KR102076345B1 - 차량용 듀얼 클러치 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량에 적용되며 두 개의 클러치 팩을 구비한 차량용 듀얼 클러치 장치를 개시한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치는 각 피스톤을 작동시키기 위한 오일의 공급을 원활하게 하는 동시에, 클러치 팩에 효율적으로 오일을 공급함으로써, 피스톤의 작동 응답성 및 작동 신뢰도를 향상시키고 클러치 팩의 냉각효율을 향상시키도록 제1 캐리어가 제2 캐리어가 입력부재로 작동하고, 제1 클러치 팩의 내측에 배치되는 제1 드리븐 플레이트와, 제2 캐리어의 내측에 배치되는 제2 드리븐 플레이트가 출력부재로 작동하며, 제1 및 제2 피스톤을 작동시키도록 제1, 및 제2 압력챔버가 구비되고, 제1, 및 제2 압력챔버에 대응하여 제1, 및 제2 보상챔버가 구비되며, 제1, 및 제2 클러치 팩, 제1, 및 제2 압력챔버, 및 제1, 및 제2 보상챔버에 오일을 공급하도록 제2 출력 샤프트와 상기 캐리어 허브의 사이에 구비되는 클러치 서포트를 더 포함한다.

Description

차량용 듀얼 클러치 장치{DUAL CLUTCH DEVICE FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 듀얼 클러치 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 두 개의 클러치 팩을 구비한 듀얼 클러치 장치에 관한 것이다.

일반적으로 듀얼 클러치 변속기(DCT, Dual Clutch Transmission)는 기어의 변속 중에 두 개의 클러치를 교차 제어하는 핸드오버 제어를 통해 변속을 수행한다. 예를 들면, 듀얼 클러치 변속기는 1, 3, 및 5 단이 제1 클러치에 연결되고, 2, 4, 및 6 단이 제2 클러치에 연결되는 방식이다.

즉, 클러치가 하나일 경우에는 3단 기어를 넣고 있으면 3단에만 물려 있지만, 듀얼 클러치 변속기는 위, 아래 인 2단과 4단도 대기 상태로 물려 있다. 따라서 3단에서 2단이나 4단으로 변속할 때 곧바로 연결되어 보다 매끄럽게 변속할 수 있다. 이러한 DCT는 차량의 주행 성능과 연비를 향상시킬 수 있다.

이러한 DCT는 변속기의 탑재성을 향상시키기 위해서 변속기의 전장을 최소화할 필요가 있으며, 간단한 구조로 구성하여 조립 공정을 줄이고 제조 비용을 줄일 필요가 있으나 이에 충분하게 만족하지 못하는 문제점이 있다.

또한, 클러치를 작동시키는 피스톤에 유압을 공급하기 위한 유로의 레이아웃이 복잡해져 원활한 오일공급이 어렵고, 제작원가 및 조립공수가 증가되는 문제점도 있다.

또한, 종래의 듀얼 클러치 장치에서는 클러치 팩에 오일 공급이 집중되지 못하여 클러치 팩의 냉각효율이 저하되고, 클러치의 작동 시에는 클러치 팩이 장착되는 캐리어에 과도한 응력이 부하되는 바, 전체적인 내구성이 저하되는 문제점도 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 클러치 서포트를 통하여 각 피스톤을 작동시키기 위한 오일의 공급을 원활하게 하는 동시에, 클러치 팩에 효율적으로 오일을 공급함으로써, 피스톤의 작동 응답성 및 작동 신뢰도를 향상시키고 클러치 팩의 냉각효율을 향상시키도록 하는 차량용 듀얼 클러치 장치를 제공하고자 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치는 엔진의 구동력이 입력되는 드라이브 플레이트; 상기 드라이브 플레이트에 결합되어 구동력을 전달받는 제1 캐리어; 상기 제1 캐리어에서 연장되어 중심에 배치된 캐리어 허브에 결합되는 캐리어 리지; 상기 제1 캐리어의 내주면 측에 배치되는 제1 드리븐 플레이트; 상기 제1 드리븐 플레이트에 연결되어 기어트레인에 구동력을 전달하도록 제1 출력 샤프트와 축 결합되는 제1 스플라인 허브; 상기 제1 캐리어와 상기 제1 드리븐 플레이트 사이에 배치되어 엔진의 구동력을 전달하거나 차단하는 제1 클러치 팩; 상기 캐리어 리지에 결합되어 구동력을 전달받는 제2 캐리어; 상기 제2 캐리어의 내주면 측에 배치되는 제2 드리븐 플레이트; 상기 제2 드리븐 플레이트에 연결되어 기어트레인에 구동력을 전달하도록 중공으로 형성되어 상기 제1 출력 샤프트가 회전 중심에 배치된 제2 출력 샤프트와 축 결합되는 제2 스플라인 허브; 상기 제2 캐리어와 상기 제2 드리븐 플레이트 사이에 배치되어 엔진의 구동력을 전달하거나 차단하는 제2 클러치 팩; 상기 제1 캐리어의 외측에서 상기 캐리어 허브에 결합되며, 유압에 의해 축 방향으로 이동하여 상기 제1 클러치 팩을 가압하는 제1 피스톤; 및 유압에 의해 축 방향으로 이동하여 상기 제2 클러치 팩을 가압하는 제2 피스톤;을 포함하되, 상기 제1 및 제2 피스톤을 작동시키도록 구비되는 제1, 및 제2 압력챔버; 상기 제1, 및 제2 압력챔버에 대응하여 구비되는 제1, 및 제2 보상챔버; 상기 제1, 및 제2 클러치 팩, 상기 제1, 및 제2 압력챔버, 및 상기 제1, 및 제2 보상챔버에 오일을 공급하도록 제2 출력 샤프트와 상기 캐리어 허브의 사이에 구비되는 클러치 서포트;를 더 포함한다.

상기 클러치 서포트는 중공의 원통 형상으로 형성되며, 내부에 다수개의 유로가 구비되는 메인 바디; 및 상기 드라이브 플레이트의 반대 방향에서 상기 메인 바디에 일체로 형성되며, 상기 유로들과 연결유로를 통해 연통되는 다수개의 공급홀이 구비되는 플랜지부를 포함할 수 있다.

상기 유로는 상기 제1 압력챔버와 연결되는 제1 유로; 상기 제1 보상챔버와 연결되는 제2 유로; 상기 제2 압력챔버와 연결되는 제3 유로; 및 상기 제2 보상챔버와 연결되는 제4 유로를 포함할 수 있다.

상기 공급홀은 상기 제1 유로와 연결되는 제1 공급홀; 상기 제2 유로와 연통되는 제2 공급홀; 상기 제3 유로와 연결되는 제3 공급홀; 및 상기 제4 유로와 연결되는 제4 공급홀을 포함할 수 있다.

상기 메인 바디는 축 방향을 기준으로 길이방향을 따라 이격된 위치에서 외주면에 형성되며, 상기 유로들과 연통되는 다수개의 배출홀을 포함하며, 상기 배출홀은 상기 제1 유로와 연결되며, 상기 제1 압력챔버로 오일을 배출하는 적어도 하나의 제1 배출홀; 상기 제2 유로와 연결되며, 상기 제1 보상챔버로 오일을 배출하는 적어도 하나의 제2 배출홀; 상기 제3 유로와 연결되며, 상기 제2 압력챔버로 오일을 배출하는 적어도 하나의 제3 배출홀; 및 상기 제4 유로와 연결되며, 상기 제2 보상챔버로 오일을 배출하는 적어도 하나의 제4 배출홀을 포함할 수 있다.

상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀은 상기 메인 바디의 외주면에 원주방향을 따라 설정각도로 이격된 위치에 각각 형성될 수 있다.

상기 메인 바디에는 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀에 대응하여 외주면으로부터 반경방향 외측을 향하여 돌출된 다수개의 격벽이 형성될 수 있다.

상기 격벽은 상기 메인 바디의 외주면에 원주방향으로 형성되며, 상기 캐리어 허브와의 사이에 오일 유동공간을 형성할 수 있다.

상기 캐리어 허브에는 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀로부터 배출된 오일을 상기 제1, 및 제2 압력챔버와, 상기 제1 및 제2 보상챔버에 각각 유입시키도록 축 방향을 따라 다수개의 오일 홀이 형성될 수 있다.

상기 제1 압력챔버는 상기 캐리어 허브와 상기 제1 피스톤 사이에 결합된 제1 실린더와 상기 제1 피스톤 사이에서 상기 제1 피스톤을 상기 드라이브 플레이트가 배치된 방향으로 이동시키도록 구비되고, 상기 제1 보상챔버는 상기 캐리어 리지와 상기 제1 피스톤의 사이에서 상기 캐리어 리지에 결합된 제2 실린더와 상기 제1 피스톤의 사이에서 상기 제1 압력챔버의 반대측에 과압을 보상하도록 배치되며, 상기 제2 압력챔버는 상기 캐리어 리지와 상기 제2 피스톤의 사이에서 상기 제2 피스톤을 상기 드라이브 플레이트가 배치된 방향으로 이동시키도록 구비되고, 상기 제2 보상챔버는 상기 제2 피스톤을 기준으로 상기 제2 압력챔버의 반대측에 과압을 보상하도록 배치될 수 있다.

상기 제1, 및 제2 압력챔버는 상기 캐리어 리지를 기준으로 상기 드라이브 플레이트의 반대측에 배치되고, 상기 제1 보상챔버는 상기 제1 피스톤을 기준으로 상기 드라이브 플레이트 측에 배치되고, 상기 제2 보상챔버는 상기 제2 피스톤을 기준으로 상기 드라이브 플레이트 측에 배치될 수 있다.

상기 제2 실린더와 상기 캐리어 리지의 사이에는 냉각유로챔버가 구비될 수 있다.

상기 캐리어 리지에는 상기 냉각유로챔버에 대응하여 상기 냉각유로챔버로 공급된 오일이 배출되는 제1 오리피스홀이 형성되고, 상기 제2 피스톤에는 상기 제1 오리피스홀에 대응하는 위치에 제2 오리피스홀이 형성될 수 있다.

상기 냉각유로챔버는 상기 클러치 서포트와 상기 캐리어 허브를 통해 오일을 공급받으며, 상기 냉각유로챔버로 공급된 오일은 상기 제1, 및 제2 오리피스홀을 통하여 제2 드리븐 플레이트의 내주면 공간으로 유입되어 상기 제2 클러치 팩으로 공급될 수 있다.

상기 클러치 서포트는 상기 제2 출력 샤프트의 외주면과 상기 캐리어 허브의 내주면 사이에서 상기 제2 출력 샤프트에 축 결합될 수 있다.

상기 캐리어 리지와 상기 제1 피스톤의 사이에는 리턴 스프링이 개재될 수 있다.

상기 제1 캐리어와 상기 제2 캐리어는 입력부재로 작용할 수 있다.

상기 제1 드리븐 플레이트와 상기 제2 드리븐 플레이트는 출력부재로 작용할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에 의하면, 클러치 서포트를 통하여 각 피스톤을 작동시키기 위한 오일의 공급을 원활하게 하는 동시에, 클러치 팩에 효율적으로 오일을 공급함으로써, 작동 응답성 및 작동 신뢰도를 향상시키고 클러치 팩의 냉각효율을 높이는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 클러치 서포트의 제작 시에 오일을 공급하기 위한 다수개의 유로를 형성함으로써, 오일이 통과되는 유로의 레이아웃 자유도를 향상시키고, 제작 원가 및 조립공수를 줄여 생산성을 향상시키는 효과도 있다.

또한, 본 발명은 제1 피스톤과 제2 피스톤이 드라이브 플레이트 측을 향하여 같은 방향으로 작용하도록 제1, 및 제2 압력챔버를 배치하여 변속기의 전장을 줄임으로써, 차량에 탑재할 때 탑재성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 제2 드리븐 플레이트가 제2 스플라인 허브와 연결되어 출력요소로 작용하면서 제2 클러치 팩을 지지하는 구조로 이루어짐에 따라, 제2 드리븐 플레이트의 내주 부분을 지지하는 별도의 부품을 생략할 수 있어 조립공정을 줄이는 동시에, 제조비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명은 클러치 팩이 장착되는 캐리어에 반경방향 외측으로 절곡 형성되는 노치부를 일체로 형성하여 클러치 장치의 작동 시에 클러치 팩으로부터 캐리어에 부하되는 응력을 분산하여 저감시킴으로써, 듀얼 클러치 장치의 전체적인 내구성을 향상시키는 효과도 있다.

나아가, 본 발명은 듀얼 클러치 장치의 작동 성능, 냉각효율, 및 내구성 향상을 통해 전체적인 상품성을 향상시키는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에 적용되는 클러치 서포트의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에 적용되는 클러치 서포트의 정면 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에 적용되는 클러치 서포트의 투영 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 클러치 서포트의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에서 제1 클러치 어셈블리를 통해 동력전달이 이루어지는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에서 제2 클러치 어셈블리를 통해 동력전달이 이루어지는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에서 클러치 팩에 공급되는 오일의 유동을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 “...유닛”, “...수단”, “...부”, “...부재” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에 적용되는 클러치 서포트의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에 적용되는 클러치 서포트의 정면 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에 적용되는 클러치 서포트의 투영 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 클러치 서포트의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명이 실시예의 차량용 듀얼 클러치 장치는, 제1 클러치 어셈블리(C1)와 제2 클러치 어셈블리(C2)를 포함한다.

먼저, 상기 제1 클러치 어셈블리(C1)는 드라이브 플레이트(1), 제1 캐리어(3), 캐리어 리지(5), 제1 드리븐 플레이트(7), 및 제1 클러치 팩(9)을 포함한다.

상기 드라이브 플레이트(1)는 드라이브 스플라인 허브(11)에 연결되어 엔진의 구동력을 전달받을 수 있다. 이러한 드라이브 플레이트(1)는 선단부가 제1 캐리어(3)에 결합되며, 상기 제1 캐리어(3)에 구동력을 전달하여 함께 회전할 수 있다.

또한, 상기 드라이브 플레이트(1)는 일부분이 상기 제1 클러치 팩(9)에 밀착되어 상기 제1 클러치 팩(9)이 작용할 때 반력으로 작용하는 역할을 한다.

본 실시예에서, 상기 제1 캐리어(3)는 원통형상으로 이루어지고 일측이 연장되어 캐리어 리지(5)를 이룬다. 그리고 상기 캐리어 리지(5)는 일단이 캐리어 허브(13)에 결합된다.

상기 캐리어 허브(13)는 중공축으로 형성되며, 다수의 오일 홀(H)들이 제공될 수 있다.

여기서, 상기 제1 캐리어(3)에는 축 방향을 기준으로 상기 드라이브 플레이트(1)를 향하는 일단부에 제1 노치부(3a)가 일체로 형성될 수 있다.

상기 제1 노치부(3a)는 상기 제1 클러치 팩(9)으로부터 상기 제1 캐리어(3)에 부하되는 응력을 분산하도록 반경 방향 외측을 향하여 상기 제1 캐리어(3)로부터 라운드지게 절곡 형성된다.

이에 따라, 상기 제1 노치부(3a)는 상기 제1 클러치 팩(9)으로부터 상기 제1 캐리어(3)에 부하되는 응력을 반경방향 외측을 향하여 효율적으로 분산시키게 되며, 이로 인해, 제1 캐리어(3)의 내구성은 향상될 수 있다.

이러한 제1 캐리어(3)의 내주면에는 상기 제1 캐리어(3)로부터 일정간격 이격되며, 원통형상의 상기 제1 드리븐 플레이트(7)가 배치된다.

이러한 제1 드리븐 플레이트(7)는 제1 스플라인 허브(15)에 결합된다. 상기 제1 스플라인 허브(15)는 변속기의 기어트레인에 연결된다. 상기 제1 스플라인 허브(15)에 연결되는 기어트레인은 홀수단 또는 짝수단의 변속기어 중의 하나에 연결될 수 있다.

그리고 상기 제1 클러치 팩(9)은 상기 제1 캐리어(3)와 상기 제1 드리븐 플레이트(7)의 사이에 연결된다.

여기서, 상기 제1 캐리어(3)는 상기 제1 클러치 팩(9)에 구동력을 전달하는 입력부재로 작용한다. 그리고 상기 제1 드리븐 플레이트(7)는 상기 제1 스플라인 허브(15)로 구동력을 출력하는 출력부재로 작용한다.

본 실시예에서, 상기 제1 클러치 팩(9)은 복수의 제1 마찰플레이트(9a)와 복수의 제2 마찰플레이트(9b)를 포함할 수 있다.

먼저, 상기 제1 마찰플레이트(9a)들은 상기 제1 캐리어(3)의 내주면에 끼워져 축과 나란한 방향으로 이동할 수 있다.

그리고 상기 제2 마찰플레이트(9b)들은 상기 제1 드리븐 플레이트(7)의 외주면에 끼워져 축과 나란한 방향으로 이동할 수 있다.

이러한 제2 마찰플레이트(9b)들은 상기 제1 마찰플레이트(9a)들의 사이사이에 배치되는 것이 바람직하다.

즉, 이와 같이 구성되는 상기 제1 마찰플레이트(9a)들과 상기 제2 마찰플레이트(9b)들은 서로 밀착되어 마찰 접촉되는 상태가 되면, 상기 제1 캐리어(3)의 구동력을 상기 제1 드리븐 플레이트(7)로 전달할 수 있다.

여기서, 상기 제1 드리븐 플레이트(7)에는 축 방향을 기준으로 상기 캐리어 리지(5)를 향하는 일단부에 제1 패킹부(7a)가 일체로 형성될 수 있다.

상기 제1 패킹부(7a)는 상기 제1 드리븐 플레이트(7)의 일단부에서 상기 캐리어 허브(13)를 향하여 절곡 형성되며, 바람직하게는 후술될 제2 캐리어(21)의 외주면을 향하여 절곡 형성될 수 있다.

이러한 제1 패킹부(7a)는 상기 제1 클러치 팩(9)으로 공급되는 오일이 상기 캐리어 리지(5)를 향하는 축 방향 외측으로 유동되는 것을 방지하여 오일의 공급 효율을 향상시키고, 나아가 제1 클러치 팩(9)의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 제1 클러치 어셈블리(C1)는 상기 제1 캐리어(3)의 외측에 구비되며, 축 방향으로 이동하여 상기 제1 클러치 팩(9)을 가압하는 제1 피스톤(17)을 더 포함한다.

상기 제1 피스톤(17)은 상기 캐리어 리지(5)에 치합되어 상기 캐리어 리지(5)와 함께 회전할 수 있다. 또한, 상기 제1 피스톤(17)의 일단은 축과 나란한 방향으로 배치되어 상기 제1 클러치 팩(9)을 가압할 수 있다. 이러한 제1 피스톤(17)은 선단부가 드라이브 플레이트(1)를 향하는 방향으로 배치된다.

여기서, 상기 캐리어 리지(5)와 상기 제1 피스톤(17)의 사이에는 제1 리턴 스프링(19)이 개재될 수 있다.

상기 제1 리턴 스프링(19)은 내주면이 상기 캐리어 리지(5)에 지지되고, 외주면이 상기 제1 피스톤(17)에 지지되며, 내주면과 외주면이 일정각도로 경사지게 배치된 접시 스프링으로 형성될 수 있다.

이러한 제1 리턴 스프링(19)은, 상기 제1 피스톤(17)이 작동하여 상기 드라이브 플레이트(1)를 향하여 축 방향으로 이동될 경우, 상기 캐리어 리지(5)와 상기 제1 피스톤(17)에 내주면 및 외주면이 각각 접촉된 상태로 압착되면서 상기 캐리어 리지(5)로부터 상기 제1 피스톤(17)을 탄성 지지하게 된다.

이러한 상태에서, 상기 제1 피스톤(17)의 작동이 완료될 경우, 상기 제1 리턴 스프링(19)은 압착이 해제되면서 상기 제1 피스톤(17)에 탄성력을 제공함으로써, 상기 제1 피스톤(17)을 상기 드라이브 플레이트(1)가 배치된 반대방향을 향하여 신속하게 이동시킬 수 있다.

본 실시예에서, 상기 캐리어 허브(13)와 상기 제1 피스톤(17) 사이에는 제1 실린더(16)가 결합된다. 상기 제1 실린더(16)와 상기 제1 피스톤(17) 사이에는 상기 제1 피스톤(17)을 상기 드라이브 플레이트(1)가 배치된 방향으로 이동시키는 제1 압력챔버(18)가 구비된다.

상기 제1 압력챔버(19)는 유압에 의해 제1 피스톤(17)을 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 제1 압력챔버(19)는 제1 피스톤(17)을 기준으로 볼 때 상기 드라이브 플레이트(1)의 반대측에 배치된다.

그리고 상기 캐리어 리지(5)와 상기 제1 피스톤(17)의 사이에서 상기 캐리어 리지(5)에는 제2 실린더(22)가 결합되고, 상기 제2 실린더(22)와 상기 제1 피스톤(17)의 사이에는 상기 제1 압력챔버(18)의 반대측에 과압을 보상하는 제1 보상챔버(20)가 배치될 수 있다.

상기 제1 보상챔버(21)는 제1 피스톤(17)을 기준으로 볼 때 상기 드라이브 플레이트(1) 측에 배치된다. 이러한 제1 보상챔버(20)는 상기 제1 압력챔버(19)에 과압이 걸릴 때 이를 보상하여 적정한 오일의 압력을 유지하는 역할을 한다.

본 실시예에서, 상기 제2 클러치 어셈블리(C2)는 제2 캐리어(21), 제2 드리븐 플레이트(23), 그리고 제2 클러치 팩(27)을 포함한다.

먼저, 상기 제2 캐리어(21)는 상기 캐리어 리지(5)에 연결되어 입력부재로 작용한다. 이러한 제2 캐리어(21)는 상기 제1 드리븐 플레이트(7)의 내주 측에 배치될 수 있다.

여기서, 상기 제2 캐리어(21)에는 축 방향을 기준으로 상기 드라이브 플레이트(1)를 향하는 일단부에 제2 노치부(21a)가 일체로 형성될 수 있다.

상기 제2 노치부(21a)는 상기 제2 클러치 팩(27)으로부터 상기 제2 캐리어(21)에 부하되는 응력을 분산하도록 반경 방향 외측을 향하여 상기 제2 캐리어(21)로부터 라운드지게 절곡 형성된다.

이에 따라, 상기 제2 노치부(21a)는 상기 제2 클러치 팩(27)으로부터 상기 제2 캐리어(21)에 부하되는 응력을 반경방향 외측을 향하여 효율적으로 분산시키게 되며, 이로 인해, 제2 캐리어(21)의 내구성은 향상될 수 있다.

상기 제2 드리븐 플레이트(23)는 상기 제2 캐리어(21)로부터 상기 캐리어 허브(13)를 향하는 반경반향 내측으로 이격된 위치에 배치된다.

이러한 제2 드리븐 플레이트(23)는 출력부재로 작용하며, 제2 스플라인 허브(25)에 연결된다. 상기 제2 스플라인 허브(25)는 변속기의 또 다른 기어트레인에 연결된다.

상기 제2 스플라인 허브(25)에 연결되는 기어트레인은 전술한 상기 제1 스플라인 허브(15)에 연결된 홀수단 또는 짝수단의 변속기어의 나머지 다른 하나에 연결될 수 있다.

그리고 상기 제2 클러치 팩(27)은 복수의 제3 마찰플레이트(27a)와 복수의 제4 마찰플레이트(27b)를 포함할 수 있다.

먼저, 상기 제3 마찰플레이트(27a)들은 상기 제2 캐리어(21)의 내주면에 끼워져 축과 나란한 방향으로 이동할 수 있다.

그리고 상기 제4 마찰플레이트(27b)들은 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 외주면에 끼워져 축과 나란한 방향으로 이동할 수 있다.

여기서, 제4 마찰플레이트(27b)들은 상기 제3 마찰플레이트(27a)들의 사이에 배치되는 것이 바람직하다.

즉, 이와 같이 구성되는 상기 제3 마찰플레이트(27a)들과 제4 마찰플레이트(27b)들은 서로 밀착되어 마찰 접촉되는 상태가 되면, 상기 제2 캐리어(21)의 구동력을 상기 제2 드리븐 플레이트(23)로 전달할 수 있다.

여기서, 상기 제2 드리븐 플레이트(23)에는 축 방향을 기준으로 상기 캐리어 리지(5)를 향하는 일단부에 제2 패킹부(23a)가 일체로 형성될 수 있다.

상기 제2 패킹부(23a)는 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 일단부에서 상기 캐리어 허브(13)를 향하여 절곡 형성되며, 바람직하게는 후술될 제2 피스톤(29)의 내주면을 향하여 절곡 형성될 수 있다.

이러한 제2 패킹부(23a)는 상기 제2 클러치 팩(27)으로 공급되는 오일이 상기 제2 피스톤(29)을 향하는 축 방향 외측으로 유동되는 것을 방지하여 오일의 공급 효율을 향상시키고, 나아가 제2 클러치 팩(27)의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 제2 클러치 어셈블리(C2)는 상기 캐리어 리지(5)와 상기 제1 피스톤(17)의 사이에 구비되며, 유압에 의해 축 방향으로 이동하여 상기 제2 클러치 팩(27)을 가압하는 상기 제2 피스톤(29)을 더 포함한다.

상기 제2 피스톤(29)은 상기 캐리어 리지(5)에 치합되어 상기 캐리어 리지(5)와 함께 회전할 수 있다. 또한, 상기 제2 피스톤(29)의 일단은 축과 나란한 방향으로 배치되어 상기 제2 클러치 팩(27)을 가압할 수 있다. 이러한 제2 피스톤(29)은 선단부가 상기 드라이브 플레이트(1)를 향하는 방향으로 배치된다.

즉, 상기 제2 피스톤(29)은 상기 제1 피스톤(17)과 같은 방향으로 이동하면서 상기 제2 클러치 팩(27)을 가압할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 캐리어 리지(5)와 상기 제2 피스톤(29)의 사이에는 상기 제2 피스톤(29)을 상기 드라이브 플레이트(1)가 배치된 방향으로 이동시키는 제2 압력챔버(31)가 구비된다.

상기 제2 압력챔버(31)는 유압에 의해 제2 피스톤(29)을 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 제2 압력챔버(31)는 제2 피스톤(29)을 기준으로 볼 때 상기 드라이브 플레이트(1)의 반대측에 배치된다.

그리고 상기 제2 드리븐 플레이트(23)와 상기 제2 피스톤(29)의 사이에는 상기 제2 피스톤(29)을 기준으로 상기 제2 압력챔버(31)의 반대측에 과압을 보상하는 제2 보상챔버(33)가 배치된다.

상기 제2 보상챔버(33)는 제1 피스톤(29)을 기준으로 볼 때 상기 드라이브 플레이트(1) 측에 배치된다. 이러한 제2 보상챔버(33)는 상기 제2 압력챔버(31)에 과압이 걸릴 때 이를 보상하여 적정한 오일의 압력을 유지하는 역할을 한다.

한편, 상기 제2 실린더(22)와 상기 제1 피스톤(17)의 사이에는 제1 보상챔버(20)가 배치될 수 있다.

이러한 제1 압력챔버(18), 제1 보상챔버(20), 제2 압력챔버(31), 및 제2 보상챔버(33)의 배치구조는 전장(축을 기준으로 길이 방향)을 축소시킬 수 있어 차량에 탑재할 때 탑재성을 향상시킬 수 있다.

본 실시예에서, 상기 캐리어 허브(13)에는 상기 제1, 및 제2 압력챔버(18, 31)와, 상기 제1 및 제2 보상챔버(20, 33)에 각각 오일을 공급하도록 축 방향을 따라 상기 오일 홀(H)들이 배치된다.

한편, 상기 제1 스플라인 허브(15)는 변속기에 동력을 전달하는 제1 출력 샤프트(OS1)와 축 결합되고, 상기 제2 스플라인 허브(25)는 상기 제1 출력 샤프트(OS1)가 회전 중심에 배치되도록 중공으로 형성되는 제2 출력 샤프트(OS2)에 축 결합된다.

그리고 상기 제2 출력 샤프트(OS2)와 상기 캐리어 허브(13)의 사이에는 상기 제1, 및 제2 클러치 팩(9, 27)과, 상기 제1, 및 제2 압력챔버(18, 31), 및 상기 제1, 및 제2 보상챔버(20, 33)에 오일을 공급하도록 클러치 서포트(50)가 더 구비될 수 있다.

여기서, 상기 클러치 서포트(50)는 상기 제2 출력 샤프트(OS2)의 외주면과 상기 캐리어 허브(13)의 내주면 사이에서 상기 제2 출력 샤프트(OS2)에 축 결합될 수 있다.

이러한 클러치 서포트(50)는, 도 2 내지 도 5에서 도시한 바와 같이, 메인 바디(51)와 플랜지부(53)를 포함할 수 있다.

먼저, 상기 메인 바디(51)는 중공의 원통 형상으로 형성되며, 내부에 다수개의 유로(52)가 구비된다.

그리고 상기 플랜지부(53)는 상기 드라이브 플레이트(1)의 반대 방향에서 상기 메인 바디(51)에 일체로 형성된다. 이러한 플랜지부(53)에는 상기 유로(52)들과 연결유로(55)를 통해 연통되는 다수개의 공급홀(54)이 구비될 수 있다.

여기서, 상기 유로(52)들은 상기 메인 바디(51)의 길이 방향을 따라 원주방향으로 이격된 위치에 각각 형성된다.

이러한 유로(52)는 상기 제1 압력챔버(18)와 연결되는 제1 유로(52a), 상기 제1 보상챔버(20)와 연결되는 제2 유로(52b), 상기 제2 압력챔버(31)와 연결되는 제3 유로(52c), 및 상기 제2 보상챔버(33)와 연결되는 제4 유로(52d)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 메인 바디(51)에는 축 방향을 기준으로 길이방향을 따라 이격된 위치에서 외주면에 각각 형성되며, 상기 유로(52)들과 각각 연통되는 다수개의 배출홀(56)을 포함한다.

상기 배출홀(56)들은 상기 제1 유로(52a)와 연결되며, 상기 제1 압력챔버(18)로 오일을 배출하는 한 쌍의 제1 배출홀(56a), 상기 제2 유로(52b)와 연결되며, 상기 제1 보상챔버(20)로 오일을 배출하는 한 쌍의 제2 배출홀(56b), 상기 제3 유로(52c)와 연결되며, 상기 제2 압력챔버(31)로 오일을 배출하는 한 쌍의 제3 배출홀(56c), 및 상기 제4 유로(52d)와 연결되며, 상기 제2 보상챔버(33)로 오일을 배출하는 한 쌍의 제4 배출홀(56d)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀(56a, 56b, 56c, 56d)들은 상기 메인 바디(51)의 외주면에 원주방향을 따라 설정각도로 이격된 위치에 각각 형성될 수 있다.

한편, 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 유로(52a, 52b, 52c, 52d)들은 각각 한 쌍으로 구성되는 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀(56a, 56b, 56c, 56d)에 대응하여 상기 메인 바디(51)의 내부에서 원주방향으로 각각 이격된 위치에 형성되며, 각각 2 개가 1조를 이루어 형성될 수 있다.

그리고 상기 공급홀(54)들은 상기 플랜지부(53)에서 상기 드라이브 플레이트(1)의 반대측을 향하는 일면에서 원주방향을 따라 설정각도로 이격된 위치에 각각 형성된다.

이러한 공급홀(54)들은 상기 제1 유로(52a)와 연결되는 제1 공급홀(54a), 상기 제2 유로(52b)와 연통되는 제2 공급홀(54b), 상기 제3 유로(52c)와 연결되는 제3 공급홀(54c), 및 상기 제4 유로(52d)와 연결되는 제4 공급홀(54d)을 포함할 수 있다.

상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 공급홀(54a, 54b, 54c, 54d)들은 상기 플랜지부(53)의 내부에 형성된 상기 연결유로(55)를 통하여 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 유로(52a, 52b, 52c, 52d)와 각각 연통될 수 있다.

여기서, 축 방향을 기준으로 상기 플랜지부(53)를 향하는 상기 메인 바디(51)의 일단에서 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 유로(52a, 52b, 52c, 52d)의 내측 단부에는 상기 공급홀(54)을 통해 공급된 오일이 상기 메인 바디(51)의 외부로 누유되는 것을 방지하도록 플러그(58)가 각각 구비될 수 있다.

또한, 상기 제4 유로(52d)는 축 방향을 기준으로 상기 드라이브 플레이트(1)를 향하는 상기 메인 바디(51)의 타단에 클러치 공급홀(59)이 형성될 수 있다.

상기 클러치 공급홀(59)은 상기 제2 보상챔버(33)로부터 상기 드라이브 플레이트(1)를 향하여 이격된 위치에서 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 내주면 측으로 상기 제4 유로(52d)로 공급된 오일을 공급할 수 있다.

즉, 제4 유로(52d)로 공급된 오일 중, 일부는 상기 제4 배출홀(56d)을 통해 상기 제2 보상챔버(33)로 공급되고, 나머지 오일은 상기 클러치 공급홀(59)을 통해 배출되어 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 내주면 측을 따라 상기 제2 클러치 팩(27)으로 공급될 수 있다.

한편, 상기 메인 바디(51)에는 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀(56a, 56b, 56c, 56d)에 대응하여 외주면으로부터 반경방향 외측을 향하여 돌출된 다수개의 격벽(57)이 형성될 수 있다.

이러한 격벽(57)들은 상기 메인 바디(51)의 외주면에 원주방향으로 형성되며, 상기 캐리어 허브(13)와의 사이에 다수개의 오일 유동공간(S)을 형성할 수 있다.

상기 오일 유동공간(S)은 상기 캐리어 허브(13)의 내주면과 상기 클러치 서포트(50)의 외주면 사이에서 축 방향으로 각각 이격된 위치에서 원주방향으로 형성될 수 있다.

즉, 상기 격벽(57)들은 상기 캐리어 허브(13)에 구비된 각각의 오일 홀(H)에 대응하는 위치에서 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀(56a, 56b, 56c, 56d)들을 각각 구획할 수 있다. 이와 동시에, 상기 격벽(57)들은 각 배출홀(56)들과 각각의 오일 홀(H)들 사이에 오일 유동공간(S)을 각각 형성할 수 있다.

이에 따라, 상기 클러치 서포트(50)를 통하여 공급된 오일은 상기 캐리어 허브(13)의 내주면 사이에서 상기 격벽(57)에 의해 형성된 각각의 오일 유동공간(S)에 충진된 상태에서, 보다 신속하고 원활하게 상기 제1, 및 제2 압력챔버(18, 31)와 상기 제1, 및 제2 보상챔버(20, 33)에 각각 공급될 수 있다.

한편, 상기 제2 실린더(22)와 상기 캐리어 리지(5)의 사이에는 상기 클러치 서포트(50)와 상기 캐리어 허브(13)를 통해 오일을 공급받는 냉각유로챔버(40)가 구비될 수 있다.

상기 냉각유로챔버(40)에는 상기 클러치 서포트(50)의 제2 공급홀(54b), 제2 유로(52b), 및 제2 배출홀(56b)을 순차적으로 거쳐 상기 캐리어 허브(13)에 제공된 오일 홀(H)을 통하여 상기 제1 보상챔버(20)로 공급되는 오일 중, 일부를 공급받을 수 있다.

한편, 상기 냉각유로챔버(40)에 대응하여 상기 캐리어 리지(5)에는 상기 냉각유로챔버(40)로 공급된 오일이 배출되는 제1 오리피스홀(42)이 형성된다. 또한, 제1 오리피스홀(42)과 대응하는 위치에서 상기 제2 피스톤(29)에는 제2 오리피스홀(44)이 형성된다.

이에 따라, 상기 냉각유로챔버(40)로 공급된 오일은 상기 제1 오리피스홀(42)과, 상기 제2 오리피스홀(44)을 통해 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 내주면 공간으로 유입되어 상기 제2 클러치 팩(27)으로 공급될 수 있다.

여기서, 제1 및 제2 드리븐 플레이트(7, 23)에는 유동홀(h)들이 제공되고, 제1, 및 제2 캐리어(3, 21), 오일이 유동하도록 서로 다른 유동홀(h, 설명의 편의상 부호를 동일하게 부여 함)들이 제공된다.

다시 설명하면, 상기 제1 캐리어(3)에는 상기 캐리어 허브(13)의 회전 중심을 기준으로 방사상 방향으로 다수의 유동홀(h)들이 제공된다. 이러한 제1 캐리어(3)에 제공된 유동홀(h)들은 상기 캐리어 허브(13)의 회전 방향을 따라 간격을 이루어 배치될 수 있다.

그리고 제1 드리븐 플레이트(7)에는 제1 캐리어(3)와 동일하게 상기 캐리어 허브(13)의 회전 중심을 기준으로 방사상 방향으로 또 다른 다수의 유동홀(h)들이 제공된다. 이러한 제1 드리븐 플레이트(7)에 제공된 유동홀(h)들은 상기 캐리어 허브(13)의 회전 방향을 따라 일정한 간격을 이루어 배치될 수 있다.

이와 같이, 상기 제1 캐리어(3)에 제공된 유동홀(h)들과 상기 제1 드리븐 플레이트(7)에 제공된 유통홀(h)들은 제1 클러치 팩(9)의 제1, 및 제2 마찰플레이트(9a, 9b)들 사이에 냉각용 오일이 순환되도록 하는 역할을 한다.

상기 제1 드리븐 플레이트(7)의 유동홀(h)들은 상기 캐리어 허브(13)의 방사상 방향으로 제공되는 것이 바람직하며, 특히 제1 드리븐 플레이트(7)에 제공된 유동홀(h)들은 제1 클러치 팩(9)들 사이로 비교적 균일한 냉각용 오일을 공급하는 역할을 할 수 있다.

또한, 상기 제2 캐리어(21)에는 상기 캐리어 허브(13)의 회전 중심을 기준으로 방사상 방향으로 또 다른 다수의 유동홀(h)이 제공된다. 이러한 제2 캐리어(21)에 제공된 유동홀(h)들은 상기 캐리어 허브(13)의 회전 방향을 따라 일정한 간격을 이루어 배치될 수 있다.

그리고 제2 드리븐 플레이트(23)에는 상기 캐리어 허브(13)의 회전 중심을 기준으로 방사상 방향으로 또 다른 다수의 유동홀(h)이 제공된다. 이러한 제2 드리븐 플레이트(23)에 제공된 유동홀(h)들은 상기 캐리어 허브(13)의 회전 방향을 따라 일정한 간격을 이루어 배치될 수 있다.

이와 같이, 제2 캐리어(21)에 제공된 유동홀(h)들과 제2 드리븐 플레이트(23)에 제공된 유동홀(h)들은 제2 클러치 팩(27)의 제3, 및 제4 마찰플레이트(27a, 27b)들 사이에 냉각용 오일이 순환되도록 하는 역할을 한다.

상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 유동홀(h)들은 상기 캐리어 허브(13)의 방사상 방향으로 제공되는 것이 바람직하며, 특히 제2 드리븐 플레이트(23)에 제공된 유동홀(h)들은 제2 클러치 팩(27)들 사이로 비교적 균일한 냉각용 오일을 공급하는 역할을 할 수 있다.

한편, 도면에서는 상기 제1 및 제2 드리븐 플레이트(7, 23)에 형성된 다수의 상기 유동홀(h)들 중, 하나만 도시된 것을 나타내었지만, 이는 상기 제1 및 제2 드리븐 플레이트(7, 23)에 형성된 상기 유동홀(h)들이 상기 제1 및 제2 드리븐 플레이트(7, 23)의 외주면 둘레에 방사방향으로 서로 상이하게 위치되기 때문이다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치의 작동 과정을 상세히 설명한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에서 제1 클러치 어셈블리를 통해 동력전달이 이루어지는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치에서 제2 클러치 어셈블리를 통해 동력전달이 이루어지는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

먼저, 상기 제1 클러치 어셈블리(C1)를 통해 엔진의 구동력이 변속기로 전달되는 과정을 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.

엔진의 구동력은 상기 드라이브 스플라인 허브(11)를 통해 상기 드라이브 플레이트(1)로 전달된다. 상기 드라이브 플레이트(1)로 전달된 엔진의 구동력은 상기 제1 캐리어(3)와 상기 캐리어 리지(5)로 전달된다. 이때 상기 제1 캐리어(3)가 회전하면서 상기 제1 캐리어(3)에 결합되어 있는 상기 제1 마찰플레이트(9a)도 함께 회전한다.

이러한 상태에서, 상기 클러치 서포트(50)의 제1 공급홀(54a), 연결유로(55), 제1 유로(52a), 및 제1 배출홀(56a)과, 상기 캐리어 허브(13)의 오일 홀(H)을 순차적으로 통과하여 상기 제1 압력챔버(18)에 유압이 공급되면 상기 제1 피스톤(17)이 상기 드라이브 플레이트(1)가 배치된 방향으로 이동하면서, 상기 제1 클러치 팩(9)을 가압한다.

그러면, 상기 제1 클러치 팩(9)의 상기 제1 및 제2 마찰플레이트(9a, 9b)가 서로 밀착되어 일체로 회전하고, 상기 제2 마찰플레이트(9b)가 회전됨에 따라, 엔진의 구동력이 상기 제1 드리븐 플레이트(7)로 전달된다.

여기서, 상기 제1 노치부(3a)는 상기 제1 클러치 팩(9)으로부터 상기 제1 캐리어(3)에 부하되는 응력을 반경방향 외측을 향하여 효율적으로 분산시키게 되며, 이로 인해, 제1 캐리어(3)의 내구성은 향상될 수 있다.

상기 제1 드리븐 플레이트(7)는 상기 제1 스플라인 허브(15)에 연결되어 있으므로 짝수단 또는 홀수단에 연결되어 있는 기어트레인으로 상기 제1 출력 샤프트(OS1)를 통해 구동력을 전달한다.

이 때, 상기 제1 압력챔버(18)의 오일압이 과도하게 상승하는 것을 방지하도록 상기 제1 보상챔버(20)에는 상기 클러치 서포트(50)의 제2 공급홀(54b), 연결유로(55), 제2 유로(52b), 및 제2 배출홀(56b)과, 상기 캐리어 허브(13)의 오일 홀(H)을 순차적으로 통과하여 오일이 공급되어 오일압을 보상함으로써, 원활한 작동이 이루어지도록 한다.

여기서, 상기 제1 패킹부(7a)는 상기 제1 클러치 팩(9)으로 공급되는 오일이 상기 캐리어 리지(5)를 향하는 축 방향 외측으로 유동되는 것을 방지하여 오일의 공급 효율을 향상시키고, 나아가 제1 클러치 팩(9)의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 제2 클러치 어셈블리(IC)를 통해 엔진의 구동력이 변속기로 전달되는 과정을 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.

상기 드라이브 스플라인 허브(11)로 입력된 엔진의 구동력은 상술한 바와 같이, 상기 제1 캐리어(3)를 통해 상기 캐리어 리지(5)로 전달된다.

상기 캐리어 리지(5)로 전달된 엔진의 구동력은 상기 캐리어 리지(5)에 일체로 결합된 상기 제2 캐리어(21)로 전달된다. 이때 상기 제2 캐리어(21)가 회전하면서 상기 제2 캐리어(21)에 결합된 상기 제3 마찰플레이트(27a)도 함께 회전한다.

이러한 상태에서, 상기 제1 압력챔버(18)에 오일압이 해제되고, 상기 클러치 서포트(50)의 제3 공급홀(54c), 연결유로(55), 제3 유로(52c), 및 제3 배출홀(56c)과, 상기 캐리어 허브(13)의 오일 홀(H)을 순차적으로 통과하여 상기 제2 압력챔버(31)에 유압이 공급되면, 상기 제2 피스톤(29)이 상기 드라이브 플레이트(1)가 배치된 방향으로 이동하면서 상기 제2 클러치 팩(27)을 가압한다.

그러면, 상기 제2 클러치 팩(27)의 상기 제3 및 제4 마찰플레이트(27a, 27b)가 서로 밀착되어 일체로 회전하고, 상기 제4 마찰플레이트(27b)가 회전됨에 따라, 엔진의 구동력이 상기 제2 드리븐 플레이트(23)로 전달된다.

여기서, 상기 제2 노치부(21a)는 상기 제2 클러치 팩(27)으로부터 상기 제2 캐리어(21)에 부하되는 응력을 반경방향 외측을 향하여 효율적으로 분산시키게 되며, 이로 인해, 상기 제2 캐리어(21)의 내구성은 향상될 수 있다.

상기 제2 드리븐 플레이트(23)는 상기 제2 스플라인 허브(25)에 연결되어 있으므로 짝수단 또는 홀수단에 연결되어 있는 어느 하나의 기어트레인으로 상기 제2 출력 샤프트(OS2)를 통해 구동력을 전달한다.

이에 따라, 상기 제2 스플라인 허브(25)는 상기 제1 스플라인 허브(15)에 연결되지 않은 다른 짝수단 또는 홀수단에 연결되어 변속기 구동력을 전달할 수 있다.

이 때, 상기 제2 압력챔버(31)의 오일압이 과도하게 상승하는 것을 방지하도록 상기 제2 보상챔버(33)에는 상기 클러치 서포트(50)의 제4 공급홀(54d), 연결유로(55), 제4 유로(52d), 및 제4 배출홀(56d)과, 상기 캐리어 허브(13)의 오일 홀(H)을 순차적으로 통과하여 오일이 공급되어 오일압을 보상함으로써, 원활한 작동이 이루어지도록 한다.

여기서, 상기 제2 패킹부(23a)는 상기 제2 클러치 팩(27)으로 공급되는 오일이 상기 제2 피스톤(29)을 향하는 축 방향 외측으로 유동되는 것을 방지하여 오일의 공급 효율을 향상시키고, 나아가 제2 클러치 팩(27)의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 도 8을 참조하면, 오일 공급부(70)로부터 상기 제1 보상챔버(20)에 오일을 공급하도록 상기 클러치 서포트(50)의 제2 배출홀(56b)에 대응하여 위치된 상기 캐리어 허브(13)의 오일 홀(H)로 공급된 오일 중, 일부는 상기 냉각유로챔버(40)로 공급된다.

상기 냉각유로챔버(40)로 공급된 오일은 상기 캐리어 리지(5)의 제1 오리피스홀(42)과 상기 제2 피스톤(29)에 제공된 제2 오리피스홀(44)을 통해 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 내주면 공간으로 전달된다.

상기 냉각유로챔버(40)를 통해 공급된 오일은 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 유동홀(h)들과, 상기 제2 캐리어(21), 상기 제1 드리븐 플레이트(7), 및 상기 제1 캐리어(3)에 제공된 유동홀(h)들을 통해 이동되면서 제1 클러치 팩(9)과 제2 클러치 팩(27)에서 발생하는 열을 냉각시킬 수 있다.

또한, 상기 제2 드리븐 플레이트(57)의 내주면 측에는 상기 제2 드리븐 플레이트(23)와 제2 피스톤(29)의 사이에서 상기 제4 배출홀(56d)을 통해 제2 보상챔버(33)로 공급된 오일 중, 일부가 공급될 수 있다. 이와 동시에, 상기 클러치 공급홀(59)을 통하여 상기 드라이브 플레이트(1) 측에 근접하여 위치된 상기 제2 드리븐 플레이트(57)의 내주면 측으로도 오일이 공급된다.

즉, 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 유동홀(h)들로 공급되는 냉각용 오일은 냉각유로챔버(40)를 통해 공급됨과 동시에, 상기 제2 보상챔버(33)로 공급된 오일 중, 일부와 상기 클러치 서포트(50)의 클러치 공급홀(59)을 통해서도 공급된다.

특히, 상기 제2 드리븐 플레이트(23)에 제공된 유동홀(h)들을 통해 공급되는 냉각용 오일은 일정한 압력을 가지고 있으며, 회전하는 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 유동홀(h)에 각각 비교적 균일한 압력으로 공급될 수 있다.

다시 말하면, 회전하는 제2 드리븐 플레이트(23)의 내주면 측에서 상기 제1 클러치 팩(9)의 축 방향의 거리에 관계없이 일정한 오일의 압력이 작용할 수 있다.

이러한 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 유동홀(h)들을 통해 비교적 균일하게 공급된 냉각용 오일은 상기 제2 클러치 팩(27)과 상기 제1 클러치 팩(9)들의 축 방향 거리에 관계없이 일정하게 공급되는 역할을 할 수 있다.

즉, 상기 제1 클러치 팩(9)과 상기 제2 클러치 팩(27)들의 축 방향의 전 영역에서 비교적 균일한 냉각용 오일을 공급하여 특정한 지점에서 냉각 불량이 이루어지는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 제1, 및 제2 드리븐 플레이트(7, 23)에 형성된 제1, 및 제2 패킹부(7a, 23a)는 냉각용 오일이 축 방향 외측에 구비된 상기 캐리어 리지(5)와 상기 제2 피스톤(29)을 향하여 유동되는 것을 방지하여 오일 공급 효율을 향상시킬 수 있고, 이로 인해, 상기 제1, 및 제2 클러치 팩(9, 27)의 냉각효율 및 내구성이 향상될 수 있다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 듀얼 클러치 장치를 적용하면, 상기 클러치 서포트(50)를 통하여 상기 제1, 및 제2 피스톤(17, 29)을 작동시키기 위한 오일의 공급을 원활하게 하는 동시에, 상기 제1, 및 제2 클러치 팩(9, 27)에 효율적으로 오일을 공급함으로써, 상기 제1, 및 제2 피스톤(17, 19)의 작동 응답성 및 작동 신뢰도를 향상시키고, 상기 제1, 및 제2 클러치 팩(9, 27)의 냉각효율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 클러치 서포트(50)의 제작 시에 오일을 공급하기 위한 다수개의 유로(52)를 형성함으로써, 오일이 통과되는 유로(52)들의 레이아웃 자유도를 향상시키고, 제작 원가 및 조립공수를 줄여 생산성을 향상시키는 효과도 있다.

또한, 본 발명은 상기 제1, 및 제2 피스톤(17, 29)이 상기 드라이브 플레이트(1) 측을 향하여 같은 방향으로 작용하도록 상기 제1, 및 제2 압력챔버(18, 31)를 배치하여 변속기의 전장을 줄임으로써, 차량에 탑재할 때 탑재성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 제2 드리븐 플레이트(23)가 상기 제2 스플라인 허브(25)와 연결되어 출력요소로 작용하면서 상기 제2 클러치 팩(27)을 지지하는 구조로 이루어짐에 따라, 상기 제2 드리븐 플레이트(23)의 내주 부분을 지지하는 별도의 부품을 생략할 수 있어 조립공정을 줄이는 동시에, 제조비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 제1, 및 제2 클러치 팩(9, 27)이 장착되는 상기 제1 및 제2 캐리어(3, 21)에 반경방향 외측으로 절곡 형성되는 제1, 및 제2 노치부(3a, 21a)를 일체로 형성하여 작동 시에 상기 제1, 및 제2 클러치 팩(9, 27)으로부터 상기 제1 및 제2 캐리어(3, 21)에 각각 부하되는 응력을 분산하여 저감시킴으로써, 듀얼 클러치 장치의 전체적인 내구성을 향상시킬 수 있다.

나아가, 본 발명은 듀얼 클러치 장치의 작동 성능, 냉각효율, 및 내구성 향상을 통해 전체적인 상품성을 향상시키는 효과도 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

1 : 드라이브 플레이트 3 : 제1 캐리어
3a : 제1 노치부 5 : 캐리어 리지
7 : 제1 드리븐 플레이트 7a : 제1 패킹부
9 : 제1 클러치 팩 9a : 제1 마찰플레이트
9b : 제2 마찰플레이트 11 : 드라이브 스플라인 허브
13 : 캐리어 허브 15 : 제1 스플라인 허브
16 : 제1 실린더 17 : 제1 피스톤
18 : 제1 압력챔버 19 : 리턴 스프링
20 : 제1 보상챔버 21 : 제2 캐리어
21a : 제2 노치부 22 : 제2 실린더
23 : 제2 드리븐 플레이트 23a : 제2 패킹부
25 : 제2 스플라인 허브 27 : 제2 클러치 팩
27a : 제3 마찰플레이트 27b : 제4 마찰플레이트
29 : 제2 피스톤 31 : 제2 압력챔버
33 : 제2 보상챔버 40 : 냉각유로챔버
42 : 제1 오리피스홀 44 : 제2 오리피스홀
50 : 클러치 서포트 51 : 메인 바디
52 : 유로 53 : 플랜지부
54 : 공급홀 55 : 연결유로
56 : 배출홀 57 : 격벽
58 : 플러그 59 : 클러치 공급홀
C1 : 제1 클러치 어셈블리 C2 : 제2 클러치 어셈블리
H : 오일 홀 h : 유동홀

Claims (18)

1. 엔진의 구동력이 입력되는 드라이브 플레이트;
   상기 드라이브 플레이트에 결합되어 구동력을 전달받는 제1 캐리어;
   상기 제1 캐리어에서 연장되어 중심에 배치된 캐리어 허브에 결합되는 캐리어 리지;
   상기 제1 캐리어의 내주면 측에 배치되는 제1 드리븐 플레이트;
   상기 제1 드리븐 플레이트에 연결되어 기어트레인에 구동력을 전달하도록 제1 출력 샤프트와 축 결합되는 제1 스플라인 허브;
   상기 제1 캐리어와 상기 제1 드리븐 플레이트 사이에 배치되어 엔진의 구동력을 전달하거나 차단하는 제1 클러치 팩;
   상기 캐리어 리지에 결합되어 구동력을 전달받는 제2 캐리어;
   상기 제2 캐리어의 내주면 측에 배치되는 제2 드리븐 플레이트;
   상기 제2 드리븐 플레이트에 연결되어 기어트레인에 구동력을 전달하도록 중공으로 형성되어 상기 제1 출력 샤프트가 회전 중심에 배치된 제2 출력 샤프트와 축 결합되는 제2 스플라인 허브;
   상기 제2 캐리어와 상기 제2 드리븐 플레이트 사이에 배치되어 엔진의 구동력을 전달하거나 차단하는 제2 클러치 팩;
   상기 제1 캐리어의 외측에서 상기 캐리어 허브에 결합되며, 유압에 의해 축 방향으로 이동하여 상기 제1 클러치 팩을 가압하는 제1 피스톤; 및
   유압에 의해 축 방향으로 이동하여 상기 제2 클러치 팩을 가압하는 제2 피스톤;을 포함하되,
   상기 제1 및 제2 피스톤을 작동시키도록 구비되는 제1, 및 제2 압력챔버;
   상기 제1, 및 제2 압력챔버에 대응하여 구비되는 제1, 및 제2 보상챔버;
   상기 제1, 및 제2 클러치 팩, 상기 제1, 및 제2 압력챔버, 및 상기 제1, 및 제2 보상챔버에 오일을 공급하도록 제2 출력 샤프트와 상기 캐리어 허브의 사이에 구비되는 클러치 서포트; 더 포함하고,
   상기 제1 압력챔버는 상기 캐리어 허브와 상기 제1 피스톤 사이에 결합된 제1 실린더와 상기 제1 피스톤 사이에서 상기 제1 피스톤을 상기 드라이브 플레이트가 배치된 방향으로 이동시키도록 구비되고,
   상기 제1 보상챔버는 상기 캐리어 리지와 상기 제1 피스톤의 사이에서 상기 캐리어 리지에 결합된 제2 실린더와 상기 제1 피스톤의 사이에서 상기 제1 압력챔버의 반대측에 과압을 보상하도록 배치되며,
   상기 제2 압력챔버는 상기 캐리어 리지와 상기 제2 피스톤의 사이에서 상기 제2 피스톤을 상기 드라이브 플레이트가 배치된 방향으로 이동시키도록 구비되고,
   상기 제2 보상챔버는 상기 제2 피스톤을 기준으로 상기 제2 압력챔버의 반대측에 과압을 보상하도록 배치되며,
   상기 제2 실린더와 상기 캐리어 리지의 사이에는 냉각유로챔버가 구비되고,
   상기 캐리어 리지에는 상기 냉각유로챔버에 대응하여 상기 냉각유로챔버로 공급된 오일이 배출되는 제1 오리피스홀이 형성되고,
   상기 제2 피스톤에는 상기 제1 오리피스홀에 대응하는 위치에 제2 오리피스홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 클러치 서포트는
   중공의 원통 형상으로 형성되며, 내부에 다수개의 유로가 구비되는 메인 바디; 및
   상기 드라이브 플레이트의 반대 방향에서 상기 메인 바디에 일체로 형성되며, 상기 유로들과 연결유로를 통해 연통되는 다수개의 공급홀이 구비되는 플랜지부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 유로는
   상기 제1 압력챔버와 연결되는 제1 유로;
   상기 제1 보상챔버와 연결되는 제2 유로;
   상기 제2 압력챔버와 연결되는 제3 유로; 및
   상기 제2 보상챔버와 연결되는 제4 유로;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 공급홀은
   상기 제1 유로와 연결되는 제1 공급홀;
   상기 제2 유로와 연통되는 제2 공급홀;
   상기 제3 유로와 연결되는 제3 공급홀; 및
   상기 제4 유로와 연결되는 제4 공급홀;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 메인 바디는 축 방향을 기준으로 길이방향을 따라 이격된 위치에서 외주면에 형성되며, 상기 유로들과 연통되는 다수개의 배출홀을 포함하며,
   상기 배출홀은
   상기 제1 유로와 연결되며, 상기 제1 압력챔버로 오일을 배출하는 적어도 하나의 제1 배출홀;
   상기 제2 유로와 연결되며, 상기 제1 보상챔버로 오일을 배출하는 적어도 하나의 제2 배출홀;
   상기 제3 유로와 연결되며, 상기 제2 압력챔버로 오일을 배출하는 적어도 하나의 제3 배출홀; 및
   상기 제4 유로와 연결되며, 상기 제2 보상챔버로 오일을 배출하는 적어도 하나의 제4 배출홀;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀은
   상기 메인 바디의 외주면에 원주방향을 따라 설정각도로 이격된 위치에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 메인 바디에는
   상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀에 대응하여 외주면으로부터 반경방향 외측을 향하여 돌출된 다수개의 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 격벽은
   상기 메인 바디의 외주면에 원주방향으로 형성되며, 상기 캐리어 허브와의 사이에 오일 유동공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
9. 제5항에 있어서,
   상기 캐리어 허브에는
   상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 배출홀로부터 배출된 오일을 상기 제1, 및 제2 압력챔버와, 상기 제1 및 제2 보상챔버에 각각 유입시키도록 축 방향을 따라 다수개의 오일 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
10. 삭제
11. 제9항에 있어서,
    상기 제1, 및 제2 압력챔버는 상기 캐리어 리지를 기준으로 상기 드라이브 플레이트의 반대측에 배치되고,
    상기 제1 보상챔버는 상기 제1 피스톤을 기준으로 상기 드라이브 플레이트 측에 배치되고,
    상기 제2 보상챔버는 상기 제2 피스톤을 기준으로 상기 드라이브 플레이트 측에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
12. 삭제
13. 삭제
14. 제1항에 있어서,
    상기 냉각유로챔버는 상기 클러치 서포트와 상기 캐리어 허브를 통해 오일을 공급받으며,
    상기 냉각유로챔버로 공급된 오일은 상기 제1, 및 제2 오리피스홀을 통하여 제2 드리븐 플레이트의 내주면 공간으로 유입되어 상기 제2 클러치 팩으로 공급되는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
15. 제1항에 있어서,
    상기 클러치 서포트는
    상기 제2 출력 샤프트의 외주면과 상기 캐리어 허브의 내주면 사이에서 상기 제2 출력 샤프트에 축 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
16. 제1항에 있어서,
    상기 캐리어 리지와 상기 제1 피스톤의 사이에는
    리턴 스프링이 개재되는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
17. 제1항에 있어서,
    상기 제1 캐리어와 상기 제2 캐리어는
    입력부재로 작용하는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.
18. 제1항에 있어서,
    상기 제1 드리븐 플레이트와 상기 제2 드리븐 플레이트는
    출력부재로 작용하는 것을 특징으로 하는 차량용 듀얼 클러치 장치.

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