KR101378686B1 - Driving device for multi-plate clutch of the vehicle - Google Patents

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Abstract

이 발명은, 유압이 아닌 전동으로 다판 클러치를 구동함으로써 동력 전달 성능을 균등하게 유지할 수 있으며, 출력을 정확하게 제어할 수 있고, 또한 균등한 압착력을 발생시킬 수 있는, 차량의 다판 클러치의 구동장치에 관한 것으로서,
전원이 인가되면 회전동력을 발생시키는 모터와, 상기한 모터의 회전동력을 전달하는 웜기어 및 웜휠과, 상기한 웜휠의 내주면 기어와 나사 결합되어 있으며 상기한 웜휠의 회전운동을 직선운동으로 변화시키는 리액션 플레이트와, 상기한 리액션 플레이트의 이동력을 클러치팩으로 전달하는 스러스트 베어링을 포함하여 이루어진다.The present invention is directed to a drive device for a multi-plate clutch of a vehicle that can maintain power transmission performance evenly by driving the multi-plate clutch by electric power instead of hydraulic pressure, which can accurately control the output, and generate an even pressing force. As for
Reaction which changes the rotational motion of the worm wheel by linear motion, when the power is applied, the motor generates rotational power, the worm gear and worm wheel which transmits the rotational power of the motor, and the inner circumferential gear of the worm wheel are screwed together. It comprises a plate and a thrust bearing for transmitting the movement force of the reaction plate to the clutch pack.

Description

차량의 다판 클러치의 구동장치{Driving device for multi-plate clutch of the vehicle}Driving device for multi-plate clutch of vehicle

이 발명은 차량의 다판 클러치의 구동장치에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 유압이 아닌 전동으로 다판 클러치를 구동함으로써 동력 전달 성능을 균등하게 유지할 수 있으며, 출력을 정확하게 제어할 수 있고, 또한 균등한 압착력을 발생시킬 수 있는, 차량의 다판 클러치의 구동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a driving device of a multi-plate clutch of a vehicle, and more specifically, by driving the multi-plate clutch by electric power rather than hydraulic pressure, it is possible to maintain the power transmission performance evenly, to accurately control the output, and to equally compress the pressing force. It relates to a drive device for a multi-plate clutch of the vehicle, which can generate.

자동차에서 변속을 하기 위해 동력을 차단 및 연결하는데 클러치가 사용된다. 상기한 클러치는 건식 클러치와 습식 클러치가 있으며, 건식 클러치에는 단판식 클러치, 복판식 클러치, 다판 클러치 등이 있다.Clutch is used to disconnect and connect power to shift in cars. The clutch includes a dry clutch and a wet clutch, and the dry clutch includes a single clutch, a double clutch, a multiple clutch, and the like.

일반적으로 다판 클러치의 구동장치는 유압을 이용하여 축 방향으로 피스톤의 움직임을 일으키는 원리를 사용한다. In general, the drive of the multi-plate clutch uses a principle that causes the movement of the piston in the axial direction using the hydraulic pressure.

도 1은 일반적인 다판 클러치의 구동장치의 설치 구성도이고, 도 2는 일반적인 다판 클러치의 구동장치의 단면 구성도이다.Fig. 1 is a view showing the installation structure of a driving device for a general multiple-plate clutch, and Fig. 2 is a sectional view showing a driving device for a general multi-plate clutch.

도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 일반적인 다판 클러치의 구동장치는, 유압을 발생시키는 펌프(1)와, 상기한 펌프(1)로부터 발생되는 유압에 의해 이동되는 피스톤(3)과, 상기한 피스톤(3)의 이동력을 클러치팩으로 전달하는 스러스트 베어링(9)을 포함하여 이루어진다. As shown in Fig. 1 and Fig. 2, the drive system for a general multi-plate clutch includes a pump 1 for generating hydraulic pressure, a piston 3 moved by the hydraulic pressure generated from the pump 1, and It includes a thrust bearing (9) for transmitting the moving force of one piston (3) to the clutch pack.

상기한 클러치팩은, 입력 샤프트(8)가 용접에 의해 드럼(4)과 고정되어 있으며, 드럼(4)은 리액션 플레이트(5)와 스틸 플레이트(7)가 회전하지 못하도록 패턴을 이용하여 고정시키고 있으며, 드럼(4)의 내부에는 프릭션 플레이트(6)와 스틸플레이트(7)가 교차되어 배열되어 있으며, 드럼(4)의 양 끝단은 리액션 플레이트(5)가 조립되며, 프릭션 플레이트(6)는 드럼(4)과는 완전히 분리되어 있지만 출력 샤프트(2)와는 같이 회전하도록 패턴으로 고정되어 있으며, 펌프(1)로부터 발생되는 유압에 의해 이동되는 피스톤(3)이 스러스트 베어링(9)을 이동시키게 되면 리액션 플레이트(5)와 프릭션 플레이트(6)의 사이에 마찰력이 발생되도록 하는 구조로 이루어진다. In the above clutch pack, the input shaft 8 is fixed to the drum 4 by welding, and the drum 4 is fixed by using a pattern to prevent the reaction plate 5 and the steel plate 7 from rotating. In the drum 4, the friction plate 6 and the steel plate 7 are arranged to cross each other, and the reaction plate 5 is assembled at both ends of the drum 4, and the friction plate 6 ) Is completely separated from the drum (4) but is fixed in a pattern so as to rotate like the output shaft (2), and the piston (3), which is moved by the hydraulic pressure generated from the pump (1), lifts the thrust bearing (9). When moved, the friction plate is formed between the reaction plate 5 and the friction plate 6.

상기한 드럼(4)의 내부에는 윤활을 위하여 오일이 충진되어 있는 구조로 이루어진다.The inside of the drum 4 is filled with oil for lubrication.

상기한 구성에 의한 일반적인 다판 클러치의 구동장치의 작용은 다음과 같이 이루어진다.The operation of a general multi-plate clutch driving apparatus according to the above-described configuration is as follows.

펌프(1)로부터 유압이 발생되지 않을 때는 피스톤(3)이 스러스트 베어링(9)을 가압하지 않음으로써 리액션 플레이트(5)와 프릭션 플레이트(6)는 충분한 마찰력을 가지지 못하고 슬립운동을 하게 되고, 이에따라 스틸 플레이트(7)와 프릭션 플레이트(6)도 슬립 운동을 하게 된다. 결과적으로, 클러치가 동력을 전달하지 않을 때는 입력 샤프트(8)가 회전하더라도 드럼(4)과 리액션 플레이트(5)와 스틸 플레이트(7)만 회전을 하게 되고 출력 샤프트(2)로는 회전동력이 전달되지 않는다. When no hydraulic pressure is generated from the pump 1, the piston 3 does not pressurize the thrust bearing 9 so that the reaction plate 5 and the friction plate 6 do not have sufficient frictional force and perform slip motion. Accordingly, the steel plate 7 and the friction plate 6 also slip. As a result, when the clutch does not transmit the power, only the drum 4, the reaction plate 5 and the steel plate 7 rotate even when the input shaft 8 rotates, and the rotation power is transmitted to the output shaft 2 It does not.

펌프(1)로부터 유압이 발생되면, 유압이 유로를 통해서 피스톤(3)으로 전달되고, 피스톤(3)은 입력 샤프트(8)의 축방향(화살표 방향)으로 스러스트 베어링(9)에 압력을 가함으로써 스러스트 베어링(9)을 축방향으로 이동시키게 되고, 충분한 압력이 주어지게 되면 리액션 플레이트(5)와 프릭션 플레이트(6)와의 사이에 충분한 마찰력이 발생됨으로써 리액션 플레이트(5)와 프릭션 플레이트(6)가 동시에 회전하게 되고, 이에 따라 스틸 플레이트(7) 또한 프릭션 플레이트와 함께 회전하게 되고 결과적으로 입력 샤프트(8)의 회전동력이 출력 샤프트(2)로 전달되어 회전하게 된다.When the hydraulic pressure is generated from the pump 1, the hydraulic pressure is transmitted to the piston 3 through the oil passage, and the piston 3 presses the thrust bearing 9 in the axial direction of the input shaft 8 A sufficient frictional force is generated between the reaction plate 5 and the friction plate 6 so that the reaction plate 5 and the friction plate 6 are moved in the axial direction of the thrust bearing 9, 6 are simultaneously rotated, so that the steel plate 7 is also rotated together with the friction plate. As a result, the rotational power of the input shaft 8 is transmitted to the output shaft 2 to rotate.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 차량의 다판 클러치의 구동장치는, 유압에 공기가 혼입되거나 누유가 발생되는 경우에 압력을 제대로 발생시키지 못하게 됨으로써 동력 전달 효율이 떨어지는 문제점이 있다.However, the driving apparatus of the multi-plate clutch of the conventional vehicle as described above has a problem in that power transmission efficiency is lowered by not generating pressure properly when air is mixed in the hydraulic pressure or oil leakage occurs.

또한, 종래의 차량의 다판 클러치의 구동장치는, 펌프의 유압 출력을 정확하게 제어하기가 어려운 문제점이 있다.In addition, the conventional drive device for a multi-plate clutch of a vehicle has a problem that it is difficult to accurately control the hydraulic output of the pump.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유압이 아닌 전동으로 다판 클러치를 구동함으로써 동력 전달 성능을 균등하게 유지할 수 있으며, 출력을 정확하게 제어할 수 있고, 또한 균등한 압착력을 발생시킬 수 있는, 차량의 다판 클러치의 구동장치를 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, by driving the multi-plate clutch by electric power rather than hydraulic pressure, it is possible to maintain the power transmission performance evenly, to accurately control the output, and to equal pressure It is to provide a drive device for a multi-plate clutch of the vehicle that can generate.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 전원이 인가되면 회전동력을 발생시키는 모터와, 상기한 모터의 회전동력을 전달하는 웜기어 및 웜휠과, 상기한 웜휠의 내주면 기어와 나사 결합되어 있으며 상기한 웜휠의 회전운동을 직선운동으로 변화시키는 리액션 플레이트와, 상기한 리액션 플레이트의 이동력을 클러치팩으로 전달하는 스러스트 베어링을 포함하여 이루어지면 바람직하다.As a means for achieving the above object, the configuration of the present invention, a motor for generating a rotational power when the power is applied, a worm gear and worm wheel for transmitting the rotational power of the motor, the inner peripheral surface gear and screw coupling of the worm wheel It is preferable to include a reaction plate for changing the rotational motion of the worm wheel in a linear motion, and a thrust bearing for transmitting the movement force of the reaction plate to the clutch pack.

이 발명의 구성은, 상기한 웜휠을 고정시키기 위한 테이퍼 롤러 베어링을 더 포함하여 이루어지면 바람직하다. It is preferable that the configuration of the present invention further includes a tapered roller bearing for fixing the worm wheel.

이 발명의 구성은, 상기한 리액션 플레이트는 상기한 클러치팩을 밀기 위한 플랜지부와, 상기한 웜휠의 내주면 기어와 나사결합되기 위한 외주면 기어부가 형성되면 바람직하다.In the configuration of the present invention, the reaction plate is preferably provided with a flange portion for pushing the clutch pack and an outer circumferential gear portion for screwing with the inner circumferential gear of the worm wheel.

이 발명의 구성은, 상기한 모터는 정역회전이 가능한 모터를 사용하면 다람직하다.The configuration of the present invention is advantageous when the motor described above uses a motor capable of forward and reverse rotation.

이 발명은, 유압이 아닌 전동으로 다판 클러치를 구동함으로써 동력 전달 성능을 균등하게 유지할 수 있으며, 출력을 정확하게 제어할 수 있고, 또한 균등한 압착력을 발생시킬 수 있는, 효과를 갖는다.This invention has the effect of being able to maintain the power transmission performance evenly by driving the multi-plate clutch by electric power rather than hydraulic pressure, to accurately control the output, and to generate an equal compression force.

도 1은 일반적인 다판 클러치의 구동장치의 설치 구성도이다.
도 2는 일반적인 다판 클러치의 구동장치의 단면 구성도이다.
도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 사시도이다.
도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 측면도이다.
도 5는 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 축방향 단면도이다.
도 6은 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 요부 단면 사시도이다.1 is an installation configuration diagram of a drive device of a general multi-plate clutch.
2 is a cross-sectional view of a general multi-plate clutch driving apparatus.
3 is a perspective view of a driving device of a multi-plate clutch of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a side view of a driving device of a multi-plate clutch of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
5 is an axial cross-sectional view of a drive device for a multi-plate clutch of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
6 is a sectional perspective view of main parts of a driving device of a multi-plate clutch of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 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. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. Other objects, features, and operational advantages, including the purpose, operation, and effect of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiments.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 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. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory only and are not to be construed as limiting the scope of the invention as disclosed in the accompanying claims. It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities, many of which are within the scope of the present invention.

또한, 본원의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 일예로서, 방향에 관한 용어는 설명상의 편의를 위하여 도면상에 표현된 위치를 기준으로 설정하기로 한다.Also, terms and words used in the description and claims of the present invention are defined based on the principle that the inventor can properly define the concept of a term in order to explain its invention in the best way, And should not be construed as limited to only the prior art, and should be construed in a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. For example, the terms relating to directions are set on the basis of the position represented on the drawing for convenience of explanation.

도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 사시도이고, 도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 측면도이고, 도 5는 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 축방향 단면도이고, 도 6은 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 요부 단면 사시도이다.Figure 3 is a perspective view of a drive device for a multi-plate clutch of a vehicle according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a side view of a drive device for a multi-plate clutch of a vehicle according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is An axial cross-sectional view of a drive device for a multi-plate clutch of a vehicle according to an embodiment, and FIG. 6 is a cross-sectional perspective view of main parts of the drive device for a multi-plate clutch of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 3 내지 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 구성은, 전원이 인가되면 회전동력을 발생시키는 모터(14)와, 상기한 모터(14)의 회전동력을 전달하는 웜기어(13) 및 웜휠(15)과, 상기한 웜휠(15)을 고정시키기 위한 테이퍼 롤러 베어링(16a, 16b)과, 상기한 웜휠(15)의 내주면 기어(15a)와 나사 결합되어 있으며 상기한 웜휠(15)의 회전운동을 직선운동으로 변화시키는 리액션 플레이트(12)와, 상기한 리액션 플레이트(12)의 이동력을 클러치팩(11)으로 전달하는 스러스트 베어링(17)을 포함하여 이루어진다.As shown in Figures 3 to 6, the configuration of the driving device of the multi-plate clutch of the vehicle according to an embodiment of the present invention, the motor 14 for generating a rotational power when the power is applied, and the motor ( Worm gear 13 and worm wheel 15 for transmitting rotational power of 14, tapered roller bearings 16a and 16b for fixing the worm wheel 15, and inner peripheral surface gear 15a of the worm wheel 15 described above. And a thrust bearing which is coupled to the screw and transmits the reaction force of the reaction plate 12 to the clutch pack 11 to change the rotational motion of the worm wheel 15 into a linear motion. 17).

상기한 리액션 플레이트(12)는 상기한 클러치팩(11)을 밀기 위한 플랜지부(12a)와, 상기한 웜휠(15)의 내주면 기어(15a)와 나사결합되기 위한 외주면 기어부(12b)가 형성되어 있는 구조로 이루어진다.The reaction plate 12 has a flange portion 12a for pushing the clutch pack 11 and an outer circumferential gear portion 12b for screwing with the inner circumferential surface gear 15a of the worm wheel 15. It consists of a structure.

상기한 모터(14)는 정역회전이 가능한 모터를 사용한다.The motor 14 uses a motor capable of forward and reverse rotation.

상기한 구성에 의한, 이 발명의 일 실시예에 따른 차량의 다판 클러치의 구동장치의 작용은 다음과 같다.According to the above configuration, the action of the driving device of the multi-plate clutch of the vehicle according to the embodiment of the present invention is as follows.

모터(14)로부터 회전동력이 발생되면 웜기어(13) 및 웜휠(15)은 상기한 모터(14)의 회전동력을 리액션 플레이트(12)로 전달한다. 이 경우에 테이퍼 롤러 베어링(16a, 16b)은 상기한 웜휠(15)이 전진 또는 후진되지 못하도록 고정시키는 역할을 한다.When rotational power is generated from the motor 14, the worm gear 13 and the worm wheel 15 transmit the rotational power of the motor 14 to the reaction plate 12. In this case, the tapered roller bearings 16a and 16b serve to fix the worm wheel 15 so as not to move forward or backward.

이와 같이 리액션 플레이트(12)로 회전동력이 전달되면, 상기한 리액션 플레이트(12)의 외주면 기어부(12b)는 웜휠(15)의 내주면 기어(15a)와 나사 결합되어 있어서 웜휠(15)의 회전동력을 직선운동으로 변환하고, 이에 따라 리액션 플레이트(12)의 플랜지부(12a)는 스러스트 베어링(17)을 가압하게 된다.When the rotational power is transmitted to the reaction plate 12 as described above, the outer circumferential surface gear portion 12b of the reaction plate 12 is screwed with the inner circumferential surface gear 15a of the worm wheel 15 to rotate the worm wheel 15. The power is converted into linear motion, whereby the flange portion 12a of the reaction plate 12 presses the thrust bearing 17.

이와 같이 스러스트 베어링(17)을 가압하면 스러스트 베어링(17)에 의해서 클러치팩(11)이 압착되고, 이에 따라 클러치팩(11)은 입력 샤프트의 회전동력을 출력 샤프트로 전달하게 된다.As such, when the thrust bearing 17 is pressed, the clutch pack 11 is compressed by the thrust bearing 17, and thus the clutch pack 11 transmits rotational power of the input shaft to the output shaft.

이와는 반대로 모터(14)로부터 회전동력이 반대로 발생되면, 위에서 설명한 바와 반대방향으로 동작이 이루어지면서 리액션 플레이트(12)가 후진하게 됨으로써 클러치팩(11)의 압착력이 해제되고, 이에 따라 클러치팩(11)은 입력 샤프트의 회전동력을 출력 샤프트로 전달하지 않게 된다. On the contrary, when the rotational power is generated from the motor 14 in the opposite direction, the reaction plate 12 is reversed while the reaction plate 12 moves backward as described above, thereby releasing the pressing force of the clutch pack 11, and thus the clutch pack 11 ) Does not transmit the rotational power of the input shaft to the output shaft.

따라서, 유압이 아닌 전동으로 다판 클러치를 구동함으로써 동력 전달 성능을 균등하게 유지할 수 있으며, 출력을 정확하게 제어할 수 있고, 또한 균등한 압착력을 발생시킬 수 있다.Therefore, by driving the multi-plate clutch by electric power instead of hydraulic pressure, it is possible to maintain the power transmission performance evenly, to accurately control the output, and to generate an equal compression force.

11 : 클러치팩 12 : 리액션 플레이트
13 : 웜기어 14 : 모터
15 : 웜휠 16a, 16b : 테이퍼 롤러 베어링
17 : 스러스트 베어링11: clutch pack 12: reaction plate
13: Worm Gear 14: Motor
15: worm wheel 16a, 16b: tapered roller bearing
17: thrust bearing

Claims (4)

삭제delete 전원이 인가되면 회전동력을 발생시키는 모터와,
상기한 모터의 회전동력을 전달하는 웜기어 및 웜휠과,
상기한 웜휠의 내주면 기어와 나사 결합되어 있으며 상기한 웜휠의 회전운동을 직선운동으로 변화시키는 리액션 플레이트와,
상기한 리액션 플레이트의 이동력을 클러치팩으로 전달하는 스러스트 베어링과,
상기한 웜휠을 고정시키기 위한 테이퍼 롤러 베어링을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 다판 클러치의 구동장치. A motor that generates rotational power when power is applied;
Worm gear and worm wheel for transmitting the rotational power of the motor,
A reaction plate screwed to the inner circumferential surface of the worm wheel and changing the rotational motion of the worm wheel to a linear motion;
A thrust bearing which transfers the movement force of the reaction plate to the clutch pack;
Driving device for a multi-plate clutch of the vehicle comprising a tapered roller bearing for fixing the worm wheel. 제 2항에 있어서,
상기한 리액션 플레이트는,
상기한 클러치팩을 밀기 위한 플랜지부와,
상기한 웜휠의 내주면 기어와 나사결합되기 위한 외주면 기어부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 다판 클러치의 구동장치. 3. The method of claim 2,
The reaction plate,
A flange portion for pushing the clutch pack,
Driving device of the multi-plate clutch of the vehicle, characterized in that the outer peripheral gear portion for screwing the inner peripheral surface gear of the worm wheel is formed. 제 2항에 있어서,
상기한 모터는 정역회전이 가능한 모터를 사용하는 것을 특징으로 하는 차량의 다판 클러치의 구동장치. 3. The method of claim 2,
The motor is a drive device for a multi-plate clutch of the vehicle, characterized in that using a motor capable of forward and reverse rotation.
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