KR0138524Y1

KR0138524Y1 - 자동차 클러치의 이원화 제어 장치

Info

Publication number: KR0138524Y1
Application number: KR2019960009011U
Authority: KR
Inventors: 박길자
Original assignee: 양정옥
Priority date: 1996-04-23
Filing date: 1996-04-23
Publication date: 1999-04-01
Also published as: KR970059011U

Abstract

본 고안은 자동차의 클러치 이원화 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유압 실린더와 셔틀밸브를 구비하여 클러치를 자동적으로 조작하도록 하는 장치이다. 즉, 종래의 클러치 이원화 장치의 솔레노이드 밸브를 대체하기 위한 유압 또는 공압을 동력원으로 하는 유압·공압신린더와, 이 유압·공압 실린더의 동작에 의해 구동되는 셔틀밸브와, 이를 최적의 상태로 제어하기 위한 마이크로 프로세서를 구비하여 레버스위치와 클러치 페달을 동시에 조작하였을 경우 이를 마이크로 프로세서로써 제어하여 운전 조건에 맞추어 클러치를 자동적으로 조작하는 장치를 제공하기 위한 것으로, 종래의 클러치 이원화 장치의 솔레노이드 밸브를 대체하기 위한 셔틀밸브와 이를 운전 조건의 최적 상태로 조절하기 위한 마이크로 프로세서를 구비하여 레버스위치와 클러치 페달을 동시에 조작하였을 경우 이를 압력 센서를 통한 유압의 검출 및 이를 통한 마이크로 프로세서의 제어로써 변속이 이루어지도록 하는 효과를 제공한다.

Description

자동차 클러치의 이원화 제어 장치

제1도는 본 고안의 구체적인 실시예 구성도.

제2도는 본 고안의 셔틀밸브의 동작을 설명하기 위한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 푹클러치 마스터 실린더 20 : 공압용클러치 마스터 실린더

30 : 공압 실린더 40 : 솔레노이드밸브

40a,40b : 밸브 40a' : 배기구

40b' : 공기 저장 탱크 50 : 셔틀밸브

60 : 압력 센서 70: 마이크로 프로세서

80 : 클러치 부스터

본 고안은 자동차의 클러치(clutch) 이원화 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유압 실린더(cylinder)와 셔틀밸브(shuttle valve)를 구비하여 클러치를 자동적으로 조작하도록 하는 장치이다.

일반적으로 수동 변속기를 장착한 각종 자동차에는 필요시마다 운전자의 발로서 조작할 수 있도록 설치된 클러치가 장칙되어 있어, 클러치 조작 시마다 추진축에 전달되는 엔진의 동력을 단속하고, 변속 후의 주행 가속시에는 엔진의 동력을 추진축에 연결 유지하도록 구성되어 있다.

이와 같은 자동차의 클러치 이원화 장치로서, 본인 명의의 특허원 제 95-4321호에 의해 잘 설명되고 있다.

그러나 이와 같은 장치는 클러치의 동작에 있어서 운전자가 변속을 실시하고자 할 때, 부주의로 인하여 클러치 페달(padal)의 조작과 변속레버(lever)에 있는 레버스위치(lever switch)를 동시에 조작하였을 경우, 상기한 장치의 솔레노이드 밸브에 클러치 페달에 의한 유압과 레버스위치에 의한 공압이 동시에 가해져 솔레노이드 밸브에서 힘의 평형 상태가 이루어짐으로써 솔레노이드가 동작하지 않고, 따라서 변속이 이루어지지 않아 운전중 사고를 유발하는 등 심각한 문제가 발생하게 된다.

따라서 본 고안은 상기한 종래의 자동차 클러치 이원화 장치의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 종래의 클러치 이원화 장치의 솔레노이드 밸브를 대체하기 위한 유압 또는 공압을 동력원으로 하는 유압·공압실린더와, 이 유압·공압 실린더의 구동에 의해 동작하는 셔틀밸브와, 이를 최적의 상태로 제어하기 위한 마이크로 프로세서 및 압력 센서를 구비하여, 레버스위치와 클러치 페달을 동시에 조작하였을 경우 이를 마이크로 프로세서로써 제어하여 운전 조건에 맞추어 클러치를 자동적으로 조작하는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구체적인 수단은 클러치 페달 또는 스위치레버의 조작에 따라 이와 대응하는 각각의 마스터 실린더를 통해 유압을 공급하여 동력을 차단하도록 한 자동차 클러치의 이원화 장치에 있어서, 상기 마스터 실린더의 유압 라인 사이에서 셔틀밸브를 설치하되, 이 셔틀밸브와 유압라인에는 압력 센서를 두어 압력상승의 전기적 신호를 마이크로 프로세서에 전송하여 솔레노이드밸브를 오프시키도록 구성함을 특징으로 한다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첨부 도면 제1도는 본 고안의 구체적인 실시예 구성도를 나타낸 도면이다.

본 고안은 운전자의 클러치 페달(F) 조작에 따라 작동하는 풋클러치 마스터 실린더(10)와 변속 레버(도면에는 미도시)에 부착된 레버스위치(L)의 조작에 따라 동작하는 솔레노이드밸브(40)에 유량 보조 탱크(90)로부터 오일 라인(11)이 연결되고, 상기 솔레노이드밸브(40)에 의해 제어되는 공압 실린더(30)는 이하 설명하게 될 공압용클러치 마스터 실린더(20)에 공압을 가하도록 구성된다.

또한 상기 공압 실린더(30)의 공압에 의해 동작하는 공압용클러치 마스터 실린더(20) 또는 풋클러치 마스터 실린더(10)의 구동에 의해 클러치 부스터(80)에 선택적으로 동력을 전달하는 셔틀밸브(50)와, 이 셔틀밸브(50)와 풋클러치 마스터 실린더(10) 사이에는 셔틀밸브(50)의 압력을 검출하는 압력 센서(60)가 장착되고, 상기 압력센서(60)에서 검출된 압력의 데이터를 입력받아 솔레노이드밸브(40)를 제어하는 마이크로 프로세서(70)를 구비하고, 상기 셔틀밸브(50)를 통해 전달된 유압력에 의해 변속을 실시하는 클러치 부스터(80)를 구비하여 달성된다.

첨부 도면의 제1도에서 미설명 부호 11~17은 상기한 각 구성 요소에서 발생한 유압력 또는 공압력을 전달하기 위한 유압 라인 또는 공압 라인이다.

또한 첨부 도면의 제2도를 참고로 하여 본 고안의 셔틀밸브(50)의 동작을 설명하면 다음과 같다.

첨부 도면의 제2도는 셔틀밸브(50)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

첨부 도면 제2도의 (a)도는 풋클러치 마스터 실린더(10)에 의한 유압력(A)과 공압용클러치 마스터 실린더(20)에 의한 유압력(B)이 평형을 이루어 셔틀밸브(50)가 중립 상태에 있음을 나타낸 도면이고, (b)도는 풋클러치 마스터 실린더(10)에 의한 유압력(A)이 공압용클러치 마스터 실린더(20)에 의한 유압력(B)보다 작아, 공압용클러치 마스터 실린더(20)의 유압력(B)이 출력됨을 나타낸 도면이며, (c)도는 풋클러치 마스터 실린더(10)에 의한 유압력(A)이 공압용클러치 마스터 실린더(20)에 의한 유압력(B)보다 커 풋클러치 마스터 실린더(10)의 유압력(A)이 출력됨을 나타낸 도면이다.

이하 상기한 본 고안의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

운전자가 변속을 실시하기 위해 클러치 페달(F)을 조작하게 되면 풋클러치 마스터 실린더(10)가 동작하여 유압이 발생하고, 이와 같이 발생한 유압이 유압라인(12)을 통해 셔틀밸브(50)에 전달되고, 전달된 유압력이 셔틀밸브(50)의 볼(51)을 공압용 클러치 마스터 실린더(20)의 유압 라인(14)쪽으로 이동시켜 유압라인(14)을 차단하고, 풋클러치 마스터 실린더(10)의 유압은 유압 라인(15)을 통해 클러치부스터(80)에 전달되어 변속을 실시한다.[제2도의 (c) 참조]

또한 운전자가 풋클러치 마스터 실린더(10)를 사용하지 않고 변속레버(도면에는 미도시)에 장치된 레버스위치(L)를 조작하여 변속을 실시하고자 할 때, 운전자의 레버스위치(L) 조작에 의해 발생한 전기적 신호가 마이크로 프로세서(70)를 통해 솔레노이드밸브(40)에 전송되어 솔레노이드밸브(40)가 동작하고, 이에 따라 공압실린더(30)가 구동하여 공압을 발생시켜 공압용클러치 마스터 실린더(20)에 유압을 발생시키고, 이와 같이 발생한 유압력이 유압 라인(14)을 통해 셔틀밸브(50)에 전달되고, 전달된 유압력에 의해 셔틀밸브(50)의 볼(51)이 풋클러치 마스터 실린더(10)의 유압 라인(12)쪽으로 이동하여 유압 라인(12)를 차단하고 공압용클러치 마스터 솔레노이드밸브(20)의 유압은 유압 라인(15)를 통해 클러치부스터(80)에 전달되어 변속을 실시한다.[제2도의 (b) 참조]

이하 상기한 마이크로 프로세서(70)의 솔레노이드밸브(40) 제어 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

솔레노이드밸브(40)를 온 시키기 위한 마이크로 프로세서(70)의 제어 신호가 솔레노이드밸브(40)에 전송되면, 밸브(40a)는 배기구(40a')와 공압실린더(30)의 챔버(b) 사이를 연결하여 챔버(b)의 공기가 배기구(40a')를 통해 배출되고, 또 다른 밸브(40b)가 공기 저장 탱크(40b')와 공압실린더(30)의 챔버(a) 사이를 연결하여 공기저장탱크(40b')로부터 압축된 공기가 공압실린더(30)의 챔버(a)에 전달됨으로써 공압실린더(30)의 피스톤을 전진시켜 공압을 발생시키고, 공압실린더(30)와 연동된 공압용클러치 마스터 실린더(20)가 작동하여 유압을 발생시킨다.

또한 솔레노이드밸브(40)를 오프시키기 위한 마이크로 프로세서(70)의 제어 신호가 솔레노이드밸브(40)에 전송되면, 밸브(40b)는 배기구(40a')를 통해 배출되고, 또 다른 밸브(40a)가 공기저장탱크(40b')와 공압실린더(30)의 챔버(b) 사이를 연결하여 공기저장탱크(40b')로부터 압축된 공기가 공압실린더(30)의 챔버(b)에 전달됨으로써 공압실린더(30)의 피스톤을 후진시켜 공압을 발생시키지 않고, 따라서 공압실린더(30)와 연동된 공압용클러치 마스터 실린더(20)가 작동하지 않아 유압을 발생시키지 않는다.

상기한 바와 같이 운전자가 풋클러치 마스터 실린더(10) 또는 공압용클러치 마스터 실린더(20)를 선택적으로 조작하였을 경우에는 변속이 이루어지나, 이와는 다르게 운전자의 부주의로 인하여 풋클러치 마스터 실린더(10)와 공압용클러치 마스터 실린더(20)를 동시에 조작하였을 경우, 풋클러치 마스터 실린더(10)에 의한 유압과 공압용클러치 마스터 실린더(20)에 의한 유압이 동시에 셔틀밸브(50)에 작용함으로써, 셔틀밸브(50)에 작용하는 유압이 평형을 이루게 되고, 따라서 셔틀밸브(50)의 볼(51)이 중립 상태로 있게 되므로 클러치부스터(80)에 유압력을 전달하는 유압 라인(15)을 차단함으로써 클러치부스터(80)에 유압력이 전달되지 않아 변속이 이루어지지 않는다.[제2도의 (a) 참조]

따라서 상기한 풋클러치 마스터 실린더(10)와 셔틀밸브(50) 사이에 장치되어 셔틀밸브(50)에 형성되는 유압의 상승 등을 검출하는 압력 센서(60)를 통해, 상기한 바와 같이 셔틀밸브(50)에 작용하는 압력이 평형 상태일 때의 압력을 검출하여 이를 마이크로 프로세서(70)에 전송하고, 이에 마이크로 프로세서(70)는 제어 신호를 통해 솔레노이드밸브(40)를 오프시켜 공압실린더(30)의 동작을 정지시키고, 따라서 공압용클러치 마스터 실린더(20)가 동작하지 않아 클러치 페달(F)에 의한 변속만이 이루어지고, 레버스위치(L)에 의한 변속은 이루어지지 않는다.

따라서 본 고안은 종래의 클러치 장치의 솔레노이드밸브를 대체하기 위한 셔틀밸브(50)와 이를 운전 조건의 최적 상태로 조절하기 위한 마이크로 프로세서(70)를 구비하여 레버스위치(L)와 클러치 페달(F)을 동시에 조작하였을 경우 이를 압력 센서(60)를 통한 유압의 검출 및 이를 통한 마이크로 프로세서(70)의 제어로써 변속이 이루어지도록 하는 효과를 제공한다.

Claims

클러치 페달(F) 또는 스위치레버(L)의 조작에 따라 이와 대응하는 각각의 마스터 실린더(10,20)를 통해 유압을 공급하여 동력을 차단하도록 한 자동차 클러치의 이원화 장치에 있어서, 상기 마스터 실린더(10,20)의 유압 라인(12,14) 사이에 셔틀밸브(50)를 설치하되, 이 셔틀밸브(50)와 유압 라인(12)에는 압력센서(60)를 두어 압력상승의 전기적 신호를 마이크로 프로세서(70)에 전송하여 솔레노이드밸브(40)를 오프시키도록 구성함을 특징으로 하는 자동차 클러치의 이원화 제어 장치.