KR100345110B1 - 자동 변속기의 클러치 기구 - Google Patents

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Abstract

클러치 기구의 리액션 플레이트와 리테이너 사이에 축방향으로 이동시 탄성력을 발휘하게 쿳션링을 개재하기 위하여 리액션 플레이트측 클러치 리테이너에 형성한 경사부와,
상기 리액션 플레이트와 클러치 리테이너의 사이에 리테이너의 경사부를 미끄러지게 쿳션링을 배치하여 이루어지는 자동 변속기의 클러치 기구를 제공하는데 있다.

Description

자동 변속기의 클러치 기구{CLUTCH ASSEMBLY OF AUTO TRANSMISSION}
본 발명은 자동 변속기의 클러치 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클러치 어세이의 리액션 플레이트와 리테이너 사이에 축방향으로 이동시 탄성력을 발휘하게 쿳션링을 개재한 자동 변속기의 클러치 기구에 관한 것이다.
도1은 종래기술에 따른 자동변속기의 클러치 기구를 도시한 도면으로, 클러치 어셈블리(2)는 클러치 리테이너(4)에 축이동을 하게 조립된 클러치 플레이트(6)와, 클러치 디스크(8)를 조립하고 있으며, 클러치 플레이트(6)와 리테이너(4)사이에 스냅링(10)을 개재하고 있고, 피스톤(12)과의 사이에는 접시 플레이트(14)를 개재하고 있다.
그리고 피스톤(12)의 리턴을 위하여 일측에 리턴 스프링(16)을 설치하고 있다.
상기한 클러치 어셈블리(2)는 대부분의 오토 트랜스미션에서 차량의 주행에기어비를 자동적으로 변경해 주기 위한 작동 도구로서 습식 다판 마찰 클러치를 사용하고 있다.
즉, 차량의 기어비 변경을 트랜스미션 컨트롤 유니트가 판단하고 지시를 내리면 밸브바디의 유로가 변경되어 주행에 적합한 동력 전달을 담당 클러치들의 해제 및 작동에 의하여 행해지고 있다.
상기한 접시 플레이트(14)는 선택 사양이며, 변속시 급격한 피스톤(12) 력의 발생을 부드럽게 해주고 해제시는 반응을 빠르게 해주어 변속 품질 및 내구성 향상에 기여하는 부품이다.
상기한 접시 플레이트(14)는 변속 품질 개선 및 내구성 향상을 오토 트랜스미션 고급화 추세에 따라 점점 필요로 하게 되고 있으며, 이것의 유사 기능 부품으로는 웨이브 스프링, 쿳션 플레이트, 웨이브 플레이트 등이 있으며 대부분의 고급차에는 사용되고 있다.
접시 플레이트는 특성상 축방향으로 큰 공간을 차지하게 되며, 플레이트 두께 및 유효 스트로크를 확보하기 위해서는 클러치당 5mm의 공간이 필요로 하며, 이것은 오토 트랜스미션의 크기를 크게 하여 탑재성 악화 및 중량 증대를 야기하는 문제점이 있다.
또한 적절한 품질 및 내구성을 가진 접시 플레이트를 제작하기 위해서는 기계적 노우-하우가 필요하여 대부분 수입을 하고 있으며, 고가품이라서 오토 트랜스미션의 비용 증대를 야기시키는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 클러치 기구의 리액션 플레이트와 리테이너 사이에 축방향으로 이동시 탄성력을 발휘하게 쿳션링을 개재한 자동 변속기의 클러치 기구를 제공하는데 있다.
도1은 종래기술에 따른 클러치 기구를 도시한 도면.
도2는 본 발명에 따른 클러치 기구를 도시한 도면.
이를 실현하기 위한 본 발명은
자동변속기의 리액션 플레이트측 클러치 리테이너에 형성한 경사부와,
상기 리액션 플레이트와 클러치 리테이너의 사이에 리테이너의 경사부를 미끄러지게 쿳션링을 배치하여 이루어지는 자동 변속기의 클러치 기구를 제공하는데 있다.
상기한 쿳션링의 외주면에 접촉 경사부를 형성하여 이루어지는 자동 변속기의 클러치 시구를 제공하는데 있다.
본 발명은 클러치 기구에 적용되던 접시 플레이트를 삭제하고 리테이너에 경사부를 형성하면서 여기에 접촉하여 탄성력을 발생하게 리액션 플레이트 사이의 쿳션링의 일측면에 접촉 경사부를 형성한다.
이하 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도2는 본 발명에 따른 클러치 기구를 도시한 도면으로, 자동 변속기의 클러치 기구(20)는 리액션 플레이트(22)측의 클러치 리테이너(26)에 경사부(28)를 형성하고 있으며, 이 경사부(28)를 미끄러지게 리액션 플레이트(22)와 클러치리테이너(26)와의 사이에 쿳션링(30)을 설치하여 이루어지고 있다.
상기 리테이너(26)의 경사부(28)는 종전 스냅링을 고정하는 홈 대신에 형성하고 있다.
상기한 쿳션링(30)은 외주면에 일정 각도로 접촉 경사부(32)를 형성하여 이루어지고 있다.
상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용은 기본적으로 종전 스냅링이 레이디얼 방향으로 이탈을 방지하기 위해 자체 탄성력을 가지고 있으며, 스냅링과 리테이너의 형상을 변경하여 부여하므로서 스냅링의 레이디얼력을 이용하여 리테이너에 대한 축반력을 만들어 낼 수 있게 된다.
즉, Fr=F cosθ…레이디얼 방향의 반력
Fa=Fsinθ…축방향의 반력
Fr=Fs이므로 Fa=Fs/cocθ*sinθ=Fs tanθ
위와 같이 축방향의 스프링력을 가진 스냅링을 쿳션링이라 할 때 쿳션링의 축방향 반력 Fa는 Fs의 함수이며 Fs는 레이디어스 함수이다.
도2에 나타난 쿳션링(30)의 레이디어스와 축방향 이동위치는 형상각θ에 따른 일차함수이므로 탄성력 Fs와 형상각θ의 변경으로 유효적절한 액슬 방향의 스프링력을 만들어낼 수 있게 된다.
또, 유압의 작용으로 인하여 피스톤이 작용할 때 피스톤의 위치이동에 따른 Fa의 이차함수 반력으로 인하여 접시플레이트에 의한 변속쇽크 저감 및 내구성 증대 효과를 스팩의 증대나 비용 상승없이 구현할 수 있게 된다.
다시말해 클러치 기구(20)에 적용되던 접시 플레이트를 삭제하고 리테이너(26)에 형성한 경사부(28)를 미끄러지게 형성하면서 배치한 쿳션링(30)은 피스톤(35)의 작동으로 클러치 플레이트(34)와 클러치 디스크(36)를 리액션 플레이트(22)측으로 가압하여 동력을 전달한다..
이때 피스톤(35)의 작동력으로 클러치 플레이트(34)와 클러치 디스크(36)는 리액션 플레이트(22)를 가압하게 된다.
리액션 플레이트(22)는 쿳션링(30)을 밀어 클러치 리테이너(26)의 경사부(28)를 미끄러지게 하면, 쿳션링(30)은 축방향으로 압축이 된다.
상기한 피스톤(35)에 가해지는 유압이 해제되면 피스톤(35)은 리턴 스프링(38)에 의해 리턴이 이루어지고, 클러치 플레이트(34)와 클러치 디스크(36)는 쿳션링(30)이 클러치 리테이너(26)의 경사부(28)를 미끄러지면 팽창하므로서 리턴이 이루어지게 된다.
즉, 쿳션링(30)의 팽창시 접촉 경사부(32)가 클러치 리테이너(26)의 경사부(28)를 미끄러지면서 피스톤(35)측으로 리액션 플레이트(22)를 밀게 되어 있어 동력 전달의 차단을 이루어지게 된다.
또, 기존의 스냅링은 클러치 플레이트 및 디스크의 이탈을 방지하기 위한 스톱퍼 역할만을 수행하고 있으며, 반경 방향으로의 자체 탄성력을 보유하고 있는데, 이는 스냅링의 이탈을 방지하기 위해서 이다.
본 발명은 스냅링과 리테이너의 형상을 변경하여 각도를 주므로서 스냅링의 축방향 탄성력을 이용하여 리테이너 측으로 축방향 반력을 만들어 낼수 있게 된 것이다.
변속 쇼크 개선에 의한 변속 성능 향상이 이루어지며, 운전시 핸들링감이 향상된다.
접시 플레이트의 삭제가 이루어져 원가 절감이 이루어지며, 이에 따라 공간 감소가 이루어져 변속기 케이스의 중량 감소가 이루어진다.

Claims (3)

  1. 자동 변속기의 클러치 기구에 있어서,
    상기 자동 변속기에 구비된 리액션 플레이트 측의 클러치 리테이너에는 경사부가 형성되고,
    상기 경사부를 타고 미끄럼운동을 하도록 외주면에 접촉 경사면이 형성된 쿳션링이 리액션플레이트와 클러치 리테이너의 사이에 배치되어 이루어짐을 특징으로 하는 자동 변속기의 클러치 기구.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 자동 변속기의 피스톤은 직접 클러치 플레이트를 가압하게 배치 설치되는 자동 변속기의 클러치 기구.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 경사부의 경사각(θ)은 Fa = Fs tanθ 결정됨을 특징으로 하는 자동 변속기의 클러치 기구.
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