KR101292622B1 - 차량용 클러치 디스크 - Google Patents

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KR101292622B1 KR1020110108318A KR20110108318A KR101292622B1 KR 101292622 B1 KR101292622 B1 KR 101292622B1 KR 1020110108318 A KR1020110108318 A KR 1020110108318A KR 20110108318 A KR20110108318 A KR 20110108318A KR 101292622 B1 KR101292622 B1 KR 101292622B1
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    • F16D2300/22—Vibration damping

Abstract

본 발명은 차량용 클러치 디스크에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예는, 원주방향을 따라 복수의 끼움홀이 형성되는 허브 플레이트가 외주에 반경방향으로 돌출 형성되며, 변속기 입력축에 스플라인 결합되는 허브와; 상기 허브 플레이트의 양측면에서 상호 결합되며, 상기 복수의 끼움홀에 관통되는 복수의 끼움홀이 형성되는 서브 플레이트 및 디스크 플레이트와; 상기 디스크 플레이트에 결합되는 쿠션 플레이트와; 복수로 구성되어 상기 쿠션 플레이트의 양측면에 결합되는 복수의 마찰 페이싱와; 상기 복수의 끼움홀마다 각각 끼워지고, 상기 서브 플레이트와 디스크 플레이트의 회전력을 상기 허브 플레이트로 전달하는 탄성부재와; 상기 마찰 페이싱과 상기 쿠션 플레이트 사이에 구비되어, 상기 쿠션 플레이트의 무게 불균형을 보정하기 위한 불균형 보정수단을 포함함으로써, 클러치 디스크의 회전시 발생되는 진동을 저감시켜서 엔진의 동력을 변속기 입력축으로 안정적으로 전달할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 클러치 디스크 {CLUTCH DISC FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 클러치 디스크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 쿠션 플레이트의 무게 불균형을 보정하여, 클러치 디스크의 회전시 진동을 저감시킬 수 있는 차량용 클러치 디스크에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 클러치는 자동차의 엔진과 변속기 사이에 장착되어 엔진의 회전력을 구동바퀴에 전달하거나 차단하는 역할을 하는 장치이다.
이러한 클러치는 엔진의 플라이휠에 장착되는 클러치 커버와, 클러치커버 내측에 클러치디스크, 압력판, 클러치 스프링, 릴리스 레버 등으로 구성되는 클러치 본체와, 클러치 포크와, 릴리스 실린더 및 운전석의 클러치 페달과 연결되는 마스터 실린더를 포함한다.
상기와 같은 클러치는 동력 전달시에는 압력판이 클러치 스프링에 의해 클러치 디스크를 밀고 있으나, 동력 절환시에는 클러치페달을 밟음으로 릴리스 베어링이 릴리스 레버의 선단을 눌러 릴리스 레버의 지렛대 작동에 의해 압력판이 클러치 디스크로부터 이격되고, 이로 인하여 플라이휠, 클러치 디스크 및 압력판의 마찰면에 틈새가 발생하므로 동력 전달이 이루어지지 않게 되는 것이다.
이 클러치 디스크는 변속기 입력축에 스플라인으로 연결되고 플라이휠과 압력판 사이에 결합되어 그 마찰력에 의하여 플라이휠의 회전을 변속기 입력축을 통해서 변속기로 전달하는 역할을 하게 된다.
이러한 종래의 클러치 디스크가 대한민국 특허출원 10-2008-0062849호에 개시되어 있다.
이러한 종래의 클러치 디스크(10)는, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 허브(11), 허브 플레이트(12), 서브 플레이트(13), 디스크 플레이트(14), 탄성부재(15), 쿠션 플레이트(16), 마찰 페이싱(17)을 포함한다.
허브(11)는 클러치 디스크(10)의 중앙에 구비되며, 변속기 입력축에 스플라인 결합되도록 구성된다. 그리고, 허브(11)의 외측에는 허브 플레이트(12)가 반경 방향으로 돌출되게 일체로 형성된다.
서브 플레이트(13)와 디스크 플레이트(14)는 도넛 형상으로 중앙부가 허브(11)의 일측과 타측에서 각각 끼워지고, 허브 플레이트(12)의 일측면과 타측면에 각각 밀착되어 다수의 스톱퍼 핀(1)에 의해 결합된다.
그리고, 허브 플레이트(12)와 서브 플레이트(13) 및 디스크 플레이트(14)에는 이들을 일체로 관통하는 끼움홀(12a,13a,14a)이 원주 방향을 따라 다수개가 형성되며, 이 끼움홀(12a,13a,14a) 마다 각각 한 개씩의 탄성부재(15)가 설치된다.
또한, 쿠션 플레이트(16)는 디스크 플레이트(14)의 외측단부에 다수개의 리벳(2)을 매개로 결합된다. 그리고, 쿠션 플레이트(16)의 외측단부의 양측면에는 다수의 마찰 페이싱(17)이 고정부재에 의해 일체로 결합된다.
따라서, 엔진으로부터 동력이 플라이 휠을 통해 마찰 페이싱(17)으로 전달되면, 쿠션 플레이트(16)가 회전되고, 디스크 플레이트(14)와 서브 플레이트(13)가 동시에 회전하면서 탄성부재(15)를 압축시키게 된다. 이때, 허브 플레이트(12) 및 허브(11)가 압축된 탄성부재(15)의 복원력에 의해 회전하게 됨으로써, 허브(11)에 결합되는 변속기 입력축으로 동력을 전달하는 것이다.
상기와 같은 종래의 클러치 디스크(10)는 작동시 회전되는 쿠션 플레이트(16)가 도넛 형태의 판부재로 평평하고 얇게 형성되는데, 이 쿠션 플레이트(16)의 제조시 두께가 균일하게 제조하는 것이 어려울 뿐 아니라 두께가 전체적으로 균일하게 형성되지 않으면, 쿠션 플레이트(16)의 회전시 진동이 심하게 발생되어 엔진의 동력을 변속기 입력축으로 안정적으로 전달할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 쿠션 플레이트의 무게 불균형을 보정하는 불균형 보정수단을 쿠션플레이트와 마찰 페이싱 사이에 구성하여 클러치 디스크의 회전시 발생되는 진동을 저감시킬 수 있는 차량용 클러치 디스크를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원주방향을 따라 복수의 끼움홀이 형성되는 허브 플레이트가 외주에 반경방향으로 돌출 형성되며, 변속기 입력축에 스플라인 결합되는 허브; 상기 허브 플레이트의 양측면에서 상호 결합되며, 상기 복수의 끼움홀에 관통되는 복수의 끼움홀이 형성되는 서브 플레이트 및 디스크 플레이트; 상기 디스크 플레이트에 결합되는 쿠션 플레이트; 복수로 구성되어 상기 쿠션 플레이트의 양측면에 결합되는 복수의 마찰 페이싱; 상기 복수의 끼움홀마다 각각 끼워지고, 상기 서브 플레이트와 디스크 플레이트의 회전력을 상기 허브 플레이트로 전달하는 탄성부재; 상기 마찰 페이싱과 상기 쿠션 플레이트 사이에 구비되어, 상기 쿠션 플레이트의 무게 불균형을 보정하기 위한 불균형 보정수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 불균형 보정수단은, 상기 쿠션 플레이트에 형성되는 결합부에 억지 끼움으로 결합되는 웨이트 보정부재인 것이 바람직하다.
또한, 상기 웨이트 보정부재는, 상기 쿠션플레이트의 결합부에 끼워져 결합되는 판부재로 형성되되, 상기 결합부와 동일한 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 웨이트 보정부재는, 중앙에 관통홀이 형성되는 링 형상으로 구성하되, 상기 관통홀의 크기가 다르게 복수로 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 웨이트 보정부재는, 상기 결합부에 결합될 때, 그 표면의 높이가 상기 쿠션 플레이트의 표면과 동일한 높이로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 쿠션 플레이트와 마찰 페이싱 사이에 쿠션 플레이트의 무게 불균형을 보정하는 불균형 보정수단이 구비됨으로써, 클러치 디스크의 회전시 발생되는 진동을 저감시킬 수 있어 차량의 승차감이 향상될 뿐만 아니라, 엔진의 동력이 변속기 입력축으로 안정적으로 전달되는 효과가 있다.
도 1은 종래의 차량용 클러치 디스크를 보인 평면도.
도 2는 도 1의 A-A 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 클러치 디스크에서 일부를 절개하여 보인 평면도.
도 4는 도 3의 B-B 단면도.
도 5a와 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 클러치 디스크의 쿠션플레이트와 웨이트 보정수단의 결합 구조를 보인 요부 사시도.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 클러치 디스크에서 일부를 절개하여 보인 평면도. 도 4는 도 3의 클러치 디스크에서 쿠션플레이트와 훼이싱의 요부를 보인 단면도. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 클러치 디스크의 쿠션플레이트와 웨이트 보정수단의 결합 구조를 보인 요부 사시도.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 클러치 디스크(100)는 허브 플레이트(120)를 갖는 허브(110), 서브 플레이트(130), 디스크 플레이트(140), 탄성부재(150), 쿠션 플레이트(160), 마찰 페이싱(170)을 포함하고, 쿠션 플레이트(160)와 마찰 페이싱(170) 사이에 쿠션 플레이트(160)의 무게 불균형을 보정하기 위한 불균형 보정수단(200)을 더 포함한다.
허브(110)는 클러치 디스크(100)의 중앙에 구비되며, 중앙에 변속기 입력축이 끼워져 결합되는 관통홀이 형성된다. 그리고, 허브(110)의 관통홀은 변속기 입력축이 스플라인 결합되어, 허브(110)와 함께 변속기 입력축도 회전될 수 있도록 내주면에 기어가 형성된다. 그리고, 허브(110)의 외측에는 허브 플레이트(120)가 반경 방향으로 돌출되어 일체로 형성된다.
또한, 서브 플레이트(130)와 디스크 플레이트(140)는 중앙에 관통홀이 형성되며, 허브(110)의 일측과 타측에서 각각 끼워진 후에, 허브 플레이트(120)의 일측면과 타측면에서 다수의 스톱퍼 핀(101)에 의해 결합된다. 즉, 서브 플레이트(130)와 디스크 플레이트(140)는 다수의 스톱퍼 핀(101)으로 상호 결합되므로 후술하는 쿠션 플레이트(160)로부터 회전력을 전달받아 회전되도록 구성된다.
또한, 허브 플레이트(120)와 서브 플레이트(130) 및 디스크 플레이트(140)에는 이들을 일체로 관통하는 끼움홀(121,131,141)이 원주 방향을 따라 다수개가 형성되며, 이 끼움홀(121,131,141) 마다 각각 탄성부재(150)가 설치된다.
이 탄성부재(150)는 끼움홀(121,131,141)에 끼워져 설치되되, 일단이 허브 플레이트(120)에 지지되고, 타단이 서브 플레이트(130) 및 디스크 플레이트(140)에 동시에 지지되도록 구성된다. 여기서 탄성부재(150)는 서브 플레이트(130) 및 디스크 플레이트(140)와 허브 플레이트(120) 사이에서 압축되는 코일 스프링으로 구성된다.
즉, 엔진으로부터 동력이 플라이 휠을 통해 후술하는 마찰 페이싱(170)으로 전달되면, 후술하는 쿠션 플레이트(160)가 회전됨에 따라 이 쿠션 플레이트(160)에 고정되는 서브 플레이트(130) 및 디스크 플레이트(140)가 동시에 회전하면서 탄성부재(150)를 압축시키게 되고, 압축된 탄성부재(150)의 복원력에 의해 허브 플레이트(120)가 일체로 형성되는 허브(110)가 회전하게 됨으로써, 허브(110)에 스플라인 결합되는 변속기 입력축으로 동력이 전달되는 것이다.
또한, 쿠션 플레이트(160)는 디스크 플레이트(140)의 외측단부에 다수의 리벳(102)으로 결합된다. 그리고, 쿠션 플레이트(160)의 양측면에는 다수의 마찰 페이싱(170)이 리벳에 의해 일체로 결합된다.
한편, 쿠션 플레이트(160)와 마찰 페이싱(170) 사이에는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 클러치 디스크의 특징부인 불균형 보정수단(200)이 구비된다.
이 불균형 보정수단(200)은 쿠션 플레이트(160)의 제조시 전체적인 두께가 균일하게 제조되지 않아 쿠션 플레이트(160)가 회전될 때 발생되는 진동을 저감시키고 안정적으로 회전될 수 있도록 쿠션 플레이트(160)의 무게가 균일하게 분포되어 회전될 수 있도록 보정하는 역할을 하게 된다.
즉, 쿠션 플레이트(160)의 제조시 두께가 균일하게 제조되지 않으면, 회전시 진동을 발생하게 되는데, 이 진동을 저감시키기 위해서 쿠션 플레이트(160)에 불균형 보정수단(200)을 구비하여 쿠션 플레이트(160)의 회전시 진동을 저감시켜서 안정적으로 회전될 수 있도록 한 것이다.
불균형 보정수단(200)은 쿠션 플레이트(160)에 형성되는 적어도 하나 이상의 결합부(210)에 웨이트 보정부재(220)가 끼워져 결합되어 구성된다.
결합부(210)는 도 5a와 같이 쿠션 플레이트(160)에 가장자리에 절개되는 절개홈으로 형성된다. 그리고, 웨이트 보정부재(220)는 절개홈에 억지 끼움으로 끼워져 결합되는 사각 형상의 판부재로 형성된다.
여기서 결합부(210)는 쿠션 플레이트(160)에 관통 형성되되 웨이트 보정부재(220)와 같은 형상으로 형성되는 관통홀로 형성되고, 이 관통홀에 웨이트 보정부재(220)가 끼워져 결합되도록 구성할 수 있는 것이다.
또한, 웨이트 보정부재(220)는 도 5b와 같이, 중앙에 관통홀을 형성하되 관통홀의 크기를 다양하게 형성하여 무게가 서로 다르게 구성하여, 쿠션 플레이트(160)의 웨이트를 정밀하게 보정할 수 있는 것이다.
또한, 웨이트 보정부재(220)를 다수로 구비하되, 그 중앙에 형성되는 관통홀의 크기를 서로 다르게 형성함으로써, 각각의 웨이트 보정부재(220)의 무게를 다르게 구성하기 위함으로, 각 웨이트 보정부재(220)의 표면에 무게를 표시하도록 하는 것이 바람직하다. 이는 쿠션 플레이트(160)를 제작하여 그 회전의 균일성을 시험할 때, 쿠션 플레이트(160)의 회전시 진동이 최소로 발생하도록 쿠션 플레이트(160)의 웨이트를 수정할 때, 그에 해당하는 웨이트 보정부재(220)를 쉽게 찾을 수 있도록 하기 위함이다.
본 발명의 일실시예에 따른 차량용 클러치 디스크에서 웨이트 보정부재(220)와 결합부(2210)가 도 3과 도 5a 및 도 5b에서와 같이, 사각 형상으로 형성되어 있으나 원형, 삼각, 오각 등 다양한 형상으로 변경하여 적용할 수 있는 것이다. 여기서, 결합부(210)에 웨이트 보정부재(220)가 끼워져 결합될 수 있도록 같은 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 웨이트 보정부재(220)가 결합부(210)에 끼워져 결합될 때, 웨이트 보정부재(220)의 일측면과 타측면은 쿠션 플레이트(160)의 일측면과 타측면과 동일한 높이로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 웨이트 보정부재(220)와 쿠션 플레이트(160)에 결합되는 마찰 페이싱(170) 사이에 공간이 발생되지 않도록 하기 위함이다.
여기서, 웨이트 보정부재(220)가 쿠션 플레이트(160)의 두께보다 두껍게 형성되면, 쿠션 플레이트(160)에 마찰 페이싱(170)이 고정될 때, 웨이트 보정부재(220)에 의해 쿠션 플레이트(160)와 마찰 페이싱(170) 사이에 공간이 발생하게 되고, 마찰 페이싱(170)이 균일하게 고정되지 않게 되는 것이다.
또한, 웨이트 보정부재(220)가 쿠션 플레이트(160)의 두께보다 얇게 형성되면, 쿠션 플레이트(160)와 마찰 페이싱(170) 사이에 공간이 발생되고, 클러치 디스크(100)의 고속회전시 결합부(210)에서 웨이트 보정부재(220)가 이탈되어 상기 공간에서 유동되는 것을 방지하기 위함이다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 클러치 디스크에 대한 작용을 간략하게 살펴보기로 한다.
먼저, 운전자가 클러치 페달를 밟아 엔진으로부터 동력을 전달하는 플라이휠이 클러치 디스크(100)의 마찰 페이싱(170)에서 이격되어 엔진의 동력이 변속기 입력축으로 전달되지 않은 차량의 정지상태에서 차량을 주행하고자 운전자는 클러치 페달에서 발을 떼게 된다.
그러면, 클러치 디스크(100)의 마찰 페이싱(170)이 플라이 휠에 밀착되어, 엔진의 동력을 전달받게 된다. 이때, 마찰 페이싱(170)이 일체로 고정되는 쿠션 플레이트(160)가 회전하게 되고, 이 쿠션 플레이트(160)가 고정되는 서브 플레이트(130)와 디스크 플레이트(140)가 회전하게 된다.
이렇게 서브 플레이트(130)와 디스크 플레이트(140)가 회전되면서 탄성부재(150)를 압축시키게 되고, 압축된 탄성부재(150)가 복원될 때 허브 플레이트(120)가 회전하게 되며, 이 허브 플레이트(120)가 일체로 형성되는 허브(110)가 회전하게 됨으로써, 허브(110)에 스플라인 결합되는 변속기 입력축으로 엔진의 동력이 전달되는 것이다.
상기와 같은 작용에 의해 회전되는 클러치 디스크(100)는 쿠션 플레이트(160)에 구비되는 불균형 보정수단(200)에 의해 더욱 안정적으로 회전됨으로, 회전시 발생되는 진동이 저감될 뿐만 아니라 변속기 입력축으로 엔진의 동력이 안정적으로 전달되는 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 클러치 디스크 101 : 스톱퍼 핀
102 : 리벳
110 : 허브 120 : 허브 플레이트
130 : 서브 플레이트 140 ; 디스크 플레이트
150 : 탄성부재 160 : 쿠션 플레이트
170 : 마찰 페이싱
200 : 불균형 보정수단 210 : 결합부
220 ; 웨이트 보정부재

Claims (5)

  1. 원주방향을 따라 복수의 끼움홀이 형성되는 허브 플레이트가 외주에 반경방향으로 돌출 형성되며, 변속기 입력축에 스플라인 결합되는 허브;
    상기 허브 플레이트의 양측면에서 상호 결합되며, 상기 복수의 끼움홀에 관통되는 복수의 끼움홀이 형성되는 서브 플레이트 및 디스크 플레이트;
    상기 디스크 플레이트에 결합되는 쿠션 플레이트;
    복수로 구성되어 상기 쿠션 플레이트의 양측면에 결합되는 복수의 마찰 페이싱;
    상기 복수의 끼움홀마다 각각 끼워지고, 상기 서브 플레이트와 디스크 플레이트의 회전력을 상기 허브 플레이트로 전달하는 탄성부재;
    상기 마찰 페이싱과 상기 쿠션 플레이트 사이에 구비되어, 상기 쿠션 플레이트의 무게 불균형을 보정하기 위한 불균형 보정수단;을 포함하며,
    상기 불균형 보정수단은, 상기 쿠션 플레이트에 형성되는 결합부에 억지 끼움으로 결합되는 웨이트 보정부재이고, 상기 웨이트 보정부재는, 상기 쿠션 플레이트의 결합부에 끼워져 결합되는 판부재로 형성되되, 상기 결합부와 동일한 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 디스크.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 웨이트 보정부재는,
    중앙에 관통홀이 형성되는 링 형상으로 구성하되, 상기 관통홀의 크기가 다르게 복수로 구성하는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 디스크.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 웨이트 보정부재는,
    상기 결합부에 결합될 때, 그 표면의 높이가 상기 쿠션 플레이트의 표면과 동일한 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 디스크.
KR1020110108318A 2011-10-21 2011-10-21 차량용 클러치 디스크 KR101292622B1 (ko)

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