KR20060097642A - 자동변속기용 피스톤 - Google Patents

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KR20060097642A KR1020060021736A KR20060021736A KR20060097642A KR 20060097642 A KR20060097642 A KR 20060097642A KR 1020060021736 A KR1020060021736 A KR 1020060021736A KR 20060021736 A KR20060021736 A KR 20060021736A KR 20060097642 A KR20060097642 A KR 20060097642A
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히로후미 오니시
유지 야스다
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도요다 지도샤 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 자동변속기용 피스톤(18)에 관한 것으로, 상기 피스톤의 원통형 부분을 형성하는 제 1 피스톤부재(46)는 복수의 축방향 절단부(68)와 그 축방향 한쪽 단부에 형성된 원주홈(51)을 구비하고, 상기 피스톤의 바닥부를 형성하는 제 2 피스톤부재(48, 82)는 복수의 축방향 절단부들 내에 끼워지는 반경방향으로 연장되는 복수의 끼움턱(66, 80)을 구비하는 한편, 리테이너링(50)은 상기 원주홈 안에 끼워지고 상기 축방향 절단부 안에 끼워진 끼움턱와 맞댐접촉하여 유지되며, 상기 제1 및 제 2 피스톤부재들은 서로 고정되어 있다. 상기 제 2 피스톤부재(48, 82)의 끼움턱(66, 80)의 하나 이상은 상기 리테이너링(50)과 함께 작동하여 그 사이에 간극(74, 76, 84)을 형성하는데, 이는 상기 피스톤(18)의 축방향 운동 시, 상기 축방향 절단부(68)들에 인접한 원주홈(51)의 부분들에 대한 응력 집중을 방지함으로써, 상기 리테이너링(50)의 필요한 두께를 감소시켜 피스톤의 크기를 줄일 수 있게 한다.

Description

자동변속기용 피스톤{PISTON FOR AUTOMATIC TRANSMISSION}
본 발명의 목적과 기타 목적, 특징, 장점 및 기술적 중요성과 산업적 중요성은 첨부도면들과 연계하여 본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명을 통해 보다 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따라 구성된 반경방향 외측 피스톤 형태의 피스톤을 포함하는 클러치 장치가 제공되는 자동변속기의 부분단면도;
도 2는 도 1의 화살표 A의 방향으로 취한 도면;
도 3은 도 1의 화살표 B의 방향으로 취한 도면;
도 4는 피스톤의 제 1 끼움턱 및 그 부근을 도시한 확대단면도;
도 5는 피스톤의 제 2 끼움턱 형태의 탄성 바이어스 턱 및 그 부근을 도시한 확대단면도;
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따라 구성된 피스톤의 제 1 끼움턱을 도시한, 도 4에 대응하는 확대단면도; 및
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따라 구성된 피스톤의 제 1 끼움턱을 도시한, 도 4에 대응하는 확대단면도이다.
본 출원은 본 명세서에서 그 전문이 인용참조되는 2005년 3월 9일에 출원된 일본국 특허출원 제2005-066121호를 기초로 한다.
본 발명은 클러치 또는 브레이크 장치가 서로 맞물린 상태에 있도록 하기 위하여, 자동변속기에 제공되는 클러치 또는 브레이크 장치의 마찰결합요소들을 강제하도록 작동할 수 있는 피스톤에 관한 것이다.
공지된 자동변속기는 클러치와 브레이크들을 포함하는데, 그 각각에는 복수의 마찰판 형태의 마찰결합요소들이 제공되어, 상기 클러치와 브레이크를 선택적으로 맞물리고 해제시킴으로써 상기 자동변속기가 자동으로 시프트되도록 한다. 상기 마찰결합요소들은 피스톤에 의해 서로 강제되어, 각각의 클러치 또는 브레이크를 맞물린 상태에 있게 한다. 일본 특개평9-32919호 및 일본 특개평10-89380호에는 이러한 피스톤의 일례가 개시되어 있는데, 이는 2가지 피스톤부재, 즉 피스톤의 원통형 부분을 형성하는 제 1 피스톤부재 및 상기 피스톤의 바닥부를 형성하는 제 2 피스톤부재를 포함한다. 상기 공보들에 개시된 피스톤에 있어서, 제 1 피스톤부재는 그 반대쪽 축방향 단부들 중 하나에 형성된 축방향 절단부(cutout)들을 구비하는 한편, 제 2 피스톤부재는 상기 축방향 절단부들에 끼워지는 끼움턱(engaging jaws)를 구비하며, 상기 제 2 피스톤부재와 접촉하여 상기 제 1 피스톤부재의 내주면 내에 형성되는 원주홈에는 리테이너링(retainer ring)이 끼워져, 상기 제1 및 제 2 피스톤부재들이 상기 피스톤 안에서 서로 고정되게 된다. 상기 원주홈은, 상기 축방향 절단부들에 의해 상기 제 1 피스톤부재의 원주방향으로 서로 이격되어 있는 복수의 아치홈들로 이루어진다.
일본 특개평9-32919호에 개시된 피스톤에 있어서, 상기 피스톤의 축방향 운동은 하중이 상기 제 2 피스톤부재로부터 상기 리테이너링을 거쳐 상기 제 1 피스톤부재의 원주홈으로 가해지도록 한다. 상기 제 2 피스톤부재 상에 형성되는 맞물림은 상기 피스톤의 반경방향으로 연장되어 상기 리테이너링 상으로 맞댐가능하여, 피스톤의 축방향 운동 시에 하중이 끼움턱들로부터 리테이너링으로 인가되도록 한다. 상기 리테이너링은, 끼움턱으로부터 멀리 떨어진 측에서 리테이너링을 지지하는 여하한의 부재없이, 상기 제 1 피스톤부재의 축방향 절단부들 안에 끼워진 끼움턱들을 구비한 제 2 피스톤부재과 접촉하여, 상기 제 1 피스톤부재의 원주홈 안에만 끼워지는데, 상기 제 2 피스톤부재로부터 상기 리테이너링을 거쳐 상기 제 1 피스톤부재의 원주홈으로 하중이 인가되면, 상기 제 1 피스톤부재의 원주방향으로 상기 축방향 절단부들에 인접한 상기 원주홈의 부분들에 대한 응력 집중을 야기한다. 이에 따라, 상기 원주홈의 부분들이 응력 집중으로 인하여 탄성 변형되는 경향이 있다.
그러므로, 일본 특개평9-32919호의 피스톤에 있어서 제 1 피스톤부재의 원주홈의 탄성 변형을 방지하기 위해서는, 상기 리테이너링이 충분히 두꺼운 두께를 가져야만 하는데, 이는 바람직하지 않게도 피스톤의 크기의 증가를 초래하게 된다.
본 발명은 상술된 배경기술의 관점에서 고안되었다. 그러므로, 본 발명의 목적은 원통형 부분을 형성하는 제 1 피스톤부재 및 리테이너링에 의해 서로 고정되 는 바닥부를 형성하는 제 2 피스톤부재를 포함하는 자동변속기용 소형 피스톤을 제공하는 것이다.
상술된 목적은 자동변속기용 피스톤을 제공하는 본 발명의 원리에 따라 성취될 수 있는 바, 상기 자동변속기용 피스톤은: 상기 피스톤의 원통형 부분을 형성하고 복수의 축방향 절단부와 그 축방향 한쪽 단부에 형성된 원주홈을 구비한 제 1 피스톤부재와, 상기 피스톤의 바닥부를 형성하고 상기 복수의 축방향 절단부들 내에 끼워진 반경방향으로 연장되는 복수의 끼움턱들을 구비하는 제 2 피스톤부재, 및 상기 원주홈 내에 끼워지고 상기 끼움턱와 맞댐접촉하여 유지되는 리테이너링을 포함하여 이루어지고, 상기 제1 및 제 2 피스톤부재들은 서로 고정되어 있으며, 상기 제 2 피스톤부재의 상기 복수의 끼움턱 중 하나 이상이 상기 리테이너링과 함께 작동하여 그 사이에 간극을 형성하는 것을 특징으로 한다.
상술된 바와 같이 구성된 본 발명의 피스톤에 있어서, 리테이너링과 맞댐접촉하여 유지되는 제 2 피스톤부재의 반경방향으로 연장되는 끼움턱들 중 하나 이상은 상기 리테이너링과 함께 작동하여 그 사이에 간극을 형성하거나 한정하도록 한다. 이러한 간극이 존재하면, 피스톤의 축방향 운동 시, 리테이너링이 제 2 피스톤부재에 의해 강제되는 경우, 하중이 끼움턱들로부터, 즉 축방향 절단부들에 대응하는 제 2 피스톤부재의 원주부들로부터 리테이너링으로 인가되지 않는다. 이에 따라, 상기 끼움턱와 상기 리테이너링 사이에 형성되는 간극은, 상기 축방향 절단부들에 인접한 제 1 피스톤부재의 원주홈의 부분들에 대한 응력 집중을 방지하여, 상기 리테이너링의 필요한 두께가 감소될 수 있게 함으로써, 피스톤의 크기를 줄일 수 있게 된다.
본 발명의 바람직한 제1형태에 따르면, 상술된 하나 이상의 복수의 끼움턱들 각각은 리테이너링으로부터 떨어져 상기 제 2 피스톤부재의 축방향으로 반경방향 외측부가 반경방향 내측부로부터 이격되도록 형성되는 상기 반경방향 외측부 및 상기 반경방향 내측부를 포함하는 쇼울더부(shoulder portion)를 구비하고, 상기 쇼울더부는 상기 리테이너링과 함께 작동하여 상기 간극을 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 제2형태에 따르면, 상기 복수의 축방향 절단부의 축방향 내측 단부들은, 상기 제 1 피스톤부재의 반경방향에 평행하고 상기 축방향 절단부들의 축방향 외측 단부들로부터 떨어져 상기 제 1 피스톤부재의 축방향으로 상기 원주홈으로부터 이격되어 있는 각각의 반경방향 단부면들로 한정되고, 상기 복수의 끼움턱은, 상기 반경방향 단부면들을 향해 상기 제 2 피스톤부재의 축방향으로 기울어져 있고 그 각각이 대응하는 상기 복수의 축방향 절단부들의 반경방향 단부면과 맞댐접촉하여 유지되는 하나 이상의 탄성 바이어스 턱(elastically biasing jaw)과, 대응하는 축방향 절단부의 반경방향 단부면과는 맞댐접촉하여 유지되지 않는 하나 이상의 비탄성 바이어스 턱으로 이루어지며, 상기 하나 이상의 비탄성 바이어스 턱 각각은 상기 리테이너링과 함께 작동하여 그 사이에 제 1 간극을 형성하는 한편, 상기 하나 이상의 탄성 바이어스 턱 각각은 상기 리테이너링과 함께 작동하여 그 사이에 제 2 간극을 형성하도록 하며, 상기 피스톤의 축방향으로의 상기 제 1 간극의 치수는 상기 피스톤의 축방향으로의 상기 제 2 간극의 치수보다 작은 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 제2형태에 따른 피스톤에 있어서, 대응하는 축방향 절단부의 반경방향 단부면을 향해 상기 제 2 피스톤부재의 축방향으로 기울어진 각각의 탄성 바이어스 턱은 상기 반경방향 단부면과 맞댐접촉하여 유지되어, 상기 제 1 피스톤부재가 각각의 탄성 바이어스 턱에 의하여 축방향으로 편향되도록 한다. 상기 하나 이상의 탄성 바이어스 턱은, 상기 피스톤부재들의 치수 오차들이 사전설정된 공차들 이내에서 유지되는 경우에도 상기 치수 오차들로 인하여 발생할 수도 있는 상기 피스톤의 제1 및 제 2 피스톤부재들의 상대적인 축방향 어긋남 변위(rattling displacement)를 최소화하는데 효과적이다. 이에 따라, 상기 하나 이상의 탄성 바이어스 턱은, 마찰결합요소들과의 제 1 피스톤부재의 불필요한 맞댐접촉들로 인하여 발생할 수도 있는, 클러치 또는 브레이크 장치의 마찰결합요소(마찰판)들과 제 1 피스톤부재의 내구성이 저하되는 정도를 감소시킨다. 그러므로, 상기 하나 이상의 탄성 바이어스 턱은, 마찰결합요소들이 피스톤에 의해 서로 강제되는 한편, 클러치 또는 브레이크 장치가 그 맞물린 상태에 있을 필요가 없는 상기 클러치 또는 브레이크 장치의 드래깅(dragging) 현상으로 인하여 자동변속기의 동력 손실을 줄이는데 효과적이다.
본 발명의 바람직한 제2형태에 따른 피스톤은 또한 비탄성 바이어스 턱와 리테이너링의 반경방향 외측 단부 사이에 형성되는 제 1 간극의 축방향 치수로 인하여, 상기 축방향 치수가 제 2 끼움턱 형태의 탄성 바이어스 턱와 리테이너링 사이에 형성되는 제 2 간극의 축방향 치수보다 작다는 장점을 추가로 가진다. 이러한 제1 및 제 2 간극들간의 치수 관계는 상기 제1 및 제 2 피스톤부재들의 조립 시에 장점을 가진다. 다시 말해, 상기 탄성 및 비탄성 바이어스 턱은, 상기 제1 및 제 2 피스톤부재들의 상대적인 축방향 운동으로 인하여 조립하는 동안에 변형될 수도 있다. 이러한 탄성 및 비탄성 바이어스 턱들의 변형의 경우에도, 상기 비탄성 바이어스 턱은 상기 탄성 바이어스 턱이 리테이너링과 맞댐접촉하게 되기 전에 상기 리테이너링과 맞댐접촉하게 된다. 상기 비탄성 바이어스 턱이 상기 리테이너링과 맞댐접촉하게 되는 경우, 상기 제 1 피스톤부재는 상기 제 2 피스톤부재에 대하여 축방향으로 더욱 이동되는 것이 방지되어, 상기 탄성 바이어스 턱의 후속 탄성 변형이 방지됨으로써, 상기 탄성 바이어스 턱의 소성 변형이 방지된다.
제 2 피스톤부재의 복수의 끼움턱(2이상의 끼움턱) 중 하나 이상이 리테이너링과 함께 작동하여 그 사이에 간극을 형성할 필요가 있을 지라도, 상기 복수의 끼움턱 모두가 상기 리테이너링과 함께 작동하여 그 사이에 각각의 간극들을 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 제1형태에 따른 피스톤에 있어서, 상기 쇼울더부의 반경방향 외측 및 내측부들은, 상기 반경방향 외측부가 상기 리테이너링으로부터 떨어져 상기 제 2 피스톤부재의 축방향으로 상기 반경방향 내측부로부터 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 한다. 이 경우, 간극을 부분적으로 형성하는 각각의 끼움턱은 제 2 피스톤부재의 나머지 두께와 같은 두께를 가질 수도 있다. 하지만, 상기 간극은 끼움턱의 여타의 부분보다 작은 두께를 가지는 상기 끼움턱의 일부분과 상기 리테이너링 사이에 형성될 수도 있다. 상기 끼움턱의 쇼울더부는, 예컨대 가압 성형 작업에 의하여 평면 블랭크(planar blank)나 작업대상물을 굽힘으로써 또는 블랭크나 작업대상물을 기계가공함으로써 제 2 피스톤부재를 성형하여 형성될 수도 있다.
상술된 하나 이상의 복수의 끼움턱 각각은 단일 직선부의 원단부가 상기 리테이너링으로부터 떨어져 상기 제 2 피스톤부재의 축방향으로 상기 근단부로부터 이격되도록, 상기 제 2 피스톤부재의 반경방향 바깥쪽으로 연장되어 상기 제 2 피스톤부재의 반경방향에 대하여 그 근단부에서 구부러지는 단일 직선부로 이루어질 수도 있다.
상기 제 2 피스톤부재의 반경방향에서 본 상기 간극의 내측 단부는, 원주홈이 형성되는 상기 제 1 피스톤부재의 내주면 바깥쪽에 위치될 수도 있다. 하지만, 상기 간극의 내측 단부는 상기 제 1 피스톤부재의 내주면 안쪽에 위치하는 것이 바람직하다. 이러한 구성예는 축방향 절단부들에 인접한 원주홈의 원주부들에 대한 응력 집중을 감소시키는데 효과적이다. 만일 상기 간극의 내측 단부가 상기 제 1 피스톤부재의 내주면의 상당히 안쪽에 위치한다면, 이에 따라 상기 리테이너링과 맞댐접촉하게 되는 끼움턱의 표면적이 감소되어, 상기 제 2 피스톤부재로부터 상기 리테이너링에 인가될 하중이 상기 리테이너링의 원주방향으로 균일하지 않게 된다. 그러므로, 상기 간극의 내측 단부는 상기 제 1 피스톤부재의 내주면 안쪽에 위치되는 것이 바람직하지만, 상기 제 1 피스톤부재의 내주면에 가능한 한 근접하는 것이 좋다.
본 발명의 바람직한 제2형태에 따른 피스톤에 제공되는 하나 이상의 탄성 바 이어스 턱이 상기 발명의 원리에 따라 제공될 필요는 없다. 바람직한 제2형태에 있어서는, 상기 하나 이상의 탄성 바이어스 턱 뿐만 아니라 하나 이상의 비탄성 바이어스 턱도 제공된다. 각각의 탄성 바이어스 턱은 대응하는 축방향 절단부의 반경방향 단부면을 향해 제 2 피스톤부재의 축방향으로 기울어져 있다. 다시 말해, 각각의 탄성 바이어스 턱은, 반경방향 외측부가 상기 리테이너링으로부터 떨어져 그리고 반경방향 단부면을 향해 상기 제 2 피스톤부재의 축방향으로 반경방향 내측부로부터 이격되도록 형성되는 상기 반경방향 외측부 및 내측부들을 포함한다. 상기 탄성 바이어스 턱은 상술된 발명의 바람직한 제1형태에 제공되는 쇼울더부를 구비할 수도 있고, 또는 상술된 단일 직선부로 이루어질 수도 있다. 탄성 바이어스 턱의 구성에 관계없이, 상기 간극은 상기 탄성 바이어스 턱와 상기 리테이너링 사이에 형성되고, 상기 탄성 바이어스 턱은 상술된 본 발명의 원리에 따라 제공되는 하나 이상의 끼움턱으로서의 역할을 한다. 상기 끼움턱은, 반경방향 단부면과의 맞댐접촉 시에 끼움턱에 의해 부분적으로 형성되는 간극의 정도가 비교적 큰 경우에 탄성 바이어스 턱라고 간주된다. 바꾸어 말하면, 탄성 바이어스 턱에 의해 부분적으로 형성되는 간극의 정도는 비탄성 바이어스 턱에 의해 부분적으로 형성되는 것보다 크다.
도 1의 단면도를 우선 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 구성된 반경방향 외측 피스톤(18) 형태의 피스톤을 포함하는 클러치 장치(10)가 제공되는 자동변속기(8)의 일부가 도시되어 있다.
상기 클러치 장치(10)는 이중 클러치 구조로서, 제1세트의 마찰결합요소(12) 및 제2세트의 마찰결합요소(14)를 지지하는 클러치 드럼(16); 상기 클러치 드럼(16)을 커버하기 위하여 상기 클러치 드럼(16)의 반경방향 바깥쪽으로 배치되는 상기 표시된 반경방향 외측 피스톤(18); 및 상기 클러치 드럼(16)의 반경방향 안쪽으로 배치되는 반경방향 내측 피스톤(20)을 포함한다.
상기 자동변속기(8)는 케이싱(24) 및 상기 케이싱(24)에 의하여 그 단부(22a)에서 회전가능하게 지지되는 입력 샤프트(22)를 구비한다. 상기 입력 샤프트(22)는 상기 단부(22a) 근처 축방향 위치에 위치하는 플랜지부(22b)를 구비한다. 상기 플랜지부(22b)는 상기 입력 샤프트(22)의 축선에 반경방향 바깥쪽으로 수직으로 연장된다. 상기 입력 샤프트(22)는 자동차의 엔진과 같은 구동동력원에 의해 구동되는 토크 컨버터의 터빈 샤프트이다.
상기 클러치 드럼(16)은 반경방향 내측 돌기부(26) 및 반경방향 외측 드럼부(28)로 이루어진다. 상기 반경방향 내측 돌기부(26)는, 실질적으로 일정한 외경을 가지고 상기 케이싱(24)의 축방향으로 연장되는 원통형 부분(24a) 상에 끼워지는 대체로 원통형 부재이다. 상기 반경방향 내측 돌기부(26)는 상기 반경방향 내측 피스톤(20)의 측면에 얇은 벽의 축방향 단부(26a)를 포함한다. 상기 반경방향 내측 돌기부(26)의 내주면은 상기 축방향 단부(26a)에 인접한 테이퍼형 및 단차형 부분(26b)을 구비한다. 상기 테이퍼형 및 단차형 부분(26b)의 테이퍼진 부분은, 상기 얇은 벽의 축방향 단부(26a)를 향해 반경방향 내측 돌기부(26)의 축방향으로 증가하는 내경을 가진다. 상기 축방향 단부(26a)는 상기 반경방향 내측 피스톤(20)의 측면 상에 있는 입력 샤프트(22)의 플랜지부(22b)의 대향하는 면들 중 하나와 같은 높이에 있는 단부면을 가진다. 상기 반경방향 내측 돌기부(26) 및 상기 입력 샤프트(22)는 상기 플랜지부(22b)의 외주면과 상기 축방향 단부(26a)의 내주면에서 서로 용접된다. 상기 입력 샤프트(22)의 플랜지부(22b) 및 상기 반경방향 내측 돌기부(26)의 축방향 단부(26a)의 테이퍼형 및 단차형 부분(26b)은 함께 작동하여, 상기 테이퍼형 및 단차형 부분(26b)의 반경방향 안쪽으로 형성되는 오일 섬프(oil sump; 30)를 부분적으로 형성하도록 한다.
상기 반경방향 외측 드럼부(28)는, 내측 및 외측 원통형 부분(28a, 28c)의 대응하는 축방향 단부들을 연결시키는 내측 원통형 부분(28a), 외측 원통형 부분(28c) 및 환형 바닥부(28b)로 이루어지는 원통형 부재이다. 상기 반경방향 외측 드럼부(28)는 상기 환형 바닥부(28b)에 의해 그 축방향 한쪽 단부에서 폐쇄되고, 나머지 다른 축방향 단부에서 개방된다.
상기 내측 원통형 부분(28a)은 상기 반경방향 내측 돌기부(26)의 얇은 벽의 축방향 단부(26a) 상에 끼워지고, 상기 반경방향 내측 피스톤(20)의 측면 상에 있는 내측 원통형 부분(28a)의 단부면은 상기 축방향 단부(26a)의 대응하는 단부면과 같은 높이에 있다. 상기 반경방향 내측 돌기부(26) 및 반경방향 외측 드럼부(28)는, 상기 내측 원통형 부분(28a)의 내주면과 상기 축방향 단부(26a)의 외주면에서 서로 용접된다. 이에 따라, 상기 반경방향 외측 드럼부(28) 뿐만 아니라 상기 반경방향 내측 돌기부(26)도 상기 입력 샤프트(22)와 함께 회전된다.
상기 반경방향 외측 드럼부(28)의 환형 바닥부(28b)는 일반적으로 상기 입력 샤프트(22)의 반경방향으로 연장되고, 그 반경방향 내측 단부에서, 상기 반경방향 외측 클러치 피스톤(18)의 측면 상에 있는 내측 원통형 부분(28a)의 축방향 단부에 연결된다. 상기 외측 원통형 부분(28c)은 상기 환형 바닥부(28b)의 반경방향 외측 단부로부터 축방향으로(도 1에서 볼 때 우측 방향으로) 연장된다. 상기 외측 원통형 부분(28c)은 제1세트의 마찰결합요소(12)의 안쪽으로 연장되는 복수의 마찰판(32) 및 제2세트의 마찰결합요소(14)의 안쪽으로 연장되는 복수의 마찰판(38)을 유지하여, 상기 마찰판(32)들이 상기 외측 원통형 부분(28c)의 축방향 개방단부에 비교적 가까이 있는 외측 원통형 부분(28c)의 내주면의 일부분에 스플라인을 내도록 하고, 상기 마찰판(38)들이 상기 환형 바닥부(28b)에 비교적 가까이 있고 상기 표시된 축방향 개방단부로부터 비교적 멀리 떨어져 있는 내주면의 일부분에 스플라인을 내도록 한다. 상기 마찰판(32, 38)들은 상기 외측 원통형 부분(28c)의 내주면으로부터 상기 클러치 드럼(16)의 반경방향 안쪽방향으로 연장된다. 상기 제1세트의 마찰결합요소(12)들은 상기 표시된 안쪽으로 연장되는 마찰판(32) 및 상기 클러치 드럼(16)의 축방향으로 교대로 배치되는 바깥쪽으로 연장되는 복수의 마찰판(34)으로 이루어진다. 이와 유사하게, 상기 제2세트의 마찰결합요소(14)들은 상기 표시된 안쪽으로 연장되는 마찰판(38) 및 상기 축방향으로 교대로 배치되는 바깥쪽으로 연장되는 복수의 마찰판(40)으로 이루어진다.
상기 제1세트의 마찰결합요소(12)들의 바깥쪽으로 연장되는 마찰판(34)들은 클러치 허브로서의 기능을 하는 자동변속기(8)의 링기어(ring gear; 36)의 외주면에 스플라인을 내게 된다. 상기 제2세트의 마찰결합요소(14)들의 바깥쪽으로 연장 되는 마찰판(40)들은 클러치 허브(42)의 외주면에 스플라인을 내게 된다. 상기 클러치 허브(42)는 그 내부면에서, 상기 입력 샤프트(22) 상에 고정식으로 끼워지는 선 기어(sun gear; 44) 상에서 고정식으로 끼워지므로, 상기 클러치 허브(42)가 상기 선 기어(44)와 함께 회전되도록 한다.
상기 반경방향 외측 피스톤(18)은, 상기 반경방향 외측 드럼부(28)의 외측 원통형 부분(28c)의 반경방향 바깥쪽으로 배치되고 상기 피스톤(18)의 원통형 부분을 형성하는 제 1 피스톤부재(46); 상기 제 1 피스톤부재(46)의 대향하는 축방향 단부들 중 하나와 맞물리고 상기 피스톤(18)의 바닥부를 형성하는 환형의 제 2 피스톤부재(48); 및 상기 제 1 피스톤부재(46)의 상기 표시된 축방향 한쪽 단부에 고정되고 상기 제 1 피스톤부재(46)로부터 상기 제 2 피스톤부재(48)를 제거하는 것을 방지하도록 제공되는 리테이너링(50)으로 구성된다. 상기 리테이너링(50)은 그 반경방향 외측 부분에서, 상기 제 1 피스톤부재(46)의 내주면에 형성되는 원주홈(51) 안에 끼워진다. 상기 원주홈(51)은, 상기 제 1 피스톤부재(46)의 원주방향으로 (후술하는 바와 같이) 복수의 축방향 절단부(68)에 의하여 서로 이격되어 있는 복수의 아치홈으로 이루어진다.
상기 반경방향 외측 피스톤(18)의 제 2 피스톤부재(48)는 그 내주면에서, 상기 반경방향 내측 돌기부(26) 상에서 축방향으로 슬라이딩가능하다. 상기 제 2 피스톤부재(48) 및 상기 반경방향 외측 드럼부(28)의 환형 바닥부(28b)는 작업 오일이 반경방향 내측 돌기부(26)를 통해 형성되는 오일 통로(54)를 거쳐 공급되는 제1유압챔버(52)를 형성하도록 함께 작동하여, 상기 반경방향 외측 피스톤(18)이 축방 향으로 이동가능하게 됨으로써, 상기 제 2 피스톤부재(48)가 상기 반경방향 외측 드럼부(28)의 환형 바닥부(28b)로부터 멀리 이동되도록 한다.
상기 제1유압챔버(52)로부터 멀리 떨어져 있는 제 2 피스톤부재(48)의 대향하는 축방향 면들 중 하나 위에는 평형장치(58)가 배치되어, 상기 평형장치(58)가 그 내주면에서, 상기 반경방향 내측 돌기부(26)의 외주면 상에서 끼워지게 된다. 상기 평형장치(58)는 상기 반경방향 외측 피스톤(18)의 제 2 피스톤부재(48)와 함께 작동하여, 제2유압챔버(60)를 형성하게 된다. 평형장치(58)와 제 2 피스톤부재(48) 사이에는 리턴 스프링(62)이 개재되어, 상기 평형장치(58) 및 제 2 피스톤부재(48)를 서로 멀리 대향하는 축방향들로 편향되도록 한다. 상기 반경방향 외측 피스톤(18)으로부터 멀리 축방향으로 리턴 스프링(62)에 의해 편향되는 평형장치(58)의 축방향 위치는, 그 반경방향 내측 단부에서, 상기 반경방향 내측 돌기부(26)의 외주면에 고정된 리테이너링(64)과 함께 상기 평형장치(58)와 맞댐접촉함으로써 결정된다.
상기 반경방향 내측 돌기부(26)는 상기 제2유압챔버(60)와 상기 오일 섬프(30)간의 연통을 위한 오일 통로(도시되지 않음)를 구비하여, 작업 오일이 상기 오일 통로를 통하여 상기 제2유압챔버(60) 안으로 도입되도록 한다. 이에 따라, 상기 제2유압챔버(60)는 상기 제1유압챔버(52)에서 조성되는 원심 유압을 상쇄하기 위한 상쇄챔버로서의 기능을 한다. 상기 제2유압챔버(60)로부터 상기 평형장치(58)의 축방향 면 상의 공간으로 배출되는 작업 오일은, 상기 평형장치(58)가 끼워지는 반경방향 돌기부(26)의 축방향 부분을 통하여 형성되는 축방향 홈(65)을 거쳐 상기 제2 유압챔버(60)로부터 멀리 떨어져 있다.
상기 반경방향 외측 피스톤(18)의 제 1 피스톤부재(46)는 가압에 의하여 성형되고, 상기 반경방향 외측 드럼부(28)의 외측 원통형 부분(28c)의 반경방향 바깥쪽으로 배치되는 원통형 부분(48a) 및 상기 제 2 피스톤부재(48)로부터 멀리 떨어져 있는 원통형 부분(46a)의 축방향 한쪽 단부로부터 연장되도록 형성된 프레서 부분(46b)으로 이루어진다. 상기 프레서 부분(46b)은 일반적으로 반경방향 안쪽방향으로 연장되고, 상기 제1세트의 마찰결합요소(12)를 향해 축방향으로 기울어져 있어, 상기 프레서 부분(46b)의 반경방향 내측 단부가 상기 제1세트의 마찰결합요소(12)들의 가장 가까운 마찰판(32)에 대향하게 된다. 상기 제1유압챔버(52)에 가압된 작업 오일이 공급되지 않으면, 상기 프레서 부분(46b)의 반경방향 내측 단부와 상기 표시된 가장 가까운 마찰판(32) 사이에 작은 정도의 간극(clearance)이 남게 된다. 상기 반경방향 외측 드럼부(28)의 외측 원통형 부분(28c)은 그 내주면에 고정된 리테이너링(56)을 구비하여, 상기 제2세트의 마찰결합요소(14)를 향한 상기 제1세트의 마찰결합요소(12)의 축방향 운동을 방지하도록 한다.
다음으로, 도 1의 화살표 A의 방향으로 취한 도 2의 도면을 참조하면, 반경방향 외측 피스톤(18)의 제 2 피스톤부재(48)가 도시되어 있다. 상기 제 2 피스톤부재(48)는 또한 가압에 의하여 성형되고, 복수의 제 1 끼움턱(66a) 및 복수의 제 2 끼움턱(66b), 예컨대 도 2에 도시된 바와 같이, 제 2 피스톤부재(48)의 외주부로부터 반경방향 바깥쪽으로 연장되는 4개의 제 1 끼움턱(66a) 및 4개의 제 2 끼움턱(66b)를 구비한다. 상기 제1 및 제 2 끼움턱(66a, 66b)는 상기 제 2 피스톤부재 (48)의 원주방향으로 사전설정된 간격 거리로 교대로 배치된다. 이러한 제1 및 제 2 끼움턱(66a, 66b)들은 집합적으로 간단히 끼움턱(66)들로 불린다.
상기 제 1 피스톤부재(46)의 원통형 부분(46a)은, 도 1의 화살표 B의 방향으로 취한 도면인 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 표시된 복수의 축방향 절단부(68)들을 구비한다. 이러한 절단부(68)들은, 제 1 피스톤부재(46)가 제 2 피스톤부재(48)에 고정되는 원통형 부분(46a)의 축방향 단부에 형성된다. 상기 절단부(68)들은 상기 원통형 부분(46a)의 상기 표시된 축방향 단부의 단부로부터 상기 제 1 피스톤부재(46)의 축방향으로 연장되고, 상기 원통형 부분(46a)의 벽 두께를 관통하여 형성된다. 상기 제 2 피스톤부재(48)의 끼움턱(66)는, 상기 끼움턱(66)와 동일한 간격 거리로 상기 제 1 피스톤부재(46)의 원주방향으로 서로 이격되어 있는 각각의 축방향 절단부(68)들과 맞물려 유지된다.
도 4 및 도 5의 확대단면도를 참조하면, 제 1 끼움턱(66a) 중 하나와 그 부근 및 제 2 끼움턱(66b) 중 하나와 그 부근이 각각 도시되어 있다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제 2 끼움턱(66a, 66b) 각각은 상기 리테이너링(50)으로부터 멀리 제 1 피스톤부재(46)의 축방향으로 구부러져, 이렇게 구부러진 제1 및 제 2 끼움턱(66a, 66b)들은 상기 리테이너링(50)의 측면 상에 제1 및 제2쇼울더부(70, 72)를 각각 제공하도록 한다. 상기 제1 및 제2쇼울더부(70, 72)들은 상기 리테이너링(50)의 반경방향 외측 부분과 함께 작동하여, 그 사이에 제1 및 제 2 간극(74, 76)들을 각각 형성하게 된다. 각각의 쇼울더부(70, 72)들은, 반경방향 외측부가 리테이너링(50)으로부터 멀리 제 2 피스톤부재(48)의 축방향으로 반경방향 내측부로부터 이격되도록 형성되는 상기 반경방향 내측부 및 반경방향 외측부를 포함한다. 상기 제 2 피스톤부재(48)는 반경방향으로 일정한 두께를 가진다. 즉, 각각의 끼움턱(66)의 두께는 상기 제 2 피스톤부재(48)의 나머지의 두께와 같다.
상기 제 1 끼움턱(66a)의 벤딩 정도는 상기 제 2 끼움턱(66b)보다 작아, 상기 반경방향 외측 피스톤(18)의 축방향으로의 제 1 간극(74)의 치수(d1)가 상기 축방향으로의 제 2 간극(76)의 치수(d2) 보다 작게 된다. 이러한 구성예에 있어서, 각각의 제 1 끼움턱(66a)는, 제 1 피스톤부재(46)의 반경방향에 평행하고 대응하는 축방향 절단부(68)의 축방향 내측 단부를 형성하는 반경방향 단부면(68a)으로부터 이격되어 있다. 반경방향 단부면(78a)은, 상기 대응하는 축방향 절단부(68)의 축방향 외측 단부로부터 멀리 제 1 피스톤부재(46)의 축방향으로 원주홈(51)으로부터 이격되어 있다. 다른 한편으로, 각각의 제 2 끼움턱(66b)는 상기 반경방향 단부면(68a)과 맞댐접촉하여 유지되는 한편, 상기 리테이너링(50)으로부터 멀리 축방향으로 상기 제 1 피스톤부재(46)를 편향시켜, 상기 제 2 끼움턱(66b)가 탄성 바이어스 턱으로서의 기능을 하도록 한다. 이와 관련하여, 상기 제 1 끼움턱(66a)는 비탄성 바이어스 턱으로 불린다.
제 2 피스톤부재(48)의 모든 끼움턱(66)들이 제 1 끼움턱(66a)들이었다면, 탄성 바이어스 턱으로서의 기능을 하는 제 2 끼움턱(66b)없이도, 상기 제1 및 제 2 피스톤부재(46, 48)들이 그 축방향으로 서로에 대해 반경방향 단부면(68a)들과 끼움턱(66a)들 간에 남겨진 간극 S과 같은 거리만큼 변위될 수도 있다. 하지만, 본 실시예에 있어서는, 반경방향 단부면(68a)들과 맞댐접촉하여 유지되는 반경방향 외 측 단부들의 제 2 끼움턱(66b)들이 상기 제 1 피스톤부재(46)를 축방향으로 편향함으로써, 상기 제1 및 제 2 피스톤부재(46, 48)간의 상대적인 축방향 어긋남 변위를 최소화하거나 방지할 수 있게 된다.
상기 제1 및 제2쇼울더부(70, 72)들은 상이한 위치들에 상기 제 2 피스톤부재(48)의 반경방향으로 위치되고, 이에 따라 상기 제1 및 제 2 간극(74, 76)들의 반경방향 내측 단부들이 상이한 위치들에 반경방향으로 위치된다. 상세히 설명하면, 상기 제 1 간극(74)의 반경방향 내측 단부는 (원주홈(51)이 형성되는) 상기 제 1 피스톤부재(46)의 원통형 부분(46a)의 내주면의 약간 안쪽에 위치되는 한편, 상기 제 2 간극(76)의 반경방향 내측 단부는 상기 리테이너링(50)의 내주부 근처 및 약간 바깥쪽에 위치된다. 상기 제 1 간극(74)의 반경방향 내측 단부가 상기 제 1 피스톤부재(46)의 내주면 약간 안쪽에 위치되기 때문에, 상기 제 1 끼움턱(66a)들에 대응하는 제 2 피스톤부재(48)의 원주부들로부터 상기 리테이너링(50)에 인가되는 하중의 정도는, 상기 제1 및 제 2 끼움턱(66a, 66b)에 대응하지 않는 제 2 피스톤부재(48)의 원주부들로부터 리테이너링(50)에 인가되는 하중의 정도와 거의 같다. 이에 따라, 상기 제 2 피스톤부재(48)로부터 상기 리테이너링(50)으로 인가될 하중은, 제 1 간극(74)들의 반경방향 내측 단부들이 상기 제 2 간극(76)들의 반경방향 내측 단부들과 같이 리테이너링(50)의 내주부 근처 또는 반경방향 안쪽에 위치된 일 구성예에서보다 본 실시예에서, 상기 리테이너링(50)의 원주방향으로 보다 균일하게 이루어진다. 상기 제 2 간극(76)들의 반경방향 내측 단부들의 반경방향 위치 및 상기 제2쇼울더부(72)들의 반경방향 위치는 상기 제 2 끼움턱(66b)들에 의 해 발생될 필요한 탄성력에 의해 결정되고, 발생될 탄성력이 사전설정된 적절한 범위 이내에서 유지된다면, 도 5에 도시된 반경방향 위치들 바깥쪽에 위치될 수도 있다.
상기 발명의 본 실시예에 따른 반경방향 외측 피스톤(18)에 있어서, 상기 제 1 간극(74)들은 상기 제 1 끼움턱(66a)들과 상기 리테이너링(50)의 반경방향 외측 단부 사이에 형성되는 한편, 상기 제 2 간극(76)들은 상기 제 2 끼움턱(66b)들과 상기 리테이너링(50) 사이에 형성되어, 상기 반경방향 외측 피스톤(18)이 클러치 장치(10)를 맞물도록 축방향으로 이동되는 경우, 상기 제 2 피스톤부재(48)로부터 상기 리테이너링(50)으로 축방향 하중이 인가될 때에, 상기 끼움턱(66)들이 상기 리테이너링(50)을 강제하지 못하도록 한다. 그러므로, 본 반경방향 외측 피스톤(18)은 축방향 절단부(68)들에 인접한 제 1 피스톤부재(46)의 원주홈(51)의 원주부들에 대한 응력 집중을 겪지 않으므로, 상기 리테이너링(50)의 두께가 비교적 작게 만들어질 수 있게 된다.
또한, 제 1 끼움턱(66a) 형태의 비탄성 바이어스 턱와 리테이너링(50)의 반경방향 외측 단부 사이에 형성된 제 1 간극(74)들의 축방향 치수 d1는, 제 2 끼움턱(66b) 형태의 탄성 바이어스 턱와 리테이너링(50) 사이에 형성된 제 2 간극(76)들의 축방향 치수 d2보다 작다. 이러한 제1 및 제 2 간극(74, 76)들간의 치수 관계는 제1 및 제 2 피스톤부재(46, 48)의 조립 시에 장점을 가진다. 다시 말해, 상기 제1 및 제 2 끼움턱(66a, 66b)들은 상기 제1 및 제 2 피스톤부재(46, 48)들의 상대적인 축방향 운동으로 인하여, 조립하는 동안에 변형될 수도 있다. 이러한 끼움턱 (66)들의 변형이 일어나는 경우에도, 상기 제 1 끼움턱(66a)는, 상기 제 2 끼움턱(66b)가 리테이너링(50)과 맞댐접촉하게 되기 전에, 상기 리테이너링(50)과 맞댐접촉하게 된다. 상기 제 1 끼움턱(66a)가 리테이너링(50)과 맞댐접촉하게 되면, 상기 제 1 피스톤부재(46)가 상기 제 2 피스톤부재(48)에 대해 축방향으로 더욱 이동되는 것이 방지되어, 상기 제 2 끼움턱(66b)의 후속 탄성 변형이 방지됨으로써, 상기 제 2 끼움턱(66b)의 소성 변형이 방지되어, 상기 제 2 끼움턱(66b)가 탄성 바이어스 턱으로서의 기능을 할 수 있도록 한다.
다음으로, 도 6을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 피스톤의 제 2 피스톤부재(82)가 도시되어 있다. 상기 제 2 피스톤부재(82)는 도 6에 도시되어 있는 복수의 제 1 끼움턱(80)을 구비한다. 상기 실시예에서는, 각각의 제 1 끼움턱(80)이 그 근단부에서 상기 리테이너링(50)으로부터 멀리 제 2 피스톤부재(82)의 축방향으로 기울어져 있다. 이러한 제 1 끼움턱(80)은, 상기 제 2 피스톤부재(82)의 반경방향 바깥쪽으로 연장되고 그 근단부에서 상기 제 2 피스톤부재(82)의 반경방향에 대하여 구부러져 있는 단일 직선부로 구성되어, 상기 단일 직선부의 원단부가 상기 리테이너링(50)으로부터 멀리 축방향으로 상기 근단부로부터 이격되도록 한다. 상기 끼움턱(80)은, 제 1 끼움턱(80)이 제 2 피스톤부재(82)의 반경방향에 평행한 반경방향 부분을 포함하지 않는다는 점에서, 쇼울더부를 가지도록 고려되지 아니한다. 이러한 실시예에 있어서도, 각각의 제 1 끼움턱(80)과 리테이너링(50)의 반경방향 외측 단부 사이에 간극(84)이 형성된다. 상기 제 1 끼움턱(80)들은 상기 반경방향 단부면(68a)들과 맞댐접촉하여 유지되고, 상기 제 2 끼움턱(66b)들과 같 이 탄성 바이어스 턱들로서의 기능을 하는 것을 간주될 수도 있다.
다음으로, 도 7을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 피스톤의 제 2 피스톤부재(48)가 도시되어 있다. 상기 제3실시예의 제 2 피스톤부재(48)는, 끼움턱(66a)들의 두께를 제외하고는, 도 4에 도시된 제1실시예와 동일하게 구성된다. 상기 끼움턱(66a)들은 상기 제 2 피스톤부재(48) 및 상기 끼움턱(66a)들의 나머지 다른 부분보다 얇은 두께를 가진다.
예시된 실시예에서, 반경방향 외측 피스톤은 클러치 장치(10)에 사용되고, 본 발명의 원리는 차량의 자동변속기의 브레이크 장치에 사용되는 피스톤에 등가적으로 적용가능하다.
본 발명은 앞선 기술적 사상의 관점에서 당업계의 당업자들에게 일어날 수도 있는 다양한 기타 변경, 수정 및 개선들에 의해 구현될 수도 있다는 점은 자명하다.
본 발명에 따르면, 상기 피스톤의 원통형 부분을 형성하는 제 1 피스톤부재 및 리테이너링에 의해 서로 고정되는 바닥부를 형성하는 제 2 피스톤부재를 포함하는 자동변속기용 소형 피스톤을 제공하여, 방향 운동 시, 상기 축방향 절단부들에 인접한 원주홈의 부분들에 대한 응력 집중을 방지함으로써, 상기 리테이너링의 필요한 두께를 감소시켜 피스톤의 크기를 줄일 수 있다.

Claims (8)

  1. 자동변속기용 피스톤(18)에 있어서,
    상기 피스톤의 원통형 부분을 형성하고 복수의 축방향 절단부(68)와 그 축방향 한쪽 단부에 형성된 원주홈(51)을 구비한 제 1 피스톤부재(46)와, 상기 피스톤의 바닥부를 형성하고 상기 복수의 축방향 절단부들 내에 끼워져서 반경방향으로 연장되는 복수의 끼움턱(66, 80)을 구비하는 제 2 피스톤부재(48, 82), 및 상기 원주홈 내에 끼워지고 상기 끼움턱들과 맞댐접촉하여 유지되는 리테이너링(50)을 포함하여 이루어지고,
    상기 제1 및 제 2 피스톤부재들은 서로 고정되어 있으며, 상기 피스톤은,
    상기 제 2 피스톤부재(48, 82)의 상기 복수의 끼움턱(66, 80) 중 하나 이상이 상기 리테이너링(50)과 함께 작동하여 그 사이에 간극(74, 76, 84)을 형성하는 것을 특징으로 하는 자동변속기용 피스톤.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 상기 복수의 끼움턱(66a, 66b) 각각은, 반경방향 외측부가 상기 리테이너링(50)으로부터 떨어져 있는 상기 제 2 피스톤부재(48)의 축방향으로 반경방향 내측부로부터 이격되도록 형성되는 상기 반경방향 외측부 및 상기 반경방향 내측부를 포함하는 쇼울더부(70, 72)를 구비하고, 상기 쇼울더부는 상기 리테이너링과 함께 작동하여 상기 간극(74, 76)을 형성하는 것을 특징으로 하는 자동변속 기용 피스톤.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 복수의 축방향 절단부(68)의 축방향 내측 단부들은, 상기 제 1 피스톤부재(46)의 반경방향에 평행하고 상기 축방향 절단부들의 축방향 외측 단부들로부터 떨어져 있는 상기 제 1 피스톤부재의 축방향으로 상기 원주홈(51)으로부터 이격되어 있는 각각의 반경방향 단부면(68a)들에 의하여 형성되고,
    상기 복수의 끼움턱(66a, 66b)는, 상기 반경방향 단부면(68a)들을 향해 상기 제 2 피스톤부재(48)의 축방향으로 기울어져 있고 그 각각이 대응하는 상기 복수의 축방향 절단부들의 반경방향 단부면과 맞댐접촉하여 유지되는 하나 이상의 탄성 바이어스 턱(66b)과, 상기 대응하는 축방향 절단부의 반경방향 단부면과 맞댐접촉하여 유지되지 않는 하나 이상의 비탄성 바이어스 턱(66a)으로 이루어지며,
    상기 하나 이상의 비탄성 바이어스 턱(66a) 각각은 상기 리테이너링(50)과 함께 작동하여 그 사이에 제 1 간극(74)을 형성하는 한편, 상기 하나 이상의 탄성 바이어스 턱(66b) 각각은 상기 리테이너링과 함께 작동하여 그 사이에 제 2 간극(76)을 형성하도록 하며, 상기 피스톤(18)의 축방향으로의 상기 제 1 간극의 치수(d1)는 상기 피스톤의 축방향으로의 상기 제 2 간극의 치수(d2)보다 작은 것을 특징으로 하는 자동변속기용 피스톤.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 복수의 끼움 턱(66, 80) 모두는 상기 리테이너링(50)과 함께 작동하여 각각의 간극(74, 76, 84)들을 형성하는 것을 특징으로 하는 자동변속기용 피스톤.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 하나 이상의 상기 복수의 끼움턱(66a, 66b, 80) 각각은, 상기 제 2 피스톤부재(46)의 나머지 두께와 두께가 같은 것을 특징으로 하는 자동변속기용 피스톤.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 하나 이상의 상기 복수의 끼움턱(66a, 66b, 80) 각각은, 상기 끼움턱의 나머지 다른 부분보다 두께가 작은 것을 특징으로 하는 자동변속기용 피스톤.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 하나 이상의 상기 복수의 끼움턱(66a, 66b, 80) 각각은, 단일 직선부의 원단부가 상기 리테이너링(50)으로부터 떨어져 상기 제 2 피스톤부재의 축방향으로 상기 근단부로부터 이격되도록, 상기 제 2 피스톤부재(82)의 반경방향 바깥쪽으로 연장되고 상기 제 2 피스톤부재의 반경방향에 대하여 그 근단부에서 구부러지는 단일 직선부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동변속기용 피스톤.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제 2 피스톤부재(48, 82)의 반경방향에서 본 상기 간극(74, 76, 84)의 내측 단부는, 상기 제 1 피스톤부재(46)의 내주면 안쪽에 위치하는 것을 특징으로 하는 자동변속기용 피스톤.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100882171B1 (ko) * 2004-11-04 2009-02-06 도요타 지도샤（주） 자동 변속기용 피스톤

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4691932B2 (ja) * 2004-09-17 2011-06-01 トヨタ自動車株式会社 自動変速機のクラッチ装置
KR100927343B1 (ko) * 2007-12-28 2009-11-19 현대 파워텍 주식회사 차량용 자동 변속기 클러치
JP5135148B2 (ja) * 2008-09-29 2013-01-30 富士重工業株式会社 スナップリング溝
DE102009050998B4 (de) 2009-10-28 2014-11-06 Audi Ag Doppelkupplung für ein automatisches oder automatisiertes Doppelkupplungsgetriebe
DE102014102842B4 (de) * 2014-03-04 2017-08-24 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Doppelkupplungsanordnung
DE102017004293A1 (de) * 2017-05-04 2018-11-08 Daimler Ag Kupplungsvorrichtung
US10955010B2 (en) * 2019-03-12 2021-03-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Stamped cover for clutch system

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0932919A (ja) 1995-07-17 1997-02-07 Jatco Corp 自動変速機の摩擦係合装置
JP4012273B2 (ja) 1996-09-17 2007-11-21 富士重工業株式会社 多板式摩擦係合装置
KR100188650B1 (ko) * 1996-12-17 1999-06-01 정몽규 자동변속기의 클러치 어셈블리
KR200155262Y1 (ko) * 1996-12-24 1999-08-16 정몽규 자동변속기의 클러치 어셈블리
DE10004195B4 (de) * 1999-09-30 2013-02-07 Volkswagen Ag Mehrfach-Kupplungseinrichtung
JP3737665B2 (ja) * 2000-01-31 2006-01-18 ジヤトコ株式会社 自動変速機のクラッチ構造
KR100357607B1 (ko) * 2000-11-22 2002-10-25 현대자동차주식회사 자동변속기의 클러치 장치
JP2003106427A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Jatco Ltd 自動変速機のシリンダ構造
JP2003148515A (ja) * 2001-11-08 2003-05-21 Toyota Motor Corp 流体圧式係合装置
JP2004019830A (ja) * 2002-06-18 2004-01-22 Toyota Motor Corp 動力伝達断続装置
JP2004036651A (ja) * 2002-06-28 2004-02-05 Aisin Aw Co Ltd 自動変速機の摩擦係合装置
US6702081B2 (en) * 2002-08-02 2004-03-09 General Motors Corporation Torque-transmitting assembly and method
DE102004015214A1 (de) * 2003-04-04 2004-10-21 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Mehrfachkupplungsaggregat

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100882171B1 (ko) * 2004-11-04 2009-02-06 도요타 지도샤（주） 자동 변속기용 피스톤

Also Published As

Publication number Publication date
KR100783674B1 (ko) 2007-12-07
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CN1831383A (zh) 2006-09-13

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