KR102186977B1

KR102186977B1 - 클러치 장치

Info

Publication number: KR102186977B1
Application number: KR1020180165503A
Authority: KR
Inventors: 송창민
Original assignee: 주식회사 카펙발레오
Priority date: 2018-12-19
Filing date: 2018-12-19
Publication date: 2020-12-04
Also published as: KR20200076416A

Abstract

본 발명은 제어수단을 탄성 복귀시키는 탄성부가 이탈되는 것을 방지할 수 있는 클러치 장치에 관한 것으로, 상기 클러치 장치는 구동유닛의 구동력이 입력되는 입력수단과, 상기 입력수단과 연동하여 구동력을 변속기의 입력축에 전달하는 출력수단과, 외력이 인가되면 상기 입력수단과 상기 출력수단을 연결하여 상기 입력수단의 구동력을 상기 출력수단으로 전달하는 클러치수단과, 유압이 공급되면 상기 클러치수단을 가압하는 제어수단과, 상기 제어수단에 유압 공급이 차단되면 상기 제어수단을 원위치로 복귀시키는 탄성수단, 그리고 상기 탄성수단이 상기 캐리어 허브 측으로 낙하하는 것을 방지하는 플랜지부를 포함한다. 이러한 구성으로, 탄성부가 이탈되어 캐리어 허브 측으로 유입되어 발생할 수 있는 고장 유발을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

클러치 장치{CLUTCH DEVICE}

본 발명은 클러치 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제어수단을 탄성 복귀시키는 탄성부가 이탈되는 것을 방지할 수 있는 클러치 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 주행 중 차량의 속도를 조절하기 위한 변속장치가 설치되어 있다. 이러한 변속장치는 운전자에 의해서 조작되는 수동 변속장치와 차량의 주행 속도에 따라서 자동으로 변속되는 자동 변속장치로 구분된다.

이때, 자동 변속장치로는 두 개의 동력 전달 클러치가 구비된 더블 클러치 변속기(Double Clutch Transmission, DCT)가 개발되어 있다.

일반적으로, 더블 클러치 변속기는 엔진으로부터 입력되는 회전력을 두 개의 클러치를 이용하여 두 개의 입력측으로 선택적으로 전달하고, 상기 두 개의 입력측 상에 배치되는 기어의 회전력을 이용하여 변속 후 출력하게 된다.

이러한 더블 클러치 변속기에는 건조한 상태에서 클러치 마찰판을 접촉하는 건식 더블 클러치(Double Dry Clutch, DDC)와, 오일 속에서 클러치 마찰판을 접촉시키는 습식 이중 클러치(Double Wet Clutch, DWC)가 적용되고 있다.

독일 공개특허 제2014-212805호(이하 '특허문헌 1'이라 지칭)에는 종래의 습식 이중 클러치 방식의 더블 클러치 장치가 개시되어 있다.

특허문헌 1에 개시되어 있는 종래의 더블 클러치 장치는 엔진의 구동력을 전달받는 입력부와, 클러치를 통해 상기 입력부와 연결되어 구동력을 변속기로 전달하는 출력부가 마련되고, 상기 입력부와 상기 출력부 사이에 배치된 클러치가 가압 되면 상기 입력부와 상기 출력부를 연결시켜 구동력을 변속기로 전달하도록 구성된다. 여기서, 상기 클러치를 가압하기 위하여 유압에 의해 동작하는 피스톤과 상기 피스톤에 체결되어 함께 이동하여 상기 클러치를 가압하는 가압부가 마련된다. 그리고, 상기 피스톤에 유압이 공급되면 상기 가압부가 상기 클러치를 가압하고, 상기 피스톤에 유압 공급이 차단되면 상기 가압부를 원래 위치로 탄성 복귀시키도록 상기 입력부와 상기 가압부 사이에 탄성부가 마련된다.

하지만, 종래의 더블 클러치 장치의 구조에서는 가압부가 원래 위치보다 후방으로 더 이동하게 되면 상기 탄성부가 상기 입력부와 상기 가압부 사이에서 이탈되어 캐리어 허브 측으로 이탈되어 회전하는 캐리어 허브와 충돌을 일으켜 고장을 유발하는 문제점이 있다. 또한, 상기 탄성부가 이탈되어 상기 가압부를 탄성 복귀 시키지 못하여 클러치로써 역할을 수행할 수 없는 문제점이 있다.

독일 공개특허 제2014-212805호(2015.01.22)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 제어수단을 탄성 복귀시키는 탄성부가 이탈되어 캐리어 허브 측으로 유입되는 것을 방지할 수 있는 클러치 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클러치 장치는, 구동유닛의 구동축에 체결되어 상기 구동유닛의 구동력이 입력되는 입력수단; 변속기의 입력축에 체결되고, 상기 입력수단과 연동하여 구동력을 상기 변속기의 입력축에 전달하는 출력수단; 상기 입력수단과 상기 출력수단 사이에 배치되고, 외력이 인가되면 상기 입력수단과 상기 출력수단을 연결하여 상기 입력수단의 구동력을 상기 출력수단으로 전달하는 클러치수단; 상기 변속기의 입력축의 둘레에 배치된 캐리어 허브에 마련되고, 유압이 공급되면 상기 클러치수단을 가압하는 제어수단; 상기 입력수단과 상기 제어수단 사이에 배치되고, 상기 제어수단에 유압 공급이 차단되면 상기 제어수단을 원위치로 복귀시키는 탄성수단; 및 상기 입력수단과 상기 제어수단 중 어느 하나에 마련되고, 상기 탄성수단이 상기 캐리어 허브 측으로 낙하하는 것을 방지하는 플랜지부;를 포함한다.

여기서, 상기 클러치수단은, 상기 입력수단과 상기 출력수단 사이에서 제1 구동력 전달 경로 상에 배치되어 선택적으로 구동력을 전달하는 제1 클러치 팩; 및 상기 입력수단과 상기 출력수단 사이에서 제2 구동력 전달 경로 상에 배치되어 선택적으로 구동력을 전달하는 제2 클러치 팩;을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 입력수단은 상기 구동유닛의 구동축에 체결되는 드라이브 플레이트; 상기 드라이브 플레이트에 체결되고, 상기 구동유닛의 구동력을 상기 제1 클러치 팩에 전달하는 제1 입력 캐리어; 상기 제1 입력 캐리어에서 연장되고, 상기 캐리어 허브에 회전되게 체결되는 디스크 캐리어; 및 상기 디스크 캐리어에 체결되고, 상기 구동유닛의 구동력을 상기 제2 클러치 팩에 전달하는 제2 입력 캐리어;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어수단은, 상기 캐리어 허브의 반경 방향 외측에 배치되고, 유압이 공급되면 상기 캐리어 허브의 축 방향으로 직선 이동하는 제1 피스톤; 상기 제1 피스톤에 체결되어 상기 제1 피스톤이 직선 이동하면 상기 제1 클러치 팩을 가압하는 제1 힘전달부; 상기 캐리어 허브의 반경 방향에서 상기 제1 피스톤의 내측에 배치되고, 유압이 공급되면 상기 캐리어 허브의 축 방향으로 직선 이동하는 제2 피스톤; 및 상기 디스크 캐리어와 상기 제1 힘전달부 사이에 배치되고, 상기 제2 피스톤에 체결되어 상기 제2 피스톤이 직선 이동하면 상기 제2 클러치 팩을 가압하는 제2 힘전달부;를 포함할 수 있다.

나아가, 상기 탄성수단은, 상기 디스크 캐리어와 상기 제1 힘전달부 사이에 배치되고, 상기 제1 힘전달부가 상기 제1 클러치 팩을 가압하도록 이동하면 원위치로 복귀하도록 탄성력을 인가하는 제1 탄성부; 및 상기 디스크 캐리어와 상기 제2 힘전달부 사이에 배치되고, 상기 제2 힘전달부가 상기 제2 클러치 팩을 가압하도록 이동하면 원위치로 복귀하도록 탄성력을 인가하는 제2 탄성부;를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 플랜지부는, 상기 디스크 캐리어와 상기 제2 힘전달부 중 어느 하나에서 상기 캐리어 허브와 평행하도록 돌출 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 플랜지부는, 상기 제1 피스톤과 상기 제2 피스톤에 유압이 공급되지 않은 상태에서 상기 제1 힘전달부와 상기 제2 힘전달부 간의 최소 간격보다 길게 형성되고, 상기 제2 피스톤에 유압이 공급되어 상기 제2 힘전달부가 상기 제2 클러치 팩을 가압하도록 최대 거리로 이동한 상태에서 전방의 구성과 접촉하지 않는 길이로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 탄성수단은, 상기 제1 탄성부가 링 형태의 판스프링으로 마련되고, 상기 제2 탄성부는 압축 스프링 형태인 단위 탄성부가 복수로 마련되어 원주 방향을 따라 일정 간격 이격되어 배치되게 마련될 수도 있다.

보다 구체적으로, 상기 단위 탄성부는, 탄성부재; 상기 탄성부재의 일측단에 끼움 체결되고, 상기 디스크 캐리어에 면접촉하는 제1 지지부재; 및 상기 탄성부재의 타측단에 끼움 체결되고, 상기 제2 힘전달부에 면접촉하는 제2 지지부재;를 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 클러치 장치에 따르면, 제어수단을 탄성 복귀시키는 탄성부와 캐리어 허브 사이에 플랜지부를 마련하여 탄성부가 이탈되어 캐리어 허브 측으로 유입되어 발생할 수 있는 고장 유발을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 탄성부가 이탈되어 상기 제어수단을 복귀시키는 역할을 수행할 수 없어 클러치로써 기능할 수 없는 고장 유발을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 클러치 장치를 개략적으로 도시해 보인 단면도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 클러치 장치에서 제1 및 제2 구동력 전달 경로를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 클러치 장치의 조립 상태를 개략적으로 도시해 보인 단면도,
도 4는 도 1의 A영역을 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 확대도,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 클러치 장치에서 플랜지부가 입력수단 측에 마련된 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 클러치 장치에서 제1 탄성부와 제2 탄성부를 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 단면도이다.

본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 클러치 장치에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 클러치 장치를 개략적으로 도시해 보인 단면도이고, 도 2는 상기 클러치 장치에서 제1 및 제2 구동력 전달 경로를 개략적으로 도시해 보인 도면이며, 도 3은 상기 클러치 장치의 조립 상태를 개략적으로 도시해 보인 단면도이다. 그리고, 도 4는 도 1의 A영역을 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 확대도이고, 도 5는 상기 클러치 장치에서 플랜지부가 입력수단 측에 마련된 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면이다. 그리고, 도 6은 상기 클러치 장치에서 제1 탄성부와 제2 탄성부를 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 단면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 클러치 장치(100)는 구동유닛(미도시)으로부터 구동력을 전달받는 입력수단(200)과, 상기 입력수단(200)에 연동하여 구동력을 전달받아 변속기(미도시)에 전달하는 출력수단(300)과, 상기 입력수단(200)과 상기 출력수단(300)을 선택적으로 연결하는 클러치수단(400)과, 유압이 공급되면 상기 클러치수단(400)을 가압하는 제어수단(500)과, 상기 제어수단(500)에 유압 공급이 차단되면 상기 제어수단(500)을 원위치로 복귀시키는 탄성수단, 그리고 상기 탄성수단의 이탈을 방지하는 플랜지부(800)를 포함한다.

즉, 종래의 클러치 장치는 입력부와 가압부 사이에 탄성부가 마련되어 있어, 피스톤에 유압이 공급되면 가압부가 클러치를 가압하고, 피스톤에 유압 공급이 차단되면 상기 탄성부가 상기 가압부를 원래 위치로 탄성 복귀시키도록 구성된다. 하지만, 상기 탄성부는 위치가 고정되어 있지 않아 상기 가압부가 원래 위치보다 더 후방으로 이동하게 되면 이탈되어 캐리어 허브 측으로 유입되게 구성되어 있다. 이 경우, 회전하고 있는 캐리어 허브와 이탈된 탄성부가 충돌하여 고장을 유발할 수 있고, 탄성부의 이탈에 의해 상기 가압부가 원래 위치로 복귀하지 못하여 클러치로써 역할을 수행할 수 없는 문제가 있다.

이에, 본 발명에서는 탄성수단과 캐리어 허브(600) 사이에 상기 플랜지부(800)를 마련하여 상기 제어수단(500)이 원래 위치보다 더 후방으로 이동하여도 상기 탄성수단이 이탈되는 것을 방지할 수 있고, 또한 상기 탄성수단이 상기 캐리어 허브(600) 측으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 클러치 장치(100)의 각 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

상기 클러치수단(400)은 상기 입력수단(200)과 상기 출력수단(300) 사이에 배치되고, 선택적으로 상기 입력수단(200)과 상기 출력수단(300)을 연결하여 상기 입력수단(200)의 구동력을 상기 출력수단(300)으로 전달하도록 마련된다.

이를 위하여, 상기 클러치수단(400)은, 도 2를 참조하면, 상기 입력수단(200)과 상기 출력수단(300) 사이에서 제1 구동력 전달 경로(F1) 상에 배치되어 상기 제어수단(500)에 의해 가압되면 상기 입력수단(200)과 상기 출력수단(300)을 연결하는 제1 클러치 팩(410)과, 상기 입력수단(200)과 상기 출력수단(300) 사이에서 제2 구동력 전달 경로(F2) 상에 배치되어 상기 제어수단(500)에 의해 가압되면 상기 입력수단(200)과 상기 출력수단(300)을 연결하는 제2 클러치 팩(420)으로 마련된다. 즉, 본 발명의 실시예에 의한 클러치 장치(100)는 듀얼 클러치 장치로 마련된다.

여기서, 상기 제1 클러치 팩(410)은 상기 입력수단(200) 측에 체결된 복수의 마찰 플레이트(P1)와 상기 출력수단(300) 측에 체결된 복수의 마찰 플레이트(P2)가 적층된 다판 클러치로 마련되어, 상기 제1 클러치 팩(410)이 상기 제어수단(500)에 의해 가압되면 상기 복수의 마찰 플레이트(P1, P2)가 서로 마찰 접촉하여 상기 입력수단(200)의 구동력을 상기 출력수단(300)으로 전달하도록 마련된다. 상기 제2 클러치 팩(420)도 상기 제1 클러치 팩(410)과 동일하게 구성된다.

그리고, 상기 클러치수단(400)은 상기 제1 클러치 팩(410)과 상기 제2 클러치 팩(420)이 상기 캐리어 허브(600)에 대하여 동일한 반경 방향 내에 배치되며, 상기 제1 클러치 팩(410)이 반경 방향의 외측에 배치되고, 상기 제2 클러치 팩(420)이 반경 방향의 내측에 배치된다.

상기 제어수단(500)은 상기 변속기의 입력축(20)의 둘레에 배치된 캐리어 허브(600)에 마련되고, 유압이 공급되면 상기 제1 클러치 팩(410)과 상기 제2 클러치 팩(420)을 각각 개별적으로 가압하도록 마련된다.

보다 구체적으로, 상기 제어수단(500)은 유압이 공급되면 상기 캐리어 허브(600)의 축 방향으로 각각 직선 이동하는 제1 피스톤(510) 및 제2 피스톤(520)과, 상기 제1 피스톤(510) 및 상기 제2 피스톤(520) 각각에 체결되어 상기 제1 클러치 팩(410) 및 상기 제2 클러치 팩(420)을 가압하는 제1 힘전달부(530) 및 제2 힘전달부(540)를 포함한다. 그리고, 상기 제1 피스톤(510)과 상기 제1 힘전달부(530) 사이에 배치되어 상기 제1 힘전달부(530)를 회전되게 지지하는 제1 피스톤 베어링(550)과, 상기 제2 피스톤(520)과 상기 제2 힘전달부(540) 사이에 배치되어 상기 제2 힘전달부(540)를 회전되게 지지하는 제2 피스톤 베어링(560)이 마련된다.

여기서, 상기 캐리어 허브(600)의 반경 방향 외측에 상기 제2 피스톤(520)이 배치되고, 상기 제2 피스톤(520)의 반경 방향 외측에 상기 제1 피스톤(510)이 배치된다. 그리고, 상기 제2 힘전달부(540)는 축 방향을 따라 상기 제1 힘전달부(530)보다 상기 구동유닛에 인접하게 배치되어 있어 상기 제1 및 제2 피스톤(510, 520)의 구동에 대응하여 이동하는 상기 제1 및 제2 힘전달부(530, 540)는 서로 간섭되지 않고 직선 이동할 수 있다.

이러한 구성으로, 도 2를 참조하면, 상기 제1 피스톤(510)에 유압이 공급되면 상기 제1 피스톤(510)과 함께 상기 제1 힘전달부(530)가 축 방향으로 직선 이동하여 상기 제1 클러치 팩(410)을 가압하게 되어, 상기 입력수단(200)의 제1 입력 캐리어(220)와 상기 출력수단(300)의 제1 출력 캐리어(310)가 서로 연결되어 상기 변속기의 제1 입력축(21)으로 구동력을 전달하는 제1 구동력 전달 경로(F1)를 형성한다.

그리고, 상기 제2 피스톤(520)에 유압이 공급되면 상기 제2 피스톤(520)과 함께 제2 힘전달부(540)가 축 방향으로 직선 이동하여 상기 제2 클러치 팩(420)을 가압하게 되어, 상기 입력수단(200)의 제2 입력 캐리어(240)와 상기 출력수단(300)의 제2 출력 캐리어(330)가 서로 연결되어 상기 변속기의 제2 입력축(22)으로 구동력을 전달하는 제2 구동력 전달 경로(F2)를 형성한다.

상기 입력수단(200)은 상기 구동유닛의 구동축(10)에 체결되어 상기 구동유닛의 구동력을 전달받아 상기 클러치수단(400)의 제1 클러치 팩(410)과 상기 제2 클러치 팩(420)에 전달하도록 구성된다.

보다 구체적으로, 상기 입력수단(200)은 상기 구동유닛의 구동축(10)에 체결되는 드라이브 플레이트(210)와, 상기 드라이브 플레이트(210)에 체결되고 상기 구동유닛의 구동력을 상기 제1 클러치 팩(410)에 전달하는 제1 입력 캐리어(220)와, 상기 제1 입력 캐리어(220)에서 연장되고 상기 캐리어 허브(600)에 회전되게 체결되는 디스크 캐리어(230), 그리고 상기 디스크 캐리어(230)에 체결되고 상기 구동유닛의 구동력을 상기 제2 클러치 팩(420)에 전달하는 제2 입력 캐리어(240)를 포함한다.

나아가, 상기 입력수단(200)은 상기 디스크 캐리어(230)의 단부에 체결되고, 반경방향 베어링(620)을 통하여 상기 캐리어 허브(600)에 회전되게 체결되는 캐리어 지지부(250)를 더 포함한다. 상기 캐리어 지지부(250)는 일측이 상기 디스크 캐리어(230)의 단부에 용접 체결되고, 타측이 상기 반경방향 베어링(620)에 체결되어 상기 디스크 캐리어(230)를 상기 캐리어 허브(600)에 대하여 안정적으로 회전되게 지지하는 구성이다.

그리고, 상기 출력수단(300)은 상기 클러치수단(400)과 상기 변속기의 입력축(20)을 연결하여 구동력을 상기 변속기에 전달하도록 마련된다. 즉, 상기 클러치수단(400)의 제1 클러치 팩(410)과 상기 변속기의 제1 입력축(21), 상기 제2 클러치 팩(420)과 상기 변속기의 제2 입력축(22) 각각을 연결하여 구동력을 전달하도록 구성된다.

보다 구체적으로, 상기 출력수단(300)은 상기 제1 클러치 팩(410)에 연결되어 구동력을 전달받고 상기 변속기의 입력축(20) 중에서 제1 입력축(21)에 구동력을 전달하는 제1 출력부와, 상기 제2 클러치 팩(420)에 연결되어 구동력을 전달받고 상기 변속기의 입력축(20) 중에서 제2 입력축(22)에 구동력을 전달하는 제2 출력부를 포함한다.

여기서, 상기 제1 출력부는 상기 제1 클러치 팩(410)에 연결되는 제1 출력 캐리어(310)와, 일측은 상기 제1 출력 캐리어(310)와 일 영역이 중복되게 체결되고 타측은 상기 변속기의 제1 입력축(21)에 체결된 제1 출력 허브(320)를 포함한다. 그리고, 상기 제2 출력부는 상기 제2 클러치 팩(420)에 연결되는 제2 출력 캐리어(330)와, 일측은 상기 제2 출력 캐리어(330)와 일 영역이 중복되게 체결되고 타측은 상기 변속기의 제2 입력축(22)에 체결된 제2 출력 허브(340)를 포함한다.

상기 탄성수단은 상기 입력수단(200)과 상기 제어수단(500) 사이에 배치되고, 상기 제어수단(500)에 유압 공급이 차단되면 상기 제어수단(500)을 원위치로 복귀시켜 상기 입력수단(200)과 상기 출력수단(300)의 연결을 차단하도록 마련된다.

여기서, 상기 탄성수단은 상기 제1 힘전달부(530)를 탄성 복귀 시키는 제1 탄성부(710)와, 상기 제2 힘전달부(540)를 탄성 복귀 시키는 제2 탄성부(720)로 마련된다. 그리고, 상기 제1 탄성부(710)와 상기 제2 탄성부(720)는 상기 캐리어 허브(600)의 반경 방향 외측에 배치된다. 그리고, 상기 제1 탄성부(710)는 상기 제1 및 제2 클러치 팩(410, 420)과 동일한 반경 방향에서 상기 제2 클러치 팩(420)과 상기 캐리어 허브(600) 사이에 위치하고, 상기 제2 탄성부(720)는 반경 방향으로는 상기 제1 및 제2 클러치 팩(410, 420) 사이에 위치하고 축 방향으로 변속기 측으로 이격되어 배치된다.

이러한, 상기 제1 탄성부(710)는 도 6의 (a)와 같이 링 형태의 판스프링으로 마련되어 상기 디스크 캐리어(230)와 상기 제1 힘전달부(530) 사이에 배치되고, 상기 제1 피스톤(510)에 유압이 공급되어 제1 힘전달부(530)가 상기 제1 클러치 팩(410)을 가압하도록 이동하면 탄성 압축되고, 상기 제1 피스톤(510)에 유압 공급이 차단되면 상기 제1 힘전달부(530)가 원위치로 복귀하도록 탄성력을 인가한다.

그리고, 상기 제2 탄성부(720)는 압축 스프링 형태인 단위 탄성부가 복수로 마련되어 원주 방향을 따라 일정 간격 이격되어 배치된다. 즉, 상기 제2 탄성부(720)의 단위 탄성부는 상기 디스크 캐리어(230)와 상기 제2 힘전달부(540) 사이에서 방사상으로 일정 간격 이격되어 배치되고, 상기 제2 피스톤(520)에 유압이 공급되어 제2 힘전달부(540)가 상기 제2 클러치 팩(420)을 가압하도록 이동하면 탄성 압축되고, 상기 제2 피스톤(520)에 유압 공급이 차단되면 상기 제2 힘전달부(540)가 원위치로 복귀하도록 탄성력을 인가한다.

여기서, 상기 단위 탄성부는 도 6의 (b)와 같이 압축 스프링 형태인 탄성부재(721)와, 상기 탄성부재(721)의 일측단에 끼움 체결되고 상기 디스크 캐리어(230)에 면접촉하는 제1 지지부재(722), 그리고 상기 탄성부재(721)의 타측단에 끼움 체결되고 상기 제2 힘전달부(540)에 면접촉하는 제2 지지부재(723)로 마련된다. 즉, 상기 단위 탄성부는 상기 탄성부재(721)의 양측단에 평면을 가지는 상기 제1 지지부재(722)와 상기 제2 지지부재(723)가 끼움 체결되어 있어 상기 디스크 캐리어(230)와 상기 제2 힘전달부(540)에 면접촉하여 보다 안정적으로 상기 제2 힘전달부(540)에 탄성력을 인가할 수 있다.

따라서, 상기 제2 탄성부(720)는 복수의 단위 탄성부가 상기 디스크 캐리어(230)와 상기 제2 힘전달부(540) 사이에 배치되되 어느 일측에 고정 체결되지 않고 상기 디스크 캐리어(230)와 상기 제2 힘전달부(540)의 압축력에 의해 위치 고정되어 있다. 이에, 본 발명에서는 상기 플랜지부(800)를 마련하여 상기 제2 탄성부(720)가 상기 디스크 캐리어(230)와 상기 제2 힘전달부(540) 사이에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이러한 형태로 마련된 상기 제1 탄성부(710)와 상기 제2 탄성부(720)를 상기 입력수단(200)과 상기 제어수단(500) 사이에 배치하는 조립방법을 이하에서 설명한다.

우선, 상기 입력수단(200)과 상기 출력수단(300)과 상기 클러치수단(400)은 일체형으로 마련되고, 상기 제1 탄성부(710)와 상기 제2 탄성부(720)와 상기 제어수단(500)은 분리되어 있다.

이 상태에서 상기 입력수단(200)은 회전축이 바닥을 향하도록 배치시킨 후, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 탄성부(710)를 상기 디스크 캐리어(230)에서 내측으로 함몰 형성된 반경방향 내측면(231)에 방사상으로 안착하고, 상기 제2 탄성부(720)를 상기 디스크 캐리어(230)에서 상기 반경방향 내측면(231)에서 축방향으로 절곡되어 회전축에 대하여 수직하게 배치된 반경방향 외측면(231)에 안착한다. 그리고, 상기 디스크 캐리어(230)의 후방으로 상기 제어수단(500)을 삽입하여 체결된다. 이때 상기 플랜지부(800)는 상기 제2 힘전달부(540)에 마련되어 있으므로, 상기 디스크 캐리어(230)의 반경방향 내측면(231)에 상기 제2 탄성부(720)를 배치할 시 상기 플랜지부(800)의 반경방향 외측에 위치하도록 배치하여야 상기 제2 탄성부(720)가 상기 디스크 캐리어(230)와 상기 제2 힘전달부(540) 사이에서 이탈되어도 상기 캐리어 허브(600) 측으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

상기 플랜지부(800)는 상기 입력수단(200)과 상기 제어수단(500) 중 어느 하나에 마련되고, 상기 탄성수단이 상기 캐리어 허브(600) 측으로 낙하하는 것을 방지하도록 마련된다. 상기 플랜지부(800)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제어수단(500)의 제2 힘전달부(540)에 마련되거나, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 입력수단(200)의 디스크 캐리어(230)에 마련될 수 있다. 즉, 상기 플랜지부(800)는 상기 제2 탄성부(720)와 상기 캐리어 허브(600) 사이에 형성되어 이탈을 방지한다면 어느 위치에 마련될 수 있다. 이하에서는 도 4를 기준으로 상기 플랜지부(800)를 설명한다.

보다 구체적으로, 상기 플랜지부(800)는 링 형태로 마련되어 상기 제2 힘전달부(540)에서 상기 디스크 캐리어(230) 방향으로 상기 캐리어 허브(600)와 평행하게 돌출되도록 상기 제2 힘전달부(540)에 체결된다.

이러한, 상기 플랜지부(800)는, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 제1 피스톤(510)과 상기 제2 피스톤(520)에 유압이 공급되지 않은 상태에서 상기 제1 힘전달부(530)와 상기 제2 힘전달부(540) 간의 최소 간격(D1)보다 길게 형성된다. 즉, 상기 플랜지부(800)가 상기 제1 힘전달부(530)와 상기 제2 힘전달부(540) 간의 최소 간격(D1)보다 짧게 마련되면, 상기 제2 힘전달부(540)가 유압이 공급되지 않은 상태에서 더 후방으로 이동하게 되면 상기 플랜지부(800)와 상기 디스크 캐리어(230) 사이에 간격이 커지게 되어 상기 제2 탄성부(720)가 그 사이로 빠지게 될 수 있다.

또한, 상기 플랜지부(800)는, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제2 피스톤(520)에 유압이 공급되어 상기 제2 힘전달부(540)가 상기 제2 클러치 팩을 가압하도록 최대 거리(D2)로 이동한 상태에서 전방의 구성인 상기 디스크 캐리어(230)와 접촉하지 않는 길이로 형성된다. 즉, 상기 제2 힘전달부(540)가 이동하여 상기 제2 클러치 팩을 가압 시 상기 플랜지부(800)가 상기 디스크 캐리어(230)에 접촉하게 되면 상기 클러치 팩에 인가되는 가압력이 저하되어 상기 제2 클러치 팩의 동작에 악영향을 미칠 수 있다.

따라서, 상기 플랜지부(800)는 상기 제2 힘전달부(540)가 이동하는 않은 상태에서 상기 제1 힘전달부(530)와 상기 제2 힘전달부(540) 간의 최소 간격(D1)보다 길게 형성되고, 상기 제2 힘전달부(540)가 이동하여 상기 제2 클러치 팩을 가압하는 경우 상기 디스크 캐리어(230)와 접촉하지 않고 일정 갭을 가지는 길이로 마련되어, 상기 제2 탄성부(720)의 이탈을 방지하면서 상기 제2 클러치 팩을 가압하는 동작에 영향을 미치지 않는다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

10 : 구동축 20 : 입력축
21 : 제1 입력축 22 : 제2 입력축
100 : 클러치 장치 200 : 입력수단
210 : 드라이브 플레이트 220 : 제1 입력 캐리어
230 : 디스크 캐리어 240 : 제2 입력 캐리어
250 : 캐리어 지지부 300 : 출력수단
310 : 제1 출력 캐리어 320 : 제1 출력 허브
330 : 제2 출력 캐리어 340 : 제2 출력 허브
400 : 클러치수단 410 : 제1 클러치 팩
420 : 제2 클러치 팩 500 : 제어수단
510 : 제1 피스톤 520 : 제2 피스톤
530 : 제1 힘전달부 540 : 제2 힘전달부
550 : 제1 피스톤 베어링 560 : 제2 피스톤 베어링
600 : 캐리어 허브 710 : 제1 탄성부
720 : 제2 탄성부 800 : 플랜지부

Claims

구동유닛의 구동축에 체결되어 상기 구동유닛의 구동력이 입력되는 입력수단;
변속기의 입력축에 체결되고, 상기 입력수단과 연동하여 구동력을 상기 변속기의 입력축에 전달하는 출력수단;
상기 입력수단과 상기 출력수단 사이에 배치되고, 외력이 인가되면 상기 입력수단과 상기 출력수단을 연결하여 상기 입력수단의 구동력을 상기 출력수단으로 전달하는 클러치수단;
상기 변속기의 입력축의 둘레에 배치된 캐리어 허브에 마련되고, 유압이 공급되면 상기 클러치수단을 가압하는 제어수단;
상기 구동축의 축방향에서 볼 때 상기 입력수단과 상기 제어수단 사이에 배치되고, 상기 제어수단에 유압 공급이 차단되면 상기 제어수단을 원위치로 복귀시키는 탄성수단; 및
상기 입력수단의 상기 제어수단을 향한 측면과 상기 제어수단의 상기 입력수단을 향한 측면 중 중 어느 하나에 마련되고, 상기 탄성수단이 상기 캐리어 허브 측으로 낙하하는 것을 방지하는 플랜지부;
를 포함하고,
상기 플랜지부는 반경방향으로 상기 클러치 수단과 상기 구동축 사이에, 그리고 상기 클러치 수단과 상기 입력축 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
제1항에 있어서,
상기 클러치수단은,
상기 입력수단과 상기 출력수단 사이에서 제1 구동력 전달 경로 상에 배치되어 선택적으로 구동력을 전달하는 제1 클러치 팩; 및
상기 입력수단과 상기 출력수단 사이에서 제2 구동력 전달 경로 상에 배치되어 선택적으로 구동력을 전달하는 제2 클러치 팩;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
제2항에 있어서,
상기 입력수단은,
상기 구동유닛의 구동축에 체결되는 드라이브 플레이트;
상기 드라이브 플레이트에 체결되고, 상기 구동유닛의 구동력을 상기 제1 클러치 팩에 전달하는 제1 입력 캐리어;
상기 제1 입력 캐리어에서 연장되고, 상기 캐리어 허브에 회전되게 체결되는 디스크 캐리어; 및
상기 디스크 캐리어에 체결되고, 상기 구동유닛의 구동력을 상기 제2 클러치 팩에 전달하는 제2 입력 캐리어;
를 포함하는 클러치 장치.
제3항에 있어서,
상기 제어수단은,
상기 캐리어 허브의 반경 방향 외측에 배치되고, 유압이 공급되면 상기 캐리어 허브의 축 방향으로 직선 이동하는 제1 피스톤;
상기 제1 피스톤에 체결되어 상기 제1 피스톤이 직선 이동하면 상기 제1 클러치 팩을 가압하는 제1 힘전달부;
상기 캐리어 허브의 반경 방향에서 상기 제1 피스톤의 내측에 배치되고, 유압이 공급되면 상기 캐리어 허브의 축 방향으로 직선 이동하는 제2 피스톤; 및
상기 디스크 캐리어와 상기 제1 힘전달부 사이에 배치되고, 상기 제2 피스톤에 체결되어 상기 제2 피스톤이 직선 이동하면 상기 제2 클러치 팩을 가압하는 제2 힘전달부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
제4항에 있어서,
상기 탄성수단은,
상기 디스크 캐리어와 상기 제1 힘전달부 사이에 배치되고, 상기 제1 힘전달부가 상기 제1 클러치 팩을 가압하도록 이동하면 원위치로 복귀하도록 탄성력을 인가하는 제1 탄성부; 및
상기 디스크 캐리어와 상기 제2 힘전달부 사이에 배치되고, 상기 제2 힘전달부가 상기 제2 클러치 팩을 가압하도록 이동하면 원위치로 복귀하도록 탄성력을 인가하는 제2 탄성부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
제5항에 있어서,
상기 플랜지부는,
상기 디스크 캐리어와 상기 제2 힘전달부 중 어느 하나에서 상기 캐리어 허브와 평행하도록 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
제5항에 있어서,
상기 플랜지부는,
상기 제1 피스톤과 상기 제2 피스톤에 유압이 공급되지 않은 상태에서 상기 제1 힘전달부와 상기 제2 힘전달부 간의 최소 간격보다 길게 형성되고,
상기 제2 피스톤에 유압이 공급되어 상기 제2 힘전달부가 상기 제2 클러치 팩을 가압하도록 최대 거리로 이동한 상태에서 전방의 구성과 접촉하지 않는 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
제5항에 있어서,
상기 탄성수단은,
상기 제1 탄성부가 링 형태의 판스프링으로 마련되고,
상기 제2 탄성부는 압축 스프링 형태인 단위 탄성부가 복수로 마련되어 원주 방향을 따라 일정 간격 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
제8항에 있어서,
상기 단위 탄성부는,
탄성부재;
상기 탄성부재의 일측단에 끼움 체결되고, 상기 디스크 캐리어에 면접촉하는 제1 지지부재; 및
상기 탄성부재의 타측단에 끼움 체결되고, 상기 제2 힘전달부에 면접촉하는 제2 지지부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.