KR102245176B1 - 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다이아프램 스프링을 중심으로 양측에 펄크럼 링을 배치하고 커버 플레이트와 가이드 리벳 사이에서 펄크럼 링을 축방향으로 구속하며 가이드 리벳의 몸통부에 의해 펄크럼 링을 반경방향으로 구속함으로써 다이아프램 스프링에 대한 센터링 기능을 확보할 수 있는 클러치 조립체를 개시하는 것으로, 플라이휠에 결합되는 커버 플레이트, 상기 커버 플레이트에 피봇 지지되는 다이아프램 스프링, 상기 커버 플레이트에 체결되는 가이드 리벳, 및 상기 다이아프램 스프링을 중심으로 양측에 배치되는 펄크럼 링을 구비한다.

Description

펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체{CLUTCH ASSEMBLY HAVING FULCRUM RING CENTERING FUNCTION}

본 발명은 자동차의 클러치 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펄크럼 링의 센터링 기능을 구비하는 클러치 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에 구비되는 건식 클러치는 엔진의 크랭크축을 통해 플라이휠로 제공되는 구동력을 변속기의 입력축에 대해 단속적으로 전달하는 기능을 수행한다. 이를 위해 클러치 장치는 플라이휠과 직접적으로 접촉하는 페이싱을 포함하는 클러치 조립체, 클러치 조립체에 대해 가압력을 제공하는 압력 플레이트, 압력 플레이트를 탄력적으로 가압하는 다이아프램 스프링, 압력 플레이트에 의한 가압력을 단속하기 위해 다이아프램 스프링에 축방향 변위를 수반하는 릴리스 베어링, 및 플라이휠에 결합되고 클러치 조립체를 비롯하여 압력 플레이트와 다이아프램 스프링을 포함하는 여러 부품을 내장하는 커버 플레이트를 포함하여 구성된다.

이와 같은 구성의 클러치 장치에서는 커버 플레이트에 대한 다이아프램 스프링의 정확한 축방향 정렬, 즉 편심되지 않고 정확하게 동심도를 유지되게 하는 센터링 기능은 클러치의 체결시 다이아프램 스프링으로부터 압력 플레이트에 균일한 하중의 전달을 가능하게 하는 것이므로, 클러치의 성능 구현에 있어 매우 중요한 사안에 해당한다. 즉, 클러치에 의한 동력의 단속 과정에서 커버 플레이트의 내측에 설치된 다이아프램 스프링이 압력 플레이트를 가압 또는 해제할 때, 커버 플레이트와 다이아프램 스프링 사이의 동심도 유지는 압력 플레이트와 페이싱 사이의 균일한 접촉을 유도하는 데 지대한 영향을 미치는 요소이므로, 중점적인 관리의 대상이 되고 있는 실정이다.

그런데 상기와 같은 구성의 클러치 장치에서 커버 플레이트와 다이아프램 스프링 사이의 적정의 동심도 유지가 확보되지 않으면, 동력을 단속하는 과정에서 압력 플레이트와 페이싱 사이의 이상 접촉에 의한 편마모의 발생과 함께 부품의 수명 단축은 물론 이상 진동의 발생에 따른 차량의 NVH(Noise Vibration Harshness) 성능이 크게 저하되는 문제를 초래하게 된다.

특히, 내구시에는 다이아프램 스프링의 편심량이 과다하게 증가할 뿐만 아니라, 하중 특성의 히스테리시스 증가량이 커지게 되며, 페이싱의 내구 열화에 따른 클램프 하중의 부족과 그에 따른 슬립 발생의 위험이 있게 된다.

일본공개특허 특개평6-50355

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 다이아프램 스프링을 중심으로 양측에 펄크럼 링을 배치하고 커버 플레이트와 가이드 리벳 사이에서 펄크럼 링을 축방향으로 구속하며 가이드 리벳의 몸통부에 의해 펄크럼 링을 반경방향으로 구속함으로써 다이아프램 스프링에 대한 센터링 기능을 확보할 수 있는 클러치 조립체를 제공하는 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 플라이휠에 결합되는 커버 플레이트, 상기 커버 플레이트에 피봇 지지되는 다이아프램 스프링, 상기 커버 플레이트에 체결되는 가이드 리벳, 및 상기 다이아프램 스프링을 중심으로 양측에서 상기 커버 플레이트와 상기 가이드 리벳을 향해 각각 배치되는 펄크럼 링을 포함하고, 상기 커버 플레이트는 상기 펄크럼 링의 반경방향 지지를 위한 원주방향 돌출단부, 및 상기 펄크럼 링의 설치를 위한 회전방지용 태그를 구비하고, 상기 가이드 리벳은 상기 펄크럼 링의 지지를 위해 플랜지부에 수용홈부를 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 펄크럼 링은 상기 커버 플레이트와 상기 다이아프램 스프링 사이에 설치되는 제1펄크럼 링, 및 상기 다이아프램 스프링과 상기 가이드 리벳의 플랜지부 사이에 설치되는 제2펄크럼 링으로 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 제1펄크럼 링과 제2펄크럼 링은 상기 커버 플레이트와 상기 가이드 리벳의 플랜지부 사이에서 축방향으로 구속되고, 상기 가이드 리벳의 몸통부에 의해 반경방향으로 구속되도록 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 제1펄크럼 링은 내주면이 상기 가이드 리벳의 몸통부에 의해 반경방향 내측으로 구속되고, 외주면이 상기 커버 플레이트의 원주방향 돌출단부에 의해 형성되는 그루브에 대해 반경방향 외측으로 구속되는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 제2펄크럼 링은 내주면이 상기 가이드 리벳의 몸통부에 의해 반경방향 내측으로 구속되고, 외주면이 상기 가이드 리벳의 플랜지부의 수용홈부에 의해 반경방향 외측으로 구속되는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 회전방지용 태그는 상기 펄크럼 링의 양측 자유단부와 접촉되도록 구성되고, 상기 회전방지용 태그는 상기 커버 플레이트로부터 절개되어 축방향으로 연장 절곡되어 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체는 다이아프램 스프링을 중심으로 양측 위치에 복수의 펄크럼 링을 각각 배치하고, 커버 플레이트와 가이드 리벳 사이에서 펄크럼 링을 축방향으로 구속하며, 가이드 리벳의 몸통부에 대해 펄크럼 링을 반경방향으로 구속할 수 있으므로, 다이아프램 스프링에 대해 센터링 기능을 확보할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체는 가이드 리벳으로부터 돌출되는 회전방지용 태그를 매개로 펄크럼 링의 양측 자유단부를 지지할 수 있으므로, 펄크럼 링의 제조시 양측 자유단부를 맞대기 용접으로 접합하지 않아도 되고, 이를 통해 펄크럼 링의 생산 원가를 낮출 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체는 다이아프램 스프링을 중심으로 양측에 위치하는 복수의 펄크럼 링을 매개로 다이아프램 스프링의 위치를 정위치로 확보할 수 있으므로, 내구시에도 안정적인 하중 특성을 확보할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 클러치 조립체의 분해 상태를 반대편 위치에서 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 커버 플레이트의 배면에서 펄크럼 링이 회전방지용 태그와 접촉된 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체에 대한 종단면도로서, 다이아프램 스프링을 중심으로 커버 플레이트와 가이드 리벳 사이에서 펄크럼 링의 설치상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체의 주요 구성부위로서, 펄크럼 링과 가이드 리벳에 대한 구성관계를 확대하여 도시한 사시도이다.

이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다. 또한, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.

도 1 내지 도 5를 참조로 하면, 본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체는 플라이휠에 대해 클러치디스크를 가압하여 밀착시키는 압력플레이트(10), 플라이휠에 결합되는 커버 플레이트(20), 상기 커버 플레이트(20)에 대해 피봇 지지되는 다이아프램 스프링(30), 상기 커버 플레이트(20)에 체결되고 다이아프램 스프링(30)의 핑거부(32) 사이에 배치되는 가이드 리벳(40), 및 상기 다이아프램 스프링(30)을 중심으로 축방향 양측에 각각 배치되는 복수의 펄크럼 링(50)을 포함하여 구성된다.

상기 압력플레이트(10)는 플라이휠에 대해 클러치디스크를 사이에 두고 이격되게 배치되는 것으로, 다이아프램 스프링(30)의 외측 자유단부와의 접촉을 통해 제공받는 축방향 가압력을 매개로 클러치디스크의 페이싱을 플라이휠에 가압하여 밀착시키는 역할을 수행한다.

상기 커버 플레이트(20)는 플라이휠에 결합되어 고정되는 것으로, 내부에 변속기의 입력축과 축결합을 위한 스플라인 허브(미도시)와 압력 플레이트(10) 및 클러치디스크를 수용하는 구조로 구성된다. 또한, 상기 커버 플레이트(20)는 펄크럼 링(50)의 반경방향 지지점 형성을 위해 다이아프램 스프링(10)을 향해 돌출되는 원주방향 돌출단부(22)를 구비한다.

상기 다이아프램 스프링(30)은 압력 플레이트(10)와 커버 플레이트(20) 사이에 설치되는 것으로, 클러치 조작기구로부터 제공되는 축방향 가압력에 의해 플라이휠을 향해 압력 플레이트(10)를 가압하도록 구성된다. 즉, 상기 다이아프램 스프링(30)은 클러치의 체결상태에서 플라이휠과 클러치디스크 사이의 밀착상태를 유지하기 위해 압력플레이트(10)에 대해 지속적인 탄성력을 제공하도록 구성된다.

이를 위해 상기 다이아프램 스프링(30)은 외곽의 가장자리부위로부터 중심을 향해 방사상으로 절개되는 복수의 핑거부(32)를 구비한다. 즉, 상기 복수의 핑거부(32)들은 각각 반경방향으로 절개되어 형성되는 틈새를 사이에 두고 상호 이격되어 방사상으로 배치되는 구조로 이루어진다.

상기 가이드 리벳(40)은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 커버 플레이트(20)와의 체결을 위한 몸통부(42), 및 상기 몸통부(42)의 일측 자유단부에서 반경방향 외측으로 확장되고 상기 펄크럼 링(50) 중 어느 하나를 구속하는 플랜지부(44)를 구비한다.

이 경우, 상기 플랜지부(44)에는 상기 펄크럼 링(50)의 지지를 위한 수용홈부(44a)가 형성되는 데, 상기 수용홈부(44a)의 크기는 후술되는 제2펄크럼 링(52)을 충분히 내부에 수용할 수 있는 정도로 설정되는 것이 바람직할 것이다. 특히, 상기 수용홈부(44a)는 내부에 수용되는 제2펄크럼 링(52)의 외부 이탈을 억제할 수 있도록 가장자리부위가 충분한 높이로 돌출되어 제2펄크럼 링(52)의 일부를 감싸도록 형성되는 것이 더욱 바람직할 것이다.

또한, 상기 수용홈부(44a)는 원주방향 곡률반경이 상기 제2펄크럼 링(52)이 가지는 원주방향 곡률반경과 대체로 동일하게 설정되는 것이 바람직한 바, 이는 상기 수용홈부(44a)에 대한 제2펄크럼 링(52)의 안착을 용이하게 하기 위함인 것이다.

상기 복수의 펄크럼 링(50)은 도 5와 도 6에 각각 도시된 바와 같이 상기 커버 플레이트(20)와 상기 다이아프램 스프링(30) 사이에 설치되는 제1펄크럼 링(51), 및 상기 다이아프램 스프링(30)과 상기 가이드 리벳(40)의 플랜지부(44) 사이에 설치되는 제2펄크럼 링(52)으로 각각 분리되어 구성된다.

여기서, 상기 제1펄크럼 링(51)과 제2펄크럼 링(52)은 상기 커버 플레이트(20)와 상기 가이드 리벳(40)의 플랜지부(44) 사이에서 축방향으로 구속되고, 상기 가이드 리벳(40)의 몸통부(42)에 의해 반경방향으로 구속되도록 설치된다.

또한, 상기 제1펄크럼 링(51)은 내주면이 상기 가이드 리벳(40)의 몸통부(42)에 의해 반경방향 내측으로 구속되고, 외주면이 상기 커버 플레이트(20)의 원주방향 돌출단부(22)에 의해 형성되는 그루브(22a)에 대해 반경방향 외측으로 구속되도록 설치된다.

또한, 상기 제2펄크럼 링(52)은 내주면이 상기 가이드 리벳(40)의 몸통부(42)에 의해 반경방향 내측으로 구속되고, 외주면이 상기 가이드 리벳(40)의 플랜지부(44)의 수용홈부(44a)에 의해 반경방향 외측으로 구속되도록 설치된다.

한편, 상기 펄크럼 링(50)을 구성하는 제1펄크럼 링(51)과 제2펄크럼 링(52)의 양측 자유단부(51a,52a)는 모두 용접되지 않고 소정의 틈새를 두고 이격되도록 구성된다.

그리고 상기 커버 플레이트(20)는 도 3과 도 4에 각각 도시된 바와 같이 펄크럼 링(50)을 구성하는 제1펄크럼 링(51)과 제2펄크럼 링(52)의 양측 자유단부(51a,52a)와의 접촉을 위한 회전방지용 태그(24)를 구비한다.

이 경우, 상기 회전방지용 태그(24)는 상기 커버 플레이트(20)로부터 절개되어 축방향으로 연장 절곡되어 형성되도록 구성된다. 이 결과, 상기 펄크럼 링(50)은 양측 자유단부가 상기 커버 플레이트(20)의 회전방지용 태그(24)의 양측면에 대해 접촉할 수 있으므로, 클러치의 작동시 펄크럼 링(50)은 회전방지용 태그(24)와의 접촉을 통해 회전이 제한될 수 있게 된다.

또한, 상기 펄크럼 링(50)은 제조시 양측 자유단부를 맞대기 용접으로 접합하지 않아도 되므로, 제조 생산성을 향상시킬 수 있게 되며 제조 원가도 낮출 수 있게 된다.

따라서 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체는 다이아프램 스프링(30)을 중심으로 양측 위치에 복수의 펄크럼 링(50)을 각각 배치하고, 커버 플레이트(20)와 가이드 리벳(40) 사이에서 펄크럼 링(50)을 축방향으로 구속하며, 가이드 리벳(40)의 몸통부(42)에 대해 펄크럼 링(50)을 반경방향으로 구속할 수 있으므로, 다이아프램 스프링(30)에 대해 센터링 기능을 확보할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체는 가이드 리벳(40)으로부터 돌출되는 회전방지용 태그(24)를 매개로 펄크럼 링(50)의 양측 자유단부를 지지할 수 있으므로, 펄크럼 링(50)의 제조시 양측 자유단부를 맞대기 용접으로 접합하지 않아도 되고, 이를 통해 펄크럼 링(50)의 생산 원가를 낮출 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 펄크럼 링 센터링 기능을 구비한 클러치 조립체는 다이아프램 스프링(30)을 중심으로 양측에 위치하는 복수의 펄크럼 링(50)을 매개로 다이아프램 스프링(30)의 위치를 정위치로 확보할 수 있으므로, 내구시에도 안정적인 하중 특성을 확보할 수 있게 된다.

10-압력 플레이트 20-커버 플레이트
22-돌출단부 24-회전방지용 태그
30-다이아프램 스프링 32-핑거부
40-가이드 리벳 42-몸통부
44-플랜지부 44a-수용홈부
50-펄크럼 링 51-제1펄크럼 링
52-제2펄크럼 링 51a,52a-자유단부

Claims (7)

1. 플라이휠에 결합되는 커버 플레이트;
   상기 커버 플레이트에 피봇 지지되는 다이아프램 스프링;
   상기 커버 플레이트에 체결되는 가이드 리벳; 및
   상기 다이아프램 스프링을 중심으로 양측에서 상기 커버 플레이트와 상기 가이드 리벳을 향해 각각 배치되는 펄크럼 링을 포함하고,
   상기 커버 플레이트는 상기 펄크럼 링의 반경방향 지지를 위한 원주방향 돌출단부, 및 상기 펄크럼 링의 설치를 위한 회전방지용 태그를 구비하고, 상기 가이드 리벳은 상기 펄크럼 링의 지지를 위해 플랜지부에 수용홈부를 구비하며, 상기 펄크럼 링은 상기 커버 플레이트와 상기 다이아프램 스프링 사이에 설치되는 제1펄크럼 링, 및 상기 다이아프램 스프링과 상기 가이드 리벳의 플랜지부 사이에 설치되는 제2펄크럼 링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 클러치 조립체.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1펄크럼 링과 제2펄크럼 링은 상기 커버 플레이트와 상기 가이드 리벳의 플랜지부 사이에서 축방향으로 구속되고, 상기 가이드 리벳의 몸통부에 의해 반경방향으로 구속되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 클러치 조립체.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제1펄크럼 링은 내주면이 상기 가이드 리벳의 몸통부에 의해 반경방향 내측으로 구속되고, 외주면이 상기 커버 플레이트의 원주방향 돌출단부에 의해 형성되는 그루브에 대해 반경방향 외측으로 구속되는 것을 특징으로 하는 클러치 조립체.
   
5. 청구항 3에 있어서,
   상기 제2펄크럼 링은 내주면이 상기 가이드 리벳의 몸통부에 의해 반경방향 내측으로 구속되고, 외주면이 상기 가이드 리벳의 플랜지부의 수용홈부에 의해 반경방향 외측으로 구속되는 것을 특징으로 하는 클러치 조립체.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전방지용 태그는 상기 펄크럼 링의 양측 자유단부와 접촉되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 클러치 조립체.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 회전방지용 태그는 상기 커버 플레이트로부터 절개되어 축방향으로 연장 절곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 조립체.
   

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