KR100957162B1 - Piston device for automatic transmission - Google Patents

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KR100957162B1 KR1020080070261A KR20080070261A KR100957162B1 KR 100957162 B1 KR100957162 B1 KR 100957162B1 KR 1020080070261 A KR1020080070261 A KR 1020080070261A KR 20080070261 A KR20080070261 A KR 20080070261A KR 100957162 B1 KR100957162 B1 KR 100957162B1
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Abstract

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 자동 변속기용 피스톤장치는, 자동 변속기의 마찰 작동 요소인 클러치 및 브레이크를 마찰 작용시키기 위한 것으로서, ⅰ)링 형상의 제1 지지부재와, ⅱ)상기 제1 지지부재 상으로 안착되는 제1 압전 소자와, ⅲ)상기 제1 압전 소자를 사이에 두고 이의 양측에서 상기 제1 지지부재와 함께 상기 제1 압전 소자를 지지하며, 상기 제1 압전 소자에 대응하여 오일을 수용하는 오일 챔버를 형성하고 있는 제2 지지부재와, ⅳ)상기 오일 챔버로 압입 가능하게 돌출 형성되는 다수의 압입 돌기, 및 상기 마찰 작동요소에 대응하여 돌출되게 형성되는 다수의 작동 돌기를 형성하고 있는 피스톤 몸체를 포함하여 이루어진다.

Figure R1020080070261

자동 변속기, 마찰 작동요소, 피스톤, 압전소자

A piston device for an automatic transmission according to an exemplary embodiment of the present invention is to frictionally actuate a clutch and a brake, which are friction actuation elements of an automatic transmission, iii) a ring-shaped first support member, and ii) the first support. A first piezoelectric element seated on the member, and iii) the first piezoelectric element is supported together with the first supporting member on both sides thereof with the first piezoelectric element interposed therebetween, and corresponding to the first piezoelectric element. A second support member forming an oil chamber for receiving the oil, and iii) a plurality of press-in protrusions protrudingly press-fit into the oil chamber, and a plurality of actuating protrusions protruding in response to the friction actuating element. Including the piston body.

Figure R1020080070261

Automatic Transmission, Friction Actuator, Piston, Piezoelectric Element

Description

자동 변속기용 피스톤장치 {PISTON DEVICE FOR AUTOMATIC TRANSMISSION}Piston device for automatic transmission {PISTON DEVICE FOR AUTOMATIC TRANSMISSION}

본 발명의 예시적인 실시예는 자동 변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클러치 및 브레이크와 같은 마찰 작동요소를 마찰 작동시키기 위한 자동 변속기용 피스톤장치에 관한 것이다.An exemplary embodiment of the invention relates to an automatic transmission, and more particularly, to a piston device for an automatic transmission for frictionally actuating frictional actuation elements such as clutches and brakes.

일반적으로 자동 변속기는 다단 변속 메카니즘을 작동시키거나 구속시키기 위한 여러 종류의 마찰 작동요소 예컨대, 클러치 및 브레이크 등을 구비하고 있다.In general, automatic transmissions are equipped with various types of friction actuation elements, such as clutches and brakes, for activating or restraining a multistage shifting mechanism.

이와 같은 마찰 작동요소를 마찰 작용시키기 위해 자동 변속기에는 피스톤장치가 설치되는데, 이 피스톤장치는 오일 유로가 마련된 리테이너에 구성된다.In order to frictionally act on such friction actuation elements, a piston device is installed in the automatic transmission, and the piston device is configured in a retainer provided with an oil flow path.

종래 기술에 따른 자동 변속기용 피스톤장치는 오일 유로에 작용하는 유압으로서 마찰 작동요소에 마찰력을 제공하는 피스톤 몸체와, 유압의 해제시 피스톤 몸체를 원위치로 복귀시키는 리턴 스프링으로서 구성된다.The piston device for an automatic transmission according to the prior art is composed of a piston body for providing a friction force to a friction acting element as hydraulic pressure acting on an oil flow path, and a return spring for returning the piston body to its original position upon release of the hydraulic pressure.

따라서 종래 기술에 따른 자동 변속기용 피스톤장치에 의하면, 오일 유로로 유압이 공급되면, 피스톤 몸체가 직선 이동되어 마찰 작동요소를 가압함으로 그 마찰 작동요소에 마찰력을 제공하게 된다.Therefore, according to the piston device for an automatic transmission according to the prior art, when the hydraulic pressure is supplied to the oil passage, the piston body is linearly moved to press the friction actuation element to provide a friction force to the friction actuation element.

반대로, 유압 공급이 해제되면 리턴 스프링의 탄성 복원력에 의해 피스톤 몸 체가 원위치로 되돌아오면서 마찰 작동요소에 대한 마찰 작용이 해제된다.On the contrary, when the hydraulic supply is released, the piston body returns to its original position by the elastic restoring force of the return spring, thereby releasing the friction action on the friction actuation element.

그런데, 종래 기술에 따른 자동 변속기용 피스톤장치에 의하면, 마찰 작동요소에 대한 피스톤 몸체의 가압 작용이 오일 유로로 공급되는 유압에 의해서 이루어지므로, 오일 펌프의 용량이 증가하게 되고, 밸브 바디를 필수적으로 구비해야 한다는 문제점을 내포하고 있다.By the way, according to the piston device for automatic transmission according to the prior art, since the pressing action of the piston body to the friction actuation element is made by the hydraulic pressure supplied to the oil flow path, the capacity of the oil pump is increased, the valve body is essentially There is a problem that it must be provided.

또한, 종래 기술에서는 유압 해제시 피스톤 몸체를 리턴시키기 위한 리턴 스프링을 구비함에 따라, 전체 변속기의 구조가 복잡해짐은 물론 제작 원가가 상승하게 된다는 문제점도 내포하고 있다.In addition, the prior art includes a return spring for returning the piston body at the time of hydraulic release, the complexity of the entire transmission, as well as the manufacturing cost increases.

아울러, 종래 기술에서는 오일 유로에 공급된 유압을 솔레노이드 밸브 등을 통해 제어하게 되는데, 그 유압에 따른 피스톤 몸체의 변위를 제어하는 별도의 제어수단을 구비하고 있지 않으므로, 변속기의 작동 성능 및 신뢰성이 저하된다는 문제점도 내포하고 있다.In addition, in the prior art, the hydraulic pressure supplied to the oil passage is controlled through a solenoid valve or the like, and since the separate control means for controlling the displacement of the piston body according to the hydraulic pressure is not provided, the operation performance and reliability of the transmission deteriorate. There is also a problem.

본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 밸브 바디를 통한 별도의 오일 유로 및 리턴 스프링을 필요로 하지 않으면서 피스톤 몸체의 변위 및 압력을 동시에 제어할 수 있도록 하는 자동 변속기용 피스톤장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Exemplary embodiments of the present invention have been created to remedy the above problems, so that the displacement and pressure of the piston body can be simultaneously controlled without requiring a separate oil flow path and return spring through the valve body. It is an object of the present invention to provide a piston device for an automatic transmission.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 자동 변속기용 피스톤장치는, 자동 변속기의 마찰 작동 요소인 클러치 및 브레이크를 마찰 작용시키기 위한 것으로서, ⅰ)링 형상의 제1 지지부재와, ⅱ)상기 제1 지지부재 상으로 안착되는 제1 압전 소자와, ⅲ)상기 제1 압전 소자를 사이에 두고 이의 양측에서 상기 제1 지지부재와 함께 상기 제1 압전 소자를 지지하며, 상기 제1 압전 소자에 대응하여 오일을 수용하는 오일 챔버를 형성하고 있는 제2 지지부재와, ⅳ)상기 오일 챔버로 압입 가능하게 돌출 형성되는 다수의 압입 돌기, 및 상기 마찰 작동요소에 대응하여 돌출되게 형성되는 다수의 작동 돌기를 형성하고 있는 피스톤 몸체를 포함하여 이루어진다.A piston device for an automatic transmission according to an exemplary embodiment of the present invention for achieving the above object is to frictionally actuate a clutch and a brake, which are friction actuation elements of an automatic transmission, iii) a ring-shaped first support A member, ii) a first piezoelectric element seated onto the first support member, and iii) supporting the first piezoelectric element together with the first support member on both sides thereof with the first piezoelectric element interposed therebetween, A second support member defining an oil chamber for accommodating oil corresponding to the first piezoelectric element, iii) a plurality of press-in protrusions protrudingly press-fit into the oil chamber, and protruding in response to the friction actuating element; It includes a piston body forming a plurality of operating projections to be formed.

상기 자동 변속기용 피스톤장치에 있어서, 상기 제1 지지부재는 상기 제1 압전 소자를 지지하기 위한 안착홈을 형성할 수 있다.In the piston device for an automatic transmission, the first support member may form a seating groove for supporting the first piezoelectric element.

상기 자동 변속기용 피스톤장치에 있어서, 상기 제1 압전 소자는 C-링 형태를 취하며 전원를 인가받아 변형이 이루어지는 것이 바람직하다.In the piston device for an automatic transmission, the first piezoelectric element is preferably in the form of a C-ring and deformed by applying power.

상기 자동 변속기용 피스톤장치에 있어서, 상기 제2 지지부재는 상기 각 압입 돌기가 끼워지는 제1 홀이 상측면에서 원주 방향을 따라 일정 구간 이격되게 형성되고, 상기 오일 챔버로서 이루어지는 제2 홀이 하측면에서 원주 방향을 따라 상기 제1 홀과 연결되게 형성될 수 있다.In the piston device for an automatic transmission, the second support member is formed such that the first hole into which the respective press-in projections are fitted is spaced apart a predetermined section along the circumferential direction from an upper side thereof, It may be formed to be connected to the first hole along the circumferential direction from the side.

상기 자동 변속기용 피스톤장치는, 상기 각 제1 홀의 내주면과 상기 압입 돌기의 외주면 사이에 O-링이 설치될 수 있다.In the piston device for the automatic transmission, an O-ring may be installed between the inner circumferential surface of each of the first holes and the outer circumferential surface of the press-fit protrusion.

상기 자동 변속기용 피스톤장치는, 상기 제1 지지부재 상으로 제2 압전 소자가 설치될 수 있으며, 상기 제2 압전 소자는 압력을 제공받아 이에 상응하는 전하를 발생시키는 것이 바람직하다.In the piston device for the automatic transmission, a second piezoelectric element may be installed on the first support member, and the second piezoelectric element may receive a pressure to generate a corresponding charge.

상기 자동 변속기용 피스톤장치에 있어서, 상기 제1 압전 소자는 C-링 형태로서 이루어지며, 상기 제2 압전 소자는 상기 제1 압전 소자의 양단 사이의 틈새에 설치될 수 있다.In the piston device for the automatic transmission, the first piezoelectric element is formed in the form of a C-ring, the second piezoelectric element may be provided in the gap between both ends of the first piezoelectric element.

상술한 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 자동 변속기용 피스톤장치에 의하면, 제2 지지부재에 오일 챔버를 형성하고, 제1 압전 소자를 통하여 오일 챔버 내부의 오일에 압력을 제공하기 때문에, 오일 펌프의 용량을 줄일 수 있고, 밸브 바디를 삭제할 수 있으며, 이로 인해 변속기의 전장을 축소할 수 있고, 소형화가 가능하며, 전체 변속기의 중량 및 원가를 절감할 수 있다.According to the piston device for an automatic transmission according to the exemplary embodiment of the present invention as described above, since the oil chamber is formed on the second support member and the pressure is supplied to the oil inside the oil chamber through the first piezoelectric element, The capacity of the oil pump can be reduced, the valve body can be eliminated, thereby reducing the overall length of the transmission, miniaturizing and reducing the weight and cost of the entire transmission.

또한, 본 실시예에서는 제1 압전 소자를 통해 마찰 작동요소로 작용하는 피스톤 몸체의 가압력을 해제할 수 있기 때문에, 종래 기술에서와 같은 리턴 스프링 을 필요로 하지 않으므로 전체 변속기의 구조를 단순화시킴은 물론 제작 원가를 절감할 수 있다.In addition, in this embodiment, since the pressing force of the piston body acting as the friction actuating element can be released through the first piezoelectric element, it does not require a return spring as in the prior art, thus simplifying the structure of the entire transmission. The manufacturing cost can be reduced.

그리고 본 실시예에서는 제1 압전 소자를 통해 피스톤 몸체의 변위를 제어하고, 제2 압전 소자를 통하여 오일 챔버 내부의 압력을 제어할 수 있으므로, 변속기의 작동 성능 및 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.In this embodiment, since the displacement of the piston body can be controlled through the first piezoelectric element, and the pressure inside the oil chamber can be controlled through the second piezoelectric element, the operating performance and reliability of the transmission can be further improved.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 예시적인 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 예시적인 실시예에 반드시 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 자동 변속기용 피스톤장치의 구성을 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에 따른 결합 단면 구성도이다.1 is an exploded perspective view showing the configuration of a piston apparatus for an automatic transmission according to an exemplary embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the combination along the line A-A of FIG.

도면을 참조하면, 본 실시예에 의한 자동 변속기용 피스톤장치(100)는 자동 변속기에 구성되어 클러치 및 브레이크와 같은 마찰 작동요소(미도시)를 마찰 작용시키기 위한 것이다.Referring to the drawings, the piston device 100 for an automatic transmission according to the present embodiment is configured for an automatic transmission to frictionally actuate friction actuation elements (not shown) such as clutches and brakes.

이러한 자동 변속기용 피스톤장치(100)는 기본적으로, 제1 지지부재(10)와, 제1 압전 소자(30)와, 제2 지지부재(50)와, 피스톤 몸체(70)를 포함하여 구성된다.The piston device 100 for an automatic transmission basically includes a first support member 10, a first piezoelectric element 30, a second support member 50, and a piston body 70. .

여기서, 상기 제1 지지부재(10), 제1 압전 소자(30) 및 제2 지지부재(50)는 피스톤 몸체(70)가 마찰 작동요소(미도시)에 대하여 마찰 작용을 할 수 있도록 그 피스톤 몸체(70)에 대하여 소정의 압력을 제공하기 위한 엑츄에이터로서 이루어지 며, 이를 구성별로 상세히 설명하면 다음과 같다.Here, the first support member 10, the first piezoelectric element 30 and the second support member 50 is a piston so that the piston body 70 can rub against a friction actuation element (not shown). It is made as an actuator for providing a predetermined pressure for the body 70, which will be described in detail by configuration.

본 실시예에서, 상기 제1 지지부재(10)는 마찰 작동요소를 지지하는 레테이너(미도시) 내에 설치되는 것으로, 중공을 지닌 링 형태로서 이루어진다.In this embodiment, the first support member 10 is installed in a retainer (not shown) for supporting the friction actuation element, and is formed in the form of a ring with a hollow.

이러한 제1 지지부재(10)는 이의 상면에 제1 압전 소자(30)를 지지하기 위한 안착홈(11)을 형성하고 있다.The first supporting member 10 has a mounting groove 11 for supporting the first piezoelectric element 30 on the upper surface thereof.

상기에서, 제1 압전 소자(30)는 제1 지지부재(10)의 안착홈(11)에 안착 가능하게 형성되며, 바람직하게는 이의 양단부 사이에 소정의 틈새를 지닌 C-링 형태로 이루어진다.In the above, the first piezoelectric element 30 is formed to be seated in the mounting groove 11 of the first support member 10, and preferably has a C-ring shape having a predetermined gap between both ends thereof.

여기서, 상기 제1 압전 소자(30)는 전원 공급라인(91)을 통해 제어기(90)와 전기적으로 연결되는 바, 그 전원 공급라인(91)을 통해 제어기(90)로부터 전원을 인가받아 형태의 변형이 이루어지는 피에조 소자로서 이루어진다.Here, the first piezoelectric element 30 is electrically connected to the controller 90 through the power supply line 91, and receives power from the controller 90 through the power supply line 91. It is made as a piezo element in which deformation takes place.

이러한 제1 압전 소자(30)는 당 업계에서 널리 사용되고 있는 공지 기술의 피에조 소자로서 이루어지므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.Since the first piezoelectric element 30 is formed as a piezoelectric element of a known technique widely used in the art, a more detailed description thereof will be omitted.

본 실시예에서, 상기 제2 지지부재(50)는 제1 압전 소자(30)의 상면에 밀착되게 설치되는 것으로, 그 제1 압전 소자(30)를 사이에 두고 이의 양측에서 제1 지지부재(10)와 함께 제1 압전 소자(30)를 지지하는 기능을 하게 된다.In this embodiment, the second support member 50 is installed to be in close contact with the upper surface of the first piezoelectric element 30, the first support member (on both sides thereof with the first piezoelectric element 30 therebetween) 10) together with the first piezoelectric element 30 to function.

또한, 상기 제2 지지부재(50)는 제1 압전 소자(30)가 전원을 인가받아 변형이 이루어짐에 따라 제1 압전 소자(30)와의 사이에서 유압을 피스톤 몸체(70)로 전달하는 기능도 하게 된다.In addition, the second support member 50 also has a function of transmitting hydraulic pressure to the piston body 70 between the first piezoelectric element 30 as the first piezoelectric element 30 is deformed by applying power. Done.

이러한 제2 지지부재(50)는 제1 지지부재(10)와 같이 링 형태로 이루어지며, 제1 압전 소자(30)의 상면에 대응하여 오일을 수용하는 오일 챔버(55)를 형성하고 있다.The second supporting member 50 has a ring shape like the first supporting member 10, and forms an oil chamber 55 accommodating oil corresponding to the upper surface of the first piezoelectric element 30.

구체적으로, 상기 제2 지지부재(50)는 오일 챔버(55)를 형성하는 다수의 관통홀(53)을 구비하고 있다.Specifically, the second support member 50 includes a plurality of through holes 53 forming the oil chamber 55.

상기 각 관통홀(53)은 제2 지지부재(50)의 상측면에 형성되는 제1 홀(51)과, 제1 홀(51)과 연결되며 제2 지지부재(50)의 하측면에 형성되는 제2 홀(52)로서 이루어진다. Each of the through holes 53 is connected to the first hole 51 formed on the upper side of the second support member 50 and the first hole 51 and formed on the lower side of the second support member 50. As a second hole 52.

상기 제1 홀(51)은 제2 지지부재(50)의 상측면에서 원주 방향을 따라 일정 간격 이격되게 형성된다.The first hole 51 is formed to be spaced apart at regular intervals along the circumferential direction from the upper surface of the second support member 50.

그리고 제2 홀(52)은 제2 지지부재(50)의 하측면에서 원주 방향을 따라 제1 홀(51)과 연결되게 형성되는 바, 제1 압전 소자(30)에 대응하는 폭으로서 제1 홀(51) 보다 상대적으로 큰 단면적을 지니며 형성된다.In addition, the second hole 52 is formed to be connected to the first hole 51 along the circumferential direction on the lower surface of the second supporting member 50, and thus, the first hole 51 has a width corresponding to the first piezoelectric element 30. It is formed with a larger cross-sectional area than the hole 51.

여기서, 상기한 제2 홀(52)은 언급한 바 있는 오일 챔버(55)로서 이루어진다.Here, the second hole 52 is made as the oil chamber 55 mentioned above.

본 실시예에서, 상기 피스톤 몸체(70)는 마찰 작동요소(미도시)에 대하여 마찰력을 선택적으로 전달하기 위한 것이다.In this embodiment, the piston body 70 is for selectively transmitting the friction force against the friction actuation element (not shown).

이러한 피스톤 몸체(70)는 전체적인 형상이 링 형태로서 이루어지며, 제2 지지부재(50)의 오일 챔버(55)에 대응하여 다수의 압입 돌기(71)가 돌출되게 형성되며, 마찰 작동요소(미도시)에 대응하여 다수의 작동 돌기(72)가 돌출되게 형성되는 구조로서 이루어진다.The piston body 70 is formed in a ring shape as a whole, and a plurality of indentation protrusions 71 are formed to protrude in response to the oil chamber 55 of the second support member 50, and the friction actuation element (not shown). In response to c), a plurality of actuating protrusions 72 are formed to protrude.

상기 각 압입 돌기(71)는 제2 지지부재(50)의 제1 홀(51)에 형태의 결합을 이루며 압입되는 것으로, 제2 지지부재(50)의 상측면에 대응하는 피스톤 몸체(70)의 하측면에 원주 방향을 따라 일정 간격으로 이격되게 형성된다.Each press-fitting protrusion 71 is press-fitted by forming a shape coupling to the first hole 51 of the second support member 50, and the piston body 70 corresponding to the upper surface of the second support member 50. On the lower side of the spaced apart at regular intervals along the circumferential direction.

여기서, 상기 각 압입 돌기(71)의 외주면과 제1 홀(51)의 내주면 사이에는 제2 홀(52), 다시 말해 오일 챔버(55)에 수용된 오일이 누출되는 것을 방지하기 위한 O-링(75)이 설치된다.Here, an O-ring for preventing leakage of the oil contained in the second hole 52, that is, the oil chamber 55, between the outer circumferential surface of each of the press-in protrusions 71 and the inner circumferential surface of the first hole 51 ( 75) is installed.

즉, 상기 O-링(75)은 압입 돌기(71)의 외주면과 제1 홀(51)의 내주면 사이의 기밀을 유지시키는 기능을 하게 된다.That is, the O-ring 75 serves to maintain the airtightness between the outer circumferential surface of the press-in protrusions 71 and the inner circumferential surface of the first hole 51.

그리고 상기 각 작동 돌기(72)는 마찰 작동요소(미도시)를 실질적으로 가압하기 위한 것으로서, 마찰 작동요소(미도시)에 대응하는 피스톤 몸체(70)의 상측면에 원주 방향을 따라 일정 간격으로 이격되게 형성된다.And each of the actuating projections 72 is for substantially pressing the friction actuation element (not shown), at regular intervals along the circumferential direction on the upper surface of the piston body 70 corresponding to the friction actuation element (not shown). It is formed spaced apart.

한편, 본 실시예에 따른 자동 변속기용 피스톤장치(100)는 도 3에서와 같이, 제2 지지부재(50)의 오일 챔버(55)에 대응하여 제1 지지부재(10) 상에 설치되는 제2 압전 소자(80)를 더욱 포함하고 있다(도 2 참조).On the other hand, the piston device 100 for the automatic transmission according to the present embodiment, as shown in Figure 3, is installed on the first support member 10 corresponding to the oil chamber 55 of the second support member 50 The piezoelectric element 80 is further included (refer FIG. 2).

상기 제2 압전 소자(80)는 제1 지지부재(10) 상의 안착홈(11)에 설치되는 바, 제1 압전 소자(30)의 양단부 틈새에 설치된다(도 1 및 도 2 참조).The second piezoelectric element 80 is installed in the mounting groove 11 on the first support member 10, and is installed in gaps between both ends of the first piezoelectric element 30 (see FIGS. 1 and 2).

이러한 상기 제2 압전 소자(80)는 전원을 통한 제1 압전 소자(30)의 변형으로서 오일 챔버(55) 내부의 오일에 압력이 작용하는 경우, 그 압력을 제공받아 이에 상응하는 전하를 발생시키고 그 전하를 제어기(90)로 출력하는 기능을 하게 된 다.When the pressure acts on the oil in the oil chamber 55 as a deformation of the first piezoelectric element 30 through the power source, the second piezoelectric element 80 receives the pressure to generate a corresponding charge. The charge is output to the controller 90.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 자동 변속기용 피스톤장치(100)의 작동을 살펴 보면, 우선 제2 지지부재(50)의 오일 챔버(55)에는 오일이 수용된 상태에 있다.Hereinafter, looking at the operation of the piston device 100 for an automatic transmission according to an exemplary embodiment of the present invention configured as described above, first in the oil chamber 55 of the second support member 50 in the state in which the oil is accommodated have.

이 상태에서, 마찰 작동요소(미도시)에 마찰력을 제공코자 하는 경우, 제어기(90)는 제1 압전 소자(30)에 소정의 전원을 인가한다.In this state, in order to provide a friction force to the friction actuation element (not shown), the controller 90 applies a predetermined power to the first piezoelectric element 30.

그러면, 상기 제1 압전 소자(30)는 형태의 변형이 이루어지면서 오일 챔버(55) 내부의 오일을 압축하게 되고, 이에 따라 피스톤 몸체(70)의 압입 돌기(71)가 오일의 압력을 제공받게 된다.Then, the first piezoelectric element 30 compresses the oil in the oil chamber 55 while the shape of the piezoelectric element 30 is deformed, and thus the indentation protrusion 71 of the piston body 70 receives the pressure of the oil. do.

따라서, 상기 피스톤 몸체(70)는 오일의 압력으로서 마찰 작동요소(미도시) 측으로 이동하게 된다.Thus, the piston body 70 is moved to the friction actuation element (not shown) as the pressure of the oil.

이로써 본 실시예에서는 상기 피스톤 몸체(70)의 작동 돌기(72)가 마찰 작동요소(미도시)를 가압하게 됨으로, 그 마찰 작동요소(미도시)에 마찰력을 제공하게 된다.As a result, in the present embodiment, the actuating protrusion 72 of the piston body 70 presses the friction actuation element (not shown), thereby providing frictional force to the friction actuation element (not shown).

여기서, 상기 마찰 작동요소(미도시)로 이동되는 피스톤 몸체(70)의 변위는 오일 챔버(55) 내부의 오일 압력에 의해서 결정되며, 그 오일의 압력의 제어는 제어기(90)를 통해 전원의 공급량을 조절함으로써 이루어진다.Here, the displacement of the piston body 70 moved to the friction actuation element (not shown) is determined by the oil pressure inside the oil chamber 55, the control of the oil pressure of the power supply through the controller 90 By adjusting the supply amount.

반대로, 제어기(90)를 통해 제1 압전 소자(30)에 인가되는 전원을 차단하게 되면, 제1 압전 소자(30)가 원래의 형태로 복원되면서 오일 챔버(55) 내부에 작용하는 오일의 압력이 해제된다.On the contrary, when the power applied to the first piezoelectric element 30 is cut off through the controller 90, the pressure of the oil acting inside the oil chamber 55 while the first piezoelectric element 30 is restored to its original form. Is released.

따라서, 상기 피스톤 몸체(70)는 오일 챔버(55) 내부의 오일 압력이 해제됨으로, 마찰 작동요소(미도시)에 대한 마찰 작용이 해제된다.Thus, the piston body 70 is released from the oil pressure in the oil chamber 55, the friction action on the friction actuation element (not shown) is released.

한편, 상술한 바와 같은 과정을 거치는 동안, 제2 압전 소자(80)는 오일 챔버(55) 내부의 오일 압력을 제공받아 이에 상응하는 전하를 발생시키고, 그 전하를 제어기(90)로 출력한다.On the other hand, during the above-described process, the second piezoelectric element 80 receives the oil pressure inside the oil chamber 55 to generate a corresponding charge, and outputs the charge to the controller 90.

그러면, 상기 제어기(90)는 제2 압전 소자(80)로부터 전하를 인가받아 이에 상응하는 오일 챔버(55) 내부의 압력을 판단하고, 그 압력에 따라서 제1 압전 소자(30)로 인가되는 전원의 공급량을 제어하게 된다.Then, the controller 90 receives electric charges from the second piezoelectric element 80 to determine the pressure in the corresponding oil chamber 55, and the power applied to the first piezoelectric element 30 according to the pressure. The supply amount of is controlled.

즉, 상기 제어기(90)는 제2 압전 소자(80)로부터 제공되는 전하의 양에 따라서 피스톤 몸체(70)로 작용하는 오일 챔버(55) 내부의 압력을 제어하게 된다.That is, the controller 90 controls the pressure inside the oil chamber 55 acting as the piston body 70 according to the amount of electric charge provided from the second piezoelectric element 80.

이로써 본 실시예에서는 제2 지지부재(50)에 오일 챔버(55)를 형성하고, 제1 압전 소자(30)를 통하여 오일 챔버(55) 내부의 오일에 압력을 제공하기 때문에, 오일 펌프의 용량을 줄일 수 있고, 밸브 바디를 삭제할 수 있으며, 이로 인해 변속기의 전장을 축소할 수 있고, 소형화가 가능하며, 전체 변속기의 중량 및 원가를 절감할 수 있다.In this embodiment, since the oil chamber 55 is formed in the second supporting member 50 and the pressure is supplied to the oil inside the oil chamber 55 through the first piezoelectric element 30, the capacity of the oil pump is increased. The valve body can be reduced, the valve body can be deleted, thereby reducing the overall length of the transmission, miniaturization, and the weight and cost of the entire transmission can be reduced.

또한, 본 실시예에서는 제1 압전 소자(30)를 통해 마찰 작동요소(미도시)로 작용하는 피스톤 몸체(70)의 가압력을 해제할 수 있기 때문에, 종래 기술에서와 같은 리턴 스프링을 필요로 하지 않으므로 전체 변속기의 구조를 단순화시킴은 물론 제작 원가를 절감할 수 있다.In addition, in this embodiment, since the pressing force of the piston body 70 acting as a friction actuation element (not shown) can be released through the first piezoelectric element 30, a return spring as in the prior art is not required. Therefore, the structure of the entire transmission can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.

그리고 본 실시예에서는 제1 압전 소자(80)를 통해 피스톤 몸체(70)의 변위 를 제어하고, 제2 압전 소자(80)를 통하여 오일 챔버(55) 내부의 압력을 제어할 수 있으므로, 변속기의 작동 성능 및 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.In this embodiment, since the displacement of the piston body 70 can be controlled through the first piezoelectric element 80 and the pressure in the oil chamber 55 can be controlled through the second piezoelectric element 80, Operational performance and reliability can be further improved.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the scope of the invention.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.Since these drawings are for reference in describing exemplary embodiments of the present invention, the technical idea of the present invention should not be construed as being limited to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 자동 변속기용 피스톤장치의 구성을 도시한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing the configuration of a piston apparatus for an automatic transmission according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 A-A선에 따른 결합 단면 구성도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the coupling along the line A-A of FIG.

도 3은 도 1의 B-B선에 따른 결합 단면 구성도이다.3 is a cross-sectional view of the coupling along the line B-B of FIG.

Claims (7)

자동 변속기의 마찰 작동 요소인 클러치 및 브레이크를 마찰 작용시키기 위한 자동 변속기용 피스톤장치에 있어서,A piston device for an automatic transmission for frictionally acting on a clutch and a brake, which are friction actuation elements of an automatic transmission, 링 형상의 제1 지지부재;A ring-shaped first support member; 상기 제1 지지부재 상으로 안착되는 제1 압전 소자;A first piezoelectric element seated on the first support member; 상기 제1 압전 소자를 사이에 두고 이의 양측에서 상기 제1 지지부재와 함께 상기 제1 압전 소자를 지지하며, 상기 제1 압전 소자에 대응하여 오일을 수용하는 오일 챔버를 형성하고 있는 제2 지지부재; 및A second support member supporting the first piezoelectric element together with the first support member on both sides thereof with the first piezoelectric element interposed therebetween, and forming an oil chamber corresponding to the first piezoelectric element; ; And 상기 오일 챔버로 압입 가능하게 돌출 형성되는 다수의 압입 돌기, 및 상기 마찰 작동요소에 대응하여 돌출되게 형성되는 다수의 작동 돌기를 형성하고 있는 피스톤 몸체A piston body defining a plurality of indentation protrusions protrudingly press-fit into the oil chamber, and a plurality of actuating protrusions protrudingly corresponding to the friction actuation element. 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동 변속기용 피스톤장치.Piston device for an automatic transmission, characterized in that comprises a. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제1 지지부재는 상기 제1 압전 소자를 지지하기 위한 안착홈을 형성하는 자동 변속기용 피스톤장치.The first support member is a piston device for an automatic transmission to form a seating groove for supporting the first piezoelectric element. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제1 압전 소자는 C-링 형태를 취하며 전원를 인가받아 변형이 이루어지 는 것을 특징으로 하는 자동 변속기용 피스톤장치.The first piezoelectric element has a C-ring shape and the piston device for an automatic transmission, characterized in that the deformation is made by applying power. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제2 지지부재는,The second support member, 상기 각 압입 돌기가 끼워지는 제1 홀이 상측면에서 원주 방향을 따라 일정 구간 이격되게 형성되고, 상기 오일 챔버로서 이루어지는 제2 홀이 하측면에서 원주 방향을 따라 상기 제1 홀과 연결되게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기용 피스톤장치.The first hole into which each indentation protrusion is fitted is spaced apart from the upper side by a predetermined interval along the circumferential direction, and the second hole formed as the oil chamber is connected to the first hole along the circumferential direction on the lower side. A piston device for an automatic transmission, characterized in that. 제4 항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 각 제1 홀의 내주면과 상기 압입 돌기의 외주면 사이에 O-링이 설치되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기용 피스톤장치.And an O-ring is installed between the inner circumferential surface of each of the first holes and the outer circumferential surface of the press-in protrusion. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제1 지지부재 상으로 제2 압전 소자가 설치되며, 상기 제2 압전 소자는 압력을 제공받아 이에 상응하는 전하를 발생시키는 것을 특징으로 하는 자동 변속기용 피스톤장치.A second piezoelectric element is installed on the first support member, the second piezoelectric element receives a pressure to generate a corresponding charge, the piston device for an automatic transmission. 제6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제1 압전 소자는 C-링 형태로서 이루어지며, 상기 제2 압전 소자는 상 기 제1 압전 소자의 양단 사이의 틈새에 설치되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기용 피스톤장치.The first piezoelectric element is formed as a C-ring, the second piezoelectric element is a piston device for an automatic transmission, characterized in that installed in the gap between both ends of the first piezoelectric element.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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