KR101181956B1 - 회전 진동 댐퍼 - Google Patents

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섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게
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Abstract

본 발명은 에너지 저장 장치의 저항에 반하여 서로 상대적으로 회전될 수 있는 2개 이상의 회전 질량을 가지는 회전 진동 댐퍼, 특히 스플릿 플라이휠(split flywheel)에 관한 것으로, 상기 두 회전 질량 사이의 설치 영역 내에 탄성 시일링 멤브레인(sealing membrane) 장치가 배치되고, 상기 시일링 멤브레인 장치는 스프링 트래블(spring travel)에 걸쳐서 상기 시일링 멤브레인 장치에 탄성력이 가해짐으로써 얻어지는 스프링 특성 곡선을 갖는다
본 발명은, 설치 영역 내에 있는 시일링 멤브레인 장치의 스프링 특성 곡선이 먼저 하강한 다음 상승하는 것을 특징으로 한다.
회전 진동 댐퍼, 스플릿 플라이휠, 시일링 멤브레인

Description

회전 진동 댐퍼{ROTARY VIBRATION DAMPER}
도 1은 시일링 멤브레인 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 시일링 멤브레인 장치의 단면도이다.
도 3은 도 2의 한 섹션의 하중이 가해진 상태 및 하중이 가해지지 않은 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같은 시일링 멤브레인 장치와 통합 회전 진동 댐퍼를 구비한 클러치를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1 내지 도 3의 시일링 멤브레인 장치의 스프링 특성 곡선이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 한 실시예에 따라 통합 회전 진동 댐퍼를 구비한 클러치를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6을 확대한 세부도이다.
도 8은 도 7의 라인(VIII-VIII)을 따라 잘라낸 단면도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른, 도 6을 확대한 세부도이다.
도 10은 도 9의 라인(X-X)을 따라 잘라낸 단면도이다.
도 11은 도 10의 라인(XI-XI)을 따라 잘라낸 단면도이다.
도 12는 도 6을 확대한 세부도로서, 나사 헤드가 확대되어 있다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른, 도 6을 확대한 세부도이다.
도 14는 도 13의 라인(XIV-XIV)을 따라 잘라낸 단면도이다.
도 15는 또 다른 실시예에 따라 통합 회전 진동 댐퍼를 구비한 클러치를 나타낸 도면이다.
도 16은 도 15의 화살표(XVI) 방향에서 본 모습을 나타낸 도면이다.
도 17은 도 16의 라인(XVII-XVII)을 따라 잘라낸 단면도이다.
도 18은 도 17의 라인(XVIII-XVIII)을 따라 잘라낸 단면도이다.
도 19는 도 17과 동일한 부분의 포지셔닝시 모습을 도시한 도면이다.
도 20은 도 19의 라인(XX-XX)을 따라 잘라낸 단면도이다.
도 21 및 도 22는 도 17과 동일한 부분의, 포지셔닝이 끝난 상태의 모습을 도시한 도면이다.
도 23은 또 다른 실시예에 따라 도 15를 확대한 세부도이다.
도 24는 도 23의 라인(XXIV-XXIV)을 따라 잘라낸 단면도이다.
본 발명은 에너지 저장 장치의 저항에 반하여 서로 상대적으로 회전될 수 있는 2개 이상의 회전 질량을 가지는 회전 진동 댐퍼, 특히 스플릿 플라이휠(split flywheel)에 관한 것으로, 상기 두 회전 질량 사이의 설치 영역 내에 탄성 시일링 멤브레인(sealing membrane) 장치가 설치되고, 시일링 멤브레인 장치는 스프링 트래블(spring travel)에 걸쳐서 상기 시일링 멤브레인 장치에 탄성력이 가해짐으로써 얻어지는 스프링 특성 곡선을 갖고 있다.
종래의 회전 진동 댐퍼에는 주로 비교적 짧은 선형 스프링 특성 곡선을 가진 시일링 멤브레인 장치가 구비되어 있다. 이 경우 전체 설치 영역에 걸쳐서 바람직하지 않게 큰 힘의 분산이 발생할 수 있다.
본 발명의 목적은, 종래의 회전 진동 댐퍼보다 더욱 까다로운 기본 히스테리시스(base hysteresis) 요건을 충족하는 회전 진동 댐퍼, 특히 에너지 저장 장치의 저항에 반하여 서로 상대적으로 회전될 수 있는 2개 이상의 회전 질량을 가지며, 상기 두 회전 질량 사이의 설치 영역 내에 탄성 시일링 멤브레인(sealing membrane) 장치가 설치되고, 시일링 멤브레인 장치는 스프링 트래블에 걸쳐서 상기 시일링 멤브레인 장치에 탄성력이 가해짐으로써 얻어지는 스프링 특성 곡선을 갖는 스플릿 플라이휠(split flywheel)을 제공하는 것이다.
상기 목적은 회전 진동 댐퍼, 특히 에너지 저장 장치의 저항에 반하여 서로 상대적으로 회전될 수 있는 2개 이상의 회전 질량을 가지며, 상기 두 회전 질량 사이의 설치 영역 내에 탄성 시일링 멤브레인(sealing membrane) 장치가 설치되고, 시일링 멤브레인 장치는 스프링 트래블에 걸쳐서 상기 시일링 멤브레인 장치에 탄성력이 가해짐으로써 얻어지는 스프링 특성 곡선을 가지는 스플릿 플라이휠(split flywheel)에 있어서, 설치 영역 내에 있는 시일링 멤브레인 장치의 스프링 특성 곡선이 먼저 하강한 다음 상승함으로써 달성된다. 즉, 시일링 멤브레인 장치는 다이어프램 스프링과 같은 특성 곡선을 갖는다. 그로 인해 탄성력이 설치 영역 내에서 종래의 회전 진동 댐퍼의 경우보다 더 좁은 제한 범위를 가질 수 있다.
회전 진동 댐퍼의 한 바람직한 실시예는, 시일링 스프링 장치라고도 말할 수 있는 시일링 멤브레인 장치가 반경방향으로 내부에 한 쪽 회전 질량과 연결된, 대체로 원호 디스크 형태의 내부 바디를 가지고, 반경방향으로 외부에는 다른 한 쪽 회전 질량에 접하는, 대체로 원호 디스크 형태의 외부 바디를 가지는 것을 특징으로 한다. 내부 바디는 바람직하게 외부 바디와 일체로 형성된다.
회전 진동 댐퍼의 또 다른 바람직한 실시예는, 외부 바디가, 횡단면으로 볼 때, 하중이 가해지지 않은 상태에서 내부 바디에 대해 한 쪽 방향으로 기울어져 있고, 상기 외부 바디가 설치된 상태에서는 내부 바디에 대해 반대 방향으로 기울어져 있는 것을 특징으로 한다. 즉, 외부 바디는 설치된 상태에서 내부 바디에 대해 평행하게 배치되는 평면 위치를 지나 하중이 가해지지 않은 상태와 같은 반대 방향으로 가압된다.
회전 진동 댐퍼의 또 다른 바람직한 실시예는, 외부 바디가 다수의 반경방향 슬릿을 가지며, 상기 슬릿들의 반경방향 내부 및 외부가 폐쇄되도록 형성되는 것을 특징으로 한다. 그 결과 외부 바디의 반경방향 내부 및 외부에 외부 바디의 보강재 역할을 하는 폐쇄된 힘 에지들(edges of force)이 제공된다.
회전 진동 댐퍼의 또 다른 바람직한 실시예는, 내부 바디가 다수의 관통 개구들을 가지며 반경방향 내부가 폐쇄되도록 형성되는 것을 특징으로 한다. 관통 개들은 관련 회전 질량에 내부 바디를 고정시키는 고정 엘리먼트들의 수용을 위해 사용된다. 폐쇄된 힘 에지의 반경방향 내부는 전체 시일링 멤브레인 장치의 보강재 역할을 한다.
본 발명은 내연 기관의 출력 샤프트에 커플링될 수 있는 1차 회전 질량 및 클러치 디스크를 가진 클러치의 대응 압력판을 형성하는 2차 회전 질량을 포함하는 회전 진동 댐퍼, 특히 스플릿 플라이휠과도 관련이 있으며, 상기 클러치 디스크는 클러치 커버에 대해 축방향으로 움직일 수 있으며 트랜스미션 입력 샤프트와 커플링될 수 있는 압력판과 대응 압력판 사이에 고정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 내연 기관의 출력 샤프트에 커플링될 수 있는 1차 회전 질량 및 클러치 디스크를 가진 클러치의 대응 압력판을 형성하는 2차 회전 질량을 포함하고, 상기 클러치 디스크는 클러치 커버에 대해 축방향으로 움직일 수 있으며 트랜스미션 입력 샤프트와 커플링될 수 있는 압력판과 대응 압력판 사이에 고정될 수 있는 특징을 가지며, 저렴한 비용으로 간단하게 제조 및 조립될 수 있는 회전 진동 댐퍼, 특히 스플릿 플라이휠을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 내연 기관의 출력 샤프트에 커플링될 수 있는 1차 회전 질량 및 클러치 디스크를 가진 클러치의 대응 압력판을 형성하는 2차 회전 질량을 포함하고, 상기 클러치 디스크는 클러치 커버에 대해 축방향으로 움직일 수 있으며 트랜스미션 입력 샤프트와 커플링될 수 있는 압력판과 대응 압력판 사이에 고정될 수 있는 회전 진동 댐퍼, 특히 스플릿 플라이휠에 있어서, 상기 클러치 커버의 반경방향 외측에 원주순환형 예비 센터링 단이 형성되고, 조립시 상기 예비 센터링 단의 일부가 대응 압력판에 접촉됨으로써 달성된다. 그 결과 조립시 2차 회전 질량에 대한 클러치 커버의 예비 센터링이 보증된다.
회전 진동 댐퍼의 한 바람직한 실시예는, 클러치 커버 가장자리의 반경방향 내부에 하나 이상의 융기부가 형성되고 상기 융기부는 조립 상태에서 대응 압력판의 반경방향 외부에 형성된 홈에 맞물리는 것을 특징으로 한다. 그 결과, 조립시 대응 압력판에 대한 클러치 디스크의 포지셔닝이 간편해진다. 상기 홈은 캐스팅에 의해 형성되거나 추후에 예컨대 보어링 공정을 통해 신장되는 방식으로 형성될 수 있다.
대응 압력판에 고정 수단을 수용하기 위한 구멍들이 제공되는, 회전 진동 댐퍼의 또 다른 바람직한 실시예는 상기 구멍들 중 적어도 하나가, 대응 압력판으로부터 고정 수단을 수용하기 위해 클러치 커버 내에 제공된 관통 구멍으로 돌출하는 핀으로 연장되는 것을 특징으로 한다. 고정 수단으로는 예컨대 나사가 사용될 수 있으며, 상기 나사는 그의 섕크에 의해 클러치 커버 내 관통 구멍을 통해 대응 압력판 내에 있는 나사산을 가진 구멍에 조여진다. 상기 핀에 의해 조립시 대응 압력판에 대한 클러치 커버의 포지셔닝이 구현될 수 있다. 바람직하게는 결정 중복(redundancy in determination)을 막기 위해 최대 2개의 구멍에 1개의 핀이 장착된다. 조립 상태에서 핀의 중첩을 보증하기 위해 바람직하게는 나사가 더 확대된 헤드를 가진다.
전술한 목적은, 내연 기관의 출력 샤프트에 커플링될 수 있는 1차 회전 질량 및 클러치 디스크를 가진 클러치의 대응 압력판을 형성하는 2차 회전 질량을 포함하고, 상기 클러치 디스크는 대응 압력판과 압력판 사이에 고정될 수 있으며, 상기 압력판은 클러치 커버에 대해 축방향으로 움직일 수 있고 트랜스미션 입력 샤프트에 커플링될 수 있는 회전 진동 댐퍼, 특히 스플릿 플라이휠에 있어서, 상기 클러치 커버의 반경방향 외측이 조립된 상태에서 2차 플라이휠에 제공된 돌기가 맞물리는 하나 이상의 노치들을 구비하는 것을 통해서도 달성될 수 있다.
상기 회전 진동 댐퍼의 한 바람직한 실시예는, 상기 돌기가 경사면을 가지는 것을 특징으로 한다. 상기 경사면은 조립시 클러치 디스크의 예비 센터링에 사용된다.
본 발명은 클러치 커버에 대해 축방향으로 움직일 수 있고 트랜스미션 입력 샤프트에 커플링될 수 있는 압력판과 대응 압력판 사이에 고정될 수 있는 클러치 디스크 및 상기 대응 압력판을 구비한 클러치로서, 전술한 회전 진동 댐퍼를 특징으로 하는 클러치와도 관련이 있다.
본 발명의 또 다른 장점들, 특징들 및 세부 사항들은 도면과 관련된 여러 실시예들을 통해 하기에 더 상세하기 설명된다. 청구항 및 명세서에 언급된 특징들은 각각 그 자체로 또는 임의로 결합된 형태로 본 발명의 중요한 요소가 될 수 있다.
도 1에는 시일링 멤브레인 장치(1)의 평면도가 도시되어 있다. 시일링 멤브레인 장치(1)는 탄성을 갖도록 형성되고, 시일링 스프링 장치, 다이어프램 스프링 멤브레인 또는 짧게 시일링 멤브레인으로도 불린다. 시일링 멤브레인 장치(1)는 대체로 다수의 관통 구멍(4, 5)을 구비한 원환 디스크의 형상을 가진 내부 바디(3) 를 포함한다. 상기 관통 구멍들(4, 5)은 시일링 멤브레인 장치(1)로의 포지셔닝을 위해, 또는 다른 부품에 시일링 멤브레인(1)을 고정하기 위해 사용된다. 내부 바디(3)는 역시 원환 디스크의 형상을 가진 외부 바디(8)와 일체로 연결된다. 외부 바디(8)에는 다수의 슬릿들(9, 10)이 원주 상에 균등하게 분포되고, 반경방향으로 안쪽 및 바깥쪽이 상기 외부 바디(8)에 의해 한정된다. 즉, 상기 슬릿들(9, 10)은 반경방향 안쪽 및 바깥쪽에 대해 폐쇄된다.
도 2에서는 외부 바디(8)가 내부 바디(3)에 비해 꺾여져 있는 것을 볼 수 있다. 내부 바디(3)와 외부 바디(8) 사이의 전이부는, 횡단면으로 볼 때, 둥그스름한(rounded) 단으로 형성되어 있다.
도 3에는 내부 바디(3)가 고정되어 있는 모습이 도시되어 있다. 외부 바디(8)가 "11"에서 하중 경감 상태에 놓이는 것이 도시되어 있다. "12"에서는 외부 바디(8)가 내부 바디(3)에 평행하게 배치되는 상태에 놓이는 것이 도시되어 있다. 도 3에서 볼 수 있듯이, 설치된 상태 내지는 고정된 상태(13)에서는 외부 바디(8)가 하중 경감 상태(11)로부터 평면 상태(12) 이상으로 과잉 가압된다.
도 4에는 1차 플라이휠(primary flywheel, 21) 및 2차 플라이휠(secondary flywheel, 22)을 포함하는 회전 진동 댐퍼(20)가 도시되어 있다. 회전 질량이라고도 하는 상기 두 플라이휠(21, 22)은 원주방향으로 분할 배치된 다수의 에너지 저장 엘리먼트(24)들을 통해 서로 커플링되며, 상기 에너지 저장 엘리먼트는 바람직하게 헬리컬 압축 스프링으로 형성된다. 2차 플라이휠(22)은 리벳 이음부(26)에 의해 2차 플라이휠(22)에 고정되어 있는 플랜지(25)를 통해 상기 2차 플라이휠(22)과 커플링된다.
도 1 내지 도 3에 도시된 시일링 멤브레인 장치(1)의 내부 바디가 플랜지(25)와 2차 회전 질량(22) 사이에 고정되어 있다. 시일링 멤브레인 장치(1)의 외부 바디는 조립된 상태에서 쉽게 과잉 가압될 수 있다. 즉, 부하 경감 상태로부터 평면 위치를 넘어서까지 휘어지거나 구부러질 수 있다.
2차 회전 질량(22)은 마찰 라이닝(30)을 가진 클러치 디스크(29)를 포함하는 클러치(28)의 대응 압력판을 형성한다. 압력판(32)과 대응 압력판(22) 사이에 클러치 디스크(29)의 마찰 라이닝(30)을 고정시키기 위해, 상기 마찰 라이닝(30)이 대응 압력판(22)과 압력판(32) 사이에 배치되고, 상기 압력판(32)은 다이어프램 스프링 장치(33)에 의해 클러치 커버(34)에 대해 축방향으로 움직일 수 있다. 통합 회전 진동 댐퍼를 구비한 클러치의 구조와 기능은 이미 공지되어 있는 것으로 간주하여 여기서는 더 상세히 설명하지 않는다.
도 5에는 스프링 트래블(f)[mm]에 걸쳐서 도 1 내지 도 4에 도시된 탄성 시일링 멤브레인 장치(1)의 탄성력(F)[N]이 스프링 특성 곡선의 형태로 도시되어 있다. 설치 영역은 도면부호 "37"로 표시되어 있다. 도 5에서 볼 수 있듯이, 설치 영역(37)에서의 스프링 특성 곡선은 상대적 최대값(38)으로부터 우선 상대적 최소값(39)까지 하강한 다음 다시 상승한다. 시일링 멤브레인 장치의 스프링 특성 곡선은 통상 선형 스프링 특성 곡선을 나타내는 종래의 시일링 멤브레인 장치의 경우보다 더 좁은 탄성력 범위 내에서 연장된다.
도 1 내지 도 4에 도시된 탄성 시일링 멤브레인 장치(1)는 바람직하게 0.25 내지 0.3 밀리미터의 두께를 가진 시이트(sheet)로 형성된다. 다이어프램 스프링 멤브레인이라고도 불리는 상기 시일링 멤브레인 장치(1)는 외부에 힘 에지(edge of force)라고도 불리는 폐쇄된 가장자리를 갖고 있다. 내부가 폐쇄된 힘 에지는 전체 부품의 보강재 역할을 하기 때문에, 시일링 멤브레인 장치(1) 또는 다이어프램 스프링이 훨씬 더 높이 배치될 수 있고, 스냅 효과(snap effect)는 발생하지 않는다. 다이어프램 스프링 내지는 시일링 멤브레인 장치는, 예컨대 핑거를 가진 다이어프램 스프링의 경우처럼 추가의 지지 장치를 필요로 하지 않는다. 도 5에 도시된 스프링 특성 곡선에서 탄성력은 70 뉴턴 내지 90 뉴턴 사이에서 분산되고, 경우에 따라 배치 높이의 변동을 통해 매칭될 수 있다.
도 6에는 클러치(28)를 구비한, 도 4와 거의 동일한 회전 진동 댐퍼(20)가 도시되어 있다. 따라서 반복 설명을 피하기 위해 전술한 도 4의 설명을 참조하도록 한다. 하기에는 두 회전 진동 댐퍼 사이의 차이점에 대해서만 기술한다. 도 6에 도시된 실시예의 경우 또 다른 탄성 시일링 멤브레인 장치(1)가 장착된다는 것이 가장 큰 차이이다. 스플릿 플라이휠이라고도 하는 회전 진동 댐퍼(20)는 에너지 저장 장치(24)의 작용에 반하여 제한적으로 회전될 수 있는, 2개의 상보적 디스크 엘리먼트(21, 22)로 형성된다. 1차측의 제 1 디스크 엘리먼트(21)는 내연 기관의 크랭크샤프트와 나사로(나사조임 방식으로) 연결된다. 2차 플라이휠(22)은 트랜스미션 입력 샤프트와 커플링될 수 있다.
도 7에는 제 1 실시예에 따라 도 6의 한 섹션이 확대 도시되어 있다. 도 7에서 볼 수 있듯이, 클러치 커버(34)에 하나의 단(41)이 형성되어 있고, 상기 단(41)은 클러치 커버(34)가 2차 플라이휠(22)에 장착될 때 상기 클러치 커버(34)를 미리 센터링하는데 사용된다.
도 8에 도시된 단면도에서는, 2차 플라이휠(22) 내에 형성된 홈(43)에 맞물리는 융기부(44)가 클러치 커버(34)에 형성되어 있음을 알 수 있다. 2차 플라이휠(22)로는 바람직하게 보오링 공구(boring tool)에 의해 내부에 홈(43)이 패여진 캐스트 부품(cast part)이 제공된다. 융기부(44)와 홈(43)을 통해 2차 플라이휠(22)에 대한 클러치 커버(34)의 포지셔닝이 구현될 수 있기 때문에, 상기 두 부품 내에 장착 구멍들(mounting holes)이 서로 동심으로 배치된다.
도 9에는 또 다른 실시예에 따른, 도 7과 유사한 섹션이 도시되어 있다. 도 10의 단면도에서는 2차 플라이휠(22) 내 홈(43)이 도 8에 도시된 실시예에서처럼 보오링을 통해 형성되지 않고, 캐스팅(casting)을 통해 형성된 것을 알 수 있다. 상기 홈(43)에 맞물려 있는, 클러치 커버(34)의 융기부(44)는 경우에 따라 약간 변형된 형태를 가진다. 클러치 커버(34)와 함께 사용(제공)되는 융기부의 의미는 본 발명에 있어서 클러치 커버의 내부 원주면과 관련이 있다. 융기부(44)는 클러치 커버(34)의 내부 원주면으로부터 반경방향으로 안쪽으로 돌출되어있다. 또한 도 10에서 2차 플라이휠(22) 내에서 나사 구멍(46)이 회전 진동 댐퍼의 관점에서 축방향으로 연장되는 것을 볼 수 있다.
도 11에서는 2차 회전 질량(22) 내에 있는 나사 구멍(46)에 더 큰 나사 헤드(48)를 가진 나사 섕크(47)가 조여져 있다. 나사 헤드(48)의 반경방향 바깥쪽 부분이 관통 구멍(49)을 가진 클러치 커버(34)에 접해 있으며, 상기 관통 구멍(49)의 직경은 상기 나사 구멍(46)의 직경보다 더 크다. 클러치 커버(34)는 장착된 상태에서 2차 회전 질량(22)과 나사 헤드(48) 사이에 고정된다. 도 10과 도 11에는 단 1개의 나사 연결부가 도시되어 있지만, 실제로 클러치 커버(34)는 원주방향으로 바람직하게 균일하게 분할 배치된 다수의 나사 연결부들에 의해 2차 회전 질량(22)에 고정된다.
도 12에는 도 6의 또 다른 섹션이 확대 도시되어 있다. 여기서는 2차 회전 질량(22)의 나사 구멍(46) 안에 나사 섕크(47)가 조여져 있는 것을 볼 수 있으며, 상기 나사 섕크(47)는 클러치 커버(34)에 접하는 더 큰 나사 헤드(48)를 가지고 있다. 클러치 커버(34)의 관통 구멍(49)과 상기 나사 섕크(47) 사이에는 고리(annulus)가 형성되어 있는데, 상기 고리 안으로 2차 회전 질량(22)에 형성된 나사식 핀(threaded pin, 51)이 돌출된다. 상기 나사식 핀(51)은 조립시 장착 구멍들을 기준으로 클러치 커버(34)를 포지셔닝하는데 사용된다.
도 13에서는 각각의 장착 구멍에서 나사식 핀(51)이 커버(34)의 관련 관통 구멍(49) 내로 돌출되지 않는 것을 볼 수 있다. 도 12에 도시된 것과 다른 장착 구멍을 보여주는 도 13에 도시된 실시예의 경우, 2차 회전 질량(22)에 형성된 나사식 핀(52)이 클러치 커버(34)의 관통 구멍(49) 내로 돌출되지 않고 그 반대 방향으로 뻗어 있다. 그로 인해 2차 회전 질량(22)에 대한 클러치 커버(34)의 포지셔닝시 결정 중복(redundancy in determination)이 방지된다.
도 14에서는 부가적으로 또는 대안으로 2차 플라이휠(22)의 주변 및 클러치 커버(34)의 주변에 있는 노치(notch; 43, 44)를 통해서도 포지셔닝이 이루어질 수 있음을 알 수 있다.
도 6 내지 도 14는, 클러치가 2차 플라이휠 상에서 조립에 적합한 추가의 예비 센터링 단계를 통해 상기 클러치의 폐쇄형 클러치 커버에 의해 어떻게 센터링될 수 있는지를 보여준다. 원주에서의 나사조임 구멍 패턴(hole pattern)의 위치는 한 쌍의 노치 및/또는 나사식 핀에 의해 보증될 수 있다. 칼라(collar)를 가진 폐쇄형 클러치 커버를 통해 질량 관성 모멘트와 안정성이 추가로 제공된다. 그로 인해, 더 정확히 말하면 버스트 특성(burst behaviour)에 민감하지 않다는 이유 때문에 질량이 감소될 수 있고 가격이 저렴한 캐스팅 재료가 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 센터링 및 포지셔닝을 통해 종래에 사용되었던 핀들이 생략될 수 있다. 2차 플라이휠은 바람직하게 아웃-오브-툴(out-of-tool) 방식으로 금속 시이트로 형성된다.
도 15에는 또 다른 한 실시예에 따른, 통합 회전 진동 댐퍼(20)를 구비한 클러치(28)가 도시되어 있다. 도 15에 도시된 실시예는 도 6에 도시된 실시예와 유사하다. 반복 설명을 피하기 위해 앞에서 기술한 도 6의 설명을 참조한다. 동일한 부품들은 동일한 도면 부호로 표시하였다. 하기에서는 상기 두 실시예들간의 차이에 대해서만 설명한다.
도 15에 도시된 실시예에서는 클러치 디스크(29)에 추가 댐핑 장치(55)가 장착되어 있다. 또한 2차 플라이휠(22)이 도 6에 도시된 실시예에서처럼 캐스팅 부품으로 형성된 것이 아니라 금속 시이트로 된 스탬핑 부품으로서 형성되어 있다.
도 16의 단면도를 대략 살펴보면, 대체로 원환 디스크 형태의 2차 플라이휠(22)의 외측 가장자리가 클러치 커버(34) 쪽으로 구부러져 있는 것을 알 수 있다. 구부러진 가장자리 부분에는 요철형 내지는 돌기(58)가 형성되어 있으며, 상기 돌기(58)는 클러치 커버(34)의 외측 가장자리에 형성된 노치(59)에 맞물린다. 돌기(58)와 노치(59)의 상호작용을 통해 조립시 클러치 커버(34)가 2차 플라이휠(22)에 대해 포지셔닝 및 센터링될 수 있다.
도 17 및 도 18에는 예비 센터링(pre-centering) 상태에 있는 도 15의 한 섹션을 여러 방향에서 바라본 모습이 도시되어 있다. 도 17에서 볼 수 있듯이, 돌기(58)에 예비 센터링 경사면(60)이 형성되어 있으며, 조립시 상기 예비 센터링 경사면(60)에 클러치 커버(34)의 노치(59)가 접촉된다. 그 결과 클러치 커버(34)가 2차 플라이휠(22)에 대해 예비 센터링된다.
도 19와 도 20은 도 17 및 도 18과 동일한 부분의 포지셔닝시 모습을 도시한 것이다. 포지셔닝시 클러치 커버(34)가 노치(59)의 영역에서 2차 플라이휠(22)의 돌기(58)에 접하게 된다. 그 결과 클러치 커버(34)가 플라이휠(22)에 대해 포지셔닝된다.
도 21과 도 22는 도 17 내지 도 20과 동일한 부분이 포지셔닝된 상태에 있는 모습을 도시한 것이다. 도 21과 도 22에서 볼 수 있듯이, 클러치 커버(34)의 외측 가장자리가 2차 플라이휠(22)에 접해 있다. 도 17 내지 도 22에는 돌기와 노치가 각각 하나씩만 도시되어 있으나, 2차 플라이휠(22)과 클러치 디스크(34)의 주변(둘레)에 걸쳐서 더 많은 돌기와 노치가 분포될 수 있다.
도 23에는 도 15의 한 섹션이 확대 도시되어 있으며, 여기서는 클러치 커버(34)가 어떤 방법으로 나사(64)에 의해 2차 플라이휠(22)에 고정되는지를 보여준다. 2차 플라이휠(22)에 클러치 커버(34)를 고정시키기 위해 바람직하게는 상기 2차 플라이휠(22)의 둘레에 균일하게 분포되어 조여지는 다수의 나사(64)가 사용된다.
도 24에는 도 23의 라인(XXIV-XXIV)을 따라 잘라낸 단면도가 도시되어 있는데, 본 도면에는 클러치를 제외한 플라이휠(22)만 도시되었다. 클러치는 클러치 커버(34)에 있는 노치(59) 및 2차 플라이휠(22)에 있는 포지셔닝 돌기(58)를 통해 센터링된다. 원주에서의 나사조임 구멍 패턴(hole pattern)의 위치는 한 쌍의 노치 또는 나사식 핀에 의해 보증될 수 있다. 본 발명에 따른 센터링 방법 및 포지셔닝 방법을 통해 종래의 방식에 사용되었던 3개의 핀이 생략될 수 있다. 2차 플라이휠(22)은 바람직하게 아웃-오브-툴(out-of-tool) 방식으로 금속 시이트로 형성된다.
상기 목적은 회전 진동 댐퍼, 특히 에너지 저장 장치의 저항에 반하여 서로 상대적으로 회전될 수 있는 2개 이상의 회전 질량을 가지며, 상기 두 회전 질량 사이의 설치 영역 내에 탄성 시일링 멤브레인(sealing membrane) 장치가 설치되고, 시일링 멤브레인 장치는 스프링 트래블에 걸쳐서 상기 시일링 멤브레인 장치에 탄성력이 가해짐으로써 얻어지는 스프링 특성 곡선을 가지는 스플릿 플라이휠(split flywheel)에 있어서, 설치 영역 내에 있는 시일링 멤브레인 장치의 스프링 특성 곡선이 먼저 하강한 다음 상승함으로써 달성된다. 즉, 시일링 멤브레인 장치는 다이어프램 스프링과 같은 특성 곡선을 갖는다. 그로 인해 탄성력이 설치 영역 내에서 종래의 회전 진동 댐퍼의 경우보다 더 좁은 제한 범위를 가질 수 있다.

Claims (11)

  1. 에너지 저장 장치(24)의 저항에 반하여 서로 상대적으로 회전할 수 있는 두 개 이상의 회전 질량(21, 22)을 가지며, 상기 두 회전 질량 사이에 탄성 시일링 멤브레인(sealing membrane) 장치(1)가 배치되어 있는, 스플릿 플라이휠(split flywheel)로서,
    상기 시일링 멤브레인 장치(1)는 최대힘(38)에 도달한 후에, 힘의 분산이 적은 설치 영역(37)으로 넘어가는 스프링 특성 곡선을 가지며, 이를 통해 상기 회전 질량(21, 22)이 상대적으로 회전할 때 상기 시일링 멤브레인 장치(1)에 의해 발생하는 기본 히스테리시스는 좁은 한계 범위 내에서 유지될 수 있는 것을 특징으로 하는, 스플릿 플라이휠.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일링 멤브레인 장치의 스프링 특성 곡선은 최대힘(38)에 도달한 후에 최소힘(39)에 도달할 때까지 좁은 탄성력 범위 내에서 진행하는, 하강하는 설치 영역(37)을 가지는 것을 특징으로 하는, 스플릿 플라이휠.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 시일링 멤브레인 장치(1)는 반경방향 내부에 원형 링-디스크 형태의 내부 바디(3)를 가지고, 상기 내부 바디(3)는 하나의 회전 질량(21)에 연결되어 있고, 상기 시일링 멤브레인 장치(1)는 반경방향 외부에 원형 링-디스크 형태의 외부 바디(8)를 가지고, 상기 외부 바디(8)는 다른 회전 질량(22)에 접하는 것을 특징으로 하는, 스플릿 플라이휠.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 외부 바디(8)는, 횡단면 상으로 볼 때, 하중이 가해지지 않은 상태에서 상기 내부 바디(3)에 대해 한쪽 방향(11)으로 기울어져 있고, 상기 외부 바디(8)는 설치된 상태에서 상기 내부 바디에 대해 반대 방향(13)으로 기울어져 있는 것을 특징으로 하는, 스플릿 플라이휠.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 외부 바디(8)는 반경방향 내부 및 외부에서 폐쇄되도록 형성되는, 다수의 반경방향의 슬릿(9, 10)을 가지는 것을 특징으로 하는, 스플릿 플라이휠.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 내부 바디(3)는 다수의 관통 개구(4, 5)를 가지며 반경방향 내부에서 폐쇄되도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 스플릿 플라이휠.
  7. 클러치 커버(34)에 대해 축방향으로 움직일 수 있고 트랜스미션 입력 샤프트와 커플링될 수 있는 압력판(32)과 대응 압력판(22) 사이에 고정될 수 있는 클러치 디스크(29) 및 상기 대응 압력판(22)을 구비하는 클러치로서,
    제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나의 항에 따른 스플릿 플라이휠을 구비하는 것을 특징으로 하는, 클러치.
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