KR100812440B1 - 차량 변속기용 인풋샤프트 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단한 구조로 인풋샤프트의 길이방향을 따라 적어도 일부라도 겹쳐지는 적어도 2가지 이상의 별도의 오일흐름을 형성하여 이를 각각 독립적으로 제어할 수 있도록 함으로써, 변속기의 복잡화 및 컴팩트화에 대응하기 적합하고, 변속기 설계의 자유도를 향상시켜 줄 수 있도록 한다.

Description

차량 변속기용 인풋샤프트 구조{input shaft structure for a transmission of a vehicle}

도 1은 종래 기술에 의한 차량 변속기용 인풋샤프트 구조를 도시한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 차량 변속기용 인풋샤프트 구조를 도시한 도면,

도 3은 도 2의 인풋샤프트가 장착된 변속기의 예를 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 인풋샤프트 3; 메인통로

5; 파이프 7; 인너연통홀

9; 아웃터연통홀 11; 내경축소부

13; 단면축소부

본 발명은 차량 변속기용 인풋샤프트 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동변속기 등과 같이, 인풋샤프트를 통하여 오일을 유동시키는 구조에 관련된 기술이다.

도 1에는 종래의 자동변속기의 일부가 단면도로 도시되어 있고, 인풋샤프트(500)의 내부에는 이 인풋샤프트(500)의 일단으로부터 형성된 오일통로(502)가 있으며, 이 오일통로(502)는 인풋샤프트(500)에 형성된 연결홀을 통하여 인풋샤프트(500)의 원주방향으로 연통되는 구조를 가지고 있다.

상기한 바와 같은 구조에서, 상기 인풋샤프트(500)의 일단으로부터 오일통로(502)를 통해 공급되는 오일을 상기 연결홀(504)을 통하여 흐르게 하고, 상기 연결홀(504)에 클러치나 브레이크 등의 작동요소를 연결하면, 상기 인풋샤프트(500)는 상기 작동요소를 구동하는 작동통로를 제공하는 역할을 하게 된다.

물론, 상기 연결홀(504)을 통해 공급되는 오일을 냉각 및 윤활이 필요한 곳에 공급하도록 하면, 상기 인풋샤프트(500)는 냉각 및 윤활 통로를 제공하는 역할을 하게 되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 인풋샤프트의 길이방향을 따라 형성된 단순한 오일통로와 이 오일통로에 연통된 연결홀을 구비한 인풋샤프트 구조로는, 상기한 바와 같이 어느 한 작동요소를 구동하기 위한 작동통로를 제공하는 역할을 하거나 냉각 및 윤활 통로를 제공하는 역할을 선택적으로 수행할 수 있을 뿐, 상기 두 가지 역할을 동시에 수행하지는 못한다.

즉, 인풋샤프트의 길이방향을 따라 적어도 일부라도 겹쳐지는 적어도 2가지 이상의 별도의 오일흐름을 형성하고, 이를 제어할 수 있도록 하기 위해서는 인풋샤프트의 외부에 별도의 파이프를 구비하거나 변속기하우징 등과 같은 다른 부품에 유로가 형성되도록 해야 한다.

최근에는 변속기의 구조를 더욱 컴팩트하게 구성하고, 보다 많은 변속단을 구현할 수 있도록 하려는 경향이 있고, 하이브리드 파워트레인의 개발이 이루어지고 있어서, 이러한 요구에 부응하기 위해서는 인풋샤프트를 통한 다수의 유로제공기술이 긴요한 실정이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 필요성에 부응하기 위하여 안출된 것으로서, 인풋샤프트의 길이방향을 따라 적어도 일부라도 겹쳐지는 적어도 2가지 이상의 별도의 오일흐름을 형성하여 이를 각각 독립적으로 제어할 수 있도록 함으로써, 변속기의 복잡화 및 컴팩트화에 적합하고, 변속기 설계의 자유도를 향상시켜 줄 수 있도록 한 차량 변속기용 인풋샤프트 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량 변속기용 인풋샤프트 구조는

인풋샤프트의 일단으로부터 인풋샤프트의 길이방향 내측으로 천공된 메인통로와;

상기 메인통로 내에 삽입되고, 전체 길이 중 적어도 일부의 외주면이 상기 메인통로의 내주면과 이격되고, 양단은 상기 메인통로의 내주면에 밀착되는 파이프와;

상기 파이프의 외주면이 포함되어 이루어지는 공간과 연통되도록, 상기 파이프의 길이방향 양측에서 각각 상기 인풋샤프트에 천공된 인너연통홀과;

상기 파이프의 양단을 벗어난 양측에서 각각 상기 인풋샤프트에 형성된 아 웃터연통홀;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 2를 참조하면, 본 발명 실시예는 인풋샤프트(1)의 일단으로부터 인풋샤프트(1)의 길이방향 내측으로 천공된 메인통로(3)와; 상기 메인통로(3) 내에 삽입되고, 전체 길이 중 적어도 일부의 외주면이 상기 메인통로(3)의 내주면과 이격되고, 양단은 상기 메인통로(3)의 내주면에 밀착되는 파이프(5)와; 상기 파이프(5)의 외주면이 포함되어 이루어지는 공간과 연통되도록, 상기 파이프(5)의 길이방향 양측에서 각각 상기 인풋샤프트(1)에 천공된 인너연통홀(7)과; 상기 파이프(5)의 양단을 벗어난 양측에서 각각 상기 인풋샤프트(1)에 형성된 아웃터연통홀(9)을 포함하여 구성된다.

즉, 상기 파이프(5)가 인풋샤프트(1)에 형성된 메인통로(3)를 구획하여, 2개의 독립된 오일흐름이 가능하도록 한 것이다.

상기 메인통로(3)는 상기 인풋샤프트(1)의 중심선상에 형성되고, 그 내부에 내경이 축소된 내경축소부(11)를 구비하며, 상기 파이프(5)는 일단이 상기 내경축소부(11)에 삽입되는 제1직경으로 형성되고, 타단은 상기 제1직경보다 큰 제2직경으로 형성된다.

즉, 상기 파이프(5)의 제1직경으로 형성된 일단은 상기 내경축소부(11)에 삽입됨으로써, 상기 메인통로(3)의 내주면에 밀착된 상태가 확보되고, 상기 제2직 경으로 타단은 상기 내경축소부(11)가 아닌 메인통로(3)의 다른 부위에서 메인통로(3)의 내주면에 밀착된 상태가 확보되도록 한 것이다.

상기 내경축소부(11)는 상기 메인통로(3)의 일부 구간에서 인풋샤프트(1)의 일단으로부터 내측을 향한 방향으로 직경이 점진적으로 축소되도록 형성되고, 상기 파이프(5)는 일부 구간에서 상기 제2직경으로부터 상기 제1직경으로 직경이 점진적으로 축소되는 단면축소부(13)를 구비한다.

따라서, 상기 인너연통홀(7)들은 상기 내경축소부(11)와 단면축소부(13) 사이에 상기 파이프(5)의 외주면과 상기 메인통로(3)의 내주면이 형성하는 공간으로 연통되도록, 상기 인풋샤프트(1)의 반경방향으로 천공된 구조를 가지게 된다.

결과적으로, 상기 메인통로(3)에 삽입된 파이프(5)의 내부를 관통하는 하나의 오일흐름과 상기 파이프(5)의 외부를 경유하는 또 다른 하나의 오일흐름이 각각 독립적으로 확보되는 것이다.

즉, 상기 아웃터연통홀(9)들 중 어느 일측에 오일을 공급하면, 이 오일은 상기 메인통로(3) 및 상기 파이프(5)의 내부를 경유하여 타측의 아웃터연통홀(9)을 통해 토출되며; 상기 인너연통홀(7)들 중 어느 일측에 오일을 공급하면, 오일은 상기 파이프(5)의 외주면과 상기 메인통로(3)의 내주면 사이에 형성되는 공간을 경유하여 타측의 인너연통홀(7)을 통하여 토출되는 것이다.

도 3에는 상기한 바와 같은 구조를 구비한 인풋샤프트(1)를 적용한 예를 도시한 것으로서, 하이브리드 차량의 파워트레인에 적용되는 변속기의 일부이다.

이 경우 상기 파이프(5)를 관통하는 오일흐름은 변속기의 클러치를 제어하 는 용도로 활용되고, 상기 파이프(5)의 외측을 경유하는 오일흐름은 냉각 및 윤활 용도로 활용되는 것이지만, 그 용도는 각 필요에 따라 달리 정해질 수 있으며, 2개의 오일흐름을 모두 임의의 작동요소들을 제어하는 데에 활용할 수도 있을 것이다.

상기한 바와 같은 구조의 차량 변속기용 인풋샤프트(1) 구조를 채택하면, 상기 실시예에서와 같이 인풋샤프트(1)의 길이방향을 따라 적어도 일부라도 겹쳐지는 적어도 2가지 이상의 별도의 오일흐름을 형성하고, 이를 제어할 수 있어서, 보다 컴팩트하게 변속기를 구현할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 간단한 구조로 인풋샤프트의 길이방향을 따라 적어도 일부라도 겹쳐지는 적어도 2가지 이상의 별도의 오일흐름을 형성하여 이를 각각 독립적으로 제어할 수 있도록 함으로써, 변속기의 복잡화 및 컴팩트화에 대응하기 적합하고, 변속기 설계의 자유도를 향상시켜 줄 수 있도록 한다.

Claims (4)

1. 인풋샤프트의 일단으로부터 인풋샤프트의 길이방향 내측으로 천공된 메인통로와;

   상기 메인통로 내에 삽입되고, 전체 길이 중 적어도 일부의 외주면이 상기 메인통로의 내주면과 이격되고, 양단은 상기 메인통로의 내주면에 밀착되는 파이프와;

   상기 파이프의 외주면이 포함되어 이루어지는 공간과 연통되도록, 상기 파이프의 길이방향 양측에서 각각 상기 인풋샤프트에 천공된 인너연통홀과;

   상기 파이프의 양단을 벗어난 양측에서 각각 상기 인풋샤프트에 형성된 아웃터연통홀;

   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량 변속기용 인풋샤프트 구조.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 메인통로는 상기 인풋샤프트의 중심선상에 형성되고, 내경이 축소된 내경축소부를 구비하며;

   상기 파이프는 일단이 상기 내경축소부에 삽입되는 제1직경으로 형성되고, 타단은 상기 제1직경보다 큰 제2직경으로 형성된 것

   을 특징으로 하는 차량 변속기용 인풋샤프트 구조.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 내경축소부는 상기 메인통로의 일부 구간에서 인풋샤프트의 일단으로부터 내측을 향한 방향으로 직경이 점진적으로 축소되도록 형성되고;

   상기 파이프는 일부 구간에서 상기 제2직경으로부터 상기 제1직경으로 직경이 점진적으로 축소되는 단면축소부를 구비한 것

   을 특징으로 하는 차량 변속기용 인풋샤프트 구조.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 인너연통홀들은 상기 내경축소부와 단면축소부 사이에 상기 파이프의 외주면과 상기 메인통로의 내주면이 형성하는 공간으로 연통되도록, 상기 인풋샤프트의 반경방향으로 천공된 것

   을 특징으로 하는 차량 변속기용 인풋샤프트 구조.

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