KR101407148B1 - 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조에 관한 것으로, 공압식 클러치 액추에이터가 클러치 하우징의 일면 내측으로 돌출되도록 설치되는 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조에 있어서, 상기 클러치 하우징의 외면 일측에 상기 공압식 클러치 액추에이터로 공압을 공급하기 위한 공압 공급부가 설치되고, 상기 클러치 하우징의 일면에는 상기 공압 공급부에서 발생되는 공압을 상기 공압식 클러치 액추에이터로 공급하기 위한 에어통로가 일체로 형성되며, 상기 공압식 클러치액추에이터의 배기 에어를 상기 에어통로와 공압 공급부를 통해 상기 클러치 하우징의 내로 배출시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다. 이에 따르면, 클러치 액추에이터에서 배기되는 에어가 클러치 하우징의 내부로 배출될 때, 클러치 하우징의 내측에 설치되는 각종 장치 및 센서로 배출됨으로써, 클러치 디스크의 작동에 따른 클러치 하우징의 내부 온도를 낮출 수 있어 클러치 디스크의 마모를 저감시킬 수 있고, 클러치 하우징의 내부로 배기 되는 에어가 센서 등에 쌓이는 클러치 마모에 발생되는 티끌을 제거할 수 있어, 센서 오류의 발생을 방지할 수 있다.

Description

자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조 {CLUTCH HOUSING STRUCTURE OF AUTOMATED MANUAL TRANSMISSION}

본 발명은 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공압식 액추에이터가 설치되는 클러치 하우징에 에어가 공급되거나 배기되는 에어통로를 형성하여, 별도의 에어파이프를 삭제하여 원가를 절감과 부품의 조립시간을 단축시킬 수 있는 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차는 엔진으로부터 발생되는 구동력을 주행상태에 알맞게 변환시키도록 된 변속기를 갖추고 있는바, 이러한 변속기는 주행상태에 따라 변속이 자동으로 이뤄지도록 된 자동변속기와, 운전자가 변속을 수동으로 행하도록 된 수동변속기로 크게 구분된다.

상기 수동변속기는 차내에 설치된 변속레버에 전달된 변속 조작력을 변속케이블을 통해 변속기 측으로 전달되도록 구성된다.

이러한 수동변속기는 클러치를 작동시켜 엔진의 동력을 전달 및 차단하도록 구성되며, 이 클러치는 운전자가 클러치 페달을 조작하여 작동시키도록 구성된다.

이렇게 운전자가 클러치 페달을 밟아 클러치 릴리스 작용을 클러치 액추에이터로 사용함으로써, 수동변속기를 자동화한 자동화 수동변속기가 제안되었다.

이와 같은 종래의 자동화 수동변속기에는 클러치 릴리스 작용을 위한 클러치 액추에이터가 구비되는데, 승용 차량이나 승합차량 등에는 기계식 클러치 액추에이터가 사용되는데 반하여, 버스나 대형 트럭과 같은 대형 차량에는 공압식 클러치 액추에이터가 사용된다. 이 공압식 클러치 액추에이터는 클러치 하우징 내에 결합되어, 클러치 하우징 외측에 설치되는 별도의 공압 공급기구에 연결되도록 구성된다.

도 1에는 종래의 공압 클러치 액추에이터가 클러치 하우징에 결합된 구조가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 클러치 하우징(1)의 중앙에 형성된 관통홀에 공압식 클러치 액추에이터(2)가 끼워져 결합되어 있다. 그리고, 클러치 하우징(1)의 외측면에는 공압식 클러치 액추에이터(2)로 에어를 공급하기 위한 공압 공급 장치(3)가 설치된다.

이 공압 공급 장치(3)는 클러치 하우징(1)의 외측면에서 내측으로 관통 설치되되, 별도의 공급 파이프(4)와 연결 커넥터(5)를 통해 공압식 클러치 액추에이터(2)에 연결된다.

즉, 클러치 하우징(1)의 외부에 설치된 공압 공급 장치(3)에서 발생되는 에어가 공급파이프(4)를 통해 공압식 클러치 액추에이터(2)로 공급되는 것에 의해 공압식 클러치 액추에이터(2)를 작동시킨 후에, 다시 다른 공급파이프(4)를 통하여 공압 공급 장치(3)로 돌아오거나 외부로 배기되도록 구성되는 것이다.

그러나, 상기와 같은 종래 변속기의 클러치 하우징 배기 구조는 공압식 클러치 액추에이터(2)와 공압 공급 장치(3)가 공급파이프(4)와 연결 커넥터(5)에 의해 연결됨으로, 별도의 연결부품이 필요로 하고, 이 연결부품에 대한 조립 작업시간이 소요되므로 제품이 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

그리고, 클러치 하우징(1)의 내부에는 클러치 디스크의 작동으로 인한 클러치 디스크의 마모분말, 수분, 릴리즈 베어링 습동부의 그리스 등이 섞여 클러치 컨트롤 기구 등에 비산되고 내부의 센서 등에 붙어 센싱 오류 발생으로 인하여 클러치 작동의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 공압 공급 장치에서 공압식 클러치 액추에이터로 공압을 공급하거나 에어를 배기하기 위한 구조를 클러치 하우징에 일체로 구성함으로써, 구조가 단순해져서 제품의 조립시간을 단축시킬 수 있고, 제품의 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 클러치 액추에이터에서 배기되는 에어를 클러치 하우징 내로 배출되도록 하여, 클러치 하우징 내부의 온도를 내려서 클러치 디스크 작동시 클러치 슬립을 줄일 수 있고, 클러치 디스크의 마모에 대한 내구성을 증대시킬 수 있도록 한 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조를 제공하는데 그 목적이 이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 공압식 클러치 액추에이터가 클러치 하우징의 일면 내측으로 돌출되도록 설치되는 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조에 있어서, 상기 클러치 하우징의 외면 일측에 상기 공압식 클러치 액추에이터로 공압을 공급하기 위한 공압 공급부가 설치되고, 상기 클러치 하우징의 일면에는 상기 공압 공급부에서 발생되는 공압을 상기 공압식 클러치 액추에이터로 공급하기 위한 에어통로가 일체로 형성되며, 상기 공압식 클러치 액추에이터의 배기 에어가 상기 에어통로와 상기 공압 공급부를 경유한 후에, 상기 클러치 하우징의 내로 배출되도록 상기 클러치 하우징에 배출홀이 형성되고, 상기 배출홀은, 상기 공압식 클러치 액추에이터의 일측에 설치되는 센서부로 상기 공압식 클러치 액추에이터의 배기 에어가 분사되도록 상기 센서부와 동일한 직선 상에 위치되도록 형성되는 것이 바람직하다.

삭제

또한, 상기 공압 공급부는, 에어를 발생시키기 위한 에어 발생기와, 상기 에어 발생기에서 발생되는 에어를 상기 에어통로를 통해 상기 공압식 클러치 액추에이터로 공급하거나 상기 공압식 클러치 액추에이터에서 배기되는 에어를 상기 배출홀을 통해 상기 클러치 하우징 내로 배출시키기 위한 밸브수단을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 밸브수단은, 상기 에어 발생기와 상기 에어통로 사이를 연결하거나 단락시키는 제1밸브와, 상기 에어통로와 상기 배출홀 사이를 연결하거나 단락시키는 제2밸브를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 클러치 하우징에 공압식 클러치 액추에이터로 에어를 공급하거나 공압식 클러치 액추에이터의 에어를 외부로 배출시키는 에어통로가 클러치 하우징에 일체로 형성됨으로써, 별도의 에어통로를 형성하기 위한 에어파이프를 클러치 하우징에 설치되는 공압 공급부에 연결하는 부품이 필요치 않으므로 단가가 절감되는 효과가 있는 것이다.

또한, 클러치 액추에이터에서 배기되는 에어가 클러치 하우징의 내부로 배출됨으로써, 클러치 디스크의 작동에 따른 클러치 하우징의 내부 온도를 낮출 수 있어 클러치 디스크의 마모를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 클러치 하우징의 내부로 배기 되는 에어가 클러치 하우징의 내측에 설치되는 각종 장치 및 센서로 배출됨으로써, 센서 등에 쌓이는 클러치 마모에 발생되는 티끌을 제거할 수 있어, 센서 오류의 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 자동화 수동변속기의 클러치 하우징에 클러치 액추에이터와 공압 공급장치의 공압 연결 구조를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조를 보인 사시도,
도 3은 도 2의 클러치 하우징을 절개하여 보인 절개 사시도.
도 4는 도 2의 클러치 하우징과 공압 공급 장치의 밸브수단을 연결 구조를 보인 단면도.

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 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 배기 구조를 보인 사시도이고, 도 3은 도 2에서 클러치 하우징 배기구조를 일부 절개하여 보인 사시도이고, 도 4는 도 2의 클러치 하우징과 공압 공급 장치의 밸브수단을 연결 구조를 보인 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 배기 구조는, 클러치 하우징(100)의 외주면 일측에 결합되는 공압 공급부(120)에서 발생되는 에어는 클러치 하우징(100)의 일면에 형성되는 에어통로(102)를 통하여 클러치 하우징(100)의 내측 일면에 설치되는 공압식 클러치 액추에이터(110)로 공급된 후에, 공압식 클러치 액추에이터(110)의 작동 후에 클러치 하우징(100) 내로 배출되도록 구성된다.

먼저, 클러치 하우징(100)은 상부가 개구되는 용기 형태로 형성되며, 그 일면에는 공압식 클러치 액추에이터(110)가 관통되어 설치된다. 즉, 공압식 클러치 액추에이터(110)가 클러치 하우징(100)의 일면을 관통하여 클러치 하우징(100)의 내측으로 돌출되도록 설치된다. 상기 클러치 하우징(100)의 내측면, 외면에는 클러치 하우징(100)의 강도 보강과 냉각을 위한 돌기부들이 형성된다.

그리고, 클러치 하우징(100)의 외주면 일측에는 공압 공급부(120)가 설치되는 설치부(103)가 절개되어 평면 형태로 형성된다.

상기 설치부(103)에는 공압 공급부(120)와 공압식 클러치 액추에이터(110) 사이를 연결하는 에어통로(102)의 입구(102a)가 구비된다. 그리고, 설치부(103)에는 에어통로(102)의 입구(102a)에서 이격되어 형성되며, 공압식 클러치 액추에이터(110)에서 배기되는 에어가 에어통로(102)를 통하여 클러치 하우징(100)의 내측으로 배출되도록 하는 배출홀(104)이 형성된다.

상기 공압 공급부(120)는 에어를 발생시키기 위한 에어 발생기(121)와, 상기 에어 발생기(121)에서 발생되는 에어를 에어통로(102)의 입구(102a)를 통해 공압식 클러치 액추에이터(110)로 공급하거나 에어통로(102)의 입구(102a)와 배출홀(104)을 통해 공압식 클러치 액추에이터(110)에서 배기되는 에어를 클러치 하우징(100) 내로 배출시키기 위한 밸브수단(122)으로 구성된다.

상기 에어 발생기(121)는 에어펌프, 에어콤프레샤 등으로 구성할 수 있다.

상기 밸브수단(122)은 에어 발생기(121)와 에어통로(102)를 연결하거나 단락시키기 위한 제1밸브(122a)와, 에어통로(102)와 배출홀(104) 사이를 연결하거나 단락시키기 위한 제2밸브(122b)로 구성된다.

상기 공압식 클러치 액추에이터(110), 제1밸브(122a), 제2밸브(122b)는 제어부(130)에 연결되어, 공압식 클러치 액추에이터(110)의 작동시 에어를 흡입하는 과정에서 제어부(130)는 제1밸브(122a)를 개방하여 에어 발생기(121)와 에어통로(102) 사이를 연결하고, 제2밸브(122b)를 닫아서 에어통로(102)와 배출홀(104) 사이를 단락 시키도록 구성된다.

또한, 공압식 클러치 액추에이터(110)의 작동이 완료된 후에 에어를 배기하는 과정에서 제어부(130)는 제1밸브(122a)를 닫아서 에어 발생기(121)과 에어통로(102) 사이를 단락시키고, 제2밸브(122b)를 개방하여 에어통로(102)와 배출홀(104) 사이를 연결하여, 공압식 클러치 액추에이터(110)의 작동이 완료 후에 에어가 에어통로(102)와 배출홀(104)을 통해 클러치 하우징(100) 내로 배기되도록 구성된다.

그리고, 배출홀(104)은 에어통로(102)의 입구(102a)에서 이격되어 형성되되, 도 4와 같이, 클러치 하우징(100) 내측으로 연통되도록 형성된다. 그리고, 이 배출홀(104)은 클러치 하우징(100)의 내에 설치되는 공압식 클러치 액추에이터(110)의 일측에 구비되는 센서부(140)로 공압식 클러치 액추에이터(110)의 배기 에어가 배출되도록 센서부(140)와 같은 직선상에 위치되도록 형성되는 것이다.

즉, 공압식 클러치 액추에이터(110)의 작동후 배기되는 에어가 에어통로(102)와 배출홀(104)을 통하여 센서부(140)로 직접 분사됨으로써, 클러치 작동에 의해 센서부(140)에 쌓이는 분진 등의 이물질을 모이지 않도록 구성되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 자동화 수동 변속기의 클러치 하우징 구조에 대한 작용을 간략하게 설명하기로 한다.

먼저, 운전자가 주행하지 않고, 변속기가 중립에 있을 때에는 공압식 클러치 액추에이터(110)가 작동되기 전 상태이고, 공압 공급부(120)와 에어통로(102)는 서로 연결되지 않은 상태 즉, 밸브수단(122)의 제1밸브(122a)가 닫혀 있어 에어 발생기(121)와 에어통로(102) 사이는 차단되어 있고, 제2밸브(122b)는 닫혀 있거나 개방되어 있어 에어통로(102)와 배출홀 사이가 연결되거나 단락되어 있는 상태로 있게 된다.

이와 같은 상태에서, 운전자가 변속레버를 조작하게 되면, 제어부(130)에 의해 에어 발생기(121)와 에어통로(102) 사이의 제1밸브(122a)는 개방되고, 제2밸브(122b)는 닫히게 되면서, 에어 발생기(121)에서 발생된 에어가 제1밸브(122a)와 에어통로(102)를 통하여 공압식 클러치 액추에이터(110)로 공급되어 공압식 클러치 액추에이터(110)를 작동시켜 변속을 수행하게 된다.

그리고, 변속이 완료되면 즉, 공압식 클러치 액추에이터(110)의 작동이 완료되면, 제어부(130)는 제1밸브(122a)는 닫힌 상태, 제2밸브(122b)는 개방 상태로 제어하게 된다. 그러면, 에어 발생기(121)와 에어통로(102) 사이는 차단되고, 에어통로(102)와 배출홀(104) 사이는 연결됨으로써, 공압식 클러치 액추에이터(110)의 에어는 에어통로(102)와 배출홀(104)를 통해 클러치 하우징(100) 내로 배출되는 것이다.

이때, 배출홀(104)을 통해 클러치 하우징(100) 내로 배출되는 에어는 공압식 클러치 하우징(100)의 일측에 구비되는 센서부(140)에 집중적으로 분사된다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조는 클러치 하우징(100)에 공압식 클러치 액추에이터(110)로 에어를 공급하거나 공압식 클러치 액추에이터(110)의 에어를 클러치 하우징(100) 내로 배출시키는 에어통로(102)가 클러치 하우징(100)에 일체로 형성됨으로써, 별도의 에어통로(102)를 형성하기 위한 에어파이프를 클러치 하우징(100)에 설치되는 공압 공급부(120)에 연결하는 부품이 필요치 않으므로 단가가 절감되는 효과가 있는 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 하우징 102 : 에어통로
103 : 설치부 104 : 배출홀
110 : 공압식 클러치 액추에이터
120 : 공압 공급부 121 : 에어 발생기
122 : 밸브수단
130 : 제어부 140 : 센서부

Claims (4)

1. 공압식 클러치 액추에이터가 클러치 하우징의 일면 내측으로 돌출되도록 설치되는 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조에 있어서,
   상기 클러치 하우징의 외면 일측에 상기 공압식 클러치 액추에이터로 공압을 공급하기 위한 공압 공급부가 설치되고,
   상기 클러치 하우징의 일면에는 상기 공압 공급부에서 발생되는 공압을 상기 공압식 클러치 액추에이터로 공급하기 위한 에어통로가 일체로 형성되며,
   상기 공압식 클러치 액추에이터의 배기 에어가 상기 에어통로와 상기 공압 공급부를 경유한 후에, 상기 클러치 하우징의 내로 배출되도록 상기 클러치 하우징에 배출홀이 형성되고,
   상기 배출홀은,
   상기 공압식 클러치 액추에이터의 일측에 설치되는 센서부로 상기 공압식 클러치 액추에이터의 배기 에어가 분사되도록 상기 센서부와 동일한 직선 상에 위치되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 공압 공급부는,
   에어를 발생시키기 위한 에어 발생기와,
   상기 에어 발생기에서 발생되는 에어를 상기 에어통로를 통해 상기 공압식 클러치 액추에이터로 공급하거나 상기 공압식 클러치 액추에이터에서 배기되는 에어를 상기 배출홀을 통해 상기 클러치 하우징 내로 배출시키기 위한 밸브수단;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 밸브수단은,
   상기 에어 발생기와 상기 에어통로 사이를 연결하거나 단락시키는 제1밸브와,
   상기 에어통로와 상기 배출홀 사이를 연결하거나 단락시키는 제2밸브;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동화 수동변속기의 클러치 하우징 구조.
   

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