KR100387806B1 - 다판클러치구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동변속기 등에 사용되는 다판클러치에 관한 것으로, 입력축에 연동되게 장착되는 클러치 리테이너와, 상기 클러치 리테이너의 외측에 배열되어 상기 클러치 리테이너와 연동되게 연결된 다수개의 클러치 플레이트 및, 상기 다수개의 클러치 플레이트를 상기 클러치 리테이너에 축방향 전후로 이동가능하게 연결함과 더불어 원주방향으로는 상기 클러치 리테이너와 일체로 회전하도록 연결하는 조절로드를 구비하고서, 엔드 플레이의 조정이 용이할 뿐만 아니라 정확도도 향상되고, 클러치 리테이너에 스플라인부를 가공할 필요가 없으므로 클러치 리테이너의 제작이 용이해지고 제작단가도 낮출 수 있으며, 클러치 리테이너의 경량화 및 외경의 축소로 자동변속기의 경량화 및 콤팩트화를 도모할 수 있고, 또한 클러치 플레이트의 외경을 그 만큼 증가시킬 수 있으므로 클러치의 성능향상을 도모할 수 있는 등의 잇점이 있다.

Description

다판클러치구조{structure of multiple plate clutch}

본 발명은 자동변속기 등에 사용되는 다판클러치에 관한 것으로, 특히 클러치 리액션 플레이트에 조절로드가 압입되어 고정됨과 더불어 상기 조절로드가 클러치 리테이너에 너트로 체결되어, 클러치 리테이너의 제작이 용이해질 뿐만 아니라 클러치 엔드 플레이를 용이하게 조정할 수 있도록 된 다판클러치구조에 관한 것이다.

일반적으로 클러치는 구동축의 동력을 피동축에 전달하거나 차단하기 위해 사용되는 장치로서 단판클러치와 다판클러치로 구분되고, 다판클러치는 건식 및 습식으로 나누어진다. 상기 다판클러치는 다수개의 클러치 플레이트와 클러치 디스크 등을 구비하고서 주로 자동차의 자동변속기 등에 사용되고 있다.

이러한 다판클러치가 자동변속기의 프론트 클러치와 리어 클러치로서 사용된 일례가 도1에 도시되어 있는 바, 즉 리어 클러치(10)는 외측부 안쪽 내주면에 스플라인부(11a)가 형성됨과 더불어 상기 스플라인부(11a)와 대향하는 내측부에는 압유의 유출입을 위한 오일구멍(11b)이 형성된 클러치 리테이너(11)와, 상기 스플라인부(11a)에 스플라인으로 결합되면서 소정 간격을 두고 배열된 다수개의 클러치 플레이트(12), 상기 클러치 플레이트(12)들 사이에 각각 끼워지면서 클러치 허브(13)와 스플라인으로 결합된 다수개의 클러치 디스크(14) 및, 상기 스플라인부(11a)의 제일 외측에 장착된 스냅링(15)을 갖추고 있다.

또한, 상기 클러치 리테이너(11)의 오목한 수용부 내에 장착된 클러치 피스톤(16)과, 상기 클러치 피스톤(16)을 탄력적으로 지지하는 스프링(17)을 구비하고서 상기 피스톤(16)과 대향되게 배열되어 클러치 리테이너(11)에 체결된 스프링 리테이너(18)를 구비하고 있다.

한편, 프론트 클러치(20)는 상기 리어 클러치(10)와 마찬가지의 구조로 클러치 리테이너(21)와, 다수개의 클러치 플레이트(22), 다수개의 클러치 디스크(24), 클러치 피스톤(25), 스냅링(26), 스프링(27) 및 스프링 리테이너(28)를 구비하고 있다.

이와 같이 구성된 종래의 다판클러치에 의하면, 상기 피스톤에 압유의 압력이 가해지면, 피스톤이 외측으로 밀려지면서 클러치 플레이트들을 클러치 디스크에 밀착시켜 동력전달이 이루어지게 되는 반면에, 상기 압력이 해제되면 상기 피스톤이 스프링에 의해 리턴되면서 클러치 플레이트와 클러치 디스크가 서로 이격되어 동력전달이 차단되게 된다.

그런데, 상기와 같은 종래의 다판클러치구조에 있어서는, 클러치 플레이트가 클러치 리테이너에 스플라인으로 결합되어 있기 때문에 클러치 리테이너의 안쪽 내주면에 스플라인 가공을 해야 하므로, 스플라인 가공 작업이 어려울 뿐만 아니라 생산비를 증가시킨다는 문제점이 있었다.

또한, 유압에 의한 피스톤의 가압력으로 상기 클러치 플레이트와 클러치 디스크들이 밀착되어 동력전달이 이루어지는 바, 상기 피스톤의 가압력과 엔진의 동력을 상기 스냅링과 클러치 리테이너가 지지해야 하므로, 클러치 리테이너는 충분한 구조적인 강성을 갖도록 그 만큼 중량이 무겁게 제작되어야 하는 등의 결점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 결점을 해소하기 위하여 안출된 것으로써, 클러치 리테이너에 스플라인 가공을 할 필요가 없도록 하여 리테이너의 제작이 용이해지고 생산단가를 저감시킬 수 있으며, 스냅링을 사용할 필요가 없게 되어 부품수 및 조립공정을 줄일 수 있고, 리테이너의 중량을 감소 및 자동변속기의 콤팩트화를 도모할 수 있을 뿐만 아니라 엔드 플레이의 조정도 용이하게 이루어질 수 있도록 된 다판클러치구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 입력축에 연동되게 장착되는 클러치 리테이너와, 상기 클러치 리테이너의 외측에 배열되어 상기 클러치 리테이너와 연동되게 연결된 다수개의 클러치 플레이트 및, 상기 다수개의 클러치 플레이트를 상기 클러치 리테이너에 축방향 전후로 이동가능하게 연결함과 더불어 원주방향으로는 상기 클러치 리테이너와 일체로 회전하도록 연결하는 연결수단을 구비하고 있다.

바람직하기로는, 상기 연결수단이, 상기 다수개의 클러치 플레이트들 중에 제일 외측에 위치된 플레이트에 그 일단이 압입되어 고정됨과 더불어 그 타단은 상기 다수개의 플레이트들을 관통하여 상기 리테이너의 외주면에 너트로 체결됨과 더불어 외주면에는 나사부가 형성된 조절로드를 구비하고, 상기 조절로드는 상기 클러치 플레이트에 원주방향으로 등간격을 두고 다수개로 장착된다.

도1은 종래 기술에 따른 자동변속기의 다판클러치의 단면도이고,

도2는 본 발명에 따른 다판클러치의 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 리어 클러치 101 : 리어 클러치 리테이너

102 : 리어 클러치 피스톤 103 : 스프링

104 : 스프링 리테이너 105 : 리어 클러치 플레이트

106 : 리어 클러치 디스크 107 : 리어 클러치 허브

108 : 조절로드 200 : 프론트 클러치

201 : 프론트 클러치 리테이너 202 : 프론트 클러치 피스톤

203 : 스프링 204 : 스프링 리테이너

205 : 프론트 클러치 플레이트 206 : 프론트 클러치 디스크

208 : 조절로드

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도2는 본 발명에 따른 다판클러치를 나타내는 단면도인 바, 즉 리어 클러치(100)의 클러치 리테이너(101)는 압유의 유출입을 위한 오일구멍(101a)이 형성된 내주부(101b)와, 이 내주부(101b)의 외측에 배열된 외주부(101c) 및, 이 외주부(101c)와 상기 내주부(101b)를 일체로 연결하는 연결부(101d)를 구비하고, 이들 내주부(101b)와 외주부(101c) 및 연결부(101d)에 의해 소정 크기의 수용부가 형성되어 있다.

상기 수용부의 상기 오일구멍(101a)과 인접해서 클러치 피스톤(102)이 수용부에 삽입되어 장착되고, 이 피스톤(102)을 탄력적으로 지지하는 스프링(103)을 수용한 스프링 리테이너(104)는 상기 수용부 내에서 상기 피스톤(102)과 대향되게 배열되어 있다.

또한, 상기 리테이너의 수용부 외측으로 다수개의 클러치 플레이트(105)가 소정 간격을 두고 배열되고, 상기 클러치 플레이트(105) 사이에는 클러치 디스크(106)가 끼워지며, 상기 클러치 디스크(106)는 클러치 허브(107)와 스플라인으로 결합되어 있다.

한편, 상기 클러치 플레이트(105)들을 상기 리테이너에 연결시키기 위한 연결수단으로서, 상기 클러치 리테이너(101)의 외주부(101c)는 바깥쪽으로 절곡되어 끼움구멍이 형성됨과 더불어 상기 다수개의 클러치 플레이트(105)에도 끼움구멍이 형성되고, 외주면에 나사부가 형성된 조절로드(108)는 상기 끼움구멍들을 통해 삽입되어 상기 외주부(101c)의 절곡부에서 너트(109)로 체결되며, 상기 조절로드(108)는 또한 제일 외측에 위치된 클러치 리액션 플레이트(110)에 압입되어 용접 등의 방법으로 고정되는 데, 상기 조절로드(108)는 리액션 플레이트(110)의 원주방향으로 따라 대략 36도의 각도를 두고 10개로 장착된다.

한편, 프론트 클러치(200)도 상기 리어 클러치(100)와 마찬가지의 구조로 형성되어 있는 바, 즉 프론트 클러치 리테이너(201)는 압유의 유출입을 위한 오일구멍(201a)이 형성된 내주부(201b)와, 이 내주부(201b)의 외측에 배열된 외주부(201c) 및, 이 외주부(201c)와 상기 내주부(201b)를 일체로 연결하는 연결부(201d)를 구비하고, 이들 내주부(201b)와 외주부(201c) 및 연결부(201d)에 의해 소정 크기의 수용부가 형성되어 있다.

상기 수용부의 상기 오일구멍(201a)과 인접해서 프론트 클러치 피스톤(202)이 수용부에 삽입되어 장착되고, 이 피스톤(202)을 탄력적으로 지지하는 스프링(203)을 수용한 스프링 리테이너(204)는 상기 수용부 내에서 상기 피스톤(202)과 대향되게 배열되며, 상기 리테이너의 수용부 외측으로 다수개의 클러치 플레이트(205)가 소정 간격을 두고 배열됨과 더불어 제일 외측으로는 리액션 플레이트(210)가 배열되고, 상기 클러치 플레이트(205) 사이에는 클러치 디스크(206)가 끼워져 있는 데, 이 클러치 디스크(206)는 상기 리어 클러치 리테이너(201)와 동력을 전달받을 수 있도록 연결되어 있다.

상기 프론트 클러치 리테이너(201)의 외주부(201c)도 바깥쪽으로 절곡되어 끼움구멍이 형성됨과 더불어 상기 다수개의 클러치 플레이트(205)에도 끼움구멍이 형성되고, 외주면에 나사부가 형성된 조절로드(208)는 상기 끼움구멍들을 통해 삽입되어 상기 외주부(201c)의 절곡부에서 너트(209)로 체결되며, 상기 조절로드(208)는 상기 프론트 클러치 리액션 플레이트(210)에 압입되어 용접 등의 방법으로 고정되는 바, 상기 조절로드(208)는 리액션 플레이트(210)의 원주방향으로 따라 대략 36도의 각도를 두고 10개로 장착된다.

이러한 구조에 의하면, 입력축에 연동되게 장착된 상기 클러치 리테이너가 회전하는 동안에 상기 입력축을 통해 압유가 상기 피스톤에 공급되어 피스톤이 클러치 플레이트를 가압할 경우에 이 피스톤의 가압력에 대해 상기 각 조절로드(108,208)가 반력부로서 작용하게 된다. 또한, 상기 조절로드(108,208)에 체결된 너트를 조작하면, 상기 조절로드(108,208)가 축방향으로 전후로 이동하게 되므로, 클러치 엔드 플레이를 용이하면서도 정확하게 조정할 수 있게 된다. 따라서, 종래와 같이 공압을 이용하여 엔드 플레이를 조정할 필요가 없게 되므로, 엔드 플레이의 조정작업이 간단해질 뿐만 아니라 정확도도 향상된다.

또한, 상기 클러치 리테이너(101,201)는 클러치 플레이트들을 결합시키기 위해 스플라인부를 가공할 필요가 없으므로, 리테이너의 제작이 용이해질 뿐만 아니라 제작단가도 저렴해지고, 중량도 대략 40%까지 줄일 수 있게 되며, 결과적으로 자동변속기의 경량화 및 콤팩트화를 도모할 수 있게 된다.

또한, 종래 클러치 플레이트들을 지지해주기 위한 스냅링이 불필요해져, 부품수를 줄일 수 있음은 물론이다.

한편, 본 발명의 실시예로서 자동변속기의 프론트 클러치와 리어 클러치에 대해 설명하였지만, 여기에 한정되지 않고, 클러치 플레이트와 클러치 리테이너를 구비한 어떠한 다판클러치에도 적용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 다판클러치구조에 의하면, 다수개의클러치 플레이트들이 조절로드를 매개로 클러치 리테이너에 체결된 구조로 되어, 엔드 플레이의 조정이 용이할 뿐만 아니라 정확도도 향상되고, 클러치 리테이너에 스플라인부를 가공할 필요가 없으므로 클러치 리테이너의 제작이 용이해지고 제작단가도 낮출 수 있으며, 클러치 리테이너의 경량화 및 외경의 축소로 자동변속기의 경량화 및 콤팩트화를 도모할 수 있고, 또한 클러치 플레이트의 외경을 그 만큼 증가시킬 수 있으므로 클러치의 성능향상을 도모할 수 있는 등의 잇점이 있다.

Claims (10)

1. 입력축에 연동되게 장착되는 클러치 리테이너와, 상기 클러치 리테이너의 외측에 배열되어 상기 클러치 리테이너와 연동되게 연결된 다수개의 클러치 플레이트 및, 상기 다수개의 클러치 플레이트를 상기 클러치 리테이너에 축방향 전후로 이동가능하게 연결함과 더불어 원주방향으로는 상기 클러치 리테이너와 일체로 회전하도록 연결하는 연결수단을 구비한 다판클러치구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 연결수단이, 상기 다수개의 클러치 플레이트들 중에 제일 외측에 위치된 플레이트에 그 일단이 압입되어 고정됨과 더불어 그 타단은 상기 다수개의 플레이트들을 관통하여 상기 리테이너의 외주면에 너트로 체결됨과 더불어 외주면에는 나사부가 형성된 조절로드를 구비한 것을 특징으로 하는 다판클러치구조.
3. 제2항에 있어서, 상기 조절로드가 상기 클러치 플레이트에 원주방향으로 등간격을 두고 다수개로 장착된 것을 특징으로 하는 다판클러치구조.
4. 제1항에 있어서, 상기 클러치 리테이너는 압유의 유출입을 위한 오일구멍이 형성된 내주부와, 이 내주부의 외측에 배열된 외주부 및, 이 외주부와 상기 내주부를 일체로 연결하는 연결부를 구비하고, 이들 내주부와 외주부 및 연결부에 의해 형성된 소정 크기의 수용부를 구비한 것을 특징으로 하는 다판클러치구조.
5. 제1항에 있어서, 상기 각 클러치 플레이트 사이에는 클러치 디스크가 끼워지되, 상기 클러치 플레이트를 클러치 디스크쪽으로 가압하기 위한 클러치 피스톤이 피스톤을 탄력적으로 지지하는 스프링을 수용한 스프링 리테이너와 대향되게 클러치 리테이너에 배열된 것을 특징으로 하는 다판클러치구조.
6. 입력축에 연동되게 장착되는 제1클러치 리테이너와, 상기 클러치 리테이너의 외측에 배열되어 상기 클러치 리테이너와 연동되게 연결된 다수개의 제1클러치 플레이트 및, 상기 다수개의 클러치 플레이트를 상기 클러치 리테이너에 축방향 전후로 이동가능하게 연결함과 더불어 원주방향으로는 상기 클러치 리테이너와 일체로 회전하도록 연결하는 연결수단을 구비한 제1다판클러치와;

   상기 제1클러치 리테이너로부터 동력을 전달받을 수 있도록 제1클러치 리테이너에 연결된 다수개의 클러치 디스크와, 이 클러치 디스크와 밀착되거나 이격될 수 있도록 인접하게 배열된 다수개의 제2클러치 플레이트, 이 제2클러치 플레이트를 제2클러치 리테이너에 축방향 전후로 이동가능하게 연결함과 더불어 원주방향으로는 상기 제2클러치 리테이너와 일체로 회전하도록 연결하는 연결수단을 구비한 제2다판클러치를 갖춘 다판클러치구조.
7. 제6항에 있어서, 상기 연결수단이, 상기 다수개의 클러치 플레이트들 중에 제일 외측에 위치된 플레이트에 그 일단이 압입되어 고정됨과 더불어 그 타단은 상기 다수개의 플레이트들을 관통하여 상기 리테이너의 외주면에 너트로 체결됨과 더불어 외주면에는 나사부가 형성된 조절로드를 구비한 것을 특징으로 하는 다판클러치구조.
8. 제7항에 있어서, 상기 조절로드가 상기 클러치 플레이트에 원주방향으로 등간격을 두고 다수개로 장착된 것을 특징으로 하는 다판클러치구조.
9. 제6항에 있어서, 상기 클러치 리테이너는 압유의 유출입을 위한 오일구멍이 형성된 내주부와, 이 내주부의 외측에 배열된 외주부 및, 이 외주부와 상기 내주부를 일체로 연결하는 연결부를 구비하고, 이들 내주부와 외주부 및 연결부에 의해 형성된 소정 크기의 수용부를 구비한 것을 특징으로 하는 다판클러치구조.
10. 제6항에 있어서, 상기 제1,2클러치 플레이트 사이에는 클러치 디스크가 끼워지되, 상기 제1,2클러치 플레이트를 클러치 디스크쪽으로 가압하기 위한 클러치 피스톤이 피스톤을 탄력적으로 지지하는 스프링을 수용한 스프링 리테이너와 대향되게 클러치 리테이너에 배열된 것을 특징으로 하는 다판클러치구조.