KR100568810B1 - 자동변속기의 클러치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 자동변속기의 클러치는 허브와 하우징 사이에서 디스크와 플레이트가 서로 마찰될 때, 서로 이웃한 디스크들 사이 또는 서로 이웃한 플레이트 사이에서도 마찰력이 발생하기 때문에 한정된 공간에서 마찰용량이 증가됨으로써 동력전달효율이 향상될 수 있고, 서로 이웃한 디스크들 사이 또는 서로 이웃한 플레이트 사이에 방열핀이 설치됨으로써 열전달이 원활하게 이루어져 방열성 또한 개선된다.

자동변속기, 클러치, 클러치 플레이트, 마찰재, 방열핀

Description

자동변속기의 클러치{Clutch of Automatic Transmission}

도 1은 종래 기술에 따른 자동변속기의 클러치 반단면도,

도 2는 종래 기술에 따른 자동변속기의 클러치가 일부 도시된 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 자동변속기의 클러치 반단면도,

도 4는 본 발명에 따른 자동변속기의 클러치가 일부 도시된 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 변속기 입력축 52 : 허브

54 : 리테이너 56 : 디스크

58 : 플레이트 60,60' : 마찰력 발생수단

62,62' : 마찰재 64,64' : 방열핀

본 발명은 자동변속기의 클러치에 관한 것으로서, 특히 서로 이웃한 디스크 들 사이 또는 서로 이웃한 플레이트들 사이에 마찰재 및 방열핀이 설치된 자동변속기의 클러치에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속기는 엔진으로부터 전달되는 회전력을 변속시켜서 구동륜에 전달하는 변속작용을 변속 패턴에 따라 자동으로 행하는 장치로서, 엔진의 구동력을 변속기 입력축에 전달하는 토크 컨버터와, 차량의 주행상태에 따라 엔진의 구동력을 변속시키는 유성기어와, 상기 유성기어에 전달되는 엔진의 구동력을 단속하는 클러치 및 브레이크로 구성된다.

도 1은 종래 기술에 따른 자동변속기의 클러치 단면도이다.

종래 기술에 따른 자동변속기의 클러치는 엔진의 구동력을 전달받는 변속기 입력축(2)에 회전 가능토록 설치된 리테이너(4)와, 상기 리테이너(4)의 내부에 위치하고 상기 변속기 입력축(2)과 일체로 회전되는 허브(6)와, 상기 허브(6)에 일체로 회전토록 결합된 디스크(8)와, 상기 디스크(8)와 축방향으로 교대로 배치되고 상기 리테이너(4)와 일체로 회전토록 결합된 플레이트(10)와, 유압력에 의해 상기 플레이트(10)와 디스크(8)를 상호 마찰시키는 피스톤(12)과, 유압 해제시 상기 피스톤(12)을 제위치로 복귀시키는 리턴 스프링(14)을 포함하여 구성된다.

상기 디스크(8)는 상기 허브(6)의 외측에 끼워질 수 있도록 링 형상으로 형성되어 상기 허브(6)에 형성된 링형 홈(6a)에 끼워지고, 상기 플레이트(10)는 상기 허브(6)의 외측에 끼워질 수 있도록 링 형상으로 형성되되 상기 리테이너(4)에 형 성된 링형 홈(4a)에 끼워진다. 아울러, 상기 디스크(8)와 플레이트(10) 사이에는 큰 마찰력이 발생하도록 마찰면(9)이 구비된다.

상기와 같이 구성된 자동변속기의 클러치 작용을 살펴보면 다음과 같다.

상기 피스톤(12)에 유압이 공급되면, 상기 디스크(8)와 플레이트(10)가 상호 마찰되기 때문에 변속기 입력축(2)의 회전력이 상기 허브(6), 디스크(8), 플레이트(10), 리테이너(4)로 전달된다. 이 때, 상기 리턴 스프링(14)은 상기 피스톤(12)과 리테이너(4) 사이에서 압축된다.

이와 같은 상태에서 유압이 해제되면, 상기 리턴 스프링(14)의 탄성력에 의해 피스톤(12)이 제위치로 복귀되기 때문에 상기 디스크(8)와 플레이트(10) 간 마찰이 해제되어 변속기 입력축(2)의 회전력이 상기 리테이너(4)로 전달되지 않는다.

그러나, 종래 기술에 따른 자동변속기의 클러치는 상기 디스크(8)와 플레이트(10) 간 마찰면적을 넓히려면, 상기 디스크(8)와 플레이트(10)의 마찰시 방열이 원활하게 이루어지도록 전체적인 크기가 커져야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 마찰용량을 증가시킴과 아울러 방열성을 향상시킨 자동변속기의 클러치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 자동변속기의 클러치는 변속기 입력축과 일체로 회전되는 허브와; 상기 허브에 일체로 회전토록 연결된 복수개의 디스크와; 상기 변속기 입력축에 독립적으로 회전 가능토록 설치된 리테이너와; 상기 리테이너에 일체로 회전토록 연결되고 상기 디스크와 교대로 배치되어 접촉/이격되는 복수개의 플레이트와; 상기 복수개의 플레이트 사이에 설치되어, 서로 이웃한 플레이트끼리 접촉될 때 마찰력을 발생시키는 마찰력 발생수단을 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명은 상기 복수개의 디스크 사이에 설치되어, 서로 이웃한 디스크끼리 접촉될 때 마찰력을 발생시키는 마찰력 발생수단을 포함하여 구성될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 자동변속기의 클러치는 변속기 입력축(50)에 고정되어 일체로 회전되는 허브(52)와, 상기 변속기 입력축(50)의 외측에 독립적으로 회전 가능토록 설치된 리테이너(54)와, 상기 리테이너(54)와 허브(52) 사이에 축방향으로 복수개가 배열되고 상기 허브(52)와 일체로 회전토록 연결된 디스크(56)와, 상기 디스크(56)와 축방향으로 교대로 배열되어 접촉/이격되고 상기 리테이너(54)에 일체로 회전토록 연결된 플레이트(58)와, 상기 플레이트(58) 사이에 설치되어 서로 이 웃한 플레이트(58)끼리 접촉될 때 마찰력을 발생시키는 마찰력 발생수단(60)을 포함하여 구성된다.

상기 디스크(56)와 플레이트(58)는 상기 리테이너(54)의 내부에 축방향으로 이동 가능토록 설치된 피스톤(70)에 의해 서로 접촉되고, 상기 피스톤(70)과 허브(52) 사이에 설치된 리턴 스프링(72)에 의해 서로 이격된다. 상기 피스톤(70)은 상기 리테이너(54)와의 사이에 구비된 유압실(71)에 공급되는 유압에 의해 이동된다.

그리고, 상기 디스크(56)와 플레이트(58) 사이에는 축방향으로 서로 중첩되는 부위에 상기 디스크(56)와 플레이트(58)가 서로 접촉될 때, 큰 마찰력이 생길 수 있도록 마찰면(57)이 구비된다.

상기 마찰력 발생수단(60)은 상기 디스크(56)와 플레이트(58)가 서로 접촉될 때 마찰력이 더욱 커질 수 있도록 서로 이웃한 플레이트(58)들 사이에 설치된 마찰재(62)로 이루어진다.

상기 마찰재(62)는 상기 디스크(56)와 간섭되지 않도록, 상기 리테이너(54)에 플레이트(55)가 끼워질 수 있도록 형성된 링형 홈(54a)에 구비된다. 이 때, 상기 리테이너(54)의 링형 홈(54a)이 상기 복수개의 플레이트(58)가 모두 끼워질 수 있도록 축방향으로 길게 형성됨으로써 상기 마찰재(62)가 상기 리테이너(54)의 링형 홈(54a)에 구비될 수 있다.

또한, 상기 마찰력 발생수단(60)은 상기 리테이너(54)의 링형 홈(54a)에 끼워진 플레이트(58)의 일 부위가 이웃한 플레이트(58)를 향해 돌출되어 이루어진 방 열핀(64)이 더 포함된다. 상기 방열핀(64)은 상기 플레이트(58)와 일체로 형성되되, 상기 리테이너의 링형 홈(54a)에 삽입될 수 있도록 일정 크기로 형성되고 상기 마찰재(62)가 부착된다.

한편, 상기 서로 이웃한 디스크(56) 사이에도 마찰력 발생수단(60')이 구비될 수 있다.

즉, 상기 허브(52)에 상기 복수개의 디스크(54)가 모두 끼워질 수 있도록 축방향으로 길게 링형 홈(52a)이 형성되고, 상기 서로 이웃한 디스크(54) 사이에 설치되되 상기 허브(52)의 링형 홈(52a)에 구비되어 서로 이웃한 디스크(54)끼리 접촉될 때 마찰력을 발생시키는 마찰재(62')가 설치된다.

또한, 상기 허브(52)의 링형 홈(52a)에 끼워진 디스크(54)의 일 부위가 이웃한 디스크(54)을 향해 돌출되어 방열핀(64')을 이룬다. 이 때, 상기 디스크(54) 측에 구비된 방열핀(64')은 상기 플레이트(56) 측에 구비된 방열핀(64)과 반대방향으로 돌출된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

상기 유압실(71)에 유압이 공급되면, 상기 피스톤(70)이 상기 플레이트(58) 측으로 이동되어 상기 디스크(56)와 플레이트(58)가 서로 마찰되면서 변속기 입력축(50)의 회전력이 허브(52)→디스크(56)→플레이트(58)->리테이너(54)으로 전달된다.

이 때, 상기 디스크(56)와 플레이트(58) 사이에서 마찰력이 발생할 뿐만 아 니라, 상기 서로 이웃한 디스크(56)들 사이 및 서로 이웃한 플레이트(58) 사이에서도 마찰력이 추가적으로 발생되기 때문에 상기 디스크(56)와 플레이트(58) 사이에서 동력 전달이 원활하게 이루어진다. 아울러, 상기 방열핀(64,64')으로 인해 상기 허브(52)와 디스크(56) 사이 또는 리테이너(54)와 플레이트(58) 사이에서 열전달이 잘 이루어진다.

한편, 이와 같은 상태에서 유압이 해제되면, 상기 피스톤(70)이 리턴 스프링(72)의 탄성력에 의해 제위치로 복귀되기 때문에 상기 디스크(56)와 플레이트(58) 간 마찰이 해제되어 동력 전달이 이루어지지 않게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동변속기의 클러치는 허브와 하우징 사이에서 디스크와 플레이트가 서로 마찰될 때, 서로 이웃한 디스크들 사이 또는 서로 이웃한 플레이트 사이에서도 마찰력이 발생하기 때문에 한정된 공간에서 마찰용량이 증가됨으로써 동력전달효율이 향상될 수 있고, 서로 이웃한 디스크들 사이 또는 서로 이웃한 플레이트 사이에 방열핀이 설치됨으로써 열전달이 원활하게 이루어져 방열성 또한 개선될 수 있는 이점이 있다.

Claims (7)

1. 변속기 입력축과 일체로 회전되는 허브와; 상기 허브에 일체로 회전토록 연결된 복수개의 디스크와; 상기 변속기 입력축에 독립적으로 회전 가능토록 설치된 리테이너와; 상기 리테이너에 일체로 회전토록 연결되고 상기 디스크와 교대로 배치되어 접촉/이격되는 복수개의 플레이트와; 상기 복수개의 플레이트 사이에 설치되어, 서로 이웃한 플레이트끼리 접촉될 때 마찰력을 발생시키는 마찰재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동변속기의 클러치.
2. 상기 변속기 입력축에 독립적으로 회전 가능토록 설치된 리테이너와; 상기 리테이너와 일체로 회전되는 복수개의 플레이트와; 상기 변속기 입력축과 일체로 회전토록 연결된 허브와; 상기 허브에 일체로 회전토록 연결되고 상기 복수개의 플레이트와 교대로 배치되어 접촉/이격되는 복수개의 디스크와; 상기 복수개의 디스크 사이에 설치되어, 서로 이웃한 디스크끼리 접촉될 때 마찰력을 발생시키는 마찰재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동변속기의 클러치.
3. 삭제
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 마찰재는 상기 리테이너에 상기 플레이트가 끼워질 수 있도록 형성된 링형 홈에 배치된 것을 특징으로 하는 자동변속기의 클러치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 마찰력 발생수단은 상기 리테이너의 링형 홈에 끼워진 플레이트의 일부위가 이웃한 플레이트를 향해 돌출되어 이루어진 방열핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 클러치.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 마찰재는 상기 허브에 상기 디스크가 끼워질 수 있도록 형성된 링형 홈에 배치된 것을 특징으로 하는 자동변속기의 클러치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 마찰력 발생수단은 상기 허브의 링형 홈에 끼워진 디스크의 일 부위가 이웃한 디스크를 향해 돌출되어 이루어진 방열핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 클러치.

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