KR200451387Y1 - 차량의 반자동 클러치 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량의 반자동 클러치 장치에 관한 것으로, 그 주된 목적은 클러치 페달을 밟지 않고도 기어변속을 할 수 있도록 함으로서, 차량을 운전하는 운전자의 편의를 도모하는 것이다.
이러한 목적을 이루기 위한 차량의 반자동 클러치 장치는,
상기 푸쉬로드의 외측에 배치되도록 중공부를 갖는 원통형 구조로 형성되며, 일단은 상기 제 1피스톤 단부와 일단이 밀착된 가압슬리브와;
상기 가압슬리브의 타단에 직각방향으로 배치된 연결브라켓과;
상기 연결브라켓의 타단에 실린더로드의 선단이 결합되어, 상기 가압슬리브를 길이방향으로 이동시키도록 차량 프레임에 배치된 에어실린더와;
상기 에어실린더와 에어호스로 연결되어, 에어탱크의 에어를 공급 또는 배출하도록 하여 상기 에어실린더의 실린더로드를 일측 또는 타측 길이방향으로 이동하도록 배치된 솔레노이드밸브와;
상기 솔레노이드 밸브의 단자부에 전기적으로 연결되고, 작동이 용이하도록 변속레버에 배치된 스위치를 포함한다.
이에 따라, 클러치 페달을 밟지 않고도 기어변속이 가능하도록 하여 차량을 운전하는 운전자의 편의를 도모한 이점이 있다.

Description

차량의 반자동 클러치 장치 {THE SEMI AUTO CLUTCH EQUIPMENT OF THE VEHICLE}

본 고안은 클러치 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 운행중 클러치 페달을 밟지 않고도 기어변속이 가능하도록 하여 운전자들의 무릎부상을 방지함으로서, 운전자들의 편의를 도모한 차량의 반자동 클러치 장치에 관한 것이다.

본 고안은 20-2010-0007252호에 대한 국내 우선권 주장 출원이다.

일반적으로, 차량의 클러치 장치(10)(이하, "클러치"라 칭한다.)에 대해서는 여러가지가 알려져 오고 있다.

예를 들면, 도 1에 도시한 바와 같은 클러치(1)가 그 대표적인 것으로, 그 내용은 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 종래 차량의 클러치(1)는 클러치 페달(10)과 제 1, 2마스터 실린더(20)(30)와 가압장치(40)로 대별된다.(클러치 페달(10)은 상세한 설명을 생략한다.)

제 1마스터 실린더(20)는 제 1푸쉬로드(21)와 제 1피스톤(23)과 유입구(25)와 유출구(27)로 이루어진다.

제 1푸쉬로드(21)는 일단이 상기한 클러치 페달(10)과 힌지결합되고, 이 클러치 페달(10) 동작에 의해 길이방향으로 작동하며, 타단은 제 1피스톤(23)의 중심부에 접촉되어 있다.

제 1피스톤(23)은 상기한 제 1푸쉬로드(21)의 동작에 의해 길이방향으로 이동하며 유압을 발생시켜, 후술하는 제 2마스터 실린더(30)를 작동시킨다.

이 제 1피스톤(23)의 일측에는 스프링(24)이 배치되어, 상기한 클러치 페달(10)에서 운전자가 발을 떼면, 이 클러치 페달(10)이 스프링(24)의 탄성력에 의해 자동으로 복귀하도록 하였다.

한편, 상기한 제 1피스톤(23)의 일측, 즉, 상기한 스프링(24)이 배치된 공간과 유입구(25)와 유출구(27)와 제 2마스터 실린더(30)까지의 호스라인(38)에는 유압유(미도시)가 충만되어 있다.

유압유(미도시)는 후술하는 클러치 페달(10)의 작동에 의해 상기한 스프링(24) 일단에 마련된 유출구(27)를 통해서 배출되며, 후술하는 제 2마스터 실린더(30)를 작동시킨다.

이와는 반대로, 클러치 페달(10)에서 발을 떼면, 상기한 제 1마스터 실린더(20)에 배치된 스프링(24)의 탄성에 의해 제 1피스톤(23)이 복귀하며, 제 2마스터 실린더(30)를 작동하던 유압유(미도시)는 복귀하는 제 1피스톤(23)에 의해 유입구(25)를 통해 유압탱크로 보내진다.

한편, 제 2마스터 실린더(30)는 제 2피스톤(31)과 제 2푸쉬로드(33)와 유출입구(35)로 이루어진다.

제 2피스톤(31)은 상기한 제 1마스터 실린더(20)의 유출구(27)를 통해 배출되는 유압유(미도시) 압력에 의해 일측 길이방향으로 이동한다.

이 때, 이 제 2피스톤(31)일측 중심에 단부가 결합된 제 2푸쉬로드(33) 동작에 의해 도시한 바와 같은, 가압장치(40)의 연결링크(41)를 작동하여 클러치(43)와 가압판(45)을 격리시킴으로서 엔진의 동력을 끊어서 기어변속이 용이하도록 하는 것이다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 클러치 장치(10)은 주행시 매번 기어를 변속할 때 마다 클러치를 작동함으로서, 운전자들이 무릎통증을 호소하며, 급기야는 무릎 관절염에 의해 안전사고가 다발하는 문제가 있었다.

또한, 장시간 운행을 하는 운전자 입장에서는 매번 기어변속할 때 마다, 클러치 페달을 밟는 동작에 의해 쉽게 피로를 느껴 안전운행에 지장을 초래하는 문제가 있었다.

본 고안은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 장시간 차량을 운전하는 운전자들이 피로감을 덜 느끼도록 하여 안전운전에 기여하는데 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 차량의 주행중 클러치 페달을 밟지 않고도 기어변속이 가능하도록 하여 차량을 운전하는 운전자들의 무릎이 아프지 않도록 편의를 도모하는데 있다.

이러한 목적으로 이루어진 본 고안은;

클러치 페달과, 상기 클러치 페달과 힌지결합되며, 이 클러치 페달 동작에 의해 길이방향으로 작동하는 제 1푸쉬로드와, 상기 제 1푸쉬로드의 동작에 의해 길이방향으로 이동하며 유압을 발생시키는 제 1피스톤이 배치된 제 1마스터 실린더와, 상기 제 1마스터 실린더의 작동에 의해 보내진 유압에 의해 일측 길이방향으로 이동하는 제 2피스톤의 일측 중심에 길이방향으로 제 2푸쉬로드가 배치된 제 2마스터 실린더와, 상기 제 2마스터 실린더에 일단이 힌지결합되고, 중간부분은 힌지브라켓에 힌지결합된 클러치 링크와, 상기 클러치 링크의 타단에 힌지결합되어, 상기 클러치 링크의 지렛대작용에 의해 클러치 디스크에 밀착 또는 분리되며 엔진 동력을 전달 또는 차단하는 가압장치로 이루어진 차량의 클러치장치에 관한 것으로,

상기 클러치장치는;

상기 푸쉬로드의 외측에 배치되도록 중공부를 갖는 원통형 구조로 형성되며, 일단은 상기 제 1피스톤 단부와 일단이 밀착된 가압슬리브와;

상기 가압슬리브의 타단에 일단이 결합되도록 직각방향으로 배치된 연결브라켓과;

상기 연결브라켓의 타단에 실린더로드의 선단이 결합되어, 상기 가압슬리브를 길이방향으로 이동시키도록 차량 프레임에 배치된 에어실린더와;

상기 에어실린더와 에어호스로 연결되어, 에어탱크의 에어를 공급 또는 배출하도록 하여 상기 에어실린더의 실린더로드를 일측 또는 타측 길이방향으로 이동하도록 배치된 솔레노이드밸브와;

상기 솔레노이드 밸브의 단자부에 전기적으로 연결되어 작동하도록 변속레버에 배치된 스위치를 포함한다.

본 고안에 의하면, 차량의 주행중 클러치 페달을 밟지 않고도 기어변속이 가능하도록 하여 차량을 운전하는 운전자들의 무릎이 아프지 않도록 편의를 도모한 효과가 있다.

또한, 장시간 운행하는 운전자들의 편의를 최대한 도모함으로서, 안전운전에 기여한 효과가 있다.

도 1은 종래 클러치 장치를 보인 도면이고,
도 2a는 본 고안에 따른 반자동 클러치 장치가 배치된 클러치 장치를 보인 도면이고,
도 2b는 도 2a "A"선을 확대하여 보인 것이고,
도 3은 본 고안에 따른 반자동 클러치 장치의 가압슬리브와 연결브라켓을 보인 사시도이고,
도 4는 본 고안에 따른 반자동 클러치 장치의 구성중 스위치가 설치된 변속레버를 보인 참고 도면이다.

도 2a 내지 도 4를 참조하면, 본 고안에 따른 차량의 반자동 클러치 장치(1)(이하, "클러치장치"이라 칭한다.)는 가압슬리브(100)와 연결브라켓(200)과 에어실린더(300)와 솔레노이드밸브(400)와 스위치(500)로 대별된다.(이하, 클러치 페달(10)과 제 1, 2마스터 실린더(20)(30)와 가압장치(40)등 종래 클러치 장치의 구성에 대해서는 설명을 생략한다.)

가압슬리브(100)는 제 1마스터 실린더(20) 제 1피스톤(21)의 단부와 일단이 밀착되도록 배치되며, 상기한 제 1푸쉬로드(23)와 간섭을 피하도록 원통형 중공부(110)가 형성되며, 외측일단에는 후술하는 연결브라켓(200)과의 전, 후 결합이 용이하도록 결합돌기(130)가 형성되어 있다.

또한, 상기 중공부(110)의 일측 길이방향으로 개구된 개구부(111)가 더 형성되는데, 이 개구부(111)는 본 고안에 따른 클러치장치(1)를 조립할 때, 제 1마스터 실린더(20)의 제 1푸쉬로드(21)를 빼내지 않고도 측방에서 조립이 가능하도록 형성된 것이다.

한편, 연결브라켓(200)은 판형으로 이루어진 구성으로서, 상기한 가압슬리브(100)의 결합돌기(130) 사이에 끼워서 결합이 용이하도록 일단에 "U"자형으로 결합홈(210)이 형성되며, 타단에 후술하는 에어실린더(300)의 실린더로드(310)가 관통되며 결합할 수 있도록 결합공(230)이 형성되어 있다.

에어실린더(300)는 상기한 가압슬리브(100)의 단부 하측, 즉, 도시하지 않은 차량 프레임에 배치되는데, 이 에어 실린더(300)의 실린더 로드(310) 단부는 상기한 연결 브라켓(200)의 결합공(230)에 결합되어, 상기한 가압슬리브(100)과 중심이 일치하지 않고, 상술한 제 1푸쉬로드(21)와의 간섭을 피하기 위해 어긋난 형태로 결합되어 있다.

한편, 상기한 가압슬리브(100)와 연결브라켓(200)은 따로 분리된 것으로 설명했으나, 도 3 일측에 별도로 도시한 바와 같이, 일체로 형성해도 무방하다.

한편, 솔레노이드 밸브(Solenoid Valve)(400)는 5포트 파일롯트 밸브 또는 5포트 3웨이 밸브라 칭하는 전기자석밸브의 일종으로서, 코어로 구성된 솔레노이드 코일(405)(밸브 일단의 전기 인가부분 뭉치)에 전기를 통전, 즉, 후술하는 스위치(500)를 작동시키면 코일에 끼워져 있던 봉부분의 내부가 전자석으로 바뀌게 되고, 이로 인해 솔레노이드 밸브(400)의 일측 유로(410)부분을 막고 있던 다이아프램과 연결되어있는 프런져(미도시)(코일 중심봉안에 들어있는 쇠봉)가 자력으로 인해 움직이게 됨으로서, 이 프런져와 연결되어있는 다이아프램이 일측으로 이동하며 일측의 유로(410)가 열리게 되고, 에어탱크(미도시)의 에어(AR)는 일측 유로(410)를 통해 공급된다.

반대로 스위치(500) 동작을 중지하면, 즉, 스위치(500)에서 손을 떼면, 도시하지 않은 솔레노이드 밸브(400) 일단에 마련된 스프링(미도시)의 탄성력에 의해 상기한 프런져(미도시)와 연결되어있는 다이아프램이 원위치로 복귀하며, 타측 유로(430)를 개방하여 에어탱크(미도시)의 에어(AR)가 지속적으로 공급된다.

즉, 평상시 주행중에는 상기한 솔레노이드 밸브(400)의 타측 유로(430)를 통해 에어 탱크(미도시)의 에어(AR)가 지속적으로 공급되며, 에어실린더(300)의 실린더로드(310)가 작동을 하지 않는다.

그러다가, 변속레버(60)에 장착된 스위치(500)를 누르면, 이 스위치(500)의 전기적 신호가 상기한 솔레노이드 코일(405)에 전달되며, 상술한 바와 같은 프런져(미도시)의 이동에 의해 일측의 유로(410)가 개방되고, 상기한 에어 실린더(300)의 실린더로드(310)가 일측 길이방향으로 이동함에 따라, 상기한 가압슬리브(100)를 이동시키며 제 1, 2마스터 실린더(20)(30)를 작동시켜 변속레버(60)를 통한 기어 변속이 용이하도록 한다.

한편, 상기한 스위치(500)는 누르고 있을 때만, 전기적 신호를 발생시키는 푸쉬버튼 스위치(Push Button Switch)로서, 도 4에 도시한 바와 같이, 변속레버(60)에 매립설치되며, 일측의 전선은 도시하지 않은 키박스로 부터 전력을 공급받도록 전기적으로 연결(KB표시)되며, 타측의 전선은 상기한 키박스 전력에 의해 상기한 솔레노이드 밸브(400)의 솔레노이드 코일(405)에 전기적 신호를 인가하도록 전기적으로 연결되어 있다.

계속해서, 도시한 바를 참조로 하여 본 고안에 따른 클러치 장치(1)의 작용, 효과를 설명한다.

우선, 처음 출발시, 다시 말해서 1단 변속후, 출발할 때에만 클러치페달(10)을 밟고 차량의 주행을 시작한다.

그런 다음, 차량이 탄력을 받아서 주행하고 있는 상태인 2단 변속부터는 본 고안에 따른 클러치장치(1)의 작용이 시작된다.

다시 말해서, 기어변속을 하기 위해 변속레버(60)를 잡을 때, 이 변속레버(60)에 장착된 본 고안에 따른 스위치(500)를 누르면 상술한 솔레노이드 밸브(400)의 솔레노이드 코일(405)에 전기신호가 인가됨에 따라, 일측의 유로(410)가 개방되며, 도시하지 않은 에어탱크의 에어(AR)가 에어실린더(300)의 실린더로드(310)를 전진행정으로 작동시켜 엔진의 동력이 차단되면, 기어변속이 용이하도록 한다.

그런 다음, 기어변속이 완료되면, 악셀레이터 페달(미도시)를 밟아서 고속으로 주행하고, 나머지 3단, 4단, 5단 기어변속도 상기한 방법과 동일하게 하여 고속주행할 수 있다.

이때, 운전자들이 2단 이상 5단(혹은 6단)까지 기어변속을 위해 스위치(500)를 누르면, 타측 유로(430)로 공급되었던 에어가 빠져 나가며 "쉭"하는 소리가 남으로서,본 고안에 따른 반자동 클러치 장치(1)가 작동됨을 인지할 수 있다.

이와 같이, 차량의 출발시 1단과 후진 기어변속을 제외한, 2단 부터 5단(혹은 최고 6단) 까지의 기어 변속시 클러치 페달(10)을 밟지 않고, 스위치(500)를 눌러 주는 동작만으로도 기어 변속이 가능하도록 하여 운전자들의 피로도를 감소하였으며, 나아가, 운전자들이 가장 많이 고통을 호소하는 무릎 통증을 완화할 수 있다.

본 고안은 상술한 특정 바람직한 실시예에 한정되지 아니하고, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변형실시는 본 고안의 청구범위 기재 범위내에 있게 된다.

1;반자동 클러치 장치 100;가압슬리브
200;연결브라켓 300;에어실린더
400;솔레노이드밸브 500;스위치

Claims (5)

1. 클러치 페달과, 상기 클러치 페달과 힌지결합되며, 이 클러치 페달 동작에 의해 길이방향으로 작동하는 제 1푸쉬로드와, 상기 제 1푸쉬로드의 동작에 의해 길이방향으로 이동하며 유압을 발생시키는 제 1피스톤이 배치된 제 1마스터 실린더와, 상기 제 1마스터 실린더의 작동에 의해 보내진 유압에 의해 일측 길이방향으로 이동하는 제 2피스톤의 일측 중심에 길이방향으로 제 2푸쉬로드가 배치된 제 2마스터 실린더와, 상기 제 2마스터 실린더에 일단이 힌지결합되고, 중간부분은 힌지브라켓에 힌지결합된 클러치 링크와, 상기 클러치 링크의 타단에 힌지결합되어, 상기 클러치 링크의 지렛대작용에 의해 클러치 디스크에 밀착 또는 분리되며 엔진 동력을 전달 또는 차단하는 가압장치로 이루어진 차량의 클러치장치에 관한 것으로,
   상기 클러치장치는;
   상기 제 1푸쉬로드의 외측에 배치되도록 중공부를 갖는 원통형 구조로 형성되며, 일단은 상기 제 1피스톤 단부와 일단이 밀착된 가압슬리브와;
   상기 가압슬리브의 타단에 일단이 결합되도록 직각방향으로 배치된 연결브라켓과;
   상기 연결브라켓의 타단에 실린더로드의 선단이 결합되어, 상기 가압슬리브를 길이방향으로 이동시키도록 차량 프레임에 배치된 에어실린더와;
   상기 에어실린더와 에어호스로 연결되어, 에어탱크의 에어를 공급 또는 배출하도록 하여 상기 에어실린더의 실린더로드를 일측 또는 타측 길이방향으로 이동하도록 배치된 솔레노이드밸브와;
   상기 솔레노이드 밸브의 단자부에 전기적으로 연결되고, 작동이 용이하도록 변속레버에 배치된 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 반자동 클러치 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 가압슬리브는 일단부 외측에 적어도 하나 이상의 환형으로 형성된 결합돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 반자동 클러치 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 가압슬리브는 상기 중공부 일측 길이방향으로 형성된 개구부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 반자동 클러치 장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 연결브라켓은 판형으로 이루어진 일단에 "U"자형으로 형성된 결합홈과, 상기 결합홈에 대응하는 타단에 상기 에어실린더의 실린더로드가 관통되며 결합할 수 있도록 결합공이 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 반자동 클러치 장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 스위치는 푸쉬버튼 스위치인 것을 특징으로 하는 차량의 반자동 클러치 장치.

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