KR200171204Y1 - 클러치 커버에서 아답터 조립체의 스냅링 이탈 방지 기구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 클러치 커버용 아답터 조립체에 관한 것으로서, 특히 자동차의 풀 타입 클러치에서 클러치의 단속작용이 풀 타입 릴리이즈 베어링으로 클러치 커버 내의 다이아프램 스프링을 잡아당겨 클러치 디스크가 단속되는 풀 타입 클러치 커버용 아답터 조립체의 스냅링 이탈 방지기구에 관한 것이다.

본 고안은 클러치 시스템에 설치되는 릴리이즈 베어링의 슬리브 외경 홈부에 클러치 커버용 아답터 조립체의 스냅링을 끼움조립 하는데 있어서 백프롭의 내경부 상단에 스냅링 이탈 방지용 돌출부를 설치한 구성으로서, 상기 돌출부에 의해 스냅링의 장착시 릴리이즈 베어링의 슬리브에 스냅링이 불완전하게 체결됨으로 인해 자동차 출고시 차량의 기능이 상실되는 사고를 미연에 방지하여 이를 수리하는 데 드는 과다한 수리비용을 줄이고 필드 클레임 문제를 완전히 해소할 수 있도록 한 것이다.

Description

클러치 커버용 아답터 조립체의 스냅링 이탈 방지기구{mechanism for preventing boling of snapring in adapter for clutch cover}

본 고안은 자동차의 클러치용 아답터 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차 클러치의 단속 작용이 풀 타입 릴리이즈 베어링으로 클러치 커버 내의 다이아프램 스프링을 잡아 당겨 클러치 디스크가 단속되도록 구성된 풀 타입 클러치의 클러치 커버용 아답터 조립체의 스냅링 이탈 방지기구에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 엔진의 동력을 전달하는데 있어서 수동 트랜스미션에서는 원판 마찰 클러치가 사용되며, 자동 트랜스미션에서는 유체 클러치의 일종인 토크컨버터가 사용되고 있다.

자동차에 있어 클러치는 시동시는 물론 정지시 또는 기어 변속 등의 경우에 플라이휘일과 트랜스미션 사이에 위치하면서 엔진의 동력을 단속하는 매우 중요한 유니트이다. 또한 클러치의 다른 역할로서는 동력 전달시 슬립을 허용함으로써 자동차의 원활한 주행이 가능하도록 하며, 차량을 스무드하게 발진하게 할 뿐만 아니라 주행중 동력 전달계에 발생하는 여러 가지 소음이나 진동을 감소시키는 기능을 한다. 한편 클러치는 차량 구동계에 완충기의 역할을 하는데 이는 엔진의 이상 폭발이나 바퀴에서 오는 충격을 클러치의 슬립작용이나 댐퍼로 충격을 완충시켜 구동계를 보호하는 역할을 한다.

자동차의 수동 변속기에 사용되는 원판 마찰 클러치 시스템은 엔진의 플라이휘일과 트랜스미션 사이에 장착되며 일정한 케이싱 내에 장착되는 동력 전달장치로서 클러치 디스크(clutch disk)와, 클러치 커버(clutch cover)와, 릴리이즈 베어링(release bearing) 등으로 구성되어 있으며 이들의 결합체를 클러치 시스템이라 부른다.

상기와 같은 종래의 클러치 시스템에서 플라이휘일의 회전동력이 클러치 디스크에 전달될 때 접속충격이 발생하게 되는데 이러한 접속충격은 승차자에게 불쾌감을 줄 뿐만 아니라 자동차에도 무리를 주게된다.

도 1을 보면 일반적인 클러치 시스템(10)의 분해사시도가 도시되어 있는데, 상기와 같은 종래 기술에 따른 클러치 시스템(10)에서 클러치가 연결될 때 접속충격을 감소시키기 위하여 클러치 디스크(11)에 다수의 토션스프링(12)이 원주방향으로 설치되어 있다. 토션스프링(12)은 단일 코일스프링도 있고 직경이 다른 두 개의 코일스프링을 겹쳐서 설치한 경우도 있다. 상기와 같이 겹쳐서 사용하는 경우는 차량이 크거나 작은 차량에서 클러치 시스템(10)을 콤팩트하게 형성할 때에도 두 개의 토션스프링(12)을 겹쳐서 사용하는 경우도 있다. 상기 클러치 디스크(11)에는 다수의 훼이싱(13, facing)이 부착되어 있다. 상기 클러치 디스크(11)를 덮는 클러치 커버(14)가 있으며, 클러치를 단속하는데 사용되는 릴리이즈 베어링(15, release bearing)이 도시되어 있다.

도 2는 푸쉬 타입(push type) 클러치의 단속시의 작동상태를 도시한 도면으로서, 운전자가 페달(20)을 밟으면 페달(20)은 지점(21)에 의해 지렛대 원리에 의해 움직여 클러치 케이블(22)을 도면상 우측으로 당기게 되고 릴리이즈 포크(23)의 하단을 당기면 릴리이즈 포크(23)가 지점(24)을 중심으로 반대로 작동되어 릴리이즈 베어링(25)을 밀게 된다. 이때 클러치 디스크(26)의 훼이싱(27)이 플라이 휘일(28)로부터 떨어져 엔진의 동력이 끊어지게 된다. 상기와 같은 작동에 의해 동력전달이 단속되는 클러치를 푸쉬 타입 클러치라고 한다.

도 3은 풀 타입(pull type) 클러치를 도시한 도면이다. 운전자가 페달(20')을 밟으면 페달(20')은 지점(21')에 의해 지렛대 원리에 의해 움직여 클러치 케이블(22')을 도면상 우측으로 당기게 되고 아암(29)을 당기고 상기 아암(29)은 지점(30)을 중심으로 반대방향으로 작동하여 클러치 케이블(22'')을 밀고 릴리이즈 포크(23')의 하단을 밀어 릴리이즈 포크(23')가 지점(24')을 중심으로 반대로 작동되어 릴리이즈 베어링(25')을 당기게 된다. 이때 클러치 디스크(26')의 훼이싱(27')이 플라이 휘일(28')로부터 떨어져 엔진의 동력이 끊어지게 된다. 상기와 같은 작동에 의해 동력전달이 단속되는 클러치를 풀 타입 클러치라고 한다.

상기와 같은 두가지 타입의 클러치에 채용되는 베어링 중에서 푸쉬 타입의 베어링은 베어링의 한측이 클러치 커버를 눌러주게 되면 작동되는 타입이기 때문에 아무런 문제가 없으나 풀 타입 릴리이즈 베어링에서는 릴리이즈 베어링과 클러치 디스크가 베어링의 풀 타입 클러치 커버에 결합되어 있으면서 스냅링이 끼워진 상태의 아답터 조립체의 백 프롭과 결합되고 릴리이즈 베어링을 끼우게 되는데 이때 문제점이 발생한다.

도 4는 종래 풀 타입 릴리이즈 베어링과 백 프롭의 분해사시도이고, 도 5는 도 4의 A-A선 단면도로서, 도면에 도시된 바와 같이, 아답터 조립체는 릴리이즈 베어링(41)과 백 프롭(60)의 조립체로 이루어진다.

릴리이즈 베어링(41)은 상측에 베어링부가 형성되고 그 하측으로는 슬리이브(44)가 하향연장되어 이루어지며　상기　슬리이브(44)에는　원주면을　따라　홈(45)이　형성된다.

종래의 백프롭(60)은 원형으로 이루어져 외측 테두리에는 상측으로 약간 돌출된 외주연부(61)가 형성되고 상기 외주연부(61)의 내측으로는 랜드부(62)가 연장형성되며 상기 랜드부(62)의 내측으로는 상기 외주연부(61) 보다 작은 직경의 내주연부(63)가 상기 외주연부(61) 보다 높게 상향 절곡되어 형성된다.

상기 랜드부(62)의 상측으로는 외피(50)가 안착고정된다. 상기 외피(50)는 그 중앙부에 상향절곡된 원형의 절곡부(55)가 상기 내주연부(63) 보다 높게 형성되는데, 상기 절곡부(55)는 후술하는 스냅링(80)이 상측으로 이탈되지 않도록 상단 내주면이 일정길이　만큼　내측으로 절곡형성되며 상기 절곡부(55) 상에는 일정 간격을 두고 다수개의 공간부(51, 52)가 형성된다. 공간부(51, 52)의 내면은 그 내측에 일정공간을 확보할 수 있도록 상기 절곡부(55) 보다 다소 외측으로 만곡지게 형성된다.

상기 절곡부(55)의 내측으로는 스냅링(80)이 설치되는데, 상기 스냅링(80)은 일측이 개구된 원형으로 형성되며 일정 간격을 두고 걸림요홈(81, 82)이 외향절곡되어 상기 내주연부(63)의 상단면에 얹혀지듯 설치된다.

그리하여 상기 릴리이즈 베어링(41)의 슬리이브(44)를 백 프롭(60)의 내주연부(63) 내측으로 삽입하면 스냅링(80)이 슬리이브(44)의 외주면에　형성된　홈(45)에　걸려져　탄성적으로 지지되면서 조립된다.

그러나 이러한 종래의 아답터 조립체는 부품을 제조하여 이동하는 도중에 스냅링(80)이 이탈되는 수도 있고, 클러치 제조시 내주연부(63)에 스냅링이 설치진 상태의 백 프롭(60)을 끼우고 릴리이즈 베어링(41)을 끼울 때 스냅링(80)이 슬리브(44)의　홈(45)에 긴밀히 체결되지 않고 백 프롭(60)의 내주연부(63)와 절곡부(55) 사이의 공간에서 상하로 유동되거나 절곡부(55)의 공간부(51)(52) 내에서 좌우로 유동됨으로 인해 정위치에서 이탈되어 클러치의 단속기능이 상실된 채로 조립되는 경우가 종종 있었다. 상기와 같은 경우에는 클러치가 작동되지 않게 되는데, 이 경우 케이싱을 분해하고 스냅링을 정위치에 배치시킨 후 재조립하는 과정에서 과다한 수리비용이 발생되고 필드(field) 클레임이 높게 되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 수리비용은 현장에서 일주일에 평균 12대 정도의 불량이 발생되며 1대당 수리비용이 약 15만원 정도이며 이를 연간으로 계산해 보면 약 9360만원 정도의 수리비용이 들게 되며 이는 점차 인건비 등의 상승으로 인해 수리비용이 점차적으로 증가하는 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 고안한 것으로서 백 프롭의 내주연부 상단에 스냅링 이탈을 방지할 수 있도록 돌출부를 형성하여 릴리이즈 베어링을 운반할 때 또는 조립시 스냅링이 정위치에서 이탈되어 릴리이즈 베어링의 슬리이브에 스냅링이 불완전하게 체결되는 것을 방지한 스냅링 이탈 방지기구를 제공하는데 있다.

본 고안은 백 프롭의 내주연부 상단에 두 개의 돌출부를 설치하고 상기 돌출부의 외측으로 스냅링의 걸림요홈 내면이 탄성적으로 오므려지면서 걸리도록 형성하면 아답터　조립체의 운반시나 조립시에 스냅링의 이탈을 방지하게 되므로 본 고안의 목적이 달성된다.

도 1은 일반적인 클러치 시스템을 분해 도시한 사시도,

도 2는 푸쉬 타입 클러치의 단속시의 작동 상태를 도시한 도면,

도 3은 풀 타입 클러치의 단속시의 작동상태를 도시한 도면,

도 4는 종래 릴리이즈 베어링과 백 프롭의 분해사시도,

도 5는 도 4의 A-A선 단면도,

도 6은 본 고안 릴리이즈 베어링과 백 프롭의 분해사시도,

도 7은 도 6의 B-B선 단면도,

도 8은 본 고안 백 프롭과 릴리이즈 베어링의 결합상태도,

도 9는 도 8의 C-C선 단면도,

도 10은 스냅링을 도시한 사시도,

도 11은 본 고안 백프롭의 사시도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 클러치 시스템 11 : 클러치 디스크,

12 : 토션 스프링 13 : 훼이싱,

14 : 클러치 커버 15 : 릴리이즈 베어링,

20, 20' : 페달 21, 21' : 지점,

23, 23' : 릴리이즈 포크 44 : 슬리브,

50 : 외피 60 : 백 프롭,

61 : 외주연부 62 : 랜드부,

63 : 내주연부 64, 65 : 돌출부,

80 : 스냅링 81, 82 : 걸림요홈,

본 고안은 백 프롭의 내주연부 상단에 다수의 돌출부를 형성하여 스냅링의 걸림요홈 내면이 상기 돌출부의 외면에 탄성적으로 걸려져 유동을 방지할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.

도 6은 본 고안 릴리이즈 베어링과 백 프롭의 분해사시도이고, 도 7은 도 6의 B-B선 단면도로서, 본 고안에 따른 아답터 조립체의　릴리이즈　베어링(41)은 종래와 마찬가지로 상측에 베어링부가 형성되고 그 하측으로는 슬리이브(44)가 하향연장되며　슬리이브(44) 상에는　홈(45)이　형성된다．

백 프롭(60)도 종래와 마찬가지로 원형으로 이루어져 외측 테두리에는 상측으로 약간 돌출된 외주연부(61)가 형성되고 상기 외주연부(61)의 내측으로는 랜드부(62)가 연장형성되며 상기 랜드부(62)의 내측으로는 상기 외주연부(61) 보다 작은 직경의 내주연부(63)가 상기 외주연부(61) 보다 높게 상향 절곡되어 형성된다.

상기 랜드부(62)의 상측으로는 외피(50)를 안착고정하되 상기 외피(50)는 그 중앙부에 원형으로 상향절곡된 절곡부(55)가 상기 내주연부(63) 보다 높게 형성되고, 상기 절곡부(55)는 스냅링(80)이 상측으로 이탈되지 않도록 상단 내주면이 일정길이　만큼　내측으로 절곡형성되며, 상기 절곡부(55) 상에는 일정 간격을 두고 다수개의 공간부(51, 52)가 형성된다. 공간부(51, 52)의 내면은 그 내측에 일정공간을 확보할 수 있도록 상기 절곡부(55) 보다 다소 외측으로 만곡지게 형성된다.

본 고안의 특징은 상기 공간부(51, 52)와 대응되는 위치의 내주연부(63) 상단에 상기 내주연부(63)와 일체로 돌출부(64, 65)를 상향연장시켜 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.(돌출부 64는 도 11에 도시됨)

도 7에 도시된 바와 같이, 백 프롭(60)의 내주연부(63) 상단에 돌출부(65)가 형성되지 않은 부분(도면상 우측에 도시됨)은 백 프롭(60)의 내주연부(63) 상면에 얹혀지고 그 외측의 절곡부(55)에 의해 약간의 여유가 있게 지지된다.

백 프롭(60)의 내주연부(63) 상단에 돌출부(65)가 형성된 부분은 스냅링(80)이 자체탄성력에 의해 오므려지게 되어 스냅링(80)의 걸림요홈(82) 내면이 상기 돌출부(65)의 외면에 탄성적으로 접하면서 지지되고, 상기 도면에 도시되지는 않았으나 돌출부(64)가 형성된 부분도 마찬가지로 상기 스냅링(80)의 걸림요홈(81) 내면이 상기 돌출부(64)의 외면에 탄성적으로 접하면서 지지된다.

이때 상기 돌출부(64, 65)의 상호 예각 각도는 중심점을 기준으로 100 내지 160도로 형성되어 있다(도 11참조). 따라서 상기 내주연부(63)상에 형성된 돌출부(64, 65)와 대응되는 각도로 형성된 걸림요홈(81, 82)에 의해 스냅링(80)이 백 프롭(60)의 내측에 긴밀하게 고정될 수 있는 것이다(도 10 참조).

여기에서 상기 상향돌설된 돌출부(64, 65)의 돌출높이(h)는 가능한 높을수록 스냅링(80)의 고정성이 안정되겠지만 상기 돌출부(64, 65)의 직상방에 형성되는 외피(50)의 절곡부(55) 내경저면과의 간섭 및 가공오차로 인해 상기 스냅링(80)의 직경보다는 크고 상기 상기 스냅링(80) 직경의 1.5배 보다는 작은 범위 내에서 형성하도록 한다.

그리하여 상기 스냅링(80)의 걸림요홈(81, 82)이 돌출부(64)의 외측으로 걸려져 고정된 상태에서 상하로 약간의 유동이 발생하더라도 이탈되지 않고 안정되게 고정된다.

도 8은 본 고안 백 프롭과 릴리이즈 베어링의 결합상태도이고, 도 9는 도 8의 C-C선 단면도로서, 백 프롭(60)의 중앙부에 형성된 내주연부(63)의 내측으로 릴리이즈 베어링(41)의 슬리이브(44)가 삽입되어 슬리이브(44)의 외주면에 요입형성된 홈(45)에 스냅링(80)이 탄압되어 백 프롭(60)과 릴리이즈 베어링(41)이 긴밀한 조립상태를 유지하게 된다.

상기와 같이 형성된 본 고안에 따른 링 이탈 방지기구는 아답터 조립체를 제조하여 운반할 때 또는 클러치를 공장에서 조립할 경우 스냅링이 정위치에서 이탈됨으로 인해 발생될 수 있는 클러치 작동불량을 미연에 방지하여 과다한 수리비용을 줄이고 아울러 필드 클레임 문제를 해소할 수 있도록 한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 외피(50)와, 슬리브(70)와, 백 프롭(60) 및 스냅링(80)을 구비한 자동차의 클러치 커버용 아답터 조립체에 있어서,

   상기 백 프롭(60)의 내주연부(63) 내경 상단부에 다수의 돌출부(64, 65)가 형성되어 스냅링(80)의 걸림요홈(81, 82)에 걸릴 수 있도록 형성되어 스냅링(80)의 이탈을 방지하도록 한 것을 특징으로 하는 클러치 커버용 아답터 조립체의 스냅링 이탈 방지기구.
2. 제 1항에 있어서, 상기 돌출부(64, 65)의 상호 예각 각도가 중심점을 기준으로 100 내지 160도인 것을 특징으로 하는 클러치 커버용 아답터 조립체의 스냅링 이탈 방지기구.
3. 제 1항에 있어서, 상기 돌출부(64, 65)의 돌출높이(h)는 상기 스냅링(80)의 직경보다는 크고 상기 스냅링(80) 직경의 1.5배 보다는 작은 범위 내에서 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 커버용 아답터 조립체의 스냅링 이탈 방지기구.
4. 제 1항에 있어서, 상기 돌출부(64, 65)의 갯수가 2개인 것을 특징으로 하는 클러치 커버용 아답터 조립체의 스냅링 이탈 방지기구.