KR100495561B1

KR100495561B1 - 마모보상장치를구비한자동차용마찰클러치

Info

Publication number: KR100495561B1
Application number: KR10-1998-0703693A
Authority: KR
Inventors: 플로리앙 슈베르
Original assignee: 발레오
Priority date: 1996-09-17
Filing date: 1997-09-17
Publication date: 2005-11-16
Also published as: ES2198565T3; DE69721717T2; KR19990067665A; DE69721717D1; US5937986A; FR2753506A1; WO1998012447A1; EP0857263A1; EP0857263B1; FR2753506B1

Abstract

자동차용 마찰 클러치는 마찰 디스크와, 압력 플레이트(201)와, 반동 플레이트에 고정된 커버 플레이트(202)와, 상기 커버 플레이트(202)와 압력 플레이트(201)사이에서 작동하는 축방향으로 작동하는 스프링(203)을 포함하며, 상기 압력 플레이트(201)는 커버 플레이트(202)에 회전식으로 고정되지만 이에 대해 축방향으로 변위될 수 있으며, 상기 클러치는 그 주변부에 지지되고 워엄(213)과 협동하는 한세트의 치형부(218)에 의해 회전 구동되기에 적합하며 원주방향으로 배치된 램프 수단(211)을 포함하는 마모 보상 장치를 더 포함하며; 워엄(213)을 회전 구동시키기 위해서 워엄과 함께 회전하도록 워엄(213)에 고정된 래칫 휠(220)이 제공되어 있으며, 워엄(213) 및 래칫 휠(220)은 단일체로 제공되며, 래칫 휠(220)의 치형부(221)는 워엄(213)의 나사의 외주연부에 형성되어 있다.

Description

마모 보상 장치를 구비한 자동차용 마찰 클러치

본 발명은 자동차용 마찰 클러치에 관한 것이며, 특히 마찰 라이너의 마모를 보상하기 위한 마모 보상 장치를 구비한 클러치에 관한 것이며, 상기 마모 보상 장치는 이후에서 상기 라이너가 마모될 때 작동하는 마모 보상 장치라고 한다.

일반적으로, 종래의 마찰 클러치는 반동 플레이트를 포함하며, 상기 반동 플레이트는 토션 댐퍼를 구성하도록 2개의 부분으로 구성될 수 있으며 그리고 제 1 샤프트상에 함께 회전하도록 장착되며, 상기 제 1 샤프트는 전형적으로 내연 기관의 크랭크샤프트와 같은 구동 샤프트이며 그리고 그 외주연부를 통해 적어도 하나의 압력 플레이트가 부착되는 커버 플레이트를 지지한다.

압력 플레이트는 커버 플레이트 및 반동 플레이트에 함께 회전하도록 결합되어 있지만 대체로 커버 플레이트상에 지지되는 금속성 다이아프램을 구성하는 축방향으로 작동하는 탄성 수단의 제어된 작용하에서 축방향으로 변위될 수 있으며, 그 외주연부에서 마찰 라이너를 지지하고 그리고 전형적으로 기어박스의 입력 샤프트와 같은 종동 샤프트인 샤프트에 함께 회전하도록 고정된 마찰 디스크는 압력 플레이트와 반동 플레이트 사이에 삽입되어 클러치가 결합된 상태에 있을 때 압력 플레이트와 반동 플레이트 사이에 파지될 수 있다. 다이아프램은 클러치 해제 베어링에 의해 작동되는 경우 압력 플레이트의 축방향 변위를 제어한다. 특히, 클러치 해제 베어링은 클러치(다이아프램의 핑거)를 분리하고, 그에 따라 압력 플레이트상에서 작동하는 클러치(접시 링의 형태의 다이아프램의 주변부)를 분리하기 위한 수단의 작용에 반작용하는 장치로서 작용한다.

이러한 클러치의 수명 동안에, 마찰 라이너는 카운터 요소, 즉 압력 플레이트 및 반동 플레이트를 따라 마모되며, 이러한 마모는 압력 플레이트의 위치와 축 방향으로 작동하는 탄성 수단의 위치에서 변형이 발생하며, 그에 따라서 클러치 해제 베어링에 있어서 다이아프램의 작동 상태(또는 위치)에서 발생하는 변화와, 클러치를 해제하는데 필요한 힘으로 인해서 한편으로 마찰 디스크와 압력 플레이트 사이에 그리고 다른 한편으로는 마찰 디스크와 반동 플레이트 사이에서 발생되는 파지력이 변화하게 되는 일이 초래된다. 이러한 단점은 클러치가 마모 보상 장치를 구비함으로써 방지되며, 다이아프램과, 전형적으로 다이아프램상에서 정상적으로 맞물리는 클러치 해제 베어링은 클러치가 결합된 상태에 있는 경우에 동일한 위치를 차지한다.

프랑스 특허 제 95 11090 호(1995년 9월 21일 출원)로 출원되고 프랑스 특허 제 2 739 159 호로 허여된 공보에는 구동 샤프트상에 함께 회전하도록 장착되기에 적합한 반동 플레이트와, 그 외주연부에서 마찰 라이너를 지지하고 종동 샤프트상에 함께 회전하도록 장착되기에 적합한 마찰 디스크와, 압력 플레이트와, 반동 플레이트상에 고정된 커버 플레이트와, 부착 수단을 통해 우선 커버 플레이트 사이에 그리고 다음에 압력 플레이트 사이에서 작동하는 축방향으로 작동하는 탄성 수단을 포함하며, 상기 압력 플레이트는 커버 플레이트에 함께 회전하도록 고정되지만 이에 대해 축방향으로 변위될 수 있으며 압력 플레이트를 커버 플레이트쪽의 축방향으로 복귀시키기 위한 탄성 리턴 수단의 작용이 가해지며, 상기 클러치는 부착 수단과 압력 플레이트 사이에서 축방향으로 위치되고 한세트의 치형부에 의해 회전 구동되기에 적합한 원주방향으로 배치된 램프 수단을 구비한 마모 보상 장치를 더 포함하며, 상기 치형부는 장치의 외주연부에 있으며 워엄과 결합하며, 워엄을 회전 구동하기 위한 수단이 제공되며, 클러치가 결합될 때 마찰 라이너의 마모에 의해 작동가능하게 제공되며, 워엄을 회전 구동하기 위한 수단은 워엄에 고정되어 함께 회전하는 래칫 휠을 구성하며, 워엄 및 래칫 휠은 단일체로 형성되는 형태의 자동차용 마찰 클러치가 기술되어 있다.

이러한 클러치는 만족스럽게 잘 작동한다.

발명의 요약

본 발명의 목적은 마모 보상 장치가 보다 간단하고 보다 저렴하게 제조할 수 있으며, 또한 클러치의 직경을 감소시킬 수 있도록 사이즈가 감소되는 상술한 형태의 클러치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 상술한 형태의 마찰 클러치는 래칫 휠의 치형부가 워엄의 치형부의 외주연부에 형성되는 것을 특징으로 하고 있다.

이러한 구성에 따르면, 워엄 및 래칫 휠을 구성하는 단일 부재는 간단하고 저렴하게 제조할 수 있으며, 예컨대 프로파일 형태의 긴 가공물에서 단일 부재를 절단한 다음에 트리밍 처리하여 제조할 수 있다. 또한, 이러한 단일 부재의 축방향 길이는 짧으며, 워엄은 작은 곡률 반경을 가진 한세트의 치형부와 맞물릴 수 있으며, 그 결과 마모 보상 장치는 클러치의 축에 보다 근접하게 위치될 수 있으며 클러치의 직경은 감소된다.

바람직하게, 워엄은 지지체에 의해 지지된 샤프트에 의해 지지된다.

바람직하게, 워엄은 활주 운동하도록 그 축을 따라 장착되며, 탄성 보상 수단의 작용이 가해진다.

바람직하게, 탄성 보상 수단은 워엄을 지지하는 샤프트를 둘러싸는 코일 스프링이다.

바람직하게, 샤프트 및 워엄은 단일체로 형성되며, 다른 실시예에서 샤프트는 지지체에 고정되며, 샤프트상에 회전하도록 장착된다.

바람직하게, 탄성 보상 수단은, 샤프트 둘레에 권선되고 그리고 래칫 휠 또는 워엄의 내부에 위치된 하우징내에 위치된 스프링이다.

바람직하게, 탄성 보상 수단은 워엄의 외측상에 있으며, 상기 워엄에 걸쳐 있는 탄성 보강부(elastic stirrup)의 형태로 제조된다.

바람직하게, 지지체는 워엄이 그 둘레에 회전하도록 장착된 샤프트에 한 편이 고정되고, 그리고 커버 플레이트에 다른 한편이 결합된 적어도 하나의 탄성 판 스프링으로 구성되며, 상기 워엄은 축방향으로 작용하는 탄성 수단을 구성하는 다이아프램에 의해 제어된다.

바람직하게, 샤프트는 클러치의 축에 대해 직각인 평면에 대해서 워엄의 나사부와 대체로 동일한 각도로 경사져 있다.

바람직하게, 램프 수단에 의해 지지된 한세트의 치형부는 램프 수단의 내주연부에서 반경방향으로 배치되어 있다.

본 발명의 요지를 보다 잘 파악할 수 있도록 첨부 도면에 도시된 몇몇 실시예를 설명하며, 이러한 실시예는 순수하게 설명을 위한 것이며 비제한적인 예이다.

도 1은 본 발명에 따른 마모 보상 장치가 구비된 클러치의 일부분을 도시하는 평면도,

도 2는 도 1의 II-II 선의 부분단면도,

도 3은 도 1의 화살표 III의 방향에서의 부분측면도,

도 4는 워엄을 도시하는 지지체의 단면도,

도 5는 래칫 휠을 구비한 워엄의 사시도,

도 6은 탄성 부재의 사시도,

도 7 내지 도 9는 각각 작동 스프링의 각 실시예를 도시한 도면,

도 10은 도 2와 유사하지만 다른 실시예를 도시한 도면.

도면에서, 다이아프램 클러치는 중공 커버 플레이트(202)를 포함하며, 이러한 경우에 커버 플레이트는 금속이며, 플레이트를 압축성형하여 제조된다.

커버 플레이트는 기부와, 댐퍼형 플라이휠을 구성하도록 분할된 형태일 수 있는 반동 플레이트에 커버 플레이트를 고정하기 위한 수단을 포함하며, 이러한 경우에 커버 플레이트의 고정 수단은 커버 플레이트를 반동 플레이트에 고정하기 위한 나사와 같은 고정 부재가 통과하기 위한 구멍이 형성된 반경방향 플랜지를 연장한 축방향으로 배향된 환형 스커트로 구성된다.

본 경우에, 클러치는 당겨서 해제하는 타입이며, 그리하여 클러치를 분리(또는 클러치해제)하기 위해 다이아프램의 핑거의 내부 단부상으로 클러치를 당길 필요가 있다. 다이아프램의 접시 링의 외주연부는 커버 플레이트의 기부상에서 커버 플레이트의 기부의 외주연부에 의해 지지된 원환 링(참조부호를 표시하지 않음)상에, 또는 다른 실시예에서 상기 기부내에 압축성형된 돌출 요소상에 지지된다. 상기 접시 링의 내주연부는 후술하는 부착부와 접촉한다. 일반적인 형태에서 다이아프램의 핑거는 접시 링의 형태에서 다이아프램의 주연부를 구성하는 탄성 클러치 결합 수단의 작용을 클러치 해제 베어링의 작용하에서 반작용시키기 위한 클러치 해제 수단을 구성한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 마찰면을 통해 마찰 디스크(도시하지 않음)와 맞물리기에 적합한 압력 플레이트(201)를 포함하는 자동차용 마찰 클러치 장치가 도시되어 있으며, 마찰 디스크는 마찰 라이너를 그 외주연부에 구비하고 있으며, 그 자체가 반동 플레이트와 맞물린다.

도시하지 않은 반동 플레이트는 내연기관의 크랭크샤프트와 같은 구동 샤프트상에 장착되기에 적합하며 구동 샤프트와 함께 회전한다. 마찰 디스크는 기어박스의 입력 샤프트와 같은 종동 샤프트에 함께 회전하도록 고정된다. 마찰 디스크는 프랑스 특허 제 2 599 446호에 도시되어 있다.

압력 플레이트(201)는 접선방향 텅에 의해 중공 커버 플레이트(202)에 함께 회전하도록 고정되며, 상기 텅은 탄성을 가지며, 압력 플레이트(201)를 커버 플레이트(202)쪽으로 바이어스시키기 위한 리턴 수단(209)을 구성한다.

따라서, 커버 플레이트(202)에 함께 회전하도록 고정되어 있는 동안 압력 플레이트(201)는 제어된 축방향으로 작용하는 탄성 수단의 바이어싱 작용하에서 커버 플레이트(202)에 대해 축방향으로 변위될 수 있으며, 상기 탄성 수단은 본 실시예에서 그 외주연부를 통해 커버 플레이트(202)상에서 바이어스되는 다이아프램(203)을 포함하며, 클러치는 당겨서 해제하는 타입이며, 클러치 해제 작동은 도 2에서 화살표(F)의 방향에서 다이아프램의 핑거의 단부상에서 작동시킴으로써 실행된다.

클러치가 결합되어 있는 경우에, 마찰 디스크의 라이너의 마모와 무관한 위치에 축방향 작동 탄성 수단(203)을 유지시키기 위해, 그리고 그 마찰면이 디스크가 라이너와 마찰되는 압력 플레이트(201) 및 반동 플레이트의 마모 범위를 줄이기 위해서, 마모 보상 장치가 제공되며, 이것은 원주방향으로 배치된 램프 수단(211)을 포함하며, 보다 정확하게는 도 2 및 도 3의 이들 램프 수단(211)은 금속제이며, 압력 플레이트(201)를 향하는 면상에 원주방향으로 배치된 램프(215)를 가진 환형 링을 포함하며, 그 대향면상에서 상기 링은 클러치의 축상에 중심설정된 원의 아크상에 배치된 상부 에지로 구성된 결합 영역(214)을 갖고 있다. 물론 상기 결합 영역(214)은 연속적이거나 불연속적일 수 있다.

압력 플레이트(201)는 커버 플레이트(202)의 기부쪽을 향하는 표면상에 기계가공된 패드(204)를 구비하고 있으며, 상기 기계가공된 패드(204)는 본 실시예에서 몰딩에 의해 일체로 성형되며 2개의 연속 램프(215)를 원주방향으로 분리하는 거리에 대응하는 거리만큼 원주방향으로 이격되어 있으며, 각 패드(204)는 하나의 램프(215)와 맞물리기에 적합하며 이러한 목적을 위해 모따기되어 있는 것이 바람직하다.

램프 수단(201)은 다이아프램(203)과 압력 플레이트(201) 사이에 축방향으로 위치되어, 패드(204)가 램프(215)를 수용하며, 다이아프램(203)은 부착 수단을 구성하는 결합 영역(214)과 맞물리며, 다이아프램(203)은 부착 수단을 통해 압력 플레이트(201)상에서 작용한다.

램프 수단(211)의 내주연부에는 한세트의 반경방향 치형부(218)가 제공되어 있다.

또한, 마모 보상 장치는 워엄(213)을 수반하는 샤프트(222)를 중심으로 회전하도록 장착된, 래칫 치형부(221)를 가진 래칫 휠(220)을 포함하며; 워엄(213)의 각도 및 피치는 램프 수단(211)의 치형부(218) 세트와 맞물리며; 워엄(218)은 후술하는 조건하에서 치형부(218) 세트와 맞물리도록 설치되며, 워엄(13)과 치형부(218)로 구성된 시스템은 비가역적이며, 워엄(213)은 치형부(218)를 구동할 수 있지만 이와 반대는 이뤄지지 않는다.

본 발명에 따르면 치형부(221)는 워엄(213)의 나사부의 외주연부에 형성된다. 도 4 및 도 5에 잘 도시된 이러한 장치는 저렴하고 간단하다. 또한 도 1및 도 2에 도시된 바와 같이, 보상 장치는 길이가 짧으며, 클러치의 중심에 근접한 영역에 끼워맞춰질 수 있으며; 치형부(218) 세트는 램프 수단(211)의 내주연부에 형성되며, 램프 수단(211)의 직경은 감소되며, 그에 따라 압력 플레이트(201) 및 커버 플레이트(202)의 직경 사이즈도 감소된다.

샤프트(222)는, 도 3 및 도 4에 잘 도시되어 있으며 금속 시트를 압축성형 및 굽힘가공하여 제조된 지지체(212)에 의해 지지되며, 상기 지지체(212)는 대체로 L자형이며 2개의 윙 부분(223, 224)을 구비하며, 윙 부분(223)은 샤프트(222)를 지지하도록 배치되며, 다른 하나의 윙 부분(224)은 커버 플레이트(202)상에 지지체(212)를 고정하도록 배치되며; 이러한 목적을 위해서 윙 부분(223)은 샤프트(222)상의 단부를 수용하도록 배치되며 그리고 본 실시예에서 고정 너트를 수용하도록 나사가 형성된 원형 구멍(225)을 구비하고 있다. 도시하지 않은 변형 실시예에서 윙 부분(223)은 샤프트(222)의 나사형성 단부를 수용하는 스크류 나사가 형성되어 있어서 너트가 필요없게 한다.

지지체(212)가 커버 플레이트(202)상에 장착되는 경우에, 윙 부분(224)은 커버 플레이트(202)의 기부상에 고정되는 반면에, 윙 부분(223)은 다이아프램(203)을 통해 두개의 핑거사이로 연장하며, 상기 핑거는 필요한 경우에 다른 쌍의 핑거보다 많이 원주방향으로 이격될 수도 있다. 다른 실시예에서, 지지체는 커버 플레이트와 일체식 부분이다.

지지체(212)는 탄성 부재(272)를 수용하도록 되어 있으며, 이 탄성 부재(272)는 본 실시예에서 금속이며 도 6에 도시한 바와 같이 지지체보다 두께가 작으며; 탄성 부재(272)는 대체로 새들(saddle)의 형상이며, 그 각 단부에 샤프트(222)를 수용하기 위한 구멍(275)을 구비한 아암(274)을 수반하는 평평한 본체(273)를 포함하며; 두개의 아암(274)은 서로 평행하며, 동일한 측면상으로 연장하며 본체(273)에 대해 대체로 직각이다. 종방향 에지중 하나의 에지상에서는 본체(273)가 아암(274) 사이에서 연장부(284)에서 연장되어 있으며, 상기 연장부(284)는 본체(273)를 길이방향으로 연장하는 제 1 부분(284A)과, 아암(274)에서 먼 방향으로 연장하고 본체(273)와 예각을 이루는 제 2 부분(284B)과, 상기 제 2 부분(284B)과 평행하게 연장하여 U자형을 이루는 제 3 부분(284C)과, 아암(274) 사이에서 연장하도록 약간 큰 높이에서 본체(273)쪽으로 그리고 본체와 평행하게 배향된 제 4 부분(284D)을 포함하며; 이러한 제 4 부분(284D)은 예를 들어 리벳팅에 의해 T자형 플레이트 요소를 수용하며, T자형 플레이트 요소의 푸트(235)는 제어 텅(235)을 구성하며; T자형 플레이트 요소의 2개의 아암의 각각은 각 아암(274)에 형성된 슬롯(274A)을 통해 통과하여 본체(273)에 평행한 제어 텅(234)의 이동 경로가 적어도 본체(273)로부터의 간격으로 제한되며; 연장부(284)가 위치되는 에지와 대향된 종방향 에지상에서는 본체(273)가 비리턴 캐치(236)를 수반하고 있으며, 본 실시예에서 비리턴 캐치(236)는 약간 상이한 길이의 2개의 평평한 핑거(236A, 236B)를 구성하며, 이들 핑거는 아암(274)이 연장되는 측면과 같이 본체에 대해 동일한 측면상에서 본체(273)에 대해 대체로 직각으로 연장하며; 제어 텅(235)의 내부 에지와 핑거(236A, 236B)의 자유 단부는 서로 이격되어 있으며, 탄성 수단(272) 및 래칫 휠(220)이 지지체(212)에 장착될 때 비리턴 캐치(236) 및 제어 텅(235)이 각각 래칫 휠(220)의 치형부의 기부와 탄성적으로 맞물리도록 위치된다. 지지체(212)의 윙 부분(223)상에 결합되어 있는 탄성 부재(272)의 아암(274)은 도 6에 도시된 바와 같은 구멍(253)을 구비하고 있으며, 상기 구멍(253)은 도 4에 도시된 바와 같은 스피것 요소(254)와 맞물리도록 배치되며, 상기 스피것 요소(254)는 지지체(212)에 대해 탄성 부재(272)의 각도 위치설정을 위해 상기 윙 부분(223)의 내부면상에 배치된다. 스피것 요소(254)는 장부촉 또는 모든 다른 돌출 요소로 대체될 수 있다.

샤프트(222)는 나사가 형성되지 않은 단부 근방의 칼라(244)를 수반하고; 샤프트(222) 둘레에는 후술하는 바와 같이 마모를 방지하기 위한 탄성 수단을 구성하는 코일 스프링(240)이 끼워맞춰지며; 이러한 실시예에서, 스프링(240)은 샤프트(222) 둘레에 감기고 래칫 휠(220)[또는 워엄(213)]의 내부에 형성된 하우징(251) 내에 위치되며; 래칫 휠(220)[또는 워엄(213)]은 한편으로는 상기 샤프트의 칼라(244)상에 지지됨으로써 그리고 다른 한편으로는 함께 제공된 내부 칼라 링 요소(252)에 의해 지지됨으로써 샤프트(222)에 대해 중심설정되며, 다이아프램(203)의 하중이 램프 수단(211)에 더 이상 가해지지 않기 때문에 압력 플레이트(201)에 대해 램프 수단(211)을 회전시킬 수 있는 힘만이 탄성 리턴 수단(209)에 의해 발휘된 리턴력이며; 코일 스프링(240)의 하중이 이러한 힘을 극복할 정도로 충분히 크다면, 스프링(240)은 변위되어 비리턴 캐치(236)로부터의 압력에 의해 그 자체상으로 회전되는 것이 방지되며 후에 치형부(218)를 구동시키며; 그 자체의 회전에 의해서 압력 플레이트(201)의 패드(204)애 대한 보상에 의해 램프 수단(211)의 램프(215)는 커버 플레이트(202)의 기부로부터 압력 플레이트(201)를 변위시키며, 그에 따라서 압력 플레이트(201)의 작동면과 램프 수단(211)의 맞물림 영역(214)사이의 축방향 거리를 증가시키며, 그에 따라 상술한 바와 같이 라이너의 마모를 적어도 부분적으로 보상한다. 코일 스프링(240)의 하중이 마모 단계 동안에 워엄(213)에 의해 압축된 양의 기능이기 때문에, 간극을 좁히기 위한 장치가 적절하게 마모 보상 단계에 진입하기 전에 클러치를 맞물리고 해제하는 몇몇 동작이 필요할 수도 있으며, 이것은 관련된 부품의 상대적인 치수의 기능이며; 예로서, 상기 부품은, 마모량이 3/10mm 정도 이뤄진 후의 제 1 시간 동안에 이러한 적당한 마모 보상 단계가 이뤄질 수 있도록 제조될 수도 있다.

래칫 휠(220)이 회전하여 텅(235)이 클러치 결합 작동 동안에 리턴 운동시에 치형부를 넘어가기에 충분하게 마모가 충분히 이뤄졌다면, 핑거(250)에 의해 밀려진 텅(235)은 래칫 휠(220)이 회전하게 하며 다이아프램(203)에 의해 더 이상 파지되지 않은 램프 수단(211)은 마모를 테이크업하도록 회전하며; 테이크업 작동의 종료시에, 다이아프램, 래칫 휠(220), 비리턴 캐치(236) 및 제어 텅(235)은 다시 도 2에 도시된 위치로 복귀한다.

워엄(213) 및 래칫 휠(220)은 도시한 바와 같이 단일 부품으로 제조되기 때문에, 탄성 부재(272)와 함께 이러한 부품에 구비된 지지체(212), 스프링(240) 및 샤프트(222)는 커버 플레이트(202)상에 설치될 준비된 소조립체를 구성하며, 핑거(250)는 제어 텅(235)을 점진적으로 해제하며, 그 단부는 이전 단계에서 결합된 이뿌리의 치형부에 의해 규정된 경사진 램프를 추종하며, 래칫 휠(220)의 치형부(221)는, 새로운 라이너로 클러치 해제하는 동안에 제어 텅(235)의 단부가 치형부를 넘어가지 않도록 설계되며, 비리턴 캐치(236)는 래칫 휠(220)을 지지하며; 이것은 지지체(272)의 윙 부분(274)내의 슬롯(274A)의 에지에 대해 부착되는 텅(235)에 의해 달성된다.

라이너가 마모되면, 다이아프램(203)에 의해 부여된 축방향력을 여전히 받고 있는 압력 플레이트(201)는 커버 플레이트(202)에서와 같이 축방향으로 고정된 반동 플레이트에 공지된 방법으로 근접하게 되며; 그에 따라 다이아프램(203)의 핑거(250)는 반동 플레이트에 보다 근접하게 되고, 그에 따라서 커버 플레이트(202)의 개방 단부에 근접하게 되며, 그 운동시에 제어 텅(235)을 수반하며; 래칫 휠(220)은 그 축을 중심으로 시계방향으로 회전하며, 이 방향은 비리턴 캐치(236)가 그 기능을 수행하지만 하나의 치형부로부터 다른 치형부까지 넘어갈 수는 없는 방향이며; 래칫 휠(220)의 이러한 회전 구동은 워엄(213)이 또한 그 축상에서 회전하게 하며; 램프 수단(211)은 다이아프램(203)에 의해 발휘된 힘으로 인해서 커버 플레이트(202)에 대해 이동할 수 없기 때문에, 램프 수단(211)의 치형부(218)와 맞물리는 워엄(213)은 코일 스프링(240)을 압축하도록 치형부(218)상에서 약하게 작용하며, 따라서 워엄(213)의 나사 방향이 결정된다.

바로 위에서 설명한 마모에 따른 클러치 해제 작동 동안에, 압력 플레이트(201)는 탄성 리턴 수단(209)의 작용하에서 라이너로부터 분리됨으로써 라이너를 해제하며, 상기 탄성 리턴 수단(209)은 맞물림 영역(214)을 통해 다이아프램(203)과 접촉하며 그 램프(215)를 통해 압력 플레이트(201)의 패드(204)와 접촉하는 압력 플레이트(201) 및 램프 수단(211)을 다시 커버 플레이트(202)의 기부쪽으로 변위시킨다. 코일 스프링(240)은 워엄(213)을 지지체(212)의 윙 부분(223)쪽으로 가압하며, 이에 의해 단계적으로 이격되어 마모가 이뤄지는데, 즉 상기 샤프트의 칼라(244)상에서 오른쪽에서 왼쪽으로 이동하며, 다른 한편으로는 내부 원형 링 요소(252)에 의해 이뤄지며; 따라서 스프링(240)은 상기 링 요소(252)와 샤프트(222)의 칼라(244) 사이에서 축방향으로 위치되며; 래칫 휠(220)은 비리턴 캐치(236)와 정렬되며, 비리턴 캐치는 래칫 휠(220)의 래칫 치형부(221)와 맞물려서 래칫 휠(220)의 회전을 방지하며, 그에 따라 도 2를 참조하면 반시계방향으로 워엄(213)이 회전하는 것을 방지한다.

래칫 휠(220), 워엄(213) 및 코일 스프링(240)을 수반한 지지체(212)는 커버 플레이트(202)에 고정되어 있기 때문에, 다이아프램(203)은 클러치를 맞물리고 분리하는 작동 동안에 커버 플레이트에 대해 변위되며; 다이아프램(203)은 탄성 부재(272)의 제어 텅(235)과 함께 핑거중 하나, 즉 본 실시예에서 핑거(250)에 의해 맞물리도록 배열되며; 이러한 구성으로 인해서 클러치 작동 동안의 다이아프램(203)의 편향 동안에, 제어 텅(235)은 도 1에서 오른쪽에서 왼쪽으로 변위되며, 래칫 휠(220)의 치형부(221)와 맞물림으로써 래칫 휠(220)이 시계방향으로 회전하게 하며; 다이아프램의 핑거(250)가 클러치 해제 작동 동안에 오른쪽으로 편향될 때, 탄성 부재(272)의 탄성 및 치형부(221)의 경사도는 제어 텅(235)이 오른쪽으로 변위되게 하며, 비리턴 캐치(236)에 의해 함께 회전하도록 고정되어 유지되는 치형부(221)상에 안착된다.

상술한 마모 보상 장치는 다음과 같이 작동한다.

도 2는 결합된 클러치를 도시한 것으로, 마찰 디스크의 라이너는 새 것이며 도시하지 안은 반동 플레이트와 압력 플레이트(201) 사이에 파지되어 있다. 이러한 위치에서 제어 텅(235) 및 비리턴 캐치(236)는 래칫 휠(220)의 치형부의 이뿌리에 그 단부를 구비하고 있다.

클러치가 해제되면, 다이아프램(203)의 핑거의 단부는 커버 플레이트(202)의 기부쪽인 화살표(F) 방향으로 강제되며; 탄성 부재(272), 스프링(240) 및 샤프트(222)는 커버 플레이트(202)상에 설치할 준비가 된 소조립체를 형성한다.

상술한 변형예에서, 스프링(240)은 샤프트(222)상에 권선되며 래칫 휠(220) 및 워엄(213)을 구성하는 축방향으로 박형인 단일 부품내에 장전되며; 도 7에 도시한 변형예에서 스프링은 상기 단일 부품의 외측에 있으며, 상기 단일 부품에 걸쳐 있는 탄성 보강부(340)의 형태로 제조된다.

상기 커버 플레이트에 대해 탄성으로 상기 부품을 지지시킴으로써 이러한 탄성 기능을 얻을 수 있으며; 그에 따라 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 한편으로는 축에 그리고 다른 한편으로는 커버 플레이트(202)에 결합된 탄성 판 스프링이 이러한 목적으로 사용될 수 있으며, 상기 단일 부품은 상기 축을 중심으로 회전장착되며; 도 8에서 판 스프링(440)은 직선이며, 커버 플레이트의 역굽힘 러그를 통해 커버 플레이트에 연결되며; 도 9에서 판 스프링(540)은 커버 플레이트에 결합하기 위한 역굽힘된 러그를 구비하고 있다.

도 3, 도 4, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 샤프트(222)는 클러치의 축에 대해 직각인 평면에 대해 워엄(213)의 나사의 각도와 동일한 각도로 경사져 있으며, 이러한 구성에 의해 치형부 세트(218)는 맞물림 결합으로 전동성을 개선하는 직선 치형부이다.

상술한 바와 같이, 마모 단계에 따라 클러치 해제 작동 동안에, 압력 플레이트(201)는 압력 플레이트(201) 및 램프 수단(211)을 커버 플레이트(202)의 기부쪽으로 복귀시키는 탄성 리턴 수단(209)의 작용하에서 라이너로부터 이동시킴으로써 라이너를 해제하며; 코일 스프링(240)이 탄성 리턴 수단(209)에 의해 발휘된 축방향 리턴력으로 인해서 간섭됨이 없이 램프 수단(211)을 작동시킬 수 있도록 하기 위해서, 클러치 해제 작동 동안에 압력 플레이트(201)의 이동 경로를 제한하는 것이 유리하다.

도 10에 도시된 변형예는 이것을 허용하는 구성을 도시하는 것이며; 이러한 변형예에서 압력 플레이트(201)는 탄성 리턴 수단(209)을 플레이트(201)에 고정하는 리벳의 연장부일 수 있는 축방향 핀(301)을 수반하며; 핀(301)은 축방향 부착부를 규정하는 2개의 칼라(302, 303)를 수반한다.

슬리브(305)는 핀(301)을 둘러싸며, 그 축방향 길이는 2개의 칼라(302, 303)가 축방향으로 이격되어 있는 거리보다 작으며, 상기 길이의 차이는 축방향 간극을 규정한다.

슬리브(305)는 커버 플레이트(202)의 에지에서 구멍내에 끼워맞춰져 마찰에 의해 고정되며, 축방향 부착부(302, 303)는 상기 에지의 한쪽 측면상에 배치되며; 그에 따라서 상기 축방향 간극은 탄성 리턴 수단(209)에 의해 야기된 플레이트(201)의 리턴 이동 경로를 규정하며; 이러한 축방향 간극은 라이너내의 마모량과 무관하게 일정하며; 이와 관련해서 라이너의 마모의 경우에, 슬리브(305)는 커버 플레이트(202)와 슬리브(305) 사이의 마찰력보다 큰 다이아프램력에 의해 변위되며, 힘은 탄성 리턴 수단(209)으로 인한 축방향력보다 크다.

상술한 모든 것에서, 비리턴 수단은 래칫 휠과 맞물리는 캐치를 구성하며; 다른 변형예에서 예컨대 마찰 러그와 같은 마찰 수단을 구성한다.

압력 플레이트는 램프 수단(211)이 내부에서 중심설정될 수 있도록 축방향으로 배향된 환형 보스를 갖고 있다.

마모 보상 장치는 축방향 및 비틀림 진동에, 특히 자동차의 엔진의 크랭크샤프트의 축방향 진동에 덜 민감하다. 또한 원심력의 영향과 열변형 및 열부식에 민감하지 않다.

이와 관련해서, 비리턴 수단에 결합된 램프 수단에 고정된 치형부 세트상의 워엄의 작용의 비가역성은 진동과 관련해서 그리고 마모가 발행하지 않을 때 마모 보상 장치의 우연한 작동을 방지한다. 따라서, 압력 플레이트는 램프 수단을 통해 워엄을 구동시킬 수 없다.

압력 플레이트에 의한 램프 수단의 중심설정과 관련해서, 제어부재 및 비리턴 수단을 수반하고 커버 플레이트에 수반된 지지체가 존재하는 것은 마모 보상 장치가 원심력의 영향에 대한 큰 저항성을 가질 수 있게 한다.

래칫 휠, 워엄 및 코일 스프링으로 구성되는 조립체는 작은 공간을 차지하며 클러치의 통기작용을 방해하지 않는다.

래칫 휠과 맞물려 제어 부재상의 축방향으로 작동하는 탄성 수단의 작용은 마모 보상 장치가 분리될 수 있게 한다.

축방향으로 작동하는 탄성 수단은 몇몇 다른 형태가 있으며, 예를 들면 1997년 9월 5일자로 출원된 프랑스 특허 출원 제 97 11058 호와, 1997년 4월 7일자로 출원된 프랑스 특허 출원 제 97 04213호 및 제 97 04214호가 있다.

따라서, 프랑스 특허 출원 제 97 11058호와, 프랑스 특허 출원 제 97 04214호의 각각 도 4, 도 5와, 도 3, 도 4를 참조하면, 접시 링은 축방향 작용에 의해 클러치를 결합하기 위한 탄성 수단을 구성하도록 다이아프램과 직렬로 장착되며, 다이아프램은 힘을 전달하기 위해 접시 링과 다이아프램 사이에서 작용하는 삽입 수단을 통해 직접 또는 간접적으로 제어 수단과 접촉되어 있다.

접시 링은 포지티브 형태의 추진 링이다.

이러한 추진 링은 예컨대 마찰 디스크내에 장착된 점진적으로 맞물리는 수단의 기능으로서 언급된다.

물론 추진 링은 프랑스 특허 제 2 728 638 호에 기술된 바와 같이 다이아프램의 핑거의 내부 단부와 커버 플레이트 사이에서 작용하는 것과 같이 다이아프램과 평행하게 끼워맞춰질 수 있다.

물론 마모 보상 장치는 몇몇 다른 형태를 취할 수도 있다. 이러한 것은 지지체에 대해서도 마찬가지다. 1996년 9월 17일자로 출원된 프랑스 특허 출원 제 96 11297 호에 기술된 모든 실시예를 예상할 수 있다. 참고로 상기 특허 출원의 도 21, 도 28 및 도 35를 참조하며, 그 내용은 본 발명과 관련되어 있다.

Claims

구동 샤프트상에 함께 회전하도록 장착된 반동 플레이트와, 그 외주연부에 마찰 라이너를 지지하고 종동 샤프트상에 함께 회전하도록 장착된 마찰 디스크와, 압력 플레이트(201)와, 반동 플레이트상에 고정된 커버 플레이트(202)와, 접촉 수단(214)을 통해 커버 플레이트(202)와 압력 플레이트(201) 사이에서 작동하는 축방향 작동 탄성 수단(203)을 포함하는 마찰 클러치로서, 상기 압력 플레이트(201)는 커버 플레이트(202)에 함께 회전하도록 고정되는 한편, 커버 플레이트(202)에 대해 축방향으로 변위될 수 있으며, 압력 플레이트(201)는 탄성 리턴 수단(209)의 작용을 받아 커버 플레이트(202)를 향해 축방향으로 복귀되며, 상기 클러치는 접촉 수단(214)과 압력 플레이트(201) 사이에 축방향으로 위치되고 한세트의 치형부(218)에 의해 회전 구동되기에 적합한 원주방향으로 배치된 램프 수단(211)을 구비한 마모 보상 장치를 더 포함하며, 상기 치형부(218)는 램프 수단(211)의 주연부에 있으며 워엄(213)과 결합하며, 워엄(213)을 회전 구동하기 위한 수단이 제공되며, 이 수단은 클러치가 결합될 때 마찰 라이너의 마모에 의해 작동가능하게 되어 있고, 워엄(213)을 회전 구동하기 위한 수단은 워엄(213)에 고정되어 함께 회전하는 래칫 휠(220)로 구성되며, 워엄(213) 및 래칫 휠(220)은 단일체로 형성되는, 상기 마찰 클러치에 있어서,

상기 래칫 휠(220)의 치형부(221)는 상기 워엄(213)의 나사부의 외주연부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 1 항에 있어서,

상기 워엄(213)은 지지체(212)에 의해 지지된 샤프트(222)에 수반되는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 2 항에 있어서,

상기 워엄(213)은 그 축을 따라 활주 운동하도록 장착되며, 탄성 보상 수단의 작용이 가해지는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 3 항에 있어서,

상기 탄성 보상 수단은 워엄(213)을 지지하는 샤프트(222)를 둘러싸는 코일 스프링(240)인 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 2 항에 있어서,

상기 샤프트(222) 및 워엄(213)은 단일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 4 항에 있어서,

상기 샤프트(222)는 지지체(212)에 고정되어 있으며, 워엄(213)은 샤프트(222)상에 회전하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 3 항에 있어서,

상기 탄성 보상 수단은 샤프트(222) 둘레에 권선되고 래칫 휠(220) 또는 워엄(213)의 내부에 배치된 하우징(251)내에 위치된 스프링(240)인 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 3 항에 있어서,

상기 탄성 보상 수단은 워엄(213)의 외부에 있으며, 상기 워엄(213)에 걸쳐 있는 탄성 보강부의 형태로 제조되는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 3 항에 있어서,

상기 지지체는 워엄(213)이 그 둘레에 회전하도록 장착되는 샤프트에 한편이 결합되고, 커버 플레이트(202)에 다른 한편이 결합된 적어도 하나의 탄성 판 스프링(440, 540)으로 구성되며, 상기 워엄(213)은 축방향 작용 탄성 수단(203)을 구성하는 다이아프램에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 2 항에 있어서,

상기 샤프트(222)는 클러치의 축에 직각인 평면에 대해서 워엄(213)의 나사부의 각도와 대체로 동일한 갖도록 경사져 있는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.
제 1 항에 있어서,

상기 램프 수단(211)에 수반되는 상기 치형부(218)의 세트는 램프 수단의 내주연부에서 반경방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치.