KR100422531B1 - 자동변속기용 유면 조정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동변속기용 유면 조정장치에 관한 것으로, 변속기케이스(1)의 외측벽면에 장착된 실린더(2)와, 이 실린더(2)의 내벽면상에서 좌우 슬라이딩이동되고 스프링(3)에 의해 탄지되는 피스톤(5)과, 이 피스톤(5)에 일체형성되되 상기 실린더(2)보다 작은 구경을 가지는 제 1관로(6)와, 이 제 1관로(6)에 일측단부가 삽입되어 가이드면으로서 작용하며 타측단부는 상기 변속기케이스(1)에 연통되도록 장착된 제 2관로(8)로 구성되고, 상기 실린더(2)와 제 1,2관로(6,8)의 사이에 변속기케이스(1)와 격리되는 상태로 형성된 제 1체임버(9)와 상기 제 1,2관로(6,8)의 내측에 변속기케이스(1)에 연통되는 상태로 형성된 제 2체임버(10)에 오일이 충진되는 구조로 이루어진다.

따라서, 오일온도에 따른 제 1체임버(9)내 오일의 체적변화에 의해 제 2체임버(10)의 용적이 변화됨으로써 변속기케이스(1)내 오일의 유면이 일정하게 유지될 수 있게 된다.

Description

자동변속기용 유면 조정장치{An Oil Level Controller for Auto Transmission}

본 발명은 자동변속기에 관한 것으로, 특히 변속기내를 흐르는 압유가 항상 일정한 유면을 유지하도록 하므로써 저온시에 유압성능을 향상시키고 고온시에는 효율이 저하되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 된 자동변속기 유면 조정장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 자동변속기는 기어를 변속하지 않아도 되므로 운전조작이 쉽고 운전자의 피로를 경감하며 엔진과 전동장치에 기계적 연결이 없으므로 출발, 감속 빛 가속이 원할하게 이루어져 안전한 운행을 할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 현재 사용되고 있는 자동변속기는 온도에 따라 오일의 레벨이 변동되기 때문에 변속기내의 온도가 저온인 경우에는 유면이 내려가 공기유입에 따른 압력불안정 및 주행불능등의 염려가 있고, 변속기 내부의 온도가 올라가 유면이 올라가면 오일 누유 및 유면상승에 따른 회전체와의 마찰로 인해 전달효율이 저하되는 등의 문제가 있다.

한편 이를 방지하기 위한 방법으로 필요이상의 오일주유 및, 고가(高價)의 에어브리더 장치를 장착하는 방법이 사용할 수 있으나 이러한 방법으로도 온도상승에 따른 유면상승 현상은 효과적으로 방지할 수 없는데, 이 같은 유면상승은 전달효율을 저하시키는 원인이 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 변속기내를 흐르는 압유가 항상 일정한 유면을 유지하도록 하므로써 저온시에 유압성능을 향상시키고 고온시에는 효율이 저하되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 된 자동변속기 유면 조정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 변속기케이스의 외측벽면에 장착된 실린더와, 이 실린더의 내벽면상에서 좌우 슬라이딩이동되고 스프링에 의해 탄지되는 피스톤과, 이 피스톤에 일체형성되되 상기 실린더보다 작은 구경을 가지는 제 1관로와, 이 제 1관로에 일측단부가 삽입되어 가이드면으로서 작용하며 타측단부는 상기 변속기케이스에 연통되도록 장착된 제 2관로로 구성되고, 상기 실린더와 제 1,2관로의 사이에 변속기케이스와 격리되는 상태로 형성된 제 1체임버와 상기 제 1,2관로의 내측에 변속기케이스에 연통되는 상태로 형성된 제 2체임버에 오일이 충진되는 구조로 이루어진다.

도 1은 본 발명에 따른 유면 조정장치의 개략도이다.

도 2는 오일이 고온일 때 본 발명 유면 조정장치의 동작원리를 설명하기 위한 개략도,

도 3은 오일이 저온일 때 본 발명 유면 조정장치의 동작원리를 설명하기 위한 개략도,

도 4는 피스톤의 행정에 따른 유면의 차이를 설명하기 위한 개략도이다

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1--- 변속기케이스,2--- 유면 조정장치,2 --- 실린더,

3 --- 스프링, 4,7 --- 시일,

5 --- 피스톤, 6 --- 제 1관로,

8 --- 제 2관로, 9 --- 제 1체임버,

10 --- 제 2체임버,

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 유면 조정장치의 개략도로서, 본 발명 유면 조정장치(2)는 도면에 도시된 것과 같이 변속기케이스(1)의 일측에 설치된다.상기 유면 조정장치(2)는 변속기케이스(1)의 외측벽면에 장착된 원통형 실린더(2)와, 이 실린더(2)의 내벽면상에 시일(4)을 매개로 밀봉설치되어 실린더(2)의 길이방향을 따라 슬라이딩 이동가능하고 또한 실린더(2)의 단부에 설치된 스프링(3)에 의해 탄지되는 피스톤(5)과, 이 피스톤(5)에 일체로 형성되면서 상기 실린더(2)의 내벽면으로부터 소정 거리만큼 격리되도록 상대적으로 작은 구경으로 형성된 제 1관로(6) 및, 이 제 1관로(6)에 일측단부가 삽입되어 상기 제 1관로(6)의 가이드면으로서 작용하고 제 1관로(6)의 내벽면과의 사이에 시일(7)이 설치되며 타측단부는 상기 변속기케이스(1)에 연통되도록 설치된 제 2관로(8)로 구성된다.따라서, 상기 실린더(2)와 제 1,2관로(6,8)의 사이에는 변속기케이스(1)와 격리된 제 1체임버(9)가 형성되고, 상기 제 1,2관로(6,8)의 내측에는 변속기케이스(1)와 연통된 제 2체임버(10)가 형성된다.

따라서, 상기 제 2체임버(10)의 내부에는 변속기케이스(1)의 오일이 유입되어 충진되며, 상기 제 1체임버(9)의 내부에는 별도로 오일이 충진되는데, 이 제 1체임버(9)에 충진되는 오일은 변속기케이스(1)의 오일과 동일한 오일을 사용해도 무방하나 그 보다 온도에 따른 체적팽창률이 큰 것이 바람직하다.

이제, 본 발명의 작동과정을 설명한다.

먼저, 변속기케이스(1)내 오일의 온도가 고온인 경우, 이와 연통된 제 2체임버(10)내의 오일온도가 상승하게 되고, 제 1,2관로(6,8)를 통한 열전달에 의해 제 1체임버(9)내 오일의 온도도 상승하게 된다.따라서, 제 1체임버(9)내 오일의 체적이 팽창되면서 피스톤(5)을 밀게 되는데, 이에 제 2체임버(10)의 용적이 증가하여 변속기케이스(1)의 오일을 보다 많이 수용하게 됨으로써 변속기케이스(1)내 오일의 온도 상승에 따른 유면 높이 상승을 억제할 수 있게 된다.(이때, 제 2체임버(10)내 오일의 체적도 팽창하지만 제 2체임버(10)는 변속기케이스(1)에 연통되어 있으므로 체적팽창에 의해 피스톤(5)을 밀어주는 힘은 거의 작용하지 않는다. 반면, 제 1체임버(9)는 실린더(2), 피스톤(5), 제 1,2관로(6,8) 및 변속기케이스(1)에 의해 완전히 밀폐된 공간이므로 내부 오일의 체적 팽창량 만큼 피스톤(5)을 밀어줄 수 있다.)그런데, 이때 상기 제 1체임버(9)에 충진된 오일이 제 2체임버(10)내의 오일에 비해 온도에 따른 체적팽창률이 큰 것이라면, 동일한 오일이 충진된 경우보다 피스톤(5)을 밀어주는 힘이 증가됨으로써 제 2체임버(10)의 용적 증가율을 보다 향상시킬 수 있게 되며, 따라서 제 2체임버(10)내로 유입되는 변속기케이스(1)의 오일량이 증가하여 온도 상승시 유면 상승을 억제하는데 보다 효과적이다.

한편, 변속기케이스(1)내 오일이 저온인 상태에서는, 제 2체임버(10)의 오일 온도가 떨어지므로 열전달에 의해 제 1체임버(9)의 온도도 낮아지게 되고, 이에 따라 체적이 축소되어 스프링(3)의 복원력에 의해 피스톤(5)이 도 3에 도시된 바와 같이 우측(변속기케이스 쪽)으로 이동하게 된다.따라서, 제 2체임버(10)의 용적이 감소하여 제 2체임버(10) 내의 오일이 변속기케이스(1)내로 복귀됨으로써 변속기케이스(1)내 오일의 온도 저하에 따른 유면 하강이 보상된다.이 경우에도 제 1체임버(9)내에 충진된 오일이 변속기케이스(1)의 오일보다 온도에 따른 체적팽창률이 큰 것이라면, 온도 저하에 따른 체적감소율도 크므로 제 2체임버(10)의 용적감소율을 향상시켜 유면 하강 억제 효과가 더욱 커지게 된다.

즉, 도 4에 도시된 것과 같이 피스톤(5)이 우측으로 밀린 상태와 피스톤(5)이 좌측으로 밀린상태의 유면의 높이가 H 만큼 차이가 나게 되는데, 이와 같이 본 발명 유면 조정장치(2)는 오일 온도 상승시 피스톤(5)이 좌측으로 밀려져서 변속기케이스(1)내 유량을 수용하고, 오일 온도 하강시는 피스톤(5)이 우측으로 이동하여 변속기케이스(1)로 오일을 방출함으로써 오일 온도의 변화에 상관없이 변속기케이스(1)내의 유량이 적절히 조절되어 항상 일정한 유면 높이가 유지될 수 있도록 하는 역할을 한다.

이상 설명한 것과 같이 본 발명에 따르면, 오일 온도 변화에 상관없이 변속기케이스내 유면 높이를 항상 일정한 수준으로 유지할 수 있게 됨으로써 저온시 유압성능이 향상되고, 고온시에는 전달효율이 저하되는 것을 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 변속기케이스(1)의 외측벽면에 장착된 실린더(2)와, 이 실린더(2)의 내벽면상에서 좌우 슬라이딩이동되고 스프링(3)에 의해 탄지되는 피스톤(5)과, 이 피스톤(5)에 일체형성되되 상기 실린더(2)보다 작은 구경을 가지는 제 1관로(6)와, 이 제 1관로(6)에 일측단부가 삽입되어 가이드면으로서 작용하며 타측단부는 상기 변속기케이스(1)에 연통되도록 장착된 제 2관로(8)로 구성되고, 상기 실린더(2)와 제 1,2관로(6,8)의 사이에 변속기케이스(1)와 격리되는 상태로 형성된 제 1체임버(9)와 상기 제 1,2관로(6,8)의 내측에 변속기케이스(1)에 연통되는 상태로 형성된 제 2체임버(10)에 오일이 충진되는 구조로 이루어진 자동변속기용 유면 조정장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1체임버(9)에 제 2체임버(10)로 유입되는 변속기 오일보다 온도에 따른 체적팽창률이 큰 오일이 충진된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 유면 조정장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 실린더(2)와 피스톤(5)의 사이 및 상기 제 1관로(6)와 제 2관로(8)의 사이에 각각 시일(4,7)이 설치된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 유면 조정장치.
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