KR20100081314A - 1차 휠에 대한 웨브의 반경방향 이동을 제한하기 위한 수단을 포함하는 듀얼 댐핑 휠이 마련되어 있는 마찰 클러치 장치 - Google Patents

1차 휠에 대한 웨브의 반경방향 이동을 제한하기 위한 수단을 포함하는 듀얼 댐핑 휠이 마련되어 있는 마찰 클러치 장치 Download PDF

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Abstract

제 1 후방 구동 샤프트(12)와 적어도 하나의 제 2 전방 피동 샤프트(14A)를 결합시키기 위한 특히 자동차용의 마찰 클러치 장치로서, 상기 제 1 구동 샤프트(12)로부터 자유로운 전방 단부 섹션이 제 2 피동 샤프트(14A)의 자유 후방 단부 섹션에 대해 반경방향으로 이동하기에 자유롭고, 상기 마찰 클러치 장치는, 구동 샤프트(12)의 전방 단부 섹션에 의해 지지되고, 구동 샤프트(12)에 회전가능하게 연결되어 있는 후방 1차 휠(41)을 포함하는 1차 조립체(38)와, 클러치 장치(10)의 반동판(20)에 회전가능하게 연결되어 있고 피동 샤프트(14A)의 후방 단부 섹션에 의해 지지되는 전방 반경방향 2차 웨브(40)를 포함하고, 상기 제 2 웨브(40)는 리드(66)의 제 2 접합면(88)으로부터 반경방향으로 대향되게 반경방향 간극(J3)을 갖도록 배치되는 제 1 접합면(86)을 지지하여, 1차 조립체(38)에 대한 2차 웨브(40)의 반경방향 이동을 제한하는 것을 특징으로 하는 마찰 클러치 장치에 관한 것이다.

Description

1차 휠에 대한 웨브의 반경방향 이동을 제한하기 위한 수단을 포함하는 듀얼 댐핑 휠이 마련되어 있는 마찰 클러치 장치{FRICTION CLUTCH DEVICE PROVIDED WITH A DUAL DAMPING WHEEL INCLUDING MEANS FOR LIMITING THE RADIAL MOVEMENTS OF THE WEB RELATIVE TO THE PRIMARY WHEEL}
본 발명은 제 1 후방 구동 샤프트와 적어도 하나의 제 2 전방 피동 샤프트를 결합시키기 위한 특히 자동차용의 마찰 클러치 장치에 관한 것으로서, 상기 제 1 구동 샤프트로부터 자유로운 전방 단부 섹션이 제 2 피동 샤프트로부터 자유로운 자유 후방 단부 섹션에 대해 반경방향으로 자유롭게 이동된다.
본 발명은 더 구체적으로, 제 1 후방 구동 샤프트와 적어도 하나의 제 2 전방 피동 샤프트를 결합시키기 위한 특히 자동차용의 마찰 클러치 장치로서, 상기 제 1 구동 샤프트로부터 자유로운 전방 단부 섹션이 제 2 피동 샤프트로부터 자유로운 자유 후방 단부 섹션에 대해 반경방향으로 자유롭게 이동하고,
구동 샤프트의 전방 단부 섹션에 의해 지지되고, 구동 샤프트에 회전가능하게 연결되어 있는 후방 1차 휠을 포함하는 1차 조립체와,
클러치 장치의 반동판에 회전가능하게 연결되어 있고 피동 샤프트의 후방 단부 섹션에 의해 지지되는 전방 반경방향 2차 웨브와,
원주방향 작용력을 가진 적어도 하나의 탄성 몸체로서, 1차 조립체의 주변 캐비티의 반경방향 내측 배면부에 배치되고, 1차 조립체의 지지면과 2차 웨브의 러그 사이에 원주방향으로 개재되어, 각도 이동 상태로 2차 웨브를 1차 조립체에 회전가능하게 연결시키는, 상기 적어도 하나의 탄성 몸체를 포함하는 마찰 클러치 장치에 관한 것이다.
다수의 마찰 클러치 장치가 이미 공지되어 있는데, 피동 샤프트에 의해 지지되는 회전 부재는 반경방향 간극없이 롤링 베어링을 매개로 하여 구동 샤프트 상에서 회전가능하게 안내된다. 이러한 장치가 예를 들어 프랑스 특허 공개 공보 FR-A-2.778.439 호에 기재되어 있다.
그러나, 본 발명은 피동 샤프트가 베어링을 매개로 하여 구동 샤프트에 대해 안내되지 않는 유형의 클러치 장치에 관한 것이다. 이에 따라, 구동 샤프트는 피동 샤프트에 대한 반경방향 이동을 자유롭게 갖는다.
듀얼 댐핑 휠의 2차 웨브는 클러치가 회전가능한 연결로 인하여 맞물리게 한다. 이러한 연결을 통한 토크의 전달은 2차 웨브가 피동 샤프트와 반경방향으로 일체로 되어 있다는 것을 의미한다.
엔진이 작동될 때, 특히 실린더 내의 폭발에 의해 유발되는 크랭크샤프트의 휘어짐으로 인하여, 피동 샤프트와 독립적으로 1차 조립체가 반경방향으로 이동할 수 있다
또한, 1차 조립체의 회전 균형은 결코 완벽하지 않고, 회전 동안에 1차 조립체의 불균형의 영향으로, 피동 샤프트와 독립적으로 구동 샤프트가 반경방향 휘어짐이 있을 수 있다.
피동 샤프트는 불완전한 균형으로부터 자유롭지 않은 클러치의 일부 특히, 반동판을 지지하고 있다. 따라서, 그것의 회전 동안에, 피동 샤프트는 또한 클러치 부재의 불균형으로 인하여 구동 샤프트와 독립적으로 반경방향으로 휘어질 수 있다.
또한, 피동 샤프트의 이러한 반경방향 휘어짐은 엔진 토크의 전달 동안의 오정렬 또는 변형으로 인한 것일 수 있다.
한편으로 구동 샤프트와 다른 한편으로 피동 샤프트와 독립적인 휘어짐으로 인하여 구동 샤프트에 고정된 1차 조립체와 피동 샤프트에 의해 지지되는 2차 휠 사이의 상대적인 반경방향 이동이 유발된다.
이러한 상대적인 반경방향 이동은 1차 조립체와 2차 웨브 사이의 간섭의 원인이 될 수 있다.
이러한 간섭은 클러치 장치의 작동에 있어서 장애를 일으킬 수 있고, 더욱이 탄성 몸체를 수용하는 캐비티 및/또는 2차 웨브를 손상시킬 수 있다.
본원 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것이다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 특히 본 발명은 상기 제 2 웨브는 리드의 제 2 접합면으로부터 반경방향으로 대향되게 반경방향 간극을 갖도록 배치되는 제 1 접합면을 지지하여, 1차 조립체에 대해 2차 웨브의 반경방향 이동을 제한하며, 2차 웨브의 러그는 구동 샤프트의 전방 단부 섹션이 피동 샤프트의 후방 단부에 대해 반경방향으로 이동할 때, 1차 조립체의 캐비티의 배면부와 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 전술한 유형의 장치를 제안하고 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면,
상기 2차 웨브의 제 1 접합면은 캐비티의 배면부에 대해 내측을 향해 반경방향으로 배치되고,
상기 2차 웨브의 제 1 접합면은 2차 웨브의 러그와 수직으로 반경방향으로 배치되며,
상기 1차 조립체의 제 2 접합면은 제 2 웨브의 제 1 접합면의 적어도 각도 이동을 커버하는 각도 섹터를 넘어 연장되고,
상기 1차 조립체의 제 2 접합면은 환형이며,
상기 2차 웨브의 제 1 접합면은 축선과 동축인 환형 형상부를 지나 연장되고,
상기 제 1 접합면은 상기 환형 형상부를 따라 규칙적으로 분포되어 있는 핀에 의해 지지되며,
상기 제 1 접합면은 2차 웨브의 환형 저널에 의해 형성되고,
제 1 또는 제 2 접합면 중 하나가 다른 접합면으로부터 반경방향으로 대향되게 배치된 환형 링에 의해 지지되며,
상기 링은 2차 웨브와 1차 조립체 사이에 축방향으로 삽입되는 마찰 와셔와 일체로 제조되고,
상기 링은 2차 웨브에 회전가능하게 연결되며,
상기 링은 1차 조립체에 회전가능하게 연결되고,
상기 2차 웨브의 제 1 접합면은 외측을 향해 반경방향으로 안내되고, 상기 1차 조립체의 제 2 접합면은 내측을 향해 반경방향으로 안내되며,
상기 캐비티는 1차 조립체의 후방 1차 휠에 고정되어 있는 환형 리드에 의해 전방을 향해 축방향으로 구획되고, 1차 조립체의 제 2 접합면은 리드의 환형 내주 에지에 의해 형성된다.
다른 특징 및 이점은 첨부 도면을 참조하여 발명의 상세한 설명을 읽어보면 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 교시에 따라 구성된 듀얼 댐핑 휠을 포함하는 마찰 클러치 장치가 도시되어 있는 도 5의 1-1 라인을 따라 취한 축방향 절반 단면도,
도 2는 도 1의 클러치 장치의 듀얼 댐핑 휠이 도시되어 있는 분해도,
도 3은 리드없이 조립된 도 2의 듀얼 댐핑 휠이 도시되어 있는 정면도,
도 4는 도 5의 4-4 라인을 따르는 도 1과 유사한 도면,
도 5는 1차 리드를 가진 도 3의 듀얼 댐핑 휠이 도시되어 있는 정면도,
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 구성된 듀얼 댐핑 휠을 포함하는 마찰 클러치 장치가 도시되어 있는 도 1과 유사한 도면.
설명의 계속에 있어서, 동일, 유사 또는 동류의 기능을 가진 부재는 동일한 도면부호로 지시될 것이다.
발명의 상세한 설명 및 청구범위의 이해를 용이하게 하기 위해, 도면의 화살표 A에 의해 지시되고 클러치 장치의 회전축 "B"와 평행한 후방으로부터 전방을 향하는 축방향과, 마찰 클러치 장치의 회전축 "B"을 따라 내측으로부터 외측을 향하는 반경방향은 순수하게 비제한적인 기초로 사용될 것이다.
도 1에는 구동 샤프트(12)를 결합하기 위한 클러치 장치(10)가 도시되어 있는데, 상기 구동 샤프트(12)는 축방향으로 후방을 향해 배열되고, 그 자유 전방 단부가 도 1의 좌측에 도시되어 있으며, 적어도 하나의 피동 샤프트(14)가 전방을 향해 배열되어 있다.
구동 샤프트(12)는 회전축 "B"을 중심으로 회전가능하고, 자동차의 엔진(도시되어 있지 않음)에 의해 회전된다.
도 1에 도시되어 있는 클러치 장치는 2개의 피동 샤프트를 포함하고 있는데, 상기 피동 샤프트(14A, 14B)의 자유 후방 단부이 도시되어 있다.
피동 샤프트(14A, 14B)는 구동 샤프트에 실질적으로 축방향으로 회전하도록 장착된다. 제 1 피동 샤프트(14A)는 축방향 관을 형성하고, 그 내부에 제 2 피동 샤프트(14B)가 배열되어 있다. 각 피동 샤프트(14A, 14B)는 다른 것에 대해 독립적으로 회전할 수 있다.
구동 샤프트(12)의 자유 전방 단부(16)는 축방향으로 후방에 배열되어 있고, 피동 샤프트(14A, 14B)의 자유 후방 단부(18A, 18B)로부터 이격되어 있다.
피동 샤프트(14A, 14B)는 후방 기어 박스(도시되어 있지 않음)에 연결되어 있다. 더 구체적으로, 제 1 피동 샤프트는 예를 들어 홀수 속도비와 같은 기억 박스의 소정의 속도비에 상응하는 반면, 제 2 샤프트는 예를 들어 짝수 속도비와 같은 다른 속도비에 상응한다.
클러치 장치(10)는 제 1 피동 샤프트(14A)를 이 피동 샤프트(14A)에 의해서만 지지되는 구동 샤프트(12)에 일시적으로 결합시키기 위한 제 1 결합 수단을 포함하고 있다.
공지된 방식으로, 클러치 장치(10)는 회전축 "B"을 중심으로 자유롭게 회전가능하게 장착되는 원형 반경방향 반동판(20)을 포함하고 있다. 반동판(20)은 볼 베어링(22)을 매개로 하여 제 1 피동 샤프트(14A)의 후방 단부에 의해 지지된다.
반동판(20)은 더 구체적으로는 제 1 피동 샤프트(14A)의 후방 단부에 대해 축방향으로 고정되도록 장착된다.
또한, 반동판(20)은 듀얼 댐핑 휠(24)을 통해 구동 샤프트(12)와 함께 회전하도록 고정 장착되고, 상기 듀얼 댐핑 휠은 클러치 장치의 후방 단부에 배열되며, 이는 아래에서 더 자세히 설명하겠다.
제 1 결합 수단은 또한 회전축 "B"을 중심으로 반동판(20)과 함께 회전하도록 고정 장착되고 반동판(20)에 대해 축방향으로 슬라이딩하도록 조립된 제 1 전방 환형 압력판(26)을 포함하고 있다. 제 1 압력판(26)은 더 구체적으로 반동판(20)의 전방면(28)에 대해 축방향으로 배열되어 있다.
제 1 동축 전방 마찰 와셔(30)가 반동판(20)과 전방 압력판(26) 사이에 축방향으로 개재되어 있다. 전방 마찰 와셔(30)는 그 2개의 면에 환형 마찰 라이닝을 포함하고 있다.
전방 마찰 와셔(30)는 제 1 피동 샤프트(14A)와 회전하도록 고정 장착되고, 제 1 피동 샤프트(14A) 상에서 축방향으로 슬라이딩하도록 조립된다.
전방 마찰 와셔(30)는 제 1 압력판(26)에 의해 반동판(20)의 전방면(28)에 가압되어 제 1 피동 샤프트(14A)를 구동 샤프트(12)에 일시적으로 결합시키도록 구성되어 있다.
클러치 장치(10)는 또한 제 2 피동 샤프트(14B)를 구동 샤프트(12)에 일시적으로 결합시키기 위한 제 2 결합 수단을 포함하고 있는데, 이것은 반동판(20)에 대해 대칭적으로 제 1 결합 수단과 배열되어 있고, 피동 샤프트(14A, 14B)에 의해서만 지지되어 있다.
따라서, 제 2 결합 수단은 제 2 피동 샤프트(14B)를 구동 샤프트(12)에 일시적으로 결합시키기 위해 후방 마찰 와셔(34)와 후방 압력판(32)을 포함하고 있다. 후방 압력판(32)과 후방 마찰 와셔(34)의 기능은 전방 압력판(26)과 전방 마찰 와셔(30)의 기능과 각각 유사하다.
후방 압력판(32)은 반동판의 후방면(36)에 대해 축방향으로 장착되어 있다. 후방 압력판(32)은 반동판(20)과 함께 회전하고, 반동판(20)에 대해 축방향으로 슬라이딩하도록 고정 장착되어 있다.
후방 마찰 와셔(34)는 제 2 피동 샤프트(14B)와 함께 회전하도록 고정 장착되어 있고, 제 2 피동 샤프트(14B) 상에서 축방향으로 슬라이딩하도록 조립되어 있다.
이에 따라, 후방 마찰 와셔(34)는 후방 압력판(32)에 의해 반동판(20)의 후방면(36)에 가압되어 제 2 피동 샤프트(14B)를 구동 샤프트(12)에 일시적으로 결합시키도록 구성되어 있다.
듀얼 구동 휠(24)은 더 구체적으로 여기에서 후방 1차 조립체(38)에 의해 형성되는 엔진 토크를 입력하는 부재와, 여기에서 전방 2차 웨브(40)에 의해 형성되는 엔진 토크를 출력하는 부재를 포함하고 있다.
1차 조립체(38)는 회전축 "B"과 동축 관계로 반경방향으로 연장되는 후방 1차 휠(41)을 포함하고 있다. 1차 조립체(38)는 구동 샤프트(12)의 전방 단부에 의해 지지되고, 반경방향 간극 및 축선 "B"을 중심으로 한 각도 이동없이 구동 샤프트(12)에 회전가능하게 연결되어 있다.
이러한 목적으로, 구동 샤프트(12)의 전방 단부 고정 플랜지(42)가 복수의 나사부(46)를 매개로 하여 1차 조립체(38)의 1차 휠(41)의 허브(44)의 후방면에 고정되어 있다. 1차 조립체(38)는 따라서 모든 방향에서, 특히 반경방향으로 구동 샤프트(12)의 이동과 일치된다.
1차 조립체(38)는 또한 1차 조립체(38)의 1차 휠(41)의 축방향 외주면 둘레에 배치되어 있는 스타터 치형 크라운(48)을 지지하고 있다.
그 외주부 상의 1차 조립체(38)는 1차 휠(41)의 외주 에지로부터 전방으로 축방향으로 연장되는 스커트(50)를 포함하고 있다.
2차 웨브(40)는 회전축 "B"을 중심으로 반경방향으로 연장되는 링을 형성한다. 2차 웨브는 더 구체적으로 1차 조립체(38)의 전방 반경방향면(52)으로부터 이격되어 전방으로 반경방향으로 배열되어 있다.
2차 웨브(40)는, 후술하는 바와 같이, 2차 웨브(40)의 외주 에지와 스커트(50)의 내주면(58) 사이에 반경방향 캐비티(60)를 형성하도록 1차 휠(41)의 직경보다 작은 외주 직경을 구비하고 있다.
2차 웨브(40)는 클러치 장치(10)의 반동판(20)에 회전가능하게 연결되어 있고, 제 1 피동 샤프트(14A)에 의해서만 지지된다.
도 1에 도시되어 있는 실시예에 있어서, 2차 웨브(40)는 후방 압력판(32)에 의해 회전가능하게 고정 지지되어 있고, 그것 자체는 반동판(20)을 매개로 하여 제 1 피동 샤프트(14A)의 후방 단부에 의해 지지된다.
이러한 목적을 위해, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 2차 웨브(40)의 내주 에지(51)는, 후방 압력판(32)의 후방면으로부터 축방향으로 후방으로 연장되는 허브(54)의 축방향 홈에서 축방향으로 슬라이딩하도록 수용되는 반경방향 치형부를 포함하고 있다.
2차 웨브(40)의 치형부(51)가 홈과 충돌하는 것을 방지하기 위해, 상기 치형부는 도 3에 도시되어 있는 바와 같은 예비 응력 탄성 수단(53)을 매개로 하여 홈에 미리 응력이 가해져 원주방향으로 장착되어 있다.
2차 웨브(40)는 감소된 각도 이동을 가진 1차 조립체(38)에 회전가능하게 연결되어 있다.
이러한 목적을 위해, 원주방향 작용을 가진 적어도 하나의 탄성 몸체(56)가 1차 조립체(38)의 주변 캐비티(60)의 반경방향 내측 배면부(58)에 맞닿아 배열되어 있다. 탄성 몸체(56)는 1차 조립체(38)의 지지부(62)와 2차 웨브(40)의 지지 러그(64) 사이에 원주방향으로 개재되어 있다.
듀얼 댐핑 휠(24)은 더 구체적으로는 1차 휠(41)의 직경에 대해 대칭 방식으로 배열된 2개의 탄성 몸체(56)를 포함하고 있다. 따라서, 이 탄성 몸체 중 오직 하나의 구성을 아래에서 설명할 것이고, 이러한 설명은 다른 탄성 몸체에도 대칭되게 적용될 수 있다.
탄성 몸체(56)는 더 구체적으로 예를 들어 대략 150°의 각도 섹터에 걸쳐 반원형으로 원주방향으로 연장되어 있는 헬리컬 스프링에 의해 형성되어 있다.
스프링(56)은 캐비티(60)의 배면부를 형성하는 1차 조립체(38)의 외주 스커트(50)의 반경방향 축방향 내면(58)에 맞닿아 배열되어 있다. 캐비티(60)는 1차 조립체(38)의 1차 휠(41)에 의해 후방을 향해 축방향으로, 그리고 스커트(50)의 전방 단부 에지에 고정된 1차 조립체(38)의 반경방향 환형 리드(66)에 의해 전방을 향해 축방향으로 폐쇄된다.
스프링(56)의 반경방향 이동은 리드(66)와 1차 조립체(38)의 1차 휠(41)의 형상부(68)에 의해 형성된 축방향 축소부에 의해 내측을 향해 그리고 스커트(50)에 의해 외측을 향해 제한된다.
이에 따라, 리드(66)는 축소부를 형성하도록 스프링(56)의 축방향 폭보다 작은 축방향 거리에서 1차 조립체(38)의 1차 휠(41)의 전방면에 대향하여 배열되는 환형 내측 단부 섹션(70)을 포함하고 있다.
또한, 2차 웨브(40)의 외측 환형부(78)는 리드(66)의 내측 환형부(80)와 1차 조립체(38) 사이에서 축소부에 축방향으로 개재되어 있다. 더 구체적으로, 웨브(40)의 외주 에지의 직경은 리드(66)의 내주 직경보다 크다.
스프링(56)이 원심력에 의해 캐비티(60)의 배면부(58)에 가압될 때, 안내 채널(72)이 스프링(56)과 캐비티(60)의 배면부(58) 사이에 반경방향으로 개재되어 코일의 원주방향 이동을 보조한다. 채널은 클러치 장치가 휴지 상태에 있을 때 스프링(56)과 동일한 원주방향 길이를 갖는다.
캐비티(60)는 제 1 축방향 반경방향 지지면(62)과 제 2 축방향 반경방향 지지면(62)에 의해 원주방향으로 구획되어 있다. 이러한 목적을 위해, 리드(66)의 후방면과 1차 조립체(38)의 1차 휠(41)의 전방면(52)은 각각 2개의 직경방향으로 대향하는 보스(74)를 포함하고 있다. 이에 따라, 보스의 측면은 2개의 캐비티(60)를 구획하는 반경방향 지지면(62)을 형성한다.
도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 리드(66)의 보스(74)는 축방향으로 대향되게 배열되어 있고, 1차 휠(41)의 보스(74)로부터 이격되어 있다.
동일한 방식으로, 2차 웨브(40)는 웨브의 외주 에지로부터 자유 외측 단부(77)까지 반경방향으로 연장되는 2개의 러그(64)를 포함하고 있다. 리드(66)와 1차 휠(41)의 2개의 일치하는 보스 사이에 축방향으로 배열된 러그(64)가 도 4에 도시되어 있다.
각 러그(64)는 스프링(56)에 대향하는 단부와 접촉하여 스프링(56)을 일방향 또는 타방향으로 잡아당기도록 구성된 2개의 측부 원주방향 에지(76)에 의해 원주방향으로 구획되어 있다.
각 러그(64)는 각도 섹터를 차지하고 있는데, 이것은 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 보스(74)의 각도 섹터와 실질적으로 동일하다.
따라서, 2차 웨브(40)는 러그(64)를 매개로 하여 스프링(56)을 잡아당김으로써 예를 들어 약 60°정도 1차 조립체(38)에 대해 2방향으로 선회될 수 있다. 이어서, 스프링(56)을 압축하여 보스(74)의 대응 지지면(62)을 가압한다.
2차 웨브(40)가 1차 조립체(38)에 대해 선회하는 것을 허용하기 위해, 러그(64)는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 1차 조립체(38)의 전방면(52)과 리드(66)에 대해 축방향 간극 "J1"을 갖는 상태로 수용되어 있다.
러그(64)는 또한 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 스커트(50)의 내면(58)과 외측 단부 에지(77) 사이에 반경방향 간극 "J2"를 가진 상태로 수용되어 있다. 더 구체적으로, 이 반경방향 간극 "J2"은 스프링(56)을 위한 안내 채널(72)의 반경방향 두께 보다 크다.
웨브를 축방향으로 안내하고, 한편으로 2차 웨브(40)의 러그(64)가 스프링(56)의 단부와 충돌하는 것을 방지함으로써 소정의 진동을 여과하기 위해, 다른 한편으로는 제 1 반경방향 전방 마찰 와셔(82A)가 2차 웨브(40)의 외측 섹션(78)의 전방면과 리드(66)의 내측 섹션의 후방면 사이에 삽입되어 있고, 제 2 후방 반경방향 마찰 와셔(82B)가 2차 웨브(40)의 외측 섹션(78)의 후방면과 1차 휠(41)의 전방면(52) 사이에 개재되어 있다.
이러한 마찰 와셔(82A, 82B)는 종종 "히스테리시스 링(hysteresis ring)"이라고 불리운다.
마찰 와셔(82A, 82B)와 웨브(40) 사이의 접촉이 축방향 간극을 갖지 않기 때문에, 도 1 및 4에 도시되어 있는 바와 같이 리드(66)를 가압함으로써 1차 조립체(38)의 1차 휠(41)에 웨브(40) 및 마찰 와셔(82A, 82B)를 축방향으로 가압하도록 벨빌 타입(Belleville type)의 컵 스프링(84)이 전방 와셔(82A)와 리드(66) 사이에 장력 하에 축방향으로 삽입된다.
소정의 작동 상태에 있어서, 반경방향 이동이 구동 샤프트(12)의 전방 단부 섹션과 적어도 제 1 피동 샤프트(14A)의 후방 단부 섹션 사이에서 전개된다. 따라서, 이로 인하여 1차 조립체(38)에 대한 2차 웨브(40)의 반경방향 이동이 유발된다. 그 후, 구동 샤프트(12)와 피동 샤프트(14A, 14B)의 축선은 더 이상 서로에 대해 정렬되지 않는다.
러그(64)의 반경방향 외측 단부(77)가 1차 조립체(38)의 스커트(50)의 내면(58)과 접촉할 때, 웨브(40)가 손상될 수 있다.
더욱이, 작동 장애가 일어날 수 있는데, 특히 러그(64)가 채널(72)의 원주방향 단부 중 하나에 차단되어, 1차 조립체(38)에 대한 2차 웨브(40)의 감쇠 없이 각도 차단이 유발될 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 2차 웨브(40)는 반경방향 간극 "J3"가 리드(66)의 제 2 접합면(88)으로부터 반경방향으로 대향되게 배열된 제 1 접합면(86)을 지지하여, 1차 조립체(38)에 대한 2차 휠의 반경방향 이동을 제한하는 것을 제안하고 있다. 이에 따라, 2차 웨브(40)의 러그(64)의 외측 단부(77)는, 구동 샤프트(12)의 전방 단부 섹션이 제 1 피동 샤프트(14A)의 후방 단부에 대해 반경방향으로 이동할 때, 1차 조립체(38)의 캐비티(60)의 배면부(58)와 접촉하지 않게 된다.
이러한 목적을 위해, 2개의 접합면(86, 88) 사이의 반경방향 간극 "J3"은 러그(64)의 외측 단부(77)와 캐비티(60)의 배면부(58) 사이의 반경방향 간극 "J2"보다 작다.
더 구체적으로 안내 채널(72)의 존재로 인하여, 캐비티(60)의 배면부는 내측 채널(72)의 면에 의해 형성된다. 반경방향 간극 "J3"는 러그(64)의 외측 단부(77)가 여기서 캐비티(60)의 배면부를 형성하는 안내 채널(72)과 접촉하지 않는 것으로 생각된다.
웨브의 제 1 접합면(86)은 러그(64)가 웨브(40)로부터 연장되는 각도 섹터와 동일하게 적어도 각도 섹터에 걸쳐 연장된다. 환언하면, 웨브의 제 1 접합면(86)은 러그(64)와 수직 각도로 반경방향으로 배열되어 있다.
웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 유리하게도 캐비티(60)의 배면부(77)에 대해 내부를 향해 반경방향으로 배열되어 있다. 환언하면, 웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 축선 "B"에 대한 러그(64)의 자유 외측 단부(77)로부터의 반경방향 거리보다 작은 축선 "B"로부터의 반경방향 거리에 배열되어 있다.
도 1 내지 도 5에 도시되어 있는 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 링(90)의 외주 축방향 면(86)에 의해 형성되는데, 이것은 웨브(40)의 외측 섹션(78)의 내측 에지로부터 전방을 향해 축방향으로 연장되는 반경방향 외측 저널(92) 둘레에 반경방향 간극없이 배열되어 있다. 따라서, 제 1 접합면(86)은 웨브(40)의 전방면으로부터 전방을 향해 축방향으로 연장된다.
저널(92)은 리드(66)의 내주 직경보다 작은 외부 직경을 갖고 있다. 저널(92)은 따라서 유리하게도 1차 조립체(38)의 제 2 축방향 접합면(88)을 형성하는 리드(66)의 내주 에지로부터 반경방향으로 대향되게 배열되어 있다.
웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 외측을 향해 반경방향으로 안내되고, 1차 조립체(38)와 연관되어 있는 제 2 접합면(88)은 내측을 향해 반경방향으로 안내된다.
웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 이에 따라 불안정이 전개되는 것을 방지하기 위해 축선 "B" 둘레에 매스의 규칙적인 분포를 가능하게 하고, 모든 방향으로 반경방향 이동이 제한되게 할 수 있는 축선 "B"와 동축인 환형 형상을 갖는다.
링(90)은 유리하게도 전방 마찰 와셔(82A)와 일체로 제조된다. 이에 따라, 링(90)은 "L"자 형상의 축방향 섹션을 갖도록 전방 마찰 와셔(82A)의 내측 단부 에지로부터 전방을 향해 축방향으로 연장되는 플랜지를 형성한다.
또한, 링(90)은 리드(66)에 대해 회전 이동할 수 없다. 이러한 목적을 위해, 리드(60)의 내주 에지(88)는 규칙적으로 분포되어 있고 링(90)과 전방 마찰 와셔(82A)에 의해 형성된 각도로 배열되어 있는 카운터파트(96)를 수용하도록 구성된 노치(94)를 포함하고 있다.
여기서, 링(90)은 웨브(40)의 저널(92) 상에 반경방향 간극없이 장착되어 있고, 그 외면(86)은 리드(66)의 내주 에지(88)에 대해 반경방향 간극 "J3"을 갖는 상태로 배열되어 있다. 동일한 방식으로, 링(90)의 카운터파트(96)가 동일한 반경방향 간극 "J3"을 가진 노치(94)에 수용되어 있다.
링(90)은 유리하게도 롤링 베어링을 형성하도록 슬립 재료로 제조된다.
도시되어 있지는 않지만 본 발명의 변형예에 따르면, 링(90)은 리드(66)에 대해 간극없이 장착된다. 1차 조립체(38)의 제 2 접합면(88)은 링(90)의 내주면에 의해 형성되는 반면, 웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 숄더(92)에 의해 형성된다. 이어서, 반경방향 간극 "J3"는 링(90)의 내주면과 저널(92)의 외주면 사이에 남겨져 있다.
도시되어 있지 않지만, 전술한 변형예 뿐만 아니라 본 발명의 제 1 실시예에도 적용될 수 있는 본 발명의 또 다른 변형예에 따르면, 링(90)은 예를 들어 웨브(40)와 연관된 개구에 수용되는 링의 축방향 핀을 매개로 하여 웨브(40)와 함께 회전하도록 고정 장착된다.
도시되어 있지는 않지만, 본 발명의 또 다른 변형예에 따르면, 웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 웨브(40)의 저널(92)에 의해 직접 형성된다. 이어서, 반경방향 간극 "J3"은 웨브(40)의 저널(92)과 리드(66)의 내주 에지(88) 사이에 남겨져 있다.
도 6에 도시되어 있는 본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 웨브(40)의 정면으로부터 전방부를 향해 축방향으로 연장되는 핀(98)에 의해 지지된다. 핀의 외측면은 웨브(40)의 제 1 접합면(86)을 형성한다.
핀(98)은 예를 들어 절곡되는 웨브(40)로부터의 컷아웃부(cut-outs)에 의해 실행된다.
핀(98)은 이에 따라 적어도 웨브(40)의 러그(64)와 수직으로 반경방향으로 배열되어 있다.
유리하게도, 핀(98)은 본 실시예에서는 리드(66)의 내주 에지(88)에 대해 내측을 향해 반경방향으로 배열된 축선 "B"와 동축인 환형 형상부 상에 규칙적으로 배열되어 있다. 축선 "B" 둘레의 핀(98)의 규칙적인 분포에 의해 불균형이 웨브(40)에서 전개되는 것이 방지될 수 있다.
따라서, 환형 접합면은 불연속적이고, 접합 형상부를 따라 규칙적으로 분포되어 있는 핀(98)의 외면(86)에 의한 접합(meeting)을 통해 형성된다.
도시되어 있지는 않지만, 본 발명의 변형예에 따르면, 1차 조립체(38)의 제 2 접합면(88)은 1차 휠(41) 또는 리드(66) 중 하나에서 실행되는 관련 윈도우의 축선 "B"과 동축인 반원형의 반경방향 외측 에지에 의해 형성된다. 전방을 향해 또는 후방을 향해 축방향으로 연장되는 핀(98)은 이러한 목적으로 적어도 웨브의 제 1 접합면의 각도 이동을 커버하는 각도 섹터에 걸쳐 연장되는 윈도우에 축방향으로 삽입된다.
물론, 본 발명은 전술한 실시예에 제한되는 것은 아니다. 따라서, 1차 조립체(38)의 제 2 접합면은 1차 조립체의 1차 휠의 윈도우의 반원의 외측 또는 내측 에지에 의해 직접 형성될 수 있다.
본 발명은 또한 반동판과 웨브가 피동 샤프트에 의해서만 안내되고 구동 샤프트에 대해 반경방향으로 자유로운, 예를 들어 단일 디스크 또는 멀티 디스크와 같은 다른 유형의 마찰 클러치에 적용될 수 있다.
본 발명은 또한 토크 컨버터를 포함하는 유체 동역학적 결합 장치용의 로크-업 클러치(lock-up clutch)에 적용된다.
10 : 클러치 장치 12 : 구동 샤프트
14A : 제 1 피동 샤프트 14B : 제 2 피동 샤프트
16 : 자유 전방 단부 20 : 반동판
22 : 볼 베어링 24 : 듀얼 댐핑 휠
26 : 전방 압력판 30 : 전방 마찰 와셔
32 : 후방 압력판 34 : 후방 마찰 와셔
38 : 1차 조립체 40 : 2차 웨브
41 : 1차 휠 56 : 탄성 몸체
60 : 캐비티

Claims (14)

  1. 제 1 후방 구동 샤프트(12)와 적어도 하나의 제 2 전방 피동 샤프트(14A)를 결합시키기 위한 특히 자동차용의 마찰 클러치 장치(10)로서, 상기 제 1 구동 샤프트(12)로부터 자유로운 전방 단부 섹션이 제 2 피동 샤프트(14A)의 자유 후방 단부 섹션에 대해 반경방향으로 이동하기에 자유롭고,
    상기 구동 샤프트(12)의 전방 단부 섹션에 의해 지지되고, 상기 구동 샤프트(12)에 회전가능하게 연결되어 있는 후방 1차 휠(41)을 포함하는 1차 조립체(38)와,
    상기 클러치 장치(10)의 반동판(20)에 회전가능하게 연결되어 있고 피동 샤프트(14A)의 후방 단부 섹션에 의해 지지되는 전방 반경방향 2차 웨브(40)와,
    원주방향 작용력을 가진 적어도 하나의 탄성 몸체(56)로서, 1차 조립체(38)의 주변 캐비티(60)의 반경방향 내측 배면부(58, 72)에 배치되고, 1차 조립체(38)의 지지면(62)과 2차 웨브(40)의 러그(64) 사이에 원주방향으로 개재되어, 각도 이동 상태로 2차 웨브(40)를 1차 조립체(38)에 회전가능하게 연결시키는, 상기 적어도 하나의 탄성 몸체(56)를 포함하는, 마찰 클러치 장치에 있어서,
    상기 제 2 웨브(40)는 리드(66)의 제 2 접합면(88)으로부터 반경방향으로 대향되게 반경방향 간극(J3)을 갖도록 배치되는 제 1 접합면(86)을 지지하여, 1차 조립체(38)에 대한 2차 웨브(40)의 반경방향 이동을 제한하며, 2차 웨브(40)의 러그(64)는, 구동 샤프트(12)의 전방 단부 섹션이 피동 샤프트(14A)의 후방 단부에 대해 반경방향으로 이동할 때, 1차 조립체(38)의 캐비티(60)의 배면부(58, 72)와 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 캐비티(60)의 배면부(58, 72)에 대해 내측을 향해 반경방향으로 배치된 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 2차 웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 2차 웨브(40)의 러그(64)와 수직으로 반경방향으로 배치된 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 1차 조립체(38)의 제 2 접합면(88)은 제 2 웨브(40)의 제 1 접합면(86)의 적어도 각도 이동을 커버하는 각도 섹터를 넘어 연장되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 1차 조립체(38)의 제 2 접합면(88)은 환형인
    마찰 클러치 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 2차 웨브(40)의 제 1 접합면(86)은 축선(B)와 동축인 환형 형상부를 넘어 연장되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 접합면(86)은 상기 환형 형상부를 따라 규칙적으로 분포되어 있는 핀(98)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 접합면(86)은 2차 웨브(40)의 환형 저널(92)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    제 1 또는 제 2 접합면(86, 88) 중 하나가 다른 접합면(88, 86)으로부터 반경방향으로 대향되게 배치된 환형 링(90)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 링(90)은 2차 웨브(40)와 1차 조립체(38) 사이에 축방향으로 삽입되는 마찰 와셔(82)와 일체로 제조되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 링(90)은 2차 웨브(40)에 회전가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  12. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 링(90)은 1차 조립체(38)에 회전가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 2차 웨브(40)의 제 1 접합면은 외측을 향해 반경방향으로 안내되고, 상기 1차 조립체(38)의 제 2 접합면(88)은 내측을 향해 반경방향으로 안내되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
  14. 제 5 항과 조합한 제 13 항에 있어서,
    상기 캐비티(60)는 1차 조립체(38)의 후방 1차 휠(41)에 고정되어 있는 환형 리드(66)에 의해 전방을 향해 축방향으로 구획되고, 1차 조립체(38)의 제 2 접합면(88)은 리드(66)의 환형 내주 에지(88)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는
    마찰 클러치 장치.
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