KR19980021032U - 자동차용 클러치 마스터 실린더 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차용 클러치 마스터 실린더 구조에 관한 것으로서, 상부에 설치되어 있는 오일탱크와, 클러치 페달을 밟으면 전지하는 푸시로드, 상기 푸시로드의 선단에 결합되어 실린더 내부에 위치하는 피스톤과, 상기 피스톤의 선단에 결합되는 로드와, 상기 로드와 피스톤을 결합시키는 피스톤 컵과, 상기 로드의 끝단에 설치되는 가이드와, 상기 피스톤이 전진된 후 복원되는 리턴 스프링 등을 포함하는 자동차용 클러치 마스터 실린더에 있어서, 상기 피스톤 컵은 외주연 양측에 내측으로 구부러지는 걸림턱이 형성되어 피스톤의 외주연에 결합되고, 측단의 중심부에는 제 1구멍이 형성되며, 이 제1 구멍의 직경과 동일한 폭으로 연결공이 일측으로 연장되어 상기 걸림턱이 형성되는 통공에 연관되는 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 마스터 실린더 구조로서, 피스톤과 로드의 결합을 간단하게 함으로서 생산성을 높이고, 로드의 이탈을 방지함으로서 상품성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 것이다.

Description

자동차용 클러치 마스터 실린더 구조

본 고안은 자동차용 클러치 마스터 실린더 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마스터 실린더의 내부에 설치된 피스톤과 로드의 결합을 간단히 조립함으로서 생산성을 높이고, 로드의 이탈을 방지함으로서 상품성 및 신뢰성을 향상시키도록 된 자동차용 클러치 마스터 실린더 구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 내연기관(엔진)은 부하를 건 상태에서는 시동할 수가 없다. 또한, 변속기의 기어 변환도 무부하로 할 필요가 있으며, 발진 시에는 엔진의 동력을 서서히 구동바퀴에 전달해야 하는 등의 이유 때문에 엔진의 동력을 구동바퀴에 대하여 임으로 단속할 수 있는 클러치가 필요하게 된다.

이러한 클러치의 역할을 만족시키기 위해서는 다음과 같은 조건이 필요하다.

첫째, 동력을 끊을 때는 차단이 신속하고 확실할 것.

둘째, 동력을 전달하기 시작하는 경우에는 미끄러지면서 서서히 동력을 전달하기 시작하여 일단 접속된 후에는 미끄러지지 않게 동력을 확실히 전달할 것.

셋째, 회전부의 밸런스가 좋고, 회전관성이 작을 것.

넷째, 방열이 잘되고 과열하지 않을 것.

다섯째, 구조가 간단하고, 취급이 용이하며, 동시에 고장이 적을 것.

상기와 같은 조건을 만족하는 클러치의 종류로는 마찰클러치, 유체클러치, 전기클러치 등이 있으며, 이러한 클러치는 도 1에 도시된 바와 같이 동력이 단속작용을 하는 클러치 본체(10)와 운전석에서 클러치를 조작하기 위한 클러치 조작기구(20)로 이루어져 있는 것이다.

상기 클러치 본체(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 엔진의 크랭크 축과 일체가 되어 회전하는 플라이휠(12)의 뒷면에 클러치 커버(11)가 설치되고, 그 내측에는 압력판(13), 클러치 스프링(16), 릴리스 레버(17) 등이 조립되어 있다. 클러치 축(15)은 크랭크 축의 중심에 설치된 파일럿 베어링과 변속기의 베어링에 의해 지지되어 있으며, 변속기의 구동기어와 일체로 회전한다.

클러치 디스크(14 ; 클러치 플레이트)는 클러치 축(15)에 스플라인으로 결합되어 있으며, 플레이휠(12)과 압력판(13) 사이에 결합되어 그 마찰력에 의해 플레이휠(12)의 회전을 클러치 축(15)을 통해서 변속기로 전달하는 작용을 한다.

압력판(13)은 클러치 스프링(16)에 의해 클러치 디스크(14)를 플레이휠(12)에 밀어 붙이고 있으나, 클러치 페달(21)을 밟으면 릴리스 베어링(230이 릴리스 레버(17)의 선단을 누르므로 레버(17)의 지렛대 작용에 의해 압력판(13)이 클러치 디스크(14)로 부터 뒤로 물러나 플레이휠(12), 클러치 디스크(14) 및 압력판(13)의 각 마찰면에 틈새가 생기게 됨으로 동력이 클러치 축(15)에 전달되지 않게 된다. 클러치 스프링(16)은 클러치 커버(11)와 압력판(13) 사이에 설치되면 압력판(13)을 플레이휠(12) 측으로 밀어붙이는 역할을 하고 있다.

클러치의 조작기구(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 클러치 페달(21)의 조작력을 클러치 본체(10)에 전달하는 것으로, 릴리스 베어링(23), 릴리스 포크(22), 클러치 페달(21) 및 페달(21)의 조작력을 릴리스 포크(22)에 전달하는 부분으로 구성되어 있다. 조작력을 전달하는 방법에는 로드나 와이어를 사용하는 기계식과, 유압을 사용하는 유압식이 있으며, 어느 경우에도 페달(21)의 지레비, 링크의 배치, 피스톤의 단면적 등을 적절히 정하여 페달(21)의 답력을 자게 하도록 되어 있다.

기계식에서는 페달(21)을 밟음으로서 로드 와이어를 거쳐서 릴리스 포크(22)를 움직이게 한다. 릴리스 포크(22)는클러치 하우징에 한쪽이 고정되어 있음으로 그 지레작용에 의해 릴리스 베어링(23)을 밀어내는 작용을 한다. 또한, 유압식에서는 클러치 페달(21)을 밟음으로서 유압을 발생하는 마스터 실린더(30)와, 그 유압을 받아 릴리스 포크(22)를 밀어내는 릴리스 실린더(40)를 설치하여 그 사이에 파이프(50)로 연결한 것이다.

이러한 유압식은 기계식에 비해 다음과 같은 특징이 있다.

첫째, 각부의 마찰이 적기 때문에 마모가 적고, 클러치 페달의 답력도 작게 할 수 잇다.

둘째, 오일의 압력 전달이 신속함으로서 클러치 조작이 신속하다.

셋째, 엔진과 클러치페달의장착 위치를 자유로이 선택할 수 있다.

넷째, 엔진이 요동하여 클러치기구와 페달의 상호 관계 위치가 변화해도 클러치 조작에 나쁜 영향을 미치지 않는 등의 이점이 있는 반면에,

상기의 유압식은 구조가 복잡해지며, 유압계통에 공기가 흡입되면 작동이 불충분하게 되는 등의 결점도 있으나, 뛰어나 면이 많음으로 널리 사용되고 있다.

이와 같이 유압식에 사용되는 마스터 실린더(30)의 구조는 상부에 설치되어 있는 오일탱크(31)와, 클러치 페달(21)을 밟으면 전지하는 푸시로드(32), 상기 푸시로드(32)의 선단에 결합되어 실린더(30) 내부에 위치하는 피스톤(33)과, 상기 피스톤(33)의 선단에 결합되는 로드(34)와, 상기 로드(34)와 피스톤(33)을 결합시키는 피스톤 컵(35)과, 상기 로드(34)의 끝단에 설치되는 가이드(37)와, 상기 피스톤(33)이 전진된 후 복원되는 리턴 스프링(36) 등을 포함하는 것이다. 상기의 피스톤 컵(35)과 피스톤(33)의 외주연에 결합된 패킹(33a)은 내유성의 고무로 만든 것으로 실린더(30) 내면에 밀착하여 오일의 누출을 방지하는 것이다.

이러한 마스터 실린더(30)의 작용은 클러치 페달(21)을 밟음으로서 피스톤 로드(32)가 전진되어 피스톤(33)을 밀어 실린더(30) 내에 유압을 발생시켜 클러치 다스크(14)를 분리하고, 이때 기어변속을 한다.

이와 같은 구성 및 작용으로 이루어지는 클러치 마스터 실린더(30)의 내부에 설치된 피스톤(33)과 로드(34)를 연결하는 피스톤 컵(35)은 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 외주연 양측에 내측으로 구부러지는 걸림턱(351)이 형성되어 피스톤(33)의 외주연에 결합되고, 측단의 중심부에는 오뚝이 형상의 관통공(352)이 형성되어 이 관통공(352)을 통하여 로드머리(341)가 결합되어 피스톤(33)의 작동공(331) 내에서 슬라이딩되는 것이다.

상기 오뚝이 형상의 관통공(352)은 중심부에 제1 구멍(352a)이 형성되어 있고, 이 제1 구멍(352a)에 연결되도록 제2 구멍( 352b)이 형성된 것으로, 상기 제1 구멍(352a)의 직경(Φ2)은 로드(34)의 직경(Φ4) 보다는 크고, 로드머리(341)의 직경(Φ1) 보다는 작은 것이고, 상기 제2 구멍(352b)의 직경(Φ3)은 로드머리(341)의 직경(Φ1) 보다 크게 형성되어, 상기 로드머리(341)를 제2 구멍(352b)을 통해 끼운 다음, 제1 구멍(352a)으로 이동시켜 결합하는 것이다. 또한, 상기 피스톤(33)에 형성된 작동공(331)의 직경(Φ5)은 로드머리(341)의 직경 보다 크게 형성되는 것이다.

즉, 로드머리(341)의 직경(Φ1)제1 구멍(352a)의 직경(Φ2),

로드머리(341)의 직경(Φ1)제2 구멍(352b)의 직경(Φ3),

제 1 구멍(352a)의 직경(Φ2)로드(34)의 직경(Φ4),

로드머리(341)의 직경(Φ1)작동공(331)의 직경(Φ5) 이다.

그러나, 이와 같이 결합된 로드(34)는 피스톤(33)의 작동시 로드(34)가 쉽게 이탈되는 등의 문제점이 있었던 것이다. 즉, 로드(34)를 결합한 피스톤 컵(35)의 제2 구멍(352b)을 통하여 로드(34)가 쉽게 빠지게 됨으로 불량을 일으키고, 로드의 조립이 난이한 등의 이유로 생산성이 떨어지며, 상품성 및 신뢰성이 저하되는 등의 문제점이 있었던 것이다.

본 고안의 목적은 이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 마스터 실린더의 내부에 설치된 피스톤과 로드를 결합하는 피스톤 컵을 변경하여 간단하게 조립함으로서 생산성을 높이고, 로드의 이탈을 방지함으로서 상품성 및 신뢰성을 향상시키도록 된 자동차용 클러치 마스터 실린더 구조를 제공함에 있다.

도 1은 자동차용 클러치의 구성을 나타낸 사시도

도 2는 자동차용 클러치 본체의 구조를 나타낸 단면도

도 3은 자동차용 클러치 조작기구의 구성을 나타낸 사시도

도 4는 자동차용 클러치 마스터 실린더의 구조를 나타낸 단면도

도 5는 종래의 마스터 실린더 내부에 설치되는 피스톤 컵을 도시한 사시도

도 6은 도 5의 측면도

도 7은 도 6의 A-A선 단면도

도 8은 본 고안에 따른 마스터 실린더 내부에 설치되는 피스톤 컵의 사시도

도 9는 도 8의 측면도

도 10은 도 9의 B-B선 단면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10-클러치 본체20-클러치 조작기구

30-마스터 실린더31-오일탱크

32-푸시로드33-피스톤

34-로드35-피스톤 컵

36-리턴 스프링37-가이드

이하, 본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 8 내지 도 9는 본 발명에 따른 마스터 실린더(30) 내부에 설치되는 피스톤(33)과 로드(34)를 연결하는 피스톤 컵(35)을 나타낸 도면으로서, 상기 피스톤 컵(35)의 외주연 양측에 내측으로 구부러지는 걸림턱(351)이 형성되어 피스톤(33)의 외주연에 결합되고, 측단의 중심부에는 제1 구멍(352a)이 형성되며, 이 제1 구멍(352a)의 직경(Φ2)과 동일한 폭(_x1)으로 연결공(352c)이 일측으로 연장되어 상기 걸림턱(351)이 형성되는 통공(351a)으로 연관되는 것이다.

상기 피스톤 컵(35)의 측단 중심부에 형성된 제1 구멍(252a)이 직경(Φ2)은 로드(34)의 직경(Φ4) 보다는 크고, 로드머리(341)의 직경(Φ1) 보다는 작은 것이며, 상기 연결공(352c)의 폭(_x1)과는 동일한 것이다. 또한, 상기 통공(351a)의 폭(_x2)은 로드머리(341)의 직경(Φ1) 보다 크게 형성되어, 상기 로드머리(341)를 통공(351a)에 끼워 간단하게 결합하는 것이다.

즉, 로드머리(341)의 직경(Φ1)제1 구멍(352a)의 직경(Φ2),

로드머리(341)의 직경(Φ1)통공(351a)의 폭(_x2),

제1 구멍(352a)의 직경(Φ2)로드(34)의 직경(Φ4),

제1 구멍(352a)의 직경(Φ2)=연결공(352c)의 폭(_x1),

로드머리(341)의 직경(Φ1)작동공(331)의 직경(Φ5) 것이다.

이와 같이 구성되는 본 고안의 결합은, 피스톤 컵(350의 외주연 양측으로 걸림턱(351)을 형성하기 위한 통공(351a)에 로드머리(341)를 끼워 측단의 제1 구멍(352a) 측으로 당기면 간단히 로드(34)와 피스톤 컵(35)의 결합이 이루어지는 것이다. 다음으로 상기의 피스톤 컵(35)을 피스톤(33)에 끼워 결합하게 되면 걸림턱(351)에 의해 피스톤(33)과 피스톤 컵(35)은 견고히 결합되는 것이다. 이때, 상기 로드머리(341)는 피스톤(33)의 작동공(331)에 위치되어 슬라이딩 작동되고, 상기 피스톤 컵(35)의 연결공(352c)은 피스톤(33)의 외주연에 의해 완전히 막히는 상태가 되어 로디머리(341)가 피스톤 컵(35)에서 분리되는 염려는 없는 것이다.

이와 같이 결합된 본 고안의 작용은 클러치 페달(21)을 밟음으로서 푸시로드(32)가 전지되어 피스톤(33)을 밀어 실린더(30) 내에 유압을 발생시켜 클러치 디스크(14)를 분리하고, 기어를 변속하는 것으로, 이와 같이 피스톤(33)이 밀려 실린더(30) 내에 유압을 형성하는 위해서는 상기 피스톤(33)에 의해 로드(34)가 작동되어 로드(34)의 선단에 밸브(38)를 통하여 오일의 흐름 및 차단을 함으로서 실린더(30) 내에 유압을 발생시키는 것이다.

이상의 설명에서와 같이 본 고안에 의하면, 자동차용 클러치 마스터 실린더의 내부에 설치된 피스톤과 로드를 결합하는 피스톤 컵을 변경하여 간단하게 조립함으로서 생산성을 높이고, 로드의 이탈을 방지함으로서 상품성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. 상부에 설치되어 있는 오일탱크(31)와, 클러치 페달(21)을 밟으면 전진하는 푸시로드(32), 상기 푸시로드(32)의 선단에 결합되어 실린더(30) 내부에 위치하는 피스톤(33)과, 상기 피스톤(33) 선단에 결합되는 로드(34)와, 상기 로드(34)와 피스톤(33)을 결합시키는 피스톤 컵(35)과, 상기 로드(34)의 끝단에 설치되는 가이드(37)와, 상기 피스톤(33)이 전진된 후 복원되는 리턴 스프링(36) 등을 포함하는 자동차용 클러치 마스터 실린더(30)에 있어서, 상기 피스톤 컵(35)은 외주연 양측에 내측으로 구부러지는 걸림턱(351)이 형성되어 피스톤(33)의 외주연에 결합되고, 측단의 중심부에는 제1 구멍(352a)이 형성되며, 이 제1 구멍(352a)의 직경(Φ2)과 동일한 폭(_x1)으로 연결공(352c)이 일측으로 연장되어 상기 걸림터(351)이 형성되는 통공(351a)으로 연관되는 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 마스터 실린더 구조.
2. 청구항 1에 있어서, 피스톤 컵(35)의 측단 중심부에 형성된 제1 구멍(352a)의 직경(Φ2)은 로드(34)의 직경(Φ4) 보다 크고, 로드머리(341)의 직경(Φ1) 보다는 작은 것이 며, 연결공(352c)의 폭(_x1)과는 동일하고, 상기 통공(351a)의 폭(_x2)은 로드머리(341)의 직경(Φ1) 보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 마스터 실린더.