KR20070062122A - 수동변속기 차량의 클러치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라이 휠과 마찰 가능토록 배치된 클러치 디스크와, 상기 클러치 디스크를 상기 플라이 휠에 가압할 수 있는 압력판과, 클러치 페달의 답력에 따라 상기 압력판에 가압력을 부여할 수 있도록 클러치 하우징에 힌지 결합된 다이어프램 스프링과, 상기 다이어프램 스프링에 상기 다이어프램 스프링의 길이방향으로 이동 가능토록 설치되어 상기 압력판에 상기 다이어프램 스프링의 가압력을 전달하는 피봇 핀과, 상기 클러치 디스크의 마모로 인해 상기 다이어프램 스프링의 클램프 로드가 증가하면 상기 피봇 핀이 상기 다이어프램 스프링의 힌지 중심으로 이동되게 하는 피봇 핀 이동수단을 포함하여 구성됨으로써, 상기 클러치 디스크의 마모가 진행될수록 상기 다이어프램 스프링의 레버비가 증가되어 클러치 페달의 답력 증가가 최소화될 수 있는 수동변속기 차량의 클러치를 제공한다.

수동변속기, 클러치, 플라이 휠, 클러치 디스크, 디스크 패드

Description

수동변속기 차량의 클러치{Clutch of manual transmission}

도 1은 종래 기술에 따른 수동변속기 차량의 클러치 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 수동변속기 차량의 클러치 어셈블리 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 다이어프램 스프링의 레버비가 증가되는 상태를 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

2 : 플라이 휠 4 : 입력축

10 : 클러치 디스크 12 : 압력판

14 : 클러치 하우징 16 : 다이어프램 스프링

20 : 피봇 핀 30 : 피봇 핀 이동수단

32 : 제1스프링 34 : 제2스프링

36 : 스토퍼 38A : 톱니

38B : 폴

본 발명은 수동변속기 차량의 클러치에 관한 것으로서, 특히 클러치 디스크의 마모로 인해 다이어프램 스프링의 클램프 로드가 증가함에 따라, 상기 다이어프램 스프링의 레버비가 커지게 하여 클러치 페달이 답력 증가를 방지할 수 있는 수동변속기 차량의 클러치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 내연 기관은 부하를 건 상태에서 시동할 수가 없다. 또한 변속기의 기어 변환시에도 무부하로 할 필요가 있으며, 발진시에는 엔진의 동력을 서서히 구동바퀴에 전달해야 하는 등의 일을 할 수 있는 장치가 필요하다.

이러한 필요에 의해 클러치가 사용되는데, 클러치는 엔진의 플라이 휘일과 변속기의 입력축 사이에 설치되어 차량의 시동시나, 변속기의 기어 변환시에 엔진의 동력을 구동 바퀴에 대하여 임의로 단속하기 위해 사용된다.

도 1은 종래 기술에 따른 수동변속기 차량의 클러치의 단면도이다.

이러한 클러치는 엔진의 크랭크샤프트와 연결되어 같이 회전되는 플라이 휠(102)의 측면에 위치되고 수동변속기의 입력축(104)과 연결되는 클러치 디스크(106)와, 이 클러치 디스크(106)를 가압하여 플라이 휠(102)의 측면에 밀착시키는 압력판(108)과, 이 압력판(108)에 가압력을 부여하는 일정 탄성력을 갖는 다이어프램 스프링(110)과, 클러치 패달의 답력에 따라 다이어프램 스프링(110)을 밀어주는 릴리이스 베어링(미도시) 등으로 이루어진다.

이러한 클러치는 클러치 패달을 밟으면 릴리이스 베어링이 직선 이동되어 다이어프램 스프링(110)을 눌러주고, 이 누르는 힘에 의해 압력판(108)이 후퇴되면서 플라이 휠(102)과 클러치 디스크(106) 사이의 마찰력이 해제되고, 엔진에서 변속기로의 동력 전달이 차단된다.

그러나, 종래 기술에 따른 수동변속기 차량의 클러치는 상기 클러치 디스크(106)가 마모되면 상기 다이어프램 스프링(110)의 클램프 로드(CLAMP LOAD)가 증가함으로써, 클러치 페달의 답력이 커지게 되는 문제점이 있다.

한편 최근에는 상기 클러치 디스크(106)의 마모가 진행되더라도 초기 세팅 위치를 유지하게 함으로써 상기 클러치 디스크(106)의 마모를 보상할 수 있도록 한 마모보상장치가 제안되었는데, 상기 마모보상장치의 첨가로 인해 부품수가 증가되어 구조가 비대해짐은 물론 중량 및 제조비용이 비약적으로 상승된 문제점을 갖는다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 클러치 디스크의 마모로 인해 다이어프램 스프링의 클램프 로드가 커지면, 상기 다이어프램 스프링에 구비된 피봇 핀을 이동시켜서 상기 다이어프램 스프링의 레버비가 커지게 함으로써 클러치 페달의 답력 증가를 방지할 수 있는 수동변속기 차량의 클러치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 수동변속기 차량의 클러치는 플라이 휠과 마찰 가능토록 배치된 클러치 디스크와; 상기 클러치 디스크를 상기 플라이 휠에 가압할 수 있는 압력판과; 클러치 페달의 답력에 따라 상기 압력판에 가압력을 부여할 수 있도록 클러치 하우징에 힌지 결합된 다이어프램 스프링과; 상기 다이어프램 스프링에 상기 다이어프램 스프링의 길이방향으로 이동 가능토록 설치되어 상기 압력판에 상기 다이어프램 스프링의 가압력을 전달하는 피봇 핀과; 상기 클러치 디스크의 마모로 인해 상기 다이어프램 스프링의 클램프 로드가 증가하면, 상기 피봇 핀이 상기 다이어프램 스프링의 힌지 중심으로 이동되게 하는 피봇 핀 이동수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 피봇 핀 이동수단은 상기 피봇 핀의 양쪽에 각각 배치되어 상기 피봇 봇을 탄지하는 제1,2스프링과, 상기 피봇 핀이 상기 다이어프램 스프링의 힌지 포인트로부터 이격되는 방향으로 이동되는 것을 제한하는 스토퍼로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 스토퍼는 상기 다이어프램 스프링의 길이방향으로 상기 다이어프램 스프링에 구비된 다수의 톱니와, 상기 피봇 핀에 구비되어 상기 톱니와 간섭될 수 있는 폴로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 피봇 핀은 상기 압력판과 접촉하는 부위가 산 모양으로 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 수동변속기 차량의 클러치 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 다이어프램 스프링의 레버비가 증가되는 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 수동변속기 차량의 클러치는 플라이 휠(2)의 측면에 배치되고 변속기 입력축(4)과 스플라인 결합된 클러치 디스크(10)와, 상기 클러치 디스크(10)를 상기 플라이 휠(2)에 가압시키는 압력판(12)과, 클러치 페달의 답력에 따라 상기 압력판(12)에 가압력을 부여할 수 있도록 클러치 하우징(14)에 힌지(16') 결합된 다이어프램 스프링(16)과, 상기 다이어프램 스프링(16)에 상기 다이어프램 스프링(16)의 길이방향으로 이동 가능토록 설치되어 상기 압력판(12)에 상기 다이어프램 스프링(16)의 가압력을 전달하는 피봇 핀(20)과, 상기 클러치 디스크(12)의 마모로 인해 상기 다이어프램 스프링(16)의 클램프 로드가 증가하면 상기 피봇 핀(20)이 상기 다이어프램 스프링(16)의 힌지(16') 중심으로 이동되게 하는 피봇 핀 이동수단(30)을 포함하여 구성된다.

상기 피봇 핀(20)은 상기 압력판(14)과 접촉하는 부위가 산 모양으로 뽀쪽하게 형성된다.

상기 피봇 핀 이동수단(30)은 상기 피봇 핀(20)을 중심으로 상기 다이어프램 스프링(16)의 힌지(16') 중심쪽에 위치되어 상기 피봇 핀(20)를 상기 다이어프램 스프링(16)의 길이방향으로 탄지하는 제1스프링(32)과, 상기 피봇 핀(20)을 중심으로 상기 제1스프링(32)과 대향되게 배치되어 상기 다이어프램 스프링(16)의 길이방향으로 탄지하는 제2스프링(34)과, 상기 피봇 핀(20)이 상기 다이어프램 스프링 (16)의 힌지(16') 중심으로부터 이격되는 방향으로 이동되는 것을 제한하는 스토퍼(36)로 이루어진다.

상기 제1,2스프링(32)(34)은 각각 일단이 상기 다이어프램 스프링(16)에 고정되고, 타단이 상기 피봇 핀(20)에 고정된다.

상기 스토퍼(36)는 상기 다이어프램 스프링(16)의 길이방향으로 상기 다이어프램 스프링(16)에 구비된 다수의 톱니(36A)와, 상기 피봇 핀(20)에 구비되어 상기 다수의 톱니(36A) 중 어느 하나와 간섭될 수 있는 폴(36B)로 이루어진다.

상기 톱니(36A)와 폴(36B)은 각각 서로 면접할 수 있도록 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 다이어프램 스프링(16)의 레버비 가변 과정을 살펴보면 다음과 같다.

상기 피봇 핀(20)은 상기 다이어프램 스프링(16)의 클램프 로드로 인해 상기 피봇 핀(20)의 상측에서 상기 피봇 핀(20)을 향해 작용하는 힘(Fc)(이하, 클램프 수직 로드라 한다)과 상기 제2스프링(34)에 의한 제2스프링 힘(Fs2)의 합, 그리고 상기 제1스프링(32)에 의한 제1스프링 힘(Fs1)의 힘 평형관계에 따라 상기 다이어프램 스프링(16)의 힌지(16')를 향해 이동될 수 있다.

따라서 상기 클러치 디스크(10)의 마모가 진행되면 상기 다이어프램 스프링(16)의 클램프 로드가 커짐으로써 상기 클램프 수직로드(Fc)가 증가되어, 도 3에 은선으로 도시된 바와 같이, 상기 피봇 핀(20)이 상기 다이어프램 스프링(16)의 힌지(16') 중심을 향해 이동된다.

상기 피봇 핀(20)이 상기 다이어프램 스프링(16)의 힌지(16') 중심을 향해 이동되면, 상기 다이어프램 스프링(16)의 레버비가 B/A에서 B/A'으로 커질 수 있게 되어 결국 상기 클러치 디스크(10)의 마모가 보상됨으로써 상기 클러치 디스크(10)의 마모로 인한 클러치 페달의 답력 증가가 최소화될 수 있다.

이 때 상기 피봇 핀(20)은 상기 스토퍼(36)의 톱니(36A)와 폴(36B) 간 간섭에 의해 상기 다이어프램 스프링(16)의 힌지(16') 중심으로부터 이격되는 방향으로 이동될 수 없다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 수동변속기 차량의 클러치는 클러치 디스크의 마모로 인해 다이어프램 스프링의 클램프 로드가 커지면, 상기 다이어프램 스프링에 구비된 피봇 핀이 상기 다이어프램 스프링의 힌지 중심을 향해 이동됨으로써, 상기 다이어프램 스프링의 레버비가 증가되기 때문에 상기 클러치 디스크의 마모가 보상되어 클러치 페달의 답력 증가가 최소화될 수 있는데, 전체적인 구조가 간소하여 클러치 디스크 마모 보상 기능 추가로 인한 부품수 및 중량, 제조비용 증가가 최소화될 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 플라이 휠과 마찰 가능토록 배치된 클러치 디스크와;

   상기 클러치 디스크를 상기 플라이 휠에 가압할 수 있는 압력판과;

   클러치 페달의 답력에 따라 상기 압력판에 가압력을 부여할 수 있도록 클러치 하우징에 힌지 결합된 다이어프램 스프링과;

   상기 다이어프램 스프링에 상기 다이어프램 스프링의 길이방향으로 이동 가능토록 설치되어 상기 압력판에 상기 다이어프램 스프링의 가압력을 전달하는 피봇 핀과;

   상기 클러치 디스크의 마모로 인해 상기 다이어프램 스프링의 클램프 로드가 증가하면, 상기 피봇 핀이 상기 다이어프램 스프링의 힌지 중심으로 이동되게 하는 피봇 핀 이동수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수동변속기 차량의 클러치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 피봇 핀 이동수단은 상기 피봇 핀의 양쪽에 각각 배치되어 상기 피봇 봇을 탄지하는 제1,2스프링과, 상기 피봇 핀이 상기 다이어프램 스프링의 힌지 포인트로부터 이격되는 방향으로 이동되는 것을 제한하는 스토퍼로 이루어진 것을 특징으로 하는 수동변속기 차량의 클러치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 스토퍼는 상기 다이어프램 스프링의 길이방향으로 상기 다이어프램 스프링에 구비된 다수의 톱니와, 상기 피봇 핀에 구비되어 상기 톱니와 간섭될 수 있는 폴로 이루어진 것을 특징으로 하는 수동변속기 차량의 클러치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 피봇 핀은 상기 압력판과 접촉하는 부위가 산 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 수동변속기 차량의 클러치.

Images