KR970010124B1 - 자동차용 자동 변속기의 오일 바이패스 장치 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

자동차용 자동 변속기의 오일 바이패스 장치

제1도는 본 발명에 의한 리액션 샤프트 시포트의 평면도.

제2도는 본 발명에 관련하는 오일 바이패스 장치의 측단면도.

제3도는 종래의 오일 바이패스 장치를 설명하기 위한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 리액션 샤프트 서포터 15, 17 : 유로

18 : 공급로 19 : 바이패스 수단

23 : 체크볼 24 : 탄성부재

본 발명은 자동차용 자동 변속기의 오일 바이패스 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오일 클러로 가는 통로가 페쇄되거나 극한시 오일의 점도가 높아져 흐름 저항이 커지는 경우, 오일을 직접 윤활부로 보내도록 함으로서 윤활 부족에 따른 부품의 파손을 방지할 수 있는 오일 바이패스 장치에 관한 것이다.

자동차의 변속기는 자동차의 주행 상태 변화에 따른 엔진의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 역활을 하며 차량을 후진시키는 역진장치도 갖추고 있다.

이러한 변속기는 변속 조작을 운전자가 직접 행하는 수동 변속기와 주행 상태 변화에 따라 자동으로 변속이 행하여지는 자동 변속기로 분류되고 있다.

자동 변속기는 차의 주행 속도와 엔진의 부하 및 변속 레버의 위치에 따라 자동적으로 킥 다운 서브 브레이크와 앞뒤 클러치, 그리고 엔드 클러치를 작용시키거나 해방시켜 차가 원활히 주행하도록 하는 유압변속장치를 갖추고 있다.

이 유압변속장치는 오일펌프에서 발생한 유압을 레귤레이터 밸브, 시프트 커트롤 밸브, 메뉴얼 밸브, 압력조절밸브등으로 보내어 각 클러치와 브레이크를 작동시키도록 되어 있다.

이러한 변속기는 엔진 구동시 함께 작동하는 토오크 컨버터의 토오크에 의해 구동하는데, 이 토오크 컨버터는 엔진의 크랭크 축에 고정되어 엔진 작동시 함께 회전하는 펌프 임펠러와, 변속기의 입력측에 스플라인으로 결합되어 상기한 펌프 임펠러와 대향배치되는 터어빈과, 상기한 펌프 일펠러와 터어빈 사이에 위치하여 오일의 흐름을 바꾸어 주는 스테이터로 구성되고 있다.

상기한 토오크 컨버터는 엔진이 구동을 시작하면 펌프가 회전하여 오일을 순환시키게 되는데, 이대 오일은 오일팬으로부터 흡입되어 구동기어와 피구동기어 사이를 통하여 나오면서 밸브 바디로 들어가 다수개의 밸브들로 공급됨과 아울러 일부의 오일은 토오크 컨버터 내의 댐퍼 클러치를 작동/비작동시키면서 오일 쿨러를 경유하여 윤활부로 공급되어 마찰부위를 윤활시키게 된다.

이러한 오일은 기어 오일로서 소착방지성 및 내마모 특성을 갖어야 하며, 유압 작동유로서 점도 특성과 저온 유동성을 갖어야 하고 클러치 플레이트 재질에 적합한 마찰 특성을 갖어야 한다.

또한 청정 분산성 및 산화 안정성을 갖어야 하며 시일재 및 냉각계통 재질에 대한 안정성이 있어야 하고, 기포 발생이 적어야 하는 조건을 만족시키는 것이 좋다.

자동 변속기 오일의 온도와 내구 Km수와의 관계를 표시한 시험 결과를 보면, 온도 80도에서 사용할 때 84,000Km 이상 내구성이 있으나, 이것이 100도 이상이 될 경우 약 80,000Km에서 교환해야 한다.

또한 그보다 15도 전후로 상승하면 급격히 오일이 열화하게 되며, 오일의 온도가 150도 이상이 되면 클러치가 미끌리는 현상이 나타나고 내구성도 6,400Km에서 교환을 해야 한다.

이와 같이 자동 변속기 오일은 온도가 상승을 하게 되면 그 기능이 저하되므로 오일의 온도가 일정 온도이상 상승하는 것을 방지하기 위하여 냉각을 시켜 주어야 한다.

반면에 오일의 온도가 너무 낮으면 점도가 크게 되므로 혹한시 오일의 흐름이 원활하게 이루어지지 않아 심한 경우에는 변속기의 윤활부에 오일의 공급이 부족하게 되어 마찰부위의 파손을 유발시킬 염려가 있다.

제3도는 종래의 자동 변속기 오일의 바이패스 장치를 나타내는 도면으로서, 변속기(1)의 오일 입구 및 출구에 파이프를 개재하여 컨넥터(2)(3)가 각각 연결되어 있으며, 이들 컨넥터(2)(3)는 또다른 파이프를 개재하여 쿨러(4)와 연결되고 있다.

이와 같이 구성되는 종래의 오일 바이패스 장치는, 쿨러(4)측으로 가는 바이패스 장치 앞에서 관이 폐쇄된 경우나, 또는 극한시 오일의 점도가 커져 오일의 흐름 저항이 큰 경우에는 오일의 원활한 흐름이 이루어지지 않아 윤활 부족에 따른 제반 문제점이 발생하게 된다.

즉 종래에는 쿨러를 통해서만 윤활부 측으로 오일이 흐르도록 되어 있기 때문에 윤활이 원활하게 되지 못하는 경우가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 혹한시 오일의 흐름 저항이 큰 경우나, 또는 클러측으로 가는 오일 통로가 폐쇄된 경우 오일의 직접 윤활부로 바이패스 하여 윤활유 부족에 따른 제반 문제점을 해소할 수 있는 자동차용 자동 변속기의 오일 바이패스 장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위하여, 본 발명은 쿨러측으로 오일을 공급하는 관로가 폐쇄된 경우, 상승하는 오일의 압력에 의해 윤활부측으로 통로가 개방되도록 하여 원활한 오일의 흐름이 이루어질 수 있도록 하는 오일 바이패스 장치를 제공한다.

이를 구현하기 위하여 본 발명은, 토오크 컨버터로부터 오일 클러측으로 가는 오일 통로가 페쇄되거나 혹한기에 오일의 흐름 저항이 커진 경우, 윤활유의 부족으로 마찰면이 파손되는 것을 방지하기 위하여; 토오크 컨버터로부터 나오는 오일을 윤활부로 직접 보내기 위하여 쿨러측으로 가는 유로와 윤활부측으로 가는 공급로 사이에 바이패스 수단을 설치한 자동차용 자동 변속기의 오일 바이패스 장치를 제공한다.

상기한 바이패스 수단은, 리액션 샤프트 서포터에 위치하는 체크볼과 이 체크볼이 오일의 흐름 저항을 받을 때 소정 압력 이상에서만 개방되도록 일측방에서 가압하는 탄성부재를 포함하여 이루어진다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 더욱 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 관련하는 리액션 샤프트 서포터의 평면도이고, 제2도는 제1도의 리액션 샤프트 서포터가 설치된 상태의 오일펌프 부분 측단면도로서, 리액션 샤프트 서포터(10)의 중앙부분에는 변속기의 입력축에 설치되어 함께 회전하는 구동기어와 대향하는 자리부(11)가 원형으로 이루어져 있으며, 이 자리부(11)의 외측으로는 편심되어 위치하는 피동기어가 위치하는 또다른 자리부(12)가 형성되고 있다.

상기한 자리부(11)로 오일팬의 오일이 유입되는 흡입구(13)가 연결되어 있으며, 그 반대측에 오일 토출구(14)가 형성되어 밸브 바디로 연결되는 구조를 갖고 있다.

상기한 리액션 샤프트 서포터(10)의 일측부위에는 토오크 컨버터로부터 전달되는 유로(15)가 형성되어 있는데, 이 유로(15)는 오일 쿨러(16)로 연결되어 가온된 오일을 냉각시키도록 되어 있으며, 오일 쿨러를 통하여 나온 오일이 입력축의 윤활부로 가기 위하여 공급되는 유로(17)가 가장자리에 원주면을 따라 형성되고 있다.

상기한 유로(17)는 구동기어가 위치하는 자리부(11)로 공급로(18)를 이루며 연통하고 있는데, 이 유로(17)와 공급로(18)사이에 본 발명이 제공하는 바이패스 수단(19)이 설치되고 있다.

이 바이패스 수단(19)은 유로(15)에서 오일 쿨러(16)로 가는 통로가 폐쇄된 경우나 오일의 흐름 저항이 큰 경우 유로(17)를 거치지 않고 직접 공급로(18)를 통하여 윤활부로 오일을 공급하기 위한 것으로서, 제2도에 도시한 바와 같이 하우징(20)과 케이싱(21)사이에 위치하는 리액션 샤프트 서포터(10)에는 유로(15)와 공급로(18)사이에 오일의 흐름 압력이 증가할 때 이 오일의 압력에 의해 개방되는 바이패스 수단(19)이 설치되고 있다.

이 바이패스 수단(19)은 리액션 샤프트 서포터(10)에 형성된 밸브 시이트(22)와 이 시이트(22)상에 위치하는 체크볼(23)과 이 체크볼(23)을 일측방에서 가압하는 탄성부재(24)를 포함하여 이루어지고 있다.

상기한 체크볼(23)은 공급로(18)측으로 구멍(25)이 뚫려진 가이드 부재(26)에 의해 직선 이동을 하도록 되어 있으며, 오일의 압력에 의해 탄성부재(24)가 압축되면서 체크볼(23)이 상승할 때 구멍(25)이 유로(15)와 연통하도록 되어 있다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 오일 바이패스 장치는, 엔진이 구동하여 변속기의 입력축이 회전을 하게되면 오일펌프가 구동하여 오일팬으로부터 오일이 흡입되어 순환을 하기 시작한다.

오일의 일부는 밸브 바디로 공급되고 오일의 또다른 일부는 토오크 컨버터를 경유하여 댐퍼 클러치의 작동 또는 비작동 상태에 따라 유로(15)를 통하여 오일 쿨러(16)로 공급되어 냉각 작용이 이루어지고 이 냉각된 오일은 유로(17)을 경유하여 공급로(18)축으로 유입되면서 변속기의 입력축으로 이동하여 윤활부로 공급된다.

이러한 오일의 흐름은 오일통로상에 이상이 없거나 오일의 흐름 저항이 작은 경우에 이루어지는데, 오일 쿨러(16)측으로 가는 오일통로가 폐쇄되거나 혹한기에 오일의 점도가 높아져 오일의 흐름 저항이 커지게 되면 윤활부로 이동하는 오일의 양이 충분하지 못하게 되므로 윤활부의 마찰면이 마모가 심하게 되거나 파손된다.

이때 본 발명의 바이패스 수단(19)이 작동하여 오일의 흐름을 윤활하게 되는데, 오일의 흐름 저항이 커지거나 오일 쿨러(16)측으로 가는 오일 통로가 폐쇄되면 유로(15)내의 오일 압력이 높아져 체크볼(23)을 밀게 된다.

이 오일의 압력에 의해 체크볼(23)은 밀려 올라가게 되므로 탄성부재(24)가 압축되면서 체크볼(23)은 가이드 부재(26)에 의해 안내되어 이동한다.

이러한 작용으로 체크볼(23)이 가이드 부재(26)에 형성된 구멍(25)보다 더 이동을 하게 되면 유로(15)와 공급로(18)가 구멍(25)을 통하여 연통하여 오일을 바이패스시키게 된다.

이와 같이 본 발명에 의한 오일 바이패스 장치는, 오일의 흐름이 원활하지 못한 경우에 오일을 윤활부로 직접 바이패스시키게 되므로 윤활부의 오일 공급량을 충분히할 수 있으며, 또 오일 쿨러측으로 오일을 보내지 않게 되므로 혹한기에는 오일의 온도가 빨리 상승하여 정상 흐름을 가능하게 되어 종래의 오일 바이패스 장치가 갖는 제반 문제점을 해소할 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 오일펌프의 구동에 따라 순환하는 오일을 토오크 컨버터와 밸브바디로 공급하는 오일 공급장치에 있어서, 상기한 오일펌프의 리액션 샤프트 서포터(10)에 바이패스 수단(19)을 설치하여 토오크 컨버터로부터 나오는 오일을 쿨러를 경유하지 않고 직접 공급로(18)을 통하여 윤활부로 흐르도록 하되, 상기한 바이패스 수단(19)은 리액션 샤프트 서포터(10)에 위치하는 체크볼(23)과 이 체크볼(23)에 소정의 압력을 가하는 탄성부재(24)로 이루어져 오일의 압력이 상승할 때 오일의 바이패스 되도록한 자동차용 자동 변속기의 오일 바이패스 장치.
2. 제1항에 있어서, 리액션 샤프트 서포터(10)는 하우징(20)과 케이싱(21)사이에 위치하며, 이 서포터에 체크볼(23)이 위치하는 시이트(22)가 형성되는 자동차용 자동 변속기의 오일 바이패스 장치.