KR101152427B1 - 토크 컨버터의 연결러그 결합방법 및 그 방법에 의해 제조된 토크 컨버터 - Google Patents

토크 컨버터의 연결러그 결합방법 및 그 방법에 의해 제조된 토크 컨버터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 엔진 측에 제공된 드라이브 플레이트와 토크 컨버터의 연결러그를 조립하는 방법을 개시한다.
본 발명의 토크 컨버터의 연결러그 결합방법은 프론트 커버, 프론트 커버에 결합되어 함께 회전하는 임펠러, 임펠러와 마주하는 위치에 배치되는 터빈, 임펠러와 터빈 사이에 위치하여 터빈으로부터 나오는 오일의 흐름을 임펠러 측으로 바꾸는 리엑터, 프론트 커버와 터빈을 직접 연결하는 피스톤을 구비한 록업 클러치, 록업 클러치에 결합되어 회전 방향으로 작용하는 충격과 진동을 흡수하는 스프링들이 제공된 토셔널 댐퍼를 포함하고,
프론터 커버에는 엔진의 구동력을 전달하는 드라이브 플레이트가 결합되는 연결러그가 결합되며, 연결러그에는 복수의 돌기가 제공되고, 프론트 커버에는 연결러그의 돌기와 대응하는 홈이 제공되며, 프론트 커버의 홈에 연결러그의 돌기를 끼운 후 단조에 의해 가압하여 고정 결합한다.

Description

토크 컨버터의 연결러그 결합방법 및 그 방법에 의해 제조된 토크 컨버터{Method to connect lug to torque converter and torque converter manufacturing the same}
본 발명은 엔진측에 제공된 드라이브 플레이트와 프론트 커버를 연결하는 연결러그를 프론트 커버에 결합하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 토크 컨버터는 차량의 엔진과 변속기 사이에 설치되어 유체를 이용하여 엔진의 구동력을 변속기에 전달하는 것이다. 이러한 토크 컨버터는, 엔진의 구동력을 전달받는 프론트 커버, 프론트 커버와 함께 회전하는 임펠러, 이 임펠러에서 토출되는 오일에 의해 회전되는 터빈, 그리고 임펠러로 되돌아 흐르는 오일의 흐름을 임펠러의 회전 방향으로 향하게 하여 토크 변화율을 증대시키는 리엑터('스테이터' 라고도 함)를 포함한다.
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 터빈을 통하여 변속기로 전달될 수 있도록 한다.
이러한 록업 클러치는, 터빈 축에 축 방향으로 이동할 수 있는 피스톤을 포함한다. 그리고 피스톤은 프론트 커버에 마찰 접촉하는 마찰재가 결합된다. 그리고 피스톤에는 마찰재가 프론트 커버에 결합될 때 축의 회전 방향으로 작용하는 충격 및 진동을 흡수할 수 있는 토셔널 댐퍼(Torsional damper)가 결합되어 있다.
프론트 커버에는 엔진의 구동력을 전달하는 드라이브 플레이트를 고정하는 연결러그가 결합된다. 이 연결러그는 프로젝션 용접으로 프론트 커버에 배치될 위치를 고정하는 용접(가용접)을 한 후 다시 원주부분을 용접하여 고정 결합한다.
이러한 종래의 연결러그는 위치를 잡는 가용접을 한 후 원주 부분을 용접하므로 제작 공정이 복잡하여 대량 생산을 할 때 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 프론트 커버에 엔진의 구동력을 전달하는 드라이브 플레이트를 고정하는 연결러그를 결합할 때 제조 공정을 줄여 대량생산에 유리하고 생산성을 향상시키는 토크 컨버터의 연결러그 결합방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 프론트 커버, 상기 프론트 커버에 결합되어 함께 회전하는 임펠러, 상기 임펠러와 마주하는 위치에 배치되는 터빈, 상기 임펠러와 상기 터빈 사이에 위치하여 상기 터빈으로부터 나오는 오일의 흐름을 상기 임펠러 측으로 바꾸는 리엑터, 상기 프론트 커버와 상기 터빈을 직접 연결하는 피스톤을 구비한 록업 클러치, 상기 록업 클러치에 결합되어 회전 방향으로 작용하는 충격과 진동을 흡수하는 스프링들이 제공된 토셔널 댐퍼를 포함하고,
상기 프론터 커버에는 엔진의 구동력을 전달하는 드라이브 플레이트가 결합되는 연결러그가 결합되며, 상기 연결러그에는 복수의 돌기가 제공되고, 상기 프론트 커버에는 상기 연결러그의 돌기와 대응하는 홈이 제공되며, 상기 프론트 커버의 홈에 상기 연결러그의 돌기를 끼운 후 단조에 의해 고정 결합하는 토크 컨버터의 연결러그 결합방법을 제공한다.
상기 연결러그는 상기 프론트 커버의 결합부분을 향해 복수의 돌기가 단조에 의해 만들어지는 것이 바람직하다.
상기 연결러그에 제공된 복수의 돌기는 4개로 이루어져 상기 프론트 커버에 결합되는 것이 바람직하다.
상기 연결러그에 제공된 복수의 돌기는 적어도 하나 이상이 다른 크기로 이루어져 상기 프론트 커버에 결합되는 것이 바람직하다.
상기 연결러그에 제공된 복수의 돌기는 상기 연결러그의 바닥면에 제공되어 상기 프론트 커버에 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 프론트 커버, 상기 프론트 커버에 결합되어 함께 회전하는 임펠러, 상기 임펠러와 마주하는 위치에 배치되는 터빈, 상기 임펠러와 상기 터빈 사이에 위치하여 상기 터빈으로부터 나오는 오일의 흐름을 상기 임펠러 측으로 바꾸는 리엑터, 상기 프론트 커버와 상기 터빈을 직접 연결하는 피스톤을 구비한 록업 클러치, 상기 록업 클러치에 결합되어 회전 방향으로 작용하는 충격과 진동을 흡수하는 스프링들이 제공된 토셔널 댐퍼를 포함하고,
상기 프론터 커버에는 엔진의 구동력을 전달하는 드라이브 플레이트가 결합되는 연결러그가 결합되며, 상기 연결러그에는 복수의 돌기가 제공되고, 상기 프론트 커버에는 상기 연결러그의 돌기와 대응하는 홈이 제공되며, 상기 프론트 커버의 홈에 상기 연결러그의 돌기를 끼운 후 단조에 의해 고정 결합하는 토크 컨버터의 연결러그 결합방법에 의해 제조된 차량용 토크 컨버터를 제공한다.
이와 같은 본 발명은 프론트 커버에 홈을 만들고, 이 홈에 대응하는 돌기가 제공된 연결러그를 프레스로 압착하여 단조에 의해 프론트 커버에 연결러그를 결합함으로써 공정을 단순화하여 제조 비용을 줄일 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 토크 컨버터의 반단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예의 일예시를 설명하기 위해 연결러그의 형상을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예의 일예시를 설명하기 위해 연결러그가 배치될 부분의 프론트 커버를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예의 다른 예시를 설명하기 위해 연결러그의 형상을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예의 다른 예시를 설명하기 위해 연결러그가 배치될 부분의 프론트 커버를 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 축 방향으로 잘라서 본 반단면도이고, 도 2는 도 1의 주요부를 도시한 도면으로, 차량용 토크 컨버터를 도시하고 있다.
본 발명의 실시예의 토크 컨버터는 엔진 측의 크랭크 축에 연결되어 회전하는 프론트 커버(4), 이 프론트 커버(4)에 연결되어 함께 회전하는 임펠러(6), 임펠러(6)와 마주하는 위치에 배치되는 터빈(8), 그리고 임펠러(6)와 터빈(8) 사이에 위치하여 터빈(8)으로부터 나오는 오일의 흐름을 바꾸어 임펠러(6) 측으로 전달하는 리엑터(10, 또는 '스테이터'라고도 함)를 포함한다. 임펠러(6) 측으로 오일을 전달하는 리엑터(10)는 프론트 커버(4)와 동일한 회전 중심을 가진다. 그리고 엔진과 변속기를 직접 연결하는 수단으로 사용되는 록업 클러치(14)는 프론트 커버(4)와 터빈(8) 사이에 배치된다.
록업 클러치(14)는 대략 원판형으로 이루어지며 축 방향으로 이동할 수 있는 피스톤(16)을 구비하고 있다.
그리고 피스톤(16)에는 프론트 커버(4)에 마찰 접촉하는 마찰재(18)가 결합된다.
그리고 록업 클러치(14)는 마찰재(18)가 프론트 커버(4)에 밀착될 때 축의 회전 방향으로 작용하는 비틀림력을 흡수하고 진동을 감쇄시키는 역할을 하는 토셔널 댐퍼(20, Torsional damper)가 결합된다.
토셔널 댐퍼(20)에는 원주 방향으로 작용하는 충격 및 진동을 흡수하는 스프링(31)들이 제공된다. 이러한 스프링(31)들은 원주 방향(회전 방향)으로 배치되며 압축 코일 스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이러한 스프링(31)들은 상술한 피스톤(16)에 결합되는 리테이닝 플레이트(33)에 의하여 지지된다. 그리고 스프링(31)들은 터빈(8)에 결합되는 드리븐 플레이트(35)에 의하여 탄성적으로 지지된다. 즉, 스프링(31)들은 리테이닝 플레이트(33)와 드리븐 플레이트(35) 사이에 탄성적으로 지지되어 회전 방향(원주 방향)의 진동 및 충격을 흡수할 수 있는 것이다.
상술한 드리븐 플레이트(35)는 터빈(8)과 리벳 등에 의해 결합된다. 그리고 드리븐 플레이트(35)는 변속기 측으로 구동력을 전달하는 스플라인 허브(37)에 상술한 리벳에 의해 함께 결합될 수 있다.
한편, 상술한 프론트 커버(4)에는 연결러그(41)가 결합된다. 연결러그(41)는 엔진의 구동력을 전달하는 드라이브 플레이트(43)가 결합한다.
연결러그(41)는, 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 프론트 커버(4)를 향하는 방향으로 저면측(바닥면측)에 복수의 돌기(41a)가 제공된다. 이러한 연결러그(41)는 단조에 의해 만들어질 수 있으며, 연결러그(41)의 돌기(41a)들도 단조에 의해 가압하여 제작될 수 있다. 이러한 연결러그(41)의 돌기(41a)는 4개가 하나의 그룹을 이루어 제공되는 것이 바람직하다.
한편, 프론트 커버(4)에는 상술한 연결러그(41)의 돌기(41a)와 대응하는 위치에 돌기(41a)와 같은 수의 홈(4a, 도 3에 도시하고 있음)이 제공된다. 그리고 연결러그(41)의 돌기(41a)는 돌출된 길이가 홈(4a)의 길이(또는 깊이)보다 좀더 크게 이루어지는 것이 바람직하다. 연결러그(41)의 돌기(41a)의 길이가 홈(4a)의 길이(깊이) 보다 더 크게 이루어지는 것은 프레스로 가압할 때 돌기(41a)가 변형되어 홈(4a)에 결합이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예는, 프론트 커버(4)의 홈(4a)에 연결러그(41)의 돌기(41a)를 끼우고 프레스로 프론트 커버(4)와 연결러그(41)를 서로 가압한다. 그러면 연결러그(41)의 돌기(41a)가 프론트 커버(4)의 홈(4a)에서 변형되면서 프론트 커버(4)에 연결러그(41)가 결합된다.
따라서 본 발명의 실시예는 프론트 커버(4)와 연결러그(41)를 단순히 단조에 의해 압착하는 공정으로 서로 용이하게 결합시킬 수 있어 조립 공정이 간단하여 대량 생산에 용이하고 생산성을 향상시킬 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예는 종래의 기술과 비교하여 볼 때 가조립을 하여 가용접을 할 필요가 없이 단순하게 연결러그(41)의 돌기(41a)를 프론트 커버(4)에 제공된 홈(4a)에 끼우는 것에 의해 가조립을 달성할 수 있어 조립 작업을 더욱 간단하게 할 수 있다.
한편, 엔진의 구동력이 전달되는 드라이브 플레이트(43)는 별도의 체결부재(45)에 의해 연결러그(41)에 결합될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예의 다른 예시를 설명하기 위해 연결러그(41)를 도시한 도면이다. 그리고 도 5는 본 발명의 실시예의 다른 예시를 설명하기 위해 연결러그(41)에 대응하는 부분의 프론트 커버(4)를 도시하고 있다.
본 발명의 실시예의 다른 예시의 연결러그(41)는 돌기(41a, 편의상 상술한 예와 동일한 부호를 부여함)들 중에 적어도 하나는 직경이 다른 크기로 이루어질 수 있다. 그리고 이 연결러그(41)의 돌기(41a)에 대응하는 프론트 커버(4)의 홈(4a, 도 5에 도시하고 있음)들은 연결러그(41)의 돌기(41a)에 대응하는 크기로 이루어지는 것이 바람직하다.
이와 같이 본 발명의 실시예의 다른 예시에서와 같이, 연결러그(41)의 돌기(41a)들 중의 하나가 나머지 다른 돌기(41a)들과 다른 직경(또는 크기)으로 이루어지는 것은 연결러그(41)를 조립할 때 방향성을 쉽게 확인하여 조립을 용이하게 할 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예의 다른 예시 역시 연결러그(41)의 돌기(41a)들을 프론트 커버(4)의 홈(4a)들에 끼운 후 단조에 의해 압착하여 조립한다. 그러면 상술한 설명과 마찬가지로 연결러그(41)의 돌기(41a)들이 프론트 커버(4)의 홈(4a)의 내부에서 변형이 발생하면서 프론트 커버(4)에 연결러그(41a)가 고정 결합되는 것이다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
4. 프론트 커버, 4a. 홈,
6. 임펠러,
8. 터빈, 10. 리엑터,
14. 록업 클러치, 16. 피스톤,
18. 마찰재, 20. 토셔널 댐퍼,
31. 스프링, 33. 리테이닝 플레이트,
35. 드리븐 플레이트, 37. 스플라인 허브,
41. 연결러그, 41a. 돌기,
43. 드라이브 플레이트, 45. 체결부재

Claims (6)

  1. 프론트 커버; 상기 프론트 커버에 결합되어 함께 회전하는 임펠러; 상기 임펠러와 마주하는 위치에 배치되는 터빈; 상기 임펠러와 상기 터빈 사이에 위치하여 상기 터빈으로부터 나오는 오일의 흐름을 상기 임펠러 측으로 바꾸는 리엑터; 상기 프론트 커버와 상기 터빈을 직접 연결하는 피스톤을 구비한 록업 클러치; 상기 록업 클러치에 결합되어 회전 방향으로 작용하는 충격과 진동을 흡수하는 스프링들이 제공된 토셔널 댐퍼를 포함하고,
    상기 프론터 커버에는 엔진의 구동력을 전달하는 드라이브 플레이트가 결합되는 연결러그가 결합되며,
    상기 연결러그에는 복수의 돌기가 제공되고,
    상기 프론트 커버에는 상기 연결러그의 돌기와 대응하는 홈이 제공되며,
    상기 프론트 커버의 홈에 상기 연결러그의 돌기를 끼운 후 단조에 의해 가압하여 고정 결합하는 토크 컨버터의 연결러그 결합방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결러그는
    상기 프론트 커버의 결합부분을 향해 복수의 돌기가 단조에 의해 만들어지는 토크 컨버터의 연결러그 결합방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결러그에 제공된 복수의 돌기는 4개로 이루어져 상기 프론트 커버에 결합되는 토크 컨버터의 연결러그 결합방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결러그에 제공된 복수의 돌기는 적어도 하나 이상이 다른 크기로 이루어져 상기 프론트 커버에 결합되는 토크 컨버터의 연결러그 결합방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결러그에 제공된 복수의 돌기는
    상기 연결러그의 바닥면에 제공되어 상기 프론트 커버에 결합되는 토크 컨버터의 연결러그 결합방법.
  6. 청구항 1에 기재된 토크 컨버터의 연결러그 결합방법에 의해 제조된 차량용 토크 컨버터.
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