KR100461434B1 - piston device of an auto transmission - Google Patents
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Abstract
본 발명은 피스톤이 클러치팩에 면접촉으로부터 시작하여 가압력을 제공할 수 있도록 피스톤하우징 내에서 피스톤의 클러치팩 가압면이 클러치팩의 상대면에 대하여 평행하게 이동하도록 하는 롤러 및 가이드홈의 구조를 제공함으로써, 피스톤의 원활한 섭동동작와 클러치팩의 안정된 동력단속작용의 확보로 동력 단속시의 저더 발생을 방지한다.The present invention provides a structure of a roller and a guide groove to allow the clutch pack pressing surface of the piston to move in parallel with the mating surface of the clutch pack in the piston housing so that the piston can provide a pressing force starting from surface contact with the clutch pack. This prevents judging during power interruption by ensuring smooth perturbation of the piston and stable power interruption action of the clutch pack.
Description
본 발명은 자동변속기의 내부에 설치되어 동력을 단속하는 클러치팩을 작동시키는 압력을 클러치팩에 제공하는 피스톤 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속시 저더(judder)의 발생을 방지할 수 있도록 하여 보다 원활한 변속동작이 이루어질 수 있도록 하는 기술에 대한 것이다.The present invention relates to a piston device that is provided inside the automatic transmission to provide a pressure to the clutch pack to operate the clutch pack to control the power, and more particularly to prevent the occurrence of judder during shifting. The present invention relates to a technique for enabling a smooth shifting operation.
도 1에는 종래에 자동변속기에 사용되는 일반적인 피스톤의 설치상태가 도시되어 있는 바, 피스톤하우징(100) 내에서 피스톤(102)의 일측으로 제공되는 오일압력에 의해 피스톤(102)의 타측에 설치되어 있는 클러치팩(104)에 압력을 가하거나 제거하여 동력을 단속할 수 있도록 되어 있다.Figure 1 shows the installation state of a conventional piston conventionally used for an automatic transmission, which is installed on the other side of the piston 102 by the oil pressure provided to one side of the piston 102 in the piston housing 100; It is possible to control the power by applying pressure to or removing the clutch pack 104.
물론, 상기 피스톤과 피스톤하우징(100) 사이의 기밀 유지를 위하여 상기 피스톤(102)의 원주부에는 씰링(seal ring;106)이 설치되어 있다.Of course, a seal ring 106 is installed at the circumference of the piston 102 to maintain the airtightness between the piston and the piston housing 100.
그런데, 상기한 바와 같이 구성되어 상기 피스톤하우징(100) 내에서 섭동하는 피스톤(102)은 그 클러치팩 가압면(108)이 실제 가해지는 오일압력에 의해 클러치팩의 상대면(110)에 대하여 평행하게 이동하는 것이 아니라, 주로 비평형상태로 이동하여 클러치팩(104)에 순간적으로 면접촉이 아닌 점점촉으로부터 시작하여 압력을 제공하는 거동을 보이게 되는데, 이는 피스톤(102)과 피스톤하우징(100) 사이에 형성되어 있는 틈새 내에서 피스톤(102)이 자유롭게 유동하는 것을 구속하는 아무런 요소도 구비되어 있지 않고, 상기 씰링(106)은 오히려 피스톤(102)의 유동시 회동축의 역할을 하게 되기 때문이다.However, the piston 102 configured as described above and perturbing in the piston housing 100 is parallel to the mating surface 110 of the clutch pack by the oil pressure actually applied to the clutch pack pressing surface 108. Rather than moving in a non-equilibrium state, the clutch pack 104 is momentarily not in contact with the surface, but starts to show the behavior of providing pressure, which is the piston 102 and the piston housing 100 This is because there is no element that restrains the free flow of the piston 102 in the gap formed therebetween, and the sealing 106 is to act as a rotational shaft when the piston 102 flows. .
이와 같이 피스톤(102)의 거동이 비평행상태를 가짐에 의해 클러치팩(104)에 점접촉 상태로부터 가압력을 제공하게 되면, 상기 클러치팩(104)에서는 제공되는 압력이 불균일하게 공급됨에 의해 스틱슬립 현상을 보이면서 저더(judder)를 발생시키게 되는 것이다.As such, when the behavior of the piston 102 is provided with a non-parallel state, the pressing force is applied to the clutch pack 104 from the point contact state. It will cause judder while showing a phenomenon.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 피스톤이 클러치팩에 면접촉으로부터 시작하여 가압력을 제공할 수 있도록 피스톤하우징 내에서 피스톤의 클러치팩 가압면이 클러치팩의 상대면에 대하여 평행하게 이동하도록 한 자동변속기의 피스톤 장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems described above, the clutch pack pressing surface of the piston in the piston housing in the piston housing so that the piston can provide the pressing force starting from the surface contact to the clutch pack to the relative surface of the clutch pack. It is an object of the present invention to provide a piston device of an automatic transmission which is adapted to move in parallel with respect.
도 1은 종래 기술에 의한 자동변속기의 피스톤 구조를 도시한 도면,1 is a view showing a piston structure of an automatic transmission according to the prior art,
도 2는 본 발명에 따른 자동변속기의 피스톤 구조를 도시한 도면,2 is a view showing a piston structure of an automatic transmission according to the present invention,
도 3은 도 2의 피스톤에 롤러가 설치되기 전의 상태를 도시한 도면,3 is a view showing a state before the roller is installed in the piston of FIG.
도 4는 도 3의 피스톤에 롤러가 설치된 상태를 도시한 도면,4 is a view showing a state in which a roller is installed in the piston of FIG.
도 5는 피스톤하우징에 형성된 가이드홈을 도시한 도면,5 is a view showing a guide groove formed in the piston housing,
도 6은 본 발명에 따른 자동변속기의 피스톤이 작동하는 상태를 종래와 비교하여 도시한 도면이다.6 is a view showing a state in which the piston operating the automatic transmission according to the present invention in comparison with the prior art.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>
1; 피스톤3; 피스톤하우징One; Piston 3; Piston housing
5; 클러치팩7; 피스톤의 클러치팩 가압면5; Clutch pack 7; Clutch pack pressure side of piston
8; 씰링9; 롤러설치홈8; Sealing 9; Roller mounting groove
11; 롤러13; 가이드홈11; Roller 13; Guide
15; 클러치팩의 상대면15; Relative surface of clutch pack
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 자동변속기의 피스톤 장치는 피스톤의 원주면에 형성된 다수의 롤러설치홈과;A piston device of the automatic transmission of the present invention for achieving the above object comprises a plurality of roller mounting groove formed on the circumferential surface of the piston;
상기 롤러설치홈에 설치되는 다수의 롤러와;A plurality of rollers installed in the roller mounting groove;
상기 롤러가 끼워진 상태에서 피스톤의 섭동에 따라 상기 롤러를 가이드하도록 피스톤하우징의 내측면에 형성되되 피스톤의 진행방향을 따라가면서 피스톤하우징의 원주방향으로 회전되는 나선형으로 형성된 가이드홈으로 구성된 것을 특징으로 한다.The roller is formed in the inner surface of the piston housing to guide the roller according to the perturbation of the piston in the fitted state, characterized in that consisting of a spirally formed guide groove that rotates in the circumferential direction of the piston housing while following the traveling direction of the piston .
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 자동변속기의 피스톤 장치가 도시된 것으로서, 종래와 마찬가지로 피스톤(1)은 피스톤하우징(3) 내에서 도면상 좌우로 섭동 가능하도록 설치되어 있고, 피스톤(1)의 좌측에는 실질적으로 단속대상이 되는 동력을 단속하기 위한 클러치팩(5)이 설치되어 상기 피스톤(1)의 클러치팩 가압면(7)에서 제공되는 압력에 의해 동력을 단속할 수 있도록 되어 있으며, 피스톤(1)에는 피스톤하우징(3)과의 기밀을 유지하기 위한 씰링(8)이 구비되어 있다.2 shows a piston device of an automatic transmission according to the present invention. As in the prior art, the piston 1 is installed in the piston housing 3 so as to perturb left and right in the drawing, and on the left side of the piston 1 A clutch pack 5 is installed to control the power that is to be controlled, so that the power can be interrupted by the pressure provided from the clutch pack pressing surface 7 of the piston 1, and the piston 1 ) Is provided with a sealing 8 for maintaining airtightness with the piston housing 3.
상기 피스톤(1)에는 피스톤(1)의 원주면에 다수의 롤러설치홈(9)이 형성되고, 상기 롤러설치홈(9)에는 다수의 롤러(11)가 설치되며, 상기 피스톤하우징(3)에는 이에 상응하도록 상기 롤러(11)가 끼워진 상태에서 피스톤(1)의 섭동에 따라 상기 롤러(11)를 가이드하도록 내측면에 가이드홈(13)을 구비하고 있는데, 상기 가이드홈(13)은 도 5에 도시된 바와 같이 피스톤(1)의 진행방향을 따라가면서 피스톤하우징(3)의 원주방향으로 회전되는 나선형으로 형성된다.The piston 1 is formed with a plurality of roller mounting grooves 9 on the circumferential surface of the piston 1, the roller mounting groove 9 is provided with a plurality of rollers 11, the piston housing (3) Equipped with a guide groove 13 on the inner side to guide the roller 11 in accordance with the perturbation of the piston (1) in the state in which the roller 11 is fitted correspondingly, the guide groove 13 is shown in FIG. As shown in FIG. 5, it is formed in a spiral rotating along the traveling direction of the piston 1 in the circumferential direction of the piston housing 3.
여기서, 상기 가이드홈(13)이 이루는 나선의 나선 중심축(C)에 대한 각도는 예각으로 형성하여 피스톤(1)의 원활한 섭동동작이 방해 받지 않도록 한다(도 5참조).Here, the angle with respect to the spiral central axis C of the spiral formed by the guide groove 13 is formed at an acute angle so that the smooth perturbation of the piston 1 is not disturbed (see FIG. 5).
한편, 상기 피스톤(1)의 원주면에 형성되는 롤러설치홈(9)은 도 3에 도시된 바와 같이 피스톤(1)의 원주면에 수직한 원형홈으로 형성되고, 상기 롤러설치홈(9)에 설치되는 롤러(11)는 원주형으로 형성된다(도 4참조).On the other hand, the roller mounting groove 9 formed on the circumferential surface of the piston 1 is formed as a circular groove perpendicular to the circumferential surface of the piston 1, as shown in Figure 3, the roller mounting groove 9 The roller 11 to be installed in is formed in a columnar shape (see Fig. 4).
물론, 상기와 같은 롤러설치홈(9) 및 롤러(11)는 상기 피스톤(1)의 원주방향에 대하여 균형을 맞추어 동일한 간격으로 설치되어 일측으로 편심되지 않도록 해야 한다.Of course, the roller installation groove 9 and the roller 11 as described above should be installed at equal intervals in balance with respect to the circumferential direction of the piston (1) so as not to be eccentric to one side.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 자동변속기의 피스톤 장치가 작동하는 것을 살펴보면, 피스톤(1)의 일측면으로 제공되는 오일압력에 의해 피스톤(1)이 클러치팩(5)을 향하여 이동할 때, 상기 롤러(11)는 상기 피스톤하우징(3)에 형성된 가이드홈에 의해 가이드된다.Looking at the operation of the piston device of the automatic transmission according to the present invention as described above, when the piston (1) moves toward the clutch pack 5 by the oil pressure provided to one side of the piston (1), the roller 11 is guided by a guide groove formed in the piston housing (3).
이때, 상기 롤러(11)가 가이드홈(13)에 의해 가이드되는 과정을 살펴보면, 상기 가이드홈(13)이 상기한 바와 같이 피스톤(1)의 섭동방향에 대하여 나선형으로 형성되어 있으므로, 상기 롤러(11)는 피스톤(1)의 진행에 따라 진행하면서 피스톤(1)의 진행방향에 대하여 상기 나선형 가이드홈(13)의 경사면이 제공하는 약간의 저항력을 받게 된다.At this time, looking at the process of the roller 11 is guided by the guide groove 13, since the guide groove 13 is formed spirally with respect to the perturbation direction of the piston 1 as described above, the roller ( 11 is subjected to the progress of the piston (1) while receiving a slight resistance provided by the inclined surface of the spiral guide groove 13 with respect to the direction of travel of the piston (1).
상기와 같은 저항력은 상기 피스톤(1)으로 전해져서 피스톤(1)의 클러치팩 가압면(7)이 상기 클러치팩의 상대면(15)에 대하여 항상 평행한 상태를 유지하도록 제한하는 제한력으로 작용하게 된다.This resistance force is transmitted to the piston (1) to act as a limiting force to limit the clutch pack pressing surface 7 of the piston (1) to always be parallel to the mating surface 15 of the clutch pack. Done.
따라서, 상기한 바와 같은 구조의 자동변속기 피스톤 장치는 상기 피스톤(1)의 클러치팩 가압면(7)이 항상 상기 클러치팩의 상대면(15)에 평행한 상태로 접촉하여 압력을 전달하도록 함으로써, 클러치팩(5)에서 고른 압력전달로 동력 단속시 안정되고 부드러운 동작이 이루어질 수 있도록 한다.Therefore, the automatic transmission piston device having the structure as described above is such that the clutch pack pressing surface 7 of the piston 1 is always in contact with the mating surface 15 of the clutch pack to transmit pressure, Even pressure transmission in the clutch pack (5) to ensure a stable and smooth operation during power interruption.
물론, 상기 피스톤의 클러치팩 가압면(7)이 상기 클러치팩의 상대면(15)에 대하여 평행한 상태를 유지하도록 가해지는 상기 가이드홈(13) 및 롤러(11)로부터의 힘은 피스톤(1)의 원활한 섭동작동에 영향을 줄 정도로 크지는 않은 것이어서, 피스톤(1)은 약간 회전하면서 원활한 섭동작동을 하게 되며, 상기 클러치팩(5)은 안정된 동력단속작용을 하게 된다.Of course, the force from the guide groove 13 and the roller 11, which is applied such that the clutch pack pressing surface 7 of the piston is parallel to the mating surface 15 of the clutch pack, is applied to the piston 1. It is not large enough to affect the smooth perturbation of the), the piston 1 is slightly rotated to perform a smooth perturbation operation, the clutch pack 5 is a stable power interruption action.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 피스톤이 클러치팩에 면접촉으로부터 시작하여 가압력을 제공할 수 있도록 피스톤하우징 내에서 피스톤의 클러치팩 가압면이 클러치팩의 상대면에 대하여 평행하게 이동하도록 하는 롤러 및 가이드홈의 구조를 제공함으로써, 피스톤의 원활한 섭동동작와 클러치팩의 안정된 동력단속작용의 확보로 동력 단속시의 저더를 방지한다.According to the present invention as described above, the roller and the guide to move the clutch pack pressing surface of the piston parallel to the mating surface of the clutch pack in the piston housing so that the piston can provide a pressing force starting from the surface contact to the clutch pack. By providing the groove structure, judging during power interruption is prevented by smooth perturbation of the piston and secured power interruption action of the clutch pack.
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