KR101593823B1 - 댐퍼 플라이휠 - Google Patents

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김병관
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/30—Flywheels
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Abstract

본 발명은 댐퍼 플라이휠에 관한 것으로, 엔진에 연결되는 프라이머리 휠과, 프라이머리 휠에 결합되는 프라이머리 커버와, 프라이머리 휠과 프라이머리 커버 사이에 배치되고, 외주에 플랜지부가 돌출 형성되어 스프링의 탄성력을 전달받는 드라이브 플레이트와, 프라이머리 휠에 원호 형상으로 배열되어, 양단부가 플랜지부에 맞닿아 엔진에서 클러치로 전달되는 회전력을 감쇄하기 위한 복수의 스프링과, 드라이브 플레이트와 프라이머리 휠 사이 및 드라이브 플레이트와 프라이머리 커버 사이에 구비되어 히스테리시스 토크를 발생시키기 위한 제1히스테리시스 유닛과, 프라이머리휠에 결합되어 히스테리시스 토크를 발생시키기 위한 제2히스테리시스 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 금속재질인 플랜지부와 스프링이 부딪히기 전에 사출물인 마찰와셔의 유동돌기가 드라이브 플레이트의 유동홈에 먼저 부딪히도록 함으로써, 진동 및 소음을 억제할 수 있는 효과가 있다.

Description

댐퍼 플라이휠{DAMPER FLYWHEEL}
본 발명은 댐퍼 플라이휠에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 엔진의 출력축과 변속기 입력축 사이에 개재되어 비틀림 진동을 상쇄하기 위한 댐퍼 플라이휠에 관한 것이다.
일반적으로, 댐퍼 플라이휠은 엔진 측에 결합되어 엔진으로부터의 동력을 셋 더블 클러치로 전달하는 역할을 수행한다.
이러한 종래의 댐퍼 플라이휠은 도 1에 도시된 바와 같이, 프라이머리 휠(1)과 프라이머리 커버(2)로 외관을 구성하며, 프라이머리 휠(1)은 엔진측과 볼트에 의해 결합된다.
프라이머리 휠(1)과 프라이머리 커버(2) 사이에 드라이브 플레이트(3)가 구비된다. 이 드라이브 플레이트(3)는 엔진으로부터의 동력을 연결 플레이트(4)를 통해 클러치로 전달하게 된다.
이 드라이브 플레이트(3)는 환형의 형상으로 외주와 연결되어 코일 스프링과 맞닿아 코일 스프링의 압축력을 받는 플랜지부가 형성된다.
드라이브 플레이트(3)에는 연결 플레이트(4)와 결합하기 위한 결합홀이 형성되고, 연결 플레이트(4)와 리벳(5)으로 연결된다.
프라이머리 휠(1)과 프라이머리 커버(2) 사이에 위치하는 드라이브 플레이트(3)가 연결 플레이트(4)와 결합하고, 연결 플레이트(4)를 통해 클러치와 결합하게 된다.
그러나, 종래의 댐퍼 플라이 휠은, 차량의 주행 중 엔진의 아이들시 드라이브 프레이트(3)의 플랜지부가 코일 스프링에 지속적으로 부딪히면서 소음과 진동이 발생되는 문제점이 있었다.
한국특허 공개특허공보 10-2004-0090491호
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 엔진의 아이들시 드라이브 플레이트가 코일 스프링에 부딪히는 것을 방지하여 진동과 소음이 발생되는 것을 억제하도록 한 댐퍼 플라이휠을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진에 연결되는 프라이머리 휠과, 프라이머리 휠에 결합되는 프라이머리 커버와, 프라이머리 휠과 프라이머리 커버 사이에 배치되고, 외주에 플랜지부가 돌출 형성되어 스프링의 탄성력을 전달받는 드라이브 플레이트와, 프라이머리 휠에 원호 형상으로 배열되어, 양단부가 플랜지부에 맞닿아 엔진에서 클러치로 전달되는 회전력을 감쇄하기 위한 복수의 스프링과, 드라이브 플레이트와 프라이머리 휠 사이 및 드라이브 플레이트와 프라이머리 커버 사이에 구비되어 히스테리시스 토크를 발생시키기 위한 제1히스테리시스 유닛과, 프라이머리휠에 결합되어 히스테리시스 토크를 발생시키기 위한 제2히스테리시스 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제1히스테리시스 유닛은, 드라이브 플레이트의 양측에 위치하여 드라이브 플레이트에 탄성력을 부여하기 위하여 링형상의 지지부와, 지지부의 외주연에 소정각도의 간격으로 형성되는 복수의 탄성돌기를 포함하는 제1 및 제2탄성와셔와, 제1 및 제2탄성와셔의 외측에서 드라이브 플레이트의 외주부를 덮어서 상호 결합되는 씰-와셔 및 씰-와셔 커버를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 제2히스테리시스 유닛은, 일측면이 클러치 쪽을 향하는 프라이머리휠의 일측면에 맞닿아 지지되는 제3탄성와셔와, 일측면이 탄성와셔의 타측면에 맞닿아 지지되는 지지와셔와, 일측면이 지지와셔의 타측면에 맞닿아 지지되고, 드라이브 플레이트의 내주연에 형성되는 유동홈에 끼워져 유동되는 유동돌기가 그 외주연에 돌출 형성되는 마찰와셔와, 일측면이 마찰와셔의 타측면에 맞닿고, 체결부재로 프라이머리휠의 일측면에 결합되는 커버부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 드라이브 플레이트의 플랜지부의 일측과 스프링 단부 사이의 거리를 a라고, 드라이브 플레이트의 유동홈과 마찰와셔의 유동돌기 사이의 거리를 b라 할 때, a > b를 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 금속재질인 플랜지부와 스프링이 부딪히기 전에 사출물인 마찰와셔의 유동돌기가 드라이브 플레이트의 유동홈에 먼저 부딪히도록 함으로써, 진동 및 소음을 억제할 수 있으며, 차량의 정숙성과 승차감을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 댐퍼 플라이휠을 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 댐퍼 플라이휠을 도시한 분해 사시도.
도 3은 도 2의 댐퍼 플라이휠에서 제1히스테리시스 유닛을 도시한 분해사시도.
도 4는 도 2의 댐퍼 플라이휠에서 제2히스테리시스 유닛을 도시한 분해사시도.
도 5는 도 2의 댐퍼 플라이휠의 요부를 도시한 평면도.
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 댐퍼 플라이휠을 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 댐퍼 플라이휠에서 제1히스테리시스 유닛을 도시한 분해사시도이다. 도 4는 도 2의 댐퍼 플라이휠에서 제2히스테리시스 유닛을 도시한 분해사시도이고, 도 5는 도 2의 댐퍼 플라이휠의 요부를 도시한 평면도이다.
먼저, 더블 클러치는, 셋 더블 클러치와 댐퍼 플라이휠(100)로 크게 나누어지게 되는데, 본 발명의 일실시예에서는 댐퍼 플라이휠에 대하여 설명하기로 한다.
여기서, 셋 더블 클러치는, 트랜스미션 측에 연결되는 부분으로, 제1압력판, 제2압력판, 중심 플레이트, 제1다이어프램 스프링, 제2다이어프램 스프링, 제1클러치 디스크 및 제2클러치 디스크, 스냅링, 지지 베어링을 포함하여 구성된다.
본 발명의 실시예에 따른 댐퍼 플라이휠(100)은, 엔진측에 결합되는 것으로, 프라이머리 휠(110), 복수의 스프링(120), 프라이머리 커버(130), 드라이브 플레이트(140), 제1히스테리시스 유닛(150), 제2히스테리시스 유닛(160)을 포함하여 구성된다.
따라서, 댐퍼 플라이휠(100)과 셋 더블 클러치(이하 '클러치'라 한다)는 각각 트랜스 미션과 엔진측에 결합된 후에 서로 연결 플레이트(미도시)에 의해 연결되어 서로 지지하게 된다.
댐퍼 플라이휠(100)은 프라이머리 휠(110)과 프라이머리 커버(130)에 의해 외관을 형성하게 되며, 프라이머리 휠(110)에 의해 엔진측과 볼트에 의해 결합된다.
프라이머리 휠(110)은 그 가장자리가 클러치 쪽으로 절곡되며, 후술하는 프라이머리 커버(130)와 결합하여 가장자리 일측에 수용공간(111)을 형성하게 된다.
스프링(120)은 프라이머리 휠(110)에 형성된 수용공간(111)에 원호 형상으로 설치되고, 후술하는 드라이브 플레이트(140)의 외주연의 외측으로 배치된다. 따라서 스프링(120)은 드라이브 플레이트(140) 외주연에 돌출 형성되는 플랜지부(141)에 접촉되면서 엔진에서 클러치로 전달되는 회전력을 감쇄하는 역할을 수행한다. 여기서 스프링(120)은 복수로 구성될 수 있으며, 본 발명의 일실시예에서는 2개가 설치된 것을 예로서 설명하기로 한다.
프라이머리 커버(130)는 프라이머리 휠(110)과 결합하면서 프라이머리 휠(110)의 수용공간에 배열되는 복수의 스프링(120)을 덮어 이탈되는 것을 방지한다.
드라이브 플레이트(140)는 환형의 형상으로 엔진으로부터 동력을 전달받는 플랜지부(141)가 외주에 연장되어 형성된다. 이 플랜지부(141)는 한 쌍으로 구성되며, 180도 간격으로 구성되어 2개의 스프링(120)의 단부에 맞닿게 된다. 즉, 2개의 스프링(120)이 드라이브 플레이트(140)의 외주부에 180도 간격으로 형성되는 한 쌍의 플랜지부(141) 사이에 배열된다.
즉, 플랜지부(141)에 스프링(120)이 맞닿게 되며, 스프링(120)의 압축력이 플랜지부(141)에 힘을 가하게 되고, 드라이브 플레이트(140)는 시계 또는 반시계 방향으로 상대 회전 운동을 하게 된다.
드라이브 플레이트(140)에는 클러치로 동력을 전달하는 연결 플레이트와 결합할 수 있도록 연결홀이 형성된다. 이 연결홀은 원주 방향을 따라 같은 간격으로 복수로 형성되며, 리벳을 통해 드라이브 플레이트(140)와 연결플레이트가 결합된다.
또한, 후술하는 씰-와셔(153) 및 씰-와셔 커버(154)와 일체로 회전 운동을 하기 위한 다수의 돌기(142)가 드라이브 플레이트(140)의 외주로부터 반경방향으로 형성된다. 따라서, 드라이브 플레이트(140)가 씰-와셔(153) 및 씰-와셔 커버(154)와 일체로 회전하게 되고, 씰-와셔(153) 및 씰-와셔 커버(154)는 프라이머리 커버(130) 및 프라이머리 휠(110)과 각각 맞닿아 히스테리시스 토크를 발생시키게 되는 것이다.
드라이브 플레이트(140)의 내주연에는 후술하는 제2히스테리시스 유닛(160)의 마찰와셔(163)의 유동돌기(163a)가 끼워져 유동되는 복수의 유동홈(143)이 일정각도의 간격으로 형성된다.
한편, 드라이브 플레이트(140)와 프라이머리 휠(110) 사이 및 드라이브 플레이트(140)와 프라이머리 커버(130) 사이에는 차량의 출발시 엔진에서 발생되는 회전력에 의해 프라이머리 휠(110)과 드라이브 플레이트(140) 간의 탄성 접촉시 발생되는 충격을 완화시키기 위하여 히스테리시스 토크를 발생시키기 위한 제1히스테리시스 유닛(150)이 구비된다.
제1히스테리시스 유닛(150)은, 드라이브 플레이트(140)의 양측에 각각 구비되는 제1 및 제2탄성와셔(151)(152), 제1탄성와셔(151)의 외측과 제2탄성와셔(152)의 외측에 각각 구비되어 상호 결합되는 씰-와셔(153)와 씰-와셔커버()를 포함한다.
제1 및 제2탄성와셔(151)(152)는 드라이브 플레이트(140)의 일측 또는 양측에 위치하여, 드라이브 플레이트(140)에 탄성력을 부여하는 것으로, 링 형상의 지지부(151a)(152a), 지지부(151a)(152a)로부터 소정의 각도 간격으로 형성되는 복수의 탄성돌기(151a)(152a)를 포함한다.
씰-와셔(153)와 씰-와셔 커버(154)는 링 형상으로 제1 및 제2탄성와셔(151)(152)보다 크게 형성되어 제1 및 제2탄성와셔(151)(152)의 양측에서 드라이브 플레이트(140)의 외주를 덮어 결합하게 된다.
씰-와셔(153)는 씰-와셔 커버(154)와 결합하기 위한 돌기가 원주를 따라 수직 방향으로 형성된다. 돌기는 씰-와셔 커버(154)와 체결하는 역할을 수행하는 끼움돌기(153a), 씰-와셔 커버(154)의 돌기수용부(미도시)에 안착하여 씰-와셔(153)와 씰-와셔 커버(154)가 드라이브 플레이트(140)와 한몸으로써 안정적으로 회전할 수 있도록 하는 지지돌기(153b)를 포함한다.
씰-와셔 커버(154)는 씰-와셔(153)와 결합하기 위하여 씰-와셔(153)와 대향하도록 수직방향으로 외주부(154b)가 형성된다. 이 외주부(154b)에는 드라이브 플레이트(140)의 돌기(142)가 끼워지는 돌기끼움부(154a)가 형성된다.
또한, 프라이머리 휠(110)에는 변속기 쪽에서 발생되는 충격을 완화시키기 위하여, 히스테리시스 토크를 발생시키기 위한 제2히스테리시스 유닛(160)을 구비한다.
제2히스테리시스 유닛(160)은 클러치 쪽을 향하는 프라이머리 휠(110)의 일측면에 접촉되어 지지되는 제3탄성와셔(161), 지지와셔(162), 마찰와셔(163), 커버부재(164)를 포함한다.
제3탄성와셔(161)는 제1 및 제2탄성와셔(151)(152) 보다 작은 직경으로 형성되는 링형상의 지지부재(161a)와, 지지부재(161a)에 일정간격으로 돌출 형성되는 탄성돌기(161b)로 구성된다. 이 제3탄성와셔(161)는 그 일측면이 클러치 쪽을 향하고 스프링(120)이 수용되는 프라이머리 휠(110)의 일측면에 맞닿아 탄력 지지된다.
지지와셔(162)는 제3탄성와셔(161)와 같은 링형상으로 형성되고, 그 일측면이 제3탄성와셔(161)의 타측면에 맞닿아 구비되되, 프라이머리 휠(110)의 반대편에 구비된다.
마찰와셔(163)는 제3탄성와셔(161) 및 지지와셔(162)와 같은 링 형상으로 형성되고, 그 일측면이 지지와셔(162)의 타측면에 맞닿아 구비된다. 마찰와셔(163)의 외주연에는 드라이브 플레이트(140)의 유동홈(143)에 끼워져 유동되는 복수의 유동돌기(163a)가 일정각도의 가격으로 형성된다.
커버부재(164)는 그 일측면이 마찰와셔(163)의 타측면에 맞닿은 상태에서, 타측면 쪽에서 체결부재로 프라이머리 휠(110)에 체결 고정된다.
여기서, 커버부재(164)는 마찰와셔(163)에 형성된 복수의 유동돌기(163a)가 형성하는 직경보다 작게 형성되어 커버부재(164)의 외측에 유동돌기(163a)가 위치되도록 구성된다.
그리고, 커버부재(164)는 제2히스테리시스 유닛(160)을 구성하는 부품인 제3탄성와셔(161), 지지와셔(162), 마찰와셔(163)가 프라이머리 휠(110)에 대하여 히스테리시스 토크를 발생시킬 때 이탈되지 않도록 지지하는 역할을 수행한다.
한편, 드라이브 플레이트(140)의 플랜지부(141)의 일측과 스프링(120) 단부 사이의 거리를 a 라 하고, 드라이브 플레이트(140)의 유동홈(143)과 마찰와셔(163)의 유동돌기(163a) 사이의 거리를 b 라 할 때, a > b 를 만족하도록 구성된다.
즉, 엔진의 아이들시 드라이브 플레이트(140)의 플랜지부(141)가 스프링(120)에 부딪히기 전에, 마찰와셔(163)의 유동돌기(163a)가 유동홈(143)에 부딪히도록 한다.
따라서, 엔진의 엔진의 아이들시 엔진에서 발생되는 진동으로 인하여 금속재질인 드라이브 플레이트(140)의 플랜지부(141)가 금속재질인 스프링(120)의 단부에 반복적으로 부딪히게 되면, 진공과 소음이 발생되는데, 상기와 같이, 플랜지부(141)와 스프링(120)이 부딪히기 전에 사출물로 형성되는 마찰와셔(163)의 유동돌기(163a)가 드라이브 플레이트(140)의 유동홈(143)에 먼저 부딪히도록 함으로써, 진동 및 소음을 억제할 수 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 : 댐퍼 플라이휠
110 : 프라이머리 휠 111 : 수용공간
120 : 스프링
130 : 프라이머리 커버
140 : 드라이브 플레이트 141 : 플랜지부
142 : 돌기 143 : 유동홈
150 : 제1히스테리시스 유닛
151 : 제1탄성와셔 152 : 제2탄성와셔
153 : 씰-와셔 154 : 씰-와셔 커버
160 : 제2히스테리시스 유닛
161 : 제3탄성와셔 162 : 지지와셔
163 : 마찰와셔 163a : 유동돌기
164 : 커버부재

Claims (4)

  1. 엔진에 연결되는 프라이머리 휠;
    프라이머리 휠에 결합되는 프라이머리 커버;
    프라이머리 휠과 프라이머리 커버 사이에 배치되고, 외주에 플랜지부가 돌출 형성되어 스프링의 탄성력을 전달받는 드라이브 플레이트;
    프라이머리 휠에 원호 형상으로 배열되어, 양단부가 플랜지부에 맞닿아 엔진에서 클러치로 전달되는 회전력을 감쇄하기 위한 복수의 스프링;
    드라이브 플레이트와 프라이머리 휠 사이 및 드라이브 플레이트와 프라이머리 커버 사이에 구비되어 히스테리시스 토크를 발생시키기 위한 제1히스테리시스 유닛과,
    프라이머리휠에 결합되어 히스테리시스 토크를 발생시키기 위한 제2히스테리시스 유닛;을 포함하고,
    제2히스테리시스 유닛은,
    일측면이 클러치 쪽을 향하는 프라이머리휠의 일측면에 맞닿아 지지되는 제3탄성와셔;
    일측면이 탄성와셔의 타측면에 맞닿아 지지되는 지지와셔;
    일측면이 지지와셔의 타측면에 맞닿아 지지되고, 드라이브 플레이트의 내주연에 형성되는 유동홈에 끼워져 유동되는 유동돌기가 그 외주연에 돌출 형성되는 마찰와셔;
    일측면이 마찰와셔의 타측면에 맞닿고, 체결부재로 프라이머리휠의 일측면에 결합되는 커버부재;를 포함하며,
    드라이브 플레이트의 플랜지부의 일측과 스프링 단부 사이의 거리를 a라고, 드라이브 플레이트의 유동홈과 마찰와셔의 유동돌기의 사이의 거리를 b라 할 때, a > b를 만족하는 것을 특징으로 하는 댐퍼 플라이휠.
  2. 청구항 1에 있어서,
    제1히스테리시스 유닛은,
    드라이브 플레이트의 양측에 위치하여 드라이브 플레이트에 탄성력을 부여하기 위하여 링형상의 지지부와, 지지부의 외주연에 소정각도의 간격으로 형성되는 복수의 탄성돌기를 포함하는 제1 및 제2탄성와셔;
    제1 및 제2탄성와셔의 외측에서 드라이브 플레이트의 외주부를 덮어서 상호 결합되는 씰-와셔 및 씰-와셔 커버;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 댐퍼 플라이휠.
  3. 삭제
  4. 삭제
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