KR101844491B1 - 4-라인 토크 컨버터 - Google Patents

4-라인 토크 컨버터 Download PDF

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KR101844491B1
KR101844491B1 KR1020160132363A KR20160132363A KR101844491B1 KR 101844491 B1 KR101844491 B1 KR 101844491B1 KR 1020160132363 A KR1020160132363 A KR 1020160132363A KR 20160132363 A KR20160132363 A KR 20160132363A KR 101844491 B1 KR101844491 B1 KR 101844491B1
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chamber
piston
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KR1020160132363A
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이진수
박동철
홍순석
신순철
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주식회사 카펙발레오
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H41/00—Rotary fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H41/24—Details
    • F16H41/26—Shape of runner blades or channels with respect to function
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

본 발명은 록업 클러치의 제어 성능을 향상시킬 뿐만 아니라, 그 작동 범위를 극대화할 수 있는 4-라인 토크 컨버터를 개시한다.
본 발명의 4-라인 토크 컨버터는 내부 순환 압력을 위한 1차 챔버와, 록업 클러치의 작동 압력을 위한 2차 챔버 및 상기 록업 클러치의 작동 압력 보상을 위한 3차 챔버를 포함하되, 상기 2차 챔버 및 상기 3차 챔버는 상기 록업 클러치의 피스톤 플레이트 내주면 및 외주면에 의해 양단 분할된 공간 형태로, 상기 2차 챔버의 다른 한 면은 상기 피스톤 플레이트의 외곽 플랜지 안으로 결합되는 밸런스 플레이트로 형성되고, 상기 3차 챔버의 다른 한 면은 상기 피스톤 플레이트의 외면 부위에 맞대어진 프론트 커버의 내측면 부위로 이루어지며, 엔진의 토크를 변속기로 전달하는 입력축 상의 스플라인 허브 내부로는 상기 2차 챔버로 연계되는 제1유로와, 상기 3차 챔버로 연계되는 제2유로가 구비되어 상기 변속기에서 상기 2차 챔버 및 상기 3차 챔버로 가해지는 상기 피스톤 플레이트의 작동 압력에 의해서 상기 록업 클러치의 작동 여부가 제어될 수 있도록 이루어진다.

Description

4-라인 토크 컨버터{4-LINE TORQUE CONVERTER}
본 발명은 4-라인 토크 컨버터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3개의 유압 챔버 중 2차 및 3차 챔버의 위치와 함께 유로 및 기밀 구조, 그리고 피스톤 플레이트 좌·우측의 동적 유압 상태에 영향을 미치는 기술요소들을 개선함으로써, 전반적인 록업 클러치의 제어 성능을 향상시킬 뿐만 아니라, 그 작동 범위를 극대화할 수 있도록 하는 4-라인 토크 컨버터에 관한 것이다.
일반적으로 토크 컨버터는 차량의 엔진과 변속기 사이에 설치될 수 있으며 유체를 이용하여 엔진의 구동력을 변속기로 전달하는 것이다.
이러한 차량용 토크 컨버터의 일 예를 도 1의 반단면 상태로 도시하면서, 그 작동 상태까지 파악할 수 있도록 하였다.
도 1을 참조하면, 토크 컨버터는, 엔진의 크랭크 축에 연결되어 회전하는 프론트 커버(4)와, 이 프론트 커버(4)에 연결되어 함께 회전하는 임펠러(6)와, 이 임펠러(6)와 마주하는 위치에 배치되는 터빈(8)과, 상기 임펠러(6)와 터빈(8) 사이에 위치하여 터빈(8)으로부터 나오는 오일의 흐름을 바꾸어 임펠러(6) 측으로 전달하는 리엑터(10, 또는 '스테이터'라고도 함)를 포함한다.
그리고 토크 컨버터에는 엔진과 변속기를 직접 연결하는 수단으로 록업 클러치(14)가 구비되는데, 이 록업 클러치(14)는 축방향으로 이동할 수 있는 피스톤(16)을 구비하고 있다.
또한, 상기 록업 클러치(14)에는 토셔널 댐퍼(20, Torsional damper)가 결합되는데, 이 토셔널 댐퍼(20)는 록업 클러치(14)를 통해 전달되는 구동력을 터빈(8)의 터빈 쉘(8a)에 전달하여 축의 회전 방향으로 작용하는 비틀림력을 흡수하고 진동을 감쇄시키는 역할을 한다.
이러한 록업 클러치(14)는, 클러치 드럼(33), 제1마찰 플레이트(35), 제2 마찰 플레이트(39), 그리고 제3 마찰 플레이트(41)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 클러치 드럼(33)은 프론트 커버(4)에 결합되며 원통 모양이 축 방향으로 배치된다.
그리고 상기 제1 마찰 플레이트(35)들은 피스톤(16)에 의해 축 방향으로 이동할 수 있다.
또, 상기 제2 마찰 플레이트(39)는 제1마찰 플레이트(35)들 사이에 배치된다.
그리고 상기 제3 마찰 플레이트(41)는 클러치 드럼(33)에 결합되어, 제1 마찰 플레이트(35)와 제2 마찰 플레이트(39)의 반력으로 작용한다. 즉, 상기 제3 마찰 플레이트(41)는 피스톤(16)이 제1 마찰 플레이트(35)를 축 방향으로 가압하면 제1 마찰 플레이트(35)와 제2 마찰 플레이트(39)가 축 방향으로 이동하면서 제1 마찰 플레이트(35)와 제2 마찰 플레이트(39)의 반력으로 작용한다.
또한, 상기 클러치 드럼(33)은 그 내주면에 키홈(33b)이 원주 방향을 따라 제공되고, 상기 키홈(33b)에 키부재(51)가 끼움 결합될 수 있다.
그리고 상기와 같이 구성된 토크 컨버터 내에는, 상기 피스톤(16)을 경계로 하여 우측에는 1차 챔버(C1)가 형성되고, 좌측에는 2차 챔버(C2)가 형성된다.
록업 시 상기 2차 챔버(C2)에 록업 작동 압력을 인가하면 피스톤(16) 좌·우측의 압력 차이에 따라 록업 작동 여부가 결정된다.
그런데, 이와 같이 작동되는 종래의 토크 컨버터는, 2개의 유압 챔버로 구성되므로 1차 챔버(C1)의 오일 회전 속도에 의해 동압이 높아질 경우에는 피스톤(16)을 해제하는 방향으로의 압력이 피스톤(16)에 가해질 수 있어 상기 록업 클러치(14)의 제어 성능이 낮은 문제점이 있다.
또한, 터빈(8)의 회전수가 높아지는 경우에도 터빈(8) 인근의 오일 동적 압력이 높아지면서 상기 록업 클러치(14)의 작동이 원활하지 않으므로 록업 클러치(14)의 원활한 작동을 위해서는 더 높은 작동 압력이 요구되며, 이것은 또 다른 작동 충격을 발생시키는 문제점이 있다.
이와 같은 록업 클러치(14)의 제어 성능을 개선하기 위해 개시되어 있는 종래기술들로, 특허문헌 1 및 2와 같은 기술들을 들 수 있다.
록업 클러치(14)의 제어 성능을 높이기 위한 것으로, 특허문헌 1에서는 압력 보상 챔버의 위치와 피스톤의 씰링 구조에 대해 개시하고 있고, 특허문헌 2에서는 해당 챔버의 유로 및 피스톤 씰링 구조에 대해 개시하고 있다.
하지만, 특허문헌 1의 압력 보상 챔버는 록업 클러치의 작동을 위한 압력 제어라고는 할 수 없고, 단지 오일만 충진되어 있는 것에 지나지 않아 압력 제어를 통한 피스톤(110)의 개폐에 직접적으로 관여할 수 없는 한계를 가지고 있다.
그리고 특허문헌 2의 경우에는 피스톤(112) 외경부의 씰링(66)(68) 반경 및 위치가 동일한 것에 지나지 않아 피스톤(112) 외경부의 반경 크기에 따라 오일의 동압이 록업 클러치의 작동 방향으로의 압력을 높이는 등의 작용이 구조적으로 어렵다.
이에 따라 록업 클러치의 제어 성능을 높이는 데 한계가 있다.
일본공개특허공보 특개2013-217452호(2013. 10. 24 공개) 국제공개특허공보 WO2016-010712호(2016. 1. 21 공개)
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 3개의 유압 챔버 중 2차 및 3차 챔버의 위치와 함께 유로 및 기밀 구조를 개선하여 전반적인 록업 클러치의 제어 성능을 향상시킬 수 있는 4-라인 토크 컨버터를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 피스톤 플레이트 좌·우측의 동적 유압 상태에 영향을 미치는 2차 및 3차 챔버의 외곽 씰링 반경이나 피스톤 플레이트와 프론트 커버 간의 일체화 구조에 대한 개선을 통해 록업 클러치의 작동 범위를 극대화하는 동시에 차량의 연비를 개선할 수 있도록 하는 4-라인 토크 컨버터를 제공하기 위한 것에 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 내부 순환 압력을 위한 1차 챔버와, 록업 클러치의 작동 압력을 위한 2차 챔버 및 상기 록업 클러치의 작동 보상 압력을 위한 3차 챔버를 포함하여 이루어진다.
특히, 상기 2차 챔버 및 상기 3차 챔버는 상기 록업 클러치의 피스톤 플레이트 내주면 및 외주면에 의해 양단 분할된 공간 형태로, 상기 2차 챔버의 다른 한 면은 상기 피스톤 플레이트의 외곽 플랜지 안으로 결합되는 밸런스 플레이트로 형성되고, 상기 3차 챔버의 다른 한 면은 상기 피스톤 플레이트의 외면 부위에 맞대어진 프론트 커버의 내측면 부위로 이루어지며, 엔진의 토크를 변속기로 전달하는 입력축 상의 스플라인 허브 내부로는 상기 2차 챔버로 연계되는 제1유로와, 상기 3차 챔버로 연계되는 제2유로가 구비되어 상기 변속기에서 상기 2차 챔버 및 상기 3차 챔버로 가해지는 상기 피스톤 플레이트의 작동 압력에 의해서 상기 록업 클러치의 작동 여부가 제어될 수 있도록 이루어진다.
상기 피스톤 플레이트 및 상기 밸런스 플레이트는 상기 스플라인 허브의 외주면 상에 결합되는 피스톤 허브에 의해 지지될 수 있다.
상기 피스톤 플레이트는, 외곽 플랜지 안쪽과 상기 밸런스 플레이트의 외경부 사이 기밀성을 위한 제1 씰링과, 외주면의 절곡단 부위와 맞닿는 상기 프론트 커버의 내측면 사이 기밀성을 위한 제2 씰링, 그리고 내경부 끝단과 맞닿은 상기 피스톤 허브의 외면 간의 기밀성을 위한 제3 씰링에 의해 지지되어 상기 록업 클러치의 작동 또는 작동 해제 방향으로의 슬라이딩이 가능하게 구비된다.
상기 밸런스 플레이트는 상기 피스톤 허브와 일체로 접합된 형태로 실시하는 것이 바람직하다.
상기 피스톤 허브는 상기 2차 챔버로 상기 제1유로를 연결하는 연계유로를 구비하고, 상기 제1유로 및 상기 연계유로는 상기 피스톤 허브와 상기 스플라인 허브 간의 기밀성을 확보하기 위해 마련된 제4 및 제5 씰링 사이로 연결되도록 실시한다.
상기 제1 씰링은 상기 제2 씰링에 비해 반경이 더 큰 것을 적용하는 것이 바람직하다.
상기 피스톤 플레이트는 복수의 리프 스프링으로부터 상기 프론트 커버와 일체로 연결시키는 형태로 실시할 수 있다.
상기 리프 스프링은 한쪽에는 상기 프론트 커버 내측에 마련된 걸림단에 끼워지는 결합공이 구비되고, 다른 쪽에는 상기 피스톤 플레이트의 조립공에 결합되는 돌출단이 구비된 스틱 형태의 판으로 이루어진다.
상기 피스톤 플레이트는 지그 조립을 위한 복수의 지그 관통공을 포함하고, 상기 지그 관통공에는 소정의 마감 캡이 결합되게 실시할 수 있다.
상기 피스톤 플레이트는 절곡단의 경사면 상에 방사상으로 형성된 복수의 냉각 유로를 포함한다.
이와 같은 본 발명의 실시예는 변속기에서 가해지는 피스톤 플레이트의 작동 압력(정압)에 의해 피스톤 플레이트의 작동 및 작동 해제가 결정될 수 있으므로 전반적인 록업 클러치의 제어성능이 향상된다.
나아가, 본 발명은 피스톤 플레이트의 좌·우측 동적 유압 상태에 영향을 미치는 2차 및 3차 챔버의 외곽 씰링 반경이나 피스톤 플레이트와 프론트 커버 간의 일체화 구조에 리프 스프링을 적용하여 차량의 록업 클러치 작동 범위를 극대화함과 더불어 궁극적으로는 차량의 연비를 향상시키는 효과를 가진다.
도 1은 일반적인 차량용 토크 컨버터의 기술구성 및 해당 챔버의 오일 유로 관계를 반단면 상태로 나타내 보인 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 4-라인 토크 컨버터의 기술구성 및 해당 챔버의 오일 유로 관계를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 4-라인 토크 컨버터의 주요 기술구성을 분해한 상태로 내타내 보인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 4-라인 토크 컨버터의 프론트 커버 내에 록업 클러치를 결합하고, 나머지 기술구성을 분해한 상태로 나타내 보인 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 단면도로써, 3개의 유압 챔버 중 2차 및 3차 챔버의 위치와 함께 유로 및 기밀 구조, 그리고 피스톤 플레이트와 프론트 커버 간에 일체화 된 결합구조를 도시하고 있다.
도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명은 피스톤 플레이트(160) 좌·우측의 오일 회전 속도에 따른 작동 압력이 아닌 변속기에서 가해지는 피스톤 플레이트(160)의 작동 압력(정압)에 의해 피스톤 플레이트(160)의 작동을 제어할 수 있도록 이루어진다.
본 발명의 실시예에 따른 4-라인 토크 컨버터는 1차 챔버(60)와 2차 챔버(70) 및 3차 챔버(80)를 포함한다.
1차 챔버(60)는 토크 컨버터의 내부 순환 압력(Pin)(Pout)을 위한 오일 공간을 일컫는 것인데 비해, 2차 챔버(70)는 록업 클러치(140)의 작동 압력(Pclose)을 위한 오일 공간을 말하고, 3차 챔버(80)는 록업 클러치(140)의 작동 보상 압력(Pcomp)을 위한 오일 공간을 말한다.
본 발명의 실시예에 따른 2차 챔버(70) 및 3차 챔버(80)는 록업 클러치(140)의 피스톤 플레이트(160)를 경계로 양단 분할된 공간 형태로, 피스톤 플레이트(160)의 내주면 및 외주면에 의해 분할된 구조로 이루어진다.
여기서, 2차 챔버(70)의 다른 한 면은 피스톤 플레이트(160)의 외곽 플랜지(161) 안쪽으로 결합되는 밸런스 플레이트(150)로 형성되고, 3차 챔버(80)의 다른 한 면은 피스톤 플레이트(160)의 외면 부위에 맞대어진 프론트 커버(4)의 내측면 부위로 구비된다.
한편, 엔진의 토크를 변속기로 전달하는 입력축 상에 형성된 스플라인 허브(170)는 그 내부로 제1유로(171) 및 제2유로(172)가 구비된다.
제1 유로(171)는 2차 챔버(70)로 연계되고, 제2유로(172)는 3차 챔버(80)로 연계되게 형성되어 변속기에서 2차 챔버(70)나 3차 챔버(80)로 가해지는 피스톤 플레이트(160)의 작동 압력에 의해 록업 클러치(140)의 작동 여부를 제어할 수 있도록 구비된다.
스플라인 허브(170)의 외주면 상에는 별도의 피스톤 허브(180)가 더 구비된다.
그리고, 피스톤 플레이트(160)와 밸런스 플레이트(150)는 피스톤 허브(180)에 의해 지지되는 형태로 실시하는 것이 바람직하다.
여기서, 피스톤 허브(180)는 피스톤 플레이트(160)의 내경부에서 외경부에 이르는 표면적을 줄임으로써, 원자재의 소비를 절감할 뿐만 아니라, 궁극적으로는 더 작은 압력에도 피스톤 플레이트(160)의 작동이 기민하게 반응할 수 있도록 하는 등의 기술효과를 얻는다.
피스톤 플레이트(160)는 변속기에서 가해지는 작동 압력(정압)에 따라 축 방향 즉, 록업 클러치(140)의 작동 또는 작동 해제시키는 방향으로의 슬라이딩이 가능하게 구비되는 데 비해, 밸런스 플레이트(150)는 피스톤 허브(180)와 일체로 구비되는 형태로 실시할 수 있다.
예를 들어, 피스톤 플레이트(160)의 경우에는 복수의 씰링 즉, 제1 씰링(91)과 제2 씰링(92) 및 제3 씰링(93)에 의해 소정의 기밀성을 유지할 수 있도록 지지되고, 밸런스 플레이트(150)는 피스톤 허브(180)의 일단 부위에 소정의 용접 등의 방식으로 접합된 형태를 들 수 있다.
제1 씰링(91)은 밸런스 플레이트(150)의 외경부에 마련되어 피스톤 플레이트(150)상의 외곽 플랜지(161) 안쪽과의 사이의 기밀성을 확보한다.
제2 씰링(92)은 피스톤 플레이트(150)의 외주면 절곡단(162) 부위에 마련되고, 피스톤 플레이트(150)의 외주면 절곡단(162) 부위와 맞닿는 프론트 커버(4)의 내측면 사이와의 기밀성을 확보하기 위한 역할을 한다.
그리고 제3 씰링(93)은 피스톤 플레이트(150)의 내경부 끝단 및 피스톤 허브(180)의 외면 간에 구비되어 2차 챔버(70)와 3차 챔버(80) 상호 간의 기밀성을 유지하는 역할을 수행한다.
도 2 및 도 3에서 도시된 바와 같이, 제1 씰링(91)은 제2 씰링(92)에 비해 반경이 더 큰 것으로 구비된다.
제1 씰링(91)은 피스톤 플레이트(160)의 외곽 플랜지(161) 즉, 2차 챔버(70)의 외경부에 해당하는 반면에 제2 씰링(92)은 3차 챔버(80)의 외경부에 해당하는 것으로, 제1 씰링(91)의 반경이 제2 씰링(92)의 반경보다 더 크다는 의미는 곧 2차 챔버(70)의 외경이 3차 챔버(80)의 외경보다 더 크게 구비된다는 뜻이다.
이와 같은 2차 챔버(70) 및 3차 챔버(80) 간의 외경 차이 즉, 제1 씰링(91)과 제2 씰링(92) 간의 반경 차이는 록업 클러치(140)의 작동 방향으로의 압력을 더 높일 수 있도록 하여 전반적인 록업 클러치(140)의 제어성을 향상시키는 효과를 얻는다.
본 발명의 실시예에 따른 4-라인 토크 컨버터는 피스톤 플레이트(160)와 밸런스 플레이트(150)로 이루어진 공간 형태의 2차 챔버(70)를 기준으로 프론트 커버(4) 쪽에 3차 챔버(80)를 형성하고, 임펠러(6) 및 터빈(8)을 아우러는 공간이 1차 챔버(60)로 구비된다.
피스톤 허브(180)는 2차 챔버(70)로 연계되는 소정의 연계유로(181)가 더 구비된다. 연계유로(181)는 스플라인 허브(170)의 제1유로(171)와 연계될 수 있도록 이루어진다.
피스톤 허브(180)와 스플라인 허브(170) 사이에는 기밀성을 확보하기 위한 제4 및 제5 씰링(94)(95)이 구비되고, 제1유로(171)와 연계유로(181)는 제4 및 제5 씰링(94)(95) 사이에서 연계되게 구비된다.
즉, 2차 챔버(70)와 3차 챔버(80)로 통하는 제1유로(171) 및 제2유로(172)는 스플라인 허브(170) 내에서 분리되며, 2차 챔버(70)의 압력 기밀 상태는 스플라인 허브(170)와 피스톤 허브(180) 간에 마련된 제4 및 제5 씰링(94)(95)에 의해 또 한번의 기밀성이 유지된다.
본 발명의 록업 클러치(140)는 프론트 커버(4)와 피스톤 플레이트(161) 간의 마찰재(350) 사이로 소정의 토셔널 댐퍼(200)가 연계되어 엔진의 토크 전달 시 비틀림 진동을 감쇄할 수 있도록 구성된다.
토셔널 댐퍼(200)는 프론트 커버(4)와 피스톤 플레이트(161) 간의 마찰재(350)로 소정의 드라이브 플레이트(210)가 복수의 코일 스프링(211)과 연계되게 구비되고, 복수의 코일 스프링(211)이 원주 방향으로 배치된 리테이닝 플레이트(212)를 포함한다.
리테이닝 플레이트(212)는 도 2 및 도 4에서처럼 스플라인 허브(170)에 리벳팅 되어 록업 클러치(140) 작동 시 소정의 엔진 토크를 변속기의 입력축으로 전달할 수 있도록 구비된다.
이때, 스플라인 허브(170)는 리테이닝 플레이트(212)와는 별도로 터빈(8)의 쉘과도 리벳팅 되어 록업 클러치(140)의 작동 시 소정의 관성질량체로서의 작용이 가능하게 구비될 수도 있다.
피스톤 플레이트(160)는 복수의 리프 스프링(130)으로 프론트 커버(4)와 일체로 연결되어 자체 회전을 방지할 수 있도록 구비될 수 있다.
리프 스프링(130)은 길이 방향으로 길게 형성된 스틱 형태의 판 스프링의 일종으로, 한쪽에는 결합공(131)이 구비되고, 다른 쪽에는 소정의 돌출단(132)을 포함한다.
결합공(131)은 프론트 커버(4) 내측에 마련된 걸림단(4a)에 끼워질 수 있도록 천공된 구멍이고, 돌출단(132)은 피스톤 플레이트(160)의 동일 원주상에 마련된 조립공(163)에 결합될 수 있도록 구비된다.
리프 스프링(130)은 프론트 커버(4)와 피스톤 플레이트(161) 간의 회전 방향을 구속하는 것은 물론, 록업 클러치(140) 작동 중 피스톤 플레이트(161)와 프론트 커버(4) 간의 회전 충격을 완화하는 역할을 병행할 수 있다.
피스톤 플레이트(160)는 지그 조립을 위한 복수의 지그 관통공(164)이 더 구비될 수 있다. 지그 관통공(164)에는 소정의 마감 캡(165)이 결합되는 것이 바람직하다.
지그 관통공(164)은 통상 리프 스프링(130)의 돌출단(132)에 대응되는 조립공(163)과 짝지어 인접된 구멍 형태로 실시될 수 있다.
피스톤 플레이트(160)는 복수의 냉각 유로(166)가 더 구비된 형태로도 실시될 수 있다.
복수의 냉각 유로(166)는 절곡단(162)의 경사면 상에 방사상으로 형성된 일종의 오일 순환 구조로, 피스톤 플레이트(160)의 회전 마찰로 유발되는 열을 효과적으로 식히기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 4-라인 토크 컨버터는 피스톤 플레이트(160)의 좌·우측 동적 유압 상태를 고려한 2차 및 3차 챔버(70)(80)의 외곽 씰링 반경이나 피스톤 플레이트(160)와 프론트 커버(4) 간의 일체화 구조에 리프 스프링(130)을 적용하여 차량의 록업 클러치 작동 범위를 극대화하는 것은 물론, 궁극적으로는 차량의 연비를 향상시키는 효과를 가진다
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.
1. 프론트 커버
3. 임펠러
5. 터4. 프론트 커버
4a. 걸림단
6. 임펠러
8. 터빈
10. 리엑터
60. 1차 챔버
70. 2차 챔버
80. 3차 챔버
91. 제1 씰링
92. 제2 씰링
93. 제3 씰링
94. 제4 씰링
95. 제5 씰링
96. 제6 씰링
130. 리프 스프링
131. 결합공
132. 돌출단
140. 록업 클러치
150. 밸런스 플레이트
160. 피스톤 플레이트
161. 외곽 플랜지
162. 절곡단
163. 조립공
164. 지그 관통공
165. 마감 캡
166. 냉각 유로
170. 스플라인 허브
171. 제1유로
172. 제2유로
180. 피스톤 허브
181. 연계유로
200. 토셔널 댐퍼
210. 드라이브 플레이트
211. 코일 스프링
212. 리테이닝 플레이트
350. 마찰재

Claims (10)

  1. 내부 순환 압력을 위한 1차 챔버와, 록업 클러치의 작동 압력을 위한 2차 챔버 및 상기 록업 클러치의 작동 보상 압력을 위한 3차 챔버를 포함하는 4-라인 토크 컨버터에 있어서,
    상기 2차 챔버 및 상기 3차 챔버는 상기 록업 클러치의 피스톤 플레이트 내·외주면에 의해 양단 분할된 공간 형태로, 상기 2차 챔버의 다른 한 면은 상기 피스톤 플레이트의 외곽 플랜지 안으로 결합되는 밸런스 플레이트로 형성되고, 상기 3차 챔버의 다른 한 면은 상기 피스톤 플레이트의 외면 부위에 맞대어진 프론트 커버의 내측면 부위로 이루어지며,
    엔진의 토크를 변속기로 전달하는 입력축 상의 스플라인 허브 내부로는 상기 2차 챔버로 연계되는 제1유로와, 상기 3차 챔버로 연계되는 제2유로가 구비되어 상기 변속기에서 상기 2차 챔버 및 상기 3차 챔버로 가해지는 상기 피스톤 플레이트의 작동 압력에 의해서 상기 록업 클러치의 작동 여부가 제어되게 이루어지고,
    상기 피스톤 플레이트 및 상기 밸런스 플레이트는 상기 스플라인 허브의 외주면 상에 결합되는 피스톤 허브에 의해 지지되며,
    상기 피스톤 플레이트는, 상기 외곽 플랜지 안쪽과 상기 밸런스 플레이트의 외경부 사이의 기밀성을 확보하기 위한 제1 씰링과, 외주면의 절곡단 부위와 맞닿는 상기 프론트 커버의 내측면 사이 기밀성 확보를 위한 제2 씰링, 그리고 내경부 끝단과 맞닿은 상기 피스톤 허브의 외면 간의 기밀성을 위한 제3 씰링에 의해 지지되어 상기 록업 클러치의 작동 또는 작동 해제 방향으로의 슬라이딩이 가능하게 구비되되, 상기 제1 씰링의 반경은 상기 제2 씰링의 반경보다 더 큰 것을 특징으로 하고,
    상기 피스톤 플레이트는 복수의 리프 스프링을 적용하여 상기 프론트 커버와 일체로 연결되며,
    상기 리프 스프링은 한쪽에는 상기 프론트 커버 내측에 마련된 걸림단에 끼워지는 결합공이 구비되고, 다른 쪽에는 상기 피스톤 플레이트의 조립공에 결합되는 돌출단이 구비된 스틱 형태의 판인 것을 특징으로 하는 4-라인 토크 컨버터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸런스 플레이트는 상기 피스톤 허브와 일체로 접합된 형태인 것을 특징으로 하는 4-라인 토크 컨버터.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 피스톤 허브는 상기 2차 챔버로 상기 제1유로를 연결하는 연계유로를 구비하되, 상기 제1유로 및 상기 연계유로는 상기 피스톤 허브와 상기 스플라인 허브 간의 기밀성을 확보하기 위해 마련된 제4 및 제5 씰링 사이로 연결되는 4-라인 토크 컨버터.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 피스톤 플레이트는 지그 조립을 위한 복수의 지그 관통공을 포함하고, 상기 지그 관통공에는 마감 캡이 결합되는 것을 특징으로 하는 4-라인 토크 컨버터.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 피스톤 플레이트는 절곡단의 경사면 상에 방사상으로 형성된 복수의 냉각 유로를 포함하는 4-라인 토크 컨버터.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013053750A (ja) * 2011-09-04 2013-03-21 Schaeffler Technologies Ag & Co Kg 低い背圧を有するトルクコンバータクラッチ
JP2013217452A (ja) * 2012-04-10 2013-10-24 Exedy Corp トルクコンバータのロックアップ装置
WO2016010712A1 (en) * 2014-07-16 2016-01-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Torque converter clutch with reduced back pressure

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