KR100921047B1 - 변속기차량용 클러치디스크의 마찰재 설치구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변속기차량용 클러치디스크의 마찰재 설치구조에 관한 것으로, 특히 기존의 콘스프링의 특성을 보완하기 위해 댐핑 특성을 갖는 고무재질의 댐퍼부재를 콘스프링의 둘레면 전체에 형성함으로써 초기 히스테리시스값을 증대시킴과 아울러 콘스프링의 탄성 내구력을 향상시키기 위한 변속기차량용 클러치디스크의 마찰재 설치구조에 관한 것이다.

클러치디스크, 콘스프링, 댐퍼부재

Description

변속기차량용 클러치디스크의 마찰재 설치구조{frictional material installation structure of clutch-disk for vehicle}

본 발명은 기존의 콘스프링의 특성을 보완하기 위해 댐핑 특성을 갖는 고무재질의 댐퍼부재를 콘스프링의 둘레면 전체에 형성함으로써 초기 히스테리시스값을 증대시킴과 아울러 콘스프링의 탄성 내구력을 향상시키기 위한 변속기차량용 클러치디스크의 마찰재 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로, 자동변속기를 장착된 차량에 사용되는 클러치(DSP:Dynamic shift program)는 자동변속기의 케이스 내에 중앙부위로 배치되는 입력축 상에 슬립이음방식으로 결합되어 이로부터 동력을 전달받는 리테이너와, 이 리테이너의 내주면에 외주면이 각각 슬립이음방식으로 결합되는 다수개의 플레이트와, 이 다수개의 플레이트들 사이에 개재됨과 더불어 유성기어장치의 해당요소와 동력전달이 가능하게 연결되는 허브의 외주면상에 내주면이 슬립이음방식으로 결합되는 다수개의 디스크를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 리테이너에는 유압제어장치의 작동에 따라 공급되는 작동유로부터 압력을 받아 이동하여 상기 플레이트를 가압할 수 있도록 된 피스톤이 설치되고, 이 피스톤의 배면에는 작동유의 유입 및 유출을 허용하는 압력실이 형성되며, 상기 허브와 피스톤 사이의 공간에는 피스톤을 탄발 지지하는 리턴스프링 및 스프링리테이너가 설치되어 있다.

여기서, 상기 리테이너에는 내측으로 오목하게 파여진 소정깊이의 고정홈이 형성되어 있고, 상기 고정홈에는 주철재질로 이루어지면서 탄성력을 구비한 원형의 스냅링이 끼워져서 설치되는데, 상기 스냅링은 플레이트와 디스크를 지지함과 더불어 이와 함께 상기 피스톤의 작동하중도 지지하게 된다.

따라서, 변속시 유압제어장치의 작동에 따라 상기 리테이너와 피스톤 사이로 형성된 압력실에 작동유의 유압이 가해지면, 상기 피스톤은 리턴스프링의 탄발 지지력을 이기고서 플레이트를 가압하여 디스크와 접촉하게 되는데, 이 결과 상기 플레이트와 디스크 사이의 접촉부위에는 동력전달이 가능하게 되고, 상기 입력축을 통해 전달되는 토크는 상기 리테이너와 플레이트 및 디스크를 거쳐 허브로 전달되게 되며, 이 허브와 연결된 유성기어장치의 해당요소에 토오크의 전달이 이루어진다.

한편, 상기 플레이트와 디스크는 그 구조상 고속회전 중에 가압되므로 플레이트와 디스크 사이에는 고온의 마찰이 발생되는데, 이러한 마찰을 감당하기 위해 상기 디스크의 양면에는 마찰재가 접착부재에 의해 접착되게 된다.
또한, 수동변속기 차량에서도 상기 자동변속기 차량과 마찬가지로, 플레이트와 디스크 사이에 마찰을 감당하기 위한 마찰재가 마련되어 있다.

그러나, 종래 클러치는 초기 히스테리시스 값을 높여 초기 래틀 노이즈(RATTLE NOISE) 방지는 가능하나 마찰재에 의한 상대 공격성으로 플레이트의 마모가 발생되며, 마찰재의 마모량도 과도하여 클러치 디스크의 내구성이 현저히 줄어들게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 댐퍼부재를 콘스프링의 둘레면 전체에 형성함으로써 초기 히스테리시스값을 증대시킴과 아울러 콘스프링의 탄성 내구력을 향상시킴에 따라 래틀 노이즈(RATTLE NOISE) 열세 및 악화를 근본적으로 방지하고자 하는 변속기차량용 클러치디스크의 마찰재 설치구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명은 토크가 입력되는 입력측 원판부재의 상측에는 허브 플레이트가 구비되고, 상기 허브 플레이트의 상측에는 스틸 플레이트가 구비되며, 상기 허브 플레이트와 상기 스틸 플레이트 사이에는 상호 접촉에 따른 마찰을 방지하기 위해 마찰부가 개재되는 변속기차량용 클러치디스크의 마찰재 설치구조를 특징으로 한다.

상기 마찰부는 허브 플레이트에 직접적으로 접하는 마찰부쉬 및 상기 마찰부쉬에 후측면을 접하며 스틸 플레이트를 탄성적으로 지지하는 콘스프링으로 이루어 지는 것을 특징으로 한다.

상기 콘스프링은 탄성력을 장기간 유지하기 위해 둘레면 전체에 댐퍼부재를 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 변속기차량용 클러치디스크의 마찰재 설치구조는 댐퍼부재를 콘스프링의 둘레면 전체에 형성함으로써 초기 히스테리시스값을 증대시킴과 아울러 콘스프링의 탄성 내구력을 향상시키는 효과가 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 당업자에게 자명하다고 할 수 있는 바, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클러치디스크의 마찰재 설치구조를 보인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 살시예에 따른 클러치디스크의 콘스프링 사시도이며, 도 3은 도 2의 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 변속기차량용 클러치디스크는 입력측 원판부재(10), 허브 플레이트(20), 스틸 플레이트(30), 마 찰부(40)로 크게 구성된다.

특히, 상기 클러치디스크는 입력측 원판부재(10), 허브 플레이트(20), 마찰부(40) 및 스틸 플레이트(30)로 순서대로 배치된다.

상기 입력측 원판부재(10)는 토크를 전달받는 일반적인 구성요소이다.

그리고, 허브 플레이트(20)는 동력을 전달하는 역할을 하는 일반적인 구성요소이다.

또한, 상기 스틸 플레이트(30)는 허브 플레이트(20)와의 접촉시 마찰력을 부여하여 회전에 의한 충격력을 경감시키는 역할을 하여 소음과 진동을 최소화시킨다.

이때, 상기 마찰부(40)는 허브 플레이트(20)와 스틸 플레이트(30) 사이에 개재된다.

그래서, 상기 마찰부(40)는 허브 플레이트(20)와 스틸 플레이트(30)의 상호 접촉에 따른 마찰을 방지하는 역할을 한다.

또한, 상기 마찰부(40)는 허브 플레이트(20)에 직접적으로 접하는 마찰부쉬(42) 및 상기 마찰부쉬(42)에 후측면을 접하며 스틸 플레이트(30)를 탄성적으로 지지하는 콘스프링(44)으로 이루어진다.

즉, 상기 마찰부쉬(42)는 허브 플레이트(20) 상에 면접하게 되고, 상기 콘스프링(44)은 마찰부쉬(42)에 외측 가장자리를 면접되게 장착됨과 동시에 내측 가장자리를 스틸 플레이트(30)에 직접 접하게 하면서 스틸 플레이트(30)를 탄성적으로 지지한다.

이때, 상기 콘스프링(44)은 고정 상태인 마찰부쉬(42)와 스틸 플레이트(30) 사이에 일정 하중을 가한 상태(압축 상태)로 조립되어 허브 플레이트(20)와 마찰부쉬(42) 사이에 필요한 하중을 가하게 된다.

특히, 주행 중 변속기의 인풋 샤프트(도시하지 않음)에 조립된 클러치디스크의 스핀 허브(도시하지 않음)와 스틸 플레이트(30)가 회전을 하게되면, 마찰부쉬(42)와 상대운동이 발생되어 접촉면의 마찰력으로 인한 히스테리시스(HYSTERISIS)가 발생하게 된다.

여기서, 상기 콘스프링(44)은 신품상태 장착시 하중이 낮아 래틀 노이즈(RATTLE NOISE) 억제에 한계가 있으며, 내구 진행되면서 마찰부쉬(42)의 마찰면의 지속적인 마모로 인하여 하중값이 변동되어 이로 인한 히스테리시스가 지속적으로 변동되어 래틀 노이즈 관련 균일한 상품성 유지가 어렵게 된다.

따라서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 콘스프링(44)은 마찰부쉬(42)와의 접촉면에서 히스테리시스의 발생을 저감시키기 위해 둘레면 전체에 댐퍼부재(50)를 형성한다.

즉, 상기 콘스프링(44)은 댐퍼부재(50) 내부에 형성된다.

상기 댐퍼부재(50)는 고무재질로 이루어져 충분한 탄성력을 갖도록 함이 바람직하다.

즉, 상기 콘스프링(44)은 충분한 탄성력을 갖는 댐퍼부재(50)를 둘레면에 형성하기 때문에 자체 탄성력과 더불어 댐퍼부재(50)의 탄성력에 의해 스틸 플레이트(30)의 탄성 지지력을 향상시키게 된다.

아울러, 상기 콘스프링(44)은 댐퍼부재(50)에 의해 보호되기 때문에 탄성력을 장기간 유지할 수 있게 된다.

따라서, 상기 댐퍼부재(50)가 마찰부쉬(42) 일측면에 형성되거나 또는 마찰부쉬(42)와 콘스프링(44) 사이에 개재되는 구조에 비해 콘스프링(44) 둘레면 전체에 형성됨으로써 히스테리시스의 발생을 억제함과 더불어 콘스프링(44)의 탄성력을 향상시키는 구조이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클러치디스크의 마찰재 설치구조를 보인 단면도.

도 2는 본 발명의 바람직한 살시예에 따른 클러치디스크의 콘스프링 사시도.

도 3은 도 2의 단면도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10: 입력측 원판부재 20: 허브 플레이트

30: 스틸 플레이트 40: 마찰부

42: 마찰부쉬 44: 콘스프링

50: 댐퍼부재

Claims (3)

1. 토크가 입력되는 입력측 원판부재(10)의 상측에 구비되는 허브 플레이트(20)와;

   상기 허브 플레이트(20)의 상측에 구비되는 스틸 플레이트(30)와;

   상기 허브 플레이트(20)와 상기 스틸 플레이트(30) 사이에 마련되어 상호 접촉에 따른 마찰을 방지하며, 상기 허브 플레이트(20)에 직접적으로 접하는 마찰부쉬(42)와, 상기 마찰부쉬(42)에 후측면을 접하여 상기 스틸 플레이트(30)를 탄성적으로 지지하며 탄성력을 장기간 유지하기 위해 고무 재질의 댐퍼부재(50)가 둘레면 전체에 형성된 스틸 재질의 콘스프링(44)으로 이루어진 마찰부(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 변속기차량용 클러치디스크의 마찰재 설치구조.
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