KR20190068966A - End brake device for automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동변속기용 엔드 브레이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 싱크로나이저상의 외접기어 내경 측 베어링 지지 슬리브와 브레이크 허브를 일체화하여 중량 및 전장의 증대 없이 싱크로나이저가 구비되는 회전축을 안정적으로 고정 가능하게 하는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an end brake apparatus for an automatic transmission, and more particularly, to an internal-gear internal bearing side support sleeve on a synchronizer and a brake hub integrated with each other to stably fix a rotary shaft equipped with a synchronizer, To an end braking device for an automatic transmission.
차량에 있어서의 친환경 기술은 미래 자동차 산업의 생존이 달린 핵심 기술로서, 최근에는 배기가스 규제가 심화되면서 자동차 메이커들은 환경 규제와 및 연비 향상을 통한 친환경 자동차 개발에 총력을 기울이고 있다.Eco-friendly technology in vehicles is a key technology with survival of future automobile industry. Recently, as exhaust gas regulations have been intensified, automakers are concentrating on developing eco-friendly vehicles through environmental regulation and fuel efficiency improvement.
이러한 연비 향상 목표를 달성하기 위해 고효율 엔진, 고효율 변속기, 차체 경량화 등 다양한 연구가 활발하게 진행되고, 있으며, 특히, 변속기 분야에서는 수동변속기의 효율성과 자동 변속기의 편리성을 접목한 더블 클러치 변속기, 자동화 수동변속기 등의 개발이 활발하게 이루어지고 있다. In order to achieve these fuel efficiency improvement goals, various researches have been actively carried out, such as high efficiency engines, high efficiency transmissions, and lightweight vehicle bodies. Especially, in the field of transmission, double clutch transmissions, automatic transmissions combining the efficiency of manual transmissions with the convenience of automatic transmissions Manual transmissions have been actively developed.
이러한 변속기들은 건식 또는 습식 브레이크를 통해 회전요소를 선택적으로 변속기 하우징에 연결하여 회전방향으로 고정하는데, 특히 더블 클러치 변속기 및 자동화 수동변속기 등에 적용되는 브레이크는 자동변속기의 브레이크와 같이 토크 컨버터를 거치지 않고, 엔진으로부터 직접적으로 전달되는 엔진 토크를 정지시키므로 큰 결합력과 제어 정밀성이 요구된다. These transmissions connect the rotating element selectively to the transmission housing through a dry or wet brake and fix it in the rotating direction. In particular, the brake applied to the double clutch transmission and the automatic manual transmission, etc., does not go through the torque converter, Since the engine torque transmitted directly from the engine is stopped, a large engagement force and control precision are required.
한편, 더블 클러치 변속기 및 자동화 수동변속기 등에서, 특히 내부 공간이 협소한 변속기 하우징의 내부에 싱크로나이저가 구비되는 회전축을 회전방향으로 고정하기 위해서는 브레이크를 구성하는 것은 브레이크 드럼과 브레이크 허브, 마찰재, 피스톤, 리턴 스프링, 스프링 리테이너, 스냅링 등의 부품수 증가가 필요하며, 이는 변속기의 전체적인 중량 및 전장의 증가로 이어지는 단점이 있다. On the other hand, in a double clutch transmission, an automatic manual transmission or the like, particularly, in order to fix a rotary shaft having a synchronizer in a transmission housing having a narrow inner space in a rotating direction, it is necessary to form a brake by using a brake drum, a brake hub, It is necessary to increase the number of parts such as return spring, spring retainer, snap ring, and the like, which leads to an increase in the overall weight and electric field of the transmission.
본 발명의 실시 예는 싱크로나이저가 구비되는 회전축을 회전방향으로 고정하기 위하여 싱크로나이저 상의 외접기어의 내경 측 베어링 지지 슬리브와 브레이크 허브를 일체화하여 중량 및 전장의 증대 없이 안정적인 회전축의 고정을 가능하게 하는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치를 제공하고자 한다. In order to fix the rotary shaft provided with the synchronizer in the rotational direction, the inner bearing side support sleeve and the brake hub of the external gear on the synchronizer are integrated with each other to enable stable fixing of the rotary shaft without increasing the weight and the electric field. An endbraking device for an automatic transmission is provided.
본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 변속기 하우징의 내부 스플라인부에 복수의 브레이크 플레이트가 스플라인 결합되고, 상기 복수의 브레이크 플레이트 사이사이에 배치되는 복수의 브레이크 디스크가 상기 브레이크 허브의 외경부에 스플라인 결합되어 회전축과 변속기 하우징 사이에 구성되는 브레이크와, 상기 브레이크에 대응하여 선단이 배치된 상태로 유압에 의해 상기 브레이크를 작동시키는 피스톤 유닛을 포함하는 자동변속기용 브레이크 장치에 있어서, 상기 브레이크 허브는 내단부가 상기 회전축과 평행하게 형성되며, 상기 내단부의 내주면이 상기 회전축에 스플라인 결합되고, 상기 내단부의 외주면이 베어링을 통하여 상기 회전축 상에 구성된 싱크로나이저의 외접기어와 회전 간섭 없이 설치되는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치가 제공될 수 있다.In one or more embodiments of the present invention, a plurality of brake plates are spline-coupled to the inner spline portion of the transmission housing, and a plurality of brake discs disposed between the plurality of brake plates are spline coupled to the outer diameter portion of the brake hub. And a piston unit for operating the brake by hydraulic pressure in a state in which the leading end is disposed in correspondence to the brake, wherein the brake hub comprises an inner end portion An end portion of the inner end of the inner end portion is spline-coupled to the rotation shaft, and an outer circumferential surface of the inner end portion is formed on the rotation shaft through a bearing, Bray The apparatus can be provided.
여기서, 상기 복수의 브레이크 디스크와 브레이크 플레이트는 상기 변속기 하우징의 내부 스플라인부의 선단측에 끼워져 설치된 리액션 플레이트에 의해 지지될 수 있다.Here, the plurality of brake discs and the brake plate may be supported by a reaction plate fitted to the distal end side of the inner spline portion of the transmission housing.
또한, 상기 피스톤 유닛은 상기 변속기 하우징의 선단부 내부에 공간으로 형성되는 피스톤 수용부; 상기 피스톤 수용부에 시일링된 상태로 이동 가능하게 설치되어 상기 변속기 하우징의 내부에 형성된 유로를 통해 유압을 공급받아 상기 브레이크를 향하여 작동하는 피스톤; 상기 피스톤의 브레이크 방향 일측에서 상기 변속기 하우징의 피스톤 수용부 내측면 상에 설치되는 스프링 리테이너; 및 상기 스프링 리테이너와 상기 피스톤 사이에 설치되어 상기 피스톤에 복원력을 제공하는 리턴 스프링을 포함할 수 있다.Further, the piston unit may include a piston receiving portion formed as a space in a front end portion of the transmission housing; A piston movably installed in the piston accommodating portion in a sealed state and operated to receive the hydraulic pressure through the oil passage formed in the transmission housing and toward the brake; A spring retainer provided on an inner side surface of the piston receiving portion of the transmission housing at one side of the brake in the brake direction; And a return spring installed between the spring retainer and the piston to provide a restoring force to the piston.
상기 피스톤은 외단부와 내단부가 축방향에 평행하게 배치되고, 상기 피스톤의 외단부와 내단부는 상기 피스톤 수용부의 내,외측면과의 사이에 각각 실링을 개재하여 접촉될 수 있다. The outer end and the inner end of the piston are arranged in parallel to the axial direction, and the outer end and the inner end of the piston are respectively in contact with the inner and outer surfaces of the piston receiving portion through sealing.
또한, 상기 피스톤은 상기 피스톤 수용부 내부에서, 내단부 선단이 상기 스프링 리테이너에 의해 브레이크 작동방향의 스트로크가 제한되도록 구성될 수 있다.In addition, the piston may be configured such that the inner end of the piston is limited within the piston accommodating portion by the spring retainer, thereby limiting the stroke in the brake operating direction.
또한, 상기 스프링 리테이너는 상기 변속기 하우징의 피스톤 수용부 내측면 상의 일측에 설치되는 스토퍼에 의해 브레이크 방향으로 지지될 수 있다.The spring retainer may be supported in the brake direction by a stopper provided on one side of the inner side of the piston accommodating portion of the transmission housing.
또한, 상기 스토퍼는 상기 변속기 하우징의 피스톤 수용부의 내측면에 끼워져 설치되는 스냅링으로 이루어질 수 있다.In addition, the stopper may be a snap ring which is fitted to the inner side surface of the piston receiving portion of the transmission housing.
본 발명의 실시 예는 싱크로나이저가 구비되는 회전축을 회전방향으로 고정하기 위하여 싱크로나이저(SL) 상의 외접기어(G)의 내경 측 베어링 지지 슬리브 대신, 브레이크 허브(13)의 내단부(13a)를 연장하여 베어링 지지 슬리브의 기능을 동시에 수행할 수 있도록 하며, 이에 따라 부품수 및 중량과 전장의 증대 없이 안정적인 회전축의 고정 기능을 할 수 있다. In order to fix the rotary shaft provided with the synchronizer in the rotating direction, the
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 자동변속기용 엔드 브레이크 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자동변속기용 엔드 브레이크 장치의 작동 상태도이다. 1 is a sectional view of an end braking device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.
2 is an operational state diagram of an end brake apparatus for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 통하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.In order to clearly illustrate the embodiments of the present invention, parts that are not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the entire specification.
하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In the following description, the names of the components are denoted by the first, second, etc. in order to distinguish them from each other because the names of the components are the same and are not necessarily limited to the order.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 자동변속기용 엔드 브레이크 장치의 단면도이다. 1 is a sectional view of an end braking device for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자동변속기용 엔드 브레이크 장치는 싱크로나이저(SL)가 구비되는 회전축(S)과 변속기 하우징(H) 사이에 적용되어 회전축(S)을 변속기 하우징(H)에 고정하여 회전을 정지시키는 장치이다.1, an end braking apparatus for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention is applied between a rotation shaft S having a synchronizer SL and a transmission housing H to rotate the rotation shaft S in a transmission housing H) to stop the rotation.
즉, 상기 엔드 브레이크 장치는 기본적으로 싱크로나이저(SL)를 구비하는 회전축의 선단부에 구성된다. That is, the endbreak device is basically configured at the tip of a rotary shaft having a synchronizer SL.
상기 엔드 브레이크 장치는 변속기 하우징(H)의 내부에 형성되는 스플라인부(11)와 브레이크 허브(13) 사이에 마찰재를 포함하는 브레이크(BK)와, 상기 브레이크(BK)를 구동 제어하는 피스톤 유닛(20)을 포함한다. The endbreak apparatus includes a brake BK including a friction material between a
즉, 상기 브레이크(BK)는 상기 변속기 하우징(H)의 내부 스플라인부(11)가 변속기 하우징(H)에 음각으로 형성되며, 복수의 브레이크 플레이트(15)가 스플라인 결합된다. That is, the brake BK is formed such that the
상기 브레이크 허브(13)는 외경부에 복수의 브레이크 디스크(17)가 스플라인 결합된다. A plurality of
이때, 상기 복수의 브레이크 디스크(17)는 상기 복수의 브레이크 플레이트(15) 사이사이에 배치되며, 상기 변속기 하우징(H)의 내부 스플라인부(11)의 선단측에 끼워져 설치된 리액션 플레이트(19)에 의해 상기 복수개의 브레이크 플레이트(15)와 함께 지지된다.At this time, the plurality of
이때, 상기 브레이크 허브(13)는 내단부(13a)가 상기 회전축(S)과 평행하게 형성되어 내단부(13a)의 내주면이 회전축(S)에 스플라인 결합되고, 상기 내단부(13a)의 외주면에 베어링(B)을 통하여 싱크로나이저(SL)의 외접기어(G)가 회전 가능하게 설치된다.The
즉, 상기 브레이크 허브(13)는 내단부(13a)가 싱크로나이저(SL)상의 외접기어(G)의 내경 측 베어링 지지 슬리브의 기능을 동시에 수행한다.That is, the
그리고 상기 피스톤 유닛(20)은 변속기 하우징(H)의 선단부 내부에 피스톤(23)이 작동하도록 공간으로 형성되는 피스톤 수용부(21)를 형성하고, 상기 피스톤 수용부에 설치되는 피스톤(23)과, 상기 피스톤(23)에 복원력을 제공하는 스프링 리테이너(25)와 리턴 스프링(27)으로 구성된다.The piston unit 20 includes a
상기 피스톤(23)은 상기 피스톤 수용부(21) 내부에서 외단부와 내단부 사이에 시일링된 상태로 배치되며, 상기 변속기 하우징(H)의 내부에 형성된 유로(L)를 통해 유압을 공급받아 상기 브레이크(BK)를 향하여 일정구간 스트로크 작동을 이루어 상기 브레이크(BK)의 복수개의 브레이크 플레이트(15)와 브레이크 디스크(17) 사이를 밀착 가압하여 결합력을 제공한다. The
이때, 상기 피스톤(23)은 외단부와 내단부가 축방향에 평행하게 배치되고, 상기 피스톤(23)의 외단부와 내단부는 피스톤 수용부(21)의 내,외측면과의 사이에 각각 실링(SR)을 개재하여 기밀을 유지하면서 스트로크 작동 가능하게 접촉 상태를 유지한다.The outer end and the inner end of the
또한, 상기 스프링 리테이너(25)는 상기 피스톤(23)의 브레이크 방향 일측에서 상기 변속기 하우징(H)의 피스톤 수용부(21) 내측면 상에 설치된다.The
즉, 상기 스프링 리테이너(25)는 상기 변속기 하우징(H)의 피스톤 수용부(21) 내측면 상의 일측에 설치되는 스토퍼(31)에 의해 브레이크 방향으로 지지된다.That is, the
여기서, 상기 스토퍼(31)는 변속기 하우징(H)의 피스톤 수용부(21)의 내측면에 끼워져 설치되는 스냅링으로 이루어질 수 있다.Here, the
그리고 상기 리턴 스프링(27)은 상기 스프링 리테이너(25)와 상기 피스톤(23) 사이에 양단이 지지된 상태로 설치되어 상기 피스톤(23)에 복원력을 제공하며, 복수개의 코일 스프링으로 형성될 수 있다. The
여기서, 상기 피스톤(23)은 상기 피스톤 수용부(21) 내부에서, 내단부 선단이 상기 스프링 리테이너(25)에 의해 브레이크 작동방향의 스트로크가 제한되도록 구성된다.In this case, the
도 1에서 미 설명 부호인 "TB"는 회전축(S)의 선단을 변속기 하우징(H)에 대하여 회전 지지하는 스러스트 베어링을 지칭한다. 1, reference numeral TB denotes a thrust bearing that rotatably supports the tip of the rotation shaft S with respect to the transmission housing H.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자동변속기용 엔드 브레이크 장치의 작동 상태도이다. 2 is an operational state diagram of an end brake apparatus for an automatic transmission according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 먼저, 브레이크(BK) 작동을 위해 유로(L)를 통해 피스톤 수용부(21)와 피스톤(23) 사이로 유압이 공급되면, 피스톤(23)은 브레이크(BK) 방향으로 신속한 스트로크 작동과 함께, 외단부의 선단이 브레이크(BK)의 브레이크 플레이트(15)를 가압하여 복수의 브레이크 플레이트(15)와 복수의 브레이크 디스크(17) 사이를 밀착 가압하여 결합력을 형성하게 된다. 2, when hydraulic pressure is supplied between the
이에 따라, 상기 피스톤 유닛(20)은 브레이크(BK)의 작동 제어를 통해 브레이크 허브(13)의 내단부(13a)와 스플라인 결합된 회전축(S)의 선단부와 변속기 하우징(H)을 고정 연결하여 회전축(S)을 회전방향으로 고정하게 된다. Accordingly, the piston unit 20 is fixedly connected to the transmission housing H at the front end of the rotary shaft S spline coupled with the
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 자동변속기용 엔드 브레이크 장치는 싱크로나이저(SL)가 구비되는 회전축(S)을 회전방향으로 고정하기 위하여 싱크로나이저(SL)상의 외접기어(G)의 내경 측 베어링 지지 슬리브 대신, 브레이크 허브(13)의 내단부(13a)를 연장하여 종전의 베어링 지지 슬리브의 기능을 동시에 수행할 수 있도록 함으로써 중량 및 전장의 증대 없이 안정적인 회전축의 고정을 가능하게 한다.The end brake apparatus for an automatic transmission according to the embodiment of the present invention is configured such that the internal gear S of the external gear G on the synchronizer SL It is possible to extend the
상기에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 개시하고 있으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명하여 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes in the range of
BK: 브레이크
H: 변속기 하우징
11: 스플라인부
13: 브레이크 허브
13a: 브레이크 허브의 내단부
15: 브레이크 플레이트
17: 브레이크 디스크
19: 리액션 플레이트
20: 피스톤 유닛
21: 피스톤 수용부
23: 피스톤
25: 스프링 리테이너
27: 리턴 스프링
31: 스토퍼
L: 유로
SR: 실링
G: 외접기어
SL: 싱크로나이저BK: Break
H: Transmission housing
11: spline portion
13: Brake hub
13a: inner end of brake hub
15: Brake plate
17: Brake disc
19: Reaction plate
20: piston unit
21: piston receiving portion
23: Piston
25: Spring retainer
27: return spring
31: Stopper
L: Euro
SR: sealing
G: External gear
SL: Synchronizer
Claims (7)
상기 브레이크 허브는 내단부가 상기 회전축과 평행하게 형성되며, 상기 내단부의 내주면이 상기 회전축에 스플라인 결합되고, 상기 내단부의 외주면이 베어링을 통하여 상기 회전축 상에 구성된 싱크로나이저의 외접기어와 회전 간섭 없이 설치되는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치.A plurality of brake discs are spline-coupled to the inner spline portion of the transmission housing, and a plurality of brake discs disposed between the plurality of brake plates are spline-coupled to the outer diameter portion of the brake hub, And a piston unit for operating the brake by hydraulic pressure in a state in which the leading end is disposed in correspondence with the brake, the brake unit comprising:
Wherein the brake hub has an inner end formed parallel to the rotation shaft, an inner peripheral surface of the inner end splined to the rotary shaft, and an outer peripheral surface of the inner end portion formed on the rotary shaft through a bearing, An end brake device for an automatic transmission installed.
상기 복수의 브레이크 디스크와 브레이크 플레이트는
상기 변속기 하우징의 내부 스플라인부의 선단측에 끼워져 설치된 리액션 플레이트에 의해 지지되는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치.The method according to claim 1,
The plurality of brake discs and the brake plate
And is supported by a reaction plate that is fitted to a distal end side of an internal spline portion of the transmission housing.
상기 피스톤 유닛은
상기 변속기 하우징의 선단부 내부에 공간으로 형성되는 피스톤 수용부;
상기 피스톤 수용부에 시일링된 상태로 이동 가능하게 설치되어 상기 변속기 하우징의 내부에 형성된 유로를 통해 유압을 공급받아 상기 브레이크를 향하여 작동하는 피스톤;
상기 피스톤의 브레이크 방향 일측에서 상기 변속기 하우징의 피스톤 수용부 내측면 상에 설치되는 스프링 리테이너; 및
상기 스프링 리테이너와 상기 피스톤 사이에 설치되어 상기 피스톤에 복원력을 제공하는 리턴 스프링;
을 포함하는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치.The method according to claim 1,
The piston unit
A piston receiving portion formed as a space in a front end portion of the transmission housing;
A piston movably installed in the piston accommodating portion in a sealed state and operated to receive the hydraulic pressure through the oil passage formed in the transmission housing and toward the brake;
A spring retainer provided on an inner side surface of the piston receiving portion of the transmission housing at one side of the brake in the brake direction; And
A return spring installed between the spring retainer and the piston to provide a restoring force to the piston;
And an end braking device for an automatic transmission.
상기 피스톤은
외단부와 내단부가 축방향에 평행하게 배치되고, 상기 피스톤의 외단부와 내단부는 상기 피스톤 수용부의 내,외측면과의 사이에 각각 실링을 개재하여 접촉되는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치.The method of claim 3,
The piston
And the outer end and the inner end of the piston are in contact with the inner and outer surfaces of the piston accommodating portion via sealing rings, respectively.
상기 피스톤은
상기 피스톤 수용부 내부에서, 내단부 선단이 상기 스프링 리테이너에 의해 브레이크 작동방향의 스트로크가 제한되도록 구성되는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치.The method of claim 3,
The piston
Wherein an end of the inner end of the piston accommodating portion is configured such that the stroke of the brake operating direction is limited by the spring retainer.
상기 스프링 리테이너는
상기 변속기 하우징의 피스톤 수용부 내측면 상의 일측에 설치되는 스토퍼에 의해 브레이크 방향으로 지지되는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치.The method of claim 3,
The spring retainer
And is supported in the brake direction by a stopper provided on one side of the inside of the piston housing portion of the transmission housing.
상기 스토퍼는
상기 변속기 하우징의 피스톤 수용부의 내측면에 끼워져 설치되는 스냅링으로 이루어지는 자동변속기용 엔드 브레이크 장치.In the sixth aspect,
The stopper
And a snap ring mounted on the inner side surface of the piston accommodating portion of the transmission housing.
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