KR101054807B1 - 차량의 클러치 댐퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 클러치페달의 압력에 따라 클러치유가 유동하며, 클러치 마스터 실린더와 클러치 릴리스 사이에 연결되는 클러치 댐퍼에 있어서, 일단이 개방되며 타단에 복수개의 삽입홀을 형성하는 카트리지; 그리고, 카트리지의 삽입홀에 클러치유의 유동을 결정하는 복수개의 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 댐퍼에 관한 것이다.

클러치 댐퍼, 밸브, 플레이트, 클러치 페달, 마스터 실린더

Description

차량의 클러치 댐퍼{CLUTCH DAMPER FOR A VEHICLE}

본 발명은 진동 감쇠 유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 유압 클러치 장치에서 발생하는 유압 맥동에 의한 소음 및 진동이 발생하는 것을 억제하도록 하는 댐퍼에 관한 것이다.

통상, 자동차의 원동기로 사용되고 있는 내연기관, 즉 가솔린이나 디젤엔진은 부하가 걸린 상태에서 시동 될 수 없으며, 또한 변속기 기어의 변환시에도 엔진을 무부하로 할 필요가 있고, 발진시 엔진의 동력을 서서히 구동범위로 전달해야하는 등의 이유로 엔진과 수동변속기 사이에 클러치가 장착되고 있다. 도 1은 이러한 클러치 중 유압클러치의 조작력전달을 설명하기 위한 사시도로서, 클러치는 엔진동력을 단속하는 클러치본체와 클러치를 조작하기 위한 조작기구로 이루어져 있다. 클러치본체는 엔진의 크랭크축과 일체가 되어 회전하는 플라이휠의 뒷면에 클러치커버가 장치되고, 그 내측에는 압력판, 클러치스프링, 릴리스레버 등이 조립되어 있다. 클러치축은 크랭크축의 중심에 설치된 파일럿베어링과 변속기의 베어링에 의해 지지가 되어 있으며, 변속기의 구동기어와 일체로 회전한다. 클러치 조작기구는 클러치페달(1)의 조작력을 클러치본체에 전달하는 것으로 릴리스베어링, 릴리스포 크 및 클러치페달(1)의 조작력을 상기 릴리스포크로 전달하는 기구 등으로 구성되어 있다. 도시된 것은 유압식 조작기구로, 상기 릴리스포크로 조작력을 전달하는 것은 마스터실린더(3)와 클러치 릴리스(8) 및 상기 두 실린더사이를 연결하는 호스(5)와 커넥터(4)이다. 여기서, 운전자가 클러치페달(1)에 압력을 가하면 마스터실린더(3)의 피스톤이 클러치유을 밀어내어 커넥터(3) 및 호스(4)를 통해 클러치 릴리스(8)에 공급되고, 상기 클러치 릴리스(8)에 유입된 클러치유의 유압에 의해 상기 클러치 릴리스(8)내의 피스톤은 푸시로드를 거쳐서 릴리스포그를 미는 힘이 작용하여 클러치동작이 이루어지게 된다.

엔진에서 전달되는 압력 맥동이 클러치 페달로 전달되는 것을 감쇠하기 위하여 클러치 댐퍼(6)가 사용되나, 종래의 클러치 댐퍼(6)는 클러치 댐퍼내의 고무가 체적 변화를 하여 진동을 감쇠하였다. 한편, 종래의 클러치 댐퍼(6)는 그 크기가 커 공간이 협소한 곳에 사용이 제한되며, 제조 비용이 비싼 문제가 있다.

본 발명은 엔진에서 발생한 진동이 클러치 릴리스 유압계내의 압력 맥동으로 변환되어, 유압배관내로 전달하여 클러치 페달을 가진 하게 되는데, 클러치 댐퍼를 설치하여 클러치 페달에 전달되는 진동을 감쇠하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 공간이 협소한 곳에도 설치할 수 있고, 제조 비용이 저렴한 클러치 댐퍼를 제공한는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 클러치페달의 압력에 따라 클러치유가 유동하며, 클러치 마스터 실린더와 클러치 릴리스 사이에 연결되는 클러치 댐퍼에 있어서, 일단이 개방되며 타단에 복수개의 삽입홀을 형성하는 카트리지; 그리고, 카트리지의 삽입홀에 클러치유의 유동을 결정하는 복수개의 밸브;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 밸브는 클러치 페달에 압력을 가했을 때 클러치유가 유동하는 제1밸브와 클러치 페달에 압력을 해제 했을때 클러치유가 유동하는 제2밸브로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 밸브는 클러치유가 유동하는 유로홀이 형성되며, 카트리지는 유로홀과 연통 되는 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 카트리지는 착탈가능한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 밸브에는 플레이트가 포함되어 클러치의 유량에 대응하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 클러치 댐퍼내의 카트리지의 밸브 개폐에 의하여, 엔진에서 발생한 진동이 유압계내의 압력 맥동으로 변환되어 클러치 페달에 전달되는 진동 및 소음을 감쇠하는 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 클러치 댐퍼의 크기를 줄여 협소한 공간이라도 클러치 댐퍼를 장착할 수 있어 공간 활용도가 뛰어나다.

또한, 본 발명은 카트리지를 어떠한 공간에도 삽입하여 댐퍼로서의 역할을 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 클러치 댐퍼가 간단한 구조로 되어 제조가 용이하며, 생산단가를 낮추어 경제적으로 유리하게 된다.

이하, 본 발명의 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시 예를 나타낸 도면이다.

우선, 클러치페달의 상부에 푸시로드(2)가 결합하며, 마스터 실린더(3), 커넥터(4), 호스(5), 클러치 댐퍼(6) 등이 결합하게 된다. 클러치 페달(1)에 압력을 가하는 경우 푸시로드(2)가 마스터 실린더(3) 내의 피스톤을 밀게 되며, 마스터 실린더(3)를 통하여 나온 클러치유는 커넥터(4) 및 호스(5)를 통해 클러치 댐퍼(10)를 통과한다. 클러치 댐퍼(10)를 통과한 클러치유는 호스(5)를 통해 클러치 릴리스(8)에 힘을 가하게 되고 클러치본체가 작동하게 된다. 클러치 댐퍼(10)에는 복수 개의 밸브(30, 30')가 형성되며, 복수개의 밸브(30, 30') 중 하나의 밸브를 통해서 클러치유가 이동하게 된다. 클러치 페달(1)에 압력을 해제하는 경우 상기한 바와 반대로 클러치유가 움직이게 된다. 이때 클러치 댐퍼(10)에 위치한 밸브(30, 30') 중 클러치 페달(1)에 압력을 가했을 경우 클러치유가 통과했던 제1 밸브(30)가 아닌 제2 밸브(30')를 통해서 클러치유가 이동하게 된다. 도 2에서는 클러치 댐퍼가 커넥터 형으로 마스터 실린더에 바로 연결된 모습을 나타내고 있다.

도 3 내지 도 6은 차량의 클러치 댐퍼를 나타낸 도면이다. 도 3은 클러치 댐퍼의 외형를 나타낸 도면이며, 도 4는 클러치 댐퍼의 내부를 나타낸 도면이고, 도 5는 클러치 댐퍼의 내부의 확대 도면이며, 도 6은 클러치 댐퍼의 구성요소를 나타낸 도면이다.

도 3은 클러치 댐퍼의 실시 예를 나타낸 것으로, 클러치 댐퍼(6)의 일측은 커넥터(4) 또는 호스(5) 등과 링 결합하기 위하여 복수개의 홈(11)을 형성하여 커넥터(4) 또는 호스(5) 등은 클러치 댐퍼(6)의 일측에 끼워지게 된다. 타단 역시 커넥터(4) 또는 호스(5) 등과 결합할 수 있는 구조로 형성된다. 클러치 댐퍼의 형상은 어떠한 형상을 가져도 무관하며, 본 발명에서는 도면에서와 같이 일자형의 형상을 가진 클러치 댐퍼(10)에 한정하여 설명한다. 클러치 댐퍼(10)는 도 3에서와 같이 커넥터형으로 형성될 수 있다. 커넥터형의 클러치 댐퍼(10)는 예를 들어, 마스터 실린더(3)와 출구부(7)와 바로 연결되어 결합할 수도 있다. 따라서 마스터 실린더(3)와 클러치 댐퍼(10)를 연결하는 별도의 커넥터 또는 호스가 필요 없게 된다. 또한, 커넥터형은 형상에 제한이 없으므로 암, 수모양으로 형성될 수 있다.

도 4는 클러치 댐퍼의 외부를 나타낸 것으로, 클러치 댐퍼(6)에 카트리지(20)가 삽입하는 구성을 나타낸 도면이다. 카트리지(20)는 착탈가능하며 기존의 커넥터의 내부에 카트리지(20)를 삽입하여 클러치 댐퍼(6)로서의 역할을 수행할 수도 있게 된다. 따라서, 어떠한 공간에도 카트리지가 삽입될 수 있어 댐퍼로 작용하여, 공간의 효율성을 높일 수 있게 된다.

도 5는 클러치 댐퍼 내부의 확대 도면이다. 클러치 댐퍼(10)는 카트리지(20), 밸브(30) 및 플레이트(40)로 구성되며, 카트리지(20)는 클러치 댐퍼(10) 내부에서 착탈 가능할 수 있으며, 일체형으로 형성되어도 무방하다. 카트리지(20)는 일단이 개방되어 있는 원통형 구조이며, 타단에는 밸브(30, 30')가 끼워질 수 있는 삽입홀(21)이 복수개 형성된다. 또한, 클러치유가 유동할 수 있는 관통홀(22)이 형성된다. 클러치 페달(1)에 압력을 가했을 때 하부에 있는 제1 밸브(30)가 유압에 의해 오른쪽으로 움직이게 되고 제1 밸브(30)에 형성된 유로홀(32)과 카트리지(20)의 관통홀(22)이 일치하게 된다. 이 경우 클러치유가 유로홀(32) 및 관통홀(22)을 통해 빠져나가게 되며, 클러치 릴리스(8)를 통해 클러치본체에 힘을 가하게 된다. 이때 상부의 제2 밸브(30')는 움직이지 않으며, 카트리지(20)의 관통홀(22)을 막고 있어 상부의 제2 밸브(30)를 통해서는 클러치유가 흐르지 않게 된다. 한편, 클러치 페달(1)에 압력이 해제되면 상부의 제2 밸브(30')가 왼쪽으로 움직이게 되어 유로홀(32) 및 관통홀(22)이 일치하게 되어 클러치유가 유동하게 된다. 이때도 하부의 제1 밸브(30)는 유압에 의해 카트리지(20)와 밀착되어 관통홀(22)을 막아 제1 밸브(30)를 통해서는 클러치유가 흐르지 않게 된다. 이처럼 클 러치 댐퍼(10)는 액압경로가 2 방향(way)으로 분리하여 유압 맥동이 한 쪽 밸브에만 영향을 주어 유압 맥동 감쇠기능이 증가하게 된다. 즉, 두개의 밸브(30, 30') 중 한쪽 밸브(30 또는 30')를 통해서만 유동이 흐르게 되며, 다른 하나의 밸브(30 또는 30')로는 유동이 흐르지 않게 되는 구조를 보이고 있다.

도 6의 (A)는 본 발명의 카트리지를 나타낸 도면이며, (B)는 밸브를 (C)는 플레이트를 나타낸 도면이다. 카트리지(20)는 일단이 개방된 원통형으로 형성되며, 타단은 밸브(30, 30')가 삽입되는 복수개의 삽입홀(21)을 형성한다. 제1 밸브(30)가 위치하는 부위는 카트리지(20)의 바깥쪽으로 볼록하게 형성될 수 있으며, 제2 밸브(30')가 위치하는 부위는 카트리지의 일단쪽 즉, 안쪽으로 오목하게 함몰되어 형성될 수 있다. 카트리지(20)와 밸브(30, 30') 사이에는 클리어런스(35)가 존재하며 오일이 빠져나갈수 있는 공간이다.

밸브(30)는 일단과 타단이 원형의 판으로 형성되며, 원형의 판은 연결부(34)로 연결되어 있는 형상을 가진다. 일단에는 플레이트(40)가 위치하며, 타단에는 클러치유가 흐를 수 있는 유로홀(32)이 원주 방향을 따라 형성된다. 유로홀(32)을 복수개 형성될 수도 있으나, 원주방향을 따라 길게 이어져 형성될 수 있다. 밸브(30)는 어떠한 재질로도 사용될 수 있으나, 밸브(30)의 특성상 고무재질로 사용함이 바람직하다.

플레이트(40)는 밸브(30)와 일체로 형성되거나, 밸브(30, 30')에 삽입되는 방식으로 밸브(30, 30')의 무게를 증가시키게 된다. 밸브(30, 30')의 무게를 증가시킴으로써 유량에 대응할 수 있어, 유압이 작용할 때 안정적으로 밸브(30)를 개폐 할 수 있게 되며, 유압 맥동의 감쇠 효과가 증가하게된다. 또한, 플레이트(40)는 유량 및 차량 조건에 맞게 무게 조절 가능하고, 이에 따라 밸브 개폐 조건을 제어할 수 있어 밸브의 댐핑력을 조절할 수 있게 된다. 이와 같이 유압맥동의 감쇠량은 밸브내의 플레이트 중량과 개폐유로 크기, 밸브 크기 및 카트리지와 밸브사이의 클리어런스(clearance)(35) 등으로 결정된다.

본 발명에 따른 클러치 댐퍼(10)의 작동에 대해서 살펴보면, 차량 운전자가 기어 등의 변속을 위하여 클러치 페달(1)에 압력을 가하는 경우, 마스터실린더(3)를 통과한 클러치유가 클러치 댐퍼(10)를 통과하여 클러치본체에 힘을 가하게 된다. 이때 클러치 댐퍼(10)의 카트리지(20)에는 복수개의 밸브(30, 30')가 형성되어 있어, 어느 하나 또는 복수개의 밸브가 움직여 클러치유를 통과 시키게 되며, 다른 밸브 또는 복수개의 밸브는 클러치유를 통과 시키지 않게 된다. 이러한 클러치 페달(1)에 압력을 가했을 때 액압이 차단된 밸브를 여는 힘에 의해서 엔진에서 발생하여 클러치 릴리스(8) 유압계내에서 변환된 압력 맥동을 감쇠하게 된다. 반대로 클러치 페달에 압력이 해제되어 유로가 반대로 이동시에도 제1 밸브의 유로가 차단되고, 제2 밸브의 유로가 개방되는 개방의 힘으로 맥동이 감쇠하게 된다. 따라서, 클러치 페달(1)에 전달된 진동 및 소음을 줄이게 되는 것이다.

이상에서, 본 발명은 본 발명의 실시 예 및 첨부도면에 기초하여 예로 들어 상세하게 설명하였다. 그러나 이상의 실시 예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

도 1은 종래기술의 클러치 댐퍼를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 실시예를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 커넥터형 클러치 댐퍼의 외관을 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 클러치 댐퍼의 단면을 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 클러치 댐퍼 내부의 확대 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 클러치 댐퍼의 구성요소를 나타낸 도면이다.

Claims (5)

1. 클러치페달의 압력에 따라 클러치유가 유동하며, 클러치 마스터 실린더와 클러치 릴리스 사이에 연결되어 엔진에서 전달되는 압력 맥동을 감쇠하는 클러치 댐퍼에 있어서,

   일단이 개방되며 타단에 복수개의 삽입홀을 형성하는 카트리지; 그리고,

   카트리지의 삽입홀에 끼워지며, 클러치유의 유동을 결정하는 복수개의 밸브;를 포함하며, 밸브는 클러치유가 유동하는 유로홀이 형성되고, 카트리지는 밸브의 움직임에 따라 유로홀과 연통하는 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 댐퍼.
2. 제1항에 있어서,

   밸브는 클러치 페달에 압력을 가했을 때 클러치유가 유동하는 제1 밸브와 클러치 페달에 압력을 해제했을 때 클러치유가 유동하는 제2 밸브로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 댐퍼.
3. 제1항에 있어서,

   카트리지는 클러치 댐퍼에 착탈가능하게 결합하는 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 댐퍼.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   밸브는 무게를 증가시키기 위한 플레이트가 삽입되거나 일체로 성형되어 클러치유의 유량에 대응하는 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 댐퍼.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   밸브의 크기 또는 카트리지와 밸브사이의 클리어런스에 의해 유압맥동의 감쇠량이 결정되는 것을 특징으로 하는 차량의 클러치 댐퍼.

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