KR19990063090A - 클러치 디스크 - Google Patents

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KR19990063090A
KR19990063090A KR1019980055222A KR19980055222A KR19990063090A KR 19990063090 A KR19990063090 A KR 19990063090A KR 1019980055222 A KR1019980055222 A KR 1019980055222A KR 19980055222 A KR19980055222 A KR 19980055222A KR 19990063090 A KR19990063090 A KR 19990063090A
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friction
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위르겐 부쎄
한스-디터 엘리존
크라프트 군터
슈테펜 레만
안드레아스 라이만
빌리 루더
마르틴 쉰틀러
마리오 튐러
알버르트 비르크
Original Assignee
로테르 게르하르트
루크 라멜렌 운트 쿠플룽스바우 게엠베하
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
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    • F16D13/60Clutching elements
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

본 발명은 클러치 디스크에 관련되는데 두 개의 환상 와셔 마찰 라이닝은 두 부분으로 이루어진 탄성 완충부와 접하고 있고 상기 완충부는 마찰 클러치가 분리될 때 마찰 라이닝을 움직여 떨어지게 하며 클러치 디스크는 엔진-구동 플라이휠과 축방향으로 움직일 수 있는 압력 판 사이에 장착되고, 이것은 클러치가 분리될 때 에너지를 저장한다. 마찰 라이닝을 위한 지점을 부여하는 운동 제한 장치는 완충부의 각 부분 사이 및 마찰 라이닝에 제공되어서 서로를 향하여 선택된 최소 거리 이상으로 마찰 라이닝이 축방향으로 움직이는 것을 방지하여서 플라이휠과 압력판의 변형을 보상하므로 클러치가 연결되고 분리될 때 이웃한 마찰 라이닝에 대해 압력판과 플라이휠이 미끄러지도록 가열한다.

Description

클러치 디스크
본 발명은 마찰 클러치에서 구동 회전 유니트와 피동 회전 유니트 사이에 토크를 전달하고 토크 전달을 중지시키는 기능을 하는 클러치 디스크 또는 클러치 판에 관련되는데, 상기 마찰 클러치는 트랜스미션으로부터 토크를 수용하는 차동 유니트 등과 변속기 사이 또는 원동기와 가변 속도 트랜스미션 사이에 토크를 전달하도록 자동차의 파워트레인에 설치된다.
표준형 클러치 판 또는 클러치 디스크(이하 클러치 디스크로 명명)는 토크 수용 유니트(예;트랜스미션)의 입력축에 비회전식으로 장착될 수 있는 허브를 가지는 회전 지지부, 이 지지부에 부착되고 두 동축 회전 부재(예; 자동차 내연 기관의 출력 기소에 고정된 플라이 휠과 같은, 축방향으로 고정된 역압력판과 축방향으로 움직일 수 있는 압력판) 사이에서 고정될 수 있는 두 개의 환상 마찰 라이닝으로 구성된다. 또 클러치는 분리될 때 에너지를 소산하고 연결될 때 에너지를 발생시키도록 마찰 라이닝 사이에 설치된 탄성 완충부를 포함한다.
전술한 특징을 가지는 클러치 원판은, 독일 특허 출원 제 30 23 634, 독일 Auslegeschrift 제 26 41 379, 독일 특허 제 27 20 664 및, 미국 특허 제 2,296,515와 5,085,307에서 발표되었다.
이 특징들을 가지는 클러치 원판과 함께 사용되는 마찰 클러치가 연결될 때, 압력판은 역압력판을 향하여 축방향으로 움직여서 두 판은 각 마찰 라이닝의 인접한 노출된 면과 마찰 결합한다. 동시에, 두 마찰 라이닝은 서로를 향해 축방향으로 움직일 수 있으므로 이 마찰 라이닝 사이에서 탄성 완충부를 압착한다. 이것은 클러치와 단계적으로 연결되도록 한다. 클러치가 연결되는 초기 단계에, 압력판과 역압력판은 각각의 마찰 라이닝에 대해 미끄러지고 부수적으로 마찰열을 발생시켜서, 전체 마찰 클러치의 온도를 상승시킨다. 이런 온도 변화의 단점은, 압력판의 원뿔 부분을 증가시키고 초기 압력판의 평평한 마찰면이 원뿔형을 취한다는 것이다. 실제로, 전술한 대로 열로 인한 압력판 마찰면의 원뿔형이 현저하게 나타나 지 않을지라도 클러치 디스크의 역압력판은 원뿔형을 취할 가능성이 높다.
압력판과 역압력판의 마찰면에서 원뿔 모양이 진행되면 각 마찰 라이닝의 인접한 노출면과 두 판 사이의 환상 틈을 방사상으로 바깥쪽으로 넓히게 된다. 미국 특허 제 2,902,130의 발표를 참조할 수 있다. 이렇게 틈이 넓어지면 클러치 디스크의 방사상으로 볼 수 있는 것처럼, 마찰 라이닝에 표면 압력을 불균일하게 분배하게 된다. 즉 표면 압력은 클러치 디스크의 축을 향해 한 방향으로 증가하고 방사상으로 바깥쪽을 향해 감소하게 된다. 클러치 디스크는 축 가까이로 표면 마찰 효과를 옮기는 경향을 가진다. 이 결과 마찰 라이닝의 마찰 표면에 불균일한 마모를 일으키고, 클러치 디스크와 이 클러치 디스크를 포함한 마찰 클러치에 의해 전달될 수 있는 최대 토크를 감소시키게 된다. 왜냐하면 표면 압력의 방사상 분배에 따라 평균 유효 마찰 지름이 이동하기 때문이다.
이 문제점을 해결하는 지금까지 알려진 유일한 방법은, 마찰 라이닝을 교체하거나, 이 마찰 라이닝을 포함하는 클러치 디스크를 교체하거나, 이 클러치 디스크와 공동작용하는 마찰 클러치를 교체하는 것이다.
본 발명의 목적은, 클러치 디스크를 적용한 마찰 클러치의 과열로 인해 압력판 및 역압력판이 원뿔형으로 진행될 때, 악영향을 받지 않는 클러치 디스크를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 마찰 클러치를 일부 연결하거나 분리하는 동안 발생하는 열로 인해 압력판 및 역압력판의 원뿔형 진행을 부분적으로 보상하도록 만들어진 클러치 디스크를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 전술한 클러치 디스크에서 사용하기 위한 새롭고 개량된 마찰 라이닝을 제공하는 것이다.
본 발명은 전술한 클러치 디스크의 마찰 라이닝 사이에서 사용하도록 개선된 탄성 완충부를 제공한다.
본 발명의 또다른 목적은 전술한 클러치 디스크에서 사용하기 위해 개량된 탄성 완충부와 마찰 라이닝의 결합체를 제공하는 것이다.
본 발명은 전술한 클러치 디스크를 포함한 마찰 클러치를 제공한다.
본 발명의 또다른 목적은 마찰 클러치가 부분적으로 연결되거나 분리될 때 과열로 인해 압력판 및 역압력판의 원뿔형이 진행될 때 악영향을 상쇄하는 개서뇐 방법을 제공하는 것인데, 상기 마찰 클러치는 자동차 파워트레인에서 가변 속도 트랜스미션과 내연 기관 사이에 놓인다.
본 발명의 다른 목적은 마찰 클러치의 냉각시킬 때 압력판 및 역압력판의 변형으로 인해 악영향을 받지 않는 클러치 디스크를 제공하는 것이다.
본 발명의 첫 번째 특징은, 기설정된 축 둘레에서 회전할 수 있는 지지부를 포함하고, 자동차의 파워 트레인에서 가변 속도 트랜스미션의 입력축과 같은 샤프트에 고정되기에 적합한 중심에 위치한 허브를 포함하며, 상기 지지부와 동축을 이루며 함께 회전할 수 있는 두 개의 와셔모양 환상 마찰 라이닝을 포함하는 클러치 원판을 제공하는 것이다. 상기 마찰 라이닝은 서로 더많이 떨어져 있는 제 1 위치와 서로 더 가깝게 놓인 제 2 위치 사이에서 지지부의 축 방향으로 서로에 대해 움직일 수 있다. 상기 클러치 디스크는 탄성 완충부를 포함하는데 이 탄성 완충부는 마찰 라이닝 사이에 배치되고 제 1 위치를 향해 지지부의 축방향으로 마찰 라이닝을 편향시키고 제 2 위치를 향해 마찰 라이닝이 운동하는 동안 에너지를 저장하도록 배치되며, 클러치 디스크는 또 제 2 위치 너머로 서로를 향해 움직이는 마찰 라이닝의 운동을 제한하는 장치를 포함한다.
대체로, 마찰 라이닝은 제 1 위치와 제 2 위치 사이에 배치되고, 자동차의 파워 트레인에서 내연 엔진의 출력축에 고정된 플라이휠처럼, 축방향으로 고정된 역압력판과 축방향으로 움직일 수 있는 압력판과 같은, 마찰 클러치의 제 1, 제 2 회전 압력판에 의해 제 1 위치에서 제 2 위치를 향해 움직일 수 있다.
본 발명의 유리한 특징에 의해, 적어도 하나의 마찰 라이닝은 운동 제한 장치에 의해 정의된 지점에 대해 편향할 수 있고 지지축에서 또는 지지축 가까이에 중심을 가지는 환상 피봇 또는 시트로 이루어진다. 각각의 마찰 라이닝은 다른 마찰 라이닝과 대향한 측부를 가지고, 운동제한 장치는 적어도 하나의 마찰 라이닝의 측면에 제공된 적어도 하나의 돌기부를 포함한다. 예를 들어, 운동 제한 장치는 한쪽 마찰 라이닝에 제공된 제 1 부분과 다른 마찰 라이닝 제공된 제 2 부분으로 이루어진다; 제 1 , 제 2 부분 중 하나는 각 라이닝의 일부분을 형성한다.
상기 운동 제한 장치는, 다른 마찰 라이닝과 대향한 적어도 하나의 마찰 라이닝의 측부에 제공된 환형 돌기부를 포함하도록 형성된다. 상기 환형 돌기부 일부는 아치형 돌기부일 수도 있다.
하나 이상의 마찰 라이닝은 유기 물질과 같은, 마찰 생성 물질로 일부 또는 전체가 이루어지고, 운동 제한 장치의 일부분은 하나 이상의 마찰 라이닝의 한 부분을 형성할 수 있다.
적어도 하나의 마찰 라이닝은 마찰 생성 물질로 이루어진 환형부 및, 이 환형부를 지지하는 보강 부재로 구성된다. 상기 보강 부재는 적절한 금속판재로 만들어지고, 보강 부재의 적어도 한 부분은 마찰 생성 물질로 이루어진 환형부에 삽입될 수 있다. 이 보강 부재는 다른 마찰 라이닝을 향하고 있는 환형부의 측면에 배치될 수 있다.
운동 제한 장치의 적어도 한 부분은 하나 이상의 마찰 라이닝의 보강 부재 및 환형부에 베공될 수 있다.
또다른 마찰 라이닝을 향해 전술한 보강 부재의 선택된 부분을 누르도록, 적어도 하나의 마찰 라이닝으로 운동 제한 장치의 일부분을 융기시킬 수도 있다. 이렇게 유기된 부분은 적어도 하나의 마찰 라이닝게 제공된 골 부분을 포함한다.
탄성 완충부는 여러 섹션으로 이루어지는데, 적어도 하나의 섹션은 운동 제한 장치 전체 또는 일부분에 대해 창을 구비한다. 운동 제한 장치의 이 부분은 마찰 라이닝의 제 2 위치에서 각각의 창으로 연장된다. 두 개의 마찰 라이닝이 제 2 위치에 배치될 때, 즉 클러치가 완전히 연결될 때 운동 제한 장치의 각 부분은 각 창에 일부 또는 전체가 수용될 수 있다.
운동 제한 장치는 마찰 라이닝의 방사상 너비의 약 5%-30%에 해당하는 방사상 너비를 가지고 지지부의 축을 둘러싸고 있는 환형부를 형성한다. 운동 제한 장치에 의해 형성된 환형부의 방사상 너비는 마찰 라이닝 방사상 너비의 약 5%-15%이다.
상기 운동 제한 장치는, 마찰 라이닝 중 하나에 제공된 제 1 부분과 다른 마찰 라이닝에 제공된 제 2 부분을 포함하도록 만들어질 수 있다; 운동 제한 장치의 제 1, 제 2 부분은 마찰 라이닝의 제 2 위치에서 서로 인접해 있다.
운동 제한 장치에 의해 정의된 환형 지점의 중심 직경은 마찰 라이닝의 내주와 외주 결합 길이의 약 0.3-0.7배의 길이를 가진다. 만일 환형 지점의 중심 직경이 마찰 라이닝의 내주와 외주 결합 길이의 0.45-0.55배인 길이를 가진다면 만족할 만하다. 운동 제한 장치에 의해 정의된 환형부 지점의 중심 직경이 마찰 라이닝의 내주와 외주 결합 길이의 약 0.48-0.52배인 길이를 가진다면 유리하다.
상기 운동 제한 장치는 원주 방향으로 일정한 간격을 두고 배치된 블로킹 기소로 구성되고, 클러치 디스크는 탄성 완충부에 마찰 라이닝을 체결하기 위한 다수의 장치로 이루어진다; 각각의 체결 장치는 두 개의 분리된 블로킹 기소에 의해 이웃하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 체결 장치는 리벳을 포함하고, 마찰 라이닝은 그 후 상기 리벳 부분을 위한 개구부를 구비한다. 이 개구부의 중심은 환형 지점의 중간 직경과 일치하는 직경을 가지는 원부분에 배치될 수 있다.
마찰 라이닝을 탄성 완충부에 체결하기 위한 다수 장치는 원형 배열의 리벳을 형성할 수 있다.
이 탄성 완충부는 환상으로 배열된 짝을 이룬 겹쳐진 섹션으로 이루어진다; 이런 쌍을 이룬 겹쳐진 섹션은 지지부의 축에서 이격된 방사상 바깥쪽 부분과 알맞은 고정 장치에 의해 지지부에 고정되고 축에 보다 가깝게 놓인 방사상 안쪽 부분을 포함한다.
탄성 완충부는, 두 마찰 라이닝 중 하나와 이웃한 제 1, 제 2 부분을 가지도록 구성된다. 이 두 부분은, 마찰 라이닝이 서로에 대해 짧은 제 2 거리만큼 이격되어 제 2 위치에 배치될 때 0.1mm-0.7mm 범위에서 서로 이격되어 배치될 수 있다. 많은 예시에서 0.2-0.5mm의 범위를 선택하는 것으로 충분하다.
운동 제한 장치의 일부분은 탄성 완충부에 제공될 수 있다; 예를 들어, 상기 운동 제한 장치의 이 부분은 탄성 완충부의 일부분을 형성한다. 탄성 완충부는 전술한 운동 제한 장치의 일부를 형성하는 돌기부를 포함한다.
또 (a)마찰 라이닝과 (b)탄성 완충부 중 적어도 하나에 구비된 분리된 아치형 운동 제한 장치의 환형부를 포함하도록 운동 제한 장치를 만들 수도 있다; 상기 클러치 디스크는 다수의 패스너를 포함하는데 이 패스너는 환형부의 원주 방향으로 분리된 블로킹 기소와 교대로 배치된다.
탄성 완충부는 두 마찰 라이닝 중 하나와 이웃한 두 환상 섹션으로 구성된다. 각각의 섹션은 적어도 두 개의 오우프닝을 가지고, 이 클러치 디스크는 각각의 이웃한 환상 부분에 마찰 라이닝을 고정하기 위한 수단을 포함한다. 패스너는 각각의 개구부 중 하나를 관통해 뻗어있고 두 환상 부분 중 하나의 섹션을 이웃한 마찰 라이닝에 부착하는 역할을 하는 제 1 리벳 및, 각각의 개구부 중 다른 하나를 관통해 뻗어있고 이웃한 마찰 라이닝에 다른 환상부의 한쪽 섹션을 부착하는 역할을 하는 제 2 리벳을 포함한다.
두 환상부 중 하나에서 섹션의 개구부는 마찰 라이닝에 제공된 개구부 및 다른 환상부를 형성하는 섹션의 개구부와 일치한다; 이 클러치 디스크는 두 환형부 각각의 섹션을 이웃한 마찰 라이닝에 고정하기 위한 수단을 포함하고 이 고정 수단은 마찰 라이닝과 섹션의 일치하는 섹션을 관통해 뻗어있다.
본 발명의 또다른 특징은 마찰 라이닝 사이에 제 1, 제 2 환상 마찰 라이닝과 탄성 완충부를 포함하는 마찰 클러치를 제공하는 것이다. 상기 완충부는 제 1 마찰 라이닝과 인접한 제 1 환상 배열의 섹션과 제 2 마찰 라이닝에 이웃한 제 2 환상 배열의 섹션을 포함한다. 두 배열의 섹션 각각은 제 1, 제 2 개구부를 가지고 제 1 배열의 섹션의 각 개구부는 제 2 배열의 섹션의 개구부와 일치한다. 각각의 마찰 라이닝은 두 가지 배열의 섹션의 분리된 개구부와 일치하는 개구부를 포함하고, 클러치 디스크는 이웃한 마찰 라이닝에 두 가지 배열의 섹션을 고정하기 위한 수단을 포함한다. 이 체결 수단은 제 1 배열의 각 섹션을 위한 제 1, 제 2 리벳을 포함한다; 각각의 제 1 리벳은 제 1 배열의 섹션의 제 1 개구부를 관통해 뻗어있고 이웃한 마찰 라이닝에 제 1 배열의 섹션을 연결하도록 마찰 라이닝의 겹쳐진 개구부 및 제 2 배열의 섹션의 제 1 개구부를 관통해 뻗어있으며, 각각의 제 2 리벳은 이웃한 마찰 라이닝에 제 2 배열의 섹션을 여녈하도록 마찰 라이닝의 겹쳐진 개구부뿐만 아니라 제 2 배열의 섹션의 개구부를 통해, 제 1 배열의 섹션의 제 2 개구부를 통해 뻗어있다.
마찰 라이닝은 동일 축 둘레에서 회전할 수 있고 서로에 대해 떨어져 서로를 향해 축방향으로 움직일 수 있다; 적어도 하나의 마찰 라이닝은 서로를 향한 마찰 라이닝의 운동을 제한하기 위한 장치에 의해 정의된 지점에 대해 편향될 수 있다. 이 운동 제한 장치는 (a)마찰 라이닝과 (b)탄성 완충부 중 적어도 하나에 제공될 수 있다.
본 발명의 특징으로 간주되는 새로운 점은 특히 첨부된 청구항에 잘 나타나 있다. 여러 가지 부가적인 중요한 특징들과 더불어, 구조 및 조립 방법에 관해, 개선된 클러치 디스크는 첨부 도면을 참고로 선호되는 특정 실시예에 대한 상세한 설명을 정독함으로써 이해할 것이다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 클러치 디스크의 단면도;
도 2 는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라서 화살표 방향으로 본 횡단면도;
도 3 은 두 마찰 라이닝이 서로에 대해 최소 축방향 거리에 놓였을 때 도 2의 화살표 X로 나타낸 부분의 확대도;
도 4 는 방사상 최외측부가 방사상 최내측부에 비해 서로에 대해 보다 가깝게 놓이도록 지점에서 서로에 대해 두 마찰 라이닝이 편향된, 도 3의 확대도와 유사한 확대도;
도 5 는 방사상 최내측부가 방사상 최외측부에 비해 서로에 대해 보다 가까운 위치로 두 마찰 라이닝이 상호 편향된다는 것을 제외하고는, 도 4의 도면과 동일한 도면;
도 6 은 서로에 대해 최대 거리로 이격된 두 마찰 라이닝을 보여주는 (도 2의 Y로 표시된) 부분의 확대도;
도 7 은 마찰 라이닝 사이에 탄성 완충부의 일부분을 형성하는 섹션의 선호되는 형태를 나타낸 정면도;
도 8 은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ선을 따라 화살표 방향으로 본 단면도;
도 9 는 도 5에 나타낸 위치와 대응하는 위치로 편향되는 클러치 디스크의 마찰 라이닝을 가지는 마찰 클러치의 축방향 단면도;
도 10 은 도 4에 나타낸 위치와 대응하는 위치로 마찰 라이닝이 편향되는, 도 9와 유사한 도면;
도 11 은 수정된 클러치 디스크의 축방향 단면도인데, 마찰 라이닝을 위한 보강 부재는 각 마찰 라이닝의 환상 마찰 발생 부분에 일부분 끼워진다;
도 12 는 도 11에 나타낸 클러치 디스크의 또다른 축방향 단면도; 및
도 13 은 개선된 클러치 디스크의 일부분을 형성하는 마찰 라이닝에서 사용하기 위한 보강 부재 및 캐리어의 정면도.
도 1과 2는 클러치 디스크의 회전 출력 기소를 포함하고 방사상으로 바깥쪽으로 뻗어있는 원반형 플랜지(4)를 지지하는 내부에 스플라인이 있는 허브(2)를 포함하는 지지부로 이루어진 클러치 디스크(1)를 나타낸다. 허브의 내부 치형부 또는 스플라인(spline)(3)은 샤프트의 외부 스플라인 또는 치형부와 결합하는데 상기 샤프트는 클러치 디스크(1)로부터 토크를 받아들이거나, 클러치 디스크(1)로 토크를 전달한다. 예를 들어, 전술한 샤프트는 자동차의 파워트레인에서 가변 속도 트랜스미션의 입력축을 구성한다.
클러치 디스크(1) 지지부의 허브(2)와 플랜지(4) 사이의 토크 전달 연결부는 4a로 나타내었다; 이 연결부는 허브(2)에서 외부 칼라의 결합 변형부 및 플랜지(4)의 이웃한 방사상 내부를 포함한다. 그러나, 동일하게 허브(2)와 플랜지(4)를 서로 용접할 수도 있고 비회전식으로 연결할 수도 있다.
플랜지(4)의 방사상 외부는 탄성 완충부(5)를 지지하고, 이 완충부는 두 개의 환상 와셔-형태의 마찰 라이닝(6a,6b)을 포함하는 마찰 라이닝(6)을 지지한다. 이 마찰 라이닝은 리벳으로 나타낸 환상 배열의 패스너(7)에 의해 완충부(5)에 부착된다. 탄성 완충부(5)의 방사상 내부는 여러 조의 환상 배열된 리벳(10)에 의해 플랜지(4)의 방사상 외측부에 고정된다(각 조는 플랜지(4)의 원주 방향을 따라 나타낸 것처럼, 등거리의 세 개의 리벳(10)으로 구성된다).
도 1과 2에 나타낸 탄성 완충부(5)는 환상 배열의 탄성 세그먼트(8)로 구성되고 각각의 세그먼트는 등을 서로 맞대어 배치된 두 개의 동일한 섹션(8a,8b)을 포함한다. 이 섹션(8a)은 탄성 완충부(5)의 반쪽을 형성하고, 이 반쪽 부분은 마찰 라이닝(6a)(도 3 참조)의 내면과 이웃해 있고, 상기 마찰 라이닝은 다른 마찰 라이닝(6b)과 대향하고 있다. 이와 유사하게, 섹션(6b)은 탄성 완충부(5)의 나머지 반쪽 부분을 형성하고, 이 반쪽 부분은 마찰 라이닝(6b)의 안쪽면과 인접해 있다. 복합 완충부(5)의 섹션(8a,8b)은 방사상 내부(9)를 가지고 이 방사상 내부는 상기 리벳(10)에 의해 플랜지(4)의 방사상 최외측부에 고정된다.
도 1 내지 3에 나타낸 유형의 탄성 완충부는 독일 특허 제 21 11 892와 14 25 186 및 공개된 독일 특허 출원 제 19 20 242 및 43 00 665에 발표되었다.
그러나, 본 발명은 이와 똑같은 장점을 가지면서, 8a,8b로 나타낸 유형의 짝을 이룬 섹션을 가질 필요가 없는 더 단순한 탄성 완충부를 포함한 클러치 디스크에서 적용될 수 있다. 예를 들어 독일 특허 제 36 18 878과 공개된 독일 특허 출원 제 39 39 120과 36 19 894를 참조할 수 있다. 기본적으로, 본원의 도 1 내지 3에 나타낸 탄성 완충부(5)와 전술한 특허 및 특허 출원에서 설명되고 나타낸 탄성 완충부 사이의 차이점은, 공지된 방법은 개선된 클러치 디스크(1)의 겹쳐지는 두 섹션(8a,8b)을 대체하여 일체형 섹션을 적용한다는 것이다.
본원 명세서에서 동일하게 간주되는 미국과 외국 특허 및 특허 출원의 발표는 여기에 참고로 포함된다.
본 발명의 범위 내에서 분리된 쌍을 이룬 탄성 섹션(8a,8b)을 일체형 섹션으로 대체할 수 있는데 각각의 섹션은 분리된 섹션(8a,8b)의 기능을 수행하는 한 쌍의 분리된 주 부분(방사상 외부)과 리벳(10)이나 그밖의 다른 적절한 방법으로 플랜지(4)의 림에 고정된 방사상 내부를 포함한다.
도 1과 2는 클러치 디스크(1)를 나타내는데 마찰 라이닝(6a,6b)과 탄성 완충부(5)의 섹션(8a,8b)은 함께 입력 기소를 구성하고 부품(2-4)은 함께 클러치 디스크의 출력 기소를 구성한다. 그러나, 본 발명은 클러치 디스크에서 동일한 장점을 가지고 실현될 수 있고 입력 기소와 출력 기소는 적절한 비틀림 진동 제동장치에 의해 서로 연결되는데, 상기 제동 장치는 한편으로는 마찰 라이닝(6a,6b) 사이에서 작동하고, 다른 한편으로는 플랜지(4)나 허브(2) 사이에서 작동한다. 이런 유형의 비틀림 진동 제동 클러치 디스크는, 엔진의 출력축으로부터 자동차의 파워트레인에서 가변-속도 트랜스미션의 입력축까지 전달되는 토크 크기의 급격한 상승에 반작용하거나 상쇄시킬 수 있다. 전술한 특징을 가지는 클러치 디스크는 위의 미국과 외국 특허 및 특허 출원에서 충분히 발표되었다.
도 2는 개선된 클러치 디스크(1)를 적용한 마찰 클러치의 두 개의 추가 부분을 나타낸다. 이 추가 부분은 축방향으로 움직일 수 있는 압력판(11)과 축방향으로 고정된 회전 역압력판(12)을 포함한다. 상기 역압력판은 플라이휠을 구성하는데, 상기 플라이휠은 내연 기관의 출력축에 직접적으로 또는 간접적으로 부착될 수 있고 마찰 클러치의 하우징(39a)(도 9와 10 참조)뿐만 아니라 압력판(11)에 토크를 전달하도록 만들어진다.
도 2 내지 5는, 마찰클러치가 완전히 연결되었을 때, 즉 역압력판 또는 플라이휠(12)의 정확한 속도로 클러치 디스크가 회전하기에 충분한 힘으로 각각의 마찰 라이닝(6b,6a)의 이웃한 노출면을 판(11,12)이 압박하여 마찰 연결될 때 클러치 디스크(1)를 나타낸다. 이 때, 탄성 완충부(5)는 최대 에너지를 저장하고 동일 축X-X 방향으로 나타난 것처럼 마찰 라이닝(6a,6b)을 움직여 이격시키는 경향이 있다. 완충부(5)는 마찰 라이닝(6a,6b)을 서로에 이격시켜 축방향으로 움직여 클러치가 분리되었을 때, 즉 판(11,12)이 클러치 디스크(1)에 대해 회전할 수 있을 때 도 6에 나타낸 위치까지 이동시킬 수 있다. 완충부(5)의 섹션(8a,8b)은 서로에 대해 최대 축방향 거리에 위치한다. 한편, 도 3에 나타난 것처럼, 완충부(5)의 이웃한 섹션(8a,8b)은, 마찰 클러치가 완전히 연결되었을 때, 즉 판(11,12)이 한 유니트로서 회전하는 판(11,12)의 이웃한 환상 마찰 표면과 마찰 라이닝(6a,6b)이 마찰 연결될 때 서로에 대해 최소 축방향 거리에 놓인다.
각각의 마찰 라이닝(6a,6b)은 환상 마찰 발생 부분(14)과 보강 캐리어(15)로 구성되는데 이 보강 캐리어는 소요 강도와 그밖의 다른 바람직한 특성을 가지는 알맞은 판금재 또는 합성 플라스틱 물질과 같은 적절한 물질로 만들어질 수 있다. 이 환상부(14)는 접착제에 의해 결합되어, 굳혀지거나 각 보강 캐리어(15)의 이웃한 측부에 신뢰성있게 부착된다. 캐리어(15)가 서로 대향한 환상부(14)의 내면에 이웃해 있도록, 즉 두 개의 캐리어(15)가 탄성 완충부(5)를 형성하는 환상 배열의 섹션(8a,8b)과 접하도록 환상부(14)와 그 캐리어(15)는 조립된 클러치 디스크(1)에 장착된다.
도 7과 8은 도 1 내지 6의 클러치 디스크(1)에서 사용될 수 있는 한 가지 선호되는 섹션(8a,8b)을 나타낸다. 각각의 섹션은 두 부분으로 이루어지는데, 이 부분은 클러치 디스크(1)의 축 X-X를 포함하는 방사상으로 연장되어 있는 평면(16)(도 7과 8에 점선으로 나타냄)에 대하여 서로 거울상이다. 각각의 섹션(8a,8b)은 전술한 리벳(10)의 생크를 위해 등거리로 놓인 세 개의 원형 개구부(18)를 가지는 방사상 내부(17)를 포함한다. 도 7과 8은, 각 섹션(8a,8b)이 19a,19b,19c를 포함한 골 형태의 다수의 융기부분을 가지는데 이 골 부분은 평면(16)과 평행을 이루고 인접한 마찰 라이닝(6a,6b)을 위한 돌출부를 구성한다. 특히, 19a-19c로 나타낸 부분을 포함하는 돌출부 또는 골은 각 마찰 라이닝의 보강 캐리어(15)의 인접한 측부와 실제로 접한다.
완충부(5)의 두 섹션(8a,8b)이 서로에 대해 적절히 배치될 때(즉, 두 섹션이 정확하게 서로 겹쳐질 때), 이 섹션은 등을 맞대고 배치되어서 19a-19c를 포함하는 돌출부 또는 골은 서로에 대해 떨어져 대향하고, 즉 이웃한 마찰 라이닝(6a,6b)의 캐리어(15)를 향하게 배치된다. 겹쳐진 섹션(8a,8b) 중 하나의 골(19a)은 다른 섹션의 골(19c)과 반대쪽에 배치되고, 이 섹션의 골(19b)은 서로 마주보게 배치된다. 골(19a,19b)의 높이는 일정할 필요는 없다; 예를 들어, 이 골은 섹션(8a,8b)의 주요 방사상 외측부를 이등분하고 축 X-X에 중심을 가지는 원(20)에서 상승된 중심부를 가질 수 있다. 이 골(19a,19c)의 상승된 중심부는 원형 구멍(23,27)의 형태인 개구부를 구비하는데, 이 구멍은 리벳(7), 즉 이웃한 마찰 라이닝(6a,6b)의 캐리어(15)에 섹션(8a,8b)을 고정하는 수단의 일부분을 받아들이는 역할을 한다.
도 1은, 리벳(7)이 등거리로 배치된 쌍을 이룬 리벳(7)의 단일 환형부를 형성하는 것을 나타낸다; 원(20)은 클러치 디스크(1)의 방사상 방향으로 볼 수 있는 것처럼 상기 환형부의 중심부에 배치된다. 또, 상기 리벳의 헤드(21)는 각 쌍의 겹쳐진 섹션(8a,8b)의 한쪽 면으로 접근할 수 있고 각 쌍의 다른 리벳(7)의 헤드(21)는 짝을 이룬 겹쳐진 섹션(8a,8b)의 다른 면으로 접근할 수 있도록 각 쌍의 이웃한 리벳의 리벳(7)이 장착된다. 왜냐하면 각 쌍의 이웃한 리벳 중 하나(7)는 섹션(8a,8b) 중 하나와 마찰 라이닝(6a,6b)을 연결하는 반면에 각 쌍의 다른 리벳은 동일한 마찰 라이닝(6a,6b)을 섹션(8a,8b)의 다른 부분과 연결하기 때문이다.
도 6은, 짝을 이룬 이웃한 리벳(7) 중 하나가 이웃한 마찰 라이닝(6a)의 캐리어(15)에 한 쌍의 섹션(8a,8b) 중 섹션(8a)을 연결하는 방법을 나타낸다. 도 6에 나타낸 리벳(7)은 헤드(21)를 가지는데, 이 헤드는 마찰 라이닝(6a)의 캐리어(15)의 바깥쪽 면 위에 배치된다. 리벳(7)의 제 1 생크(22)는 섹션(8a)의 개구부(23)를 관통해 뻗어있고, 리벳의 제 2 생크(24)는 섹션(8b)의 긴 직경을 가지는 개구부(27)를 관통하여 뻗어있다. 리벳(7)의 제 2 헤드(25)는 마찰 라이닝(6b) 캐리어(15)의 바깥쪽 면 위에 배치된다. 생크(22,24) 사이의 쇼울더는 섹션(8b)과 대향하는 섹션(8a)의 측부와 접하여서 리벳(7)은 마찰 라이닝(6a)의 캐리어(15)와 섹션(8a)의 이웃한 부분을 움직일 수 없게 상호 결합한다. 한편, 섹션(8b)과 마찰 라이닝(6b)의 캐리어(15)의 이웃한 부분은 도 6에 나타낸 리벳의 긴 직경을 가지는 생크(24)를 따라 축방향으로 움직일 수 있다.
도 6의 리벳(7)을 포함한 짝을 이룬 다른 리벳의 구조는, 다른 리벳이 거꾸로 되어있다는 것을 제외하고는 동일하다. 왜냐하면 이것은, 섹션(8a)의 이웃한 부분과 마찰 라이닝(6a)의 캐리어(15)가 섹션(8b)으로부터 이격되어 이 섹션을 향하여 다른 리벳의 축방향으로 움직일 수 있도록 허용하면서 완충부(5)의 섹션(8b)과 마찰 라이닝(6b)의 캐리어(15)를 연결하는 역할을 하기 때문이다.
보강 캐리어(15)뿐만 아니라, 마찰 라이닝(6a,6b)의 환형부(14)는 도 6에 나타낸 방법으로 리벳(7)을 삽입하여 끼울 수 있도록 각 쌍의 정렬된 개구부(23,27)와 일치하는 개구부를 구비한다는 것은 말할 필요도 없다. 클러치 디스크(1)가 토크를 전달할 필요가 없을 때, 각 쌍의 탄성 섹션(8a,8b)이 거의 에너지를 저장하지 않도록 각 리벳의 긴 직경을 가지는 생크(24)의 축방향 길이가 선택될 필요가 없다.
리벳(7)은 헤드(21)없이 도 6에 나타낸 식으로 설치된다; 이것은, 헤드(25)가 마찰 라이닝(6b)의 일부분을 형성하는 캐리어(15)의 바깥쪽 면의 이웃한 부분과 접할 때까지 사람이나 기계가 리벳(7)을 우측으로 끼울 수 있도록 한다. 생크(22,24) 사이의 환형 쇼울더는 그 후 마찰 라이닝(6b)의 캐리어(15)로부터 원하는 축방향 거리에서 섹션(8a)를 유지한다. 다음 단계는, 섹션(8a)과 마찰 라이닝(6a)의 캐리어(15)가 끼워져 변형된 리벳(7)의 축방향으로 움직일 수 없도록 생크(22)의 자유 단부를 업세팅하는 과정을 포함한다. 헤드(25)를 수용하는 도 6에 나타낸 마찰 라이니(6b) 환형부(14)의 개구부 또는 창은 부호 번호 26으로 나타내었다. 전술한 대로, 리벳의 생크(24)는 섹션(8b)의 긴 직경을 가지는 개구부(27)를 통하여 뻗어있고, 생크(22)는 섹션(8a)의 짧은 직경을 가지는 개구부(23)를 관통하여 뻗어있다. 도 6은, 리벳(7)이 각 마찰 라이닝(6a)의 캐리어(15)에 섹션(8a)를 연결하는 것을 나타낸다.
도 1 내지 5에 나타난 것처럼, 각 쌍의 섹션(8a,8b)을 가로질러 서로 대향하고 있는 마찰 라이닝(6a,6b)의 측부는 돌출부(28a,29a)를 구비하는데, 이 돌출부는 클러치 디스크(1)가 응력을 받을 때, 즉 마찰 클러치의 축방향으로 움직일 수 있는 압력판(11)이 축방향으로 고정된 역압력판 또는 플라이휠(12) 가까이에 배치될 때 서로 접하게 된다. 돌출부(28a,29a)의 기능은, 각 쌍의 섹션(8a,8b) 사이의 최소 축방향 거리가 도 3에 나타낸 틈(30) 이하로 감소되지 않도록, 서로를 향해 각 쌍의 섹션 중 섹션(8a,8b)의 축방향 운동을 제한하는 것이다.
도 1에 나타난 것처럼, 쌍을 이룬 협동작용하는 돌출부(28a,29a)는 함께 환형배열을 형성하는데 이 배열은 마찰 라이닝(6a,6b)을 위한 지점 또는 편향 부분(31)을 구성한다. 지점의 방사상 내부와 방사상 외부 사이의 중심부를 통과하는 원(32)은 환형 배열의 리벳(7)의 축에 의해 한정된 원(20)의 직경과 비슷한 직경을 가지도록 클러치 디스크(1)의 방사상 방향으로 측정된 지점(31)의 너비가 정해진다.
환상 지점(31)에서 서로에 대해 회전함으로써, 마찰 라이닝(6a,6b)은 원뿔형을 취하는데, 판(11,12)에 의해 맞물려질 수 있는 바깥쪽 면의 원뿔 부분은 도 4에 나타낸 부분과 도 5에 나타낸 부분 사이에서 바뀔 수 있다. 도 3에 나타낸 틈(30)의 너비는, 마찰 라이닝의 원뿔 부분이 도 4와 5에 나타낸 크기에 도달할 때에도, 영(0)으로 감소할 수 없도록 선택된다. 상기 섹션의 각 쌍의 섹션(8a,8b)의 방사상 최내측부 및 최외측부는 접하지 않아야 하고, 마찰 라이닝(6a,6b) 원뿔형이 바뀌기 때문에, 상당한 힘으로 서로에 대해 눌러서는 안 된다.
도 1 내지 5에 나타낸 지점(31)은 마찰 라이닝(6a,6b)이 서로에 대해 편향되거나 회전할 수 있도록 지지되어서 원뿔대 모양(도 4와 5)을 취하거나 다른 원뿔형을 취하는 여러 가지 지점 중 한가지 예이다. 예를 들어, 축 X-X 방향으로 볼 수 있는 것처럼 돌출부의 나머지 환형부 크기가 증가한다면 돌출부(28a,29a)는 생략될 수 있다. 또, 돌출부(28a)는 대향한 돌출부(29a)와 반드시 접할 필요는 없다. 왜냐하면 돌출부가 지점의 원주 방향으로 돌출부(29a)와 교대로 배치되게 돌출부(28a)를 똑같이 분배할 수 있기 때문이다. 이런 수정은 도시된 돌출부(28a,29a)의 높이의 두 배에 해당하는 높이를 가지는 돌출부를 사용할 필요가 있다.
도 1에서 볼 수 있는 것처럼, 모든 돌출부(28a,29a)의 길이가 일치할 필요는 없다. 도 1은, 쌍을 이룬 인접한 긴 돌출부(28a,29a)가 쌍을 이룬 짧은 돌출부와 교대로 배치되는 것을 보여준다. 그리고, 짧은 돌출부(28a)는 긴 돌출부(29a)와 접할 수 있다.
지점(31)은 도 3에 나타낸 위치 이상으로 서로를 향한 마찰 라이닝(6a,6b)의 운동을 제한하는 수단의 일부분을 구성하는데, 여기에서 틈(30)의 너비는 수용가능한 최소 너비를 가진다. 돌출부(28a,29a)는 각각의 캐리어(15)와 일체형으로 구성되는데, 즉 이 돌출부는 각 캐리어의 변형부를 구성하고, 돌출부(28a,29a)가 서로를 향해 연장되어 서로 접촉하도록 변형이 이루어진다. 왜냐하면 각 쌍의 완충부(5) 섹션의 섹션(8a,8b)은 적절하게 형성된 개구부 또는 윈도우(36)(도 3과 7 참조)를 구비하기 때문이다.
클러치 디스크(1)의 방사상으로 측정된 것처럼 도 1에 나타낸 지점(31)의 너비는 마찰 라이닝(6a,6b) 너비의 약 10-20% 사이의 범위에 있다. 그러나, 이 범위의 상한치와 하한치는 어떤 유형의 클러치 디스크, 즉 어떤 마찰 클러치에 적용된 클러치 디스크에서 20% 이상 또는 10% 이하 초과될 수 있다.
도 1에 나타낸 지점(31)의 환상 중심선(32)의 직경은 마찰 라이닝(6a,6b)의 내주와 외주 합계의 50%에 해당한다. 그러나, 이런 관계는 50% 이상, 이하로 바뀔 수 있다. 전술한 대로, 환상 배열의 리벳(7)의 축에 의해 한정된 원(20)의 직경은 지점(31)의 원형 중심 영역(32)의 직경과 거의 일치한다. 도 1에서, 원(20)의 직경은 환상 중심 영역(32)의 직경보다 약간 짧다.
리벳(7)은 지점(31)의 원주 방향으로 볼 수 있는 것처럼 짝을 이룬 공동 작용하는 돌출부(28a,29a)와 교대로 배치된다.
도 3에 나타낸 최소 틈(30)의 너비는 여러 가지 변수, 특히 마찰 클러치 판(11,12)의 열 유도 변형도에 따라 달라진다. 예를 들어, 클러치 디스크(1)가 승용차의 파워 트레인에 설치된 마찰 클러치와 함께 사용될 때, 최소 틈(30)은 0.1-0.7mm, 특히 0.2-0.5mm의 범위 내에 있다. 이것은 선택된 틈(30)의 너비에 대해 두 가지 선호되는 범위이다.
도 3은 완충부(5)의 일치하는 두 섹션(8a,8b)에서 하나의 창 또는 개구부(36)를 나타낸다. 실제로, 도 1과 7에 나타난 것처럼, 각각의 섹션(8a,8b)은 세 개의 커트아우트나 창 또는 개구부(36,37,38)를 구비한다. 이 커트아우트 또는 창(36)은 전체 돌출부(28a,29a)를 수용하고 이것이 관통하도록 허용한다. 한편, 섹션(8a,8b) 중 하나의 커트아우트(37)는 창을 함께 한정하도록 이웃한 공면 섹션(8a,8b)의 개구부(38)와 공동작용하는데, 상기 창은 두 개의 돌출부(28a,29a)가 서로 접하여서 환상 지점(31)의 일부분을 형성할 정도로 충분히 크다. 창(36) 및 커트아우트(37,38)는 반드시 다각형일 필요는 없다. 커트아우트(37)와 이웃한 커트아우트(38)를 포함한 창의 결합된 크기는 중심에 위치한 창(36)의 크기보다 작은 것으로 나타나 있다. 이 크기는 대응하는 짝을 이룬 인접한 돌출부(28a,29a)의 크기에 의해 결정된다.
만일 섹션(8a,8b)의 방사상 내부 사이의 틈(13)이 섹션의 작동하에 가능한 최대 축방향 운동 거리의 50-80%가 된다면 개선된 클러치 디스크(1)의 작동은 아주 만족스럽다는 것을 알 수 있다. 섹션(8a,8b)이 평평할 때 운동이 최대로 이루어질 수 있다. 여러 가지 예에서, 전술한 틈은 섹션(8a,8b)의 편향하에 포함된 최대 가능한 거리의 약 60-70%에 해당한다.
아래에서는 도 1 내지 8에 나타낸 전술한 특징을 가지는 클러치 디스크(1)의 장점과 목적을 설명한다.
자동차에 시동이 걸렸을 때, 특히 제로(0) 속도에서 급격하게 자동차가 가속된다면, 마찰 클러치, 예를 들어 자동차의 파워트레인에서 입력축과 엔진의 출력축 사이의 클러치는 다량의 마찰열을 발생시킨다. 왜냐하면 마찰 라이닝(6a,6b)의 인접한 노출 표면에 대해 판을 회전시키고 판(11,12)과 마찰 결합되기 때문이다. 이렇게 발생한 마찰열은 압력판(11)과 역압력판(12)을 포함한 전체 클러치의 온도를 상당히 상승시킬 수 있다. 대체로, 마찰 라이닝(6a,6b)의 환상부(14)와 판(12,11)의 이웃한 마찰 표면 사이에서 열의 전달은 일정하지 않다. 이것은 판의 구조에 부분적으로 기여한다. 즉 이 구조는 한편으로는 부품(11,12)과, 다른 한편으로는 마찰 라이닝(6b,6a) 사이에서 열을 균일하게 전달하도록 항상 선택되지는 않는다. 즉, 판(11,12)은 마찰 표면과 각 마찰 라이닝의 인접한 노출 표면 사이에서 균일한 열전달을 증가시키도록 항상 만들어지는 것은 아니다.
정상적으로 발생하는 판(11,12)의 변형은 도 9와 10에 나타나 있다. 대체로, 이 판을 포함한 클러치의 급격한 가열은 이웃한 마찰 라이닝과 접촉하는 압력판(11) 표면의 원뿔형을 발전시킨다. 이 원뿔형 표면은 마찰 클러치와 클러치 디스크의 축에 가상 정점을 가지고, 이 마찰 라이닝은 축으로부터 클러치의 하우징(39a) 주변부를 향해 한 방향으로 갈라진다. 압력판(11)과 이웃한 마찰 라이닝의 마찰 표면의 원뿔형은 네거티브 원뿔형이라고 할 수 있다. 반면에, 압력판(11)과 도 10의 클러치에서 이웃한 마찰 라이닝의 원뿔형은 포지티브 원뿔형이라고 할 수 있다; 이것은, 마찰 클러치가 냉각하는 동안, 즉 완전히 분리되는 동안 또는 판(11,12)과 각각의 마찰 라이닝 사이에서 미끄럼 없이 마찰 연결되는 동안 발달한다.
역압력판(플라이휠)(12)의 마찰 표면은 쉽게 일정 정도의 원뿔형을 발달시키지만, 이것은 반드시 압력판(11)에서처럼 현저할 필요는 없다.
선행 기술에 따른 클러치 디스크-도 9와 10에 나타낸 클러치 디스크의 일부분은 지점(31)이 없는 종래 기술에 따른 클러치 디스크의 일부분으로 가정할 수 있다-의 단점은, 마찰 클러치의 가열에 의한 변형은 압력판(11)과 이웃한 마찰 라이닝 사이에 아주 부적절하게 압력을 분배한다; 이것은 도 9의 우측부에 나타나 있다. 이웃한 마찰 라이닝과 판(11)의 마찰 표면 사이의 압력은 마찰 클러치의 축을 향해 점진적으로 증가한다는 것을 알 수 있다; 이것은 클러치의 부분 연결과 연결에 대한 예측 가능성을 감소시킨다. 즉, 압력판(11)가 역압력판(12)의 정확한 RPM에서 클러치 디스크를 회전시킨다고 기대할 때 클러치는 쉽게 미끄러질 수 있다.
마찰 클러치를 냉각하는 동안 종래 기술에 따른 클러치 디스크의 인접한 마찰 라이닝과 판(11,12) 사이의 압력은, 도 10의 우측부에 나타낸 식으로 바뀐다. 즉 압력은 마찰 라이닝의 방사상 최내측부에서 가장 낮고 방사상 최외측부를 향해 점진적으로 증가한다. 이것은 또한 마찰 클러치의 작동을 예측할 수 없는 원인이 될 수 있다.
도 9와 10에 나타낸 유형의 선행 기술에 따른 마찰 클러치(예; 지점31 없이 종래 클러치 디스크를 적용한 클러치)에서 발생하는 또 다른 문제점은, 표준 다이어프램 스프링과 같은 클러치 스프링(39)의 작동점이, 스프링(39)의 방사상 최외측부와 판(11)의 이웃한 융기부(11a) 사이 접촉부의 이동에 의해 그리고 클러치 스프링(39)의 원뿔형의 변화에 의해 이동한다는 것이다. 이것은 클러치를 연결하거나 분리하는 수단으로서 사용되고 클러치 스프링의 일부분을 형성하는 방사상으로 안쪽으로 뻗어있는 텅(tongue)(39b)의 바람직하지 못한 축방향 운동을 일으킬 수 있다. 대개, 텅(39b)의 첨두는 릴리스 베어링과 공동작용하는데 클러치가 분리된다면 상기 릴리스 베어링은 스프링(39)이 원뿔형을 바꾸도록 유도한다. 이런 분리 시기는, 판(11,12) 마찰 표면의 원뿔형의 발달과 변형에 감응해 스프링(39)의 원뿔형이 바뀌므로 텅(39b) 첨두의 축방향 위치 변화에 따라 바뀌게 된다. 이것은 일반적으로 판(11,12)의 마찰 표면과 표준 클러치 디스크의 표준 마찰 라이닝 사이의 압력을 감소시킨다.
편향 영역(31)을 한정하는 전술한 운동 제한 장치를 포함한, 개선된 클러치 디스크(1)는, 클러치 디스크를 포함한 장치의 가열 및 냉각으로 인한 역압력판(12) 및 압력판(11)의 변형을 상당히 보상할 수 있도록 한다. 전술한 대로, 새로운 클러치 디스크는 환상 지점 또는 편향 영역(31)을 제공하고 틈(30)을 제공함으로써 판(11,12)의 원뿔형 변화에 의해 악영향을 받지 않도록 만들어진다.
판(11,12)의 원뿔형을 효과적으로 상쇄하는 개선된 클러치 디스크(1)의 기능은, 탄성 완충부(5) 섹션(8a,8b)의 강도 및 지점(31)의 환상 중심선(32)의 직경을 알맞게 선택함으로써 향상될 수 있다. 그리하여 판(11,12)과 각 마찰 라이닝의 인접한 부분(14) 사이의 압력을 좀더 균일하게 분배할 수 있다. 즉 도 9와 10의 우측부에 나타난 것보다 마찰 라이닝의 방사상 방향으로 보았을 때 압력은 좀더 균일하게 분배된다.
상기 틈(30)은, 판(11,12)의 마찰 표면의 원뿔형의 변화 및 발달 방향에 따라, 가열에 의해 원뿔형이 바뀔 때(도 9) 개선된 클러치 디스크의 마찰 라이닝의 방사상 내부가 구부려지도록 하고, 냉각에 의해 원뿔형이 바뀔 때(도 6) 마찰 라이닝의 방사상으로 가장 바깥쪽 부분이 구부려지도록 보장한다.
도 4와 5에서, 개선된 클러치 디스크는 도 4에 나타낸 것과 같은 방사상 가장 바깥쪽 부분 및 도 5에 나타낸 방사상 가장 안쪽 부분에서 마찰 라이닝이 구부려질 수 있도록 할뿐만 아니라, 방사상으로 가장 바깥쪽 부분이 압축될 때 방사상 가장 안쪽 부분은 자유로이 팽창될 수 있다. 이 중요한 특징에 따르면 두 마찰 라이닝 중 환상 부분(14)의 방사상 방향으로 나타낸 것처럼 좀더 균일하게 압력을 분배할 수 있도록 한다. 도 5에 나타난 상황은 개선된 클러치 디스크를 포함한 클러치를 가열하는 동안 발생하고, 도 4에 나타낸 상황은 클러치를 냉각하는 동안 발생한다. 따라서, 마찰 라이닝(6a,6b)이 도 5에 나타낸 위치에 배치될 때 판(11,12)의 변형은 도 9에 나타낸 변형과 일치하고, 마찰 라이닝이 도 4에 나타낸 위치에 놓일 때 두 판의 변형은 도 10에 나타낸 변형과 일치한다.
도 1 내지 6에 나타낸 실시예에서, 두 캐리어(15) 중 부분(28a,29a)에 의해, 즉 마찰 라이닝(6a,6b)의 부분에 의해 지점(31)이 한정된다. 그러나, 본 발명의 범위 내에서 탄성 완충부(5), 섹션(8a,8b)에 지점을 제공할 수 있다. 또, 탄성 완충부에 의해 한정된 지점의 구성성분은 섹션(8a,8b)의 일부분을 형성하고, 그것들은 섹션(8a,8b)에 부착된 분리 생산된 부품이다. 예를 들어, 섹션(8a,8b)은 섹션을 만드는 동안 스탬핑 또는 다른 알맞은 업세팅 또는 변형 기계에서 일체형 돌출부를 구비한다.
도 8에서, 본원에 나타낸 섹션(8a)은 섹션의 오목부(19d,19e,19f,19g)에 구비된 돌출부를 가진다. 이 돌출부는 전술한 지점(31)과 함께 구비되거나 이 지점을 대체하는 환상 지점을 함께 형성하도록 섹션(8a)을 포함하는 쌍을 이룬 섹션의 다른 섹션의 상승부와 협동작용할 수 있다. 도 8에 나타낸 섹션(8a)의 오목부(19d-19g)에서 돌출부는 점선으로 나타내었다.
탄성 완충부(5)에 의해 한정된 지점이 섹션(8a)에서 제 1 돌출부를 포함하고 섹션(8b)에서 제 2 돌출부를 포함한다면, 이 섹션(8a)의 돌출부는 섹션(8b)의 돌출부와 접하거나 교대로 배치된다. 이것은 마찰 라이닝의 부품에 의해 지점(31)을 만드는 것과 관련해 전술된 바와 동일하다. 상기 돌출부가 도 3에서 30으로 나타낸 틈과 일치하는 틈을 만든다면, 섹션(8a) 또는 섹션(8b)에서 알맞은 크기로 만들어진 돌출부를 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 유리한 특징에 따르면, 섹션을 완전히 평평하게 하는데 요구되는 힘이 마찰 클러치의 성분, 일반적으로 도 9와 10에 나타낸 다이어프램 스프링(39)과 같은 클러치 스프링에 의해 압력판(11)에 적용된 힘보다 크도록 탄성 완충부 섹션의 곡선부가 선택된다. 이런 탄성 완충부 섹션의 특성 곡선의 선택은, 마찰 클러치가 완전히 연결되어 있는 동안 탄성 완충부 섹션이 부가 변형될 수 있도록 보장한다. 이를 달성하기 위해서, 전술한 잔류 탄성이 플라이휠(12) 및 압력판(11)의 원뿔형의 변화와 발달을 보상하기에 충분하도록 탄성 완충부 섹션의 강도는 선택되어야 한다.
지점은 하나 또는 두 개의 마찰 라이닝 뿐만 아니라 탄성 완충부의 일부분을 형성할 수 있다는 것을 알 수 있다. 중요하게 고려해야 할 점은, 2조의 섹션 사이의 간격이 도 3에 나타낸 틈(30)과 일치하는 틈으로 감소될 때 탄성 완충부가 구부려질 수 있도록 보장해야 하는 것이다. 지점이 마찰 라이닝 및 탄성 완충부에 제공되는지 아닌지에 관계없이, 클러치가 완전히 분리되었을 때 완충부 섹션에 응력이 가해지도록 마찰 라이닝의 부품과 완충부의 부품 사이에 연결부를 만드는 것이 바람직하다.
도 11과 12에 나타낸 각각의 수정된 마찰 라이닝(106a,106b)은, 각각의 환상 마찰 발생 부분(114)의 재료에 일부 심겨진 환상 와셔모양의 보강 캐리어(115)를 포함한다. 여기에서, 도 11과 12의 마찰 라이닝(106a,106b)은 공개된 독일 특허 출원 제 197 12 203에 발표된 것과 유사하다. 마찰 클러치에서 사용하기 위해 마찰 라이닝의 환상 부분에 삽입되기에 적합한 형태의 보강 캐리어는 공개된 독일 특허 출원 제 196 26 688에서 발표되었다. 또 미국 특허, 외국 특허 및 본원 명세서에서 동일한 것으로 간주되는 특허 출원의 내용은 본원에 참고로 실려있다.
마찰 라이닝(106a,106b)의 보강 캐리어(115)는 비드(bead), 딤플(dimple)등의 형태인 돌출부(133,134)를 포함한다; 이 돌출부의 기능은 도 3에 나타낸 부품(33,34) 및, 클러치 디스크(1)의 부품을 형성하는 마찰 라이닝(6a,6b)의 캐리어(15)에서 돌출부(28a,29a)의 기능과 유사하다. 도 12는, 마찰 라이닝(106a,106b)을 포함하는 클러치 디스크에서 탄성 완충부의 섹션(108a,108b)을 이웃한 캐리어(115)에 연결하는 역할을 하는 패스너(107) 중 하나를 나타내었다. 이 패스너(107)는 도 6의 리벳(7)을 참고로 설명한 것과 동일한 방법으로 구조되고 삽입되며 변형될 수 있는 리벳이다. 도 11과 12에 나타낸 마찰 라이닝(106a,106b)의 모양과 상호 위치는, 압력판과 역압력판이 변형되지 않았을 때 마찰 라이닝이 취하는 모양과 위치이다.
도 12의 리벳(107)을 장착하는 방법과 도 6의 리벳(7)을 장착하는 방법 사이의 유일한 차이점은, 도 11과 12의 클러치 디스크에서 탄성 완충부의 섹션(108a,108b)이 에너지를 소산할 때, 리벳(107)의 헤드(125)는 섹션(108a)과 직접 접한다는 것이다.
도 13은 본 발명을 적용한 클러치 디스크의 마찰 라이닝에서 적용될 수 있는 다른 보강 캐리어(215)를 나타낸다. 이 캐리어는, 대응하는 마찰 라이닝의 환상 부분(14)과 함께, 캐리어(15) 대신에 사용될 수 있다. 알맞은 마찰 발생 물질로 이루어진 환상 부분(14)은 접착제로 캐리어(215)에 결합되고 건조될 수 있다.
도 13의 캐리어(215)는 원주를 따라 완전히 중심에 위치한 환상 부분(240)을 포함하는데, 이 환상 부분은 비드, 리브, 골등의 형태인 환상 배열의 축방향으로 뻗어있는 돌출부(233)를 구비한다. 이 돌출부(233)는 지점의 일부분을 형성한다. 즉 이것은 돌출부(33,34) 및 돌출부(133,134)의 기능을 실행할 수 있다.
환상 중심부(240)는 리벳의 생크를 위한 개구부(241,242)를 구비한다. 각각의 돌출부(233)가 긴 직경의 개구부(241)와 짧은 직경의 개구부(242)에 의해 접하도록 배치된다. 즉 환상부(240)의 원주 방향을 따라 보았을 때 각각의 개구부(241,242)는 두 돌출부(233)에 의해 접하게 된다. 각각의 개구부(241,242)는 환상 마찰 발생 부분(14)과 보강 캐리어(215)를 포함한 형태의 두 개의 마찰 라이닝을 가지는 클러치 디스크의 탄성 완충부의 인접한 섹션의 개구부와 정합한다. 만약 보강 캐리어(215)가 도 7에 나타낸 유형의 쌍을 이룬 겹쳐지는 섹션을 포함한 탄성 완충부와 함께 사용된다면, 각각의 개구부(242)는 개구부(23)와 정합하고 각각의 개구부(241)는 개구부(27)와 정합한다. 그 후 돌출부가 이웃한 섹션(8a,8b)의 개구부 또는 창(36,37+38)에서 수용되도록 돌출부(233)는 분배된다.
질량 관성 모우멘트를 감소시키기 위해서, 캐리어(215)는 방사상으로 가장 안쪽 부분으로부터 방사상으로 바깥쪽을 향해 뻗어있는 방사상 커트아우트9244)의 환형부를 가지고, 방사상 커트아우트(243,245)는 방사상으로 가장 바깥쪽 부분으로부터 방사상으로 안쪽을 향해 뻗어있다. 각 쌍의 커트아우트(243)는 분리된 커트아우트(245)와 교대로 배치된다. 이 커트아우트(244)에 의해 중심부(240)에서 방사상으로 안쪽을 향해 뻗어있는 아암(246,247)을 만들 수 있고, 커트아우트(243,245)에 의해 중심부(240)에서 방사상으로 바깥쪽을 향해 뻗어있는 아암(248,249)을 만들 수 있다. 대향한 방사상 방향 및 환상 부분(240)의 원주 방향으로 볼 수 있는 것처럼, 도 13에 나타낸 유형의 보강 캐리어(215)를 포함한 클러치 디스크가 적절하게 조립될 때, 상기 러그는 이웃한 섹션(8a,8b)의 돌출부(19a,19b,19c)와 맞물리도록 아암(246,247,248,249)이 분배된다. 이런 식으로 만들어지고 조립된 클러치 디스크의 장점은, 섹션(8a,8b)이 이웃한 환상 부분(14)의 재료를 관통하지 않는다는 것이다. 이것은 탄성 완충부뿐만 아니라 마찰 라이닝의 유효 수명을 보다 길게 하고 클러치 디스크 및 개선된 클러치 디스크를 적용한 마찰 클러치의 전체 유효 수명동안 마찰 라이닝의 작동을 보다 신뢰성있게 하고 이 작동을 보다 쉽게 예측할 수 있도록 한다.
요약하면: 개선된 클러치 디스크의 여러 가지 장점 중 하나는, 판이 가열되었는지 냉각되었는지에 따라 판이 포지티브 또는 네거티브 변형될 때 마찰 클러치의 인접한 판의 형태와 마찰 라이닝의 형태가 일치될 수 있다는 점을 포함한다. 또, 마찰 라이닝의 유효 수명은 서로에 대해 기울어질 수 없는 마찰 라이닝의 유효 수명보다 길고, 이것은 상기 마찰 라이닝을 적용한 클러치 디스크의 유효 수명에 대해서도 마찬가지이다. 그리고, 개선된 클러치 디스크의 작동 효율, 신뢰성 및 예측가능성은 선행 기술에 따른 클러치 디스크의 특성에 비해 우수하다.
각 쌍의 보강 캐리어(15)와 동일한 형태로 만들어진 각 쌍의 탄성 섹션(8a,8b)의 장점은, 각 쌍의 동일한 보강 캐리어 및 동일한 섹션을 포함한 클러치 디스크를 제작하고 조립하는 비용이 상이한 크기를 가지며 구조된 보강 캐리어 및 섹션을 포함한 클러치 디스크를 제작하고 조립하는 비용에 비해 저렴하다는 것이다.
이 보강 캐리어는 선택적 구성 요소이지만 마찰 라이닝의 유리한 특성을 부여한다. 상기 캐리어는 마찰 라이닝의 강도를 증가시키고, 개선된 클러치 디스크의 지점을 구성하는 돌출부를 구비하며, 마찰 라이닝의 환상 부분(14)을 탄성 완충부의 섹션에 신뢰성있게 고정하는 수단으로서 사용될 수 있다. 상기 보강 캐리어는 일반적으로 적절한 판금재로 만들어진다; 그러나 적절한 플라스틱재로 만들어진 캐리어를 적용할 수도 있다. 보강 캐리어의 두 가지 중요한 특징은 강도와 인성(靭性)이다.
개선된 클러치 디스크와 그 구성성분은 본 발명의 범위 내에서 다양하게 수정할 수 있다. 예를 들어, 설명된 다양한 유형의 마찰 라이닝, 탄성 완충부의 섹션 및 보강 캐리어의 특징은 결합하여 이용할 수 있다. 예를 들어, 분리된 기계 연결자를 용접되거나 다른 방법으로 결합된 조인트와 교체함으로써 부품의 수와 조립 시간을 절약할 수 있다. 예를 들어, 섹션(8a,8b)의 방사상 안쪽 부분은 클러치 디스크(1)의 플랜지(4)와 용접될 수 있어서 리벳(10)과 이 리벳을 위한 구멍을 만들 필요가 없다.
또, 특정 직경의 길이, 특정 부품의 너비 및 다양한 틈의 너비에 대한 전술한 범위는 개선된 클러치 디스크를 포함한 마찰 클러치의 특성 및 다른 매개변수에 따라, 상향, 하향 조절될 수 있다. 예를 들어, 클러치가 완전히 연결되고 마찰 클러치 판의 마찰 표면이 서로에 대해 평행을 이룰 때 탄성 완충부가 가하는 힘의 크기는 축방향으로 움직일 수 있는 압력판에서 클러치 스프링의 편향력의 약 50-95%에 해당한다. 여러 가지 예에서, 마찰 클러치가 완전히 연결되어 있을 때 전술한 범위는 클러치 스프링 편향력의 80-95% 사이이다. 나머지 축방향 힘, 즉 완충부에 의해 흡수되지 않는 성분은 지점에 의해 흡수된다.
또, 전술한 특성이 각 클러치 디스크의 방사상 방향과 같은 일정 방향을 따라 바뀌도록 탄성 완충부의 섹션을 형성하도록 만들어질 수 있다. 예를 들어, 도 7의 섹션(8a,8b)을 재언급하면, 방사상으로 바깥쪽 부분에 의해 가해질 수 있는 축방향 힘이 방사상 안쪽 부분에 의해 가해질 수 있는 축방향 힘을 초과하도록 상기 섹션은 만들어진다. 이것은, 방사상 바깥쪽 부분의 탄성율 및 강도가 방사상 안쪽 부분의 탄성율 및 강도를 초과하도록 섹션을 만들어줌으로써 달성된다. 더욱이, 강도는 방사상 안쪽 부분에서 섹션의 방사상 바깥쪽 부분까지 한 방향으로 직선상으로 증가한다. 그러나, 강도는 계단식으로 증감되도록, 하나 이상의 섹션의 선택된 부분에서만 강도가 점증적으로 또는 계단식으로 증감되게 강도를 바꿀 수 있다. 예를 들어, 완충부의 방사상 바깥쪽 부분, 즉 도 1에 나타낸 지점(31)의 환상 중심선(32)의 방사상으로 바깥쪽에 위치한 부분이 완충부에 의해 가해진 전체 축방향 힘의 약 2/3를 공급하고, 나머지 힘은 중심선(32)의 방사상으로 안쪽에 위치한 완충부의 일부분에 의해 공급되도록 탄성 완충부의 일부를 형성하는 섹션의 강도가 선택된다.
부연 설명없이도, 전술한 내용은 본 발명의 요점을 완전히 드러내므로 선행 기술로부터, 자동차 파워트레인의 마찰 클러치에서 사용하기 위한 마찰 디스크의 일반적인 면과 특수한 면을 구성하는 특징들을 빠뜨리지 않고 쉽게 적용할 수 있으며, 이러한 적용은 청구 범위 내에서 이루어져야 한다.

Claims (44)

  1. (a) 기결정된 축 둘레에서 회전할 수 있는 지지부;
    (b) 이 지지부와 함께 회전할 수 있고 동축으로 배치되며, 서로에 대해 더많이 떨어진 제 1 위치와 서로에 대해 가깝게 배치된 제 2 위치 사이에서 축 방향으로 서로에 대해 움직일 수 있는 두 개의 와셔-모양의 환상 마찰 라이닝;
    (c) 제 1 위치를 향해 축 방향으로 마찰 라이닝을 편향시키고 제 2 위치를 향해 마찰 라이닝을 움직이는 동안 에너지를 저장하도록 배치되고 상기 마찰 라이닝 사이에 배치된 탄성 완충부; 및
    (d) 제 2 위치 너머로 마찰 라이닝의 대향 운동이 일어나는 것을 방지하는 운동 제한 장치로 구성된 클러치 디스크.
  2. 제 1 항에 있어서, 마찰 라이닝은 제 1, 제 2 위치 사이에 배치되고 마찰 클러치의 제 1, 제 2 회전 압력판에 의해 제 1 위치에서 제 2 위치로 움직일 수 있는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  3. 제 1 항에 있어서, 하나 이상의 마찰 라이닝은 상기 운동 제한 장치에 의해 정의된 지점에 대해 기울어질 수 있는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  4. 제 3 항에 있어서, 각각의 마찰 라이닝은 다른 마찰 라이닝을 직면한 측면을 가지고, 상기 운동 제한 장치는 하나 이상의 마찰 라이닝의 측면에 구비된 하나 이상의 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  5. 제 3 항에 있어서, 각각의 마찰 라이닝은 다른 마찰 라이닝을 직면한 측면을 가지고, 상기 운동 제한 장치는 하나 이상의 마찰 라이닝의 측면에 구비되어 일부를 형성하는 하나 이상의 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 운동 제한 장치는 한쪽 마찰 라이닝에 구비된 제 1 부분과 다른 마찰 라이닝에 구비된 제 2 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  7. 제 6 항에 있어서, 운동 제한 장치의 하나 이상의 부분은 각 마찰 라이닝의 일부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  8. 제 3 항에 있어서, 각 마찰 라이닝은 다른 마찰 라이닝과 직면하고 있는 측면을 가지고, 상기 운동 제한 장치는 하나 이상의 마찰 라이닝의 측면에 구비된 환상 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  9. 제 3 항에 있어서, 상기 운동 제한 장치는 아치형 돌출부의 하나 이상의 환상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  10. 제 3 항에 있어서, 하나 이상의 마찰 라이닝은 마찰 발생 물질로 전체가 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 마찰 발생 물질은 유기 물질임을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 운동 제한 장치의 일부분은 하나 이상의 마찰 라이닝 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  13. 제 3 항에 있어서, 하나 이상의 마찰 라이닝은 마찰 발생 물질로 이루어진 환상부 및 이 환상부를 지지하는 보강 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 보강 부재는 판금재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  15. 제 13 항에 있어서, 보강 부재의 하나 이상의 부분은 마찰 발생 물질로 이루어진 환상부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 환상부는 다른 마찰 라이닝을 향하고 있는 측부를 가지고 보강 부재는 이 환상부의 측부에 배치되는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  17. 제 13 항에 있어서, 운동 제한 장치의 하나 이상의 부분은, 하나 이상의 환상부 및 마찰 라이닝의 보강부재에 제공되는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  18. 제 3 항에 있어서, 운동 제한 장치의 하나 이상의 부분은 하나 이상의 마찰 라이닝으로 압형되는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  19. 제 18 항에 있어서, 운동 제한 장치의 압형부는 하나 이상의 마찰 라이닝에 형성된 골을 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  20. 제 3 항에 있어서, 탄성 완충부는 다수의 섹션으로 구성되는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  21. 제 20 항에 있어서, 하나 이상의 섹션은 운동 제한 장치의 일부분을 위한 창을 가지고, 상기 운동 제한 장치의 이 부분은 마찰 라이닝의 제 2 위치에서 각 창으로 뻗어있는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  22. 제 20 항에 있어서, 상기 섹션은 창을 가지고 운동 제한 장치는 이 창에 일부 수용할 수 있는 부분을 포함하며, 운동 제한 장치의 이 부분은 마찰 라이닝의 제 2 위치에서 각 창으로 뻗어있는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  23. 제 3 항에 있어서, 상기 마찰 라이닝은 축의 방사상으로 측정된 제 1 너비를 가지고, 이 운동 제한 장치는 상기 축을 둘러싸는 환상부를 형성하고 상기 환상부는 제 1 너비의 약 5%-30% 사이의 제 2 너비를 가지는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  24. 제 23 항에 있어서, 제 2 너비는 제 1 너비의 약 5%-15%임을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  25. 제 3 항에 있어서, 상기 운동 제한 장치는 마찰 라이닝 중 하나에 구비된 제 1 부분과 다른 마찰 라이닝에 구비된 제 2 부분을 포함하고, 이 운동 제한 장치의 제 1, 제 2 부분은 마찰 라이닝의 제 2 위치에서 서로 접하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  26. 제 3 항에 있어서, 상기 지점은 중앙 직경을 가지고 각각의 환상 마찰 라이닝은 내주와 외주를 가지는데, 이 중앙 직경은 내주와 외주 결합 길이의 약 0.3-0.7배의 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 중앙 직경은 내주와 외주의 결합 길이의 0.45-0.55배의 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  28. 제 26 항에 있어서, 지점은 환상 지점이고 중앙 직경은 내주와 외주의 결합 길이의 0.48-0.52배의 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  29. 제 3 항에 있어서, 상기 운동 제한 장치는 원주 방향으로 간격을 두고 분리된 블로킹 기소의 환형부로 이루어지고, 마찰 라이닝을 탄성 완충부에 고정하기 위한 다수의 수단을 포함하며, 각각의 고정 수단은 분리된 블로킹 기소 중 두 개에 의해 측면이 접하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  30. 제 29 항에 있어서, 상기 고정 수단은 리벳으로 구성되고 마찰 라이닝은 리벳 부분을 위한 개구부를 가지는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 지점은 중앙 직경을 가지고 개구부는 중앙 직경과 일치하는 직경을 가지는 원에 중심을 가지는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  32. 제 3 항에 있어서, 마찰 라이닝을 탄성 완충부에 고정하기 위한 다수의 수단을 포함하고, 이 고정 수단은 단일 원형 배열을 형성하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  33. 제 3 항에 있어서, 상기 탄성 완충부는 환상 배열의 쌍을 이룬 겹쳐진 섹션으로 구성되고, 이 겹쳐진 섹션은 축으로부터 떨어진 방사상 바깥쪽 부분과 이 축에 가까이 배치된 방사상 안쪽 부분을 가지며, 방사상 안쪽 부분을 상기 지지부에 고정하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  34. 제 3 항에 있어서, 탄성 완충부는 다른 마찰 라이닝에 각각 이웃한 제 1, 제 2 부분을 포함하고, 마찰 라이닝이 서로에 대해 짧은 제 2 거리만큼 이격되어 제 2 위치에 배치될 때 탄성 완충부의 제 1, 제 2 부분은 0.1-0.7mm 범위의 거리만큼 서로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 범위는 약 0.2-0.5mm인 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  36. 제 3 항에 있어서, 운동 제한 장치의 하나 이상의 부분은 탄성 완충부에 구비되는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  37. 제 36 항에 있어서, 상기 운동 제한 장치의 부분은 탄성 완충부의 일부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  38. 제 37 항에 있어서, 상기 탄성 완충부는 운동 제한 장치의 한 부분을 형성하는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  39. 제 3 항에 있어서, 상기 운동 제한 장치는 (a)마찰 라이닝 및 (b)탄성 완충부 중 하나에 제공된 환상의 분리된 아치형 블로킹 기소를 포함하고, 이 환상부의 원주 방향을 따라 분리된 블로킹 기소와 교대로 배치된 다수의 패스너(fastener)를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  40. 제 3 항에 있어서, 상기 탄성 완충부는 다른 마찰 라이닝과 각각 인접한 두 환상형 섹션을 포함하고, 각 섹션은 둘 이상의 개구부를 가지고 각 환상부의 섹션에 마찰 라이닝을 고정하는 수단을 포함하며, 이 고정 수단은 각 섹션을 위해 각각의 개구부 중 하나를 통하여 뻗어있고 이웃한 마찰 라이닝에 하나의 환상형 섹션을 부착하는 제 1 리벳을 포함하고, 각각의 다른 개구부를 통하여 뻗어있고 이웃한 마찰 라이닝에 다른 환상부의 섹션을 부착하는 제 2 리벳을 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  41. 제 3 항에 있어서, 상기 탄성 완충부는 다른 마찰 라이닝과이웃한 두 환상부 섹션을 포함하고, 각각의 섹션은 두 개의 개구부를 가지며, 하나의 환상부 섹션의 개구부는 다른 환상형 섹션의 개구부 및 마찰 라이닝에 구비된 개구부와 정합하고, 이웃한 마찰 라이닝에 각 환상부의 섹션을 고정하기 위한 수단을 포함하며, 이 고정 수단은 마찰 라이닝과 섹션의 정합하는 개구부를 관통해 뻗어있는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  42. (a)제 1, 제 2 환상 마찰 라이닝을 포함하고;
    (b)제 1 마찰 라이닝과 이웃한 제 1 환상 배열의 섹션과 제 2 마찰 라이닝과 이웃한 제 2 환상 배열의 섹션을 포함하는, 마찰 라이닝 사이에 배치된 탄성 완충부를 포함하며, 각각의 섹션은 제 1, 제 2 개구부를 가지고 제 1 배열의 섹션의 각 개구부는 제 2 배열의 섹션의 개구부와 정합하며, 각각의 마찰 라이닝은 상기 섹션의 분리된 개구부와 정합하는 개구부를 가지며;
    (c)제 1 배열의 각 섹션을 위한 제 1, 제 2 리벳을 포함하고, 이웃한 마찰 라이닝에 상기 섹션을 고정하는 수단을 포함하며, 각각의 제 1 리벳은 이웃한 마찰 라이닝에 제 1 배열의 섹션을 연결하기 위해서 마찰 라이닝의 정합한 개구부 뿐만 아니라 제 1 배열의 섹션의 제 1 개구부 및 제 2 배열의 섹션의 제 1 개구부를 통하여 뻗어있고, 각각의 제 2 리벳은 이웃한 마찰 라이닝에 제 2 배열의 섹션을 연결하기 위해서 마찰 라이닝의 정합한 개구부 뿐만 아니라 제 1 배열의 섹션의 제 2 개구부 및 제 2 배열의 섹션의 제 2 개구부를 통하여 뻗어있는 클러치 디스크.
  43. 제 42 항에 있어서, 상기 마찰 라이닝은 공통 축 둘레에서 회전할 수 있고 서로 이격된 위치에서 서로를 향하여 축방향으로 움직일 수 있으며, 하나 이상의 마찰 라이닝은 마찰 라이닝의 대향 운동을 제한하기 위한 수단에 의해 정의된 지점에 대해 편향될 수 있는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
  44. 제 43 항에 있어서, 상기 운동 제한 장치는 (a)마찰 라이닝 및(b)탄성 완충부 중 하나에 구비되는 것을 특징으로 하는 클러치 디스크.
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