KR101384867B1 - 제어식 냉각유 공급장치를 구비한 자동변속기 내의 다판 브레이크 및 그 작동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동변속기 내의 다판 브레이크(1)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내측 디스크 캐리어(4) 및 외측 디스크 캐리어(6)를 포함하고, 디스크 캐리어(4, 6)에서 축방향으로 교차적으로 배치된 내측 디스크(3) 및 외측 디스크(5)를 포함하며, 내측 및/또는 외측 디스크(3, 5)의 마찰 라이닝(7)을 포함하고, 다판 브레이크를 닫는 힘을 내측 디스크(3) 및 외측 디스크(5)에 공급할 수 있는 압력 매체 작동식 피스톤 실린더 장치의 피스톤(10)을 포함하며, 디스크(3, 5, 9, 11)가 냉각유로 적셔질 수 있도록 다판 브레이크(1) 및/또는 그를 감싸는 부품이 형성되며 디스크(3, 5, 9, 11)로 구성된 디스크 세트(14)를 위한 축방향 지지부를 형성하는, 피스톤에 이격된 엔드 디스크(9) 또는 서포트 디스크(11)를 포함하는 다판 브레이크에 관한 것이다. 다판 브레이크(1)의 냉각을 위하여 슬립 모드 단계 및 닫힌 상태에서도 냉각유(13)가 그 운전 상태에 따라서 서로 다른 방사상 방향에서 디스크 세트(14)를 통해 그리고/및 그를 거쳐 전달될 수 있다. 또한 본 발명은 이러한 다판 브레이크의 작동 방법에 관한 것이다.

Description

제어식 냉각유 공급장치를 구비한 자동변속기 내의 다판 브레이크 및 그 작동 방법{MULTIPLE-DISK BRAKE IN AN AUTOMATIC TRANSMISSION HAVING CONTROLLABLE COOLING OIL SUPPLY AND METHOD FOR OPERATING THE SAME}

본 발명은 청구항 1항의 전제부에 따른, 제어식 냉각유 공급장치를 구비한 자동변속기의 다판 브레이크에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이러한 다판 브레이크의 작동 방법에 관한 것이다.

이러한 유형의 다판 브레이크는 알려져 있으며 예를 들어 차량용 자동변속기의 기동 또는 변속 부재로서 사용된다. 습식 다판 클러치에서는 일반적으로 냉각유가 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 공급되는데, 그 이유는 클러치의 입력측 또는 출력측의 회전동작으로 인해 이 냉각유가 방사상 외측으로 밀려 나가고 이로써 클러치에서 가열된 냉각유에 대한 운반 효과가 달성되기 때문이다. 습식 다판 브레이크에서는 냉각유의 이러한 방사상 운반이 불가능하거나 매우 제한적으로만 가능한데, 그 이유는 브레이크가 닫힐 때 회전하는 브레이크 부품이 정지된 브레이크 부품으로 인하여 에너지 수용 하에서 정지되기 때문이다. 따라서 이러한 유형의 다판 브레이크는 완전히 냉각유에 담겨진 상태로 가동되거나 또는 압력 강하를 통해 외측에서부터 냉각유가 공급된다.

압력 강하를 통해 냉각유가 공급되는 다판 브레이크에서는 냉각유가 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로, 즉 기어박스 하우징 방향으로 안내될 수 있다. 이를 위해 다판 브레이크의 외측 디스크 캐리어 외측면에 통로 개구가 형성될 수 있으며, 디스크 세트의 내부에서 냉각유는 이 통로 개구를 통해 방사상 외측으로 운반되고 그에서 냉각유 섬프로 전달된다.

이러한 구조의 단점은, 다판 브레이크가 슬립 모드 단계에서 닫히는 경우에 다판 브레이크에서 발생하는 열의 방출 거동이 불량할 수 있다는 것이다. 이 원인은, 다판 브레이크의 회전 가능한 디스크가 더 이상 회전동작을 수행하지 않으며 따라서 냉각유가 중력에 따라 무압 상태로 다판 브레이크의 방사상 내측 구역으로 운반되고 디스크 세트의 디스크에서 단지 좁은 하단 세그먼트 부분만 적시기 때문이다. 이런 경우 시간 단위당 체적 흐름 및 냉각유를 통한 다판 브레이크의 열방출은 비교적 낮고, 이로써 이러한 다판 브레이크의 열 전도도가 한정된다.

특히 이러한 다판 브레이크가 자동변속기에서 예를 들어 이미 알려진 정적 분리(stationary disengagement) 또는 디젤 또는 가솔린 엔진 기동 지원과 같은 추가 기능의 구현을 위하여 슬립 모드로 가동되는 경우에, 슬립 모드 후에 닫힌 다판 브레이크의 열 거동은 후냉각이 제공되지 않는 상태에서 자동변속기의 가동에 상당히 부정적으로 작용한다. 이로써 재기동과 같은 후속 운전에서 시동 온도가 이전 기동 과정에서보다 현저히 높을 수 있으며, 이로써 다판 브레이크의 온도가 후속 기동 시 매번 증가된다.

전술한 다판 브레이크에서의 너무 낮은 열방출은 냉각유의 손상을 유발하며, 이런 경우에 냉각유는 자동변속기의 다른 구역에서 더 이상 원하는 만큼의 그 윤활 기능을 제공할 수 없다. 이러한 냉각유 또는 윤활유의 손상은 두 개의 기동 과정 사이의 시간적 간격을 더 길게 함으로써 방지할 수 있지만, 이는 차량 운전과 관련하여 수용할 수 없는 운전 제한에 해당한다.

다판 브레이크가 닫힌 상태 및 정지된 상태에서도 모든 디스크 구역에 대해 충분한 냉각유 흐름을 보장하는 것을 달성하기 위하여, 다른 기술적 해결 방법에서는 냉각유가 방사상 방향을 기준으로 볼 때, 디스크의 외측면에서부터 특정한 정적 압력 하에서 다판 브레이크에 공급될 수 있다. 하지만 이를 위하여, 전술한 압력 하에서 냉각유가 대부분 방사상 방향에서 디스크 세트에 의해 압박되도록 다판 브레이크가 축방향에서 밀봉된 상태여야 한다. 이를 위해 밀봉은 디스크 세트에서 압박된 다판 브레이크 피스톤에 속하는 유압 브레이크 액추에이터 및 디스크 세트의 다른 단부에 있는 지지판을 통해 이루어질 수 있으며, 이 지지판은 기어박스 하우징에서 지지된다. 다판 브레이크의 슬립 모드 단계 및/또는 후속 후냉각 단계의 종료 후에 냉각유 순환이 열린 다판 브레이크에서 차단될 수 있다.

하지만 이러한 구조에서는 다른 설계적 조치가 이루어지지 않으므로, 다판 브레이크가 열린 상태에서 자동변속기가 가동될 때 냉각유가 정체되고, 냉각유는 자동변속기에서 예를 들어 변속기 기어 세트, 방사상 내측의 다판 브레이크 및/또는 다판 클러치와 같은 다른 변속기 부품의 방사상 내측에서부터 기어박스 하우징의 방사상 외측에 배치된 다판 브레이크로 공급되는데, 그 이유는 전술한 바와 같이 이 다판 브레이크가 축방향에서 밀봉되기 때문이다. 이로써 비교적 높은 드래그 토크가 디스크에 작용한다. 하지만 이 드래그 토크는 이런 사양을 구비한 차량에서 수용할 수 없을 정도로 연료 소비를 증가시키거나 차량 최고 속도를 감소시킬 수 있다.

다판 브레이크의 디스크 세트의 방사상 내측 구역은 오일 배플판(oil baffle plate)을 통해 기어박스 하우징에서 방사상 내측에 배치된 변속기 부품의 너무 큰 오일 흐름으로부터 보호되지만, 그를 위한 설치 공간이 기어박스 하우징에 제공되지 않는다.

이러한 배경에서 독일 특허 공보 DE 41 36 040 C1에는, 클러치 디스크의 냉각유 공급이 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 이루어지는 종래 방식의 습식 다판 클러치가 공개되어 있다. 또한 내측 디스크 캐리어에서 클러치 디스크의 마찰 라이닝 아래 구역에 방사상 개구가 형성되어 있으며, 이를 통해 냉각유가 디스크 캐리어로 전달될 수 있다.

이외에도 독일 공개 특허 공보 DE 102 30 183 A1에는 습식 다판 클러치 또는 다판 브레이크가 공개되어 있다. 이 특허에서는 냉각유가 클러치 디스크에 의해 형성된 디스크 세트를 통과하여 제1 실시 형태에서는 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 흐르고 제2 실시 형태에서는 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 흐른다. 디스크 세트로의 냉각유 흐름은 냉각유 유입 위치와 냉각유 유출 위치 사이의 특정한 차압에 의해 유지된다. 특정한 냉각유 안내를 위하여 클러치 또는 브레이크 디스크 공간이 기어박스 하우징에서 마지막 외측 디스크의 서포트를 통하여 그리고 작동 시에는 다른 엔드 디스크에 접하는 피스톤을 통하여 부품의 금속 접촉에 의해 또는 별도의 엘라스토머 실(seal)에 의해 밀봉된다.

마지막으로 미국 특허 공보 US 6,202,814 B1에는 자동변속기의 다판 브레이크가 공개되어 있다. 이 특허에서는 디스크 세트의 방사상 상단에 형성된 링 그루브(ring groove)를 통해 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 냉각유가 디스크에 공급될 수 있으며, 냉각유 공급은 별도의 밸브를 통해 제어할 수 있다.
또한 독일 공개 특허 공보 DE 10 2006 024 445 A1에는 브레이크가 닫힐 때 냉각유 흐름이 전환되는 다판 브레이크의 구조가 공개되어 있다. 이 브레이크는 브레이크의 외측 디스크 캐리어에서 축방향으로 이동 가능하게 조여지고 축방향에서 외측 디스크 캐리어 방향으로 밀봉된 후드 형태의 압력판을 포함하며, 디스크 세트가 닫힐 때 브레이크의 피스톤이 이 압력판에 압박되며 브레이크의 엔드 디스크 및 외측 디스크 캐리어와 함께 디스크 세트의 피스톤 인접측에 배치된 환형 오일 공간을 형성한다. 열린 브레이크에서는 냉각 유체가 브레이크의 내측 디스크 캐리어로부터 내측 디스크 캐리어의 방사상 구멍을 디스크 세트에 공급되며, 이 냉각 유체는 디스크 세트를 통과하여 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 흐르며 그 다음 디스크 세트 측면에 배치된 오일 공간을 통과하여 압력판과 엔드 디스크 사이의 환형 틈새를 거쳐 다시 방사상 내측으로 방출된다. 닫힌 브레이크에서는 전술한 환형 틈새가 압력판을 압박하는 피스톤으로 인해 닫히고, 따라서 오일 공간에 존재하는 냉각 유체의 방출이 더 이상 불가능하다. 닫힌 브레이크에서는 냉각유가 외측 디스크 캐리어에 있는 공급 라인을 거쳐 오일 공간의 방사상 외측에서부터 디스크 세트에 공급되며, 그 다음 디스크 치형을 거쳐 개별 디스크로 전달되고 라이닝 홈을 거쳐 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 디스크 세트를 통과하여 흐르며 그 다음 내측 디스크 캐리어의 전술한 방사상 구멍을 거쳐 방사상 내측으로 방출된다.

본 발명의 목적은, 종래 방식에 비해 다판 브레이크로의 냉각유 공급이 개선되도록 자동변속기의 전술한 유형의 습식 다판 브레이크를 개선하는 것이다. 특히 설치 공간이 한정되는 조건 하에서 다판 브레이크에서의 냉각유 안내 수단은, 슬립 모드로 가동되는 중에 또는 닫힌 다판 브레이크에서 열이 원하는 정도로 냉각유 흐름을 통해 방출하고 열린 다판 브레이크에서는 전술한 드래그 토크 손실을 최소화할 수 있다. 본 발명의 다른 목적은, 이러한 다판 브레이크의 작동 방법을 제공하는 것이다.

이 목적의 해결 방법은 두 개의 독립항의 특징에서 설명되며 본 발명의 바람직한 형태 및 개선된 형태는 종속항에 기술된다.

본 발명은 다판 브레이크를 통과하는 냉각유 흐름이 그의 운전 상태에 따라서 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 또는 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 이루어질 경우에 전술한 문제가 해결된다는 인식에 근거한다. 열린 다판 브레이크에서는 기어박스 하우징에서 냉각유가 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 그를 통해 그리고/또는 그를 거쳐 안내되고 그 다음 냉각유 섬프로 방출되는 반면, 슬립 모드 또는 닫힌 다판 브레이크에서는 냉각유가 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 다판 브레이크를 통해 안내된다. 다판 브레이크 둘레의 공간은 유리한 흐름 편향을 위하여 바람직하게도 축방향 냉각유 유출이 이루어지지 않도록 거의 밀봉된다. 냉각유 흐름 방향의 전환은 운전 상황에 따라서 다판 클러치의 외측 디스크 캐리어에서 방사상 개구를 개방하거나 닫는 적합한 수단을 통해 이루어진다.

그에 따라 본 발명은 자동변속기 내의 다판 브레이크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내측 디스크 캐리어 및 외측 디스크 캐리어를 포함하고, 디스크 캐리어에서 축방향으로 교차적으로 배치된 내측 디스크 및 외측 디스크를 포함하며, 내측 및/또는 외측 디스크의 마찰 라이닝을 포함하고, 다판 브레이크를 닫는 힘을 내측 디스크 및 외측 디스크에 공급할 수 있는 압력 매체 작동식 피스톤 실린더 장치의 피스톤을 포함하며, 디스크가 냉각유로 적셔질 수 있도록 다판 브레이크 및/또는 그를 감싸는 부품이 형성되며 디스크로 구성된 디스크 세트를 위한 축방향 지지부를 형성하는, 피스톤에 이격된 엔드 디스크 또는 서포트 디스크를 포함하는 다판 브레이크에 관한 것이다. 또한 본 발명에서는, 다판 브레이크의 운전 상태에 따라서 냉각유가 다른 방사상 방향에서 디스크 세트를 통해 그리고/및 그를 거쳐 전달될 수 있도록 다판 브레이크가 형성된다.

각 운전 상황에 따라서 다판 브레이크의 디스크를 통한 그리고/또는 이 디스크를 거친 서로 다른 냉각유 안내는 바람직하게도 한편으로 열린 상태에서 큰 드래그 토크를 방지하는 냉각유 방출을 가능하게 하며, 이로써 다른 변속기 부품에서부터 다판 브레이크 방향으로 냉각유가 방출되고, 닫힌 또는 슬립 모드의 다판 브레이크에서는 이 운전 상태에서 다판 브레이크의 구역에서 냉각유의 동적 운반 없이 또는 단지 경미한 동적 운반 상태에서 충분한 열이 다판 브레이크의 구역에서 방출되는 것을 가능하게 하기 위하여, 이 다판 브레이크를 통한 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로의 냉각유 공급이 정적 압력 하에서 이루어지는 것을 가능하게 한다. 회전 가능한 디스크의 정지 상태에서도 후냉각 단계에서 능동적으로 냉각유가 이 다판 브레이크에 공급될 수 있다는 것이 특히 바람직한 것으로 평가된다.

피스톤 실린더 장치의 피스톤과 피스톤에 인접한 내측 디스크 또는 외측 디스크 사이에서 피스톤 측 엔드 디스크가 양측 디스크 캐리어 중 하나에 배치되는 것이 제공될 수 있다.

본 발명에 따르는 다판 브레이크는 축방향에서 냉각유 유출의 방지를 위해 거의 밀봉되도록 형성된다. 이러한 조치를 통해 다판 브레이크를 통한 방사상 방향에서의 냉각유 흐름이 특히 닫힌 브레이크 또는 슬립 모드에서 유리하게 되는데, 그 이유는 냉각유의 축방향 유출이 거의 방지되며 따라서 냉각유가 냉각 목적에 제공되기 때문이다.

이와 관련하여, 피스톤 및/또는 피스톤 측 엔드 디스크 및/또는 피스톤에 인접한 내측 디스크 또는 외측 디스크 및/또는 피스톤에 이격된 엔드 디스크 및/또는 피스톤에 이격된 서포트 디스크에서 별도의 실링 수단을 통한 다판 브레이크의 축방향 밀봉이 구현되는 것이 제공될 수 있다. 하지만 다판 브레이크의 축방향 밀봉은 밀봉식으로 형성된 금속 표면을 통해 피스톤 및/또는 피스톤 측 엔드 디스크 및/또는 피스톤에 인접한 내측 디스크 또는 외측 디스크 및/또는 피스톤에 이격된 엔드 디스크 및/또는 피스톤에 이격된 서포트 디스크에서 구현될 수도 있다.

냉각유 안내와 관련해서는 본 발명에 따르면, 외측 디스크 캐리어가 디스크 세트의 구역에서 하나 또는 복수의 방사상 개구를 포함하며, 냉각유가 그를 통해 디스크 세트에 공급되거나 또는 그에서부터 방출될 수 있다.

바람직하게는 외측 디스크 캐리어에 있는 적어도 하나의 방사상 개구가, 피스톤과 피스톤 측 엔드 디스크 사이 그리고/또는 엔드 디스크와 서포트 디스크 사이에서 적어도 디스크 세트의 축방향 일측 단부에 형성되는 환형 공간에 연결된다. 그에서부터 냉각유는 각 내측 디스크 및/또는 외측 디스크의 마찰 라이닝에서 적어도 부분적으로 방사상 그루브를 포함하는 브레이크 디스크에 도달하며, 이 그루브를 통해 냉각유가 디스크 세트의 디스크의 유입측 방사상 단부에서부터 방출측 방사상 단부로 흐를 수 있다. 마찰 라이닝에서 적어도 하나의 그루브는 방사상 방향에서 직선으로 또는 방사상 방향에서 휘어지게 형성되고, 이를 통해 디스크 세트에서 냉각유의 서로 다른 운반 특성 및 체류 시간이 달성된다.

다판 브레이크의 통과 흐름을 더욱 유리하게 하기 위하여, 내측 디스크 캐리어는 디스크 세트에서부터 또는 그로의 냉각유의 유입 및 방출을 위한 방사상 개구를 포함한다. 또한 알려진 방식에 따라 외측 디스크 캐리어에서 구동 치형은 환형 공간에서부터 디스크로 냉각유를 계속 전달하기 위하여 부분적으로 적어도 하나의 이를 갖지 않거나 또는 드라이버 프로파일(driver profile)에서 이홈을 갖는다. 이 틈새를 통해 외측 디스크 캐리어의 구역에서는 냉각유가 다판 브레이크 내에서 먼저 축방향으로 다판 브레이크에 대해 일부분 후퇴할 수 있는데, 이와 관련하여 하기에서 상세히 설명된다.

다판 브레이크에서 냉각유의 냉각 효과를 최적화하기 위하여, 본 발명에 따르면 다판 브레이크가 열린 상태에서는 이 냉각유가 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 그를 통해 운반될 수 있다. 여기에서 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로라는 표현은 자동변속기의 축방향 중앙을 기준으로 한 것으로서, 바람직하게도 다판 브레이크가 변속기 하우징 인접 구역에 배치되어 있다. 외측 디스크 캐리어는 기어박스 하우징과 비틀리지 않게 결합되거나 또는 그 구성 요소일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 형태에서는, 냉각유는 다판 브레이크의 열린 상태에서 다른 변속기 부품으로부터 공급될 수 있다. 이는 예를 들어 제1 및/또는 제2 기어 세트 및/또는 방사상 내측에 배치된 다판 브레이크 또는 자동변속기의 다판 클러치일 수 있다.

본 발명에 따라 형성된 다판 브레이크의 또 다른 중요한 구조적 특징으로서, 닫힌 다판 브레이크 및/또는 다판 브레이크의 슬립 모드에서 냉각유가 방사상 외측에서부터 방사상 외측으로 그를 통해 운반될 수 있다는 것이다. 이는 정적 압력 하에서 이루어지며 동적 압력 하에서는 이루어지지 않는데, 그 이유는 닫힌 다판 브레이크에서는 다판 브레이크에서 동적 냉각유 압력의 발생을 가능하게 하는, 회전 가능한 브레이크 디스크의 회전이 이루어지지 않기 때문이다.

이 운전 상황에서 냉각유의 공급은, 예를 들어 밸브로서 또는 방사상 방향에서 다판 브레이크로 접근시킬 수 있는 부품과 같은 별도의 오일 공급수단을 통해 이루어진다. 또 다른 변형예에서는 오일 공급수단이 회전 슬라이드로서 형성될 수 있으며, 이 회전 슬라이드에서는 제어 및 회전 가능한 부품이 냉각 오일 통과와 관련하여 최소한 하나의 오일 통로 개구를 차단하거나 또는 개방한다.

이러한 경우에 오일 공급수단은 외측 디스크 캐리어에 있는 개구의 방사상 외측 단부로 냉각유를 계속 운반하기 위하여 환형으로 밀봉되게 외측 디스크 캐리어에 접근할 수 있으며 전술한 운전 상태가 종료된 후에는 전술한 개구를 개방하기 위하여 외측 디스크 캐리어에서부터 방사상 방향으로 멀어질 수 있다.

구제적인 기계적 구조를 갖는 실시 형태에서는 이 오일 공급수단이 방사상 방향으로 이동 가능한 공급관으로서 형성된다. 이 공급관은 다판 브레이크를 닫거나 또는 슬립 모드로 전환시키는 제어압을 통해 방사상 방향으로 이동될 수 있도록 형성된다. 또한 자동변속기에서 다판 브레이크를 작동시키는 피스톤 실린더 장치의 피스톤도 이 제어압을 통해 해당 전자 유압식 제어장치에 의해 구동된다.

이와 관련하여 공급관이 방사상 방향에서 외측 디스크 캐리어를 향하는 그 단부에서 실을 포함하거나 또는 개구를 감싸는 실이 외측 디스크 캐리어의 방사상 외측면에 배치되는 것이 가능하다. 이 실은 예를 들어 해당 링 그루브에 수용된 O링일 수 있다.

공급관으로서 또는 유압 전환 밸브로서 형성된 오일 공급수단은 바람직하게도 자동변속기를 위한 전술한 전자 유압식 제어장치에 통합되거나 또는 그에 배치된다.

이런 경우에 전환 밸브는 별도의 하우징을 포함하며, 이 하우징에는 스프링 하중이 가해지는 피스톤이 축방향으로 이동 가능하도록 배치되며, 피스톤이 외측 디스크 캐리어에 있는 전술한 방사상 개구측 냉각유를 위한 전달구를 개방하거나 닫을 수 있다. 전환 밸브로의 냉각유 공급은 그 하우징에 있는 공급구를 통해 이루어진다.

이외에도 전환 밸브는 방출구를 포함한다. 이런 경우에 다판 브레이크가 개방된 상태로 가동되고 그를 통해 냉각유가 냉각유 섬프 방향으로 운반되면 이 방출구를 통해 냉각유가 예를 들어 밸브 하우징에서 방출될 수 있다.

전환 밸브의 하우징은 기어박스 하우징 또는 유압 제어장치의 하우징과 일체형으로 형성되거나 또는 개별적으로 존재할 수 있다.

기어박스 하우징 내에 통합된 전환 밸브 하우징의 바람직한 제조를 위하여 이 전환 밸브 하우징은 그 제어 밸브 축을 기준으로 변속기 주축에 대해 횡방향으로, 즉 기어박스 하우징의 종축에 대해 횡방향으로 정렬되도록 배치된다. 전환 밸브 하우징이 별도의 하우징으로 형성되는 경우에는, 제어 밸브 축이 변속기 주축에 대해 평행하게 정렬되도록 전환 밸브 하우징이 기어박스 하우징에 배치되는 것이 바람직하다. 또한 제어 밸브 축이 경사지게 정렬되는 것, 즉 변속기 주축에 대해 약 90˚의 각도로 정렬되는 것이 가능하다.

전환 밸브 하우징의 다른 특징은, 이 하우징이 밸브 스프링을 수용하는 스프링 챔버를 위한 배기 수단으로서 하우징의 스프링에 인접한 정면에서 배기구 또는 방사상 배기 슬롯을 포함하며, 이 배기 슬롯은 냉각유를 위한 별도의 또는 긴 방출구로서 전환 밸브 하우징에 형성될 수 있다는 것이다.

다판 브레이크가 열린 경우에는 축방향을 기준으로 그의 둘레에서 냉각유 섬프 방향으로의 냉각유 안내를 원활하게 하기 위하여, 본 발명의 다른 형태에서는 서포트 디스크의 피스톤에 이격된 측면 구역에서 냉각유를 위한 배출 채널 또는 배출구가 자동변속기의 하우징에 고정된 부품 내에 또는 부품에 형성된다.

다른 실시 형태에서는 전환 밸브가 브레이크 디스크 세트를 통해 그리고/또는 그를 거쳐 흐르는 냉각유 흐름을 방상상 방향에서 전환하기 위하여, 전환 밸브가 별도의 제어압을 통해 전환될 수 있도록 형성될 수도 있으며, 이러한 전환은 다판 브레이크를 닫기 위해 브레이크 디스크 액추에이터의 피스톤을 구동시키는 그러한 제어압에 따라서 직접 또는 간접적으로 결정된다.

이러한 전환 밸브는 확정된 구조에서 제어압의 공급을 위한 제어 압력구를 구비한 밸브 하우징, 제어 압력 매체의 수용을 위한 제어 압력 공간, 냉각유를 위한 공급구, 냉각유를 위한 방출구 및 냉각유를 위한 전달구를 포함한다. 또한 외측 디스크 캐리어의 개구와 흐름 연결 상태에 있는 전달구를 개방하거나 또는 닫는 제1 피스톤 및 제어 압력 매체가 공급될 수 있는 제2 제어 피스톤이 제공되며, 양측 피스톤은 피스톤 로드를 통해 축방향에서 서로 결합되며 스프링에 의해 축력이 공급될 수 있다.

본 발명의 다른 개선된 형태에서는 중공 원통형 하우징을 구비한 유압 전환 밸브가 제공된다. 이 하우징은 하우징의 내측 외피면이 외측 디스크 캐리어의 개구를 감싸도록 방사상 개구 아래에서 외측 디스크 캐리어에 방사상으로 고정되어 있다. 이 외측 디스크 캐리어에서는 종단면에서 바람직하게도 포트 형태의 피스톤이 관통구와 축방향으로 이동 가능하게 하우징에 수용되며 피스톤의 위치에 따라서 그 측벽에 의해 개방되거나 또는 닫힐 수 있는 측면 개구가 하우징에 형성되어 있다. 이 제어 밸브에서 피스톤은 닫힌 원통형으로 형성될 수도 있다.

바람직하게는 이 유압 전환 밸브의 하우징이 그 일측 단부를 통해 기어박스 하우징 내의 그리고/또는 외측 디스크 캐리어의 외측면에 있는 방사상 홈에 삽입되고 그 다른 단부를 통해 유압 변속기 제어장치의 하우징에 배치된다.

이외에도 실린더실의 밀봉을 위한 적어도 하나의 실링 수단이 유압 전환 밸브의 하우징과 유압 변속기 제어장치의 하우징 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 구조적 조치를 통해 누출 없이 냉각유의 최적의 운반이 보장되며 제어 밸브의 부착 시 기어박스 하우징과 제어장치 사이에서 공차 조정이 가능하다.

방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 실린더실에 냉각유가 공급될 때 피스톤이 하우징에서 외측 디스크 캐리어 방향으로 밀봉되도록 이동될 수 있고, 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 실린더실에 냉각유가 공급될 때 피스톤이 그 반대 방향으로 이동될 수 있으며, 이로써 피스톤이 전환 밸브 하우징 내에서 측면 개구들을 개방하도록, 유압 전환 밸브가 설계되어 있다.

또한 하우징에서 측면 개구를 개방하는 피스톤 동작이 냉각유의 공급을 통해 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 피스톤 방향으로 이루어지거나 그리고/또는 스프링의 복원력을 통해 이루어지는 것이 바람직하며, 이 스프링의 일측 단부는 피스톤 또는 피스톤의 포트 바닥에서 지지되고 다른 단부는 외측 디스크 캐리어 또는 기어박스 하우징의 방사상 외측면에서 지지된다.

역방향과 관련하여, 전환 밸브의 하우징에서 측면 개구를 닫는 피스톤 동작은 피스톤 헤드 아래에서 하우징의 실린더실로의 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로의 냉각유 공급을 통해 이루어진다.

전술한 바와 같이, 또한 본 발명은 본 발명에 따른 다판 브레이크의 작동 방법에 관한 것이다. 이 방법에서는, 냉각유가 다판 브레이크의 운전 상태에 따라서 그 디스크 세트를 통해 그리고/또는 그를 거쳐 방사상의 서로 다른 방향으로 운반된다.

전술한 바와 같이, 각 운전 상황에 따라서 다판 브레이크의 디스크를 통한 그리고/또는 이 디스크를 거친 서로 다른 냉각유 안내는 바람직하게도 한편으로 열린 상태에서 큰 드래그 토크를 방지하는 냉각유 방출을 가능하게 하며, 이로써 다른 변속기 부품에서부터 다판 브레이크 방향으로 냉각유가 방출된다. 이와 달리 닫힌 또는 슬립 모드의 다판 브레이크에서는 이 운전 상태에서 다판 브레이크의 구역에서 냉각유의 동적 운반 없이 또는 단지 경미한 동적 운반 상태에서 충분한 열이 다판 브레이크의 구역에서 방출되는 것을 가능하게 하기 위하여, 이 디스크 세트를 통한 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로의 능동적 냉각유 공급이 정적 압력 하에서 이루어진다. 회전 가능한 디스크의 정지 상태에서도 후냉각 단계에서 능동적으로 냉각유가 이 다판 브레이크에 공급될 수 있다는 것이 특히 바람직한 것으로 평가된다.

본 발명의 실시 형태에서는 냉각유가 닫힌 또는 슬립 모드의 다판 브레이크에서 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 디스크 세트를 통해 운반되고 열린 다판 브레이크에서는 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 디스크 세트를 통해 그리고/또는 그를 거쳐 운반된다.

다판 브레이크의 디스크 세트를 통한 그리고/및 그를 거친 냉각유의 흐름 방향은 유압 압력차에 의해 작동되는 오일 공급수단의 작동을 통해 조절된다. 오일 공급수단을 작동시키는 차압은 냉각유 흐름에서 형성된 차압에 의해 발생하거나 또는 브레이크 디스크 액추에이터의 피스톤도 작동시키는 압력 매체의 정적 유압 압력일 수 있다. 적어도 오일 공급수단의 작동을 위한 압력은 직접적으로 브레이크 디스크 액추에이터의 작동 압력의 세기에 따라 결정된다. 오일 공급수단은, 브레이크 액추에이터의 피스톤을 닫는 방향으로 작동시키는 유압 압력에 의해 작동되는 것이 바람직하다.

본 발명의 특수한 형태에서는, 이와 관련하여 오일 공급수단이 다판 브레이크의 액추에이터 피스톤의 기계적 편향 동작을 통해 작동된다. 이를 위해 이 피스톤은 적어도 하나의 다른 부품을 통해 오일 공급수단 또는 해당 밸브 수단과 직접적으로 또는 간접적으로 결합된다.

냉각유의 압력 및 이로써 냉각유 흐름의 압력은 다판 브레이크의 현재 열 손실 출력에 의해 조절될 수도 있다. 이 출력 손실은 회전 가능한 브레이크 부품의 회전속도와 브레이크 피스톤의 피스톤 압력 사이에서 계산된다.

본 발명에 따른 방법의 다른 형태에서는, 다판 브레이크의 피스톤을 위한 작동압에 무관하게 전술한 유압 제어장치에서 브레이크 디스크 액추에이터 및/또는 전자 유압식 변속기 제어장치를 위해 발생되는 유압 압력에 의해 오일 공급수단이 작동된다.

후자의 변형예에서는, 전자기 전환 밸브로서 형성된 오일 공급수단이 제어장치의 전기적 제어 펄스에 의해 작동되며 이로써 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로의 냉각유 공급 또는 다판 브레이크의 디스크 세트를 통한 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로의 냉각유 방출을 가능하게 한다.

본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예의 도면이 설명에 첨부되었다.

도면은 다음과 같다.

도 1은 방사상 방향에서 외측으로 이동할 수 있는 냉각유 공급수단을 통하여 방사상 방향에서 교차적으로 냉각유 안내가 이루어지는 본 발명에 따른 다판 브레이크를 구비한 자동변속기의 개략적 종단면도를 나타낸다.

도 2는 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 냉각유 흐름이 이루어지는 닫힌 상태 또는 슬립 모드에 있는 도 1에 따른 다판 브레이크의 부분 확대도를 나타낸다.

도 3은 구동 치형의 구역에서 다판 브레이크의 외측 디스크 캐리어에 대한 횡단면도를 나타낸다.

도 4는 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 냉각유 흐름이 이루어지는 열린 상태에 있는 도 1에 따른 다판 브레이크를 나타낸다.

도 5는 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 냉각유 흐름이 이루어지는 닫힌 상태 또는 슬립 모드에 있는, 냉각유 공급수단으로서 제어 밸브를 구비한 본 발명에 따른 다판 브레이크를 나타낸다.

도 6은 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 냉각유 흐름이 이루어지는 열 린 상태에 있는 도 5에 따른 다판 브레이크를 나타낸다.

도 7은 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 냉각유 흐름이 이루어지거나 또는 축방향 및 방사상 방향에서 다판 브레이크를 지나 냉각유가 방출되는 닫힌 상태 또는 슬립 모드에 있는 도 5에 따른 다판 브레이크를 나타낸다.

도 8은 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 냉각유 흐름이 이루어지며 밸브 작동을 위한 별도의 제어압에 의해 구동될 수 있는 닫힌 상태 또는 슬립 모드에 있는 다판 브레이크를 나타낸다.

도 9는 다판 브레이크를 통해 두 개의 서로 다른 방사상 방향으로 냉각유를 안내할 수 있는 다른 유압 제어 밸브에 대한 종단면도를 나타낸다.

도 10은 냉각유가 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 안내되는 운전 상황에 있는 도 9에 다른 유압 제어 밸브를 나타낸다.

도 11은 도 9 및 도 10에 따른 유압 제어 밸브의 실린더 하우징에 대한 상세 종단면도를 나타낸다.

도 12는 도 11의 절단면 A-A에서 관찰한 실린더 하우징의 횡단면도를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 다판 브레이크(1)를 나타낸다. 이 다판 브레이크(1)는 부분도로서 도시된 자동변속기의 변속 부품으로서 형성되며 알려진 방식으로 내측 디스크(3)를 지지하는 내측 디스크 캐리어(4)를 포함하며, 이 내측 디스크 캐리어는 자동변속기 회전 가능한 부품과 결합되어 있다. 또한 다판 브레이크(1)는 외측 디스크(5)를 지지하는 외측 디스크 캐리어(6)를 포함하는데, 이 외측 디스크 캐리어는 자동변속기의 하우징(12)과 비틀리지 않게 결합되어 있다. 내측 디스크(3) 및 외측 디스크(5)는 축방향에서 교차적으로 나란히 배치되며 서포트 디스크(11)의 두 개의 엔드 디스크(8, 9)와 함께 디스크 세트(14)를 형성한다. 압력 매체 작동식 피스톤 실린더 장치의 피스톤(10)에 의해 다판 브레이크(1)를 닫는 작동력이 축방향에서 하나의 엔드 디스크(8)에 공급될 수 있으며, 반면 대향하는 서포트 디스크(11)는 외측 디스크 캐리어(6)와 견고하게 결합되며 디스크 세트(14) 전체를 위한 축방향 지지부를 형성한다.

이 실시 형태에서 내측 디스크(3)에는 마찰 라이닝(7)이 포함되어 있지 않으며, 반면 외측 디스크(5)에는 마찰 라이닝이 포함되어 있다. 마찬가지로 피스톤 측 엔드 디스크(8) 및 서포트 디스크(11)에도 마찰 라이닝이 포함되지 않는다.

다른 형태에서는 내측 디스크(3) 및 외측 디스크(5)에 각각 하나의 마찰 라이닝(7)이 존재하며, 이런 경우에는 마찰 라이닝이 각각 동일한 축방향을 향하도록 배치된다.

또한 다판 브레이크(1)가 배치된 동일한 자동변속기 횡단면에서 방사상 내측으로 자동변속기의 제1 기어 세트(17)가 존재하며 그 우측에는 제2 기어 세트(18)가 존재한다. 제1 기어 세트(17) 및 다판 브레이크(1)의 축방향 좌측에는 종래 방식의 다판 브레이크(2)가 배치된다.

도 1에 도시된 본 발명에 따른 다판 브레이크(1)는 가동되지 않는 자동변속기에서 열린 휴지 상태에 존재한다. 냉각유 또는 윤활유로 다판 브레이크(1)를 냉 각시키기 위하여 자동변속기의 가동 중에 이 위치에서 방사상 방향으로 서로 반대되는 두 개의 흐름 방향이 적용되며, 슬립 모드로 작동되는 또는 닫힌 다판 브레이크(1)에서 냉각유 흐름은 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로, 즉 변속기 종축 방향으로 이루어진다. 그와 반대로 열린 다판 브레이크에서는 냉각유가 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 흐른다. 이때 냉각유는 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 운반될 때 중력 및 특히 회전하는 변속기 부품에서 나타나는 동적 압력의 영향을 받는다. 반면 냉각유는 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 운반될 때 방사상 내측으로 압력 강하가 이루어지는 정적 냉각유 압력의 영향을 받는다.

다판 브레이크(1)는 냉각유의 유출 방지를 위해 축방향에서 대부분 밀폐되는데, 이와 관련된 사항은 하기 설명에서 상세히 기술된다. 또한 도 1에 따른 다판 브레이크(1)에는 방사상 방향으로 이동 가능한 공급관(19) 형태의 별도의 냉각유 공급수단이 배치되며, 그 이동 방향은 화살표(21)로 도시되어 있다. 공급관(19)은 유압 제어장치(22)에 통합되어 있지만, 별도의 하우징 또는 기어박스 하우징(12)에서 방사상 방향으로 이동할 수 있게 수용될 수도 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 정적 압력 하에 있는 냉각유(13)가 공급관(19)에 공급될 때 공급관(19)은, 도 2에 도시된 바와 같이 외측 디스크 캐리어(6)의 방사상 외측면에 있는 그 내측 디스크 캐리어에 인접하게 배치된 실(20) 단부에 접할 때까지 도 1에 도시된 휴지 위치에서부터 방사상 방향으로 외측 디스크 캐리어(6)로 이동한다. 이럴 경우에 슬립 모드 또는 닫힌 다판 브레이크(1)에서 냉각유(13)가 다판 브레이크(1)를 통해 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 운반 된다.

이때 도 2 및 다른 도면에서 면의 형태로 검정색으로 표시된 냉각유(13)가 먼저 압력원(pressure source)에서부터 공급관(19)의 중앙 구멍을 통해 전술한 실(20)을 통과하고 외측 디스크 캐리어(6)의 개구(16)를 통해 환형 공간(15)으로 흐른다. 이 환형 공간은 도 2에 따른 실시예에서 서포트 디스크(11)의 피스톤과 인접한 측면과 엔드 디스크(9)의 피스톤과 이격된 측면 사이에 형성된다. 이때 엔드 디스크(9)는 별도의 실링 수단을 통해 또는 이러한 수단 없이 순수한 금속 접촉을 통해 구현되는 서포트 디스크(11)에 축방향에서 밀착되게 접한다. 축방향을 기준으로 대향하게 측면에서 디스크 세트(14)는 별도의 실(24) 및/또는 피스톤(10)의 압착을 통해 축방향 냉각유 유출이 이루어지지 않도록 피스톤에 인접한 엔드 디스크(8)로 더욱 밀봉된다.

엔드 디스크(8)는 평평한 디스크뿐 아니라 또는 스프링 판(파형 스프링)으로도 형성될 수 있다. 엔드 디스크를 스프링 판으로서 실시하는 경우에는 그 경직성과 관련하여 엔드 디스크가 닫힌 상태 또는 슬립 모드로 작동되는 다판 브레이크에서 평평하게 또는 거의 평평하게 눌리도록 엔드 디스크가 설계된다. 하지만 엔드 디스크(8)가 존재하지 않는 구조도 가능한데, 이런 경우 피스톤(10)은 피스톤에 인접한 최근 외측 디스크(5)에 직접 압박된다.

다판 브레이크(1)의 디스크 세트(14)의 축방향 밀봉으로 인해 방사상 외측에서부터 공급된 냉각유(13)는 외측 디스크 캐리어(6)의 둘레에 있는 이홈(tooth space)(27)을 통해서만 축방향에서 디스크 세트(14)로 침투하고 이어서 내측 디스 크(3) 및/또는 외측 디스크(5)의 마찰 라이닝(7)에 존재하며 도면에는 상세하게 도시하지 않은 방사상 그루브를 통해 디스크 세트(14)를 거쳐 방사상 내측의 내측 디스크 캐리어(4)로 흐르며, 여기에서 내측 디스크 캐리어(4)에 있는 방사상 구멍을 거쳐 디스크(3, 5)로부터 유출된다. 이는 도 3에도 도시된 짧은 화살표(28)를 통해 설명된다.

슬립 모드에서 또는 닫힌 다판 브레이크(1)의 후냉각 과정에서 가열된 냉각유(13)는 내측 디스크 캐리어(4)에서부터 중력 영향에 의해 별도의 냉각유 흐름(26)으로 디스크 세트(14)를 지나 냉각유 섬프(cooling oil sump)의 방향으로 흐르고, 그에서부터 냉각유(13)는 펌프 및 냉각기를 통해 다시 공급관(19) 또는 디스크 세트(14)로 운반될 수 있다.

도 4에는 다판 브레이크(1)가 열리고 공급관(19)이 방사상 방향에서 그 휴지 위치로 들어가는 자동변속기의 작동 방식이 도시되어 있다. 이 상황에서 냉각유(29)는 기어박스 하우징(12)에서 방사상 내측에 배치된 양측 기어 세트(17, 18)의 기어 휠 및 종래 방식으로 냉각된 다판 브레이크(2)에서부터 분사 작용 및 중력 영향에 의해 본 발명에 따른 다판 브레이크(1)로 도달된다. 디스크 세트(14)가 전술한 바와 같이 축방향에서 거의 밀봉되므로, 냉각유는 이 운전 상황에서 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 열린 다판 브레이크(1)의 내측 디스크(3) 및/또는 외측 디스크(5)의 마찰 라이닝(7)의 방사상 그루브를 통과하여 흐른다. 여기에서 냉각유(13)는 디스크 세트(14)의 피스톤에서 이격된 단부에 있는 전술한 환형 공간(16)에 도달하고, 그에서부터 냉각유는 방사상 개구(16)를 통해 외측 디스크 캐 리어(6)를 관통하여 흐를 수 있다. 이 상황에서 공급관(19)이 그 휴지 위치에서 외측 디스크 캐리어(6)로부터 이격되게 존재하므로, 냉각유는 오일 흐름(30)으로 전술한 냉각유 섬프로 방출된다. 적은 냉각유 체적 흐름이 그 피스톤과 이격된 측면에서 서포트 디스크(11)를 통과하고 그에서부터 냉각유 섬프에 도달한다. 이런 상황은 도 5에도 도시되어 있다.

도 5에서는 오일 공급수단이 유압 전환 밸브(43)로서 본 발명에 따른 다판 브레이크(1)에 형성되어 있다. 이 밸브는 다판 브레이크(1) 또는 자동변속기의 현재 운전 상황 또는 그 구동에 따라서 냉각유를 방사상 반대 방향으로 디스크 세트(14)로 통과시키거나 또는 그 둘레로 흐르게 하는 것을 가능하게 한다.

도 5에 따른 전환 밸브(43)는, 축방향에서 이동할 수 있도록 피스톤(32)이 그 내부 공간에 배치된 하우징(31)을 포함한다. 피스톤(32)의 일측 정면에는 스프링(33)에 의해 스프링 힘이 가해지고, 반면 축방향을 기준으로 대향하는 정면은 냉각유와 접촉한다. 슬립 모드 또는 닫힌 다판 브레이크에서 다판 브레이크(1)를 냉각시키기 위하여 냉각유(13)는 충분히 높은 정적 압력 하에서 밸브 하우징(31)에 있는 공급구(45)를 거쳐 전환 밸브(43)로 공급되므로, 도 5에 도시된 전환 밸브(43)의 피스톤(32)이 스프링(33)의 복원력에 대항하여 좌측으로 밀리고 이때 밸브 하우징(31)의 전달구(44)를 개방한다. 이 전달구(44)는 외측 디스크 캐리어(6)에 있는 전술한 구멍(16)과 흐름 연결 상태이므로, 전환된 냉각유(13)가 그를 통하여 디스크 세트(14)의 환형 공간(15)에 도달한다. 그에서부터 냉각유는 가열된 상태로 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 디스크 세트(14)를 통과하여 흐른다. 내측 디스크 캐리어(4)에 있는 방사상 개구(42)에서 방출된 후에 냉각유는 기어박스 하우징에서 서포트 디스크(11)를 지나 인접한 환류 공간(34)으로 유입되고 그에서부터 오일 흐름(35)으로 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 냉각유 섬프에 도달한다.

도 6에는, 다판 브레이크(1)가 개방되고 냉각유가 냉각유 흐름(29)으로 기어박스 하우징의 양측 기어 세트(17, 18) 및 종래 방식의 다판 브레이크(2)에서부터 방사상 내측에서 방사상 외측으로 본 발명에 따른 다판 브레이크(1) 방향으로 흐르는 운전 상황이 도시되어 있다. 이 상황에서는 전환 밸브(43)의 공급구(45)로 냉각유가 공급되지 않으므로, 밸브 피스톤(32)이 스프링(33)의 힘에 의해 그림에서 우측으로 밀린다. 이로 인해 밸브 하우징(31)의 방출구(46) 및 전달구(44)가 개방되므로, 냉각유는 다판 브레이크(1)의 디스크 세트(14), 전달구(44) 및 방출구(46)를 통해 냉각유 흐름(35)으로 전환 밸브(43)를 통과하여 냉각유 섬프로 방출될 수 있다.

도 7 및 도 8에 따른 다판 브레이크(1)의 실시 형태에서는 밸브 하우징(36, 40)이 별도의 밸브 하우징으로서 형성되거나 또는 기어박스 하우징의 일체형 구성 요소이다. 밸브 하우징 및 기어박스 하우징의 일체형 구조에서는 바람직하게도 밸브 축이 변속기 주축에 대해 횡방향을 향하고, 이로써 운반 라인에서 변속기 제조 시 가공이 용이하게 된다. 밸브 하우징(36, 40)이 개별적으로 형성되는 경우에는 그들의 배치가 변속기 주축에 대해 평행한 것이 바람직하다.

또한 도 7에서는 밸브 하우징(36)이, 밸브 피스톤(32)의 축방향 이동 시 전 환 밸브(36)에서 스프링 챔버(47)를 배기시키거나 또는 통풍시킬 수 있는 축방향 배기구(37)를 포함할 수 있다는 것을 알 수 있다. 밸브 하우징(36)에서 방사상 외측에 형성된 배기 또는 통풍 슬롯(38)이 동일한 목적에 사용된다. 그에 대안적으로 방출구가 스프링 챔버(47)에 대해 전술한 통풍 및 배기 기능을 수행할 수 있도록, 방출구(46)가 전환 밸브 하우징(40)에서 축방향으로 길게 뻗도록 형성될 수도 있다.

또한 도 7에서는 서포트 디스크(11)의 피스톤에 이격된 측면 구역에 엘라스토머 부재(48)가 실로서 하우징에 고정된 부품의 링 그루브에 삽입되어 있음을 알 수 있으며, 그를 통해 다판 브레이크가 축방향에서 밀봉될 수 있다.

도 8에 따른 본 발명의 다판 브레이크(1)에 있는 전환 밸브(39)는, 그가 정적 압력 하에 있는 냉각유(13)에 의해 작동되는 것이 아니라 밸브 작동을 위하여 별도의 전환 밸브 제어압(54)이 사용되는 점에서 이전 도면의 전환 밸브(43)와 구별된다. 바람직하게는 이 제어압(54)이, 직접적으로 또는 적어도 간접적으로 유압 브레이크 디스크 액추에이터의 피스톤(10)을 구동 또는 작동시키는 제어압에 따라 결정된다.

바람직하게는 도 8에 도시된 변형에 따른 전환 밸브(39)가 전자 유압식 변속기 제어장치의 구성 요소이다. 이 실시예에서 이 밸브는 변속기 제어장치의 방사상 내측 측면에 배치되며 또한 외측 디스크 캐리어(6)의 방사상 외측을 향하는 측면과 흐름 접촉을 유지한다. 밸브 하우징(40)은 제어 압력 공간(50)으로 도달되는 제어 압력 하에서 제어 압력 매체(54)를 공급하기 위한 제어 압력구(control pressure bore)(49)를 포함한다. 또한 밸브 하우징(40)은 냉각유(13)를 위한 공급구(45), 방출구(46) 및 전달구(44)를 포함한다. 또한 밸브 하우징(40)에는 전달구(44)를 개방하거나 또는 닫는 제1 제어 피스톤(51) 및 제어 압력 매체(54)가 채워질 수 있는 제2 제어 피스톤(52)이 배치되어 있으며, 양측 피스톤(51, 52)은 피스톤 로드(53)를 통해 축방향에서 서로 결합되며 스프링(33)에 의해 축력이 공급될 수 있다.

충분히 높은 제어압에서는 도 8에서 피스톤(52) 및 그와 결합된 피스톤(51)이 스프링(33)의 복원력에 대항하여 좌측으로 밀리므로, 피스톤(51)이 외측 디스크 캐리어(6)의 개구(16) 측 전달구(44)를 개방한다. 이로써 정적 압력 하에서 공급된 냉각유(13)가 공급구(45)에서부터 전환 밸브(39)를 거쳐 다판 브레이크(1)의 디스크 세트(14)에 도달하고 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 그를 통과하여 흐른다.

제어 압력 매체(54)의 압력이 설정한 값에 미달되는 경우, 스프링(33)이 도 8의 탠덤 피스톤(tandem piston)(51, 52, 53)을 축방향에서 우측으로 압박하므로, 공급구(45)가 닫히고 전환 밸브(43)의 밸브 하우징(40)에서 방출구(46)가 열린다. 이로써 열린 다판 브레이크(1)에서는 냉각유(13)가 다른 방사상 내측 다판 브레이크(2) 또는 양측 기어 세트(17, 18)에서부터 방사상 내측에서 방사상 외측으로 디스크 세트(14) 및 전환 밸브(39)를 통해 냉각유 섬프로 전달될 수 있다. 이미 전술한 바와 같이 다른 냉각유 흐름은 디스크 세트(14)를 지나 기어박스 하우징에서 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 냉각유 섬프로 안내될 수 있다.

도 9 및 도 10에는 다른 변형에 따른 유압 전환 밸브(55)를 구비한 다판 브 레이크(1)가 도시되어 있다. 이 다판 브레이크는 이미 상세히 설명한 내측 디스크 및 외측 디스크를 포함한다. 이 디스크들은 엔드 및 서포트 디스크(8, 11)와 함께 디스크 세트(14)를 형성한다. 이 디스크 세트(14)는 축방향 냉각유 유출이 이루어지지 않도록 대부분 밀봉되어 있으며 상세히 도시되지 않은 브레이크 액추에이터의 피스톤(10)을 통해 다판 브레이크(1)를 닫는 작동력이 공급될 수 있다.

본 발명의 전술한 실시예에서와 같이 이 다판 브레이크(1)에서도 냉각유(13)가 다양한 운전 상황에 따라 거의 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 또는 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 다판 브레이크를 관통하여 흐른다. 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로, 즉 변속기 중앙 방향에서 그 방사상 가장자리 방향으로 다판 브레이크를 관통하여 흐르는 것은, 다판 브레이크가 열린 경우에 이루어져야 한다. 이와는 달리 슬립 모드의 다판 브레이크 또는 닫힌 다판 브레이크에서는 그의 후냉각을 위하여 냉각유가 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 디스크 세트(14)를 통과하여 안내된다.

이 냉각 기능을 구현할 수 있도록 하기 위하여, 도 9 및 도 10에 따른 다판 브레이크는 중공 원통형 하우징(56)을 구비한 유압 전환 밸브(55)를 포함한다. 밸브 하우징(56)의 내측 외피면이 구멍(16)을 밀봉 형태로 감싸도록 이 하우징이 외측 디스크 캐리어(6)에 있는 개구(16)의 방사상 아래에서 그에 또는 기어박스 하우징(12)의 방사상 외측면에 고정된다.

바람직하게는 이러한 연관 관계에서, 유압 전환 밸브(55)의 중공 원통형 하우징(56)이 그 축방향 일측 단부를 통해 기어박스 하우징(12)의 방사상 홈(61)에 밀봉 형태로 삽입되고, 그 다른 단부를 통해 유압 변속기 제어장치(22)의 하우징에 배치되거나 또는 고정된다.

유압 전환 밸브(55)의 중공 원통형 하우징(56)에는 종단면도에서 포트(pot) 형태인 피스톤(58)이 축방향에서 이동 가능한 형태로 수용되며, 피스톤 헤드에서 이 피스톤은 냉각유(13)가 통과할 수 있는 관통구(59)를 포함한다. 또한 포트 형태의 피스톤(58)은, 그 피스톤 헤드가 내측 디스크 캐리어(6)로부터 이격되게 배치되도록 중공 원통형 하우징(56)에 삽입된다.

바람직하게는 이 실시 형태에서 코일 압축 스프링으로서 형성된 스프링(57)이 포트 형태의 피스톤(58)에 삽입된다. 이 스프링(57)은 일측 단부에서 피스톤(58)의 포트 바닥에 지지되고 다른 단부에서는 외측 디스크 캐리어(6) 또는 기어박스 하우징(12)의 방사상 외측면에서 지지된다.

하우징(56)에는 측면 개구(60)가 형성되어 있다. 이 개구는 피스톤(58)의 이동 위치에 따라서 그에 의해 개방되거나 또는 닫힐 수 있으므로, 교차적으로 냉각유(13)의 통과가 가능하거나 또는 차단된다.

중공 원통형 하우징(56)에 형성된 실린더실(63)을 더욱 밀봉하기 위하여 실링 수단(62)이 하우징(56)의 내측 디스크 캐리어에 이격된 정면측 링 그루브(41)에 삽입되므로, 유압 전환 밸브(55)의 하우징(56)과 유압 변속기 제어장치(22)의 하우징 사이에서 축방향으로의 냉각유(13) 유출이 불가능하다. 또한 예를 들어 O링으로서 형성된 이 실링 수단(62)은 기어박스 하우징(12)과 제어장치(22) 사이에 유압 제어 밸브(55)를 부착할 때 공차 보상의 기능을 한다.

아래에서는 이 유압 전환 밸브(55)의 작동 방식에 대해 설명된다.

도 9는 다판 브레이크(1)가 슬립 모드에서 가동되거나 또는 완전히 닫힌 상태인 운전 상황을 나타낸다. 이 다판 브레이크가 충분히 냉각되거나 또는 후냉각되도록 하기 위하여 냉각유(13)가 예를 들어 유압 제어장치(22)에 의해 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 유압 전환 밸브(55)에 공급된다. 따라서 이 냉각유(13)는 우선 실린더실(63)에 도달한다. 냉각유(13)가 정적 압력 하에서 공급되므로, 포트 형태의 피스톤(58)이 스프링(57)의 복원력에 대항하여 디스크 세트(14) 방향으로 이동된다. 이로써 피스톤(58)이 중공 원통형 밸브 하우징(56)에 있는 측면 개구(60)를 닫는다.

냉각유(13)는 실린더실(63)에서부터 피스톤(58) 헤드에 있는 구멍(59)을 통해 그 원통형 중공 공간에 도달한다. 그에서부터 냉각유(13)는 압력 조건 하에서 서포트 디스크(11)의 구역에 있는 환형 공간(15)으로 흐르며, 이미 전술한 바와 같이 냉각유(13)는 환형 공간을 거쳐 디스크 세트(14)의 디스크로 전달된다. 냉각유(13)가 디스크 세트(14)를 통과한 후에 냉각유는 인접한 변속기 구역을 거쳐 전술한 냉각유 섬프에 도달한다.

도 10은 다판 브레이크(1)가 개방되고 회전 가능한 다판 브레이크 부품과 고정된 다판 브레이크 부품 사이의 회전속도 편차가 존재하는 운전 상황을 나타낸다. 이 운전 상황에서는 냉각유(13)가 냉각유 흐름(29)을 통해 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 디스크 세트(14)를 통과하여 안내되어야 한다. 이는, 열린 다판 브레이크(1)에서 정적 압력 하의 냉각유(13)가 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 유압 전환 밸브(55)에 공급되지 않음으로써 가능하게 된다. 따라서 포트 형태로 형성된 피스톤(58)이 밸브 하우징(56) 내에서 그 편향되지 않은 휴지 위치에 존재하며, 이 휴지 위치에서 피스톤은 스프링(57) 힘에 의해 고정된다. 이로써 밸브 하우징(56) 내의 측면 개구(60)가 개방되므로, 냉각유(13)가 냉각유 흐름(30)에서 통과된 브레이크 디스크에서부터 먼저 밸브 하우징(56)으로 유입되고 그 다음 측면 개구(60)를 통해 냉각유 섬프 방향으로 방출될 수 있다.

중공 원통형 밸브 하우징(56)의 바람직한 구조에 대한 상세한 설명을 위하여 도 11에는 상세 종단면도 및 도 12에는 도 11에 따른 밸브 하우징(56)의 A-A 라인을 따라 절개한 횡단면도가 도시되어 있다. 도면에서는 측면 개구(60)가 밸브 하우징(56)의 둘레에 분포되게 형성되어 있으므로 열린 다판 브레이크(1)에서 드래그 토크 손실을 방지하기 위하여 그 구역에서부터 냉각유(13)의 신속하고 원활한 배출이 보장된다.

본 발명에 따른 강제 냉각 기능을 구비한 전술한 다판 브레이크는 닫힌 상태 또는 슬립 모드에서도 강한 출력을 나타내므로, 이 다판 브레이크는 전술한 응용 분야 외에도 순수 기동 브레이크의 냉각에도 사용될 수 있다. 이런 경우 예를 들어 유체역학 토크 컨버터와 같은 변속기 내의 다른 기동 부재는 필요치 않다.

마지막으로 본 발명에 따른 다판 브레이크는 하이브리드 변속기에서도 변속 부재로서 사용할 수 있다는 점을 밝혀두는 바이다.

본 발명은 자동변속기 내의 다판 브레이크 및 그 작동 방법에 이용될 수 있 다.

[도면 부호의 설명]

1 다판 브레이크

2 다판 브레이크(종래 방식)

3 내측 디스크

4 내측 디스크 캐리어

5 외측 디스크

6 외측 디스크 캐리어

7 마찰 라이닝

8 피스톤에 인접한 엔드 디스크

9 피스톤에 이격된 엔드 디스크

10 피스톤

11 서포트 디스크

12 기어박스 하우징

13 냉각유

14 디스크 세트

15 서포트 디스크의 환형 공간

16 외측 디스크 캐리어의 개구

17 제1 기어 세트

18 제2 기어 세트

19 오일 공급수단: 방사상 방향으로 이동 가능한 공급관, 밸브

20 관(19)의 실(seal)

21 관(19)의 조절 방향

22 유압 제어장치

23 구동 치형

24 피스톤 또는 피스톤 측 엔드 디스크의 실

25 서포트 디스크의 실

26 섬프 방향으로의 냉각유 흐름

27 외측 디스크 캐리어의 치형(toothing)에 있는 이홈

28 방사상 내측을 향하는 오일 안내

29 기어 세트 및 내측 다판 브레이크(2)로부터의 오일 흐름

30 섬프 방향으로의 오일 흐름

31 밸브 하우징

32 제어 슬라이드 밸브의 피스톤

33 제어 슬라이드 밸브의 스프링

34 서포트 디스크의 피스톤에 이격된 측면에 있는 환류 공간

35 섬프 측 냉각유 흐름

36 별도의 밸브 하우징

37 축방향 배기구

38 배기 슬롯

39 전환 밸브(제어압을 통해 작동 가능)

40 밸브 하우징

41 하우징(56) 내의 정면측 링 그루브

42 내측 디스크 캐리어의 방사상 개구

43 전환 밸브

44 전환 밸브 내의 전달구

45 공급구

46 전환 밸브 내의 방출구

47 전환 밸브 내의 스프링 챔버

48 엘라스토머 부재, 실

49 밸브 하우징(40) 내의 제어 압력구

50 제어 압력 공간

51 제어 피스톤

52 제어 피스톤

53 피스톤 로드

54 제어 압력 매체

55 유압 전환 밸브

56 하우징

57 스프링

58 피스톤

59 피스톤(58) 내의 구멍

60 하우징 내의 개구

61 기어박스 하우징 내의 방사상 홈

62 실링 수단, O링

63 실린더실

Claims (53)

1. 자동변속기 내의 다판 브레이크(1)로서, 내측 디스크 캐리어(4) 및 외측 디스크 캐리어(6)를 포함하고, 디스크 캐리어(4, 6)에서 축방향으로 교차적으로 배치된 내측 디스크(3) 및 외측 디스크(5)를 포함하며, 내측 및 외측 디스크(3, 5)의 적어도 하나가 마찰 라이닝(7)을 포함하고, 다판 브레이크를 닫는 힘을 내측 디스크(3) 및 외측 디스크(5)에 공급할 수 있는 압력 매체 작동식 피스톤 실린더 장치의 피스톤(10)을 포함하며, 디스크(3, 5, 9, 11)가 냉각유로 적셔질 수 있도록 다판 브레이크(1) 및 그를 감싸는 부품이 형성되며 디스크(3, 5, 9, 11)로 구성된 디스크 세트(14)를 위한 축방향 지지부를 형성하는, 피스톤에 이격된 엔드 디스크(9) 또는 서포트 디스크(11)를 포함하며,

   다판 브레이크의 운전 상태에 따라서 냉각유(13)가 다른 방사상 방향에서 디스크 세트(14)를 통해 전달될 수 있도록 다판 브레이크(1)가 형성되어 다판 브레이크(1)가 열린 상태에서 냉각유(13)는 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 그를 통해 운반될 수 있으며 다판 브레이크(1)가 닫힌 상태인 경우 뿐만 아니라 슬립 모드인 경우에서도 냉각유(13)는 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 그를 통해 운반될 수 있는 자동변속기 내의 다판 브레이크(1)에 있어서,

   다판 브레이크(1)가 축방향에서 냉각유 유출의 방지를 위해 실질적으로(substantially) 밀봉되도록 형성되며, 외측 디스크 캐리어(6)가 디스크 세트(14)의 구역에서 최소한 하나의 방사상 개구(16)를 포함하며, 닫힌 상태의 다판 브레이크(1)에서 뿐만 아니라 슬립 모드의 다판 브레이크(1)에서도 냉각유(13)가 이 개구를 통해 디스크 세트(14)에 공급되거나 또는 열린 다판 브레이크(1)에서 냉각유(13)가 이 개구를 통해 디스크 세트(14)로부터 방출될 수 있는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
2. 제1항에 있어서,

   외측 디스크 캐리어(6)에 있는 방사상 개구(16)가, 엔드 디스크(9)와 서포트 디스크(11) 사이에서 디스크 세트(14)의 피스톤에 이격된 축방향 단부에 형성되는 최소한 하나의 환형 공간(15)에 연결되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
3. 제1항에 있어서, 피스톤(10), 피스톤 측 엔드 디스크(8), 피스톤에 인접한 내측 디스크(3), 외측 디스크(5), 피스톤에 이격된 엔드 디스크(9) 및 피스톤에 이격된 서포트 디스크(11) 중 적어도 하나에서 별도의 실링 수단(24)을 통해 다판 브레이크(1)의 축방향 밀봉이 구현되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
4. 제1항에 있어서, 피스톤(10), 피스톤 측 엔드 디스크(8), 피스톤에 인접한 내측 디스크(3), 외측 디스크(5), 피스톤에 이격된 엔드 디스크(9) 및 피스톤에 이격된 서포트 디스크(11) 중 적어도 하나에서 밀봉되게 형성된 금속 표면을 통해 다판 브레이크(1)의 축방향 밀봉이 구현되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 냉각유(13)는 각 내측 디스크(3) 및 각 외측 디스크(5)의 적어도 하나의 마찰 라이닝(7)에서 최소한 부분적으로 방사상 그루브를 통해 안내될 수 있고, 이 그루브를 통해 냉각유(13)가 디스크 세트(14)의 디스크(3, 5)의 유입측 방사상 단부에서부터 방출측 방사상 단부로 흐를 수 있는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 내측 디스크 캐리어(4)가 디스크 세트(14)로의 냉각유(13)의 유입 및 디스크 세트(14)로부터의 냉각유(13)의 방출을 위한 방사상 개구(42)를 포함하며,

   외측 디스크 캐리어(6)에서 구동 치형(23)은 환형 공간(15)에서부터 디스크(3, 5)로 냉각유(13)를 계속 전달하기 위하여 드라이버 프로파일에서 부분적으로 이홈(27)을 포함하는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 다판 브레이크(1)가 닫힌 상태 및 슬립 모드에서 냉각유(13)는 정적 압력 하에서 별도의 오일 공급수단(19)을 통해 공급 가능한 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
8. 제7항에 있어서, 오일 공급수단(19)은 외측 디스크 캐리어(6)에 있는 개구(16)의 방사상 외측 단부로 냉각유를 계속 운반하기 위하여 환형으로 밀봉되게 외측 디스크 캐리어에 접근할 수 있으며 전술한 운전 상태가 종료된 후에는 개구(16)가 개방되도록 외측 디스크 캐리어(6)에서부터 멀어질 수 있는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
9. 제7항에 있어서, 오일 공급수단(19)이 방사상 방향으로 이동 가능한 공급관으로서 형성되며, 이 공급관은 정적 냉각유 압력을 통해 또는 다판 브레이크(1)를 닫거나 또는 슬립 모드로 전환시키는 제어압을 통해 방사상 방향으로 이동될 수 있도록 형성되며,

   공급관이 방사상 방향에서 외측 디스크 캐리어(6)를 향하는 그 단부에서 실(20)을 포함하거나 또는 개구(16)를 감싸는 실이 외측 디스크 캐리어(6)의 방사상 외측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
10. 제7항에 있어서, 오일 공급수단(19)이 유압 전환 밸브(39, 43, 55)로서 형성되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
11. 제10항에 있어서, 전환 밸브(43)가 하우징(31, 36, 40)을 포함하며, 이 하우징에는 스프링(33) 하중이 가해지는 피스톤(32)이 축방향으로 이동 가능하도록 배치되며, 피스톤(32)이 외측 디스크 캐리어(6)에 있는 개구(16)와 흐름 연결 상태인 전달구(44)를 개방하고 닫을 수 있으며,

    전환 밸브(43)의 하우징(31, 36, 40)은 공급구(45)를 포함하며, 그를 통해 냉각유(13)가 압력 하에서 유입될 수 있으며,

    전환 밸브(43)의 하우징(31, 36, 40)은 방출구(46)를 포함하며, 그를 통해 냉각유(13)가 하우징(31, 36)에서 방출될 수 있으며 그리고

    전환 밸브(43)의 하우징(36)은 기어박스 하우징과 일체형으로 또는 유압 제어장치(22)의 하우징과 일체형으로 형성되거나 또는 별도의 하우징으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
12. 제11항에 있어서, 전환 밸브(43)는 제어 밸브 축을 기준으로 변속기 주축에 대해 횡방향으로 평행하게 또는 변속기 주축에 대해 평행하게 또는 변속기 주축에 대해 경사지게 정렬되도록 변속기 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
13. 제10항에 있어서, 전환 밸브(39)가 별도의 제어압에 의해 전환될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
14. 제13항에 있어서, 상기 전환 밸브(39)가 다판 브레이크(1)의 피스톤(10)도 작동시킬 수 있는 제어압에 의해 작동될 수 있는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
15. 제13항에 있어서, 상기 전환 밸브(39)가 제어 압력 매체(54)의 공급을 위한 제어 압력구(49)를 구비한 밸브 하우징(40), 제어 압력 공간(50), 공급구(45), 방출구(46) 및 냉각유(13)를 위한 전달구(44), 및 전달구(44)를 개방하거나 또는 닫는 제1 제어 피스톤(51) 및 제어 압력 매체(54)로 채워질 수 있는 제2 제어 피스톤(52)을 포함하며, 양측 피스톤(51, 52)은 피스톤 로드(53)를 통해 축방향에서 서로 결합되며 스프링(33)에 의해 축력이 공급될 수 있는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
16. 제10항에 있어서, 전환 밸브(55)가 중공 원통형 하우징(56)을 포함하며, 이 하우징은 하우징(56)의 내측 외피면이 개구(16)를 감싸도록 방사상 개구(16) 아래에서 외측 디스크 캐리어(6)에 고정되어 있고, 하우징(56)에는 관통구(59)를 구비한 피스톤(58)이 축방향으로 이동 가능하게 수용되며, 피스톤(58)의 위치에 따라서 개방되거나 닫힐 수 있는 측면 개구(60)가 하우징(56)에 형성되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
17. 제16항에 있어서, 유압 전환 밸브(55)의 하우징(56)이 그 축방향 일측 단부를 통해 기어박스 하우징(12)의 방사상 홈(61)에 삽입되고, 그 다른 단부를 통해 변속기의 유압 변속기 제어장치(22)의 하우징에 배치되며,

    실린더실(63)의 밀봉을 위한 실링 수단(62)이 유압 전환 밸브(55)의 하우징(56)과 유압 변속기 제어장치(22)의 하우징 사이에 제공되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
18. 제16항에 있어서, 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 실린더실(63)에 냉각유(13)가 공급될 때 피스톤(58)이 하우징(56)에서 외측 디스크 캐리어(6) 방향으로 밀봉되도록 이동될 수 있고, 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 냉각유(13)가 공급될 때 피스톤(58)이 그 반대 방향으로 이동될 수 있으며, 이로써 피스톤이 하우징(56) 내의 측면 개구들(60)을 개방하도록, 유압 전환 밸브(55)가 설계되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
19. 제18항에 있어서, 하우징(56)에서 측면 개구(60)를 개방하는 피스톤(58) 동작이 냉각유(13)의 공급을 통해 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 피스톤(58) 및 스프링(57)의 복원력 중 적어도 하나를 통해 이루어지며, 이 스프링의 일측 단부는 피스톤(58)에서 그리고 다른 단부는 외측 디스크 캐리어(6) 또는 기어박스 하우징(12)의 방사상 외측면에서 지지되는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
20. 제18항에 있어서, 하우징(56)에서 측면 개구(60)를 닫는 피스톤(58) 동작은 피스톤(58) 헤드 아래에서 하우징(56)의 실린더실(63)로의 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로의 냉각유(13) 공급을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 다판 브레이크.
21. 제1항에 따른 다판 브레이크(1)의 작동 방법에 있어서, 냉각유(13)가 다판 브레이크(1)의 운전 상태에 따라서 디스크 세트(14)를 통해 방사상의 서로 다른 방향으로 운반되며, 디스크 세트(14)를 통한 냉각유(13)의 흐름 방향은 오일 공급수단(19, 39, 43)의 작동을 통해 조절되어, 다판 브레이크(1)가 닫힌 상태 또는 슬립 모드에서 냉각유(13)는 방사상 외측에서부터 방사상 내측으로 디스크 세트(14)를 통해 운반되며 다판 브레이크(1)가 열린 상태에서 냉각유(13)는 방사상 내측에서부터 방사상 외측으로 디스크 세트(14)를 통해 운반되는 것을 특징으로 하는 방법.
22. 제21항에 있어서, 상기 오일 공급수단(19, 39, 43)이 유압 압력차에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 방법.
23. 제21항에 있어서, 상기 오일 공급수단(19, 39)이 냉각유 흐름(13)에서 발생된 차압에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 방법.
24. 제21항에 있어서, 상기 오일 공급수단(19, 39, 43)이 브레이크 액추에이터의 피스톤(10)도 작동시키는 유압 압력에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 방법.
25. 제21항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오일 공급수단(39, 43)이, 다판 브레이크(1)의 피스톤(10)을 위한 작동압에 무관하게 변속기의 유압 제어장치(22)에서 형성되는 유압 압력에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 방법.
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