KR100387516B1 - 듀얼 클러치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 듀얼 클러치에 관한 것으로서, 특히 마찰력에 의해 맞닿아져 동력을 전달하는 플라이 휠과 압력판과 클러치 디스크가 2중 구조로 설치됨으로써, 큰 토크 용량을 분담할 수 있어 클러치의 직경을 감소시킬 수 있고, 내마모성을 향상시킬 수 있도록 한 듀얼 클러치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 듀얼 클러치는 엔진의 크랭크축에 설치되고, 마찰부위가 내, 외측으로 구분되는 2중 구조의 플라이 휠과, 상기 플라이 휠의 내, 외측 마찰부위에 각각 밀착되어 변속기 입력축으로의 동력 전달을 부담하는 한 쌍의 클러치 디스크와, 상기 클러치 디스크가 상기 플라이 휠의 마찰부위에 밀착되도록 압축력을 가하는 한 쌍의 압력판과, 릴리스 베어링에 의해 상기 변속기 입력축에 축 방향의 유동이 가능하게 설치되고, 가장자리에 상기 압력판이 설치되어 상기 릴리스 베어링의 운동 여부에 따라 상기 압력판을 운동시켜 동력 차단 여부를 결정하는 다이어프램 스프링으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

듀얼 클러치 {A dual clutch}

본 발명은 듀얼 클러치에 관한 것으로서, 특히 마찰력에 의해 맞닿아져 동력을 전달하는 플라이 휠과 압력판과 클러치 디스크가 2중 구조로 설치됨으로써, 큰 토크 용량을 분담할 수 있어 클러치의 직경을 감소시킬 수 있고, 내마모성을 향상시킬 수 있도록 한 듀얼 클러치에 관한 것이다.

일반적으로 내연 기관은 부하를 건 상태에서 시동할 수가 없다. 또한 변속기의 기어변환 시에도 무부하로 할 필요가 있으며, 발진 시에는 엔진의 동력을 서서히 구동바퀴에 전달해야 하는 등의 일을 할 수 있는 장치가 필요하다.

이러한 필요에 의해 클러치가 사용되는데, 이 클러치는 엔진의 플라이 휠과 변속기의 입력축 사이에 설치되어 차량의 시동 시나, 변속기의 기어 변환 시에 엔진의 동력을 구동 바퀴에 대하여 임의로 단속하기 위해 사용된다.

도 1은 종래 기술에 의한 클러치가 도시된 단면도이다.

종래 기술에 의한 클러치는 엔진의 크랭크축에 설치되는 플라이 휠(18)에 밀착되어 그 회전력이 전달되는 클러치 디스크(22)와, 상기 클러치 디스크(22)를 상기 플라이 휠(18)에 압착시키도록 클러치 디스크(22)의 후면에서 압축력을 가하는 압력판(40)과, 상기 압력판(40)에 압축력을 가하며, 상기 플라이 휠(18)과 클러치 디스크(22) 사이를 분리시키는 다이어프램 스프링(24)과, 다이어프램 스프링(24)에 접촉될 때의 회전관성에 의해 미는 힘을 배가시키는 배력기구가 설치되는 릴리스 베어링(16)을 포함하여 구성된다.

상기 클러치 디스크(22)는 플라이 휠(18)의 회전력을 변속기 입력축(20)에 전달하는 부재로서, 상기 압력판(40)의 미는 힘에 의해 상기 플라이 휠(18)에 밀착되어 그 회전력을 전달한다.

상기 다이어프램 스프링(24)은 원판형의 탄성부재로서, 외력이 존재하지 않을 때는 클러치 케이스(30)와 압력판(40) 사이에서 외측 방향으로 탄성이 생성되어상기 압력판(40)을 밀어 클러치 디스크(22)가 플라이 휠(18)에 밀착되도록 한다.

그리고, 상기 다이어프램 스프링(24)은 운전자의 조작에 의해 운동되는 릴리스 포크(14)가 상기 릴리스 베어링(16)을 밀어 다이어프램 스프링(24)의 중앙부를 플라이 휠(18) 방향으로 이동시키면 다이어프램 스프링(24)의 가장자리가 상기 클러치 디스크(22)에서 멀어져 클러치 디스크(22)가 플라이 휠(18)에서 이탈될 수 있도록 다이어프램 스프링(24)의 가장자리와 중앙부 사이의 일 부분이 클러치 케이스(30)에 연결된다.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 의한 클러치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 운전이 개시되면 상기 다이어프램 스프링(24)의 탄성에 의해 상기 압력판(40)은 클러치 디스크(22)를 플라이 휠(18)에 밀착시켜 엔진의 크랭크축으로부터 전달되는 구동력이 클러치를 통해 변속기 입력축(20)에 전달되도록 한다.

아울러, 운전 중에 운전자가 클러치 페달을 조작하면 상기 릴리스 포크(14)가 운동되어 상기 릴리스 베어링(16)을 플라이 휠(18) 방향으로 밀고, 상기 다이어프램 스프링(24)은 상기 릴리스 베어링(16)에 의해 중앙부가 플라이 휠(18) 방향으로 압축되면 가장자리가 반대 방향으로 밀려져 상기 압력판(40)이 클러치 디스크(22)와 떨어지면서 동력의 전달이 중단된다.

이로써, 운전 중에 기어 변속 등의 작업을 이룰 수 있게된다.

그러나, 종래 기술에 의한 클러치는 플라이 휠(18)과 클러치 디스크(22)와 압력판(40)이 각각 하나씩 설치되는 단일 구조로 이루어지기 때문에 큰 용량의 토크를 가진 엔진을 사용할 때는 클러치의 직경이 커져 차량의 무게가 증가되어 생산비용 및 운행비용이 증가되며, 차량의 외관 형상 또한 좋지 않은 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 플라이 휠, 클러치 디스크, 압력판 각각 한 쌍이 설치됨으로써, 큰 토크의 엔진의 동력을 전달할 시에도 작은 지름의 클러치로 동력의 전달을 충분히 이룰 수 있어 차량의 무게가 감소되어 생산비용 및 운행비용이 절감되고, 차량의 외관 또한 구성하기 용이하도록 한 듀얼 클러치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 클러치가 도시된 단면도,

도 2는 본 발명에 의한 듀얼 클러치가 도시된 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

64 : 릴리스 포크 66 : 릴리스 베어링

68 : 플라이 휠 68a : 돌출부

70 : 변속기 입력축 70a : 지지부재

72 : 클러치 디스크 74 : 다이어프램 스프링

80 : 클러치 케이스 90 : 압력판

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 듀얼 클러치는 엔진의 크랭크축에 설치되고, 마찰부위가 내, 외측으로 구분되는 2중 구조의 플라이 휠과, 상기 플라이 휠의 내, 외측 마찰부위에 각각 밀착되어 변속기 입력축으로의 동력 전달을 부담하는 한 쌍의 클러치 디스크와, 상기 클러치 디스크가 상기 플라이 휠의 마찰부위에 밀착되도록 압축력을 가하는 한 쌍의 압력판과, 릴리스 베어링에 의해 상기 변속기 입력축에 축 방향의 유동이 가능하게 설치되고, 가장자리에 상기 압력판이 설치되어 상기 릴리스 베어링의 운동 여부에 따라 상기 압력판을 운동시켜 동력 차단 여부를 결정하는 다이어프램 스프링으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 듀얼 클러치의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 듀얼 클러치가 도시된 단면도이다.

본 발명에 따른 듀얼 클러치는 엔진의 동력을 전달할 수 있도록 크랭크축에 연결되고, 2단 구조로 형성되는 플라이 휠(68)과, 상기 플라이 휠(68)의 구동력을 변속기 입력축(70)에 전달할 수 있도록 중앙부는 변속기 입력축(70)에 연결되고, 가장자리는 상기 플라이 휠(68)에 밀착되는 한 쌍의 클러치 디스크(72)와, 상기 클러치 디스크(72)의 후면에서 클러치 디스크(72)를 플라이 휠(68) 방향으로 압축력을 가하는 한 쌍의 압력판(90)과, 상기 압력판(90)의 후방에 일체로 설치되고, 릴리스 베어링(66)에 의해 변속기 입력축(70)에 축 방향의 유동이 가능하도록 설치되는 다이어프램 스프링(74)과, 클러치의 외곽을 형성하며 상기 다이어프램 스프링(74)이 일 부분에 체결되는 클러치 케이스(80)를 포함하여 구성된다.

상기 플라이 휠(68)은 엔진의 구동력을 전달할 수 있도록 크랭크축에 설치되고, 상기 클러치 디스크(72)와 맞닿는 부위가 내, 외측으로 구획되도록 'ㄱ'자 모양의 돌출부(68a)가 형성되어 내측과 외측에 마찰부위가 생성되는 2중 구조로 형성된다.

상기 클러치 디스크(72)는 큰 토크의 구동력을 분담해서 변속기 입력축(70)에 전달할 수 있도록 변속기 입력축(70)에 연결된 지지부재(70a)의 전면과 후면에 한 쌍의 클러치 디스크(72)가 설치되어 상기 플라이 휠(68)의 내측 마찰 부위와 외측 마찰 부위에 각각 밀착된다.

상기 압력판(90)은 상기 다이어프램 스프링(74)의 가장자리에 설치되고, 2중구조로 형성되어 상기 플라이 휠(68)의 내측과 외측에 각각 위치되어 한 쌍의 상기 클러치 디스크(72)의 후면에서 상기 플라이 휠(68) 방향으로 동시에 압착력을 가할 수 있도록 형성된다.

상기 다이어프램 스프링(74)은 중앙부가 릴리스 베어링(66)에 의해 변속기 입력축(70)에 축 방향의 유동이 가능하도록 설치되고, 가장자리는 상기 압력판(90)에 연결되며, 가장자리와 중앙부의 사이의 일 부분이 상기 클러치 케이스(80)의 일 부분에 체결되어 지렛대의 작동 모양으로 유동된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 듀얼 클러치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 차량의 운전이 개시되면 내측과 외측으로 구획된 상기 플라이 휠(68)의 마찰부위에 한 쌍의 상기 클러치 디스크(72)가 2중 구조로 형성된 상기 압력판(90)에 의해 상기 플라이 휠(68)에 밀착되어 엔진의 구동력이 변속기 입력축(70)으로 전달되도록 한다.

이때, 상기 플라이 휠(68)과 클러치 디스크(72)와 압력판(90)이 각각 한 쌍으로 구성되어 상호 밀착되어 엔진의 구동력이 변속기 입력축(70)으로 전달되기 때문에 그 역할이 분담되어 큰 용량의 토크가 전달될 시에도 작은 지름의 클러치 디스크(72)에 의해 동력 전달이 용이하게 이루어진다.

이후, 운전 중에 운전자가 클러치 페달을 조작하면 릴리스 포크(64)가 운동되어 릴리스 베어링(66)을 플라이 휠(68) 방향으로 밀어 상기 다이어프램 스프링(74)의 중앙부가 플라이 휠(68) 방향으로 압축되고, 이로써, 다이어프램 스프링(74)의 가장자리는 반대 방향으로 한 쌍의 상기 압력판(90)과 같이 운동되면서 한 쌍의 클러치 디스크(72)는 플라이 휠(68)에서 떨어져 동력이 전달이 중단된다.

이렇게 동력이 중단된 상태에서 운전자는 변속 조작 등의 작동을 이룰 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 듀얼 클러치는 엔진의 크랭크축에 연결되는 플라이 휠과, 플라이 휠에 밀착되어 엔진의 구동력을 변속기 입력축에 전달하는 클러치 디스크와, 클러치 디스크를 플라이 휠에 밀착시키는 압력판이 각각 한 쌍으로 구성되는 2중 구조로 이루어짐으로써, 큰 토크의 엔진의 동력을 전달할 시에도 작은 지름의 클러치로 동력의 전달을 충분히 이룰 수 있어 차량의 무게가 감소되어 생산비용 및 운행비용이 절감되고, 차량의 외관 또한 구성하기 용이할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 엔진의 크랭크축에 설치되고, 마찰부위가 내, 외측으로 구분되는 2중 구조의 플라이 휠과;

   상기 플라이 휠의 내, 외측 마찰부위에 각각 밀착되어 변속기 입력축으로의 동력 전달을 부담하는 한 쌍의 클러치 디스크와;

   상기 클러치 디스크가 상기 플라이 휠의 마찰부위에 밀착되도록 압축력을 가하는 한 쌍의 압력판과;

   릴리스 베어링에 의해 상기 변속기 입력축에 축 방향의 유동이 가능하게 설치되고, 가장자리에 상기 압력판이 설치되어 상기 릴리스 베어링의 운동 여부에 따라 상기 압력판을 운동시켜 동력 차단 여부를 결정하는 다이어프램 스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 플라이 휠은 마찰부위에 단면 형상이 'ㄱ'자 모양인 돌출부가 형성되어 마찰부위가 내, 외측으로 구획된 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 클러치 디스크는 상기 변속기 입력축에 설치되는 지지부재의 전면과 후면에 각각 한 쌍이 설치되어 상기 플라이 휠의 내, 외측 마찰부위에 밀착되는 것을 특징으로 하는 듀얼 클러치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 압력판은 상기 다이어프램 스프링의 가장자리에 그 단면 형상이 'ㄷ'자 모양을 이루는 2중 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 듀얼 스프링.