KR20160081217A - 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동변속기의 내부에서 오일의 유동경로를 변경시켜 클러치로 유입되는 윤활유의 유량을 증가시킨 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기는, 드럼(11)과 허브(12)에 각각 복수로 설치되는 디스크(11a)(12a)가 서로 교번하여 겹치되도록 설치되는 클러치(10)와 상기 클러치(10)의 어느 한 회전요소에 연결되는 회전요소를 구비한 유성기어세트(20)를 포함하는 자동변속기에 있어서, 상기 자동변속기의 중심으로부터 외측으로 비산되어 상기 유성기어세트로 중 어느 하나의 회전요소로 유동하는 오일을 상기 클러치(10)로 유입되도록 오일의 유동방향을 전환시키는 오일가이드(31)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기{AUTOMATIC TRANSMISSION OF VEHICLE INCREASING LUBRICATING OIL FLOW TO CLUTCH}

본 발명은 차량의 자동변속기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동변속기의 내부에서 오일의 유동경로를 변경시켜 클러치로 유입되는 윤활유의 유량을 증가시킨 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기에 관한 것이다.

자동변속기가 장착된 차량에서는 자동변속기의 내부에 충전된 오일을 순환시켜 변속작업을 수행한다.

도 1에는 종래기술에 따른 자동변속기의 일부가 도시되어 있다.

자동변속기(100) 내부의 클러치(10)측에는 복수의 디스크(11a)(12a)가 각각 형성된 드럼(11)과 허브(12)가 구비되고, 상기 디스크(11a)(12a)가 서로 겹치도록 교번(交番)하여 설치된 상태에서, 유압에 의해 작동하는 피스톤(13)이 상기 디스크(11a)(12a)를 서로 가압하면, 상기 디스크(11a)(12a)들이 마찰되어 동력을 전달하고, 유압이 해소되면, 상기 드럼(11)에 설치된 디스크(11a)와 상기 허브(12)에 설치된 디스크(12a) 사이에 마찰이 제거되어 동력의 전달이 차단되는 상태가 된다.

한편, 상기 자동변속기(100)에서 상기 클러치의 일측에 설치되는 유성기어세트(20)를 통하여 공급되는 오일이 상기 클러치(10)측으로 유입되도록 하고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 캐리어(22)의 일측으로 유입된 오일은 캐리어(22)로부터 축방향으로 으로 비산되는데, 그 중 일부만 상기 클러치(10)측으로 유입됨으로써, 오일이 충분히 공급되지 않는 문제점이 있다.

즉, 도 1에 화살표로 도시된 바와 같이, 상기 캐리어(22)로부터 비산된 오일은 유성기어(23)을 거쳐 그 중 일부가 상기 클러치(10)측으로 공급되지만, 나머지 오일은 링기어(21)로 공급되기 때문에, 상기 링기어(21)로 유동한 오일은 상기 클러치(10)의 윤활에 작용되지 않는 문제점이 있다.

이로 인하여, 상기 클러치(10)의 내구에 문제가 발생하거나, 상기 클러치(10)로 충분한 오일을 공급하기 위하여 펌프의 용량이 커져야 하므로 차량의 연비를 저하시키게 된다.

한편, 하기의 선행기술문헌에는 '자동변속기의 오일윤활구조'에 관한 기술이 개시되어 있다.

KR 10-1997-0062417A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 자동변속기의 내부에서 유성기어의 캐리어로부터 비산된 오일이 모두 클러치로 유입되도록 링기어쪽으로 유동하는 오일의 경로를 전환시켜 클러치로 유동하도록 한 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기는, 드럼과 허브에 각각 복수로 설치되는 디스크가 서로 교번하여 겹치되도록 설치되는 클러치와 상기 클러치의 어느 한 회전요소에 연결되는 회전요소를 구비한 유성기어세트를 포함하는 자동변속기에 있어서, 상기 자동변속기의 중심으로부터 외측으로 비산되어 상기 유성기어세트로 중 어느 하나의 회전요소로 유동하는 오일을 상기 클러치로 유입되도록 오일의 유동방향을 전환시키는 오일가이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 오일가이드는, 상기 자동변속기의 축방향으로 연장되어 상기 유성기어세트 중 어느 한의 회전요소에 끼워지고, 상기 오일가이드에서 클러치에 인접한 단부는 상기 자동변속기의 회전중심으로 향하여 절곡되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 오일가이드는, 상기 유성기어세트의 링기어의 내측면에 끼워지는 본체와, 상기 본체에서 상기 클러치에 인접한 단부에서 회전중심을 향하도록 절곡된 가이드부를 포함하고, 상기 가이드부가 상기 유성기어세트의 캐리어로부터 비산되는 오일을 상기 클러치로 유동경로를 제한하는 것을 특징으로 한다.

상기 링기어의 내측면에는 상기 링기어의 내측면으로부터 오목하게 결합홈이 형성되고, 상기 오일가이드의 본체에는 상기 결합홈에 끼워지는 볼록부가 회전중심의 반대방향으로 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드부는 상기 유성기어세트의 유성기어와 간격을 두고 형성되고, 상기 캐리어로부터 배출된 오일이 상기 유성기어와 상기 가이드부의 사이로 유입된 오일을 상기 클러치로 유동시키는 것을 특징으로 한다.

상기 오일가이드에서 클러치에 인접한 단부는 상기 캐리어에서 오일이 회전방향의 외측으로 비산되게 형성된 배출공으로부터 상기 클러치의 반대편에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 오일가이드는 금속판재를 프레스 가공하여 제작되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기에 따르면, 링기어의 내측면에 끼워지도록 설치된 오일가이드에 의해 캐리어로부터 비산되는 오일을 클러치쪽으로 유동경로를 전환시킴으로써, 상기 클러치로 공급되는 오일의 양을 증대시킬 수 있다.

이로 인하여, 상기 클러치로 공급되는 유량이 증대되어 상기 클러치의 내구성이 향상된다.

또한, 캐리어로부터 비산되는 오일이 대부분 상기 클러치로 유동함으로써, 상기 클러치로 공급되는 오일의 양을 증대시키기 위한 펌프의 용량이 커지지 않아도 된다.

아울러, 펌프의 용량이 커지지 않아도 되므로, 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 자동변속기에서 클러치의 윤활구조를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기에서 클러치의 윤활구조를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기에서 링기어와 오일가이드의 결합상태를 확대 도시한 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기에서 링기어와 오일가이드가 분리된 상태를 도시한 단면도.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기에 대하여 자세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기는, 자동변속기의 중심으로부터 외측으로 비산되어 상기 유성기어세트로 중 어느 하나의 회전요소로 유동하는 오일을 상기 클러치(10)로 유입되도록 오일의 유동방향을 전환시키는 오일가이드(31)를 포함한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 자동변속의 내부에는 일측에 습식 다판 클러치(10)가 설치되고, 또 다른 일측으로는 유성기어세트(20)가 설치된다.

상기 클러치(10)는 복수의 디스크(11a)(12a)가 서로 교번하여 배치되는 드럼(11)과 허브(12)가 설치되고, 유압이 작용하면 상기 디스크(11a)(12a)를 서로 압착시켜 마찰력으로 동력을 전달할 수 있도록 구성된다.

상기 유성기어세트(20)는 링기어(21), 캐리어(22), 선기어 및 유성기어(23)를 회전요소로 하여 구성된다.

상기 자동변속기(1)는 차량의 엔진이 구동하면 회전하기 시작하면서 동력을 단소하거나, 변속하여 추진축으로 출력하게 된다.

이때, 상기 자동변속기(1)의 내부에서는 윤활을 위한 윤활오일이 상기 자동변속기(1)의 회전중심으로부터 외측으로 비산된다. 상기 자동변속기(1)의 각 구성요소에는 비산하는 오일이 일정한 경로를 형성할 수 있도록 배출공이 형성될 수 있다.

이때, 상기 유성기어세트(20) 중에서 캐리어(22)에는 외측으로 상기 캐리어(22)의 내부로 공급된 오일을 외측으로 비산되도록 배출공(22a)이 형성되어, 유성기어(23)의 주변으로 유동되도록 한다.

상기 캐리어(22)로부터 배출되어 유성기어(23)의 주변으로 유동되는 오일 중에서, 링기어(21) 쪽으로 배출되는 오일의 유동경로를 전환하기 위하여 오일방향전환수단이 상기 링기어(21)의 내측면에 설치된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 링기어(21)의 내측면에 상기 오일방향전환수단으로 오일의 유동방향을 전환하는 오일가이드(31)를 끼워지도록 한다.

오일가이드(31)는 본체(31a)가 상기 링기어(21)의 내측면에 끼워지고, 상기 오일가이드(31)에서 상기 클러치(10)와 인접한 단부에는 상기 자동변속기(1)의 회전방향의 중심으로 향하도록 절곡된 가이드부(31b)가 형성된다.

상기 본체(31a)에는 상기 링기어(21)의 내측면에 오목하게 형성된 결합홈(21a)에 삽입되는 볼록부(31c)가 형성된다. 상기 볼록부(31c)는 회전방향의 중심의 반대방향, 즉 회전방향의 외측으로 볼록하게 형성되어 상기 결합홈(21a)에 끼워진다.

가이드부(31b)는 상기 본체(31a)에서 클러치(10)에 인접한 단부로부터 회전중심으로 향하도록 절곡되게 형성된다. 상기 가이드부(31b)는 상기 유성기어(23)와 간격을 두고 형성되어 있고, 상기 가이드부(31b)가 상기 링기어(21)의 내측면으로부터 회전중심으로 향하여 돌출되게 설치된다. 상기 가이드부(31b)는 상기 캐리어(22)에 형성되는 배출공(22a)에 대하여 상기 클러치(10)의 반대편에 위치한다.

상기 오일가이드(31)는 금속판재를 프레스 가공하여 제작될 수 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 하는 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기의 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 엔진이 구동되면, 상기 클러치(10)가 작동하여 동력을 단속하거나, 상기 유성기어세트(20)에 의해 변속이 이루어진다.

이때, 상기 자동변속기(1) 내부의 오일은 회전중심으로부터 외측으로 공급되면서, 윤활이 필요한 부위로 공급된다.

예컨대, 상기 캐리어(22)의 내부로 공급된 오일은 상기 캐리어(22)에 형성된 배출공(22a)을 통하여 외측으로 비산된다. 이때, 상기 배출공(22a)으로부터 비산된 오일 중 일부는 상기 클러치(10)로 직접 공급되도록 유동하고, 나머지는 상기 링기어(21)쪽으로 유동한다.

이때, 상기 링기어(21)쪽으로 우회한 오일은 상기 유성기어(23)와 상기 오일가이드(31)의 가이드부(31b)의 사이로 유입된다. 상기 유성기어(23)와 상기 오일가이드(31)의 가이드부(31b)로 유입된 오일은 상기 유성기어(23)를 우회하여 상기 클러치(10)쪽으로 유동한다.

따라서, 상기 캐리어(22)의 배출공(22a)으로부터 배출된 오일은 모두 클러치(10)쪽으로 공급됨으로써, 종래기술 대비 증대된 유량의 윤활오일이 상기 클러치(10)로 공급된다.

이에 의하여 상기 클러치(10)의 내구성이 향상된다.

또한, 상기 클러치(10)로 충분한 유량의 오일이 공급됨으로써, 상기 오일공급을 위한 펌프의 용량을 줄일 수 있어서, 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.

10 : 클러치
11 : 드럼
12 : 허브
13 : 피스톤
20 : 유성기어세트
21 : 링기어
21a : 결합홈
22 : 캐리어
22a : 배출공
23 : 유성기어
31 : 오일가이드
31a : 본체
31b : 가이드부
31c : 볼록부

Claims (7)

1. 드럼과 허브에 각각 복수로 설치되는 디스크가 서로 교번하여 겹치되도록 설치되는 클러치와 상기 클러치의 어느 한 회전요소에 연결되는 회전요소를 구비한 유성기어세트를 포함하는 자동변속기에 있어서,
   상기 자동변속기의 중심으로부터 외측으로 비산되어 상기 유성기어세트로 중 어느 하나의 회전요소로 유동하는 오일을 상기 클러치로 유입되도록 오일의 유동방향을 전환시키는 오일가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 오일가이드는,
   상기 자동변속기의 축방향으로 연장되어 상기 유성기어세트 중 어느 한의 회전요소에 끼워지고,
   상기 오일가이드에서 클러치에 인접한 단부는 상기 자동변속기의 회전중심으로 향하여 절곡되게 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 오일가이드는,
   상기 유성기어세트의 링기어의 내측면에 끼워지는 본체와,
   상기 본체에서 상기 클러치에 인접한 단부에서 회전중심을 향하도록 절곡된 가이드부를 포함하고,
   상기 가이드부가 상기 유성기어세트의 캐리어로부터 비산되는 오일을 상기 클러치로 유동경로를 제한하는 것을 특징으로 하는 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 링기어의 내측면에는 상기 링기어의 내측면으로부터 오목하게 결합홈이 형성되고,
   상기 오일가이드의 본체에는 상기 결합홈에 끼워지는 볼록부가 회전중심의 반대방향으로 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 가이드부는 상기 유성기어세트의 유성기어와 간격을 두고 형성되고,
   상기 캐리어로부터 배출된 오일이 상기 유성기어와 상기 가이드부의 사이로 유입된 오일을 상기 클러치로 유동시키는 것을 특징으로 하는 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기.
   
6. 제3항에 있어서,
   상기 오일가이드에서 클러치에 인접한 단부는 상기 캐리어에서 오일이 회전방향의 외측으로 비산되게 형성된 배출공으로부터 상기 클러치의 반대편에 설치되는 것을 특징으로 하는 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 오일가이드는 금속판재를 프레스 가공하여 제작되는 것을 특징으로 하는 클러치의 윤활유량이 증대된 자동변속기.

Images