KR100218800B1 - 자동변속기용 클러치 - Google Patents

Abstract

피스톤의 체크밸브측으로 작용하는 유압의 작용 범위를 크게 함으로서 입력축의 회전동력의 전달 및 차단이 신속하게 이루어지므로 변속감을 향상시키고, 고속 작동시도 원심력에 의한 영향을 배제하여 작동이 확실히 이루어지게 하였고, 유압 시스템의 제어가 용이한 자동 변속기용 다판 클러치를 제공하기 위하여, 구동측과 변속측 사이에서 유압에 의해 마찰력을 증대시켜 구동측의 동력을 변속측으로 전달하는 입력축(2)과 연결되어 같이 회전하는 클러치 하우징(6)과 상기 클러치 하우징(6)과 연결되어 같이 회전하는 세퍼레이팅 플레이트(8)와, 상기한 세퍼레이팅 플레이트(8)와 마찰하는 클러치 디스크(10)를 유압에 의해 작동시키는 피스톤(14)을 포함하는 자동 변속기의 다판클러치에 있어서, 상기한 피스톤(14)의 일측에 클러치 해제시 유압이 배출되는 피스톤(14)의 일측에 형성되어 있는 오일 유통구인 밸브바디(22)와 상기 밸브바디(22)에 유동 가능하게 삽입되고, 유압 작용면적을 크게 하기 위한 유압 작용수단이 형성되어 있는 체크볼(22)로 이루어짐을 특징으로 하는 자동 변속기용 다판 클러치를 제공한다.

Description

자동 변속기용 클러치

본 발명은 자동 변속기에 사용되는 습식 다판 클러치의 체크 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클러치의 체크 밸브의 구조를 개선하여 고 RPM영역에서 체크 밸브의 작동을 보다 원활하게 함으로서 유압제어 시스템의 제어가 용이하고, 변속감을 향상시킬 수 있는 자동변속기용 클러치에 관한 것이다.

차량용 자동 변속기는, 토오크 컨버터와 이 토오크 컨버터에 연결되어 있는 다단 변속기어 메카니즘을 가지고 있으며, 차량의 주행상태에 따라 변속기어 메카니즘의 기어단중 어느 하나의 기어단을 선택하기 위한 유압 작동 마찰요소를 포함하고 있다.

상기한 유압작동 마찰요소는, 습식 다판 클러치와 밴드 브레이크가 각각 사용되면서, 구동측과 피동측을 연결하거나, 구동측의 회전을 구속하는 일을 한다.

상기한 습식 다판 클러치는, 다수개의 클러치 디스크가 클러치 플레이트 사이에 위치하여, 상호간의 마찰력으로 동력을 전달한다.

제2도는 현재 사용중인 습식 다판 클러치의 단면도로서, 부호(102)는 클러치어셈블리를 칭한다.

상기한 클러치어셈블리(102)는 입력축(105)과 연결되어 같이 구동하는 클러치 하우징(103)과, 상기 클러치 하우징(102)과 일측이 연결되어 같이 구동하는 세퍼레이팅 플레이트(104)와, 상기한 세퍼레이팅 플레이트(104)와 접촉 마찰에 의해 동력을 전달하는 클러치 디스크(106)와, 상기한 클러치 디스크(106)를 작동시키는 피스톤(108)과, 작동 해제시 상기 피스톤을 제위치로 복귀시키는 리턴 스프링(110)등으로 구성되어 있다.

상기한 피스톤(108)은 좌측에 형성되어 있는 유압 쳄버(112)의 가압력에 의해 작동하고, 상기 유압 쳄버(112)의 하단 일측에는 유압 쳄버(112)로 유압을 공급하는 유압 작동 유로가 형성되어 있다.

이러한 피스톤(108)의 일측에는 클러치의 작동 해제시 유압 챔버(112)의 유압이 배출되는 체크밸브(118)가 장착되어 있다.

이 체크 밸브(118)는 피스톤(110)의 일측에 소정의 경사를 가지고 형성되어 있는 유로(120)와, 이 유로(120)의 내측에 길이방향으로 이동 가능하게 장착되어 있는 체크볼(122)로 구성되어 있다.

이러한 클러치는, 유압 유로를 통하여 유압이 공급되면, 유압 쳄버(112)에 압이 작용하면 체크볼(122)은 유로(120)를 폐쇄하여 유압챔버(112)내에 가압되어 피스톤(108)을 밀어붙이고, 이 피스톤(108)의 가압력으로 세퍼레이팅 플레이트(104)와 클러치 디스크(106)는 상호 마찰하여 동력을 변속수단(124)에 전달한다.

또한 작동 해제시는 유압이 해제되면 체크볼(122)은 중력에 의해 하측으로 밀리면서 유로(120)를 개방하여 클러치내에 남아 있는 잔류 유압이 배출시켜 클러치가 작용되는 것을 방지한다.

그러나 상기한 바와 같은 클러치는, 체크볼이 클러치 작동시 정확하게 제 위치를 지켜야되지만, 상기 체크볼은 원심력에 의해 영향을 받으므로 엔진의 회전수가 고 RPM으로 되면서 체크볼 표면에서 받는 유압보다 원심력이 커져서, 체크볼의 닫히는 시점이 변경되고, 이전의 체크볼이 열린 시점에 따라 닫히는 시점에 따라 크게 좌우되므로, 엔진의 출력을 고속으로 증가시킬 경우 원심력에 의해 정확한 작동 및 해제가 이루어지지 않으므로 변속감이 나빠지고, 유압시스템 제어가 어려운 문제가 발생한다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 클러치용 체크 밸브의 구조를 개선하여 엔진 회전수가 커지더라도 클러치 작동시 상기 체크 밸브의 작동을 정확하게 이루어지게 하여 클러치 제어를 용이하게 하고, 변속감을 향상시킬 수 있는 자동 변속기용 클러치를 제공하는 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 구동측과 변속측 사이에서 유압에 의해 마찰력을 증대시켜 구동측의 동력을 변속측으로 전달하는 입력축과 연결되어 같이 회전하는 클러치 하우징과 상기 클러치 하우징과 연결되어 같이 회전하는 세퍼레이팅 플레이트와, 상기한 세퍼레이팅 플레이트와 마찰하는 클러치 디스크와 상기 클러치디스크를 유압에 의해 작동시키는 피스톤을 포함하는 자동 변속기의 다판 클러치에 있어서, 상기한 피스톤의 일측에 클러치 해제시 유압이 배출되는 피스톤의 일측에 형성되어 있는 오일 유통구인 밸브바디와 상기 밸브바디에 유동 가능하게 삽입되고, 유압 작용면적을 크게 하기 위한 유압 작용수단이 형성되어 있는 체크볼로 이루어짐을 특징으로 하는 자동 변속기용 다판 클러치를 제공한다.

상기한 유압 작용수단은, 체크볼의 지름방향으로 다수개 형성되어 있는 오일피스공으로 이루어져 있다.

제1도는 본 발명에 따른 자동 변속기용 클러치의 단면도.

제2도는 제1도 A부의 확대 단면도.

제3도는 본 발명에 의한 체크볼의 단면도.

제4도는 종래 기술에 의한 자동 변속기용 클러치의 단면도.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에 의한 자동 변속기의 클러치를 도시한 단면도로서, 부호(1)은 클러치 어셈블리를 칭한다.

상기한 클러치 어셈블리(1)는 엔진의 입력축(2)과 스플라인 결합되어 같이 회전하는 클러치 하우징(6)과, 상기한 클러치 하우징(6)의 일측 하단에 연결되어 클러치 하우징(6)과 같이 회전하는 세퍼레이팅 플레이트(8)와, 상기한 세퍼레이팅 플레이트(8)와 상호 마찰에 의해 회전 동력을 전달하는 클러치 디스크(10)와, 상기한 클러치디스크(10)의 타측과 연결되어 회전 동력을 전달받는 변속 수단(12)등으로 구성되어 있다.

이러한 습식 다판 클러치 어셈블리(1)는, 입력축(2)으로부터의 구동력을 변속수단(12)에 전달하는 일을 한다.

상기한 습식 다판클러치(1)의 변속 제어에 의해 발생한 오일이 입력축(2)의 오일 공급로를 통해 유압 쳄버(18)를 충진시키면, 이 오일의 유압에 의해 피스톤(8)을 가압하면, 피스톤(14)은 좌측으로 이동하면서, 클러치 디스크(10)를 가압한다.

상기한 클러치 디스크(10)는, 세퍼레이팅 플레이트(8)사이에 다수개로 위치하여 피스톤(14)의 가압하는 힘에 의해 세퍼레이팅 플레이트(8)와 상호 마찰하게 되어 이 마찰력으로 클러치 디스크(10)의 내축과 결합되어 있는 변속수단(12)에 구동력을 전달하게 된다.

상기한 세퍼레이팅 플레이트(8)는, 클러치 하우징(6)과 스플라인 결합되어 있고, 이 클러치 하우징(6)와 입력축(2)이 결합되므로 입력축(2)의 구동력이 세퍼레이팅 플레이트(8)에 전달되어 유압에 의해 세퍼레이팅 플레이트(8)와 마찰하는 클러치 디스크(10)에 전달된다.

이렇게 이루어진 변속 제어후에는 유압 쳄버(18)에 더 이상의 오일이 충진되지 않으므로 피스톤(14)에 작용하는 유압이 해제되면 리턴 스프링(15)의 복원력에 의해 피스톤(14)의 복원이 이루어진다.

상기한 피스톤(14)은 일측에 유압 해제시 개방되어 상기 유압 챔버(18)내의 융압이 배출되고, 유압작용시 폐쇄되어 유압 챔버(18)에 유압이 압입될 수 있도록 하는 체크 밸브(20)가 장착되어 있다.

제2도는 본 발명에 의한 체크 밸브(20)의 단면도로서, 피스톤(14)의 일측에 다수개 형성되어 있는 밸브바디(22)와 상기 밸브바디(22)내에 유동 가능하게 장착되어 있는 체크 부재(24)로 구성되어 있다.

상기한 밸브바디(22)는 판상의 피스톤에 관통 형성되어 있는 오일 유통구로서, 피스톤(14)과 소정의 경사를 가지고 형성되어 있고, 유압챔버(18)측으로는 체크부재(24)의 빠짐을 방지하는 걸림턱(26)이 형성되어 있고, 상기 유압챔버(18)측과 반대측으로 그 직경이 좁아지는 구조이다.

상기한 체크부재(22)는 상기 밸브바디(22)의 내측에 삽입되어 길이방향으로 이동 가능하게 장착되어 있는 구형상의 체크볼로서, 이 체크볼에는 엔진 고회전시 상기 피스톤(14)의 원심력에 비해 체크볼(24)을 미는 유압의 힘을 크게 하기 위하여 체크볼(24)의 단면적을 크게 한 유압 작용수단이 형성되어 있다.

제3도는 상기한 유압 작용 수단이 형성되어 있는 체크볼의 단면도로서, 체크볼의 중심을 통과하는 지름방향으로 형성되어 있는 다수개의 오리피스공(28)을 이루어져 있다.

상기한 오리피스공(28)은 체크볼의 중심부에서 각각 서로 통할 수 있도록 형성되어 유압이 압입되어 유압의 작용범위를 크게 하였다.

상기한 바와 같이 이루어진 자동 변속기용 클러치의 체크 밸브는 체크부재측으로 작용하는 유압의 작용 범위를 크게 함으로서 입력축의 회전동력의 전달 및 차단이 신속하게 이루어지므로 변속감을 향상시키고, 고속 작동시도 원심력에 의한 영향을 배제하여 작동이 확실히 이루어지게 하였고, 유압 시스템의 제어가 용이한 이점이 있다.

Claims (1)

1. 구동측과 변속측 사이에서 유압에 의해 마찰력을 증대시켜 구동측의 동력을 변속측으로 전달하는 입력축과 연결되어 같이 회전하는 클러치 하우징과 상기 클러치 하우징과 연결되어 같이 회전하는 세퍼레이팅 플레이트와, 상기한 세퍼레이팅 플레이트와 마찰하는 클러치 디스크와 상기 클러치디스크를 유압에 의해 작동시키는 피스톤을 포함하는 자동 변속기의 다판 클러치에 있어서, 상기한 피스톤의 일측에 클러치 해제시 유압이 배출되는 피스톤의 일측에 형성되어 있는 오일 유통구인 밸브바디와 상기 밸브바디에 유동 가능하게 삽입되어, 유압 작용면적을 크게 하기 위해 지름방향으로 다수개의 오리피스가 형성된 체크볼로 이루어짐을 특징으로 하는 자동 변속기용 다판 클러치.