KR100520575B1

KR100520575B1 - 자동 변속기의 다판 클러치

Info

Publication number: KR100520575B1
Application number: KR10-2003-0097313A
Authority: KR
Inventors: 김진용
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2005-10-11
Also published as: KR20050066090A

Abstract

다판 클러치로부터 가해지는 축방향 하중을 경감시켜 스러스트 베어링을 보호함으로써, 스러스트 베어링의 수명을 연장하여 변속기에 대한 내구성을 향상시킬 목적으로;

클러치 리테이너의 내륜 요철부에 다수매의 클러치 플레이트가 횡설되고, 허브의 외륜 요철부에는 상기 클러치 플레이트 사이로 클러치 디스크가 배치되며, 상기 클러치 리테이너의 내측에는 피스톤이 배치되어 이의 클러치 리테이너와 피스톤 사이에는 유압실이 형성되고, 유압실 반대측에는 피스톤을 항상 유압실측으로 밀어주는 탄성력을 발휘하는 리턴 스프링이 배치되어 구성되는 다판 클러치에 있어서,

상기 유압실에 유압을 공급하기 위한 유로를, 하우징에 형성되는 제1 유로와, 입력축의 단부를 회전 가능하게 지지하여 주는 하우징의 보스부에 축방향으로 형성되어 상기 제1 유로와 연통되는 제2 유로와, 상기 제2 유로와 유압실 사이에서 축방향에 직교하는 방향으로 관통되는 제3 유로로 형성하여 이루어지는 자동 변속기의 다판 클러치를 제공한다.

Description

자동 변속기의 다판 클러치{MULTI-PLATE CLUTCH FOR AN AUTOMATIC TRANSMISSION}

본 발명은 자동 변속기에 적용되는 다판 클러치에 있어서, 다판 클러치 어셈블리 전체에 가해지는 축방향 힘의 원인을 제거하여 스러스트 베어링의 수명을 연장하여 전체적으로 변속기의 내구성을 시킬 수 있도록 자동 변속기의 다판 클러치에 관한 것이다.

예컨대, 다수의 클러치 플레이트와 디스크를 상호 교번적으로 배치하여 다중으로 접속되면서 동력을 전달하는 다판 클러치는 오토바이 또는 자동차의 자동 변속기등에 사용된다.

이러한 다판 클러치의 일반적인 구성을 살펴보면, 도 2에서 보인바와 같이, 클러치 리테이너(100)의 내륜 요철부(102)에 다수매의 클러치 플레이트(104)를 횡설하고, 허브(106)의 외륜 요철부(108)에는 상기 클러치 플레이트(104) 사이로 클러치 디스크(110)가 배치된다.

그리고 상기 클러치 리테이너(100)의 내측에는 피스톤(112)가 배치되어 이의 클러치 리테이너(100)와 피스톤(112) 사이에는 유압실(114)이 형성되고, 유압실 반대측에는 피스톤(112)을 항상 유압실(114)측으로 밀어주는 압축 스프링 형태의 리턴 스프링(116)이 배치된다.

이에 따라 상기 압력실(114)에 유압이 공급되면 피스톤(112)이 리턴 스프링(116)의 탄성력을 극복하면서 전진하여 클러치 플레이트(104)와 클러치 디스크(110)를 압착하여 동력을 전달하게 된다.

그리고 상기와는 반대로 유압을 해제하면, 리턴 스프링(116)의 탄성력에 의하여 피스톤(112)이 후퇴하면서 클러치 플레이트(104)와 클러치 디스크(110)을 격리시켜 동력 전달을 차단하게 되는 것이다.

이러한 작동 과정에서 유압이 하우징(118)에 형성된 제1 유로(120)를 통해 상기 리테이너(100)의 보스부(122)와 하우징(118) 사이의 제1 유압실(124)까지 공급되도록 하고, 상기 유압실(114)과 제1 유압실(124)은 리테이너 보스부(122)를 관통하는 제2 유로(126)을 통해 연통되도록 하였다.

상기에서 제2 유로(126)는 외측에서 내측으로 기울지는 형태의 경사구멍으로 이루어져 있다.

상기와 같이 이루어지는 다판 클러치에 있어서는 작동상에 전혀 문제점이 제기되지 않으나, 유압의 공급 과정에서 유압 공급에 따른 축압이 허브(106)를 축방향으로 지지하여 주는 스러스트 베어링(130)에 부가적으로 전달됨으로써, 스러스트 베어링(130)의 수명을 단축시키고, 이에 따른 변속기 내구성에 악영향을 미친다는 문제점을 내포하고 있다.

보다 구체적으로는 리테이너(100)가 입력축(132)상에 고정되는 것이 아니라 스플라인 결합되어 어느 정도의 축방향 이동이 가능하도록 구성되어 있는 바, 유압실(114)로의 유압 공급시 제1 유로(118)로 공급되는 유압이 제1 유압실(124)과 제2 유로(126)를 통해 공급되는 과정에서 제1유압실(124)의 유압과 제2 유로(126)를 통과하는 유압이 리테이너 보스부(122)에 작용하면서 화살표와 같이 다판 클러치 어셈블리 전체가 축방향으로 이동하는 하중이 모두 스러스트 베어링(130)에 작용하기 때문에 그에 따른 제반 문제점이 발생되는 것이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 다판 클러치로부터 가해지는 축방향 하중을 경감시켜 스러스트 베어링을 보호함으로써, 스러스트 베어링의 수명을 연장하여 변속기에 대한 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 자동 변속기의 다판 클러치를 제공하고 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 클러치 리테이너의 내륜 요철부에 다수매의 클러치 플레이트가 횡설되고, 허브의 외륜 요철부에는 상기 클러치 플레이트 사이로 클러치 디스크가 배치되며, 상기 클러치 리테이너의 내측에는 피스톤이 배치되어 이의 클러치 리테이너와 피스톤 사이에는 유압실이 형성되고, 유압실 반대측에는 피스톤을 항상 유압실측으로 밀어주는 탄성력을 발휘하는 리턴 스프링이 배치되어 구성되는 다판 클러치에 있어서,

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 의한 다판 클러치의 단면도로서, 부호 2는 다판 클러치의 전체를 지칭한다.

상기 다판 클러치(2)는 클러치 리테이너(4)의 내륜 요철부(6)에 다수매의 클러치 플레이트(8)를 횡설하고, 허브(10)의 외륜 요철부(12)에는 상기 클러치 플레이트(8) 사이로 클러치 디스크(14)가 배치된다.

그리고 상기 클러치 리테이너(4)의 내측에는 피스톤(16)가 배치되어 이의 클러치 리테이너(4)와 피스톤(16) 사이에는 유압실(18)이 형성되고, 유압실 반대측에는 피스톤(16)을 항상 유압실(18)측으로 밀어주는 탄성력을 발휘하는 리턴 스프링(20)이 배치된다.

이에 따라 상기 유압실(18)에 유압이 공급되면 피스톤(16)이 리턴 스프링(20)의 탄성력을 극복하면서 전진하여 클러치 플레이트(4)와 클러치 디스크(14)를 압착하여 동력을 전달하게 된다.

그리고 상기와는 반대로 유압을 해제하면, 리턴 스프링(20)의 탄성력에 의하여 피스톤(16)이 후퇴하면서 클러치 플레이트(4)와 클러치 디스크(14)을 격리시켜 동력 전달을 차단하게 되는 것이다.

이러한 다판 클러치(2)에 있어서, 본 발명은 입력축(22)을 지지하는 하우징(24)의 보스부(26)를 내측으로 연장하여 돌출시키고, 그 내경부에 베어링(28)을 개재시켜 입력축(22)을 회전 가능하게 지지하였다.

또한, 상기 하우징(24)의 보스부(26)에는 단면이 대략 "ㄷ" 형으로 형성되는 상기 클러치 리테이너(4)의 보스부(30)가 삽입되어 상기 클러치 리테이너(4)의 보스부(30) 내륜 돌출부가 입력축(22)과 스플라인 결합되도록 하였다.

그리고 상기 클러치 리테이너(4)의 보스부(30) 외륜 돌출부는 상기 클러치 리테이너(4)와 연결됨과 동시에 상기 하우징(24)의 보스부(26)와의 사이에는 클러치 리테이너(4)의 보스부(30)의 회전이 가능하도록 한 상태에서 밀봉상태를 유지하는 시일부재(32)를 개재시켜 결합된다.

또한, 상기 하우징(24)의 보스부(26)의 단부에는 클러치 리테이너(4)의 보스부(30)와의 사이에 제1 스러스트 베어링(34)를 개재시켜 지지하게 되며, 상기 클러치 리테이너(4)의 보스부(30)와 상기 허브(10)의 축(36)은 제2 스러스트 베어링(38)를 개재시켜 상호 회전 간섭이 발생되지 않도록 하고 있으며, 상기 허브(10)의 축(36)은 다시 제3 스러스트 베어링(40)를 개재시켜 별도의 다른 부품(48; 예, 출력기어)와 접하도록 하였다.

그리고 상기 유압실(18)에 유압을 공급하기 위한 유로는 하우징(24)에 형성되는 제1 유로(42)와 상기 하우징(24)의 보스부(26)에 축방향으로 형성되는 제2 유로(44)를 포함하여 이루어지며, 상기 제2 유로(44)와 유압실(18)은 상기 하우징(24)의 보스부(26)와 시일링(32)과 클러치 리테이너(4)의 보스부(30)를 관통하는 제3 유로(46)에 의하여 연통될 수 있도록 하였다.

상기에서 제3 유로(46)는 종래와 같이 경사지게 이루어지지 않고, 축방향과 직교하는 방향으로 형성된다.

상기와 같은 구성에 의하여 유압실(18)로 공급되는 유압은 제1, 2, 3유로(42)(44)(46)를 통해 유압실(18)로 공급될 뿐이며, 기존과 같이 리테이너 보스 부분을 축방향으로 밀어주는 작용을 전혀 하지 않고 오직 피스톤(16)에만 작용하게 된다.

이에 따라 제1,2,3 스러스트 베어링(34)(38)(40)은 구름 부재로서만 작용하고 축방향 하중은 받지 않기 때문에 수명을 연장시킬 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 다판 클러치 어셈블리로부터 가해지는 축방향 하중을 제거하여 스러스트 베어링을 보호함으로써, 스러스트 베어링의 수명을 연장하고, 그에 따른 변속기에 대한 내구성을 향상시킬 수 있는 발명인 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 다판 클러치의 반단면도.

도 2는 종래 다판 클러치의 반단면도이다.

Claims

클러치 리테이너의 내륜 요철부에 다수매의 클러치 플레이트가 횡설되고, 허브의 외륜 요철부에는 상기 클러치 플레이트 사이로 클러치 디스크가 배치되며, 상기 클러치 리테이너의 내측에는 피스톤이 배치되어 이의 클러치 리테이너와 피스톤 사이에는 유압실이 형성되고, 유압실 반대측에는 피스톤을 항상 유압실측으로 밀어주는 탄성력을 발휘하는 리턴 스프링이 배치되어 구성되는 다판 클러치에 있어서,

상기 유압실에 유압을 공급하기 위한 유로를, 하우징에 형성되는 제1 유로와, 입력축의 단부를 회전 가능하게 지지하여 주는 하우징의 보스부에 축방향으로 형성되어 상기 제1 유로와 연통되는 제2 유로와, 상기 제2 유로와 유압실 사이에서 축방향에 직교하는 방향으로 관통되는 제3 유로로 형성함을 특징으로 하는 자동 변속기의 다판 클러치.
클러치 리테이너의 내륜 요철부에 다수매의 클러치 플레이트가 횡설되고, 허브의 외륜 요철부에는 상기 클러치 플레이트 사이로 클러치 디스크가 배치되며, 상기 클러치 리테이너의 내측에는 피스톤이 배치되어 이의 클러치 리테이너와 피스톤 사이에는 유압실이 형성되고, 유압실 반대측에는 피스톤을 항상 유압실측으로 밀어주는 탄성력을 발휘하는 리턴 스프링이 배치되어 구성되는 다판 클러치에 있어서,

입력축을 지지하는 하우징의 보스부를 내측으로 연장하여 돌출시켜 단면이 대략 "ㄷ" 형으로 이루어지는 상기 클러치 리테이너의 보스부가 삽입되어 상기 클러치 리테이너의 보스부 내륜 돌출부가 입력축과 스플라인 결합되고, 외륜 돌출부는 리테이너와 결합되며;

상기 유압실에 유압을 공급하기 위한 유로는, 하우징에 형성되는 제1 유로와, 입력축의 단부를 회전 가능하게 지지하여 주는 하우징의 보스부에 축방향으로 형성되어 상기 제1 유로와 연통되는 제2 유로와, 상기 제2 유로와 유압실 사이에서 축방향에 직교하는 방향으로 관통되는 제3 유로로 형성함을 특징으로 하는 자동 변속기의 다판 클러치.
제2항에 있어서, 하우징의 보스부와 클러치 리테이너 보스부 사이에는 클러치 리테이너 보스부의 회전을 허용하면서 기밀을 유지하는 시일부재를 개재됨을 특징으로 하는 자동 변속기의 다판 클러치.
제2항에 있어서, 하우징 보스부의 단부와 클러치 리테이너의 보스부 사이와, 상기 클러치 리테이너 보스부와 상기 허브의 축 사이와, 상기 허브의 축과 다른 부품과의 사이에는 각각 제1,2,3 스러스트 베어링이 개재됨을 특징으로 하는 자동 변속기의 다판 클러치.