KR100362410B1 - 자동차의브레이크와클러치작동구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진의 동력을 구동바퀴에 대하여 임의로 단속할 수 있도록 하는 클러치와, 차량의 제동을 위한 브레이크의 작동구조에 관한 것으로, 브레이크 시스템의 작동시 클러치 시스템이 함께 작동되어 동력을 차단시키도록 함으로써 보다 확실한 제동력을 얻고자 하는데 그 목적이 있으며, 이를 위하여, 본 발명은, 엔진의 동력을 구동바퀴에 대하여 임으로 단속할 수 있도록 하는 유압식 클러치와, 차량의 제동을 위한 유압식 브레이크의 작동구조로서, 클러치 마스터 실린더 후방부로부터 클러치 시스템의 내부로 연결되는 제 1 유압 파이프와; 브레이크 마스터 실린더 후방부로부터 브레이크 시스템의 내부로 연결되는 제 2 유압 파이프와; 상기 제 1 유압 파이프와 상기 제 2 유압 파이프 사이에 오일이 소통되도록 설치되고, 상기 제 1 유압 파이프로만 오일이 흐르도록 소정 위치에 체크 밸브가 설치되는 연결 파이프를 포함하며, 브레이크 페달을 밟는 경우 브레이크 마스터 실린더에서 발생되는 유압이 제 2 유압파이프 및 연결 파이프를 통해 클러치와 브레이크를 동시에 작동시키게 되는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크와 클러치 작동구조를 제공한다.

Description

자동차의 브레이크와 클러치 작동구조

본 발명은 엔진의 동력을 구동바퀴에 대하여 임의로 단속할 수 있도록 하는 클러치와, 차량의 제동을 위한 브레이크의 작동구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 브레이크의 작동시 클러치의 동력 차단을 동시에 병행할 수 있도록 하는 자동차의 브레이크와 클러치 작동구조에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 원동기로 사용되고 있는 내연기관(가솔린 엔진이나 디이젤 엔진)은 부하를 건 상태에서는 시동할 수 없고, 또한 변속기의 기어 변환도 무부하로 할 필요가 있으며, 차량의 발진시에는 엔진의 동력을 서서히 구동바퀴에 전달해야 하는 등의 이유로 인하여 엔진의 동력을 구동바퀴에 대하여 임의로 단속할 수 있는 장치로 클러치가 사용되고있다.

현재 자동차에 사용되고 있는 클러치에는 마찰 클러치, 유체 클러치, 전기 클러치 등이 있으며, 이러한 각종 클러치 중에서 자동차용으로는 구조가 간단하고 점검, 보수가 용이한 건식 단판의 마찰 클러치가 가장 많이 사용되고 있다.

먼저, 클러치는 동력의 단속작용을 하는 클러치 본체와 운전석에서 클러치를 조작하기 위한 조작기구로 이루어져 있으며, 상기 클러치 본체는 엔진의 크랭크 축과 일체가 되어 회전되는 플라이휠의 뒷면에 클러치 커버가 장치되고, 그 내측에는 압력판, 클러치 스프링, 릴리스 레버 등이 조립되어 있으며, 클러치 축은 크랭크 축의 중심에 설치된 파일럿 베어링과 변속기의 베어링에 의해 지지되고 변속기의 구동 기어와 일체로 회전된다.

또한, 상기 클러치의 조작기구는 릴리스 포크, 클러치 페달 및 상기 클러치 페달의 조작력을 릴리스 포크에 전하는 부분으로 구성되어 있다. 한편, 상기 페달의 조작력을 전달하는 방법에는 로드나 와이어를 사용하는 기계식과 유압을 사용하는 유압식이 있으며, 어느 경우에도 페달의 지레비, 링크의 배치, 피스톤의 단면적등을 적절히 정하여 페달의 답력을 작게 하도록 고안된다.

도 1에는 이러한 종래의 유압식 클러치 조작기구의 구조가 개략적으로 도시되어 있으며, 도시된 바와 같이, 유압식에서는 클러치 페달(1)을 밟음으로써 유압을 발생시키는 클러치 마스터 실린더(2)와, 그 유압을 받아 릴리스 포크(3)를 밀어내는 릴리스 실린더(4)가 설치되고, 그 사이에는 파이프(5)가 연결되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 클러치 작동구조에 있어서, 상술된 바와 같이, 기어 변속기 클러치 페달을 밟고 변속을 하고 있으며, 도시되지는 않았지만, 클러치 작동구조와 유사하게 브레이크 제동시에도 별도의 브레이크 시스템만을 이용하여 자동차의 제동을 제어하였는데, 이러한 방식은 브레이크 제동시 엔진동력이 끊어지지 않은 채 실시되기 때문에, 엔진의 동력이 그대로 양쪽 바퀴에 전달됨으로써 확실한 제동력을 얻을 수가 없어 장애물의 출현시 사고의 위험이 매우 높게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 이러한 종래의 브레이크 시스템과 클러치 시스템의 구조를 개선하여 브레이크 시스템의 작동시 클러치 시스템이 함께 작동되어 동력을 차단시키도록 함으로써 보다 확실한 제동력을 얻고자 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 클러치 작동구조를 나타내는 개략적인 도면.

도 2는 본 발명에 따른 브레이크와 클러치 작동구조를 나타내는 개략적인 도면.

도 3은 클러치 조작시의 도 2에 도시된 A부분의 확대도.

도 4는 브레이크 조작시의 도 2에 도시된 A부분의 확대도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 클러치 페달 2 : 클러치 마스터 실린더

3 : 릴리스 포크 4 : 릴리스 실린더

5 : 제 1 유압 파이프 6 : 브레이크 페달

7 : 브레이크 마스터 실린더 8 : 연결 파이프

9 : 제 2 유압 파이프

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 엔진의 동력을 구동바퀴에 대하여 임의로 단속할 수 있도록 하는 유압식 클러치와, 차량의 제동을 위한 유압식 브레이크의 작동구조로서, 클러치 마스터 실린더 후방부로부터 클러치 시스템의 내부로 연결되는 제 1 유압 파이프와; 브레이크 마스터 실린더 후방부로부터 브레이크 시스팀의 내부로 연결되는 제 2 유압 파이프와; 상기 제 1 유압 파이프와 상기 제 2 유압 파이프 사이에 오일이 소통되도록 설치되고, 상기 제 1 유압 파이프로만 오일이 흐르도록 소정 위치에 체크 밸브가 설치되는 연결 파이프를 포함하며, 브레이크 페달을 밟는 경우 브레이크 마스터 실린더에서 발생되는 유압이 제 2 유압파이프 및 연결 파이프를 통해 클러치와 브레이크를 동시에 작동시키게 되는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크와 클러치 작동구조를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 보다 상세하게 설명하며, 본 실시예에서는 종래 기술에서 인용된 부분과 동일한 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 있으며, 설명의 중복을 피하기 위해 재차 설명하지 않는다.

여기서, 본 발명에 따른 브레이크와 클러치 작동구조를 나타내는 개략적인 도면이고, 도 3은 클러치 조작시의 도 2에 도시된 A부분의 확대도이며, 도 4는 브레이크 조작시의 도 2에 도시된 A부분의 확대도이다.

먼저, 본 발명에 따르면, 기존에 각각 별도로 형성된 브레이크 시스템과 클러치 시스템의 작동구조 중에 브레이크 시스템의 유압 작동구조를 클러치 시스템의 유압 작동구조의 일부분에 연결시킴으로써 클러치 시스템의 작동시에는 기존의 작동상태를 그대로 유지하면서, 브레이크 시스템의 작동시에는 브레이크 마스터 실린더(7)에서 발생된 유압의 일부가 클러치 시스템의 제 1 유압 파이프(5)로 이동되어 동력전달을 차단시키도록 한다.

이를 위해, 도 2에 도시된 바와 같이, 유압식 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더(7) 후방부를 통해 나온 오일은 클러치 마스터 실린더(2)와 릴리스 실린더(4) 사이의 제 1 유압 파이프(5)와 소통되는 연결 파이프(8)와, 브레이크 시스템의 내부로 연결되는 제 2 파이프(9)로 분할되어 흐르게 된다. 즉, 브레이크 페달(6)을 밟은 경우, 브레이크 마스터 실린더(7)에서 발생된 유압이 제 1 및 제 2 파이프(8, 9)를 통해 클러치와 브레이크를 동시에 작동시키게 된다.

한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 클러치 시스템의 제 1 유압파이프(5)와 연결 파이프(8)간의 결합구조를 상세히 살펴보면, 브레이크 시스템으로부터 연장된 연결 파이프(8)의 말단부에는 체크 밸브(10)가 제공되어 클러치 시스템의 제 1 유압 파이프(5)쪽으로만 체크 밸브(10)가 개방되도록 설치된다. 즉, 체크 밸브(10)의 일단은 연결 파이프(8)의 말단에 힌지 연결되고, 체크 밸브(10)의 직경이 연결 파이프(8)의 직경보다 크게 설정된다.

이러한 설정으로, 제동시 브레이크 페달(6)을 밟게 되면, 브레이크 페달(6)의 답력에 의해 브레이크 마스터 실린더(7) 내부에 유압이 발생하면서 연결 파이프(8)와 제 2 유압 파이프(9) 내부에 충전된 오일이 가압되고, 제 2 유압 파이프(9)를 통해 흐르는 오일은 종래와 동일하게 브레이크 시스템을 작동시키게 된다. 한편, 연결 파이프(8)을 통해 가압된 오일은 말단부에 설치된 체크 밸브(10)가 상기 연결 파이프(8)를 통한 유압에 의해 회동되면서 개방되는데, 이때 체크 밸브 (10)의 개방전 상태에서는 브레이크 페달(6)의 답력에 의해 연결 파이프(8) 내부의 압력이 제 1 유압 파이프(5) 내부의 압력보다 상대적으로 높은 상태로 유지하게 된다. 이후, 브레이크 페달(6)의 답력에 의해 연결 파이프(8)를 통해 유출된 오일이 제 1 유압 파이프(5) 내부의 오일을 가압하게 되고, 순차적으로 릴리스 실린더(4), 릴리스 포크(3)을 작동시켜 클러치 페달(1)을 밟지 않더라도 클러치 시스템의 동력을 차단하게 된다.

반대로 클러치 페달(1)을 밟은 경우에는, 클러치 페달(1)의 답력에 의해 클러치 마스터 실리더(2) 내부의 오일을 가압하게 되고, 가압된 오일의 체크 밸브(10)에 부딪치면서 체크 밸브(10)를 회동시켜 연결 파이프(8)를 막아 오일이 연결 파이프(8)로 흐르는 것을 방지하게 되는데, 이때 제 1 유압 파이프(5) 내부의 압력이 연결 파이프(8) 내부의 압력보다 상대적으로 높은 상태를 유지하여 체크 밸브(10)가 계속적으로 연결 파이프(8)를 막게 된다. 또한, 가압된 오일은 제 1 유압 파이프(5)를 통해 릴리스 실린더(4), 릴리스 포크(3)를 순차적으로 작동시켜 동력을 차단하게 된다.

따라서, 도 3에서와 같이, 클러치 페달(1)을 밟은 경우에는 체크 밸브(10)가 폐쇄되어 기존의 클러치 시스템이 그대로 작동되고, 도 4에서와 같이, 브레이크 페달(1)을 밟은 경우에는 브레이크 시스템의 작동과 함께 연결 파이프(8) 말단에 설치된 체크 밸브(10)가 개방되어 클러치 시스템의 릴리스 실린더(4)를 작동시킴으로써 클러치 시스템이 또한 작동되게 된다. 즉, 제동과 동시에 클러치 페달(1)을 밟지 않아도 동력전달이 차단된다.

이상 상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 브레이크와 클러치 작동구조에 의하면, 브레이크의 작동시 브레이크의 마스터 실린더로부터 발생된 유압의 일부가 클러치 시스템의 릴리스 실린더 내로 유입되어 클러치를 작동시키도록 함으로써 브레이크의 작동과 동시에 클러치가 작동되어 바퀴에 전달되는 동력을 차단시키게 되어 보다 확실한 제동을 이를 수 있게 되는 효과가 있다.

한편, 본 발명은 상술된 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (1)

1. 엔진의 동력을 구동바퀴에 대하여 임의로 단속할 수 있도록 하는 유압식 클러치와, 차량의 제동을 위한 유압식 브레이크의 작동구조로서,

   클러치 마스터 실린더 후방부로부터 클러치 시스템의 내부로 연결되는 제 1 유압 파이프;

   브레이크 마스터 실린더 후방부로부터 브레이크 시스템의 내부로 연결되는 제 2 유압 파이프;

   상기 제 1 유압 파이프와 상기 제 2 유압 파이프 사이에 오일이 소통되도록 설치되고, 상기 제 1 유압 파이프로만 오일이 흐르도록 소정 위치에 체크 밸브가 설치되는 연결 파이프를 포함하며,

   브레이크 페달을 밟는 경우 브레이크 마스터 실린더에서 발생되는 유압이 제 2 유압파이프 및 연결 파이프를 통해 클러치와 브레이크를 동시에 작동시키게 되는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크와 클러치 작동구조.