KR20040024656A

KR20040024656A - 자동차용 클러치 작동장치

Info

Publication number: KR20040024656A
Application number: KR1020020056056A
Authority: KR
Inventors: 김장수
Original assignee: 김장수
Priority date: 2002-09-16
Filing date: 2002-09-16
Publication date: 2004-03-22

Abstract

본 발명은 자동차용 클러치 작동장치에 관한 것으로, 변속레버의 일측에 구비되는 클러치 차단버튼의 누름동작을 통해 감속모터를 클러치 차단방향으로 구동시켜 동력을 차단시키는 한편, 엑셀레이터 페달의 답력을 통해 포텐샤 메타를 조절하여 감속모터를 클러치 접속방향으로 구동시킴으로써 동력을 전달시킬 수 있도록 한 구조를 통해 보다 용이하게 클러치를 단속할 수 있도록 함에 그 목적이 있다. 이를 위해 구성되는 본 발명은 외부를 구성하는 하우징; 전원의 인가에 의해 정/역 회전되는 감속모터; 변속레버 상에 설치되어 누름 동작에 의해 감속모터를 동력 차단방향으로 정회전시키는 클러치 차단버튼; 감속모터의 정회전에 의해 동력 차단방향으로 직선 이동되는 푸시로드; 감속모터의 정회전시 푸시로드를 동력 차단방향으로 이동시키는 푸시로드 이동수단; 푸시로드의 동력 차단방향 이동에 따라 발생된 압력을 내부의 피스톤을 통해 클러치 부스터에 공급하여 클러치를 차단하는 유압실린더; 푸시로드의 이동에 따라 동일 방향으로 이동되게 연결되어 감속모터를 역회전시키되 다이얼의 회전을 통해 감속모터의 역회전 속도를 조절하여 동력이 전달되도록 하는 포텐샤 메타; 포텐샤 메타의 작동에 의해 감속모터의 역회전시 유압실린더 내의 피스톤과 푸시로드를 원위치시켜 동력이 전달되도록 하는 복원스프링; 포텐샤 메타의 다이얼을 회전 조절하는 다이얼 조절수단; 및 푸시로드가 동력 차단방향으로 설정된 거리만큼 이동되면 감속모터로 공급되는 전원을 차단시켜 감속모터의 구동을 정지시키는 감속모터 전원 차단수단을 포함하여 이루어진다.

Description

자동차용 클러치 작동장치{Clutch operate apparatus for vehicle}

본 발명은 자동차용 클러치 작동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 변속레버의 일측에 구비된 클러치 차단버튼의 누름동작을 통해 감속모터를 클러치 차단방향으로 구동시켜 동력을 차단할 수 있도록 하는 한편, 엑셀레이터 페달의 답력을 통해 포텐샤 메타를 조절하여 감속모터를 클러치 접속방향으로 구동시킴으로써 동력을 전달시킬 수 있도록 한 자동차용 클러치 작동장치에 관한 것이다.

일반적으로 최근에는 기존 수동 변속기를 사용하여 변속기 장착 비용 및 연료비용을 절감하면서도 자동 변속기와 같이 클러치 페달을 일일이 밟지 않아도 되는 반자동 변속기의 보급이 점차 확대되고 있다.

한편, 전술한 클러치(Clutch)는 동심축 위에 있는 구동측에서 피동측으로 기계적 접촉에 의해 동력을 전달하거나 차단하는 기능을 갖춘 기계 요소를 말하는 것으로, 이러한 클러치는 기관과 변속기 사이에 설치된다.

전술한 클러치는 기관의 회전력을 변속기에 전달하는 동력전달 기능과 기관과 변속기 사이의 동력 흐름을 필요할 때마다 일시 차단하는 동력차단 기능을 수행하고, 부드러우면서도 진동이 없는 발진을 가능하게 하며, 기관과 동력전달장치를 과부하로부터 보호함은 물론, 플라이 휠과 함께 기관의 회전 진동을 감소시킨다. 다음은 일반적인 자동차용 클러치 시스템을 설명한 것이다.

도 1 은 종래의 자동차용 클러치 장치를 보인 단면도이다.

도 1 에 도시된 바와 같이 종래의 자동차용 클러치 장치(10)는 클러치(12)를 단속하기 위한 클러치 페달(14), 클러치 페달(14)의 힘을 전달하는 마스터 실린더(16), 마스터 실린더(16)의 유압에 의해 열린 밸브공(18a)을 통해 공기압을 공급하는 공압펌프(18), 공압펌프(18)에서 공급된 공기압을 승압시키는 클러치 부스터(20), 클러치 부스터(20)에 승압된 압력에 의해 클러치(12)를 작동시키는 릴리즈 실린더(22) 및 힌지 고정되어 릴리즈 실린더(22)와 클러치(12)를 연결시키는 시프트 레버(24)로 구성된다. 이때, 릴리즈 실린더(22)의 푸시로드(22a)는 리턴 스프링(26)에 의해 복귀력을 가진다.

전술한 바와 같이 구성된 종래의 자동차용 클러치 장치는 운전자가 클러치 페달(14)을 밟으면, 그 힘에 의해 마스터 실린더(16)의 피스톤(16a)이 작동되어 유압이 발생되고, 발생된 유압은 밸브공(18a)을 개방시킴으로써 공압펌프(18)에 의해 발생된 공기압이 밸브공(18a)을 통해 클러치 부스터(20)로 유입된다. 이때, 공압펌프(18)에서 발생되어 공급되는 공기압이 공기압 유도관(18b)을 거쳐 클러치 부스터(20)로 유입되고, 유입된 공기압은 클러치 부스터 피스톤(20a)을 이동시켜 릴리즈 실린더(22)의 푸시로드(22a)를 이동시키며, 푸시로드(22a)의 이동에 의해 시프트 레버(24)가 클러치 디스크를 엔진의 구동판으로부터 분리시켜 플라이 휠로 전달되는 동력을 차단시킨다.

그러나, 전술한 바와 같은 수동식 클러치 장치는 대형 차량의 경우 운전자가 클러치 페달을 밟을 때 소형 차량에 비해 더욱 큰 힘을 주어야 하기 때문에 장시간의 차량 운행시 발목이나 무릎에 무리가 발생한다는 문제가 있다.

또한, 소형 차량의 경우에도 장시간 정체와 서행이 반복되는 구간이나 시내 주행시 자동차의 시동이 꺼지지 않게 하기 위해서는 클러치 페달을 뗄 때 반클러치 구간에서는 발동작을 미세하게 움직이면서 액셀레이터 페달을 밟아야 하기 때문에 역시 발목이나 무릎에 무리가 가고 쉽게 피곤해지기 쉽다는 문제가 있다.

아울러, 클러치 페달의 동작을 유연하게 유지하기 위해서는 전술한 바와 같이 복잡한 구성부품들이 소요된다.

더구나, 왼쪽 발이 부자연스런 장애인의 경우에는 수동식 클러치를 장착한 차량을 전혀 운행하지 못하는 문제점이 있다.

한편, 기존의 차량에 세미오토(Semi-auto)와 같은 반자동 시스템을 설치하는 경우도 있는데, 이러한 반자동 시스템은 전자동에 비해서는 구조가 간단하고 비용적으로도 저렴하지만 수동에 비해 구조가 복잡하고 비싸다는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 변속레버의 일측에 구비되는 클러치 차단버튼의 누름동작을 통해 감속모터를 클러치 차단방향으로 구동시켜 동력을 차단시키는 한편, 엑셀레이터 페달의 답력을 통해 포텐샤 메타를 조절하여 감속모터를 클러치 접속방향으로 구동시킴으로써 동력을 전달시킬 수 있도록 한 구조를 통해 보다 용이하게 클러치를 단속할 수 있도록 하는 자동차용 클러치 작동장치를 제공함에 그 목적이 있다. 특히, 본 발명은 클러치 페달을 이용한 클러치의 조작은 물론, 손으로도 작동 가능하게 하여 사용상에 편리를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 앞서의 목적에서와 같이 클러치 페달뿐만 아니라 클러치 차단버튼과 포텐샤 메타와 같은 전자제어 작동부로도 작동이 가능하게 하여 장애인들도 용이하게 클러치 작동을 할 수 있도록 함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 기존 차량의 클러치 장치에 연결하여 사용할 수 있는 단품구조의 완성된 클러치 작동장치를 제공함으로써 설치 및 분리가 용이하도록 하여 유지관리가 용이하도록 함에 있다.

아울러, 본 발명은 전술한 바와 같은 목적들 이외에 기존의 세미오토보다 반자동 시스템으로써의 향상된 기능을 제공함은 물론, 기존의 세미오토에 비해 구조가 간단하고 비용적으로도 저렴한 장치를 제공함에 있다.

도 1 은 종래의 자동차용 클러치 시스템을 보인 단면도.

도 2 는 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치를 보인 구성도.

도 3 은 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치와 클러치 장치의 연결을 보인 구성도.

도 4 는 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치의 클러치 차단시(동력 차단시) 작용을 보인 작동도.

도 5 는 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치의 클러치 접속시(동력 전달시) 작용을 보인 작동도.

도 6 은 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치와 클러치 장치의 연결에 따른 다른 실시 예를 보인 구성도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

100. 클러치 작동장치 102. 하우징

110. 감속모터 112. 모터축

120. 클러치 차단버튼 130. 푸시로드

140. 감속 스프로킷 142. 중간 스프로킷

144. 체인 146. 탄성스프링

150. 유압실린더 152. 피스톤

154. 유압 전달관 160. 포텐샤 메타

162. 다이얼 170. 복원스프링

180. 피니언 182. 다이얼 조절 랙

184. 랙 조절레버 186. 레버 케이블

190. 감속모터 단속로드 192. 길이조절나사

194. 탄성스프링 196. 감속모터 단속스위치

200. 변속레버

전술한 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치는 클러치 페달의 힘을 전달하는 마스터 실린더, 마스터 실린더에 의해 발생된 압을 승압시키는 클러치 부스터 및 클러치 부스터의 작용에 의해 클러치를 단속하는 시프트 레버로 이루어진 자동차용 클러치 장치에 있어서, 일정크기의 내부공간이 형성되어 외부를 구성하는 하우징; 하우징의 내부 일측에 설치되어 전원의 인가에 의해 정/역 회전되는 감속모터; 변속레버 상에 설치되어 누름 동작에 의해 감속모터를 동력 차단방향으로 정회전시키는 클러치 차단버튼; 감속모터의 정회전에 의해 동력 차단방향으로 직선 이동되는 푸시로드; 감속모터의 정회전시 푸시로드를 동력 차단방향으로 이동시키는 푸시로드 이동수단; 푸시로드의 동력 차단방향 이동에 따라 발생된 압력을 내부의 피스톤을 통해클러치 부스터에 공급하여 클러치를 차단하는 유압실린더; 푸시로드의 이동에 따라 이동되게 연결되어 감속모터를 역회전시키되 다이얼의 회전을 통해 감속모터의 역회전 속도를 조절하여 동력이 전달되도록 하는 포텐샤 메타; 포텐샤 메타의 작동에 의해 감속모터의 역회전시 유압실린더 내의 피스톤과 푸시로드를 원위치시켜 동력이 전달되도록 하는 복원스프링; 포텐샤 메타의 다이얼을 회전 조절하는 다이얼 조절수단; 및 푸시로드가 동력 차단방향으로 설정된 거리만큼 이동되면 감속모터로 공급되는 전원을 차단시켜 감속모터의 구동을 정지시키는 감속모터 전원 차단수단을 포함하여 이루어진다.

전술한 구성에서 푸시로드 이동수단은 감속모터의 모터축에 구비되어 감속모터의 회전에 의해 회전되는 감속 스프로킷; 푸시로드의 일측에 회전 가능하게 구비되는 중간 스프로킷; 하우징의 내부 일측에 일단이 연결 고정되어 중간 스프로킷과 감속 스프로킷의 치(齒)에 물리도록 감아 걸리는 체인; 및 하우징의 내부 일측에 일단이 고정되어 타단을 통해 체인의 타단을 연결하여 감속모터의 역회전시(동력전달시) 체인의 타단을 당기는 방향으로 그 힘이 작용하는 탄성스프링의 구성으로 이루어질 수 있다.

이때, 체인은 감속모터의 정회전(동력차단)에 따라 감속 스프로킷에 감기게 되어 푸시로드를 동력차단 방향으로 이동시키는 한편, 감속모터의 역회전(동력전달)에 따라 감속 스프로킷으로부터 풀리게 되어 푸시로드의 구속을 해제하게 되는 구성으로 이루어진다.

한편, 전술한 다이얼 조절수단은 포텐샤 메타의 다이얼 외주면에 구비되어다이얼과 일체로 회전하는 피니언; 피니언에 치(齒)결합되어 직선운동을 통해 피니언의 회전량을 조절하여 감속모터의 회전속도를 조절하는 다이얼 조절 랙; 및 하우징의 일측에 일정범위 회전가능하게 설치되는 한편 동력전달시 외력에 의해 회전되어 다이얼 조절 랙을 직선운동시키는 랙 조절레버로 이루어질 수 있다.

이때, 랙 조절레버를 회전시키는 외력은 일단은 랙 조절레버의 끝단에 연결되고, 타단은 스로틀 밸브측에 연결되어 엑셀레이터 페달의 답력시 랙 조절레버를 잡아당기는 레버 케이블로 이루어진다.

그리고, 전술한 구성의 감속모터 전원 차단수단은 포텐샤 메타의 일측에 좌우로 이동 가능하게 설치되어지되 후단부에는 나사산이 형성된 압력 감속모터 단속로드; 감속모터 단속로드의 나사산에 체결되어 감속모터 단속로드의 선단부 길이를 조절하는 길이조절나사; 감속모터 단속로드의 선단부를 전진시키는 방향으로 그 힘이 작용하는 탄성스프링; 및 클러치의 차단시(동력 차단시) 푸시로드의 이동에 따라 포텐샤 메타의 이동이 이루어져 감속모터 단속로드의 선단부가 떨어지면 감속모터로 흐르는 전원을 차단시켜 감속모터의 회전을 정지시키는 감속모터 단속스위치로 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 구성은 푸시로드를 클러치를 단속하는 시프트 레버에 연결하여 감속모터의 정회전시(동력차단시) 시프트 레버를 일정범위 회전시켜 클러치를 단속하는 구성으로 이루어질 수도 있다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차용 클러치 작동장치에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 2 는 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치를 보인 구성도, 도 3 은 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치와 클러치 장치의 연결을 보인 구성도, 도 4 는 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치의 클러치 차단시(동력 차단시) 작용을 보인 작동도, 도 5 는 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치의 클러치 접속시(동력 전달시) 작용을 보인 작동도이다.

도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치(100)는 앞서도 설명한 바와 같이 클러치(12)를 차단하여 동력을 차단시키기 위한 것으로, 이 자동차 클러치 작동장치(100)는 외부를 구성하는 하우징(102), 전원의 인가에 의해 정/역 회전되는 감속모터(110), 감속모터(110)를 동력 차단방향으로 정회전시키는 클러치 차단버튼(120), 감속모터(110)의 정회전에 의해 동력 차단방향으로 직선 이동되는 푸시로드(130), 푸시로드(130)를 동력 차단방향으로 이동시키는 푸시로드 이동수단, 동력차단시 푸시로드(130)의 이동에 따라 발생된 압력을 클러치 부스터(20)에 공급하여 클러치(12)를 차단하는 유압실린더(150), 감속모터(110)를 역회전시키되 다이얼(162)의 회전을 통해 감속모터(110)의 역회전 속도를 조절하는 포텐샤 메타(160), 감속모터(110)의 역회전시(동력전달시) 푸시로드(130)를 원위치시켜 동력이 전달되도록 하는 복원스프링(170), 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162)을 회전 조절하는 다이얼 조절수단 및 푸시로드(130)가 동력 차단방향으로 설정된 거리만큼 이동되면 감속모터(110)로 공급되는 전원을 차단시키는 감속모터 전원 차단수단을 포함하여 이루어진다.

전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 자동차용 클러치 작동장치(100)는 변속레버(200) 상에 구비된 클러치 차단버튼(120)의 누름동작에 의해 감속모터(110)의 정회전이 이루어지면 푸시로드 이동수단에 의해 푸시로드(130)가 일정범위 동력차단 방향으로 이동되고, 이에 따라 유압실린더(150) 내에서는 피스톤(152)의 작용에 의해 유압이 발생되어 클러치 부스터(20)에 전달함으로써 승압된 압력을 통해 클러치 장치의 동력을 차단시킬 수 있도록 한다.

반면, 엑셀레이터 페달(도시하지 않음)의 답력이 이루어지면 포텐샤 메타(160)는 감속모터(110)를 역회전시켜 유압실린더(150) 내의 피스톤(152)을 가압하는 푸시로드(130)의 구속력을 해제시키고, 이에 따라 복원스프링(170)은 푸시로드(130)를 원위치시켜 클러치(10)의 접속이 이루어지도록 함으로써 동력이 전달 될 수 있도록 한다.

더욱 상세하게 설명하면 자동차의 주행 중이나 출발시 기어를 변속하고자 하는 경우 변속레버(기어변속레버; 200)의 일측에 설치되어 감속모터(110)와 전기적으로 연결된 클러치 차단버튼(120)을 누르면 감속모터(110)의 정회전(동력차단 방향으로의 회전)이 이루어지고, 이에 따라 푸시로드 이동수단에 의해 푸시로드(130)는 동력차단 방향으로 이동되어 유압실린더(150) 내의 피스톤(152)을 가압하게 되며, 피스톤(152)의 가압에 의해 발생된 압력은 부스터 피스톤(20)에 의해 승압되어 클러치(12)를 차단하게 된다. 즉, 동력을 차단하여 기어의 변속이 이루어질 수 있도록 한다.

전술한 바와 같은 자동차용 클러치 작동장치(100)의 클러치(12) 차단 동작시 클러치(12)의 차단이 이루어지면 감속모터 전원 차단수단에 의해 감속모터(110)로인가되는 전원이 차단되어 감속모터(110)의 회전은 정지된다.

반면, 동력전달에 따른 자동차용 클러치 작동장치(100)의 작용은 먼저, 엑셀레이터 페달(도시하지 않음)의 답력이 이루어지고, 이에 따라 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162)을 회전 조절하는 다이얼 조절수단에 의해 포텐샤 메타(160)의 저항값이 변화하게 되면 감속모터(110)는 역회전(동력전달 방향으로의 회전)이 이루어지게 되어 푸시로드 이동수단을 통한 푸시로드(130)의 구속을 해제하게 된다. 이처럼 푸시로드(130)의 구속이 해제되면 복원스프링(170)은 복원력을 통해 유압실린더(150)내 피스톤(152)과 푸시로드(130)를 원위치시켜 클러치(12)의 접속이 이루어지도록 함으로써 동력이 전달되도록 한다.

한편, 전술한 바와 같이 작동되는 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치(100)에서 푸시로드 이동수단은 감속모터(110)의 모터축(112)에 구비되어 감속모터(110)의 회전에 의해 회전되는 감속 스프로킷(140), 푸시로드(130)의 일측에 회전 가능하게 구비되는 중간 스프로킷(142), 하우징(102)의 내부 일측에 일단이 연결 고정되어 중간 스프로킷(142)과 감속 스프로킷(140)의 치(齒)에 물리도록 감아 걸리는 체인(144) 및 하우징(102)의 내부 일측에 일단이 고정되어 타단을 통해 체인의 타단을 연결하여 감속모터(110)의 역회전시(동력전달시) 체인(144)의 타단을 당기는 방향으로 그 힘이 작용하는 탄성스프링(146)으로 구성된다.

감속 스프로킷(140)은 체인(144)의 타단을 감아 건 상태에서 감속모터(110)의 정/역회전에 의해 정/역회전되어 체인(144)을 감거나 풀어 푸시로드(130)를 직선이동되게 하기 위한 것으로, 이 감속 스프로킷(140)은 감속모터(110)의모터축(112) 상에 고정 설치된다.

중간 스프로킷(142)은 감속 스프로킷(140)의 정회전에 의한 체인(144)의 감김시 푸시로드(130)를 직선 이동되도록 하는 것으로, 이 중간 스프로킷(142)은 푸시로드(130)의 중간부분 일측에 회전 가능하게 설치된다.

체인(144)은 감속 스프로킷(140)의 정회전(동력차단 방향으로의 회전)에 의해 감속 스프로킷(140) 상에 어느 한 쪽 단이 감기게 함으로써 푸시로드(130)를 이동시키는 힘을 발생시키는 것으로, 체인(144)은 일단이 하우징(102)의 내부 일측에 고정된 상태에서 중간 스프로킷(142)과 감속 스프로킷(140)의 치(齒)에 물리도록 감아 걸리게 구성된다. 이때, 체인(144)의 타단은 하우징(102)의 일측에 설치 고정된 탄성스프링(146)의 일단에 연결된다.

전술한 체인(144)은 감속모터(110)의 정회전(동력차단 방향으로의 회전)에 따라 감속 스프로킷(140)에 감기게 되어 푸시로드(130)를 동력차단 방향으로 이동시키는 한편, 감속모터(110)의 역회전(동력전달 방향으로의 회전)에 따라 감속 스프로킷(140)으로부터 풀리게 되어 푸시로드(130)의 구속을 해제하게 되는 구성으로 이루어진다.

더욱 상세하게 설명하면 전술한 바와 같이 구성된 체인(144)은 감속 스프로킷(140)의 정회전에 의해 감속 스프로킷(140)에 감기게 되고, 이에 따라 체인(144)의 일단으로부터 감속 스프로킷(140) 사이의 길이는 짧아지게 되어 체인(144)은 푸시로드(130)를 동력차단 방향으로 가압하게 된다. 이처럼 푸시로드(130)가 감속 스프로킷(140)의 정회전시 체인(144)에 의해 가압되어 동력차단 방향으로 이동되면클러치(12)의 차단이 이루어져 동력의 전달이 차단된다. 즉, 기어를 변속할 수 있는 상태가 된다.

탄성스프링(146)은 감속 스프로킷(140)에 감기는 쪽의 체인(144)을 탄성 지지하기 위한 것으로, 이 탄성스프링(146)은 하우징(102)의 일측에 일단이 연결 고정되고, 타단을 통해 체인(144)의 타단과 연결된다. 이때, 감속 스프로킷(140)의 정회전(동력차단 방향으로의 회전)에 따라 체인(144)이 감긴 상태일 경우의 탄성스프링(146)은 원상태이고, 감속 스프로킷(140)의 역회전(동력전달 방향으로의 회전)에 따라 푸시로드(130)의 위치가 원위치되는 경우에서의 탄성스프링(146)은 최대로 인장된 상태이다.

전술한 바와 같이 구성된 푸시로드 이동수단은 클러치(12)의 차단에 따른 감속모터(110)의 정회전시 체인(144)를 잡아 당기는 방향으로 감게 되어 푸시로드(130)를 동력차단 방향으로 전진 이동시키게 된다. 이때, 탄성스프링(146)은 본래의 상태로 복원된다.

반면, 전술한 푸시로드 이동수단은 클러치(12)의 접속에 따른 감속모터(110)의 역회전이 이루어지면 감았던 체인(144)을 풀어주어 푸시로드(130)를 동력차단 방향으로 이동시키는 힘을 해제시키게 된다. 즉, 푸시로드(130)를 구속하는 힘을 해제하게 된다. 이에 따라 유압실린더(150) 내의 복원스프링(170)은 그 탄성력을 통해 피스톤(152)을 원위치시켜 푸시로드(130)의 위치를 본래의 위치로 원위치시킴으로써 클러치(12)의 접속이 이루어지도록 하여 동력의 전달이 이루어지도록 한다.

전술한 바와 같이 클러치(12)의 접속에 따라 작용되는 푸시로드 이동수단에서 탄성스프링(146)은 최대로 인장된 상태이다. 이때, 최대로 인장된 탄성스프링(146)은 체인(144)의 타단이 감속 스프로킷(140)에 감아 걸린 상태에서 감속 스프로킷(140)이 정회전 방향(동력차단 방향)으로 회전될 수 있도록 하는 방향으로 그 힘이 작용하게 된다. 즉, 탄성스프링(146)은 체인(144)의 타단을 잡아당기는 방향으로 그 힘이 작용된다.

한편, 전술한 다이얼 조절수단은 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162) 외주면에 구비되어 다이얼(162)과 일체로 회전하는 피니언(180), 피니언(180)에 치(齒)결합되어 직선운동을 통해 피니언(180)의 회전량을 조절하여 감속모터(110)의 회전속도를 조절하는 다이얼 조절 랙(182) 및 동력전달시 외력에 의해 회전되어 다이얼 조절 랙(182)을 직선운동시키는 랙 조절레버(184)로 이루어진다.

전술한 구성에서 피니언(180)은 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162)을 회전시키기 위한 것으로, 이 피니언(180)은 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162) 외주면 상에 일체로 구비된다. 따라서, 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162)은 피니언(180)의 회전에 의해 일체로 회전하게 된다.

다이얼 조절 랙(182)은 피니언(180)과의 치(齒)결합을 통해 다이얼(162)을 회전시키기 위한 것으로, 이 다이얼 조절 랙(182)은 일측면에 치(齒)가 형성된 상태로 피니언(180)과 치(齒)결합되어 도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같이 상하로 직선 이동가능하게 설치된다.

전술한 바와 같이 구성되는 다이얼 조절 랙(182)은 상하의 직선 이동에 의해 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162)을 회전시킴으로써 감속모터(110)의 역회전 속도를조절하게 된다. 즉, 다이얼 조절 랙(182)의 움직인 거리에 따라 다이얼(162)의 회전량을 변화시킴으로써 포텐샤 메타(160)의 저항값을 변화시켜 감속모터(110)의 역회전 속도를 조절하게 된다.

랙 조절레버(184)는 일정범위 회전되어 다이얼 조절 랙(182)을 눌러 이동시킴으로써 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162)을 회전시키기 위한 것으로, 이 랙 조절레버(184)는 포텐샤 메타(160)의 상부면에 일정범위 회전 가능하게 설치된다. 이때, 그 일단은 다이얼 조절 랙(182)의 일단과 힌지에 의해 회전가능하게 결합되는데, 다이얼 조절 랙(182)의 일단에 결합되는 랙 조절레버(184)의 일단에는 장홈(184a)이 형성되어 다이얼 조절 랙(182)이 직선 이동할 수 있도록 한다.

전술한 바와 같이 랙 조절레버(184)는 동력 전달시(클러치 접속시) 외력에 의해 회전되어 다이얼 조절 랙(182)을 가압함으로써 다이얼 조절 랙(182)을 하부측으로 이동시켜 다이얼(162)을 회전시키게 된다. 이때, 랙 조절레버(184)의 회전이 빠르게 이루어지면 다이얼(162) 역시 빠르게 회전하게 되고, 랙 조절레버(184)의 회전이 느리게 이루어지면 다이얼(162) 역시 느리게 이루어진다. 즉, 다이얼(162)이 빠르게 회전한다는 것은 감속모터(110)의 역회전 속도가 빨리 이루어져 클러치(12)의 접속이 빠르게 이루어지고 있다는 것을 의미하고, 다이얼(162)이 느리게 회전한다는 것은 감속모터(110)의 역회전 속도가 느리게 이루어져 클러치(12)의 접속이 느리게 이루어지고 있다는 것을 의미한다.

한편, 랙 조절레버(184)를 회전시키는 외력은 일단이 랙 조절레버(184)의 탄단에 연결되고, 타단은 스로틀 밸브(도시하지 않음)측에 연결되어 엑셀레이터페달(도시하지 않음)의 답력 발생시 엑셀레이터 페달의 답력 방향으로 랙 조절레버(184)를 잡아당겨 회전시키는 레버 케이블(186)이다.

전술한 구성의 감속모터 전원 차단수단은 클러치(12)의 차단(동력 차단)이 이루어진 후 감속모터(110)의 전원을 차단시켜 감속모터(110)를 정지시키기 위한 것으로, 이 감속모터 전원 차단수단은 감속모터(110)의 정회전시(동력차단시) 푸시로드(130)의 이동이 설정된 거리만큼 이동되면 감속모터(110)로 공급되는 전원을 오프(off)시켜 감속모터(110)를 정지시킨다.

따라서, 변속레버(200) 상에 설치되어 누름 동작에 의해 감속모터(110)을 정회전시키는 클러치 차단버튼(120)을 계속 누르고 있다고 하더라도 클러치(12)의 차단(동력의 차단)이 이루어진 후에는 감속모터 전원 차단수단에 의해 전원공급이 차단되어 감속모터(110)의 회전이 정지된다.

전술한 감속모터 전원 차단수단의 구성은 포텐샤 메타(160)의 일측에 좌우로 이동 가능하게 설치되어지되 후단부에는 나사산(190a)이 형성된 감속모터 단속로드(190), 감속모터 단속로드(190)의 나사산(190a)에 체결되어 감속모터 단속로드(190)의 선단부 길이를 조절하는 길이조절나사(192), 감속모터 단속로드(190)의 선단부를 전진시키는 방향으로 그 힘이 작용하는 탄성스프링(194) 및 클러치(12)의 차단시(동력 차단시)에 감속모터 단속로드(190)의 선단부가 떨어지면 감속모터(110)로 흐르는 전원을 차단시켜 감속모터(110)의 회전을 정지시키는 감속모터 단속스위치(196)로 이루어진다.

전술한 바와 같이 구성된 감속모터 전원 차단수단은 클러치(12)의 차단시(동력의 차단시) 푸시로드(130)의 이동에 의해 포텐샤 메타(160) 역시 동력 차단 방향으로 이동되면 감속모터 단속스위치(196)를 누르고 있는 감속모터 단속로드(190)가 떨어지면서 감속모터(110)로 흐르는 전원을 오프(off)시킴으로써 감속모터(110)의 회전을 정지시키게 된다.

반면, 동력의 전달시 푸시로드(130)를 원위치로 복원시키는 복원스프링(170)의 탄성력에 의해 포텐샤 메타(160) 역시 원래의 위치로 복원되면 감속모터 단속스위치(196)는 감속모터 단속로드(190)에 의해 눌려지게 된다.

한편, 전술한 바와 같이 구성된 감속모터 전원 차단수단에서 감속모터 단속스위치(196)는 동력의 차단이 이루어지고 감속모터(110)에 전원이 인가되었을 때 감속모터(110)의 전원을 오프(off)시키는 작용만 할 뿐 감속모터(110)의 전원을 온(on) 시키지는 않는다.

전술한 바와 같은 감속모터 전원 차단수단의 구성은 동력의 차단이 이루어진 후에는 전원의 차단시킴으로써 더 이상 감속모터(110)의 회전이 이루어지지 않도록 하기 위함이다.

전술한 감속모터 단속로드(190)는 동력의 전달시에는 감속모터 단속스위치(196)를 누르고 있다가 동력의 차단시에는 감속모터 단속스위치(196)로부터 떨어지는 것으로, 이 감속모터 단속로드(190)는 도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같이 포텐샤 메타(160)의 상부면에 푸시로드(130)와 평행하게 설치되어지되 좌우 이동이 가능하게 설치된다. 이때, 감속모터 단속로드(190)의 후단부에는 나사산(190a)이 형성된다.

길이조절나사(192)는 감속모터 단속로드(190)의 선단부 길이를 조절하기 위한 것으로, 이 길이조절나사(192)는 감속모터 단속로드(190)의 나사산(190a)에 체결되어 조이거나 풀림 동작을 통해 감속모터 단속로드(190)의 선단부 길이를 조절하게 된다.

탄성스프링(194)은 감속모터 단속로드(190)의 선단부를 감속모터 단속스위치(196)로 밀착시키려는 방향으로 그 힘이 작용하는 것으로, 이 탄성스프링(194)은 그 탄성력을 통해 감속모터 단속로드(190)의 선단부를 감속모터 단속스위치(196) 방향으로 작용하게 한다.

전술한 탄성스프링(194)은 포텐샤 메타(160)가 동력 차단방향으로 이동하더라도 감속모터 단속로드(190)의 설정된 선단부 길이가 전부 노출되기 까지는 감속모터 단속로드(190)를 탄성력을 통해 감속모터 단속스위치(196)를 계속 누르고 있을 수 있도록 한다.

감속모터 단속스위치(196)는 클러치(12)의 차단시(동력 차단시)에 감속모터 단속로드(190)의 선단부가 떨어지면 감속모터(110)로 흐르는 전원을 차단시키는 것으로, 이 감속모터 단속스위치(196)는 감속모터 단속로드(190)에 의해 눌려져 있다가 동력 차단시 감속모터 단속로드(190)의 선단부가 떨어지면 감속모터(110)로 흐르는 전원을 차단시키게 된다.

전술한 감속모터 단속로드(190)는 클러치 디스크(도시하지 않음)의 마모정도에 따라 길이조절나사(192)를 통해 감속모터 단속로드(190)의 선단부 길이를 조절하여 감속모터 단속스위치(196)와의 떨어지는 속도를 조절할 수 있다. 즉, 감속모터 단속로드(190)의 선단부 길이를 길게 하면, 감속모터 단속로드(190)의 길이를 짧게 하는 경우에 비해 감속모터 단속스위치(196)와의 떨어지는 속도를 늦출수가 있다.

한편, 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치(100)의 구성에서 하우징(102)은 외부를 구성하여 다른 구성요소를 보호하는 것으로, 이 하우징(102)은 그 내부에 공간이 형성되고 상부에는 뚜껑(도시하지 않음)이 구비된다. 이처럼 구성된 하우징(102)은 그 내부에 구성되는 다른 구성요소들을 보호함을 물론, 본 발명의 자동차용 클러치 작동장치(100)를 자동차의 보닛 내부 일측에 설치 가능하게 한다.

감속모터(110)는 정회전(동력차단 방향으로의 회전)을 통해 클러치(12)를 차단하기 위한 것으로, 이 감속모터(110)는 하우징(1020의 내부 일측에 정/역회전 가능하게 설치된다.

전술한 바와 같이 구성되는 감속모터(110)는 클러치 차단버튼(120)의 누름작용에 의해 정회전되어 푸시로드 이동수단을 통해 푸시로드(130)를 클러치(12) 차단방향으로 이동시킴으로써 클러치(12)를 차단하게 된다.

반면, 포텐샤 메타(160)의 작동에 의해 역회전(동력전달 방향으로의 회전)되어 푸시로드 이동수단을 통해 푸시로드(130)의 구속을 해제함으로써 복원스프링(170)에 의한 푸시로드(130)의 복원으로 동력이 전달되도록 한다.

클러치 차단버튼(120)은 감속모터(110)를 정회전(동력차단 방향으로의 회전)시키기 위한 것으로, 이 클러치 차단버튼(120)은 감속모터(110)와 전기적으로 연결되어 변속레버(기어변속레버; 200)의 일측에 설치된다.

전술한 바와 같이 구성되는 클러치 차단버튼(120)은 기어의 변속에 따른 클러치의 차단시(동력의 차단시) 누르는 동작을 통해 감속모터(110)에 전원을 인가하여 감속모터(110)를 정회전시킴으로써 푸시로드 이동수단을 통해 푸시로드(130)의 이동이 이루어질 수 있도록 한다.

전술한 클러치 차단버튼(120)은 계속 누르고 있거나 아니면 터치 하는 것만으로 클러치(12)의 차단이 이루어진다. 즉, 클러치 차단버튼(120)의 누름동작에 의해 감속모터(110)의 정회전이 이루어져 클러치(12)의 차단이 이루어지면 포텐샤 메타(160)의 이동이 이루어지고, 이에 따라 감속모터(110)로 인가된 전원은 감속모터 전원 차단수단에 의해 차단되어 감속모터(110)로의 전원이 오프(off)되기 때문에 클러치 차단버튼(120)을 계속 누르고 있거나 아니면 터치 하는 것만으로 클러치(12)의 차단이 이루어진다.

푸시로드(130)는 감속모터(110)의 정/역회전에 의해 동력차단방향 또는 동력전달방향으로 직선 이동되어 클러치(12)의 차단 및 접속이 이루어지도록 하는 것으로, 이 푸시로드(130)는 하우징(102) 내부에 도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같이 횡방향으로 좌우 이동가능하게 설치된다. 이때, 푸시로드(130)의 선단은 유압실린더(150) 내의 피스톤(152)과 연결되어 동력차단 방향으로 이동시 피스톤(152)을 동력차단 방향으로 가압하게 된다.

전술한 바와 같이 설치되는 푸시로드(130)는 감속모터(110)의 정회전(동력차단 방향으로의 회전)에 의해 푸시로드 이동수단이 작동되면 동력차단 방향으로 이동되어 유압실린더(150)의 피스톤(152)을 가압하게 된다. 이처럼 피스톤(152)의 가압에 의해 유압실린더(150) 내에 발생된 압력은 클러치 부스터(20)에 의해 승압되어 클러치(12)를 차단하게 된다.

한편, 푸시로드(130)는 감속모터(110)의 역회전(동력전달 방향으로의 회전)에 의해 푸시로드 이동수단이 역방향으로 작동되면 동력차단 방향으로의 힘이 사라지게 되어 복원스프링(170)에 의해 원위치로 복원되고, 이에 따라 클러치(12)는 접속되어 동력이 전달된다.

푸시로드 이동수단은 감속모터(110)의 정/역회전에 의해 푸시로드(130)를 동력차단 방향으로 이동시키거나 동력차단 방향으로 이동시키는 힘을 제거하여 푸시로드(130)의 이동이 동력차단 방향 또는 동력전달 방향으로 이동될 수 있도록 한다. 이러한 푸시로드 이동수단에 대한 설명은 앞서의 설명과 같다.

유압실린더(150)는 푸시로드(130)의 가압에 의해 압력을 방생시키는 것으로, 이 유압실린더(150)는 푸시로드(130)의 가압에 의해 피스톤(152)이 동력차단 방향으로 이동되면 압력이 발생하게 되고, 발생된 압력은 클러치 부스터(20)에 의해 승압이 이루어져 시프트 레버(24)를 작동시킴으로써 클러치(12)의 차단이 이루어질 수 있도록 한다.

전술한 바와 같이 구성된 유압실린더(150)는 유압 전달관(154)에 의해 클러치 장치(10)의 클러치 부스터(20)와 연결되고, 또한 유압실린더(150)는 클러치 장치(10)의 마스터 실린더(16)와 연결되어 유압발생용 오일의 공급이 마스터 실린더(16)로부터 이루어진다. 이처럼 구성된 유압실린더(150)는 클러치 차단시(동력 차단시) 마스터 실린더(16)로부터 유압실린더(150)의 내부로 유입되는 압력 발생용 오일을 피스톤(152)을 통해 가압하여 클러치(12)를 차단시키게 된다. 따라서, 본 발명은 클러치 작동장치(100)를 통한 클러치의 차단(동력의 차단)과 함께 클러치 페달(14)을 통한 클러치의 차단(동력의 차단)이 이루어질 수 있도록 구성됨을 알 수 있다.

포텐샤 메타(160)는 감속모터(110)를 역회전(동력전달 방향으로의 회전)시키기 위한 것으로, 이 포텐샤 메타(160)는 푸시로드(130)의 끝단에 연결되어 푸시로드(130)의 이동시 동일방향으로 동일한 이동거리만큼 이동된다.

한편, 전술한 바와 같은 포텐샤 메타(160)는 다이얼(162)을 통해 저항값을 변화시킴으로써 감속모터(110)의 역회전 속도를 조절하게 된다. 즉, 언덕길에서와 같이 동력전달을 빠르게 하기 위해서는 다이얼(162)의 회전량을 크게 하여 저항값을 높임으로써 감속모터(110)의 역회전 속도를 빠르게 하고, 동력전달을 느리게 할 필요성이 있는 경우에는 다이얼(162)을 회전량을 작게 하여 저항값을 낮춤으로써 감속모터(110)의 역회전 속도를 느리게 한다. 이처럼 감속모터(110)의 역회전 속도를 빠르게 하는 경우에는 클러치(12)의 접속이 빠르게 이루어져 동력의 전달이 빠르게 이루어지고, 감속모터(110)의 역회전 속도를 느리게 하는 경우에는 클러치(12)의 접속이 느리게 이루어져 동력의 전달이 느리게 이루어진다.

복원스프링(170)은 푸시로드(130)를 동력차단 방향으로 가압하는 힘이 사라지는 경우 푸시로드(130)를 원위치시키기 위한 것으로, 이 복원스프링(170)은 유압실린더(150) 내에 설치되어 피스톤(152)을 상시 원위치시키려는 방향으로 그 힘이작용하게 된다.

전술한 바와 같이 설치된 복원스프링(170)은 감속모터(110)의 정회전(동력차단 방향으로의 회전)시 푸시로드 이동수단이 작동하게 되면 그 힘에 의해 수축이 되고, 감속모터(110)가 역회전(동력전달 방향으로의 회전)되어 푸시로드 이동수단이 역방향으로 작동되면 피스톤(152)을 가압하는 푸시로드(130)의 힘이 사라지게 되어 복원된다. 이에 따라, 피스톤(152)과 푸시로드(130)는 복원스프링(170)의 복원력에 의해 원위치되어 클러치(12)의 접속이 이루어진다.

다이얼 조절수단은 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162)을 회전시키기 위한 것으로, 이 다이얼 조절수단은 다이얼(162)의 회전량을 조절하여 감속모터(110)의 역회전 속도를 조절하게 된다. 이러한 다이얼 조절수단에 대한 설명은 앞서 기술한 바와 같다.

감속모터 전원 차단수단은 푸시로드(130)가 동력 차단방향으로 설정된 거리만큼 이동되면 감속모터(110)로 공급되는 전원을 차단시켜 감속모터(110)의 구동을 정지시키는 것으로, 이 감속모터 전원 차단수단은 감속모터(110)에 과부하가 걸리는 것을 방지하게 된다. 감속모터 전원 차단수단에 대한 설명 역시 앞서 기술한 바와 같다.

다음은 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치(100)의 작용에 따른 클러치의 작용을 설명한 것이다.

도 4 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치(100)는 먼저, 클러치 차단버튼(120, 도 2 참조)의 누름작용을 통해 감속모터(110)를 정회전시킨다. 이에 따라, 감속모터(110)의 모터축(112) 상에 구비된 감속 스프로킷(140)은 체인(144)을 잡아 당기는 방향으로 감아들이게 되고, 체인(144)을 감아들이는 힘에 의해 푸시로드(130)는 동력차단 방향으로 이동된다.

전술한 바와 같이 푸시로드(130)가 동력차단 방향으로 이동되면 유압실린더(150) 내의 피스톤(152)이 푸시로드(130)에 의해 가압되어 유압실린더(150) 내에는 유압이 발생하게 된다. 발생된 유압은 클러치 부스터(20)에 의해 승압되어 시프트 레버(24)를 작동시킴으로써 클러치(12)를 차단하게 된다.

이때, 푸시로드(130)의 이동에 따라 포텐샤 메타(160) 역시 푸시로드(130)의 이동거리만큼 이동되고, 따라서 감속모터 전원 차단수단의 감속모터 단속로드(190)가 감속모터 단속스위치(196)로부터 떨어지게 되어 감속모터(110)로 인가되는 전원이 차단된다. 이처럼 감속모터(110)로 인가되는 전원이 차단되면 감속모터(110)의 회전이 정지되어 클러치(12)의 차단 상태를 유지하게 된다. 도 4 의 구성이 바로 동력의 차단이 이루어진 상태이다.

한편, 도 4 에서와 같이 동력이 차단된 상태에서 엑셀레이터 페달을 밟게 되면 도 5 에서와 같이 랙 조절레버(184)가 레버 케이블(186)의 방향으로 일정범위 회전하게 되고, 이에 따라 다이얼 조절 랙(182)은 하향으로 직선 이동하여 피니언(180)을 회전시키게 된다.

전술한 바와 같이 피니언(180)의 회전이 이루어지면 포텐샤 메타(160)의 다이얼(162)이 일체로 회전되어 감속모터(110)를 역회전(동력전달 방향으로의 회전)시키게 된다. 이처럼 감속모터(110)의 역회전이 이루어지면 푸시로드 이동수단의감속 스프로킷(140)은 감았던 체인(144)을 풀어주어 푸시로드(130)를 동력차단 방향으로 이동시키는 힘을 해제시키게 된다. 즉, 푸시로드(130)를 구속하는 힘을 해제하게 된다.

전술한 바와 같이 푸시로드(130)를 구속하는 힘이 해제되면 유압실린더(150) 내의 복원스프링(170)은 그 탄성력을 통해 피스톤(152)을 원위치시켜 푸시로드(130)의 위치를 본래의 위치로 원위치시킴으로써 클러치(12)의 접속이 이루어지도록 하여 동력의 전달이 이루어지도록 한다.

전술한 바와 같이 푸시로드(130)의 복원에 따라 포텐샤 메타(160) 역시 복원되면 감속모터 단속로드(190)는 감속모터 단속스위치(196)를 누르게 된다. 한편, 클러치 장치(10)에서는 클러치(12)의 접속이 이루어져 동력이 전달되는 상태이다.

한편, 감속모터(110)의 역회전 속도는 다이얼(162)의 회전량에 따라 가변된다. 즉, 다이얼(162)의 회전이 많이 이루어지면 감속모터(110)의 역회전 속도는 빨라지게 되고, 다이얼(162)의 회전이 적게 이루어지면 감속모터(110)의 역회전 속도는 느려지게 된다.

전술한 바와 같은 다이얼(162)의 회전량에서 다이얼(162)의 회전이 많이 이루어지면 감속모터(110)의 역회전 속도는 빨라지게 되어 클러치(12)의 접속이 빨라지고, 다이얼(162)의 회전이 적게 이루어지면 감속모터(110)의 역회전 속도는 느려지게 되어 클러치(12)의 접속이 느려지는 것을 의미한다.

또한, 다이얼(162)의 회전이 많이 이루어지면 감속모터(110)의 역회전 속도는 빨라지게 되어 클러치(12)의 접속이 빨라져 동력의 전달이 빨라지게 되는 것을의미하고, 다이얼(162)의 회전이 적게 이루어지면 감속모터(110)의 역회전 속도는 느려지게 되어 클러치(12)의 접속이 늦어져 동력의 전달이 늦어진다는 것을 의미하게 한다.

전술한 바와 같이 동력이 전달되고 있는 상태에서 클러치 차단버튼(120)을 누르게 되면 도 4 의 설명에서와 같이 동작이 이루어지고, 이에 따라 클러치(12)의 차단이 이루어진다.

다음은 본 발명의 다른 실시 예를 보인 것이다.

도 6 은 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치와 클러치 장치의 연결에 따른 다른 실시 예를 보인 구성도이다.

도 6 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치(200)의 다른 실시 예는 도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같은 자동차용 클러치 작동장치(100)의 예에서와 같은 유사한 구조로 이루어지나, 다만 도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같은 유압실린더(150)의 구성이 없고, 푸시로드(130)의 선단이 클러치 장치의 시프트 레버(24)에 직접 연결되어 동력차단에 따른 푸시로드(130)의 가압에 의해 시프트 레버(24)를 작동시켜 클러치(12)를 단속할 수 있도록 하는 점이 다를 뿐이다. 이때, 푸시로드(130)의 원위치되는 작용은 클러치 장치의 리턴 스프링(26)의 탄성력에 의해 복원된다.

따라서, 전술한 도 6 에 도시된 바와 같은 다른 실시 예의 자동차용 클러치 작동장치(200)는 도 2 내지 도 5 에 도시된 예의 자동차용 클러치 작동장치(100)에 비해 구조가 더 단순하여, 제조비용을 더욱 절감시킬 수 있는 이점이 있다.

전술한 도 6 에 따른 다른 예의 자동차용 클러치 작동장치(200)를 보다 상세하게 설명하면 먼저, 도 6 에 따른 실시 예의 자동차용 클러치 작동장치(200)는 도 2 내지 도 5 에 도시된 자동차용 클러치 작동장치(100)와 비교하여 유압실린더의 구성이 없으며, 푸시로드(130)의 선단이 클러치 장치의 시프트 레버(24)에 직접 연결되어 푸시로드(130)의 이동에 따라 시프트 레버(24)를 작동시켜 클러치(12)를 단속하게 하는 구성이로 이루어진다.

전술한 바와 같은 다른 실시 예의 자동차용 클러치 작동장치(200) 역시 도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같은 자동차용 클러치 작동장치(100)와 마찬가지로 클러치 차단버튼(120)의 누름동작을 통해 감속모터(110)를 정회전(동력차단 방향으로의 회전)시켜 푸시로드(130)를 동력차단 방향으로 이동시킴으로써 동력의 차단(클러치의 차단)이 이루어질 수 있도록 한다.

반면, 클러치(12)를 접속시켜 동력의 전달이 이루어지도록 하는 경우에는 포텐샤 메타(160)의 작동을 통해 감속모터(110)를 역회전시켜 푸시로드(130)를 동력차단 방향으로 가압하는 힘을 제거함으로써 클러치 장치의 리턴 스프링(26)에 의해 푸시로드(130)를 원위치시킬 수 있도록 하여 동력의 전달(클러치의 접속)이 이루어질 수 있도록 한다.

전술한 도 6 에 도시된 다른 실시 예의 자동차용 클러치 작동장치를 구성하는 구성요소에 대한 기능 및 설명은 도 2 내지 도 5 에 도시된 실시 예의 구성요소와 같기 때문에 별도의 설명은 생략하기로 한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면 클러치 페달을 밟지 않고도 간단한 누름동작에 의해 클러치(12)를 차단시킬 수 있어 기어의 변속이 보다 용이하다.

또한, 본 발명에 따르면 대형차량의 경우 하루에도 클러치 페달을 수천 번씩 밟아야 하는 번거로움을 방지할 수 있다.

본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면 변속레버의 일측에 구비되는 클러치 차단버튼의 누름동작을 통해 감속모터를 클러치 차단방향으로 구동시켜 동력을 차단시키는 한편, 엑셀레이터 페달의 답력을 통해 포텐샤 메타를 조절하여 감속모터를 클러치 접속방향으로 구동시킴으로써 동력을 전달시킬 수 있도록 한 구조를 통해 보다 용이하게 클러치를 단속할 수 있는 효과가 발휘된다.

특히, 본 발명에 따른 자동차용 클러치 작동장치는 클러치 페달을 이용한 클러치의 조작은 물론, 손으로도 작동 가능하게 하여 사용상에 편리를 제공함으로써 장애인들도 용이하게 클러치 작동을 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 또 다른 효과로는 기존 차량의 클러치 장치에 연결하여 사용할 수 있는 단품구조의 완성된 클러치 작동장치를 제공함으로써 설치 및 분리가 용이하도록 하여 유지관리가 용이하다.

아울러, 본 발명은 기존의 세미오토보다 반자동 시스템으로써의 향상된 기능을 제공하는 효과는 물론, 기존의 세미오토에 비해 구조가 간단하고 비용적으로도 저렴한 장치를 제공하게 되는 효과가 있다.

Claims

클러치 페달의 힘을 전달하는 마스터 실린더, 상기 마스터 실린더에 의해 발생된 압을 승압시키는 클러치 부스터 및 상기 클러치 부스터의 작용에 의해 클러치를 단속하는 시프트 레버로 이루어진 자동차용 클러치 장치에 있어서,

일정크기의 내부공간이 형성되어 외부를 구성하는 하우징;

상기 하우징의 내부 일측에 설치되어 전원의 인가에 의해 정/역 회전되는 감속모터;

변속레버 상에 설치되어 누름 동작에 의해 상기 감속모터를 동력 차단방향으로 정회전시키는 클러치 차단버튼;

상기 감속모터의 정회전에 의해 동력 차단방향으로 직선 이동되는 푸시로드;

상기 감속모터의 정회전시 상기 푸시로드를 동력 차단방향으로 이동시키는 푸시로드 이동수단;

상기 푸시로드의 동력 차단방향 이동에 따라 발생된 압력을 내부의 피스톤을 통해 상기 클러치 부스터에 공급하여 클러치를 차단하는 유압실린더;

상기 푸시로드의 이동에 따라 이동되게 연결되어 상기 감속모터를 역회전시키되 다이얼의 회전을 통해 상기 감속모터의 역회전 속도를 조절하여 동력이 전달되도록 하는 포텐샤 메타;

상기 포텐샤 메타의 작동에 의해 상기 감속모터의 역회전시 상기 유압실린더 내의 피스톤과 상기 푸시로드를 원위치시켜 동력이 전달되도록 하는 복원스프링;

상기 포텐샤 메타의 다이얼을 회전 조절하는 다이얼 조절수단; 및

상기 푸시로드가 동력 차단방향으로 설정된 거리만큼 이동되면 상기 감속모터로 공급되는 전원을 차단시켜 상기 감속모터의 구동을 정지시키는 감속모터 전원 차단수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 작동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 푸시로드 이동수단은 상기 감속모터의 모터축에 구비되어 상기 감속모터의 회전에 의해 회전되는 감속 스프로킷;

상기 푸시로드의 일측에 회전 가능하게 구비되는 중간 스프로킷;

상기 하우징의 내부 일측에 일단이 연결 고정되어 상기 중간 스프로킷과 감속 스프로킷의 치(齒)에 물리도록 감아 걸리는 체인; 및

상기 하우징의 내부 일측에 일단이 고정되어 타단을 통해 상기 체인의 타단을 연결하여 상기 감속모터의 역회전시(동력전달시) 상기 체인의 타단을 당기는 방향으로 그 힘이 작용하는 탄성스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 작동장치.
제 2 항에 있어서, 상기 체인은 상기 감속모터의 정회전(동력차단)에 따라 감속 스프로킷에 감기게 되어 상기 푸시로드를 동력차단 방향으로 이동시키게 되는 한편, 상기 감속모터의 역회전(동력전달)에 따라 감속 스프로킷으로부터 풀리게 되어 상기 푸시로드의 구속을 해제하게 되는 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 작동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 다이얼 조절수단은 상기 포텐샤 메타의 다이얼 외주면에 구비되어 상기 다이얼과 일체로 회전하는 피니언;

상기 피니언에 치(齒)결합되어 직선운동을 통해 상기 피니언의 회전량을 조절하여 상기 감속모터의 회전속도를 조절하는 다이얼 조절 랙; 및

상기 하우징의 일측에 일정범위 회전가능하게 설치되는 한편 동력전달시 외력에 의해 회전되어 상기 다이얼 조절 랙을 직선운동시키는 랙 조절레버로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 작동장치.
제 4 항에 있어서, 상기 랙 조절레버를 회전시키는 외력은 일단은 상기 랙 조절레버의 끝단에 연결되고, 타단은 스로틀 밸브측에 연결되어 엑셀레이터 페달의 답력시 상기 랙 조절레버를 잡아당기는 레버 케이블인 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 작동장치.
제 1 항에 있어서, 상기 감속모터 전원 차단수단은 상기 포텐샤 메타의 일측에 좌우로 이동 가능하게 설치되어지되 후단부에는 나사산이 형성된 압력 감속모터 단속로드;

상기 감속모터 단속로드의 나사산에 체결되어 상기 감속모터 단속로드의 선단부 길이를 조절하는 길이조절나사;

상기 감속모터 단속로드의 선단부를 전진시키는 방향으로 그 힘이 작용하는탄성스프링; 및

상기 클러치의 차단시(동력 차단시) 상기 푸시로드의 이동에 따라 상기 포텐샤 메타의 이동이 이루어져 상기 감속모터 단속로드의 선단부가 떨어지면 상기 감속모터로 흐르는 전원을 차단시켜 상기 감속모터의 회전을 정지시키는 감속모터 단속스위치로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 작동장치.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 푸시로드는 상기 클러치를 단속하는 시프트 레버에 연결되어 상기 감속모터의 정회전시(동력차단시) 상기 시프트 레버를 일정범위 회전시킴으로써 상기 클러치를 단속하도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치 작동장치.