KR100236323B1

KR100236323B1 - 자동변속기의 변속제어장치

Info

Publication number: KR100236323B1
Application number: KR1019960080811A
Authority: KR
Inventors: 김영봉
Original assignee: 김태구; 대우자동차주식회사; 김덕중; 사단법인고등기술연구원연구조합
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 2000-03-02
Also published as: KR19980061441A

Abstract

본 발명은 자동변속기의 변속제어장치에 관한 것으로서, 변속시 변속 충격이 발생되는 것을 억제하고, 감속브레이크의 쉽게 사용할 수 있도록하기 위한 것으로, 선기어(12)의 외주에 다수의 피니언기어(14)가 치합되고, 피니언기어(14)의 외주에 내접면과 외접면에 치차가 형성되고 동력을 출력축으로 전달하는 링기어(16)가 치합된 유성기어장치(10)가 하우징 본체(50)와 그 개구부에 결합되는 커버(60) 사이의 내부에 구성되어 입력축으로부터 출력축으로 전달되는 동력이 유압에 의해 선택적으로 차단되도록 된 자동변속기의 변속제어장치에 있어서, 내,외주연에 치차가 형성되고, 내측의 치차에 상기 링기어(16)의 치차가 치합된 링 형상의 리액션기어(20)와, 상기 리액션 기어(20)가 관통 삽입되도록 원통 형상의 몸체(31) 내부에 결합공(33)이 형성되고, 외주연에 상기 결합공(33)과 연통된 다수의 오일 홀(36)이 등간격으로 형성된 오일 홈(35)이 둘레로 형성되며, 양단부측 외주연에는 오일 누설을 방지하는 피스톤 실(38)이 설치되는 한편, 상기 결합공(33)의 오일 홀(36)과 대응된 위치에는 상기 오일 홀(36)을 통해 공급되는 오일의 압력에 의해 상기 리액션 기어(20)를 협지하는 압축 홀더(39)가 설치된 감속제어 피스톤(30)과, 상기 감속제어 피스톤(30)의 측면에 상기 리액션기어(20)가 전진되는 쪽으로 결합되어 상기 감속제어 피스톤(30) 작동시 회전방향으로 전진될 때 충돌 충격을 흡수하며, 작동해제시 다시 원위치로 복귀시키는 완충 스프링(40)이 구성되고, 상기 하우징 본체(50)는 내부에 상기 감속제어 피스톤(30)이 삽설되는 다수의 실린더 셀(51)이 등간격으로 형성된 반달 형상을 이루고, 상기 실린더 셀(51)의 외주벽(53)에는 소정 길이를 갖는 오일홈(52)이 길이 방향으로 형성되고, 상기 오일홈의 소정 위치에는 외부와 연통되는 오일 홀(54)이 관통되며, 상기 실린더 셀(51)의 격벽(55)에는 상기 리액션 기어(20)가 삽설되는 작동공(56)이 형성되는 한편, 상기 실린더 셀(51)의 반대편 소정 위치에는 리액션 기어(20)를 지지하는 다수의 서포트 아이들기어(57)가 형성된 것이다.

Description

자동변속기의 변속제어장치{AUTOMATIC TRANSMISSION CONTROL APPARATUS}

본 발명은 자동변속기의 변속제어장치에관한 것으로, 보다 상세하게는 선기어, 피니언기어, 링기어로 구성된 유성기어에서 링기어의 외주연에 감속제어 피스톤이 결합된 리액션 기어를 결합하여 속도비를 선형으로 제어토록 한 자동변속기의 변속제어장치에 관한 것이다.

자동차의 엔진에서 발생되는 토오크는 회전속소의 변화와 상관없이 거의 일정하며 출력은 회전속도에 따라 크게 변화하는 특성을 가지고 있다. 그러나 자동차가 주행하는 경우에 필요로 하는 구동력은 화물을 실은 경우, 도로상황 및 주행속도 등에 의해 크게 변화하므로 그것에 대응하기 위해 엔진과 구동바퀴 사이에 토오크를 변화시키는 장치가 필요하게 된다.

이 장치를 변속기라 하며, 주행상태에 따라 적절히 구동력을 변화 시킬 수 있도록 되어 있으며, 후진을 시키기 위한 기어장치도 갖추고 있다.

자동차용으로 사용되고 있는 변속기를 크게 나누면, 운전자가 수동으로 기어변속을 하는 수동변속기와 주행 상태에 따라 자동적으로 변속이 이루어지는 자동변속기가 있다.

자동변속기는 엔진의 동력을 전달하는 유체클러치와, 유체클러치로부터 변속기의 내부로 전달된 동력을 연결하는 클러치와 단속하는 브레이크로 구성된 작동기구와, 상기 작동기구와 연결되어 변속을 시키는 유성기어장치와, 유압을 제어하여 상기 작동기구의 작동시기를 제어하는 유압제어부로 구성된다.

상기와 같이 구성된 자동변속기는 유체클러치를 이용하여 엔진의 동력을 전달받아 입력축을 회전시키며 기어 변속은 속도와 부하에 따라서 유압회로를 자동으로 변환시켜 다수의 클러치와 브레이크를 순서에 따라 작동케하여 유성기어를 작동시킴으로 각 단이 변화한다.

그러나 자동변속이의 경우에도 수동과 마찬 가지로 유성기어장치를 사용함으로써 단(段)이 생겨나고 이로 인해 변속시마다 변속충격이 작지만은 발생되며, 수동변속이와 같이 감속브레이크의 사용이 쉽지 않은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 변속시 변속 충격이 발생되는 것을 억제하고, 감속브레이크를 쉽게 사용할 수 있도록 하기위한 새로운 형태의 자동변속기의 변속제어장치를 제공하고자 하는 것이다.

이러한, 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 선기어의 외주에 다수의 피니언기어가 치합되고, 피니언기어의 외주에 내접면과 외접면에 치차가 형성되고 동력을 출력축으로 전달하는 링기어가 치합된 유성기어장치가 하우징 본체와 그 개구부에 결합되는 커버 사이의 내부에 구성되어 입력축으로부터 출력축으로 전달되는 동력이 유압에 의해 선택적으로 차단되도록 된 자동변속기의 변속제어장치에 있어서, 내,외주연에 치차가 형성되고, 내측의 치차에 상기 링기어의 치차가 치합된 링 형상의 리액션기어와, 상기 리액션 기어가 관통 삽입되도록 원통 형상의 몸체 내부에 결합공이 형성되고, 외주연에 상기 결합공과 연통된 다수의 오일 홀이 등간격으로 형성된 오일 홈이 둘레로 형성되며, 양단부측 외주연에는 오일 누설을 방지하는 피스톤 실이 설치되는 한편, 상기 결합공의 오일 홀과 대응된 위치에는 상기 오일 홀을 통해 공급되는 오일의 압력에 의해 상기 리액션 기어를 협지하는 압축 홀더가 설치된 감속제어 피스톤과, 상기 감속제어 피스톤의 측면에 상기 리액션기어가 전진되는 쪽으로 결합되어 상기 감속제어 피스톤 작동시 회전방향으로 전진될 때 충돌 충격을 흡수하며, 작동해제시 다시 원위치로 복귀시키는 완충 스프링이 구성되고, 상기 하우징 본체는 내부에 상기 감속제어 피스톤이 삽설되는 다수의 실린더 셀이 등간격으로 형성된 반달 형상을 이루고, 상기 실린더 셀의 외주벽에는 소정 길이를 갖는 오일홈이 길이 방향으로 형성되고, 상기 오일홈의 소정 위치에는 외부와 연통되는 오일 홀이 관통되며, 상기 실린더 셀의 격벽에는 상기 리액션 기어가 삽설되는 작동공이 형성되는 한편, 상기 실린더 셀의 반대편 소정 위치에는 리액션 기어를 지지하는 다수의 서포트 아이들기어가 형성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 자동변속기의 변속제어장치를 나타낸 분해사시도

도 2는 본 발명에 따른 자동변속기의 변속제어장치를 나타낸 정면도

도 3은 본 발명에 따른 자동변속기의 변속제어장치를 나타내는 측단면도

도 4는 본 발명의 요부 분해사시도

도 5는 도 4의 A-A선 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10:유성기어장치, 20:리액션기어,

30:감속제어 피스톤, 35,52:오일홈,

36,54:오일홀, 39:압축 홀더,

40:완충 스프링, 50:하우징 본체,

51:실린더 셀.

이하, 본 발명의 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 자동변속기의 변속제어장치를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동변속기의 변속제어장치를 나타낸 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 자동변속기의 변속제어장치를 나타내는 측단면도이고, 도 4는 본 발명의 요부 분해사시도로서, 이에 도시한 바와 같이 선기어(12)의 외주에는 다수의 피니언기어(14)가 치합되고, 피니언기어(14)의 외주에는 내접면과 외접면에 치차가 형성되고, 동력을 출력축으로 전달하는 링기어(16)가 치합된 유성기어장치(10)와, 외주연에 치차가 형성되고, 다수의 감속제어 피스톤(30)과 완충 스프링 (40)이 결합되며, 내측의 치차에 상기 링기어(16)의 치차가 치합된 링 형상의 리액션 기어(20)와, 원통 형상으로 된 몸체(31)의 내부에는 상기 리액션 기어(20)가 관통 삽입되는 결합공(33)이 형성되고, 외주연이 일측에는 내부의 결합공(33)과 연통 된 다수의 오일 홀(36)이 등간격으로 형성된 오일 홈(35)이 둘레로 형성되며, 양단

부측 외주연에는 오일 누설을 방지하는 피스톤 실(38)이 설치되는 한편, 상기 결합공(33)의 오일 홀(36)과 대응된 위치에는 상기 오일 홀(36)을 통해 공급되는 오일의 압력에 의해 상기 리액션 기어(20)를 협지하는 압축 홀더(39)가 설치된 감속제어 피스톤(30)과, 상기 감속제어 피스톤(30)의 측면에 상기 리액션기어(20)가 전진되는 쪽으로 결합되어 상기 감속제어 피스톤(30) 작동시 회전방향으로 전진될 때 충돌 충격을 흡수하며, 작동해제시 다시 원위치로 복귀시키는 완충 스프링(40)과, 내부에 상기 감속제어 피스톤(30)이 삽설되는 다수의 실린더 셀(51)이 등간격으로 형성된 반달 형상을 이루고, 상기 실린더 셀(51)의 외주벽(53)에는 길이 방향으로 형성되고, 상기 오일홈(52)의 소정 위치에는 오일 홀(51)이 외부와 관통되며, 상기 실린더 셀(51)의 격벽(55)에는 상기 리액션 기어(20)가 삽설되는 작동공(56)이 형성되는 한편, 중앙부에는 상기 유성기어 장치(10)가 설치되고, 상기 실린더 셀(51) 의 반대편 소정 위치에는 리액션 기어(20)를 지지하는 다수의 서포트 아이들기어(57)가 형성된 하우징 본체(50)와, 상기 하우징 본체(50)의 개구면에 결합되는 커버(60)로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 유성기어장치(10)에서 변속이 행하여지면서 링거어(16)의 회전속도가 빠르게 증가되면 도 5에 도시된 바와 같이 유압제어장치에서 하우징 본체(50)의 오일홀(54)을 통해서 각 실린더 셀(51)로 작동유가 전달된다. 전달된 작동유는 감속제어 피스톤(30)의 오일홈(35) 둘레를 채우고 오일홀(36) 을 통해 결합공(33)내의 각 압축 홀더(39)후부에 채워져 상기 압축 홀더(39)를 앞으로 전진시킨다. 상기 앞으로 전진된 각 압축 홀더(39)는 내부에서 회전중인 리액션기어(20)를 협지하여 이와 맞물린 링기어(16)의 회전속도를 제어하여 기어변속으로 인한 급작스런 회전속도의 증가를 억제하고 부드러운 변속의 이루어지도록 한다.

한편, 유압제어장치에서 전달되는 작동유압은 변속이 막 행하여지는 시점에 서 서서히 상승되다 변속이 끝나고 속도가 증가되는 시점에서 급격히 상승되고, 이후, 서서히 감소되어 완전히 빠져버린다.

한편, 완충 스프링(40)은 급격한 속도 증가되는 상태에서 압축 홀더(39)가 리액션기어(20)를 협지할 때, 앞으로 전진되는 감속제어 피스톤(30)이 격벽(55)에 충돌되는 것을 방지하여주며, 변속시의 작은 충격도 흡수하여 부드러운 변속이 이루어지도록 해준다.

한편, 운전자가 주행중에 브레이크를 밟는 경우 감속브레이크를 작동하기 위해 앞에서 설명한 바와 같은 방법으로 작동이 실시된다. 그러나, 이때 공급되는 작동유는 브레이크 페달을 밟는 시점부터 큰 유얍이 브레이크 페달을 놓을때까지 계속 공급되어 리액션기어(20)를 강하게 협지한다. 이렇게 하여 강력한 감속브레이크를 작동시킨다.

본 발명은 링기어와 치합되어 있는 리액션기어를 유압을 이용하여 압축 홀더로 잡았다 놨다 하며 제어시키므로 변속시에 급작스런 엔진회전속도의 변화를 억제하여 부드러운 변속이 이루어지도록 해주며, 브레이크 작동시에는 강력한 감속브레이크가 작동되는 효과가 있다.

Claims

선기어(12)의 외주에 다수의 피니언기어(14)가 치합되고, 피니언기어(14)의 외주에 내접면과 외접면에 치차가 형성되고 동력을 출력축으로 전달하는 링기어(16)가 치합된 유성기어장치(10)가 하우징 본체(50)와 그 개구부에 결합되는 커버(60) 사이의 내부에 구성되어 입력축으로부터 출력축으로 전달되는 동력이 유압에 의해 선택적으로 차단되도록 된 자동변속기의 변속제어장치에 있어서,

내,외주연에 치차가 형성되고, 내측의 치차에 상기 링기어(16)의 치차가 치합된 링 형상의 리액션기어(20)와,

상기 리액션 기어(20)가 관통 삽입되도록 원통 형상의 몸체(31) 내부에 결합공(33)이 형성되고, 외주연에 상기 결합공(33)과 연통된 다수의 오일 홀(36)이 등간격으로 형성된 오일 홈(35)이 둘레로 형성되며, 양단부측 외주연에는 오일 누설을 방지하는 피스톤 실(38)이 설치되는 한편, 상기 결합공(33)의 오일 홀(36)과 대응된 위치에는 상기 오일 홀(36)을 통해 공급되는 오일의 압력에 의해 상기 리액션 기어(20)를 협지하는 압축 홀더(39)가 설치된 감속제어 피스톤(30)과,

상기 감속제어 피스톤(30)의 측면에 상기 리액션기어(20)가 전진되는 쪽으로 결합되어 상기 감속제어 피스톤(30) 작동시 회전방향으로 전진될 때 충돌 충격을 흡수하며, 작동해제시 다시 원위치로 복귀시키는 완충 스프링(40)이 구성되고,

상기 하우징 본체(50)는 내부에 상기 감속제어 피스톤(30)이 삽설되는 다수의 실린더 셀(51)이 등간격으로 형성된 반달 형상을 이루고, 상기 실린더 셀(51)의 외주벽(53)에는 소정 길이를 갖는 오일홈(52)이 길이 방향으로 형성되고, 상기 오일홈의 소정 위치에는 외부와 연통되는 오일 홀(54)이 관통되며, 상기 실린더 셀(51)의 격벽(55)에는 상기 리액션 기어(20)가 삽설되는 작동공(56)이 형성되는 한편, 상기 실린더 셀(51)의 반대편 소정 위치에는 리액션 기어(20)를 지지하는 다수의 서포트 아이들기어(57)가 형성된 것을 특징으로 하는 자동변속기의 변속제어장치.