KR0141368B1 - 자동차의 클러치용 작동 장치 - Google Patents

Abstract

자동차용 전동링크장치는 제어부재(8)를 클러치 해제장치의 조작부재(3)와 연결시키기 위한 것으로, 자동차의 고정부에 부착된 작용점(7)(11)(12)(13)을 갖는 기계적 부품을 포함하고 있다.

본발명에 따르면 상기 링크 장치의 상기 작용점(7)(11)(12)(13)중의 하나의 작용점은 제어수단(200)이 작용하에 이동가능하며, 상기 제어 수단은 모터 수단(20)및 상기 모터 수단(20)과 상기 가동 작용점과의 사이에서 작용하는 전동 기구(30, 300)을 포함한다. 상기 링크 장치에서의 추가적인 스트레인을 검출하는 센서(80)는 컴퓨터(40)와 함께 제공되며, 상기 컴퓨터는 모터 수단(20)을 제어하기 위하여 상기 스트레인 센서(80)로부터 정보 신호를 수신한다. 본 발명은 자동차에 적용 가능하다.

Description

자동차의 클러치용 작동 장치

제 1 도는 종래 기술에 의한 제 1 실시예의 작동 링크 장치를 도시하는 개략도,

제 2 도는 제 1 도의 링크 장치에 연결된 마찰 클러치의 개략도,

제 3 도 및 제 4 도는 제 1 도와 유사한 도면으로서, 2가지의 다른 실시예를 도시하는 개략도,

제 5 도는 제 1도와 유사하기는 하지만, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 링크 장치를 도시하는 개략도,

제 6 도 내지 제 10 도는 제 5 도와 유사한 도면으로서, 제 6 도 내지 제 9 도는 컴퓨터를 생략한 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 도면,

제 11 도는 비가역적 전동 기구를 구비한 모터 수단의 제 1 실시예에 대한 정면도,

제 12 도는 전기 모터는 단면으로 도시하지 않고, 제 11 도의 선(1-1)을 따라 취한 단면도,

제 13 도는 제 11 도와 유사한 도면으로서 제 2 실시예의 장치를 도시하는 도면,

제 14 도는 제 12 도와 유사한 도면으로서 제 13도의 선(2-2)을 따라 취한 단면도,

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

3 : 가동 부재 8 : 제어 부재 또는 페달

7, 11, 12, 13 : 작용 지점 15 : 가압판

16 : 마찰 디스크 17 : 반동판

20 : 모터 수단 40 : 컴퓨터

50 : 위치 센서 또는 스위치 51, 52 : 위치 센서

80 : 변형 검출 센서 200 : 제어 수단

본 발명은 자동차에서 힘을 전달하기 위한 링크 장치(linkage)에 관한 것으로, 특히 제어 부재를 클러치 해제장치의 가동 부재와 접속 시키도록 구성되고 기계적 부품을 포함하고 있는 링크 장치에 관한 것이다

먼저, 제 1 도 내지 제 4 도를 참조하여 설명을 진행하기로 한다. 이들 도면이 무엇을 나타내고 있는지에 관하여는 본 명세서의 도면의 간단한 설명 란에 언급되어 있으므로 이것을 참조하기 바란다.

제 1 도 및 제 2 도를 참조하면, 링크 장치는 일반적으로 축방향으로 이동가능한 케이블(1)과, 이 케이블을 둘러싸고 있는 외피(a sheath)(2)와, 피봇 지점 또는 관찰 지점(7)을 중심으로 피봇운동 가능하게 설치된 포크(4)를 포함하고 있다. 상기 관절 지점(7)은, 예를 들면 제 2 도에 나타낸 것과 같이 자동차의 고정부에 부착된 너클 피이스 또는 자동차의 고정부에 회전가능하게 설치된 스핀들로 구성될 수 있다. 변형예에서, 상기 관절 지점은 베어링으로 구성될 수도 있다. 이 경우 상기 포크는 상기 베어링의 내부에서 회전운동 할 수 있는 돌출부를 갖추게 되며, 상기 베어링은 예를 들면 기어박스의 케이싱에 설치된다.

일반적으로, 상기 관절 지점(7)은 링크 장치의 기준점이 된다.

가동 부재는 클러치 해제 베어링(3)으로 구성되어 있다. 이러한 클러치 해제 베어링은 클러치 해제 포크(4)의 작용이 가해지고, 다이아프램(6)의 핑거의 단부 또는 클러치 해제 레버와 같은 클러치 해제 장치상에서 작용하기에 적합하다. 제어 부재 또는 페달(8)은 피봇지점(9)을 중심으로 피봇운동 가능하게 설치된 페달로 구성된다. 상기 피봇 지점은 자동차의 고정부에 고정되어 있다.

케이블(1)은 그것의 지점(10, 11)이 부착점에 부착되어 있고, 이들 부착점에서 페달(8) 및 포크(4)와 각각 연결되어 있다. 한편, 자동차에 고정된 2개의 지점(12, 13)사이에는 외피(2)가 배치된다.

본 명세서에 있어서는 상술한 피봇 지점과 고정점들을 합쳐서 링크 장치의 작용 지점(application points)이라고 부른다. 링크장치는 예를들면 포크(4)와 클러치 해제 베어링(3) 사이에 배치된 유압 작동부를 포함할 수도 있다. 상기 작용 지점들은 그것의 기본 특성상 자동차의 고정부에 고정적으로 또는 상대적인 회전운동이 가능하도록 설치된다.

포크(4)는 필수 구성 요소가 아니다. 이것을 생략하는 경우, 상기 케이블의 지점(11)은 프랑스 특허 출원 제 1 587 732 A호에 기술된 것과 같은 방식으로 클러치판에 부착될 수 있고, 이와 달리 미국 특허 제 4,934,503 호 및 대응 유럽 특허 출원 제 0 322 265 A호에 기술된 것과 같은 방식으로 구동 부재에 부착될 수도 있다.

제 1 도에 있어서, 페달(8)을 밟으면 케이블(1)에는 견인력이 작용하고, 상기 케이블은 외피(2)에 의해 안내되어 포크(4)를 작동시킨다.

제 3 도를 참조하면, 지점(11)은 고정되는 한편 지점(13)은 포크(4)에 부착되어 이동할 수 있으므로, 지점(10)의 위치가 변화하게 되면 지점(13)의 위치도 변화한다. 이와 다른 실시예로서, 제 4 도에 있어서는, 지점(10, 11)은 고정이고 지점(12, 13)은 각각 페달(8) 및 포크(4)에 부착되어 그것과 함께 이동할 수도 있다. 이때, 케이블(1)은 축방향으로 이동가능한 외피(2)를 안내하는 역할을 한다. 어떠한 경우든간에, 케이블과 그것의 외피로 이루어진 구성 요소중 하나는 전동 요소가 되고, 다른 하나의 요소는 안내 요소가 된다.

또 다른 변형예로서, 링크 장치는 복수개의 부품으로된 전동 요소를 포함할 수도 있다. 즉, 귀환장치를 갖춘 복수개의 바아와 자동차의 고정부에 부착된 적어도 하나의 관절 지점을 구비한 것일 수도 있는 것이다. 이때, 상기 관절 지점은 링크 장치에 대한 기준점의 역할을 한다.

실제로, 제어 부재(8)와 베어링(3)인 가동 부재의 이동 과정은, 해제 단계와, 미끄럼 운동을 수반하는 조정 단계와, 클러치가 완전히 결합되는 최종 단계로 나누어질 수 있다. 예를 들면, 제 2 도에서와 같이 통상의 마찰 디스크(16)를 사용하는 경우, 해제 단계는 마찰 디스크가 자유로운 상태에 있게 되는 클러치 해제 위치와, 마찰 디스크(16)의 마찰 라이너 또는 마찰 패트(16')가 클러치의 가압판(15)과 가볍게 접촉하는 중간위치(여기서는 결합개시위치라 칭함)사이에 해당한다. 조정단계는 마찰 라이너(16')가 반동판(17)과 가압판(15)사이에서 원주방향으로 미끄럼 운동을 시작하고, 점차 강한 토크가 전달되어 이른바 결합위치에서 완전한 결합이 이루어지기 까지의 단계이다. 최종 단계에서는 클러치 구동축(M)과 피동축(B)간에 양호한 접속이 이루어지게 된다. 구동축(M)은 자동차의 엔진에 연결되어 그것과 함께 회전하고, 피동축(B)는 기어박스의 입력축 역할을 한다. 그러므로, 상기 조정단계는 승차감 및 차량의 기동성을 고려할때 중요하다고 할 수 있다. 해제 단계가 필요한 이유는 클러치의 각종 부품이 제작상 여유를 갖도록 하고 가압판(15)의 비틀림 현상, 특히 열응력으로 인하여 가압판이 대략 원추형으로 변형되는 것에 대비하기 위함이다.

가압판(15)은 커버판(14)과 함께 회전하여, 커버판에 대하여 축방향으로 이동할 수 있다. 상기 커버판(14)은 반동판(17)에 부착시킬 수 있도록 되어 있고, 상기 다이아프램(6)은 커버판(14)에 밀착되어서 가압판(15)에 힘을 가함으로써 그것을 반동판(17)쪽으로 밀게 되고, 이 결과 마찰 패드(16')는 가압판(15)과 반동판(17)사이에 협지된다. 반동판(17)은 엔진 또는 구동축(M)에 고정되는 반면, 마찰디스크(16)는 피동축(B)에 고정되어 그것과 함께 회전한다.

마찰 패드(16')가 점차 마모되므로써, 그 두께가 변하여 다이아프램(6)이 기울어지고 클러치 해제 베어링(3)을 변위시키게 된다. 그 다음에, 클러치 해제 베어링(3)은 포크에 영향을 미치게 되어 케이블(1)을 간접으로 당겨지게 한다. 특정한 위치가 보상되지 않으며, 더불어 일정한 링크 장치의 길이가 보상되지 않는다면, 그 결과는 특히 마찰 패드(16')가 슬립하는 것을 제어하지 못하는 과도한 현상으로 나타난다. 이것은 클러치의 유용한 수명에 손해를 입히는 원인이 된다.

이러한 결점을 극복하기 위하여, 링크 장치의 케이블을 두개의 연속 부분으로 분리시키는 미국 특허 제 4,304,322호와 이에 대응하는 프랑스 특허 출원 제 2 420 164 A호가 이미 제안되었으며, 그 제 1 부분은 클러치 해제 포크와 결합되며 제 2 부분은 제어 페달에 결합된다 두개의 결합 부재를 포함하는 보상 장치가 또한 제공되며, 이들 부재는 서로에 대하여 망원경식으로 축방향으로 이동가능하며, 이들 부재의 각각은 해제가능한 로킹 수단과 연동하여 케이블의 두부분중의 각기 하나씩과 운동중에 연결되게 적용되며, 상기 로킹 수단은 상기 결합 부재들의 단지 하나의 축 방향으로만 상기 결합 부재들과 일시적으로 접속하도록 적용된다.

이러한 장치는 해재 가능한 로킹 수단이 운전자가 제어 부재를 조작할 때마다 작동하기 때문에 케이블이 두 부분으로 절단되는 것을 요건으로 하며 그 자체가 마모된다.

[발명의 개요]

본 발명의 목적은 운전자에 의해 수동으로 작용되는 기계적 부분을 구비하여 마모를 최소로 하며, 또한 다른 장점을 제공하는 간단하면서 경계적인 방식으로 링크 장치의 길이를 변경되게 해주는 신규한 링크 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 상술한 바와 같은 유형의 링크 장치는, 상기 링크 장치의 상기 작용 지점중 하나가 제어 수단의 작용하에 직접적으로 또는 간접적으로 이동할 수 있고, 상기 제어 수단이 모터 수단(예를 들면 전기 모터 수단)과, 이 모터수단과 상기 가동 작용 지점사이에 작동식으로 결합된 전동 기구를 포함하며, 상기 링크 장치에서의 추가적인 변형(strain)을 검출하기 위한 적어도 하나의 센서가 제공되며, 상기 추가적인 변형 검출 센서로부터의 정보 신호를 수신하는 컴퓨터가 제공되어 상기 모터 수단을 제어하여, 상기 변형이 존재할때 상기 센서가 컴퓨터로 신호를 전송하고, 이에 따라 상기 컴퓨터가 상기 가동 작용 지점을 변위시키도록 상기 모터 수단을 작동시켜 마모를 보상하는 것이 특징이다.

본 발명은 특정한 시간때, 예로, 엔진이 정지되거나 또는 역전 기어가 결합될때마다 마모를 보상되게 해준다. 이러한 사실은 물론 힘 전달 요소가 두 부분으로 분리될 필요가 없다는 것을 알게 될 것이다. 전술한 모든 사항에 의해 최소로 마모된다.

가동 작용 지점은 간접적으로 이동 가능해 질 수도 있으며, 이러한 경우, 채택된 장치에 따라, 외피 또는 케이블은 절단될 수 있으며, 그에 따라 절단 지점이 변위된다. 그러나 모든 상황에 있어서 두 부분으로 분리되는 부품이 안내 요소만으로 작용할 뿐이며 힘을 전달하는 요소가 아니라는 것이 강조되어야 한다.

가동 부재의 규정된 이동 과정은 마찰 패드가 마모됨에 따라 보상되는 방식으로 전개되며, 본 발명에 따른 링크 장치는 통상의 링크 장치의 위치에 끼워 맞춰질 수 있으면서 그의 최대로 가능한 부품의 갯수를 그대로 유지하는 것을 알아야한다. 또한, 제어 수단은 프랑스 특허 출원 제 2 564 920 A호에 기술된 바와 같은 자동식의 링크 장치와 비교해 볼 때 보다 단순화 된 것이라는 사실도 알아야 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따라서, 링크 장치는 제어 부재의 자유 위치(이러한 자유 위치는 운전자에 의해 클러치 페달과 같은 제어 부재에 어떠한 것도 작용하지 않은 위치에 해당한다)를 검출 하기 위한 센서를 더 포함하는데, 이 센서는 상기 제어 부재가 자유 위치에 있을 때만 마모를 보상하기 위한 조정작용이 발생하도록 작동한다.

컴퓨터로 인하여, 마모를 보상하는 작용이 발생할 때, 예를 들면, 역전 기어가 선택될 때만 그에 대한 다른 기준을 선택하는 것이 물론 가능하다. 이러한 경우, 센서는 기억 변환 레버와 연관되어, 기어 레버가 역전 위치에 있을때만 마모 보상 절차를 위한 지령 신호를 전달하게 된다.

모터 수단은 지속적으로 작동될 수 있으나, 모터 수단이 지속적으로 작동될 필요가 없게 하고 그리고 마모 보상 조정이 실행되어야 하는 때가 아닌 시간에 운전자가 제어 부재를 조작할 때 가동 작용 지점이 고정되어 있도록 제어 수단은 비가역적으로 제조되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 모터 수단을 이용하여 이동 과정중의 해제 단계의 실행을 보조하는 것이 가능하며, 이에 따라 운전자에게 조정 단계를 수동으로 실행하게 해주는 기회를 주게 된다. 이러한 목적을 위해 적어도 하나의 제 1 위치 센서는 제어 부재와 연관되는 것이 바람직하며, 제 2 위치 센서는 가동 작용지점과 연관되는 것이 바람직하다. 컴퓨터는 상기 모터 수단을 제어하기 위하여 상기 위치 센서들로부터 정보 신호를 수신하여, 운전자가 제어 부재를 작동 또는 해제시키므로써, 그 연관된 위치 센서상에서의 제어 부재의 결과적인 작용에 의해서 운전자는 모터 수단을 시동시키게 지령하여 상기 가동 작용 지점이 제 1 방향 또는 제 2 방향으로 변위되게 해준다. 이러한 변위는 운전자에 의해 제어 부재에 적용된 작용에 따라서, 가동 작용 지점과 연관된 위치 센서에 의해 검출된 이동 거리의 마지막 위치까지 발생하며, 상기 가동 적용점은 운전자가 제어 부재를 수동으로 조작할 때 제어 수단에 의해 고정되어 진다.

또한, 본 발명에 의하면 2가지의 배타적 요건을 절충시켜서 제어 부재의 이동과정은 실질적으로 일정하게 할 수 있다. 즉 해제 단계를 감소시키지 않고도 조정 단계를 증가시킬 수 있다. 또한 관계된 작용 지점은 두개의 한계 위치들 사이에서 규정된 이동 과정을 따라서 양 방향으로 이동가능하다는 사실을 인지해야할 것이다.

본 발명의 주요한 특징에 따라서, 제어 부재의 자유 위치를 검출하는 센서와 함께, 마찰 디스크의 슬립 운동 및/또는 소정의 회전속도를 검출하도록 배열된 센서들이 제공된다. 이것은 운전자가 페달을 개재시켜 사용할 필요없이 마찰 디스크가 슬립되게 해주는 방식으로 모터 수단을 동작하게 설치하는 것이 가능해진다. 그리하여, 특히 엔진으로부터의 순간적인 오버토크가 흡수될 수 있도록 미끄럼이 제어되며, 이로써 동력 전달 장치 부품의 유효 수명이 증가되고, 소음이 감소되며, 클러치 급작동을 피하게 되어, 차량 운전자에게 유익한 안락함을 제공한다.

그러므로 본 발명은 이동거리의 최종 단계 및 조절 단계, 또는 상기 단계중의 어느 한 단계가 모터 수단에 의해 조절되게 해준다.

이상과 같은 본 발명의 특징 및 장점은 첨부 도면에 의거하여 후술하는 바람직한 실시예의 설명으로부터 명백하게 이해할 수 있을 것이다.

제 1 도 내지 제 4 도를 참조하여 위에서 설명한 것과 동일한 구성 요소에 대하여는, 제 5 도 내지 제 14 도에 있어서도 동일한 참조 번호를 부여하였다. 작용 지점(이 용어의 의미는 위에서 설명한 것과 같음)은 자동차 고정부에 부착되어 있고, 자동차는 내연 기관을 갖추고 있다.

제 5 도를 참조하면, 2개의 한계 위치 사이에 규정된 이동 경로를 따라 제어수단(200)의 작용하에 양방향으로 직접 이동할 수 있는 작용 지점(13)을 포함한다. 상기 제어 수단(200)은 모터 수단(20)과, 이 모터 수단(20)과 작용 지점(13)사이에 배치된 전동기구(30)를 구비하고 있다. 위치 센서 또는 스위치(50)와, 위치 센서 또는 전위차계(60)는 제어 부재 또는 페달(8)과 가동 작용 지점(13)에 각기 접속된다. 컴퓨터(40)는 위치 센서(50, 60)에 의해 공급되는 정보 신호를 수신하고, 이러한 정보에 따라 모터 수단(20)을 제어하기 위한 목적으로 설치된다. 운전자가 제어 부재(8)를 밟거나 해제하는 결과 제어 부재(8)에 의해서 대응 위치 센서(50)에 힘이 가해지면, 컴퓨터(40)는 모터 수단(20)을 작동시키므로써 운전자에 의해 제어 부재(8)에 가해지는 작용에 따라 상기 가동 작용 지점을 제 1 방향 또는 제 2 방향으로 변위시켜서 이동 경로의 종료시에 최종 위치까지 도달되도록 한다. 이러한 최종 위치는 가동 작용 지점(13)에 접속된 위치 센서(60)에 의해서 검출된다. 제어 부재(8)의 작용하에서 그것에 접속된 위치 센서(50)가 컴퓨터(40)를 통해 모터 수단(20)을 작동시킬 수 있는 신호를 발생하지 않으면, 제어 수단(200)은 가동 작용 지점(13)을 고정위치에 유지시키게 된다.

링크 장치에서 존재할 수도 있는 모든 추가적인 변형을 검출하는 센서(80)는 가동 작용 지점 및 컴퓨터와 연관하여 제공된다. 컴퓨터는 추가적인 변형 검출 센서(80)로부터 신호를 수신하여, 추가적인 변형이 존재할 때 센서(80)가 신호를 컴퓨터(40)로 전달하는 방식으로 모터 수단(20)을 제어하므로써, 가동 작용 지점을 변위시켜 어떠한 마모라도 보상되도록 컴퓨터가 모터 수단(20)을 작동시키게 한다.

모터수단(20) 및 전동 기구(30)는 구동 수단에 의해 구동되는 제어 시스템의 일부를 구성하며, 상기 구동 수단은 컴퓨터(40)와 검출용 수단을 제공하는 센서(80)를 포함한다. 모터 수단(20)은 동력을 지속적으로 공급할 수 있으며, 가동 작용 지점(13)을 마모 보상과 무관한 고정 위치에서 유지할 수 있다. 그러나, 제어수단(200)은 비가역성 특성을 갖는 것이 바람직하다. 제 5 도에서, 전동 기구(30)는 후술할 제 12 도 내지 제 14 도에서와 마찬가지로 비가역성 특성을 갖는다.

센서(80)(제 12 도에도 도시함)는 지점(11)과 연관되며(제 12 도 참조), 작용 지점(13)은 가동 외피(2)의 한 단부와 연관된다. 페달(8)과 연관된 위치 센서(50)는 페달의 이동의 종료를 검출하는 스위치의 형태인 반면에, 가동 작용 지점(13)과 연관된 위치 센서(60)는 전위차계의 형태인데, 그 중간점은 컴퓨터(40)에 접속된다. 컴퓨터(40)는 공급 입력(C, D)과 함께, 신호(E, F, G)를 각기 수신하는 신호 입력을 갖는다. 신호(E, F)는 센서(101, 102)에 의해 전달된다(제 2 도 참조). 신호(E, F, G)는 각기 클러치의 반동판(17)의 회전 속도 및 구동축(M)의 회전속도와, 제 2 또는 피동축(B)의 회전속도와, 기화기의 나비 밸브의 위치 또는 가속 페달의 위치와 같은 차량의 가속과 관련된 변수를 나타낸다. 컴퓨터(40)는 센서(50, 60)로부터의 신호를 수신할 뿐 아니라 페달(8)의 자유 위치를 검출하는 또다른 센서(51), 즉, 운전자가 페달에 발은 올려 놓지 않았을 때를 검출하는 센서로부터의 신호를 수신한다. 제 5 도에 도시된 장치에 존재하는 센서(51)는 스위치 또는 단속기(interruptor)이다.

따라서, 운전자가 발로 페달(8)을 밟았으나 위치 센서(50)가 페달(8)에 의해 작동되지 않을 경우에는, 클러치 토크를 수동으로 조절할 수 있으며, 클러치의 마찰 디스크(16)는 결합 상태로부터 해제 상태 또는 그 반대로 서서히 작동하게 된다.

운전자가 클러치 페달(8)을 세게 밟으면, 페달은 스위치(50; 클러치 페달이 조작된 것을 나타냄)를 작동시키게 되고, 컴퓨터(40)는 적절한 신호를 수신하여 모터 수단(20)의 작동을 트리거한다. 다음에, 모터 수단은 가동 작용 지점(13)을 전위차계에 의해 설정된 제 1 최종 위치에 도달할 때까지 제 1 방향으로 변위시키고, 그리하여 제 1 방향으로의 클러치 이동 과정중 해제 단계를 실행하게 된다.

운전자가 페달에 가해지던 압력을 해제하면, 페달은 자유 위치로 귀환하고, 스위치(50)는 초기 모드로 복원된다. 이에 따라, 컴퓨터는 모터 수단(20)을 반대 방향으로 작동시키고, 이 결과, 가동 작용 지점(13)은 전위차계(60)에 의해 다시 설정된 제 2 최종 위치까지 반대 방향으로 변위된다. 이상으로부터 알 수 있는 바와같이, 작용 지점(13)은 전위차계(60)에 의해 설정된 2개의 최종 위치사이에서 규정된 이동 경로를 따라 양방향으로 이동할 수 있다.

페달이 자유 위치에 있을 경우, 센서(51)는 컴퓨터(40)로 신호를 전송하고, 컴퓨터는, 차량의 가속도 변화를 검출하기 위한 센서(예를들면 기화기의 나비밸브 위치 또는 전위차계에 따라서 응답하는 센서)로부터의 입력(G)를 통해서 예를들어 가속도의 주요변동을 검출하였을 경우, 모터 수단(20)을 작동시키므로써 클러치를 해제하거나 결합시킨다. 이에 의하면 차량의 승차감을 개선할 수 있는 효과가 있다. 신호(E, F)를 전송하는 센서를 이용하면 클러치의 작동 모드를 미리 설정된 특성 곡선에 따라 소정의 이동범위에 걸쳐서 완만하게 변화시켜서 소음 및 충격을 감소시킬 수 있다.

페달(8)이 자유 위치에 있을때, 추가적인 견인력은 센서(80)에 의해 검출되며, 이 센서(80)는 컴퓨터(40)로 신호를 전송한다. 따라서, 컴퓨터(40)는 그 힘이 잔류하지 않을때까지 모터 수단(20)을 작동시킨다. 이러한 작용에 의해 마모의 영향이 보상된다.

이러한 추가적인 견인력은 마찰 패드(16')에 기인한 것이며, 이 마찰 패드가 마모됨으로서 다이아프램(6) 및 케이블(1)상에서 당겨지는 포크(4)를 경사지게 만든다는 사실을 주목해야 할 것이다. 또한 힘 전달 케이블(1)은 절단되지 않는다는 사실을 인지해야 할 것이다. 이러한 사실을 가동 케이블(1)의 단부 지점(11)이 있는 제 6 도도 마찬가지며, 또한 제 7 도도 마찬가지다. 제 6 도에서, 변형 게이지 또는 센서(180)는 외피(2)와 연관되어, 외피에 작용한 변형의 어떠한 변화라도 검출한다. 변형 게이지(180)는 제 6 도에서 작용 지점(12)과 연관되는 한편, 제 7 도에서 변형 게이지 또는 센서(80)는 작용 지점(13)과 연관되는 것으로 도시된다.

그러나 일반적으로 말해서, 변형 게이지를 사용하기보다는 복귀 스프링에 의해 또는 변형예에서 접촉 스트립을 포함하는 탄성중합체 물질 조각에 의해 그 위치들중의 한 위치에서 유지되는 편향 응답(deflection-responsive) 스위치를 포함하는 종류의 센서를 이용하는 것이 바람직하며, 상기 접촉 스트립은 탄성 요소가 어떤 양보다 큰 양에 의해 변형될 때 회로를 만들어준다. 따라서 스위치는 감지되는 변형에 응답하여 직접 닫혀진다.

제 8 도를 참조하면, 안내 외피(2)는 2개의 고정 작용 지점(12, 13)사이에서 2개의 부품으로 분할되어 있고, 외피(2)의 변형에 따라 지점(10, 11)의 상대적인 위치가 변화한다고 가정하면 외피의 분할점은 이동가능하다. 이러한 구성에 의하면 가동 작용 지점(12, 13)은 간접적인 변위를 야기시키게 된다. 그 이유는 외피의 분할점이 이동함에 따라 제 5 도에서와 동일한 방식으로 지점(10, 11)의 상대적인 위치가 변화하기 때문이다. 제 5 도와 다른 유일한 차이점은 안내 외피(2)가 절단되어 있는 점이다. 이러한 경우, 추가적인 변형 검출 센서(280)는 제 5 도에 도시된 센서(80)와 마찬가지로 지점(11)과 연관된다.

외피는 두부분으로 분리되는 가이드로서 작용하는 부품이며, 전동 수단의 연관된 요소, 즉, 케이스가 있을 수도 있을 때 케이블(1) 또는 외피(2)는 본래대로 유지된다는 것을 인지해야 할 것이다.

물론, 모터 수단(20)의 하우징은 스프링(28)에 의해서 차량 고정부에 탄성적으로 접속되어 있으므로 외피(2)의 운동에 적합할 수 있다. 또한, 상기 하우징은 비가역적 전동 기구를 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 방식에서 상기 제어 수단(200)은 단일 유닛으로 제조될 수 있다.

제 9 도를 참조하면, 참조번호(380)로 표시된 마모 영향 센서는 작용 지점(11)과 연관되며, 링크 장치는 일련의 로드(71, 72, 73)를 포함하고 있으며, 이들 링크 장치는 일련의 로드(71, 72, 73)는 그것의 단부 지점(10, 11) 사이에 위치한 각각의 피봇지점(74, 75, 76)과 함께 링크 장치를 구성한다. 상기 피봇 지점(75)은 차량의 고정부에 고정되어서 링크 장치의 기준점 또는 안내점을 구성하고, 이러한 기준점은 이동이 가능하다. 따라서, 본 실시예의 경우는 전동 요소가 복수개의 부품, 즉 로드(71, 72, 73)로 구성되어 있다.

제 10 도를 참조하면, 포크(4)의 피봇 지점(7)은 링크 장치에 대한 기준점이 된다. 이 경우, 링크 장치는 이동가능하다. 제 10 도에서 2개의 센서(50, 51)는 페달(8)의 자유 위치와 가압 위치를 검출하기 위한 위치 센서인 전위차계(52)로 교체하였다. 또한, 참조번호(480)로 표시된 마모 영향 센서는 작용 지점(10)과 연관되며, 마찰 패드(16')가 마모될 때 케이블에 작용하는 견인력을 검출한다는 사실을 주목해야 할 것이다. 이 센서(480)는 링크 장치내에 배치되어서 링크 장치에 내부적인 힘이 존재하는지의 여부를 검출한다.

제 11 도 및 제 12 도에서 참조로서 도시된 실시예에 있어서, 센서(80)는 포크(4)의 상부 단부와 케이블(1)의 고정 나사사이에 배치된 것을 알 수 있다. 이 센서(80)는 작용 지점(13)과 연관될 때 외피에 작용된 힘을 물론 검출할 수 있다.

마찰 패트(16')가 마모됨에 따라, 그것의 두께는 점차 변화하여, 제 2 도의 실시예에 있어서 클러치 해제 베어링(3)에 의해 커버판(14)에 피봇운동 가능하게 장착된 다이아프램(6)은 경사지게 배열되어 클러치 해제 베어링(3)을 이동시킨다. 이에 따라, 클러치 해제 베어링은 포크(4)에 힘을 가함으로써 케이블(1)을 간접적으로 견인한다. 페달은 평상시 스프링에 의해서 자유 위치로 가압되어 있다. 페달이 자유위치에 있을 때에는, 상술한 견인력은 센서(80)에 의해 검출되며, 상기센서(80)는 잔류 응력이 0으로 될때까지 상술한 바와 같이 모터 수단(20)을 작동시키는 컴퓨터(40)로 신호를 전송한다. 컴퓨터는 일정한 상황, 예를들면 차량의 시동을 걸거나 정지시킬때에는 언제나 상술한 바와 같은 동작을 실행하도록 프로그램화 될 수 있다. 페달의 자유 위치는 운전자에 의해 작동되는 것이 아니다.

제 11 도 및 제 12 도에 도시한 실시예에 있어서, 모터 수단은 전기 모터일 수 있으며, 전동 기구는 워엄(21)과 맞물리는 중간 워엄 휘일(31, 32)을 갖추고 있다. 워엄(21)은 전기 모터 수단(20)에 의해 구동된다. 이러한 구성은 프랑스 특허 출원 제 2 372 998 A 호에 개시된 것과 유사하다. 상기 워엄(21)은 피치가 서로 다른 2개의 부분으로 구성되며, 이들 각각의 부분은 대응하는 워엄 휘일(31, 32)에 맞물린다. 각각의 워엄 휘일은 이중형태이며, 미끄럼 부재(33)의 랙(34)과 맞물리는 부분을 갖추고 있다.

전기 모터 수단(20)은 워엄(21) 및 랙(34)에 맞물리는 2개의 워엄 휘일(31, 32)을 포함하는 비가역성 전동 기구(30)와 함께 하나의 하우징(22)내에 수납되고, 미끄럼 부재(33)는 가이드 링(36)이 설치된 하우징(22)의 보어(37)내에서 종방향으로 운동한다.

케이블(1)은 미끄럼 부재(33)의 내부로 연장된다. 상기 미끄럼 부재는 그것의 축방향 단부중 하나에 대량 U자형 단면의 단차 플러그(81)를 구비하고 있으며, 그것의 반경방향 단부는 하우징(22)과 결합하는 단차부를 형성한다. 상기 플러그(81)는 외피(2)의 단부를 수납하며, 예를 들면 강제 끼워맞춤에 의해서 미끄럼 부재(33)에 고정된다. 변형예에서, 플러그(81)는 미끄럼 부재와 일체로 제조될 수도 있다. 미끄럼 부재(33)는 워엄 휘일(31, 32)을 수용하기 위한 평탄부(35)를 구비하고 있다.

워엄 휘일(32)의 축은 참조번호(61)로 나타낸 것과 같이 연장되어 전위차계(60)의 커서(cursor)인 아암(62)을 구동한다. 전위차계(60)는 하우징(22)에 고정된 케이싱(63)내에 설치된다. 따라서, 전기 모터 수단(20)이 작동하면, 워엄(21)은 일방향으로 회전하여 워엄 휘일(31, 32)을 구동하게 되고, 상기 워엄 휘일(31, 32)은 아암(62)이 단부위치에 도달할 때까지 랙(34)과 플러그(81) 및 외피(2)를 변위시킨다. 다음에, 아암(62)이 전위차계(60)의 제 2 최종 위치에 도달하게 될 때까지 이 위치로부터 반대방향으로의 변위가 이뤄질 수 있다. 본 실시예에 있어서, 작용 지점(13)은 이동가능하다.

페달(8)을 밟아서 케이블이 당겨지더라도 전동 기구(30)는 비가역적이고 모터 수단(20)은 작동되지 않으므로, 외피(2)는 견인되지 않을 수 있다. 이와 달리, 미끄럼 부재(33)는 전기 모터 수단(20)에 의해서 양방향으로 변위될 수 있다.

외피(2)의 곡률은 가동 작용 지점의 변화에 의해 변화시킬 수 있으며, 이에 따라 포크(4)는 피봇운동을 하고, 전위차계(60)는 작용 지점(13)의 이동 종료를 점출한다. 이 결과, 신호가 컴퓨터(40)로 전송되고, 컴퓨터는 전기 모터 수단(20)을 정지시킨다. 다음에, 컴퓨터는 더 이상 전력을 공급받지 않는다. 클러치가 다시 결합되면, 전위차계는 가동 작용 지점(13)이 초기의 위치로 되돌아가도록 함으로써, 차량의 운전자가 조정단계를 직접 실행할 수 있게 된다. 이동 과정의 종료 및 개시는 마모를 보상할때 마다 컴퓨터(40)에 의해 기억되어 가동 작용 지점(13)의 한계 위치를 계속해서 변화시킨다.

제 13 도 및 제 14 도를 참조하면, 모터 수단(20)은 전기 모터로 되어 있다. 그러나, 본 실시예에 있어서, 참조번호(300)로 나타낸 비가역성 전동 기구는 랙(34)또는 미끄럼 부재(33)를 구비하고 있지 않다. 그 대신에, 상기 비가역성 전동 기구는 부채꼴 톱니부(90)를 갖는다. 부채꼴 톱니부는 워엄 휘일(31, 32)과 맞물리는 것으로, 하우징(22)에 고정된 피봇 지점(92)을 중심으로 설치된다. 워엄 휘일(31, 32)이 회전함에 따라, 부채꼴 톱니부(90)는 피봇운동을 하여 작용 지점(13)을 변위시킨다. 상기 작용 지점은 링모양의 고정구(91)에 의해서 부채꼴 톱니부(90)의 하단에 지지된다.

이상으로부터 알 수 있는 바와 같이, 모터 수단(20) 및 이것에 연관된 비가역성 전동 기구(30) 또는 전동 기구(300)는 링크 장치에 작용하는 제어 수단을 구성하며, 컴퓨터(40)와 각종 센서(50, 60) 또는 센서(51, 52)는 상기 제어 수단을 구동하기 위한 구동 수단을 구성한다.

센서(80)는 링크 장치의 가이드 요소와 연관될 수도 있다. 그러나, 전동 요소의 작용 지점과 또는 피봇 지점 및 가이드 지점과 연관되는 것이 바람직한 반면, 가동 작용 지점은 가이드 요소 또는 피봇 및 가이드 지점과 연관된다. 정밀을 기하기 위해, 센서(80)는 전동 요소와 연관되는 것이 바람직하다.

물론, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것이 아니며, 특히 청구 범위에 속하는 모든 변형예를 포함한다. 특히, 모터 수단을 유압식일 수도 있으며, 이 경우 컴퓨터(40)는 전기 펌프를 제어하고, 상기 전기 펌프는 실린더와 피스톤에 의해 규정된 챔버내의 압력을 변화시키므로써 피스톤과 링크 장치의 가동 작용 지점을 변위시킨다.

이와 마찬가지로, 비가역성 전동 기구는 피니언을 포함하는 감속 기어에 맞물리는 워엄 또는 리이드 스크류를 갖는 전기모터를 포함할 수도 있다. 상기 맞물림 수단의 피니언 기어중 하나는 나선형 홈을 갖추고 있으며, 상기 나선형 홈내에는 핑거 또는 러그가 끼워진다. 이러한 핑거 또는 러그는 피봇레버의 일단부에 고정되고, 그것의 타단부는 하우징의 보어내에 장착된 가동부재의 나사산에 결합되는 또다른 핑거를 갖추고 있다. 모터가 회전하면 레버는 피봇운동을 하여 가동부재를 이동시킨다. 상기 가동부재는 링크 장치의 작용 지점중 하나, 예를들면 외피(2)의 일단부에 지지되어 있다. 케이블(1)은 상기 가동부재에 끼워진다.

모터 수단(20)은 예를 들면 적절한 자계장치에 의해서 그 자체가 비가역성으로 되어있다. 이와달리, 모터 수단의 비가역성은 모터의 출력축에 작용하도록된 브레이크를 이용해서 실현할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 링크 장치에 포크를 제고하는 것이 필수적인 것은 아니며, 링크 장치는 유압부를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 제 9 도에 있어서 작용지점(11)은 차량의 고정부에 회전가능하게 장착된 디스크에 연결될 수 있다. 상기 디스크는 크랭크와 커넥팅 로드를 포함하는 장치의 일부를 구성한다. 크랭크는 출력 실린더의 피스톤에 연결되고, 상기 출력 실린더는 적절한 덕트를 통해서 클러치 해제용 포크를 작동시키기 위한 입력 실린더에 연결된다.

링크 장치의 제어 부재는 차량의 운전자가 제어할 수 있는 동력 구동용 레버 또는 핸들의 형태를 취할 수도 있다.

작용 지점(10, 12)는 이동 가능하게 만들 수도 있다. 예를 들면, 제 5 도에 있어서, 작용 지점(12)은 작용 지점(13)을 대신해서 변위될 수 있고, 제 7 도에 있어서, 작용 지점(10)은 작용 지점(11)을 대신해서 변위될 수도 있다.

전위차계(60)는 2개의 스위치, 즉 이동 과정의 개시에 대응하는 스위치와, 이동과정의 종료에 대응하는 스위치로 대체할 수 있다.

전기 모터는 일방향으로만 회전하도록 구성할 수도 있으며, 그것이 출력축(21)은 복수개의 피니언을 포함하는 비가역성 감소기어를 통해서 미끄럼 부재에 의해 지지된 횡방향의 핀형 요소와 협동하는 구동요소에 기계적으로 접속될 수 있다. 상기 구동요소는 그것의 축선에 대하여 양쪽 방향으로 경사진 실질적으로 나선형 부분을 갖는 2개의 주변 돌출부를 포함한다. 또한, 상기 주변 돌출부는 서로에 대하여 축 방향으로 각을 이뤄 편위되어 있다.

제 6 도 및 제 7 도에, 예를 들면, 작용 지점(11)[또는 지점(10)]을 간접적으로 이동가능하게 만드는 것이 가능한데, 이것은 케이블(1)을 두개의 부분으로 절단함으로써 그리고, 모든 경우에 있어서 케이블(1) 및 외피(2)를 포함하는 요소중의 하나(즉 가이드 요소를 구성하는것)만이 절단된다면, 제 8 도를 참조하여 상기 설명된 바와 유사한 방식대로 외피(2)와 관련하여 케이블의 절단점을 변위시키므로써 가능하며, 상기 하우징은 제 8 도에서와 같이 탄성적으로 현가된다.

마지막으로, 마모 보상 조정이 페달의 자유 위치에서 실행되는 대신, 상이한 기준이 적용될 수도 있다. 예를 들면, 역전 기어를 결합시키는 레버의 위치를 검출하는 기어 변환 레버와 연관된 센서가 있을 수도 있다. 다음에 적절한 신호가 컴퓨터(40)로 전송되어 이러한 위치에서 마모가 보상된다. 바람직하게, 운전자가 역전 기어를 결합할때 역전등을 스위치 온시키는 센서를 차량에 제공하는 것이 유익하다.

가동점에 연관된 센서는 반드시 필요한 것이 아니다. 그것을 생략할 경우, 컴퓨터는 제어 부재, 예를들면 페달에 연관된 센서에 의해 발생된 제어신호에 응답하여 모터 수단의 위치를 나타내는 신호를 발생하도록 프로그램화 할 수 있다. 이러한 신호에 따라, 가동 작용 지점은 한계위치중 하나로부터 다른 위치로 이동하게 된다.

예를 들면, 모터 수단은 가동 작용 지점을 한계위치 중 하나에 대응하는 일단부 위치로부터 다른 하나의 한계 위치에 대응하는 타단부 위치로 변위시키기 위한 단차형 전기 모터를 포함할 수 있다. 이러한 동작은 소정주기를 갖는 제한된 수의 지령펄스에 응답하여 이루어진다. 상기 지령펄스는 관련 센서로부터의 제어신호에 따라 컴퓨터에 의해 발생된다. 단부위치를 기억시켜두면 실제의 마모량, 특히 클러치의 마찰 패드 또는 라이너의 마모를 고려하여 지령펄스가 실제마모량의 함수로서 변화하도록 할 수 있다.

어떠한 경우든간에, 가동 작용 지점의 이동 과정은 가동 부재의 운동까지도 포함한다.

마지막으로, 운전자는 상기 이동과정중 해제 단계의 일부를 수동으로 실행할 수 있다. 그러나, 해제 단계의 대부분은 제어 수단에 의해서 실행된다.

Claims (4)

1. 고정된 부분을 가진 자동차의 클러치용 작동 장치(an operating mechanism)로서, 상기 클러치는 가압판 (a pressure plate), 반동판(a reaction plate), 상기 가압판과 반동판 사이의 마찰 디스크, 및 상기 가압판의 반동판에 의해 마찰 디스크가 파지되게 하는 수단을 포함하며,

   상기 클러치용 작동 장치는 상기 클러치와 결합되며 가동 부재를 포함하는 클러치 해제 장치를 포함하며, 상기 클러치용 작동 장치는 자동차의 운전자(driver)에 의해 작동 가능한 제어 부재와, 상기 제어 부재를 상기 가동 부재와 결합하는 힘 전달 링크 장치(a force transmission linkage)를 더 포함하며, 상기 링크 장치는 힘 전달 요소를 적어도 하나의 부분으로 포함하는 기계적 부분을 포함하며, 상기 기계적 부분은 또한 자동차의 고정된 부분에 의해 지지된 다수의 작용 지점(applicatiom point)을 규정하는 수단을 포함하며, 상기 링크 장치는 제어 수단을 더 포함하며, 상기 제어 수단은 모터 수단과, 이에 의해 구동되고 이와 결합된 전동 수단을 포함하며,상기 작용 지점중 하나의 작용 지점은 상기 전동 수단을 통해 상기 고정된 부분에 결합되어 상기 전동 수단에 의해 상기 고정된 부분에 대해 이동할 수 있으며,

   상기 링크 장치는 이 링크 장치내의 추가적인 변형을 검출하기 위한 추가적인 변형 검출 센서를 더 포함하며, 상기 작동 장치는 상기 추가적인 변형 검출 센서와 그리고 상기 모터 수단 및 위치 센서(들)와 결합된 컴퓨터를 더 포함하며, 이 컴퓨터에 의해 상기 추가적인 변형 검출 센서로부터의 정보 신호를 수신하여 상기 모터 수단을 제어하며, 이에 의해 추가적인 변형이 존재할 경우 상기 추가적인 변형 검출 센서로부터의 신호를 수신할 때 상기 컴퓨터는 상기 가동 작용 지점을 변위시키도록 상기 모터 수단을 작동시켜 상기 클러치의 마모를 보상하는 자동차의 클러치용 작동 장치.
2. 제 1 항에 있어서

   상기 제어 부재의 자유 위치를 감지하기 위한 것으로 상기 제어 부재와 결합된 위치 센서를 더 포함하며, 상기 컴퓨터가 상기 위치 센서와 결합되어 상기 위치 센서가 상기 컴퓨터로 신호를 전송하면, 상기 컴퓨터는 상기 모터 수단이 상기 추가적이 변형 검출 센서로부터 수신된 정보 신호에 응답하여 작동하게 하도록 되어 있는 자동차의 클러치용 작동 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 클러치는 구동축 및 피동축에 결합되며, 상기 작동 장치는 상기 구동축 및 피동축의 회전 속도를 각기 검출하기 위한 속도 센서를 더 포함하며, 이에 의해 상기 제어 부재가 자유 위치에 있을 때 상기 관련된 위치 센서는 컴퓨터로 신호를 전송하여, 상기 컴퓨터가 상기 속도 센서들로부터의 신호에 응답하는 사전 설정된 특징에 따라 상기 모터 수단을 작동시키는 자동차의 클러치용 작동 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어 부재와 관련된 상기 위치 센서인 적어도 하나의 제 1 위치 센서와, 상기 가동 작용 지점과 결합된 제 2 위치 센서를 구비하며, 상기 컴퓨터는 상기 제 1 및 제 2 위치 센서와 결합되며, 이에 의해 상기 제어 부재가 운전자에 의해 작동되거나 해제되어 상기 제어 부재가 상기 적어도 하나의 제 1 위치 센서상에 작동할 때, 상기 제어 부재에서 운전자에 의해 야기된 작용에 따른 제 1 방향 및 제 2방향으로부터 그 이동 경로의 최종 위치까지 선택된 방향에서 상기 컴퓨터가 상기 고정된 부분에 대해 상기 가동 작용 지점을 변위시키도록 상기 전동 수단을 작동시키게 하며, 상기 제 2 위치 센서는 상기 최종 위치를 검출하기 위해 설치되며, 상기 가동 작용 지점은 운전자가 상기 제어 부재를 수동 조작하여 상기 제어 수단에 의해 상기 고정된 부분에 대해 고정되게 되어 있는 자동차의 클러치용 작동 장치.