KR100279978B1

KR100279978B1 - 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치

Info

Publication number: KR100279978B1
Application number: KR1019970063753A
Authority: KR
Inventors: 이현우
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 2001-04-02
Also published as: KR19990042832A

Abstract

본 발명은 자동 변속기에 구비되는 다판 클러치에 관한 것으로서, 유압에 의해 클러치 디스크 및 클러치 플레이트를 밀착시키는 클러치 피스톤이 구비된 자동 변속기용 다판 클러치에 있어서, 상기 클러치 피스톤(55)에 작용되는 유압이 해제될 때 상기 클러치 디스크(54)와 클러치 플레이트(53)를 이격시키는 방향으로 클러치 피스톤(55)을 밀어주도록 설치된 리턴 스프링(56) 및 스프링 리테이너(59)와, 상기 스프링 리테이너(59)의 전방에 고정되고 내부에 일정 간격으로 다수의 걸림턱(62a)이 형성되어 있는 걸림 부재(62)와, 상기 걸림 부재(62)에 내재되어 외측 방향으로 이동될 때만 걸림턱에 걸리도록 된 일방향 키(64)와, 상기 일방향 키(64)를 외측 방향으로 밀어주는 키스프링(65)과, 상기 클러치 피스톤(55)의 후미에 고정되어 유압이 작용될 때 상기 일방향 키(64)를 밀어주도록 중공의 긴 막대형으로 형성된 피스톤 로드(55a)와, 상기 일방향 키(64)와 클러치 피스톤(55) 사이에 연결되어 유압 해제시 클러치 피스톤(55)의 리턴 이동을 제한하는 리턴제한 와이어(66)로 구성된 것을 특징으로 함으로써, 클러치 디스크의 마모시에도 클러치 피스톤의 리턴량이 일정하게 유지되도록 하여 안정적인 클러치 작동이 가능토록 한 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치에 관한 것이다.

Description

자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치

본 발명은 자동 변속기에 구비되는 다판 클러치에 관한 것으로서, 특히 클러치 디스크의 마모시에도 클러치 피스톤의 리턴량이 일정하게 유지되도록 하여 안정적인 클러치 작동이 가능토록 한 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치에 관한 것이다.

종래 기술에서 자동 변속기의 다판 클러치는 도 1에 도시된 바와 같이 엔진의 회전 동력이 전달되는 입력축(1)과, 상기 입력축(1)의 회전 동력을 전달받아 회전되는 클러치 리테이너(2)와, 상기 클러치 리테이너(2)에 다수개가 연결되어 회전되는 클러치 플레이트(3)와, 상기 클러치 플레이트(3)와 접촉되거나 이격되어 회전 동력을 단속하는 클러치 디스크(4)와, 유압의 작용으로 상기 클러치 플레이트(3)와 클러치 디스크(4)를 상호 접촉시키는 클러치 피스톤(5)과, 상기 클러치 디스크(4)와 연결되어 클러치 플레이트(3)의 회전 동력을 전달받는 클러치 허브(7)와, 상기 클러치 디스크(4)와 클러치 플레이트(3)가 이격되도록 상기 클러치 피스톤(5)을 원위치시키는 리턴 스프링(6)으로 구성되어 있다.

그리고, 상기 입력축(1)에는 상기 클러치 피스톤(5)에 유압을 공급하는 유압공급로(8)가 형성되고, 상기 클러치 피스톤(5)과 클러치 리테이너(2) 사이에는 유압실(A)이 형성되며, 상기 리턴 스프링(6)은 입력축(1) 둘레에 고정된 스프링 리테이너(9)에 의해 지지된다.

여기서, 상기 클러치 디스크(4)와 클러치 플레이트(3)는 도 2에 도시된 바와 같이 다수개가 교차되게 배열되고, 상기 클러치 플레이트(3)는 클러치 리테이너(2)에 연결되고 클러치 디스크(4)는 클러치 허브에 연결되어 상호 밀착됨으로써 클러치 리테이너(2)의 동력을 클러치 허브에 전달하게 된다.

특히, 상기 클러치 디스크(4)는 클러치 플레이트(3)와의 접촉시 마찰 저항이 커지도록 양측면에 마찰재(4a)가 부착되어 있다.

상기와 같은 종래 자동 변속기의 다판 클러치는 토크 컨버터의 작동으로 입력축(1)이 회전하고 상기 입력축(1)의 회전에 따라 클러치 리테이너(2)와 클러치 플레이트(3)가 동시에 회전한다. 이와 같은 상태에서 클러치가 작동되면 유압실(A)에 유압이 제공되고, 이 유압에 의해 클러치 피스톤(5)의 작용력(P)이 클러치 디스크(4)와 상기 클러치 플레이트(3)를 상호 밀착시키면서 상기 입력축(1)으로부터의 클러치 리테이너(2)에 전달되는 동력을 클러치 허브에 전달하게 된다.

여기서, 상기와 같은 자동 변속기의 다판 클러치는 오랜 기간 사용하게 되면 클러치 디스크(4)의 마찰재(4a)가 마모되는 등의 이유로 클러치 디스크(4)와 클러치 플레이트(3)간의 유격이 커지게 된다. 따라서, 클러치 디스크(4)와 클러치 플레이트(3)를 충분히 밀착시키기 위해서는 상기 클러치 피스톤(5)의 스트로크(이동 변위)도 그만큼 커지게 된다.

즉, 상기 클러치 피스톤(5)을 밀고 있는 리턴 스프링(6)의 장력은 일정하게 작용하므로 유압실(A)에 유압이 작용하지 않을 때는 클러치 피스톤(5)이 리턴 스프링(6)에 의해 클러치 리테이너(2)에 밀착되어 더 이상 이동되지 않을 때까지 이동하게 되고, 유압실(A)에 유압이 작용하게 되면 클러치 디스크(4)와 클러치 플레이트(3)가 완전히 밀착되어 더 이상 이동되지 않을 때까지 이동하게 되어 클러치 피스톤(5)의 이동 변위도 커지게 된다.

따라서, 상기와 같이 클러치 디스크(4)와 클러치 플레이트(3) 사이에 유격이 커지게 되어 상기 클러치 피스톤(5)의 이동 변위가 커지게 되면 클러치 작동의 응답성이 떨어져 자동 변속기의 제어 작동이 잘 이루어지지 않게 된다.

특히, 상기한 바와 같은 종래 자동변속기의 다판 클러치는 초기 조립시에 클러치 디스크(4)와 클러치 플레이트(3) 및 클러치 피스톤(5)의 간격을 일정하게 위지시키기 위해 클러치 클리어런스(clearance)를 정확히 셋팅해야 되는 불편한 문제점 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 클러치 디스크와 클러치 플레이트의 유격이 달라지더라도 클러치 피스톤의 이동 거리는 일정하게 유지되게 구성함으로써 클러치 클리어런스가 변화되어도 안정적인 클러치 작동이 가능함은 물론 초기 셋팅 작업시 클러치 클리어런스를 맞출 필요가 없으므로 작업의 편의성이 향상되도록 한 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치는, 유압에 의해 클러치 디스크 및 클러치 플레이트를 밀착시키는 클러치 피스톤이 구비된 자동 변속기용 다판 클러치에 있어서,

상기 클러치 피스톤에 작용되는 유압이 해제될 때 상기 클러치 디스크와 클러치 플레이트를 이격시키는 방향으로 클러치 피스톤을 밀어주도록 설치된 리턴 스프링 및 스프링 리테이너와, 상기 스프링 리테이너의 전방에 고정되고 내부에 일정 간격으로 다수의 걸림턱이 형성되어 있는 걸림 부재와, 상기 걸림 부재에 내재되어 외측 방향으로 이동될 때만 걸림턱에 걸리도록 된 일방향 키와, 상기 일방향 키를 외측 방향으로 밀어주는 키스프링과, 상기 클러치 피스톤의 후미에 고정되어 유압이 작용될 때 상기 일방향 키를 밀어주도록 중공의 긴 막대형으로 형성된 피스톤 로드와, 상기 일방향 키와 클러치 피스톤 사이에 연결되어 유압 해제시 클러치 피스톤의 리턴 이동을 제한하는 리턴제한 와이어로 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 자동 변속기의 다판 클러치가 도시된 단면도,

도 2는 종래 기술의 클러치 디스크 배열 상태도,

도 3은 본 발명에 따른 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치가 포함된 단면도,

도 4는 본 발명의 상세도 및 작동 상태도로서,

도 4a는 유압 작동시

도 4b는 유압 해제시의 상태도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

51 : 입력축 52 : 클러치 리테이너

53 : 클러치 플레이트 54 : 클러치 디스크

55 : 클러치 피스톤 55a : 피스톤 로드

56 : 리턴 스프링 59 : 스프링 리테이너

62 : 걸림 부재 62a : 걸림턱

64 : 일방향 키 65 : 키스프링

66 : 리턴제한 와이어

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 클러치 피스톤(55)이 유압에 의해 클러치 디스크(54) 및 클러치 플레이트(53)를 완전히 밀착시킨 위치에서 일정 거리, 즉 리턴 제한 거리(R)만큼만 리턴되도록 걸림 부재(62)에 일방향 키(64)가 내재되고, 이 일방향 키(64)는 클러치 피스톤(55)에 연결되게 구성되어 있다.

즉, 상기 클러치 피스톤(55)에 작용되는 유압이 해제될 때 상기 클러치 디스크(54)와 클러치 플레이트(53)를 이격시키는 방향으로 클러치 피스톤(55)을 밀어주도록 설치된 리턴 스프링(56) 및 스프링 리테이너(59)와, 상기 스프링 리테이너(59)의 전방에 고정되고 내부에 일정 간격으로 다수의 걸림턱(62a)이 형성되어 있는 걸림 부재(62)와, 상기 걸림 부재(62)에 내재되어 외측 방향으로 이동될 때만 걸림턱(62a)에 걸리도록 된 일방향 키(64)와, 상기 일방향 키(64)를 외측 방향으로 밀어주는 키스프링(65)이 구성되어 있다.

그리고, 상기 클러치 피스톤(55)의 후미에 고정되어 유압이 작용될 때 클러치 디스크(54)와 클러치 플레이트(53)가 완전히 밀착될 때까지 상기 일방향 키(64)를 걸림 부재(62)의 내측방향으로 밀어주도록 중공의 긴 막대형으로 형성된 피스톤 로드(55a)와, 상기 일방향 키(64)와 클러치 피스톤(55) 사이에 연결되어 유압 해제시 클러치 피스톤(55)의 리턴 이동을 제한하는 리턴제한 와이어(66)가 구성되어 있다.

특히, 상기 리턴 제한 와이어(66)의 길이는 상기 피스톤 로드(55a)의 길이보다 상기 클러치 피스톤(55)의 리턴 제한 거리(R)만큼 길게 형성되어 있다.

즉, 클러치 피스톤(55)이 클러치 플레이트(53)와 클러치 디스크(54)를 완전히 밀착시키면 일방향 키(64)는 피스톤 로드(55a)에 밀려 걸림 부재(62)의 내측 방향으로 이동되고, 유압이 해제되면 상기 일방향 키(64)가 이동되어 걸림턱(62a)에 걸린 위치로부터 클러치 피스톤(55) 및 피스톤 로드(55a)가 어느 정도 리턴되어야 하므로 리턴제한 와이어(66)의 길이는 피스톤 로드(55a)의 길이보다 그만큼 길게 설치되어야 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

유압실에 유압이 제공되면 클러치 피스톤(55)이 리턴 스프링(56)을 압축시키면서 클러치 플레이트(53) 및 클러치 디스크(54)를 밀착시켜 입력축(51) 및 클러치 리테이너(52)를 통해 전달되는 회전 동력을 클러치 허브(57)측에 전달하게 된다.

이때, 피스톤 로드(55a)도 클러치 피스톤(55)의 이동 거리만큼 이동하게 되고, 이 피스톤 로드(55)에 의해 걸림 부재(62)내의 일방향 키(64)도 키스프링(65)을 압축시키면서 내측으로 이동하게 된다.

이후, 유압실의 유압이 해제되면 클러치 피스톤(55)은 리턴 스프링(56)의 장력에 의해 전방측으로 이동하게 되고, 동시에 클러치 플레이트(53)와 클러치 디스크(54)가 이격되면서 동력 전달은 이루어지지 않게 된다.

이때, 피스톤 로드(55a)는 클러치 피스톤(55)을 따라 이동하게 되나 상기 일방향 키(64)는 걸림 부재(62)의 걸림턱(62a)에 걸려 더 이상 이동하지 않게 되므로 일방향 키(64)와 클러치 피스톤(55) 사이에 연결된 리턴제한 와이어(66)에 의해 클러치 피스톤(55)은 리턴 제한 거리(R)만큼만 이동하게 된다.

따라서, 상기 일방향 키(64)로부터 리턴제한 와이어(66)의 길이는 일정하게 정해져 있고 클러치 디스크(54) 및 클러치 플레이트(53)의 완전 밀착 위치에 일방향 키(64)가 고정되게 되므로 상기 클러치 디스크(54) 및 클러치 플레이트(53)가 마모되거나 유격이 커져 클러치 클리어런스가 커지게 되더라도 유압이 해제될 때 이동되는 클러치 피스톤(55)의 리턴 거리는 항상 일정하게 유지되게 된다.

따라서, 상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명의 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치는 클러치 클리어런스(clearance)의 증대에 따라 클러치 피스톤의 리턴 제한 거리가 조절되기 때문에 초기 조립시 클러치 클리어런스를 정확히 맞출 필요가 없게 되어 조립 작업의 편의성이 향상되는 이점이 있다.

또한, 클러치 디스크의 마모 등에 의해 클러치 클리어런스 커지더라도 피스톤은 리턴 제한 거리만큼만 이동하게 되므로 클러치 작동의 응답성 및 안정성이 향상되는 이점도 있다.

Claims

유압에 의해 클러치 디스크 및 클러치 플레이트를 밀착시키는 클러치 피스톤이 구비된 자동 변속기용 다판 클러치에 있어서,

상기 클러치 피스톤에 작용되는 유압이 해제될 때 상기 클러치 디스크와 클러치 플레이트를 이격시키는 방향으로 클러치 피스톤을 밀어주도록 설치된 리턴 스프링 및 스프링 리테이너와, 상기 스프링 리테이너의 전방에 고정되고 내부에 일정 간격으로 다수의 걸림턱이 형성되어 있는 걸림 부재와, 상기 걸림 부재에 내재되어 외측 방향으로 이동될 때만 걸림턱에 걸리도록 된 일방향 키와, 상기 일방향 키를 외측 방향으로 밀어주는 키스프링과, 상기 클러치 피스톤의 후미에 고정되어 유압이 작용될 때 상기 일방향 키를 밀어주도록 중공의 긴 막대형으로 형성된 피스톤 로드와, 상기 일방향 키와 클러치 피스톤 사이에 연결되어 유압 해제시 클러치 피스톤의 리턴 이동을 제한하는 리턴제한 와이어로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 리턴 제한 와이어의 길이는 상기 피스톤 로드의 길이보다 상기 클러치 피스톤의 리턴 제한 거리만큼 길게 형성된 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 다판 클러치용 리턴 장치.