KR20220034200A

KR20220034200A - 토크 컨버터 및 토크 컨버터를 포함하는 차량

Info

Publication number: KR20220034200A
Application number: KR1020227004570A
Authority: KR
Inventors: 솅그쟁 웽; 준 후; 랑글린 비아이; 옌샤 선
Original assignee: 발레오 카펙 토크 컨버터스 (난징) 씨오., 엘티디.
Priority date: 2019-08-09
Filing date: 2020-08-07
Publication date: 2022-03-17
Also published as: US20220325785A1; JP2022543877A; JP7341316B2; MX2022001692A; US11773953B2; CN112343989A; DE112020003828T5; WO2021027734A1

Abstract

본 발명은 펌프 블레이드를 포함하는 펌프 쉘; 터빈 블레이드를 지지하는 지지부를 포함하는 터빈 쉘을 포함하고, 상기 터빈 블레이드는 유체를 통해 상기 펌프 블레이드에 의해 구동되어 회전축을 중심으로 회전하는 토크 컨버터가 개시된다. 상기 터빈 쉘은 상기 지지부의 반경방향 외측으로 연장되고 상기 지지부와 일체로 형성되는 플랜지부를 더 포함한다. 상기 토크 컨버터는 진동 감쇠 장치를 더 포함하고, 상기 플랜지부에 장착되어 상기 플랜지부에 대해 이동가능한 질량체는 상기 터빈 쉘에 토크를 인가하여, 터빈 쉘의 토크 진동을 감쇠한다. 또한, 본 발명은 상기 토크 컨버터를 포함하는 차량을 개시한다.

Description

토크 컨버터 및 토크 컨버터를 포함하는 차량

본 발명의 명세서는 토크 컨버터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 터빈 쉘에 진동 감쇠 장치를 통합하는 토크 컨버터에 관한 것이다. 본 발명의 명세서는 토크 컨버터를 포함하는 차량에 관한 것이다.

차량 변속 시스템에서, 토크 컨버터는 내연 엔진과 변속기 사이에 설치되어 유체를 작동 매체로 사용하여 토크를 전달하고, 토크를 변경한다. 토크 컨버터는 내연 엔진의 출력에 고유한 비틀림 진동을 제거하기 위한 진동 감쇠 장치 (예를 들어, 원심 진자)를 포함할 수 있다.

토크 컨버터의 구조를 개선하여 비틀림 진동을 감소시키기 위한 요구가 존재해 왔다.

그러나, 종래 기술에서 대부분의 진동 감쇠 장치들은 터빈 쉘과 토크 컨버터의 다른 구성요소로부터 분리된 독립적인 장치이다. 터빈 쉘에 별도의 진동 감쇠 장치를 설치하는 것은 추가적인 부품이 필요하고 용접과 같은 복잡한 고정이 필요하다. 또한, 종래 기술에서의 진동 감쇠 장치는 일반적으로 큰 축방향 거리를 점유하여, 토크 컨버터의 축방향 공간을 차지하므로, 소형 토크 컨버터를 형성하는데 도움이 되지 않는다.

따라서, 적어도 종래 기술에 존재하는 많은 문제점들을 극복하기 위해 개선된 구조를 갖는 토크 컨버터를 제공하는 것이 요구된다.

본 발명의 목적은 토크 컨버터를 통해 전달되는 비틀림 진동을 감소시키거나 또는 제거하는 것이다.

본 발명의 일 양태에서, 펌프 블레이트를 포함하는 펌프 쉘; 및 터빈 블레이드를 지지하는 지지부를 포함하는 터빈 쉘을 포함하는 토크 컨버터가 제공되고, 상기 터빈 블레이드는 유체를 통해 상기 펌프 블레이드에 의해 구동되어 회전축을 중심으로 회전한다. 상기 터빈 쉘은 플랜지부를 더 포함하고, 상기 플랜지부는 상기 지지부의 반경방향 외측으로 연장되고 상기 지지부와 일체로 형성된다. 상기 토크 컨버터는 진동 감쇠 장치를 더 포함하고, 상기 플랜지부에 장착되는 질량체는 상기 플랜지부에 대해 이동 가능하고 상기 터빈 쉘에 토크를 인가할 수 있도록 구성된다. 상기 기술적 해결 수단에 따르면, 상기 터빈 쉘에 토크 변동이 있으면, 진동 감쇠 장치의 질량체는 관성의 영향에 따라 상기 터빈 쉘에 대해 스윙하고 상기 터빈 쉘에 대해 반대방향으로 토크를 인가하여, 진동 감쇠 효과를 구현한다. 또한, 상기 진동 감쇠 장치의 상기 질량체는 상기 터빈 쉘이 직접 설치되고, 다른 부품이 필요하지 않으므로 편리하고 간단한 설치를 구현할 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 플랜지부와 상기 지지부는 스탬핑에 의해 일체로 형성된다. 상기 기술적 해결 수단에 따르면, 상기 플랜지부와 상기 지지부는 동일한 금속 플레이트를 사용하여 일체로 스탬핑되어 형성되어, 상기 플랜지부와 상기 지지부 사이의 접합 강도가 높고, 상기 플랜지부와 그 위의 질량체의 정확한 위치를 쉽게 구현할 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 플랜지부는 상기 지지부의 반경방향 외측 모서리로부터 외측으로 연장된다.

일부 실시 예에서, 상기 지지부는 그 반경방향 외측 모서리에 접힘부를 구비하고, 상기 접힘부는 상기 지지부의 일부와 축방향으로 중첩되며; 및 상기 접힘부의 근위 단부는 상기 지지부의 반경방향 외측 모서리와 연결되고, 상기 접힘부의 원위 단부는 상기 플랜지부의 반경방향 내측 모서리와 연결된다. 상기 기술적 해결 수단에 따르면, 상기 플랜지부는 상기 펌프 쉘로부터 멀어지도록 축방향으로 설정 거리 오프셋되어, 상기 질량체가 상기 펌프 쉘로부터 더 멀어지도록 배열되는 것을 허용함으로써, 토크 컨버터의 축방향 크기를 감소시킬 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 플랜지부는 축방향에 수직인 평면으로 연장된다.

일부 실시 예에서, 상기 플랜지부는 축방향에 수직인 평면에 대해 설정된 각도 경사진다. 유리하게는, 상기 플랜지부는 상기 펌프 쉘로부터 멀어지는 방향으로 경사진다. 상기 기술적 해결 수단에 따르면, 상기 플랜지부가 상기 펌프 쉘로부터 멀어지도록 축방향으로 설정 거리 편향되고, 상기 질량체가 상기 펌프 쉘로부터 더 멀어지도록 배열되는 것을 허용함으로써, 토크 컨버터의 축방향 크기를 감소시킬 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 토크 컨버터는 상기 플랜지부의 양측에 위치한 두 개의 질량체를 포함하고; 상기 두 개의 질량체는 연결 부재에 의해 서로 고정 결합되고, 상기 연결 부재는 상기 플랜지부의 상기 관통홀을 관통하고 상기 관통홀을 따라 이동 가능하다.

일부 실시 예에서, 상기 연결 부재는 두 개의 질량체의 개구부에 억지끼움되는 보트 형상(boat-shaped)의 스페이서 일 수 있다. 상기 스페이서는 제1 트랙을 정의하고, 상기 관통홀은 상기 제1 트랙에 반경방향으로 대향하는 제2 트랙을 정의하며, 롤러는 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙 사이에 배치된다. 상기 롤러는 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙을 따라 롤링 가능하고, 상기 두 개의 질량체는 상기 롤러를 통해 상기 터빈 쉘에 토크를 인가하도록 구성된다.

일부 실시 예에서, 각각의 질량체는 외측 허리 형상 홀을 포함하고, 상기 플랜지부 내측 허리 형상 홀을 포함하며, 상기 외측 허리 형상 홀과 상기 내측 허리 형상 홀은 반경방향 반대방향으로 배향되고, 상기 롤러는 축방향으로 상기 외측 허리 형상 홀과 상기 내측 허리 형상 홀을 관통한다. 상기 롤러는 상기 외측 허리 형상 홀과 상기 내측 허리 형상 홀을 따라 롤링할 수 있도록 구성되고, 동시에, 두 개의 질량체는 상기 롤러를 통해 상기 터빈 쉘이 토크를 인가할 수 있다.

일부 실시 예에서, 각각의 질량체는 외측 스프링 홈을 포함하고, 상기 플랜지부는 내측 스프링 홈을 포함하며, 상기 외측 스프링 홈과 상기 내측 스프링 홈은 동일한 원주방향 길이를 가지며, 스프링 부재는 상기 외측 스프링 홈과 상기 내측 스프링 홈의 내에 배치된다. 상기 스프링 부재는 일단이 외측 스프링 홈에만 접촉되고 타단이 내측 스프링 홈에만 접촉되도록 구성되어 압축 변형을 실현하고, 상기 두 개의 질량체는 상기 스프링 부재를 통해 상기 터빈 쉘에 토크를 인가할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에서, 앞에서 설명한 토크 컨버터 중 어느 하나를 포함하는 차량이 제공된다.

도 1은 본 발명에 따른 토크 컨버터의 일반적인 측면도;
도 2A 내지 도 2D는 다른 실시 예들에 따른 터빈 쉘의 플랜지부의 구조의 개념도;
도 3 A 내지 도 3C는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 토크 컨버터의 터빈 쉘의 개념도;
도 4A 내지 도 4C는 제2 실시 예에 따른 토크 컨버터의 터빈 쉘의 개념도;
도 5A 내지 도 5C는 제3 실시 예에 따른 토크 컨버터의 터빈 쉘의 개념도이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세히 설명하도록 한다. 도면에서 동일하고 유사한 참조 번호를 갖는 구성 요소는 동일하거나 유사한 기능을 갖는다.

다음 설명에서, "축방향"은 토크 컨버터의 회전축(X)에 대해 평행한 방향을 나타내고; "원주방향"은 회전축(X) 주위의 원주방향을 나타내며; "반경방향"은 회전축(X)에 수직인 방향을 나타내고; "외부" 와 "외측" 등은 회전축(X)으로부터 반경방향 외측으로 멀어지는 방향을 나타내고, "내부"와 "내측" 등은 회전축(X)을 향하는 반경방향 내측 방향을 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 토크 컨버터의 일반적인 측면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 토크 컨버터는 펌프 쉘(1), 터빈 쉘(2), 가이드 휠(3), 스프링 댐퍼(4), 록킹 클러치(5) 및 후방 쉘(6)을 포함한다. 토크 컨버터의 입력측에서, 내연 엔진의 출력 샤프트는 펌프 쉘 허브(7)를 통해 회전하도록 펌프 쉘(1)을 구동한다. 펌프 쉘(1)과 하우징(6)은 함께 용접되어 있기 때문에, 그들은 함께 회전할 수 있다. 토크 컨버터의 출력측에서 터빈 쉘(2)과 스프링 댐퍼(4)는 함께 리벳팅되어 있고, 스프링 댐퍼(4)는 변속기에 토크를 출력하기 위해 허브에 위치한 스플라인을 통해 토크 컨버터의 출력 샤프트에 연결된다. 펌프 쉘(1)과 터빈 쉘(2)은 서로 대향하고 유체 챔버를 정의한다. 펌프 쉘(1)은 펌프 블레이드들을 포함하고, 터빈 쉘(2)은 터빈 블레이드들을 포함한다. 펌프 블레이드들은 유체 챔버내의 유체를 통해 회전하도록 터빈 블레이드들을 구동할 수 있고, 이후, 터빈 쉘(2)이 회전하도록 구동할 수 있다.

록킹 클러치(5)가 개방되도록 작동되면, 하우징(6)과 스프링 댐퍼(4) 사이의 동력 전달이 차단된다. 이때, 펌프 쉘(1)은 유체를 통해서만 터빈 쉘(2)이 회전하도록 구동하고, 터빈 쉘(2)은 출력 샤프트를 구동하여 회전시킨다. 이는 차량이 시동을 걸 때 유리하고, 토크를 효과적으로 증가시킬 수 있다.

록킹 클러치(5)가 차단되도록 작동되면, 하우징(6)과 스프링 댐퍼(4) 사이의 동력 전달이 연결된다. 이때, 펌프 쉘(1)의 토크는 후방 하우징(6), 록킹 클러치(5) 및 스프링 댐퍼(4)를 통해 순차적으로 출력 샤프트로 전달되고, 스프링 댐퍼(4)는 터빈 쉘(2)을 함께 구동시킨다. 이 경우, 내연 엔진의 토크 변동은 변속기로 전달된다. 스프링 댐퍼(4)가 토크 변동의 일부를 부분적으로 흡수할 수 있지만, 여전히 진동, 소음 및 연료 소모에 문제가 존재한다.

이를 고려하여, 본 발명은 진동 감쇠 장치(8)와 터빈 쉘(2)의 통합을 구현하기 위해 연장된 환형의 플랜지부(9)가 터빈 쉘(2)의 반경방향 외측에 형성되고, 진동 감쇠 장치(8) (예를 들어, 원심 진자 또는 동적 진동 흡수 장치)가 플랜지부(9)에 설치되는 것을 제안한다.

이 경우, 록킹 클러치(5)가 차단될 때, 터빈 쉘(2)에 통합된 진동 감쇠 장치(8)는 스프링 댐퍼(4)에 의한 감쇠에 기초하여 추가 감쇠를 위해 사용되어, 저속에서는 록업을 가능하게 하는 동시에 연비와 전체 차량의 안락함을 개선한다.

또한, 진동 감쇠 장치(8)는 터빈 쉘(2)과 통합되어 부품수를 감소시키고, 설치 작업의 편의성과 전체 성능의 신뢰성을 향상시킨다.

또한, 진동 감쇠 장치(8)는 터빈 쉘(2)의 반경방향 외측에 배치되고, 추가적인 축방향 공간을 점유하지 않아 다른 구성요소와의 간섭이 방지되고 전체 구조의 소형화를 구현하는데 도움이 된다.

도 2A 내지 도 2D에 도시된 바와 같이, 터빈 쉘(2)은 허브부(201), 지지부(202), 및 이들 사이의 연결부(203)를 포함한다. 지지부(202)는 유체 챔버를 정의하는 아크 프로파일을 갖고, 터빈 블레이드는 그 오목면에 장착된다. 지지부(202)는 회전축(X)으로부터 멀어지는 외측 모서리 부근에서 환형 플랜지부(9)의 내측 모서리에 연결된다. 도 2A 내지 도 2D에 도시된 바와 같이, 터빈 쉘(2)은 상이한 구조의 플랜지부(9)를 형성하기 위해 일체로 스탬핑될 수 있다.

도 2A 및 도 2B에서, 플랜지부(9)는 지지부(202)의 외측 모서리로부터 외측으로 연장된다. 이때, 플랜지부(9)의 내측 모서리와 지지부(202)의 외측 모서리는 직접 연결된다. 이와 반대로, 도 2C 및 도 2D에서, 플랜지부(9)는 지지부(202)의 외측 모서리 근처에 위치한 접힘부(204)로부터 외측으로 연장된다. 접힘부(204)는 축방향으로 지지부(202)의 외측 모서리의 근처 부분과 중첩된다. 접힘부(204)의 근위 단부(회전축(X)와 더 가까운 단부)는 지지부(202)의 반경방향 외측 모서리와 연결되고, 접힘부(204)의 원위 단부(회전축(X)으로부터 멀어지는 단부)는 플랜지부(9)의 반경방향 내측 모서리와 연결된다. 도 2C 및 2D에서 플랜지부(9)는 접힘부가 없는 경우와 비교하여 펌프 쉘(1) (도 1 참조)로부터 설정 거리만큼 오프셋되도록 설정될 수 있다. 따라서, 플랜지부(9) 상의 진동 감쇠 장치(8)는 펌프 쉘(1)로부터 멀어지도록 오프셋될 수 있고, 이는 펌프 쉘(1)이 하우징(6)에 더 가깝게 배치되도록 하여, 토크 컨버터의 부피를 감소시킬 수 있다.

도 2A 및 도 2C에서, 플랜지부(9)는 회전축(X)에 수직한 평면을 따라 연장된다. 이와 반대로, 도 2B 및 도 2D에서, 플랜지부(9)는 회전축(X)에 수직한 평면에 대해 설정 각도 경사진다. 바람직하게는, 펌프 쉘(1)로부터 멀어지는 측면의 기울기는 5도보다 작거나 같다. 경사각이 없은 경우와 비교하여, 도 2B 및 도 2D에서의 플랜지부(9) 상의 진동 감쇠 장치(8)는 펌프 쉘(1)로부터 멀어지도록 경사지게 설정될 수 있고, 이는 펌프 쉘(1)이 하우징(6)에 더 가깝게 배치되도록 하여, 토크 컨버터의 부피를 더 감소시킬 수 있다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 세 가지 구체적인 실시 예를 설명하도록 한다. 다음의 실시 예는 본 발명을 구현하기 위한 일부 실시 가능한 방식을 통상의 기술자에게 제공하기 위해서만 사용된다는 점에 유의하여야 한다. 통상의 기술자는 본 발명의 보호 범위 내에 있는 이러한 실시 예를 조절할 수 있다.

제1 실시 예

도 3A 내지 도 3C는 진동 감쇠 장치(8)가 억지끼움 방식의 원심 진자(10)인 제1 실시 예를 도시한다.

도 3C에 도시된 바와 같이, 원심 진자(10)는 터빈 쉘(2)의 플랜지부(9)의 양측에 한 쌍의 질량체(11, 12)를 포함하고, 한 쌍의 질량체(11, 12)는 보트 형상(boat-shaped)의 스페이서(13)에 의해 서로 고정 결합된다. 각각의 질량체(11, 12)에는 개구부(14)가 형성되고, 플랜지부(9)에는 관통홀(15)들이 형성된다. 보트 형상(boat-shaped)의 스페이서(13)는 관통홀(15)을 통과하고, 보트 형상(boat-shaped)의 스페이서(13)의 양단은 각각 억지끼움 방식으로 질량체(11, 12)의 개구부(14)에 끼워진다.

스페이서(13)의 반경방향 외측 모서리는 제1 트랙(18)을 정의하고, 터빈 쉘(2)의 관통홀(15)의 반경방향 외측 모서리는 제2 트랙(17)을 정의한다. 롤러(16)는 제1 트랙(18) 및 제2 트랙(17)의 사이에 배치되고, 원주방향 스트로크(circumferential stroke)에서 동시에 둘 모두를 따라 스윙할 수 있다.

작동시에, 터빈 쉘(2)에 토크 변동이 발생하면, 관성의 영향에 따라 터빈 쉘(2)에 대해 한 쌍의 질량체(11, 12)가 스윙하도록 롤러(16), 제2 트랙(17) 및 제1 트랙(18)이 협력하고, 질량체(11, 12)는 롤러(16)를 통해 터빈 쉘(2)에 반대방향으로 변동 토크를 인가하여, 터빈 쉘(2)의 변동 토크를 적어도 부분적으로 상쇄하고 진동 감쇠 효과를 구현한다.

도 3A에 도시된 바와 같이, 터빈 쉘(2)의 플랜지부(9)에 원주방향을 따라 여섯 쌍의 질량체들이 균일하게 배열되고, 각각의 질량체(11, 12) 쌍은 두 개의 스페이서(13)에 의해 연결된다. 이들 두 개의 스페이서(13)의 구조 및 관통홀(15)과 롤러(15)와 관련된 구조는 동일하고, 질량체(11, 12)가 터빈 쉘(2)에 대해 부드럽게 스윙하는 것을 용이하게 하기 위해 원주 방향으로 설정 각도 오프셋된다.

도 3B에 도시된 바와 같이, 12개의 관통홀(15)들은 터빈 쉘(2)의 외측 주변 플랜지부(9)에 형성된다. 다른 실시 예에서, 다른 개수와 배열의 질량체(11, 12)을 장착하기 위해 다른 개수의 관통홀(15)이 플랜지부(9)에 구비될 수 있다.

제2 실시 예

도 4A 내지 도 4C는 원심 진자(20)가 리벳팅되는 진동 감쇠 장치(8)인 제2 실시 예를 도시한다.

도 4C에 도시된 바와 같이, 원심 진자(20)는 터빈 쉘(2)의 플랜지부(9)의 양측에 한 쌍의 질량체(21, 22)를 포함하고, 한 쌍의 질량체(21, 22)는 리벳(23)에 의해 서로 고정 결합된다. 리벳 장착홀(24)들은 각각의 질량체(21, 22)에 형성되고, 리벳 가이드 홈(25)들은 플랜지부(9)에 형성된다. 리벳(23)은 리벳 가이드 홈(25)을 통과하고, 리벳(23)의 양단부는 각각 억지끼움 방식으로 질량체(21, 22)의 리벳 장착홀에 끼워진다.

외측 허리 형상(waist-shaped) 홀(26)들 또한 각각의 질량체(21, 22)에 형성되고, 내측 허리 형상 홀(27)들 또한 플랜지부(9)에 형성된다. 외측 허리 형상(waist-shaped) 홀(26)들과 내측 허리 형상 홀(27)들은 반대 방향(opposite orientations)을 갖는다. 도시된 실시 예에서, 외측 허리 형상(waist-shaped) 홀(26)은 반경방향 내측을 향하여 아치형(arch)인 반면, 내측 허리 형상 홀(27)은 반경방향 외측을 향하여 아치형이다. 양측의 외측 허리 형상(waist-shaped) 홀(26)과 중앙의 내측 허리 형상 홀(27)을 관통하는 롤러(28)가 배치된다. 롤러(28)의 중앙 부분은 내측 허리 형상 홀(27)과 맞물리고, 그 두 개의 단부는 각각 대응하는 외측 허리 형상 홀(26)과 맞물린다. 내측 허리 형상 홀(27)과 외측 허리 형상 홀(26)은 이와 같은 방식으로 배열되어 롤러(28)가 외측 허리 형상 홀(26)과 내측 허리 형상 홀(27)을 따라 원주방향으로 동시에 롤링하게 할 수 있다. 또한, 도 4B에 도시된 바와 같이, 각각의 리벳 가이드 홈(25)도 리벳(23)이 롤러(28)의 롤링을 간섭하지 않도록 허리 형상(waste shape)을 갖는다.

작동시에, 터빈 쉘(2)에 토크 변동이 발생하면, 관성의 영향에 따라 터빈 쉘(2)에 대해 한 쌍의 질량체(11, 12)가 스윙하도록 외측 허리 형상 홀(26), 내측 허리 형상 홀(27) 및 롤러(28)가 협력하고, 질량체(11, 12)는 롤러(16)를 통해 터빈 쉘(2)에 반대방향으로 변동 토크를 인가하여, 터빈 쉘(2)의 변동 토크를 적어도 부분적으로 상쇄하고 진동 감쇠 효과를 구현한다.

도 4A에 도시된 바와 같이, 터빈 쉘(2)의 플랜지부(9)에 원주방향을 따라 네 쌍의 질량체들이 균일하게 배열되고, 각각의 질량체(21, 22) 쌍은 세 개의 리벳(23)에 의해 결합되며, 두 개의 롤러(28)을 포함하고, 각각의 롤러(28)는 두 개의 인접한 리벳(23) 사이에 배열된다. 두 개의 롤러(28) 및 연관된 내측 허리 형상 홀(26)과 외측 허리 형상 홀(27)은 구조가 동일하고, 질량체(21, 22)가 터빈 쉘(2)에 대해 부드럽게 스윙하는 것을 용이하게 하기 위해 원주방향으로 설정각도 오프셋된다.

도 4B에 도시된 바와 같이, 터빈 쉘(2)의 외측 주변의 플랜지부(9)에 네 개의 그룹의 홀들이 형성되고, 각각의 그룹의 홀들은 세 개의 리벳 가이드 홈(25)과 두 개의 내측 허리 형상 홀(26)을 포함하며, 각각의 내측 허리 형성 홀(27)은 두 개의 인접한 리벳 가이드 홈(25)들 사이에 위치한다. 다른 실시 예에서, 다른 개수와 배열의 내측 허리 형성 홀(27)과 리벳 가이드 홈(25)이 플랜지부(9)에 구비될 수 있다.

제3 실시예

도 5A 내지 도 5C는 진동 감쇠 장치(8)가 스프링을 포함하는 동적 진동 흡수장치(30)인 제3 실시 예를 도시한다.

도 5C에 도시된 바와 같이, 동적 진동 흡수장치(30)는 터빈 쉘(2)의 플랜지부(9)의 양측에 위치한 한 쌍의 질량체(31, 32)를 포함하고, 한 쌍의 질량체(31, 32)는 리벳(33)에 의해 서로 고정 결합된다. 각각의 질량체(31, 32)에는 리벳 장착홀들이 형성되고, 플랜지부(9)에는 리벳 가이드 홈(34)이 형성된다. 리벳(33)은 리벳 가이드 홈(34)을 관통하고, 리벳(33)의 양단부는 각각 질량체(31, 32)들의 리벳 장착홀에 리벳팅된다. 리벳(33)의 중앙부는 리벳 가이드 홈(34)을 따라 슬라이드 가능하여, 리벳(33)과 결합된 질량체(31, 32)들은 원주방향으로 스윙할 수 있다.

외측 스프링 홈(35)은 또한 각 질량체(31, 32)에 형성되고, 내측 스프링 홈(36)은 또한 플랜지부(9)에 형성된다. 내측 스프링 홈(36)과 외측 스프링 홈(35)은 모두 원주방향을 따라 연장되어 서로 정렬되고, 그들은 동일한 원주방향 길이를 갖는다. 나선형 직선 스프링과 같은 스프링 부재(도시되지 않음)가 내측 스프링 홈(36)과 외측 스프링 홈(35)에 구비된다. 휴지 상태에서, 스프링 부재의 일단은 내측 스프링 홈(36)과 외측 스프링 홈(35)의 제1 단부에 동시에 접하고, 스프링 부재의 타단은 내측 스프링 홈(36)과 외측 스프링 홈(35)의 반대측 제2 단부에 동시에 접한다.

작동시에, 터빈 쉘(2)에 토크 변동이 발생하면, 관성의 영향에 따라 터빈 쉘(2)에 대해 질량체(31, 32)가 스윙하도록 스프링 부재의 일단이 터빈 쉘92)의 내측 스프링 홈(36)으로부터 분리되고 질량체(31, 32)의 외측 스프링 홈(35)의 단부와만 접촉하며, 한편, 스프링 부재의 반대측 단부는 질량체(31, 32)의 외측 스프링 홈(35)으로부터 분리되고 터빈 쉘(2)의 내측 스프링 홈(36)의 단부와만 접촉된다. 이에 의하여, 스프링 부재는 압축 변형된다. 이 기간 동안, 질량체(31, 32)는 스프링 부재를 통해 터빈 쉘(2)에 반대방향으로 변동 토크를 인가하여, 터빈 쉘(2)의 변동 토크를 적어도 부분적으로 상쇄하고 진동 감쇠 효과를 구현한다.

5A에 도시된 바와 같이, 네 쌍의 질량체들이 터빈 쉘(2)의 플랜지부(9)를 따라 원주방향으로 균일하게 배열되고, 각각의 질량체(31, 32)는 스프링 부재의 원주방향 반대 측면에 위치한 두 개의 리벳(33)에 의해 연결된다. 두 개의 리벳(33) 및 그와 연관된 리벳 가이드 홈(34)은 구조가 동일하고, 터빈 쉘(2)에 대해 부드럽게 스윙하는 것을 용이하게 하기 위해 원주방향으로 설정각도 오프셋된다.

도 5B에 도시된 바와 같이, 터빈 쉘(2)의 외측 주변의 플랜지부(9)에는 네 개의 그룹의 홀들이 형성되고, 각각의 그룹의 홀들은 두 개의 리벳 가이드 홈(34)과 내측 스프링 홈(36)을 포함하며, 각각의 내측 스프링 홈(36)은 두 개의 리벳 가이드 홈(34)들 사이에 위치한다. 다른 실시 예에서, 다른 개수의 내측 스프링 홈(36)과 리벳 가이드 홈(34)이 플랜지부(9)에 구비될 수 있다.

실제로, 자동차, 엔지니어링 차량, 농업용 차량 등과 같은 차량은 상술한 바와 같은 토크 컨버터를 포함할 수 있다. 상기 토크 컨버터는 터빈 쉘에 진동 감쇠 장치를 통합하기 때문에, 상기 진동 감쇠 장치는 차량의 내연 엔진에 의해 발생하는 토크 진동을 제거하기 위해 추가적인 댐핑 효과를 제공할 수 있다. 이는 연료 소비를 줄이고 소음을 감소시키며, 차량의 신뢰성을 향상시키는데 도움이 된다.

이상에서 본 발명을 구현하기 위한 최선의 실시 예 및 기타 실시 예에 대해 상세하게 설명하였지만, 이러한 실시 예는 예시일 뿐이며 특허의 권리범위, 적용 또는 구성을 제한하지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 본 발명의 권리 범위는 첨부된 청구범위 및 그 균등물에 의해 제한된다. 통상의 기술자는 본 발명의 교시하에 전술한 실시 예에 많은 변경을 할 수 있으며, 모든 변경은 본 발명의 보호 범위내에 속한다.

1 펌프 쉘
2 터빈 쉘
3 가이드 휠
4 스프링 댐퍼
5 록킹 클러치
6 후방 하우징
7 펌프 쉘 허브
8 진동 감쇠 장치
9 플랜지부
201 허브부
202 지지부
203 연결부
204 접힘부
10 원심 진자
11 질량체
12 질량체
13 스페이서
14 개구부
15 관통홀
16 롤러
17 제2 트랙
18 제1 트랙
20 원심 진자
21 질량체
22 질량체
23 리벳
24 리벳 장착 홀
25 리벳 가이드 홈
26 외측 허리 향상 홀
27 내측 허리 향상 홀
28 롤러
30 동적 진동 흡수장치
31 질량체
32 질량체
33 리벳
34 리벳 가이드 홈
35 내측 스프링 홈
36 외측 스프링 홈

Claims

토크 컨버터로서, 상기 토크 컨버터는:
펌프 블레이드를 포함하는 펌프 쉘(1);
터빈 블레이드를 지지하는 지지부(202)를 포함하는 터빈 쉘(2);
을 포함하고,
상기 터빈 블레이드는 유체를 통해 상기 펌프 블레이드에 의해 구동되어 회전축(X)을 중심으로 회전하며;
상기 터빈 쉘(2)은 플랜지부(9)를 더 포함하고, 상기 플랜지부(9)는 상기 지지부(202)의 반경방향 외측에 위치하고 외부로 연장되며, 상기 플랜지부(9)는 상기 지지부(202)와 일체로 형성되고; 및
상기 토크 컨버터는 진동 감쇠 장치(8)를 더 포함하고, 상기 플랜지부(9)에 장착되어 상기 플랜지부(9)에 대해 이동 가능한 질량체(11, 12; 21, 22; 31, 32)는 상기 터빈 쉘에 토크를 인가하는 토크 컨버터.
제1항에 있어서,
상기 지지부(202)와 상기 플랜지부(9)는 스탬핑에 의해 일체로 형성되는 토크 컨버터.
제1항에 있어서,
상기 플랜지부(9)는 상기 지지부(202)의 반경방향 외측 모서리로부터 외측으로 연장되는 토크 컨버터.
제1항에 있어서,
상기 지지부(202)는 반경방향 외측 모서리에 접힘부(204)를 구비하고, 상기 접힘부(204)는 상기 지지부(202)의 일부와 축방향으로 중첩되며; 및
상기 접힘부(204)의 근위 단부는 상기 지지부(202)의 반경방향 외측 모서리와 연결되고, 상기 접힘부(204)의 원위 단부는 상기 플랜지부(9)의 반경방향 내측 모서리와 연결되는 토크 컨버터.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 플랜지부(9)는 상기 축방향에 수직인 평면으로 연장되는 토크 컨버터.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 플랜지부(9)는 상기 축방향에 수직인 평면에 대해 설정된 각도 경사지는 토크 컨버터.
제6항에 있어서,
상기 플랜지부(9)는 상기 펌프 쉘(1)로부터 멀어지는 방향으로 경사지는 토크 컨버터.
제1항에 있어서,
상기 토크 컨버터는 상기 플랜지부(9)의 양측에 위치하는 두 개의 질량체(11, 12; 21, 22; 31, 32)를 포함하고; 및
상기 두 개의 질량체는 연결 부재(13, 23, 33)에 의해 서로 고정되고, 상기 연결 부재는 플랜지부(9)의 관통홀(15, 25, 34)을 관통하여 상기 관통홀을 따라 이동가능한 토크 컨버터.
제8항에 있어서,
상기 연결 부재는 억지끼움 방식으로 두 개의 질량체(11, 12)의 개구부(14)를 결합하는 보트 형상(boat-shaped)의 스페이서(13)이고;
상기 스페이서(13)는 제1 트랙(18)을 정의하고, 상기 관통홀(15)은 제1 트랙(18)과 반경방향으로 대향하는 제2 트랙(17)을 정의하며, 롤러(16)가 상기 제1 및 제2 트랙(18, 17) 사이에 배치되고;
상기 롤러(16)는 상기 제1 및 제2 트랙(18, 17)을 따라 롤링하도록 구성되고, 상기 두 개의 질량체(11, 12)는 상기 롤러(16)를 통해 상기 터빈 쉘(2)에 토크를 인가할 수 있는 토크 컨버터.
제8항에 있어서,
상기 각각의 질량체(21, 22)는 외측 허리 형상(waist-shaped) 홀(26)을 포함하고, 상기 플랜지부(9)는 내측 허리 형상(waist-shaped) 홀(27)을 포함하며, 상기 외측 허리 형상(waist-shaped) 홀(26)과 상기 내측 허리 형상(waist-shaped) 홀(27)은 반경방향 반대방향으로 배향되고, 롤러는 상기 두 개의 질량체(21, 22)의 상기 내측 허리 형상(waist-shaped) 홀(27)과 상기 외측 허리 형상(waist-shaped) 홀(26)을 관통하며; 및
상기 롤러(28)는 상기 외측 허리 형상(waist-shaped) 홀(26)과 상기 내측 허리 형상(waist-shaped) 홀(27)을 따라 롤링하도록 구성되고, 동시에, 상기 두 개의 질량체(21, 22)는 상기 롤러(28)를 통해 상기 터빈 쉘(2)에 토크를 인가할 수 있는 토크 컨버터.
제8항에 있어서,
상기 각각의 질량체(31, 32)는 외측 스프링 홈(35)을 포함하고, 상기 플랜지부(9)는 내측 스프링 홈(36)을 포함하며, 상기 외측 스프링 홈(35)과 상기 내측 스프링 홈(36)은 동일한 원주방향 길이를 갖고, 스프링 부재가 상기 외측 스프링 홈(35)과 상기 내측 스프링 홈(36)의 내에 배치되며; 및
상기 스프링 부재는 압축 변형하는 동안에 일단부에서 상기 외측 스프링 홈(35)에만 접촉하고, 반대측 단부에서 상기 내측 스프링 홈(36)에만 접촉되도록 구성되고, 상기 두 개의 질량체(31, 32)는 상기 스프링 부재를 통해 상기 터빈 쉘(2)에 토크를 인가하는 토크 컨버터.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 토크 컨버터를 포함하는 차량.