KR101473574B1 - Device for driving multiple-disc clutch for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
이 발명은 차량용 다판 클러치의 구동장치에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 클러치를 연결하고자 하는 경우에는 유압을 해제하면서 스프링의 탄성력을 이용하여 피스톤을 빠르게 전진시키고, 클러치를 분리하고자 하는 경우에는 유압을 이용하여 피스톤을 후진시킴으로써 클러치 연결시에 상대적으로 빠른 응답속도를 갖는, 차량용 다판 클러치의 구동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a driving apparatus for a multi-plate clutch for a vehicle. More specifically, when a clutch is to be connected, the piston is quickly advanced by using the elastic force of the spring while releasing the hydraulic pressure. To a driving apparatus for a multi-plate clutch for a vehicle having a relatively quick response speed when a clutch is connected by moving the piston backward.
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.A clutch is used to disconnect and connect the power to make a shift in the car. The clutch includes a dry clutch and a wet clutch, and the dry clutch includes a single-plate clutch, a double clutch, a multi-plate clutch, and the like.
일반적으로 다판 클러치의 구동장치는 유압을 이용하여 축 방향으로 피스톤의 움직임을 일으키는 원리를 사용한다. Generally, the driving device of the multi-plate clutch uses the principle of causing the piston to move in the axial direction by using the hydraulic pressure.
도 1은 일반적인 차량용 다판 클러치의 구동장치의 설치 구성도이고, 도 2는 일반적인 차량용 다판 클러치의 구동장치의 단면 구성도이다.Fig. 1 is an installation configuration diagram of a drive device for a general multi-plate clutch for a vehicle, and Fig. 2 is a sectional configuration diagram of a drive device for a general multi-plate clutch for a vehicle.
도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 일반적인 차량의 다판 클러치의 구동장치는, 유압을 발생시키는 모터펌프(1)와, 상기한 모터펌프(1)로부터 발생되는 유압에 의해 이동되는 피스톤(3)과, 상기한 피스톤(3)의 이동력을 클러치팩으로 전달하는 스러스트 베어링(9)과, 입력샤프트(8)에 설치되어 있는 기어(10)와, 피스톤(3)에 공급되는 유압을 감지하기 위한 압력센서(11)를 포함하여 이루어진다. As shown in Figs. 1 and 2, a general multi-plate clutch drive device for a vehicle includes a
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 clutch pack described above, the
상기한 드럼(4)의 내부에는 윤활을 위하여 오일이 충진되어 있는 구조로 이루어진다.The inside of the
상기한 구성에 의한 일반적인 차량용 다판 클러치의 구동장치의 작용은 다음과 같이 이루어진다.The operation of the drive device for a general multi-plate clutch for a vehicle according to the above configuration is as follows.
모터펌프(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 입력샤프트(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 the hydraulic pressure is not generated from the
모터펌프(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
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 차량용 다판 클러치의 구동장치는, 클러치를 연결하고자 하는 경우에, 모터펌프의 모터 시정수, 모터펌프의 펌프 용적효율과 같은 액츄에이터 자체의 성능과, 가압부의 체적, 관로의 유로저항 등의 하드웨어사양 그리고, 오일내 에어함유량, 오일온도와 같은 환경인자 등 많은 내외부요소들로부터 영향을 받기 때문에 목표한 압력생성까지의 도달시간이 필수불가결하게 소요되어 상대적으로 응답시간이 지연되는 문제점이 있다.However, in the above conventional multi-plate clutch drive device for a vehicle, when the clutch is to be connected, the performance of the actuator itself such as the motor time constant of the motor pump and the pump volume efficiency of the motor pump, And the environmental factors such as the air content in the oil and the environmental factors such as the oil temperature, the time required to reach the target pressure is indispensable and the response time is relatively delayed .
이와 같은 종래의 차량용 다판 클러치의 구동장치의 클러치 연결시의 상대적인 응답시간의 지연은, 2륜 구동 모드에서 4륜 구동 모드로 전환하는 경우에 빠른 응답속도를 필요로 하는 4륜 구동 차량에 이를 적용하기가 어렵게 만드는 문제점이 있다.The delay of the relative response time at the time of coupling of the clutch of the conventional multi-plate clutch drive apparatus for a vehicle is applied to a four-wheel drive vehicle that requires a quick response speed in the case of switching from the two-wheel drive mode to the four- There is a problem that makes it difficult to do.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 클러치를 연결하고자 하는 경우에는 유압을 해제하면서 스프링의 탄성력을 이용하여 피스톤을 빠르게 전진시키고, 클러치를 분리하고자 하는 경우에는 유압을 이용하여 피스톤을 후진시킴으로써 클러치 연결시에 상대적으로 빠른 응답속도를 갖는, 차량용 다판 클러치의 구동장치를 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a hydraulic pressure control device, And which has a relatively quick response speed when the clutch is connected by using the piston to move backward.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 유압을 발생시키는 모터펌프와, 상기한 모터펌프에 연결되어 있는 체크밸브와, 상기한 체크밸브로부터 출력되는 유압을 클러치팩의 피스톤과 리액션 플레이트의 사이로 공급하기 위한 유로와, 상기한 유로에 연결되어 있는 솔레노이드 밸브와, 상기한 피스톤에 설치되어 있는 스프링과, 상기한 모터펌프와 솔레노이드 밸브를 제어하기 위한 제어부를 포함하여 이루어지면 바람직하다.In order to achieve the above object, the present invention provides a hydraulic pump comprising: a motor pump for generating a hydraulic pressure; a check valve connected to the motor pump; A solenoid valve connected to the flow path, a spring provided in the piston, and a control unit for controlling the motor pump and the solenoid valve.
이 발명의 구성은, 상기한 제어부는 2륜 구동 모드에서 4륜 구동 모드로 전환하는 경우에 모터펌프의 동작을 중지하고 솔레노이드 밸브를 개방시켜서 스프링의 탄성력에 의해서 피스톤이 리액션 플레이트에 압력을 가하게 되면 바람직하다.According to the present invention, when the control unit switches from the two-wheel drive mode to the four-wheel drive mode, the operation of the motor pump is stopped, the solenoid valve is opened, and the piston applies pressure to the reaction plate desirable.
이 발명의 구성은, 상기한 제어부는 4륜 구동 모드에서 2륜 구동 모드로 전환하는 경우에 모터펌프를 동작시키고 솔레노이드 밸브를 폐쇄시켜서 유로를 통해 피스톤과 리액션 플레이트의 사이로 유압이 공급되도록 하면 바람직하다.The configuration of the present invention is preferably such that when the control unit is switched from the four-wheel drive mode to the two-wheel drive mode, the motor pump is operated and the solenoid valve is closed so that hydraulic pressure is supplied between the piston and the reaction plate through the oil passage .
이 발명의 구성은, 상기한 제어부는 압력센서를 이용하여 피스톤과 리액션 플레이트의 사이로 공급되는 유압이 일정하게 유지되도록 제어하면 바람직하다.In the configuration of the present invention, it is preferable that the control unit controls the oil pressure supplied between the piston and the reaction plate to be constant by using the pressure sensor.
이 발명은, 클러치를 연결하고자 하는 경우에는 유압을 해제하면서 스프링의 탄성력을 이용하여 피스톤을 빠르게 전진시키고, 클러치를 분리하고자 하는 경우에는 유압을 이용하여 피스톤을 후진시킴으로써 클러치 연결시에 상대적으로 빠른 응답속도를 갖는 효과를 얻을 수가 있다.According to the present invention, when the clutch is to be connected, the piston is quickly advanced by releasing the hydraulic pressure while using the elastic force of the spring, and when the clutch is to be separated, the piston is moved backward by using the hydraulic pressure, Speed effect can be obtained.
도 1은 일반적인 차량용 다판 클러치의 구동장치의 설치 구성도이다.
도 2는 일반적인 차량용 다판 클러치의 구동장치의 단면 구성도이다.
도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 차량용 다판 클러치의 구동장치의 구성도이다.
도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 차량용 다판 클러치의 구동장치의 유압통로 구성도이다.1 is a diagram showing the installation structure of a driving apparatus for a general multi-plate clutch for a vehicle.
2 is a cross-sectional view of a general multi-plate clutch drive apparatus.
3 is a configuration diagram of a driving apparatus for a multi-plate clutch for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a hydraulic pressure passage configuration diagram of a drive device for a multi-plate clutch for 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 차량용 다판 클러치의 구동장치의 구성도이고, 도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 차량용 다판 클러치의 구동장치의 유압통로 구성도이다. 이 발명의 실시예에서는 종래의 차량용 다판 클러치의 구동장치와 기능 및 역할이 유사한 구성요소는 동일한 부로흐ㅎ 사용하여 표현하기로 한다. FIG. 3 is a configuration diagram of a drive device for a multi-plate clutch for a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing a hydraulic passage configuration of a drive device for a multi-plate clutch for a vehicle according to an embodiment of the present invention. In the embodiment of the present invention, components similar in function and role to those of a conventional multi-plate clutch for a vehicle will be described using the same section.
도 3 및 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일 실시예에 따른 차량용 다판 클러치의 구동장치의 구성은, 유압을 발생시키는 모터펌프(20)와, 상기한 모터펌프(20)에 연결되어 있는 체크밸브(30)와, 상기한 체크밸브(30)로부터 출력되는 유압을 클러치팩의 피스톤(3)과 리액션 플레이트(5)의 사이로 공급하기 위한 유로(40)와, 상기한 유로(40)에 연결되어 있는 솔레노이드 밸브(50)와, 상기한 피스톤(5)에 설치되어 있는 스프링(60)과, 상기한 모터펌프(20)와 솔레노이드 밸브(50)를 제어하기 위한 제어부(도시되지 않음)를 포함하여 이루어진다.3 and 4, the structure of a driving apparatus for a multi-plate clutch for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a
상기한 구성에 의한, 이 발명의 일 실시예에 따른 차량용 다판 클러치의 구동장치의 작용은 다음과 같다.The operation of the drive device of the multi-plate clutch for a vehicle according to the embodiment of the present invention with the above-described configuration is as follows.
제어부(도시되지 않음)에 의해 모터펌프(20)로부터 유압이 발생되면서 솔레노이드 밸브(50)가 폐쇄되어 있는 경우에는, 유로(40)를 통해 피스톤(3)과 리액션 플레이트(5)의 사이로 공급되는 유압의 힘이 스프링(60)의 탄성력보다 더 크기 때문에 피스톤(3)이 리액션 플레이트(5)를 가압하지 못하게 된다. 이와 같이 피스톤(3)이 리액션 플레이트(5)를 가압하지 못하게 되면 리액션 플레이트(5)와 프릭션 플레이트가 충분한 마찰력을 가지지 못하고 슬립운동을 하게 됨에 따라 클러치팩의 스틸 플레이트와 프릭션 플레이트도 슬립 운동을 하게 되고, 이에 따라 출력 샤프트로 회전동력이 전달되지 않는다. 제어부는 압력센서를 이용하여 피스톤(3)과 리액션 플레이트(5)의 사이로 공급되는 유압이 일정하게 유지되도록 제어한다.When the
제어부(도시되지 않음)에 의해 모터펌프(20)로부터 유압이 발생되지 않고 솔레노이드 밸브(50)가 개방되면, 유로(40)를 통해 피스톤(3)과 리액션 플레이트(5)의 사이로 공급되어 있는 유압이 솔레노이드 밸브(50)를 통해 빠져나가면서 스프링(60)의 탄성력에 의해서 피스톤(3)이 리액션 플레이트(5)에 압력을 가하게 된다. 이와 같이 피스톤(3)이 리액션 플레이트(5)에 압력을 가하게 되면 리액션 플레이트(5)와 프릭션 플레이트와의 사이에 충분한 마찰력이 발생됨으로써 리액션 플레이트와 프릭션 플레이트가 동시에 회전하게 되고, 이에 따라 클러치팩의 스틸 플레이트와 프릭션 플레이트가 함께 회전하게 되어 출력 샤프트로 회전동력이 전달된다.When the hydraulic pressure is not generated from the
이와 같은 본 발명의 차량용 다판 클러치의 구동장치를 4륜 구동 차량에 적용하게 되면, 2륜 구동 모드에서 4륜 구동 모드로 전환하는 경우에 제어부가 솔레노이드 밸브(50)를 트리거 역할로 사용하여 개방시키게 되면 유압이 솔레노이드 밸브(50)를 통해 빠져나가게 되면서 유압을 이용하는 것보다 스프링(60)의 탄성력을 이용하여 피스톤(3)을 빠르게 동작시키기 때문에 상대적으로 매우 빠른 응답속도를 가질 수가 있게 된다.When the driving device of the multi-plate clutch for a vehicle according to the present invention is applied to a four-wheel drive vehicle, when switching from the two-wheel drive mode to the four-wheel drive mode, the control unit opens the
3 : 피스톤 5 : 리액션 플레이트
20 : 모터펌프 30 : 체크밸브
40 : 유로 50 : 솔레노이드 밸브3: Piston 5: Reaction plate
20: Motor pump 30: Check valve
40: EURO 50: Solenoid valve
Claims (4)
상기한 모터펌프에 연결되어 있는 체크밸브와,
상기한 체크밸브로부터 출력되는 유압을 클러치팩의 피스톤과 리액션 플레이트의 사이로 공급하기 위한 유로와,
상기한 유로에 연결되어 있는 솔레노이드 밸브와,
상기한 피스톤에 설치되어 있는 스프링과,
상기한 모터펌프와 솔레노이드 밸브를 제어하기 위한 제어부를 포함하여 이루어지며,
상기한 제어부는 2륜 구동 모드에서 4륜 구동 모드로 전환하는 경우에 모터펌프의 동작을 중지하고 솔레노이드 밸브를 개방시켜서 스프링의 탄성력에 의해서 피스톤이 리액션 플레이트에 압력을 가하게 되며,
또한, 상기한 제어부는 4륜 구동 모드에서 2륜 구동 모드로 전환하는 경우에 모터펌프를 동작시키고 솔레노이드 밸브를 폐쇄시켜서 유로를 통해 피스톤과 리액션 플레이트의 사이로 유압이 공급되도록 하며,
또한, 상기한 제어부는 압력센서를 이용하여 피스톤과 리액션 플레이트의 사이로 공급되는 유압이 일정하게 유지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 다판 클러치의 구동장치.A motor pump for generating hydraulic pressure,
A check valve connected to the motor pump,
A flow path for supplying the hydraulic pressure output from the check valve to the space between the piston and the reaction plate of the clutch pack,
A solenoid valve connected to the flow path,
A spring provided on the piston,
And a controller for controlling the motor pump and the solenoid valve,
When the control unit switches from the two-wheel drive mode to the four-wheel drive mode, the operation of the motor pump is stopped, the solenoid valve is opened, the piston applies pressure to the reaction plate by the elastic force of the spring,
In addition, when switching from the four-wheel drive mode to the two-wheel drive mode, the control unit operates the motor pump and closes the solenoid valve so that hydraulic pressure is supplied between the piston and the reaction plate through the oil passage,
The control unit controls the hydraulic pressure supplied between the piston and the reaction plate to be constant by using the pressure sensor.
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KR1020130090502A KR101473574B1 (en) | 2013-07-30 | 2013-07-30 | Device for driving multiple-disc clutch for vehicle |
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KR101857112B1 (en) * | 2016-05-26 | 2018-05-14 | 주식회사 인팩 | Hydraulic system for AWD apparatus |
CN109724339A (en) * | 2017-10-31 | 2019-05-07 | 清湖乃思株式会社 | Ice maker |
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2013
- 2013-07-30 KR KR1020130090502A patent/KR101473574B1/en active IP Right Grant
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