KR19990015171A - 자동차의 자동클러치시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 자동클러치시스템에 관한 것으로서 간단한 구성이어서 비용상승효과가 적으면서도 변속시마다 자동으로 클러치를 작동시키도록하여 변속이 이루어지도록 하는 자동차의 자동변속시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 클러치마스터실린더와,릴리스실린더와,클러치본체와,서지탱크를 구비하는 자동차에 있어서,상기 서지탱크음압이 작용하여 클러치마스터실린더의 작동을 보조하는 보조실린더와;상기의 보조실린더로의 음압을 제어하는 제어밸브기구와;상기 제어밸브기구의 제어밸브작동을 제어하는 전자석과;변속기의 작동을 검출하는 변속스위치와;브레이크스위치와;상기의 변속스위치의 작동이 변속시작을 지시하거나 브레이크스위치가 작동하면,상기의 전자석이 제어밸브기구를 작동시키도록하여 상기 보조실린더로 서지탱크의 음압을 작용시켜 클러치마스터실린더가 작동하도록 하는 것을 특징으로 하는 자동차의 자동클러치시스템을 제공한다.

Description

자동차의 자동클러치시스템

본 발명은 자동차의 클러치시스템에 관한 것으로서,특히 자동클러치시스템에 관한 것이다.

본 발명은 간단한 구성이어서 비용상승효과가 적으면서도 변속시마다 자동으로 클러치를 작동시키도록하여 변속이 이루어지도록 하는 자동차의 자동변속시스템을 제공하는 것을 목적으로한다.

일반적으로 차량에는 엔진과 변속기사이에 클러치(cluch)가 설치되어 있는 바,이러한 클러치는 엔진의 회전력을 변속기로 전달 또는 차단하는 것을 주 목적으로 하고 있으며,기타 부드럽고도 진동 없는 발진을 가능토록 하며,기관과 동력전달장치를 과부하로 부터 보호하며,기관의 회전에 따른 진동을 완충시키는 기능을 하고 있다.

이러한 클러치 장치는 효과적인 동력전달 및 동력차단을 위하여 여러가지의 다양한 형태로 구성되나 기본적으로는 클러치디스크를 접속 또는 접속해방하여 동력전달을 단속하는 구성으로 이루어진다.

클러치의 작동상태를 마찰식 클러치를 예로 도1을 참조하여 간단히 살펴보도록 한다.

동력전달상태에서는 클러치본체(4)내의 클러치 압력스프링(도시되지 않음)에 의해 클러치압력판과 클러치디스크와 플라이 휠의 마찰면이 압착되어 변속기축에 일체된 클러치디스크가 엔진의 출력축에 일체된 플라이 휠과 결합하여 회전하므로 엔진으로부터의 동력은 클러치 디스크를 매개로 변속기 입력축에 전달된다.

한편 동력차단은 운전자가 클러치폐달(1)을 밟는 경우에 발생하며,클러치페달에 가해진 답력은 클러치마스터실린더(2)의 피스톤을 밀어 유압으로 변환되고,라인을 따라 릴리스실린더(3)에 전달되어,릴리스 레버(도시되지 않음)가 클러치 압력스프링의 압력과 반대방향으로 클러치 디스크를 당겨 플라이휠, 클러치디스크,압력판 간에 공극을 형성시켜 엔진의 동력이 변속기 축으로 전달되는 것을 차단하게 된다.

그러나, 이러한 종래의 클러치는 사용자가 변속시에 직접 발로 페달을 밟아야 하므로 불편하였다.그래서 이러한 변속의 불편함을 제거하기 위하여 자동변속기가 실용화되었으나,자동변속기는 그 구조가 복잡하므로 그만큼 많은 비용상승을 가져오고 또한 연료소모가 크다는 단점이 있다.

따라서, 이러한 점을 고려하면, 간단한 구성이어서 적은 비용이면서도,클러치페달작동의 불편함을 개선하도록 하는 새로운 장치의 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 전술한 종래의 요구에 따른 것으로서,엔진서지탱크의 음압을 이용하여 간단히 구성하여서 비용상승효과가 적으면서도 변속시마다 자동으로 클러치를 작동시키도록하여 변속이 이루어지도록 하는 자동차의 자동변속시스템을 제공하는 것을 기술적과제로 한다.

본 발명은 전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로 클러치마스터실린더와,릴리스실린더와,클러치본체와,서지탱크를 구비하는 자동차에 있어서,상기 서지탱크음압이 작용하여 클러치마스터실린더의 작동을 보조하는 보조실린더와;상기의 보조실린더로의 음압을 제어하는 제어밸브기구와;상기 제어밸브기구의 제어밸브작동을 제어하는 전자석과;변속기의 작동을 검출하는 변속스위치와;브레이크스위치와;상기의 변속스위치의 작동이 변속시작을 지시하거나 브레이크스위치가 작동하면,상기의 전자석이 제어밸브기구를 작동시키도록하여 상기 보조실린더로 서지탱크의 음압을 작용시켜 클러치마스터실린더가 작동하도록 하는 것을 특징으로 하는 자동차의 자동클러치시스템을 제공한다.

도 1은 종래의 수동식 클러치시스템의 구성을 보여주는 도면,

도 2는 본 발명에 따른 자동차의 자동클러치시스템의 구동부를 도시한 도면,

위치의 설치상태도를 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 자동클러치시스템의 제어회로를 도시한 도면,

도 4는 본 발명에 따른 자동차의 자동클러치시스템에 사용되는 변속레버의 외관을 도시한 도면,

도 5는 본 발명에 따른 자동차의 자동클러치시스템에 사용되는 변속레버 패널과 변속스위치의 설치상태도를 도시한 도면.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2,7:클러치마스터 실린더 3:릴리스실린더

4:클러치본체 6:클러치보조실린더

8:동력기구 9:제어밸브기구

10:서지탱크 12:제어밸브

13:작동음압라인 14:흡기음압라인

15:해지음압라인 16:작동피스톤

18,29:전자석 19:자석

30:경보장치

이하 본 발명에 따른 자동차의 자동클러치시스템의 구조와 작동을 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명에 따른 자동클러치시스템의 구동부 구성을 보여주는 도면이고,도 3은 상기 구동부를 제어하는 제어회로의 구성을 보여주는 도면이다.

본 발명의 자동클러치시스템을 구동하기 위한 동력원은 엔진서지탱크의 음압이며 이를 제어하는 수단은 전자석에의해 작동하는 밸브기구이다.

서지탱크의 음압을 이용하기 위해서 본 발명은 클러치마스터실린더(7)를 작동시키는 작동기구로 보조실린더(6)를 설치하였다.

보조실린더(6)는 내부에 작동피스톤(16)과,리턴스프링과,작동피스톤에의해 분리되어 보조실린더내에 형성된 두 개의 체임버를 포함하도록 구성되며,상기의 작동피스톤은 로드를 이용하여 클러치마스터실린더(7)의 피스톤(31)과 연동하도록한다.

한편,작동피스톤의 양측 체임버는 각각 제어밸브기구(9)를 경유하여 엔진의 서지탱크에 연결되고,제어밸브(12)의 작용으로 서지탱크의 음압이 보조실린더의 체임버에 택일적으로 작용하도록 한다.

또한 상기의 제어밸브기구내의 제어밸브(12)는 전자석(18)에 의해 작동하도록한다.

이러한 구동부의 작동은 전자석(18)에 전류가 공급되어 자기장이 형성되는 것으로 시작된다.

전자석이 작동하여 자석(19)를 밀어내는 척력이 발생하면 왕복로드(11)와 일체된 제어밸브(12)가 이동하게되고,그 결과 제어밸브가 도면에 점선으로 도시한 위치로 이동하게 되어 흡기음압라인(14)을 따라 제어밸브기구까지 와 있는 엔진 서지탱크의 흡기음압이 작동음압라인(15)에 의해 보조실린더의 체임버에 작동하게 된다.

보조실린더의 체임버에 엔진흡기음압이 작용하면 도면의 좌측으로 작동피스톤(16)이 이동하게되어 마치 클러치페달을 밟은 것과 동일한 효과를 얻게된다.

이후 작동조건이 해지되면 클러치의 작동을 해지하는 작동이 시작된다.즉,클러치의 작동이 해지되어 동력을 전달하는 과정은 전자석(18)에 공급되던 전원이 차단되어,리턴스프링(20)의 작용으로 제어밸브기구의 제어밸브가 도면의 실선위치로 이동하는 것으로 이루어진다.

제어밸브가 실선의 위치에 오면 서지탱크의 음압이 흡기음압라인(14)을 통해 해지음압라인(13)으로 작용되어 작동피스톤(16)이 도면의 우측으로 이동하게되어 마치 클러치페달을 놓은 것과 동일한 효과를 얻는다.

한편,도면에 도시된 클러치페달은 필수적인 것이 아니며,다만 수동과 자동을 절환할 수 있도록 구성했을 때에만 사용된다.

도 3에 도시한 자동클러치의 작동을 위한 제어회로를 참조로 구체적인 작동조건을 설명하도록 한다.

작동을 위한 조건은 변속이 이루어진다는 것이 확인 될 때이며,이를 확인하기위한 수단으로 변속기의 변속레버(31)의 하단부에 도 5처럼 설치된 것처럼 변속스위치를 설치한다.

변속스위치(23)는 주행중 변속기어가 체결상태일 때는 온상태로 되어있다가 변속레버가 움직이면 오프로 전환되므로 변속스위치가 오프로 전환되는 것이 작동의 조건이다.

한편,차량의 브레이크가 작동하게 되면 클러치의 접속을 해지하여야 하므로 브레이크스위치의 작동 역시 클러치작동의 조건이 된다.

따라서,전자제어장치는 변속스위치가 오프로 전환되거나 브레이크스위치가 온되면 클러치가 해방상태로 전환되도록 전자석(29)작동을 위한 신호를 출력한다.

이때 차속센서(26)는 풋 브레이크의 작동후 차속이 일정속력 이하인지를 확인하고,차속이 일정속력 이하가 되면 비로소 클러치를 작동시키도록 하기위한 것으로,이때 기준속력은 시속 7Km 정도로 하는 것이 바람직하다.

또한 주차브레이크가 체결되어있는 상태에서는 클러치가 해방상태로 되어있는 것이 바람직하므로 주차브레이크체결상태를 확인하기위한 수단으로 주차브레이크스위치를 설치하도록 한다.

자동클러치스위치는 수동과 자동을 동시에 사용하는 경우,운전상태를 선택하기위한 스위치로서 필수적인 것은 아니지만 설치하는 경우에는 도4에 도시한 것처럼 변속레버의 측면부에 설치하도록 한다.

한편 본 발명은 전술한 이외에도,당분야에서 통상의 지식을 가진자라면 다양한 응용이 있을 수 있으며 예로서는 흡기음압을 동력원으로 이용하였으나 압욱공기의 기압이나 유압제어기구에 의해서도 구성이 가능하며 이 경우에도 본 발명의 범위에서 크게 벗어나지 않을 것이다.

본 발명은 전술한 바와같이 흡기음압을 보조실린더에 적용시키도록 구성하여 운전중 클러치페달을 자동으로 작동되도록 함으로서 자동차의 편의성을 향상시키도록하였다.

Claims (4)

1. 클러치마스터실린더와,릴리스실린더와,클러치본체와,서지탱크를 구비하는 자동차에 있어서,상기 서지탱크음압이 작용하여 클러치마스터실린더의 작동을 보조하는 보조실린더와;상기의 보조실린더로의 음압을 제어하는 제어밸브기구와;상기 제어밸브기구의 작동을 제어하는 전자석과;변속기의 작동을 검출하는 변속스위치와;브레이크스위치와;상기의 변속스위치의 작동이 변속시작을 지시하거나 브레이크스위치가 작동하면,상기의 전자석이 제어밸브기구를 작동시키도록하여 상기 보조실린더로 서지탱크의 음압을 작용시켜 클러치마스터실린더가 작동하도록 하는 것을 특징으로 하는 자동차의 자동클러치시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 자동수동 전환을 위한 작동스위치를 추가로 포함하는 것을 특징으로하는 자동차의 자동클러치시스템
3. 제 2 항에 있어서, 작동스위치는 변속레버의 측면부에 설치되는 것을 특징으로하는 자동차의 자동클러치시스템
4. 제 1 항에 있어서, 변속스위치는 변속레버패널의 변속레버체결부에 설치된 변속스위치인 것을 특징으로 하는 자동차의 자동클러치시스템