KR100457150B1 - 오일 냉각식 디스크 클러치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 그룹 디스크(21)와 그 사이에 개재된 제2 그룹 디스크(20)를 포함하는 오일 냉각식 디스크 클러치에 관한 것이다. 제1 그룹 디스크(21)는 스플라인에 의해 중심축 허브(39)에 비회전식으로 부착된다. 이 허브는 본 발명에 따르면, 채널(36)을 통해 오일이 공급되는 드럼형으로 구성되며, 모든 디스크(20, 21)와 그 사이로 공급 오일을 축방향으로 분배하기 위한 구멍(40, 44)을 구비하고 있다.

Description

오일 냉각식 디스크 클러치{OIL-COOLED DISC CLUTCH}

이러한 형태의 디스크 클러치의 경우, 디스크에는 냉각과 어느 정도의 윤활을 목적으로 오일이 공급된다. 실제적인 시험을 통해, 디스크의 마모는 매우 불규칙하게 분포되는 것으로 나타났는데, 이는 오일이 모든 디스크 사이의 공간으로 침투할 수 없고, 그에 따라 디스크 중 일부가 과열 및 강한 마모를 받게 되는 것을 나타내는 것으로 보인다.

본 발명은 첨부된 특허 청구범위 제1항의 전제부에서 확인되는 형태의 오일 냉각식 디스크 클러치에 관한 것이다.

도 1은 예시적으로 내연 기관의 과급기(過給機)와 통합된 본 발명에 따른 클러치의 실시예의 개략적인 종단면도이다.

본 발명은 목적은 상기 단점을 배제하고, 냉각을 개선하여 디스크 클러치의 수명을 보다 길게 하는 것이다.

이는 청구범위 제1항에서 특징지워지는 본 발명의 디스크 클러치에 의해 달성된다.

상기 문제의 해결책은 제1 그룹의 디스크들을 지지하고 또 공지된 클러치에서 디스크로의 불량한 오일 분배의 원인이 되는 중심 허브를 구멍이 있는 드럼처럼 구성하여, 그 구멍을 통해 개개의 디스크로 오일을 분배하도록 하는 것이다. 본 발명에 따른 실시예에서는, 클러치가 분리되어 있는 경우 오일이 디스크 사이의 모든 공간내로 유동하여 그들 표면을 냉각시킨다. 클러치가 연결되어 있는 경우에도, 디스크 표면에 통상의 반경 방향 홈이 형성되어 있다면 오일은 모든 사이 공간안으로 유동할 것이다.

청구범위 제2항에 규정된 바람직한 실시예에 따르면, 허브가 클러치의 구동 샤프트에 부착되어 있어서, 오일은 클러치가 분리되어 있는 경우에도 원심력의 작용에 의해 허브의 구멍을 통해 강제 배출된다.

드럼처럼 구성된 허브로의 오일 공급은, 구동 샤프트와, 그 샤프트와 동축을 이루며 클러치를 작동시키도록 배열된 피스톤과의 사이에 있는 슬릿에 의해 달성되며, 그 슬릿은 피스톤의 칼라(collar)에 의해 축방향으로 연장되며 칼라는 허브까지 연장된다. 이에 의해, 구동 샤프트에 오일 채널을 배열하는 것이 회피되어 바람직하지 않은 복잡성이 유발되지 않는다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조로 한 이후의 설명을 통해 보다 명확하게 설명된다.

도 1은 로터 하우징(2)을 구비한 스크류 압축기(1)를 도시한다. 하우징 일단부에 단부 벽(3)이 견고하게 부착된다. 단부 벽(3)과 대향 단부 벽(4)에는 숫로터(5)와 암로터(6)가 회전 가능하게 저널지지되어 있다.

압축기는 동기 기어(8)에 고정된 입력 샤프트(7)에 의해 구동된다. 숫로터의 동기 기어(10)는 숫로터의 샤프트(11)에 고정된다.

단부 벽부(12)는 단부벽(3)에 고정되며, 클러치 수단(13)이 2개의 베어링(14, 15)에 의해 저널지지되어 있는 커버를 형성한다.

클러치 수단(13)은 2개의 주요부, 즉 동기 기어(8)에 고정된 제1 부분(16)과, 단부 벽부(12)로부터 연장하고 벨트 풀리(19)에 고정되는 제2 부분(18)을 포함한다.

클러치 부분(16)은 제2 클러치 부분(18)의 대응하는 디스크(21) 사이로 연장하는 링형의 디스크(20)를 수용하기 위한 스플라인을 갖춘 슬리브 형상의 부분(16a)을 통상적으로 구비한다. 다수의 압력 스프링(22)은 클러치 부분들과 그에 따라 디스크(20, 21)들을 떨어뜨려 유지시키는 작용을 한다.

실린더 챔버(23)는 단부 벽부(12)에 배열되며, 그 챔버내에 환형 피스톤(24)이 축방향으로 이동 가능하게 저널지지된다. 압력 유체 채널(25)은 단부 벽부(12)를 통해 실린더 챔버(23)로 연장한다. 환형 피스톤(24)과, 외부 디스크(20)에 인접한 압력판(26) 사이에 스러스트 베어링(27)이 배열된다.

필요 압력의 압력 유체를 실린더 챔버(23)로 공급할 경우, 환형 피스톤(24)은 스러스트 베어링(27)을 향해 이동되고, 그 후 짧은 거리 만큼 이동되어 압력판(26)을 디스크(20, 21)에 대해 압박하며, 디스크는 자체로는 공지된 방법으로 함께 압박되어, 제2 클러치 부분(18)과 제1 클러치 부분(16) 사이에 비회전식 연결부를 형성한다. 제1 클러치 부분(16)은 자체로는 공지된 방법으로 중간에 사이 공간을 갖도록 축방향 외측으로 연장하는 노브(knobs)를 구비한다. 노브에는 축방향의 보어가 형성되며, 보어내에 압력 스프링(22)이 배치되어 압력판(26)의 둘레에 대해 접한다. 디스크(20)의 돌출부가 상기 사이 공간 안으로 연장하는데, 디스크(20)는 제1 클러치 부분(16)에 비회전식으로 고정되지만, 상기 부분에 대해 축방향으로 이동 가능하다.

디스크(21)는 스플라인 접속에 의해 제2 클러치 부분(18)에 비회전식으로 연결된다. 기어(8)에 대향하는 축방향의 내측부는 기어(8)의 중심부에 있는 리세스(34)내의 니들 베어링(33)에 의해 저널지지된다.

또한, 단부 벽부(12)에는 오일 공급 채널(35)이 배열되며, 그 채널은 환형 피스톤(24)의 내주부(37)와, 구동 샤프트(38)를 형성하도록 구성된 제2 클러치 부분(18)의 일부의 외주부 사이의 슬릿(36)과 연통한다.

제2 클러치 부분(18)은 허브(39)로서 설계된 부분을 구비한다. 상기 스플라인 접속부는 디스크(21)에 대한 비회전식 접속을 위해 허브의 외부에 배열된다. 허브(39)는 구멍(40)이 마련된 측벽(41)을 구비하고, 다른 단부에서는 반경 방향으로 내향하는 측면 에지(42)를 구비한다.

슬릿(36)은 환형 피스톤(24)과 일체로 형성된 칼라(43)에 의해 연장되며, 상기 칼라는 드럼형의 허브(39)안에 이르기까지 연장된다.

채널(35)에 오일을 공급하는 경우, 오일은 슬릿(36)에서 칼라(43)를 따라 회전 허브(39)안으로 유동하고, 그 회전하는 허브에서 오일은 원심력의 작용에 의해 측면 에지(41, 42) 사이에 수집되며, 에지(42)를 지나 축방향 최외측 디스크(20, 21)로, 그리고 구멍(40)을 통해 축방향 최내측 디스크(20, 21)로 유동하게 되는데, 이 최내, 최외측 디스크는 종래의 클러치의 경우 오일 부족으로 인해 급속히 마모되는 부분이었다. 중간 디스크(20, 21)에도 충분한 오일 공급을 보장하기 위해서, 또 다른 구멍(44)이 허브(39)내에 중간 디스크 선상에 배열될 수 있다.

허브(39)가 구동 샤프트(38)에 부착되어 있다는 사실 때문에, 허브가 회전하면 원심력의 영향을 받아 오일이 디스크쪽으로 방출될 것이며, 분리시에 오일은 디스크 사이에서 유출되어, 디스크는 극히 효율적으로 냉각되어진다. 이것은 연결과 분리가 자주 일어나는 경우에 특히 중요한데, 이러한 연결 및 분리는 특히 내연 기관에 연결된 과급기에서 흔히 발생하는 것이다.

Claims (2)

1. 내연 기관의 과급(過給)용 스크류 압축기의 연결 및 분리를 위한 오일 냉각식 디스크 클러치로서, 제1 그룹 디스크(21)와 이들 제1 그룹 디스크(21) 사이에 개재(介在)된 제2 그룹 디스크(20)를 포함하고, 이 제1 그룹 디스크(21)는 중심축 방향의 허브(39)에 비회전식으로 부착되며, 제2 그룹 디스크(20)는 디스크를 둘러싸는 축방향 슬리브에 비회전식으로 부착되고, 상기 허브(39)는 내향 에지(41, 42)를 갖는 드럼형으로 구성되며, 이 드럼형 허브(39)에 대해 냉각 및 윤활용 오일을 공급하는 채널(36)이 배열되고, 드럼형 허브는 디스크(20, 21)로 공급되는 오일의 축방향 분배를 위한 구멍(40, 44)을 구비하고,

   상기 디스크(20, 21)를 스러스트 베어링(27)을 통해 축방향 압축시키기 위한 피스톤(24)이 구동 샤프트(38)와 나란하게 클러치 하우징(12)에 저널지지되어 있고, 이 피스톤(24)과 샤프트(38) 사이에 슬릿(36)이 마련되며, 피스톤(24)상에서 칼라(43)는 슬릿(36)을 따라 축방향으로 연장되고, 상기 칼라는 슬릿(36)을 통해 드럼형의 허브(39)로 냉각 및 윤활용 오일을 안내하기 위해 드럼형의 허브(39) 안으로 연장되는 것을 특징으로 하는 오일 냉각식 디스크 클러치.
2. 제1항에 있어서, 상기 허브(39)는 클러치의 구동 샤프트(38)에 부착되는 것을 특징으로 하는 오일 냉각식 디스크 클러치.