KR100334269B1 - 자동변속차량용 클러치 작동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동변속차량용 클러치 작동장치에 관한 것으로서, 클러치드럼(1)내에 슬라이딩 이송되며 돌출부(3)와 돌기부(4)가 각각 형성된 피스톤(2)과, 상기 피스톤(2)의 돌기부(4)에 소정의 간격을 갖고 설치된 클러치 플레이트(10)와 디스크(11)에 있어서, 상기 클러치드럼(1)내의 피스톤(2) 상부면에 고정된 접점부(20)와 ; 상기 피스톤(2)이 클러치 플레이트(10)쪽으로 이송시 상기 피스톤(2)의 접점부(20)에 접촉되며 클러치드럼(1)의 상부면 소정부위에 부착된 감지센서(30)와 ; 상기 감지센서(30)에 연결된 TCU 와 ; 상기 TCU에 연결되며 피스톤(2)의 돌기부(4)에 접촉되는 작동신호부(40)로 구성되어서, 클러치 작동신호를 감지센서가 직접 감지한후 TCU가 이를 입력받아 다시 클러치 플레이트와 디스크 전방에 설치된 작동신호부에 클러치작동 시간을 정확하게 명령하여 상기 명령을 받아 클러치가 작동됨에 따라, 변속시 엔진플레어나 인터록크 현상 등이 방지되어 변속성능이 향상되게 된다. 또한 클러치드럼내의 피스톤 복원시 복원되는 시간을 정확히 감지할 수 있어, 피스톤의 복원이 유연하게 이루어지고, 이에 따라 변속쇼크 등을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

자동변속차량용 클러치 작동장치

본 발명은 자동변속차량용 클러치 작동장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 클러치가 작동하는 시간을 TCU가 직접 감지하여 변속시 엔진플레어나 인터록크현상을 방지하기 위한 자동변속차량용 클러치 작동감지센서에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진이 발생하는 토크는 회전속도의 변화에 관계없이 거의 일정하며 출력은 회전속도에 따라 크게 변화하는 특성을 가지고 있다.

그러나 자동차가 주행하는 경우에 필요로 하는 구동력은 화물을 실은 경우, 또는 도로상황 및 주행속도 등에 의해 크게 변화시키는 장치 즉, 클러치와 추진축 사이에 설치되어 자동차의 주행상태 변화에 따른 엔진의 회전력을 증대시키거나 감소시키는 장치를 필요로 하게 되는데, 이와같은 역할을 하는 장치를 변속기(Transmission) 라고 하며 엔진을 조정할 때나 엔진을 워밍업시킬 때 엔진과 구동륜과의 연결을 일정시간동안 단속하는 역할도 하게 된다.

이와같은 변속기는 클러치와 변속기의 조작을 운전자가 직접 수행하는 수동변속기(MT : Manual Transmission)와 클러치와 변속기의 조작이 유압에 의해 자동으로 행해지는 자동변속기(AT : Automatic Transmission)로 구분되게 된다.

자동차의 클러치는 엔진과 변속기 사이에 설치되어 동력전달 장치에 전달되는 엔진의 회전력을 단속하는 작용을 한다.

클러치는 고체 사이의 마찰을 이용하여 동력을 전달하는 마찰클러치와, 동력전달의 매체로서 오일을 사용하는 유체클러치, 그리고 자력의 흡착력을 이용한 전자클러치로 구분된다.

또 마찰클러치는 다시 클러치판을 작동시키는 동력으로서 기구적수단을 이용하는 기계식 클러치와, 유체의 압력을 이용하는 유압식 클러치로 구분되고 있다.

본 발명은 특히 자동변속차량용 클러치에 관한 것이다.

한편 자동변속차량(A/T)에서 TCU(Transmission Control Unit)에 의한 시간제어라는 것이 있다.

시간제어는 A/T 차량의 변속시 엔진플레이나 인터록크(Inter Lock : 이중물림방지장치) 변속쇼크 등을 방지할 목적으로 변속제어요소인 클러치, 브레이크밴드, T/C 록크 등의 작동 및 해제시 유압작동시간을 제어하는 것을 의미한다.

1 에서 2속으로 변속시 상기 변속제어요소가 작동한다면 아래 도표와 같이

	클러치A B C	브레이크밴드A B C
1속	●	●
2속	●	●
::

1속시 클러치 A, 브레이크밴드 A가 작동중에 있다가 2속으로 변속시는 브레이크밴드 A가 해제되고 B가 작동되어야 한다.

상기 변속시 어느 한 멤버는 해제되고 어느 다른 멤버는 작동되어야 하는데 이때 브레이크 밴드 A가 해제되기전에 B가 먼저 작동되면 A/T 내부에 인터록크 발생등 악현상이 초래되게 된다.

또한 브레이크밴드 A는 해제되었지만 B가 늦게 작동되면 E/G 플레어 등 악현상이 초래되게 된다.

따라서 기존에는 변속제어 요소간의 작동 및 해제 시간을 많은 테스트 후에 최적 상태의 시간제어를 임의로 결정하여 미리 TCU에 입력시켜 놓게된다.

이러한 자동변속차량용 클러치는 도 4 및 도 5에 도시된 바와같이 일측면으로 작동유압이 작용하는 클러치드럼(1)과 상기 클러치드럼(1)내에 슬라이딩되며 일측 중앙으로는 돌출부(3)가 형성되고, 타측 상부로는 소정의 길이를 갖는 돌기부(4)가 형성된 피스톤(2)과, 상기 피스톤(2)의 돌기부(4) 하부에 위치되며 클러치드럼(1)에 고정되는 격판(5)과 상기 격판(5)과 피스톤(2) 사이에 구비된 리턴스프링(6)과, 상기 피스톤(2)의 후방으로 설치된 클러치 플레이트(10)와 디스크(11)로 구성되고, 상기 클러치 플레이트(10)와 디스크(11)는 TCU의 신호를 받아 작동하게 된다.

이와같이 구성된 종래 자동변속차량용 클러치는 클러치드럼(1)내에 피스톤(2)을 결합한 후, 상기 클러치드럼(1)내로 작동유압이 공급되면 작동유압에 의해 피스톤(2)이 디스크(11)와 클러치 플레이트(10)쪽으로 슬라이딩 이송되어 피스톤(2)의 돌기부(4)가 클러치 플레이트(10)와 디스크(11)를 작동시키게 된다.

이때 이송된 피스톤(2)은 변속이 끝난후 최초의 위치로 복원되게 되는데 상기 피스톤(2)의 복원은 리턴스프링(6)에 의해 복원되게 된다.

한편 상기 클러치 플레이트(10)와 디스크(11) 작동은 TCU의 명령을 받아 작동되게 되는데, 상기 TCU의 명령은 신호제어만 할 수 있고 많은 테스트 후에 나타난 현상에 의하여 가상적으로 입력하게 된다.

전술한 바와같은 자동변속차량용 클러치는 클러치 플레이트와, 디스크에 작동신호를 보내는 TCU의 명령신호 입력이 클러치 플레이트 및 디스크와 피스톤의 접점되는 순간이 아닌 많은 테스트 후에 나타난 현상을 가상적으로 미리 입력하여 신호를 보내게 됨에 따라 차종이나 적용엔진 등에 따라 클러치 등의 작동시간이 맞지않아 변속시 엔진 플레어나 인터록크현상 등이 발생하게 되며 또한 변속후 피스톤의 복원시 피스톤이 복원되는 시간에 오차가 발생하여 변속쇼크 등이 발생하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 클러치드럼의 피스톤 상부에 감지센서를 설치하고 클러치 플레이트와 디스크의 전방으로 작동신호부를 설치한 후 클러치드럼내의 피스톤이 상기 감지센서와 작동신호판에 접점되면 TCU가 이를 직접 감지하여 클러치의 작동시간을 정확히 명령하도록한 자동변속차량용 클러치 작동감지센서를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 개략적인 단면구성도.

도 2는 본 발명의 작동상태 예시도.

도 3은 본 발명의 작동감지부를 확대한 단면도.

도 4는 종래의 단면구성도.

도 5는 종래의 작동상태 예시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 ; 클러치 드럼2 ; 피스톤

3 ; 돌출부4 ; 돌기부

5 ; 격판6 ; 리턴스프링

10 ; 클러치플레이트11 ; 디스크

20 ; 접점부30 ; 감지센서

40 ; 작동신호부41 ; 접점판

42 ; 스프링43 ; 금속판

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동변속차량용 클러치 작동감지센서는 클러치드럼(1)내에 슬라이딩 이송되며 돌출부(3)와 돌기부(4)가 각각 형성된 피스톤(2)과, 상기 피스톤(2)의 돌기부(4)에 소정의 간격을 갖고 설치된 클러치 플레이트(10)와 디스크(11)에 있어서, 상기 클러치드럼(1)내의 피스톤(2) 상부면에 고정된 접점부(20)와 ; 상기 피스톤(2)이 클러치 플레이트(10)쪽으로 이송시 상기 피스톤(2)의 접점부(20)에 접촉되며 클러치드럼(1)의 상부면 소정부위에 부착된 감지센서(30)와 ; 상기 감지센서(30)에 연결된 TCU 와 ; 상기 TCU에 연결되며 피스톤(2)의 돌기부(4)에 접촉되는 작동신호부(10)로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와같이 클러치드럼(1) 상부면에 부착된 감지센서(30)의 위치는 피스톤(2)이 클러치드럼(1)내에서 클러치 플레이트(10)와 디스크(11)쪽으로 슬라이딩 이송되어 정지되는 부위로 하되, 상기 감지센서(30)가 접촉되는 접점부(20)는 피스톤(2)에 고정시킨다.

상기 피스톤(2)의 돌기부(4)에 의해 작동되는 작동신호부(40)의 전방으로는 접점판(41)을 힌지결합하고, 상기 접점판(41)의 후방으로는 스프링(42)을 구비하되, 상기 스프링(42)의 후방에는 전류가 도통하는 금속판(43)을 고정시켜, 피스톤(2)이 클러치 플레이트쪽으로 슬라이딩 이송되어 작동신호부(40) 전방의 접점판(41)을 밀면 상기 접점판(41)이 스프링(42)을 신축시키고 상기 스프링(42)은 금속판(43)에 접촉되어 전류가 통해 TCU로부터 신호를 명령받게 된다.

상기와 같은 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

클러치드럼(1)의 상부면에 감지센서(30)를 부착하되, 피스톤(2)에는 접점부(20)를 고정시킨다.

그리고 피스톤(21)의 돌기부(4)와 소정거리 이격된 위치에는 작동신호부(40)를 설치하도록 한다.

이때 감지센서(30)와 작동신호부(40)는 TCU에 각각 연결되며 상기 TCU는 감지센서(30)로부터 신호를 받아 작동신호부(40)로 변속시간을 명령하게 된다.

이와같이된 본 발명은 클러치드럼(1)내의 피스톤(2)이 클러치플레이트(10)와 디스크(11)쪽으로 일정거리 슬라이딩 이송되면 피스톤(2)의 접점부(20)가 TCU에 연결된 감지센서(30)에 접촉되게 된다.

이때 접점부(20)에 접촉된 감지센서(30)는 클러치가 작동하는 시간을 정확히 파악하여 TCU에 신호를 보내게 된다.

그리고 피스톤(2)의 돌기부(4)가 작동감지부(40)의 접점판(41)을 밀면 상기 접점판(41)을 스프링(42)쪽으로 밀리며 스프링(42)을 신축시키고 상기 스프링(42)은 금속판(43)에 접촉되며 TCU로부터 클러치 작동시간을 명령받게 된다.

상기와 같은 본 발명의 자동변속차량용 클러치 작동감지센서는 클러치 작동신호를 감지센서가 직접 감지한후 TCU가 이를 입력받아 다시 클러치 플레이트와 디스크 전방에 설치된 작동신호부에 클러치작동 시간을 정확하게 명령하여 상기 명령을 받아 클러치가 작동됨에 따라, 변속시 엔진플레어나 인터록크 현상 등이 방지되어 변속성능이 향상되게 된다. 또한 클러치드럼내의 피스톤 복원시 복원되는 시간을 정확히 감지할 수 있어, 피스톤의 복원이 유연하게 이루어지고, 이에따라 변속쇼크 등을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 클러치드럼(1)내에 슬라이딩 이송되며 돌출부(3)와 돌기부(4)가 각각 형성된 피스톤(2)과, 상기 피스톤(2)의 돌기부(4)에 소정의 간격을 갖고 설치된 클러치 플레이트(10)와 디스크(11)에 있어서,

   상기 클러치드럼(1)내의 피스톤(2) 상부면에 고정된 접점부(20)와 ;

   상기 피스톤(2)이 클러치 플레이트(10)쪽으로 이송시 상기 피스톤(2)의 접점부(20)에 접촉되며 클러치드럼(1)의 상부면 소정부위에 부착된 감지센서(30)와 ;

   상기 감지센서(30)에 연결된 TCU 와 ;

   상기 TCU에 연결되며 피스톤(2)의 돌기부(4)에 접촉되는 작동신호부(10)로 구성된 것을 특징으로 하는 자동변속차량용 클러치 작동장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 작동신호부(40)의 전방으로는 접점판(41)이 힌지결합되고, 상기 접점판(41)의 후방으로는 스프링(42)을 구비하되, 상기 스프링(42)의 후방에는 금속판(43)을 고정시킨 것을 특징으로 하는 자동변속차량용 클러치 작동장치.