KR20200046389A - Torque convertor for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 토크 컨버터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진의 저속 회전수 영역에서 고속 회전수 영역까지 모든 회전수 영역에서 충분히 진동을 감쇄시키도록 하는 차량용 토크 컨버터에 관한 것이다.The present invention relates to a torque converter for a vehicle, and more particularly, to a torque converter for a vehicle that sufficiently damps vibration in all rotational speed ranges from a low speed rotational speed range to a high speed rotational speed range of an engine.
일반적으로 토크 컨버터는 차량의 엔진과 변속기 사이에 설치되어 유체를 이용하여 엔진의 구동력을 변속기에 전달하는 것이다. 이러한 토크 컨버터는, 엔진의 구동력을 전달받아 회전하는 임펠러, 이 임펠러에서 토출되는 오일에 의해 회전되는 터빈, 그리고 임펠러로 환류하는 오일의 흐름을 임펠러의 회전 방향으로 향하게 하여 토크 변화율을 증대시키는 리액터('스테이터' 라고도 함)를 포함한다.In general, a torque converter is installed between a vehicle's engine and a transmission to transmit the driving force of the engine to the transmission using fluid. The torque converter, an impeller rotating by receiving the driving force of the engine, a turbine rotated by the oil discharged from the impeller, and a reactor that increases the rate of torque change by directing the flow of oil refluxing to the impeller in the rotational direction of the impeller ( Also known as 'stator'.
토크 컨버터는 엔진에 작용하는 부하가 커지면 동력전달 효율이 저하될 수 있으므로 엔진과 변속기 사이를 직접 연결하는 수단인 록업 클러치(Lock-up clutch, 또는 '댐퍼 클러치'라고도 함)를 갖추고 있다. 록업 클러치는 엔진과 직결된 프론트 커버와 터빈 사이에 배치되어 엔진의 회전 동력이 직접 터빈으로 전달될 수 있도록 한다.The torque converter is equipped with a lock-up clutch (also called a 'damper clutch'), which is a means of directly connecting the engine and the transmission because the power transmission efficiency may decrease when the load acting on the engine increases. The lock-up clutch is disposed between the front cover and the turbine directly connected to the engine, so that the rotational power of the engine can be transmitted directly to the turbine.
이러한 록업 클러치는, 터빈 축에 축 방향으로 이동할 수 있는 피스톤을 포함한다. 그리고 피스톤은 프론트 커버에 마찰 접촉하는 마찰재가 결합된다. 또한, 토크 컨버터는 마찰재가 프론트 커버에 결합될 때 축의 회전 방향으로 작용하는 충격 및 진동을 흡수할 수 있는 토셔널 댐퍼(Torsional damper)가 결합되어 있다.This lockup clutch includes a piston that can move axially on the turbine shaft. In addition, a friction material that is in frictional contact with the front cover is coupled to the piston. In addition, the torque converter is coupled with a torsional damper that can absorb shock and vibration acting in the rotational direction of the shaft when the friction material is coupled to the front cover.
종래의 토크 컨버터는 프론트 커버로 입력되는 엔진의 회전 동력의 진동수가 토크 컨버터의 고유 진동수와 일치하게 되면 공진을 일으키게 된다. 이로 인해 토크 컨버터를 통해 변속기의 입력축으로 입력되는 구동력의 진동수의 진폭도 커질 수 있다. 이와 같이 변속기 입력축으로 입력되는 구동력의 진동수의 진폭이 커지면 차량의 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 성능이 저하되고, 이로 인해 저속 록업 클러치 작동이 불가능하여 연비가 저하될 뿐만 아니라 토크 컨버터의 동력전달 성능도 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.In the conventional torque converter, resonance occurs when the frequency of the rotational power of the engine input to the front cover coincides with the natural frequency of the torque converter. Due to this, the amplitude of the frequency of the driving force input to the input shaft of the transmission through the torque converter can also be increased. As such, when the amplitude of the frequency of the driving force input to the transmission input shaft increases, the NVH (Noise, Vibration, Harshness) performance of the vehicle deteriorates, and as a result, the low-speed lock-up clutch cannot be operated, resulting in reduced fuel consumption as well as power transmission performance of the torque converter. The problem may also fall.
종래에는 이와 같은 NVH 성능 문제를 해결하기 위한 기술로 원심 진자를 이용한 펜들럼 구조를 토크 컨버터 내부에 장착 하고 있으나, 이를 위해서는 토크 컨버터 축 방향 공간 증대가 필수적이며, 원심 진자가 토크 컨버터 내부의 오일(ATF)로 인해 점성 마찰의 영향을 받게 되는 문제가 있었다. 또한 펜들럼은 토크 컨버터 내에 장착이 되므로, 원심 진자의 축 방향 위치가 제한적이며 원심 진자의 장착을 위한 별도의 플레이트가 추가로 필요하였다.Conventionally, as a technique for solving this NVH performance problem, a pendulum structure using a centrifugal pendulum is mounted inside the torque converter, but for this purpose, an increase in the axial space in the torque converter is essential, and the centrifugal pendulum has oil ( ATF) had the problem of being affected by viscous friction. In addition, since the pendulum is mounted in the torque converter, the axial position of the centrifugal pendulum is limited and a separate plate for mounting the centrifugal pendulum was additionally required.
또한, 종래에는 이와 같은 토크 컨버터를 엔진에 마운팅하기 위해 용접형 러그가 프론트 커버에 결합되어야 했고, 상기 결합은 용접에 의해 이루어졌다. 그러나, 상기 용접 과정에서 토크 컨버터는 열 충격을 받게 되고, 이로 인해 토크 컨버터에 셔더(shudder) 등과 같은 의도치 않은 발생되었으며, 이를 해결하기 위해 용접 결합이 아닌 드라이브 플레이트 결합 타입 토크 컨버터 기술이 적용되기도 하였다.In addition, conventionally, in order to mount such a torque converter to the engine, a welded lug had to be coupled to the front cover, and the coupling was made by welding. However, in the welding process, the torque converter is subjected to thermal shock, which causes an unintended occurrence of a shudder or the like in the torque converter, and to solve this, a drive plate coupling type torque converter technology other than welding coupling is applied. Did.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The items described in this background section are written to improve the understanding of the background of the invention, and may include matters other than the prior art already known to those skilled in the art.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 드라이브 플레이트 엔진 마운팅 토크컨버터를 적용하여 열 충격에 의한 셔더(shudder) 등을 방지할 수 있으며, 토크컨버터 외부에 장착되는 이 드라이브 플레이트에 펜들럼 어셈블리를 부착하여 엔진의 모든 회전수 영역에서 진동 전달율을 감소시키고, 차량의 전체적인 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 성능을 향상을 향상시킬 수 있으며, 토크컨버터 장착을 위한 공간 활용도를 증대 시킬 수 있는 차량용 토크 컨버터를 제공하는 것이다. Therefore, the present invention was invented to solve the above problems, and the problem to be solved by the present invention is to apply a drive plate engine mounting torque converter to prevent shudders due to heat shock, etc., By attaching a pendulum assembly to this drive plate mounted on the outside of the torque converter, it can reduce the vibration transmission rate in all engine speed ranges, improve the overall NVH (Noise, Vibration, Harshness) performance of the vehicle, and improve torque. It is to provide a vehicle torque converter that can increase the space utilization for mounting the converter.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터는 엔진의 구동력을 전달받는 프론트 커버와 리어 커버를 포함하는 커버; 상기 리어 커버에 결합되어 함께 회전하는 임펠러; 상기 임펠러와 마주하는 위치에 배치되는 터빈 어셈블리; 상기 커버와 상기 터빈 어셈블리를 직접 연결하는 피스톤을 구비한 록업 클러치; 및 상기 록업 클러치에 연결되어 구동력을 변속기로 전달하는 스플라인 허브;를 포함하고, 상기 프론트 커버의 축 방향 상 외면에는 원심력에 의한 진동 및 충격을 흡수하는 펜들럼 어셈블리가 결합되는 것을 특징으로 한다.A vehicle torque converter according to an embodiment of the present invention for achieving this object includes a cover including a front cover and a rear cover to receive the driving force of the engine; An impeller coupled to the rear cover and rotating together; A turbine assembly disposed at a position facing the impeller; A lock-up clutch having a piston directly connecting the cover and the turbine assembly; And a spline hub connected to the lock-up clutch and transmitting a driving force to a transmission. A pendulum assembly that absorbs vibration and shock due to centrifugal force is coupled to an outer surface on the axial direction of the front cover.
상기 엔진의 구동력은 상기 펜들럼 어셈블리를 통해 상기 프론트 커버로 전달될 수 있다. The driving force of the engine may be transmitted to the front cover through the pendulum assembly.
상기 펜들럼 어셈블리는 상기 프론트 커버에 축 방향으로 결합되는 드라이브 플레이트; 및 일정 범위 내에서 이동 가능하게 상기 드라이브 플레이트에 결합되는 진자;를 포함할 수 있다. The pendulum assembly includes a drive plate axially coupled to the front cover; And a pendulum coupled to the drive plate to be movable within a certain range.
엔진의 구동력은 상기 드라이브 플레이트를 통해 상기 프론트 커버로 전달될수 있다.The driving force of the engine can be transmitted to the front cover through the drive plate.
상기 드라이브 플레이트에는 축 방향으로 플렉서블 플레이트가 결합되고, 엔진의 구동력은 상기 플렉서블 플레이트 및 상기 드라이브 플레이트를 통해 상기 프론트 커버로 전달될 수 있다. A flexible plate is coupled to the drive plate in an axial direction, and the driving force of the engine may be transmitted to the front cover through the flexible plate and the drive plate.
상기 프론트 커버와 상기 드라이브 플레이트 간의 결합 위치는 상기 드라이브 플레이트와 상기 플렉서블 플레이트 간의 결합 위치 보다 반경 방향상 내측일 수 있다. The engagement position between the front cover and the drive plate may be radially inner than the engagement position between the drive plate and the flexible plate.
상기 진자는 상기 드라이브 플레이트와 상기 플렉서블 플레이트 간의 결합 위치 보다 반경 방향상 외측에 결합될 수 있다. The pendulum may be coupled to the outside in the radial direction than the coupling position between the drive plate and the flexible plate.
상기 진자는 상기 커버 보다 반경 방향 상 외측에 배치될 수 있다. The pendulum may be disposed on the outer side in the radial direction than the cover.
상기 드라이브 플레이트는 상기 프론트 커버와 결합되는 결합부; 상기 결합부로부터 반경 방향으로 연장되되 상기 프론트 커버의 반대 측을 향하여 경사지는 제1 경사부; 및 상기 제1 경사부로부터 반경 방향으로 연장되는 제1 연장부;를 포함하고, 상기 제1 연장부에는 프론트 커버 측으로 러그가 결합될 수 있다.The drive plate is coupled to the front cover; A first inclined portion extending radially from the engaging portion and being inclined toward an opposite side of the front cover; And a first extension portion extending in a radial direction from the first inclined portion, and a lug may be coupled to the front cover side of the first extension portion.
상기 드라이브 플레이트는 상기 제1 연장부로부터 반경 방향으로 연장되되 상기 프론트 커버 측을 향하여 경사지는 제2 경사부; 및 상기 제2 경사부로부터 반경 방향으로 연장되는 제2 연장부;를 포함하고, 상기 제 2 연장부에는 상기 진자가 결합될 수 있다.The drive plate is a second inclined portion extending in the radial direction from the first extension portion and inclined toward the front cover side; And a second extension portion extending in a radial direction from the second inclined portion, and the pendulum may be coupled to the second extension portion.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터에 의하면, 진자를 포함하는 펜들럼 어셈블리가 프론트 커버의 축 방향 상 외면에 결합되어 진자가 원심력에 의한 진동 및 충격을 흡수함으로써, 엔진의 모든 회전수 영역에서 진동 전달율이 기존 사양 대비 50% 이하로 감소될 수 있고, 차량의 전체적인 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 성능이 향상될 수 있다.As described above, according to the torque converter for a vehicle according to an embodiment of the present invention, a pendulum assembly including a pendulum is coupled to an outer surface on an axial direction of a front cover, so that the pendulum absorbs vibrations and shocks caused by centrifugal force, thereby all In the rotational speed range, the vibration transmission rate may be reduced to 50% or less compared to the existing specification, and the overall NVH (Noise, Vibration, Harshness) performance of the vehicle may be improved.
또한, 진자가 토크 컨버터의 외부에 장착됨으로써 토크 컨버터의 반경에 따른 제약 없이 진자가 반경 방향(rd) 상 외측에 설치될 수 있어 상기 진동 및 충격의 흡수효과가 극대화될 수 있으며, 원심 진자는 토크컨버터 내부 오일에 의한 마찰 영향을 받지 않을 수 있다.In addition, since the pendulum is mounted on the outside of the torque converter, the pendulum can be installed on the outer side in the radial direction (rd) without limitation according to the radius of the torque converter, so that the absorption effect of the vibration and shock can be maximized. It may not be affected by friction due to oil inside the converter.
또한, 토크 컨버터는 토크 컨버터를 엔진에 마운팅하기 위해 프론트 커버에 용접형 러그 방식 대신 드라이브 플레이트 결합 방식을 적용함으로써 열 충격에 의한 셔뎌 등이 방지될 수 있으며, 위 드라이브 플레이트에 원심 진자를 부착함으로써 종래의 원심 진자를 적용하기 위한 별도의 플레이트가 삭제될 수 있다.In addition, the torque converter can be prevented due to thermal shock by applying a drive plate coupling method instead of a welded lug method to the front cover to mount the torque converter to the engine, and by attaching a centrifugal pendulum to the upper drive plate A separate plate for applying the centrifugal pendulum of may be deleted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터, 플렉서블 플레이트 및 변속기 하우징을 축 방향으로 잘라서 도시한 반단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터, 플렉서블 플레이트 및 변속기 하우징의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터를 축 방향으로 잘라서 도시한 사시도이다.
도 5는 종래 토크 컨버터 대비 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터의 진동 절연율을 나타낸 그래프이다.
도 6은 종래 토크 컨버터 대비 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터의 각가속도를 나타낸 그래프이다.1 is a half-sectional view showing a vehicle torque converter, a flexible plate, and a transmission housing according to an embodiment of the present invention cut in an axial direction.
2 is an exploded perspective view of a vehicle torque converter, a flexible plate, and a transmission housing according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a vehicle torque converter according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view showing a vehicle torque converter according to an embodiment of the present invention cut in an axial direction.
5 is a graph showing the vibration insulation rate of a torque converter for a vehicle according to an embodiment of the present invention compared to a conventional torque converter.
6 is a graph showing the angular acceleration of a vehicle torque converter according to an embodiment of the present invention compared to a conventional torque converter.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Prior to this, the configuration shown in the embodiments and drawings described herein is only one of the most preferred embodiments of the present invention and does not represent all of the technical spirit of the present invention, and can replace them at the time of this application. It should be understood that there may be various equivalents and variations.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar elements throughout the specification.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.Since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to that shown in the drawings, and the thickness is enlarged to clearly express various parts and regions.
그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.And throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included instead of excluding other components unless specifically stated otherwise.
또한, 명세서에 기재된 “...유닛”, “...수단”, “...부”, “...부재” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.In addition, terms such as “... unit”, “... means”, “... unit”, and “... absent” described in the specification refer to a unit of comprehensive configuration that performs at least one function or operation. it means.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터, 플렉서블 플레이트 및 변속기 하우징을 축 방향으로 잘라서 도시한 반단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터, 플렉서블 플레이트 및 변속기 하우징의 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터를 축 방향으로 잘라서 도시한 사시도이다.1 is a half cross-sectional view showing a vehicle torque converter, a flexible plate, and a transmission housing in an axial direction according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a vehicle torque converter, a flexible plate, and a transmission housing according to an embodiment of the present invention 3 is an exploded perspective view of a vehicle torque converter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of the vehicle torque converter according to an embodiment of the present invention cut in an axial direction.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터는 커버(10), 임펠러(20), 터빈 어셈블리(40), 록업 클러치(50), 스플라인 허브(60)를 포함한다.A torque converter for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a
커버(10)는 프론트 커버(12) 및 리어 커버(14)로 구성된다. 프론트 커버(12)는 엔진의 크랭크 샤프트에 연결되어 엔진의 구동력을 전달받아 회전한다. 리어 커버(14)는 프론트 커버(12)에 결합되어 프론트 커버(12)와 함께 회전한다.The
임펠러(20)는 임펠러 쉘(22) 및 임펠러 블레이드(24)를 포함한다. 임펠러 쉘(22)은 리어 커버(14)와 일체로 형성될 수 있다. 임펠러 블레이드(24)는 임펠러 쉘(22)에 결합되어 임펠러 쉘(22)과 함께 회전한다. 임펠러 블레이드(24)가 회전하면, 회전력은 유체역학적으로 터빈 어셈블리(40)에 전달된다.The
터빈 어셈블리(40)는 터빈 쉘(42) 및 터빈 블레이드(44)를 포함한다. 터빈 쉘(42)은 임펠러 쉘(22)과 대면하게 설치된다. 터빈 블레이드(44)는 임펠러 블레이드(24)로부터 유체역학적으로 회전력을 전달 받는다. 이에 의해, 터빈 어셈블리(40)가 회전하게 된다. The
록업 클러치(50)는 커버(10)와 터빈 어셈블리(40)를 직접 연결한다. 록업 클러치(50)는 피스톤(52) 및 마찰재(54)를 포함할 수 있다. 피스톤(52)은 축방향(ad)으로 이동 가능하게 설치되고, 마찰재(54)는 상기 이동에 의해 선택적으로 커버(10)와 마찰 접촉할 수 있게 피스톤(52)의 일면에 접착된다. The lock-
피스톤(52)의 상기 이동에 의해 마찰재(54)가 커버(10)와 마찰 접촉되는 경우, 즉 록업이 되는 경우 커버(10)로부터 전달되는 구동력은 손실 없이 변속기에 전달된다. 피스톤(52)이 위와 반대로 이동하는 경우, 즉 록업이 해제되는 경우 커버(10)로부터 전달되는 구동력은 임펠러(20) 및 터빈 어셈블리(40)에 의해 유체역학적으로 변속기에 전달된다. When the
본 발명의 실시예에 따르면 마찰재(54)는 프론트 커버(12)와 선택적으로 마찰 접촉할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 국한되는 것이 아니며, 설계의 변경에 의해 록업 클러치(50)가 리어 커버(13)와 선택적으로 마찰 접촉하는 시스템, 즉 이른바 터빈 클러치 시스템을 포함한다. 상기 터빈 클러치 시스템이 적용되는 경우 터빈 어셈블리(40)가 축 방향(ad)으로 이동 가능하게 설치되고, 터빈 쉘(42)의 말단으로부터 반경 방향(rd)으로 연장되는 연장부가 제공되며, 상기 연장부에 마찰재가 접착될 수 있다. 이에 의해 상기 마찰재가 리어 커버(14)와 선택적으로 마찰 접촉될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the
스플라인 허브(60)는 록업 클러치(50)에 연결되어 구동력을 변속기로 전달한다. The
한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터는 리액터(30)를 포함할 수 있다. 리액터(30)는 임펠러(20)와 터빈 어셈블리(40) 사이에 위치하여 터빈 어셈블리(10)로부터 나오는 오일의 흐름을 바꾸어 임펠러(20) 측으로 전달한다. Meanwhile, the vehicle torque converter according to the exemplary embodiment of the present invention may include a
또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터는 토셔널 댐퍼(70)를 포함할 수 있다. 토셔널 댐퍼(70)는 록업 클러치(50)를 통해 전달되는 구동력을 스플라인 허브(60)에 전달함에 있어, 축의 회전 방향으로 작용하는 비틀림력을 흡수하고 진동을 감쇄시키는 역할을 한다. In addition, the torque converter for a vehicle according to an embodiment of the present invention may include a
본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터는 펜들럼 어셈블리80)를 포함한다. 펜들럼 어셈블리(80)는 프론트 커버(12)의 축 방향(ad) 상 외면에 결합되어 차량용 토크 컨버터의 원심력에 의한 진동 및 충격을 흡수한다. A torque converter for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a
엔진의 구동력은 펜들럼 어셈블리(80)를 통해 프론트 커버(12)로 전달될 수 있다. The driving force of the engine may be transmitted to the
기존에는 엔진 구동력이 직접 프론트 커버(12)로 전달되었다. 그러나, 본 발명에 따르면 엔진과 프론트 커버(12) 사이에 펜들럼 에셈블리(80)가 배치되어 차량용 토크 컨버터는 펜들럼 어셈블리(80)를 통해 엔진의 구동력을 전달받게 된다. Conventionally, the engine driving force was directly transmitted to the
펜들럼 어셈블리(80)는 드라이브 플레이트(82) 및 진자(84)를 포함할 수 있다. The
드라이브 플레이트(82)는 프론트 커버(12)에 축 방향(ad)으로 결합된다. 도 1을 참조하면, 드라이브 플레이트(82)의 결합부(82a)가 프론트 커버(12)의 결합부(13)에 결합된다. 상기 결합은 리벳팅 또는 볼팅 등에 의한 결합일 수 있다. 용이한 결합을 위해, 프론트 커버(12)의 결합부(13)는 드라이브 플레이트(82) 측으로 돌출되게 형성될 수 있다.The
기존에는 토크 컨버터를 엔진에 마운팅하기 위해 용접형 러그가 프론트 커버에 결합되어야 했고, 상기 결합은 용접에 의해 이루어졌다. 그러나, 상기 용접 과정에서 토크 컨버터는 열 충격을 받게 되고, 이로 인해 토크 컨버터에 셔더(shudder) 등과 같은 의도치 않은 문제가 발생되었다.Conventionally, in order to mount the torque converter to the engine, a welded lug had to be coupled to the front cover, which was achieved by welding. However, in the welding process, the torque converter is subjected to thermal shock, which causes an unintended problem such as a shudder in the torque converter.
그러나, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터는 토크 컨버터를 엔진에 마운팅하기 위해 용접형 러그를 프론트 커버에 용접하지 않고, 프론트 커버(12), 드라이브 플레이트(82) 및 이후 설명할 플렉서블 플레이트(100)를 리벳팅 또는 볼팅 등에 의해 결합할 수 있어 상기 셔더(shudder) 등을 방지할 수 있다.However, the vehicle torque converter according to the embodiment of the present invention does not weld the welded lugs to the front cover to mount the torque converter to the engine, and the
진자(84)는 일정 범위 내에서 이동 가능하게 드라이브 플레이트(82)에 결합된다. The
상기 결합을 위해 드라이브 플레이트(82)에는 다수개의 슬롯(미도시)이 제공된다. 이러한 슬롯들은 라운드지게 형성될 수 있다.The
또한, 진자(84)에도 다수개의 슬롯(84a)이 제공된다. 진자(84)에 제공되는 슬롯(84a)도 라운드지게 형성될 수 있고, 드라이브 플레이트(82)에 제공되는 슬롯(미도시)과 반대 방향으로 라운드지게 형성될 수 있다.Further, the
드라이브 플레이트(82)의 슬롯(미도시)과 진자(84)의 슬롯(84a)에는 롤러(86)가 삽입될 수 있고, 이에 의해 진자(84)는 일정 범위 내에서 일정한 궤적을 따라 이동 가능하게 드라이브 플레이트(82)에 결합된다. A
한편, 드라이브 플레이트(82)의 양 측면에 배치되는 1 쌍의 진자(84)는 별도의 결합 수단에 의해 서로 결합될 수 있다. On the other hand, a pair of
본 발명의 실시예에 따르면, 엔진의 구동력은 드라이브 플레이트(82)를 통해 프론트 커버(12)로 전달될 수 있다. 이러한 경우, 드라이브 플레이트(82)에는 축 방향(ad)으로 플렉서블 플레이트(100)가 결합될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the driving force of the engine may be transmitted to the
도 1을 참조하면, 플렉서블 플레이트(100)는 엔진 측과 결합되는 구동력 입력부(100a)와 드라이브 플레이트(82)와 결합되는 구동력 출력부(100b)를 구비할 수 있다. 구동력 입력부(100a)는 구동력 출력부(100b) 보다 반경 반향 상 내측에 위치할 수 있다. Referring to FIG. 1, the
한편, 플렉서블 플레이트(100)의 구동력 출력부(100b)는 드라이브 플레이트(82)의 제1 연장부(82c)와 결합될 수 있다. 또한, 드라이브 플레이트(82)의 결합부(82a)는 프론트 커버(12)의 결합부(13)와 결합될 수 있다. Meanwhile, the driving
이 때, 드라이브 플레이트(82)의 결합부(82a)는 제1 연장부(82c) 보다 반경 방향(rd) 상 내측에 위치할 수 있다. 그 결과, 프론트 커버(12)와 드라이브 플레이트(82) 간의 결합 위치는 드라이브 플레이트(82)와 플렉서블 플레이트(100) 간의 결합 위치 보다 반경 방향(rd) 상 내측일 수 있다. At this time, the engaging
한편, 진자(84)는 드라이브 플레이트(82)와 플렉서블 플레이트(100) 간의 결합 위치 보다 반경 방향(rd) 상 외측에 결합될 수 있다. 즉, 드라이브 플레이트(82)는 제1 연장부(82c) 보다 반경 방향(rd) 상 외측으로 제2 연장부(82e)를 구비할 수 있고, 진자(84)는 제2 연장부(82e)에 결합될 수 있다. On the other hand, the
또한, 본 발명에 따른 진자(84)는 커버(10) 보다 반경 방향(rd) 상 외측에 배치될 수 있다. Further, the
본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터는 위와 같이 진자(84)가 반경 방향(rd) 상 외측에 설치됨으로써 원심력에 의한 진동 및 충격이 보다 효과적으로 흡수될 수 있다. 또한, 진자(84)가 토크 컨버터 외부에 장착됨으로써 토크 컨버터의 반경에 따른 제약 없이 진자(84)가 반경 방향(rd) 상 외측에 설치될 수 있어 상기 진동 및 충격의 흡수효과가 극대화될 수 있다. In the torque converter for a vehicle according to an embodiment of the present invention, vibration and shock due to centrifugal force can be more effectively absorbed by installing the
한편, 본 발명의 실시예에 따른 드라이브 플레이트(82)는 결합부(82a), 제1 경사부(82b), 제1 연장부(82c), 제2 경사부(82d) 및 제2 연장부(82e)를 포함할 수 있다.On the other hand, the
앞서 설명한 바와 같이, 결합부(82a)는 프론트 커버(12)와 결합될 수 있다.As described above, the engaging
제1 경사부(82b)는 상기 결합부(82a)로부터 연장되되 프론트 커버(12)의 반대 측을 향하여 경사지게 형성될 수 있다. 제1 경사부(82b)에 의해, 드라이브 플레이트(82)와 프론트 커버(12) 사이에는 일정한 공간이 생기게 된다. 상기 일정한 공간에는 러그(90)가 배치될 수 있다.The first
제1 연장부(82c)는 상기 제1 경사부(82b)로부터 반경 방향(rd)으로 연장될 수 있다. 상기 일정한 공간에 배치된 러그(90)는 제1 연장부(82c)에 결합될 수 있다. The
앞서 설명한 바와 같이, 기존에는 플렉서블 플레이트를 프론트 커버에 결합하기 위해 프론트 커버에 용접형 러그가 프론트 커버에 결합되어야 했고, 상기 결합은 용접에 의해 이루어졌다. 그러나, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터는 용접형 러그가 프론트 커버에 용접될 필요가 없어 열 충격에 의한 토크 컨버터의 셔더(shudder) 등이 방지될 수 있다. As described above, in the past, in order to join the flexible plate to the front cover, a welded lug had to be coupled to the front cover to the front cover, and the coupling was made by welding. However, in the vehicle torque converter according to the embodiment of the present invention, a welding lug does not need to be welded to the front cover, so shudders of the torque converter due to thermal shock can be prevented.
제1 연장부(82c) 및 러그(90)에는 축 방향(ad)으로 볼트가 삽입될 수 있고, 이에 의해 드라이브 플레이트(82)와 플렉서블 플레이트(100)가 결합될 수 있다. A bolt may be inserted into the
제2 경사부(82d)는 상기 제 1 연장부(82c)로부터 반경 방향(rd)으로 연장되되 프론트 커버(12) 측을 향하여 경사지게 형성되고, 제2 연장부(82e)는 상기 제2 경사부(82d)로부터 반경 방향(rd)으로 연장될 수 있다. 제2 연장부(82e)는 제2 경사부(82d)에 의해 축 방향(ad) 상 프론트 커버(12)에 근접하게 위치하게 된다.The second
제2 연장부(82e)가 프론트 커버(12)근접하게 위치함으로써, 제2 연장부(82e)에 결합되는 진자(84)가 배치되는 공간이 확보되고 진자(84)가 플렉서블 플레이트(100)와 간섭되는 것이 방지될 수 있다.Since the
도 5는 종래 토크 컨버터 대비 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터의 회전수에 대한 진동 절연율을 비교하여 나타낸 그래프이다. 또한, 아래 표 1에는 종래 토크 컨버터와 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터의 회전수에 대한 진동 절연율이 기재된다. 상기 종래 토크 컨버터는 본 발명의 실시예에 따른 펜들럼 어셈블리가 장착되지 않은 토크 컨버터이다.5 is a graph showing a comparison of the vibration insulation rate with respect to the number of revolutions of a vehicle torque converter according to an embodiment of the present invention compared to a conventional torque converter. In addition, Table 1 below describes the vibration insulation rate for the number of revolutions of the conventional torque converter and the torque converter for a vehicle according to an embodiment of the present invention. The conventional torque converter is a torque converter without a pendulum assembly according to an embodiment of the present invention.
도 5 및 상기 표 1을 참조하면, 종래 토크 컨버터와 비교하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 토크 컨버터의 진동 절연율은 엔진의 모든 회전수 영역에서 많게는 2배 이상인 것으로 나타났다.Referring to FIG. 5 and Table 1, compared with the conventional torque converter, the vibration isolation ratio of the torque converter according to the embodiment of the present invention was found to be at least twice as much in all rotational speed regions of the engine.
도 6은 종래 토크 컨버터 대비 본 발명의 실시예에 따른 차량용 토크 컨버터의 각가속도를 나타낸 그래프이다.6 is a graph showing the angular acceleration of a vehicle torque converter according to an embodiment of the present invention compared to a conventional torque converter.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 펜들럼 어셈블리(80)가 프론트 커버(12)의 축 방향(ad) 상 외면에 결합되어 진자(84)가 원심력에 의한 진동 및 충격을 흡수함으로써, 엔진의 모든 회전수 영역에서 각가속도가 종래 토크 컨버터 대비 50% 가깝게 감소될 수 있고, 특히 회전수가 약 1250rpm 이상인 경우 각가속도가 진동 평가 스펙인 200rad/s2 이하인 것으로 나타났다.Referring to FIG. 6, the
따라서 본 발명의 실시예에 따른 차량요 토크용 토크 컨버터에 의하면 종래 토크 컨버터 대비 차량의 전체적인 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 성능이 향상될 수 있다.Therefore, according to the torque converter for the yaw torque according to the embodiment of the present invention, the overall NVH (Noise, Vibration, Harshness) performance of the vehicle can be improved compared to the conventional torque converter.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described with limited embodiments and drawings, the present invention is not limited by this, and the technical spirit and claims of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the uniform range of.
10: 커버
12: 프론트 커버
14: 리어 커버
20: 임펠러
22: 임펠러 쉘
24: 임펠러 블레이드
30: 리액터
40: 터빈 어셈블리
42: 터빈 쉘
44: 터빈 블레이드
50: 록업 클러치
52: 피스톤
54: 마찰재
60: 스플라인 허브
70: 토셔널 댐퍼
80: 펜들럼 어셈블리
82: 드라이브 플레이트
82a: 결합부
82b: 제1 경사부
82c: 제1 연장부
82d: 제2 경사부
82e: 제2 연장부
84: 진자
84a: 슬롯
86: 롤러
90: 러그
100: 플렉서블 플레이트
100a: 구동력 입력부
100b: 구동력 출력부
110: 변속기 하우징10: cover 12: front cover
14: rear cover 20: impeller
22: impeller shell 24: impeller blade
30: reactor 40: turbine assembly
42: turbine shell 44: turbine blade
50: lock-up clutch 52: piston
54: friction material 60: spline hub
70: torsional damper 80: pendulum assembly
82:
82b: first
82d:
84:
86: roller 90: rug
100:
100b: driving force output
110: transmission housing
Claims (10)
상기 리어 커버에 결합되어 함께 회전하는 임펠러;
상기 임펠러와 마주하는 위치에 배치되는 터빈 어셈블리;
상기 커버와 상기 터빈 어셈블리를 직접 연결하는 피스톤을 구비한 록업 클러치; 및
상기 록업 클러치에 연결되어 구동력을 변속기로 전달하는 스플라인 허브;
를 포함하고,
상기 프론트 커버의 축 방향 상 외면에는 원심력에 의한 진동 및 충격을 흡수하는 펜들럼 어셈블리가 결합되는 차량용 토크 컨버터.A cover including a front cover and a rear cover receiving the driving force of the engine;
An impeller coupled to the rear cover and rotating together;
A turbine assembly disposed at a position facing the impeller;
A lock-up clutch having a piston directly connecting the cover and the turbine assembly; And
A spline hub connected to the lock-up clutch and transmitting a driving force to a transmission;
Including,
A torque converter for a vehicle in which a pendulum assembly that absorbs vibration and shock due to centrifugal force is coupled to an outer surface on the axial direction of the front cover.
상기 엔진의 구동력은
상기 펜들럼 어셈블리를 통해 상기 프론트 커버로 전달되는 차량용 토크 컨버터.According to claim 1,
The driving force of the engine
A torque converter for a vehicle transmitted to the front cover through the pendulum assembly.
상기 펜들럼 어셈블리는
상기 프론트 커버에 축 방향으로 결합되는 드라이브 플레이트; 및
일정 범위 내에서 이동 가능하게 상기 드라이브 플레이트에 결합되는 진자;
를 포함하는 차량용 토크 컨버터.According to claim 1,
The pendulum assembly
A drive plate coupled axially to the front cover; And
A pendulum coupled to the drive plate to be movable within a certain range;
Vehicle torque converter comprising a.
엔진의 구동력은 상기 드라이브 플레이트를 통해 상기 프론트 커버로 전달되는 차량용 토크 컨버터.According to claim 3,
The driving force of the engine is a torque converter for a vehicle that is transmitted to the front cover through the drive plate.
상기 드라이브 플레이트에는
축 방향으로 플렉서블 플레이트가 결합되고, 엔진의 구동력은 상기 플렉서블 플레이트 및 상기 드라이브 플레이트를 통해 상기 프론트 커버로 전달되는 차량용 토크 컨버터.According to claim 3,
The drive plate
A flexible plate coupled to the axial direction, the driving force of the engine is a torque converter for a vehicle that is transmitted to the front cover through the flexible plate and the drive plate.
상기 프론트 커버와 상기 드라이브 플레이트 간의 결합 위치는
상기 드라이브 플레이트와 상기 플렉서블 플레이트 간의 결합 위치 보다 반경 방향상 내측인 차량용 토크 컨버터.The method of claim 5,
The coupling position between the front cover and the drive plate is
A torque converter for a vehicle that is radially inside than the engagement position between the drive plate and the flexible plate.
상기 진자는
상기 드라이브 플레이트와 상기 플렉서블 플레이트 간의 결합 위치 보다 반경 방향상 외측에 결합되는 차량용 토크 컨버터.The method of claim 5,
The pendulum above
A torque converter for a vehicle that is coupled to the outside in a radial direction than a coupling position between the drive plate and the flexible plate.
상기 진자는
상기 커버 보다 반경 방향 상 외측에 배치되는 차량용 토크 컨버터.According to claim 3,
The pendulum above
A torque converter for a vehicle that is disposed on a radially outer side than the cover.
상기 드라이브 플레이트는
상기 프론트 커버와 결합되는 결합부;
상기 결합부로부터 반경 방향으로 연장되되 상기 프론트 커버의 반대 측을 향하여 경사지는 제1 경사부; 및
상기 제1 경사부로부터 반경 방향으로 연장되는 제1 연장부;
를 포함하고,
상기 제1 연장부에는 프론트 커버 측으로 러그가 결합되는 차량용 토크 컨버터.According to claim 3,
The drive plate
A coupling portion coupled with the front cover;
A first inclined portion extending radially from the engaging portion and being inclined toward an opposite side of the front cover; And
A first extension portion extending radially from the first inclined portion;
Including,
A torque converter for a vehicle having a lug coupled to the front cover side of the first extension.
상기 드라이브 플레이트는
상기 제1 연장부로부터 반경 방향으로 연장되되 상기 프론트 커버 측을 향하여 경사지는 제2 경사부; 및
상기 제2 경사부로부터 반경 방향으로 연장되는 제2 연장부;
를 포함하고,
상기 제 2 연장부에는 상기 진자가 결합되는 차량용 토크 컨버터.
The method of claim 9,
The drive plate
A second inclined portion extending radially from the first extending portion and inclining toward the front cover side; And
A second extension portion extending radially from the second inclined portion;
Including,
A torque converter for a vehicle to which the pendulum is coupled to the second extension.
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