WO2020138890A1 - 내장형 진자 및 이를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터 - Google Patents

내장형 진자 및 이를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터 Download PDF

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WO2020138890A1
WO2020138890A1 PCT/KR2019/018325 KR2019018325W WO2020138890A1 WO 2020138890 A1 WO2020138890 A1 WO 2020138890A1 KR 2019018325 W KR2019018325 W KR 2019018325W WO 2020138890 A1 WO2020138890 A1 WO 2020138890A1
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pendulum
damper
support plate
torque converter
auxiliary
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PCT/KR2019/018325
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양상민
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주식회사 카펙발레오
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    • F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
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    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
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    • F16H2045/0252—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means having a damper arranged on input side of the lock-up clutch

Definitions

  • the present invention relates to a damper of a vehicle torque converter provided in a vehicle torque converter to attenuate vibrations and shocks in a rotational direction of the torque converter, and more particularly, to a damper having a built-in pendulum between a pair of support plates,
  • the present invention relates to a torque converter for a vehicle including a pendulum damper using a built-in pendulum, further comprising an auxiliary pendulum having a buffer means on the built-in pendulum.
  • a torque converter is installed between a vehicle's engine and a transmission to transmit the driving force of the engine to the transmission using fluid.
  • the torque converter receives an engine driving force and rotates an impeller, a turbine rotated by the working fluid discharged from the impeller, and a reactor that increases the rate of torque change by directing the flow of the working fluid back to the impeller in the rotating direction of the impeller. (Also known as'stator').
  • the torque converter is equipped with a lock-up clutch (also called a'damper clutch') that can directly connect the engine and the transmission because the power transmission efficiency may be reduced when the load on the engine increases.
  • the lock-up clutch is disposed between the turbine and the front cover directly connected to the engine so that the rotational power of the engine can be transmitted directly to the transmission through the turbine.
  • FIG. 1 An axial cross-sectional view of the general torque converter 101 is shown in FIG. 1.
  • the torque converter 101 is connected to the crankshaft of the engine and rotates the front cover 10, the impeller 20 connected to the front cover 10 to rotate together, and the impeller 20,
  • the turbine 30 spaced apart from each other and the reactor 40 positioned between the impeller 20 and the turbine 30 to change the flow of the working fluid discharged from the turbine 30 and transfer the flow of the working fluid to the impeller 20 side, It is disposed between the front cover 10 and the turbine 30 and has a piston 60 that can move in the axial direction and connects or releases the front cover 10 and the turbine 30 by the movement of the piston 60.
  • the lock-up clutch 50 transmits the driving force transmitted through the lock-up clutch 50 and the lock-up clutch 50 to the turbine hub 31 of the turbine 30 to absorb the torsional force acting in the rotational direction of the shaft and attenuate the lock-up clutch ( It includes a damper 70 coupled to 50).
  • the damper 70 includes a spring 71a absorbing shock and vibration acting in a circumferential direction, and a retaining plate 71 elastically accommodating the spring.
  • the torsional damper 70 includes a retaining plate 71 and a first pendulum damper 72 coupled to one side of the retaining plate 71 and a second pendulum damping member coupled to the other side of the retaining plate 71.
  • 2 includes a pendulum damper (73).
  • the first pendulum damper 72 and the second pendulum damper 73 are arranged with pendulums moving in a radial direction by centrifugal force to serve as a mass body, thereby absorbing vibration and shock in the rotational direction of the retaining plate 71.
  • a torque converter is used to increase vibration reduction efficiency by adding a pendulum damper to a conventional torsional damper composed of a spring. do.
  • the pendulum damper 30 includes a support plate 31, a plurality of pendulums 32 and 33, and a plurality of coupling pins 35.
  • the support plate 31 may be riveted to the retaining plate of the torsional damper.
  • the pendulums 32 and 33 are coupled to the support plate 31 so as to be able to freely rotate a certain distance along the circumferential direction of the support plate 31.
  • the pendulum damper 30 has the advantage of absorbing vibration and shock in the rotational direction of the torsional damper through the pendulums 32 and 33 moving in the radial direction by centrifugal force, but the pendulums 32 and 33 are external There is a risk of damage due to interference between parts exposed to the, and a plurality of pendulums 32 and 33 are disposed on both sides of the support plate 31, thereby increasing the number of parts and increasing manufacturing cost.
  • Applicant's Korean Patent Registration No. 10-1729956, “Vibration Reduction Device for Vehicle Torque Converter Using Built-in Pendulum,” discloses a built-in pendulum in which a pendulum is positioned between a pair of support plates. According to this structure, since the pendulum is not exposed to the outside, durability increases, and fluid resistance decreases when the pendulum moves. In addition, since the number of pendulums can be reduced, the product structure is simplified and manufacturing costs can be reduced. However, the width of the pendulum is limited to the spacing between the pair of support plates, thereby limiting the vibration damping performance of the pendulum damper, and there is a problem in that the weight increases due to the fixed plate positioned between the support plates.
  • the present invention has been devised to solve the above problems, and the object of the present invention is to provide a built-in pendulum between a pair of support plates to reduce the number of pendulums and improve the durability of the pendulum, particularly It is to provide a torque converter for a vehicle including a built-in pendulum configured to increase the weight of the pendulum by adding an auxiliary pendulum to both sides of the protruding portion, and having a pendulum damper using the pendulum.
  • the built-in pendulum is configured to contact the auxiliary pendulum and the support plate when reciprocating the built-in pendulum, but provides a buffer member at the abutting part to provide a built-in pendulum with reduced shock generated when moving the built-in pendulum and a pendulum damper using the pendulum damper using the same Is in
  • a torque converter for a vehicle including a built-in pendulum of the present invention and a pendulum damper using the same, the front cover, an impeller coupled to the front cover and rotating in conjunction with the front cover, and spaced apart from the impeller in the axial direction
  • a lockup clutch having a turbine, a reactor positioned between the impeller and the turbine to change the flow of working fluid flowing out of the turbine to the impeller, a lockup clutch having a piston connecting the front cover and the turbine, and the lockup clutch
  • the damper is coupled to a torsional damper and the torsional damper It includes a pendulum damper, the pendulum damper, a pair of support plates spaced apart in the axial direction; A plurality of pendulums disposed between the pair of support plates and spaced apart in a circumferential direction around a radially outer
  • the pendulum is provided so that the radially outer side is exposed radially outward from the radially outer circumference of the support plate, and the auxiliary pendulum is radially spaced apart from the radially outer side of the support plate. It is coupled to the outside.
  • the axial thickness of the auxiliary pendulum is characterized in that it is less than or equal to the thickness of the support plate.
  • the auxiliary pendulum is formed with an impact relief protrusion protruding from the radially inner circumference to the radially inner side, and the support plate has a shock relief recessed from the radially outer circumference to the radially inner side to correspond to the impact relief protrusion.
  • a groove is formed, and the shock absorbing groove has a predetermined width in a circumferential direction so that the auxiliary pendulum and the shock relief protrusion can reciprocate a certain distance along the circumferential direction, and the pendulum and the auxiliary pendulum have a constant distance along the circumferential direction
  • the circumferential outer surface of the shock mitigating protrusion is configured to abut against the circumferential inner surface of the shock mitigating groove.
  • the shock mitigating protrusion includes a shock absorbing member to mitigate the shock when the shock mitigating protrusion and the shock mitigating groove come into contact with each other. It is provided.
  • the impact relief protrusion is formed in a single center in the circumferential direction of the auxiliary pendulum, and the impact relief groove is formed on the support plate, has a predetermined width along the circumferential direction, and extends radially outward. It is formed in the center of the circumferential direction of the joint.
  • a plurality of first pinholes into which the first coupling pins are fitted are disposed radially along the circumferential direction of the support plate, and the first pinholes are formed of round long holes, and the pendulum includes ,
  • a plurality of dogs are arranged radially along the circumferential direction of the support plate, and a plurality of second pinholes fitted so that the coupling pins are rotatable are made of round holes in the circumferential direction.
  • a gap is formed between the first coupling pin and the circumferential ends of the first pinhole and the second pinhole when the impact relief protrusion contacts the impact relief groove.
  • the shock absorbing member is made of an elastic material, and is made of a ring shape surrounding the outer surface of the impact relief protrusion.
  • first pinhole is rounded to either side of the radially inner or outer side
  • second pinhole is rounded to the other side of the radially inner or outer side
  • a torque converter for a vehicle including a built-in pendulum of the present invention and a pendulum damper using the pendulum according to the above-described configuration compared to a pendulum in which a pair is disposed on one side and the other side of one plate, a singular embedded pendulum between a pair of support plates Since there is an advantage in that the number of pendulums is reduced, since the pendulum is disposed inside the plate, the obstacle to the movement of the pendulum decreases as the fluid resistance decreases, and the motion of the pendulum can be easily predicted.
  • the auxiliary pendulum is additionally provided in the built-in pendulum, the weight of the pendulum can be increased, and thus, it is possible to increase the vibration or shock reduction efficiency of the torsional damper.
  • the buffer member is provided at a portion where the auxiliary pendulum and the support plate come in contact with each other, thereby reducing the impact caused by the pendulum movement and preventing the vibration reduction efficiency from being reduced.
  • the buffer member is provided on the auxiliary pendulum, it can be configured in a single manner, thereby simplifying the configuration of the buffer member and lowering the manufacturing cost.
  • Figure 2 is an exploded perspective view of a conventional torsional damper and centrifugal absorber
  • Figure 3 is an exploded perspective view of a conventional centrifugal absorber
  • FIG. 4 is a front view of a pendulum damper according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a pendulum damper according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a front view of the support plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a front view of a pendulum according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a front view of the auxiliary pendulum according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along AA' of FIG. 4 showing a coupling structure of a support plate, a pendulum, and an auxiliary pendulum according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is an enlarged front view of a pendulum damper part according to an embodiment of the present invention
  • FIG 11 is an enlarged front view of a pendulum damper according to an embodiment of the present invention (when pendulum is moved)
  • auxiliary pendulum 310 auxiliary pendulum body
  • auxiliary pendulum coupling portion 330 auxiliary pendulum coupling hole
  • pendulum 510 pendulum body
  • FIG. 4 is an overall perspective view of a pendulum damper 1000 of a vehicle torque converter including a pendulum damper using a built-in pendulum according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the pendulum damper 1000 It is done.
  • the pendulum damper 1000 is made of an annular shape.
  • the axial direction of the pendulum damper 1000 will be described by defining the axial direction, the circumferential direction of the pendulum damper 1000 in the circumferential direction, and the radial direction of the pendulum damper 1000 in the radial direction.
  • the pendulum damper 1000 is coupled between the pair of support plates 100 and 200 spaced apart in the axial direction and the pair of support plates 100 and 200 so as to reciprocate in the circumferential and radial directions.
  • the pendulum 500 to be, a pair of auxiliary pendulums 300 and 400 coupled to both sides of the axial direction of the pendulum 500, and the pendulum 500 so that the pendulum 500 can reciprocate on the support plates 100 and 200 500) is coupled to the support plate (100, 200), the auxiliary pendulum (300, 400) comprises a coupling pin (600) for coupling to the pendulum (500).
  • the pendulum 500 is disposed between the support plates 100 and 200, and although not illustrated, the second support plate 200 is provided on the other side of the first support plate 100 in the axial direction. ) Is placed. That is, a pair of the first support plate 100 and the second support plate 200 may be combined to surround one side and the other side of the pendulum 500.
  • the first support plate 100 will be mainly described.
  • a plurality of pendulums 500 are arranged radially along the circumferential direction of the support plate 100.
  • the pendulum 500 is coupled to the support plate 100 through the coupling pin 600, and is made of any one of the coupling pins 600 along the first pinhole 120 (refer to FIG. 6) formed in the support plate 100. 1 As the coupling pin 610 moves, it is configured to be capable of pendulum movement in a circumferential direction or a radial direction.
  • the pendulum 500 is coupled on the support plate 100 so that the radially outer side is exposed to the radially outer side of the support plate 100, and the secondary pendulums 300 and 400 are provided on both radially outer sides of the pendulum 500.
  • the radially inner circumference of the pendulum 500 is accommodated between the pair of support plates 100 and 200, and the radially outer circumference is exposed outside the support plate 100, but the auxiliary pendulums 300 and 400 are coupled. . Therefore, the support plates 100 and 200 and the auxiliary pendulums 300 and 400 are configured not to interfere with each other.
  • the auxiliary pendulums 300 and 400 may be coupled to the pendulum 500 through the second coupling pin 620 which is another one of the coupling pins 600.
  • the auxiliary pendulums 300 and 400 may be combined in any way as long as they can be fixed to the pendulum 500, and may be integrally formed with the pendulum 500 depending on the embodiment.
  • the axial thickness of the auxiliary pendulums 300 and 400 is configured to correspond to the axial thickness of the support plates 100 and 200, that is, configured to be smaller or equal so as not to protrude outward in the axial direction of the support plates 100 and 200 Can be.
  • FIG. 6 is a front view of the support plate 100 according to an embodiment of the present invention. Since the pair of support plates 100 and 200 of the present invention are symmetrically arranged to each other and have the same shape, the support plate 100 disposed on one side will be described in detail below.
  • the support plate 100 includes a ring-shaped body 101 in which a through hole 150 is formed. On the body 101, a part of the region along the circumferential direction protrudes outward in the radial direction to form a pendulum coupling portion 110 for coupling with the pendulum 500.
  • a plurality of pendulum coupling parts 110 may be arranged at equal intervals along the circumferential direction.
  • the first pinhole 120 for pin coupling with the pendulum 500 is formed on the pendulum coupling portion 110.
  • a pair of first pinholes 120 may be formed in each pendulum coupling portion 110 along a circumferential direction.
  • a fixing hole 130 for coupling to the retaining plate (see prior art) of the torsional damper (see prior art) may be formed around the radially inner circumference of the body 110.
  • a plurality of fixing holes 130 may be spaced apart at equal intervals along the circumferential direction of the body 101.
  • the shock absorbing groove 150 is formed to reduce the impact by contacting the auxiliary pendulums 300 and 400 provided with the buffer member 700 (see FIG. 8). do.
  • the shock alleviation groove 150 may be recessed radially inward from the circumferential center of the pendulum coupling portion 110.
  • the shock relief groove 150 is configured to correspond to the shock relief protrusion 350 of the auxiliary pendulum 300 to be described later, and the auxiliary pendulum 300 and the shock relief protrusion 350 reciprocate a predetermined distance along the circumferential direction and the radial direction It may be configured to have a predetermined width in the circumferential direction and a predetermined depth in the radial direction to be movable.
  • the first pinhole 110 When the pendulum 500 is coupled, the first pinhole 110 is configured such that the first coupling pin 610 is fitted to move in a circumferential direction and a radial direction.
  • the first pinhole 110 is rounded to make the pendulum 500 more smoothly movable. It is made of a long hole, and is formed convexly in the radially outer or inner side. Although the first pinhole 110 is illustrated as being formed per pair of pendulums 500, it is obvious that it can be adjusted.
  • the pendulum 500 is provided on the inner surfaces of the support plates 100 and 200, and includes a pendulum body 510 formed in an arc shape.
  • the pendulum body 510 is formed with a plurality of second pinholes 520 to which the first coupling pins 610 are coupled along the circumferential direction. That is, the first coupling pin 610 is formed to sequentially penetrate the first pinhole 120, the second pinhole 520 of the support plate 100, and the first pinhole of the second support plate 200. As the coupling pin 610 moves along the first and second pinholes 120 and 520, the pendulum 500 moves in a pendulum.
  • the second pin hole 520 is configured to be movable in the circumferential direction or the radial direction with the first coupling pin 610 fitted therebetween, and is made of a round long hole to smooth the pendulum motion of the pendulum 500,
  • the round is convex in the radially outer or inner side.
  • the second pinhole 520 is formed to be convex in the radial direction outward. do.
  • a pendulum coupling hole 530 for pin coupling with the auxiliary pendulums 300 and 400 is formed on the pendulum body 510.
  • a pair of pendulum coupling holes 530 may be formed at both ends of the pendulum body 510 in the circumferential direction.
  • auxiliary pendulum 300 is a front view of the auxiliary pendulum 300 according to an embodiment of the present invention.
  • the pair of auxiliary pendulums 300 and 400 coupled to both sides in the plane direction of the pendulum 500 of the present invention are arranged symmetrically to each other, and the shapes thereof are the same, so that the auxiliary pendulum 300 disposed on one side will be described in detail below. do.
  • not all auxiliary pendulums 300 combined with the plurality of pendulums 500 are shown, and some auxiliary pendulums 300 are enlarged and illustrated.
  • the auxiliary pendulum 300 is coupled to one side of the radially outer circumference of the pendulum 500 and includes an auxiliary pendulum body 310 made of an arc shape corresponding to the shape of the pendulum 500.
  • Auxiliary pendulum coupling portions 320 protruding radially inward are formed at both ends in the atomic direction of the auxiliary pendulum body 310.
  • the auxiliary pendulum coupling portion 320 may be disposed and formed so that the pendulum 500 is coupled to the support plate 100 so as not to interfere with the pendulum coupling portion 110 of the support plate 100 when reciprocating.
  • An auxiliary pendulum coupling hole 330 corresponding to the pendulum coupling hole 530 of the pendulum 500 is formed on the auxiliary pendulum coupling portion 320 for pin coupling with the pendulum 500.
  • the shock relief protrusion 150 can contact the inner surface in the circumferential direction to reduce the impact between the auxiliary pendulum 300 and the support plate 100. 350 is formed.
  • the shock relief protrusion 350 may be formed to protrude radially inward from the circumferential center of the auxiliary pendulum body 310 to correspond to the shock relief groove 150.
  • the shock absorbing protrusion 350 is provided with a buffer member 700.
  • the shock absorbing member 700 may be provided at a portion where the shock relief protrusion 350 and the shock relief groove 150 abut.
  • the cushioning member 700 may be formed in a ring shape surrounding the impact relief protrusion 350.
  • the buffer member 700 may be made of an elastic material capable of reducing shock.
  • it may be made of a rubber material.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a coupling structure of the support plates 100 and 200, the pendulum 500, and the auxiliary pendulums 300 and 400 according to an embodiment of the present invention. (AA' sectional view in FIG. 4)
  • the pendulum 500 is provided between the pair of support plates 100 and 200 so as to be able to reciprocate in the circumferential and radial directions, and a pair is provided on one surface and the other surface outside the radial direction of the pendulum 500, respectively.
  • the auxiliary pendulums of 300 and 400 are combined.
  • the auxiliary pendulums 300 and 400 may have an axial thickness smaller than or equal to the axial thickness of the support plates 100 and 200 so as not to protrude outward in the axial direction of the pair of support plates 100 and 200. .
  • Impact relief projections 350 and 450 are projected on the auxiliary pendulums 300 and 400, and when the pendulum 500 moves maximum in the circumferential direction, the shock relief projection 350 has an outer surface in the circumferential direction of the support plate 100. It is in contact with the inner surface 155 in the circumferential direction of the impact relief groove 150. At this time, the impact is reduced through the shock absorbing member 700 surrounding the impact relief protrusion 350.
  • FIG. 10 is a partially enlarged front view of the pendulum damper 1000 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a partially enlarged front view of the pendulum damper 1000 when the pendulum 500 is moved.
  • the pendulum 500 is provided inside the axial direction of the support plate 100, and the pendulum 500 supports the support plate 100 through the first coupling pin 610 to reciprocate along the circumferential and radial directions. ) Phase.
  • the auxiliary pendulum 300 is coupled to the radially outer circumference of the pendulum 500 to increase the weight of the pendulum 500.
  • the auxiliary pendulum coupling portion 320 is formed on both sides of the auxiliary pendulum 300 in the circumferential direction, and is coupled and fixed to the pendulum 500 through the second coupling pin 620.
  • the auxiliary pendulum coupling part 320 is configured not to interfere with the pendulum coupling part 110 as shown, and the shock relief protrusion 350 provided with the buffer member 700 is centrally located in the circumferential direction of the auxiliary pendulum 300 It is formed, the impact relief groove 150 corresponding to the impact relief protrusion 350 is formed on the support plate 100.
  • the impact relief groove of the support plate 150 is provided on the outer circumferential surface of the impact relief protrusion 350 of the auxiliary pendulum 300 ( 150) is in contact with the circumferential inner surface 155, the secondary pendulum 300 through the shock absorbing protrusion 350 and the buffer member 700 provided between the inner surface 155 of the shock relief groove 150 And the impact of the support plate 150 is reduced, and further, the impact of the pendulum 500 and the support plate 150 is also reduced.
  • the first coupling pin 610 and the first pinhole (when contacting the circumferential inner surface 155 of the shock relief groove 150 of the support plate 150 on the circumferential outer surface of the shock relief protrusion 350) 120) and the first pinhole 120 due to the collision of the first coupling pin 610 and the first pinhole 120 and the second pinhole 520 by allowing a clearance to be formed at the circumferential ends of the second pinhole 520.
  • It can be configured to prevent deformation or damage. That is, the first coupling pin 610 only guides the reciprocating motion of the pendulum 500, and is configured to prevent direct shock through the configuration of the shock relief protrusion 350, the shock relief groove 150, and the shock absorbing member 700. The durability of the first coupling pin 610 was improved.

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Abstract

본 발명은 차량용 토크 컨버터에 구비되어 토크 컨버터의 회전 방향의 진동 및 충격을 감쇄시키는 차량용 토크 컨버터의 댐퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 한 쌍의 지지 플레이트 사이에 내장형 진자를 구비한 댐퍼에 있어서, 내장형 진자 상에 완충 수단을 구비한 보조 진자를 추가 구비한, 내장형 진자를 이용한 차량용 토크 컨버터의 진자 댐퍼에 관한 것이다.

Description

내장형 진자 및 이를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터
본 발명은 차량용 토크 컨버터에 구비되어 토크 컨버터의 회전 방향의 진동 및 충격을 감쇄시키는 차량용 토크 컨버터의 댐퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 한 쌍의 지지 플레이트 사이에 내장형 진자를 구비한 댐퍼에 있어서, 내장형 진자 상에 완충 수단을 구비한 보조 진자를 추가 구비한, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터에 관한 것이다.
일반적으로 토크 컨버터는 차량의 엔진과 변속기 사이에 설치되어 유체를 이용하여 엔진의 구동력을 변속기에 전달하는 것이다. 이러한 토크 컨버터는 엔진의 구동력을 전달받아 회전하는 임펠러, 이 임펠러에서 토출되는 작동유체에 의해 회전되는 터빈, 그리고 임펠러로 되돌아 흐르는 작동유체의 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 연결할 수 있는 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 통해 변속기로 전달될 수 있도록 한다.
도면을 참조하여 토크 컨버터에 대하여 보다 상세히 설명하면, 도 1에는 일반적인 토크 컨버터(101)의 축 방향 단면도가 도시되어 있다.
도시된 바와 같이 토크 컨버터(101)는, 엔진의 크랭크축에 연결되어 회전하는 프론트 커버(10)와, 프론트 커버(10)에 연결되어 함께 회전하는 임펠러(20)와, 임펠러(20)와, 이격되어 대향 배치되는 터빈(30)과, 임펠러(20)와 터빈(30) 사이에 위치하여 터빈(30)으로부터 토출되는 작동유체의 흐름을 바꾸어 임펠러(20) 측으로 전달하는 리엑터(40)와, 프론트 커버(10)와 터빈(30) 사이에 배치되어 축 방향으로 이동할 수 있는 피스톤(60)을 구비하고 피스톤(60)의 이동에 의해 프론트 커버(10)와 터빈(30)을 연결 또는 해제하는 록업클러치(50)와, 록업클러치(50)를 통해 전달되는 구동력을 터빈(30)의 터빈 허브(31)에 전달하여 축의 회전 방향으로 작용하는 비틀림력을 흡수하고 진동을 감쇄시키도록 록업클러치(50)에 결합되는 댐퍼(70)를 포함한다. 댐퍼(70)는 원주 방향으로 작용하는 충격 및 진동을 흡수하는 스프링(71a)과, 스프링을 탄성적으로 수용하는 리테이닝 플레이트(71)를 포함하여 구성된다.
도 2에는 종래의 토셔널 댐퍼(70)의 분해사시도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 토셔널 댐퍼(70)는 리테이닝 플레이트(71)와, 리테이닝 플레이트(71)의 일측에 결합되는 제1 진자댐퍼(72) 및 리테이닝 플레이트(71)의 타측에 결합되는 제2 진자댐퍼(73)를 포함한다. 제1 진자댐퍼(72)와 제2 진자댐퍼(73)는 원심력에 의해 방사상 방향으로 이동하는 진자들이 배치되어 질량체 역할을 하여 리테이닝 플레이트(71)의 회전 방향의 진동 및 충격을 흡수할 수 있다.
최근 자동차 엔진의 다운사이징 경향 및 터보차저 채용의 증가로 인해 더 높아진 엔진의 진동 및 충격을 저감하기 위해 스프링으로 구성되는 종래의 토셔널 댐퍼에 진자댐퍼를 추가하여 진동저감효율을 높인 토크 컨버터가 사용된다.
도 3은 일반적인 진자댐퍼(30)의 분해사시도이다. 진자댐퍼(30)는, 지지 플레이트(31), 다수의 진자(32, 33), 그리고 다수의 결합핀(35)을 포함하여 구성된다.
지지 플레이트(31)는 토셔널 댐퍼의 리테이닝 플레이트에 리벳으로 결합될 수 있다. 진자(32, 33)는 지지 플레이트(31)의 원주 방향을 따라 일정거리 자유회동 가능하도록 지지 플레이트(31)에 결합된다.
이러한 진자댐퍼(30)는 원심력에 의해 방사상 방향으로 이동하는 진자(32, 33)를 통해 토셔널 댐퍼의 회전 방향의 진동 및 충격을 흡수할 수 있는 장점이 있으나, 진자(32, 33)가 외부로 노출되어 부품간 간섭에 의한 손상의 우려가 있고, 지지 플레이트(31)의 양면에 복수의 진자(32, 33)들이 배치되어 부품 수가 증가하고, 제조비용이 상승하는 문제가 있다.
출원인의 한국등록특허 제10-1729956호 “내장형 진자를 이용한 차량용 토크 컨버터의 진동 저감 장치”는 한 쌍의 지지 플레이트 사이에 진자가 위치하는 내장형 진자를 개시한다. 이러한 구조에 따르면 진자가 외부로 노출되지 않아 내구성이 증가하고, 진자의 이동시 유체저항이 감소하는 장점이 있다. 또한 진자의 수를 줄일 수 있어 제품구조가 단순해지고, 제조비용을 절감할 수 있다. 하지만, 진자의 폭이 한 쌍의 지지 플레이트 사이의 이격 간격으로 제한되어 진자댐퍼의 진동저감 성능이 제한되고, 지지 플레이트 사이에 위치하는 고정 플레이트로 인해 무게가 증가하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 한 쌍의 지지 플레이트 사이에 내장형 진자를 구비하여 진자의 개수를 줄이고 진자의 내구성을 향상시키는 것을 기본 목적으로 하며, 특히 내장형 진자가 지지 플레이트의 반경 방향 외측으로 돌출되도록 구성되며, 돌출부의 양면에 보조 진자를 추가 구비하여 진자의 무게를 증가시킨 내장형 진자 및 이를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터를 제공함에 있다.
또한, 내장형 진자 왕복 이동 시 보조 진자와, 지지 플레이트가 맞닿도록 구성하되 맞닿는 부위에 완충부재를 구비하여 내장형 진자 이동 시 발생되는 충격을 감소한 내장형 진자 및 이를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터를 제공함에 있다.
본 발명의 내장형 진자 및 이를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터는, 프론트 커버와, 상기 프론트 커버에 결합되어 상기 프론트 커버에 연동하여 회전하는 임펠러와, 상기 임펠러와 축 방향으로 이격되어 대향 배치되는 터빈과, 상기 임펠러와 상기 터빈 사이에 위치하여 상기 터빈에서 유출되는 작동유체의 흐름을 상기 임펠러 측으로 바꾸는 리엑터와, 상기 프론트 커버와 상기 터빈을 직결하는 피스톤을 구비한 록업 클러치와, 상기 록업 클러치에 결합되어 회전 방향으로 작용하는 충격과 진동을 흡수하여 상기 터빈을 통해 변속기로 구동력을 전달하는 댐퍼를 포함하는, 차량용 토크 컨버터에 있어서, 상기 댐퍼는, 토셔널 댐퍼와, 상기 토셔널 댐퍼에 결합되는 진자 댐퍼를 포함하며, 상기 진자 댐퍼는, 축 방향으로 이격 배치된 한 쌍의 지지 플레이트; 상기 한 쌍의 지지 플레이트 사이에 배치되되, 상기 지지 플레이트의 반경 방향 외측 둘레에 원주 방향을 따라 이격 배치되는, 복수의 진자; 상기 진자를 원심력에 따라 위치를 가변시키면서 상기 지지 플레이트에 결합시키는 복수의 제1 결합핀; 및 상기 진자의 일면 또는 양면에 결합되는 하나 이상의 보조 진자; 를 포함한다.
또한, 상기 진자는, 반경 방향 외측이 상기 지지 플레이트의 반경 방향 외측 둘레에서 반경 방향 외측으로 노출되도록 구비되며, 상기 보조 진자는, 상기 지지 플레이트의 반경 방향 외측에 이격 구비되도록, 상기 진자의 반경방향 외측에 결합된다.
또한, 상기 보조 진자의 축 방향 두께는, 상기 지지 플레이트의 두께보다 작거나 같은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보조 진자는, 반경 방향 내측 둘레에서 반경 방향 내측으로 돌출되는 충격완화돌기가 형성되고, 상기 지지 플레이트는, 상기 충격완화돌기에 대응되도록 반경 방향 외측 둘레에서 반경 방향 내측으로 함몰되는 충격완화홈이 형성되되, 상기 충격완화홈은, 상기 보조 진자 및 충격완화돌기가 원주 방향을 따라 일정거리 왕복 운동 가능하도록 원주 방향으로 소정의 폭을 갖고, 상기 진자 및 보조 진자가 원주 방향을 따라 일정거리 왕복 운동 시 충격완화돌기의 원주 방향 외측면이 상기 충격완화홈의 원주 방향 내측면에 맞닿도록 구성되되, 상기 충격완화돌기에는, 충격완화돌기와 충격완화홈이 맞닿을 시 충격을 완화하도록 완충부재가 구비된다.
또한, 상기 충격완화돌기는, 상기 보조 진자의 원주 방향 중앙에 단일 형성되고, 상기 충격완화홈은, 상기 지지 플레이트 상에 형성되며 원주방향을 따라 소정의 폭을 갖고, 반경 방향 외측으로 돌출된 진자 결합부의 원주 방향 중앙에 단일 형성된다.
또한, 상기 지지 플레이트에는, 상기 제1 결합핀이 끼워지는 다수의 제1 핀홀이 상기 지지 플레이트의 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되며, 상기 제1 핀홀은 라운드 모양의 장공으로 이루어지고, 상기 진자에는, 복수 개가 상기 지지 플레이트의 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되며, 상기 결합핀이 회동 가능하도록 끼워지는 제2 핀홀이 원주 방향을 따라 복수 개가 라운드 모양의 장공으로 이루어진다.
또한, 상기 충격완화돌기와 상기 충격완화홈이 맞닿을 시 상기 제1 결합핀과, 상기 제1 핀홀 및 제2 핀홀의 원주방향 단부 사이에는 유격이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 완충부재는, 탄성재질로, 상기 충격완화돌기의 외면을 감싸는 링 형으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 제1 핀홀은, 반경 방향 내측 또는 외측 중 어느 한 측으로 라운드 형성되며, 상기 제2 핀홀은 반경 방향 내측 또는 외측 중 다른 한 측으로 라운드 형성된다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 내장형 진자 및 이를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터는, 하나의 플레이트의 일측과 타측에 한 쌍이 배치되는 진자에 비해 한 쌍의 지지 플레이트 사이에 단수의 내장형 진자가 배치되기 때문에 진자의 개수가 줄어드는 장점이 있고, 진자가 플레이트 내부에 배치되어 유체 저항이 줄어듦에 따라 진자의 움직임에 대한 방해요소가 적어지고, 진자의 움직임 예측이 용이한 효과가 있다.
또한, 내장형 진자에 보조 진자가 추가 구비되기 때문에 진자의 무게를 증가시킬 수 있어 토셔널 댐퍼의 진동이나 충격 저감 효율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 보조 진자와 지지 플레이트가 맞닿는 부위에 완충 부재를 구비하여 진자 이동으로 인한 충격을 저감시키고, 이로 인한 진동 저감 효율 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.
아울러 완충부재가 보조 진자에 구비됨에 따라 단일로 구성이 가능하여 완충부재의 구성을 단순화 시켜 제조 단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 토크 컨버터의 축 방향 단면도
도 2는 종래의 토셔널 댐퍼 및 원심 흡수부의 분해사시도
도 3은 종래의 원심 흡수부의 분해사시도
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 진자 댐퍼 정면도
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 진자 댐퍼 분해사시도
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 지지 플레이트 정면도
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 진자 정면도
도 8은 본 발명의 일실시 예에 따른 보조 진자 정면도
도 9는 본 발명의 일실시 예에 따른 지지 플레이트, 진자 및 보조 진자의 결합 구조를 나타낸 도 4의 AA' 단면도
도 10은 본 발명의 일실시 예에 따른 진자 댐퍼 부분 확대 정면도
도 11은 본 발명의 일실시 예에 따른 진자 댐퍼 부분 확대 정면도(진자 이동 시)
<부호의 설명>
1000 : 진자 댐퍼
100, 200 : 지지 플레이트
101 : 몸체 110 : 진자 결합부
120 : 제1 핀홀 150 : 충격완화홈
300, 400 : 보조 진자 310 : 보조 진자몸체
320 : 보조 진자 결합부 330 : 보조 진자 결합홀
350 : 충격완화돌기
500 : 진자 510 : 진자 몸체
520 : 제2 핀홀 530 : 진자 결합홀
600 : 결합핀
700 : 완충 부재
본 발명의 일실시 예에 따른 차량용 토크 컨버터는, 상술된 종래기술의 차량용 토크 컨버터와 진자 댐퍼를 제외한 구성은 유사하게 구성되므로, 이하 본 발명의 일실시 예에 따른 진자 댐퍼(1000)의 구성에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 4에는 본 발명의 일실시 예에 따른 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터의 진자 댐퍼(1000)의 전체 사시도가 도시되어 있고, 도 5에는 진자 댐퍼(1000)의 분해 사시도가 도시되어 있다.
도시된 바와 같이 진자 댐퍼(1000)는 환형으로 이루어진다. 이하 진자 댐퍼(1000)의 축 방향을 축 방향, 진자 댐퍼(1000)의 원주 방향을 원주 방향, 진자 댐퍼(1000)의 반경 방향을 반경 방향으로 정의하여 설명하기로 한다.
진자 댐퍼(1000)는, 축 방향으로 이격 배치된 한 쌍의 지지 플레이트(100, 200)와, 한 쌍의 지지 플레이트(100, 200) 사이에 배치되어 원주 방향 및 반경 방향으로 왕복 운동 가능하도록 결합되는 진자(500)와, 진자(500)의 축 방향 양측에 각각 결합되는 한 쌍의 보조 진자(300, 400)와, 진자(500)가 지지 플레이트(100, 200) 상에서 왕복 운동 가능하도록 진자(500)를 지지 플레이트(100, 200)에 결합하고, 보조 진자(300, 400)를 진자(500)에 결합시키는 결합핀(600)을 포함하여 이루어진다.
보다 구체적으로 도 4를 참조하면, 지지 플레이트(100, 200)의 사이에는 진자(500)가 배치되며, 도시되지는 않았지만, 제1 지지 플레이트(100)의 축 방향 타측에는 제2 지지 플레이트(200)가 배치된다. 즉 제1 지지 플레이트(100)와 제2 지지 플레이트(200) 한 쌍이 진자(500)의 일측과 타측을 감싸도록 결합될 수 있다. 이하 제1 지지 플레이트(100)를 위주로 설명한다. 진자(500)는 복수 개가 지지 플레이트(100)의 원주 방향을 따라 방사상으로 배치된다. 진자(500)는 결합핀(600)을 통해 지지 플레이트(100)에 결합되며, 지지 플레이트(100)에 형성된 제1 핀홀(120, 도 6 참조)을 따라 결합핀(600) 중 어느 하나인 제1 결합핀(610)이 이동함에 따라 원주 방향 또는 반경 방향으로 진자 운동 가능하도록 구성된다.
이때 진자(500)는 반경 방향 외측이 지지 플레이트(100)의 반경 방향 외측으로 노출되도록 지지 플레이트(100) 상에 결합되며, 진자(500)의 반경 방향 외측 양면에 보조 진자(300, 400)가 결합된다. 즉 진자(500)의 반경 방향 내측 둘레는 한 쌍의 지지 플레이트(100, 200) 사이에 수용되며, 반경 방향 외측 둘레는 지지 플레이트(100) 외측에 노출되되 보조 진자(300, 400)가 결합된다. 따라서 지지 플레이트(100, 200)와 보조 진자(300, 400)는 서로 간섭되지 않도록 구성된다.
보조 진자(300, 400)는 진자(500) 상에 결합핀(600) 중 다른 하나인 제2 결합핀(620)을 통해 결합될 수 있다. 다만, 이는 일예 일뿐 보조 진자(300, 400)는 진자(500)에 고정될 수 있는 방식이면 어떠한 방식으로도 결합될 수 있고, 실시 예에 따라서는 진자(500)와 일체로 형성될 수 있다.
보조 진자(300, 400)의 축 방향 두께는 지지 플레이트(100, 200)의 축 방향 두께에 대응되도록 구성되어 즉 작거나 같게 구성되어 지지 플레이트(100, 200)의 축 방향 외측으로 돌출되지 않도록 구성될 수 있다. 위와 같은 구성을 통해 진자(500)의 무게는 증가시키면서도 외부에 노출되는 부위를 최소화하여 진자(500)의 내구성을 확보한 효과가 있다.
이하 상기와 같은 구성의 진자 댐퍼(1000)의 각각의 구성에 세부 형상에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 6에는 본 발명의 일실시 예에 따른 지지 플레이트(100)의 정면도가 도시되어 있다. 본 발명의 한 쌍의 지지 플레이트(100, 200)는 서로 대칭 배치될 뿐 그 형상은 동일하므로 이하 일측에 배치된 지지 플레이트(100)에 대하여 상세히 설명한다.
도시된 바와 같이 지지 플레이트(100)는 관통홀(150)이 형성된 링 형상의 몸체(101)를 포함한다. 몸체(101) 상에는 원주 방향을 따라 일부 영역이 반경 방향 외측으로 돌출되어 진자(500)와의 결합을 위한 진자 결합부(110)가 형성된다. 진자 결합부(110)는 복수 개가 원주 방향을 따라 등 간격으로 이격 배치될 수 있다. 진자 결합부(110) 상에는 진자(500)와의 핀 결합을 위한 제1 핀홀(120)이 형성된다. 제1 핀홀(120)은 각각의 진자 결합부(110)에 원주 방향을 따라 한 쌍이 형성될 수 있다. 또한, 몸체(110)의 반경 방향 내측 둘레에는 토셔널 댐퍼(종래기술 참조)의 리테이닝 플레이트(종래기술 참조)에 결합을 위한 고정홀(130)이 형성될 수 있다. 고정홀(130)은 몸체(101)의 원주 방향을 따라 복수 개가 등 간격으로 이격 형성될 수 있다. 진자 결합부(110) 상에는 진자(500) 왕복 이동 시 완충부재(700, 도 8 참조)가 구비된 보조 진자(300, 400)가 맞닿아 충격을 저감시킬 수 있는 충격완화홈(150)이 형성된다. 충격완화홈(150)은 진자 결합부(110)의 원주 방향 중앙부에서 반경 방향 내측으로 함몰 형성될 수 있다. 충격완화홈(150)은 후술되는 보조 진자(300)의 충격완화돌기(350)에 대응되도록 구성되되, 보조 진자(300) 및 충격완화돌기(350)가 원주 방향 및 반경 방향을 따라 일정 거리 왕복 운동 가능하도록 원주 방향으로 소정의 폭과 반경방향으로 소정의 깊이를 갖도록 구성될 수 있다.
제1 핀홀(110)은 진자(500) 결합 시 제1 결합핀(610)이 끼워져 원주 방향 및 반경 방향으로 이동 가능하도록 구성되며, 진자(500)의 진자 운동을 보다 원활하게 하기 위해 라운드형의 장공으로 이루어지며, 반경 방향 외측 또는 내측으로 볼록하게 형성된다. 제1 핀홀(110)은 진자(500) 하나 당 한 쌍이 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 가감 될 수 있음은 자명하다.
도 7에는 본 발명의 일실시 예에 따른 진자(500)의 정면도가 도시되어 있다. 진자(500)의 구성을 보다 상세히 설명하기 위해 지지 플레이트(100) 상에 결합되는 모든 진자를 도시하지 않고, 일부 진자(500)를 확대하여 도시하였다. 진자(500)는 지지 플레이트(100, 200)의 내면에 구비되며, 호 형으로 이루어진 진자몸체(510)를 포함하다. 진자몸체(510)에는 원주 방향을 따라 제1 결합핀(610)이 결합되는 제2 핀홀(520)이 복수 개 형성된다. 즉 제1 결합핀(610)은 지지 플레이트(100)의 제1 핀홀(120), 제2 핀홀(520) 및 제2 지지 플레이트(200)의 제1 핀홀을 순차적으로 관통하도록 형성되며, 제1 결합핀(610)이 제1 및 제2 핀홀(120, 520)을 따라 이동함에 따라 진자(500)가 진자 운동하게 된다.
이때 제2 핀홀(520)은 제1 결합핀(610)이 끼워져 원주 방향 또는 반경 방향으로 이동 가능하도록 구성되며, 진자(500)의 진자 운동을 보다 원활하게 하기 위해 라운드형의 장공으로 이루어지고, 상기 라운드는 반경 방향 외측 또는 내측으로 볼록하게 형성된다. 또한, 진자(500)의 원주 방향 및 반경 방향 왕복 이동이 가능하도록 제1 핀홀(120)의 라운드가 반경 방향 내측으로 볼록하게 형성된 경우 제2 핀홀(520)은 라운드가 반경 방향 외측으로 볼록하게 형성된다.
진자몸체(510) 상에는 보조 진자(300, 400)와의 핀 결합을 위한 진자 결합홀(530)이 형성된다. 진자결합홀(530)은 진자몸체(510)의 원주 방향 양 단부에 각각 한 쌍이 형성될 수 있다.
도 8에는 본 발명의 일실시 예에 따른 보조 진자(300)의 정면도가 도시되어 있다. 본 발명의 진자(500)의 면 방향 양측에 결합되는 한 쌍의 보조 진자(300, 400)는, 서로 대칭 배치될 뿐 그 형상은 동일하므로 이하 일측에 배치된 보조 진자(300)에 대하여 상세히 설명한다. 또한, 보조 진자(300)의 구성을 보다 상세히 설명하기 위해 복수의 진자(500) 결합되는 모든 보조 진자(300)를 도시하지 않고, 일부 보조 진자(300)를 확대하여 도시하였다. 보조 진자(300)는 진자(500)의 반경 방향 외측 둘레 일면에 결합되며, 진자(500)의 형상에 대응되는 호 형으로 이루어진 보조 진자몸체(310)를 포함한다. 보조 진자몸체(310)의 원자 방향 양 단부에는 반경 방향 내측으로 돌출 형성되는 보조 진자 결합부(320)가 형성된다. 보조 진자 결합부(320)는, 진자(500)가 지지 플레이트(100)에 결합되어 왕복 이동 시 지지 플레이트(100)의 진자 결합부(110)와 간섭되지 않도록 배치 및 형성될 수 있다. 보조 진자 결합부(320) 상에는 진자(500)와의 핀 결합을 위해 진자(500)의 진자 결합홀(530)에 대응되는 보조 진자 결합홀(330)이 형성된다.
또한, 보조 진자몸체(310) 상에는 진자(500) 왕복 이동 시 충격완화홈(150) 원주 방향 내측면에 맞닿아 보조 진자(300)와 지지 플레이트(100)의 충격을 저감시킬 수 있는 충격완화돌기(350)가 형성된다. 충격완화돌기(350)는 충격완화홈(150)에 대응되도록 보조 진자몸체(310)의 원주 방향 중앙부에서 반경 방향 내측으로 돌출 형성될 수 있다. 이때 충격완화돌기(350) 상에는 완충부재(700)가 구비된다. 완충부재(700)는 충격완화돌기(350)와 충격완화홈(150)이 맞닿는 부위에 구비될 수 있다. 즉 충격완화돌기(350)의 원주 방향 외측면과 충격완화홈(150)의 원주 방향 내측면 사이게 구비될 수 있다. 일예로, 완충부재(700)는 충격완화돌기(350)를 감싸는 링 형상으로 이루어질 수 있다. 완충부재(700)는 충격을 저감할 수 있는 탄성 재질로 이루어질 수 있다. 일예로 러버 재질로 이루어질 수 있다.
도 9에는 본 발명의 일실시 예에 따른 지지 플레이트(100, 200), 진자(500) 및 보조 진자(300, 400)의 결합 구조를 나타낸 단면도가 도시되어 있다. (도 4의 AA' 단면도)
도시된 바와 같이 한 쌍의 지지 플레이트(100, 200) 사이에 진자(500)가 원주 방향 및 반경 방향으로 왕복 이동 가능하도록 구비되며, 진자(500)의 반경 방향 외측의 일면과 타면에 각각 한 쌍의 보조 진자(300, 400)가 결합된다. 보조 진자(300, 400)는, 한 쌍의 지지 플레이트(100, 200)의 축 방향 외측으로 돌출되지 않도록 축 방향 두께가 지지 플레이트(100, 200)의 축 방향 두께 보다 작거나 같게 형성될 수 있다.
보조 진자(300, 400) 상에는 충격완화돌기(350, 450)가 돌출 형성되며, 진자(500)가 원주 방향으로 최대 이동 시 충격완화돌기(350)는 원주 방향 외측면이 지지 플레이트(100)의 충격완화홈(150)의 원주 방향 내측면(155)에 맞닿게 되는데 이때 충격완화돌기(350)를 감싸는 완충부재(700)를 통해 충격을 저감시키게 된다.
이하 상기와 같은 구성의 진자 댐퍼(1000)의 작동 메커니즘에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 10에는 본 발명의 일실시 예에 따른 진자 댐퍼(1000)의 부분 확대 정면도가 도시되어 있고, 도 11에는 진자(500) 이동 시 진자 댐퍼(1000)의 부분 확대 정면도가 도시되어 있다.
도시된 바와 같이 지지 플레이트(100)의 축 방향 내측에 진자(500)가 구비되며, 진자(500)는 원주 방향 및 반경 방향을 따라 왕복 이동하도록 제1 결합핀(610)을 통해 지지 플레이트(100) 상에 결합된다.
또한, 진자(500)의 반경 방향 외측 둘레에는 보조 진자(300)가 결합되어 진자(500)의 무게를 증가시킨다. 이때 보조 진자(300)의 원주 방향 양측에는 보조 진자 결합부(320)가 형성되고, 제2 결합핀(620)을 통해 진자(500)에 결합 고정된다. 보조 진자 결합부(320)는 도시된 바와 같이 진자 결합부(110)와 간섭되지 않도록 구성되며, 보조 진자(300)의 원주 방향 중앙에는 완충부재(700)가 구비된 충격완화돌기(350)가 형성되고, 지지 플레이트(100) 상에는 충격완화돌기(350)에 대응되는 충격완화홈(150)이 형성된다.
따라서 도 11에 도시된 바와 같이 진자(500)가 원주 방향 어느 한 측으로 최대한 이동 했을 때 보조 진자(300)의 충격완화돌기(350)의 원주 방향 외측면에 지지 플레이트(150)의 충격완화홈(150)의 원주 방향 내측면(155)에 맞닿게 되는데, 충격완화돌기(350)와 충격완화홈(150)의 내측면(155) 사이에 구비된 완충부재(700)를 통해 보조 진자(300)와 지지 플레이트(150)의 충격을 저감시키고, 나아가 진자(500)와 지지 플레이트(150)의 충격도 저감시키게 된다.
이때, 충격완화돌기(350)의 원주 방향 외측면에 지지 플레이트(150)의 충격완화홈(150)의 원주 방향 내측면(155)에 맞닿을 시 제1 결합핀(610)과 제1 핀홀(120) 및 제2 핀홀(520)의 원주 방향 단부에는 유격이 형성되도록 하여 제1 결합핀(610)과 제1 핀홀(120) 및 제2 핀홀(520)의 충돌로 인한 제1 핀홀(120)의 변형이나 손상을 예방하도록 구성할 수 있다. 즉 제1 결합핀(610)은 진자(500)의 왕복 운동을 가이드 할 뿐 충격완화돌기(350), 충격완화홈(150) 및 완충부재(700)의 구성을 통해 직접적인 충격을 방지도록 구성하여 제1 결합핀(610)의 내구성을 향상시켰다.
본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.

Claims (12)

  1. 프론트 커버와, 상기 프론트 커버에 결합되어 상기 프론트 커버에 연동하여 회전하는 임펠러와, 상기 임펠러와 축 방향으로 이격되어 대향 배치되는 터빈과, 상기 임펠러와 상기 터빈 사이에 위치하여 상기 터빈에서 유출되는 작동유체의 흐름을 상기 임펠러 측으로 바꾸는 리엑터와, 상기 프론트 커버와 상기 터빈을 직결하는 피스톤을 구비한 록업 클러치와, 상기 록업 클러치에 결합되어 회전 방향으로 작용하는 충격과 진동을 흡수하여 상기 터빈을 통해 변속기로 구동력을 전달하는 댐퍼를 포함하는, 차량용 토크 컨버터에 있어서,
    상기 댐퍼는, 토셔널 댐퍼와, 상기 토셔널 댐퍼에 결합되는 진자 댐퍼를 포함하며,
    상기 진자 댐퍼는,
    축 방향으로 이격 배치된 한 쌍의 지지 플레이트;
    상기 한 쌍의 지지 플레이트 사이에 배치되되, 상기 지지 플레이트의 반경 방향 외측 둘레에 원주 방향을 따라 이격 배치되는, 복수의 진자;
    상기 진자를 원심력에 따라 위치를 가변시키면서 상기 지지 플레이트에 결합시키는 복수의 제1 결합핀; 및
    상기 진자의 일면 또는 양면에 결합되는 하나 이상의 보조 진자;
    를 포함하는, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 진자는,
    반경 방향 외측이 상기 지지 플레이트의 반경 방향 외측 둘레에서 반경 방향 외측으로 노출되도록 구비되며,
    상기 보조 진자는,
    상기 지지 플레이트의 반경 방향 외측에 이격 구비되도록, 상기 진자의 반경방향 외측에 결합되는, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 보조 진자의 축 방향 두께는,
    상기 지지 플레이트의 두께보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 보조 진자는,
    반경 방향 내측 둘레에서 반경 방향 내측으로 돌출되는 충격완화돌기가 형성되고,
    상기 지지 플레이트는,
    상기 충격완화돌기에 대응되도록 반경 방향 외측 둘레에서 반경 방향 내측으로 함몰되는 충격완화홈이 형성되는, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 충격완화홈은, 상기 보조 진자 및 충격완화돌기가 원주 방향을 따라 일정거리 왕복 운동 가능하도록 원주 방향으로 소정의 폭을 갖고,
    상기 진자 및 보조 진자가 원주 방향을 따라 일정거리 왕복 운동 시 충격완화돌기의 원주 방향 외측면이 상기 충격완화홈의 원주 방향 내측면에 맞닿도록 구성되되,
    상기 충격완화돌기에는, 충격완화돌기와 충격완화홈이 맞닿을 시 충격을 완화하도록 완충부재가 구비되는, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 충격완화돌기는,
    상기 보조 진자의 원주 방향 중앙에 단일 형성되고,
    상기 충격완화홈은,
    상기 지지 플레이트 상에 형성되며 원주방향을 따라 소정의 폭을 갖고, 반경 방향 외측으로 돌출된 진자 결합부의 원주 방향 중앙에 단일 형성되는, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 지지 플레이트에는,
    상기 제1 결합핀이 끼워지는 다수의 제1 핀홀이 상기 지지 플레이트의 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되며, 상기 제1 핀홀은 라운드 모양의 장공으로 이루어지고,
    상기 진자에는,
    복수 개가 상기 지지 플레이트의 원주 방향을 따라 방사상으로 배치되며,
    상기 결합핀이 회동 가능하도록 끼워지는 제2 핀홀이 원주 방향을 따라 복수 개가 라운드 모양의 장공으로 이루어진, 내장형 진자를 이용한 차량용 토크 컨버터의 진동 저감 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 충격완화돌기와 상기 충격완화홈이 맞닿을 시
    상기 제1 결합핀과, 상기 제1 핀홀 및 제2 핀홀의 원주방향 단부 사이에는 유격이 형성되는 것을 특징으로 하는, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 완충부재는,
    탄성재질로, 상기 충격완화돌기의 외면을 감싸는 링 형으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터.
  10. 제 3항에 있어서,
    상기 제1 핀홀은, 반경 방향 내측 또는 외측 중 어느 한 측으로 라운드 형성되며, 상기 제2 핀홀은 반경 방향 내측 또는 외측 중 다른 한 측으로 라운드 형성된, 내장형 진자를 이용한 진자 댐퍼를 포함하는 차량용 토크 컨버터.
  11. 축 방향으로 이격 배치된 한 쌍의 지지플레이트;
    상기 한 쌍의 지지플레이트 사이에 배치되되, 상기 지지플레이트의 반경 방향 외측 둘레에 원주 방향을 따라 이격 배치되고, 반경 방향 외측이 상기 지지플레이트의 반경 방향 회측 둘레에서 반경 방향 외측으로 노출되도록 구비되는 복수의 진자;
    상기 진자를 원심력에 따라 위치를 가변시키면서 상기 지지플레이트에 결합시키는 복수의 제1 결합핀; 및
    상기 진자의 일면 또는 양면에 결합되되, 상기 지지플레이트의 반경 방향 외측에 이격 구비되도록, 상기 진자의 반경 방향 외측에 결합되는 하나 이상의 보조 진자;
    를 포함하는 내장형 진자.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 보조 진자는,
    반경 방향 내측 둘레에서 반경 방향 내측으로 돌출되는 충격완화돌기가 형성되고,
    상기 지지플레이트는,
    상기 출격완화돌기에 대응되도록 반경 방향 외측 둘레에서 반경 방향 내측으로 함몰되는 충격완화홈이 형성되는 내장형 진자.
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