KR20040044474A - 클러치 장치 - Google Patents

Abstract

차량용 클러치 장치는, 클러치의 맞물림을 위해 제 1 방향으로 마찰판(3)에 힘을 가하는 스프링 장치(4), 실린더(11)와 실린더(11)를 주 챔버(21)와 보조 챔버(22)로 분할하는 피스톤(16)을 지닌 공압식 액츄에이터, 및 클러치의 풀림을 위해 제 2 대향 방향으로 마찰판(3)의 이동을 위한 주 챔버(21)와의 교통을 위해 제어가능한 밸브 장치(32, 33)를 통한 배열된 압축된 공기원(31)을 포함한다. 클러치 장치는 릴리스 베어링(19)에 대하여 가해진 바람직한 보조적인 힘을 릴리스 베어링(19)의 위치의 제 2 함수(C2)로서 저장하는 메모리를 구비한 컴퓨터(50)를 포함한다. 상기 클러치 장치는 릴리스 베어링의 위치를 설정하도록 배열된 센서(22)와 보조 챔버의 공기 압력을 설정하도록 배열된 센서(23)를 더 포함한다. 밸브 장치(36)는 압축된 공기원(31)과 보조 챔버(21)를 연결시킬 수 있으며, 컴퓨터(50)는 센서(22, 23)로부터 신호를 수신하며, 측정된 보조 챔버의 압력과 바람직한 보조 챔버의 압력간의 차를 설정하고 그 차에 따라 밸브 장치(32, 33, 36)를 제어하여 보조적인 힘을 제공할 수 있다.

Description

클러치 장치{CLUTCH DEVICE}

본 발명의 기초를 형성하는 종래 기술이 도 1-5를 참조하여 기술될 것이다.

도 1과 2는 구성요소들이 제거되어 있는 푸싱 클러치(pushing clutch)와 풀링 클러치(pulling clutch)의 종방향 단면을 각각 도시한다.

도 3은 클러치의 작동중 릴리스 베어링에 대하여 스프링 장치에 의해 가해지는 힘(F)을 릴리스 베어링의 이동 거리의 함수로서 도시하는 그래프이다.

도 4는 풀링 클러치용 공압식 커플링 액츄에이터의 단면도를 도시한다.

도 5는 도 4에 도시된 커플링 액츄에이터를 제어하기 위한 밸브 장치에 대한 연결도이다.

상기 언급된 유형의 클러치들은 대체로 도 1에 도시된 것과 같은 푸싱 유형 또는 도 2에 도시된 것과 같은 풀링 유형으로, 종방향, 즉 클러치에 대한 축방향은 리더(reader)에 관계있는 페이지의 좌측 및 우측 에지간을 연장한다. 간략하게 하기 위해, 클러치의 해당 구성요소들이 동일한 참조번호로 지시된다.

두가지의 클러치 유형은 클러치 커버(1)를 포함하며, 이는 엔진(도시되지 않음)의 구동 플라이휠(2)에 연결된다. 마찰판(3)은 축방향으로 이동가능하며 구동 샤프트(도시되지 않음)에 회전식으로 고정되며, 이는 차량의 기어박스에 연결된다. 마찰판(3)은 진동판 스프링(4)에 의해 압력판(3')을 통하여 영향을 받으며, 이는 구동 샤프트를 지닌 플라이휠(2)의 회전식으로 고정된 연결부에 대한 플라이휠(2)에 대하여 마찰판(3)을 접합부로 지속적으로 힘을 가하여, 토크가 플라이휠에서 구동 샤프트로 전달되게 한다.

진동판 스프링은 방사상 외측 부분(6), 중심 부분(7) 및 방사상 내측 부분(5)을 구비하며, 이는 릴리스 베어링(19)의 회전식 베어링 레이스(race)(19a)와 맞물리며(도 4), 이는 액츄에이터(10)에 연결된다. 푸싱 클러치에 대해, 액츄에이터(10)는 릴리스 베어링(19)에 대하여 푸싱 힘, 즉, 도 1에서 좌측으로 가해지는 힘을 가하도록 배열되며, 풀링 클러치에 대해, 액츄에이터(10)는 릴리스베어링(19)에 대하여 풀링 힘, 즉 도 2에서 우측으로 가해지는 힘을 가하도록 배열된다.

푸싱 클러치용 진동판 스프링의 방사상 외측 부분(6)이 압력판(3')에 접하며 진동판 스프링이 컵 스프링(cup spring)과 같은 동일 방식으로 그 중심 부분(7)에서 클러치 커버(1)와 틸트가능하게 연결됨이 도 1로부터 이해될 수 있다. 이로써 진동판 스프링(4)은 마찰판을 플라이휠(2)과의 맞물림으로 지속적으로 이동시키는 방식으로 프리-텐션(pre-tensioned)된다.

만일 릴리스 베어링(19)이 거리(s)를 이동한다면, 진동판 스프링(4)이 점선으로 지시된 것처럼, 그리고 방사상 외측 부분이 플라이휠(2)에서 멀리 이동되며 클러치가 풀림되는 방식으로 중심 부분(7) 주위에서 시계방향으로 틸트된다.

도 2에서 알수 있는 것처럼, 풀링 클러치용 진동판 스프링(4)의 중심 부분이 압력판(3')에 대하여 접하며, 진동판 스프링의 방사상 외측 부분(6)이 진동판 스프링이 방사상 외측 부분(6) 주위에서 틸트할 수 있는 방식으로 클러치 커버에 대하여 접한다.

만일 후자의 진동판 스프링(4)이 풀링 힘(F)에 의해 영향을 받는다면, 중심 부분(7)이 플라이휠(2)에서 멀리 이동되며 클러치가 풀림되는 결과로서, 플라이휠(2)에서 멀리 거리(s) 밖으로 구부려지며 외측 부분(6) 주위에서 반시계방향으로 틸트된다.

이 도면들로부터, 풀링 클러치용 진동판 스프링의 방사상 연장 부분이 2개의 팔형(armed) 레버에 비교될 수 있으며, 풀링 클러치용 진동판 스프링의 해당 부분이 1개의 팔형 레버에 비교될 수 있다.

릴리스 베어링에 대하여 동일한 힘(F)을 가하는 액츄에이터에 대해서, 힘(K)이 양측 유형의 클러치용 마찰판에 대하여 획득된다.

K=F x B/A, 여기서 B는 릴리스 베어링에서 틸팅 위치까지의 거리이며, A는 틸팅 위치에서 진동판 스프링이 마찰판에 대하여 접하는 위치까지의 거리로, 이 식은 진동판 스프링이 상호 독립적인, 예를 들면 부채꼴형 레버를 포함하는 경우에 K와 F 사이의 연결 관계를 도시한다. 이러한 종류의 간이화가 작동 모드의 원리를 도시한다.

그러나, 풀링 클러치에 대한 비율 B/A가 푸싱 클러치에 대한 비율보다 더 크므로, 양측 클러치에 대해 클러치를 풀기 위해서 릴리스 베어링에 대하여 동일한 힘이 필요하다는 가정 아래, 푸싱 클러치에 대해서 보다도 풀링 클러치에 대해 더 큰 토크가 플라이휠(2)에서 구동 샤프트로 전달될 수 있다.

커다란 토크가 플라이휠과 구동 샤프트간에 전달되는 차량에 대해서는, 풀링 클러치를 사용하는 것이 이로우므로, 클러치의 작동을 위해 가해져야 하는 액츄에이터와의 힘이 상대적으로 작아질 수 있다.

진동판 스프링에 더하여, 마찰판에 영향을 끼치는 스프링 장치는 또한 다른 스프링(도시되지 않음)을 포함할 수 있으며, 릴리스 베어링은 또한 클러치의 풀림중에 스프링 힘을 극복해야 한다. 그러한 스프링 장치의 통상적인 스프링 특성, 즉 릴리스 베어링에 대하여 스프링에 의해 가해지는 힘은, 릴리스 베어링의 이동 거리(s)의 함수로서, 도 3에 지시되어 있다. 이러한 특성은 제 1 함수로서 불리운다. 이 힘은 릴리스 베어링에 의해 가해진 반대 방향의 힘과 같으므로, 이러한 힘들은 이하 F로서 언급된다.

도 3에 도시된 것처럼, 이 스프링 특성은 굵은 실선(C1)으로 지시되어, 힘(F)은 초기에 최대값에 도달할 때 까지의 제 1 거리(s1)중에 증가하며, 상기 힘(F)은, 마찰판(3)이 더 이상 플라이휠에 대하여 접하지 않는 위치에 릴리스 베어링이 도달하기 전에 약간씩 즉시 감소한다. 따라서, 이 거리(s1)중에 클러치가 물리게 된다.

이 부분(s1)은, 클러치가 풀리는 제 2 곡선 영역(s2)과 제 3 곡선 영역(s3)으로 이어지며, 제 1 함수, 즉 스프링 특성의 도함수는 영역(s2)에서는 네거티브이지만 영역(s3)에서는 다시 포지티브가 된다. 제 2 영역(s2)의 대부분에 걸쳐서, 제 1 함수의 도함수는 수치적으로 상대적으로 크다, 즉 작은 이동 거리에 대해 릴리스 베어링이 힘(F)으로 커다란 변동을 얻는다.

만일 액츄에이터가 공압식 액츄에이터라면, 액츄에이터의 양호한 안정한 제어는, 클러치 맞물림중의 스프링 특성 또는 제 1 함수의 커다란 네거티브 도함수에도 불구하고 클러치 맞물림중의 프로포셔널 밸브(proportional valve)에 의해 획득될 수 있는데, 유압액이 실질적으로 비압축성이기 때문이다.

화물 자동차 및 버스와 같은 대형 차량의 경우에, 압축 공기는 차량의 다른 시스템들, 예를 들면 브레이킹 시스템 대신에 액츄에이터의 작동을 위해 사용되며, 이는 사용된 액을 저장통으로 이끄는 임의의 회송관 대신에 다른 것들이 필요없어서 이롭다.

클러치의 작동을 위한 프로포셔널 밸브와 공압식 액츄에이터의 사용은 약간의 어려움을 갖는데, 왜냐하면 제 2 영역(s2)에서 제 1 함수의 실질적인 네거티브 도함수 때문에 클러치의 맞물림이 부정확하기 때문이다.

진동판 스프링과 함께 더 선형적인 특성을 제공하는, 부가적인 스프링 또는 선형화 스프링에 의해 이러한 어려움을 제거하고자 하는 시도가 있어 왔다. 그러나, 이러한 선형화 스프링은 전체적인 힘에 있어서 증가시키는 방향으로 기여하여 각 개별 진동판 스프링의 특성에 적합하게 하도록 적응되어야 한다.

게다가, 그러한 대형 차량을 위해서는 풀링 클러치의 사용이 이로운데, 왜냐하면 릴리스 베어링을 통하여 클러치 액츄에이터에 의해 가해져야 하는 힘이 상대적으로 작기 때문이다.

WO 94/13972로부터, 공압식, 풀링 클러치 액츄에이터가 공지되어 있으며, 여기서 보조 챔버는 클러치 장치의 조립 또는 해제중에, 또는 더 상세하게는 진동판 스프링과 클러치 액츄에이터의 연결 또는 진동판 스프링으로부터 클러치 액츄에이터의 해제중에 피스톤의 완전한 교체를 위해서만 사용된다. 보조 챔버의 이러한 활용과는 별도로, 어떠한 기능도 가지지 않으며 클러치 장치를 복잡하며 비싸게 만든다.

이러한 방식으로 구성될 수 있는 액츄에이터가 도 4에 도시되어 있다. 액츄에이터(10)는 방사상 내측 실린더 벽(12)과 방사상 외측 실린더 벽(13)을 지닌 환상 실린더(11)를 포함하며, 이는 제 1 원형 단부 벽(14)을 통하여 제 1 단부에서 안전하게 상호연결된다. 실린더 벽의 제 2 단부에서, 제 2 원형 단부 벽(15)은 외측 실린더 벽에 밀봉으로 부착된다. 상기 단부 벽(14, 15)간에는 관형 피스톤 로드(17)를 지닌 피스톤(16)이 실린더(11)에 장착되며, 이는 제 2 단부 벽(15)의 방사상 내측 단부와 내측 실린더 벽(12)간에 밀봉으로 슬라이드가능하게 연장한다. 피스톤 로드는 릴리스 베어링(19)의 외측 베어링 레이스(19b)에 안전하게 연결되며, 그 내측 베어링 레이스(19a)는 진동판 스프링(14)과의 연결을 위해 배열되며, 이는 액츄에이터(10)에 비례하여 회전할 수 있다. 따라서, 액츄에이터는, 구동 샤프트를 통과할 수 있으며, 마찰판(3), 예를 들면 마찰판과 구동 샤프트 각각의 종방향 톱니를 통하여 연결될 수 있는 통과 중심 통로를 구비한다.

피스톤(16)은 제 2 단부 벽(15) 및 제 1 단부 벽(14)과 함께 제 1 실린더 챔버 또는 주 챔버(20) 및 제 2 실린더 챔버 또는 보조 챔버(21)를 각각 규정한다.

이 액츄에이터의 작동을 위해, 밸브 장치(30)는 액츄에이터(10)가 또한 개략적으로 도시되어 있는 도 5에 도시된 것처럼 사용될 수 있다.

밸브 장치(30)는 압축 공기원(31), 제 1 밸브(32)를 포함하며 이를 통하여 압축 공기원이 화살표(A)의 방향으로 피스톤(15)의 이동을 위해 주 챔버(20)에 공급될 수 있다. 주 챔버(20)로부터 압축 공기의 제거를 위해, 제 2 밸브(33)가 제공된다. 센서(22)는 피스톤(15)의 위치와 그것에 의하여 실린더(11)에 비례하는 릴리스 베어링(19)의 위치를 설정하도록 제공된다. 밸브(32와 33)는 차량이 주행하는 동안 클러치의 정상적인 작동을 위해 사용된다.

게다가, 상기 밸브는 제 3 밸브를 포함하며, 이를 통하여 압축 공기가 화살표(A)의 방향에 대하여 피스톤을 이동시키기 위해 보조 챔버에 도입될 수 있으므로, 액츄에이터(10)가 진동판 스프링(4)에 연결되거나 또는 해제가능하게 한다. 또한, 보조 챔버(21)로부터 압축 공기의 제거를 위해 제 4 밸브(35)가 제공된다. 보조 챔버(21)의 공기 압력을 측정하기 위해 압력 게이지(23)가 또한 제공된다.

본 발명은 차량용 클러치 장치에 관한 것으로서,

- 클러치의 맞물림(engagement)을 위한 제 1 방향으로 마찰판(friction plate)에 지속적으로 힘을 가하고자 하는, 기계적 스프링 장치,

- 실린더와 그 내에서 이동가능한 피스톤을 구비하며, 실린더를 주 챔버와 보조 챔버로 분할하는 공압식 액츄에이터,

- 마찰판에 연결된 회전 부분과 피스톤에 연결된 회전식 고정 부분을 지닌 릴리스 베어링(release bearing),

- 클러치의 풀림(disengagement)을 위한 제 2의 대향 방향으로 마찰판을 이동시키기 위해 주 챔버와 교통시키기 위한 제어가능한 밸브 장치를 통하여 배열된 압축 공기원

을 포함하는 클러치 장치에 관한 것이다.

도 1과 2는 구성요소들이 제거되어 있는 푸싱 클러치(pushing clutch)와 풀링 클러치(pulling clutch)의 종방향 단면을 각각 도시한다.

도 3은 클러치의 작동중 릴리스 베어링에 대하여 스프링 장치에 의해 가해지는 힘(F)을 릴리스 베어링의 이동 거리의 함수로서 도시하는 그래프이다.

도 4는 풀링 클러치용 공압식 커플링 액츄에이터의 단면도를 도시한다.

도 5는 도 4에 도시된 커플링 액츄에이터를 제어하기 위한 밸브 장치에 대한 연결도이다.

도 6은 풀링 및 푸싱 공압식 액츄에이터의 단면을 도시하며, 풀링 액츄에이터의 반이 종축(9) 위에 도시되어 있으며 푸싱 액츄에이터의 반이 종축(9) 아래에 도시되어 있다.

도 7은 푸싱 클러치를 위한 밸브 장치의 개략적인 연결도이다.

도 8은 본 발명에 따른 밸브 장치의 개략적인 기능도이다.

도 9는 힘과, 플라이휠에서 마찰판으로 전달되는 모멘트를 릴리스 베어링의 위치 함수로서 도시하는 그래프이다.

본 발명은 도 6-9에 관련하여 더 상세히 기술될 것이며, 이는 본 발명에 따른 클러치 장치의 실시예를 개략적으로 도시한다.

도 6은 풀링 및 푸싱 공압식 액츄에이터의 단면을 도시하며, 풀링 액츄에이터의 반이 종축(9) 위에 도시되어 있으며 푸싱 액츄에이터의 반이 종축(9) 아래에 도시되어 있다.

도 7은 푸싱 클러치를 위한 밸브 장치의 개략적인 연결도이다.

도 8은 본 발명에 따른 밸브 장치의 개략적인 기능도이다.

도 9는 힘과, 플라이휠에서 마찰판으로 전달되는 모멘트를 릴리스 베어링의 위치 함수로서 도시하는 그래프이다.

본 발명은 우선적으로 보조 챔버(21)를 지닌 공지된 풀링형의 공압식 클러치 액츄에이터가 새로운 방식으로 사용될 수 있다는 인식에 좌우하며, 여기서 보조 챔버(21)에는 작동중에 압축 공기가 공급되며 클러치의 맞물림중에 상기 언급된 불안정성이 회피될 수 있는 방식으로 스프링 특성의 변형에 기여할 수 있다.

특정 항에 있어서, 이는 굵은 실선으로 도 3에 도시된 곡선(C1)을 보조 챔버(21)로 압축 공기의 도입을 통하여 제 2 영역(s2)에서 변경되게 함으로써 달성된다. 보조 챔버(21)에서 압축 공기에 의해 가해지는 힘은 점선 곡선(C2)에 의해 지시된 것 처럼 릴리스 베어링의 이동 경로의 제 2 함수이다.

스프링 장치에 의해 가해지는 힘과 함께 보조 챔버(21)에서 압축 공기에 의해 가해지는 힘은 주 챔버에서 압축 공기에 의해 피스톤에 대하여 가해진 힘이 영역(s1)에서의 굵은 실선(C1)의 릴리스 베어링의 이동 거리에 대해 영역(s2)과 아마도 영역(s3)에서의 얇은 실선(C3)의 부가에 의해 도시된 것처럼 릴리스 베어링의이동 경로의 제 3 함수이도록 야기한다. 따라서, 새로운 제 3 함수는 곡선(C1과 C2)의 합 또는 중첩이다. 도 3에 도시된 것처럼, 이 영역에서 제 3 함수의 도함수가 증가되어 와서, 일정한 거리 상에서 릴리스 베어링의 이동은 더 이상 제 1 함수의 경우에서 처럼 실질적인 힘의 변동을 야기하지 않는다. 이 도함수는 포지티브인 정도로 증가된다. 일반적으로, 적절한 제 2 함수에 의해서, 임의의 바람직한 코스가 이 영역의 제 3 함수에 대해 획득될 것이다.

제 2 함수(C2)와 제 3 함수(C3)를 달성하기 위해서, 클러치 장치는 하기 지시된 것처럼 설계된다.

도 4에 개략적으로 도시된 것처럼, 센서(22)가 실린더(11)에 부착되어, 릴리스 베어링(19)의 축방향 위치가 실린더(11), 즉 도 3의 s-축을 따라 위치에 비례하여 설정될 수 있다. 센서(23)는 보조 챔버(21)에서의 공기 압력을 설정하기 위해서 실린더(11)에 또한 장착될 수 있다.

릴리스 베어링이 프리-텐션되는 것이 이로우므로, 회전 베어링 레이스(19a)가 차량의 작동중에 항상 회전함을 보장하기 위해서, 주 챔버(20)에는 위크 스프링(weak spring)(24)이 장착되어, 이는 클러를 지속적으로 풀고자 한다(도 6).

도 6에 도시된 것처럼, 이러한 유형의 클러치 액츄에이터는, 스프링(24)이 해당 클러치를 위해 주 챔버를 형성하는 챔버에 장착되는, 풀링 클러치 이외에 푸싱 클러치 용으로 사용될 수 있는 방식으로 설계된다. 이는 클러치 액츄에이터의 가격에서의 감소와 스톡(stock)의 감소를 야기한다.

도 7에서, 밸브 장치(40)는 본 발명에 따른 푸싱 클러치 장치용으로 도시되어 있다.

본 도면에 도시된 것처럼, 압축 공기원(31)이 제공되며 이로부터 압축 공기가 제 1 밸브(32)를 통하여 액츄에이터의 주 챔버(20)로 공급될 수 있다. 주 챔버(20)로부터의 공기는 제 2 밸브(33)를 통하여 제거될 수 있다. 공기는 조합된 주입 및 배출 밸브(36)를 통하여 보조 챔버(21)로 도입될 수 있다. 이러한 액츄에이터 장치에서, 릴리스 베어링의 위치를 측정하기 위한 센서(22)와 보조 챔버(21)에서 공기 압력을 측정하기 위한 센서(23)가 제공된다. 챔버들로부터의 귀환 공기가 환경으로 방출될 수 있다.

도 8에 도시된 것처럼, 밸브 장치(30, 40)는 컴퓨터(50)에 의해 제어된다.

컴퓨터(50)에는, 클러치 작동 몸체, 이를 테면 클러치 페달의 위치를 지시하는 센서(51)로부터의 신호가 공급되며, 이 신호는 클러치를 위한 바람직한 위치, 즉 릴리스 베어링(19)의 위치를 지시한다. 게다가, 상기 컴퓨터(50)에는 릴리스 베어링(19)의 실제 위치를 설정하기 위해서 케이블(58)을 통하여 센서(22)로부터 신호가 공급된다. 이러한 신호들은 비교기(52)에 제공되며, 이는 릴리스 베어링의 바람직한 위치와 그 실제 위치를 비교하여 신호차를 밸브 제어 유니트(53)에 전송하며, 이는 제어 신호를 밸브(22와 23)를 통하여 주 챔버(20)로 그리고 이로부터 압축 공기의 공급 및 제거를 위한 밸브 장치(40)로 전송한다.

컴퓨터는 클러치 장치의 스프링 특성(C1)이 저장되는 메모리(54)와, 스프링 특성과 실제 릴리스 베어링 위치에 관한 신호가 케이블(56과 57)을 통하여 공급되며, 보조 챔버(21)에서의 바람직한 공기 압력을 연산할 수 있는 유니트(55)를 구비하다. 이러한 바람직한 압력은 비교기(52')에서 연산되며, 이는 압력에 관한 정보를 밸브 제어 유니트(53')로 통과시키며, 이는 케이블(59)을 통하여 제어 신호를 밸브 장치(40)의 밸브(36)로 전송하며, 이는 보조 챔버(21)의 압력을 제공한다.

도 8에서, 참조 번호 60은 상징적으로 주 챔버(20)와 보조 챔버(21)가 제 2 함수(C2)를 달성하며 릴리스 베어링(19)에 반한 힘에 대한 제 3 또는 결과적인 함수(C3)를 그 이동 거리(s)의 함수로서 최종적으로 달성하기 위해서 피스톤(16)에 반한 결과적인 힘을 제공함을 지시한다.

도 9는 힘과 플라이휠(2)에서 마찰판(3)으로 전달된 토크를, 클러치가 물릴 때 그 위치로부터 계산된 릴리스 베어링(19)의 이동 거리(s)의 함수로서 지시하는 그래프이다.

실선으로 지시된 곡선으로부터 알수 있는 것처럼, 최대 전달가능한 힘 또는 토크는 횡좌표에 평행하게 연장하는 곡선의 부분으로서 지시되어 있다. 이 모멘트는 차량의 엔진이 가할 수 있는 최대 토크, 예를 들면 90% 보다 적다. 클러치가 여전히 이 모멘트를 전달할 수 있기 위해서, 압축 공기는 클러치 액츄에이터의 보조 챔버(21)로 도입되므로, 릴리스 베어링이 도면의 점선으로 지시된 힘을 갖는 플라이휠에 대하여 마찰판를 누르도록 한다. 대부분의 그 작동시간 동안에, 이러한 최대힘에 대한 어떠한 필요도 없으므로, 클러치는 실선으로 지시된 그래프의 영역에서 어떠한 부가적인 힘의 필요없이 기능할 것이다. 따라서, 클러치 스프링은 더 작은 토크를 위해 설계되며 상기 클러치는 더 작아지며 덜 비싸지게 된다.

이러한 목적을 위해, 센서가 제공되며 이는 예를 들면 최대 토크가 전송될것을 요구하는 지를 설정하도록 배열된다. 상기 센서는 모터의 구동 샤프트에 의해 가해지는 부가적인 어드미션(admission) 또는 스로틀(throttle) 또는 토크를 설정하도록 배열된다. 그러한 최대 토크의 발휘에 대한 정보를 지닌 센서로부터의 신호들은 컴퓨터로 전송되며, 컴퓨터는 이러한 정보를 기초로 하여 보조 챔버에 공기의 증가된 압력을 제공하기 위해서 밸브 제어 유니트(53')를 제어하여, 압력판(3')이 마찰판(3)에 대하여 더 무겁게 눌려지며 최대 토크가 전달될 수 있다.

클러치 액츄에이터가 구동 샤프트와 동심으로 있는 것이 도면에 지시되고 도시되어 있지만, 대신에 클러치 액츄에이터가 이러한 샤프트와 나란히, 또는 클러치 커버 내측 또는 외측에 장착되며, 액츄에이터의 피스톤이 레버를 통하여 릴리스 베어링에 연결될 수 있음이 이해될 것이다.

Claims (5)

1. - 클러치의 맞물림과 그에 의한 토크의 전달을 위해 제 1 방향으로 마찰판(3)에 지속적으로 힘을 가하는 기계적 스프링 장치(4),

   - 실린더(11)와 그 내에서 이동가능한 피스톤(16)을 구비하며, 실린더를 주 챔버(20)와 보조 챔버(21)로 분할하는 공압식 액츄에이터(10),

   - 마찰판(3)에 연결된 회전 부분(19a)과 피스톤(16)에 연결된 회전식 고정 부분(19b)을 지닌 릴리스 베어링(release bearing)(19),

   - 클러치의 풀림(disengagement)을 위한 제 2의 대향 방향으로 마찰판(3)을 이동시키기 위해 주 챔버(20)와 교통시키기 위한 제어가능한 밸브 장치(32, 33)를 통하여 배열된 압축 공기원(31)을 포함하는 차량용 클러치 장치에 있어서,

   - 보조 챔버(21)의 공기에 대한 바람직한 압력과 릴리스 베어링(19)에 대하여 가해진 바람직한 보조적인 힘을 릴리스 베어링(19)의 위치의 제 2 함수(C2)로서 저장하는 메모리(54)를 구비한 컴퓨터(50),

   - 릴리스 베어링의 위치를 설정하도록 배열된 센서(22),

   - 보조 챔버의 공기 압력을 설정하도록 배열되며, 압축된 공기원(31)과 보조 챔버(21) 간에 교통을 제공도록 밸브 장치(36)에 배열되며, 센서(22, 23)로부터 신호를 수신하며, 측정된 보조 챔버 압력과 바람직한 보조 챔버 압력 간의 차를 설정하고 그 차에 따라 밸브 장치(32, 33, 36)를 제어하여 보조적인 힘을 제공하도록 컴퓨터(50)에 배열된 센서(23)

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 컴퓨터(50)의 메모리(54)는 스프링 장치의 스프링 특성, 즉 릴리스 베어링에 대하여 스프링 장치에 의해 가해진 힘을 릴리스 베어링(19) 위치의 제 1 함수(C1)로서 저장하며, 컴퓨터에는 제 1 및 제 2 함수(C1 및 C2 각각)의 중첩이며, 클러치가 풀리는 릴리스 베어링(19)의 이동 거리의 영역(s2, s3)에서 동일한 릴리스 베어링 위치의 동일 영역에서 제 1 함수(C1)의 도함수에 비례하여 증가되는 도함수를 갖는, 제 3 함수를 제공하도록 배열된 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 제 3 함수(C3)의 도함수는 상기 영역(s2, s3)에서 포지티브인 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 장치.
4. 상기 항중 어느 한 항에 있어서, 스프링 장치(4)가 진동판 스프링을 포함하며, 클러치 액츄에이터가 단면이 원형이며 클러치 액츄에이터의 피스톤(16)이 진동판 스프링의 방사상 내측 위치(5)에 영향을 끼치도록 배열된 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 장치.
5. 상기 항중 어느 한 항에 있어서, 스프링 장치(4)만의 영향하에서 클러치를 통하여 전달될 수 있는 토크는 클러치를 통하여 전달될 수 있는 최대 토크보다 적으며, 컴퓨터는 이러한 압력을 증가시키며 스프링 장치(4)에 의해 가해질 수 있는 힘에 더하여 압력판(3)에 대하여 부가적인 힘을 발휘하게 하기 위해서 보조 챔버(21)의 공기 압력을 제어하는 밸브(36)용 제어 유니트에 신호를 전송하도록 배열되어, 클러치를 통하여 전달될 수 있는 전체 토크가 최대 모멘트로 증가될 수 있는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 장치.