KR19980037003U - 자동변속기용 토오크 컨버터 - Google Patents

Abstract

로크업 클러치 작동시 프런트 커버와 클러치 플레이트의 상대속도 차이에 의한 진동을 억제하여 자동 변속기의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 자동 변속기용 토오크 컨버터를 제공하기 위하여, 프런트 커버(10)와, 상기 프런트 커버(10)와 고정 결합되며, 내측에 복수개의 임펠러 블레이드(25)를 보유하는 임펠러(20)와, 상기 임펠러(20)와 대향하는 위치에 배치되며, 내부에 복수개의 터어빈 블레이드(35)를 보유하는 터어빈(30)과, 상기 터어빈(30)과 임펠러(20) 사이에 배치되는 스테이터(70)와, 상기 터어빈(30)과 연결되어 엔진의 회전동력을 변속기로 전달하는 입력축(41)을 지지하는 허브(40)와, 상기 허브(40)의 외주에 배치되는 클러치 플레이트(55)를 형성한 로크업 클러치(50)를 포함하며, 로크업시 상기 임펠러(20)와 터어빈(30) 사이의 오일의 유동을 제한하여 상기 오일의 질량체의 상태를 유지하도록 하는 진동 억제수단(60)을 포함하는 자동 변속기용 토오크 컨버터를 제공하여 로크업시 발생하는 진동을 억제할 수 있어, 자동 변속기의 내구 신뢰도를 한층 향상시킬 수 있다.

Description

자동 변속기용 토오크 컨버터

본 고안은 자동 변속기용 토오크 컨버터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 로크업시 발생되는 진동을 억제하여 신뢰성을 향상시키기 위한 자동 변속기용 로크업 클러치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량용 자동 변속기는 토오크 컨버터와, 상기 토오크 컨버터와 연결되어 있는 다단 변속기어 메카니즘을 가지고 있으며, 차량의 주행상태에 따라 변속기어 메카니즘의 기어단중 어느 하나의 기어단을 선택하기 위한 유압작동 마찰요소를 포함하고 있다.

자동차용 자동 변속기는 오일 펌프로부터 발생된 유압을 제어밸브를 통하여 마찰요소를 선택하여 작동시킴으로서, 차량의 주행상태에 따라 적절한 변속이 자동적으로 수행하는 작용을 한다.

자동변속 차량은 엔진과 변속기 사이에 토오크 컨버터를 설치하여 동력 전달이 이루어질 수 있도록 하고 있다.

상기한 토오크 컨버터는 첨부된 도면 도 4에 도시된 바와 같이, 유체를 사용하여 동력을 전달하는 장치로서, 토르크를 증폭하며 엔진으로부터 동력을 전달받는 프런트 커버(100)와, 상기 프런트 커버(100)에 용접되며 내측에 복수개의 임펠러 블레이드(250)를 보유하는 임펠러(200)와, 이 임펠러(200)와 대향 배치되며 내부에 복수개의 터어빈 블레이드(350)를 보유하는 터어빈(300)과, 이 터어빈(300)과 연결되어 엔진(미도시)의 회전동력을 변속기로 전달하는 입력축(450)을 지지하는 허브(400)를 포함하며, 상기 터어빈(300)과 프런트 커버(100) 사이에 로크업시 동력을 전달하는 로크업 클러치(500)가 장착된다.

상기한 로크업 클러치(500)는 토오크 컨버터(600)의 펌프(미도시)쪽과 터어빈(300)을 전달하는 것으로서, 유압에 의해 터어빈(300)측에 설치되어 있는 클러치 플레이트(550)에 의해 직결한다.

이와 같이, 이루어지는 자동 변속기용 토오크 컨버터(600)는 소정의 변속단으로 변속이 이루어지기 위하여, 엔진(미도시)에서 발생한 동력이 크랭크 축(미도시)을 통해 프런트 커버(100)에 전달된다.

상기한 프런트 커버(100)에 전달된 동력은 임펠러 블레이드(250)를 회전시키고, 이 임펠러 블레이드(250)가 회전함에 따라 터어빈 블레이드(350)가 회전하게 된다.

그리고, 상기한 터어빈 블레이드(350)가 회전함에 따라 허브(400)가 회전하여 입력축(450)에 동력을 전달하게 된다.

이 때 로크업 클러치(500)는, 터어빈 블레이드(350)와 동일한 속도를 가지고 회전이 이루어지며, 또한 주행상태에 따라 일정속도 이상이 되면 로크업 클러치(500)가 작동하여 동력을 터어빈 블레이드(350)에 직접 전달하여 입력축(450)을 구동하게 된다.

그러나, 상기한 임펠러와 터어빈은 회전속도가 동일하지 않기 때문에 속도차로 인한 진동이 발생하게 된다.

즉, 상기한 임펠러와 터어빈 사이에는 오일이 채워져 있으므로, 상대속도차에 의한 진동이 발생하게 되며, 이 진동은 자동 변속기의 신뢰도를 저하시키는 문제점이 있다.

본 고안은 상기한 바와 같이, 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여, 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 로크업 클러치 작동시 발생되는 진동을 억제하고, 내구 신뢰도를 향상시키기 위한 자동 변속기용 토오크 컨버터를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은, 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 프런트 커버와; 상기 프런트 커버와 고정 결합되며, 내측에 복수개의 임펠러 블레이드를 보유하는 임펠러와; 상기 임펠러와 대향하는 위치에 배치되며, 내부에 복수개의 터어빈 블레이드를 보유하는 터어빈과; 상기 터어빈과 임펠러 사이에 배치되는 스테이터(70)와; 상기 터어빈과 연결되어 엔진의 회전동력을 변속기로 전달하는 입력축을 지지하는 허브와; 상기 허브의 외주에 배치되는 클러치 플레이트를 형성한 로크업 클러치를 포함하며, 로크업시 임펠러와 터어빈 사이의 오일의 유동을 제한하여 상기 오일이 질량체의 상태를 유지하도록 하는 진동 억제수단을 포함하는 자동 변속기용 토오크 컨버터를 제공한다.

이와 같이, 이루어지는 자동 변속기용 토오크 컨버터는 로크업시 임펠러와 터어비너 사이에 채워져 있는 오일의 유동을 방지할 수 있다.

도 1은 본 고안의 제 1실시예를 나타낸 토오크 컨버터의 단면도,

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 도 1의 A부를 나타낸 확대 단면도,

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 도 2의 터빈 블레이드를 나타낸 부분 측면도,

도 4는 본 고안의 제 2실시예를 나타낸 토오크 컨버터의 단면도,

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 도 4의 B부를 나타낸 확대 단면도,

도 6은 본 고안의 실시예에 따른 도 5의 임펠러를 나타낸 부분 측면도,

도 7은 본 고안의 제 3실시예를 나타낸 토오크 컨버터의 단면도,

도 8은 본 고안의 실시예에 따른 도 7의 C부를 나타낸 확대 단면도,

도 9는 본 고안의 실시예에 따른 도 8의 터빈 블레이드를 나타낸 개략도,

도 10은 종래 토오크 컨버터를 나타낸 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1:토오크 컨버터10:프런트 커버

20:임펠러25:임펠러 블레이드

26:블레이드 30:터어빈

35:터어빈 블레이드36:블레이드

40:허브41:입력축

50:로크업 클러치 55:클러치 플레이트

60:진동 억제수단61:핀

62:핀 63:제 1핀

64:제 2핀70:스테이터

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1과 도 2와 도 3은 본 고안에 따른 제 1실시예를 나타낸 도면으로서, 도 1은 본 고안의 제 1실시예가 적용된 토오크 컨버터를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 고안의 실시예에 따라 도 1의 A부를 나타낸 확대 단면도이며, 도 3은 본 고안의 실시예에 따른 도 2의 터어빈 블레이드를 나타낸 부분 측면도로서, 부호 1을 토오크 컨버터라 지칭한다.

상기 토오크 컨버터(1)는 동력 전달 매체로서, 유체를 사용하여 토르크를 증대하며, 엔진(미도시)으로 부터 동력을 전달받는 프런트 커버(10)와, 상기 프런트 커버(10)에 용접되며 내측에 복수개의 임펠러 블레이드(25)를 보유하는 임펠러(20)와, 이 임펠러(20)와 대향 배치되며 내부에 복수개의 터어빈 블레이드(35)를 보유하는 터어빈(30)과, 이 터어빈(30)과 연결되어 엔진(미도시)의 회전 동력을 변속기로 전달하는 입력축(41)을 지지하는 허브(40)를 포함하며, 상기 터어빈(30)과 프런트 커버(10) 사이에 로크 업시 동력을 전달하는 로크업 클러치(50)가 장착된다.

상기한 로크업 클러치(50)는 토오크 컨버터(1)의 펌프(미도시)쪽과 터어빈(30)을 전달하는 것으로서, 유압에 의해 터어빈(30)측에 설치되어 있는 클러치 플레이트(55)에 의해 직결한다.

또한, 상기 로크업 클러치(50)는 토오크 컨버터(1) 내부로 유입되는 오일 압력으로 프런트 커버(10)의 내측면에 밀착됨으로서 그 기능을 하게 된다.

여기서, 상기한 임펠러(20)의 구동력을 받는 터어빈(30)에는 진동 억제수단(60)이 제공되어 로크업시 발생하는 진동을 억제한다.

상기한 진동 억제수단(60)은 터어빈 블레이드(35)에 설치되는 핀(FIN)(61)으로 구성된다.

상기한 핀(61)은 터어빈(30)의 각 블레이드(36) 사이에 배치되며, 대향 배치된 임펠러(20)측으로 근접하도록 돌출되어 있다.

이와 같이, 이루어지는 자동 변속기용 토오크 컨버터(1)는 소정의 변속단으로 변속이 이루어지기 위하여, 엔진(미도시)에서 발생하는 동력이 크랭크 축(미도시)을 통해 프런트 커버(10)에 전달된다.

상기한 프런트 커버(10)에 전달된 동력은 임펠러 블레이드(25)를 회전시키고, 이 임펠러 블레이드(25)가 회전함에 따라 터어빈 블레이드(35)가 회전하게 된다.

그리고, 상기한 터어빈 블레이드(35)가 회전함에 따라 허브(40)가 회전하여 입력축(41)에 동력을 전달하게 된다.

여기서, 로크업 클러치(50)는 터어빈 블레이드(35)와 동일한 속도를 가지고 회전이 이루어지며, 로크업시 상기한 임펠러(20)와 대향 배치된 터어빈(30)에는 상대 속도차가 발생하게 된다.

상기 터어빈(30)과 임펠러(20)의 상대 속도차에 의한 진동을 억제하도록 터어빈(30)의 블레이드(36) 사이에 배치되는 핀(61)은 임펠러 블레이드(25)에 근접하도록 돌출되며, 원주면으로 오일을 저장할 수 있다.

따라서, 상기한 챔버 역할을 하는 다수의 핀(61)은 오일을 저장하게 되고 이 오일은 질량체의 상태를 유지하게 된다.

즉, 임펠러(20)의 회전동력을 받는 터어빈(30)은 터어빈 블레이드(35) 사이에 핀(61)을 배치하여 오일을 저장할 수 있는 일종의 챔버를 형성하게 되고, 이 챔버는 터어빈과 임펠러(20)의 상대 속도차에 의한 오일의 불균형한 흐름을 방지하여 진동을 억제할 수 있다.

도 4와 도 5와 도 6은 본 고안의 제 2실시예를 나타낸 도면으로서, 도 4는 본 고안의 제 2실시예가 적용된 토오크 컨버터(1)를 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 고안의 실시예에 따른 도 4의 B부를 나타낸 확대 단면도이며, 도 6은 본 고안의 실시예에 따른 도 5의 임펠러를 나타낸 부분 측면도이다.

상기한 터어빈(30)에 회전동력을 전달하는 임펠러(20)는 임펠러 블레이드(25)에 진동 억제수단(60)이 제공된다.

상기 임펠러(20)에 제공되는 진동 억제수단(60)은 임펠러(20)의 각 블레이드(26) 사이에 배치되며 터어빈 블레이드(35)에 근접하도록 돌출되어 있는 핀(62)으로 구성된다.

도 7과 도 8과 도 9는 본 고안의 제 3실시예를 나타낸 도면으로서, 도 7은 본 고안의 제 3실시예가 적용된 토오크 컨버터(1)를 도시한 단면도이고, 도 8은 본 고안의 실시예에 따른 도 7의 C부를 나타낸 확대 단면도이다.

상기 터어빈 블레이드(35)와 임펠러 블레이드(25)에 진동을 억제할 수 있는 진동 억제수단(60)이 제공된다.

상기한 진동 억제수단(60)은 터어빈(30)의 각 블레이드(36) 사이에 설치되는 제 1핀(63)과, 임펠러(20)의 각 블레이드(26) 사이에 설치되는 제 2핀(64)로 구성된다.

첨부된 도면 도 9는 상기 제 1핀(63)과 제 2핀(64)의 배치 상태를 나타낸 개략도이다.

상기한 제 1핀(63)과 제 2핀(64)은 로크업시 상호 간섭이 일어나지 않도록 상기 제 1핀(63)은 터어빈(30)의 각 블레이드(36) 사이의 선단에서 소정의 높이와 길이를 가지고 돌출되며, 제 2핀(64)은 임펠러(20)의 각 블레이드(26) 사이의 일단에서 소정의 높이와 길이를 가지고 돌출된다.

여기서, 제 1실시예는 터어빈 블레이드(35)에 배치되는 핀(61)을 형성하고 있으며, 제 2실시예는 임펠러 블레이드(25)에 핀(62)을 설치하고 있으므로, 제 1실시예와 동일한 작용 및 효과를 얻을 수 있다.

또한, 제 3실시예는 터어빈 블레이드(35)와 임펠러 블레이드(25)에 각각 상호 간섭이 일어나지 않도록 배치되는 제 1핀(63)과 제 2핀(64)이 설치되므로 전술한 실시예와 동일한 작용 및 효과를 갖는다.

상기한 바와 같이, 이루어지는 자동 변속기용 토오크 컨버터는 로크업시 발생하는 진동을 억제할 수 있는 동력 전달효율을 증대시킬 수 있어, 자동 변속기의 내구 신뢰도를 한층 향상시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 프런트 커버(10)와;

   상기 프런트 커버(10)와 고정 결합되며, 내측에 복수개의 임펠러 블레이드(25)를 보유하는 임펠러(20)와;

   상기 임펠러(20)와 대향하는 위치에 배치되며, 내부에 복수개의 터어빈 블레이드(35)를 보유하는 터어빈(30)과;

   상기 터어빈(30)과 임펠러(20) 사이에 배치되는 스테이터(70)와;

   상기 터어빈(30)과 연결되어 엔진의 회전동력을 변속기로 전달하는 입력축(41)을 지지하는 허브(40)와;

   상기 허브(40)의 외주에 배치되는 클러치 플레이트(55)를 형성한 로크업 클러치(50)를 포함하며,

   로크업시 상기한 임펠러(20)와 터어빈(30) 사이의 오일의 유동을 제한하여 상기 오일의 질량체의 상태를 유지하도록 하는 진동 억제수단(60)을 특징으로 하는 자동 변속기용 토오크 컨버터.
2. 제1항에 있어서, 진동 억제수단(60)은 터어빈(30)의 각 블레이드(36) 사이에 배치되어 임펠러 블레이드(25)에 근접하도록 돌출 성형된 핀(61)을 특징으로 하는 자동 변속기용 토오크 컨버터.
3. 제1항에 있어서, 진동 억제수단(60)은 임펠러(20)의 각 블레이드(26) 사이에 배치되어 터어빈 블레이드(35)에 근접하도록 돌출 성형된 핀(62)을 특징으로 하는 자동 변속기용 토오크 컨버터.
4. 제1항에 있어서, 진동 억제수단(60)은 터어빈(30)의 각 블레이드(36)에 설치되는 제 1핀(63)과, 임펠러(20)의 각 블레이드(26)에 설치되는 제 2핀(64)을 포함하며,

   상기 제 1핀(63)과 제 2핀(64)은 로크업시 상호 간섭을 일으키지 않도록, 상기 제 1핀(63)은 터어빈(30)의 각 블레이드(36) 사이의 선단에서 소정의 높이와 길이를 가지고 임펠러 블레이드(25)에 근접하도록 돌출성형되며,

   제 2핀(64)은 임펠러(20)의 각 블레이드(36) 사이의 일단에서 소정의 높이와 길이를 가지고 터어빈 블레이드(35)에 근접하도록 돌출 성형된 것을 특징으로 하는 자동 변속기용 토오크 컨버터.