特許 7534428 複数の流路を有する３パス・トルクコンバータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】複数の流路を有する３パス・トルクコンバータ

(51)【国際特許分類】

   F16H 45/02 20060101AFI20240806BHJP

【ＦＩ】

F16H45/02 Z

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2022549023

(86)(22)【出願日】2021-02-11

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-04-03

(86)【国際出願番号】 US2021017574

(87)【国際公開番号】W WO2021163268

(87)【国際公開日】2021-08-19

【審査請求日】2022-08-12

(31)【優先権主張番号】62/977,120

(32)【優先日】2020-02-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/172,566

(32)【優先日】2021-02-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】515009952

【氏名又は名称】シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲー

【氏名又は名称原語表記】Ｓｃｈａｅｆｆｌｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＡＧ ＆ Ｃｏ． ＫＧ

【住所又は居所原語表記】Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓｔｒ． １－３， ９１０７４ Ｈｅｒｚｏｇｅｎａｕｒａｃｈ， Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】ヴィクター ノーウィッチ

(72)【発明者】

【氏名】パトリック リンデマン

【審査官】増岡 亘

(56)【参考文献】

【文献】特表２０２０－５１０８０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２１７４５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２９１９８９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ ４５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレート及び前記フロープレートを軸方向に貫通する貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
前記第１のチャンバに流体を提供するように構成された第１の流路であって、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含む、第１の流路と、
前記第２のチャンバに流体を提供するように構成された第２の流路であって、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、前記フロープレートおよび前記出力ハブによって一部境界付けられた部分を含む、第２の流路と、をさらに備え、
前記第１の流路が、前記第２の流路からシールされている、トルクコンバータ。

【請求項2】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレート及び前記フロープレートを軸方向に貫通する貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
前記第１のチャンバに流体を提供するように構成された第１の流路であって、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含む、第１の流路と、
前記第２のチャンバに流体を提供するように構成された第２の流路であって、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、前記フロープレートおよび前記出力ハブによって一部境界付けられた部分を含む、第２の流路と、をさらに備え、
前記第１の流路が、前記貫通ボアを通過しない、トルクコンバータ。

【請求項3】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレート及び前記フロープレートを軸方向に貫通する貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
前記第１のチャンバに流体を提供するように構成された第１の流路であって、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含む、第１の流路と、
前記第２のチャンバに流体を提供するように構成された第２の流路であって、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、前記フロープレートおよび前記出力ハブによって一部境界付けられた部分を含む、第２の流路と、をさらに備え、
前記シールプレートが、それを通って軸方向に延在する開口部を含み、前記第１の流路が、前記開口部を通過して前記第１のチャンバに入る、トルクコンバータ。

【請求項4】

前記開口部が、前記貫通ボアの半径方向外側にある、請求項３に記載のトルクコンバータ。

【請求項5】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレート及び前記フロープレートを軸方向に貫通する貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
前記第１のチャンバに流体を提供するように構成された第１の流路であって、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含む、第１の流路と、
前記第２のチャンバに流体を提供するように構成された第２の流路であって、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、前記フロープレートおよび前記出力ハブによって一部境界付けられた部分を含む、第２の流路と、をさらに備え、
前記出力ハブが、それを通って軸方向に延在する開口部を含み、前記第２の流路が、前記開口部を通過する、トルクコンバータ。

【請求項6】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレート及び前記フロープレートを軸方向に貫通する貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
前記第１のチャンバに流体を提供するように構成された第１の流路であって、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含む、第１の流路と、
前記第２のチャンバに流体を提供するように構成された第２の流路であって、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、前記フロープレートおよび前記出力ハブによって一部境界付けられた部分を含む、第２の流路と、をさらに備え、
ロックアップモードの場合、前記ピストンプレートが、前記カバーに回転不可能に接続され、加圧流体が、前記第１の流路を通って前記第１のチャンバに流入して、前記ピストンプレートを前記カバーに向かって軸方向に変位させるように構成されている、トルクコンバータ。

【請求項7】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレート及び前記フロープレートを軸方向に貫通する貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
前記第１のチャンバに流体を提供するように構成された第１の流路であって、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含む、第１の流路と、
前記第２のチャンバに流体を提供するように構成された第２の流路であって、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、前記フロープレートおよび前記出力ハブによって一部境界付けられた部分を含む、第２の流路と、をさらに備え、
トルクコンバータモードの場合、加圧流体が、前記第２の流路を通って前記貫通ボアを通過して前記第２のチャンバに流入して、前記ピストンプレートを前記カバーから離れる軸方向に変位させて、前記ピストンプレートを前記カバーから切り離すように構成されている、トルクコンバータ。

【請求項8】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレート及び前記フロープレートを軸方向に貫通する貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
前記第１のチャンバに流体を提供するように構成された第１の流路であって、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含む、第１の流路と、
前記第２のチャンバに流体を提供するように構成された第２の流路であって、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、前記フロープレートおよび前記出力ハブによって一部境界付けられた部分を含む、第２の流路と、をさらに備え、
前記カバーの内端が、前記シールプレートに回転不可能に接続されている、トルクコンバータ。

【請求項9】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレート及び前記フロープレートを軸方向に貫通する貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
前記第１のチャンバに流体を提供するように構成された第１の流路であって、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含む、第１の流路と、
前記第２のチャンバに流体を提供するように構成された第２の流路であって、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、前記フロープレートおよび前記出力ハブによって一部境界付けられた部分を含む、第２の流路と、をさらに備え、
シール部が、前記シールプレートの外径と前記ピストンプレートの外端とをシールしている、トルクコンバータ。

【請求項10】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレートを軸方向に貫通し加圧流体が通過可能な貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
第１の流路が、前記第１のチャンバに流動的に接続されており、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含み、
第２の流路が、前記第２のチャンバに流動的に接続され、前記第１の流路からシールされており、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、
ロックアップモードの場合、前記ピストンプレートが、前記カバーに回転不可能に接続され、加圧流体が、前記第１の流路を通って前記第１のチャンバに流入して、前記ピストンプレートを前記カバーに向かって第１の軸方向に変位させるように構成されている、トルクコンバータ。

【請求項11】

トルクコンバータモードの場合、加圧流体が、前記第２の流路を通って前記貫通ボアを通過して前記第２のチャンバに流入して、前記ピストンプレートを前記カバーから離れる第２の軸方向に変位させて、前記ピストンプレートを前記カバーから切り離すように構成されている、請求項１０に記載のトルクコンバータ。

【請求項12】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレートを軸方向に貫通し加圧流体が通過可能な貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
第１の流路が、前記第１のチャンバに流動的に接続されており、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含み、
第２の流路が、前記第２のチャンバに流動的に接続され、前記第１の流路からシールされており、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、
前記出力ハブが、それを通って軸方向に延在する開口部を含み、前記第２の流路が、前記開口部を通過し、前記第２の流路が、前記フロープレートおよび前記出力ハブによって一部境界付けられた部分を含む、トルクコンバータ。

【請求項13】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレートを軸方向に貫通し加圧流体が通過可能な貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
第１の流路が、前記第１のチャンバに流動的に接続されており、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含み、
第２の流路が、前記第２のチャンバに流動的に接続され、前記第１の流路からシールされており、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、
前記シールプレートが、それを通って軸方向に延在する開口部を含み、前記第１の流路が、前記開口部を通過して前記第１のチャンバに入る、トルクコンバータ。

【請求項14】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレートを軸方向に貫通し加圧流体が通過可能な貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
第１の流路が、前記第１のチャンバに流動的に接続されており、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含み、
第２の流路が、前記第２のチャンバに流動的に接続され、前記第１の流路からシールされており、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、
前記シールプレートが、その外径で前記ピストンプレートにシールされ、前記ピストンプレートの内端にシールされている、トルクコンバータ。

【請求項15】

前記カバーの内端が、前記シールプレートに固定されている、請求項１４に記載のトルクコンバータ。

【請求項16】

トルクコンバータであって、
トルクを受容するように配置されたカバーと、
前記カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、
前記インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、
ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、
前記タービンシェルに回転不可能に接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、
少なくとも部分的に、前記ピストンプレートと前記タービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートであって、前記シールプレートが、回転不可能に前記カバーに接続されており、前記ピストンプレートは前記シールプレートに接続される前記カバーと回転不可能に接続するように軸方向に変位可能である、シールプレートと、
前記シールプレートに回転不可能に接続され、軸方向において前記シールプレートと前記タービンシェルとの間に配設されたフロープレートと、
前記シールプレートを軸方向に貫通し加圧流体が通過可能な貫通ボアと、を備え、第１のチャンバが、前記ピストンプレートおよび前記シールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、前記カバー、前記シールプレート、および前記ピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられており、
第１の流路が、前記第１のチャンバに流動的に接続されており、前記第１の流路が、前記シールプレートおよび前記フロープレートによって一部境界付けられた部分を含み、
第２の流路が、前記第２のチャンバに流動的に接続され、前記第１の流路からシールされており、前記第２の流路が、前記貫通ボアを通過し、
リベットが、前記シールプレートを前記フロープレートと回転不可能に接続し、前記貫通ボアが、前記リベット内に画定されている、トルクコンバータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０２０年２月１４日に出願された米国仮特許出願第６２／９７７１２０号および２０２１年２月１０日に出願された米国特許出願第１７／１７２５６６号に対する優先権を主張するものであり、それらの開示全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

技術分野
本開示は、概して、トルクコンバータ、より具体的には、圧力チャンバに流体を供給するための複数の流路を有するトルクコンバータに関する。

【背景技術】

【0003】

多くの車両には、エンジンとトランスミッションとの間に発進装置が含まれている。トルクコンバータは、オートマチックトランスミッションを有する車両において一般的に使用される発進装置の一種である。典型的なトルクコンバータは、エンジンのクランクシャフトに固定されたインペラと、トランスミッションへの入力であるタービンシャフトに固定されたタービンと、を含む。燃費を向上させるために、ほとんどのトルクコンバータは、タービンシャフトをトルクコンバータのケースに機械的に連結して、流体継手を迂回するバイパスまたはロックアップクラッチを含む。トルクコンバータは、クラッチのアプライおよびリリースのために複数の流路を有し得る。クラッチのアプライおよびリリース用圧力チャンバのための流路を提供するためにクロスフローハブを使用することが既知である。しかしながら、これらのクロスフローハブは、高価であり、トルクコンバータの設計に複雑性を加える場合がある。したがって、トルクコンバータの加圧されたチャンバに流体流路を提供するための代替方法を提供することが望ましい。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

本開示の実施形態は、トルクを受容するように配置されたカバーと、カバーに回転不可能に接続されたインペラシェルを有するインペラと、インペラと流体連通し、タービンシェルを含むタービンと、を備える、トルクコンバータを提供する。実施形態では、トルクコンバータは、ピストンプレートを含むロックアップクラッチと、タービンシェルに接続され、トランスミッション入力シャフトに回転不可能に接続するように配置された出力ハブと、少なくとも部分的に、ピストンプレートとタービンシェルとの間に軸方向に配設されたシールプレートと、を含み、シールプレートは、カバーおよびピストンプレートに接続されている。フロープレートは、シールプレートに接続され、シールプレートとタービンシェルとの間に軸方向に配設され得る。貫通ボアが、シールプレートによって第１および第２の対向する半径方向において境界付けられ得、第１のチャンバが、ピストンプレートおよびシールプレートによって少なくとも一部境界付けられ、第２のチャンバが、カバー、シールプレート、およびピストンプレートによって少なくとも一部境界付けられている。実施形態では、リベットが、シールプレートをフロープレートと接続し、貫通ボアがリベット内に画定されている。

【0005】

実施形態では、第１の流路が、第１のチャンバに流体を提供するように構成され得、第１の流路は、シールプレートおよびフロープレートによって一部境界付けられた部分を含む。第２の流路が、第２のチャンバに流体を提供するように構成され得、第２の流路は、貫通ボアを通過し、フロープレートおよび出力ハブによって部分的に境界付けられた部分を含む。実施形態では、第１の流路は、第２の流路からシールされ、第１の流路は、貫通ボアを通過しない。シールプレートはまた、それを通って軸方向に延在する開口部を含み得、第１の流路は、開口部を通過して第１のチャンバに入り、これは、貫通ボアの半径方向外側であり得る。さらに、出力ハブは、それを通って軸方向に延在する開口部を含み得、第２の流路は、開口部を通過する。

【0006】

実施形態では、ロックアップモードの場合、ピストンプレートが、カバーに回転不可能に接続され、加圧流体が、第１の流路を通って第１のチャンバに流入して、ピストンプレートをカバーに向かって軸方向に変位させるように構成される。他の実施形態では、トルクコンバータモードの場合、加圧流体が、第２の流路を通って貫通ボアを通過して第２のチャンバに流入して、ピストンプレートをカバーから離れる軸方向に変位させて、ピストンプレートをカバーから切り離すように構成される。実施形態では、カバーの内端が、シールプレートに接続され、シールプレートが、さらにその外径でピストンプレートに接続される。

【0007】

本明細書に開示される実施形態は、例えば、適切な適用および冷却回路に流れを方向付けるために通常使用されるハブを取り除くことによって、３パス・トルクコンバータのコストおよび複雑性を低減するという有利な利点を提供する。さらに、本明細書に開示される実施形態は、鍛造または費用のかかるクロスドリル操作なしでクロスフロー構成を作成することによって設計上の利点を提供する。さらに、本明細書に開示される実施形態は、より高いクラッチ負荷を必要とするツインプレートクラッチ設計の使用を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示の実施形態による、圧力チャンバへのクロスフロー用に構成されたトルクコンバータの断面図である。

【図2】図１に示されたトルクコンバータのエリアの拡大図であり、圧力チャンバへのクロスフローを示している。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本開示の実施形態を、本明細書において説明する。異なる図面に現れる同様の図面番号は、同一または機能的に類似した構造要素を特定することを理解されたい。また、開示された実施形態は単なる例であり、他の実施形態は様々な代替形態を採ることができることを理解されたい。図は必ずしも縮尺どおりではなく、いくつかの特徴部は、特定の構成要素の詳細を示すために誇張または最小化されていると考えられる。したがって、本明細書に開示する特定の構造的詳細および機能的詳細は、限定するものとして解釈されるべきではなく、単に、当業者に実施形態を様々に使用することを教示するための代表的な基準として解釈されるべきである。当業者が理解するように、図のいずれか１つを参照して例解および説明された様々な特徴部は、１つ以上の他の図に例解される特徴部と組み合わせて、明示的に例解または説明されていない実施形態を生成することができる。例解される特徴部の組み合わせは、典型的な用途のための代表的な実施形態を提供する。しかしながら、本開示の教示と一致する特徴部の様々な組み合わせおよび修正形態が、特定の用途または実装のために所望され得る。

【0010】

図１は、本開示の実施形態によるトルクコンバータ１００を示す。図２は、トルクコンバータ１００のエリアの拡大図を示し、圧力チャンバへのクロスフローを示している。以下の説明は、図１～図２を参照して行われる。トルクコンバータ１００は、回転軸ＡＲ、トルクを受容するように配置されたカバー１０２、インペラ１０４、タービン１０６、ロックアップクラッチ１０８、出力ハブ１１０、フロープレート１１２、およびカバー１０２に回転不可能に接続されたシールプレート１１４を含む。インペラ１０４は、カバー１０２に回転不可能に接続されたインペラシェル１１６、および少なくとも１つのインペラブレード１１８を含む。タービン１０６は、ハブ１１０に回転不可能に接続されたタービンシェル１２０、および少なくとも１つのタービンブレード１２２を含む。ロックアップクラッチ１０８は、ピストンプレート１２４を含む。トルクコンバータ１００は、アプライチャンバ１２６、リリースチャンバ１２８、およびチャンバ１３０を含む。「回転不可能に接続された」構成要素とは、構成要素のうちの１つが回転するときはいつでも、すべての構成要素が回転するように構成要素が接続されていること、および構成要素間の相対回転が可能ではないことを意味する。互いに対して回転不可能に接続された構成要素の半径方向および／または軸方向の移動が可能であるが、必須ではない。

【0011】

フロープレート１１２は、シールプレート１１４に回転不可能に接続されている。例えば、フロープレート１１２は、半径方向外端での溶接部１３２によってシールプレート１１４に固定され得る。しかしながら、Ｏリング、鋼－鋼接続、またはガスケットの使用など、他の接続方法が採用され得ることを理解されたい。チャンバ１２６は、少なくとも一部、ピストンプレート１２４およびシールプレート１１４によって境界付けられている。チャンバ１２８は、少なくとも一部、カバー１０２、シールプレート１１４、およびピストンプレート１２４によって境界付けられている。チャンバ１３０は、少なくとも一部、シールプレート１１４およびシェル１１６によって境界付けられている。「一部境界付けられている」とは、引用したチャンバ、流路、または他の構造体の一部が、引用した要素によって境界付けられている、または形成されていることを意味する。

【0012】

シールプレート１１４は、軸ＡＲに直交する、対向する半径方向ＲＤ１およびＲＤ２においてシールプレート１１４によって境界付けられた貫通ボア１３４を含む。貫通ボア１３４は、フロープレート１１２によってさらに画定され、フロープレート１１２によって対向する半径方向ＲＤ１およびＲＤ２においても境界付けられている。例示的な実施形態では、トルクコンバータ１００は、シールプレート１１４とフロープレート１１２とを接続するリベット１３６を含み、貫通ボア１３４は、リベット１３６を通過するか、またはリベット１３６内に画定される。トルクコンバータ１００は、流路１３８および流路１４０を含む。流路１４０は、流路１３８からシールされており、すなわち、貫通ボア１３４を通過することを含む。すなわち、流路１４０は、貫通ボア１３４を含む。流路１３８は、貫通ボア１３４を通過しない。流路１４０はさらに、ハブ１１０内に画定された開口部１４２を通過する、すなわち、含む。すなわち、加圧流体は、開口部１４２および貫通ボア１３４を通ってチャンバ１２８に流入することができる。流路１４０は、少なくとも一部、フロープレート１１２およびハブ１１０によってさらに境界付けられ得る。流路１３８は、少なくとも一部、シールプレート１１４およびフロープレート１１２によって境界付けられている。すなわち、流路１３８は、シールプレート１１４とフロープレート１１２との間を通過または流れる。シールプレート１１４および／またはフロープレート１１２は、それらの間を流れるための溝を含み得る。流路１３８は、アプライチャンバ１２６に開口するシールプレート１１４内に画定された開口部１４４を通過する。すなわち、加圧流体は、トランスミッション入力シャフト１４３から、シールプレート１１４とフロープレート１１２との間を、開口部１４４を通ってアプライチャンバ１２６に延在する、流路１３８に供給され得る。このようにして、流路１３８は、開口部１４４を含み、それを通過する。

【0013】

ピストンプレート１２４がカバー１０２に回転不可能に接続され、トルクがクラッチ１０８を介してハブ１１０に伝達される、トルクコンバータ１００のロックアップモードの場合、加圧流体は、流路１３８を通って、開口部１４４を通過し、アプライチャンバ１２６に流入して、ピストンプレートを軸方向ＡＤ１に変位させて、流体力学的流体結合をバイパスして、ピストンプレート１２４をカバー１０２と接続するように構成される。カバー１０２がピストンプレート１２４に対して回転可能であり、トルクがクラッチ１０８をバイパスする、トルクコンバータ１００のトルクコンバータモードの場合、加圧流体は、開口部１４２および貫通ボア１３４を通過することを含めて、流路１４０を通ってリリースチャンバ１２８に流入して、ピストンプレート１２４を方向ＡＤ１の反対の軸方向ＡＤ２に変位させて、ピストンプレート１２４をカバー１０２から切り離すように構成される。

【0014】

例示的な実施形態では、トルクコンバータ１００は、シール部１４６、１４８を含む。シール部１４６は、シールプレート１１４の外径をピストンプレート１２４の外端にシールし、シール部１４８は、ピストンプレート１２４の内径をシールプレート１１４にシールする。シールプレート１１４は、少なくとも部分的に、ピストンプレート１２４とタービンシェル１２０との間に軸方向に配設されている。シールプレート１１４は、ピストンプレート１２４と軸方向に整列された部分をさらに含む。すなわち、回転軸ＡＲに直交し、シールプレートのその部分を通過する線は、ピストンプレート１２４の一部も通過するであろう。ピストンプレート１２４は、例えば、板ばねおよび／またはリベットで留められた接続であり得る接続部１５０によって、シールプレート１１４にさらに接続されている。シールプレート１１４は、カバー１０２の内径または端部にさらに接続され得る。フロープレート１１２は、ブッシング１５２を介して入力シャフト１４３上にさらに案内され得る。

【0015】

例示的な実施形態では、トルクコンバータ１００は、少なくとも１つの固定子ブレード１６２を備えた固定子１６０、一方向クラッチ１６４、ねじり振動ダンパ１６６、および振り子振動吸収装置１６８を含む。ダンパ１６６は、入力プレート１７０、少なくとも１つのばね１７２、ばねリテーナプレート１７４、少なくとも１つのばね１７６、および出力フランジ１７８を含む。ばね１７２は、プレート１７０および１７４と係合している。ばね１７６は、プレート１７４およびフランジ１７８と係合している。吸収装置１６８は、プレート１７４に接続され、フランジ１７８は、ハブ１１０に接続されている。フランジ１７８は、ハブ１１０と一体的に形成され得る。すなわち、フランジ１７８および出力ハブ１１０は、単一の部品として形成され得る。タービンシェル１２０は、例えば、リベット接続を介してフランジ１７８に接続され得る。プレート１７４は、フランジ１７８上に中心を置かれ得、ワッシャ１８０が、フロープレート１１２とプレート１７４との間に配設され、プレート１７４にクリップされ得る。

【0016】

例示的な実施形態では、クラッチ１０８は、カバー１０２とピストンプレート１２４との間に軸方向に配設されたクラッチプレート１８６を含む。クラッチプレート１８６は、プレート１７０に回転不可能に接続され、ばね１７２に接続されている。摩擦材料１８８が、カバー１０２とクラッチプレート１８６との間に配設され得、それらのうちの１つに付着されている。摩擦材料１９０が、クラッチプレート１８６とピストンプレート１２４との間に配設され得、それらのうちの１つに付着されている。

【0017】

本開示による実施形態は、鍛造または費用のかかるクロスドリル操作なしでクロスフロー構成を作成することによってコスト削減を含む様々な利点を提供する。

【0018】

例示的な実施形態を上で説明したが、これらの実施形態が、特許請求の範囲に含まれるすべての可能な形態を説明することは意図していない。本明細書で使用する用語は、限定ではなく説明のための用語であり、本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができることが理解される。先で説明されるように、様々な実施形態の特徴部を組み合わせて、明示的に説明または例解されていない可能性がある本開示の更なる実施形態を形成し得る。様々な実施形態は、１つ以上の所望の特性に関して、利点を提供するもの、または他の実施形態または従来技術の実装形態よりも好ましいものとして説明されてきたが、当業者は、１つ以上の特徴部または特性を妥協して特定の応用形態および実装形態に依存する所望の全体的なシステム属性を達成することができることを認識する。これらの属性には、コスト、強度、耐久性、ライフサイクルコスト、市場性、外観、包装、サイズ、保守性、重量、製造性、組み立ての容易さなどが含まれ得るが、これらに限定されない。したがって、任意の実施形態を、１つ以上の特性に関して他の実施形態または先行技術の実装形態よりも望ましくないと説明する限りにおいて、これらの実施形態が本開示の範囲外ではなく、特定の応用形態に望ましい場合があり得る。

【符号の説明】

【0019】

１００ トルクコンバータ
１０２ カバー
１０４ インペラ
１０６ タービン
１０８ ロックアップクラッチ
１１０ 出力ハブ
１１２ フロープレート
１１４ シールプレート
１１６ インペラシェル
１１８ インペラブレード
１２０ タービンシェル
１２２ タービンブレード
１２４ ピストンプレート
１２６ アプライチャンバ
１２８ リリースチャンバ
１３０ チャンバ
１３２ 溶接部
１３４ 貫通ボア
１３６ リベット
１３８ 流路
１４０ 流路
１４２ 開口部
１４３ トランスミッション入力シャフト
１４４ 開口部
１４６ シール部
１４８ シール部
１５０ 接続部
１５２ ブッシング
１６０ 固定子
１６２ １つの固定子ブレード
１６４ 一方向クラッチ
１６６ ねじり振動ダンパ
１６８ 振り子振動吸収装置
１７０ 入力プレート
１７２ ばね
１７４ ばねリテーナプレート
１７６ ばね
１７８ 出力フランジ
１８０ ワッシャ
１８６ クラッチプレート
１８８ 摩擦材料
１９０ 摩擦材料

【図1】

【図2】