KR100394598B1 - 클러치 조작장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 클러치의 조작장치에 관한 것으로, 특히 클러치 디스크에 쿠션판이 설치되지 않은 클러치의 조작장치에 관한 것이다.

본 발명은 마스터 실린더(1), 상기의 마스터 실린더의 유압공간과 연결되는 유압공간을 갖는 축압실린더(3), 상기의 축압실린더의 공간을 유압공간과 대기압 공간으로 구획하는 축압피스튼(4), 상기의 축압피스톤이 유압공간의 반대방향으로 이동됨에 따라 탄성력이 증가되는 축압스프링(5), 축압실린더(3)의 유압공간과 릴리스 실린더(6)의 유압공간을 연결하는 유압관로(7), 유압흐름을 제어하는 체크밸브(61)와 오리피스(62), 차단밸브(8)와 그 스프링(80), 클러치 유압공간의 유압크기가 일정치 이상일 때 일정치 이상의 유체를 클러치 유압공간 밖으로 방출시키는 스프링(90) 하중 방출밸브(9)로써 구성된다.

본 발명은 클러치 디스크의 구조를 단순화하여 제조원가를 감소시키고 클러치 회전부분의 밸런스를 향상시키며 클러치의 회전관성을 감소시키는 효과가 있다.

또한 본 발명은 클러치 페달의 필요 답력을 감소시키고 초보 운전자라도 반클러치를 용이하게 실현할 수 있는 클러치를 제공하는 효과가 있다.

Description

클러치 조작장치 {Clutch control device}

본 발명은 자동차용 클러치 조작장치에 관한 것으로, 특히 클러치 디스크에 쿠션판이 설치되지 않은 클러치의 조작장치에 관한 것이다.

본 발명은 차량의 동력으로 생성된 유압을 클러치 차단조작에 활용하는 클러치조작장치에 관한 것이다.

클러치란 회전축과 회전축을 접속하거나 차단하는 장치이다.

엔진을 시동하거나 기어를 변속할 때에 무 부하로 할 필요가 있고, 엔진의 동력을 서서히 구동바퀴에 전달하여 자동차를 부드럽게 발진시킬 필요가 있다.

일반적으로 자동차 클러치는 엔진과 변속기 사이에 설치되고, 엔진에서 변속기로 전달되는 동력을 필요에 따라 단속하는 기능을 갖고 있다.

구동축의 플라이휠과 압력판 사이에 피동축의 클러치 디스크를 위치시키고 압력판이 상기의 클러치 디스크를 플라이휠 쪽으로 밀어붙여 이때 발생하는 마찰력으로 두 축을 접속시킨다.

클러치는 보통 상태에서는 항상 접속되어 있고 운전자가 클러치 페달을 밟으면 유압의 작용에 의하여 차단된다.

클러치는 동력을 끊을 때는 차단이 신속하고, 동력을 전달하기 시작하는 경우에는 미끄러지면서 서서히 동력을 전달하며, 일단 접속된 후에는 미끄러짐이 없이 확실하게 동력을 전달하여야 한다.

또한 클러치는 구조가 간단하고 취급이 용이하며, 회전부분의 밸런스가 좋고회전관성이 작으며 고장이 적어야 한다.

클러치에는 여러 가지 종류가 있으나 구조가 비교적 간단하고 점검과 보수가 용이한 건식 단판의 마찰클러치가 가장 많이 사용되고 있고, 상기 마찰클러치는 동력을 단속하는 클러치 본체와 상기 본체를 운전석에서 용이하게 조작하기 위한 조작기구로 구성되어 있다.

도 11에서, 클러치 본체는 엔진의 크랭크 축과 일체가 되어 회전하는 플라이휠(15)의 뒷면에 클러치 커버가 장치되고 그 내측에는 클러치 디스크(17), 압력판(16), 클러치 스프링(18), 릴리스 레버(19)등이 조립되어 있다.

본 발명에서 사용하는 상기의 클러치 디스크(17)에는 쿠션판이 설치되어 있지 않다. 상기의 클러치 디스크(17)의 마찰수단은 단 하나의 페이싱(도 10참조)으로 구성되어 있다.

그러나, 도 9에서와 같이 종래의 클러치 디스크에는 마찰수단으로서 페이싱(91,92)이 양쪽으로 리베이팅(94)되어 있고, 상기의 양쪽의 페이싱(91,92)은 여러개의 쿠션판(93)을 사이에 두고 리베이팅되어 있다.

클러치가 차단상태에서 접속상태로 전환될 때 압력판이 클러치 디스크를 플라이휠 쪽으로 밀어 붙이면 양쪽의 페이싱(91,92)은 서로 가까워지는 방향으로 이동하게 되고 판스프링인 쿠션판(93)의 탄성력이 증가되도록 설계되어 있다.

증가된 쿠션판의 탄성력은 일정한 한계 내에서 양쪽의 페이싱(91,92)을 플라이휠과 압력판 쪽으로 밀어 붙여 마찰력을 발생시켜 동력을 전달한다.

종래의 클러치에서 쿠션판(93)은 클러치 접속시 클러치의 전달토크 크기를조절하는 기능을 하고 있다. 쿠션판의 탄성력이 증가되면 클러치의 전달토크의 크기가 증가된다.

이와 같이 종래의 클러치 디스크( 제 9도)에는 쿠션판(93)이 설치되어 있기 때문에 운전자가 클러치 페달로써 클러치 본체를 조작하여 반클러치 접속을 실현시키고 자동차를 서서히 발진시키고 있다.

그러나, 위에서 설명한 바와 같은 쿠션판의 순기능에도 불구하고 클러치 디스크에 쿠션판이 설치되어 있으면 클러치 디스크의 구조가 복잡하게 되고 회전부분의 밸런스가 좋지 않게 되며 회전관성이 커지는 등의 문제점이 있다.

클러치 디스크에 쿠션판이 설치되지 않으면 제조원가도 싸질 뿐만 아니라 고장의 요인도 감소된다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 클러치 디스크에 쿠션판이 설치되지 않은 클러치 본체를 조작할 수 있는 클러치 조작장치를 제공함에 목적이 있다.

또한 본 발명은 클러치 페달의 필요 답력을 감소시키고 클러치의 반클러치 접속이 용이한 클러치 조작장치를 제공함에 목적이 있다.

본 발명은 클러치 디스크에 쿠션판이 설치되어 있는 종래의 클러치 본체를 조작함에는 적합하지 않다.

도 10에서 본 발명에서 사용하는 클러치 디스크의 마찰수단은 단 하나의 페이싱(17)으로 구성되고 , 상기의 페이싱이 클러치 디스크의 클러치 판에 고정된 구조로 되어 있다.

도 11에서, 본 발명에서 사용하는 클러치 본체에 장착된 클러치 디스크에는 쿠션판이 설치되지 않았다. 따라서 압력판이 클러치 디스크에 닿는 순간 엔진토크의 100%을 전달하는 클러치 접속이 되어 엔진은 정지하게 된다.

종래의 클러치 조작장치로는 조작이 불가능하다. 클러치의 전달토크 크기를 변화시킬 수 있는 쿠션판이 없기 때문이다.

클러치의 전달토크 크기는 클러치 디스크 페이싱에 가하여지는 압력의 크기에 따라 변하게 된다.

도 11에서, 압력판(16)은 클러치 스프링(18)클러치 본체내에 장착되어 있는 압력판(16)은 클러치 디스크(17)를 플라이휠(15) 쪽으로 밀어 붙이는 힘을 클러치 스프링(18)으로부터 받는 반면에, 클러치 스프링의 스프링력과 반대 방향의 힘을 릴리스 피스톤(12)으로부터 받는다.

릴리스 피스톤(12)에 작용하는 힘, 즉 릴리스 실린더(6)의 유압공간의 유압의 크기를 변화시켜주면 클러치의 전달토크 크기를 변화시킬 수 있다.

클러치의 전달토크 크기를 제어할 수 있으면 클러치 디스크에 쿠션판을 설치할 필요가 없게 된다.

도 1은 본 발명의 클러치 조작장치의 일 실시예의 개략도

도 2, 도 3, 도 4, 도 5는 각각 일 실시예의 작용도

도 6은 본 발명 클러치 조작장치의 중요 부분의 단면도

도 7은 본 발명의 다른 일 실시예의 개략도

도 8은 압축공기 유입시 릴리스 실린더의 작용도

도 9는 종래의 클러치 디스크 페이싱의 구조도

도 10은 본 발명에서 사용되는 클러치 디스크 페이싱의 구조도

도 11은 본 발명에서 사용되는 클러치 본체의 개략도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

2: 마스터 실린더 3: 축압실린더

4: 축압피스톤 5: 축압스프링

6: 릴리스 실린더 7: 유압관로

8: 차단밸브 9: 방출밸브

61: 체크밸브 62: 오리피스

90: 밸브 스프링

쿠션판이 설치되지 않은 클러치 디스크가 장착된 클러치 본체(10), 클러치 페달(11)의 답력에 의하여 유압이 형성되는 마스터 실리더(2), 상기의 마스터 실린더의 단면적 보다 수배(數倍) 이상 큰 단면적을 갖는 릴리스 실린더(6)로 구성된클러치를 조작하는 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 1에서, 피스톤(1)이 좌우로 운동 가능하게 설치된 마스터 실린더(2), 상기의 마스터 실린더의 유압공간과 연결되는 유압공간을 갖는 축압실린더(3), 상기 축압실린더 내에서 좌우로 운동하면서 상기의 축압실린더의 공간을 유압공간과 대기압 공간으로 구획하는 축압피스톤(4), 상기의 축압피스톤을 유압공간 쪽으로 밀어 붙이고 상기의 축압피스톤이 유압공간의 반대방향으로 이동됨에 따라 탄성력이 증가되는 축압스프링(5), 축압실린더(3)의 유압공간과 릴리스 실린더(6)의 유압공간을 연결하는 유압관로(7)를 설치한다.

도 5와 도 6에서, 유압관로(7)와 축압실린더(3)의 유압공간으로부터 마스터 실린더 유압공간으로의 유체흐름을 제어하는 체크밸브(61)와 오리피스(62), 차단관로(71)를 경유하여 유압관로(7)에 연결되고 외부 펌프로부터 압송되는 유압의 유입을 허가하는 차단밸브(8)와 그 스프링(80), 방출관로(72)를 경유하여 유압관로(7)에 연결되고 클러치 유압공간의 유압 크기가 일정치 이상일 때 일정치 이상의 유체를 클러치 유압공간 밖으로 방출시키는 스프링(90) 하중 방출밸브(9)를 설치한다.

상기의 클러치 유압공간이란 마스터 실린더(2)의 유압공간, 축압실린더(3)의 유압공간, 릴리스 실린더(6)의 유압공간과 이들을 연결한 연결관로를 말한다.

마스터 실린더 측의 유압공간과 축압실린더,릴리스 실린더 측의 유압공간을 구획하는 체크밸브(61)는 마스터 실린더에서 축압실린더(3) 방향으로의 유체흐름을 허가하고 반대방향의 유체흐름은 차단한다.

릴리스 실린더(6)의 단면적은 마스터 실린더(2)의 단면적에 비하여 상당히크고, 그 크기는 마스터 실린더의 피스톤(1)에 작용하는 클러치 페달의 답력을 몇배로 배력시키는가에 따라 결정된다.

마스터 실린더(2)의 단면적이 a이고 릴리스 실린더(6)의 단면적이 5a라면 릴리스 피스톤(12)은 마스터 피스톤(1)에 작용하는 힘보다 5배 큰 힘으로 푸시로드를 밀어붙이는 배력장치로서의 역할을 한다.

축압피스톤(4)은 축압실린더(3)와 기밀이 유지된 상태에서 마스터 피스톤(1)에 연관되어 운동하고, 마스터 실린더와 축압실린더의 유압공간에 있는 유체는 상기 2개의 실린더 사이에서 대부분 위치 이동한다.

축압스프링(5)을 압축시키는 축압피스톤(4)은 축압스프링의 탄성력이 일정한 값에 도달하는 위치에 도달하면 피스톤 정지막대(66)에 의하여 그 이상의 이동이 저지된다. 저지될 때의 축압스프링의 탄성력을 최대탄성력으로 한다.

축압스프링(5)은 유압공간의 유압에 의하여 피스톤이 유압공간의 반대방향으로 이동함에 따라 스프링력 즉 스프링의 탄성력이 증가되는 압축스프링이다. 축압실린더, 축압피스톤, 축압스프링은 일종의 스프링형 축압기(Spring type mechanical accumulator)로서 축압스프링의 탄성력으로 클러치 유압공간에 상응하는 유압을 형성한다.

축압스프링(5)의 최대 탄성력에 의하여 클러치 유압공간에 형성되는 유압의 크기는 클러치 차단유압의 크기 보다 적게 설계한다.

상기의 클러치 차단유압의 크기란 클러치 디스크가 플라이휠과 압력판으로부터 해방되어 자유로이 회전하고 있는 상태 즉 클러치 차단상태에 있을 때 릴리스실린더의 유압공간에 형성된 유압의 크기를 말한다.

즉,축압스프링(5)의 최대 탄성력에 의하여 유압공간에 형성된 유압의 힘으로는 릴리스 실리더의 피스톤(12)을 움직일 수 없도록 축압스프링의 스프링력을 설계한다. 운전자가 클러치 페달을 일정한 위치(예를들면 페달이 85%까지 전진하는 위치)까지 밟아도 릴리스 실린더의 피스톤(12)의 위치는 변하지 않는다.

도 6에서, 클러치 페달이 일정한 위치까지 전진할 때 피스톤 막대(63)가 차단밸브 막대(64)를 오른쪽으로 밀어 붙여 차단밸브(8)를 개방시키고 동시에 차단밸브(8)가 방출밸브 막대(65)를 가압하여 더욱 큰 압력으로 방출밸브(9)를 닫는다. 차단밸브(8)와 방출밸브(9)는 솔레노이드를 설치하여 열고 닫을 수 있다.

차단밸브(8)는 클러치 페달이 일정한 위치까지 전진되었을 때 열리고, 클러치 페달이 일정한 위치 이하에 있을 때에는 닫혀있어 외부 펌프로부터의 유압의 유입을 차단한다. 차단밸브가 열리면 릴리스 실린더에 유압이 인가되고 클러치는 차단된다. 상기의 일정한 위치는 클러치 페달을 끝까지 밟을 때의 위치를 전진100% 위치라고 하면 대략 전진85% 내지 전진90% 위치에 해당한다.

방출밸브(9)는 밸브가 개방되는 것을 방해하는 방향으로 밸브 스프링(90)의 힘을 받고 있어 클러치 유압공간의 압력이 일정치 이상일 때 열리고 상기의 일정치 이하에서는 닫혀 있다. 방출밸브를 통하여 방출된 유체는 저장조로 되돌아 간다. 차단밸브(8)를 통하여 클러치 유압공간에 유입된 유체는 방출밸브(9)를 통하여 전량 방출된다. 방출밸브(9)는 차단밸브(8)가 개방될 때에는 차단밸브를 경유한 마스터 실린더 막대(63)의 가압되는 힘에 의하여 굳게 닫혀있다.

차단밸브가 열리어 유압이 유입될 때 클러치는 차단상태가 되고, 방출밸브를 통하여 유압이 방출될 때 클러치는 접속의 초기상태, 예를들면 엔진토크의 20%정도의 토크를 전달하는 접속상태가 된다.

이상과 같은 구성으로 된 본 발명의 일 실시예에 대한 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 클러치가 완전히 접속된 상태 즉 운전자가 클러치 페달로부터 발을 내려놓아 클러치 페달에 답력이 작용하지 않는 상태를 표시하고 있다.

도 2에서, 운전자가 클러치 페달(11)을 밟아서 클러치 페달을 일정한 위치까지 전진시키면 마스터 실린더의 피스톤(1)도 일정한 위치까지 전진하고, 마스터 실린더(2)의 유압공간에 있던 유체는 체크밸브(61)을 경유하여 축압실린더(3)의 유압공간으로 압송된다.

압송된 유체는 축압피스톤(4)을 유압공간의 반대방향으로 밀어 붙이고, 상기의 축압피스톤의 작용으로 축압스프링(5)이 압축되어 스프링의 탄성력이 증가된다. 상기의 축압스프링의 탄성력은 클러치 유압공간을 통하여 릴리스 피스톤(12)에 전달된다.

릴리스 피스톤(12)에 가해진 압력은 클러치의 전달토크의 크기를 감소시킨다. 축압스프링(5)의 탄성력은 클러치 페달의 위치 변화에 따라 변화되므로,클러치 페달의 위치 변화에 따라 클러치의 전달토크의 크기가 변화된다.

클러치 페달의 위치를 변화시킴에 따라 약한 클러치 접속, 반클러치 접속,강한 클러치 접속을 실현시킬 수 있다.

축압스프링(5)의 최대 탄성력에 의하여 클러치 유압공간에 형성되는 유압의 크기는 클러치 차단유압의 크기 보다 작게 설계되어 있어 릴리스 피스톤(12)은 조금도 이동하지 않고 처음과 같은 위치를 유지한다. 상기의 클러치 차단유압의 크기란 클러치 디스크가 자유롭게 회전하고 있을 때 릴리스 실린더에 형성되는 유압의 크기를 말한다.

현재의 클러치 페달의 위치에서는 피스톤 막대(63)와 차단밸브 막대(64)는 서로 맞닿을 수 없으므로 차단밸브(8)와 방출밸브(9)는 도 1과 동일한 상태로 닫혀있다.

차단밸브(8)와 방출밸브(9)가 닫혀있고 릴리스 실린더(12)의 피스톤의 위치변화도 없으므로 마스터 실린더에서 배출된 유체는 전부 축압실린더의 유압공간으로 유입된다.

릴리스 실린더(6)의 단면적은 마스터 실린더(2)의 단면적에 비하여 수배(數倍) 크기 때문에 릴리스 실린더의 피스톤에는 마스터 실린더의 수배에 상응하는 힘이 작용하고 있다.

도 3에서, 클러치 페달(11)을 일정한 위치 이상 전진시키면 피스톤 막대(63)가 차단밸브(8)를 밀어내어 유로를 개방시키고 동시에 차단밸브(8)가 방출밸브 막대(65)에 압력을 가하여 방출밸브(9)를 굳게 닫는다. 따라서 클러치 유압공간의 유압의 크기가 일정치 이상으로 증가 되어도 방출밸브(9)는 열리지 않는다. 차단밸브(8)와 방출밸브 막대(65) 사이에 탄성체(도시하지 않음)를 설치한다.

차단밸브(8)가 열리면 외부 펌프(30)로부터 압송된 유압이 릴리스 실린더(6)로 유입되고 유입된 유압은 릴리스 피스톤(12)을 클러치 본체(10) 방향으로 밀어 붙여 푸시 로드(13)를 작동시키고, 릴리스 포크(14)의 작동으로 릴리스 베어링이 릴리스 레버(19)의 선단을 누르면 레버의 지렛대 작용에 의해 압력판(16)이 클러치 디스크로(17)부터 뒤로 물러나 플라이휠(15), 클러치 디스크 및 압력판의 각 마찰면에 틈새가 생기어(도 11참조) 동력 전달이 차단된다.

유입된 펌프 유압의 크기가 클러치 차단유압의 크기보다 크기 때문에 클러치 디스크는 플라이휠과 압력판으로부터 해방되고 자유롭게 회전하는 클러치 차단상태가 된다.

외부 펌프의 유압은 릴리스 피스톤(12) 뿐만 아니라 마스터 실린더의 피스톤(1)에도 동일하게 작용하지만 마스터 피스톤(1)의 단면적은 릴리스 피스톤(12)의 단면적의 수분(數分)의 1에 해당하므로 운전자가 페달을 통하여 느끼는 압력은 크지 않다.

릴리스 실린더의 단면적의 크기가 마스터 실린더의 단면적의 크기 보다 5배이상 크다면 클러치 차단시 5배로 배력한 힘으로 클러치 차단을 조작한 것이 된다.

클러치 페달의 작동은 클러치의 전달토크 크기를 변화시키고, 차단밸브와 방출 밸브의 상태를 변화시킴에 목적이 있다. 클러치 차단에 필요한 유압은 외부 펌프로부터 암송되는 유체로부터 얻는다.

도 4에서, 끝까지 밟았던 클러치 페달( 전진100% 위치)을 조금 뒤로 후퇴시켜 클러치 페달이 일정한 위치(전진85% 위치)로 되돌아오면 마스터 피스톤(1)도 일정한 위치로 되돌아오며 차단밸브(8)를 밀던 피스톤 막대(63)도 뒤로 되돌아오기때문에 차단밸브(8)는 스프링(80)의 힘에 의하여 닫히게 된다.

차단밸브(8)가 닫히면서 차단밸브가 방출밸브 막대(65)에 가하고 있던 압력이 소멸되어 방출밸브(9)는 처음과 같이 밸브 스프링(90)의 탄성력에 의한 압력만을 받게 된다. 스프링(90) 하중 방출밸브(9)는 클러치 유압공간의 유압의 크기가 일정치 이상의 압력에서는 개방되도록 설계되어 있다.

클러치가 차단 상태에 있을 때, 릴리스 실린더(6)의 유압 크기는 방출밸브(9)에 설정된 일정치를 초과하기 때문에 외부 펌프로부터 유입된 유체는 방출밸브를 통하여 외부에 있는 저장조(40)로 전량 방출된다.

클러치 유압공간의 유압이 밸브 스프링(90)의 설정치에 도달하게 되면 방출밸브(9)는 닫히는데, 이때 축압실린더(5)의 축압스프링(5)의 탄성력은 최대 크기를 유지하게 되고, 상기의 스프링의 최대 탄성력으로 발생되는 유압이 릴리스 피스톤(12)에 작용하여 클러치의 전달토크는 엔진토크의 10내지 20%가 된다.

클러치를 끝까지 밟은 전진100% 위치에서 전진85% 위치로 조금 후퇴시키면 엔진 토크의 10내지 20%를 전달하는 약한 클러치 접속이 시작된다.

도 5에서, 클러치 페달을 조금더 뒤로 후퇴시켜 전진50% 위치로 환원시키면 마스터 실린더의 피스톤(1)도 전진50%의 위치에 있게된다.

피스톤(1)이 후퇴하면 축압실린더(3)의 유압공간에 있던 유체는 오리피스(62)를 경유하여 서서히 마스터 실린더(2)의 유압공간으로 환원됨으로 축압스프링의 탄성력은 서서히 감소된다.

축압스프링(5)의 탄성력이 감소되면 그에 상응하는 클러치 유압공간의 유압의 크기도 감소됨으로 릴리스 피스톤(12)이 클러치 본체(10)의 압력판(17)에 가하는 힘도 감소되어 클러치의 토크전달 능력은 증가된다.

클러치 페달의 위치 변화에 따라 축압스프링(5)의 탄성력이 변화되고, 유압공간의 유압의 크기가 변화되며, 클러치의 전달토크의 크기가 변화된다.

예를들면, 클러치 페달이 전진85% 위치에서 엔진동력의 20%, 전진50% 위치에서 엔진동력의 50%, 전진 30% 위치에서 엔진동력의 70%, 전진 10% 위치에서 엔진동력의 90%의 토크를 전달할 수 있게 축압스프링의 스프링력을 설계한다. 클러치 페달의 이동 위치에 따라 클러치의 전달토크가 변화된다.

따라서 초보 운전자라도 반클러치 접속을 용이하게 실현시킬 수 있다.

클러치 차단상태에서 클러치 페달에 가하고 있는 답력을 순간적으로 해제하여 클러치 페달을 순간적으로 후퇴시켜도 오리피스(62)의 유체흐름의 지연작용으로 급격한 클러치 접속은 발생되지 않는다.

클러치 페달(11), 마스터 실린더(2)와 그 피스톤(1), 축압실린더(3), 축압피스톤(4), 축압스프링(5)으로 구성된 토크 제어장치는 클러치의 전달토크 크기를 제어하고 있다.

이는 종래의 클러치에서 쿠션판의 기능에 해당되는 데, 그 기능면에서 쿠션판보다 우수하다.

차단밸브(8)는 클러치 차단의 동력원인 외부 펌프로부터의 유압의 유입을 허가하는 기능을 하며, 방출밸브(9)와 밸브 스프링(90)는 클러치 유압공간에 일정한 유압을 유지하면서 외부에서 유입된 유압을 전량 방출하는 기능을 한다.

따라서 본 발명에서는 운전자가 클러치 페달을 조작하여 클러치의 전달토크의 크기을 제어하고, 외부의 펌프 동력을 이용하여 클러치 차단을 실현시키고 있다.

이상에서는 외부의 동력원으로 파워스티어링 펌프등으로부터 압송된는 유압을 이용하는 실시예를 설명하고 있다.

다음은 본 발명의 또 다른 일 실시예로써 외부의 동력원으로 압축공기를 이용하는 실시예를 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

쿠션판이 설치되지 않은 클러치 디스크가 장착된 클러치 본체(10), 클러치 페달(11)의 답력에 의하여 유압이 형성되는 마스터 실리더(2), 상기의 마스터 실린더의 단면적 보다 수배(數倍) 이상 큰 단면적을 갖는 릴리스 실린더(6)로 구성된 클러치에 있어서, 릴리스 실린더(6)내에서 유압공간과 공기압공간을 구획하는 구획피스톤(70), 피스톤(1)이 좌우로 운동 가능하게 설치된 마스터 실린더(2), 상기의 마스터 실린더의 유압공간과 연결되는 유압공간을 갖는 축압실린더(3), 상기의 축압실린더(3) 내에서 좌우로 운동하면서 상기의 축압실린더의 공간을 유압공간과 대기압 공간으로 구획하는 축압피스톤(4), 상기의 축압피스톤을 유압공간쪽으로 밀어 붙이고 상기의 축압피스톤이 유압공간의 반대방향으로 이동됨에 따라 탄성력이 증가되는 축압스프링(5), 축압실린더(3)의 유압공간과 릴리스 실린더(6)의 유압공간을 연결하는 유압관로(7)를 설치한다.

또한, 유압관로(7)와 축압실린더(3) 유압공간으로부터 마스터 실린더(2)의 유압공간으로의 유체흐름을 제어하는 체크밸브(61)와 오리피스(62)(도 6 참조), 차단관로(71)를 경유하여 공기압관로(73)에 연결되고 외부 펌프로부터 압송되는 압축공기의 유입을 허가하는 차단밸브(8)와 그 스프링(80), 방출관로(72)를 경유하여 상기의 공기압관로(73)에 연결되고 클러치 공기압공간의 공기압의 크기가 일정치 이상일 때 일정치 이상의 압축공기를 클러치 공기압공간 밖으로 방출시키는 스프링(90) 하중 방출밸브(9)를 설치한다.

도 7은 클러치가 완전히 접속된 상태 즉 운전자가 클러치 페달로부터 발을 내려놓아 클러치 페달에 답력이 작용하지 않는 상태를 표시하고 있다.

도 8은, 클러치 페달을 일정한 위치 이상으로 전진시켰을 때 외부 펌프로부터 압송된 압축공기에 의하여 릴리스 피스톤(12)이 오른쪽으로 밀려난 상태를 표시하고 있다.

릴리스 실린더를 유압공간과 공기압공간으로 나누고 있는 구획피스톤(70)의 양쪽면에 부하되는 압력 즉, 릴리스 실린더의 유압공간의 압력과 공기업공간의 압력의 크기는 항상 동일하다.

차단밸브(8)는 클러치 페달이 일정한 위치 이상으로 전진하였을 때 열리고, 상기의 차단밸브가 열리면 외부의 압축공기의 유입이 허가된다.

방출밸브(9)는 클러치 페달이 일정한 위치 이하이고, 릴리스 실린더(6)의 공기압공간의 압력이 일정치를 초과할 때 열리고, 상기의 방출밸브가 열리면 차단밸브(8)를 통하여 릴리스 실린더로 유입된 압축공기 전량이 배출된다.

도 7에서 클러치가 차단상태에 있을 때 구획피스톤(70)과 릴리스 피스톤(12) 사이의 공기압공간은 최소화하는 것이 바람직하다.

외부 동력원으로 압축공기를 이용하는 본 실시예의 작용은 외부 동력원으로 펌프의 유압을 이용하는 실시예의 설명과 동일하다.

클러치 페달(11),마스터 실린더(2)와 그 피스톤(1), 축압실린더(3), 축압피스톤(4), 축압스프링(5)으로 이루어진 조작장치는 클러치의 전달토크의 크기를 제어하는 역할을 하고, 차단밸브(8)는 클러치 차단의 동력원인 외부 펌프로부터의 압축공기의 유입을 허가하는 기능을 하며, 방출밸브(9)는 클러치 차단의 동력원인 압축공기를 전량 방출하는 기능을 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 클러치 디스크에 쿠션판이 설치되지 않은 클러치를 조작할 수 있는 장치를 제공함으로써 클러치 디스크의 구조를 단순화시키고 클러치 제조원가를 감소시키며, 클러치 회전부분의 밸런스를 향상시키고 클러치의 회전관성을 감소시키는 효과가 있다.

또한 본 발명은 클러치 페달의 필요 답력을 감소시키고, 초보 운전자라도 극히 용이하게 반클러치를 실현시킬 수 있는 클러치를 제공하고 있다.

Claims (2)

1. 쿠션판이 설치되지 않은 클러치 디스크가 장착된 클러치 본체(10), 클러치 페달의 답력에 의하여 유압이 형성되는 마스터 실리더(2), 상기의 마스터 실린더의 단면적 보다 수배(數倍) 이상 큰 단면적을 갖는 릴리스 실린더(6)로 구성된 클러치에 있어서, 피스톤(1)이 좌우로 운동 가능하게 설치된 마스터 실린더(2), 상기의 마스터 실린더의 유압공간과 연결되는 유압공간을 갖는 축압실린더(3), 상기 축압실린더 내에서 좌우로 운동하면서 상기의 축압실린더의 공간을 유압공간과 대기압 공간으로 구획하는 축압피스톤(4), 상기의 축압피스톤을 유압공간 쪽으로 밀어 붙이고 상기의 축압피스톤이 유압공간의 반대방향으로 이동됨에 따라 탄성력이 증가되는 축압스프링(5), 상기의 축압실린더(3)의 유압공간과 릴리스 실린더(6)의 유압공간을 연결하는 유압관로(7), 상기의 유압관로와 축압실린더 유압공간에서 마스터 실린더 유압공간으로의 유체흐름을 제어하는 체크밸브(61)와 오리피스(62), 차단관로(71)를 경유하여 유압관로(7)에 연결되고 외부의 펌프로부터 압송되는 유압의 유입을 허가하는 차단밸브(8)와 그 스프링(80), 방출관로(72)를 경유하여 유압관로(7)에 연결되고 클러치 유압공간의 유압크기가 일정치 이상일 때 일정치 이상의 유체를 클러치 유압공간 밖으로 방출시키는 스프링(90) 하중 방출밸브(9)로 구성된 클러치 조작장치.
2. 쿠션판이 설치되지 않은 클러치 디스크가 장착된 클러치 본체(10), 클러치페달의 답력에 의하여 유압이 형성되는 마스터 실리더(2), 상기의 마스터 실린더의 단면적 보다 수배(數倍) 이상 큰 단면적을 갖는 릴리스 실린더(6)로 구성된 클러치에 있어서, 릴리스 실린더(6)내에서 유압공간과 공기압 공간을 구획하는 구획피스톤(70), 피스톤(1)이 좌우로 운동 가능하게 설치된 마스터 실린더(2), 상기의 마스터 실린더의 유압공간과 연결되는 유압공간을 갖는 축압실린더(3), 상기의 축압실린더 내에서 좌우로 운동하면서 상기의 축압실린더의 공간을 유압공간과 대기압공간으로 구획하는 축압피스톤(4), 상기 축압피스톤을 유압공간 쪽으로 밀어 붙이고 상기의 축압피스톤이 유압공간의 반대방향으로 이동됨에 따라 탄성력이 증가되는 축압스프링(5), 상기의 축압실린더(3)의 유압공간과 릴리스 실린더(6)의 유압공간을 연결하는 유압관로(7), 상기의 유압관로와 축압실린더 유압공간에서 마스터 실린더 유압공간으로의 유체흐름을 제어하는 체크밸브(61)와 오리피스(62), 차단관로(71)를 경유하여 공기압관로(73)에 연결되고 외부 펌프로부터 압송되는 압축공기의 유입을 허가하는 차단밸브(8)와 그 스프링(80), 방출관로(72)를 경유하여 상기의 공기압관로에 연결되고 클러치 공기압 공간의 공기압의 크기가 일정치 이상일 때 일정치 이상의 압축공기를 클러치 공기압 공간 밖으로 방출하는 스프링(90) 하중 방출밸브(9)로 구성된 클러치 조작장치.