KR20110040812A - 트랜스미션 오일 챔버 - Google Patents

트랜스미션 오일 챔버 Download PDF

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KR20110040812A KR1020117000065A KR20117000065A KR20110040812A KR 20110040812 A KR20110040812 A KR 20110040812A KR 1020117000065 A KR1020117000065 A KR 1020117000065A KR 20117000065 A KR20117000065 A KR 20117000065A KR 20110040812 A KR20110040812 A KR 20110040812A
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Abstract

오일 펌프의 석션 라인이 배치된 주 오일 챔버(1)와, 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)를 포함하되, 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)가 적어도 하나의 개구부(6)를 통해 유체 기술적으로 주 오일 챔버(1)와 각각 연결되고, 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 및/또는 높은 감속의 상황들에서 적어도 하나의 개구부(6)를 폐쇄하여 오일이 주 오일 챔버(1)로부터 부 오일 챔버(2)로 흐르는 것을 방지하는 수단이 마련되며, 그에 따라 주 오일 챔버(1) 내의 오일 레벨이 오일 펌프에 적절하게 충분케 되고, 그럼으로써 공기 유입이 회피될 수 있으며, 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 및/또는 높은 감속이 없는 상황들에서는 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)의 적어도 하나의 개구부(6)가 개방되어 오일 교환 및 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)로부터 주 오일 챔버(1)로의 누설 오일의 역류가 보장되고, 부 오일 챔버(2)가 트랜스미션 부품으로부터의 누설 오일을 수용하도록 배치되는 트랜스미션 오일 챔버를 제안한다.

Description

트랜스미션 오일 챔버{GEAR OIL CHAMBER}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 트랜스미션 오일 챔버에 관한 것이다.
차량 트랜스미션에서는, 차량 동역학에 의거하여, 특히 속도 변화에 의거하여 트랜스미션 오일 챔버에 동적 오일 레벨(oil level)이 설정된다. 예컨대, ABS 제동 과정, 최대 가속으로의 시동, 또는 급속한 곡선 주행 시에 그러한 바와 같은 극단적인 주행 상황들에서는, 원하지 않는 공기 유입이 발생하는 단점이 있다.
오일 흐름의 역류에 의해 통과 흐름 개구부들을 차단하기 위한 오일 팬 인서트(oil pan insert)가 DE 7304197 U로부터 공지되어 있는데, 그 오일 팬 인서트는 다수의 개구부들 쪽을 향한 플레이트를 포함하고, 그 플레이트에는 개구부들을 폐쇄하는 체크 밸브가 마련된다. 그럼으로써, 인서트 아래에 위치한 오일이 저지되어 트랜스미션 오일 챔버에 배치된 오일 펌프에 의한 공기의 유입이 회피되게 된다.
그러한 구성에서는, 급격한 가속으로 인해 오일이 축 방향으로 보았을 때에 트랜스미션 오일 챔버의 한편에 모이는 상황들이 발생할 수 있고, 그것은 다시 공기 유입을 유발할 수 있다.
주 트랜스미션 오일 챔버와 인접 트랜스미션 오일 챔버를 구획하는 배플 플레이트(baffle plate)가 마련된 트랜스미션 오일 챔버가 JP 20055248991 A로부터 공지되어 있는데, 그 트랜스미션 오일 챔버는 인접 트랜스미션 오일 챔버에 배치된 회전 부품을 구비한다. 여기서, 배플 플레이트는 회전 부품에 의해 생성되는 펌핑 작용에 의해 인접 트랜스미션 오일 챔버로부터 주 트랜스미션 오일 챔버로의 오일 흐름이 가능하도록 구성된다.
그러한 JP 20055248991 A로부터 공지된 구성은 상승된 제조 비용 및 조립 비용을 필요로 한다는 단점이 있다.
주행 방향을 가로질러 배치된 워시 플레이트(wash plate)를 구비한 오일 팬용 오일 레벨 안정화 장치가 DE 1927174 A로부터 공지되어 있는데, 그 오일 레벨 안정화 장치에서는 바이패스로서 작용하는 잔존 개구부를 포함한 바닥 벽 및 측벽에서 바닥 연결부에 밀봉 연결되고 그 높이가 수평 엔진 위치에서의 오일 레벨 위로 훨씬 돌출하는 워시 플레이트가 하나 이상의 개구부들을 구비한다. 여기서, 개구부들은 오일 석션 바스켓(oil suction basket) 쪽을 향한 워시 플레이트의 측면에 이동 가능하게 배치되고 위쪽에 위치한 수평 선회 축을 갖는 플랩에 의해 폐쇄될 수 있다. 그러한 구성에서는, 특히 차량의 높은 감속 또는 가속이 오랫동안 지속되는 상황들에서 오일이 잔존 개구부를 통해 흐를 수 있는 단점이 있고, 그것도 역시 공기 유입을 초래할 수 있다.
본 발명의 과제는 ABS 제동 과정과 같은 급격하고 오랫동안 지속되는 주행 상황들에서도 오일 챔버 내의 오일 레벨이 오일 펌프에 적절하게 충분케 되어 공기 유입을 피할 수 있도록 구성되는 트랜스미션 오일 챔버를 제공하는 것이다.
그러한 과제는 청구항 1의 특징에 따라 해결된다. 본 발명에 따른 또 다른 구성들 및 이점들은 종속 청구항들로부터 파악될 수 있을 것이다.
본 발명에 따라 제안되는 트랜스미션 오일 챔버는 오일 펌프의 석션 라인이 배치된 주 오일 챔버와, 적어도 하나의 부 오일 챔버를 포함하되, 적어도 하나의 부 오일 챔버는 적어도 하나의 개구부를 통해 유체 기술적으로 주 오일 챔버와 각각 연결되고, 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 및/또는 높은 감속의 상황들에서 적어도 하나의 개구부를 폐쇄하여 오일이 주 오일 챔버로부터 부 오일 챔버로 흐르는 것을 방지하는 수단이 마련되며, 부 오일 챔버는 트랜스미션 부품, 예컨대 시동 클러치로부터의 누설 오일을 수용하도록 배치된다. 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 및/또는 높은 감속이 없는 상황들에서는, 개구부들이 개방되어 오일 교환 및 적어도 하나의 부 오일 챔버로부터 주 오일 챔버로의 누설 오일의 역류가 보장된다.
적어도 하나의 개구부는 오일이 부 오일 챔버로부터 주 오일 챔버로 흐를 수 있지만 그 반대로는 흐를 수 없도록 폐쇄되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 적어도 하나의 개구부는 관성력, 스프링력, 및/또는 오일의 유체 정역학적 및 유체 동역학적 램 압력(ram pressure)에 의해 개방 및/또는 폐쇄된다.
차량의 감속이 클 경우에 공기 유입을 피하기 위해, 부 오일 챔버는 차량의 전진 주행 방향으로 보았을 때에 주 오일 챔버의 뒤에 배치되는데, 본 발명의 매우 바람직한 실시 형태에 따르면 부 오일 챔버는 클러치 벨 하우징(clutch bell housing)에 구비된다. 본 발명에 따르면, 차량의 감속이 큰 경우 오일의 관성 및 관성력에 의거하여 적어도 하나의 개구부가 폐쇄되고, 그에 따라 트랜스미션 오일 챔버 내의 오일 레벨이 오일 펌프에 적절하게 충분케 된다.
그에 대해 부가적으로 또는 대안적으로, 차량의 전진 주행 방향으로 보았을 때에 주 오일 챔버의 앞에 배치되는 또 다른 부 오일 챔버가 마련될 수 있고, 그에 의해 차량의 높은 가속 시에, 예컨대 시동 시에 공기 유입을 피할 수 있게 된다.
본 발명에 따르면, 2개의 또 다른 부 오일 챔버들이 마련될 수 있는데, 그 2개의 부 오일 챔버들은 급격한 곡선 주행 시에 그 부 오일 챔버들 중의 하나와 주 오일 챔버 사이의 적어도 하나의 개구부가 폐쇄됨으로써 오일이 관성에 의거하여 주 오일 챔버로부터 부 오일 챔버로 도달하는 것이 방지되게 된다. 그러한 부 오일 챔버들은 차량 길이 방향으로 보았을 때에 주 오일 챔버의 대향된 양측에서 주 오일 챔버의 높이로 주 오일 챔버의 옆에 배치되어 트랜스미션 부품들로부터의 누설 오일을 수용할 수 있는 것이 바람직하다.
적어도 하나의 부 오일 챔버의 적어도 하나의 개구부는 트랜스미션 오일 챔버의 바닥 벽 쪽을 향한, 주 오일 챔버와 부 오일 챔버 사이의 하우징 벽의 단부에 마련되고, 그럼으로써 트랜스미션 오일 챔버에 있는 단지 하나의 오일 드레인 개구부에 의해 오일 배출을 간단하게 구현할 수 있게 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 개념에 의해, 간단하게 복잡한 제어 없이 항상 펌프에 충분한 오일을 갖게 되는 트랜스미션 오일 챔버가 제공된다.
본 발명의 일 구성 형태에 따르면, 부 오일 챔버와 주 오일 챔버 사이의 적어도 하나의 개구부를 폐쇄하는 수단은 플랩 밸브로서 구성된다. 여기서, 플랩 밸브는 플랩을 포함하고, 힌지 원리에 따라 장착되되, 플랩이 주 오일 챔버 쪽으로 개방될 수 있다. 힌지는 2개의 굽힘 부품/스탬핑 부품 및 굽힘 부품/스탬핑 부품용 회전 축으로서의 역할을 하는 원통형 핀을 구비하는 것이 바람직하다. 힌지는 플랩에 의해 완전히 덮일 수 있는 개구부에 예컨대 나사에 의해 나사 체결된다.
본 발명의 또 다른 실시 형태의 범위에서는, 부 오일 챔버와 주 오일 챔버 사이의 적어도 하나의 개구부를 폐쇄하는 수단이 스프링의 힘을 거슬러 폐쇄되는 포핏 밸브로서 형성되는 것이 제안된다.
본 발명에 의하면, 간단하게 복잡한 제어 없이 항상 펌프에 충분한 오일을 갖게 되는 트랜스미션 오일 챔버가 제공된다.
이하, 본 발명을 첨부 도면들을 참조하여 높은 감속의 경우에 대해 예시적으로 더욱 상세히 설명하기로 한다. 급격한 곡선 주행 또는 높은 가속의 경우에도 작동 방식은 유사하다. 첨부 도면들 중에서,
도 1은 주 오일 챔버와 부 오일 챔버 사이의 개구부가 폐쇄된 상태로 도시되어 있는 본 발명에 따른 트랜스미션 오일 챔버의 일 실시 형태의 개략도이고;
도 2는 주 오일 챔버와 부 오일 챔버 사이의 개구부가 개방된 상태로 도시되어 있는 도 1의 구성 형태의 개략도이며;
도 3은 주 오일 챔버와 부 오일 챔버 사이의 개구부가 폐쇄된 상태로 도시되어 있는 본 발명에 따른 트랜스미션 오일 챔버의 다른 실시 형태의 개략도이고;
도 4는 주 오일 챔버와 부 오일 챔버 사이의 개구부가 개방된 상태로 도시되어 있는 도 3의 구성 형태의 개략도이다.
도 1에는, 오일 펌프의 석션 라인(도시를 생략함)이 배치된 주 오일 챔버(1)와, 차량의 전진 주행 방향으로 보았을 때에 주 오일 챔버(1)의 뒤에 배치된 부 오일 챔버(2)를 포함하는 본 발명에 따른 트랜스미션 오일 챔버가 도시되어 있다. 본 발명에 따르면, 부 오일 챔버(2)는 개구부(6)를 통해 주 오일 챔버(1)와 유체 기술적으로 연결된다.
도 1에 도시된 예에서는, 개구부(3)에 플랩 밸브(3)가 부속되는데, 그 플랩 밸브(3)는 차량의 높은 감속의 상황에서 개구부(6)를 폐쇄하여 주 오일 챔버(1)로부터 부 오일 챔버(2)로의 오일의 흐름을 저지한다.
예컨대, ABS 제동 과정과 같은 높은 감속의 경우, 플랩 밸브(3)의 플랩(8)은 플랩(8)의 질량 관성 및 주 오일 챔버에서 발생하는 동역학적 오일 램 압력에 의해 주 오일 챔버(1)와 부 오일 챔버(2) 사이의 하우징 벽(4)에 맞대어 눌러지고, 그럼으로써 도면의 하단에 화살표로 도시된 바와 같이 개구부(6)가 폐쇄되게 된다. 따라서 주 오일 챔버로부터의 오일이 플랩(8)에 의해 밀폐된 부 오일 챔버(2)로 들어갈 수 없어 트랜스미션 오일 팬 내에 충분한 오일이 계속 남아 있게 된다. 오일 레벨은 도 1 및 기타의 도면들에서 도면 부호 "5"로 지시되어 있다.
높은 감속을 갖는 제동 운전을 벗어나면, 부 오일 챔버(2)에서 발생하는 누설 오일(예컨대, 클러치 벨 하우징으로부터의 누설 오일일 수 있음)이 유체 정역학적 램 압력에 의해 플랩(8)을 주 오일 챔버(1) 쪽으로 밀어내어 도로 주 오일 챔버(1)로 흐르게 되는데, 그것은 도 2에 의거하여 알아볼 수 있는 바와 같다.
도 3에 도시된 실시예는 포핏 밸브(7)가 개구부(3)를 폐쇄하는 수단으로서의 역할을 한다는 점에서 도 1에 따른 실시예와 상이한데, 높은 감속의 경우에 주 오일 챔버(1)로부터의 오일이 포핏 밸브(7)에 인가되어 포핏 밸브(7)가 스프링(9)의 힘을 거슬러 개구부(6)를 폐쇄하게 된다.
높은 감속에 의한 제동 운전을 벗어나면, 포핏 밸브(7)는 누설 오일의 유체 정역학적 램 압력 및 스프링(9)의 스프링력에 의해 다시 개방된다.
물론, 본 발명에 따른 트랜스미션 오일 챔버의 부품들의 각각의 구조적 구성, 특히 그 자체의 또는 서로에 대한 각각의 공간적 배치는 비록 그 구성이 첨부 도면들 및 상세한 설명에 명시적으로 기술되지 않았다 하더라도 기술적 의의가 있는 한 청구항들에 기재된 트랜스미션 오일 챔버의 기능에 영향을 미침이 없이 본 특허 청구 범위에 속하는 것이다.
1: 주 오일 챔버 2: 부 오일 챔버
3: 플랩 밸브 4: 하우징 벽
5: 오일 레벨 6: 개구부
7: 포핏 밸브 8: 플랩
9: 스프링

Claims (11)

  1. 오일 펌프의 석션 라인(suction line)이 배치된 주 오일 챔버(1)와, 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)를 포함하되, 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)는 적어도 하나의 개구부(6)를 통해 유체 기술적으로 주 오일 챔버(1)와 각각 연결되고, 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 및/또는 높은 감속의 상황들에서 적어도 하나의 개구부(6)를 폐쇄하여 오일이 주 오일 챔버(1)로부터 부 오일 챔버(2)로 흐르는 것을 방지하는 수단이 마련되며, 그에 따라 주 오일 챔버(1) 내의 오일 레벨이 오일 펌프에 적절하게 충분케 되고, 그럼으로써 공기 유입이 회피될 수 있으며, 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 및/또는 높은 감속이 없는 상황들에서는 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)의 적어도 하나의 개구부(6)가 개방되어 오일 교환 및 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)로부터 주 오일 챔버(1)로의 누설 오일의 역류가 보장되고, 부 오일 챔버(2)는 트랜스미션 부품으로부터의 누설 오일을 수용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)의 적어도 하나의 개구부(6)는 오일이 주 오일 챔버(1)로부터 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)로 흐를 수 있지만 그 반대로는 흐를 수 없도록 폐쇄될 수 있는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)의 적어도 하나의 개구부(6)는 관성력, 스프링력, 및/또는 오일의 유체 정역학적 램 압력 및 유체 동역학적 램 압력에 의해 개방 및/또는 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  4. 선행 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 부 오일 챔버(2)는 차량의 전진 주행 방향으로 보았을 때에 주 오일 챔버(1)의 뒤에 배치되고, 그럼으로써 차량의 높은 감속 시에 공기 유입이 회피되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  5. 제4항에 있어서, 부 오일 챔버(2)는 클러치 벨 하우징에 마련되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  6. 선행 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 부 오일 챔버(2)는 차량의 전진 주행 방향으로 보았을 때에 주 오일 챔버(1)의 앞에 배치되고, 그럼으로써 차량의 높은 가속 시에 공기 유입이 회피되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  7. 선행 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 2개의 또 다른 부 오일 챔버들(2)이 마련되되, 그 2개의 오일 챔버들(2)은 급격한 곡선 주행 시에 그 부 오일 챔버들(2) 중의 하나와 주 오일 챔버(1) 사이의 적어도 하나의 개구부(6)가 폐쇄되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  8. 제7항에 있어서, 부 오일 챔버들(2)은 차량 길이 방향으로 보았을 때에 주 오일 챔버의 대향된 양측에서 주 오일 챔버(1)의 높이로 주 오일 챔버(1)의 옆에 배치되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  9. 선행 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 부 오일 챔버(2)와 주 오일 챔버(1) 사이의 적어도 하나의 개구부(6)를 폐쇄하는 수단은 힌지 원리에 따라 형성된 플랩 밸브(3)로서 구성되되, 플랩 밸브(3)의 플랩(8)은 주 오일 챔버(1) 쪽으로 개방될 수 있고, 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 또는 높은 감속의 상황들에서 플랩(8)의 관성력 및 주 오일 챔버(1)에서 발생하는 동역학적 오일 램 압력에 의해 주 오일 챔버(1)와 부 오일 챔버(2) 사이의 하우징 벽(4)에 맞대어 눌러지며, 그에 의해 개구부(6)가 폐쇄되고, 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 또는 높은 감속의 상황들을 벗어나면 부 오일 챔버(2)에서 발생하는 누설 오일이 유체 정역학적 램 압력에 의해 플랩(8)을 주 오일 챔버(1) 쪽으로 밀어내는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  10. 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서, 부 오일 챔버(2)와 주 오일 챔버(1) 사이의 적어도 하나의 개구부(6)를 폐쇄하는 수단은 포핏 밸브(7)로서 구성되되, 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 또는 높은 감속의 상황들에서 주 오일 챔버(1)로부터의 오일이 포핏 밸브(7)에 인가됨으로써 포핏 밸브(7)가 스프링(9)의 힘을 거슬러 개구부(6)를 폐쇄하고, 차량의 높은 가속, 급격한 곡선 주행, 또는 높은 감속의 상황들을 벗어나면 포핏 밸브(7)는 누설 오일의 유체 정역학적 램 압력 및 스프링(9)의 스프링력에 의해 다시 개방되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
  11. 선행 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 부 오일 챔버(2)의 적어도 하나의 개구부(6)는 트랜스미션 오일 챔버의 바닥 벽 쪽을 향한, 주 오일 챔버(1)와 부 오일 챔버(2) 사이의 하우징 벽(4)의 단부에 마련되는 것을 특징으로 하는 트랜스미션 오일 챔버.
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