KR101526215B1 - 자동변속기 - Google Patents

Abstract

자동변속기에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 자동변속기는 밸브바디와, 밸브바디로 오일을 공급하는 오일팬과, 오일팬에 수용되는 오일을 필터링하는 오일필터와, 밸브바디와 오일팬 사이에 설치되고 오일팬의 측면부에서 오일팬의 하면부를 향하여 내리막 경사지게 형성되는 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동변속기{AUTOMATIC TRANSMISSON}

본 발명은 자동변속기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 운행 중 급가속 또는 급정지시에도 오일 흡입구측에 충분한 오일을 공급하여 유압 안정화를 할 수 있는 자동변속기에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속기의 오일팬에 저장되는 오일은 자동변속기 내부로 유입되어 토크 컨버터 내에서 동력을 전달하고, 기어 또는 베어링 등 회전요소를 윤활하며, 각종 유압기구 즉, 밸브, 클러치, 브레이크 등의 작동유로 사용되고, 자동변속기의 각 마찰 접동부를 냉각시킨다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0021338호(2008.03.07. 공개, 발명의 명칭: 오일필터와 오일팬 사이의 간극 조절장치)에 개시되어 있다.

종래의 자동변속기에 따르면, 운전 중 급가속 또는 급정지시에 급격한 속도 변화가 발생하면 차량의 후방으로 오일 쏠림현상이 발생하여 오일 흡입구로 오일 유량을 확보하는 것이 어려운 문제점이 있었다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 운전 중 급가속 또는 급정지 등으로 인한 차량의 급격한 속도 변화에도 오일 흡입구에 충분한 오일을 공급할 수 있는 자동변속기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 자동변속기는: 밸브바디와, 상기 밸브바디로 오일을 공급하는 오일팬과, 상기 오일팬에 수용되는 오일을 필터링하는 오일필터와, 상기 밸브바디와 상기 오일팬 사이에 설치되고 상기 오일팬의 측면부에서 상기 오일팬의 하면부를 향하여 내리막 경사지게 형성되는 가이드부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 상기 가이드부재는 양단이 상기 오일팬의 측면부와 상기 오일팬의 하면부에 각각 고정되고, 탄성 변형 가능한 재질을 포함하여 이루어진다.

또한, 본 발명에서 상기 가이드부재는 상기 오일팬의 하면부를 향하여 오목하게 형성된다.

또한, 본 발명에서 상기 오일팬의 하부에는 오일의 하중에 의하여 탄성 변형되는 상기 가이드부재와의 접촉을 감지하는 센서가 설치된다.

본 발명에 따른 자동변속기는 차량의 급격한 속도 변화로 인하여 오일 흡입구에 오일 부족 현상이 발생하는 것을 방지하고 오일 흡입구에 충분한 양의 오일을 공급할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 차량의 자동변속기에 적합한 오일 수준을 측정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 가이드부재가 오일팬 내에 설치되는 것을 개략적으로 도시한 부분 절개 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 차량의 급격한 속도 변화로 인하여 오일이 후방으로 쏠리는 현상을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 후방으로 쏠린 오일이 가이드부재를 따라서 이동하는 것을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 탄성 변형 전의 가이드부재를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 오일의 하중에 의하여 가이드부재가 센서에 접촉하는 것을 개략적으로 도시한 단면도이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 가이드부재가 오일팬 내에 설치되는 것을 개략적으로 도시한 부분 절개 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기는 밸브바디(10), 오일팬(20), 오일필터(30), 및 가이드부재(40)를 포함한다.

밸브바디(10)는 자동변속기의 하부에 설치되어, 자동변속기 내부의 각 구성요소인 기어, 베어링 등으로 오일(60)을 분배하여 윤활 및 냉각 등을 한다.

오일팬(20)은 밸브바디(10)의 하부에 설치되고, 일정 양의 오일(60)이 저장되어 밸브바디(10)로 오일(60)을 공급한다. 오일팬(20)의 하부에는 오일 흡입구(25)가 형성되고, 오일 흡입구(25)와 연관된 밸브바디(10)로 오일(60)이 공급된다. 본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '측면부'와 '하면부'는 오일팬(20)의 우측과 하측을 의미한다. 즉, 도 1 내지 도 6에서 '측면부'는 오일팬(20)의 우측에 형성된 측면부(22)이고, '하면부'는 오일팬(20)의 하부에 형성된 하면부(21)를 나타낸다.

오일필터(30)는 오일팬(20)에 수용되는 오일(60)의 이물질을 필터링한다. 오일(60)은 오일팬(20) 내에서 계속적으로 순환되면서 오일필터(30)와 접촉하면서 필터링된다. 필터링된 오일(60)은 오일필터(30) 하부에 형성된 오일 흡입구(25)를 통하여 밸브바디(10)로 공급된다.

도 1, 도 3 내지 도 6에서 오일필터(30)는 오일팬(20)의 좌측에 설치된다. 즉, 오일필터(30)는 차량의 운전방향을 향하여 설치된다.

가이드부재(40)는 밸브바디(10)와 오일팬(20) 사이에 설치되고, 오일팬(20)의 측면부(22)에서 하면부(21)를 향하여 내리막 경사지게 형성되며, 일정 탄성력을 구비한다. 가이드부재(40)는 오일팬(20)의 하면부(21)를 향하여 오목하게 형성된다(도 2 참조). 가이드부재(40)가 오목하게 형성되어 오일팬(20)에 많은 양의 오일(60)을 수용할 수 있다.

가이드부재(40)의 폭은 오일팬(20)의 폭에 상응하게 이루어진다. 가이드부재(40)는 오일팬(20)의 하면부(21)와 측면부(22)에 양단이 각각 고정되는 탄성 변형 가능한 재질을 포함하여 이루어진다. 가이드부재(40)는 오일팬(20)의 하면부(21)에 고정되는 제1 고정단(41)과, 오일팬(20)의 측면부(22)에 고정되는 제2 고정단(42)을 포함하고, 탄성 변형한 박판으로 이루어진다. 제1 고정단(41)과 제2 고정단(42)은 하면부(21)와 측면부(22)에 각각 본딩 결합된다. 따라서, 가이드부재(40)는 제1 고정단(41)과 제2 고정단(42)이 오일팬(20)의 하면부(21)와 측면부(22)에 각각 고정되어 일정 범위 내의 압력을 받으면 그에 대하여 반발되는 탄성력을 구비하게 된다. 제1 고정단(41)은 오일필터(30)가 형성된 위치보다 더 깊은 위치에서 오일팬(20)의 하면부(21)에 고정된다. 따라서, 차량의 급가속 또는 급정지시에도 오일(60)이 후방으로 쏠려도 가이드부재(40)를 따라서 오일(60)이 오일 흡입구(25)로 유입되고, 오일 흡입구(25)에 충분한 유량확보와 유압안정화를 이룰 수 있게 한다. 가이드부재(40)는 다이어프램(diaphram)으로 이루어진다. 다이어프램은 탄성이 있는 얇은 막의 간막이 판으로서, 천연고무, 합성고무, 금속판 등으로 만들어진다. 다이어프램은 중심부가 만곡(彎曲) 형성되어 휨과 충격을 흡수하는 탄성력을 구비한다. 가이드부재(40)는 탄성 변형 가능한 박판으로 이루어짐으로써, 오일팬(20) 내에 설치되는 공간을 최소화하여, 오일팬(20)의 공간 내에 많은 양의 오일(60)을 수용할 수 있게 할 수 있다.

오일팬(20)의 하부에는 적어도 하나 이상의 센서(50)가 설치된다. 센서(50)는 가이드부재(40)의 하부에 이격되게 설치된다. 센서(50)는 오일(60)의 하중에 의하여 탄성 변형되는 가이드부재(40)와 접촉하는 것을 감지하는 압력 센서로 이루어진다. 가이드부재(40)와 센서(50)가 접촉하는 순간의 오일량은 오일팬(20)이 수용할 수 있는 적절한 수준의 오일량으로 측정된다. 가이드부재(40)가 센서(50)에 접촉하는 순간에 그 신호는 외부에 설치된 계측장비로 전송되어 데이터를 분석하고 설계 개선을 위한 정보로 활용한다.

다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 작동을 살펴본다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 차량의 급격한 속도 변화로 인하여 오일이 후방으로 쏠리는 현상을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 후방으로 쏠린 오일이 가이드부재를 따라서 이동하는 것을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 탄성 변형 전의 가이드부재를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기에서 오일의 하중에 의하여 가이드부재가 센서에 접촉하는 것을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 3을 참조하면, 차량이 급가속 또는 급정지를 하게 되면, 차량의 운전방향의 후방으로 오일(60)이 쏠리는 현상을 나타내고 있다.

도 4를 참조하면, 차량의 후방으로 쏠린 오일(60)이 가이드부재(40)를 따라서 오일 흡입구(25)로 유입되는 것을 나타낸다. 따라서, 오일(60)이 부족한 경우에도 차량의 급격한 속도 변화에 관계없이 오일 흡입구(25)에 오일(60)이 충분하게 공급될 수 있다.

도 5를 참조하면, 가이드부재(40)는 그 상부에 오일(60)이 적층되어 있으나, 오일팬(20)에는 아직 충분한 오일(60)이 공급되지 않은 상태를 나타내고 있다.

도 6을 참조하면, 가이드부재(40)는 적층되는 오일(60)의 하중에 의하여 센서(50)를 향하여 탄성 변형된다. 가이드부재(40)가 센서(50)에 접촉하는 순간의 오일(60)의 양을 오일팬(20)이 수용하는 적정 수준의 오일량으로 측정한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 차량의 운전중 급가속 또는 급정지시, 차량의 후방으로 오일(60)이 쏠리는 현상이 발생하여도 경사진 가이드부재(40)에 의하여 오일 흡입구(25)로 충분한 유량을 공급할 수 있고, 오일(60)의 하중에 의하여 가이드부재(40)가 센서(50)와 접촉하게 하여 오일팬(20)에 공급하는 충분한 수준의 오일량을 측정할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10: 밸브바디 20: 오일팬
21: 오일팬 하면부 22: 오일팬 측면부
25: 오일 흡입구 30: 오일필터
40: 가이드부재 41: 제1 고정단
42: 제2 고정단 50: 센서
60: 오일

Claims (4)

1. 밸브바디;
   상기 밸브바디로 오일을 공급하는 오일팬;
   상기 오일팬에 수용되는 오일을 필터링하는 오일필터; 및
   상기 밸브바디와 상기 오일팬 사이에 설치되고, 상기 오일팬의 측면부에서 상기 오일팬의 하면부를 향하여 내리막 경사지게 형성되는 가이드부재;를 포함하고,
   상기 오일팬의 하부에는 오일의 하중에 의하여 탄성 변형되는 상기 가이드부재와의 접촉을 감지하는 센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 자동변속기.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 가이드부재는 양단이 상기 오일팬의 측면부와 상기 오일팬의 하면부에 각각 고정되고, 탄성 변형 가능한 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동변속기.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 가이드부재는 상기 오일팬의 하면부를 향하여 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동변속기.
   
4. 삭제

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