KR20130017737A - 체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 토크컨버터와 드라이브플레이트에 각각 키홈부를 맞물림가능하게 형성하여 용이하게 조립할 수 있고, 기존의 볼트수를 최소화하고 가체결 공정을 삭제하여 작업성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터는 토크컨버터와 드라이브플레이트에 각각 요철구조로 이루어진 복수의 키홈부를 가지며, 상기 토크컨버터와 드라이브플레이트는 키홈부를 통해 서로 끼움식으로 맞물리게 결합됨으로써, 크랭크샤프트의 회전토크를 드라이브플레이트를 통해 토크컨버터에 전달하는 것을 특징으로 한다.

Description

체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터{torque converter for easily connected}

본 발명은 자동차용 토크컨버터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조립작업이 단순화된 자동차용 토크컨버터에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속기 차량에는 엔진의 출력을 토크 변환시켜 자동변속기로 전달하는 토크컨버터를 구비한다.

상기 토크컨버터는 드라이브플레이트를 통해 엔진의 크랭크샤프트에 연결되어 엔진으로부터 회전력을 변속기 내부로 전달한다.

도 1은 종래기술에 따른 토크컨버터의 체결구조를 보여주는 단면도로서, 토크컨버터(10)의 프런트커버(11)의 가장자리부가 원주방향을 따라 볼트(12)에 의해 드라이브플레이트(13)의 가장자리부에 체결되고, 드라이브플레이트(13)의 중심부 주변은 원주방향을 따라 볼트(15)에 의해 크랭크샤프트(14)에 체결된다.

이때, 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)의 체결을 위해, 토크컨버터(10)의 프런트커버(11)의 가장자리부에는 돌출부(16)가 원주방향으로 간격을 두고 형성되어 있고, 돌출부(16) 내부에 암나사부가 형성되며, 볼트(12)가 드라이브플레이트(13)의 볼트구멍을 관통하여 토크컨버터(10)의 돌출부(16)의 암나사부에 체결된다.

이와 같이 상기 토크컨버터(10)는 드라이브플레이트(13)를 매개로 엔진의 크랭크샤프트(14)와 연결됨으로써 엔진의 크랭크샤프트(14)로부터 회전력을 받아 변속기에 전달한다.

한편, 상기 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)의 조립방법을 설명하면, 토크컨버터(10)의 프런트커버(11)의 암나사부와 드라이브플레이트(13)의 볼트구멍을 일치시키고 볼트(12)를 손으로 가체결한 다음, 가체결된 볼트(12)를 공구를 이용하여 다시 더 조여 완전체결한다.

그러나, 종래와 같이 다수의 볼트(12)를 조립하는 경우 엔진블록, 드라이브플레이트(13)의 형상에 따라 토크컨버터(10)의 볼트체결용 돌출부(16)의 PCD(피치원 직경;여기서는 서로 반대되는 볼트(12) 사이의 직경을 의미함)이 서로 다르고, 토크컨버터(10)의 돌출부(16)의 수가 엔진별 토크 전달 용량에 따라 다르기 때문에 토크컨버터(10) 체결시 볼트(12) 전체를 가체결해야한다.

이로 인해, 상기 볼트(12)를 가체결한 후 완전 체결하는 작업을 수작업으로 일일히 해야하는 번거로움이 있고, 생산성을 저하시키는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 토크컨버터와 드라이브플레이트에 각각 키홈부를 맞물림가능하게 형성하여 용이하게 조립할 수 있고, 기존의 볼트수를 최소화하고 가체결 공정을 삭제하여 작업성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터는 토크컨버터와 드라이브플레이트에 각각 요철구조로 이루어진 복수의 키홈부를 가지며, 상기 토크컨버터와 드라이브플레이트는 키홈부를 통해 서로 끼움식으로 맞물리게 결합됨으로써, 크랭크샤프트의 회전토크를 드라이브플레이트를 통해 토크컨버터에 전달하는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 키홈부의 요철부와 요홈부는 원주방향을 따라 연속해서 교대로 형성되며, 요철부와 요홈부는 토크컨버터와 드라이브플레이트의 반경방향으로 길게 형성된 구조로 이루어짐으로써, 기존의 토크컨버터의 돌출부(16)의 PCD를 자유롭게 설계할 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 토크컨버터와 드라이브플레이트는 적어도 두 개의 볼트로 체결되어 서로 축방향 이동이 제한되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터의 장점을 설명하면 다음과 같다.

1. 토크컨버터와 드라이브플레이트의 체결구조를 기존의 볼트체결 대신에 키홈부의 끼움식으로 변경함으로써, 기존의 토크컨버터의 돌출부의 PCD 설계 자유화, 상기 돌출부 수의 최소화 및 그에 따른 가체결 공정 삭제로 작업이 단순하고 조립이 용이한 장점이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 토크컨버터의 체결구조를 보여주는 단면도
도 2는 도 1에서 토크컨버터와 드라이브플레이트의 조립방법을 설명하기 위한 공정도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 토크컨버터와 드라이브플레이트의 체결구조를 보여주는 단면도
도 4는 도 3에서 따른 토크컨버터와 드라이브플레이트의 측면도 및 평면도
도 5는 도 4에서 토크컨버터와 드라이브플레이트의 조립방법을 보여주는 체결구조를 보여주는 개략도

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하기로 한다.

첨부한 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 토크컨버터와 드라이브플레이트의 체결구조를 보여주는 단면도이고, 도 4는 도 3에서 따른 토크컨버터와 드라이브플레이트의 측면도 및 평면도이다.

본 발명은 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)를 체결하기 위한 볼트(53) 수를 최소화하고 볼트의 가체결 공정을 삭제하여 작업을 단순화시킬 수 있는 자동차용 토크컨버터(10)에 관한 것이다.

상기 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)의 간단하게 체결하기 위해 토크컨버터(10)의 프런트커버(11)와 드라이브플레이트(13)에 키홈부(50)를 각각 형성한다.

키홈부(50)는 프런트커버(11)와 드라이브플레이트(13)가 서로 마주보며 접촉되는 면에 각각 형성되고, 프런트커버(11)와 드라이브플레이트(13)의 가장자리부에 원주방향으로 일정한 간격을 두고 형성된다.

예를 들면, 키홈부(50)는 프런트커버(11)의 가장자리부에 4개 형성될 수 있고, 90도 간격으로 형성될 수 있다.

상기 키홈부(50)는 요철부(51)와 요홈부(52)가 연속해서 교대로 형성된 구조로 이루어지고, 이때 요철부(51)와 요홈부(52)는 프런트커버(11)의 가장자리부에서 반경방향으로 형성된다.

그리고, 요철부(51)와 요홈부(52)의 반경방향 길이는 요철부(51) 및 요홈부(52)의 두께방향 깊이 및 폭(또는 간격)에 비해 상대적으로 길다.

또한, 상기 요철부(51)와 요홈부(52)의 깊이 및 폭은 엔진별 토크 전달 용량을 고려하여 최적화 및 통일시킬 수 있다.

본 발명의 일실시예에서는 요철부(51)와 요홈부(52)의 단면형상이 사각형 단면으로 이루어져 있지만, 삼각형, 원형, 모서리가 라운드된 사각형 또는 사다리꼴 형상 등으로 필요에 따라 당업자가 설계변경가능함을 이해할 것이다.

상기와 같은 키홈부(50)의 요철구조는 드라이브플레이트(13)에도 동일하게 적용될 수 있다.

여기서, 상기 키홈부(50)는 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)를 서로 맞물리게 결합함으로써, 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)가 원주방향으로 서로 움직이는 것을 방지한다.

한편, 본 발명은 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)의 결합 시 축방향으로 움직임을 방지하기 위해 적어도 2개의 볼트(53)로 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)를 체결한다.

예를 들면, 볼트(53)를 체결하기 위해 토크컨버터(10)의 프런트커버(11)의 키홈부(50) 사이에 볼트구멍을 형성하고, 볼트구멍은 직경방향으로 서로 반대쪽에 형성하는 것이 바람직하다.

왜냐하면, 볼트구멍을 한쪽으로 치우치게 두 개를 형성하는 경우에 볼트(53)에 의해 체결되지 않은 부분에서 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13) 사이의 틈새가 벌어지는 문제점이 발생하기 때문이다.

이와 같은 구성에 의한 본 발명에 따른 토크컨버터(10)의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 5는 도 4에서 토크컨버터와 드라이브플레이트의 조립방법을 보여주는 체결구조를 보여주는 개략도이다.

토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)에 서로 대응되게 각각 형성된 키홈부(50)는 요철부(51)와 요홈부(52)가 원주방향을 따라 연속해서 교대로 형성된 구조로서, 이 요철부(51)와 요홈부(52)가 서로 맞물리게 결합됨으로써, 크랭크샤프트가 회전됨에 따라 크랭크샤프트에 직결된 드라이브플레이트(13)가 회전하고, 드라이브플레이트(13)에 맞물린 토크컨버터(10)가 회전하여 변속기에 회전력을 전달하게 되는 것이다.

다시 말해서, 토크컨버터(10)의 프런트커버(11) 가장자리부 4곳에 각각 형성된 키홈부(50)의 요홈부(52)에 드라이브플레이트(13)의 가장자리부 4곳에 각각 형성된 키홈부(50)의 요철부(51)가 삽입 결합됨으로써, 토크컨버터(10)가 드라이브플레이트(13)와 연동되어 크랭크샤프트의 회전토크를 드라이브플레이트(13)를 통해 전달받을 수 있다.

또한, 상기 키홈부(50)의 요철부(51)와 요홈부(52)가 반경방향으로 길게 형성되어, 엔진블록, 드라이브플레이트(13)의 형상에 따라 토크컨버터(10)의 돌출부의 PCD가 다르더라도 키홈부(50)의 위치는 변함이 없기 때문에 토크컨버터(10)의 돌출부의 PCD를 자유롭게 설계할 수 있다.

아울러, 엔진의 크랭크샤프트의 회전토크를 드라이브플레이트(13)에서 토크컨버터(10)로 전달하는 방식을 기존의 볼트체결방식에서 키홈부(50)의 끼움식으로 변경함으로써, 볼트수를 줄여 볼트(53) 체결을 위한 토크컨버터(10)의 돌출부 수를 최소화함에 따라 기존의 볼트 가체결 공정을 삭제하여 작업을 단순화할 수 있다.

그리고, 본 발명에서는 볼트(53)는 키홈부(50)의 회전토크전달 기능을 보조하고 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13) 결합 시 축방향 이동을 제한하는 기능을 주로 담당함으로써, 볼트(53)의 수를 최소화할 수 있다.

또한, 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)의 조립방법을 살펴보기로 한다.

토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)의 각 볼트(53)홀 중 하나만을 매칭시켜 볼트(53)를 조립하면 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)의 각 키홈부(50)가 자동적으로 맞물리게 결합될 뿐만 아니라 나머지 볼트홀이 자동적으로 매칭되며, 나머지 볼트(53)를 체결하면 조립이 완료된다.

따라서, 본 발명에 의하면 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)의 체결구조를 기존의 볼트체결 대신에 키홈부(50)의 끼움식으로 변경함으로써, 기존의 토크컨버터(10)의 돌출부의 PCD 설계 자유화, 상기 돌출부 수의 최소화 및 그에 따른 가체결 공정 삭제로 작업이 단순하고 조립이 용이한 장점이 있다.

10 : 토크컨버터 11 : 프런트커버
13 : 드라이브플레이트 14 : 크랭크샤프트
50 : 키홈부 51 : 요철부
52 : 요홈부 53 : 볼트

Claims (3)

1. 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)에 각각 요철구조로 이루어진 복수의 키홈부(50)를 가지며, 상기 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)는 키홈부(50)를 통해 서로 끼움식으로 맞물리게 결합됨으로써, 크랭크샤프트의 회전토크를 드라이브플레이트(13)를 통해 토크컨버터(10)에 전달하는 것을 특징으로 하는 체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 키홈부(50)의 요철부(51)와 요홈부(52)는 원주방향을 따라 연속해서 교대로 형성되며, 요철부(51)와 요홈부(52)는 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)의 반경방향으로 길게 형성된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터(10).
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 토크컨버터(10)와 드라이브플레이트(13)는 적어도 두 개의 볼트(53)로 체결되어 서로 축방향 이동이 제한되는 것을 특징으로 하는 체결하기 쉬운 자동차용 토크컨버터.

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