KR0153104B1 - 락업 클러치 및 해방 클러치 기구를 가진 토오크 컨버터 - Google Patents

락업 클러치 및 해방 클러치 기구를 가진 토오크 컨버터 Download PDF

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KR0153104B1
KR0153104B1 KR1019960004350A KR19960004350A KR0153104B1 KR 0153104 B1 KR0153104 B1 KR 0153104B1 KR 1019960004350 A KR1019960004350 A KR 1019960004350A KR 19960004350 A KR19960004350 A KR 19960004350A KR 0153104 B1 KR0153104 B1 KR 0153104B1
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lockup clutch
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히로타까 후쿠시마
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아다찌 마사루
가부시끼 가이샤 에쿠세디
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Abstract

토오크 컨버터는 락업 클러치와 수동 변속기와 함께 사용하기 위한 해방 클러치가 함께 제공된다. 해방 클러치가 결합될 때에 있어서, 토오크는 토오크 컨버터 임펠러와 터빈 유체 커플링을 통하여 전달 가능하다. 락업 클러치가 결합될 때에 있어서, 토오크는 수동 변속기 입력축으로 상기 락업 클러치를 통하여 기계적으로 전달된다. 단일 제어 기구는 상기 락업 클러치와 상기 해방 클러치 중의 선택적인 결합과 비결합으로 이루어진다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 웨이트는 토오크 컨버터의 부분을 이루는 동력 입력 기구와 동력 출력 기구의 관성 모우멘트 비가 변화하도록 토오크 컨버터 안의 여러 성분으로부터 결합 또는 분리된다. 다른 실시예에 있어서의 락업 클러치와 웨이트는 단일 제어 기구에 의해서도 또한 결합되고 분리된다.

Description

락업 클러치 및 해방 클러치 기구를 가진 토오크 컨버터
제1도는 본 발명의 제1실시예에 따른 토오크 컨버터의 내부 구성품의 일부를 나타내는 개략적 부분 측면도이고,
제2도는 본 발명의 제2실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이며,
제3도는 본 발명의 제3실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이고,
제4도는 본 발명의 제4실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이며,
제5도는 본 발명의 제5실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이고,
제6도는 제5도에 묘사된 토오크 컨버터의 동적 모델을 나타내는 힘선도이며,
제7도는 본 발명의 제7실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이고,
제8도는 본 발명의 제7실시예에 따른 토오크 컨버터의 부분 측단면도이며,
제9도는 제8도에 묘사된 토오크 컨버터와 결합된 한 유체 흐름 상태를 나타내는 유압제어시스템의 개략도이고,
제10도는 제2유체 흐름 상태를 나타내는 제9도에 묘사된 유압제어시스템의 개략도이며,
제11도는 토오크 컨버터로부터 제거되어 있는, 제8도에 묘사된 토오크 컨버터에 사용된 파상 리본형 스프링의 부분 정단면도이고,
제12도는 제8도에 묘사된 토오크 컨버터 내에 형성된 챔버 내에 보여진, 제11도에 묘사된 파상 리본형 스프링의 부분 정단면도이며,
제13도는 제8도에 묘사된 토오크 컨버터의 동적 모델을 나타내는 힘선도이고,
제14도는 본 발명의 제8실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이며,
제15도는 제14도에 묘사된 토오크 컨버터의 동적 모델을 나타내는 힘선도이고,
제16도는 본 발명의 제9실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이며,
제17도는 본 발명의 제10실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이고,
제18도는 본 발명의 제11실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이며,
제19도는 본 발명의 제12실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이고,
제20도는 제19도에 묘사된 토오크 컨버터의 동적 모델을 나타내는 힘선도이며,
제21도는 본 발명의 제13실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이고,
제22도는 본 발명의 제14실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이며,
제23도는 제22도에 묘사된 토오크 컨버터의 동적 모델을 나타내는 힘선도이고,
제24도는 본 발명의 제152실시예에 따른 토오크 컨버터의 제1도와 유사한 개략적 측면도이다.
본 발명은 엔진의 크랭크 축으로부터 수동 변속기로 토오크를 전달하는 토오크 컨버터에 대한 것으로서, 더욱 상세히는, 본 발명은 락업클러치(lock-up clutch)와 해방 클러치(disengaging clutch) 기구를 가진 토오크 컨버터에 대한 것이다.
최근에, 자동차 생산자들은 수동 변속기를 장착한 토오크 컨버터를 사용하고 있다. 일반적으로 토오크 컨버터는 그 내부면에 형성된 임펠러를 가지는 컨버터 하우징과, 상기 하우징의 내부에서 회전할 수 있게 지지되는 터빈과, 상기 터빈과 상기 임펠러 사이에서 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 지지되는 스테이터로 구성된다. 상기 컨버터 하우징은 대개의 경우 엔진의 크랭크 축에 연결된 동력 입력 프론트 커버(power input front cover)로 형성되어 있다. 예를 들어 이러한 토오크 컨버터는 일본 공개 실용신안 소/64/31355호에 개시되어 있다. 이러한 토오크 컨버터에서는, 수동 변속기의 사용에 적합하도록 하기 위하여 차단 클러치가 터빈과 변속기의 동력 입력축을 결합시켜 토오크 컨버터가 수동으로 접속되거나 차단되어지도록 한다. 상기 해방 클러치는 터빈의 일면에 연결되어 있다. 다른 토오크 컨버터에서는, 락업 클러치가 설치되어서 동력 입력 프론트 커버를 직접 터빈에 결합시킨다.
토오크 컨버터와 수동 변속기를 장착한 차량에 대해서 시작을 하면, 토오크는 동력 입력 프론트 커버로부터 임펠러로 전달되어 임펠러로 하여금 토오크 컨버터의 유체를 터빈을 향하여 움직이게 하고 터빈은 회전한다. 그 결과로, 차량은 서서히 움직이기 시작한다. 변속기의 동력 입력축의 회전속도가 설정된 레벨(level)에 이르면 락업 클러치가 접속되어 토오크는 동력 입력 프론트 커버로부터 변속기의 동력 입력축으로 직접 전달된다. 토오크는 기계적으로 전달되어지기 때문에, 차량은 뛰어난 연료 효율로 주행한다. 기어를 변속할 때는, 해방 클러치가 작동되어지고 수동 변속기의 기어가 변속되어 진다.
상기의 구성은, 토오크 컨버터가 복잡하다는, 다시 말해서 그 구성에서 해방 클러치와 락업 클러치는 접속과 해방을 위해서는 분리된 기구(mechanism)를 필요로 하는, 결점을 가진다. 이러한 구성은 복잡하고 고가의 생산비용을 필요로 하게 한다.
락업 클러치의 접속을 위하여 토오크 컨버터 하우징의 프론트 커버의 내부면과 압력 접촉이 되어지는 피스톤 케이블을 포함하는 락업 클러치를 그 구성에서 가지는 토오크 컨버터 구성이 있다. 락업 클러치는 상기 피스톤을 동력 출력 요소와 결합시키는 복수개의 코일 스프링을 더욱 포함할 수 있다. 또 다른 선행 기술의 토오크 컨버터는 비틀림 진동이 락업 클러치에 가해 질 때 마찰 저항을 생성하는 마찰 저항 생성 기구(friction registance generating mechanism)를 포함한다.
이러한 락업 클러치에서는, 상기 코일 스프링의 비틀림 강성은, 적은 부하의 조건에서 효과적으로 비틀림 진동을 감쇄시키기 위하여, 감소되어져야 한다. 상기 코일 스프링의 비틀림 강성을 줄이기 위하여 상기 스프링 코일의 권선 직경을 줄일 수 있지만, 권선 직경의 감소는 토오크 컨버터의 전 토오크 전달 능력에서 상응한 감소를 일으킨다. 따라서, 상기 코일 스프링의 코일 직경은 비교적 크게 유지되고 토오크 전달 능력은 유지된다. 하지만, 토오크 컨버터의 비틀림 강성은 그 결과 증가된다. 나아가서, 큰 직경의 코일 스프링은 넓은 면적을 차지하며 따라서 락업 클러치의 면적을 줄일 수 없다.
평상의 주행 조건 중에서 변속기에서 발생하는 덜거덕거리는 소리와 내부의 희미한 소리와 같은 이상 소음을 줄이기 위하여서는 토오크 컨버터의 공진 주파수를, 토오크 컨버터 그리고 수동 변속기와 결합된 엔진의 공회전 속도와 같게 하거나 또는 그 이하로 줄이는 것이 바람직하다.
상기의 선행 기술의 토오크 컨버터와 이를 장착한 차량에 있어서 락업 클러치가 작동하는 보통의 주행 조건에서, 동력 전달 시스템은 동력 입력부분과 동력 출력 부분으로, 그 사이의 락업 클러치 코일 스프링에 의하여, 나뉘어진다. 동력 입력 부분과 동력 출력 부분의 동적 특성은, 적절한 진동의 감쇄와 신뢰성 있는 동력 전달을 제공하는 토오크 컨버터를 설계하기 위하여, 반드시 평가되어 져야한다. 이상적으로는, 동력 전달 시스템에서, 공진 주파수를 엔진의 공회전 속도와 같게 하거나 또는 그 이하로 줄이기 위하여 동력 출력 부분 대 동력 입력 부분의 관성 모우멘트의 비를 충분히 증가시키는 것이 필요하다. 하지만, 락업 클러치가 해방되었을 때는 클러치와 같은 요소에 역효과를 가하지 않기 위하여 동력 출력 부분의 관성을 줄이는 것이 바람직하다.
원심 기구(centrifugal mechanism)가 환형의 웨이트(weight)를 락업 클러치에 결합시키거나 또는 비결합시키기 위하여 사용되어 왔다. 이러한 설계에서는, 터빈의 회전 속도가 증가함에 따라, 원심력이 작용하여 환형의 웨이트가 터빈을 포함한 동력 출력 요소에 결합된다. 결과적으로 동력 출력 부분의 관성 모우멘트 대 동력 입력 부분의 관성 모우멘트의 비는 더욱 크게 되고 공진 주파수는 운전 시스템(drive system)에서 낮은 주파수 영역으로 떨어진다. 터빈의 회전속도가 감소함에 따라 환형의 웨이트는 터빈과 같은 동력 출력 요소로부터 결합이 풀어진다. 이것은 클러치나 변속기에서 요소의 고장을 일으키는 요인을 막는데 효과적이다.
환형의 웨이트 구성의 불리한 점은 선행 기술의 상기 웨이트의 결합과 풀림은 원심 기구를 사용하여서 달성되고, 따라서, 결합과 풀림의 정밀한 제어는 원심력에 의존한다는 것이다. 이러한 힘은 환형 웨이트의 결합과 풀림에 적절하거나 또는 바람직한 제어를 제공하지 못한다.
따라서, 본 발명의 목적은 해방 클러치와 락업 클러치를 가지는 토오크 컨버터의 내부 구성을 간단히 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 바람직한 스프링 특성을 유지하면서도 스프링 요소의 폭을 줄이는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 락업 클러치 기구의 축상의 크기를 줄이는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 토오크 컨버터의 하우징 안의 부분에 대한 웨이트 요소의 결합과 풀림을 제어하는 것이다.
본 발명의 첫 번째 측면에서, 엔진의 크링크 축으로부터 수동 변속기로 토오크를 전달하는 토오크 컨버터는, 프론트 커버(front cover)를 가지는 토오크 컨버터 주 몸체(torque converter main body)와, 이때 상기 토오크 컨버터 주 몸체와 상기 프론트 커버는 유압 오일 챔버(chamber)를 정의한다, 상기 유압 오일 챔버안에서 상기 프론트 커버에 고정된 임펠러와, 그리고 상기 오일 챔버안에서 상기 임펠러에 대향되게 배치된 터빈을 포함한다. 수동 변속기 입력축은 상기 유압 오일 챔버까지 확장된다. 해방 클러치는 상기 유압 오일 챔버내부에서 설치되며, 상기 해방 클러치는 기계적으로 상기 터빈과 수동 변속기 입력축에 연결되고 상기 해방 클러치는 상기 터빈을 기계적으로 상기 수동 변속기 입력축에 접속시키거나 해방시키도록 구성되어 있다. 락업 클러치는 상기 유압 오일 챔버 내부에서 설치되며, 상기 락업 클러치는 상기 프론트 커버와 상기 수동 변속기 입력축에 연결되어 있고, 상기 락업 클러치는 기계적으로 상기 프론트 커버를 수동 변속기 입력축에 접속시키거나 해방시키도록 구성되어 있다. 상기 주 몸체 내부에 적어도 일부가 설치된 클러치 작동 기구는 작동 모드 사이에서 이동 되도록 구성되어 있는 데, 상기 작동 모드는 시작 모드, 주행 모드 그리고 변속 모드를 포함하고, 여기서, 상기 시작 모드에서는 상기 해방 클러치가 접속되고 상기 락업 클러치는 해방되며 상기 주행 모드에서는 상기 락업 클러치가 접속되며 상기 변속 모드에서는 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치가 모두 해방된다.
바람직하게는, 상기 토오크 컨버터의 상기 해방 클러치는 상기 수동 변속기 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제1 출력판과, 동력 입력판과 그리고 편향 콘 스프링(biasing cone spring)을 포함한다. 나아가서, 상기 락업 클러치는 상기 수동 변속기 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제2 출력판을 가지는 것이 바람직하다. 상기 클러치 작동 기구는 상기 제2 출력판에 이웃하여 배치된 압력 판을 포함하며 부하작용 판(load applying plate)은 상기 제1과 제2 출력 판 사이에서 배치되어 설치된다. 상기 편향 콘 스프링은 상기 제1 출력판과 상기 동력 입력판을 상기 부하 작용판을 향하여 몰아내고 상기 압력 판은 상기 동력 입력판의 부분을 접속시키도록 구성되어 있다. 상기 압력 판은, 상기 락업 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여 그리고 상기 해방 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여, 상기 제2 동력 출력판을 접속시키도록 구성되어 있다.
본 발명의 다른 측면에서, 상기 해방 클러치는 상기 수동 변속기 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제1 출력판과, 동력 입력판과 그리고 편향 콘 스프링을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 락업 클러치는 상기 수동 변속기의 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제2 출력판을 포함한다. 상기 클러치 작동 기구는 상기 제2 출력판과, 상기 제1과 제2 출력판 사이에 배치된 부하 작용판에 이웃하여 배치된 압력 판을 가진다. 상기 편향 콘 스프링은 상기 제1 출력판과 상기 동력 입력판을 상기 부하 작용판을 향하여 몰아내고 상기 압력 판은 상기 제2 동력 출력판을, 락업 클러치의 선택적인 접속과 해방을 위하여, 접속시키도록 구성되어 있다. 나아가서, 상기 주몸체의 내부에 배치된 커버 판(cover plate)은 상기 압력 판에 접촉하여 함께 움직이고, 상기 커버 판은, 상기 해방 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여, 상기 동력 입력판의 부분과 접속하도록 구성되어 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서는, 상기 해방 클러치는 상기 수동 변속기의 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제1 출력판과 동력 입력판과 그리고 편향 콘 스프링을 가진다. 상기 락업 클러치는 상기 수동 변속기의 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제2 출력판을 포함한다. 상기 클러치 작동 기구는 상기 제2 출력판에 이웃하여 배치된 압력 판을 가진다. 나아가서, 상기 편향 콘 스프링은 제1 출력판과 상기 동력 입력판을 터빈을 가압하고 상기 입력 판은, 상기 락업 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여 상기 제2 동력 출력판은 접속시키도록 구성되어 있다. 상기 커버 판은, 상기 주 몸체 내부에 배치되어 있고 상기 압력 판과 같이 움직이도록 구성되어 있으며, 상기 커버판은 상기 해방 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여 상기 동력 입력판의 부분과 접속하도록 구성되어 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서는, 압력 판은 다이어프램 스프링(diaphram spring)에 의하여 상기 해방 클러치와 락업 클러치를 향하여 힘을 받는다. 유압 제어기는 상기 토오크 컨버터 주 몸체와 유체 흐를 수 있도록 연통 되어 있어 상기 다이어프램 스프링의 이동을 제어하는데, 상기 다이어프램 스프링의 이동은 설정되어 있어 상기 작동 모드를 정의한다.
본 발명의 또 다른 측면에서는, 진동 감쇄 기구가 기계적으로 상기 수동 변속기 입력축과 상기 락업 클러치에 연결되어 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서는, 진동 감쇄 기구는 기계적으로 상기 터빈과 상기 락업 클러치에 연결되어 있다.
본 발명의 또 다른 구성에서는, 엔진의 크랭크 축으로부터 수동 변속기로 토오크를 전달하는 토오크 컨버터는, 프론트 커버를 가지는 토오크 컨버터 주 몸체와, 상기 프론트 커버에 고정된 임펠러와, 상기 프론트 커버와 상기 임펠러는 유압 오일 챔버를 정의한다, 그리고 상기 오일 챔버 안에서 상기 임펠러에 이웃되게 배치된 터빈을 포함한다. 해방 클러치는 상기 터빈과 상기 주 몸체까지 확장된 수동 변속기 입력축 사이에서 배치된다. 락업 클러치는 기계적으로 상기 프론트 커버에 결합되어 있다. 진동 감쇄 기구는 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치를 원주방향으로 결합시킨다. 클러치 작동 기구는 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치를, 복수개의 변속 모드에서, 선택적으로 접속시키거나 해방시키기 위하여 구성되어 있고, 상기 변속 모드는 상기 해방 클러치가 접속되어지고 상기 락업 클러치가 해방되는 시작 모드와; 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치가 접속되는 주행 모드와; 그리고 상기 해방 클러치가 해방되는 변속 모드를 포함한다.
바람직하게는 상기 클러치 작동 기구는 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치 양자를 접속시키는 쉬프트 요소(shift element)와, 상기 쉬프트 요소를 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치 양자를 향하여 가압하는 제1 편향 요소와, 상기 제1 밀음 요소를 선택적으로 이동시키는 작동 요소를 포함한다. 상기 해방 클러치는 복수개의 제1 판 요소들과 제1 판 요소들을 서로에게 대항하여 밀어내는 제2 편향 요소를 가지며, 상기 제2 편향 요소는 상기 제1 판 요소들에 힘을 가하여, 상기 제1 편향 요소의 이동에 답하여 상호간에 접촉하도록 구성되어 있다. 나아가서, 상기 락업 클러치는 복수개의 제2 판 요소들을 포함하며, 상기 제2 판 요소들은, 상기 제1 밀음 요소의 이동에 답하여 상호간에 접촉하도록 밀린다.
상기 토오크 컨버터는 상기 제1 밀음 요소를 지지하고 상기 제1 밀음 요소와 접촉하는 지지 요소를 포함한다.
본 발명의 토오크 컨버터에서는, 상기 클러치 작동기구 기구가 상기 시작 모드에 들어가면, 상기 해방 클러치는 접속되어 지고 반면에 상기 락업 클러치는 해방되어 진다. 그 결과로, 상기 동력 입력 프론트 커버로부터 상기 임펠러로 전달된 토오크는 유압(fluid pressure)에 의하여 상기 터빈으로 전달되고 나아가서 상기 해방 클러치와 상기 동력 출력 기구를 통하여 상기 수동 변속기로 전달되어 진다. 그 결과로, 차량은 접속과 해방을 위한 클러치만을 가지는 선행 기술의 수동 변속기보다 더욱 부드럽게 움직이기 시작한다.
상기 클러치 작동 기구가 주행 모드로 들어가면, 상기 락업 클러치는 접속되어 진다. 따라서, 상기 동력 입력 프론트 커버의 토오크는 상기 락업 클러치를 통하여 직접 상기 동력 출력 기구로 전달되고 그리고 상기 수동 변속기로 전달된다. 이 상황에서, 상기 동력 입력 프론트 커버의 토오크는 기계적으로 수동 변속기에 전달되므로 차량은 개량된 연료 경제성을 가지고 주행한다.
상기 클러치 작동 기구가 변속 모드로 들어가면, 상기 해방 클러치와 락업 클러치는 해방되어 진다. 결과적으로, 동력 입력 프론트 커버의 토오크는 수동 변속기로 전달되지 않는다. 이 상황에서, 운전자는 수동 변속기에서 변속을 행할 수 있다.
본 토오크 컨버터에서, 상기 단일 클러치 작동 기구는 해방 클러치와 락업 클러치 양자의 동시 작동을 허락한다. 따라서, 토오크 컨버터의 내부 구조는 매우 간단해진다.
만일 동력 출력 요소가 탄성 요소를 포함하면, 토오크가 수동 변속기를 향하여 가해졌을 때 비틀림 진동은 흡수되어 진다.
본 발명에 따른 토오크 컨버터에서는, 상기 클러치 작동 기구가 시작 모드에 놓여졌을 때, 상기 해방 클러치는 접속되어지고 반면에 상기 락업 클러치는 해방되어 진다. 그 결과로, 상기 동력 입력 프론트 커버와 상기 임펠러로 전달된 토오크는 유체 유동을 통하여 상기 터빈으로 전달되고 나아가서 상기 해방 클러치와 그리고 상기 수동 변속기 입력축으로 전달되어 진다. 이 상황에서, 토오크의 유체 전달은 차량을 부르럽게 움직이게 한다.
상기 클러치 작동 기구가 상기 주행 모드에 연결되면, 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치는 모두 접속되어 진다. 결과적으로, 상기 동력 입력 프론트 커버의 토오크는 상기 락업 클러치와 상기 탄성 결합 기구와 그리고 상기 해방 클러치를 통하여 수동 변속기로 전달된다. 이 상황에서, 상기 동력 입력 프론트 커버의 토오크는 기계적으로 상기 수동 변속기의 입력축으로 전달되어지므로, 차량은 뛰어난 연료 효율로 작동한다. 나아가서, 상기 토오크 컨버터는 두 부분으로 나뉘어질 수 있는데, 즉 동력 입력 기구와 동력 출력 기구이고 그 경계는 탄성 결합 요소 또는 스프링 요소로서 상기 동력 입력 기구와 상기 동력 출력 기구 사이의 진동을 흡수한다. 이러한 토오크 전달 기구에서, 상기 터빈과 그 주변 요소들은 상기 동력 출력 기구의 구성요소이다. 따라셔, 상기 동력 출력 기구 대 상기 동력 입력 기구의 관송 모우멘트의 비는, 상기 선행 기술의 구성과 비교할 때 증가되어진다. 그 결과, 본 발명의 상기 토오크 컨버터의 공진 주파수는 엔진의 공회전 속도로 감소되어 지고 따라서, 덜거덕거리는 소리 또는 내부의 희미한 소리와 같은 이상음의 발생은, 차량이 보통 주행 조건으로 달리고 있는 동안 줄어든다.
상기 클러치 작동 기구가 변속 모드로 들어가면, 상기 해방 클러치는 해방되어 진다. 기계적으로, 상기 동력 입력 프론트 커버의 토오크는 상기 수동 변속기 입력축으로 더 이상 전달되지 않는다. 이 상황에서, 운전자는 수동으로 변속을 행할 수 있다.
이러한 토오크 컨버터에서, 상기 단일 클러치 작동 기구는 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치 모두의 동시 작동을 허락한다. 따라서, 토오크 컨버터의 내부 구조는 매우 간단해 진다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 토오크 컨버터의 락업 클러치는 주 몸체와, 상기 주 몸체의 내부면에 고정된 임펠러와, 상기 임펠러에 대한 회전을 위한 것으로서 상기 임펠러의 이웃에 위치한 상기 주 몸체 내부에 장착된 터빈과, 상기 터빈에 연결되어 같이 회전하는 락업 클러치 기구와, 그리고 상기 락업 클러치 기구의 접속에 따른 진동을 흡수하기 위한 것으로서 상기 락업 클러치 기구와 연결될 수 있는 파상 판 스프링(undulated plate spring)을 포함한다.
바람직하게는, 상기 락업 클러치는 주 몸체의 프론트 커버와 선택적 접속과 해방이 가능한 피스톤 요소를 포함하고 그리고 상기 파상 판 스프링은 상기 피스톤 요소와 터빈 사이에 위치하여 그 사이에서 제한된 각 운동을 허락하는 것이다.
바람직하게는, 상기 파상 판 스프링은 상기 피스톤 요소상에서 형성된 점성 유체 충진 챔버 내부에 배치되는 것이다.
바람직하게는, 상기 파상 판 스프링은 상기 주 몸체의 프론트 커버 상에서 형성된 점성 유체 충진 챔버 내부에 배치되는 것이다.
바람직하게는, 상기 파상 판 스프링은, 교대하며 일체로 형성된 복수개의 아치형의 부분과 복수개의 레버부분으로 형성되고 상기 레버 부분의 교대되는 짝은 점성 유체의 통로가 되는 구멍이 제공되어 있다.
바람직하게는, 상기 락업 클러치는 주 몸체의 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 배치된 웨이트 요소와, 상기 터빈에 결합된 피스톤 요소와, 상기 피스톤 요소는 상기 웨이트 요소를 결합시키거나 비결합시키는 구조로 되어 있다. 상기 피스톤 요소를 상기 웨이트 요소에 결합시키거나 또는 비결합시키기 위하여 상기 주 몸체 내부의 유압을 제어하는 유압 제어 장치와, 그리고 원주방향으로 상기 웨이트 요소를 상기 프론트 커버에 탄성적으로 결합시키는 상기 파상 판 스프링을 더욱 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에서는, 상기 락업 클러치는 주 몸체와, 상기 주 몸체의 내부면에 고정된 임펠러와, 상기 임펠러에 대한 회전을 위한 것으로서 상기 임펠러의 이웃에 위치한 상기 주 몸체 내부에 장착된 터빈과, 상기 터빈에 연결된 락업 클러치 기구와, 그리고 상기 락업 클러치 기구와 연결되어 락업 클러치 기구의 접속에 따른 진동을 흡수하기 위한 스프링과, 주 몸체의 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 배치된 웨이트 요소와, 상기 터빈에 결합된 피스톤 요소와, 상기 피스톤 요소는 상기 웨이트 요소를 결합시키거나 비결합시키는 구조로 되어 있다. 상기 피스톤 요소를 상기 웨이트 요소에 결합시키거나 또는 비결합시키기 위하여 상기 주 몸체 내부의 유압을 제어하는 유압 제어 장치와, 그리고 원주방향으로 상기 웨이트 요소를 상기 프론트 커버에 탄성적으로 결합시키는 상기 스프링을 포함한다.
바람직하게는, 상기 스프링은 코일 스프링이다.
하지만, 더욱 바람직스럽게는, 상기 스프링은 긴(elongated) 판 스프링이다.
본 발명에 따른 상기 락업 클러치에서는, 상기 프론트 커버로부터의 토오크는 상기 파상 판 스프링을 통하여 상기 동력 출력 요소로 전달된다.
상기 파상 판 스프링은 그 폭에 있어서 상기 코일 스프링보다 작으므로, 상기 락업 클러치의 전체로서 그 축상의 크기는 줄어든다.
만일 상기 토오크 컨버터가 상기 피스톤 요소와 상기 동력 출력판을 더욱 포함하는 경우, 토오크 전달은 선택적으로 행해지는데 왜냐하면 상기 피스톤 요소의 연결과 해방은 상기 피스톤 요소로 하여금 선택적으로 상기 프론트 커버와 접촉하도록 하고, 상기 피스톤 요소가 상기 프론트 커버와 접촉할 때, 토오크는 상기 동력 출력 요소로, 상기 피스톤 요소와 상기 파상 판 스프링과 그리고 상기 동력 출력판을 통하여, 전달되기 때문이다.
상기 토오크 컨버터가 상기 점성 유체 충진 챔버를 더욱 포함하는 경우, 상기 파상 판 스프링은 상기 점성 유체 충진 챔버 안에서 압축되어 지므로, 상기 파상 판 스프링의 압축은 점성 유체를 상기 파상 판 스프링과 상기 점성 유체 충진 챔버 사이의 간극 갭(clearance gap)을 통하여 흐르게 하고 점성 저항의 특정 레벨이 정해진다. 따라서, 상기 점성 유체 충진 챔버와 상기 파상 판 스프링은 선행 기술의 탄성 결합 기구와 마찰 저항 생성 기구 양자가 한 기능을 수행하고 따라서 그 크기를 더욱 줄일 수 있다.
상기 파상 판 스프링에 부분적으로 상기 점성 유체가 흐르는 구멍이 제공되는 경우, 상기 점성 유체 충진 챔버와 상기 파상 판 스프링에 의하여 정의되는 닫힌 공간의 상기 점성 유체는, 상기 파상 판 스프링이 수축되었을 때 상기 구멍을 통하여 흘러 나간다. 따라서, 상기 파상 판 스프링은, 수축되었을 때, 반경 방향으로 변형되지 않으며, 상기 닫힌 공간은 유지된다. 그러므로, 상기 파상 판 스프링과 상기 점성 유체 충진 챔버 사이의 상기 간극 갭은 미리 설정된 길이로 유지될 수 있고 높은 점성 저항값이 얻어질 수 있다.
상기 토오크 컨버터가 웨이트 요소와 피스톤 요소와 그리고 유압 제어 장치를 포함하는 경우, 상기 유압 제어 장치에 의한 상기 토오크 컨버터 내의 유압 제어에 의하여 상기 피스톤 요소가 상기 웨이트 요소로부터 분리되어 있는 동안 락업 클러치를 통한 토오크의 전달은 해방된다. 이 상황에서, 상기 웨이트 요소는, 상기 탄성 요소를 통하여 상기 프론트 커버에 연결되어 있으므로, 상기 프론트 커버와 그 주변의 진동을 효과적으로 감쇄 시키는 동적 댐퍼로서 기능한다. 상기 유압 제어 장치에 의한 상기 토오크 컨버터 내의 유압 제어에 의하여 상기 피스톤 요소가 상기 웨이트 요소에 결합되면, 상기 프론트 커버의 토오크는 상기 파상 판 스프링과 상기 웨이트 요소와 그리고 상기 피스톤 요소를 통하여 상기 동력 출력 요소로 전달된다. 상기 프론트 커버와 그 주변으로부터 전달된 비틀림 진동은 상기 파상 판 스프링의 원주방향으로의 수축에 의하여 감쇄 되어 질 수 있다. 특별히, 상기 웨이트 요소는, 상기 락업 클러치가 접속도었을 때, 동력 출력 기구 대 동력 입력 기구의 관성 모우멘트의 비를 증가되게 하므로, 공진 주파수는 상기 토오크 컨버터를 포함한 동력 전달 시스템에서 엔진의 공회전 속도로 줄거나 또는 낮아진다. 이것은 덜그덕 거리는 소음이나 내부의 희미한 소음과 같은 이상음의 발생을 줄이는 데 효과적이다. 이러한 락업 클러치에서, 상기 유압 제어는 상기 락업 클러치를 접속 되게 하거나 해방 되게 하고 또한 상기 웨이트 요소를 결합 되게 하거나 해방되게 하므로, 정밀한 제어가 가능하다.
만일 상기 토오크 컨버터가 웨이트 요소와, 피스톤 요소와, 동력 출력판과 그리고 상기 유압 제어장치를 더욱 포함하는 경우, 상기 유압 제어장치가 상기 토오크 컨버터 내의 유압을 제어할 때, 상기 피스톤 요소는 축상 방향으로 이동하고 상기 동력 출력판에 결합되거나 또는 해방될 수 있다. 해방되었을 때, 상기 웨이트 요소는 상기 동력 입력 기구 또는 상기 동력 출력 기구 어느 쪽에도 결합되지 않는다.
상기 피스톤 요소가 상기 유압 제어 장치에 의한 상기 토오크 컨버터내의 유압 제어에 의하여 접속되면, 상기 동력 출력판은 상기 웨이트 요소와 상기 피스톤 요소에 의하여 그리고 그 사이에서 유지된다. 그 결과, 상기 프론트 커버의 토오크는 상기 탄성 요소를 통하여 상기 동력 출력판으로 전달되고 그후 동력 출력 요소에 전해진다. 상기 조건하에서, 상기 웨이트 요소는 동력 출력 기구 대 동력 입력 기구의 관성 모우멘트의 비를 증가시킨다. 결과적으로, 공진 주파수는 상기 토오크 컨버터를 포함한 동력 전달 시스템에서 엔진의 공회전 속도로 줄거나 또는 낮아진다. 이것은 변속기의 덜그덕 거리는 소음이나 내부의 희미한 소음과 같은 이상음의 발생을 줄인다.
상기 토오크 컨버터가 웨이트 요소와 탄성 요소와 피스톤 요소와 그리고 동력 출력판을 더욱 포함하는 경우, 상기 락업 클러치는 상기 피스톤 요소가 상기 동력 출력판으로부터 분리되었을 때 토오크를 전달하지 않는다. 이 상황에서, 상기 웨이트 요소는, 상기 프론트 커버에 대항하여, 그들 사이에 개재된 상기 탄성 요소와 함께 동적 댐퍼로서 기능한다. 이것은 엔진의 진동을 감쇄시킨다. 상기 유압 제어 장치가 상기 토오크 컨버터 내의 유압을 제어하면, 상기 피스톤 요소는 축상 방향으로 이동하고, 상기 동력 출력판은 상기 피스톤 요소와 상기 웨이트 요소에 의하여 그리고 그 사이에서 유지된다. 이것은 토오크를 상기 탄성 요소와 상기 파상 판 스프링으로부터 상기 동력 출력판으로 평행하게 전달되어 지게 한다. 상기 조건하에서, 상기 웨이트 요소는 동력 출력 기구의 일부로서 기능한다. 자세히는, 상기 클러치가 접속되면, 동력 출력 기구 대 동력 입력 기구의 관성 모우멘트의 비가 증가하고 그 결과 공진 주파수는 낮은 회전 속도 영역으로 이동하며 따라서 변속기의 덜그덕 거리는 소음이나 내부의 희미한 소음과 같은 이상음의 발생은 줄어든다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 토오크를 전달하기 위한 토오크 컨버터의 락업 클러치는 프론트 커버와 내부면에서 형성된 임펠러를 가지는 주 몸체와, 상기 임펠러의 이웃에 위치한 상기 주 몸체 내부에서 회전하는 터빈과, 상기 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 배치되어 상기 프론트 커버에 대해서 회전하기 위한 웨이트 요소와, 상기 웨이트 요소가 상기 프론트 커버에 대하여 제한된 각 변위를 가지게 하는 상기 웨이트 요소를 상기 프론트 커버에 결합시키는 탄성 요소와, 상기 터빈에 연결된 동력 출력 요소와, 상기 프론트 커버와 함께 회전하고 그리고 상기 프론트 커버에 대하여 축상 이동을 하는 구조로 된, 상기 동력 출력 요소와 상기 터빈 사이에서 확장하는 피스톤 요소와, 그리고 상기 주 몸체의 적어도 두 개의 환상 부분 내부의 유압을 제어하는, 상기 피스톤은 축상 방향으로 유압의 제어에 따라 이동 가능하고 상기 웨이트 요소는 상기 피스톤 요소의 이동에 따라 상기 피스톤 요소에 연결되거나 해방되는 유압 제어 장치를 포함한다.
바람직하게는, 상기 탄성 요소는 가느다란 파상 스프링이다.
바람직하게는, 상기 가느다란 파상 스프링은 상기 피스톤 요소 사이에 형성된 점성 유체 충진 챔버 안에 배치된다.
바람직하게는, 상기 파상 판 스프링에는 점성 유체가 통과 할 수 있는 복수개의 구멍이 형성되어진다.
바람직하게는, 상기 가느다란 파상 스프링은, 일체로 그리고 교대로 형성된 복수개의 아치 형상의 요소와 복수개의 레버 요소를 포함한다.
하지만, 상기 탄성 요소는 코일 스프링 일수도 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 토오크를 전달하기 위한 토오크 컨버터의 락업 클러치는 프론트 커버와 내부면에서 형성된 임펠러를 가지는 주 몸체와, 상기 임펠러의 이웃에 위치한 상기 주 몸체 내부에서 회전하는 터빈과, 상기 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 배치된 웨이트 요소와, 상기 웨이트 요소에 결합되어 이와 함께 회전하는 그러나 상기 웨이트에 대하여 축상 이동을 하는 구조로 된 피스톤 요소와, 상기 피스톤 요소를 상기 프론트 커버와 탄성적으로 결합시키고 상기 피스톤 요소와 상기 프론트 커버 사이에서 제한된 회전 변위를 허락하는 탄성 요소와, 상기 웨이트 요소와 상기 피스톤 요소 사이에서 확장되며 상기 터빈에 결합된 동력 출력판과, 그리고 상기 토오크 컨버터 내부의 유압을 제어하는, 상기 피스톤은 축상 방향으로 유압의 변화에 따라 이동하는 유압 제어 장치를 포함한다.
상기 탄성 요소는 코일 스프링일 수 있다.
본 발명에 따른 상기 락업 클러치에서, 상기 락업 클러치에 의한 토오크의 전달은, 상기 피스톤 요소가 상기 유압 제어 장치에 의한 상기 토오크 컨버터 내부의 유압 제어에 의하여 상기 웨이트 요소로부터 해방되면, 해방된다. 이 상황에서, 상기 웨이트 요소는 상기 탄성 요소를 통하여 상기 프론트 커버에 결합되어 있으므로, 이는 상기 프론트 커버와 그 주변 구성 요소에서 진동을 감쇄 시키는 동적 댐퍼 역할을 한다.
상기 유압 제어 장치에 의한 상기 토오크 컨버터 내부의 유압 제어가 상기 피스톤 요소를 상기 웨이트 요소에 결합되어 지게 하면, 상기 프론트 커버의 토오크는, 상기 탄성 요소와 상기 웨이트 요소와 그리고 상기 피스톤을 통하여 상기 동력 출력 요소로 전달되어진다. 상기 프론트 커버로부터 전달되는 비틀림 진동은 상기 탄성 요소의 원주방향 압축에 의해 감쇄된다. 특히, 웨이트 요소가 동력 입력 기구의 관성 모우멘트와 동력 출력 기구의 관성 모우멘트의 비가 락업 클러치가 결합된 동안에 증가하는 원인이 되기 때문에, 공진 주파수는 토오크 컨버터를 포함하는 동력 변수가 시스템에 있어서의 엔진의 공회전 속도와 같거나 작게 된다. 이에 의해 변속기에서 발생하는 덜거덕거리는 소리 및 내부의 희미한 소리와 같은 이상 소음의 발생을 감소시킨다.
상기 락업 클러치에 있어서, 유압 제어로 락업 클러치의 결합과 분리 및 웨이트 요소의 결합과 풀림을 허용하기 때문에 정확한 제어를 얻을 수 있다.
본 발명의 락업 클러치에 있어서, 유압 제어 장치에 의한 토오크 컨버터에서의 유압 제어가 피스톤 요소를 웨이트 요소로부터 분리시킬 때에, 락업 클러치에 의한 토오크 전달이 정지된다. 이 경우에 있어서, 웨이트 요소가 탄성 요소를 통하여 프론트 커버와 결합되어 있기 때문에, 프론트 커버와 그 주변 성분의 감쇄 진동을 위하여 유용한 동감쇄기와 같은 작용을 한다.
유압 제어 장치에 의한 토오크 컨버터에서의 유압 제어가 웨이트 요소에 상응하는 동력 출력판으로 피스톤 요소를 밀면, 프론트 커버의 토오크는 탄성요소, 피스톤, 동력 출력판을 통하여 동력 출력 요소로 전달된다. 프론트 커버로부터 전달된 비틀림 진동은 탄성 요소의 원주방향 압축에 의해 감쇄된다. 특히, 웨이트 요소가 동력 입력 기구의 관성 모우멘트와 동력 출력 기구의 관성 모우멘트의 비가 락업 클러치가 결합된 동안에 증가하는 원인이 되기 때문에, 공진 주파수는 토오크 컨버터를 포함하는 동력 변속기 시스템에 있어서의 엔진의 공회전 속도와 같거나 작게 된다. 따라서, 이에 의해 변속기에서 발생하는 덜거덕거리는 소리 및 내부의 희미한 소리와 같은 이상 소음의 발생을 효과적으로 피할 수 있다.
상기 락업 클러치에 있어서, 토오크 전달이 동력 출력판의 반대쪽에서 이루어지기 때문에, 면압이 토오크 전달의 양만큼 감소하고, 동력 출력판의 마멸도 같은 정도로 방지된다.
상기 제2 탄성 요소를 파형상 판 스프링으로 형성한 본 발명에 있어서, 파형상 판 스프링이 코일 스프링에 비하여 폭을 줄일 수 있으므로, 락업 클러치 전체의 축방향 크기를 줄일 수 있다.
상기 토오크 컨버터가 점성 유체 충전 챔버를 더 포함하는 본 발명에 있어서, 상기 파형상 판 스프링이 점성 유체 충전 챔버를 안에서 압축하기 때문에, 상기 파형상 판 스프링의 압축이 점성 유체가 상기 파형상 판스프링과 상기 점성 유체 충전 챔버 사이의 틈새를 통과하는 원인이 되고, 소정 레벨의 점성 저항이 발생한다. 그러므로, 상기 점성 유체 충전 챔버와 파형상 판 스프링이 종래 기술의 탄성 결합 기구와 마찰 저항 생성 기구의 기능을 모두 만족할 수 있으므로, 결과적으로 부품수를 감소시킬 수 있어서 장치의 크기를 더 작게 할 수 있다.
상기 파형상 판 스프링이 점성유체가 통과할 수 있는 구멍을 가진 부품으로 제공되는 본 발명에 있어서, 상기 파형상 판 스프링이 압축되면, 상기 점성 유체 충전 챔버와 파형상 판 스프링 사이에 형성되는 닫힌 공간의 점성 유체는 상기 구멍을 통하여 밖으로 흐른다. 따라서, 상기 파형상 판 스프링이 수축될 때에 반경방향으로 변형되는 것이 방지되고, 상기 닫힌 공간이 유지된다. 그러므로, 상기 파형상 판 스프링과 점성 유체 충전 챔버 사이의 부분에 의해 형성되는 설정된 틈새가 설정된 것과 같게 유지되고, 더 큰 레벨의 점성 저항이 얻어진다.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 토오크 전달을 위한 토오크 컨버터의 락업 클러치는 프론트 커버와 내면에 형성된 임펠러를 보유하는 주 몸체와, 상기 임펠러에 인접한 상기 주 몸체의 안에 회전하도록 장착되는 터빈과, 상기 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 설치되고 상기 프론트 커버에 대하여 회전하도록 배치되는 웨이트 요소와, 상기 터빈과 함께 회전하도록 상기 터빈에 연결되는 마찰 디스크 요소와, 상기 마찰 디스크 요소에 대하여 회전하도록 상기 마찰 디스크 요소에 지지되고 상기 마찰 디스크 요소에 대하여 축방향으로 이동 가능한 피스톤 요소와, 원주방향에서 상기 프론트 커버와 함께 상기 피스톤 요소에 결합되는 탄성 요소와, 토오크 컨버터의 안의 유압을 제어하고 상기한 피스톤 요소를 유압이 상기 마찰 디스크 요소와 상기 웨이트 요소의 결합과 분리를 위하여 변화하는 것에 대응하여 축방향으로 이동하도록 하는 유압 제어 장치를 포함한다.
더욱이, 상기 탄성 요소는 파형상이며 리본형상인 판 스프링으로 형성된다.
더욱이, 점성 유체 충전 챔버가 상기 피스톤 요소에 형성되고, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 그 안에 배치된다.
더욱이 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링의 일부에는 점성 유체가 통과하는 구멍이 제공된다.
더욱이, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링은 복수의 원호 형상 요소와 교대로 연속하여 일체로 형성된 막대 요소를 포함한다.
본 발명에 의한 락업 클러치에 있어서, 유압 제어 장치가 토오크 컨버터안의 유압을 제어하면, 상기 피스톤 요소가 축방향으로 이동하고 동력 출력판으로부터 분리된다. 이 경우에 있어서, 웨이트 요소는 상기한 바와 같이 동력 입력 기구 또는 동력 출력 기구에 결합된다.
상기 유압 제어 장치에 의하여 토오크 컨버터 안에 유압 제어가 상기 피스톤 요소를 축방향으로 이동시키면, 상기 동력 출력 기구는 상기 웨이트 요소와 피스톤 요소 사이에 고정된다. 계속하여 상기 프론트 커버의 토오크가 탄성 요소를 통하여 상기 동력 출력판에 전달되고, 나아가서 동력 출력 요소에 적용된다. 이 경우에 있어서, 상기 웨이트 요소가 상기 동력 입력 기구의 관성 모우멘트와 상기 동력 출력 기구의 관성 모우멘트의 비를 증가시킨다. 그 결과, 토오크 컨버터를 포함하는 동력 변속기 시스템의 공진 주파수는 엔진의 공회전 속도와 같거나 작게 되고, 이것은 변속기의 덜거덕리는 소리와 내부의 희미한 소리 같은 이상 소음의 발생을 감소시키는 데 유용하다.
특히 본 락업 클러치에 있어서, 상기 유압 제어가 상기 락업 클러치의 결합과 분리 및 상기 웨이트 요소의 결합과 분리를 허용하므로, 정확한 제어가 이루어진다.
상기 제2 탄성 요소가 파형상이며 리본형상인 판 스프링으로 형성된 본 발명에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 코일 스프링에 비하여 폭을 작게 할 수 있으므로, 상기 락업 클러치는 전체적으로 축방향 크기를 작게 할 수가 있다.
나아가서 토오크 컨버터가 점성 유체 충전 챔버를 포함하는 본 발명에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 상기 점성 유체 충전 챔버 안에서 팽창하고 수축할 때에, 파형상이며 리본형상인 판 스프링의 수축은 점성 유체가 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링과 상기 점성 유체 충전 챔버 사이의 틈새를 통과하게 하고, 소정 레벨의 점성 저항이 발생한다. 상기 점성 유체 충전 챔버와 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 종래 기술의 조건과 같은 탄성 결합 기구와 마찰 저항 생성 기구의 기능을 모두 만족할 수 있고, 그 결과 부품수를 감소시킬 수 있음과 아울러 토오크 컨버터의 크기를 더 작게 할 수가 있다.
상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 점성 유체가 통과할 수 있는 구멍을 가진 부품으로 제공되는 본 발명에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 압축될 때, 상기 점성 유체 충전 챔버와 파형상이며 리본형상인 판 스프링 사이에 형성되는 닫힌 공간의 점성 유체는 상기 구멍을 통하여 밖으로 흐른다. 따라서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 수축될 때에 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 반경방햐응로 변형되는 것이 방지되고, 상기 닫힌 공간이 유지된다,. 그러므로, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링과 점성 유체 충전 챔버 사이의 틈새가 설정된 것과 같게 유지될 수 있고, 더 큰 레벨의 점성 저항이 얻어진다.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 토오크 전달을 위한 토오크 컨버터의 락업 클러치는 프론트 커버와 내면에 형성된 임펠러를 보유하는 주 몸체와, 상기 임펠러에 인접한 상기 주 몸체의 안에 회전하도록 장착되는 터빈과, 상기 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 설치되는 웨이트 요소와, 상기 웨이트 요소와의 사이에 제한된 각변위를 허용하는 상기 프론트 커버와 함께 상기 웨이트 요소에 결합되는 제1탄성 요소와, 상기 주 몸체 안에서 축방향 이동을 하도록 설치된 상기 웨이트 요소에 인접하여 설치되는 피스톤 요소와, 상기 피스톤 요소와 웨이트 요소 사이에 위치하고 수동 변속기 입력축에 결합되는 동력 출력판과, 상기 피스톤 요소와 프론트 커버 사이의 제한된 각변위를 허용하는 제2 탄성 요소와, 상기 주 몸체 안의 유압을 제어하고 상기 피스톤 요소를 축방향으로 이동하도록 상기 주 몸체 안의 유압을 변화시켜 대응하는 유압 제어 장치를 포함한다.
더욱이, 상기 제2 탄성 요소는 파형상이며 리본형상인 판 스프링으로 형성된다.
더욱이, 나아가서 상기 피스톤 요소는 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 수용되는 상기 점성 유체 충전 챔버가 포함된다.
더욱이, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링은 일부에는 점성 유체가 통과하는 구멍이 제공된다.
더욱이, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링은 연속하여 연결되는 복수의 스프링 요소를 포함하고, 각각의 스프링 요소는 원호형상 부분과 상기 원호형상 부분의 끝으로부터 연장되는 한쌍의 막대를 보유한다.
그러나, 상기 제2 탄성 요소는 코일 스프링이어도 좋다.
본 발명에 의한 토오크 컨버터의 락업 클러치에 있어서, 피스톤 요소가 동력 출력판으로부터 분리되면, 상기 락업 클러치는 더 이상 토오크를 전달하지 않는다. 이 경우에 있어서, 웨이트 요소는 엔진에 있어서 감쇄 진동을 하기 위한 상기 제1 탄성 요소를 통하여 상기 프론트 커버에 대응하는 동감쇄기와 같은 작용을 한다.
유압 제어 장치가 상기 토오크 컨버터 안의 유압을 제어하면, 상기 피스톤 요소는 축방향으로 이동하고, 상기 동력 출력 기구는 상기 웨이트 요소와 피스톤 요소 사이에 고정된다,. 이것은 상기 제1 탄성 요소와 제2 탄성 요소로부터 상기 동력 출력판으로 평행하게 전달되는 토오크를 허용한다. 이 조건에서, 상기 웨이트 요소는 동력 동력 출력 기구의 부품과 같은 작용을 한다. 특히, 상기 클러치의 결합 중에는 상기 동력 입력 기구의 관성 모우멘트와 상기 동력 출력 기구의 관성 모우멘트의 비를 증가시킨다. 그 결과, 공진 주파수가 낮은 회전 속도의 범위로 이동하고, 변속기 내부의 희미한 소리 같은 이상 소음의 발생을 감소시킨다.
본 락업 클러치에 있어서, 상기 피스톤 요소가 상기 유압 제어 장치에 의하여 축방향으로 이동되므로, 정확한 제어가 이루어진다.
상기 제2 탄성 요소가 파형상이며 리본형상인 판 스프링으로 형성된 본 발명에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 코일 스프링에 비하여 폭을 작게 할 수 있으므로, 상기 락업 클러치는 전체적으로 축방향 크기를 작게 할 수가 있다.
나아가서 상기 토오크 컨버터가 점성 유체 충전 챔버를 포함하는 본 발명에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 상기 점성 유체 충전 챔버 안에서 압축되므로, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링의 압축은 점성 유체가 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링과 상기 점성 유체 충전 챔버 사이의 틈새를 통과하게 하고, 소정 레벨의 점성 저항이 발생한다. 따라서, 상기 점성 유체 충전 챔버와 파형상이며 리본 형상인 판 스프링이 탄성 결합 기구와 마찰 저항 생성 기구의 기능을 모두 만족할 수 있다. 상기 탄성 결합 기구와 마찰 저항 생성 기구는 종래 기술의 조건과 동일하다. 본 발명의 조건에 의하면, 그 결과 토오크 컨버터의 크기를 더 작게 할 수 있다.
상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 점성 유체가 통과할 수 있는 구멍을 가진 부품으로 제공되는 본 발명에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 압축될 때, 상기 점성 유체 충전 챔버와 파형상이며 리보형상인 판 스프링 사이에 형성되는 닫힌 공간의 점성 유체는 상기 구멍을 통하여 밖으로 흐른다. 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 수축될 때에 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 반경방향으로 변형되는 것이 방지되고, 상기 닫힌 공간은 유지된다,. 그러므로, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링과 점성 유체 충전 챔버 사이의 틈새가 설정된 것과 같게 유지될 수 있고, 더 큰 레벨의 점성 저항이 얻어진다.
본 발명의 상기 목적과 그 외의 목적 및 특징, 관점, 이점은 본 발명의 상세한 설명과 함께 대응되는 부품에 참조 번호를 표시하여 첨부하는 도면으로부터 완전히 명백해진다.
[실시예 1]
제1도는 본 발명의 제1 실시예로서, 토오크 컨버터(1a)를 나타내는 측면도이다. 토오크 컨버터(1a)는 엔진(도시생략)의 크랭크샤프트(도시생략)와 연결된 유연판(2)으로부터 수동 변속기(도시생략)의 주동력축(3)으로 토오크를 전달하는 기구이다.
엔진은 제1도의 왼쪽에 위치하며 수동 변속기는 제1도의 오른쪽에 위치한다. 토오크 컨버터(1a)는 일차적으로 전면 커버(4), 토오크 컨버터 본체(5), 해방 클러치(7), 고정 클러치(8), 탄성 커플링 기구(9) 및 유압작동장치(10)를 포함한다. 프론트 커버(4)는 유연판(2)에 고정된다. 토오크 컨버터 본체(5)는 세가지 타입의 터빈 요소, 즉 임펠러(13), 터빈(14) 그리고 스테이터(15)를 포함한다.
임펠러(13)는 프론트 커버(4)의 외주 튜브 부위(4a)에 고정되며, 프론트 커버(4)를 따라 유압 오일 챔버와 경계를 이룬다. 터빈(14)은 유압 오일 챔버 내에서 임펠러(13)와 반대방향에 위치한다. 터빈(14)은 제1베어링(16)을 경유하여 주동력축(3)에 의하여 회전할 수 있도록 지지된다. 스테이터(15)는 임펠러(13)의 내주와 터빈(14) 사이에 위치하며, 일방형 클러치 기구(17)를 경유하여 고정축(18)에 의하여 지지된다. 임펠러(13) 역시 제2베어링(19)을 거쳐 고정축(18) 상에 회전 가능 상태로 지지된다.
해방 클러치(7), 고정 클러치(8), 탄성 커플링 기구(9), 그리고 유압작동장치(10)는 토오크 컨버터(1a)의 유압 오일 챔버 내에 프론트 커버(4)와 터빈(14) 사이의 공간에 배열된다.
해방 클러치(7)는 일차적으로 터빈(14)의 후면에 고정된 고정요소(21), 부하적용판(22), 제1출력판(23), 제1입력판(24), 및 콘 스프링(25)을 포함한다.
고정 요소(21)는 고리형 요소로서 내주는 터빈(14)의 후면에 고정되고 외주부는 이후 튜브(21a)로 지칭되는 것으로 원통형이며 프론트 커버(2) 방향으로 연장된다.
부하적용판(22)은 튜브(21a)와 연결되어 함께 회전하되 튜브(21a)에 대한 축방향 운동은 불가하도록 되어 있다. 제1출력판(23), 제1입력판(24), 콘스프링(25)은 차례로 고정 요소(21)와 부하적용판(22) 사이에 배열된다. 제1출력판(23)은 내주부가 뒤에 보다 상세히 설명되는 바와 같이 탄성 커플링 기구(9)에 연결된다. 제1입력판(24)은 외주부가 튜브(21a)와 연결되어 함께 회전하되 튜브(21a)에 대한 축방향운동이 가능하도록 연결된다. 제1입력판(24)의 일부는 예를 들어 슬리트(도면에 미표시)와 같은 것을 통과하여 튜브(21a)의 외부로 돌출된다.
콘 스프링(25)은 제1입력판(24)가 유연판(2) 방향으로 움직이도록 편향된다.
고정 클러치(8)는 일차적으로 부하적용판(22)과 제2출력판(27)을 포함한다. 제2출력판(27)은 제1도에 표시된 바와 같이 부하적용판(22) 바로 옆에 위치하며, 내측 원주는 탄성 커플링 기구(9)에 연결된다.
탄성 커플링 기구(9)는 연결판(31), 지지판(32), 출력판(33) 및 다수의 코일 스프링(34)을 포함한다. 연결판(31)은 외주부에 관부(31a)가 되어 있어, 제1출력판(23) 및 제2출력판(27)의 내주부가 관부(31a)와 연결되어 함께 회전하되 관부(31a)에 대한 축방향운동이 가능하게 된다.
연결판(31)과 지지판(32)은 축방향으로 서로 마주보며, 출력판(33)의 외주부는 판(31)과 (32) 사이에 위치한다. 연결판(31)과 지지판(32)과 출력판(33)은 코일 스프링(34)을 통하여 원형방향으로 서로 탄성적으로 연결된다. 출력판(33)은 내주단이 주동력축(3)과 스플라인 결합을 이룬다.
유압작동장치(10)는 일차적으로 압력판(28), 다이어프램 스프링(36), 이완베어링(37), 그리고 유압 작동 챔버(38)를 포함한다.
압력판(28)은 프론트 커버(2)에 인접한 제2출력판(27) 바로 옆에 위치하며, 제2출력판(27)의 반대편에 환상 돌출부(28a)가 있다. 압력판(28)의 외측 원주부위는 예를 들어 스트랩 플레이트(도면에 미표시)에 의하여 프론트 커버(4)의 외측 원주 관부(4a)에 고정되며, 함께 회전하되 축방향운동이 가능하다. 압력판(28)은 스트립 플레이트(도면에 미표시)에 의하여 엔진방향으로 밀린다. 압력판(28)의 외주부에는 푸셔(28b)가 있는 바 제1출력판(24)의 튜브(21a) 밖으로 돌출한 부분과 축방향으로 정렬된다. 다이어프램 스프링(36)의 외주부는 프론트 커버(4)에 있는 환형의 지지부(4b)에 의하여 지지된다. 스프링(36)의 방사방향의 중간부위는 압력판(28)의 돌출부(28a)와 연결되어 터빈(14) 방향으로 밀어낸다. 이완스프링(37)은 유압 작동 챔버(38)로부터 연장된 운동 부위에 고정된다. 유압 작동 챔버(38) 내의 압력은 유압작동회로(100)에 의하여 제어된다.
다음에 토오크 컨버터의 조작에 대하여 설명한다.
(출발 모드)
출발 모드에서는 유압 작동 챔버(38) 내의 유압 오일의 압력은 유압 회로(100)에 의하여 이완베어링(37)이 프론트 커버(4)에 근접 위치로 이동하도록 제어된다. 이완베어링(37)이 이동함으로써 다이어프램 스프링(36)의 내주부가 프론트 커버(4)쪽으로 움직이도록 하고 이에 따라 다이어프램 스프링(36)에 의한 힘으로부터 압력판(28)을 이완시킨다.
이 때 압력판(28)은 스트립 플레이트(도면에 미표시) 의하여 프론트 커버(4)에 근접한 첫번째 위치로 밀려난다. 이 상태에서 압력판(28)의 푸셔(28b)와 제1 입력판(24)의 외주 사이에 간극갭 A가 생기며, 이로 인해 해방 클러치(7)가 연동된다. 간극갭 A가 생기면 콘 스프링 (25)의 미는 힘이 제1출력판(23)과 제1입력판(24)으로 하여금 부하적용판(22)에 압접 상태에 있도록 하며 터빈(14)과 탄성 커플링 기구(9)는 서로 연결된다. 고정 클러치(8)에서는 압력판(28)과 제2출력판(27) 사이에 간극갭 B가 생기며, 제2출력판 (27)과 부하적용판(22) 사이에는 간극갭 C가 생기면서 고정 클러치(8)는 분리된다. 고정 클러치(8)가 분리되고 해방 클러치(7)가 결합할 때 간격 A, B, C 사이에는 다음과 같은 관계가 성립한다 : B+CA
고정 클러치(8)가 분리되고 해방 클러치(7)가 결합하면 크랭크샤프트(도시생략)로부터의 토오크는 유연판(2)을 경유하여 프론트 커버(4)로 전달된다. 유연판(2)는 토오크의 굽힘 진동을 흡수한다. 임펠러(13)는 프론트 커버(4)를 따라 회전하며, 토오크 컨버터 본체(5) 내의 유압 오일은 임펠러(13)에서 터빈(14) 방향으로 흐르고 터빈(14)은 회전한다. 터빈(14)의 토오크는 해방 클러치(7)를 경유하여 탄성 커플링 기구(9)로 전달된다. 토오크는 탄성 커플링 기구(9)로부터 주동력축(3)을 거쳐 수동 변속기(도시생략)로 전달된다. 토오크는 비틀림 진동은 탄성 커플링 기구(9) 안에서 감소된다.
이와 같이 출발 모드에서 토오크는 일차적으로 토오크 컨버터 본체(5) 내의 유체 이동에 의하여 전달되며, 본 발명은 장착한 차량은 자동변속기와 해당 토오크 컨버터를 장착한 차량의 움직임과 유사하게 부드럽게 움직인다.
(주행 모드)
주행 모드에서 미리 정해진 수준의 유압이 유압 회로(100)로부터 유압 작동 챔버(38)로 공급되면 이완베어링(37)이 주행 모드 위치(도면에 미표시)로 움직이게 되고 이때 다이어프램 스프링(36)은 앞에 설명한 출발 모드에서 보다 터빈(14) 쪽으로 더 접근한 중간 위치로 이동한다. 주행 모드 위치에서 다이어프램 스프링(36)은 압력판(28)을 터빈(14) 쪽으로 밀어 주고, 압력판(28)의 푸셔(28b)는 콘스프링(25)의 미는 힘에 반하여 제1입력판(24)의 외주부를 이동시키고, 압력판(28)은 제2 출력판(27)을 부하적용판(22)와 압접 상태가 되도록 한다. 이렇게 하여, 해방 클러치(7)은 분리되고 고정 클러치(8)은 결합된다.
이 상태에서 다이어프램 스프링(36)의 미는 힘은 부하적용판(22)과 고정 요소(21)을 경유하여 터빈으로 전달된다. 해방 클러치(7)이 분리되고 고정 클러치(8)이 결합된 상태에서 프론트 커버(4)로부터의 토오크는 고정 클러치(8)와 탄성 커플링 기구(9)를 경유하여 주동력축(3)으로 전달된다. 주행 모드에서 프론트 커버(4)로부터의 토오크는 토오크 컨버터 본체(5)를 이용하지 않고 기계적으로 수동 변속기(도면에 미표시)로 전달되며, 따라서 차량은 보다 높은 연료 효율을 갖고 운행된다.
(변속 모드)
변속 모드에서 미리 정해진 수준의 유압이 유압 작동 챔버(38)로부터 전달되고 이완베어링(37)은 출발 모드 위치와 주행 모드 위치의 사이로 이동한다. 이로써 다이어프램 스프링(36)의 내측 원주 부위는 프론트 커버(4) 쪽으로 약간 후퇴하게 된다(출발 모드 위치만큼 멀리 이동하지는 않음). 이 상태에서 압력판(28)은 출발 모드에서의 위치로부터 변속기 방향으로 거리 D 만큼 (AD(B+C))이동한다. 거리 D는 도면에 표시되지 않고 단지 정의되었을 뿐임에 유의해야 한다.
이 상태에서 압력판(28)의 푸셔(28b)는 제1입력판(24)의 외곽 원주 부위를 계속해서 터빈(14) 방향으로 이동시키고 있으나, 압력판(28)과 제2 출력판(27) 그리고 부하적용판(22) 사이에 작은 간격이 유지되고 있다. 즉, 고정 클러치(8)와 해방 클러치(7)가 공히 분리되어 있는 것이다. 이러한 상태에서 토오크 프론트 커버(4)로부터 주동력축(3)으로 전달되지 않으며, 운전자는 수동 변속기를 사용하여 기어 변환을 할 수가 있다.
앞에서 설명한 바와 같이 해방 클러치(7)와 고정 클러치(8)는 유압작동장치(10)에 의하여 동시에 작동된다. 따라서 두개의 클러치가 단일 조작기구에 의하여 작동된다. 이것은 토오크 컨버터(1)의 내부 구조를 매우 단순화 해준다. 도면에서 알 수 있듯이, 해방 클러치(7)와 고정 클러치(8)은 근접하여 나란히 배치되며 각각 부하적용판(22)에 연결된다. 서로 근접해 있는 클러치의 이러한 배열은 관련 부위의 구조를 단순화시켜 주며 전체적인 구조를 소형화 해준다.
[실시예 2]
제2도는 본 발명의 제2 실시예에서 토오크 컨버터 (1b)를 나타내는 단면도이다.
본 실시예와 이후 설명되는 본 발명의 다른 실시예에는 여러가지 부품 및 요소가 여러개의 실시예에서 공통적으로 나온다. 반복을 피하기 위하여 앞서 설명된 요소들 중 몇개는 생략하고 다르거나 변형된 요소만을 설명하기로 한다,.
본 실시예에서의 토오크 컨버터(1b)는 실시예 1에서의 토오크 컨버터(1a)와 유사한 일반적인 구조를 갖는다. 그러나 실시예 2에서 유압작동장치(10)는 토오크 컨버터 본체(5) 내의 다이어프램 스프링(36)의 외곽 원주 부위를 덮는 커버 플레이트(45)를 포함한다.
커버 플레이트(45)에는 프론트 커버(4)에 근접한 다이어프램 스프링(36)의 외곽 원주 부위를 받쳐 주는 환상 지지대(45a)가 있다. 커버 플레이트(45)의 외곽 원주 부위는 프론트 커버(4)의 튜브형 외곽 원주 부위(4a)에 고정된다. 또한 커버 플레이트(45)에는 변속기에 근접한 부하적용판(22)의 외곽 원주 부위에 접해 있는 연결부(45b)가 있다. 따라서 커버 플레이트(45)는 다이어프램 스프링(36)의 외주부를 지지하며, 다이어프램 스프링(36)으로부터 전달되는 고정 클러치(8)의 부하를 받쳐 준다. 이렇게 하여 다이어프램 스프링(36)으로부터 전달되는 고정 클러치(8)의 부하는 더이상 터빈(14)에 영향을 주지 않는다.
결과적으로 터빈(14)에 가해진 부하는 실시예 1에 비하여 감소되며, 그에 따라 터빈(14)을 지지하는 제1베어링(16)에 가해진 부하도 감소됨으로써 제1베어링(16)의 기능적 수명이 연장될 수 있다.
[실시예 3]
제3도에 본 발명의 제3 실시예에서의 토오크 컨버터(1c)의 예를 나타내는 도면이다.
제3실시에에서 해방 클러치(7)는 일차적으로 고정 요소(51), 제1입력판(52), 제1출력판(53), 제1부하적용판(54), 콘스프링(55), 제2부하적용판(56)을 포함한다.
고정 요소(51)는 터빈(14)의 외주부에 고정되어 있는 고리 모양의 요소로서, 프론트 커버(4) 쪽으로 뻗어 있는 튜브(51a)가 외곽 원주에 붙어 있다. 제1 부하적용판(54)는 외주부가 튜브(51a) 안쪽에 있는 억제부(51b)와 접하며 따라서 터빈(14) 방향의 이동이 억제된다.
제2 부하적용판(56)은 제1 부하적용판(54)보다 프론트 커버(4)에 더 근접 위치에 있으며 이것의 외주부는 고정 요소(51)의 튜브(51a)의 한쌍의 억제부(51c)와 (51d) 사이에 위치하여 그 사이에서의 축방향운동이 제약을 받는다.
제1부하적용판(54)과 제2부하적용판(56) 사이에 제1출력판(53), 제1입력판(52), 콘 스프링(55)이 제1부하적용판(54) 쪽으로 위 순서대로 배열되어 있다. 제1출력판(53)은 내주부가 탄성 커플링 기구(9)에 연결된다. 제1입력판(52)은 외주부가 튜브(51a)와 연결되어 함께 회전하되 상응하는 축방향으로도 움직일 수 있다. 제1입력판(52)의 외주부는 튜브(51a)를 관통하여 외부로 일부 돌출된다. 콘 스프링(55)은 제1입력판(52)을 터빈(14) 방향으로 밀어 주는 위치로 약간 압축되어 있다.
고정 클러치(8)는 일차적으로 제2부하적용판(56)과 제2출력판(57)을 포함한다. 제2출력판(57)은 엔진에 근접한 제2부하적용판(56) 내에 위치하며 그것의 내주부는 탄성 커플링 기구(9)와 결합되어 함께 회전하되 슬로트(도면에 미표시)와 같은 틈새를 지나 축방향운동도 가능하다. 유압작동장치(10)는 압력판(58), 다이어프램 스프링(36), 이완베어링(37) 및 유압 작동 챔버(38)를 포함한다. 압력판(58)은 엔진에 근접한 제2출력판(57) 바로 옆에 위치한다. 압력판(58)의 외곽 원주 부위는 스트립 플레이트(도면에 미표시)를 거쳐 프론트 커버(4)의 외곽 원주상 튜브 부위에 고정되어 함께 회전하되 축방향운동도 가능하다. 스트립 플레이트(도면에 미표시)는 압력판(58)을 프론트 커버(4) 방향으로 밀어 준다.
다이어프램 스프링(36)의 외곽 원주 부위는 압력판(58)의 환상 돌출부(58a)와 결합된다. 다이어프램 스프링(36)의 방상방향에 있는 중간부는 프론트 커버(4)의 환상 지지대(4b)에 의하여 지지된다. 다이어프램 스프링(36)의 내주부는 이완베어링(37)과 접한다. 커플링판(59)의 한쪽끝은 다이어프램 스프링(36)의 외주부와 접하여 억제 기능을 하는 내향 연장부(59a)를 포함하며 커플링판(59)의 다른 한쪽끝은 제1입력판(52)의 외곽 원주 부위와 접할 수 있는 방사상 내향 연장부(59b)이다.
출발 모드에서 이완베어링(37)은 다이어프램 스프링(36)의 내측 원주 부위를 터빈(14) 방향으로 약간 이동시켜 준다. 따라서 다이어프램 스프링(36)의 외주부는 프론트 커버(4) 방향으로 약간 이동한다. 이렇게 하여 압력판(58)은 다이어프램 스프링(36)의 미는 힘으로부터 해방되며, 압력판(58)은 스트립 플레이트(도면에 미표시)에 의하여 프론트 커버(4) 방향으로 밀린다. 이 상태에서 다이어프램 스프링(36)의 외주부가 이동할 때 커플링판(59)이 비록 프론트 커버(4) 방향으로 약간 이동하지만 한쪽끝(59b)은 제1입력판(52)의 외주부와는 접하지 않는다. 그 결과 해방 클러치(7)는 고정 클러치(8)가 분리된 상태에서 결합된다.
주행 모드에서 이완베어링(37)은 도면상에서 프론트 커버(4) 방향으로 이동하여 다이어프램 스프링(36)의 내주부를 미는 힘으로부터 이완시킨다. 따라서 다이어프램 스프링(36)의 외주부는 터빈(14) 방향으로 움직이게 되어 압력판(58)을 밀어 준다. 그 결과 해방 클러치(7)와 고정 클러치(8)는 결합상태가 된다.
변속 모드에서 이완베어링(37)은 터빈(14)에 가장 근접한 위치로 이동함으로써 다이어프램 스프링(36)의 내주부를 터빈(14)에 최 근접 위치로 이동시킨다. 이 결과 압력판(58)은 제2출력판(57)의 반발력으로부터 이완되고 고정 클러치(8)는 분리된다. 커플링판(59)은 다이어프램 스프링(36)의 외주를 따라 프론트 커버(4) 방향으로 많이 이동한다. 그 결과로 터빈(14)에 근접한 커플링판(59)의 한쪽끝 (59b)은 제1입력판(52)의 외주부를 프론트 커버(4) 방향으로 밀어 주고 이것은 다시 해방 클러치(7)를 분리시킨다.
[실시예 4]
제4도는 본 발명의 제4 실시예에 따른 토오크 컨버터(1d)를 나타내는 단면도이다.
본 실시예의 토오크 컨버터(1)는 실시예 3의 토오크 컨버터(1c)와 유사한 구조를 갖는다. 제4 실시예에서 유압작동장치(10)는 다이어프램 스프링(36)의 외주부를 덮는 덮개판(61)을 추가로 포함한다. 덮개판(61)은 환상 요소로서 외주부가 프론트 커버(4)의 외곽 원주 튜브상부위(4a)에 고정된다. 덮개판(61)은 터빈(14) 방향으로 뻗은 튜브(61a)가 외주부에 있고, 터빈(14)에 근접한 튜브(61a)의 한쪽끝은 내향 절곡이 된 결합부(61b)로 되어 있어 터빈(14)에 근접한 제1부하적용판(54)의 외주부와 접하게 되어 있다.
덮개판(61)의 내측 원주에는 다이어프램 스프링(36)의 중간 부위를 방사방향으로 지지하기 위한 환상 지지대(61c)가 접혀 있다. 본 실시예에서 콘 스프링(55)의 부하가 덮개판(61)에 의해 전달되므로 터빈(14) 상의 부하는 감소된다. 터빈(14)을 지지하는 제1베어링(16)에 가해방은 부하는 따라서 감소하며, 제1베어링(16)의 예상 수명 또한 연장될 수 있다.
[실시예 5]
제5도는 본 발명의 제5 실시예에 따른 토오크 컨버터(1e)를 나타내는 단면도이며 제6도는 동실시예의 동태적 모델을 나타내는 선도이다.
고정판(67)은 터빈(14)에 고정된 디스크형 요소이다. 고정판(67)의 외주부는 내향 절곡되어 고리형공간(68a)을 만들어 주는 지지대(68)로 되어 있다. 고정판(67)은 제1베어링(16)을 거쳐 주동력축(3)에 의하여 회전체 형태로 지지된다.
해방 클러치(7)는 일차적으로 고리형공간(68a) 내에 위치한 출력판(69)의 외주부와 제1입력판(70), 콘 스프링(71)을 포함한다. 출력판(69)의 내주부는 주동력축(3)과 스플라인 결합을 이룬다. 출력판(69)의 외주부와 지지대(68) 사이에 제1입력판(70)과 콘스프링(71)이 입력판(69)로부터의 순서대로 위치한다. 제1입력판(70)의 외주부는 지지대(68)의 튜브 부위에 연결되어 함께 회전하되 축방향운동도 가능하다. 제1입력판(70)의 외주부의 일부는 지지대(68)의 튜브 부위를 지나 외부로 돌출되어 있다. 콘스프링(71)은 제1입력판(70)을 터빈(14) 방향으로 미는 위치로 압축되어 있다.
고정 클러치(8)는 두개의 제2입력판(64)과 제2출력판(65)로 구성된다. 제2입력판(64)는 프론트 커버(4)의 외곽 원주 튜브 부위(4a)에 연결되어 미리 정해진 범위 내에서 축방향운동을 하되 상대적으로 회전은 않도록 되어 있다. 제2출력판(65)의 외주부는 두개의 제2입력판(64) 사이에 위치한다. 출력판(69)의 내주부는 여러개의 코일 스프링(34)을 거쳐 고정판(67)에 원형방향으로 탄성적으로 결합된다.
유압작동장치(10)는 다이어프램 스프링(36), 이완베어링(37), 유압 작동 챔버(38) 및 압력판(66)을 포함한다. 프론트 커버(4)에 근접한 다이어프램 스프링(36)의 외주부는 프론트 커버(4)의 고리형 지지대(4b)에 의하여 지지되며, 그 중간 부위는 방사방향으로 압력판(66)의 환상 돌출부(66a)와 접하게 된다. 이완베어링(37)은 터빈(14)에 근접한 다이어프램 스프링(36)의 내주부에 위치한다. 압력판(66)의 외주부에 푸셔(66b)가 제2입력판(64)와 접하게 되고, 연동부(66c)가 터빈(14)에 근접한 제1입력판(70)의 외주부에 위치한다.
이하에서, 토오크 컨버터(1e)는 두 부분, 즉, 입력 메커니즘과 출력 메커니즘을 갖는 것으로 정의된다. 입력 메커니즘은 최소한 프론트 커버(4), 임펠러(13) 및 고정 클러치(8)을 포함하는 것으로 정의된다. 출력 메커니즘은 최소한 터빈(14), 고정판(67) 및 해방 클러치(7)를 포함한다.
토오크 컨버터의 작동을 아래와 같이 설명한다.
출발 모드에서, 유압회로(100)는 이완베어링(37)이 프론트 커버(4)방향으로 이동하여 다이어프램 스프링(36)의 내측 원주끝이 따라서 이동하도록 유압 작동 챔버(38) 내의 유압을 제어한다. 이 상태에서 비록 압력판(66)의 푸셔(66b)가 제2입력판(64)를 약간 밀어 주지만 고정 클러치(8)가 해방되고 연동부(66c)가 제1입력판(70)과 접하지 않으므로 해방 클러치(7)은 연동된다. 그 결과, 토오크 컨버터 본체(5)로부터의 토오크는 해방 클러치(7)를 통하여 주동력축(3)에 적용된다.
주행 모드에서, 이완베어링(37)은 터빈(14) 방향으로 이동하여 다이어프램(36)을 미는 힘으로부터 이완시킨다. 이 결과로 다이어프램 스프링(36)은 압력판(66)을 터빈(14) 방향으로 밀어 주게 된다. 이 위치에서 압력판(66)의 푸셔(66b)는 제2입력판(64)를 터빈(14) 방향으로 향하게 함으로써 고정 클러치(8)이 연동된다. 이 상태에서 제6도에 나타낸 바와 같이, 입력 메커니즘과 출력 메커니즘은 그 사이에 개입한 코일 스프링(34)에 의하여여 양분되며, 터빈(14)과 고정판(67)은 출력 메커니즘의 요소로서 기능한다. 특히 토오크 컨버터(1)를 포함하는 토오크 변속 시스템에서 출력 메커니즘의 관성 모우멘트의 비는 충분히 증가한다. 따라서 공명 주파수는 엔진(도면에 미표시)의 공회전 속도 또는 그 이하로 감소하며, 변속기(도면에 미표시)에서의 비정상적인 소음 발생이 감소된다.
변속 모드에서, 이완베어링(37)이 프론트 커버(4) 방향으로 이동함으로써 다이어프램 스프링(36)의 내주부도 따라서 이동한다. 이 상태에서 압력판(66)의 푸셔(66b)는 제2입력판(64)으로부터 분리되고 연동부(66c)는 제1입력판(70)을 프론트 커버(4) 방향으로 이동시킨다. 그래서 해방 클러치(7)와 고정 클러치(8)은 해방되어 기어 변환이 가능하게 된다.
[실시예 6]
본 발명의 제6실시에에 따른 토오크 컨버터(1f)를 제7도에 나타내었다.
제7도에 나타낸 실시예는 실시예 5의 토오크 컨버터(1e)와 유사하다. 그러나 토오크 컨버터(1f)의 유압작동장치(10)는 다이어프램 스프링(36)의 외주부를 덮는 덮개판(75)을 포함한다. 덮개판(75)은 프론트 커버(4)의 외곽 원주 튜브 부위에 고정되며, 다이어프램 스프링(36)의 외곽 원주끝을 지지해 주는 고리형 지지대(75a)가 있다. 덮개판(75)에는 또한 외주부에 축방향으로 연장된 튜브(75b)가 있다. 두 개의 제2이력판(64)가 튜브(75b)에 연결되어 일정 범위 내에서 축방향 이동을 하되 상대적 회전은 안되게 되어 있다. 본 실시예에서 다이어프램 스프링(36)에 의한 척력을 덮개판(75)이 받으므로 터빈(14)에 가해방은 부하는 감소한다. 따라서 터빈(14)을 지지하는 제1베어링(16)에 가해방은 부하가 감소되며 베어링의 수명은 연장될 수 있다.
[실시예 7]
제8도는 본 발명의 제7 실시예의 토오크 컨버터(1g)를 나타내는 단면도이다.
토오크 컨버터(1g)는 일차적으로 세가지 형태의 터빈 요소, 즉 임펠러(13), 터빈(14), 스테이터(15)를 포함한다. 임펠러(13)는 엔진(표시되지 않음)의 크랭크샤프트(표시되지 않음)에 연결된 프론트 커버(102)와 함께 유압 오일 챔버를 구성한다. 터빈(14)은 터빈 허브(108)을 거쳐 주동력축(109)에 연결된다. 스테이터(15)는 임펠러(13)의 내주부와 터빈(14)의 내주부에 붙은 허브(108) 사이에 위치한다.
락업 클러치(110)가 프론트 커버(102)와 터빈(14) 사이에서 정의되는 공간 내에 위치된다. 이 락업 클러치(110)는 피스톤(116), 이 피스톤(116)을 따라서 점성 유체 충진 챔버를 형성하는 판 요소(119), 이 점성 유체 충진 챔버 내에 배치된 한 쌍의 진동 판 스프링(118), 그리고 터빈 허브(108)에 고정된 판 요소(131)를 포함하고 있다.
상기 진동 판 스프링들(118)은 피스톤(116)으로부터 가해방은 토오크를 상기 판 요소(131)로 전달하는 요소들이다. 이 진동 판 스프링들(118)은 제11도에서 도시하는 바와 같이 길이방향으로 연속하여 구부러진 일정한 폭을 가지는 판형상 요소로 만들어지며, 이 실시예에서는, 두 개의 판형상 부재가 이용된다.
상기 점성 유체 충진 챔버는 피스톤(116)과 판 요소(119) 사이에 형성되어 있다. 피스톤(116)은 디스크 형상의 요소로서, 터빈 허브(108)에 의해서 지지되는 내주부를 가지고 있어, 축방향으로의 회전 이동이 가능하다. 환상의 마찰 요소(116a)가 프론트 커버(102)에 대향하는 피스톤(116)의 외주면에 고정되어 있다. 게다가, 피스톤(116)의 외주부에는, 터빈(14)을 향하여 돌출하는 튜브(116b)가 형성되어 있다. 판요소(19)는 피스톤과 특정 거리를 두고 위치되는 디스크 형상의 요소로서, 피스톤(16)을 따라 점성 유체 충진 챔버를 형성한다. 판요소의 외주부는 튜브(119a)를 형성할 수 있도록 형상지워져 있는데, 이 튜브(119a)는 튜브(116b)의 내주측내에 형성된다. 판요소(131)는 디스크 형상의 요소로서, 터빈 허브(108)에 고정된 내주단과 점성 유체 충진 챔버의 내주에 삽입된 외주부를 가지고 있다. 제12도에서 도시하는 바와 같이, 판요소(119)의 튜브(119a)에는 서로를 향하여 내측으로 돌출하는 결합부(119b)가 두개의 대향부내에 제공된다. 판요소(131)의 외주부에는, 외측으로 돌출하는 결합부(131a)가 두 개의 대향 위치에 형성된다. 점성 유체 충진 챔버는 그 내측이 결합부(119a)(131a)에 의해서 두 개의 셀로 나뉘어진다. 진동 판 스프링들(118)은 각각 점성 유체 충진 챔버의 셀들내에 아크 형상으로 배치된다.
진동 판 스프링들(118)을 이하 제11도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 도시하는 바와 같이, 이 진동 판 스프링들(18)은 일렬로 연결된 다수의 스프링 요소로 만들어지는데, 아크부들(120)과 레버들(121)로 이루어진다. 이 스프링 요소들은 레버들(121)에 의해서 서로 연결되어 연속적인 진동 스프링을 형성하게 된다.
아크부들(120)은 그 형상이 동일한 직경을 가지는 환형으로 되어 있으며 압박이 없는 상태(제11도 참조)에서 이웃하는 아크부들(120) 사이에 일정한 틈간격(S1)이 제공된다. 아크부들(120)의 내측에는, 개방 단들(123)이 형성된다. 이 개방 단들(123)은 이들이 자유 상태에 있을 때 틈 간격(S2)을 가지며 상기 레버들(121)은 각각의 개방단들(123)의 양측으로부터 외측으로 연장한다.
레버들(121)은 이들 사이의 거리가 이들이 외측으로 감에 따라 더욱 커질 수 있도록 연장하고 있으며, 이들은 아크부들(120)중 양측의 하나로부터 연장하는 레버들(121)중 하나에 인접한다.
진동 판 스프링들(18)의 직경은 점성 유체 충진 챔버의 그것과 거의 동일하며, 방사방향으로의 길이는 점성 유체 충진 챔버의 그것보다 적다.
진동판 스프링들(118)은 제12도에서 도시하는 바와 같이, 점성 유체 충진 챔버 내에서 삽입되는데, 튜브(119a)와 이 진동 판 스프링들(118) 사이에 폐쇄 공간이 형성된다. 진동 판 스프링들(118)의 레버들(121)의 일부에는, 홀들(124)이 형성되어 상기 폐쇄 공간들(125)의 일부에 보유되어 있는 유압 오일이 흘러 나갈 수 있도록 하고 있다. 본 실시예에서, 홀들(124)은 유압 오일이 모든 다른 폐쇄 공간들(125)로부터 흐를 수 있도록 형성되어 있다.
진동 판 스프링들(118)의 외측 양단의 아크부들(120)은 결합부들(119b)과 결합되어 있는 반면에, 내측 양단의 아크부들(120)은 결합부들(131a)과 결합되어 있다. 이러한 형상에서, 피스톤(116)에 가해방은 토오크는 진동 판 스프링들(118)을 통하여 판요소(131)로 전달된다.
제8도에서 도시하는 바와 같이, 공간(I)이 터빈(14)의 후면과 피스톤(116) 사이에 형성되어 있는 반면에, 공간(II)은 피스톤(116)과 프론트 커버(102) 사이에 형성되어 있다. 마찰요소(116a)은 프론트 커버(102)에 의해서 그 외주부에서 가압되어 공간(II)을 폐쇄한다. 공간(II)의 내주부는 주구동축(109)를 지나는 이하 매우 상세히 설명될 제3 오일덕트(148)로 연결된다.
제9도는 토오크 컨버터(1g)내의 유압을 제어하는 유압 제어회로(140)를 보여주고 있다. 유압 오일은 오일 펌프(1g)로부터 압력 조절기(142)를 거쳐서 락업 컨트롤 밸브(143)와 락업 솔레노이드(144)로 공급된다. 제1 오일 덕트(146)는 압력 조절기(142)로부터의 유압 오일을 임펠러(13)로 공급하는 덕트이다. 제2 오일 덕트(147)는 터빈(14)으로부터 흐르는 유압 오일을 배출하는 덕트이다. 제3 오일 덕트(148)는 락업 컨트롤 밸브(143)로부터 연장하여, 주 구동축(109)을 지나고 그리고 토오크 컨버터(1g)내의 공간(II)으로 연결된다.
이러한 토오크 컨버터의 작동을 설명하면 다음과 같다.
제9도의 상태에서, 락업 솔레노이드(144)는 해방 상태로 있으며, 유압 오일은 락업 솔레노이드(144)의 드레인(X2)으로부터 배출된다. 그 결과, 락업 컨트롤 밸브(143)의 피스톤의 헤드에는 유압이 없으며 피스톤은 제9도에서 우측으로 밀려 드레인(X1)을 폐쇄하게 된다. 따라서, 락업 컨트롤 밸브(143)는 압력 조절 밸브(143)로부터의 유압 오일을 제3 오일 덕트(148)로 이끌게 된다. 이것은 유압이 토오크 컨버터(1g)내의 공간(II)내에 작용하게 하여 피스톤(116)이 제8도의 우측으로 이동하게 한다.
이러한 상태에서, 마찰요소(116a)는 프론트 커버(102)로부터 해방된다. 즉, 락업 클러치(110)가 해방된다.
차량의 속도가 일정치에 이르면, 락업 솔레노이드(144)는 속도 센서(도시생략)로부터의 신호에 답하여 온 되게 된다. 그러면, 제10도에서 도시하는 바와 같이, 유압은 락업 컨트롤 밸브(143)의 피스톤을 제10도에서 좌측으로 밀며 토오크 컨버터(1g)의 송간(II)내의 유압 오일은 제3 오일 덕트(148)와 락업 컨트롤 밸브(143)을 통하여 배출된다. 이것은 송간(II)내의 유압이 공간(I)내의 유압보다 낮아지게 하며, 그 결과, 피스톤(116)이 제8도에서 좌측으로 이동하게 한다. 이러한 상태에서, 마찰 요소(116a)는 프론트 커버(102)로 가압된다.
락업 클러치(110)가 계합되어 있는 동안에 비틀림 진동이 피스톤(116)으로 전달되면, 진동 판 스프링들(118)은 압축되면서 이 비틀림 진동을 완충한다. 진동 판 스프링들(118)이 압축되면, 레버들(121)에 의해서 이루어지는 개도각이 적어지며 굽힘 모우멘트가 아크부들(120)에 영향을 미치게 된다. 이러한 상태에서, 레버들(121)은 개방 단들(123)의 지지점과 함께 휘어진다. 이 굽힘 모우멘트는 레버들(121)내에서 길이 방향으로 일정하게 흩어지며, 탄성에너지가 아크부들(120)에 의해서 분리되어 저장된다.
이 경우, 비틀림 특성은 진동 판 스프링들(118)의 비틀림 강도에 좌우된다. 예를 들면, 개방 단들(123)이 틈간격(S2)을 가지는 작은 비틀림각의 범위 내에서, 아크부들(120)과 베러들(121)은 진동 판 스프링들(118)의 아크부들(120)의 외주부들의 받침점과 함께 동일한 방향으로 휘어지며 비틀림 강도는 작다. 반면에, 비틀림 각이 커지면, 틈간격(S2)이 제로가 되며, 탄성 에너지가 개방단들(123)의 받침점과 함게 아크부들에 의해 저장되므로 비틀림 강도는 증가한다.
진동 판 스프링들(118)이 앞서 언급한 바와 같이 점성 유체 충지 챔버 내로 압축되면, 유압 오일은 진동 판 스프링들(118)과 점성 유체 충진 챔버에 의해서 형성되는 틈간격을 통하여 지나가며, 점성력은 진동 감쇄력을 생성한다. 이러한 효과를 제12도와 함께 설명하면 다음과 같다.
제12도에서 도시하는 바와 같이, 해방 지역(A)내에 폐쇄 공간들(125)을 형성하는 레버들(121)에는 홀들이 형성되어 있지 않다. 따라서, 진동 판 스프링들(118)이 압축되면, 유압 오일은 이 진동 판 스프링들과 점성 유체 충진 챔버 사이의 작은 틈을 통하여 지나가며, 그리고 높은 점성 저항이 발생한다. 반면에, 폐쇄 공간들(125)내의 다른 지역(B)에서는, 레버들(121)에 홀들이 형성되어 있다. 따라서, 유압 오일이 홀들(124)를 통하여 흐르므로, 점성 저항은 작아진다.
점성 유체 충진 챔버 내에 수용된 유압 오일과 진동 판 스프링(118)을 포함하고 있는 동력 전달 시스템의 일예가 제13도에 도시되어 있다. 제13도를 참조하면, K1은 제12도에서 지역(B)에 의해서 이루어진 스프링 분력을 나타내고 있는 것이며, K2는 지역(A)으로 이루어지는 스프링 분력을 나타내는 것이다. C는 지역(A)에 의해서 이루어진 점성 저항 발생 요소이다. 제13도에서, 점성 저항(Fc)과 스프링력(Kk)은 다음과 같이 표현될 수 있다.
Fc=C·dθ/dt dθ/dt : 회전속도
Fk=K·θ θ : 회전각 변위
이와 같은 수직에 따르면, 비압축 점성 유체가 지역(A)에 수용되어 있으며 틈간격이 적으므로 지역(A)의 스프링력은 적으며 점성 저항은 크다. 따라서, FcFk2가 된다. 그러므로, 제13도에서 스프링 분력(K2)은 무시될 수 있으며, 스프링 분력(K1)의 스프링력과 점성 저항이 연속하여 작용하는데, 이것은 공간 주파수를 줄이는데 효과적이다.
만약 진동 판 스프링들(118)에 부분적으로 홀들(124)이 제공되지 않는다면, 진동 판 스프링들(118)은 내측으로 변형되어 유압 오알이 비압축적이기 때문에 튜브(119a)로부터 해방된다. 이 경우, 유압 오일이 지나가는 틈간격들의 팽창은 바람직한 정도로 점성 저항을 얻는 것을 방해하며, 연속하여 스프링력과 점성 저항이 작용하는 동력 전달 시스템은 충분한 효과를 발휘하지 못한다.
이상 설명한 실시예에서, 진동 판 스프링(118)은 종래 기술의 코일 스프링에 비하여 축방향으로 토오크 컨버터의 크기를 줄이는데 유용하다. 게다가, 점성 유체 충진 챔버와 진동 판 스프링(118)이 탄성력과 점성 저항을 발생시키므로, 비틀림 진동의 효과적인 흡수가 매우 단순한 형상으로 얻어진다.
이러한 실시예에서, 비록 공간(S2)이 진동 판 스프링들을 세팅한 채 개방 단들(123)내에 유지되지만, 개방부들(123)의 공간(S2)은 제로가 될 것이다.
[실시예 8]
제14도는 본 발명의 제8 바람직한 실시예에 따른 토오크 컨버터(1h)를 보여주는 개략 단면도이며 제15도는 이것의 역학적 예를 보여주는 단면이다.
락업 클러치(210)가 프론트 커버(202)와 터빈(14) 사이의 공간에 위치된다. 이 락업 클러치(210)는 주로 관성판(211), 디스크 형상의 판요소(232)내에 형성된 점성 유체 충진 챔버(232a)내에 위치한 한쌍의 진동 판 스프링(218), 그리고 피스톤(216)을 포함하고 있다.
관성판(211)은 프론트 커버(202)의 일 측에 위치된 디스크 형상의 요소이다. 관성판(211)의 내주단은 관형상으로 되어 있으며 변속기를 향하여 돌출하며 그리고 트러스트 베어링(213)과 부시(214)에 의해서 지지되어 프론트 커버(2020)에 대하여 상대적으로 회전할 수 있도록 되어 있다. 관성 판(211)의 외주에는, 환상의 웨이트(111a)가 고정되어 있다. 관성판(211)은 판요소(231)를 통하여 진동 판 스프링들(218)에 결합되어 있다.
피스톤(216)은 관성판(211) 옆의 터빈(14)에 근접하여 위치된 디스크 형상의 요소이며, 베어링(219)을 통하여 터빈 허브(208)에 의해서 지지되는 내주단을 가지고 있어 터빈 허브(208)에 대하여 상대적으로 회전하도록 되어 있다. 상기 내주단은 터빈 허브(208)와 계합되어 있어, 축방향으로 이동할 수 있도록 되어 있다. 피스톤(216)의 외주부내의 관성판(211)에 대향하는 일면에는, 환형 마찰요소(216a)가 고정되어 있다.
이러한 형상에서, 클러치(250)는 관성판(211)의 외주부와 피스톤(216)의 마찰요소(216a)를 포함한다.
프론트 커버(202)에 고정된 디스크 형상의 판요소(232)는 점성 유체 충진 챔버(232a)를 정의한다. 이 점성 유체 충진 챔버 내에는, 제8, 11 그리고 12도와 함께 제7 실시예에서 설명된 그것들과 유사한 진동 판 스프링들(218)이 배치되어 있다. 이 판요소(231)는 관성판(211)에 고정된 내주부와 점성 유체 충진 챔버 내에 삽입되어 있으며 진동 판 스프링들(218)과 계합된 외주부를 가지고 있다.
공간(I)이 터빈(14)의 후면과 피스톤(216) 사이에 정의되며, 공간(II)은 피스톤(216)과 관성판(211) 사이에 정의되며, 그리고 공간(III)이 관성판(211)과 프론트 커버(202) 사이에 정의된다. 공간(I)과 공간(II)은 이들 각각의 외주부에서 서로 연통한다.공간(II)은 관성판(211)으로 가압되는 피스톤(216)의 마찰요소와 그 외주부에서 폐쇄된다. 공간(II)의 내주는 주구동축(209)을 통하여 지나는 제3 오일 덕트(148)로 개방된다.
피스톤(116)이 제14도에서 우측으로 이동한 상태에서, 마찰요소(216a)는 관성판(211)으로부터 떨어진다. 즉, 락업 클러치(210)가 해방된다. 이러한 상태에서, 제15도에서 알 수 있는 바와 같이, 토오크가 프론트 커버(202)로부터 주구동축(209)으로 진동 판 스프링들(218)을 통하여 전달된다. 이러한 상태에서, 웨이트(211a)는 동력 입력 메카니즘에 대한 동력 출력 메카니즘의 관성 모우멘트 비를 증가시킨다. 그 결과, 공진 주파수가 차량의 아이들 회전속도 수만큼 또는 그 이하로 줄어들며, 덜거덕 거리는 소리 및 내부의 작은 소리와 같은 소음이 줄어든다.
[실시예 9]
제16도는 본 발명의 제9 실시예에 따른 토오크 컨버터를 보여주는 개략 단면도이다.
토오크 컨버터(1i)는 주로 임펠러(13), 터빈(14) 그리고 스테이터(15)를 포함한다. 크랭크샤프트(도시생략)에 결합된 프론트 커버(302)와 함께 임펠러(13)는 유압 오일 챔버를 형성한다. 터빈(14)은 주구동축(309)에 터빈 허브(308)를 통하여 결합된다. 스테이터(15)는 임펠러(13)의 내주부와 터빈(308) 사이에 위치된다.
락업 클러치(310)는 프론트 커버(302)와 터빈(304) 사이의 공간에 위치된다. 이 락업 클러치(310)는 주로 관성판(311), 다수의 코일 스프링(312) 그리고 피스톤(316)을 포함한다.
관성판(311)은 프론트 커버(302)에 이웃하여 배치된 디스크 형상의 요소이다. 관성판(311)의 내주단은 관형상으로 되어 있으며 임펠러(13)를 향하여 돌출하며 그리고 트러스트 베어링(313)과 부시(314)에 의해서 지지되어 프론트 커버(311)에 대하여 상대적으로 회전할 수 있도록 되어 있다. 관성판(311)의 외주에는, 환형 웨이트(311a)가 고정되어 있다. 관성판(311)은 다수의 코일 스프링(312)를 통하여 프론트 커버(302)에 결합된 외주부를 가지고 있다.
피스톤(316)은 관성판(311)에 이웃하여 위치된 디스크 형상의 요소이며, 축방향으로 회전하고 이동할 수 있도록 베어링(319)을 통하여 터빈 허브(308)에 의해서 지지되는 내주단을 가진다. 관성판(311)에 대향하는 피스톤의 외주부의 표면에는, 환형 마찰요소(316a)가 고정되어 있다.
이러한 형상에서, 클러치(350)는 관성판(311)의 외주와 피스톤(316)의 마찰요소(316a)에 의해서 형성된다. 공간(I)이 터빈(14)의 후면과 피스톤(316) 사이에 정의되며, 공간(II)이 피스톤(316)과 관성판(311) 사이에 정의되며, 그리고 공간(III)이 관성판(311)과 프론트 커버(302) 사이에 정의된다. 공간(I)과 공간(II)은 이를 각각의 외주에서 서로 연통한다. 공간(II)은 그 외주부에서 관성판(311)에 접촉하는 피스톤(316)의 마찰요소와 해방되어 있다. 공간(II)은 주구동축을 지나는 제3 오일 덕트(148)(제9도 및 10 참조)와 연통하는 내주부를 가지고 있다.
이러한 토오크 컨버터의 작동을 설명하면 다음과 같다. 유압 제어 회로는 본 발명의 제9 실시예 및 다른 실시예들로 이용될 수 있다.
제9도의 상태에서, 락업 솔레노이드(144)는 오프되어 있으며, 유압 오일은 락업 솔레노이드(144)의 밸브로부터 배출된다. 그 결과, 락업 컨트롤 밸브(143)의 피스톤의 헤드에 가해방은 유압은 없으며 피스톤은 스프링의 힘에 의해서 도면에서 우측으로 밀려 출구를 폐쇄한다. 따라서, 락업 제어 밸브(143)는 유압 오일을 압력 조절기(142)로부터 제3 오일 덕트(148)로 공급한다 (제9도 및 제10도 참조). 이것은, 유압이 토오크 컨버터(1i)내의 공간(II)내에 작용하게 하여, 피스톤(316)이 제16도에서 우측으로 이동하게 한다. 이러한 상태에서, 마찰요소(316a)는 관성판(311)로부터 떨어진다. 즉, 락업 클러치(310)이 해방된다. 이러한 상황에서, 웨이트(311a)는 코일 스프링(312)를 통하여 동력 입력 메카니즘의 역학적 댐퍼로서의 역할을 하여 엔진 내의 진동을 감쇄한다.
차량의 속도가 일정치 까지 도달하면, 락업 솔레노이드(144)는 도시되지 않은 속도 센서로부터의 신호에 답하여 온 되게 된다. 그러면, 제10도에서 도시하는 바와 같이, 유압은 락업 컨트롤 밸브(143)의 피스톤을 제10도에서 좌측으로 밀리게 하고, 이것은 토오크 컨버터(1i)의 공간(II)내의 유압 오일이 제3 오일 덕트(148)와 락업 컨트롤 밸브(343)를 통하여 배출되게 한다. 그 결과 공간(II)내의 유압이 공간(I) 및 공간(III)내의 그것보다 낮아지게 되어 피스톤(316)이 제16도에서 좌측으로 이동하게 한다. 이러한 상태에서, 피스톤(326)의 마찰요소(316a)는 관성판(311)으로 밀린다. 이러한 상황에서, 제15도에서 알 수 있는 바와 같이, 토오크가 프론트 커버(302)로부터 코일 스프링(312)를 통하여 주구동축(309)으로 전달되며 웨이트(311a)는 동력 입력 메카니즘에 대한 동력 출력 메카니즘의 관성 모우멘트 비를 증가시킨다. 그 결과, 공진 주파수가 차량 엔진의 아이들 속도 또는 그 이하로 줄어들며, 덜거덕 거리는 소리 및 내부의 작은 소리와 같은 소음이 줄어든다.
[실시예 10]
본 발명의 제10 실시예에 다른 토오크 컨버터(1i)내의 락업 클러치(460)가 제17도에서 도시되고 있다. 락업 클러치(460)는 주로 관성판(461), 동력 출력판(462), 피스톤(464) 그리고 점성 유체 충진 챔버 내에 배치된 한 쌍의 진동 판 스프링(475)을 포함하고 있다.
관성판은 프론트 커버(402)의 일 측에 위치된 디스크 형상의 요소이다. 관성판(461)은 트러스트 베어링(413)과 부시(414)에 의해서 프론트 커버(402)에 의해 회전 가능하게 지지되는 내주단을 가지고 있다. 관성판(461)의 외주부에는, 환형 웨이트(461a)가 제공된다.
동력 출력판(462)은 디스크 형상의 요소로서, 그 내주단은 터빈 허브(408)에 고정되어 있다. 동력 출력판(462)의 외주부의 양측면에는 환형 마찰요소(463)가 고정된다.
다른 판요소와 함께 피스톤(464)은 점성 유체 충진 챔버를 형성한다. 피스톤(464)은 베어링(419)을 통하여 터빈 허브(408)에 의해서 회전 가능하게 지지되는 내주단과, 웨이트(461a)와 계합되어 상대적인 회전을 하지 못하지만 축방향으로 이동할 수 있는 외주단을 가지고 있다. 또한, 프론트 커버(402)에 결합된 판요소(476) 점성 유체 충진 챔버의 내주부 내에 삽입되어 진동 판 스프링들(475)과 계합한다. 이 실시예에서, 락업 클러치(460)가 해방되어 있는 동안에, 웨이트(461a)는 진동 판 스프링들(475)을 통하여 프론트 커버(402)내에서 동력학적 댐퍼로서 역할을 한다.
락업 클러치(460)가 계합되면, 토오크는 프론트 커버(402)로부터 이 락업 클러치(460)를 통하여 터빈 허브(408)로 전달된다. 이 경우, 앞서 설명한 실시예들의 장점들 이외에도, 동력 출력판(464)의 양면들이 토오크 전달을 수행하여, 마찰요소(463)의 마모가 줄어들게 된다.
[실시예 11]
본 발명의 제11실시예에 따른 토오크 컨버터(1k)의 로크업 클러치(560)는 제18도에 도시되어 있다. 상기 로크업 클러치(560)는 우선 관성판(561), 동력 출력판(562), 피스톤(564), 코일 스프링(565)를 포함한다. 상기 관성판(561)은 상기 전방 커버(502)의 측면에 배치되어 있는 디스크형 요소이다. 상기 관성판(561)은 추력 베어링(513)과 부시(514)로 상기 전방 커버(502)에 회전 가능하게 지지되어 있는 내주끝단을 가진다. 상기 관성판(561)의 외주부에는 환상 웨이트(561a)가 제공되어 있다.
상기 동력 출력판(562)은 디스크형 요소로 터어빈 허브(508)에 고정되어 있는 내주끝단을 가진다. 상기 동력 출력판(562) 외주부의 반대편 표면에는 환상 마찰페이싱(563)이 고정되어 있다.
피스톤(564)은 상기 동력 출력판(562)의 측면에 배치되어 있는 디스크형 요소이다. 상기 피스톤 베어링(519)를 통한 상기 터이빈 허브(508)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있는 내주끝단을 가진다. 상기 피스톤(564)은 상대적으로 회전하지 않고 축방향으로 움직이도록 웨이트(561a)와 맞물려 있는 외주끝단을 가진다. 피스톤(564)의 외주부는 다수개의 코일 스프링(506)을 통하여 상기 전방 커버(502)에 결합되어 있다. 본 실시예에서는, 로크업 클러치(560)가 비작동되고 있는 반면에, 상기 웨이트(561a)는 상기 코일 스프링(565)을 통하여 상기 전방 커버(502)에 있는 동적 댐퍼의 역할을 한다.
상기 로크업 클러치(560)가 작동할 때, 토오크는 상기 로크업 클러치(560)를 통하여 상기 전방 커버(502)로부터 상기 터어빈 허브(508)로 직접 전달된다. 이 상태에서는, 전술한 실시예에서의 효과에 부가적으로, 상기 동력 출력판(564)의 반대편 표면은 토오크 전달을 수행하고, 마찰 페이싱(563)의 마모가 종래의 형상과 비교해서 토오크 전달 용량만큼 최소화된다.
[실시예 12]
제19도는 본 발명의 제12실시예에 따른 토오크 컨버터(1L)를 나타내는 개략적 단면도인 반면에 제20도는 이의 동적 모델을 나타내는 도면이다.
로크업 클러치(610)은 전방 커버(602)와 상기 터어빈(14) 사이의 공간에 배치되어 있다. 상기 로크업 클러치(610)는 우선 관성판(611), 점성 유체 충진 챔버에 배치된 한쌍의 파상 리본형 판 스프링(168), 동력 출력판(615), 피스톤(616)을 포함한다.
상기 관성판(611)은 상기 스프링(618)의 측면에 배치된 디스크형 요소이다. 상기 관성판(611)의 내주끝단은 관모양이며, 트랜스밋션 쪽으로 튀어나와 있고, 상기 전방 커버(602)에 상대 회전하도록 추력 베어링(613)과 부시(614)에 의해 지지되어 있다. 상기 관성판(611)의 외주에는 환상 웨이트(611a)가 고정되어 있다.
동력 출력판(615)은 디스크형 요소로 그 내주끝단이 터어빈 허브(608)에 고정되어 있고, 환상 마찰요소(615a)는 외주부의 반대편 표면에 고정되어 있다.
상기 피스톤(616)은 상기 동력 출력판(615)의 측면에 배치된 디스크형 요소이고 다른 구성품과 함께 환상 점성 유체 충진 챔버를 정의한다. 상기 피스톤은 베어링(619)을 통하여 상기 터어빈 허브(608)에 의해 회전 가능하게 지지된 내주끝단을 가진다. 상기 전방 커버(602)에 결합된 판요소(631)는 상기 점성 유체 충진 챔버의 내주부에 삽입되어 있으며 상기 파상의 리본형 판스프링(618)과 맞물려 있다.
상술한 바와 같은 형상에 있어서는, 상기 관성판(611)의 외주부, 상기 동력 출력판(615)의 마찰요소(615a), 상기 피스톤(616)의 외주부가 함께 클러치(650)를 구성한다.
공간(I)은 상기 터이빈(14)의 후방 표면과 피스톤(16) 사이로 형성되며, 공간(II)은 상기 피스톤(616)과 상기 관성판(611) 사이로 형성되며, 공간(III)은 상기 관성판(611)과 상기 전방 커버(602) 사이로 형성된다. 상기 공간(I)과 공간(III)은 외주부에서 서로 개방되어 있다. 상기 공간(II)은 상기 관성판(615)에 대하여 상기 마찰요소(615a)를 누르는 상기 피스톤(616)으로 외주부에서 닫혀 있다. 상기 공간(II)은 주구동축(609)을 관통하는 상기 제3오일 덕트(148; 제9도 및 제10도)에 개방된 내주부를 가진다.
상기 피스톤(616)이 제19도에서 우측으로 이동된 상태에서, 상기 마찰요소(615a)는 상기 관성판(611)과 피스톤(616)으로부터 분리되어 있다. 즉, 로크업 클러치(610)는 비작동된다. 이러한 상태하에서, 상기 웨이트(611a)는 상기 동력 입력 메카니즘과 동력 출력 메카니즘(상기에 정의된 바와 같이)으로부터 분리되어 있다.
상기 피스톤이 제19도에서 좌측으로 이동된 상태에서, 상기 마찰요소(615a)는 상기 관성판(611)과 피스톤(616) 사이로 수용되어 있다. 이러한 상태에서, 제20도에서 볼 수 있는 것처럼, 토오크가 상기 파상의 리본형 판 스프링(618)을 통하여 전달된다. 게다가, 웨이트(611a)는 동력 입력 메카니즘에 대한 동력 출력 메카니즘의 관성 모우멘트 비를 증가시킨다. 그 결과 공명 진동수가 차량 속도의 무부하 회전수 이하로 감소되며, 트랜스밋션 내에서 달가닥거리는 소리 및 내부의 희미한 소리와같은 비정상적인 소리의 발생이 정상 구동중 감소된다.
[실시예 13]
제21도는 본 발명의 제13실시에에 따른 토오크 컨버터(1m)를 나타내는 개략적인 단면도이다. 상기 토오크 컨버터(1m)는 토오크를 크랭크축(미도시)으로부터 트랜스밋션(미도시)에 있는 주구동축(709)으로 전달하기 위한 메카니즘이다.
상기 토오크 컨버터(1m)는 우선 임펠러(13), 터어빈(14), 스테이터(15)를 포함한다. 상기 임펠러(13)는 전방 커버(702)와 함께 엔진의 크랭크축(미도시)에 결합되어 있다. 상기 임펠러(13)와 전방 커버(702)는 유압 오일 챔버를 구성한다. 상기 터어빈(14)은 터어빈 허브(708)를 통하여 상기 주구동축(709)에 결합되어 있다. 상기 스테이터(15)는 상기 임펠러(13)와 터어빈 허브(708)의 내주부 사이에 배치되어 있다.
로크업 클러치(710)는 상기 전방 커버(702)와 터어빈(704) 사이의 공간에 배치되어 있다. 상기 로크업 클러치(710)는 우선 관성판(711), 다수개의 코일 스프링(712), 동력 출력판(715), 피스톤(716)을 포함한다.
상기 관성판(711)은 상기 전방 커버(702)의 측면에 배치된 디스크형 요소이다. 상기 관성판(711)의 내주끝단은 관형태이며, 상기 임펠러(13)쪽으로 튀어나와 있으며, 상기 전방 커버(2) 상에서 상대적으로 회전하도록 추력 베어링(713)과 부시(714)로 지지되어 있다. 상기 관성판(711)의 외주에는 환상 웨이트(711a)가 고정되어 있다.
상기 동력 출력판(15)은 내주끝단이 상기 터어빈 허브(8)에 고정되어 있는 디스크형 요소이며, 환상 마찰요소(15a)는 외주부의 반대편 표면에 고정되어 있다.
상기 피스톤(16)은 상기 동력 출력판(15)와 터어빈(14)의 사이에 배치된 디스크형 요소이며, 상기 터이빈 허브(8)에 상대적으로 회전하고 축방향으로 움직이도록 베어링(19)을 통하여 상기 터어빈(8)에 의해 지지된 내주끝단을 가진다. 게다가, 상기 피스톤은 다수개의 코일 스프링(12)을 통하여 상기 전방 커버(2)와 맞물린 외주부를 가진다.
상술한 바와 같은 형상에 있어서는, 상기 관성판(11)의 외주부, 상기 동력 출력판(15)의 마찰요소(15a), 상기 피스톤(16)의 외주부가 함께 클러치(50)를 구성한다. 공간(I)은 상기 터어빈(4)의 후방 표면과 상기 피스톤(16)의 사이로 정의되며, 공간(II)은 상기 피스톤(16)과 상기 관성판(11)의 사이로 정의되고, 공간(III)은 상기 관성판(11)과 상기 전방 커버(2) 사이로 정의된다. 상기 공간(I)과 공간(III)은 각각의 외주부가 서로 개방되어 있다. 상기 공간(II)은 상기 동력 출력판(15)에 대하여 상기 마찰요소(15a)를 누르는 피스톤(16)으로 외주부에서 닫혀 있다. 상기 공간(II)은 상기 주구동축(709)을 관통하여 상기 제3오일 덕트(148; 제9도 및 제10도)에 개방된 내주부를 가진다.
상기 토오크 컨버터의 동작은 아래에 설명되어 있다.
제9도에 묘사된 상태에서는, 로크업 솔레노이드(144)는 꺼져 있고, 유압 오일은 상기 로크업 솔레노이드(144)의 밸브로부터 배출된다. 그 결과, 로크업 제어 밸브(143)의 피스톤의 헤드에는 유압이 전혀 가해방지 않으며, 상기 피스톤은 배수로를 닫기 위하여 스프링의 힘으로 도면에서 보아 우측으로 밀리게 된다. 이러한 방식으로, 상기 로크업 제어 밸브(143)는 유압 오일을 압력 조절기(142)로부터 제3 오일 덕트(148)로 유도한다. 그 결과, 유압이 상기 토오크 컨버터(1m)내의 공간(II)내에 작용하고, 상기 피스톤(716)이 제22도에서 우측으로 움직인다. 이러한 조건하에서, 상기 동력 출력판(715)의 마찰요소(715a)는 상기 관성판(711)과 피스톤(716)으로부터 분리된다. 즉, 상기 로크업 클러치(710)는 비작동된다. 이때, 상기 웨이트(711a)는 동력 입력 유닛과 동력 출력 유닛으로부터 해제되어 있다. 차량의 속도가 어떤 수준에 도달하면, 상기 로크업 솔레노이드(144)는 켜지도록 속도센서(미도시)의 신호에 응답한다. 따라서, 제10도에 도시된 바와 같이, 유압은 상기 로크업 제어 밸브(143)의 피스톤(143a)가 제10도의 좌측으로 움직이도록 하여, 상기 토오크 컨버터(1m)의 공간(II)내의 유압 오일이 상기 제3 오일 덕트(148)와 로크업 제어 밸브(143)를 통하여 배출된다. 이는 상기 공간(II)내의 유압이 상기 공간(I)과 공간(III)의 유압보다 낮아짐에 기인하며, 이는 차례대로 상기 피스톤(716)이 제21도에서 좌측으로 움직이도록 한다. 이러한 상태에서는, 상기 동력 출력판(715)의 마찰요소(715a)가 상기 관성판(711)과 피스톤(716) 사이로 유지되어 있다. 이러한 조건하에서, 토오크는 상기 코일 스프링(712)을 통하여 전달된다. 상기 웨이트(711a)는 상기 동력 입력 메카니즘(상기에 정의된 바와 같은)에 대한 동력 출력 메카니즘의 관성 모우멘트 비를 증가시킨다. 그 결과, 공명 진동수가 감소되고, 트랜스밋션 내에서 달가닥거리는 소리 및 내부의 희미한 소리와 같은 비정상적인 소리의 발생이 정상 구동중 감소된다.
[실시예 14]
제22도는 본 발명의 제14실시에에 따른 토오크 컨버터(1n)를 나타내는 개략적인 단면도인 반면에 제23도는 이의 동적 모델을 나타내는 도면이다.
로크업 클러치(810)은 전방 커버(802)와 터어빈(14) 사이의 공간에 배치되어 있다. 상기 로크업 클러치(810)은 우선 관성판(811), 다수개의 코일 스프링(812), 동력 출력판 (815), 피스톤(816), 상기 점성 유체 충진 챔버 내에 배치된 파상 리본형 판 스프링(818)을 포함한다. 상기 관성판(811)은 상기 전방 커버(802)의 측면에 배치된 디스크형 요소이다. 상기 관성판(811)의 내주끝단은 관형태이며, 상기 임펠러(13)쪽으로 튀어나와 있으며, 상기 전방 커버(802) 상대적으로 회전하도록 추력 베어링(813)과 부시(814)에 의해 지지되어 있다. 상기 관성판(811)의 외주부에는 환상 웨이트(811a)가 고정되어 있다. 상기 관성판(811)의 외주부는 상기 코일 스프링(812)을 통하여 상기 전방 커버(802)와 맞물려 있다.
상기 동력 출력판(815)은 내주끝단이 터어빈 허브(808)에 고정되어 있는 디스크형 요소이며, 환상 마찰요소(815a)는 외주부의 반대편 표면에 고정되어 있다.
상기 피스톤(816)은 상기 동력 출력판(815)와 상기 터어빈(14)의 사이에 배치된 디스크형 요소로 다른 판요소와 함께 상기 환상 점성 유체 충진 챔버를 정의한다. 상기 피스톤(816)은 상기 터이빈 허브(808)에 상대적으로 회전하고 축방향으로 움직이도록 베어링(819)을 통하여 상기 터어빈(808)에 의해 지지된 내주끝단을 가진다.
판요소(831)는 상기 전방 커버(802)에 고정되어 있으며 상기 점성 유체 충진 챔버에 삽입되고 상기 파상의 리본형 판 스프링(818)과 맞물린 부분을 가진다.
상술한 바와 같은 형상에 있어서는, 상기 관성판(811)의 외주부, 상기 동력 출력판(815)의 마찰요소(815a), 상기 피스톤(816)의 외주부가 함께 클러치(850)를 구성한다.
공간(I)은 상기 터어빈(14)의 후방 표면과 상기 피스톤(816)의 사이로 정의되며, 공간(II)은 상기 피스톤(816)과 상기 관성판(811)의 사이로 정의되며, 공간(III)은 상기 관성판(811)과 상기 전방 커버(802) 사이로 정의된다. 상기 공간(I)과 공간(III)은 각각의 외주부가 서로 개방되어 있다. 상기 공간(II)은 상기 동력 출력판(815)에 대하여 상기 마찰요소(815a)를 누르는 상기 피스톤(816)으로 외주부에서 닫혀 있다. 상기 공간(II)은 상기 주구동축(809)을 관통하는 제3오일 덕트(148)에 개방된 내주부를 가진다.
상기 피스톤(816)이 제22도에서 우측으로 이동된 상태에서, 상기 마찰요소(815a)가 상기 관성판(811)과 상기 피스톤(816)으로부터 해제되어 있다. 즉, 상기 로크업 클러치(810)는 비작동된다. 이러한 상태에서, 상기 관성판(811a)는 웨이트(311a)는 엔진으로부터의 진동을 효과적으로 감쇄시키기 위하여 그 사이에 개재된 코일 스프링(812) 때문에 상기 전방 커버(802)에 반하는 동적 댐퍼의 역할을 한다.
상기 피스톤(816)이 제22도에서 좌측으로 이동하는 상태에서는, 상기 마찰요소(815a)가 상기 관성판(811)과 상기 피스톤(816) 사이로 수용되어 있다. 이러한 조건하에서는, 제23도에서 볼 수 있는 것처럼, 토오크 전달이 상기 코일 스프링(812)과 상기 파상 리본형 판 스프링(818) 모두를 통하여 수행된다. 상기 웨이트(811a)는 상기 코일 스프링(812)의 경계와 사이에 있는 파상 리본형 판 스프링(818)을 가진 동력 입력 메카니즘에 대한 동력 출력 메카니즘의 관성 모우멘트 비를 증가시킨다. 그 결과, 공명 진동수는 차량의 무부하 속도로 감소되며, 트랜스밋션 내에서 달가닥거리는 소리 및 내부의 희미한 소리와 같은 비정상적인 소리의 발생이 정상 구동중 감소된다.
[실시예 15]
제24도는 본 발명의 제15실시예에 따른 토오크 컨버터(1o)를 나타내는 개략적인 단면도이다. 상기 토오크 컨버터(1o)는 토오크를 엔진에 있는 크랭크축(미도시)으로부터 트랜스밋션(미도시)의 주구동축(909)으로 전달하기 위한 메카니즘이다.
상기 토오크 컨버터(1o)는 우선 세가지 형태의 러너, 즉 임펠러(13), 터어빈(14), 스테이터(15)를 포함한다. 상기 임펠러(13)는 전방 커버(902)와 함께 상기 엔진(미도시)의 크랭크축(미도시)에 결합되어 있다. 상기 임펠러(13)와 전방 커버(902)는 유압 오일 챔버를 정의한다. 상기 터어빈(14)은 터어빈 허브(908)를 통하여 상기 주구동축(909)에 결합되어 있다. 상기 스테이터(15)는 상기 임펠러(13)와 터어빈 허브(908)의 내주부 사이에 배치되어 있다.
로크업 클러치(910)는 상기 전방 커버(902)와 터어빈(14) 사이의 공간에 배치되어 있다. 상기 로크업 클러치(910)는 우선 관성판(911), 다수개의 제1코일 스프링(912), 동력 출력판(915), 피스톤(916), 다수개의 제2코일 스프링(917)을 포함한다.
상기 관성판(911)은 상기 전방판(902)의 측면에 배치된 디스크형 요소이다. 상기 관성판(911)의 내주끝단은 관형태이며, 상기 트랜스밋션 쪽으로 튀어나와 있으며, 상기 전방 커버(902)에 상대적으로 회전하도록 추력 베어링(913)과 부시(914)에 의해 지지되어 있다. 상기 관성판(911)의 외주부에는 환상 웨이트(911a)가 고정되어 있다. 게다가, 상기 관성판(911)의 외주부는 상기 제1코일 스프링(912)을 통하여 상기 전방 커버(902)와 맞물려 있다.
상기 동력 출력판(915)은 터어빈 허브(8)에 내주끝단이 고정된 디스크형 요소이며, 환상 마찰요소(915a)는 외주부의 반대편 표면에 고정되어 있다.
상기 피스톤(916)은 상기 동력 출력판(915)와 터어빈(14)의 사이에 배치된 디스크형 요소이며, 상기 터이빈 허브(908)에 상대적으로 회전하고 축방향으로 이동하도록 베어링(919)을 통하여 상기 터어빈(908)에 지지된 내주끝단을 가진다. 상기 피스톤(916)의 외주부는 상기 제2코일 스프링(917)을 통하여 상기 전방 커버(902)와 맞물려 있다.
상술한 바와 같은 형상에서는, 상기 관성판(911)의 외주부, 상기 동력 출력판(915)의 마찰요소(915a), 상기 피스톤(916)의 외주부가 함께 클러치(950)를 구성한다. 공간(I)은 상기 터어빈(14)의 후방 표면과 상기 피스톤(916)의 사이로 정의되며, 공간(II)은 상기 피스톤(916)과 상기 관성판(911)의 사이로 정의되고, 공간(III)은 상기 관성판(911)과 상기 전방 커버(902) 사이로 정의된다. 상기 공간(I)과 공간(III)은 유체 흐름을 허용하도록 그들 각각의 외주부에 서로 개방되어 있다.
상기 공간(II)은 상기 동력 출력판(915)에 대하여 상기 마찰요소(915a)를 누르는 상기 피스톤(916)으로 외주부에서 닫혀져 있다. 상기 공간(II)은 상기 주구동축(909)을 관통하는 제3오일 덕트(148; 제9도 및 제10도)에 안내된 내주부를 가진다.
이제 상기 토오크 컨버터의 작동은 설명한다.
제9도에 묘사된 상태에서는, 로크업 솔레노이드(144)는 꺼져 있으며, 유압 오일은 상기 로크업 솔레노이드(144)의 밸브로부터 배출된다. 그 결과, 로크업 제어 밸브(143)의 피스톤(143a) 헤드에는 유압이 전혀 가해지지 않으며, 상기 피스톤은 배수로를 닫도록 스프링의 힘으로 도면에서 우측으로 밀리게 된다. 따라서, 상기 로크업 제어 밸브(143)는 상기 유압을 압력 조절기(142)로부터 상기 제3오일 덕트(148)로 유도한다. 이는 상기 토오크 컨버터(1o) 내의 공간(II)에 작용하는 유압을 초래하여, 상기 피스톤이 제24도에서 우측으로 이동된다. 이러한 조건하에서, 상기 동력 출력판(915)의 마찰요소(915a)는 상기 관성판(911)과 상기 피스톤(916)으로부터 해제된다. 즉, 상기 로크업 클러치(910)는 비작동된다. 이러한 상태에서는, 상기 관성판(911)의 웨이트(911a)가 상기 엔진으로부터의 진동을 효과적으로 감쇄시키기 위한 상기 제1코일 스프링(912) 때문에 상기 전방 커버(902)에 반하는 동적 댐퍼의 역할을 한다.
차량의 속도가 어떤 수준에 도달하면, 상기 로크업 솔레노이드(144)는 켜지도록 속도센서(미도시)의 신호에 응답한다. 따라서, 제10도에 도시된 것처럼, 유압이 상기 로크업 제어 밸브(143)의 피스톤이 제10도의 좌측으로 움직이도록 하고, 이는 차례대로 상기 토오크 컨버터(1o)의 공간(II)에 있는 유압 오일이 제3오일 덕트(948)와 상기 로크업 제어 밸브(943)를 통하여 배출되도록 한다. 그 결과 상기 공간(II)내의 유압이 공간(I)과 상기 공간(III)의 유압보다 낮아지게 되고, 결과적으로, 상기 피스톤(916)은 제24도에서 좌측으로 움직인다. 이러한 상태에서, 상기 동력 출력판(915)의 마찰요소(915a)가 상기 관성판(911)과 상기 피스톤(916) 사이에 수용되어 있다. 제23도에 도시된 바와 유사한 조건하에서, 토오크 전달이 제22도와 제23도의 스프링(812, 818)과 유사한 방식으로 상기 제1, 제2코일 스프링(912, 917) 모두를 통하여 수행된다. 게다가, 상기 웨이트(911a)는 사이의 경계가 상기 제1코일 스프링(912)과 제2코일 스프링인 동력 입력 메카니즘에 대한 동력 출력 카니즘의 관성 모우멘트 비를 증가히킨다. 결과적으로, 공명 진동수가 차량 속도의 무부하 회전수로 감소되고, 트랜스밋션 내에서 달가닥거리는 소리 및 내부의 희미한 소리와 같은 비정상적인 소리의 발생을 정상 구동 중에 피할 수 있다.
발명의 여러 가지 상세는 그 사상과 범위로부터 벗어남이 없이 바뀔 수 있다. 그리고, 본 발명에 의한 실시예의 앞선 설명은 단지 도해의 목적으로 제공된 것이지, 첨부된 청구항과 이와 동등한 것에 의해 정의된 것으로 발명을 제한하기 위한 목적으로 제공된 것이 아니다.

Claims (38)

  1. 프론트 커버를 가지느 토오크 컨버터 주 몸체와, 상기 프론트 커버에 고정된 임펠러와, 상기 임펠러와 상기 프론트 커버는 유압 오일 챔버를 정의하며, 그리고 상기 유압 오일 챔버 안에서 상기 임펠러에 대향되게 배치된 터빈과; 상기 유압 오일 챔버로 확장되는 수동 변속기 입력축과; 상기 유압 오일 챔버 내부에 설치되며, 기계적으로 상기 터빈과 수동 변속기 입력축에 연결되고, 상기 터빈을 기계적으로 상기 수동 변속기 입력축에 접속시키거나 해방시키도록 구성되어 있는 해방 클러치와; 상기 유압 오일 챔버 내부에서 설치되며, 상기 프론트 커버와 상기 수동 변속기 입력축에 연결되어 있고, 기계적으로 상기 프론트 커버를 수동 변속기 입력축에 접속시키거나 해방시키도록 구성되어 있는 락업 클러치와; 그리고 시작 모드, 주행 모드 그리고 변속 모드를 포함하는 작동 모드 사이에서 이동 되도록 구성되어 있으며 상기 시작 모드에서는 상기 해방 클러치가 접속되고 상기 락업 클러치는 해방되며, 상기 주행 모드에서는 상기 락업 클러치가 접속되며, 상기 변속 모드에서는 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치가 모두 해방되는 클러치 작동 기구로 구성된 엔진의 크랭크축으로부터 수동 변속기로 토오크를 전달하는 토오크 컨버터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 해방 클러치는 상기 수동 변속기 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제1 출력판과; 동력 입력판과 그리고 편향 콘스프링으로 구성되며; 상기 락업 클러치는 상기 수동 변속기 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제2 출력판으로 구성되며; 상기 클러치 작동 기구는 상기 제2 출력판에 이웃하여 배치된 압력판과; 그리고 상기 제1과 제2 출력 판 사이에서 배치되어 설치된 부하 작용 판으로 구성되며; 그리고 여기서 상기 편향 콘스프링은 상기 제1 출력판과 상기 동력 입력판을 상기 부하 작용 판을 향하여 밀어내고; 여기서 상기 압력판은 상기 동력 입력판의 부분을 접속시키도록 구성되어 있고 그리고 상기 압력판은 상기 락업 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여 그리고 상기 해방 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여, 상기 제2 동력 출력판을 접속시키도록 구성되어 있는 상기의 토오크 컨버터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 해방 클러치는 상기 수동 변속기 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제1 출력판과; 동력 입력판과 그리고 편향 콘스프링으로 구성되며; 상기 락업 클러치는 상기 수동 변속기 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제2 출력판으로 구성되며; 상기 클러치 작동 기구는 상기 제2 출력판에 이웃하여 배치된 압력판과; 그리고 상기 제1과 제2 출력판 사이에 배치된 부하 작용판으로 구성되며; 그리고 여기서 상기 편향 콘스프링은 상기 제1 출력판과 상기 동력 입력판을 상기 부하 작용 판을 향하여 밀어내고; 여기서 상기 압력판은 상기 제2 동력 출력판을, 상기 락업 클러치의 선택적인 접속과 해방을 위하여 접속시키도록 구성되어 있으며; 그리고 상기 주몸체의 내부에 배치된 커버 판은 상기 압력판에 접촉하여 함께 움직이며, 상기 커버 판은 상기 해방 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여, 상기 동력 입력판의 부분과 접속하도록 구성되어 있는 상기의 토오크 컨버터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 해방 클러치는 상기 수동 변속기 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제1 출력판과; 동력 입력판과 그리고 편향 콘스프링으로 구성되며; 상기 락업 클러치는 상기 수동 변속기 입력축에 기계적으로 연결된 적어도 하나의 제2 출력판으로 구성되며; 상기 클러치 작동 기구는 상기 제2 출력판에 이웃하여 배치된 압력판으로 구성되며; 그리고 여기서 상기 편향 콘스프링은 상기 제1 출력판과 상기 동력 입력판을 터빈을 향하여 밀어내고; 여기서 상기 압력판은 상기 락업 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여 상기 제2 동력 출력판을 접속시키도록 구성되어 있으며; 그리고 상기 주몸체의 내부에 배치되어 있는 커버 판은 상기 압력판과 같이 움직이도록 구성되어 있으며, 상기 커버판은 상기 해방 클러치의 선택적 접속과 해방을 위하여, 상기 동력 입력판의 부분과 접속하도록 구성되어 있는 상기의 토오크 컨버터.
  5. 제1항에 있어서, 다이어프램 스프링에 의하여 상기 해방 클러치와 락어 클러치를 향하여 밀려지는 압력판과; 그리고 상기 다이어프램 스프링의 이동을 제어하는, 상기 다이어프램 스프링의 이동은 설정되어 있어 상기 작동 모드를 정의한다, 유압 제어기를 부가하여 구성되는 상기의 토오크 컨버터.
  6. 제1항에 있어서, 상기 수동 변속기 입력축과 상기 락업 클러치에 기계적으로 연결되어 있는 진동 감쇄 기구를 부가하여 구성되는 상기의 토오크 컨버터.
  7. 제1항에 있어서, 상기 터빈과 상기 락업 클러치에 기계적으로 연결되어 있는 진동 감쇄 기구를 부가하여 구성되는 상기의 토오크 컨버터.
  8. 프론트 커버를 가지는 토오크 컨버터 주 몸체와, 상기 프론트 커버에 고정된 임펠러와, 상기 프론트 커버와 상기 임펠러는 유압 오일 챔버를 정의하며, 그리고 상기 오일 챔버 안에서 상기 임펠러에 이웃되게 배치된 터빈과; 상기 터빈과 상기 주 몸체까지 확장된 수동 변속기 입력축 사이에서 배치된 해방 클러치와; 상기 프론트 커버에 기계적으로 결합되어 있는 락업 클러치와; 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치를 원주방향으로 결합시키는 진동 감쇄 기구와; 그리고 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치를, 상기 해방 클러치가 접속되어지고 상기 락업 클러치가 해방되는 시작 모드와; 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치가 접속되는 주행 모드와; 그리고 상기 해방 클러치가 해방되는 변속 모드를 포함하는 복수개의 변속 모드에서, 선택적으로 접속시키거나 해방시키는, 클러치 작동 기구로 구성된 엔진의 크랭크축으로부터 수동 변속기로 토오크를 전달하는 토오크 컨버터.
  9. 제8항에 있어서, 상기 작동 기구는 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치 양자를 접속시키는 쉬프트 요소와, 상기 쉬프트 요소를 상기 해방 클러치와 상기 락업 클러치 양자를 향하여 밀어내는 제1 편향 요소와, 그리고 상기 제1 편향 요소를 선택적으로 이동시키는 작동 요소로 구성되며; 상기 해방 클러치는 복수개의 제1 판요소와 상기 제1 판요소를 서로에게 대항하여 밀어내는 제2 편향 요소로 구성되고, 상기 제2 편향 요소는 상기 제1 판요소들을 밀어내 상기 제1 편향 요소의 이동에 따라 이들이 상호간에 접촉하도록 구성되어 있으며; 그리고 상기 락업 클러치는 상기 제1 밀음 요소의 이동에 따라 상호간에 접촉되도록 밀리는 복수개의 제2 판요소로 구성되는 상기의 토오크 컨버터.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 밀음 요소를 지지하고 상기 제1 밀음 요소와 접촉하는 지지 요소를 부가하여 구성되는 상기의 토오크 컨버터.
  11. 주 몸체와; 상기 주 몸체의 내부면에 고정된 임펠러와; 상기 임펠러에 대한 회전을 위한 것으로서 상기 임펠러의 이웃에 위치한, 상기 주 몸체 내부에 장착된 터빈과; 상기 터빈에 연결되어 같이 회전하는 락업 클러치 기구와; 그리고 상기 락업 클러치 기구의 접속에 따른 진동을 흡수하기 위한 것으로서 상기 락업 클러치 기구와 연결 될 수 있는 파상 판 스프링으로 구성된 토오크 컨버터의 락업 클러치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 락업 클러치는 주 몸체의 프론트 커버와 선택적으로 접속되거나 해방될 수 있는 피스톤 요소로 구성되며 그리고 상기 파상 판 스프링은 상기 피스톤 요소와 터빈 사이에 위치하여 그 사이에서 제한된 각 운동을 허락하는 상기의 락업 클러치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 파상 판 스프링은 상기 피스톤 요소 상에서 형성된 점성 유체 충진 챔버 내부에 배치된 상기의 락업 클러치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 파상 판 스프링은 상기 주 몸체의 프론트 커버 상에서 형성된 점성 유체 충진 챔버 내부에 배치된 상기의 락업 클러치.
  15. 제11항에 있어서, 상기 파상 판 스프링은, 교대하며 일체로 형성된 복수개의 아치형의 부분과 복수개의 레버부분으로 형성되고 상기 레버 부분의 교대되는 짝은 점성 유체의 통로가 되는 구멍이 제공되어 있는 상기의 락엄 클러치.
  16. 제11항에 있어서, 주 몸체의 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 배치된 웨이트 요소와; 상기 터빈에 결합된 피스톤 요소와, 상기 피스톤 요소는 상기 웨이트 요소를 결합시키거나 비결합시키는 구조로 되어 있다; 상기 피스톤 요소를 상기 웨이트 요소에 결합시키거나 또는 비결합시키기 위하여 상기 주 몸체 내부의 유압을 제어하는 유압 제어 장치와; 그리고 원주방향으로 상기 웨이트 요소를 상기 프론트 커버에 탄성적으로 결합시키는 상기 파상 판 스프링을 부가하여 구성된 상기의 락업 클러치.
  17. 주 몸체와; 상기 주 몸체의 내부면에 고정된 임펠러와; 상기 임펠러에 대한 회전을 위한 것으로서 상기 임펠러의 이웃에 위치한 상기 주 몸체 내부에 장착된 터빈과; 상기 터빈에 연결된 락업 클러치 기구와; 상기 락업 클러치 기구와 연결되어 락업 클러치 기구의 접속에 따른 진동을 흡수하기 위한 스프링과; 주 몸체의 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 배치된 웨이트 요소와; 상기 터빈에 결합된 피스톤 요소와, 상기 피스톤 요소는 상기 웨이트 요소를 결합시키거나 비결합시키는 구조로 되어 있다; 상기 피스톤 요소를 상기 웨이트 요소에 결합시키거나 또는 비결합시키기 위하여 상기 주 몸체 내부의 유압을 제어하는 유압 제어 장치와; 그리고 원주방향으로 상기 웨이트 요소를 상기 프론트 커버에 탄성적으로 결합시키는 상기 스프링으로 구성되는 락업 클러치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 스프링은 코일 스프링인 상기의 락업 클러치.
  19. 제17항에 있어서, 상기 스프링은 긴 판 스프링인 상기의 락업 클러치.
  20. 프론트 커버와 내부면에서 형성된 임펠러를 가지는 주 몸체와; 상기 임펠러의 이웃에 위치한 상기 주 몸체 내부에서 회전하는 터빈과; 상기 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 배치되어 상기 프론트 커버에 대해서 회전하기 위한 웨이트 요소와; 상기 웨이트 요소가 상기 프론트 커버에 대하여 제한된 각 변위를 가지게 하는 상기 웨이트 요소를 상기 프론트 커버에 결합시키는 탄성 요소와; 상기 터빈에 연결된 동력 출력 요소와; 상기 프론트 커버와 함께 회전하고 그리고 상기 프론트 커버에 대하여 축상 이동을 하는 구조로 된, 상기 동력 출력 요소와 상기 터빈 사이로 확장하는 피스톤 요소와; 그리고 상기 주 몸체의 적어도 두 개의 환상 부분 유압을 제어하는, 상기 피스톤은 축상 방향으로 유압의 제어에 따라 이동 가능하고 상기 웨이트 요소는 상기 피스톤 요소의 이동에 따라 상기 피스톤 요소에 연결되거나 해방되는, 유압 제어 장치로 구성된 토오크를 전달하는 토오크 컨버터 락업 클러치.
  21. 제20항에 있어서, 상기 탄성 요소는 가느다란 파상 스프링인 상기 락업 클러치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 가느다란 파상 스프링은 상기 피스톤 요소상에 형성된 점성 유체 충진 챔버 안에 배치되는 상기 락업 클러치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 파상 판 스프링에는 점성 유체가 통과 할 수 있는 복수개의 구멍이 형성되어 있는 상기 락업 클러치.
  24. 제21항에 있어서, 상기 가느다란 파상 스프링은, 일체로 그리고 교대로 형성된 복수개의 아치 형상의 요소와 복수개의 레버 요소로 구성된 상기 락업 클러치.
  25. 제20항에 있어서, 상기 탄성 요소는 코일 스프링인 상기의 락업 클러치.
  26. 프론트 커버와 내부면에서 형성된 임펠러를 가지는 주 몸체와; 상기 임펠러의 이웃에 위치한 상기 주 몸체 내부에서 회전하는 터빈과; 상기 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 배치된 웨이트 요소와; 상기 웨이트 요소에 결합되어 이와 함께 회전하는 그러나 상기 웨이트에 대하여 축상 이동을 하는 구조로 된 피스톤 요소오; 상기 피스톤 요소를 상기 프론트 커버와 탄성적으로 결합시키고 상기 피스톤 요소와 상기 프론트 커버 사이에서 제한된 회전 변위를 허락하는 탄성 요소와; 상기 웨이트 요소와 상기 피스톤 요소 사이로 확장되며 상기 터빈엘 결합된 동력 출력판과; 그리고 상기 토오크 컨버터 내부의 유압을 제어하는, 상기 피스톤은 축상 방향으로 유압의 변화에 따라 이동하는, 유압 제어 장치로 구성된 토오크를 전달하기 위한 토오크 컨버터의 락업 클러치.
  27. 제26항에 있어서, 상기 탄성 요소는 코일 스프링인 상기의 락어 클러치.
  28. 프론트 커버와 내면에 형성된 임펠러를 보유하는 주 몸체와; 상기 임펠러에 인접한 상기 주 몸체의 안에 회전하도록 장착되는 터빈과; 상기 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 설치되고 상기 프론트 커버에 대하여 회전하도록 배치되는 웨이트 요소와; 상기 터빈과 함께 회전하도록 상기 터빈에 연결되는 마찰 디스크 요소와; 상기 마찰 디스크 요소에 대하여 회전하도록 상기 마찰 디스크 요소에 지지되고 상기 마찰 디스크 요소에 대하여 축방향으로 이동 가능한 피스톤 요소와; 원주방향에서 상기 프론트 커버와 함께 상기 피스톤 요소에 결합되는 탄성 요소와; 토오크 컨버터 안의 유압을 제어하고 상기한 피스톤 요소를 유압이 상기 마찰 디스크 요소와 상기 웨이트 요소의 결합과 분리를 위하여 변화하는 것에 대응하여 축방향으로 이동시키는 유압 제어 장치로 구성된 토오크 전달을 위한 토오크 컨버터의 락업 클러치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 탄성 요소는 파형상이며 리본형상인 판 스프링으로 형성된 상기 락업 클러치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 피스톤 요소에 형성되고 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링이 내부에 설치된 점성 유체 충전 챔버를 부가하여 구성되는 상기 락업 클러치.
  31. 제30항에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링의 일부에는 점성 유체가 통과하는 구멍이 제공되는 상기 락업 클러치.
  32. 제29항에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링은 교대로 연속하여 일체로 형성된 복수의 원호형상 요소와 막대 요소로 구성되는 상기 락업 클러치.
  33. 프론트 커버와 내면에 형성된 임펠러를 보유하는 주 몸체와; 상기 임펠러에 인접한 상기 주 몸체의 안에 회전하도록 장착되는 터빈과; 상기 프론트 커버와 상기 터빈 사이에 설치되는 웨이트 요소와; 상기 웨이트 요소와의 사이에 제한된 각변위를 허용하는 상기 프론트 커버와 함께 상기 웨이트 요소에 결합되는 제1 탄성 요소와; 상기 주 몸체 안에서 축방향 이동을 하도록 설치된 상기 웨이트 요소에 인접하여 설치되는 피스톤 요소와; 상기 피스톤 요소와 상기 웨이트 요소 사이에 위치하고 수동 변속기 입력축에 결합되는 동력 출력판과; 상기 피스톤 요소와 상기 프론트 커버 사이의 제한된 각변위를 허용하는 제2 탄성 요소와; 그리고 상기 주 몸체 안의 유압을 제어하고 상기 피스톤 요소를 축방향으로 이동하도록 상기 주 몸체 안의 유압을 변화시켜 대응하는 유압 제어 장치로 구성되는 토오크 전달을 위한 토오크 컨버터의 락업 클러치.
  34. 제33항에 있어서, 상기 제2 탄성 요소는 파형상이며 리본형상인 판 스프링으로 형성되는 상기 락업 클러치.
  35. 제34항에 있어서, 상기 피스톤 요소는 상기 파형상이며 리본형상인 판 스플이이 수용되는 점성 유체 충전 챔버를 부가하여 구성되는 상기 락업 클러치.
  36. 제35항에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링의 일부에는 점성 유체가 통과하는 구멍이 제공되는 상기 락업 클러치.
  37. 제34항에 있어서, 상기 파형상이며 리본형상인 판 스프링은 연속하여 연결되는 복수의 스프링 요소를 포함하고, 각각의 상기 스프링 요소는 원호형상 부분과 상기 원호형상 부분의 끝으로부터 연장되는 한쌍의 막대를 보유하는 상기 락업 클러치.
  38. 제33항에 있어서, 상기 제2 탄성 요소는 코일 스프링인 상기 락업 클러치.
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