KR101916186B1 - Clutch device for automatic transmission - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동변속기용 클러치장치에 관한 것으로, 회전동력이 전달되는 리테이너부와, 리테이너부에 내장되고 유압에 의해 이동되는 피스톤부와, 피스톤부에 의해 밀착되는 마찰부와, 피스톤부를 탄성 지지하는 탄성부를 포함하고, 마찰부를 관통하는 오일에 의해 마찰부가 냉각되어 마찰부의 수명이 연장될 수 있다.The present invention relates to a clutch device for an automatic transmission, comprising a retainer portion for transmitting rotational power, a piston portion which is built in a retainer portion and is moved by hydraulic pressure, a friction portion which is brought into close contact with the piston portion, And the frictional portion is cooled by the oil passing through the frictional portion, so that the life of the frictional portion can be prolonged.
Description
본 발명은 자동변속기용 클러치장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마찰재에 대한 냉각 성능을 향상시켜 수명 연장이 가능한 자동변속기용 클러치장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 차량에는 그 차량의 주행속도를 자동으로 제어할 수 있는 자동변속기가 설치되어 있으며, 자동변속기의 다단 변속 메커니즘은 복수개의 유성기어세트의 조합으로 이루어져 있다. 복수개의 유성기어세트가 조합된 파워 트레인은 엔진 토크를 변환하여 전달하는 토크 컨버터로부터 회전동력이 입력되면 이를 다단으로 변속하여 출력축으로 전달하는 기능을 수행하게 된다.Generally, the vehicle is provided with an automatic transmission capable of automatically controlling the running speed of the vehicle, and the multi-speed shifting mechanism of the automatic transmission is composed of a combination of a plurality of planetary gear sets. A powertrain in which a plurality of planetary gear sets are combined performs a function of shifting the rotational torque from a torque converter that converts and transmits engine torque to multiple stages and transmits the rotational torque to the output shaft.
이러한 자동 변속기의 파워 트레인은 많은 변속단을 보유할수록 동력 성능 및 연료 소비율면에서 유리하기 때문에 보다 많은 변속단을 구현할 수 있는 파워 트레인이 요구되고 있다. 복수개의 유성기어세트는 각각 선기어, 유성기어 및 링기어를 포함하고, 복수개의 유성기어의 회전축을 이루며 복수개의 유성기어를 서로 연결하는 캐리어가 구비된다.The powertrain of such an automatic transmission is advantageous in terms of power performance and fuel consumption rate as it has many gear stages, so that a power train capable of implementing more gear stages is required. The plurality of planetary gear sets includes a sun gear, a planetary gear, and a ring gear, and is provided with a carrier that forms a rotation axis of the plurality of planetary gears and connects the plurality of planetary gears to each other.
또한, 자동변속기에는 동력전달을 선택적으로 행하거나 작동요소를 구속하는 마찰요소가 설치되는데, 마찰요소는 동력전달을 선택적으로 행하는 클러치와, 작동요소를 구속하는 브레이크를 포함한다. 본 발명의 설명에서는 이러한 마찰요소를 포괄하여 클러치장치라 한다.Further, the automatic transmission is provided with a friction element for selectively transmitting power or restricting the actuating element, wherein the friction element includes a clutch for selectively transmitting power and a brake for restricting the actuating element. In the description of the present invention, such a friction element is referred to as a clutch device.
종래에는 클러치장치의 수명을 연장하기 위해서 마찰요소에 대한 윤활량을 늘리거나, 플레이트의 두께를 확장하였다. 그러나, 윤활량을 증대시키기 위해서는 오일펌프의 용량을 증대시켜야 하는 문제점이 있다. 그리고, 플레이트의 두께를 확장시키기 위해서는 자동변속기 레이아웃의 변경이 필요하다는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.Conventionally, the lubrication amount for the friction element is increased or the thickness of the plate is extended to extend the service life of the clutch device. However, there is a problem that the capacity of the oil pump must be increased to increase the lubricating amount. Further, there is a problem that it is necessary to change the automatic transmission layout to extend the thickness of the plate. Therefore, there is a need to improve this.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2015-0100936호(2015.09.02. 공개, 발명의 명칭 : 습식 다판 클러치용 클러치 플레이트 및 그 제조 방법)에 게시되어 있다.BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2015-0100936 (entitled "Clutch Plate for a Wet Multi-plate Clutch and Method of Manufacturing the Same", published May 2015.09.02).
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 마찰재에 대한 냉각 성능을 향상시켜 수명 연장이 가능한 자동변속기용 클러치장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a clutch device for an automatic transmission that can improve the cooling performance of a friction material and extend its service life.
본 발명에 따른 자동변속기용 클러치장치는: 회전동력이 전달되는 리테이너부; 상기 리테이너부에 내장되고 유압에 의해 이동되는 피스톤부; 상기 피스톤부에 의해 밀착되는 마찰부; 및 상기 피스톤부를 탄성 지지하는 탄성부를 포함하고, 상기 마찰부를 관통하는 오일에 의해 상기 마찰부가 냉각되는 것을 특징으로 한다.A clutch device for an automatic transmission according to the present invention includes: a retainer portion to which a rotational power is transmitted; A piston portion which is built in the retainer portion and is moved by hydraulic pressure; A friction portion which is brought into close contact with the piston portion; And an elastic portion for elastically supporting the piston portion, wherein the friction portion is cooled by the oil passing through the friction portion.
상기 마찰부는 상기 리테이너부에 결합되는 하나 이상의 플레이트부; 및 허브에 결합되는 하나 이상의 디스크부;를 포함하고, 상기 플레이트부와 상기 디스크부는 번갈아 배치되며, 오일은 상기 플레이트부를 관통하는 것을 특징으로 한다.The friction portion includes at least one plate portion coupled to the retainer portion; And at least one disc portion coupled to the hub, wherein the plate portion and the disc portion are alternately disposed, and the oil passes through the plate portion.
상기 플레이트부는 상기 리테이너부에 결합되고 링 형상을 하는 원판부; 및 상기 원판부 내부에 형성되고, 오일을 안내하는 가공홀부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the plate portion includes a circular plate portion coupled to the retainer portion and having a ring shape; And a machining hole portion formed in the disk portion and guiding the oil.
상기 가공홀부는 상기 원판부의 내부에서 원주방향으로 형성되는 원홀부; 상기 원홀부와 연통되고, 상기 원판부의 내측까지 연장되어 오일 유입을 유도하는 유입홀부; 및 상기 원홀부와 연통되고, 상기 원판부의 외측까지 연장되어 오일 유출을 유도하는 유출홀부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the machining hole has a circular hole formed in a circumferential direction of the circular plate; An inlet hole communicating with the circular hole and extending to the inside of the circular plate to induce oil inflow; And an outlet hole communicating with the circular hole and extending to an outer side of the circular plate to induce oil outflow.
상기 원홀부는 상기 원판부의 원주방향으로 지그재그 방식으로 배치되는 것을 특징으로 한다.And the circular holes are arranged in a zigzag manner in the circumferential direction of the disk portion.
본 발명에 따른 자동변속기용 클러치장치는 오일이 플레이트부를 통과하면서 플레이트부의 과열을 막아줌으로써, 플레이트부의 열손상을 억제하고 수명을 연장시킬 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The clutch device for an automatic transmission according to the present invention can prevent overheating of a plate portion while oil passes through the plate portion, thereby preventing heat damage to the plate portion and prolonging its service life.
본 발명에 따른 자동변속기용 클러치장치는 유입홀부로 유입된 오일이 원홀부를 통해 원판부를 골고루 냉각시킨 후 유출홀부로 배출될 수 있다.The clutch device for an automatic transmission according to the present invention may allow the oil introduced into the inlet hole portion to uniformly cool the original plate portion through the original hole portion and then be discharged to the outlet hole portion.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치에서 마찰부가 이격된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치에서 마찰부가 밀착된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치에서 플레이트부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치에서 플레이트부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4에서 가공홀부의 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a state where a friction portion is spaced apart from a clutch device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.
2 is a view schematically showing a state in which a friction portion is in close contact in a clutch device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.
3 is a view schematically showing a plate portion in a clutch device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view schematically showing a plate portion in the clutch device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.
Fig. 5 is a view schematically showing another embodiment of the machining hole portion in Fig. 4. Fig.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 자동변속기용 클러치장치의 실시예를 설명한다. 이러한 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.Hereinafter, an embodiment of a clutch device for an automatic transmission according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. Further, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치에서 마찰부가 이격된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치에서 마찰부가 밀착된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치(1)는 리테이너부(10)와, 피스톤부(20)와, 마찰부(30)와, 탄성부(40)를 포함한다.FIG. 1 is a view schematically showing a state in which a friction portion is spaced from a clutch device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic view of a clutch device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention, Fig. 1 and 2, a
리테이너부(10)는 회전동력이 전달되는 입력축(미도시)에 결합되어 회전동력을 전달받는다. 이러한 리테이너부(10)는 변속기용 하우징(100) 내측에 밀착될 수 있다. 피스톤부(20)는 리테이너부(10)에 내장된다. 이러한 피스톤부(20)는 유압에 의해 이동되고, 탄성부(40)에 의해 지지된다. 마찰부(30)는 피스톤(20)에 의해 가압되는 복수개가 밀착된다. 한편, 마찰부(30)를 관통하는 오일에 의해 마찰부(30)가 냉각되어 내구성이 향상된다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 마찰부(30)는 플레이트부(31)와 디스크부(32)를 포함한다.The
하나 이상의 플레이트부(31)는 리테이너부(10)에 결합된다. 일 예로, 복수개의 플레이트부(31)는 등간격으로 이격되고, 리테이너부(10)의 내측에 스플라인 결합될 수 있다. At least one
하나 이상의 디스크부(32)는 허브(60)에 결합된다. 일 예로, 복수개의 디스크부(32)는 등간격으로 이격되고, 허브(60)의 외측에 스플라인 결합될 수 있다.One or
플레이트부(31)와 디스크부(32)는 복수개가 번갈아 배치되며, 유압에 의해 피스톤부(20)가 마찰부(30)를 가압하면, 플레이트부(31)와 디스크부(32)는 서로 밀착된다.A plurality of
즉, 유로(90)를 통해 오일이 리테이너부(10)와 피스톤부(20) 사이로 유입되면, 유압에 의해 피스톤부(20)는 리테이너부(10)에서 멀어지는 방향으로 이동되면서 마찰부(30)를 가압한다(도 2 참조).That is, when the oil flows between the
피스톤부(20)의 가압에 의해 플레이트(31)와 디스크(32)가 밀착되면, 리테이너부(10)의 회전력이 허브(60)로 전달된다.When the
탄성부(40)는 일단부가 허브(60)에 연결되고 타단부가 피스톤부(20)에 연결됨으로써, 피스톤부(20)를 탄성 지지한다. 이때, 허브(60)의 위치는 고정되고, 탄성부(40)는 유압에 의해 이동된 피스톤부(20)에 복원력을 제공한다.One end of the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치에서 플레이트부를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치에서 플레이트부를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 플레이트부(31)는 원판부(35)와 가공홀부(36)를 포함한다.FIG. 3 is a view schematically showing a plate portion in the clutch device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a plate portion in the clutch device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention. 1 to 4, a
원판부(35)는 리테이너부(10)에 결합되고 중앙부가 중공된 링 형상을 한다. 가공홀부(36)는 원판부(35) 내부에 형성되고, 오일을 안내한다. 일 예로, 피스톤부(20)를 가압하기 위해 유압을 형성하는 오일 중 일부는 원판부(35)에 형성되는 가공홀부(36)를 통해 원판부(35)를 통과하면서 원판부(35)를 냉각시킬 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 가공홀부(36)는 원홀부(361)와, 유입홀부(362)와, 유출홀부(363)를 포함한다.The
원홀부(361)는 원판부(35)의 내부에서 원주방향으로 형성된다. 일 예로, 원홀부(361)는 원판부(35)의 내주면과 외주면 사이에서 위치되도록 지름을 갖는 원띠 형상을 할 수 있다. 원홀부(361)는 하나 이상이 이격되어 배치되어도 무방하며, 복수개의 원홀부(361)는 연통될 수 있다.The
유입홀부(362)는 원홀부(361)와 연통되고, 원판부(35)의 내측까지 연장되어 오일 유입을 유도한다. 일 예로, 유입홀부(362)는 일단부가 원홀부(361)와 연통되고, 원판부(35)의 내측면까지 연장되어 오일의 유입을 유도할 수 있다. 이러한 유입홀부(362)는 원판부(35)의 내측면을 따라 하나 이상 형성될 수 있다.The
유출홀부(363)는 원홀부(361)와 연통되고, 원판부(35)의 외측까지 연장되어 오일 유출을 유도한다. 일 예로, 유출홀부(363)는 일단부가 원홀부(361)와 연통되고, 원판부(35)의 외측면까지 연장되어 오일의 유출을 유도할 수 있다. 이러한 유출홀부(363)는 원판부(35)의 외측면을 따라 하나 이상 형성될 수 있다.The
도 5는 도 4에서 가공홀부의 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원홀부(361)는 원판부(35)의 원주방향으로 지그재그 방식으로 배치될 수 있다. 일 예로, 원홀부(361)는 원판부(35)의 내부에서 지그재그 방식으로 배열됨으로써, 오일이 원판부(35)를 골고루 통과하고, 오일이 원판부(35)에 머무르는 시간을 늘려줌으로써, 원판부(35)의 냉각성능을 개선할 수 있다.Fig. 5 is a view schematically showing another embodiment of the machining hole portion in Fig. 4. Fig. Referring to FIG. 5, the
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치(1)의 작용을 설명하면 다음과 같다.The operation of the
입력축과 연계되어 회전되는 리테이너부(10)에는 복수의 플레이트부(31)가 스플라인 결합되고, 각 플레이트부(31) 사이에는 허브(60)와 스플라인 결합되는 디스크부(32)가 배치된다(도 1 참조).A plurality of
상기한 상태에서, 유로(90)를 통해 리테이너부(10)와 피스톤부(20) 사이로 오일이 공급되면, 유압에 의해 피스톤부(20)가 리테이너부(10) 반대방향으로 이동되면서 플레이트부(31)를 가압한다(도 2 참조).When oil is supplied between the
피스톤부(20)가 가압되면, 플레이트부(31)와 디스크부(32)가 밀착되어, 리테이너부(10)의 회전력이 허브(60)에 전달된다.When the piston portion 20 is pressed, the
피스톤부(20)에 대한 유압이 제거되면, 탄성부(40)에 의해 피스톤부(20)가 리테이너부(10) 방향으로 이동됨으로써, 플레이트부(31)와 디스크부(32)가 이격되어 리테이너부(10)의 회전력이 허브(60)로 전달되지 않는다.The piston portion 20 is moved in the direction of the
한편, 플레이트부(31)는 원띠 형상의 원판부(35)와, 원판부(35)의 내부에 형성되는 가공홀부(36)를 포함한다. 그리고, 유로(90)를 통해 이동되는 오일 중 일부는 가공홀부(36)를 통해 원판부(35)를 통과하면서 가열된 원판부(35)를 냉각시킨다. 이로 인해, 원판부(35)의 두께를 변경하거나 오일펌프의 용량을 증대시키지 않고 원판부(35)의 냉각율을 향상시켜 줌으로써, 원판부(35)의 수명을 연장할 수 있다.On the other hand, the
본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치(1)는 오일이 플레이트부(31)를 통과하면서 플레이트부(31)의 과열을 막아줌으로써, 플레이트부(31)의 열손상을 억제하고 수명을 연장시킬 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 클러치장치(1)는 유입홀부(362)로 유입된 오일이 원홀부(361)를 통해 원판부(35)를 골고루 냉각시킨 후 유출홀부(363)로 배출될 수 있다.The
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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined by the following claims.
10 : 리테이너부 20 : 피스톤부
30 : 마찰부 31 : 플레이트부
32 : 디스크부 35 : 원판부
36 : 가공홀부 40 : 탄성부
60 : 허브 361 : 원홀부
362 : 유입홀부 363 : 유출홀부10: retainer part 20: piston part
30: Friction part 31: Plate part
32: disk unit 35: disk unit
36: machining hole portion 40: elastic portion
60: hub 361:
362: Inflow hole part 363: Outflow hole part
Claims (5)
상기 리테이너부에 내장되고 유압에 의해 이동되는 피스톤부;
상기 피스톤부에 의해 밀착되는 마찰부; 및
상기 피스톤부를 탄성 지지하는 탄성부를 포함하고,
상기 마찰부를 관통하는 오일에 의해 상기 마찰부가 냉각되며,
상기 마찰부는
상기 리테이너부에 결합되는 하나 이상의 플레이트부; 및
허브에 결합되는 하나 이상의 디스크부;를 포함하고,
상기 플레이트부와 상기 디스크부는 번갈아 배치되며,
오일은 상기 플레이트부를 관통하고,
상기 플레이트부는
상기 리테이너부에 결합되고 링 형상을 하는 원판부; 및
상기 원판부 내부에 형성되고, 오일을 안내하는 가공홀부;를 포함하며,
상기 가공홀부는
상기 원판부의 내부에서 원주방향으로 형성되는 원홀부;
상기 원홀부와 연통되고, 상기 원판부의 내측까지 연장되어 오일 유입을 유도하는 유입홀부; 및
상기 원홀부와 연통되고, 상기 원판부의 외측까지 연장되어 오일 유출을 유도하는 유출홀부;를 포함하고,
상기 원홀부는 상기 원판부의 원주방향으로 지그재그 방식으로 배치되는 것을 특징으로 하는 자동변속기용 클러치장치.
A retainer portion to which rotational power is transmitted;
A piston portion which is built in the retainer portion and is moved by hydraulic pressure;
A friction portion which is brought into close contact with the piston portion; And
And an elastic portion for elastically supporting the piston portion,
The friction portion is cooled by the oil passing through the friction portion,
The friction portion
At least one plate portion coupled to the retainer portion; And
At least one disk portion coupled to the hub,
Wherein the plate portion and the disc portion are alternately arranged,
The oil passes through the plate portion,
The plate portion
A circular plate portion coupled to the retainer portion and having a ring shape; And
And a machining hole portion formed in the disk portion and guiding the oil,
The machining hole portion
A circular hole formed in a circumferential direction inside the circular plate;
An inlet hole communicating with the circular hole and extending to the inside of the circular plate to induce oil inflow; And
And an outlet hole communicating with the circular hole and extending to an outer side of the circular plate to guide oil outflow,
Wherein the circular holes are arranged in a zigzag manner in the circumferential direction of the disk portion.
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KR101613021B1 (en) | 2014-10-28 | 2016-04-18 | 주식회사평화발레오 | Dry double clutch |
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2016
- 2016-12-22 KR KR1020160177177A patent/KR101916186B1/en active IP Right Grant
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