KR101130912B1 - 마찰 클러치 - Google Patents

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KR101130912B1
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제롬 보뎅
로랑 꼬마르땡
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발레오 앙브라이아쥐
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Abstract

본 발명은 프리댐퍼(A2)와 메인 댐퍼(A1)를 포함하는 클러치에 관한 것이다. 각각의 댐퍼에는, 회전 입력 요소(18)와 출력 요소(18, 14), 그 입력 요소(18)와 출력 요소(18, 14) 중에서 선택된 하나의 제 1 요소에 대해 회전 고정되는 2개의 안내 링(16a, 16b, 32a, 32b), 상기 요소 중 제 2 요소에 대해 회전 고정되는 플레이트(15, 35), 및 상기 플레이트(15, 35)와 안내 링(16a, 16b, 32a, 32b)의 상대 각도 변위에 의해 바이어스되는 마찰 수단이 구비된다. 상기 프리댐퍼는, 프리댐퍼(A2)의 안내 링(32a, 32b)을 그 입력 요소(18)에 대해 중심 조정하고 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18)를 상기 프리댐퍼(A2)의 안내 링(32a, 32b)에 대해 회전 고정하기 위한 다기능 부재(33)를 구비한다. 다기능 부재(33)는 추가로 프리댐퍼(A2)의 출력 요소(14)를 그 입력 요소(18)에 대해 회전 안내하고 및/또는 프리댐퍼(A2)의 마찰 수단에 대한 마찰을 보장하는 작용을 한다.

Description

마찰 클러치{FRICTION CLUTCH, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLE, COMPRISING MULTIFUNCTIONAL MEANS}
본 발명은 다기능 수단을 구비하는, 특히 자동차용 마찰 클러치에 관한 것이다.
자동차에서, 마찰 클러치의 기능은 회전가능한 입력 부재와 회전가능한 출력 부재 사이에서 토크를 전달하는 것인 바, 이는 상기 토크의 연속성을 보장하고 엔진에서 나오는 진동을 감쇠하면서 클러치의 마찰 수단을 압력 플레이트와 엔진 플라이휠 사이에 파지함으로써 이루어진다.
일반적으로, 입력 요소는 클러치 마찰 디스크로 구성되고, 출력 요소는 특히 기어박스의 입력 샤프트에 결합되기에 적합한 허브로 구성되어 있다.
현재의 종래 기술, 특히 프랑스 특허 공개 제 2 689 191 호 공보(프랑스 특허 제 92 03638 호 공보)에는 직렬로(in series) 상호 연결되는 2개의 댐퍼, 즉 프리댐퍼(predamper)와 메인 댐퍼를 포함하는 형태의, 특히 자동차용의 마찰 클러치로서, 댐퍼 각각은 회전가능한 입력 요소와 회전가능한 출력 요소를 가지며, 메인 댐퍼의 출력 요소는 프리댐퍼의 입력 요소이기도 하고, 2개의 댐퍼 각각은 그 입력 요소와 출력 요소 중에서 선택된 제 1 요소에 회전 결합되는 2개의 안내 링과, 상기 요소들 중 제 2 요소에 회전 결합되는 댐퍼 플레이트와, 댐퍼 플레이트와 안내 링의 상대 각도 변위에 의해 작동되는 마찰 수단을 포함하며, 상기 프리댐퍼는, 프리댐퍼의 안내 링을 그 입력 요소에 대해 중심 조정하는 기능 및 프리댐퍼의 입력 요소와 프리댐퍼의 안내 링을 일체로 회전하도록 결합시키는 기능을 갖는 다기능 수단을 추가로 구비하는 마찰 클러치가 공지되어 있다.
상기 문헌에서, 다기능 수단은, 안내 링을 댐퍼의 출력 요소와 연결하는 동시에, 중심 조정 및 회전 결합의 두 가지 기능을 제공하는 핀으로 구성된다.
이들 핀을 끼워 맞추는 것은 통상 상대적으로 복잡하고 장시간을 요하는 작업에 의해 실시된다.
발명의 요약
본 발명의 특별한 목적은 용이하고 신속하게 조립되는 다기능 수단을 가지며 클러치 내의 부품 수가 가능한 한 많이 감소된 마찰 클러치를 제공함으로써 상기 문제를 해결하는 것이다.
이를 감안하여, 본 발명은 전술한 형태의, 특히 자동차용 마찰 클러치에 있어서, 상기 다기능 수단은 프리댐퍼의 출력 요소를 그 입력 요소에 대해 회전 안내하는 기능 및 프리댐퍼의 마찰 수단에 마찰을 제공하는 기능 중 적어도 하나를 추가로 수행하는 다기능 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치를 제공한다.
단일의 공통 다기능 부재가 여러 가지 기능을 수행하는 사실로 인해 클러치의 조립 및 구조가 간단해진다.
상기 다기능 부재는 대체로 환형 형태이며, 프리댐퍼의 입력 요소 및 출력 요소와 실질적으로 동축적인 것이 바람직하다.
따라서, 다기능 부재는 간단한 구조이며, 클러치의 다양한 부품들이 상기 다기능 부재 위에서 신축됨으로써 함께 조립될 수 있게 한다. 또한, 대체로 환형 형태를 갖는 다기능 부재는 클러치의 크기가 제한될 수 있게 한다.
상기 마찰 클러치의 추가적인 임의의 특징에 따르면,
상기 다기능 부재는, 프리댐퍼의 댐퍼 플레이트와 접촉하고 댐퍼 플레이트와의 마찰 접촉을 위한 마찰면에 의해 한정되는 제 1 단부를 가지며,
상기 다기능 부재의 제 1 단부는 프리댐퍼의 2개의 안내 링 사이에 축방향으로 배치되고,
상기 입력 요소와 출력 요소는 대체로 환형 형태이고, 각각 외측 허브와 내측 허브를 형성하며, 상기 허브들은 실질적으로 동축적이고, 양 허브 사이에는 다기능 부재가 반경방향으로 개재됨으로써, 프리댐퍼의 출력 요소를 그 입력 요소에 대해 중심 조정하며,
상기 안내 링 중 적어도 하나와 입력 요소는 이들을 회전 고정하도록 그리고 다기능 부재의 상보적 외부 윤곽과 협동하도록 구성되어 있는 내부 윤곽을 가지며,
입력 요소와 일체로 회전하도록 다기능 부재를 고정하기 위한 다기능 부재의 윤곽은 프리댐퍼의 2개의 안내 링 사이에 형성되는 공간의 외측에 축방향으로 연장되고,
상기 프리댐퍼의 상기 다기능 부재와 출력 요소는, 프리댐퍼의 상기 출력 요소가 다기능 부재와 함께 회전하도록 결합된 프리댐퍼의 입력 요소에 대해 확실하게 회전 안내되도록 하는 내측 베어링과 외측 베어링을 각각 형성하는 상보적 표면에 의해 한정되며,
상기 프리댐퍼의 입력 요소는 다기능 부재에 축방향으로 대향하는 일 단부를 가지며, 상기 단부는 프리댐퍼의 출력 요소를 프리댐퍼의 입력 요소에 대해 회전 안내하기 위한 안내 링과 예를 들어 도그 클러치 관계로 회전 결합되고,
댐퍼 각각은, 원주방향으로 작용하며 안내 링과 댐퍼 플레이트에 형성된 창에 장착되는 탄성 부재를 구비하고, 탄성 부재 중 적어도 하나는 댐퍼 플레이트의 대응 창에 원주방향 간극을 갖도록 장착됨으로써 제 1 및 제 2 댐핑 스테이지를 구성하고,
댐퍼 각각의 마찰 수단은 2개의 러그(lugs)를 갖는 마찰 링을 구비하며, 러그 각각은 원주방향 간극을 갖는 탄성 부재가 휴지 위치에 있을 때 원주방향 간극을 갖는 탄성 부재의 일 단부와 원주방향으로 맞물림으로써, 제 2 댐핑 스테이지가 작동될 때 마찰 링이 회전 구동되도록 하고,
프리댐퍼의 마찰 링의 각 러그는 프리댐퍼의 댐퍼 플레이트와, 러그가 원주방향으로 결합되는 탄성 부재의 단부 사이에서 일체의 직접 접촉이 발생하는 것을 방지하며,
메인 댐퍼의 마찰 수단은 러그를 갖는 적어도 하나의 편평 마찰 링을 포함하고, 상기 러그는 편평 마찰 링을 메인 댐퍼의 출력 요소와 회전 고정하고 상기 편 평 링의 내부 윤곽의 길이를 반경방향으로 연장시키며,
상기 편평 마찰 링은 메인 댐퍼의 댐퍼 플레이트와 접촉하고 있고, 상기 댐퍼 플레이트와의 마찰 접촉을 위한 마찰면에 의해 한정되며,
편평 마찰 링은 러그 부착 마찰 링과 접촉하고 있고, 메인 댐퍼의 제 2 댐핑 스테이지가 작동될 때 상기 러그 부착 링과 마찰 접촉하는 면에 의해 한정되며,
메인 댐퍼의 2개의 안내 링은 상기 메인 댐퍼의 출력 요소에 대해 고정되고, 프리댐퍼의 2개의 안내 링은 메인 댐퍼의 2개의 안내 링 사이에 형성된 공간의 외측에 축방향으로 배치되며,
마찰 클러치는, 프리댐퍼와 메인 댐퍼 사이에 축방향으로 개재되고, 다기능 부재를 프리댐퍼의 댐퍼 플레이트에 대해 마찰 결합시키는 힘을 인가하도록 구성 되어 있으며, 메인 댐퍼의 축방향 위치설정에 기여하는 탄성 링을 더 포함하고,
상기 탄성 링은 프리댐퍼의 출력 요소를 둘러싸며, 메인 댐퍼의 출력 요소를 축방향으로 탄성 복귀시켜서 메인 댐퍼의 출력 요소의 축방향 위치설정 맞닿음 요소에 대해 직접 또는 간접적으로 맞물리도록 되어 있고,
상기 탄성 링에는 다기능 부재와 함께 회전하도록 탄성 링을 고정하기 위한 수단이 구비된다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 예시적으로 주어지는 이하의 상세한 설명으로부터 보다 명료하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 클러치의 분해 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 클러치의 축방향 단면도.
상기 도면은 본 발명에 따른 마찰 클러치를 도시한다. 후술되는 예에서, 클러치는 자동차용이다.
마찰 클러치는, 내연기관의 크랭크 샤프트와 같은 구동 샤프트와 결합되어 함께 회전하는 엔진 플라이휠과 기어박스의 입력 샤프트와 같은 종동 샤프트 사이에 힘을 전달하기 위한 마찰 휠 조립체(10)를 포함한다.
마찰 휠 조립체(10)는 메인 댐퍼(A1)와 프리댐퍼(A2)를 포함하는 댐핑 수단을 구비한다. 이들 댐퍼(A1, A2)는 클러치 마찰 휠(12)과 같은 일반 회전 입력 요소, 및 대체로 환형 형태인 내측 허브(14)와 같은 일반 회전 출력 요소와 나란히 연결되며, 상기 입력 및 출력 요소는 실질적으로 상호 동축적이다.
공지된 방식으로, 클러치 마찰 휠(12)은 클러치-결합 수단에 의해 작동되는 압력 플레이트와 엔진 플라이휠 사이에 파지되도록 배치된다. 상기 내측 허브(14)는 내측 종방향 스플라인을 가지며, 이 스플라인에 의해 종동 샤프트의 일 단부와 회전 결합될 수 있다.
각각의 댐퍼(A1, A2)에는 회전 입력 및 출력 요소가 형성되며, 따라서 입력 요소를 통해서 입력되는 토크는 댐핑된 후 출력 요소로 전달된다.
메인 댐퍼(A1)의 입력 요소는 마찰 휠 조립체(10)의 일반적인 입력 요소, 즉 마찰 휠(12)이다. 마찰 휠(12)은 예를 들어 리벳에 의해 메인 댐퍼(A1)의 댐퍼 플레이트(15)에 고정된다.
댐퍼 플레이트(15)는 메인 댐퍼(A1)의 2개의 안내 링(16a, 16b) 사이에 동축적으로 배치된다. 안내 링(16a, 16b)은 예를 들어 용접에 의해, 메인 댐퍼(A1)의 출력 요소로서 작용하는 외측 허브(18)와 회전 결합된다.
상기 외측 허브(18)는 환형 형태이며, 내측 허브(14)와 실질적으로 동축적이다.
헬리컬 스프링과 같은 높은 강성을 갖는 원주방향으로 작용하는 탄성 수단(20a, 20b, 22a, 22b)이 안내 링(16a, 16b)의 창(24)과 환형 댐퍼 플레이트(15)의 창(26)에 장착된다. 탄성 부재(20a, 20b)는 그룹으로 배치되며, 본 실시예에서는 예를 들어 두 그룹으로 배치된다. 제 1 그룹의 탄성 부재(20a, 20b)는 전술한 창(24, 26)에 일체의 원주방향 간극이 없이 장착되며, 클러치 마찰 휠(12)과 외측 허브(18) 사이의 상대적 회전 운동의 시작으로부터 안내 링(16a, 16b)과 댐퍼 플레이트(15) 사이의 회전 토크 전달에 기여한다. 제 2 그룹의 탄성 부재(22a, 22b)는 안내 링(16a, 16b)의 창(24)에 일체의 원주방향 간극 없이 장착되지만, 환형 댐핑 플레이트(15)의 창(26)에는 소정의 원주방향 간극을 갖도록 장착되며, 안내 링(16a, 16b)과 환형 댐퍼 플레이트(15) 사이의 휴지 위치에서 시작되는 환형 변위가 한편으로는 탄성 부재(22a, 22b)와 다른 한편으로는 댐퍼 플레이트(15)의 창(26) 사이의 원주방향 간극에 대응하는 소정 값을 초과할 때를 제외하고는 회전 토크의 전달에 전혀 참여하지 않는다.
따라서, 제 1 그룹의 탄성 부재(20a, 20b)는 토크를 영구적으로 전달하고, 제 2 그룹의 탄성 부재(22a, 22b)는 안내 링(16a, 16b)과 환형 댐퍼 플레이트(15) 사이의 환형 변위가 상기 소정 값을 초과할 때만 토크를 전달한다. 토크의 불규칙성 및 진동으로부터의 댐핑은 두 댐핑 스테이지에서 발생하는 바, 제 2 그룹의 탄성 부재는 환형 댐퍼 플레이트(15)의 안내 링(16a, 16b) 사이의 각도 변위가 소정 값을 초과할 때만 작용한다.
메인 댐퍼(A1)의 제 1 댐핑 스테이지가 작동될 때, 클러치 마찰 휠(12)은 댐퍼 플레이트(15)를 회전 구동시킨다. 이후에 그 창(26)은 일체의 간극 없이 장착되는 탄성 부재(20a, 20b)를 회전시킨다. 탄성 부재(20a, 20b)는 이후 안내 링(16a, 16b)을 상호 어긋난 위상으로 회전시키며, 위상 오프셋(phase offset)은 탄성 부재(20a, 20b)의 강성에 종속된다. 안내 링(16a, 16b)에 대해 고정된 외측 허브(18) 자체도 회전된다.
탄성 부재의 작동과 병행하여, 마찰 수단은 메인 댐퍼(A1)의 제 1 댐핑 스테이지가 작동될 때 작용하게 된다. 이 목적을 위해, 메인 댐퍼(A1)는 이들 편평 링의 내부 프로파일의 반경방향 연장부인 러그를 운반하는 편평 마찰 링(28a, 28b)을 구비하며, 상기 러그는 링(28a, 28b)을 외측 허브(18)와 결합시켜 함께 회전시키도록 외측 허브(18)의 외치와 협동하게 되어 있다.
편평 마찰 링(28a, 28b)은 메인 댐퍼(A1)의 댐퍼 플레이트(15)와 접촉하고 있으며, 댐퍼 플레이트(15)와 마찰 접촉하기 위한 면을 구비하고, 마찰 링(28a, 28b) 사이의 파지력은, 예를 들어 안내 링(16b)과 마찰 링(28b) 사이에 축방향으로 배치되는 벨빌(Belleville) 링 또는 주름형 링과 같은 탄성 링(30)에 의해 제공된다.
한편으로는 안내 링(16a, 16b)과 다른 한편으로는 환형 댐퍼 플레이트(15) 사이에서의, 휴지 위치에 대한 각도 변위가 소정 값을 초과할 때, 메인 댐퍼(A1)의 제 2 댐핑 스테이지가 작동된다.
이후 탄성 부재(28a, 28b) 또한 댐퍼 플레이트(15)에 의해 회전이 초래되며, 따라서 그 강성이 탄성 부재(20a, 20b)의 강성에 추가되고, 이로 인해 안내 링(16a, 16b)과 댐퍼 플레이트(15) 사이의 위상 오프셋에 기여한다.
메인 댐퍼(A1)는 두쌍의 러그(31P)로 형성되는 마찰 링(31)을 추가로 구비한다. 한쌍의 러그(31P)는 그 휴지 위치에 있을 때의 대응하는 탄성 부재(22a 또는 22b)의 단부와 원주방향으로 접촉한다.
마찰 링(31)의 각 러그는, 메인 댐퍼(A1)의 제 2 댐핑 스테이지가 작동될 때 이 마찰 링(31)이 회전 구동되도록 대응 창(26)의 내표면과 협동하도록 배치된다.
러그 부착 링(lug-bearing ring)(31)은 안내 링(16a)과 편평 마찰 링(28a) 사이에, 이들 두 링과 함께 2개의 상보적 마찰면을 구성하도록 배치된다.
메인 댐퍼(A1)의 이들 두 댐핑 스테이지는 마찰 휠 조립체(10)의 제 3 및 제 4 댐핑 스테이지를 구성하며, 마찰 휠 조립체(10)의 2개의 제 1 댐핑 스테이지는 프리댐퍼(A2)에 의해 제공된다.
프리댐퍼(A2)는 외측 허브(18)와 내측 허브(14) 사이의 결합을 제공한다. 따라서, 프리댐퍼(A2)의 입력 요소는 메인 댐퍼(A1)의 출력 요소이며, 프리댐퍼(A2)의 출력 요소는 마찰 휠 조립체(10)의 일반적인 출력 요소임을 알아야 한다.
프리댐퍼(A2)는, 메인 댐퍼(A1)의 2개의 안내 링 사이에 형성되는 공간의 외측에 축방향으로 배치되는 제 1 및 제 2 안내 링(32a, 32b)을 구비한다.
안내 링(32a, 32b) 중 하나는 다기능 부재(33)의 외부 윤곽의 상보적 제 1 부분과 협동하여 이를 회전 결합하기 위한 내부 윤곽을 가지며, 프리댐퍼의 안내 링은 본 예에서 브레이징 공정을 사용하여 그 주변부에 있는 러그를 통해 끼워 맞춰진다.
다기능 부재(33)는 대체로 환형 형태이고, 외측 허브(18) 및 내측 허브(14)와 실질적으로 동축적이며, 다기능 부재는 내측 허브(14)를 외측 허브(18)에 대해 중심 조정하는 방식으로 이들 두 허브 사이에 반경방향으로 개재된다. 이러한 중심 조정은 또한 외측 허브(18)를 내측 허브(14)에 대해 회전 안내하는 중심 조정 링(34)에 의해 완성되며, 이 링(34)은 다기능 부재(33)로부터 축방향으로 먼 단부인 외측 허브(18)의 일 단부와 예를 들어 도그 클러치 관계로 회전 결합된다.
또한, 외측 허브(18)는 그 회전 결합을 위한 내부 윤곽을 갖는 바, 이 내부 윤곽은 그 형태가 상기 내부 윤곽의 제 1 부분의 형태와 동일한 다기능 부재(33)의 외부 윤곽의 상보적 제 2 부분과 협동한다.
따라서, 안내 링(32a, 32b)은 그 요소들 전부가 다기능 부재(33)와 회전 결합되기 때문에 외측 허브(18)와 회전 결합되는 것을 알 수 있다.
다기능 부재(33)의 외부 윤곽의 제 2 부분은 프리댐퍼(A2)의 2개의 안내 링(32a, 32b) 사이에 놓이는 공간의 외측에 축방향으로 연장된다.
또한, 다기능 부재(33)와 내측 허브(14)는, 내측 허브(14)가 다기능 부재(33)와 함께 회전할 수 있는 외측 허브(18)에 대해 회전 안내되는 것을 링(34)과 함께 보장하기 위해, 상보적인 내측 및 외측 베어링 면에 의해 각각 한정된다.
프리댐퍼(A2)는 상기 안내 링(32a, 32b) 사이에 배치되는 환형 댐퍼 플레이트(35)를 추가로 구비하며, 상기 환형 댐퍼 플레이트는 그것이 예를 들어 수축-끼워 맞춤되는(shrink-fitted) 내측 허브와 함께 회전할 수 있다.
상대적으로 낮은 강성의 헬리컬 스프링(36a, 36b, 38a, 38b)과 같은 원주방향으로 작용하는 탄성 부재가 안내 링(32a, 32b)의 창(40) 및 댐퍼 플레이트(35)의 창(44)에 장착된다.
메인 댐퍼(A1)와 유사한 방식으로, 탄성 부재(36a, 36b, 38a, 38b)는 그룹으로 배열되며, 본 예에서는 두 그룹이 존재한다.
따라서, 제 1 그룹의 탄성 부재(36a, 36b)는 안내 링(32a, 32b)의 창(40)과 댐퍼 플레이트(35)의 창(44)에 일체의 원주방향 간극 없이 끼워지며, 내측 허브(14)에 대한 외측 허브(18)의 상대 회전의 시작으로부터 토크의 전달을 공유한다. 대조적으로, 제 2 그룹의 탄성 부재(38a, 38b)는 안내 링(32a, 32b)의 창(40)에 일체의 원주방향 간극 없이 장착되지만, 프리댐퍼(A2)의 환형 댐퍼 플레이트(35)의 창에는 소정의 원주방향 간극을 갖도록 장착된다. 제 2 그룹의 상기 탄성 부재(38a, 38b)는 따라서 댐퍼 플레이트(35)와 안내 링(32a, 32b) 사이의 각도 변위가 상기 원주방향 간극보다 클 때를 제외하고 회전 토크의 전달에 아무런 역할을 하지 않는다.
따라서, 메인 댐퍼(A1)와 마찬가지로, 프리댐퍼(A2)는 2개의 댐핑 스테이지를 부여한다.
프리댐퍼(A2)의 제 1 댐핑 스테이지가 작동되면, 외측 허브(18)는 안내 링(32a, 32b)을 회전 구동한다. 이후 창(40)은 탄성 부재(36a, 36b)의 회전을 초래하는 바, 이는 탄성 부재가 일체의 간극 없이 장착되기 때문이다. 이후 탄성 부재(36a, 36b)는 댐퍼 플레이트(35)가 탄성 부재(36a, 36b)의 강성에 종속되는 위상 지연(lag) 또는 오프셋을 갖고 회전하게 한다. 댐퍼 플레이트(35)에 대해 고정되는 내측 허브(14) 또한 회전 구동된다.
탄성 부재(36a, 36b)의 작동과 병행하여, 마찰 수단은 프리댐퍼(A2)의 제 1 댐핑 스테이지가 작동될 때 사용하게 된다. 이와 관련하여, 다기능 부재(33)는 안내 링(32a, 32b)과 함께 회전할 수 있도록 고정되며, 프리댐퍼(A2)의 댐퍼 플레이트(35)와 접촉한다. 프리댐퍼(A2)와 메인 댐퍼(A1) 사이에 축방향으로 배치되는 탄성 링(48)은 특히 그 사이에 배치된 안내 링(32b)을 통해서 힘을 인가함으로써 다기능 부재(33)를 프리댐퍼(A2)의 댐퍼 플레이트(35)에 대해 결합하도록 가압한다. 이 힘은 이후 다기능 부재(33)가, 마찬가지로 마찰을 제공하는 댐퍼 플레이트(35) 상에 접촉하도록 보장한다.
본 예에서 상기 탄성 부재(48)에는 그것을 다기능 부재(33)와 회전 결합시키기 위한 수단이 제공되며, 이 수단은 다기능 부재(33)의 외부 윤곽과 협동하게 되어 있는 러그로 구성된다.
외측 베어링(18)과 함께 회전할 수 있는 회전 안내 링(34)과 마찰 링(50) 사이에는 다른 마찰면이 형성된다.
한편으로는 안내 링(32a, 32b)과 다른 한편으로는 환형 댐퍼 플레이트(35) 사이에서의 휴지 위치에 대한 각도 변위가 한계치를 초과할 때, 프리댐퍼(A2)의 제 2 댐핑 스테이지가 작동된다.
이후 탄성 부재(38a, 38b) 자체는 댐퍼 플레이트(35)의 회전을 초래하며, 따라서 그 강성이 탄성 부재(36a, 36b)의 강성에 추가됨으로써 안내 링(32a, 32b)과 댐퍼 플레이트(35) 사이의 위상 변위에 기여한다.
프리댐퍼(A2)는 두쌍의 러그(52P)로 형성되는 마찰 링(52)을 추가로 구비한다. 한쌍의 러그(52P)는 탄성 부재(38a 또는 38b)가 그 휴지 위치에 있을 때 탄성 부재의 단부와 원주방향 접촉한다.
마찰 링(52)의 각 러그는, 마찰 링(52)이 첫째로 프리댐퍼(A2)의 제 2 댐핑 스테이지가 작동될 때 구동되고 둘째로 러그(52P)와 결합되는 탄성 부재(38a 또는 38b)의 단부와 댐퍼 플레이트(35) 사이에서의 일체의 직접 접촉을 방지하는 방식으로, 대응 창(44)의 내표면과 협동하도록 배열된다.
이 러그 부착 링(52)은 안내 링(32b)과 함께 제 1 마찰면을 형성하는 방식으로 안내 링(32b)과 프리댐퍼(A2)의 댐퍼 플레이트(35) 사이에 배치된다.
프리댐퍼(A2)는 추가로, 러그 부착 링(52)과 결합되어 함께 회전하는 편평 마찰 링(53)을 구비하며, 편평 링(53)에는 러그 부착 링(52)의 상보적 돌출 요소와 협동하는 노치가 형성된다.
따라서, 프리댐퍼(A2)의 제 2 댐핑 스테이지가 작동될 때, 댐퍼 플레이트(35)와 함께 회전 구동되는 러그 부착 링(52)은 그와 함께 마찰 링(53)을 운반한다. 상기 마찰 링(53)은 탄성 링(54)과 접촉한다. 탄성 링(54)에는 이를 안내 링(32a)에 고정하기 위한 러그가 형성된다. 그러므로 마찰 링(53) 및 탄성 링(54)은 동일한 속도로 회전하지 않으며, 따라서 이들은 함께 마찰 라인을 형성한다.
프리댐퍼(A2)의 2개의 댐핑 스테이지가 메인 댐퍼(A1)의 2개의 댐핑 스테이지에 추가되어 네 개의 댐핑 스테이지가 형성된다.
마찰 휠 조립체(10)의 입력 요소(12)와 출력 요소(14) 사이의 각도 변위가 약한 경우, 탄성 부재(36a, 36b, 38a, 38b)의 강성이 낮은 프리댐퍼(A2)의 제 1 스테이지가 작동된다.
전술했듯이, 이후 마찰 휠 조립체(10)의 입력 요소(12)와 출력 요소(14) 사이의 각도 변위가 특정 한계치를 초과할 때 프리댐퍼(A2)의 제 2 댐핑 스테이지는 작동된다.
프리댐퍼(A2)의 제 2 댐핑 스테이지의 종점에 도달하면, 내측 허브(14)의 외부 보스(56)가 외측 허브(18)의 내부 윤곽에 있는 내부 보스(57)와 접촉하게 되며, 따라서 토크는 내측 허브(14)와 외측 허브(18) 사이를 직접 통과한다. 프리댐퍼(A2)는 이후 더 이상 토크의 전달에 아무런 역할을 하지 않으며, 메인 댐퍼(A1)의 제 1 및 제 2 스테이지는 이후 그 순서로 작동된다.
전술한 다양한 기능을 수행하는 것에 추가하여, 다기능 부재(33)는 마찰 휠 조립체(10)의 끼워 맞춤을 용이하게 한다.
이와 관련하여, 우선, 댐퍼 플레이트(35)는 본 예에서 수축-끼워 맞춤에 의해 내측 허브(14) 상에 끼워 맞춰진다. 프리댐퍼(A2)의 다양한 요소들은 이후 댐퍼 플레이트(35)의 양쪽에 또한 내측 허브(14)의 주위에 끼워 맞춤되며, 다기능 부재(33)의 제 1 단부는 프리댐퍼(A2)의 2개의 안내 링 사이에 축방향으로 배치된다.
다기능 부재(33)의 제 2 단부는 프리댐퍼(A2)의 2개의 안내 링 사이에 형성된 공간의 외측에 축방향으로 놓이며, 이는 메인 댐퍼(A1)가 장착되는 외측 허브(18)가 상기 제 2 단부 위의 캡핑(capping) 위치로 올 수 있게 한다.
다기능 부재를 둘러싸는 탄성 링(48)은 메인 댐퍼(A1)의 축방향 위치설정에 참여한다. 이와 관련하여, 이 탄성 링(48)은 외측 링(18)을 축방향으로 바이어스시켜, 서클립(circlip)(58)으로 구성되는 외측 링(18)의 축방향 위치설정 맞닿음 요소에 대해 마찰 링(50)을 통해서 간접적으로 맞물리게 한다.
도시되지 않은 수정예에서, 외측 링(18)은 서클립(58)에 대해 직접 맞물릴 수도 있다.

Claims (19)

  1. 직렬로(in series) 상호 연결되는 2개의 댐퍼(A1, A2), 즉 프리댐퍼(A2)와 메인 댐퍼(A1)를 포함하는 자동차용 마찰 클러치로서, 상기 댐퍼 각각은 회전가능한 입력 요소(12, 18)와 회전가능한 출력 요소(18, 14)를 가지며, 상기 메인 댐퍼(A1)의 출력 요소(18)는 상기 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18)이기도 하고, 상기 댐퍼 각각은 각각의 입력 요소(12, 18)와 출력 요소(18, 14) 중에서 선택된 하나의 요소에 회전 결합되는 2개의 안내 링(16a, 16b, 32a, 32b)과, 상기 입력 요소 및 출력 요소 중 다른 요소에 회전 결합되는 댐퍼 플레이트(15, 35)와, 상기 댐퍼 플레이트(15, 35)와 상기 안내 링(16a, 16b, 32a, 32b)의 상대 각도 변위에 의해 작동되는 마찰 수단(52, 31, 28a, 28b, 33)을 포함하며, 상기 프리댐퍼(A2)는, 상기 프리댐퍼(A2)의 안내 링(32a, 32b)을 상기 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18)에 대해 중심 조정하는 기능 및 상기 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18)와 상기 프리댐퍼(A2)의 안내 링(32a, 32b)을 일체로 회전하도록 결합시키는 기능을 갖는 다기능 수단을 추가로 구비하는, 마찰 클러치에 있어서,
    상기 다기능 수단은, 상기 프리댐퍼(A2)의 출력 요소(14)를 상기 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18)에 대해 회전 안내하는 기능 및 상기 프리댐퍼(A2)의 마찰 수단에 마찰을 제공하는 기능 중 적어도 하나를 추가로 수행하는 다기능 부재(33)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다기능 부재(33)는 환형 형태이며, 상기 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18) 및 출력 요소(14)와 동축인 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 다기능 부재(33)는, 상기 프리댐퍼(A2)의 댐퍼 플레이트(35)와 접촉하고 상기 댐퍼 플레이트(35)와의 마찰 접촉을 위한 마찰면에 의해 한정되는 제 1 단부를 갖는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 다기능 부재(33)의 제 1 단부는 상기 프리댐퍼(A2)의 2개의 안내 링(32a, 32b) 사이에 축방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력 요소(18)와 출력 요소(14)는 환형 형태이고, 각각 외측 허브(18)와 내측 허브(14)를 형성하며, 상기 외측 허브 및 내측 허브는 동축이고, 양 허브 사이에는 상기 다기능 부재(33)가 반경방향으로 개재됨으로써, 상기 프리댐퍼(A2)의 출력 요소(14)를 상기 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18)에 대해 중심 조정하는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  6. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안내 링(32a, 32b) 중 적어도 하나와 상기 입력 요소(18)는, 이들을 회전 고정하도록 그리고 상기 다기능 부재(33)의 상보적 외부 윤곽과 협동하도록 구성되어 있는 내부 윤곽을 갖는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 입력 요소(18)와 일체로 회전하도록 상기 다기능 부재(33)를 고정하기 위한 상기 다기능 부재(33)의 윤곽은 상기 프리댐퍼(A2)의 2개의 안내 링(32a, 32b) 사이에 형성되는 공간의 외측에 축방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 프리댐퍼(A2)의 다기능 부재(33) 및 출력 요소(14)는, 상기 프리댐퍼(A2)의 출력 요소(14)가 상기 다기능 부재(33)와 일체로 회전하도록 결합된 상기 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18)에 대하여 확실하게 회전 안내되도록 하는 내측 베어링 및 외측 베어링을 각각 형성하는 상보적 표면에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18)는 일 단부를 가지며, 상기 단부는 상기 다기능 부재(33)에 축방향으로 대향하고, 상기 프리댐퍼(A2)의 출력 요소(14)를 상기 프리댐퍼(A2)의 입력 요소(18)에 대해 회전 안내하기 위한 안내 링과 도그 클러치 관계로 회전 결합되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  10. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 댐퍼(A2, A1) 각각은, 원주방향으로 작용하며, 상기 안내 링(32a, 32b, 16a, 16b)과 상기 댐퍼 플레이트(35, 15)에 형성된 창(40, 44, 24, 26)에 장착되는 탄성 부재(36a, 36b, 38a, 38b, 20a, 20b, 22a, 22b)를 구비하며,
    상기 탄성 부재(36a, 36b, 38a, 38b, 20a, 20b, 22a, 22b) 중 적어도 하나는 상기 댐퍼 플레이트(35, 15)의 대응하는 창(44, 26)에 원주방향 간극을 갖도록 장착됨으로써 제 1 및 제 2 댐핑 스테이지를 구성하는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 댐퍼(A2, A1) 각각의 마찰 수단은 2개의 러그(52P, 31P)를 갖는 마찰 링(52, 31)을 구비하며, 상기 러그 각각은 원주방향 간극을 갖는 상기 탄성 부재(38a, 38b, 22a, 22b)가 휴지 위치에 있을 때 원주방향 간극을 갖는 상기 탄성 부재(38a, 38b, 22a, 22b)의 일 단부와 원주방향으로 맞물림으로써, 상기 제 2 댐핑 스테이지가 작동될 때 상기 마찰 링(52, 31)이 회전 구동되도록 하는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 프리댐퍼(A2)의 마찰 링(52)의 각 러그(52P)는 상기 프리댐퍼(A2)의 댐퍼 플레이트(35)와, 상기 러그(52P)가 원주방향으로 맞물리는 상기 탄성 부재(38a, 38b)의 단부 사이의 직접 접촉을 방지하는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  13. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 댐퍼(A1)의 마찰 수단은 러그를 갖는 적어도 하나의 편평 마찰 링(28a, 28b)을 포함하고, 상기 러그는 상기 편평 마찰 링을 상기 메인 댐퍼(A1)의 출력 요소(18)와 회전하도록 고정하며 상기 편평 링(28a, 28b)의 내부 윤곽의 길이를 반경방향으로 연장시키는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 편평 마찰 링(28a, 28b)은 상기 메인 댐퍼(A1)의 댐퍼 플레이트(15)와 접촉하는 동시에, 상기 댐퍼 플레이트(15)와 마찰 접촉하는 마찰면에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 메인 댐퍼(A1)의 마찰 수단은 러그를 갖는 적어도 하나의 편평 마찰 링(28a, 28b)을 포함하고, 상기 러그는 상기 편평 마찰 링을 상기 메인 댐퍼(A1)의 출력 요소(18)와 회전하도록 고정하며 상기 편평 링(28a, 28b)의 내부 윤곽의 길이를 반경방향으로 연장시키고,
    상기 편평 마찰 링(28a, 28b)은 상기 메인 댐퍼(A1)의 댐퍼 플레이트(15)와 접촉하는 동시에, 상기 댐퍼 플레이트(15)와 마찰 접촉하는 마찰면에 의해 한정되고,
    상기 편평 마찰 링(28a, 28b)은 러그 부착 마찰 링(31)과 접촉하고 있으며, 상기 메인 댐퍼(A1)의 제 2 댐핑 스테이지가 작동될 때 상기 러그 부착 마찰 링과 마찰 접촉하는 면에 의해 한정되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  16. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 댐퍼(A1)의 2개의 안내 링(16a, 16b)은 상기 메인 댐퍼(A1)의 출력 요소(18)에 대해 고정되고, 상기 프리댐퍼(A2)의 2개의 안내 링(32a, 32b)은 상기 메인 댐퍼(A1)의 2개의 안내 링(16a, 16b) 사이에 형성된 공간의 외측에 축방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  17. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프리댐퍼(A2)와 상기 메인 댐퍼(A1) 사이에 축방향으로 개재되고, 상기 다기능 부재(33)를 상기 프리댐퍼(A2)의 댐퍼 플레이트(35)에 대해 마찰 결합시키는 힘을 인가하도록 구성되어 있으며, 상기 메인 댐퍼(A1)의 축방향 위치설정에 기여하는 탄성 링(48)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 탄성 링(48)은 상기 프리댐퍼(A2)의 출력 요소(14)를 둘러싸고, 상기 메인 댐퍼(A1)의 출력 요소(18)를 축방향으로 탄성 복귀시켜서 상기 메인 댐퍼(A1)의 출력 요소(18)의 축방향 위치설정 맞닿음 요소에 대해 직접 또는 간접적으로 맞물리게 하는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 탄성 링(48)에는 상기 다기능 부재(33)와 일체로 회전하도록 상기 탄성 링(48)을 고정하는 수단이 포함되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치.
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