KR19990029731A - 클러치 배력장치의 컨트롤 밸브 - Google Patents

Abstract

밸브 하우징(30)의 밸브구멍(30a)안에 포핏 밸브(42)가 앞뒤로 움직일 수 있게 끼워 맞춰지고, 그 외측에 캡(44)이 삽입되어 리테이닝 링(retaining ring)(46)에 의해 고정되어 있다. 포핏 밸브(42)의 축부(42b)는, 캡(44)의 내주에 미끄럼이동이 자유롭도록 지지되어, 포핏 밸브(42)의 앞 뒤 움직임을 안내한다. 포핏 밸브(42)의 머리부(42a)와 캡(44)과의 사이에 배치된 스프링(54)에 의해 포핏 밸브(42)의 힘이 더해지고, 밸브 시이트(56)에 부착한다. 이 포핏 밸브(42)는, 클러치 마스터 실린더의 액압에 의해서 작동하는 밸브 리프터(32)에 의해 이동되어, 상기한 밸브 시이트(56)로부터 떨어진다. 종래와 같은 캡(124)과 별도의 리테이너(110)가 불필요하고, O링 등도 적어지므로, 부품수가 감소하여, 비용을 절감할 수 있음과 동시에, 조립성이 개선된다.

Description

클러치 배력장치의 컨트롤 밸브

본 발명은 클러치 배력장치에 관한 것으로, 특히 파워 실린더의 압력실에 공기의 공급과 배출을 행하는 컨트롤 밸브에 관한 것이다.

도 5에 의해 종래의 클러치 배력장치에 설치되어 있는 컨트롤 밸브(100)의 한 예에 대해서 설명한다. 이 컨트롤 밸브(100)는, 클러치 배력장치의 메인 하우징(도면에 표시생략)에 고정되는 밸브 하우징(102)안에 설치되어 있다. 밸브 하우징(102)안에 형성된 밸브구멍(104)에 포핏 밸브(106)가 미끄럼이동이 가능하게 수용되어 있다. 밸브구멍(104)안에 소경부(104a)가 설치되어 포핏 밸브(106)의 머리부(106a)가 부착하는 밸브 시이트(108)가 형성되어 있다.

밸브구멍(104)안의 개구부 근처에 층계부(104b)가 형성되고, 이 층계부(104b)안에 고리모양의 리테이너(110)가 배치되어 있다. 고리모양의 리테이너(110)의 내주에는 상기한 포핏 밸브(106)의 축부(106b)가 미끄럼이동이 자유롭도록 끼워 맞춰져 있고, 이 리테이너(110)에 의해, 포핏 밸브(106)의 앞 뒤 움직임이 안내된다. 고리모양의 리테이너(110)의 내주면 및 외주면에는 각각 밀봉부재(112, 114)가 끼워져 부착되어 있고, 압축공기 공급포오트(116)를 매개로 해서 도면에 표시하지 않은 공기탱크에 접속된 공기압실(118)과 외부측과의 기밀(氣密)을 유지하고 있다. 고리모양 리테이너(110)안을 관통한 포핏 밸브(106)의 축부(106b)선단의 외주면에는 빠짐방지용 링(120)이 끼워져 부착되어 있다. 상기한 포핏 밸브(106)의 머리부(106a)의 배면과 고리모양 리테이너(110)와의 사이에 스프링(122)이 끼워져 설치되어 포핏 밸브(106)를 밸브 시이트(108)방향으로 힘을 더하고 있다.

밸브구멍(104)안의 고리모양 리테이너(110)보다도 외측으로 캡(124)이 끼워 맞춰져 있다. 이 캡(124)의 외주면에는 밀봉부재(126)가 끼워져 부착되어 밸브구멍(104)안의 안과 밖의 기밀을 유지하고 있다. 캡(124)은 그 외부측 밸브구멍(104)내면에 부착된 리테이닝 링(128)에 의해 밸브구멍(104)으로부터의 빠짐이 방지된다.

밸브구멍(104)안의 소경부(104a)를 끼운 상기한 포핏 밸브 머리부(106a)가 향하는 측(도 5의 좌측)에는, 도면에 표시하지 않은 밸브 리프터가 미끄럼이동이 자유롭도록 끼워 맞춰져 있다. 이 밸브 리프터는, 클러치 페달의 조작에 의해 작동하는 마스터 실린더로부터의 액압이 도입되어 도 5의 오른쪽으로 전진하고, 상기한 포핏 밸브(106)를 밀어 올려 밸브 시이트(108)로부터 떨어뜨리고, 상기한 공기압실(118)과, 파워 실린더의 압력실(도면에 표시생략)에 접속되는 변압실(130)을 연이어 통한다.

상기한 종래의 컨트롤 밸브(100)에서는, 포핏 밸브(106)의 축부(106b)를 스프링(122)을 사이에 끼워서 고리모양 리테이너(110)안에 삽입하고, 축부(106b)의 선단에 빠짐방지용 링(120)을 끼워져 부착해서 서브조립을 한 후, 이들 포핏 밸브(106), 스프링(122) 및 리테이너(110)를 일체로 밸브구멍(104)안에 편입하고, 그후, 밸브구멍(104)의 개구부에 캡(124)을 삽입하고, 리테이닝 링(128)에 의해 고정하고 있다. 따라서, 이 종래의 컨트롤 밸브의 구성에서는, 부품수가 많고, 구조가 복잡하고, 게다가 조립성이 나쁘고, 비용이 높다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 부품수가 적고, 구조가 간단하며, 게다가, 조립성이 우수한 클러치 배력장치의 큰트롤 밸브를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명에 관한 클러치 배력장치의 컨트롤 밸브는, 마스터 실린더에서 보내진 액압에 의해 작동하는 밸브 리프터를 매개로 열리고, 클러치 배력장치의 파워 실린더의 압력실에 압축공기를 공급하는 것으로서, 특히, 밸브 하우징에 형성된 밸브구멍안에 미끄럼이동이 자유롭도록 끼워 맞춰진 포핏 밸브와, 밸브구멍의 개구부를 밀폐함과 함께, 상기한 포핏 밸브의 축부를 미끄럼이동이 자유롭도록 안내하는 캡과, 이 캡과 포핏 밸브와의 사이에 배치되어 포핏 밸브를 밸브 시이트 방향으로 힘을 가하는 스프링과, 상기한 밸브구멍의 개구부 내면에 끼워져 부착되어 캡의 빠짐방지를 행하는 리테이닝 링을 구비한 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 관한 컨트롤 밸브를 구비한 클러치 배력장치의 종단면도이다.

도 2는 도 1의 우측면도이다.

도 3은 상기한 컨트롤 밸브를 확대해서 나타낸 종단면도이다.

도 4는 제2실시예에 관한 컨트롤 밸브를 나타낸 도이다.

도 5는 종래의 컨트롤 밸브를 나타낸 도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

2…파워 실린더

6…컨트롤 밸브

12…파워 실린더의 압력실

30…밸브 하우징

30a…밸브구멍

32…밸브 리프터

42…포핏 밸브

44…캡

46…리테이닝 링

54…스프링

이하, 도면에 나타낸 실시예에 의해 본 발명을 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1실시예에 관한 컨트롤 밸브를 구비한 클러치 배력장치의 종단면도, 도 2는 그 우측면도이고, 이 클러치 배력장치는, 파워 실린더(2)와, 중계 실린더(4)와, 컨트롤 밸브(6)를 구비하고 있다.

파워 실린더(2)는, 실린더 셀(8)안에 미끄럼이동이 자유롭도록 끼워 맞춰진 파워 피스톤(10)을 구비하고 있고, 이 파워 피스톤(10)이 실린더 셀(8)안을 압력실(12)과 대기압실(14)로 나누고 있다. 파워 피스톤(10)의 축심부에는 피스톤 로드(16)가 고정되어 일체적으로 앞 뒤로 이동한다.

중계 실린더(4)는, 실린더 셀(8)의 개구부를 폐쇄하는 메인 하우징(18)에 일체로 형성된 실린더본체(20)안에 설치되어 있다. 실린더본체(20)의 실린더구멍(20a)안에 중계 피스톤(22)이 미끄럼이동이 가능하게 배치되어 있다. 이 중계 피스톤(22)은, 실린더 구멍(20a)안을 액압실(24)과 대기실(26)로 나누고 있다. 상기한 파워 피스톤(10)에 연결된 피스톤 로드(16)는, 중계 실린더(4)의 실린더구멍(20a)안에 끼워져 부착된 안내 블록(28)을 관통해서 중계 피스톤(22)의 한쪽 단면에 맞닿아 접하고 있다. 또, 이 중계 피스톤(22)의 대기실(26)측 단면에는, 클러치 조작용 푸시로드(도면에 표시생략)가 맞닿아 접하고 있다. 이 푸시로드의 타단은 도면에 표시하지 않은 클러치 외측 레버에 연결되어 있다.

컨트롤 밸브(6)는, 메인 하우징(18) 및 밸브 하우징(30)에 형성된 밸브구멍(18a,30a)안에 설치되어 있다. 밸브구멍(18a, 30a)안에는, 밸브 리프터(32)가 미끄럼이동이 자유롭도록 끼워 맞춰져 있다. 이 밸브 리프터(32)는, 밸브구멍(18a, 30a)안을 액압실(34), 배기실(35) 및 변압실(36)로 나누고 있고, 변압실(36)안에 배치된 스프링(38)에 의해, 항상 변압실(34)측으로 힘이 가해지고 있다. 또, 이 밸브 리프터(32)안에는, 통로(32a)가 형성되어 있고, 이 내부통로(32a)의 일단이 변압실(36)측의 선단에 개구함과 함께, 타단은 배기실(35)안에 개구하고, 배기커버(40)를 매개로 해서 대기로 개방되어 있다.

상기한 밸브 하우징(30)측의 밸브구멍(30a)안에는, 포핏 밸브(42)가 미끄럼이동이 자유롭도록 배치되어 있다(도 1의 주요부분을 확대해서 나타내는 도 3참조). 이 포핏 밸브(42)는, 그 머리부(42a)가 밸브구멍(30a)안에 형성된 소경부(30b)에 끼워져 상기한 밸브 리프터(32)(도 3에서는 도면에 표시생략)와 대향하고 있다. 밸브구멍(30a)의 개구부측(도면의 우측)에는, 캡(44)이 삽입되고, 밸브구멍(30a)으로부터 떨어지지 않도록 리테이닝 링(46)에 의해 고정되어 있다. 포핏 밸브(42)의 소경의 축부(42b)가 캡(44)의 내주면에 미끄럼이동이 자유롭도록 끼워 맞춰져서 포핏 밸브(42)의 소경의 축부(42b)가 미끄럼이동하는 내주면과, 밸브구멍(30a)의 내주면에 끼워 맞춰져 있는 외주면에는 각각 O링(48,50)이 끼워져 부착되어, 밸브구멍(30a)의 내부측의 공기압실(52)과 밸브구멍(30a)의 외부와의 사이의 기밀을 유지하고 있다.

포핏 밸브(42)의 머리부(42a)의 배면측(도면의 우측)과 캡(44)의 선단면과의 사이에 스프링(54)이 끼워져 설치되어 포핏 밸브(42)를 밸브 리프터(32)측으로 힘을 가하고 있다. 이 컨트롤 밸브(6)의 비작동시에는, 스프링(54)으로 힘이 더해진 포핏 밸브(42)의 머리부(42a)가, 상기한 밸브구멍(30a)의 소경부(30b)의 측면에 형성된 밸브 시이트(56)에 부착하고 있다. 포핏 밸브(42)가 밸브 시이트(56)에 부착하고 있는 상태에서는, 압축공기 공급포오트(58)를 매개로 해서 공기탱크(도면에 표시하지 않음)에 접속되어 있는 공기압실(52)과, 상기한 변압실(36)과의 사이가 차단되어 있다.

컨트롤 밸브(6)의 액압실(34)은 도 1에 나타내듯이 메인 하우징(18)안에 형성한 통로(60)에 의해 중계 실린더(4)의 액압실(24)에 연이어 통하고, 이 중계 실린더(4)의 액압실(24)은, 메인 하우징(18)안에 형성된 통로(62)에 의해 입구 포오트(64)에 연이어 통하고 있다. 그리고, 메인 하우징(18)의 입구 포오트(64)는, 클러치 페달에 의해 작동되는 마스터 실린더의 출력압실에 접속되어 있다(도면에 표시생략).

컨트롤 밸브(6)의 압축공기 공급포오트(58)는, 도면에 나타내지 않은 공기탱크에 접속되어 있고, 변압실(36)은, 배관(66) 등을 매개로 해서 파워 실린더(2)의 압력실(12)에 접속되어 있다.

상기한 구성에 관한 컨트롤 밸브(6)의 작동에 대해서 설명한다. 도면에 나타내지 않은 클러치 페달을 밟으면, 마스터 실린더의 출력압실의 액체가, 메인 하우징(18)의 입구 포오트(64)에서 통로(62)를 통해 중계 실린더(4)의 액압실(24)로 압송되고, 그리고 통로(60)를 통해 컨트롤 밸브(6)의 액압실(34)로 보내진다. 따라서, 중계 피스톤(22)이 도 1의 오른쪽으로 이동됨과 함께, 밸브 리프터(32)도 도면의 오른쪽으로 압출된다.

밸브 리프터(32)가 이동하면, 먼저, 이 밸브 리프터(32)의 선단이 포핏 밸브(42)의 머리부(42a)에 맞닿아 접해서, 밸브 리프터(32)의 내부통로(32a)가 폐쇄되고, 그리고 밸브 리프터(32)가 이동해서 포핏 밸브(42)를 밀어 연다. 포핏 밸브(42)가 밸브 시이트(56)에서 떨어지면, 압축공기 공급포오트(58)에 연이어 통하는 공기압실(52)과 변압실(36)이 접속된다. 그러면, 공기탱크의 압축공기가, 공기압실(52)에서 변압실(36)을 통해, 파워 실린더(2)의 압력실(12)에 공급된다. 이 압력실(12)에 공급된 압축공기가, 파워 피스톤(10)을 도 1의 오른쪽으로 이동시킨다. 파워 피스톤(10)이 전진하면, 그것에 따라 피스톤 로드(16) 및 중계 피스톤(22)이 도 1의 오른쪽으로 이동하고, 도면에 나타내지 않은 클러치조작용 푸시로드를 전진시킨다. 이 클러치조작용 푸시로드의 전진에 의해 클러치 외측 레버가 작동해서 클러치를 분리한다.

클러치 페달의 답력을 해제하면, 컨트롤 밸브(6)의 액압실(34)의 압력이 저하해서, 밸브 리프터(32)는 스프링(38)에 의해 도 1의 상태로 복귀한다. 그러면, 밸브 리프터(32)의 내부통로(32a)가 개방되고, 변압실(36)은 이 내부통로(32a)를 거쳐 배기실(35)에 연이어 통하게 되고, 파워 실린더(2)의 압력실(12)안의 공기가 변압실(36), 내부통로(32a), 배기실(35) 및 배기커버(40)를 매개로 해서 대기로 방출된다. 그러면, 파워 피스톤(10), 피스톤로드(16), 중계 피스톤(22) 및 클러치조작용 푸시로드는, 도 1의 상태로 복귀하고, 클러치 외측 레버가 복귀해서 클러치가 다시 접속된다.

본 실시예에 관한 컨트롤 밸브(6)에서는, 종래의 컨트롤 밸브(100)(도 5참조)의 리테이너(110)와 캡(124)을 일체로 했으므로, 리테이너가 불필요하게 됨과 함께, O링의 수도 적어지고, 또, 조립시에 필요한 빠짐방지 링(120)도 불필요하게 되어, 부품수를 대폭 삭감할 수 있다. 따라서, 구조를 간소화하고, 밸브전체를 소형화할 수 있다. 게다가 조립성도 대폭 개선된다. 그리고, 종래의 구성에서는, 리테이너(110)를 밸브구멍(104) 내면의 층계부(104a)와 캡(124)의 선단면에 의해 고정하도록 하고 있었으므로, 밸브구멍(104)의 내면에 절삭가공 등을 실시할 필요가 있었지만, 본 실시예에서는, 이러한 가공이 필요가 없었다.

도 4는 제2실시예에 관한 컨트롤 밸브(6)를 나타낸 것으로, 상기한 실시예와 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙여 설명한다. 이 컨트롤 밸브(6)도 상기한 제1실시예와 마찬가지로, 포핏 밸브(42)와 이 포핏 밸브(42)의 안내를 겸한 캡(44)과, 포핏 밸브(42)를 밸브 시이트(56)측으로 힘을 가하는 스프링(54) 등을 구비하고 있다. 상기한 실시예에서는, 캡(44)의 내면에 대략 소경의 부분(44a)(도 3참조)이 형성되어 있고, 이 소경부분(44a)에 의해 포핏 밸브(42)의 축부(42b)를 안내하고 있지만, 이 실시예에서는, 캡(44)의 내면(44b)이, 포핏 밸브(42)의 축부(42b)의 외경과 거의 동일한 내경을 가지고 있고, 이 내면(44b)전체에서 포핏 밸브(42)의 미끄럼이동을 안내하고 있다. 그리고, 포핏 밸브(42)의 축부(42b)의 외면측에 밀봉부재(49)가 끼워져 부착되어 기밀을 유지하고 있다. 이 구성의 포핏 밸브(42)에서도 상기한 제1실시예와 동일한 효과를 나타낼 수 있다. 또, 상기한 실시예에서는, 클러치 배력장치의 컨트롤 밸브에 적용하고 있지만, 반자동 클러치식 클러치장치의 클러치조작장치로서의 클러치 배력장치에도 적용할 수 있다.

이상 서술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 밸브 하우징에 형성된 밸브구멍안에 미끄럼이동이 자유롭도록 끼워 맞춰진 포핏 밸브와, 밸브구멍의 개구부를 밀폐함과 함께, 상기한 포핏 밸브의 축부를 미끄럼이동이 자유롭도록 안내하는 캡과, 이 캡과 포핏 밸브와의 사이에 배치되어 포핏 밸브를 밸브 시이트 방향으로 힘을 가하는 스프링과, 상기한 밸브구멍의 개구부내면에 끼워져 부착되어 캡의 빠짐방지를 행하는 리테이닝 링을 구비함으로써, 컨트롤 밸브의 조립성을 개선함과 함께, 부품수를 삭감시켜, 구조의 간소화, 소형화를 도모하고, 비용절감을 달성할 수 있다. 또, 이 컨트롤 밸브를 조립하는 밸브 하우징의 밸브구멍내면에 실시하는 절삭가공 등의 가공공정을 삭감할 수도 있다.

Claims (3)

1. 마스터 실린더로부터의 액압에 의해 작동하는 밸브 리프터를 매개로 해서 열려 파워 실린더의 압력실로 압축공기를 공급하는 클러치 배력장치의 컨트롤 밸브에 있어서,

   밸브 하우징의 밸브구멍안에 미끄럼이동이 자유롭도록 끼워 맞춰진 포핏 밸브와, 밸브구멍의 개구부를 밀폐함과 함께, 상기한 포핏 밸브의 축부를 미끄럼이동이 자유롭도록 안내하는 캡과, 이 캡과 포핏 밸브와의 사이에 배치되어 포핏 밸브를 밸브 시이트방향으로 힘을 가하는 스프링과, 상기한 밸브구멍의 개구부내면에 끼워져 부착되어 캡의 빠짐방지를 행하는 리테이닝 링을 구비한 것을 특징으로 하는 클러치 배력장치의 컨트롤 밸브.
2. 제1항에 있어서, 상기한 캡은 외주면이 밸브구멍의 내면에 밀착함과 함께, 내주면이 상기한 포핏 밸브의 축부 외주면을 미끄럼이동이 자유롭도록 안내하는 것을 특징으로 하는 클러치 배력장치의 컨트롤 밸브.
3. 제2항에 있어서, 상기한 캡의 내면에 소경부가 형성되고, 이 소경부에 의해 상기한 포핏 밸브의 축부를 안내하는 것을 특징으로 하는 클러치 배력장치의 컨트롤 밸브.