KR20090059396A - 차량용 자동 변속기 마찰요소의 유압 공급 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 간단한 구성으로 유압의 공급이 원활하게 이루어지고, 피스톤에 균일한 유압이 가해짐으로써, 초기 작동시 저더(JUDDER)성 진동 및 소음이나 충격 발생을 방지하여 안정적인 작동이 이루어질 수 있도록 한 차량용 자동 변속기 마찰요소의 유압 공급구조를 제공함에 있다.

상기 목적을 실현하기 위하여 허브와 리테이너 사이에 다수매의 플레이트와 디스크가 교번적으로 배치되어 일측 피스톤의 가압에 의하여 마찰 작용으로 브레이크 또는 클러치 작용을 하는 자동 변속기의 마찰요소에 있어서,

상기 피스톤이 내장되는 유압실의 후면 중앙부에 소정 깊이의 둘레홈을 형성하고, 이의 둘레홈은 상기 유압실로 유압을 공급하는 유압포트와 연결되도록 한 차량용 자동 변속기 마찰요소의 유압 공급구조를 제공한다.

유로, 둘레홈, 유압 작용면

Description

차량용 자동 변속기 마찰요소의 유압 공급 구조{STRUCTURE OF SUPPLING AN OIL PRESSURE TO FRICTION ELEMENT FOR AN AUTOMATIC TRANSMISSION}

본 발명은 차량용 자동 변속기에 적용되는 마찰요소의 유압 공급구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 피스톤에 균일한 유압이 작용하여 초기 작동시 저더(JUDDER)성 진동 및 소음이나 충격 발생을 방지하여 안정적인 작동이 이루어질 수 있도록 한 차량용 자동 변속기 마찰요소의 유압 공급구조에 관한 것이다.

차량용 자동 변속기는 차량의 적소에 배치된 검출수단으로부터 차량의 운전 상태를 검출하고, 이를 근거로 하여 트랜스밋션 제어유닛(TCU)에서 자동으로 유성기어셋트의 조합으로 이루어져 있는 기어 트레인을 작동 제어하여 자동으로 변속을 수행하도록 구성되어 있다.

그리고 유성기어셋트를 조합하기 위해서는 각 변속단에서 선택적으로 작동 제어되는 브레이크 및 클러치와 같은 마찰요소가 적용된다.

상기에서 브레이크와 클러치는 상호 교번적으로 배치되는 다수의 디스크와 플레이트와, 상기 디스크와 플레이트가 마찰작용을 하도록 가압하는 피스톤을 보유하는 형태로서 동일 구성을 갖는데, 브레이크는 회전체와 비회전체 사이에 배치되 고, 클러치는 회전체와 회전체 사이에 배치된다는 점에서 다르다.

이러한 마찰요소에 있어서, 본 발명은 설명의 편의상 도 1에 브레이크를 일예로 도시하고 있다.

즉, 자동 변속기에 적용되는 브레이크는 도 1에서와 같이, 브레이크 허브(2)와 변속기 하우징(4) 사이에 다수의 브레이크 플레이트(6)와 브레이크 디스크(8)가 배치되어, 상기 브레이크 플레이트(6)와 브레이크 디스크(8)의 마찰작용으로 브레이크 허브(2)의 회전을 억제하여 이의 브레이크 허브(2)에 연결되는 유성기어셋트의 회전요소가 고정요소로 작동할 수 있도록 하는 역할을 수행하게 된다.

그리고 상기 브레이크 플레이트(6)와 브레이크 디스크(8)가 마찰작용을 하도록 일측에서 가압하는 피스톤(10)은 서포트(12)에 형성된 유압실(14)에 내장되며, 상기 서포트(12)에 형성되어 있는 유로(16)를 통해 공급되는 유압에 의하여 작동하게 된다.

또한, 상기 유압실(14)과 유로(16)는 도1, 2에서와 같이 하나의 유압포트(18)에 의하여 상호 연통되어 상기 유로(16)를 통해 선택적으로 공급되는 유압이 유압포트(18)를 통해 유압실(14)로 공급되어 피스톤(10)을 전진 동작시키게 되는 것이다.

상기와 같은 유압 공급 구조에 있어서, 종래에는 도6, 7에서와 같이 피스톤(100)의 유압 작용면(102)의 중간부에 돌출면(104)을 형성하여 피스톤(100)이 완전 후퇴하였을 때, 유압실(106)과 유착되는 면적을 최소화할 수 있도록 하였다.

그리고 상기 유압포트(18)와 만나는 지점의 돌출면(104)은 소정의 크기로 절 취하여 요입부(108)를 형성하여 유체의 흐름이 원활하게 하고, 이의 요입부(108)로 유입된 유체가 도 6에서와 같이 상기 돌출면(104)의 내, 외주측으로 유입되도록 하고 있다.

그러나 상기에서와 같이 하나의 유압포트를 통해 유압을 공급하고, 이의 유압이 피스톤의 유압 작용면 내,외측에 좁게 형성된 공간부에 공급되는 구조를 갖게 되는 바, 작동 초기 유압이 전체적으로 균일하게 작동하지 못함으로써, 디스크를 균일하게 밀어주지 못해 저더 현상이 발생되고, 그에 따른 진동 및 소음 등의 충격이 발생된다는 문제점을 내포하고 있다.

또한, 극 저온의 상태에서와 같이 유체의 점성이 높아지는 경우에는 유로 공간이 작아지면서 유압 공급이 제대로 공급되지 않는 유압 공급 불안 현상이 발생된다는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 간단한 구성으로 유압의 공급이 원활하게 이루어지고, 피스톤에 균일한 유압이 가해짐으로써, 초기 작동시 저더(JUDDER)성 진동 및 소음이나 충격 발생을 방지하여 안정적인 작동이 이루어질 수 있도록 한 차량용 자동 변속기 마찰요소의 유압 공급구조를 제공함에 있다.

상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 허브와 리테이너 사이에 다수매 의 플레이트와 디스크가 교번적으로 배치되어 일측 피스톤의 가압에 의하여 마찰 작용으로 브레이크 또는 클러치 작용을 하는 자동 변속기의 마찰요소에 있어서,

상기 피스톤이 내장되는 유압실의 후면 중앙부에 소정 깊이의 둘레홈을 형성하고, 이의 둘레홈은 상기 유압실로 유압을 공급하는 유압포트와 연결되도록 한 차량용 자동 변속기 마찰요소의 유압 공급구조를 제공한다.

상기에서 피스톤의 후측 유압 작용면에는 유압포트와 만나는 지점의 내, 외주측에는 돌출면을 형성하고, 이러한 돌출면은 유압 작용면에 원주방향 등간격으로 다수 형성됨을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하여 마찰요소의 작동을 위하여 유압실에 유압이 공급되면, 피스톤 유압 작용면 전체에 유압이 균일하게 가해짐으로써, 플레이트와 디스크의 마찰작용이 균일하게 이루어져 저더 현상의 발생을 방지할 수 있게 된다.

그리고 극 저온의 상태에서 유체의 점성이 높아지더라도 유로 공간이 커지기 때문에 유압 공급이 원활하게 이루어져 브레이크의 작동이 안정된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 자동 변속기에 적용되는 클러치 및 브레이크와 같은 마찰요소에 관계하는데, 도 1은 마찰요소의 일예로서, 브레이크의 단면도를 도시하고 있다.

본 발명의 적용되는 브레이크의 구성을 살펴보면, 브레이크 허브(2)와 변속 기 하우징(4) 사이에 다수매의 브레이크 플레이트(6)와 브레이크 디스크(8)가 서로 교번적으로 배치된다.

그리고 상기 브레이크 플레이트(6)와 브레이크 디스크(8)의 축방향 일측에 배치된 피스톤(10)의 가압 작동에 의하여 상기 브레이크 플레이트(6)와 브레이크 디스크(8)가 접촉되면서 그의 마찰작용으로 브레이크 허브(2)의 회전을 억제하여 이의 브레이크 허브(2)에 연결되는 유성기어셋트의 회전요소가 고정요소로 작동할 수 있도록 하는 역할을 수행하게 된다.

상기 브레이크 플레이트(6)와 브레이크 디스크(8)가 마찰작용을 하도록 일측에서 가압하는 피스톤(10)은 서포트(12)에 형성된 유압실(14)에 내장되며, 상기 서포트(12)에 형성되어 있는 유로(16)를 통해 공급되는 유압에 의하여 작동하게 된다.

또한, 상기 유압실(14)과 유로(16)는 도1, 2에서와 같이 하나의 유압포트(18)에 의하여 상호 연통되어 상기 유로(16)를 통해 선택적으로 공급되는 유압이 유압포트(18)를 통해 유압실(14)로 공급되어 피스톤(10)을 전진 동작시키게 되는 것이다.

상기에서 서포트(12)는 마찰요소 유압을 공급하는 유로(16)가 형성됨과 동시에 회전부재를 지지하여 주는 역할을 수행하게 된다.

상기와 같은 유압 공급 구조에 있어서, 본 발명은 상기 서포트(12)의 유압실(14)의 후면 중앙부에 도 3에서와 같이 일정깊이를 갖는 둘레홈(20)을 형성하여 이의 둘레홈(20)이 유압실(14)과 유로(16)를 연통시켜 주는 유압포트(18) 연결되도 록 하였다.

그리고 상기 피스톤(10)의 유압 작용면(22)에서 상기 유압포트(18)와 만나는 지점의 도 4에서와 같이 내, 외주측에는 돌출면(24)을 형성하며, 이러한 돌출면(24)은 유압 작용면(22)에 원주 방향 등간격으로 다수 형성되어 피스톤(10)이 완전 후퇴하였을 때 유압실(14) 후면과 넓은 면적으로 접촉되는 것을 방지하였다.

상기와 같은 둘레홈(20)과 돌출면(24)에 의하여 유압실(14)에 공급되는 유압은 도 5에서와 같이 넓게 확보된 공간부로 공급되어진다.

이에 따라 브레이크의 작동을 위하여 유압이 공급되면, 피스톤(10) 유압 작용면(22) 전체에 유압이 균일하게 가해짐으로써, 브레이크 플레이트(6)와 브레이크 디스크(8)의 마찰작용이 균일하게 이루어져 저더 현상의 발생을 방지할 수 있게 된다.

그리고 극 저온의 상태에서 유체의 점성이 높아지더라도 유로 공간이 커지기 때문에 유압 공급이 원활하게 이루어져 브레이크의 작동이 안정되는 것이다.

상기 실시예에서는 브레이크를 일예로 설명하고 있으나, 본 발명은 클러치에도 동일하게 적용되는 것으로서, 만일 클러치라면, 브레이크 허브(2)가 클러치 허브, 변속기 하우징(4)이 클러치 리테이너, 브레이크 플레이트(6)가 클러치 플레이트, 브레이크 디스크(8)가 클러치 디스크로 명칭이 바뀔 뿐 그 구성은 동일하다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 개시하고 있으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명하여 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

도 1은 본 발명의 적용부위를 나타내기 위한 자동 변속기의 빌부 발췌 단면도.

도 2는 본 발명에 적용되는 서포트의 사시도.

도 3은 본 발명에 적용되는 서포트의 일부 발췌 단면도.

도 4는 본 발명에 적용되는 피스톤의 일부 사시도.

도 5는 본 발명의 요부 확대 단면도.

도 6은 종래 피스톤의 일부 사시도.

도 7은 도 6의 피스톤이 적용된 상태를 보인 단면도.

Claims (2)

1. 허브와 리테이너 사이에 다수매의 플레이트와 디스크가 교번적으로 배치되어 일측 피스톤의 가압에 의하여 마찰 작용으로 브레이크 또는 클러치 작용을 하는 자동 변속기의 마찰요소에 있어서,

   상기 피스톤이 내장되는 유압실의 후면 중앙부에 소정 깊이의 둘레홈을 형성하고, 이의 둘레홈은 상기 유압실로 유압을 공급하는 유압포트와 연결되도록 함을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기 마찰요소의 유압 공급구조.
2. 제1항에 있어서, 피스톤의 후측 유압 작용면에는 유압포트와 만나는 지점의 내, 외주측에는 돌출면을 형성하고, 이러한 돌출면은 유압 작용면에 원주방향 등간격으로 다수 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기 마찰요소의 유압 공급구도.

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