KR101203796B1 - 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치 - Google Patents

Abstract

이 발명은, 1개의 액츄에이터를 이용하여 2개의 클러치를 작동시킴으로써 부품수 및 중량을 감소시키고, 제어로직을 단순화시킬 수 있는 차량용 더블 클러치 변속기의 릴리스 장치에 관한 것으로서,
조작력에 의해 전후 왕복운동을 하는 릴리스포크, 상기한 릴리스 포크의 전후 왕복운동을 따라서 전후 왕복운동을 하는 제1 릴리스 베어링 러그와, 상기한 릴리스 포크에 의해 전달되는 조작력을 힌지를 이용하여 방향을 바꾸어서 전달하는 제2 릴리스 베어링 러그와, 상기한 제2 릴리스 베어링 러그를 원위치시키기 위한 스프링과, 상기한 힌지와 스프링을 지지하기 위한 릴리스 슬리브와, 상기한 제1 릴리스 베어링 러그에 의해 압력판과 밀착되어 1, 3, 5 단의 동력을 전달하는 제1 클러치에 연결되어 있는 제1 다이어프램 스프링과, 상기한 제2 릴리스 베어링 러그에 의해 압력판과 밀착되어 2, 4, 6, 후진단의 동력을 전달하는 제2 클러치에 연결되어 있는 제2 다이어프램 스프링을 포함하여 이루어진다.

Description

차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치{release device for automatic manual transmission having double clutch for vehicle}

이 발명은 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 1개의 액츄에이터를 이용하여 2개의 클러치를 작동시킴으로써 부품수 및 중량을 감소시키고, 제어로직을 단순화시킬 수 있는 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치에 관한 것이다.

자동차용 엔진이 발생시키는 토크(torque)는 회전속도의 변화에 상관없이 거의 일정하며, 출력은 회전속도에 따라 크게 변화하는 특성을 가지고 있다.

자동차가 주행하는 경우에 필요로 하는 구동력은 승객과 화물을 실은 상태에서 도로상황 및 주행속도 등에 의해 크게 변화하므로, 이에 대응하기 위해 엔진과 구동바퀴 사이에서 토크를 변화시키는 장치를 필요하게 되는데, 이와 같은 장치를 변속장치라고 하며, 상기한 변속장치는 수동 변속장치와, 자동 변속장치와, 자동화 수동 변속장치로 크게 나뉘어진다.

상기한 수동 변속장치는 운전자가 수동으로 기어를 바꾸는 변속기이다. 변속시에는 클러치(clutch)로 변속 액츄에니터(actuator)와 엔진을 분리시킨 다음 기어를 바꾼 후 다시 클러치로 동력을 전하는 동작이 필요하기 때문에 숙달되지 않은 운전자의 경우 변속하기가 힘들다. 그러나 자동변속기가 구비된 차에 비해 엔진의 능력을 잘 활용할 수 있기 때문에 빠른 응답성을 원하거나 높은 연비를 추구하는 사람들은 수동 변속장치를 선호한다.

상기한 자동 변속장치는 말 그대로 자동으로 변속을 시켜주는 변속기이다. 그 중에서 중요한 역할을 담당하고 있는 토크 컨버터(torque converter)는 유체의 흐름에 의해 동력의 단속과 토크의 증대를 하는 장치이다. 자동 변속장치는 가속 페달을 밟은 정도와 차속에 따라 미리 정해진 변속 패턴에 의해 자동적으로 변속단을 바꾸어 주는 것으로 유압 장치에 의해 이러한 과정이 이루어진다.

한편, 최근에는 자동 변속장치의 단점을 보완하여 기어를 사용하지 않고 벨트와 경사를 갖는 풀리(pulley)에 의해 변속 충격이 없는 매끄러운 가속을 실현할 수 있는 무단변속기(Continuously Variable Transmission; CVT)가 개발되었으며, 수동 변속장치의 단점을 보완하여 클러치 페달이 없는 시스템 즉, 변속은 운전자가 수동으로 조작하지만, 변속기 운전자가 클러치를 밟지 않아도 되는 세미 오토매틱(Semi Automatic Transmission; SAT) 및 수동 변속장치에서 클러치와 변속 레버 조작 모두를 자동화한 자동화 수동 변속장치(Automated Shift Transmission; AST, Automated Manual Transmission; AMT)가 개발되어 현재 시판되는 차량에 적용되고 있다.

특히, 자동화 수동 변속장치는 수동변속기를 그대로 사용하면서 클러치와 변속 레버를 유압 제어 장치로 자동 제어하는바, 수동 변속장치가 지니고 있는 연비의 장점을 그대로 살리면서 자동 변속장치의 편리성 모두를 갖춰 차세대 변속기로 각광받고 있다.

도 1은 종래의 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속장치의 구성도이다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속장치의 구성은, 제1 액츄에이터에 의해 구동되는 제1 릴리스베어링에 의해 압력을 받는 제1 다이어프램 스프링(8)과, 상기한 제1 다이어프램 스프링(8)에 의해 압력판(7)과 밀착되어 1, 3, 5 단의 동력을 전달하는 제1 클러치(5)와, 제2 액츄에이터에 의해 구동되는 제2 릴리스베어링에 의해 압력을 받는 제2 다이어프램 스프링(9)과, 제2 다이어프램 스프링(9)에 의해 압력판(7)과 밀착되어 2, 4, 6, 후진단의 동력을 전달하는 제2 클러치(6)를 포함하여 이루어진다.

상기한 구성에 의한 종래의 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속장치의 작용은 다음과 같다.

제1 클러치(5)에서는 1단, 3단, 5단의 동력을 전달하며, 제2 클러치(6)에서는 2단, 4단, 6단, 후진단의 동력을 전달한다.

1단, 3단, 5단 주행시에는 제1 액츄에이터의 구동에 의해 제1 릴리스 베어링이 제1 다이어프램 스프링(8)에 압력을 가함으로써 제1 클러치(5)가 압력판(7)과 밀착되어 제1 클러치(5)를 통해서 동력이 전달된다.

2단, 4단, 6단, 후진단 주행시에는 제2 액츄에이터의 구동에 의해 제2 릴리스 베어링이 제2 다이어프램 스프링(9)에 압력을 가함으로써 제2 클러치(6)가 압력판(7)과 밀착되어 제2 클러치(6)를 통해서 동력이 전달된다.

그러나, 상기한 종래의 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속장치는, 2개의 클러치를 작동시키기 위하여 2개의 액츄에이터를 필요로 함으로써 부품수의 증가 및 중량의 증가를 발생시키고, 제어로직이 복잡하게 되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 1개의 액츄에이터를 이용하여 2개의 클러치를 작동시킴으로써 부품수 및 중량을 감소시키고, 제어로직을 단순화시킬 수 있는 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 조작력에 의해 전후 왕복운동을 하는 릴리스포크와, 상기한 릴리스 포크의 전후 왕복운동을 따라서 전후 왕복운동을 하는 제1 릴리스 베어링 러그와, 상기한 릴리스 포크에 의해 전달되는 조작력을 힌지를 이용하여 방향을 바꾸어서 전달하는 제2 릴리스 베어링 러그와, 상기한 제2 릴리스 베어링 러그를 원위치시키기 위한 스프링과, 상기한 힌지와 스프링을 지지하기 위한 릴리스 슬리브와, 상기한 제1 릴리스 베어링 러그에 의해 압력판과 밀착되어 1, 3, 5 단의 동력을 전달하는 제1 클러치에 연결되어 있는 제1 다이어프램 스프링과, 상기한 제2 릴리스 베어링 러그에 의해 압력판과 밀착되어 2, 4, 6, 후진단의 동력을 전달하는 제2 클러치에 연결되어 있는 제2 다이어프램 스프링을 포함하여 이루어지면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 릴리스포크가 전진운동을 하는 경우에 제1 릴리스 베어링 러그와 제1 다이어프램 스프링를 통하여 제1 클러치를 작동시키고, 릴리스포크가 후진운동을 하는 경우에 제2 릴리스 베어링 러그와 제2 다이어프램 스프링를 통하여 제2 클러치를 작동시키면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 제1 릴리스 베어링 러그의 후단에는 1단, 3단, 5단의 동력을 차단하기 위한 후진용 돌출부가 형성되면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 제2 릴리스 베어링 러그의 전단에는 상기한 제1 릴리스 베어링 러그의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼가 단차 형성되면 바람직하다.

이 발명의 구성은, 상기한 릴리스포크가 제1 릴리스 베어링 러그를 전진시키지 않고 제2 릴리스 베어링 러그를 밀지도 않는 위치에 있는 경우에 중립상태가 되면 바람직하다.

이 발명은, 1개의 액츄에이터를 이용하여 2개의 클러치를 작동시킴으로써 부품수 및 중량을 감소시키고, 제어로직을 단순화시킬 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 종래의 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속장치의 구성도이다.
도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치의 설치 구성도이다.
도 3 내지 도 7은 이 발명의 일실시예에 따른 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치의 동작 과정을 설명하기 위한 요부 구성도이다.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치의 설치 구성도이고, 도 3 내지 도 7은 이 발명의 일실시예에 따른 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치의 동작 과정을 설명하기 위한 요부 구성도이다,

도 2 내지 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일실시예에 따른 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치의 구성은, 조작력에 의해 전후 왕복운동을 하는 릴리스포크(14)와, 상기한 릴리스 포크(14)의 전후 왕복운동을 따라서 전후 왕복운동을 하는 제1 릴리스 베어링 러그(11)와, 상기한 릴리스 포크(14)에 의해 전달되는 조작력을 힌지(13)를 이용하여 방향을 바꾸어서 전달하는 제2 릴리스 베어링 러그(12)와, 상기한 제2 릴리스 베어링 러그(12)를 원위치시키기 위한 스프링(16)과, 상기한 힌지(13)와 스프링(16)을 지지하기 위한 릴리스 슬리브(10)와, 상기한 제1 릴리스 베어링 러그(11)에 의해 압력판(7)과 밀착되어 1, 3, 5 단의 동력을 전달하는 제1 클러치(5)에 연결되어 있는 제1 다이어프램 스프링(8)과, 상기한 제2 릴리스 베어링 러그(12)에 의해 압력판(7)과 밀착되어 2, 4, 6, 후진단의 동력을 전달하는 제2 클러치(6)에 연결되어 있는 제2 다이어프램 스프링(9)을 포함하여 이루어진다.

상기한 릴리스포크(14)가 전진운동을 하는 경우에 제1 릴리스 베어링 러그(11)와 제1 다이어프램 스프링(8)을 통하여 제1 클러치(5)를 작동시키고, 릴리스포크(14)가 후진운동을 하는 경우에 제2 릴리스 베어링 러그(12)와 제2 다이어프램 스프링(9)을 통하여 제2 클러치(6)를 작동시키는 구조로 이루어진다.

상기한 제1 릴리스 베어링 러그(11)의 후단에는 1단, 3단, 5단의 동력을 차단하기 위한 후진용 돌출부(15)가 형성되는 구조로 이루어진다.

상기한 제2 릴리스 베어링 러그(12)의 전단에는 상기한 제1 릴리스 베어링 러그(11)의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼가 단차 형성되어 있는 구조로 이루어진다.

상기한 릴리스포크(14)가 제1 릴리스 베어링 러그(11)를 전진시키지 않고 제2 릴리스 베어링 러그(12)를 밀지도 않는 위치에 있는 경우에 중립상태가 된다.

상기한 구성에 의한, 이 발명의 일실시예에 따른 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치의 작용은 다음과 같다.

제1 클러치(5)에서는 1단, 3단, 5단의 동력을 전달하며, 제2 클러치(6)에서는 2단, 4단, 6단, 후진단의 동력을 전달한다.

1단, 3단, 5단 주행을 위하여, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 조작력에 의해 릴리스포크(14)가 전진 운동을 하면, 상기한 릴리스 포크(14)와 함께 제1 릴리스 베어링 러그(11)가 전진 운동을 하여 제1 다이어프램 스프링(8)에 압력을 가함으로써 제1 클러치(5)가 압력판(7)과 밀착되어 제1 클러치(5)를 통해서 1단, 3단, 5단의 동력이 전달된다.

1단, 3단, 5단 주행을 위하여, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 조작력에 의해 릴리스포크(14)가 전진 운동을 하면, 상기한 릴리스 포크(14)와 함께 제1 릴리스 베어링 러그(11)가 전진 운동을 하여 제1 다이어프램 스프링(8)에 압력을 가함으로써 제1 클러치(5)가 압력판(7)과 밀착되어 제1 클러치(5)를 통해서 1단, 3단, 5단의 동력이 전달된다.

2단, 4단, 6단, 후진단 주행을 위하여, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 조작력에 의해 릴리스포크(14)가 후진 운동을 하면, 후진용 돌출부(15)에 의해서 제1 릴리스 베어링 러그(11)가 상기한 릴리스 포크(14)와 함께 후진 운동을 하게 됨으로써 제1 클러치(5)를 통해서 전달되는 1단, 3단, 5단의 동력이 차단된다. 릴리스포크(14)가 계속 후진 운동을 하여, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 스프링(16)을 압축시키면서 제2 릴리스 베어링 러그(12)를 밀게 되면 힌지(13)에 의해 제2 릴리스 베어링 러그(12)의 하부가 전진하게 되면서 제2 다이어프램 스프링(9)에 압력을 가함으로써 제2 클러치(6)가 압력판(7)과 밀착되어 제2 클러치(6)를 통해서 2단, 4단, 6단, 후진단의 동력이 전달된다.

2단, 4단, 6단, 후진단 주행 상태에서, 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 조작력에 의해 릴리스포크(14)가 전진 운동을 하면, 압축된 스프링(16)의 복원력에 의해서 제2 릴리스 베어링 러그(12)가 원위치되면서 제2 릴리스 베어링 러그(12)의 하부가 후진하게 됨으로써 제2 클러치(6)를 통해서 전달되는 2단, 4단, 6단, 후진단의 동력이 차단된다.

도 7은 1단, 3단, 5단의 동력도 차단되고, 2단, 4단, 6단, 후진단의 동력도 차단된 상태, 즉, 상기한 릴리스포크(14)가 제1 릴리스 베어링 러그(11)를 전진시키지도 않고 제2 릴리스 베어링 러그(12)를 밀지도 않는 중립단 상태를 보여주고 있다.

이와 같이 1개의 액츄에이터인 릴리스포크(14)를 이용하여 2개의 클러치(5, 6)를 작동시킴으로써 부품수 및 중량을 감소시키고, 제어로직을 단순화시킬 수 있게 된다.

11 : 제1 릴리스 베어링 러그 12 : 제2 릴리스 베어링 러그
13 : 힌지 14 : 릴리스 포크
15 : 후진용 돌출부 16 : 스프링

Claims (5)

1. 조작력에 의해 전후 왕복운동을 하는 릴리스포크와,
   상기한 릴리스 포크의 전후 왕복운동을 따라서 전후 왕복운동을 하는 제1 릴리스 베어링 러그와,
   상기한 릴리스 포크에 의해 전달되는 조작력을 힌지를 이용하여 방향을 바꾸어서 전달하는 제2 릴리스 베어링 러그와,
   상기한 제2 릴리스 베어링 러그를 원위치시키기 위한 스프링과,
   상기한 힌지와 스프링을 지지하기 위한 릴리스 슬리브와,
   상기한 제1 릴리스 베어링 러그에 의해 압력판과 밀착되어 1, 3, 5 단의 동력을 전달하는 제1 클러치에 연결되어 있는 제1 다이어프램 스프링과,
   상기한 제2 릴리스 베어링 러그에 의해 압력판과 밀착되어 2, 4, 6, 후진단의 동력을 전달하는 제2 클러치에 연결되어 있는 제2 다이어프램 스프링을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   릴리스포크가 전진운동을 하는 경우에 제1 릴리스 베어링 러그와 제1 다이어프램 스프링를 통하여 제1 클러치를 작동시키고, 릴리스포크가 후진운동을 하는 경우에 제2 릴리스 베어링 러그와 제2 다이어프램 스프링를 통하여 제2 클러치를 작동시키는 것을 특징으로 하는 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기한 제1 릴리스 베어링 러그의 후단에는 1단, 3단, 5단의 동력을 차단하기 위한 후진용 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기한 제2 릴리스 베어링 러그의 전단에는 상기한 제1 릴리스 베어링 러그의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼가 단차 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기한 릴리스포크가 제1 릴리스 베어링 러그를 전진시키지 않고 제2 릴리스 베어링 러그를 밀지도 않는 위치에 있는 경우에 중립상태가 되는 것을 특징으로 하는 차량용 더블 클러치 자동화 수동 변속기의 릴리스 장치.

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