KR100820706B1 - 다판 클러치 - Google Patents

Abstract

클러치의 작동이 해제될 때 클러치 디스크와 클러치 플레이트가 신속하게 분리되고, 일단 분리된 상태에서는 적정 간극을 유지할 수 있도록 함으로써, 이에따른 제반 효과를 얻을 수 있도록 한 다판 클러치를 제공할 목적으로;

클러치 디스크에 적용되는 마찰재를 원주 방향으로 이등분하여 내,외측 마찰재로 분리 형성하되, 이들 두께를 다르게 형성하고, 상기 외측 마찰재는 내측 마찰재에 비하여 두께를 상대적으로 크게 형성하여 그 경계부에 턱이 형성되도록 한 다판 클러치를 제공한다.

내측 마찰재, 외측 마찰재

Description

다판 클러치{A Multiple Disc Clutch}

도 1은 본 발명의 적용부위를 설명하기 위한 다판 클러치의 반단면도.

도 2는 본 발명에 배경 설명을 위한 도면.

도 3은 본 발명에 적용되는 클러치 디스크의 일부 확대 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 클러치의 작동 상태에서의 일부 발췌 단면도.

도 5는 본 발명에 의한 클러치의 미작동 상태에서의 일부 발췌 단면도.

도 6은 종래 클러치 디스크의 일부 확대 사시도.

도 7은 종래 클러치 디스크의 문제점을 설명하기 위한 일부 발췌 단면도이다.

본 발명은 자동차의 자동 변속기등에 적용되는 다판 클러치에 있어서, 보다 상세하게는 미작동의 상태에서 클러치 디스크와 클러치 플레이트가 완전 이격된 상태를 유지할 수 있도록 한 다판 클러치에 관한 것이다.

예컨대, 다수의 클러치 플레이트와 디스크를 상호 교번적으로 배치하여 다중으로 접속되면서 동력을 전달하는 다판 클러치는 오토바이 또는 자동차의 자동 변 속기등에 사용된다.

이러한 다판 클러치의 일반적인 구성을 살펴보면, 도 1에서 보인바와 같이, 클러치 리테이너(2)의 내륜 요철부(4)에 다수매의 클러치 플레이트(6)를 횡설하고, 허브(8)의 외륜 요철부(10)에는 상기 클러치 플레이트(6) 사이로 클러치 디스크(12)가 배치된다.

그리고 상기 클러치 리테이너(2)의 내측에는 피스톤(14)가 배치되어 이의 클러치 리테이너(2)와 피스톤(14) 사이에는 유압실(16)이 형성되고, 유압실 반대측에는 피스톤(14)을 항상 유압실(16)측으로 밀어주는 압축 스프링 형태의 리턴 스프링(18)이 배치된다.

이에따라 상기 압력실(16)에 유압이 공급되면 피스톤(14)이 리턴 스프링(18)의 탄성력을 극복하면서 전진하여 클러치 플레이트(6)와 클러치 디스크(12)를 압착하여 동력을 전달하게 된다.

그리고 상기와는 반대로 유압을 해제하면, 리턴 스프링(18)의 탄성력에 의하여 피스톤(14)이 후퇴하면서 클러치 플레이트(6)와 클러치 디스크(8)를 격리시켜 동력 전달을 차단하게 되는 것이다.

이러한 작동과정에서 유압이 하우징(20)에 형성된 제1 유로(22)를 통해 상기 리테이너(2)의 보스부(24)와 하우징(20) 사이의 제1 유압실(26)까지 공급되도록 하고, 상기 유압실(16)과 제1 유압실(26)은 리테이너 보스부(24)를 관통하는 제2 유로(28)를 통해 연통되도록 하고 있다.

그리고 상기와 같이 구성 동작되는 다판 클러치에 있어서는, 상기 클러치 플 레이트(6)와 클러치 디스크(12)가 리테이너(2)의 내륜 요철부(4)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위하여 스냅링(30)이 장착된다.

이러한 다판 클러치에 있어서는 작동시에는 클러치 플레이트(6)와 클러치 디스크(12)가 완전 밀착되면서 동력전달이 이루어져야 하지만, 미작동의 상태에서는 클러치 플레이트(6)와 클러치 디스크(12)가 한정된 좁은 공간내에서 상대 운동을 해야 하는 바, 클러치 플레이트(6)와 클러치 디스크(12)는 도 2에서와 같이 적정 간극(D)을 확보하여야 한다.

상기와 같은 점을 고려하여 종래 클러치 디스크의 구성을 살펴보면, 도 6에서와 같이, 코어 플레이트(100)의 양면에 마찰재(102)가 장착된 단순한 구성으로 이루어지는 것이 통상적이다.

이에 따라 도 7에서와 같이 클러치 플레이트(104)와 클러치 디스크(106)의 적정 간극(D)을 확보할 수 있는 수단을 구비하고 있지 않은 바, 어느 한 부재의 회전과 유체에 의한 드래그 포오스(Drag Force)가 발생되면서 자연적으로 간극이 유지될 수 있도록 하고 있다.

그러나 상기와 같은 수단으로 클러치 플레이트와 클러치 디스크의 간극을 유지토록 하는 경우에는 각각의 쌍들이 이루는 간극 편차를 제어할 수 없을 뿐만 아니라, 심할 경우에는 전체 클러치 셋트가 한쪽으로 쏠려 회전할 수 있다는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 클러치의 작동이 해제될 때 클러치 디스크와 클러치 플레이트가 신속하게 분리되고, 일단 분리된 상태에서는 적정 간극을 유지할 수 있도록 함으로써, 이에 따른 제반 효과를 얻을 수 있도록 한 다판 클러치를 제공함에 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 다판 클러치의 클러치 디스크에 적용되는 마찰재를 원주 방향으로 이등분하여 내,외측 마찰재로 분리 형성하되, 이들 두께를 다르게 형성하고, 상기 외측 마찰재는 내측 마찰재에 비하여 두께를 상대적으로 크게 형성하여 그 경계부에 턱이 형성되도록 한 다판 클러치를 제공한다.

그리고 상기 내측 마찰재는 내압성이 뛰어난 재질로 형성하고, 상기 외측 마찰재는 내열성과 내마모성이 강하면서 압축/팽창 특성이 큰 재질로 형성한 것이 그 특징이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명이 적용되는 다판 클러치의 단면도로서, 그 구성 및 작동에 대하여는 상기에서 상세하게 설명하고 있는 바, 그의 상세한 구성 설명은 생략하며, 본 발명의 실시예 설명 과정에서 동일한 부품에 대하여는 동일 부호를 부여함을 전제한다,

도 3은 본 발명에 적용되는 클러치 디스크의 일부 확대 사시도로서, 클러치 디스크(12)는 종래와 마찬가지로 코어 플레이트(32)의 양면에 클러치 플레이트(6)와 마찰이 이루어지는 마찰재(34)가 장착되어 구성된다.

상기 마찰재(34)는 방사상 등간격으로 구획홈(36)이 형성되어 마치 부채꼴 형태의 단위 마찰재를 배열한 것과 같이 형성된다.

이러한 클러치 디스크(12)에 있어서, 본 발명은 상기 마찰재(34)를 형성하되, 상기 마찰재(34)를 내,외측 마찰재(38)(40)로 분리 형성하였다.

즉, 원주 방향으로 이등분하여 내,외측 마찰재(38)(40)로 분리 형성하고, 상기 내측 마찰재(38)에 비하여 상기 외측 마찰재(40)의 두께를 상대적으로 크게 형성하여 그 경계부에 턱(42)이 형성되도록 하였다.

상기와 같이 클러치 디스크(12)를 형성하면, 클러치의 작동시에는 도4에서와 같이 클러치 플레이트(6)의 압력에 의하여 클러치 디스크(12)의 외측 마찰부재(40)가 내측 마찰부재(38)의 마찰면까지 압축되어 내,외측 마찰부재(38)(40)와 클러치 플레이트(6)의 마찰에 의하여 종래 클러치와 동일한 용량 및 열 특성을 가지면서 클러치 작용을 하게 된다.

상기와는 반대로 클러치 작동의 해제를 위하여 피스톤(14)이 후퇴하면 클러치 플레이트(6)에 가해졌던 힘이 해제되면서 상기 외측 마찰부재(40)의 팽창 특성에 의하여 클러치 플레이트(6)와 클러치 디스크(12)의 분리가 이루어진다.

그리고 변속 유체가 반경방향으로 공급되는 과정에서 도 5에서와 같이 내,외측 마찰부재(38)(40)의 경계부 턱(42)에 의하여 축방향으로 유도되면서 축방향으로 클러치 플레이트(6)를 밀어내게 된다.

이에 따라 유압 해제시 클러치 플레이트(6)와 클러치 디스크(12)의 분리가 용이하게 이루어지고, 일단 분리된 상태에서는 변속 유체의 축방향 흐름에 따라 분 리된 상태의 적정 간격을 유지하게 되는 것이다.

그리고 상기와 같은 작동 특성 조건에 부응하기 위하여는 상기 내측 마찰재(38)는 내압성이 뛰어난 재질로 형성하고, 상기 외측 마찰재(40)는 내열성과 내마모성이 강하면서 압축/팽창 특성이 큰 재질로 형성하는 것이 바람직하다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 유압 해제시 클러치 플레이트와 클러치 디스크가 신속하게 분리되는 바, 빠른 응답성으로 변속 제어성을 높일 수 있으며, 빠른 냉각 성능을 확보하여 소손/소착으로 인한 클러치 수명의 단축을 방지할 수 있고, 한절기 변속 유체의 점성이 높아지는 경우에도 클러치의 작동성을 높일 수 있게 된다.

그리고 클러치 플레이트와 클러치 디스크의 원할한 분리로 인하여 마찰 드래그 토크를 줄여 변속기 효율을 향상시킬 수 있으며, 유압의 비작동시에도 클러치 플레이트와 클러치 디스크 사이의 마찰면적 감소로 드래그 토크를 저감시킬 수 있는 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 클러치 리테이너의 내륜 요철부에 다수매의 클러치 플레이트가 횡설되고, 허브의 외륜 요철부에는 상기 클러치 플레이트 사이로 클러치 디스크가 배치되며, 상기 클러치 리테이너의 내측에는 피스톤이 배치되어 이의 클러치 리테이너와 피스톤 사이에는 유압실이 형성되고, 유압실 반대측에는 피스톤을 항상 유압실측으로 밀어주는 탄성력을 발휘하는 리턴 스프링이 배치되어 구성되는 다판 클러치에 있어서,

   상기 클러치 디스크의 마찰재를 원주 방향으로 이등분하여 내,외측 마찰재로 분리 형성하고, 이들 두께를 다르게 형성하되,

   상기 외측 마찰재는 내측 마찰재에 비하여 두께를 상대적으로 크게 형성하여 그 경계부에 턱이 형성되도록 하고,

   상기 내측 마찰재는 내압성이 뛰어난 재질로 형성하며, 상기 외측 마찰재는 내열성과 내마모성이 강하면서 압축/팽창 특성이 큰 재질로 형성함을 특징으로 하는 다판 클러치.
2. 삭제
3. 삭제

Images