KR101848392B1 - 토크 컨버터용 비틀림 진동 저감 장치 - Google Patents

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Abstract

토크 컨버터용 비틀림 진동 저감 장치는 진동체, 플레이트 및 커버를 포함한다. 전동체, 플레이트와 커버를 포함하는 토크 컨버터를 위한 비틀림 진동 저감 장치이다. 상기 전동체는 상기 토크 컨버터 내에 배치된다. 상기 전동체는 상기 토크 컨버터의 토크 변동에 따라 요동하도록 구성된다. 상기 플레이트는 상기 전동체를 수용하는 전동실을 구비한다. 상기 전동실은 상기 전동체가 상기 전동실 내에서 요동하도록 구성된다. 상기 커버는 상기 전동체 및 상기 플레이트를 상기 토크 컨버터 내의 작동유로부터 차폐하도록 구성된다. 상기 커버는 제 1 커버와 제 2 커버를 포함한다. 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버는 상기 플레이트를 끼운 상태에서 접합되어 있다. 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버는 상기 플레이트의 상기 전동체가 수용되는 위치에 대하여, 상기 토크 컨버터의 축선을 기준으로 하는 내주측의 부분 및 외주측의 부분에 있어서, 상기 토크 컨버터의 축선 방향으로 상기 플레이트와 서로 접촉한다. 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트와 서로 접촉하는 면은, 적어도 일부가 서로 접합되어 있다.

Description

토크 컨버터용 비틀림 진동 저감 장치{TORSIONAL VIBRATION REDUCTION DEVICE FOR TORQUE CONVERTER}
본 발명은, 토크 컨버터 내부에 설치되는 비틀림 진동 저감 장치의 변형 억제에 관한 것이다.
토크 컨버터 내에 설치되고, 토크 변동에 따라 요동하는 전동체(轉動體)와, 그 전동체를 요동 가능하게 수용하는 전동실이 형성된 플레이트와, 그들 전동체 및 플레이트를 토크 컨버터 내의 작동유로부터 차폐하는 커버를 갖고 구성되는 비틀림 진동 저감 장치가 알려져 있다. 일본국 공개특허 특개2015-102115의 비틀림 진동 저감 장치가 그것이다. 일본국 공개특허 특개2015-102115의 비틀림 진동 저감 장치에 있어서, 토크 변동이 발생하면, 전동체가 전동실 내를 요동함으로써, 토크 변동의 에너지가 전동체의 요동에 의해 흡수된다.
그런데, 일본국 공개특허 특개2015-102115의 비틀림 진동 저감 장치에 있어서, 플레이트와 커버의 사이에, 토크 컨버터의 축선 방향의 간극이 형성되어 있다. 상기한 바와 같이 구성되는 비틀림 진동 저감 장치에 있어서, 토크 컨버터가 축선을 중심으로 하여 회전 구동하면, 토크 컨버터 내의 작동유의 유압에 의해, 커버에 부하가 가해진다. 이때, 상기 간극이 형성되어 있기 때문에, 커버가 변형될 가능성이 있었다.
본 발명은, 토크 컨버터 내에 설치되는 비틀림 진동 저감 장치에 있어서, 비틀림 진동 저감 장치의 커버의 변형을 억제할 수 있는 구조를 제공한다.
본 발명의 하나의 태양에 따른 토크 컨버터용 비틀림 저감 장치는 전동체, 플레이트 및 커버를 포함한다. 상기 전동체는 상기 토크 컨버터 내에 배치된다. 상기 전동체는 상기 토크 컨버터의 토크 변동에 따라 요동하도록 구성된다. 상기 플레이트는 상기 전동체를 수용하는 전동실을 구비한다. 상기 전동실은 상기 전동체가 상기 전동실 내에서 요동하도록 구성되어 있다. 상기 커버는 상기 토크 컨버터 내의 작동유로부터 상기 전동체 및 상기 플레이트를 차폐하도록 구성되어 있다. 상기 커버는 제 1 커버와 제 2 커버를 포함한다. 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버는 상기 플레이트를 끼운 상태에서 접합되어 있다. 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버는 상기 플레이트의 상기 전동체가 수용되는 위치에 대하여, 상기 토크 컨버터의 축선을 기준으로 하는 내주측의 부분 및 외주측의 부분에 있어서, 상기 토크 컨버터의 축선 방향에서 상기 플레이트와 서로 접촉한다. 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트와 서로 접촉하는 면은, 적어도 일부가 서로 접합되어 있다.
이 태양에 따른 비틀림 진동 저감 장치에 의하면, 상기 제 1 커버 및 상기 제 2 커버와 상기 플레이트가 접촉하는 면의 적어도 일부가 접합되기 때문에, 커버가 플레이트에 고정된다. 따라서, 커버와 플레이트의 사이에 간극이 형성되는 일도 없어지고, 토크 컨버터가 회전 구동했을 때에 발생하는 커버의 변형을 억제할 수 있다.
상기 태양에 따른 비틀림 진동 저감 장치에 있어서, 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트와 서로 접촉하는 면은, 용접에 의해 부분적으로 접합되도 된다.
이 태양에 따른 비틀림 진동 저감 장치에 의하면, 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트와 서로 접촉하는 면이, 부분적으로 용접되기 때문에, 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트에 고정되고, 토크 컨버터가 회전 구동했을 때에 발생하는 커버의 변형을 억제할 수 있다. 또한, 커버 및 플레이트가 서로 접촉하는 면은, 부분적으로 용접되기 때문에, 용접에 의한 열이 플레이트의 전동실까지 전해지기 어려워지고, 열에 의한 전동실의 벽면의 변형을 억제할 수 있다.
상기 태양에 따른 비틀림 진동 저감 장치에 있어서, 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트와 서로 접촉하는 면은, 용접에 의해 둘레 방향으로 연속적으로 접합되도 된다.
이 태양에 따른 비틀림 진동 저감 장치에 의하면, 상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트와 서로 접촉하는 면이, 용접에 의해 둘레 방향으로 연속적으로 접합되어 있기 때문에, 커버와 플레이트가 강고하게 접합되고, 토크 컨버터가 회전 구동했을 때에 발생하는 커버의 변형을 한층 억제할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시 형태의 특징, 이점, 및 기술적 그리고 산업적 중요성이 첨부 도면을 참조하여 하기에 기술될 것이며, 첨부 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 지시한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예인 차량에 탑재되는 토크 컨버터의 단면도이다.
도 2는, 도 1의 비틀림 진동 저감 장치를 화살표 A 방향으로부터 본 외관도이다.
도 3은, 도 1의 비틀림 진동 저감 장치를 화살표 A 방향으로부터 본 도면이고, 제 1 커버를 떼어낸 도면이다.
도 4는, 도 2의 비틀림 진동 저감 장치를 절단선 B에서 절단한 단면도이다.
도 5a는, 플레이트와 제 1 커버 및 제 2 커버의 사이에 프로젝션 용접이 둘레 방향으로 16지점 실시된 경우에, 도 1의 토크 컨버터의 회전 구동 중에 있어서, 제 1 커버와 제 2 커버의 접합부에 작용하는 응력의 해석 결과이다.
도 5b는, 플레이트와 제 1 커버 및 제 2 커버의 사이에 간극이 형성된 경우에, 도 1의 토크 컨버터의 회전 구동 중에 있어서, 제 1 커버와 제 2 커버의 접합부에 작용하는 응력의 해석 결과이다.
도 6은, 본 발명의 다른 실시예인 비틀림 진동 저감 장치의 단면도이다.
도 7은, 본 발명의 또 다른 실시예인 비틀림 진동 저감 장치의 단면도이다.
도 8은, 도 7의 비틀림 진동 저감 장치를 화살표 D 방향으로부터 본 외관도이다.
도 9는, 도 7의 비틀림 진동 저감 장치를 화살표 D 방향으로부터 본 도면이고, 또한, 제 1 커버를 떼어낸 상태를 나타내고 있다.
도 10은, 본 발명의 또 다른 실시예인 비틀림 진동 저감 장치의 단면도이다.
도 11은, 도 10의 비틀림 진동 저감 장치를 화살표 E 방향으로부터 본 외관도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 실시예에 있어서 도면은 적절하게 간략화 또는 변형되어 있으며, 각부의 치수비 및 형상 등은 반드시 정확하게 그려져 있는 것은 아니다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예인 차량에 탑재되는 토크 컨버터(10)의 단면도이다. 토크 컨버터(10)는, 도시하지 않는 엔진과 변속기의 사이에 설치되고, 엔진의 토크를 증폭하여 변속기에 전달하는 유체 전동 장치이다. 토크 컨버터(10)는, 엔진으로부터 동력이 전달됨으로써 축선(C)을 중심으로 하여 회전 구동된다.
토크 컨버터(10)는, 엔진의 동력이 입력되는 프론트 커버(12)와, 프론트 커버(12)에 연결되어 있는 펌프 임펠러(14)와, 펌프 임펠러(14)와 축선(C) 방향으로 대향하여 배치되어 있는 터빈 러너(16)와, 룩업 클러치(18)와, 축선(C) 방향으로 터빈 러너(16)와 룩업 클러치(18)의 사이에 설치되어 있는 비틀림 진동 저감 장치(20)를, 포함하여 구성되어 있다.
프론트 커버(12)는, 바닥이 있는 원통 형상으로 형성되고, 엔진의 도시하지 않는 크랭크축에 접속되어 있다. 프론트 커버(12)의 개구측의 단부가, 펌프 임펠러(14)의 외주 단부(축선(C)을 기준으로 하는 외주 단부)에 연결되어 있다. 펌프 임펠러(14)는, 단면이 원호 형상인 환상(環狀)으로 형성되는 펌프 셸(22)과, 펌프 셸(22)에 장착되는 복수매의 펌프 블레이드(24)로 구성되어 있다. 펌프 셸(22)의 외주 단부(축선(C)을 기준으로 하는 외주 단부)가, 프론트 커버(12)의 단부에 용접에 의해 연결되어 있다. 펌프 셸(22)의 내주 단부(축선(C)을 기준으로 하는 내주 단부)가, 제 1 중간 부재(26)에 접속되어 있다. 이 프론트 커버(12) 및 펌프 셸(22)에 의해 둘러싸이는 공간 내에 작동유가 봉입되어 있다. 또한, 제 1 중간 부재(26)는, 도시하지 않는 오일 펌프의 구동 기어에 동력 전달 가능하게 연결되어 있다.
터빈 러너(16)는, 펌프 임펠러(14)와 축선(C) 방향으로 대향하는 위치에 배치되어 있다. 터빈 러너(16)는, 단면이 원호 형상인 환상으로 형성되는 터빈 셸(28)과, 터빈 셸(28)에 장착되는 복수매의 터빈 블레이드(30)로 구성되어 있다. 터빈 셸(28)의 내주부가, 클러치 허브(32)에 리벳(34)에 의해 접속되어 있다. 또한, 클러치 허브(32)의 내주부가, 변속기의 입력축(33)에 스플라인 감합에 의해 동력 전달 가능하게 접속되어 있다.
축선(C) 방향으로 서로 대향하는 펌프 임펠러(14)와 터빈 러너(16)의 사이에, 스테이터(35)가 배치되어 있다. 스테이터(35)의 내주부는, 원웨이 클러치(36) 및 제 2 중간 부재(38)를 개재하여 도시하지 않는 비회전 부재인 케이스에 연결되어 있다.
엔진의 동력이 프론트 커버(12)를 개재하여 펌프 임펠러(14)에 전달되고, 펌프 임펠러(14)가 회전 구동되면, 토크 컨버터(10) 내의 작동유의 유체류가 발생하고, 그 유체류에 의해 터빈 러너(16)가 회전하여 동력이 전달된다. 또한, 펌프 임펠러(14)와 터빈 러너(16)의 속도비가 작은 상태에서는, 스테이터(35)에 의해, 터빈 러너(16)로부터 유출된 작동유의 흐름의 방향이 바뀌어, 펌프 임펠러(14)로 보내진다. 이에 따라, 펌프 임펠러(14)가 회전함으로써, 토크가 증폭된다. 상기 속도비가 커지면, 스테이터(35)가 오히려 작동유의 흐름을 방해하지만, 이때 스테이터(35)가 공전함으로써, 스테이터(35)에 의한 작동유의 흐름의 방해가 억제된다.
룩업 클러치(18)는, 프론트 커버(12)와 클러치 허브(32)의 사이에 동력 전달 가능하게 설치되어 있다. 룩업 클러치(18)는, 룩업 피스톤(40)과, 룩업 피스톤(40)의 외주측에 고정되어 있는 마찰재(42)를, 구비하여 구성되고 있다. 룩업 피스톤(40)은, 축선(C) 방향으로 프론트 커버(12)와 이웃하는 위치에 배치하여 설치되어 있다. 룩업 피스톤(40)의 내주 단부는, 클러치 허브(32)의 원통 형상으로 형성된 부위의 외주면에 슬라이딩 가능하게 감합되어 있다. 따라서, 룩업 피스톤(40)은, 클러치 허브(32)에 대하여 축선(C) 방향의 상대 이동 가능하게 구성되어 있다. 마찰재(42)는, 룩업 피스톤의 외주측, 상세하게는, 룩업 피스톤(40)이 축선(C) 방향으로 프론트 커버(12)측으로 이동했을 때에, 그 프론트 커버(12)와 접촉하는 위치에 고정되어 있다.
룩업 피스톤(40)의 외주부가, 토셔널 댐퍼(44)를 개재하여 클러치 허브(32)에 동력 전달 가능하게 연결되어 있다. 토셔널 댐퍼(44)는, 프론트 커버(12)로부터 룩업 클러치(18)를 개재하여 전달되는 엔진의 토크 변동을 저감하는, 잘 알려져진 진동 저감 장치이다. 룩업 피스톤(40)의 외주부는, 원통 형상으로 형성되어 있으며, 그 단부에, 둘레 방향으로 이어지는 복수개의 컷아웃이 형성되어 있다. 토셔널 댐퍼(44)의 외주 단부에는, 그 컷아웃과 감합하는 돌기가 형성되어 있다. 따라서, 토셔널 댐퍼(44)는, 룩업 피스톤(40)에 대하여 상대 회전 불능이면서, 또한, 축선(C) 방향으로의 상대 이동 가능으로 되어 있다.
룩업 클러치(18)는, 룩업 피스톤(40)의 축선(C) 방향의 양측에서 작용하는 유압의 압력차에 따라 축선(C) 방향으로 이동한다. 예를 들면, 축선(C) 방향으로 룩업 피스톤(40)의 프론트 커버(12)측의 유압이, 축선(C) 방향으로 룩업 피스톤(40)의 토셔널 댐퍼(44)측의 유압보다도 높은 경우에는, 룩업 피스톤(40)은, 축선(C) 방향으로 프론트 커버(12)로부터 멀어지는 방향으로 이동된다. 이때, 룩업 클러치(18)의 마찰재(42)가 프론트 커버(12)에 밀어 붙여지지 않기 때문에, 룩업 클러치(18)는 해방된다.
한편, 축선(C) 방향으로 룩업 피스톤(40)의 토셔널 댐퍼(44)측의 유압이, 축선(C) 방향으로 프론트 커버(12)측의 유압보다도 높은 경우에는, 룩업 피스톤(40)은, 축선(C) 방향으로 프론트 커버(12)측으로 이동된다. 이때, 룩업 클러치(18)의 마찰재(42)가 프론트 커버(12)에 밀어 붙여지기 때문에, 프론트 커버(12)에 입력된 동력의 일부 또는 전부가, 룩업 클러치(18) 및 토셔널 댐퍼(44)를 개재하여 클러치 허브(32)에 전달된다. 또한, 룩업 클러치(18)를 개재하여 전달된 토크 변동은, 토셔널 댐퍼(44)에 의해 저감된다.
축선(C) 방향으로 터빈 러너(16)와 토셔널 댐퍼(44)의 사이에, 비틀림 진동 저감 장치(20)가 설치되어 있다. 비틀림 진동 저감 장치(20)는, 토크 컨버터(10) 내에 설치되고, 룩업 클러치(18)를 개재하여 전달된 엔진의 토크 변동, 또는 회전축(클러치 허브(32) 등)의 비틀림 진동을 저감하기 위해 설치되어 있다. 도 2는, 도 1의 비틀림 진동 저감 장치(20)를 화살표 A 방향으로부터 본 외관도이며, 도 3은, 도 1의 비틀림 진동 저감 장치(20)를 화살표 A 방향으로부터 본 도면이고, 후술하는 제 1 커버(54)를 떼어낸 상태를 나타내고 있다. 도 4는, 도 2의 비틀림 진동 저감 장치(20)를 절단선 B에서 절단한 단면도이다.
비틀림 진동 저감 장치(20)는, 둘레 방향으로 동일한 각도 간격으로 복수개 배치(본 실시예에서는 8개)되어 있는 전동체(46)와, 전동체를 요동 가능하게 수용하는 전동실(48)이 형성되어 있는 플레이트(50)와, 전동체(46) 및 플레이트(50)를 수용하는 커버(52)를, 구비하여 구성되어 있다. 또한, 전동체(46), 플레이트(50), 및 커버(52)는, 모두 강재(鋼材)로 구성되어 있다.
커버(52)는, 축선(C) 방향으로 서로 마주 보는 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)로 구성되어 있다. 제 1 커버(54)의 내주부가, 클러치 허브(32)에 리벳(34)에 의해 체결 고정되어 있다.
제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)는, 전동체(46) 및 플레이트(50)를 수용하도록 하여 서로 유밀(油密)하게 접합되어 있다. 제 1 커버(54)는, 원반 형상으로 형성되어 있으며, 제 2 커버(56)에 접합된 상태에 있어서, 제 2 커버(56)로부터 멀어지는 방향으로 볼록한 돌벽부(突壁部)(58)가 형성되어 있다. 또한, 제 2 커버(56)는, 원반 형상으로 형성되어 있으며, 제 1 커버(54)에 접합된 상태에 있어서, 제 1 커버(54)의 돌벽부(58)로부터 멀어지는 방향으로 볼록한 돌벽부(60)가 형성되어 있다. 따라서, 제 1 커버(54)와 제 2 커버(56)가 접합되면, 돌벽부(58)와 돌벽부(60)의 사이에 환상의 공간(62)이 형성되고, 이 공간(62) 내에 플레이트(50) 및 전동체(46)가 수용된다. 즉, 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)에는, 축선(C) 방향으로부터 보아 전동체(46) 및 플레이트(50)(의 일부)와 겹쳐지는 위치에, 돌벽부(58, 60)가 형성되어 있다.
제 1 커버(54)의 외주 단부와 제 2 커버(56)의 외주 단부가, 둘레 방향에 걸쳐 연속적으로 용접에 의해 접합되어 있다. 제 2 커버(56)의 외주 단부에 있어서는, 축선(C) 방향으로 제 1 커버(54)를 향하여 신장되는 원통부가 형성되어 있다. 이 제 2 커버(56) 원통부의 내주면과, 제 1 커버(54)의 외주 단면이 접촉된 상태에서, 제 2 커버(56)와 제 1 커버(54)가 접촉면 전체(전체 둘레)에 걸쳐 용접에 의해 접합되어 있다.
또한, 제 1 커버(54)의 플레이트면과 제 2 커버(56)의 내주 단부가, 용접에 의해 접합되어 있다. 제 2 커버(56)의 내주부는, 돌벽부(60)로부터 축선(C) 방향으로 제 1 커버(54)측을 향하여 굴곡지고 있으며, 그 내주 단부가 제 1 커버(54)에 접촉되어 있다. 이 서로 접촉하는 부위가, 전체 둘레에 걸쳐 용접에 의해 접합되어 있다. 따라서, 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)에 의해 둘러싸이는 공간(62)에는, 토크 컨버터(10) 내의 작동유의 유입이 저지되어 있다. 즉, 커버(52)는, 전동체(46) 및 플레이트(50)를, 토크 컨버터(10) 내의 작동유로부터 차폐하고 있다.
플레이트(50)는, 원판 형상으로 형성되어 있다. 플레이트(50)의 외주 단부(축선(C)을 기준으로 하는 전동체(46)가 수용되는 위치에 대하여 외주측)는, 축선(C) 방향에서 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)에 끼워진 상태에서 지지되어 있다. 제 1 커버(54)의 돌벽부(58)보다도 외주측은, 플레이트(50)에 접촉하도록 그 플레이트(50)를 향하여 굴곡지고 있다. 또한, 제 2 커버(56)의 돌벽부(60)보다도 외주측은, 플레이트(50)에 접촉하도록 그 플레이트(50)를 향하여 굴곡지고 있다. 따라서, 커버(52)의 외주측에 있어서 플레이트(50)와 접촉하는 부위의 축선(C) 방향의 길이는, 커버(52)의 돌벽부(58, 60)가 형성되어 있는 부위의 축선(C) 방향의 길이와 비교하여 짧게 되어 있다.
또한, 플레이트(50)의 내주 단부(축선(C)을 기준으로 하는 전동체(46)가 수용되는 위치에 대하여 내주측)는, 축선(C) 방향에서 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)에 끼워진 상태에서 지지되어 있다. 제 1 커버(54)의 돌벽부(58)보다 내주측은, 축선(C) 방향으로 플레이트(50)에 접촉하도록 그 플레이트(50)를 향하여 굴곡지고 있다. 또한, 제 2 커버(56)의 돌벽부(60)보다도 내주측은, 축선(C) 방향에서 플레이트(50)에 접촉하도록 그 플레이트(50)를 향하여 굴곡지고 있다. 따라서, 커버(52)의 돌벽부(58, 60)보다도 내주측에 있어서 플레이트(50)와 접촉하는 부위의 축선(C) 방향의 길이는, 커버(52)의 돌벽부(58, 60)가 형성되어 있는 부위의 축선(C) 방향의 길이와 비교하여 짧게 되어 있다.
플레이트(50)에는, 전동체(46)를 요동 가능하게 수용하는 전동실(48)이 형성되어 있다. 전동실(48)은, 플레이트(50)에 형성되는 부채 형상의 공간이며, 이 공간에 전동체(46)가 수용된다. 전동체(46)는, 플레이트(50)보다도 축선(C) 방향의 두께를 갖는 원판 형상의 부재이며, 그 외주면에는, 전동실(48)의 벽면과 감합하기 위한 감합홈(64)이 형성되어 있다. 전동체(46)는, 그 감합홈(64)이 전동실(48)의 내주측의 벽면 및 외주측의 벽면과 계합(engaging)함으로써, 전동실(48)의 벽면을 따라 둘레 방향으로 요동 가능해진다. 또한, 전동체(46)의 감합홈(64)이, 전동실(48)의 벽면과 감합함으로써, 전동체(46)의 전동실(48)로부터의 탈락이 저지되고 있다.
비틀림 진동 저감 장치(20)에 토크 변동이 전달되면, 전동실(48)에 수용되어 있는 전동체(46)가, 그 토크 변동에 따라 전동실(48)의 주벽면을 따라 전동(요동)함으로써, 토크 변동에 의한 진동(비틀림 진동)이 억제된다.
전술한 바와 같이, 플레이트(50)의 외주 단부는, 축선(C) 방향으로 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)에 끼워짐으로써 유지되지만, 부품의 편차에 따라서는, 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)와 플레이트(50)의 사이에, 근소한 간극이 형성되는 경우가 있다. 이러한 간극이 형성되면, 토크 컨버터(10)가 회전 구동했을 때에 토크 컨버터(10) 내의 유압에 의해 커버(52)가 변형되고, 제 1 커버(54)와 제 2 커버(56)의 접합부에 가해지는 응력이 커진다는 문제가 있었다. 이에 관련하여, 접합부가 파단하여 작동유가 커버(52) 내에 침입하고, 전동체(46)의 요동이 억제되어 비틀림 진동 저감 장치(20)의 진동 저감 효과가 저하될 가능성이 있다. 이에 대하여, 변형을 억제하기 위해 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)의 판두께를 두껍게 하는 것도 생각할 수 있지만, 비틀림 진동 저감 장치가 무거워진다는 문제가 발생한다.
이것을 해소하기 위해, 본 실시예에서는, 플레이트(50)와 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)가 축선(C) 방향에서 접촉하는 접촉면에 있어서, 둘레 방향의 복수 지점이 용접에 의해 접속되어 있다. 도 2 및 도 3에 나타내는 검게 칠해진 부위가 프로젝션 용접에 의해 부분적으로 접합된 용접부(66)를 나타내고 있다. 본 실시예에서는, 둘레 방향으로 8지점(플레이트(50)의 양면에서 16지점)의 부위가 프로젝션 용접에 의해 부분적으로 접합되어 있다.
이와 같이 플레이트(50)의 외주부와 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)가 서로 축선(C) 방향으로 접촉하는 접촉면(68)이 용접에 의해 부분적으로 접합됨으로써, 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)가, 플레이트(50)에 확실하게 고정되기 때문에, 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)와 플레이트(50)의 사이에 축선(C) 방향의 간극이 형성되는 일이 없어지고, 토크 컨버터(10)가 회전 구동했을 때의 커버(52)의 변형이 억제되게 된다.
도 5a 및 도 5b는, 토크 컨버터(10)의 구동 중에 있어서 제 1 커버(54)와 제 2 커버(56)의 접합부에 작용하는 응력을, 해석적으로 구한 해석 결과를 나타내고 있다. 도 5a는, 플레이트(50)와 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)의 사이에 프로젝션 용접이 둘레 방향으로 16지점 실시된 경우의 해석 결과를 나타내고 있으며, 도 5b는, 비교 대상으로서 플레이트(50)와 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)의 사이에 축선(C) 방향의 간극이 형성된 경우의 해석 결과를 나타내고 있다. 또한, 커버(52)의 외주부에 2㎫의 유압이 가해지는 것으로 하여 산출되어 있다.
본 실시예에 있어서는, 도 5a에 나타내는 바와 같이, 플레이트(50)와 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)의 사이가 프로젝션 용접에 의해 부분적으로 접합되어 있기 때문에, 토크 컨버터(10)가 회전 구동했을 때에도 제 1 커버(54)와 제 2 커버(56)가 변형되지 않는다. 이에 대하여, 도 5b에 있어서는, 플레이트(50)와 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)의 사이에 축선(C) 방향의 간극이 형성되어 있기 때문에, 토크 컨버터(10)가 회전 구동하면, 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)가 일점 쇄선으로 나타내는 바와 같이 변형된다. 이에 관련하여, 도 5a의 제 1 커버(54)와 제 2 커버(56)의 접합부(용접부)에 가해지는 응력값을 X로 했을 때, 도 5b의 제 1 커버(54)와 제 2 커버(56)의 접합부(용접부)에 가해지는 응력은 약 3.3X가 되었다. 즉, 본 실시예에서는, 프로젝션 용접을 실시하지 않는 경우에 비해 제 1 커버(54)와 제 2 커버(56)의 접합부에 가해지는 응력이 대폭 저감되었다. 이와 같이, 접합부에 가해지는 응력이 대폭 저감되기 때문에, 커버(52)의 내압 강도가 향상된다.
전술한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 커버(52)의 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)와 플레이트(50)가 접합되기 때문에, 제 1 커버(54) 및 제 2 커버(56)가 플레이트(50)에 고정된다. 따라서, 커버(52)와 플레이트(50)의 사이에 축선(C) 방향의 간극이 형성되는 일도 없어지고, 토크 컨버터(10)가 회전 구동했을 때에 발생하는 커버(52)의 변형을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시예에 의하면, 커버(52) 및 플레이트(50)가 서로 축선(C) 방향으로 접촉하는 접촉면(68)은, 부분적으로 용접되기 때문에, 용접에 의한 열이 플레이트(50)의 전동실(48)까지 전해지기 어려워지고, 열에 의한 전동실(48)의 벽면의 변형을 억제할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 다른 실시예를 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서 전술의 실시예와 공통되는 부분에는 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략한다.
[실시예 2]
도 6은, 본 발명의 다른 실시예인 비틀림 진동 저감 장치(80)의 단면도이며, 전술한 실시예의 도 4에 대응되고 있다. 본 실시예의 비틀림 진동 저감 장치(80)를 전술의 실시예의 비틀림 진동 저감 장치(20)와 비교하면, 제 1 커버 및 제 2 커버의 접합부의 위치가 차이가 있다. 이하, 전술한 실시예와 차이가 있는 커버의 구조에 대해서 주로 설명한다.
비틀림 진동 저감 장치(80)의 커버(81)는, 제 1 커버(82) 및 제 2 커버(84)로 구성되어 있다. 제 1 커버(82)에는, 제 2 커버(84)에 접합된 상태에 있어서 축선(C) 방향으로 제 2 커버(84)로부터 멀어지는 측으로 볼록한 돌벽부(86)가 형성되어 있다. 제 2 커버(84)는, 제 1 커버(82)에 접합된 상태에 있어서 축선(C) 방향으로 제 1 커버(82)로부터 멀어지는 측으로 볼록한 돌벽부(88)가 형성되어 있다. 이들 돌벽부(86, 88)에 의해 형성되는 환상의 공간에, 플레이트(50) 및 전동체(46)가 수용되어 있다.
제 1 커버(82)의 외주부는, 플레이트(50)와 축선(C) 방향으로 접촉하도록, 플레이트(50)를 향하여 굴곡지고 있다. 제 2 커버(84)의 외주부도 동일하게, 플레이트(50)와 축선(C) 방향으로 접촉하도록, 플레이트(50)를 향하여 굴곡지고 있다. 따라서, 플레이트(50)의 외주 단부(플레이트(50)의 전동체(46)가 수용되는 위치보다도 외주 단부)는, 축선(C) 방향으로 제 1 커버(82) 및 제 2 커버(84)에 끼워진 상태로 지지되어 있다.
또한, 제 1 커버(82) 및 제 2 커버(84)의 플레이트(50)와 축선(C) 방향으로 접촉하는 접촉면(94)은, 둘레 방향의 복수 지점에서 프로젝션 용접에 의해 부분적으로 접합되어 있다. 따라서, 제 1 커버(82) 및 제 2 커버(84)가, 플레이트(50)에 고정되기 때문에, 제 1 커버(82) 및 제 2 커버(84)와 플레이트(50)의 사이에 축선(C) 방향의 간극이 형성되는 일은 없어지고, 토크 컨버터(10)가 회전 구동했을 때의 제 1 커버(82) 및 제 2 커버(84)의 변형이 억제된다.
제 1 커버(82)의 외주 단부에는, 제 2 커버(84)측을 향하여 신장되는 환상의 돌출부(90)가 형성되어 있다. 또한, 제 2 커버(84)의 외주 단부에는, 제 1 커버(82)측을 향하여 신장되는 환상의 돌출부(92)가 형성되어 있다. 돌출부(90)의 단면 및 돌출부(92)의 단면이 서로 맞닿아지게 한 상태에서, 그 맞닿음면을 따라 주위(커버의 직경 방향의 측면)가 용접에 의해 연속적으로 접합되어 있다.
상기한 바와 같이, 제 1 커버(82)의 돌출부(90)의 단면과 제 2 커버(84)의 돌출부(92)의 단면이 용접에 의해 접합되는 경우라도, 제 1 커버(82) 및 제 2 커버(84)가 플레이트(50)에 프로젝션 용접에 의해 부분적으로 용접되어 있기 때문에, 제 1 커버(82) 및 제 2 커버(84)의 변형이 억제되고, 제 1 커버(82) 및 제 2 커버(84)의 접합부(용접부)에 가해지는 응력도 작아져, 커버(81)의 내압 강도가 향상된다.
전술한 바와 같이, 본 실시예의 비틀림 진동 저감 장치(80)에 의해서도, 전술의 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
[실시예 3]
도 7은, 본 발명의 또 다른 실시예인 비틀림 진동 저감 장치(100)의 단면도이다. 본 실시예의 비틀림 진동 저감 장치(100)에 있어서는, 커버의 내주측이 플레이트에 용접에 의해 접합되어 있다. 이하, 전술의 실시예와 차이가 있는 커버의 내주측의 구조에 대해서 주로 설명한다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 비틀림 진동 저감 장치(100)의 커버(102)는, 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)로 구성되어 있다. 제 1 커버(104)의 외주측(축선(C)을 기준으로 하는 외주측)은, 플레이트(108)에 접촉하도록 굴곡지고 있다. 또한, 제 2 커버(106)의 외주측도 동일하게, 플레이트(108)에 접촉하도록 굴곡지고 있다.
도 8은, 도 7의 비틀림 진동 저감 장치(100)를 화살표 D 방향으로부터 본 외관도이며, 도 9는, 도 7의 비틀림 진동 저감 장치(100)를 화살표 D 방향으로부터 본 도면이고, 또한, 제 1 커버(104)를 떼어낸 도면이다. 도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 제 1 커버(104)의 외주부와 제 2 커버(106)의 외주부가, 둘레 방향에 걸쳐서 용접에 의해 연속적으로 접합되어 있다. 또한, 플레이트(108)의 외주부와 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)의 사이에, 프로젝션 용접에 의해 부분적으로 접합된 용접부(110)가 형성되어 있다.
제 1 커버(104)의 내주 단부가, 플레이트(108)의 플레이트면과 접촉하도록 굴곡지고, 제 1 커버(104)의 내주 단부가, 플레이트(108)에 둘레 방향에 걸쳐서 연속적으로 용접에 의해 접합되어 있다. 또한, 제 2 커버(106)의 내주 단부도 동일하게, 플레이트(108)의 플레이트면에 접촉하도록 굴곡지고, 제 2 커버(106)의 내주 단부가, 플레이트(108)에 둘레 방향에 걸쳐서 연속적으로 용접에 의해 접합되어 있다. 또한, 플레이트(108)의 내주부가, 클러치 허브에 리벳 등에 의해 체결 고정되어 있다.
플레이트(108)와 제 1 커버(104)의 내주부 및 제 2 커버(106)의 내주부와의 용접부의, 축선(C)을 기준으로 하는 외주측으로서, 플레이트(108)의 전동체(46)가 수용되는 위치보다도 축선(C)을 기준으로 하는 내주측에 있어서, 플레이트(108)가 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)에 끼워지도록 하여 접촉되어 있다. 그러나, 부품의 편차에 따라서는, 플레이트(108)와 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)의 접촉면의 사이에 축선(C) 방향의 간극이 형성되고, 이 간극에 의해 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)가 변형될 가능성이 있다. 이것을 해소하기 위해, 본 실시예에서는, 플레이트(108)와 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)의 내주부의 서로 접촉하는 접촉면(114)에 있어서도, 프로젝션 용접에 의해 플레이트(108)와 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)가 부분적으로 접합된 용접부(112)가 형성되어 있다.
도 8, 도 9에 있어서, 검은색 동그라미로 나타나는 부위가 프로젝션 용접이 실시된 용접부(110, 112)를 나타내고 있다. 도 8, 도 9에 나타내는 바와 같이, 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)의 외주측 및 내주측에 있어서, 둘레 방향으로 8지점의 프로젝션 용접에 의해 접합된 용접부(110, 112)가 형성되어 있다. 이와 같이 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)의 내주측에 있어서도 용접부(112)가 형성됨으로써, 플레이트(108)와 제 1 커버(104)의 내주부 및 제 2 커버(106)의 내주부와의 서로 접촉하는 접촉면(114)에 있어서도 부품 편차에 의한 축선(C) 방향의 간극이 형성되는 일도 없어지고, 토크 컨버터(10)의 회전 구동 중의 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)의 변형이 억제된다. 따라서, 플레이트(108)와 제 1 커버(104) 및 제 2 커버(106)의 둘레 방향에 걸쳐서 용접된 부위에 가해지는 응력도 작아진다.
전술한 바와 같이 본 실시에 의하면, 제 1 커버(104)의 내주부 및 제 2 커버(106)의 내주부와 플레이트(108)가 접촉하는 접촉면(114)에 있어서도, 용접에 의해 부분적으로 접합되어 있기 때문에, 토크 컨버터(10)가 회전 구동했을 때에, 제 1 커버(104)의 내주부 및 제 2 커버(106)의 내주부가 변형되는 일이 억제된다. 따라서, 제 1 커버(104)의 내주 단부 및 제 2 커버(106)의 내주 단부와 플레이트(108)의 접합부에 가해지는 응력이 작아지고, 커버(102)의 내압(耐壓) 강도가 향상된다.
[실시예 4]
도 10은, 본 발명의 또 다른 실시예인 비틀림 진동 저감 장치(120)의 단면도이다. 본 실시예의 비틀림 진동 저감 장치(120)를, 전술의 실시예의 비틀림 진동 저감 장치(20)와 비교하면, 커버와 플레이트가 접촉되는 면에 있어서, 둘레 방향으로 연속적으로 접합되어 있는 점에서 차이가 있다. 이하, 전술의 실시예와 차이가 있는, 커버와 플레이트의 접합부에 대해서 주로 설명한다.
도 10에 나타내는 바와 같이, 비틀림 진동 저감 장치(120)의 커버(122)는, 제 1 커버(124) 및 제 2 커버(126)로 구성되어 있다. 제 1 커버(124)의 외주부(축선(C)을 기준으로 하는 직경 방향 외측)은, 플레이트(128)와 접촉하도록, 플레이트(128)를 향하여 굴곡짐으로써, 플레이트(128)의 플레이트면과 접촉되어 있다. 또한, 제 2 커버(126)의 외주부(축선(C)을 기준으로 하는 직경 방향 외측)은, 플레이트(128)와 접촉하도록, 플레이트(128)를 향하여 굴곡짐으로써, 플레이트(128)의 플레이트면과 접촉되어 있다.
도 11은, 도 10의 비틀림 진동 저감 장치(120)를 화살표 E 방향으로부터 본 외관도이다. 도 10 및 도 11에 나타내는 바와 같이, 제 1 커버(124)와 플레이트(128)의 접촉면(130)에는, 예를 들면 레이저 용접에 의해 둘레 방향으로 연속적으로 접합된 용접부(132)가 형성되어 있다(선 접합). 마찬가지로, 제 2 커버(126)와 플레이트(128)의 접촉면(134)에는, 예를 들면 레이저 용접에 의해 둘레 방향으로 연속적으로 용접된 용접부(136)가 형성되어 있다(선 접합).
상기한 바와 같이, 플레이트(128)와 제 1 커버(124) 및 제 2 커버(126)의 접촉면(130, 134)이 용접에 의해 연속적으로 접합(선 접합)되어 있기 때문에, 플레이트(128)와 제 1 커버(124) 및 제 2 커버(126)의 사이가 밀폐되어, 작동유와 플레이트(128) 및 전동체(46)가 커버(122)에 의해 차폐된다. 또한, 플레이트(128)와 제 1 커버(124) 및 제 2 커버(126)의 접촉면(130, 134)에 용접이 실시되기 때문에, 이 접촉면(130, 134)에 축선(C) 방향의 간극이 형성되는 것이 방지된다. 따라서, 토크 컨버터(10)의 구동 중에 있어서 제 1 커버(124) 및 제 2 커버(126)가 변형되는 일도 억제되고, 커버(122)의 내압 강도가 향상된다.
전술한 바와 같이 본 실시예의 비틀림 진동 저감 장치(120)에 의하면, 플레이트(128)와 제 1 커버(124) 및 제 2 커버(126)의 접촉면(130, 134)이 용접에 의해 둘레 방향으로 연속적으로 접합(선 접합)되기 때문에, 플레이트(128)와 제 1 커버(124) 및 제 2 커버(126)의 사이에 축선(C) 방향의 간극이 형성되는 일이 없어지고, 토크 컨버터(10)의 회전 구동 중의 제 1 커버(124) 및 제 2 커버(126)의 변형이 억제된다. 또한, 플레이트(128)와 제 1 커버(124) 및 제 2 커버(126)가 강고하게 접합되기 때문에, 토크 컨버터(10)가 회전 구동했을 때에 발생하는 커버(122)의 변형을 한층 억제할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예를 도면에 의거하여 상세하게 설명했지만, 본 발명은 그 밖의 태양에 있어서도 적용된다.
예를 들면, 전술한 실시예에서는, 플레이트와 제 1 커버 및 제 2 커버 모두 용접에 의해 접합되어 있었지만, 반드시 용접으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 브래이징(brazing)이나 코킹(caulking) 등, 플레이트와 제 1 커버 및 제 2 커버가 접합되는 범위에 있어서 적절하게 변경된다.
또한, 전술의 실시예의 비틀림 진동 저감 장치(100)에서는, 전동체(46)가 수용되는 위치보다도 내주측 및 외주측의 플레이트(108)와 커버(102)가 접촉하는 접촉면에 있어서 용접이 실시되고 있었지만, 전동체(46)가 수용되는 위치보다도 내주측의 플레이트(108)와 커버(102)가 접촉하는 접촉면(114)만 용접이 실시되어 있어도 상관없다.
또한, 전술한 것은 어디까지나 일 실시 형태이며, 본 발명은 당업자의 지식 에 의거하여 다양한 변경, 개량을 더한 태양으로 실시할 수 있다.

Claims (3)

  1. 토크 컨버터용 비틀림 진동 저감 장치에 있어서,
    상기 비틀림 진동 저감 장치는,
    상기 토크 컨버터 내에 배치되고, 상기 토크 컨버터의 토크 변동에 따라 요동하도록 구성되는 전동체;
    상기 전동체를 수용하는 전동실을 구비하고, 상기 전동체가 상기 전동실 내에서 요동하도록 구성되는 플레이트; 및
    상기 전동체 및 상기 플레이트를 상기 토크 컨버터 내의 작동유로부터 차폐하도록 구성되는 커버를 포함하고,
    상기 커버는, 제 1 커버와 제 2 커버를 포함하고,
    상기 제 1 커버와 제 2 커버는, 상기 플레이트를 끼운 상태에서 접합되어 있으며,
    상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버는, 상기 플레이트의 상기 전동체가 수용되는 위치에 대하여, 상기 토크 컨버터의 축선을 기준으로 하는 내주측의 부분 및 외주측의 부분에 있어서, 상기 토크 컨버터의 축선 방향에서 상기 플레이트와 서로 접촉하고,
    상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트와 서로 접촉하는 면은, 적어도 일부가 서로 접합되어 있고,
    상기 제 1 커버 및 상기 제 2 커버는, 상기 전동체 및 상기 플레이트를 수용하도록 하여 서로 유밀(油密)하게 접합되어 있고,
    상기 제 1 커버의 외주 단부에는, 상기 제 2 커버 측을 향하여 신장되는 환상의 제 1 돌출부가 형성되어 있고, 상기 제 2 커버의 외주 단부에는, 상기 제 1 커버 측을 향하여 신장되는 환상의 제 2 돌출부가 형성되어 있으며, 상기 제 1 돌출부의 단면 및 상기 제 2 돌출부의 단면이 서로 맞닿아지게 한 상태에서, 그 맞닿음면을 따라 상기 커버의 직경 방향의 측면이 용접에 의해 연속적으로 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 저감 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트와 서로 접촉하는 면은, 용접에 의해 부분적으로 접합되어 있는 비틀림 진동 저감 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 커버와 상기 제 2 커버가 상기 플레이트와 서로 접촉하는 면은, 용접에 의해 둘레 방향으로 연속적으로 접합되어 있는 비틀림 진동 저감 장치.
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