KR20170041318A

KR20170041318A - 자동변속기의 윤활장치

Info

Publication number: KR20170041318A
Application number: KR1020150140382A
Authority: KR
Inventors: 김태훈
Original assignee: 현대 파워텍 주식회사
Priority date: 2015-10-06
Filing date: 2015-10-06
Publication date: 2017-04-17
Also published as: KR101755195B1

Abstract

자동변속기의 윤활장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 자동변속기의 윤활장치는: 윤활유가 지나가는 오일홀부가 형성되는 피니언샤프트와, 피니언샤프트의 외측부를 감싸고, 오일홀부를 통과한 윤활유가 공급되는 베이링롤러와, 베어링롤러의 외측부를 감싸고, 베어링롤러에서 분산된 윤활유가 공급되는 유성기어와, 유성기어와 클러치 사이에 위치하고, 유성기어를 통과한 윤활유가 공급되는 링기어와, 링기어에 형성된 홈부에 삽입되고, 링기어로 공급되는 윤활유를 상기 클러치로 안내하는 오일가이드부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동변속기의 윤활장치{LUBRICATION APPARATUS OF AUTOMATIC TRANSMISSION}

본 발명은 윤활유 공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 윤활유가 클러치로 원활하게 공급되는 윤활유 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 토크 컨버터에서 공급되는 윤활유는 피니언샤프트의 오일홀부를 거쳐 롤러베어링로 공급된다. 롤러베어링로 공급된 윤활유는 유성기어를 거쳐 링기어 양측으로 분산되므로 클러치로 윤활유가 원활하게 공급되지 못하는 경우가 발생한다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명에 대한 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2001-0008638호(발명의 명칭: 자동 변속기용 다판 클러치의 윤활구조, 공개일:2001.02.05 )에 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 오일가이드부를 통해 윤활유가 클러치로 원활하게 공급되는 자동변속기의 윤활장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자동변속기의 윤활장치는 윤활유가 지나가는 오일홀부가 형성되는 피니언샤프트; 상기 피니언샤프트의 외측부를 감싸고, 상기 오일홀부를 통과한 윤활유가 공급되는 베이링롤러; 상기 베어링롤러의 외측부를 감싸고, 상기 베어링롤러에서 분산된 윤활유가 공급되는 유성기어; 상기 유성기어와 클러치 사이에 위치하고, 상기 유성기어를 통과한 윤활유가 공급되는 링기어; 및 상기 링기어에 형성된 홈부에 삽입되고, 상기 링기어로 공급되는 윤활유를 상기 클러치로 안내하는 오일가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 오일가이드부는 단면 형상이 외측부로 갈수록 폭이 좁아지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 오일가이드부는 상기 링기어의 일측과 맞닿는 평면부; 및 상기 평면부의 맞은편에 경사지게 형성되는 경사부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 오일가이드부는 상기 홈부에 소정깊이까지 삽입되면 상기 홈부의 양측에 상기 평면부와 상기 경사부가 밀착되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 오일가이드부는 탄성 변형이 가능한 스냅링인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 오일가이드부은 외측부의 폭이 상기 홈부의 폭보다 좁고, 내측부의 폭이 상기 홈부의 폭보다 넓은 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 홈부는 상기 유성기어의 측부에 위치한 유성캐리어와 대향되도록 상기 링기어의 내측부에 형성되고, 상기 오일가이드부는 상기 홈부에 삽입되어 상기 유성캐리어를 향해 돌출되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동변속기의 윤활장치는 오일가이드부를 통해 윤활유가 클러치로 원활하게 공급될 수 있다.

또한, 오일가이드부가 링기어의 홈부에 삽입되므로 윤활유가 분산되지 않고 클러치로 공급될 수 있어 클러치의 윤활성능이 향상될 수 있다.

또한, 오일가이드부가 홈부에 소정깊이 삽입되면 오일가이드부의 평면부와 경사부가 홈부의 양측에 밀착되므로 오일가이드부가 홈부에 고정결합될 뿐만 아니라, 윤활유가 링기어의 외측에 배출되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 오일가이드부는 링기어의 측부를 막아 윤활유의 흐름방향을 바꾸어 클러치측으로 공급되도록 윤활유를 안내할 수 있다.

또한, 오일가이드부는 탄성 변형이 가능한 스냅링이므로 홈부에 삽입시 자동적으로 벌어져 홈부에 오일가이드부를 손쉽게 장착할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 단면구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 링기어 및 오일가이드부를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 링기어와 오일가이드부의 결합을 나타낸 부분사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 오일가이드부를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 링기어의 홈과 오일가이드부의 관계를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치에서 윤활유의 흐름을 나타낸 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치를 설명하도록 한다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 단면구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 링기어 및 오일가이드부를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 링기어와 오일가이드부의 결합을 나타낸 부분사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 오일가이드부를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 링기어의 홈과 오일가이드부의 관계를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치에서 윤활유의 흐름을 나타낸 흐름도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치(1)는 피니언샤프트(10), 베이링롤러(20), 유성기어(30), 링기어(40) 및 오일가이드부(60)를 포함한다.

피니언샤프트(10)에는 윤활유가 지나가는 오일홀부(12)가 형성된다. 오일홀부(12)는 토크컨버터(미도시)에서 공급되는 윤활유를 베이링롤러(20)로 보낸다. 도 6에 도시된 것과 같이, 윤활유는 오일홀부(12)를 따라 우측으로(도 6 기준) 이동되어 오일홀부(12)의 상측(도 6 기준)에 위치한 베이링롤러(20)로 보내진다.

베이링롤러(20)는 피니언샤프트(10)의 외측부를 감싸고, 오일홀부(12)를 통과한 윤활유가 공급된다. 도 4에 도시된 것과 같이, 베이링롤러(20)로 공급된 윤활유는 좌측방향(도 6 기준)과 우측방향(도 6 기준)으로 분산되어 이동된다.

좌측방향(도 6 기준)으로 보내진 윤활유는 유성기어(30)와 링기어(40)를 지나 클러치(50)로 공급된다. 구체적으로, 윤활유는 유성기어(30)와 링기어(40)를 통과하여 피니언샤프트(10)의 좌측(도 6 기준)에서 링기어(40)의 상측(도 6 기준)으로 구부러지게 형성되는 클러치허브(52)를 지나 클러치허브(52)의 상측(도 6 기준)에 위치한 클러치디스크(54)로 공급된다.

우측방향(도 6 기준)으로 보내진 윤활유는 링기어(40)의 홈부(42)에 장착되는 오일가이드부(60)에 의해 링기어(40)의 우측(도 6 기준)으로 배출되지 않고, 링기어(40)를 따라 좌측(도 6 기준)으로 이동되어 클러치허브(52)를 지나 클러치디스크(54)로 공급된다.

유성기어(30)는 베어링롤러(20)의 외측부를 감싸고, 베어링롤러(20)에서 분산된 윤활유가 공급된다. 구체적으로, 베어링롤러(20)에서 좌측(도 6 기준)으로 분산되는 윤활유는 유성기어(30)의 좌측(도 6 기준)을 지나 클러치허브(52)를 향해 이동된다. 또한, 베어링롤러(20)에서 우측(도 6 기준)으로 분산되는 윤활유는 유성기어(30)의 우측(도 6 기준)을 지나 링기어(40)를 향해 이동된다.

링기어(40)는 유성기어(30)와 클러치(50) 사이에 위치하고, 유성기어(30)를 통과한 윤활유가 공급된다. 또한, 링기어(40)는 도 3처럼 내측에 오목하게 형성된 홈부(42)가 형성된다. 이에 따라, 홈부(42)에 오일가이드부(60)를 삽입할 수 있어, 유성기어(30)를 통과한 윤활유는 링기어(40)의 양측(도 6 기준 )으로 분산되지 않고, 한 방향으로 이동될 수 있다.

오일가이드부(60)는 링기어(40)에 형성된 홈부(42)에 삽입되고, 링기어(40)로 공급되는 윤활유를 클러치(50)로 안내한다. 즉, 오일가이드부(60)는 윤활유의 흐름을 차단하여 클러치디스크(54)로 공급되도록 윤활유의 방향을 바꾸는 댐의 기능을 수행한다. 따라서, 윤활유는 좌측(도 6 기준)으로 방향이 전환되어 클러치허브(52)를 거쳐 클러치디스크(54)로 공급될 수 있다.

오일가이드부(60)는 단면 형상이 외측부로 갈수록 폭이 좁아진다. 오일가이드부(60)는 평면부(62)와 경사부(64)를 포함한다. 평면부(62)는 링기어(40)의 일측과 맞닿는다. 평면부(62)는 링기어(40)의 평평한 일측과 대응되도록 평평하게 형성되므로, 오일가이드부(60)가 홈부(42)에 삽입될 때 평면부(62)는 링기어(40)의 일측에 간섭되지 않고 맞닿을 수 있다.

경사부(64)는 평면부(62)의 맞은편에 경사지게 형성된다. 도 4에 도시된 것과 같이, 경사부(64)는 외측부로 갈수록 경사지게 형성되므로, 오일가이드부(60)가 홈부(42)에 삽입될 때 경사부(64)로 의해 오일가이드부(60)는 홈부(42)에 소정깊이 이상 삽입되지 못한다. 이때 오일가이드부(60)는 링기어(40) 외측으로 소정길이만큼 돌출된다. 여기서 소정길이는 링기어(40)와 유성기어(30)가 맞물렸을 때 링기어(40)와 유성기어(30) 사이의 틈을 막을 수 있는 정도의 길이를 의미한다. 이로써, 오일가이드부(60)는 링기어(40)의 측부로 윤활유가 배출되는 것을 막고, 윤활유를 클러치(50)로 안내할 수 있다.

오일가이드부(60)는 홈부(42)에 소정깊이까지 삽입되면 홈부(42)의 양측에 평면부(62)와 경사부(64)가 밀착된다. 따라서, 오일가이드부(60)는 홈부(42)에 견고하게 고정결합될 수 있다. 본 실시예에서 오일가이드부(60)는 일측이 경사진 형태로 도시되지만, 일자형태로 홈부(42)에 밀착될 수 있다. 즉, 오일가이드부(60)의 형태는 한정된 것이 아니라, 홈부(42)에 밀착되는 형태로 변경 가능하다.

오일가이드부(60)는 탄성 변형이 가능한 스냅링이다. 이와 같이, 오일가이드부(60)가 탄성 변형이 가능한 재질로 이루어짐으로써, 사용자가 홈부(42)에 오일가이드부(60)를 삽입할 때 오일가이드부(60)가 자동적으로 벌어지므로 힘들이지 않고 오일가이드부(60)를 홈부(42)에 장착할 수 있다. 도 4를 참조하면, 오일가이드부(60)는 스냅링으로 도시되지만, 오일가이드부(60)의 형태는 한정된 것이 아니라 탄성 변형이 가능한 재질을 가진 다른 형태로 변경 가능하다.

오일가이드부(60)는 내측부의 폭(b)이 홈부(42)의 폭(a) 보다 좁고, 외측부의 폭(c)이 홈부의 폭(a)보다 넓다. 도 5에 도시된 것과 같이, 오일가이드부(60)는 내측부의 폭(b)이 홈부(42)의 폭(a)보다 좁으므로, 홈부(42)에 오일가이드부(60)를 손쉽게 삽입할 수 있다.

오일가이드부(60)는 외측부의 폭(c)이 홈부의 폭(a)보다 넓으므로, 홈부(42)에 오일가이드부(60)가 소정깊이만큼 삽입되었을 때 링기어(40)와 유성기어(30) 사이의 틈을 막을 수 있는 정도의 길이를 남기고 홈부(42)에 오일가이드부(60)를 용이하게 밀착시킬 수 있다. (도 5 참조)

홈부(42)는 유성기어(30)의 측부에 위치한 유성캐리어(70)와 대향되도록 링기어(40)의 내측부에 형성되고, 오일가이드부(60)는 홈부(42)에 삽입되어 유성캐리어(40)를 향해 돌출된다.

이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 윤활장치의 작동 및 효과를 살펴보도록 한다.

윤활유가 분산되지 않고 클러치(50)로 공급되게 하기 위해 사용자는 링기어(40)의 홈부(42)에 오일가이드부(60)를 장착한다.

이와 같이, 홈부(42)에 오일가이드부(60)를 장착한 상태에서 토크컨버터(미도시)에서 공급되는 윤활유가 피니언샤프트(10)의 오일홀부(12)를 지나 베이링롤러(20)로 공급되면, 윤활유는 좌측방향(도 6 기준)과 우측방향(도 6 기준)으로 분산되어 이동된다.

이와 같이, 본 발명의 자동변속기의 윤활장치(1)는 오일가이드부(60)를 통해 윤활유가 분산되지 않고 클러치로 공급될 수 있으므로, 클러치의 윤활성능이 향상될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1 : 자동변속기의 윤활장치 10 : 피니언샤프트
12 : 오일홀부 20 : 베어링롤러
30 : 유성기어 40 : 링기어
42 : 홈부 50 : 클러치
52 : 클러치허브 54 : 클러치디스크
60 : 오일가이드부 62 : 평면부
64 : 경사부 70 : 유성기어캐리어
a, b, c: 폭

Claims

윤활유가 지나가는 오일홀부가 형성되는 피니언샤프트;
상기 피니언샤프트의 외측부를 감싸고, 상기 오일홀부를 통과한 윤활유가 공급되는 베이링롤러;
상기 베어링롤러의 외측부를 감싸고, 상기 베어링롤러에서 분산된 윤활유가 공급되는 유성기어;
상기 유성기어와 클러치 사이에 위치하고, 상기 유성기어를 통과한 윤활유가 공급되는 링기어; 및
상기 링기어에 형성된 홈부에 삽입되고, 상기 링기어로 공급되는 윤활유를 상기 클러치로 안내하는 오일가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 윤활장치.
제 1항에 있어서,
상기 오일가이드부는 단면 형상이 외측부로 갈수록 폭이 좁아지는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 윤활장치.
제 2항에 있어서,
상기 오일가이드부는,
상기 링기어의 일측과 맞닿는 평면부; 및
상기 평면부의 맞은편에 경사지게 형성되는 경사부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 윤활장치.
제 3항에 있어서,
상기 오일가이드부는 상기 홈부에 소정깊이까지 삽입되면 상기 홈부의 양측에 상기 평면부와 상기 경사부가 밀착되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 윤활장치.
제 4항에 있어서,
상기 오일가이드부는 탄성 변형이 가능한 스냅링인 것을 특징으로 하는 자동변속기의 윤활장치.
제 1항에 있어서,
상기 오일가이드부는 내측부의 폭이 상기 홈부의 폭보다 좁고, 외측부의 폭이 상기 홈부의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 자동변속기 윤활장치.
제 1항에 있어서,
상기 홈부는 상기 유성기어의 측부에 위치한 유성캐리어와 대향되도록 상기 링기어의 내측부에 형성되고, 상기 오일가이드부는 상기 홈부에 삽입되어 상기 유성캐리어를 향해 돌출되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 윤활장치.