KR100320855B1 - apparatus for out-flow control for clutch pack of automatic transmission - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동변속기의 클러치 팩의 배출 유량 조절장치에 관한 것으로서, 리테이너의 내부에 다수의 클러치 플레이트와 클러치 디스크가 순차적으로 결합되고, 상기 클러치 플레이트 및 클러치 디스크를 가압하는 피스톤이 구비되며, 상기 리테이너에는 오일이 배출되도록 다수의 배출구가 형성된 자동변속기의 클러치 팩에 있어서, 상기 배출구에는 상기 오일의 배출량을 조절하도록 배출 유량 조절수단이 구비된 것을 특징으로 하며, 이와 같이 구성되어 있으므로, 리테이너 내부에 유량을 적절히 유지함으로서 동력손실에 따른 연비감소 및 내구력의 저하를 방지하는효과가 있다.The present invention relates to an apparatus for adjusting the discharge flow rate of a clutch pack of an automatic transmission, in which a plurality of clutch plates and a clutch disk are sequentially coupled to a retainer, and a piston for pressing the clutch plate and the clutch disk is provided, and the retainer is provided. In the clutch pack of the automatic transmission in which a plurality of discharge ports are formed so that the oil is discharged, the discharge port is characterized in that the discharge flow rate adjusting means is provided to adjust the discharge of the oil, it is configured in this way, the flow rate inside the retainer By properly maintaining the effect, there is an effect of preventing the reduction of fuel efficiency and durability of the power loss.
Description
본 발명은 자동변속기의 클러치 팩의 배출 유량 조절장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for adjusting the discharge flow rate of a clutch pack of an automatic transmission.
자동변속기는, 엔진의 발생 회전력은 회전속도의 변화와 관계없이 거의 일정하기 때문에 출력은 회전속도에 따라 크게 변화하는 특징을 가지고 있으나, 자동차가 주행할 때 필요로 하는 구동력은 도로 상태, 주행 속도, 적재하는 하중 등에따라 변화하므로 이에 대응하기 위해 엔진과 추진축 사이에 설치되어 엔진의 동력을 자동차의 주행상태에 알맞도록 회전력과 속도를 바꾸어서 구동바퀴에 전달하는 장치이다.The automatic transmission has the characteristic that the output power varies greatly according to the rotational speed because the generated rotational force of the engine is almost constant regardless of the rotational speed.However, the driving force required when the vehicle is driven is a road condition, a traveling speed, Since it varies according to the load to be loaded, it is installed between the engine and the propulsion shaft to correspond to the device to transfer the power of the engine to the driving wheel by changing the rotational force and speed to match the driving state of the car.
이러한 자동변속기는 차량의 주행에 적합한 기어비를 자동적으로 변경해 주기 위한 작동기구로서 습식 다판 마찰 클러치를 사용한 클러치 팩을 가지고 있다. 차량의 기어비 변경을 도시하지 않은 제어수단이 판단하고 지시를 내리면 밸브 바디(valve body)의 유로가 변경되어, 클러치의 해제 및 작동에 의해 주행에 적합한 동력전달이 행해지고 있다.This automatic transmission has a clutch pack using a wet multi-plate friction clutch as an operation mechanism for automatically changing a gear ratio suitable for driving a vehicle. When a control means (not shown) that changes the gear ratio of the vehicle determines and gives an instruction, the flow path of the valve body is changed, and power transmission suitable for driving is performed by releasing and actuating the clutch.
종래 클러치 팩(1)은 도1에 도시한 바와 같이, 리테이너(2)의 내부에 다수의 클러치 플레이트(4)와 클러치 디스크(6)가 순차적으로 결합되고, 상기 클러치 플레이트(4) 및 클러치 디스크(6)를 가압하는 피스톤(8)이 구비되며, 상기 리테이너(2)에는 오일이 배출되도록 다수의 배출구(10)가 형성된 구조로 되어 있다.In the conventional clutch pack 1, as shown in FIG. 1, a plurality of clutch plates 4 and a clutch disk 6 are sequentially coupled to the retainer 2, and the clutch plate 4 and the clutch disk are sequentially coupled. A piston 8 for pressurizing (6) is provided, and the retainer 2 has a structure in which a plurality of outlets 10 are formed to discharge oil.
상기 리테이너(2)의 내부에는 축방향에서 오일이 들어와서 상기 배출구(10)를 통해 배출되는데, 이 오일은 클러치 플레이트(4)와 클러치 디스크(6) 사이에 윤활막읗 형성하여 클러치의 마모를 막고 클러치에서 발생하는 열을 흡수하여 외부로 전달하는 역활을 한다.Inside the retainer 2, oil enters in the axial direction and is discharged through the discharge port 10. The oil forms a lubrication film between the clutch plate 4 and the clutch disc 6 to prevent wear of the clutch. It absorbs heat generated by the clutch and transfers it to the outside.
자동변속기의 클러치 팩 내에서의 오일의 순환은 클러치의 내구성에 절대적인 영향을 미친다. 적정한 양의 오일이 클러치 팩 내에 없으면 클러치에서 발생하는 열의 축적으로 내부온도가 상승하여 열점(heat spot)이나 클러치 디스크의 열화에 의한 슬립 및 소착으로 인해 자동 변속기가 손상된다. 또한, 클러치 팩 내에 과도한 유량이 있게 되면, 클러치 내부의 구동손실이 증가하여 연비가 저하되며, 작동하지 않고 있는 클러치가 잔압에 의해 토오크를 전달하여 슬립되므로 내구력을 감소시키게 된다.The circulation of oil in the clutch pack of the automatic transmission has an absolute effect on the durability of the clutch. If the proper amount of oil is not present in the clutch pack, the internal temperature rises due to the accumulation of heat generated in the clutch, which damages the automatic transmission due to slip and sintering due to heat spot or deterioration of the clutch disc. In addition, if there is an excessive flow rate in the clutch pack, the driving loss inside the clutch increases, the fuel economy is lowered, and since the clutch which is not operating transmits torque by the residual pressure, the durability is reduced.
따라서, 자동변속기의 개발시 오일의 적정순환은 자동변속기 전체의 내구성및 전달효율을 위하여 대단히 중요하며 많은 시험을 통하여 배출구 크기 및 위치를 정하게 된다.Therefore, proper circulation of oil is very important for the durability and transmission efficiency of the entire automatic transmission in the development of automatic transmission, and the outlet size and location are determined through many tests.
그런데, 자동변속기의 클러치 팩은 회전속도는 최고 6500rpm 까지 올라가게 되는데, 이때 발생하는 원심력에 의한 유압은 정상상태에 비해 10배 이상이 되므로, 도1에 도시한 바와 같이 단순히 배출구가 형성된 구조에서는 원심력에 따른 과량 배출에 따른 유량 감소나 저 회전속도에서의 소량배출에 따른 유량의 과다를 제어 할 수 없으며, 이는 동력손실에 따른 연비감소와 내구력 저하를 가져온다는 문제를 야기하고 있다.By the way, the clutch pack of the automatic transmission speeds up to 6500rpm, the hydraulic pressure caused by the centrifugal force generated at this time is more than 10 times compared to the normal state, as shown in Figure 1, the centrifugal force in the simply formed outlet It is not possible to control the flow rate decrease due to excessive discharge and excessive flow rate due to the small amount discharge at low rotational speed, which causes the problem of reduced fuel economy and durability due to power loss.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 클러치의 회전속도에 관계없이 리테이너 내부의 유량을 적절히 유지함으로서 동력손실에 따른 연비감소 및 내구력의 저하를 방지하는 자동변속기의 클러치 팩의 배출 유량 조절장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to maintain the flow rate inside the retainer appropriately regardless of the rotation speed of the clutch clutch pack of the automatic transmission to prevent the reduction of fuel economy and durability due to power loss It is to provide a discharge flow control device of.
도1은 종래 자동 변속기의 클러치 팩을 나타내는 구성도,1 is a block diagram showing a clutch pack of a conventional automatic transmission;
도2는 본 발명에 의한 배출 유량 조절장치가 적용된 클러치 팩을 나타내는 구성도이다.Figure 2 is a block diagram showing a clutch pack to which the discharge flow rate adjustment apparatus according to the present invention is applied.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
14 : 리테이너 28 : 배출구14: Retainer 28: Outlet
34 : 슬라이딩 로드 36 : 제2리턴 스프링34: sliding rod 36: second return spring
38 : 가압수단 40 : 질량부38: press means 40: mass part
42 : 레버 44 : 힌지축42: lever 44: hinge axis
본 발명에 의한 자동 변속기의 클러치 팩의 배출 유량 조절장치는, 리테이너의 내부에 다수의 클러치 플레이트와 클러치 디스크가 순차적으로 결합되고, 상기클러치 플레이트 및 클러치 디스크를 가압하는 피스톤이 구비되고, 상기 리테이너에는 오일이 배출되도록 다수의 배출구가 형성된 자동변속기의 클러치 팩에 있어서, 상기 배출구에는 상기 오일의 배출량을 조절하도록 배출 유량 조절수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.The apparatus for adjusting the discharge flow rate of the clutch pack of the automatic transmission according to the present invention includes a plurality of clutch plates and clutch discs sequentially coupled to the inside of the retainer, and a piston for pressurizing the clutch plate and the clutch disc is provided. In the clutch pack of the automatic transmission in which a plurality of discharge ports are formed to discharge oil, the discharge port is characterized in that the discharge flow rate adjusting means is provided to adjust the discharge of the oil.
상기 배출 유량 조절수단은, 상기 배출구의 개도를 변화시키도록 배출구를 가로 질러 슬라이딩되는 슬라이딩 로드와, 상기 슬라이딩 로드가 슬라이딩되도록 힘을 가하는 가압수단과, 상기 가압수단의 가압력이 줄어들 시에 상기 슬라이딩 로드를 복귀시키도록 상기 슬라이딩 로드에 결합된 리턴 스프링으로 이루어져 있다.The discharge flow rate adjusting means may include: a sliding rod sliding across the outlet to change the opening degree of the outlet, pressurizing means for applying a force to slide the sliding rod, and the sliding rod when the pressing force of the pressurizing means is reduced. And a return spring coupled to the sliding rod to return.
상기 가압수단은, 일측은 상기 슬라이딩 로드의 단부에 접촉하고 타측은 소정의 무게를 가진 질량부로 된 레버가 힌지축에 힌지 결합되어, 클러치 팩의 회전수에 따라 발생하는 원심력에 의해 상기 힌지축으로 중심으로 회동하여 상기 슬라이딩 로드를 미는 구조로 되어 있다.The pressing means, one side is in contact with the end of the sliding rod and the other side is a hinge of the mass portion having a predetermined weight is hinged to the hinge shaft, by the centrifugal force generated in accordance with the rotational speed of the clutch pack to the hinge shaft It rotates to the center and pushes the said sliding rod.
이하, 본 발명의 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 축(12)에 결합된 리테이터(14)의 내측에 다수의 클러치 플레이트(16)와 클러치 디스크(18)가 순차적으로 결합되어 있고, 상기 리테이너(14)의 오일 유입측에는 제1리턴스프링(20)에 의해 복원되며 오일에 의해 클러치 플레이트에 가압되는 피스톤(22)이 결합되어 있다. 상기 피스톤(22)은 디쉬드 플레이트(dished plate)(24)를 매개로 상기 클러치 플레이트(16)를 밀게 된다.As shown in Fig. 2, a plurality of clutch plates 16 and clutch discs 18 are sequentially coupled to the inside of the retainer 14 coupled to the shaft 12 according to the present invention, and the retainer ( On the oil inlet side of 14), the piston 22, which is restored by the first return spring 20 and pressed to the clutch plate by oil, is coupled. The piston 22 pushes the clutch plate 16 via a dished plate 24.
리테이너(14)의 오일 유입측의 반대쪽에는 리테이너(14)의 가장자리에 걸리는 스냅링(26)이 결합되어 있다. 상기 리테이너(14)의 원주면에는 오일이 배출되도록 다수의 배출구(28)가 형성되어 있다. 상기 배출구(28)는 상기 리테이너(14)의 외주면에 결합된 오일 안내부재(32)의 구멍을 통하여 연장되어 있다.On the opposite side of the oil inlet side of the retainer 14, a snap ring 26, which is caught by the edge of the retainer 14, is engaged. A plurality of outlets 28 are formed on the circumferential surface of the retainer 14 to discharge oil. The outlet 28 extends through the hole of the oil guide member 32 coupled to the outer circumferential surface of the retainer 14.
상기 오일 안내부재(32)의 벽에는 상기 배출구(28)의 개도를 변화시키도록 배출구(28)를 가로 질러 슬라이딩되는 슬라이딩 로드(34)가 결합되어 있고, 상기 슬라이딩 로드(34)에는 이 슬라이딩 로드(34)를 복원시키도록 제2리턴스프링(36)이 결합되어 있으며, 상기 슬라이딩 로드(34)가 슬라이딩되도록 힘을 가하는 가압수단(38)이 구비되어 있다.A sliding rod 34 sliding across the outlet 28 is coupled to the wall of the oil guide member 32 so as to change the opening degree of the outlet 28, and the sliding rod 34 is coupled to the sliding rod 34. The second return spring 36 is coupled to restore the 34, and the pressing means 38 is provided to apply a force to slide the sliding rod 34.
상기 가압수단(38)은, 일측은 상기 슬라이딩 로드(34)의 단부에 접촉하고 타측은 소정의 무게를 가진 질량부(40)로 된 레버(42)가 힌지축(44)에 힌지 결합되어, 클러치 팩의 회전수에 따라 발생하는 원심력에 의해 상기 힌지축(44)으로 중심으로 회동하여 상기 슬라이딩 로드(34)를 미는 구조로 되어 있다.The pressing means 38, one side is in contact with the end of the sliding rod 34 and the other side is hinged to the hinge shaft 44, the lever 42 made of a mass portion 40 having a predetermined weight, The sliding rod 34 is pushed to the center by the hinge shaft 44 by the centrifugal force generated according to the rotational speed of the clutch pack.
상기 리테이너(14)는, 상기 축(12)에 끼워지는 보스부(46)와, 상기 피스톤(22)에 인접하는 웨브부(48)와, 상기 배출구(28)가 형성된 플랜지부(50)로 이루어져 있으며, 상기 플랜지부(50)의 외면은 외주면을 형성하고 있고, 플랜지부(50)의 단부 측면에는 상기 스냅 링(26)이 걸리도록 걸림턱이 형성된 형상으로 되어 있다.The retainer 14 includes a boss portion 46 fitted to the shaft 12, a web portion 48 adjacent to the piston 22, and a flange portion 50 in which the discharge port 28 is formed. The outer surface of the flange portion 50 forms an outer circumferential surface, and a locking jaw is formed on the end side of the flange portion 50 so that the snap ring 26 is caught.
상기 클러치 플레이트(16) 및 클러치 디스크(18)는 중간에 구멍이 형성된 원판형으로 되어 있다.The clutch plate 16 and the clutch disk 18 have a disc shape having a hole in the middle thereof.
상기 제1리턴스프링(20)은 압축스프링으로 되어 있고, 상기 리테이너(14)의보스부(46)에 고정된 고정부재(52)에 일단이 구속되고 타단은 상기 피스톤(22)을 밀게 되어 있다.The first return spring 20 is a compression spring, one end of which is constrained to the fixing member 52 fixed to the boss portion 46 of the retainer 14, and the other end pushes the piston 22. .
상기 피스톤(22)은 상기 리테이너(14)의 보스부(46)에 끼워지며 외측 가장자리에 상기 디시드 플레이트(24)의 소경부(54)를 눌러주는 돌출부(56)를 가진 원판으로 되어 있다.The piston 22 is a disk having a protrusion 56 fitted to the boss portion 46 of the retainer 14 and pressing the small diameter portion 54 of the seed plate 24 to the outer edge thereof.
상기 오일 안내부재(32)에는 상기 제2리턴스프링(36)을 수용하는 수용홈(58)이 형성되어 있다. 상기 슬라이딩 로드(34)의 중간부에는 상기 제2리턴스프링(36)이 걸리는 걸림턱(60)이 형성되어 있고, 상기 슬라이딩 로드(34)의 외측(배출구측에 대해 외측) 단부에는 상기 레버(42)의 후술하는 접촉부가 미끄러지는 경사부(62)가 형성되어 있다.The oil guide member 32 is formed with a receiving groove 58 for receiving the second return spring (36). A locking jaw 60 in which the second return spring 36 is caught is formed at an intermediate portion of the sliding rod 34, and at the end of the sliding rod 34 (outside of the outlet side), the lever ( An inclined portion 62 in which a contact portion to be described later of 42 slips is formed.
상기 레버(42)는 상기 힌지축(44)을 중심으로 상기 질량부(40)의 받대측에는 상기 슬라이딩 도어(34)에 밀착하여 슬라이딩 로드(34)를 이동시키는 접촉부(64)가 돌출 형성되어 있다.The lever 42 has a contact portion 64 protrudingly formed in contact with the sliding door 34 to move the sliding rod 34 on the support side of the mass portion 40 around the hinge shaft 44. .
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 배출 유량 조절장치가 적용된 자동 변속기의 클러치 팩에서, 리테이너(14)가 저속으로 회전하면 도면에서 표시한 바와 같이, 슬라이딩 로드(34)의 우측 단부는 배출구(28)를 거의 막지 않으므로, 오일의 배출량이 최대로 된다.In the clutch pack of the automatic transmission to which the discharge flow rate adjusting device according to the present invention configured as described above is applied, when the retainer 14 rotates at a low speed, as shown in the drawing, the right end of the sliding rod 34 has a discharge port 28. Almost no blockage results in maximum oil emissions.
그리고, 리테이너(14)가 고속으로 회전하면, 레버(42)의 질량부(40)가 원심력에 의해 클러치의 반경방향 외측으로 기울어 지고, 레버(42)의 접촉부(64)는 힌지축(44)을 중심으로 시계방향으로 소정각도로 회전하게 되어, 슬라이딩 로드(34)의 경사부(62)를 미끄러 지면서 슬라이딩 로드(34)를 우측으로 밀게 된다.Then, when the retainer 14 rotates at high speed, the mass portion 40 of the lever 42 is inclined radially outward of the clutch by centrifugal force, and the contact portion 64 of the lever 42 is the hinge shaft 44. It rotates clockwise around a predetermined angle, the sliding rod 34 is pushed to the right while sliding the inclined portion 62 of the sliding rod 34.
따라서, 슬라이딩 로드(34)는 제2리턴스프링(36)의 복원력을 이기고, 우측으로 이동하여 그 단부가 배출구를 막게 되어, 오일의 유출량을 감소시킨다.Thus, the sliding rod 34 overcomes the restoring force of the second return spring 36 and moves to the right, so that its end blocks the discharge port, thereby reducing the outflow of oil.
회전수에 따른 슬라이딩 로드의 개폐량은, 레버의 질량부의 질량, 레버의 질량부의 무게 중심과 힌지축사이의 거리, 레버의 접촉부의 단부와 힌지축사이의 거리, 슬라이딩 로드의 경사부의 경사각, 제2리턴스프링의 스프링 상수들의 영향을 받으므로, 이 인자들을 값을 조절함으로써, 원하는 각 클러치의 특성에 맞는 오일의 배출량을 얻을 수 있다.The opening and closing amount of the sliding rod according to the number of rotations includes the mass of the mass of the lever, the distance between the center of gravity and the hinge axis of the mass of the lever, the distance between the end of the contact portion of the lever and the hinge axis, the inclination angle of the inclined portion of the sliding rod, and the second return. Since it is influenced by the spring constants of the spring, by adjusting the values of these factors, it is possible to obtain the discharge of oil according to the characteristics of each desired clutch.
본 실시예에서는 배출 유량 조절수단이 리테이너와 함께 회전하는 레버의 회전에 따른 원심력에 의해 슬라이딩 로드를 이동시키는 구조로 되어 있으나, 리테이너의 회전수를 센서가 감지하여 슬라이딩 로드를 미는 구조로 구성할 수도 있다.In the present embodiment, the discharge flow rate adjusting means is configured to move the sliding rod by the centrifugal force according to the rotation of the lever that rotates together with the retainer, but the sensor may sense the rotational speed of the retainer to push the sliding rod. have.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 다양하게 변형하여 실시될 수 있다.The present invention is not limited to the above embodiments and can be implemented in various modifications.
본 발명에 의한 자동 변속기의 클러치 팩의 배출 유량 조절 장치는 리테이너 내부의 유량을 적절히 유지함으로서 동력손실에 따른 연비감소 및 내구력의 저하를 방지하는 효과가 있다.The apparatus for controlling the discharge flow rate of the clutch pack of the automatic transmission according to the present invention has an effect of preventing the reduction of fuel efficiency and durability by the power loss by properly maintaining the flow rate inside the retainer.
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