KR20100126703A - 마찰 클러치 장치용 작동 장치 및 그에 의해 형성된 토크 전달 장치 - Google Patents

마찰 클러치 장치용 작동 장치 및 그에 의해 형성된 토크 전달 장치 Download PDF

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안드레아스 라테
클라우스 로이터
랄프 슈타인펠트
마티아스 라이쉬
위르겐 바프지히
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젯트에프 프리드리히스하펜 아게
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Abstract

마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치와, 자동차의 구동 트레인에서 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크를 전달하기 위한 토크 전달 장치로서, 그러한 작동 장치를 구비하고 추가로 마찰 클러치 장치를 포함하는 토크 전달 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 그러한 토크 전달 장치를 조립하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 다양한 양태들은 작동 장치의 적어도 하나의 클러치 해제 베어링(18, 30) 또는 클러치 연결 베어링에 예비 하중을 설정하는 것, 작동 장치의 적어도 하나의 회전 부재(22; 14)에 속한 적어도 하나의 보상 스프링에 대한 상사점 구성을 설정하는 것, 회전 부재의 회전 조정 범위 및/또는 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향으로 조정될 수 있는 작동 부재(22; 14)의 축 방향 조정 범위를 설정하는 것, 보상 스프링에 의해 NO 타입의 마찰 클러치 어셈블리의 경우에 NC 특성을 얻거나 NC 타입의 마찰 클러치 어셈블리의 경우에 NO 특성을 얻는 것, 및 작동 장치와 관련된 바람직한 구성 방안들에 관한 것들이다.

Description

마찰 클러치 장치용 작동 장치 및 그에 의해 형성된 토크 전달 장치{ACTUATING DEVICE FOR A FRICTION CLUTCH DEVICE AND TORQUE TRANSMISSION DEVICE FORMED BY THE SAME}
본 발명은 자동차의 구동 트레인에서 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크를 전달하기 위한 토크 전달 장치로서,
- 연결 및 해제를 위해 선택적으로 작동될 수 있는 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 포함한 마찰 클러치 장치; 및
- 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치를 포함하고,
- 작동 장치가 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하거나 작동 부재 및 지지 부재와는 별도로 그와 연동하는 회전 부재가 마련되며,
- 작동 장치가 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 회전 부재에 제1 회전력을 인가할 수 있는, 회전 부재 및 마찰 클러치 어셈블리에 속한 적어도 하나의 액추에이터를 포함하는 토크 전달 장치에 관한 것이다.
그러한 타입의 토크 전달 장치는 DE 10 2005 048 737 A1로부터 공지되어 있는데, 그 토크 전달 장치는 작동 장치의 제1 작동 부재가 속한 제1 마찰 클러치 어셈블리를 구비하고 작동 장치의 제2 작동 부재가 속한 제2 마찰 클러치 어셈블리를 구비하는 듀얼 마찰 클러치 장치를 작동하기 위해 제공된다. 그러한 공지의 작동 장치의 특이점은 2개의 작동 부재들이 작동 부재들 및 지지 부재와는 별도의 회전 부재에 의해 축 방향으로 서로 반대 방향으로 조정되기 때문에, 2개의 마찰 클러치 어셈블리들이 서로 별개로 작동될 수 없다는 것이다. 마찰 클러치 장치, 더 정확히 말하자면 각각의 마찰 클러치 어셈블리의 측면들로부터 각각의 작동 부재로의 작동 저항력 또는 복원력과 함께 회전 각도에 따라 부분적으로 또는 전체적으로 보상을 하는 압축 스프링으로서 구성된 2개의 보상 스프링들이 회전 부재와 지지 부재 사이에 작용하고, 그에 따라 상기 공개 문헌에서 커플링 부재 및 구동 부재로서 지칭된 회전 부재의 회전 조정 범위의 중간 회전 각도 범위에서 회전 부재에 인가된 합성 회전력이 사라지다가 회전 조정 범위의 한계 각도 쪽으로 그 크기가 증가하여 한계 각도에 근접하는 쪽으로 작용하게 된다. 그러한 특수한 구조의 핵심 특징은 한편으로 하나의 마찰 클러치 어셈블리로부터의 작동 저항력 또는 복원력과 다른 한편으로 다른 하나의 마찰 클러치 어셈블리로부터의 작동 저항력 또는 복원력이 상호 보상을 한다는 것이다.
상사점 구성으로 된 램이 달린 세그먼트 기어를 사용하여 "상시 열림형"(normally opened 또는 NO 타입)의 클러치 시스템에 "상시 닫힘형"(normally closed 또는 NC 타입)의 클러치 시스템의 특성을 부여하는 토크 전달 장치가 DE 10 2006 010 248 A1로부터 공지되어 있다. 세그먼트 기어에 작용하는 전동기로서 구성된 액추에이터를 보조하기 위해, 압축 스프링으로서 구성된 보상 스프링이 기어 세그먼트와 커플링되는데, 그 보상 스프링은 연결 과정 동안 클러치 장치의 연결에 해당하는 회전 방향으로 작용한다. 세그먼트 기어는 작동 장치의 고정 하우징의 스토퍼들과 대응하는 적어도 2개의 스토퍼들을 구비하는데, 하나의 스토퍼는 완전히 해제된 클러치 장치에 상응하는 것이고, 다른 하나의 스토퍼는 거의 완전히 연결된 클러치에 상응하는 것이다. 그러한 상사점 구성에 의거하여, 보상 스프링은 클러치 장치의 해제 상태에서 세그먼트 기어 스토퍼가 하우징의 대응 스토퍼에 접하는 안정된 상태로 어셈블리를 유지한다. 듀얼 클러치 장치에 속하는 2개의 작동 장치들을 제공하여 2개의 클러치 어셈블리들을 서로 별개로 작동하는 방안이 언급되어 있다.
듀얼 클러치용 스핀들 작동 장치들의 다양한 구성들이 DE 102 38 118 A1, EP 1 400 716 A1, DE 10 2004 001 569 A1, DE 103 13 450 A1, 및 DE 103 48 312 A1로부터 공지되어 있다. DE 198 51 466 A1은 액추에이터에 의해 회전될 수 있는 기어 세그먼트를 구비하되, 액추에이터를 보조하기 위해 기어 세그먼트에 보조 스프링이 작용하는 제어 부재를 개시하고 있다. 그러한 구조의 특이점은 보조 스프링의 편향 상태의 선택적 변경이 가능하다는 것이다.
전동기에 의해 구동되는 해제 레버를 통해 작동이 이뤄지는 건식 NO 타입 듀얼 클러치가 공지되어 있는데, 그러한 듀얼 클러치에서 각각의 클러치는 램프 메커니즘 또는 로커 메커니즘을 통해 작동된다. 클러치 장치와 작동 장치는 서로 분리된 별도의 구성 유닛들이다.
지금까지 실용화된 방안들의 문제점은 조립 공차를 보상하기 위한 추가의 부품들이 필요하고, 그로 인해 구성이 비싸고 복잡하여 오작동에 취약하다는 것이다.
NO 타입 클러치에 있어서는, 자기 로킹(self-locking) 작동 메커니즘(효율이 열악함) 또는 부가의 잠금 요소(상응하는 비용을 수반함)가 제안되어 있다. 종래의 접근 방안들에 따르면, 작동 부재 내지 해제 장치로서의 역할을 하는 작동 부재의 클러치 해제 베어링 또는 연결 장치로서의 역할을 하는 작동 부재의 클러치 연결 베어링에 예비 하중(preload)를 생성하기 위해서는 부가의 스프링들이 필요하다.
종래의 접근 방안들의 또 다른 단점은 NO 타입의 클러치(경우에 따라서는 NO 타입의 듀얼 클러치)와 NC 타입의 클러치(경우에 따라서는 NC 타입 듀얼 클러치)에 각기 다른 형태의 작동 장치가 제공되고, 그에 상응하여 2개의 클러치 타입들 중의 어느 하나를 공급하는 제조업체가 그 하나의 클러치 타입을 세밀하게 구성하여 다른 타입에 맞추고 유지 관리해야 한다는 것이다.
본 발명의 과제는 무엇보다도 적어도 전술된 관점의 측면에서 개선을 이루는 것이다.
본 발명의 다른 과제는 지지 부재 및 작동 부재 및 경우에 따라서는 회전 부재와 관련하여 간단하게 제조 가능하고 저렴하게 제조 가능한 방안을 모색하고/모색하거나 그 부재들이 차지하는 반경 방향 구조 공간을 축소하는 것이다.
또한, 본 발명의 서로 독립적인 구체적인 과제들은 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 대한 예비 하중을 용이하게 설정할 수 있게 하는 것, 보상 스프링에 대한 상사점 각도를 용이하게 설정할 수 있게 하는 것, 작동 부재 또는 회전 부재에 대한 적합한 회전 조정 범위 한도 또는 축 방향 조정 범위 한도를 제공하는 것, 및 차지하는 전체 구조 공간을 감소시키는 것이다. 제안되는 일반적인 해결 방안들 및 또 다른 구체화된 해결 방안들로부터 또 다른 설정 과제들이 나올 것이다.
제1 양태에 따르면, 본 발명은 자동차의 구동 트레인에서 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크를 전달하기 위한 토크 전달 장치로서,
- 연결 및 해제를 위해 선택적으로 작동될 수 있는 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 포함한 마찰 클러치 장치; 및
- 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치를 포함하고,
- 작동 장치가 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하거나 작동 부재 및 지지 부재와는 별도로 그와 연동하는 회전 부재가 마련되며,
- 작동 장치가 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 회전 부재에 제1 회전력을 인가할 수 있는, 회전 부재 및 마찰 클러치 어셈블리에 속한 적어도 하나의 액추에이터를 포함하고,
- 작동 장치가 적어도 하나의 보상 스프링을 포함하되, 보상 스프링의 텐션에 의거한 제2 회전력이 회전 부재에 인가될 수 있도록 보상 스프링이 한편으로 회전 부재와 커플링되고 다른 한편으로 작동 장치의 본체의 브래킷과 커플링되는 토크 전달 장치를 제공한다.
본 발명에 따라 제안하는 바는
a) 마찰 클러치 어셈블리가 상시 열림형(NO)의 마찰 클러치 어셈블리이고, 제1 회전력의 작용 없이 작동 부재에 의해 마찰 클러치 장치에 도입되는 합성 작동력이 마찰 클러치를 연결 상태(NC)로 유지하게끔 하는 제2 회전력이 보상 스프링의 텐션을 기반으로 하여 회전 부재에 인가될 수 있거나,
b) 마찰 클러치 어셈블리가 상시 닫힘형(NC)의 마찰 클러치 어셈블리이고, 제1 회전력의 작용 없이 작동 부재에 의해 마찰 클러치 장치에 도입되는 합성 작동력이 마찰 클러치를 해제 상태(NO)로 유지하게끔 하는 제2 회전력이 보상 스프링의 텐션을 기반으로 하여 회전 부재에 인가될 수 있도록 하는 것이다.
그러한 본 발명의 제안에 따르면, 상시 열림형의 마찰 클러치 장치와 상시 닫힘형의 마찰 클러치 장치를 동일한 구조의 작동 장치에 의해, 경우에 따라서는 심지어 동일한 작동 장치에 의해 작동하는 것이 가능케 된다. 전체 시스템, 즉 토크 전달 장치는 과보상(overcompensation)에 의해 NO 시스템으로부터 NC 시스템으로 또는 NC 시스템으로부터 NO 시스템으로 되게 된다. 적어도 하나의 보상 스프링에 의해 과보상을 함으로써, 작동 장치의 액추에이터의 부하를 경감하는 데 자기 로킹 트랜스미션이 필요하지 않게 되고, 부가의 잠금 메커니즘도 필요하지 않게 된다. 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리는, 과보상이 NO로부터 NC로 제공되는지 또는 NC로부터 NO로 제공되는지의 여부와는 상관 없이 습식 타입 또는 습윤 타입의 마찰 클러치 어셈블리일 수 있거나 건식 타입의 마찰 클러치 어셈블리일 수도 있다.
본 발명의 다른 양태들에 따르면, 이하에서 거론하는 부가의 구성 제안들은 동시에 작동 장치가 반드시 적어도 하나의 보상 스프링을 더 포함해야 하는 것은 아닌 서두에 언급된 토크 전달 장치와 일반적으로 관련된 본 발명의 제안들이기도 하다. 하지만, 여러 부가의 구성 제안들은 특별히 작동 장치가 적어도 하나의 보상 스프링을 포함하고, 그 보상 스프링의 텐션에 의거하여 제2 회전력이 회전 부재에 인가될 수 있도록 보상 스프링이 한편으로 회전 부재와 커플링되고 다른 한편으로 작동 장치의 본체의 브래킷과 커플링되는 서두에 언급된 토크 전달 장치와도 관련되어 있다.
회전 부재의 제1 회전 위치 범위에서 제2 회전력이 제1 회전 방향으로 회전 부재에 작용하고, 회전 부재의 제2 회전 위치 범위에서 제2 회전력이 제1 회전 방향과 반대의 제2 회전 방향으로 회전 부재에 작용하도록 보상 스프링이 한편으로 회전 부재와 커플링되고 다른 한편으로 브래킷과 커플링되게 하는 부가의 구성을 제안한다. 즉, 보상 스프링에 상사점 구성(top dead center configuration)이 제공될 수 있다.
바람직한 구성에 따르면, 제1 회전 위치 범위는 해당 마찰 클러치 어셈블리가 연결되는 회전 부재의 연결 회전 위치를 포함하고, 제2 회전 위치 범위는 해당 마찰 클러치 어셈블리가 해제되는 회전 부재의 해제 회전 위치를 포함하며, 제2 회전력은 제1 회전 위치 범위에서는 연결 회전 위치 쪽으로 작용하고 제2 회전 위치 범위에서는 해제 회전 위치 쪽으로 작용하도록 조치한다. 특히, 보상 스프링은 "완전 연결" 상태 및 "완전 해제" 상태에 해당하는 단부 회전 각도 또는 단부 스토퍼 쪽으로 항상 작용할 수 있다. 즉, 특히 액추에이터에 의해 회전력을 회전 부재에 인가할 필요가 없이 마찰 클러치 장치가 그 2개의 상태들로 유지되는 것도 구현될 수 있다. 따라서, 그 경우에는 액추에이터가 단지 마찰 클러치 어셈블리를 해제 상태로부터 연결 상태로 또는 연결 상태로부터 해제 상태로 전환하거나 경우에 따라서는 원하는 중간 상태로 전환하는 역할만을 하게 된다.
본 발명은 특별히 작동 장치의 적어도 하나의 작동 부재와 적어도 하나의 액추에이터(일반적으로 단 하나의 작동 부재와 단 하나의 액추에이터)가 그에 속하고, 경우에 따라서는 작동 장치의 적어도 하나의 보상 스프링(경우에 따라 단 하나의 보상 스프링)이 그에 속하는 단 하나의 마찰 클러치 어셈블리만을 구비하는 싱글 마찰 클러치 장치로서의 마찰 클러치 장치에도 관련된 것이다. 본 발명은 그에 상응하는 토크 전달 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 특별히 작동 장치의 적어도 하나의 제1 작동 부재(일반적으로 단 하나의 제1 작동 부재)가 그에 속하는 제1 마찰 클러치 어셈블리 및 작동 장치의 적어도 하나의 제2 작동 부재(일반적으로 단 하나의 제2 작동 부재)가 그에 속하는 제2 마찰 클러치 어셈블리를 구비하는 듀얼 마찰 클러치 장치 또는 멀티 마찰 클러치 장치로서 구성된 마찰 클러치 장치에도 관련된 것이다. 본 발명은 그에 상응하는 토크 전달 장치를 제공한다.
그 중에서도 특히 고려하고 있는 바는 작동 장치의 적어도 하나의 제1 액추에이터(바람직하게는 단 하나의 제1 액추에이터)와 적어도 하나의 제1 회전 부재(바람직하게는 단 하나의 제1 회전 부재) 및 경우에 따라서는 적어도 하나의 제1 보상 스프링(바람직하게는 단 하나의 제1 보상 스프링)이 제1 마찰 클러치 어셈블리에 속하고, 작동 장치의 적어도 하나의 제2 액추에이터(바람직하게는 단 하나의 제2 액추에이터)와 적어도 하나의 제2 회전 부재(바람직하게는 단 하나의 제2 회전 부재) 및 경우에 따라서는 적어도 하나의 제2 보상 스프링(바람직하게는 단 하나의 제2 보상 스프링)이 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속하는 것이다.
또한, 그 중에서도 특히 고려하고 있는 바는 한편으로 제1 작동 부재와 다른 한편으로 제2 작동 부재가 서로 별개로 축 방향으로 조정 가능하고/조정 가능하거나, 한편으로 제1 회전 부재와 다른 한편으로 제2 회전 부재가 서로 별개로 회전 가능하고/회전 가능하거나, 한편으로 제1 마찰 클러치 어셈블리와 다른 한편으로 제2 마찰 클러치 어셈블리가 서로 별개로 연결 및 해제 가능한 것이다.
마찰 클러치 어셈블리 또는 각각의 마찰 클러치 어셈블리에 속한 작동 부재가 또는 대안적으로 그 작동 부재에 속한 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하는 것이 바람직하다. 고정적인 것이 바람직한 지지 부재에 대해 회전 가능하게 장착된 작동 부재가 회전 부재로서의 역할을 하는 것이 매우 바람직하다. 그를 위해, 지지 부재가 본체 및/또는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 액추에이터의 스테이터(stator)에 고정 연결되거나, 액추에이터를 유지하는, 경우에 따라서는 본체에 속한 액추에이터 리테이너에 고정 연결되거나, 액추에이터 리테이너 또는 본체와 일체로 형성되게 하는 부가의 구성을 제안한다.
하지만, 작동 부재에 대해 회전 가능하게 장착된 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 할 수 있는 것도 전적으로 바람직하다. 그를 위해, 지지 부재가 피벗 베어링 어셈블리에 의해 본체 및/또는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 액추에이터의 스테이터에 축 방향으로 고정 연결되거나, 액추에이터를 유지하는, 경우에 따라서는 본체에 속한 액추에이터 리테이너에 축 방향으로 고정 연결되게 하는 부가의 구성을 제안한다.
바람직하게는 해당 액추에이터 또는 해당 제1 또는 제2 액추에이터의 출력 측에 직간접적으로 회전 구동 연결되거나 회전 구동 연결 상태로 옮겨질 수 있는 톱니부 또는 제1 또는 제2 톱니부가 회전 부재 또는 각각의 회전 부재에 형성될 수 있다. 톱니부는 바람직하게는 기어 세그먼트 또는 제1 또는 제2 기어 세그먼트에 마련될 수 있다. 그와 관련하여 고려하고 있는 바는 특히 액추에이터가 회전 부재의 축에 대해 반경 방향으로 떨어져 배치되고, 예컨대 기어 세그먼트의 외접 톱니부와 맞물리는 피니언 또는 그 외접 톱니부와 맞물리는 웜을 구비하는 것이다.
또한, 고려하고 있는 바는 톱니부 또는 기어 세그먼트가 회전 부재의 일체형 구성 요소, 경우에 따라서는 단일 부품 구성 요소이거나, 적어도 회전 부재와 고정 연결되는 것이다.
독립된 권리 보호를 받을만한 다른 방안은 회전 부재와는 별도로 회전 부재에 배치되는 회전부가 톱니부 또는 기어 세그먼트를 포함하되, 회전부가 제1 상대 위치에서는 회전부와는 별개로 회전 부재가 회전하도록 하기 위해 회전 부재로부터 디커플링되고, 제2 상대 위치에서는 회전 부재와 공동으로 회전하기 위해 회전 부재와 커플링되게 하는 것이다. 회전부가 회전 부재에 대해 제1 상대 위치로부터 제2 상대 위치로 축 방향 이동함으로써 회전부와 회전 부재의 캐치(catch) 형성물들이 동반 회전 맞물림 상태로 옮겨질 수 있는 부가의 구성을 제안한다.
그러한 별도의 회전부에 의해, 예컨대 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 걸리는 예비 하중의 설정과는 별도로, 아울러 NC 타입의 클러치의 경우에 연결 상태에서 클러치 해제 베어링에 요구되는 예비 하중에 해당하는 축 방향 요구력으로 또는 NO 타입의 클러치의 경우에 해제 상태에서 클러치 연결 베어링에 요구되는 예비 하중에 해당하는 요구력으로 작동 부재 또는 베어링을 클러치의 힘 도입 요소, 예컨대 다이어프램 스프링 탭(diaphragm spring tab)에 맞대어 누르는 예비 하중 스프링에 의한 자동 예비 하중 설정 시에도 보상 스프링에 대한 상사점 각도를 조절할 수 있게 된다. 그 경우, 작동 부재의 그러한 축 방향 위치에 해당하는 회전 부재의 회전 위치에서, 기어 세그먼트가 회전부의 조정에 의해 회전 부재와 커플링 상태로 커플링될 수 있다.
회전부와 관련하여 고려하고 있는 바는 회전 부재에 속한 보상 스프링이 회전부와 커플링되고, 그에 따라 제2 상대 위치에서만 회전부의 매개 하에 회전 부재와 커플링되는 것이다. 회전부를 제1 상대 위치로부터 제2 상대 위치로 옮기기 위해 보상 스프링에 의해 회전부에 축 방향으로 당기는 힘이 인가될 수 있는 부가의 구성을 제안한다.
매우 바람직한 실시 형태에 따르면, 토크 전달 장치는 작동 부재 또는 적어도 하나의 작동 부재에 또는 작동 부재의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 축 방향 편향력을 인가하는 적어도 하나의 편향 스프링을 포함하되, 그 편향 스프링에 의거하여 작동 부재의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 일정한 편향력이 설정될 수 있고, 보상 스프링이 마련된 경우에는 바람직하게는 최소한 적어도 하나 이상의 설정 작동 모드에서 작동 부재에 대한 보상 스프링의 직접적이거나 간접적인 작용과는 무관하게 일정한 편향력이 설정될 수 있는 것을 그 특징으로 한다. 여기서, 편향 스프링은 한편으로 지지 부재의 본체와 다른 한편으로 작동 부재 사이에 작용할 수 있다.
매우 바람직한 다른 방안은 작동 부재가 회전 부재에 부여되는 회전 이동에 의해 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있는 제1 부분 부재 및 작동 베어링을 갖는 제2 부분 부재를 포함하고, 제1 부분 부재와 제2 부분 부재 사이에 부분 부재들의 축 방향 상대 위치를 설정할 수 있는 마모 보상 메커니즘(wear compensation mechanism)이 작용하는 것이다. 마모 보상 메커니즘을 갖는 작동 부재의 구성은 전반적인 중요 사항으로, 독립된 권리 보호를 받을만한 것이다. 그 경우, 바람직하게는 편향 스프링이 마모 보상 메커니즘에 속하되, 제1 작동 상태에서 편향 스프링이 부분 부재들의 축 방향 상대 현위치를 로킹하고, 보상 스프링이 마련된 경우의 설정 작동 모드에 해당하는 것이 바람직한 제2 작동 상태에서 편향 스프링에 의거하여 작동 부재의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 일정한 편향력이 설정될 수 있게 조치할 수 있다.
편향 스프링은 바람직하게는 제2 부분 부재에 속한 슬리브부와 축 방향으로 제1 부분 부재의 테이퍼 커플링 섹션을 둘러싸는, 클램핑 볼들을 갖는 볼 케이지 사이에 작용할 수 있다.
작동 부재가 소정의 축 방향으로 미리 주어진 또는 미리 주어질 수 있는 정도를 넘어 축 방향으로 이동할 경우에 볼 케이지가 언로킹 스토퍼에 맞닿고, 작동 부재가 그 소정의 축 방향으로 더 이동할 경우에 부분 부재들의 축 방향 현위치를 언로킹하고 편향 스프링과의 연동 하에 부분 부재들의 새로운 축 방향 현위치를 설정하기 위해 커플링 섹션의 테이퍼 방향으로의 볼 케이지의 상대 이동에 해당하는 축 방향 동반 이동이 저지되게 하는 부가의 구성을 제안한다.
일반적으로, 톱니부 또는 기어 세그먼트와 액추에이터의 출력 측 사이의 회전 구동 연결부가 상대적인 축 방향 조정을 허용하는 적어도 하나의 톱니부 쌍을 구비하도록 조치할 수 있다.
역시 독립적인 권리 보호를 받을만한 다른 구성에 따르면, 적어도 하나의 본체부와 그에 고정될 수 있는 적어도 하나의 부속부 사이에 상대 회전 위치가 설정될 수 있고, 본체부와 부속부 중에서 부속부가 회전부 또는 각각의 회전부의 회전 조정 범위를 적어도 하나의 스토퍼에 의해 적어도 한쪽으로 제한하고/제한하거나 액추에이터 또는 각각의 액추에이터를 유지하며/유지하거나 보상 스프링 또는 각각의 보상 스프링에 대한 커플링 지점을 갖고, 본체부가 그에 회전 불가하게 배치된 지지 부재를 통해 회전 부재의 스토퍼 회전 위치에 해당하는 작동 부재의 축 방향 위치를 한정하도록 조치한다. 즉, 예컨대 한편으로 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 걸리는 편향력을, 그리고 다른 한편으로 액추에이터 및 그에 따른 그 구동 부재(예컨대 피니언의 형태의)의 각도 방향 위치 또는 커플링 지점의 각도 방향 위치를 단번에 설정할 수 있게 된다.
설정된 요구 회전 위치를 고정하기 위해, 본체부와 부속부 사이에 작용하는, 바람직하게는 선회 가이드로서도 사용될 수 있는 연결 수단이 마련될 수 있다. 고려하고 있는 바는 예컨대 본체부와 부속부 중에서 적어도 하나가 회전 방향으로 연장되는 적어도 하나의 슬롯을 구비하고, 다른 하나가 그 슬롯에 맞물리는 적어도 하나의 볼트를 구비하는 것이다.
독립된 권리 보호를 특별히 받을만한 다른 구성에 따르면, 액추에이터 또는 각각의 액추에이터의 스테이터 및 로터가 회전 부재와 동축상으로 및/또는 작동 부재 및 지지 부재와 동축상으로 배치되도록 조치한다. 예컨대, 액추에이터의 스테이터가 작동 장치의 본체의 하프 슬리브와 동축상으로 배치되고, 바람직하게는 그 하프 슬리브에 의해 그 안쪽 둘레 또는 바깥쪽 둘레에 유지되도록 조치할 수 있다. 바람직하게는 하프 슬리브가 지지 부재를 형성하거나 지지 부재를 유지할 수 있다.
액추에이터를 작동 부재/지지 부재 어셈블리와 동축상으로 통합함으로써, 반경 방향 구조 공간이 절감되고, 그 결과로 생기는 작동 모듈이 그 콤팩트한 특성으로 인해 매우 만족스럽게 취급될 수 있게 된다. 통상의 액추에이터 크기를 고려한 축 방향 구조 공간도 커지는 것이 아니라, 오히려 요즘의 추세대로 감소하게 된다.
액추에이터가 적어도 하나의 아이들러 휠(idler wheel)을 통해 회전 부재의 톱니부, 바람직하게는 회전 부재의 기어 세그먼트와 커플링되는 톱니부를 갖는 로터를 구비하는 부가의 구성을 제안한다. 다른 방안은 액추에이터가 바람직하게는 로터의 톱니부와 회전 부재의 톱니부 및 원할 경우에는 회전 부재의 기어 세그먼트의 상호 맞물림에 의해 회전 부재와 직접 연결되거나 커플링되는 로터를 구비하는 것이다. 그러한 부가의 구성 제안은 액추에이터가 회전 부재 또는 작동 부재 및 지지 부재와 비동축상으로 배치되는 경우에도 고려된다.
톱니부들의 작용 쌍들 중의 적어도 하나가 서로 커플링되거나 연결된 구성 요소들의 상대적인 축 방향 조정을 가능케 하도록 조치할 수 있는 것이 바람직하다.
특히 고려하고 있는 바는 액추에이터가 외륜 구동(external rotor) 액추에이터로서 구성되는 것이다. 로터의 톱니부는 바람직하게는 외접 톱니부일 수 있다.
액추에이터의 타입과 구성과는 상관이 없이, 지지 부재 및 작동 부재는 스핀들/너트 어셈블리, 바람직하게는 볼 스핀들/볼 너트 어셈블리를 형성하거나 그러한 어셈블리를 포함할 수 있다. 그를 위해, 수나사(경우에 따라서는 수나사 볼 스크루) 및 암나사(경우에 따라서는 암나사 볼 스크루)를 갖는 슬리브형 스핀들이 공통의 지지 부재로서 제1 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속하고, 수나사 또는 수나사 볼 스크루와 연동하는 수나사 너트(경우에 따라서는 수나사 볼 너트) 및 암나사 또는 암나사 볼 스크루와 연동하는 암나사 너트(경우에 따라서는 암나사 볼 너트)가 제1 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제1 작동 부재 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제2 작동 부재로서의 역할을 하는 부가의 구성을 제안한다.
그와는 다른 타입으로 독립된 권리 보호를 받을만한 구성에 따르면, 지지 부재 및 작동 부재가 볼 케이지/너트 어셈블리를 형성하거나 그러한 어셈블리를 포함하도록 조치하는데, 그러한 볼 케이지/너트 어셈블리에서는 볼 케이지에 의해 일정한 위치들로 유지되는 볼들이 볼 케이지와 볼들에 의해 축 방향 및 반경 방향과 상대 회전 방향으로 안내되는 너트의 암나사 또는 수나사에 맞물린다.
그러한 볼 케이지/너트 어셈블리는 특별히 지지 부재 및 지지 부재와 연동하는 서로 별개로 이동 가능한 2개의 작동 부재들이 마련되는 경우에도 간단하게 제조될 수 있다. 특히, 볼 케이지를 형성하는 슬리브형 지지 부재가 수나사 슬리브형 작동 부재 및 암나사 슬리브형 작동 부재와 함께 마련될 수 있다. 지지 부재 또는 지지 슬리브는 그 둘레에 걸쳐 분포되어 볼들을 수납하거나 유지하는 개구부들을 구비할 수 있는데, 그럴 경우에 지지 부재의 측면들 상에서의 적절한 미끄럼 마찰과 작동 부재 또는 각각의 작동 부재의 측면들 상에서의 적절한 구름 마찰이 볼들에 제공될 수 있다. 그것은 제1 세트의 볼들이 안쪽으로부터, 그리고 제2 세트의 볼들이 바깥쪽으로부터 볼 직경에 비해 작은 개구부들에 넣어져 어느 정도 별개의 2개의 볼 평면들을 얻음으로써 듀얼 클러치 장치의 작동을 위한 작동 장치의 구성에 있어서도 구현될 수 있다.
그러한 구체적인 구성 방안들에 비해 일반적으로 제안하는 바는 슬리브형 볼 케이지가 공통의 지지 부재로서 제1 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속하고, 적어도 볼 케이지에 의해 유지되는 볼들의 부분 세트와 연동하는 수나사 너트 및 적어도 볼 케이지에 의해 유지되는 볼들의 부분 세트와 연동하는 암나사 너트가 제1 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제1 작동 부재 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제2 작동 부재로서의 역할을 하는 것이다. 여기서, 수나사 너트가 볼들의 바깥쪽 부분 세트, 즉 볼 케이지의 바깥쪽에 유지되는 볼들과 연동하고, 암나사 너트가 볼들의 안쪽 부분 세트, 즉 볼 케이지의 안쪽에 유지되는 볼들과 연동하도록 조치할 수 있는 것이 바람직하다.
일반적으로, 회전 부재의 회전 이동 범위 및/또는 작동 부재의 축 방향 조정 범위를 한쪽으로 또는 양쪽으로 제한하거나 그러한 제한에 협력하는 적어도 하나의 스토퍼 스프링이 마련되게 하는 것을 제안한다. 그와 관련하여, 회전 부재 또는 그 기어 세그먼트의 적어도 하나의 스토퍼가 고정 스토퍼에 지지되거나 지지될 수 있는 스토퍼 스프링에 맞대어 일 회전 방향 또는 양 회전 방향으로 회전될 수 있도록 조치할 수 있다.
다른 방안은 회전 부재 또는 기어 세그먼트가 공동의 회전을 위해 회전 부재와 동축상으로 회전 가능한 회전부와 스토퍼 스프링을 통해 커플링되거나 커플링될 수 있되, 회전부가 고정 스토퍼에 맞대어 일 회전 방향 또는 양 회전 방향으로 회전될 수 있게 하는 것이다. 여기서, 스토퍼 스프링이 회전 부재 또는 그 기어 세그먼트의 스프링 포켓뿐만 아니라 회전부의 스프링 포켓에 맞물리도록 조치할 수 있다.
또한, 전술된 구성들과는 무관한 관점에 따르면, 일반적으로 마찰 클러치 장치가 구동 유닛의 출력 측과 커플링되거나 커플링될 수 있는 마찰 클러치 어셈블리의 입력 측 및 트랜스미션의 입력 요소(경우에 따라서는 트랜스미션 입력 샤프트)와 커플링되거나 커플링될 수 있는 마찰 클러치 어셈블리의 출력 측(경우에 따라서는 제1 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제1 출력 측 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제2 출력 측)을 구비하되, 입력 측이 지지 피벗 베어링 어셈블리를 통해 본체 및/또는 지지 부재와 및/또는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 액추에이터의 스테이터 또는 그를 유지하는 액추에이터 리테이너와 축 방향 지지 관계를 이루면서 연결되거나 연결될 수 있게 하는 것을 제안한다.
또한, 일반적으로 제안하는 바는 토크 전달 장치가 마찰 클러치 어셈블리 및 작동 장치를 포함하는 조립 구성 유닛으로 예비 조립되거나 조립될 수 있되, 그러한 조립 구성 유닛이 적어도 부분적으로 새로이 분해할 필요가 없는 유닛으로서 구동 트레인의 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 조립될 수 있게 하는 것이다.
또한, 일반적으로 제안하는 바는 작동 부재 또는 각각의 작동 부재에 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링으로서의 역할을 하는 피벗 베어링이 형성되고, 그 피벗 베어링에 의해 작동 부재가 마찰 클러치 장치의 입력 측과 동반 회전하는 해당 마찰 클러치 어셈블리의 적어도 하나의 힘 도입 요소에 작용하게 하는 것이다.
예비 조립된 조립 구성 유닛과 관련하여 고려하고 있는 바는 그 조립 구성 유닛이 다음의 조건들 중의 적어도 하나, 바람직하게는 적어도 2개, 가장 바람직하게는 그 모두를 충족하는 것이다.
a) 예비 조립된 조립 구성 요소에서, 회전 부재 또는 각각의 회전 부재에 인가되는 제2 회전력 및/또는 힘 도입 부재에 의해 인가되는 힘 및/또는 적어도 하나의 편향 스프링의 축 방향 편향력에 의거하여 해당 작동 부재의 클러치 연결 베어링 또는 클러치 해제 베어링에 작용하는 일정한 축 방향 예비 하중이 설정되어 있고,
b) 예비 조립된 조립 구성 요소에서, 보상 스프링 또는 보상 스프링들에 대해 일정한 상사점 구성이 설정되어 있으며,
c) 예비 조립된 조립 구성 요소에서, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 힘 도입 부재의 축 방향 위치 공차를 보상하기 위해 작동 부재 또는 각각의 작동 부재가 입력 측 및 본체에 대해 정해진 대로 축 방향으로 위치되어 있다.
또한, 독립된 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치로서,
- 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있으며, 회전 부재가 해당 액추에이터의 출력 측과 직접적으로 또는 간접적으로 회전 구동 연결되거나 회전 구동 연결 상태로 옮겨질 수 있는 톱니부를 구비하되, 원할 경우에는 기어 세그먼트에 구비하는 작동 장치를 제공한다.
본 발명에 따라 제안하는 바는 회전 부재와는 별도로 회전 부재에 배치되는 회전부가 톱니부를 포함하되, 회전부가 제1 상대 위치에서는 회전부와는 별개로 회전 부재가 회전하도록 하기 위해 회전 부재로부터 디커플링되고, 제2 상대 위치에서는 회전 부재와 공동으로 회전하기 위해 회전 부재와 커플링되는 것이다. 그와 같이 하여, 예컨대 회전 이동 범위의 측면에서 및/또는 보상 스프링의 상사점 각도와 관련하여 작동 부재에 대한 정해진 작동 구성이 간단하게 설정될 수 있게 된다. 또한, 그와 같이 하여, 작동 부재의 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 대해 일정한 예비 하중이 간단하게 설정될 수 있게 된다.
회전부가 회전 부재에 대해 제1 상대 위치로부터 제2 상대 위치로 축 방향 이동함으로써 회전부와 회전 부재의 캐치 형성물들이 동반 회전 맞물림 상태로 옮겨질 수 있는 부가의 구성을 제안한다.
보상 스프링이 마련될 수 있되, 그 중에서도 특히 회전 부재에 속하는 보상 스프링을 고려한다는 방안에 대해서는 이미 언급된 바 있다. 그와 관련하여 특별히 제안하는 바는 회전 부재에 속한 보상 스프링이 회전부와 커플링되고, 그에 따라 제2 상대 위치에서만 회전부의 매개 하에 회전 부재와 커플링되는 것이다. 회전부를 제1 상대 위치로부터 제2 상대 위치로 옮기기 위해, 보상 스프링에 의해 회전부에 축 방향으로 당기는 힘이 인가될 수 있게 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제안에 따른 작동 장치는 바람직하게는 작동 부재 또는 적어도 하나의 작동 부재에 또는 작동 부재의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 축 방향 편향력을 인가하는 적어도 하나의 편향 스프링을 포함하되, 그 편향 스프링에 의거하여 작동 부재의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 일정한 편향력이 설정될 수 있고, 보상 스프링이 마련된 경우에는 바람직하게는 적어도 하나 이상의 설정 작동 모드에서 작동 부재에 대한 보상 스프링의 직접적이거나 간접적인 작용과는 무관하게 일정한 편향력이 설정될 수 있는 것을 그 특징으로 한다. 여기서, 편향 스프링은 한편으로 지지 부재의 본체와 다른 한편으로 작동 부재 사이에 작용할 수 있다. 하지만, 그것은 필수적인 것은 아니다.
바람직하게는 작동 부재가 다부품으로 구성되고, 마모 보상 메커니즘을 장착하고 있을 수 있다. 그를 위해, 작동 부재가 회전 부재에 부여되는 회전 이동에 의해 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있는 제1 부분 부재 및 작동 베어링을 갖는 제2 부분 부재를 포함하고, 제1 부분 부재와 제2 부분 부재 사이에 부분 부재들의 축 방향 상대 위치를 설정할 수 있는 마모 보상 메커니즘이 작용하게 하는 것을 제안한다. 그러한 부가의 구성도 역시 기본적인 중요 사항으로서, 독립된 권리 보호를 받을만한 것이다.
그에 상응하는 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치로서,
- 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있는 작동 장치도 제공한다.
본 발명에 따라 제안하는 바는 작동 부재가 회전 부재에 부여되는 회전 이동에 의해 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있는 제1 부분 부재 및 작동 베어링을 갖는 제2 부분 부재를 포함하고, 제1 부분 부재와 제2 부분 부재 사이에 부분 부재들의 축 방향 상대 위치를 설정할 수 있는 마모 보상 메커니즘이 작용하는 것이다.
그러한 본 발명의 제안에 따르면, 클러치에 통합되는 마모 보상 메커니즘이 생략될 수 있고, 그것이 상황에 따라서는 유리할 수도 있다. 그와 동시에, 마모 보상 메커니즘이 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 예비 하중을 설정하는 것을 가능케 할 경우에 특별한 이점이 얻어질 수 있다.
그러한 부가의 구성 제안과 관련하여서뿐만 아니라 독립된 본 발명의 제안과 관련하여, 편향 스프링이 마모 보상 메커니즘에 속하되, 제1 작동 상태에서 편향 스프링이 부분 부재들의 축 방향 상대 현위치를 로킹하고, 보상 스프링이 마련된 경우의 설정 작동 모드에 해당하는 것이 바람직한 제2 작동 상태에서 편향 스프링에 의거하여 작동 부재의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 일정한 편향력이 설정될 수 있는 부가의 구성을 제안한다.
마모 보상 메커니즘의 구체적인 구성과 관련하여서는, 여러 방안들이 존재한다. 바람직한 구성에 따르면, 편향 스프링은 제2 부분 부재에 속한 슬리브부와 축 방향으로 제1 부분 부재의 테이퍼 커플링 섹션을 둘러싸는, 클램핑 볼들을 갖는 볼 케이지 사이에 작용한다.
작동 부재가 소정의 축 방향으로 미리 주어진 또는 미리 주어질 수 있는 정도를 넘어 축 방향으로 이동할 경우에 볼 케이지가 언로킹 스토퍼에 맞닿고, 작동 부재가 그 소정의 축 방향으로 더 이동할 경우에 부분 부재들의 축 방향 현위치를 언로킹하고 편향 스프링과의 연동 하에 부분 부재들의 새로운 축 방향 현위치를 설정하기 위해 커플링 섹션의 테이퍼 방향으로의 볼 케이지의 상대 이동에 해당하는 축 방향 동반 이동이 저지되게 하는 부가의 구성을 제안한다.
또한, 독립된 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치로서,
- 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있는 작동 장치를 제공한다.
본 발명에 따라 제안하는 바는 적어도 하나의 본체부와 그에 고정될 수 있는 적어도 하나의 부속부 사이에 상대 회전 위치가 설정될 수 있고, 본체부와 부속부 중에서 부속부가 회전부 또는 각각의 회전부의 회전 조정 범위를 적어도 하나의 스토퍼에 의해 적어도 한쪽으로 제한하고/제한하거나 액추에이터 또는 각각의 액추에이터를 유지하며/유지하거나 보상 스프링 또는 각각의 보상 스프링에 대한 커플링 지점을 갖고, 본체부가 그에 회전 불가하게 배치된 지지 부재를 통해 회전 부재의 스토퍼 회전 위치에 해당하는 작동 부재의 축 방향 위치를 한정하는 것이다. 즉, 예컨대 한편으로 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 걸리는 편향력을, 그리고 다른 한편으로 액추에이터 또는 커플링 지점의 회전 각도 위치를 단번에 설정할 수 있게 된다. 설정된 요구 회전 위치를 고정하기 위해, 본체부와 부속부 사이에 작용하는, 바람직하게는 선회 가이드로서도 사용될 수 있는 연결 수단이 마련될 수 있다. 바람직하게는 본체부와 부속부 중에서 적어도 하나가 회전 방향으로 연장되는 적어도 하나의 슬롯을 구비하고, 다른 하나가 그 슬롯에 맞물리는 적어도 하나의 볼트를 구비하도록 조치할 수 있다.
또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치로서,
- 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있으며, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하는 작동 장치를 제공한다.
본 발명에 따라 제안하는 바는 지지 부재 및 작동 부재가 볼 케이지/볼 너트 어셈블리를 형성하거나 그러한 어셈블리를 포함하되, 그러한 볼 케이지/볼 너트 어셈블리에서 볼 케이지에 의해 일정한 위치들로 유지되는 볼들이 볼 케이지와 볼들에 의해 축 방향 및 반경 방향과 상대 회전 방향으로 안내되는 너트의 암나사 또는 수나사에 맞물리는 것이다.
그와 같이 하여 얻어질 수 있는 이점들 및 가능한 구성들에 관해서는 상응하게 구성된 토크 전달 장치와 관련하여 이뤄진 전술된 설명을 참조하면 된다. 즉, 슬리브형 볼 케이지가 공통의 지지 부재로서 제1 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속할 수 있다. 그와 관련하여 특별히 제안하는 바는 적어도 볼 케이지에 의해 유지되는 볼들의 부분 세트와 연동하는 수나사 너트 및 적어도 볼 케이지에 의해 유지되는 볼들의 부분 세트와 연동하는 암나사 너트가 제1 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제1 작동 부재 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제2 작동 부재로서의 역할을 하는 것이다. 여기서, 수나사 너트가 볼들의 바깥쪽 부분 세트, 즉 볼 케이지의 바깥쪽에 유지되는 볼들과 연동하고, 암나사 너트가 볼들의 안쪽 부분 세트, 즉 볼 케이지의 안쪽에 유지되는 볼들과 연동하도록 조치할 수 있는 것이 바람직하다.
또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치로서,
- 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있으며, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하거나 작동 부재 및 지지 부재와는 별도로 그와 연동하는 회전 부재가 마련되는 작동 장치를 제공한다.
본 발명에 따라 제안하는 바는 액추에이터 또는 각각의 액추에이터의 스테이터 및 로터가 회전 부재와 동축상으로 및/또는 작동 부재 및 지지 부재와 동축상으로 배치되는 것이다.
얻어질 수 있는 이점들 및 고려되는 구성들에 관해서는 상응하게 구성된 토크 전달 장치와 관련하여 이뤄진 전술된 설명을 참조하면 된다. 즉, 액추에이터의 스테이터가 작동 장치의 본체의 하프 슬리브와 동축상으로 배치되고, 바람직하게는 그 하프 슬리브에 의해 그 바깥쪽 둘레 또는 안쪽 둘레에 유지될 수 있다. 바람직하게는 하프 슬리브가 지지 부재를 형성하거나 지지 부재를 유지할 수 있다.
액추에이터가 적어도 하나의 아이들러 휠을 통해 회전 부재의 톱니부, 바람직하게는 회전 부재의 기어 세그먼트와 커플링되는 톱니부를 갖는 로터를 구비하도록 조치할 수 있다. 또한, 액추에이터가 바람직하게는 로터의 톱니부와 회전 부재의 톱니부 및 원할 경우에는 회전 부재의 기어 세그먼트의 상호 맞물림에 의해 회전 부재와 직접 연결되거나 커플링되는 로터를 구비하도록 조치할 수 있다.
톱니부들의 작용 쌍들 중의 적어도 하나가 서로 커플링되거나 연결된 구성 요소들의 상대적인 축 방향 조정을 가능케 하도록 조치할 수 있는 것이 바람직하다.
액추에이터가 외륜 구동 액추에이터로서 구성될 수 있는 것이 바람직하다. 로터의 톱니부는 바람직하게는 외접 톱니부일 수 있다.
전술된 양태들에 따른 본 발명의 작동 장치와 관련하여 언급하고자 하는 것은 그러한 작동 장치가 본 발명에 따른 토크 전달 장치의 작동 장치와 상응하게 구성될 수 있다는 것이다.
또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 자동차의 구동 트레인에서 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크를 전달하기 위한 토크 전달 장치를 하나의 구성 유닛으로 조립하는 방법을 제공한다. 그러한 조립 방법과 관련된 토크 전달 장치는
- 연결 및 해제를 위해 선택적으로 작동될 수 있는 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 포함한 마찰 클러치 장치; 및
- 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치를 포함하고,
- - 작동 장치는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하거나 작동 부재 및 지지 부재와는 별도로 그와 연동하는 회전 부재가 마련되며,
- - 작동 장치는 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 회전 부재에 제1 회전력을 인가할 수 있는, 회전 부재 및 마찰 클러치 어셈블리에 속한 적어도 하나의 액추에이터를 포함하고,
- - 원할 경우, 작동 장치는 적어도 하나의 보상 스프링을 포함하되, 보상 스프링의 텐션에 의거한 제2 회전력이 회전 부재에 인가될 수 있도록 보상 스프링이 한편으로 회전 부재와 커플링되고 다른 한편으로 작동 장치의 본체의 브래킷과 커플링된다.
조립 방법은 본 발명에 따라 다음의 단계들을 포함한다.
A) 마찰 클러치 장치와 작동 장치를 적어도 부분적으로 예비 조립된 별도의 구성 유닛들로서 제공하는 단계;
B) 구동 유닛의 출력 측과 커플링될 수 있는 마찰 클러치 장치의 입력 측을 지지 피벗 베어링 어셈블리에 의해 본체 및/또는 지지 부재 및/또는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 액추에이터의 스테이터 또는 액추에이터를 유지하는 액추에이터 리테이너와 축 방향 지지 관계를 이루면서 연결하는 단계; 및
C) 회전 부재 또는 회전 부재들을 돌리면서 작동 부재 또는 작동 부재들을 마찰 클러치 장치의 입력 측과 동반 회전하는 해당 마찰 클러치 어셈블리의 적어도 하나의 힘 도입 부재에 장착하는 단계로서,
i) 회전 부재 또는 각각의 회전 부재에 인가되는 보상 스프링 또는 보상 스프링들의 제2 회전력 및/또는 적어도 하나의 편향 스프링에 의해 회전 부재 또는 각각의 회전 부재나 작동 부재 또는 각각의 작동 부재에 인가되는 힘에 의거하여 및/또는 힘 도입 부재에 의해 인가되는 힘에 의거하여 작동 부재의 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 작용하는 일정한 예비 하중을 설정하면서 장착하고/장착하거나,
ⅱ) 입력 측에 대한 해당 마찰 클러치 어셈블리의 힘 도입 부재의 축 방향 위치 공차를 보상하면서 장착하는 단계.
보상 스프링이 마련된 경우, 조립 방법은 다음의 단계를 더 포함한다.
D) 축 방향 이동 범위를 적어도 한쪽으로 직접 또는 간접적으로 제한하는 적어도 하나의 이동 스토퍼의 설정에 의해 i) 보상 스프링 또는 보상 스프링들에 대한 정해진 상사점 구성 및 ⅱ) 작동 부재의 축 방향 이동 범위 또는 작동 부재들의 각각의 축 방향 이동 범위 중의 적어도 하나를 설정하는 단계.
본 발명의 제안에 따르면, 작동 장치를 마찰 클러치 장치에 조립하는 동안 작동 부재 또는 듀얼 클러치의 경우의 각각의 작동 부재를 적절하게 설정하되, 바람직하게는 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 최소 예비 하중을 설정하여 어느 정도 시스템에 축적될 수 있게 함으로써, 예컨대 연결 또는 해제 상태에서의 다이어프램 스프링 탭 단부들 등의 위치들과 관련된 제조 공차가 보상될 수 있게 된다.
즉, 예컨대 스핀들 해제 장치 또는 스핀들 연결 장치를 지지 베어링 또는 일반적인 지지 피벗 베어링 어셈블리를 통해 클러치 장치에 고정 연결할 수 있고, 기어 세그먼트를 갖는 작동 부재 구성의 경우에는 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링이 힘 도입 부재(경우에 따라서는 다이어프램 스프링 탭 또는 다이어프램 스프링 탬들)와 접촉할 때까지 기어 세그먼트를 돌릴 수 있다. 일정한 예비 하중을 설정하기 위해, 베어링과 힘 도입 부재 사이의 접촉이 이뤄지는 회전 위치를 넘어 원하는 예비 하중이 얻어질 때까지 더 돌릴 수 있고, 그런 연후에 기어 세그먼트에 대한 적어도 하나의 스토퍼를 설정하거나 고정한다. 구성 여하에 따라서는, 일정한 보상 스프링 특성 곡선 및 경우에 따라 일정한 상사점 특성을 얻기 위해, 보상 스프링에 대한 커플링 지점을 함께 돌려 함께 설정할 수도 있다. 즉, 예컨대 결과적으로 나오는 보상 스프링 특성 곡선이 해제력 특성 곡선 또는 연결력 특성 곡선에 맞춰 조정되게끔 할 수 있다. 그러한 조정을 얻기 위해, 클러치 장치 또는 해당 클러치 어셈블리는 통합된 마모 보상 장치를 구비할 수 있다. 대안적으로, 작동 장치, 구체적으로 예컨대 클러치 어셈블리에 속한 작동 장치가 마모 보상 메커니즘을 구비할 수도 있다.
조립 방법 및 그 기반이 되는 토크 전달 장치의 전술된 구성 방안들과는 다른 구성들도 고려할 수 있다. 일반적으로 제안하는 바는 C) 단계에서 작동 부재를 힘 도입 부재에 정해진 대로 장착하기 위해 회전 부재에 일정한 토크를 인가한다. 여기서, 예비 하중은 힘 도입 부재에 의해 인가되는 힘을 그 기반으로 하고, 작동 부재에 대한 축 방향 단부 스토퍼 또는 회전 부재에 대한 회전 단부 스토퍼의 설정, 특히 위치 설정 및 고정에 의해 설정될 수 있다.
그 중에서도 특히 고려하는 바는 축 방향 단부 스토퍼 또는 회전 단부 스토퍼가 상시 열림형(NO)의 마찰 클러치 어셈블리의 경우에는 마찰 클러치 어셈블리의 해제 상태에 상응하고, 상시 닫힘형(NC)의 마찰 클러치 어셈블리의 경우에는 마찰 클러치 어셈블리의 연결 상태에 상응하는 것이다. 작동 부재에 대한 추가의 축 방향 단부 스토퍼 또는 회전 부재에 대한 추가의 회전 단부 스토퍼를 설정하되, 특히 위치 설정하고 경우에 따라서는 고정하되, 추가의 축 방향 단부 스토퍼 또는 추가의 회전 단부 스토퍼가 상시 열림형(NO)의 마찰 클러치 어셈블리의 경우에는 마찰 클러치 어셈블리의 연결 상태에 상응하고, 상시 닫힘형(NC)의 마찰 클러치 어셈블리의 경우에는 마찰 클러치 어셈블리의 해제 상태에 상응하게 하는 부가의 구성을 제안한다.
매우 바람직하게는 한편으로 작동 부재의 정해진 축 방향 위치에 해당하는 회전 위치에 있는 회전 부재와 다른 한편으로 본체 또는 회전 단부 스토퍼를 포함한 해당 본체 사이에 요구되는 상대 회전 위치를 설정 및 고정함으로써 한편으로 회전 단부 스토퍼와 다른 한편으로 추가의 회전 단부 스토퍼를 단번에 설정하도록 조치할 수 있다. 그에 상응하여, 조립 비용 및 설정 비용이 줄어들게 된다.
본 발명에 따른 방법은 적어도 하나의 본체부와 그에 고정될 수 있는 적어도 하나의 부속부 사이에 상대 회전 위치를 설정하되, 본체부와 부속부 중에서 부속부가 회전부 또는 각각의 회전부의 회전 조정 범위를 적어도 하나의 스토퍼에 의해 적어도 한쪽으로 제한하고/제한하거나 액추에이터 또는 각각의 액추에이터를 유지하며/유지하거나 보상 스프링 또는 각각의 보상 스프링에 대한 커플링 지점을 갖고, 본체부가 그에 회전 불가하게 배치된 지지 부재를 통해 회전 부재의 스토퍼 회전 위치에 해당하는 작동 부재의 축 방향 위치를 한정하도록 하는 것을 그 특징으로 하는 것이 매우 바람직할 수 있다. 즉, 예컨대 한편으로 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 걸리는 편향력을, 그리고 다른 한편으로 액추에이터 또는 커플링 지점의 회전 각도 위치를 단번에 설정할 수 있게 된다. 바람직하게는 설정된 요구 회전 위치를 본체부와 부속부 사이에 작용하는 연결 수단에 의해, 원할 경우에는 상응하게 구성된 연결 수단을 선회 가이드로서 사용하여 고정할 수 있다. 고려하고 있는 바는 본체부와 부속부 중에서 적어도 하나가 회전 방향으로 연장되는 적어도 하나의 슬롯을 구비하고, 다른 하나가 적어도 하나의 볼트를 구비하되, 슬롯과 볼트가 서로 맞물려지거나 고정되게 하는 것이다.
이전에 이뤄진 예비 하중의 설정 또는 이전에 이뤄진 축 방향 위치 공차의 보상을 기반으로 하여 브래킷에의 보상 스프링의 바깥쪽 커플링 지점을 고정함으로써 상사점 구성을 설정하는 것도 배제하려는 것은 아니다. 그러한 경우, 작동 부재가 축 방향 단부 스토퍼 또는 추가의 축 방향 단부 스토퍼에 맞대어 정지된 상태에서 또는 회전 부재가 회전 단부 스토퍼 또는 추가의 회전 단부 스토퍼에 맞대어 정지된 상태에서 바깥쪽 커플링 지점을 정해진 각도 위치 및 반경 방향 위치로 브래킷에 고정하도록 조치할 수 있다.
하지만, 그에 비해 바람직한 것은 한편으로 작동 부재의 정해진 축 방향 위치에 해당하는 회전 위치에 있는 회전 부재와 다른 한편으로 본체 또는 보상 스프링에 대한 커플링 지점을 갖는 브래킷을 포함한 해당 본체 사이에 요구되는 상대 회전 위치를 설정 및 고정함으로써 한편으로 축 방향 단부 스토퍼나 회전 단부 스토퍼 및/또는 추가의 축 방향 단부 스토퍼나 추가의 회전 단부 스토퍼와 다른 한편으로 상사점 구성을 단번에 설정하는 것이다. 그에 상응하여, 조립 비용 및 설정 비용이 줄어들게 된다.
아주 다른 접근 방안에 따라 고려하고 있는 바는 이전에 이뤄진 예비 하중의 설정 또는 이전에 이뤄진 축 방향 위치 공차의 보상을 기반으로 하여 회전 부재에의 또는 회전 부재에 대한 보상 스프링의 안쪽 커플링 지점을 고정함으로써 상사점 구성을 설정하는 것이다.
대안적으로 또는 부가의 구성으로 고려하고 있는 바는 회전 부재에 배치된 회전부를 회전 부재와 회전부 사이의 정해진 상대 회전 위치에 있는 회전 부재와의 동반 회전 맞물림 상태로 축 방향 조정함으로써 상사점 구성을 설정하는 것이다. 그와 관련된 한 가지 방안은 회전 부재에 속한 보상 스프링을 회전부와 커플링하여 동반 회전 맞물림이 이뤄진 후에야 비로소 보상 스프링이 회전부의 매개 하에 회전 부재와 커플링되도록 함으로써 동반 회전 맞물림을 이루는 것에 의해 회전 부재에 대한 안쪽 커플링 지점을 고정하는 것이다. 그 경우, 보상 스프링의 축 방향으로 당기는 힘이 회전 부재를 동반 회전 맞물림 상태로 옮겨지게 할 수 있다.
일반적으로 고려하고 있는 바는 회전 부재의 회전 조정 범위 및/또는 작동 부재의 축 방향 조정 범위를 설정하는 것이다. 그와 관련된 매우 바람직한 방안은 회전 부재에 배치된, 적어도 하나의 고정 스토퍼에 맞대어 회전 가능한 회전부를 회전 부재와의 동반 회전 맞물림 상태로 축 방향 조정함으로써 회전 조정 범위를 설정하는 것이다.
바람직하게는 C) 단계의 수행 후에 또는 D) 단계의 수행 중에 또는 D) 단계의 수행 후에 액추에이터와 회전 부재 사이에 회전 구동 연결을 이루도록 조치할 수 있다. 그 경우, 작동 부재가 축 방향 단부 스토퍼 또는 추가의 축 방향 단부 스토퍼에 맞대어 정지된 상태에서 또는 회전 부재가 회전 단부 스토퍼 또는 추가의 회전 단부 스토퍼에 맞대어 정지된 상태에서 회전 구동 연결을 이루는 것이 바람직할 수 있다.
대안적으로 고려하고 있는 바는 C) 단계의 수행 전에 또는 B) 단계의 수행 전에 액추에이터와 회전 부재 사이에 회전 구동 연결을 이루거나, 작동 장치를 액추에이터와 회전 부재 사이에 이미 회전 구동 연결이 이뤄진 구성 유닛으로서 제공하는 것이다. 그 경우, 적합하다고 여겨진다면, 액추에이터를 위치 탐지기 및/또는 회전 구동 장치로서 C) 단계를 수행하는 데 활용할 수 있다.
매우 바람직한 다른 방안은 회전 부재에 배치된, 액추에이터에 의해 회전 구동 가능한 회전부를 회전 부재와의 동반 회전 맞물림 상태로 축 방향 조정함으로써 회전 구동 연결을 이루는 것이다.
일반적으로 고려하고 있는 바는 회전 부재와 액추에이터의 출력 측 사이에 회전 구동 연결을 이루거나, 경우에 따라서는 출력 측과 회전 부재의 톱니부(경우에 따라 기어 세그먼트에 있는) 사이에 직접적이거나 간접적인 톱니 맞물림 또는 포지티브 로킹 맞물림을 이루는 것이다.
본 발명에 따른 방법은 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크 전달 장치를 조립하는 중에 수행될 수 있다. 작동 장치의 본체 또는 적어도 본체부는 트랜스미션 하우징에 조립되는 것이 바람직하다.
하지만, 그에 비해 바람직한 것은 적어도 부분적으로 다시 분해할 필요가 없이 구동 트레인의 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 조립될 수 있는 조립 구성 유닛으로 토크 전달 장치를 조립하는 것이다.
본 발명은 종래에 NO 타입의 클러치(경우에 따라서는 NO 타입의 듀얼 클러치)와 NC 타입의 클러치(경우에 따라서는 NC 타입 듀얼 클러치)에 각기 다른 형태의 작동 장치가 제공되고, 그에 따라 2개의 클러치 타입들 중의 어느 하나를 공급하는 제조업체가 그 하나의 클러치 타입을 세밀하게 구성하여 다른 타입에 맞추고 유지 관리해야 하였던 단점을 개선한 마찰 클러치 장치용 작동 장치 및 그에 의해 형성된 토크 전달 장치를 제공한다. 특히, 지지 부재와 작동 부재 및 경우에 따라서는 회전 부재를 간단하고 저렴하게 제조할 수 있고, 그 부재들이 차지하는 반경 방향 구조 공간을 축소할 수 있는 방안을 제공한다. 구체적으로, 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 대한 예비 하중을 용이하게 설정할 수 있게 하고, 보상 스프링에 대한 상사점 각도를 용이하게 설정할 수 있게 하며, 작동 부재 또는 회전 부재에 대한 적합한 회전 조정 범위 한도 또는 축 방향 조정 범위 한도를 제공하고, 차지하는 전체 구조 공간을 감소시킨다.
이하, 다양한 양태들의 본 발명을 첨부 도면들에 도시된 순전히 예시적인 실시예들에 의거하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 첨부 도면들 중에서,
도 1은 듀얼 클러치와 함께 조립 구성 유닛으로 결합할 수 있는 듀얼 클러치용 작동 장치의 일 실시예를 나타낸 도 4의 I-I 선을 따른 단면도이고,
도 2는 도 1의 작동 장치를 도 2a 및 도 2b에는 부분 도면으로, 도 2c에는 전체 도면으로 각각 나타낸 분해 사시도들이며,
도 3은 도 1의 작동 장치를 조립 구성 유닛의 부분 유닛으로 거의 조립된 상태로 나타낸 측면도이고,
도 4는 듀얼 클러치와 결합한 조립 구성 유닛으로 트랜스미션과 구동 유닛 사이에 조립될 수 있는 조립된 작동 장치를 트랜스미션으로부터 구동 유닛 쪽으로의 시선 방향으로 바라본 축 방향 정면도이며,
도 5는 상기 작동 장치의 다른 실시 타입을 도 1과 상응하는 도면으로 나타낸 도면이고,
도 6은 듀얼 클러치와 결합한 조립 구성 유닛으로 트랜스미션과 구동 유닛 사이에 조립될 수 있는 도 5의 작동 장치를 구동 유닛으로부터 트랜스미션 쪽으로의 시선 방향으로 바라본 축 방향 정면도이며,
도 7은 습식 멀티 디스크 듀얼 클러치와 도 1 및 도 5의 작동 장치와 매우 유사한 구성의 작동 장치에 의해 형성된 조립 구성 유닛의 일 실시예를 나타낸 측면도이고,
도 8은 자동차 구동 트레인의 구동 유닛(특히 내연 엔진)과 듀얼 클러치 트랜스미션 또는 파워 시프트 트랜스미션 사이에 있는 종 모양 트랜스미션 하우징(transmission housing bell)에 수납된 도 7의 조립 구성 유닛을 나타낸 도면이며,
도 9는 건식 마찰 디스크 듀얼 클러치와 도 1 및 도 5의 작동 장치와 매우 유사한 구성의 작동 장치에 의해 형성된 조립 구성 유닛의 일 실시예를 나타낸 측면도이고,
도 10은 자동차 구동 트레인의 구동 유닛(특히 내연 엔진)과 듀얼 클러치 트랜스미션 또는 파워 시프트 트랜스미션 사이에 있는 종 모양 트랜스미션 하우징에 수납된 도 9의 조립 구성 유닛을 나타낸 단면도이며,
도 11은 스핀들형 지지 부재 대신에 볼 케이지가 지지 부재로서 마련된 작동 장치의 다른 실시 타입을 나타낸 도면이고,
도 12는 도 11에 따른 볼 케이지를 여러 도면 타입들로 나타낸 도면들이며,
도 13은 스핀들형 지지 부재 대신에 볼 케이지가 지지 부재로서 마련된 작동 장치의 또 다른 실시 타입을 나타낸 도면이고,
도 14는 도 13에 따른 볼 케이지를 여러 도면 타입들로 나타낸 도면들이며,
도 15는 싱글 클러치용으로 제공된 작동 장치의 실시 형태를 나타낸 단면도이고,
도 16은 도 15에 따른 작동 장치를 나타낸 축 방향 평면도이며,
도 17은 도 15에 따른 작동 장치를 나타낸 측면 사시도이고,
도 18은 싱글 클러치용 작동 장치의 다른 실시 타입을 나타낸 단면도이며,
도 19는 도 18에 따른 작동 장치를 나타낸 축 방향 평면도이고,
도 20은 도 18에 따른 작동 장치를 나타낸 경사 사시도이며,
도 21은 싱글 클러치용으로 제공된 작동 장치의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이고,
도 22는 도 21에 따른 작동 장치를 나타낸 축 방향 평면도이며,
도 23은 도 21에 따른 작동 장치를 나타낸 측면 사시도이고,
도 24는 싱글 클러치용으로 제공된 작동 장치의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이며,
도 25는 도 24에 따른 작동 장치를 나타낸 축 방향 평면도이고,
도 26은 도 24에 따른 작동 장치를 나타낸 측면 사시도이며,
도 27은 작동 부재가 통합된 마모 보상 메커니즘을 구비한 싱글 클러치용 작동 장치의 일 실시예를 나타낸 도면이고,
도 28은 도 27에 따른 작동 장치를 나타낸 축 방향 평면도이며,
도 29는 도 27에 따른 작동 장치를 나타낸 측면 사시도이고,
도 30은 동축상으로 통합된 액추에이터를 구비한 싱글 클러치용 작동 장치의 일 실시예를 나타낸 도 31의 절단선을 따른 단면도이며,
도 31은 도 30에 따른 작동 장치를 나타낸 축 방향 평면도이고,
도 32는 도 30에 따른 작동 장치를 나타낸 측면 사시도이며,
도 33은 동축상으로 통합된 액추에이터를 구비한 싱글 클러치용 작동 장치의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이고,
도 34는 도 33에 따른 작동 장치를 나타낸 축 방향 평면도이며,
도 35는 도 33에 따른 작동 장치를 나타낸 측면 사시도이다.
우선, 습식 또는 건식 듀얼 클러치를 작동하는 역할을 하고 그러한 듀얼 클러치와 함께 조립 구성 유닛으로 조립될 수 있는, 스핀들 작동 모듈로도 지칭될 수 있는 작동 장치를 소개하기로 하는데, 그러한 작동 장치와 듀얼 클러치가 조립된 조립 구성 유닛은 다시 분해할 필요가 없이 자동차 구동 트레인의 구동 유닛(통상적으로 내연 엔진)과 트랜스미션 사이에 조립될 수 있고, 통상적으로는 트랜스미션의 종 모양 트랜스미션 하우징에 적어도 부분적으로 수납된다. 그러한 작동 모듈은 듀얼 클러치의 제1 클러치 어셈블리에 속하는 제1 작동 부재와 듀얼 클러치의 제2 클러치 어셈블리에 속하는 제2 작동 부재를 구비하는데, 제1 및 제2 작동 부재는 해당 클러치 어셈블리의 구성 여하에 따라 클러치 연결 장치 또는 클러치 해제 장치로서의 역할을 한다. 본 작동 모듈은 상시 열림형(NO, "normally opened") 작동 타입의 듀얼 클러치와 결합하여 원할 경우에 보상 스프링 어셈블리와 함께 상시 닫힘형(NC, "normally closed") 작동 타입의 전체 시스템을 구현하거나, 통상적으로 더 중요하게는 상시 닫힘형(NC) 작동 타입의 듀얼 클러치와 결합하여 원할 경우에 보상 스프링 어셈블리와 함께 상시 열림형(NO) 작동 타입의 전체 시스템을 구현하는데 매우 적합하다. 그것은 각각의 작동 부재에 속하여 각각의 클러치 어셈블리의 복원력을 과보상하는 적어도 하나의 보상 스프링에 의해 달성된다. 제1 작동 부재에 속한 적어도 하나의 보상 스프링과 제2 작동 부재에 속한 적어도 하나의 보상 스프링은 상사점 구성(top dead center configuration)으로 배치되고, 그에 따라 해당 액추에이터를 활성화할 필요가 없이 작동 부재가 각각의 클러치 어셈블리의 연결 상태에서는 물론 해제 상태에서도 안정되게 유지되게 된다.
각각의 클러치 어셈블리를 선택된 현재의 작동 상태로 유지하는 자기 로킹 트랜스미션 또는 그러한 역할을 하는 부가의 로킹 요소가 필요하지 않다.
이하에서는, NC 타입의 2개의 습식 또는 건식 클러치 어셈블리들을 갖는 듀얼 클러치를 작동하기 위한 작동 장치가 제공되어 그러한 듀얼 클러치와 함께 조립 구성 유닛으로 조립되거나 조립될 수 있다고 전제하기로 하는데, 다만 그것이 구성의 일반성을 한정하는 것은 아니다. 그에 상응하여, 그러한 작동 모듈은 듀얼 클러치의 각각의 해당 클러치 어셈블리를 해제하는 역할을 하는 2개의 작동 부재들 또는 해제 부재들을 구비한 해제 작동 모듈이라 지칭될 수도 있다. 이미 전술된 바와 같이, 적어도 하나의 보상 스프링이 각각 해당 클러치 어셈블리를 열림 상태 또는 해제 상태로 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 닫힘 상태 또는 연결 상태로도 유지할 수 있도록 보상 스프링들이 상사점 구성으로 배치될 수 있는 것이 바람직하다. 그러면, 각각의 작동 부재 또는 해제 부재에 속하는, 바람직하게는 전기 모터에 의해 구동되는 액추에이터는 단지 연결 상태와 해제 상태 사이에서 각각의 클러치 어셈블리를 조정하거나 중간 상태를 설정하고 경우에 따라서는 그 중간 상태를 유지하는데만 필요하게 된다.
여기서, 언급하고자 하는 바는 당업자라면 이하에서 설명되는 실시 형태들 및 실시 타입들로부터 NO 타입의 2개의 클러치 어셈블리들을 갖는 듀얼 클러치를 작동하기 위한 상응하는 작동 장치들로서, 보상 스프링에 의해 NC 타입의 전체 시스템 특성을 구현할 수 있는 작동 장치들을 바로 이해할 수 있을 것이라는 점이다. 이하에서 다룰 NC 타입의 2개의 클러치 어셈블리들을 갖는 듀얼 클러치용 작동 장치들과 관련하여, 과보상에 의해 얻어질 수 있는 NO 전체 특성이 제공될 수 있는 것이 바람직하다는 것이지 반드시 그래야 한다는 것은 아니라는 점을 역시 언급하고자 한다.
도 1 내지 도 4의 실시예에 따른 작동 모듈의 구조는 도 1 및 도 2에서 가장 잘 알아볼 수 있다. 그러한 작동 모듈은 각각의 리서큘레이팅 볼 레이스(recirculating ball race) 또는 볼 스레드(ball thread)를 형성하는 암나사와 수나사가 형성된 고정 슬리브형 지지 부재(12)를 구비한다. 지지 부재(12)의 안쪽에는 제1 작동 부재 또는 해제 부재(14)가 배치되는데, 그 제1 작동 부재 또는 해제 부재(14)의 바깥쪽에는 제1 볼들의 매개 하에 지지 부재(12)의 암나사와 맞물리는 볼 스레드를 바깥쪽 둘레에 갖고 있는 스핀들 너트(16)가 탑재되고, 그에 따라 제1 작동 부재(14)에 부여되는 회전 이동이 고정 지지 부재(12)에 대한 제1 작동 부재(14)의 축 방향 이동으로 변환되게 된다. 제1 작동 부재(14)는 듀얼 클러치의 해당 마찰 클러치 어셈블리의 적어도 하나의 힘 도입 부재, 경우에 따라서는 다수의 다어어프램 스프링 탭들에 작용하도록 마련된 제1 클러치 해제 베어링(18)을 자유 단부에 구비한다. 도면 부호 "20"은 볼 레이스 영역을 먼지로부터 보호하기 위해 마련되는 것이 바람직할 수 있는 먼지 보호 커버를 지시하고 있다.
지지 부재(12)의 바깥쪽에는 바깥쪽 슬리브부(24)와 리서큘레이팅 볼(26)을 구비한 본체부(28)에 의해 형성되는 제2 작동 부재 또는 해제 부재(22)가 탑재된다. 본체부(28)는 안쪽 둘레에 볼 스레드를 구비하는데, 그 안쪽 볼 스레드는 볼들에 의해 지지 부재(12)의 바깥쪽 볼 스레드와 맞물리는, 그에 따라 제2 작동 부재(22)에 부여되는 회전 이동이 고정 지지 부재(12)에 대한 제2 작동 부재(22)의 축 방향 이동으로 변환되게 된다. 제2 작동 부재(22)는 듀얼 클러치의 해당 마찰 클러치 어셈블리의 적어도 하나의 힘 도입 부재, 경우에 따라서는 다수의 다어어프램 스프링 탭들에 작용하도록 마련된 제2 클러치 해제 베어링(30)을 자유 단부에 구비한다.
지지 부재(12)에는 지지 베어링으로서 지칭될 수 있는 피벗 베어링(32)이 탑재되는데, 그 피벗 베어링(32)은 작동 모듈을 듀얼 클러치와 함께 조립 구성 유닛으로 조립하고 작동 모듈과 듀얼 클러치 사이에 축 방향 지지력을 전달하여 작동 부재를 통해 듀얼 클러치에 도입되는 힘에 대해 폐쇄된 힘의 흐름이 구현되도록 하는 역할을 한다.
지지 부재(12)는 작동 모듈의 본체부(34)와 고정 연결된다. 예컨대, 본체부(34)에 용접되거나 압입 끼워 맞춤으로 그에 유지되거나 포지티브 로킹, 재료 접합, 또는 논-포지티브 로킹 방식과 같은 기타의 방식으로 그에 유지된다. 도 1의 도면과는 달리, 지지 부재(12)와 본체부(34)가 일체로 구성될 수도 있다. 작동 부재에 회전력을 인가하여 회전에 의해 작동 부재를 지지 부재에 대해 축 방향으로 조정할 수 있도록 하기 위해, 제1 작동 부재(안쪽 작동 부재)(14)는 제1 기어 세그먼트(36)를 구비하고, 제2 작동 부재(바깥쪽 작동 부재)(22)는 제2 기어 세그먼트(38)를 구비하는데, 그러한 기어 세그먼트(36 또는 38)는 모듈이 조립된 상태에서 제1 작동 부재(14)에 속한 제1 액추에이터(44) 또는 제2 작동 부재(22)에 속한 제2 액추에이터(45)의 출력 피니언(40 또는 42)과 맞물린다. 액추에이터들은 전기 구동 방식의 액추에이터들로서 구성되고, 원할 경우에는 해당 작동 부재의 현재 회전 위치를 파악하기 위한 회전 탐지기로서 사용될 수도 있다.
기어 세그먼트(38)는 제2 작동 부재(22)의 슬리브부(24)로부터 반경 방향 바깥쪽으로 돌출된다. 기어 세그먼트(36)는 본체부(34)의 중심 개구부를 통해 돌출된 작동 부재(14)의 축 방향 단부로부터 반경 방향 바깥쪽으로 돌출된다. 2개의 클러치 어셈블리에는 예컨대 약 8㎜의 해제 행정이 제공될 수 있고, 볼 스레드 또는 리서큘레이팅 볼 레이스의 나사 피치는 그러한 약 8㎜의 해제 행정이 해당 작동 부재의 약 80°의 회전 각도 또는 선회 각도에 해당하도록 선택될 수 있다. 기어 세그먼트들(36, 38)은 고정 출력 피니언(40, 42)에 대한 축 방향 조정이 가능하도록 하는 외접 톱니부를 구비한다.
제1 액추에이터(44)는 제1 리테이너(46)에 의해 본체부(34)에 대해 정해진 회전 위치로 위치되어 유지된다. 그를 위해, 본체부(34)는 제1 리테이너(46)의 슬롯들(52)을 통해 맞물리는 볼트들(50)을 구비한다. 슬롯들은 본체부(34)와 리테이너(46) 사이의 상대 회전 각도의 설정을 가능케 하고, 그에 따른 제1 작동 부재(14)의 기어 세그먼트(36)의 이동 범위에 대한 출력 피니언(40)의 정해진 위치의 설정을 가능케 한다. 조립 중에, 볼트들(50) 상에 너트들 등을 체결함으로써 원하는 상대 위치가 고정되고, 본체부(34)가 제1 리테이너(46)와 연결되게 된다.
역시 정해진 회전 위치로 본체부(34)에 조립될 수 있는 제2 리테이너(48)가 제2 액추에이터(45)를 정해진 위치로 설정하여 유지하는 역할을 한다. 그를 위해, 제2 리테이너(48)는 볼트들(54)을 구비하는데, 그 볼트들(54)은 본체부(34)의 슬롯들(56)을 통해 맞물리고, 너트들 등을 체결하는 역할을 하고, 그에 따라 본체부(34)에 대한 리테이너(48)의 정해진 위치 및 그에 따른 제2 작동 부재(22)의 기어 세그먼트(38)의 이동 범위에 대한 제2 액추에이터(45)의 출력 피니언(42)의 정해진 위치가 설정되어 고정될 수 있고, 본체부(34)가 리테이너(48)와 고정 연결될 수 있다.
슬롯들(52, 56)에 의해 일정 각도 범위 내에서 본체부(34)에 대해, 그리고 서로에 대해 조정될 수 있는 별도의 리테이너가 2개의 액추에이터들에 각각 제공되기 때문에, 출력 피니언들(40, 42)의 작동 위치들이 서로 별개로 설정될 수 있다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 리테이너(46)는 통과 영역을 둘러싸는 링 부재에 의해 형성되는데, 그 링 부재는 액추에이터(44)의 하우징을 수납하는 수납 개구부를 구비한다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 제2 리테이너(48)는 액추에이터(45)의 하우징을 수납하는 수납 개구부를 갖는 링 부재를 구비한 브래킷에 의해 형성된다. 2개의 리테이너들은 액추에이터들을 유지하고 위치시키는 역할뿐만 아니라, 제1 작동 부재(14)에 속한 제1 보상 스프링 어셈블리(60) 및 제2 작동 부재(22)에 속한 제1 보상 스프링 어셈블리(62)에 대한 커플링으로서의 역할도 한다. 보상 스프링 어셈블리들은 각각 압축 스프링과 2부품 스프링 가이드(64 또는 66)에 의해 형성되는데, 스프링 가이드(64 또는 66)는 반경 방향의 안쪽으로 연장된 스프링 가이드부에 의해 제1 작동 부재(14)의 볼 헤드(68) 또는 제2 작동 부재(22)의 볼 헤드(70)와 커플링되고, 반경 방향 바깥쪽으로 연장된 스프링 가이드부에 의해 제1 리테이너(46)의 볼 헤드(72) 또는 제2 리테이너(48)의 볼 헤드(74)와 커플링된다. 제2 리테이너(48)의 볼 헤드(74)는 리테이너의 브래킷에 배치되고, 볼 헤드(72)는 제1 리테이너(46)의 링 부재에 직접 배치된다. 도 2에서는, 별도로 도시된 볼 헤드(72)를 위한 리테이너(46)의 고정 개구부를 찾아볼 수 있다.
볼트들(50 또는 54) 및 슬롯들(72 또는 76)에 의해 설정될 수 있는 제1 리테이너(46) 및 제2 리테이너(48)의 회전 위치는 제1 작동 부재(14)의 회전 이동 범위에 대한 볼 헤드(72)의 위치 설정 또는 제2 작동 부재(22)의 회전 이동 범위에 대한 볼 헤드(74)의 위치 설정과도 관련되므로, 본체부(34)에 대한 제1 리테이너(46) 및 제2 리테이너(48)의 각각의 회전 위치의 선택에 의해 2개의 보상 스프링 어셈블리들(60, 62)에 대한 상사점 구성이 설정될 수 있게 된다. 한편으로 출력 피니언(40)의 위치와 다른 한편으로 볼 헤드(72)의 위치가 단번에 설정될 수 있고, 그와 상응하게 한편으로 출력 피니언(42)의 위치와 다른 한편으로 볼 헤드(74)의 위치가 단번에 설정될 수 있는 것이 바람직하다. 여기서는, 액추에이터 위치와 볼 헤드 위치가 서로 독립적이지 않도록 함으로써 그것이 달성된다. 하지만, 한편으로 액추에이터와 다른 한편으로 볼 헤드가 서로에 대해 조정될 수 있거나, 적어도 조립 중에 일정한 상대 위치 설정이 설정되어 고정될 수 있도록 조치하는 것도 전적으로 가능하다. 예컨대, 볼 헤드가 슬롯에서 조정될 수 있거나, 조립 중에 원하는 위치에서 해당 리테이너 또는 상응하게 구성된 브래킷에 고정될 수 있도록, 경우에 따라서는 용접될 수 있도록 조치할 수 있다. 하지만, 매우 간단한 조립을 가능케 하는 도 1 내지 도 4에 따른 구성이 바람직하다.
양쪽 회전 방향으로 제1 작동 부재(14)의 회전 이동 범위를 한정하기 위해, 한편으로 제1 작동 부재(14)의 기어 세그먼트(36)의 각각의 단부와 다른 한편으로 제1 리테이너(46)의 스토퍼(84) 또는 스토퍼(85) 사이에 배치되는 2개의 스토퍼 스프링들(80, 82)이 마련된다.
마찬가지로, 한편으로 제2 리테이너(48)의 스토퍼 요소(90 또는 92)와 다른 한편으로 제2 작동 부재(22)의 스토퍼 요소(94 또는 96) 사이에 배치되는 2개의 스토퍼 스프링들(86, 88)이 회전 이동 범위의 한정을 위해 제2 작동 부재(22)에도 부속된다.
여기서, 언급하고자 하는 바는 본체부(34)의 플랜지 세그먼트(98)가 해당 작동 부재에 대한 양쪽의 스토퍼들을 구현하는 구성도 전적으로 고려의 대상이 된다는 것이다. 하지만, 도 1 내지 도 4에 입각한 기본 구성에 있어서는, 이미 언급된 제1 작동 부재(14)에 대한 출력 피니언(40) 및 볼 헤드(72)의 위치 설정의 설정 가능성과 함께 회전 단부 스토퍼에 대한 설정 가능성도 역시 제공되는 것이 바람직하다.
완전을 기하기 위해 언급한다면, 액추에이터들(44, 45)은 전기 제어 유닛에 연결하는 역할을 하는 각각의 전기 플러그 커넥터(100, 102)를 구비한다. 해당 액추에이터에 적절히 전류를 공급함으로써, 연결 방향 또는 해제 방향으로의 회전력이 해당 작동 부재(14 또는 22)에 인가될 수 있다. 작동 부재들을 정해진 대로 조정할 수 있도록 하기 위해, 예컨대 해당 듀얼 클러치와 함께 조립 구성 유닛으로 조립하는 중에 클러치 해제 베어링에 걸리는 예비 하중을 설정하기 위해, 액추에이터들이 회전 탐지기로서, 적어도 상대 회전 탐지기로서 사용될 수 있도록 조치하는 것이 바람직할 수 있다.
도 5 및 도 6의 실시예의 기본 구성은 도 1 내지 도 4의 실시예의 기본 구성과 같다. 유사하거나 일치하는 구성 요소들에 대해서는 도 1 내지 도 4에서와 동일한 도면 부호로 표시한다. 도 5 및 도 6, 특히 도 6에 따른 축 방향 정면도는 구조와 기능 방식의 이해를 위해 도 1 내지 도 4의 실시 형태를 원용할 수도 있다. 즉, 도 5 및 도 6에서는 여러 스토퍼 스프링들을 찾아볼 수 있다.
도 7은 도 1 내지 도 4와 도 5 및 도 6의 구성과 사실상 같은 구조의 작동 모듈(10)을 2개의 습식 멀티 디스크 클러치 어셈블리들(122, 124)을 구비한 듀얼 클러치(120)와 조합하여 도시하고 있다. 멀티 디스크 클러치 어셈블리들(122, 124)은 바깥쪽 디스크 캐리어(126 또는 128)에 유지되는 바깥쪽 디스크들과 안쪽 디스크 캐리어(130 또는 132)에 유지되는 안쪽 디스크들에 의해 각각 형성되는데, 그 디스크들은 단지 개략적으로만 도시된 다이어프램 스프링(134 또는 136)에 의해 바깥쪽 디스크 캐리어의 지지 영역과 가압 부재 사이에 클러치 연결 방향으로 서로 편향되어 있다. 즉, NC 타입의 멀티 디스크 클러치 어셈블리들이다. 2개의 안쪽 디스크 캐리어들은 각각 해당 멀티 디스크 클러치 어셈블리의 출력 측으로서의 역할을 한다. 바깥쪽 디스크 캐리어들은 공동으로 회전하기 위해 연결되어 듀얼 클러치의 입력 측을 형성하는데, 그 입력 측은 토션 진동 댐퍼 또는 더블 매스 플라이휠(double mass flywheel) 및 플렉스 플레이트(flex plate)를 통해 내연 엔진의출력 샤프트(도시를 생략함)와 연결되거나 연결될 수 있다. 입력 측은 스플라인에 의해 토션 진동 댐퍼 또는 더블 매스 플라이휠의 허브(146)와 회전 커플링된 허브(144)를 구비한다. 안쪽 디스크 캐리어들은 각각 스플라인에 의해 트랜스미션의 2개의 반경 방향으로 포개어진 트랜스미션 입력 샤프트들 중의 해당 트랜스미션 입력 샤프트와 공동의 회전을 위해 커플링된 허브(148 또는 150)를 구비한다.
듀얼 클러치(120)와 작동 모듈(10)은 지지 베어링(32) 및 입력 측에 고정되어 그와 동반 회전하는 듀얼 클러치의 디스크부(160)에 의해 조립 구성 유닛으로 결합, 즉 조립되고, 그에 따라 이중 클러치와 작동 모듈이 함께 일체로 자동차 구동 트레인에서 내연 엔진 또는 일반적인 의미의 구동 유닛과 듀얼 클러치 트랜스미션 사이에 조립될 수 있게 된다. 듀얼 클러치(120)와 작동 모듈(10) 또는 그 부품들은 다이어프램 스프링들(134, 136)의 다이어프램 스프링 탭들의 축 방향 위치에 대한 위치 공차들이 보상되고, 양 클러치 어셈블리들의 연결 상태에서 클러치 해제 베어링(18 또는 30)에 일정한 편향력이 인가되어 각각의 클러치 해제 베어링의 다이어프램 스프링 탭 측의 링 부재가 다이어프램 스프링 및 그에 따른 입력 측과 동반 회전하게 되도록 결합하고 서로 조립되는 것이 바람직하다. 앞서 다룬 도면들과는 달리, 안쪽 작동 부재의 클러치 해제 베어링(18)이 반경 방향으로 돌출된 링 부재를 구비하는데, 그러한 링 부재는 다이어프램 스프링(136)의 다이어프램 스프링 탭들에 작용한다. 클러치 해제 베어링(30)은 멀티 디스크 클러치 어셈블리(122)의 연결 상태에 해당하는 회전 위치로 실선으로 도시되어 있다. 추가로, 그 클러치 해제 베어링은 멀티 디스크 클러치 어셈블리(122)의 해제 상태에 해당하는 축 방향 위치로 도시되어 있는데, 그러한 축 방향 위치는 도 7에 도시된 다이어프램 스프링(134)의 작동 상태에 상응하는 것이다.
듀얼 클러치(120)와 작동 모듈(10)을 조립 구성 유닛으로 조립하는 중에, 지지 부재를 유지하는 본체부에 대한 액추에이터 리테이너들의 회전 위치들도 설정 및 고정되고, 그에 따라 보상 스프링 어셈블리들(60, 62)을 위한 액추에이터들의 출력 피니언들 및 리테이너 측 볼 헤드들의 상대 위치들도 역시 설정 및 고정되게 된다. 각각의 회전 위치는 다이어프램 스프링(134 또는 136)에 의한 해당 멀티 디스크 클러치 어셈블리(122 또는 124)의 연결 상태에서 해당 클러치 해제 베어링(18 또는 30)에 일정한 예비 하중이 작용하도록 설정 및 고정된다. 그것은 바람직하게는 먼저 2개의 작동 부재들을 그 클러치 해제 베어링에 의해 다이어프램 스프링 탭들에 장착하고, 이어서 다이어프램 스프링 탭들이 약간 휘어지게 하는 일정한 토크에 상응하게 돌리면서 동시에 지지 부재에 대해 축 방향으로 조정하는 것에 의해 계속 조정하여 다이어프램 스프링 탭들이 해당 클러치 해제 베어링(18)에 상응하는 축 방향 힘을 인가하게 하는 방식으로 설정될 수 있다. 바람직하게는 작동 부재들의 축 방향 조정 및 회전 조정을 해당 액추에이터 리테이너(46 또는 48)의 회전 조정과 함께 수행할 수 있는데, 예컨대 해당 작동 부재의 기어 세그먼트를 연결 상태에 대응하는 스토퍼 스프링에 의해 액추에이터 리테이너에 맞대어 유지하고, 예비 하중의 설정 시에 액추에이터 리테이너를 동반 회전시키며(경우에 따라서는 응력 작용이 제거될 때까지 반복함), 이어서 지지 부재를 유지하는 본체부에 도달된 회전 위치로 고정하는 방식으로 수행한다. 도 1 내지 도 6에 따른 구성의 경우에는, 그러한 고정이 해당볼트(50 또는 54) 상에 너트 등을 체결함으로써 이뤄진다. 도 1 내지 도 6에 해당하는 설계의 경우에는, 예비 하중과 동시에 보상 스프링 어셈블리(60 또는 62)의 상사점 각도도 설정되고, 액추에이터(44 또는 45)도 기어 세그먼트(36 또는 38)에 대해 정확히 위치되게 된다.
하지만, 대안적으로(특히, 작동 모듈의 다른 구성에서) 한편으로 예비 하중과 다른 한편으로 상사점 각도를 서로 별개로 구현할 수도 있다. 조립은 예컨대 다음과 같이 수행된다.
1. 듀얼 클러치와 작동 모듈을 지지 베어링에 의해 조립한다.
2. 이어서, 2개의 작동 부재들(스핀들 너트들로도 지칭될 수 있음)을 일정한 토크로 바람직하게는 자동화하여 듀얼 클러치의 다이어프램 스프링 탭들에 장착한다. 이때, 클러치 해제 베어링에 필요한 최소 예비 하중을 설정한다. 경우에 따라서는 응력 작용을 제거하기 위해 중도에 디커플링하면서 그러한 과정을 여러 번 수행한다. 안정된 커플링 위치를 확보하기 위해, 그 후에 또는 동시에 2개의 작동 부재들에 대한 연결 상태에 대응하는 각각의 회전 단부 스토퍼를 설정하고, 이어서 최소 예비 하중이 나오는 위치로 리벳팅, 용접 등에 의해(도 1 내지 도 7과 유사한 구성의 경우에는 연결 볼트 상에 너트 등을 체결함으로써) 고정한다.
3. "커플링 측"의 스토퍼를 설정한 후에, 다음으로 상사점 각도를 조정하기 위해 해당 작동 부재의 보상 스프링에 대한 바깥쪽 커플링 지점을 설정한다. 그것은 바람직하게는 열린 클러치 어셈블리에 해당하는 해당 작동 부재의 회전 위치에서 수행될 수 있거나, 클러치 어셈블리의 연결 상태에 해당하는 위치에서도 역시 수행될 수 있다. 바람직하게는 설정을 자동화한 장치를 사용할 수 있다.
4. 원할 경우, 작동 부재들에 대해 별개로 설정 가능한 회전 스토퍼들을 해제 상태에 상응하게 마련하는데, 그러한 회전 스토퍼들은 원칙적으로 트랜스미션 측 구성 요소들에 의해 형성될 수도 있다. 그 경우, 설정은 슬롯들에서 전체 시스템을 돌림으로써 이뤄진다. 트랜스미션 측 스토퍼들은 예컨대 트랜스미션 밴드 브레이크들의 스프링 걸린 레버들에 의해 형성될 수 있고, 그에 따라 작동 모듈이 트랜스미션 브레이크들을 작동하는데에도 추가로 사용될 수 있게 된다.
도 8은 작동 모듈(10)과 듀얼 클러치(120)에 의해 형성된 조립 구성 유닛이 트랜스미션 하우징(160) 및 트랜스미션과 도시를 생략한 연소 엔진, 특히 내연 엔진 사이에서 그에 플랜지 연결된 종 모양 트랜스미션 하우징(162)에 조립된 것을 도시하고 있다.
도 7에 관한 설명은 도 9에도 상응하게 적용된다. 작동 모듈(10)은 습식 멀티 디스크 듀얼 클러치 대신에 건식 마찰 디스크 듀얼 클러치(120')와 결합하여 조립 구성 유닛으로 조립된다. 듀얼 클러치(120')는 제1 마찰 디스크 클러치(122')와 제2 마찰 디스크 클러치(124')를 구비하는데, 각각의 마찰 디스크 클러치(122' 또는 124')는 그 마찰 라이닝이 가압 플레이트(184 또는 186)와 공통의 카운터 플레이트(188) 사이에 클램핑된 클러치 디스크(180 또는 182)에 의해 형성된다. 카운터 플레이트(188)는 클러치 하우징과 함께 듀얼 클러치의 입력 측을 형성하고, 또한 카운터 플레이트(188)에 대해 축 방향으로 조정 가능하고 다이어프램 스프링(134' 또는 136')에 의해 마찰 라이닝을 조이는 쪽으로 편향되는 가압 플레이트들(184, 186)도 역시 입력 측에 속하고, 클러치 하우징에 유지된다. 반면에, 마찰 디스크들(180, 182)은 제1 또는 제2 클러치 어셈블리의 각각의 출력 측을 형성하고, 2개의 반경 방향으로 포개어진 트랜스미션 입력 샤프트들 각각에 스플라인을 통해 커플링된 각각의 허브를 구비한다.
클러치 어셈블리들의 해제를 위해, 각각의 다이어프램 스프링(134' 또는 136')은 도 7에 따른 멀티 디스크 클러치 어셈블리들(122, 124)의 해제를 위해 다이어프램 스프링들(134, 136)의 경우에 그러한 것과 똑같이 해당 작동 부재의 클러치 해제 베어링(18 또는 30)에 의해 축 방향으로 내연 엔진 쪽으로 스프링 탭과 커플링된다. 일정한 예비 하중과 관련된 조립 및 조정은 도 7의 조립 구성 유닛과 관련하여 전술된 바와 똑같이 수행될 수 있다. 듀얼 클러치(120)의 입력 측은 역시 토션 진동 댐퍼 또는 더블 매스 플라이휠(140)에 의해 내연 엔진의 출력 샤프트에 예컨대 플렉스 플레이트(142)를 통해 연결될 수 있다.
도 10은 작동 모듈(10)과 듀얼 클러치(120')에 의해 형성된 조립 구성 유닛이 트랜스 트랜스미션 하우징(160) 및 그에 플랜지 연결된 종 모양 트랜스미션 하우징(162)에 조립되어 수납된 것을 도시하고 있다.
한편으로 도 7 및 도 8의 작동 모듈(10)과 다른 한편으로 도 9 및 도 10의 작동 모듈(10)은 동일한 모듈이거나 적어도 동일한 구조의 모듈이다. 즉, 습식 멀티 디스크 듀얼 클러치 또는 건식 마찰 디스크 듀얼 클러치와 함께 선택적으로 사용될 수 있다. 제작 공차들, 특히 해당 클러치 어셈블리의 연결 상태에서의 다이어프램 스프링 탭들과 관련된 위치 공차들은 원할 경우에 해당 클러치 해제 베어링에 걸리는 일정한 예비 하중을 유의적으로 설정하여 간단하게 보상될 수 있다. 그와 동시에 또는 그와는 별도로, 보상 스프링 특성 곡선이 해당 클러치 어셈블리의 해제력 특성 곡선 또는 그것을 결정하거나 함께 결정하는 다이어프램 스프링의 특성 곡선에 맞춰 조정되어 전체적으로 원하는 NO 특성이 얻어지도록 상사점 각도 및 그에 따른 보상 스프링 특성 곡선을 설정한다. 역으로, NO 클러치 어셈블리의 경우에는 역시 보상 스프링 특성 곡선이 클러치 어셈블리의 연결력 특성 곡선 또는 그것을 결정하거나 함께 결정하는 다이어프램 스프링의 특성 곡선에 맞춰 조정된 전체적인 NC 특성을 보상 스프링들에 의한 과보상에 의해 얻을 수 있다. 그러한 조정을 얻기 위해서는, 클러치 어셈블리 또는 작동 모듈, 예컨대 해당 작동 부재가 마모 보상 메커니즘을 구비하여야 한다.
그 결과로 생기는 큰 장점은 조립 구성 유닛을 자동차 구동 트레인에 조립하기 전에 이미 한편으로 듀얼 클러치와 다른 한편으로 작동 모듈의 서로에 대한 모든 조정들 및 조립들이 이뤄질 수 있다는 것이다. 따라서, 자동차 제조업체에서 구동 트레인에 조립하는 것이 현저히 단순화되고, 조립 결함 및 조정 결함이 방지되게 된다.
습식 듀얼 클러치는 물론 건식 듀얼 클러치에도 동일한 작동 모듈을 사용할 수 있기 때문에, 준비해두어야 할 부품들의 수가 감소하고, 그에 수반하여 비용이 절감되게 된다.
전술된 실시예들에서는, 수나사 볼 스레드 및 암나사 볼 스레드를 갖는 슬리브형 스핀들이 지지 부재로서 사용되고 있다. 그러한 "이중" 스핀들은 비교적 복잡하게만 제조될 수 있고, 그에 따라 비용 소모적이고 비교적 많은 반경 방향 공간도 차지한다.
반면에, 도 11 및 도 13에 도시된 작동 모듈(10)의 2개의 변형 실시 타입들은 볼들이 바깥쪽 작동 부재와 안쪽 작동 부재의 스레드들에서 구를 수 있도록 하기 위해 양쪽으로, 즉 반경 방향 안쪽과 반경 방향 바깥쪽으로 작용하는 간단한 슬리브형 볼 케이지를 지지 부재로서 구비한다. 즉, 하나의 작동 부재만이 이동할 경우에 볼들이 해당 작동 부재의 볼 스레드에서 구를 수 있도록 하기 위해 2개의 볼 평면들이 구현된다. 작동 부재 편에서는 열악한 효율이 주어지는 미끄럼 마찰 대신에 구름 마찰이 발생하게 된다. 2개의 볼 평면들을 구현하기 위해, 바깥쪽 작동 부재에 속한 볼들이 바깥쪽으로부터, 그리고 안쪽 작동 부재에 속한 볼들이 안쪽으로부터 케이지에 도입되는데, 케이지는 스레드들의 진로에 해당하는 1개 또는 2개의 나선들에 배치된, 직경이 볼들보다 작은 개구부들에 의해 볼 위치들을 규정한다. 열악한 효율을 감당한다면, 하나의 볼 평면만을 구현하여 각각의 볼이 한편으로 바깥쪽 작동 부재의 스레드에 맞물리고, 다른 한편으로 안쪽 작동 부재의 스레드에 맞물리게 되도록 할 수도 있다. 그 경우, 볼 위치들을 규정하는 볼 케이지의 개구부들은 각각의 볼보다 약간 큰 직경을 갖는다.
도 11 및 도 13에서는, 지지 부재를 형성하는 볼 케이지가 도면 부호 "12'"로 지시되어 있고, 전술된 실시예들에서의 지지 부재와 마찬가지로 지지 베어링(32)을 탑재하고 있다. 도 12는 도 11에 따른 볼들을 구비한 볼 케이지를 단면도(도 12a), 측면 평면도(도 12b), 및 축 방향 평면도(도 12c)로 각각 도시하고 있다. 도 14는 도 13에 따른 볼 케이지를 역시 단면도(도 14a), 측면 평면도(도 14b), 및 축 방향 평면도(도 14c)로 각각 도시하고 있다.
측면 평면도들로부터 알 수 있는 바와 같이, 2개의 실시예들에서 볼 유지 개구부들은 나선을 따라 배치되는데, 도 11 및 도 12에 따르면 안쪽 볼과 바깥쪽 볼이 번갈아 끼워지고, 도 13 및 도 14에 따르면 먼저 안쪽 볼들의 세트가, 그 다음으로 바깥쪽 볼들의 세트가 끼워진다. 바람직하게는 유지 개구부들의 같은 방향으로 도는 2개의 평행한 나선들이 마련될 수 있는데, 그 중에서 하나의 나선의 유지 개구부들은 안쪽 볼들을 수납하고, 다른 하나의 나선의 유지 개구부들은 바깥쪽 볼들을 수납한다.
그러한 볼 케이지는 매우 간단하고도 저렴하게 제조될 수 있다. 예컨대, 볼 구멍들이 양쪽에 스탬핑되어 각인된 시트로 케이지를 제조할 수 있다. 이어서, 그러한 시트로부터 슬리브형 볼 케이지 형태를 성형하는데, 도 14b에 나타낸 바와 같이 접합되는 시트 단부들 사이에 포지티브 로킹을 제공할 수 있다.
볼 구멍들이 단지 하나의 방향으로부터만 스탬핑되어 각인된 2개의 별도의 시트 부재들, 바람직하게는 동일한 구조의 2개의 시트 부재들로 볼 케이지를 제조하는 것도 고려할 수 있다. 이어서, 2개의 시트 부재들을 포지티브 로킹, 재료 접합, 또는 논-포지티브 로킹 방식으로 서로 연결하여 안쪽과 바깥쪽으로 작용하는 유지 개구부들을 갖는 볼 케이지를 형성할 수 있다.
한쪽 면 볼 케이지는 볼 부시와 유사하게 구성될 수 있다. 전체적으로 제조가 간단하고, 통상의 스탬핑 공구 및 성형 공구를 사용하여 수행될 수 있다.
앞서 다룬 모든 실시 형태들 및 변형 구성 타입들과 관련하여 언급하고자 하는 바는 당업자라면 그들의 변형들을 바로 생각해내게 된다는 것이다. 즉, 지지 부재를 또는 2개의 작동 부재들에 대해서는 각각의 별개의 지지 부재를 액추에이터 또는 액추에이터들을 유지하는 본체부에 피벗 베어링 어셈블리에 의해 지지하고, 지지 부재 또는 각각의 지지 부재에 기어 세그먼트를 형성하거나 다른 방법으로 지지 부재 또는 각각의 지지 부재가 각각의 액추에이터에 의해 회전될 수 있게 하여 그와 같이 회전 부재로서 구성된 지지 부재를 작동 부재의 축 방향 조정을 위해 액추에이터에 의해 회전 구동하는 것을 고려할 수 있다.
당업자라면 앞서 다룬 실시 형태들, 변형 실시 타입들, 및 수정들로부터 액추에이터들 중의 하나와 그것이 속한 작동 부재를 생략함으로써 단지 하나의 마찰 클러치 어셈블리만을 구비한, 예컨대 단지 하나의 멀티 디스크 클러치 어셈블리 또는 마찰 디스크 클러치 어셈블리만을 구비한 싱글 클러치용의 유사하게 구성된 작동 장치들 또는 스핀들 작동 모듈들을 바로 이해하게 될 것이다.
싱글 클러치용으로 제공되는 작동 장치들의 또 다른 실시예들 및 변형 실시 타입들을 이하에서 설명하기로 한다. 역시 일반성을 한정함이 없이, 해당 싱글 클러치가 NC 타입의 클러치 어셈블리를 구비하되, 다만 원한다면 보상 스프링에 의해 NO 타입의 전체 시스템 특성을 구현할 수 있다고 전제하기로 한다. 당업자라면 그로부터 NO 타입의 하나의 클러치 어셈블리를 갖는 싱글 클러치를 작동하기 위해 제공되되, 원한다면 보상 스프링에 의한 과보상에 의해 NC 타입의 전체 시스템 특성을 구현할 수 있는 상응하는 작동 장치들도 바로 이해할 수 있을 것이다.
스핀들 작동 모듈로도 지칭될 수 있는 도 15 내지 도 17에 따른 작동 장치(10')는 예컨대 멀티 디스크 클러치 어셈블리 또는 마찰 디스크 클러치 어셈블리와 같은 단지 하나의 마찰 클러치 어셈블리만을 갖는 싱글 클러치를 작동하기 위해 제공되는 것으로, 그에 상응하여 클러치 해제 베어링(18)이 탑재된 단지 하나의 작동 부재(14)만을 구비한다. 특이 사항은 작동 부재의 바깥쪽에 반경 방향으로 마려되는 지지 부재(12)가 액추에이터(44)를 유지하는 본체부(34)에 피벗 베어링(200)을 통해 배치된다는 것이다. 회전부로서 구성되는 그러한 지지 부재(12)는 피벗 베어링에 의해 축 방향으로 고정 유지되고, 그에 고정 연결된 기어 세그먼트(39)를 구비하는데, 그 기어 세그먼트(39)는 액추에이터(44)의 출력 피니언(40)과 맞물린다. 바깥쪽에서 본체부의 브래킷과 커플링되는 보상 스프링 어셈블리(60)는 반경 방향의 안쪽에서 지지 부재(12) 또는 바람직하게는 기어 세그먼트(39)와 커플링된다.
지지 부재(12)에 대한 회전 조정 범위 및 그에 따라 볼 스레드에서 구르는 볼들에 의해 볼 스레드의 피치에 따라 지지 부재와 커플링되는 작동 부재(14)의 축 방향 조정 범위를 탄성적으로 제한하기 위해, 기어 세그먼트(39)에 인접하게 지지 부재(12)에 스토퍼 디스크부(202)가 배치된다. 스토퍼 디스크부(202)는 물론 기어 세그먼트(39)도 스프링 포켓(204 또는 206)을 각각 구비한다. 스프링 포켓들(204, 206)에는 공통의 스토퍼 스프링(208)이 양 스프링 포켓들에 맞물리도록 끼워 넣어진다. 본체부(34)는 반경 방향으로 돌출된 섹션에 스토퍼들(210, 212)을 구비하는데, 스토퍼 디스크부(202)가 스토퍼들(210, 212)에 맞대어 회전될 수 있고, 그 스토퍼들(210, 212)은 스토퍼 스프링(208)의 매개 하에 기어 세그먼트(39)에 대한 완충 스토퍼로서도 작용한다.
도 18 내지 도 20에 따른 작동 장치(10')의 변형 실시 타입은 액추에이터(44')의 배치 및 정렬이 다르다는 점에서만 상이한데, 출력 피니언 및 기어 세그먼트의 바깥쪽 둘레에 마련된 기어 링 세그먼트에 의해 형성되는 기어 메커니즘 대신에, 기어 세그먼트가 반경 방향의 바깥쪽 에지 영역에 출력 피니언(40')과 맞물리는 축 방향으로 향한 기어 링 세그먼트를 구비하는 일종의 크라운 휠 기어가 형성된다.
지지 부재(12)가 회전 부재로서 구성되는 2개의 실시 형태들에 있어서, 작동 부재(14)를 회전하지 않게 지지하는 것은 반드시 필수적인 것이 아니라, 예컨대 트랜스미션 입력 샤프트를 둘러싸는 슬리브부의 고정 대응 형성물에 맞물리는 안쪽 둘레의 맞물림 형성물들(214)에 의거하여 회전하는 것도 가능한데, 안쪽 둘레의 형성물들과 대응 형성물들은 작동 부재(14)의 방해받지 않는 축 방향 조정이 가능하도록 구성된다. 다른 방안은 작동 부재(14)의 반경 방향 가이드를 트랜스미션 입력 샤프트의 바깥쪽 둘레에 마련하는 것이다.
클러치 해제 베어링(18)에 걸리는 예비 하중을 정해진 대로 설정하는 것은 기어 세그먼트(39)가 클러치 해제 베어링에 대한 예비 하중 및 경우에 따라서는(원한다면) 보상 스프링(60)의 정해진 상사점 구성도 주어지는 정해진 상대 회전 위치로 지지 부재(12)에 고정되도록 함으로써 이뤄질 수 있다.
도 21 내지 도 23의 실시 형태에서는, 첨부 도면들에 도시된 듀얼 클러치에 대한 실시 형태들에서와 같이 액추에이터(44)를 유지하는 본체부(34)에 연결된 고정 지지 부재, 즉 회전하지도 않는 지지 부재(12)가 마련된다. 축 방향으로 조정 가능하고 회전 구동도 가능한(즉, 회전 부재로서 구성된) 작동 부재(22)가 반경 방향의 바깥쪽에서 지지 부재(12)를 둘러싸고, 도 15 내지 도 19의 실시 형태들 및 도 1 내지 도 10에 따른 듀얼 클러치에 관한 실시 형태들에서와 같이 한편으로 지지 부재의 볼 스레드들과 다른 한편으로 작동 부재 사이에 볼들에 의해 매개되는 맞물림이 구현되는데, 그러한 맞물림은 액추에이터에 의해 회전 부재, 본 경우에는 작동 부재(22)에 부여되는 회전 이동을 작동 부재의 축 방향 이동으로 변환한다. 작동 부재(22)는 클러치 해제 베어링(30)을 탑재하고 있다.
도 15 내지 도 20에 따른 실시 형태들에서와 같이, 스토퍼 디스크부(202)가 마련되는데, 그 스토퍼 디스크부(202)는 여기서는 기어 세그먼트(39)의 축 방향으로 돌출된 플랜지에 회전 가능하게 지지되고, 각각의 스프링 포켓[스토퍼 디스크부의 스프링 포켓(204)]에서 작용하는 스토퍼 스프링을 통해 기어 세그먼트(39)와 스토퍼 디스크부(202) 사이에 탄성 회전 커플링이 구현되고, 그에 따라 본체부 측 스토퍼들(210, 212)에 의해 작동 부재(22)에 대한 양쪽 회전 방향으로 작용하는 탄성 회전 범위 제한 및 그에 따른 작동 부재(22)에 대한 탄성 축 방향 조정 범위 제한이 구현되게 된다.
도 21 내지 도 23의 실시 형태에서의 특이점은 본체부(34)와 작동 부재(22) 사이에 편향 스프링(220)이 작용한다는 것과, 기어 세그먼트(38)가 작동 부재와는 별도의 회전 부재로서 구성되고, 작동 부재(22)에 대한 제1 축 방향 위치에서는 공동으로 회전하도록 작동 부재(22)와 커플링되지 않아 작동 부재(22)가 기어 세그먼트(38)에 대해 회전할 수 있게 된다는 것이다. 그러한 회전은 예컨대 클러치 해제베어링(30)에 일정한 편향력을 설정하기 위해 작동 부재(22)를 축 방향으로 조정하는 것에 기인하여 편향 스프링(220)의 축 방향 힘에 의해 이뤄질 수 있다. 여기서, 클러치 해제 베어링(30)은 작동 모듈로도 지칭될 수 있는 작동 장치(10')와 함께 조립 구성 유닛으로 조립된 해당 클러치의 다이어프램 스프링의 다이어프램 스프링 탭들 상에 눌려진다. 도 21에는, 기어 세그먼트(38)가 좀더 오른쪽에 놓인 위치로 도시되어 있는데, 그 위치에서는 기어 세그먼트(38)가 작동 부재(22)로부터 디커플링된다. 좀더 왼쪽에 놓인 축 방향 상대 위치에서는, 스토퍼 디스크부(202)의 베어링 플랜지의 안쪽 둘레에 있는 캐치 형성물들이 작동 부재(22)의 바깥쪽 둘레에 있는 캐치 형성물들과 맞물리고, 그에 따라 기어 세그먼트(38)와 작동 부재(22)가 회전되지 않게 서로 연결된다. 기어 세그먼트(38)의 반경 방향 가이드는 기어 세그먼트의 반경 방향 안쪽 플랜지 면과 축 방향으로 캐치 형성물들에 인접한 작동 부재(22)의 바깥쪽 둘레의 가이드 면에 의해 구현된다.
보상 스프링(62)은 반경 방향의 안쪽으로 기어 세그먼트(38)와 커플링되고, 기어 세그먼트(38)는 바깥쪽 둘레에 있는 기어 링에 의해 액추에이터(44)의 출력 피니언(40)에 맞물린다. 도 21에 도시된 기어 세그먼트(38)의 위치에서는, 기어 세그먼트(38)가 작동 부재(22)로부터 디커플링됨으로 인해 편향 스프링(220)만이 작동 부재(22)에 작용하고, 그에 따라 기어 세그먼트(38)를 그 위치로 유지함으로써 또는 기어 세그먼트(38)를 그 위치로 옮겨 유지함으로써 클러치 해제 베어링(30)에 대한 예비 하중 설정이 자동으로 이뤄질 수 있게 된다. 그리고 나서 도달하는, 경우에 따라서는 다이어프램 스프링 탭들의 위치 공차를 보상하는 작동 부재(22)의 축 방향 위치 및 그에 따른 회전 위치에서는, 기어 세그먼트(38)가 클러치 쪽(도 21에서의 왼쪽)으로 이동하여 캐치 형성물들이 맞물림 상태로 되고, 그에 따라 기어 세그먼트(38)가 회전되지 않게 작동 부재(22)와 연결되게 된다. 그러한 축 방향 조정은 압축 스프링으로서 구성된 보상 스프링(62)의 약간 경사진 위치에 의거하여 그 보상 스프링에 의해 인가되는 축 방향 작용력에 의해 이뤄질 수 있다. 그러한 동반 회전 커플링이 이뤄지면, 액추에이터(44)에 의해 기어 세그먼트(38)을 매개로 작동 부재(22)에 부여되는 회전 이동이 볼 스레드들의 피치에 의해 작동 부재의 축 방향 이동으로 변환되고, 그러한 축 방향 이동은 클러치 해제 베어링에 의해 클러치를 작동한다.
도 24 내지 도 26의 실시 형태에서는, 한편으로 도 15 내지 도 20의 구성 원리와 다른 한편으로 도 21 내지 도 23의 구성 원리가 조합되어 있다. 도 15 내지 도 20에 따른 방안들에서와 같이, 회전 부재로서 구성된 지지 부재(12)가 마련된다. 반경 방향의 안쪽에 배치된 작동 부재(14)에는 편향 스프링(220)이 작용하는데, 별개로 구성된 기어 세그먼트(39)는 도 24에 따른 좀더 오른쪽에 놓인 제1 축 방향 위치에서는 작동 부재(14)의 축 방향 조정에 기인하여 편향 스프링(220)의 편향력에 의해 기어 세그먼트(39)의 동반 회전 없이 지지 부재(12)의 회전을 허용하고, 도 24에 따른 좀더 왼쪽에 놓인 도면에 도시된 제2 위치에서는 동반 회전 형성물들을 통해 지지 부재(120) 공동으로 회전하도록 연결된다. 동반 회전 맞물림 상태의 기어 세그먼트(39)를 축 방향으로 조정하기 위해, 피벗 베어링(200)과 기어 세그먼트(39) 사이에 클램핑되는 스프링 링(222)이 마련된다. 클러치 해제 베어링(18)에 걸리는 예비 하중의 설정은 도 21 내지 도 23의 실시 형태에 대해 설명된 바와 상응하게 이뤄질 수 있다.
도 24 내지 도 26의 실시 형태에 있어서도 역시 트랜스미션 입력 샤프트 상에서 작동 부재(14)를 반경 방향으로 안내하는 것은 의미 있는 일이다. 기어 세그먼트(39)가 액추에이터(44)에 의해 회전되면, 그 결과로 지지 부재(스핀들 너트라고도 할 수 있음)도 상응하게 회전하고, 볼 스레드들의 피치에 상응하여 작동 부재(14)와 고정 연결된 클러치 해제 베어링(18)에 의해 클러치를 작동하는 축 방향 이동이 작동 부재(14)(스핀들 샤프트라고도 할 수 있음)에 부여된다.
조립 및 클러치 해제 베어링에 대한 예비 하중 설정은 예컨대 다음과 같이 이뤄진다. 기어 세그먼트, 스토퍼 디스크부, 스토퍼 스프링, 및 보상 스프링에 의해 형성된 구성 유닛을 축 방향으로 회전 부재[작동 부재(22) 또는 지지 부재(12)]와의 동반 회전 맞물림이 없는 축 방향 위치로 유지하는데, 예컨대 본체부 또는 하우징에 있는 후크에 의해 걸어 매거나 베이어닛 캐치에 의해 유지한다. 해당 클러치와 조립하는 동안 또는 그 후에, 편향 스프링(220)에 의해 클러치 해제 베어링(18 또는 30)에 자동으로 예비 하중을 설정한다. 이어서, 최초의 클러치 작동 전에, 축 방향 조정을 위해 기어 세그먼트를 보상 스프링 또는 스프링 링(222)의 작용 하에 회전 부재와의 동반 회전 맞물림으로부터 분리한다. 그러한 분리는 예컨대 액추에이터(44)에 의해 이뤄질 수 있는데, 액추에이터(44)가 기어 세그먼트(38 또는 39)를 예컨대 수도(a few degree)의 작은 회전 각도만큼 일정 방향으로, 특히 커플링 방향으로 스토퍼 스프링을 거슬러 회전시킴으로써 기어 세그먼트를 구비한 전술된 구성 유닛을 후크 또는 베이어닛 캐치로부터 분리하고, 이어서 회전부에 대한 전술된 스프링 작용에 의해 기어 세그먼트를 축 방향으로 회전부와의 동반 회전 맞물림 상태로 이동시키는, 즉 회전부와 포지티브 로킹 연결하는 방식으로 이뤄질 수 있다. 출력 피니언(40 또는 44)과 기어 세그먼트의 기어 링 세그먼트 사이의 맞물림은 그러한 동반 회전 맞물림을 이루기 위해, 그리고 도 21 내지 도 23에 따른 실시 형태의 경우에는 클러치 작동을 위한 작동 부재의 축 방향 조정을 위해 그것이 즉각 가능하도록 이뤄진다. 그를 위해, 액추에이터(44)의 회전축은 출력 피니언(40 또는 44)에 대한 기어 세그먼트의 축 방향 이동을 가능케 하기 위해 트랜스미션 축과 평행하게 된다. 출력 피니언과 기어 세그먼트는 그러한 축 방향 이동을 위해 스트레이트 컷 톱니부(straight-cut toothing)들을 구비한다.
예컨대, 도 15 내지 도 20의 실시 형태들에 바람직한 다른 예비 하중 설정 방안은 클러치와 작동 모듈을 순차적으로 구동 트레인에 조립하되, 클러치의 조립 후에 액추에이터를 포함한 구성 모듈(10')의 축 방향 이동에 의해 예비 하중을 설정하는 것이다. 회전부가 축 방향으로 고정된 경우, 그것은 예컨대 도 18 내지 도 20과 상응하게 액추에이터 축이 트랜스미션 축과 평행하지 않게 되는 것을 가능케 한다.
도 27 내지 도 29의 실시 형태는 도 15 내지 도 20 및 도 24 내지 도 26의 구성 원리를 그 기반으로 하고 있다. 액추에이터(44)에 의해 기어 세그먼트(39)를 매개로 회전 구동 가능한 회전 부재는 작동 부재(14)가 아니라, 피벗 베어링(200)에 의해 본체부(34)에 고정 유지되는 지지 부재(12)이다. 하지만, 기어 세그먼트(39)는 도 23 내지 도 25의 실시 형태와는 달리 도 15 내지 도 20의 실시 형태들과 유사하게 지지 부재(12)에 고정적으로 부착된다. 스토퍼 스프링(208)에 의해 기어 세그먼트(39)와 커플링되어 스토퍼들(210, 212)에서의 탄성 회전 범위 한정을 제공하는 스토퍼 디스크부(202)도 마련된다.
도 27 내지 도 29의 실시 형태의 특이점은 작동 부재(14)에 마모 보상 메커니즘이 일체로 형성된다는 것이다. 그를 위해, 작동 부재(14)는 볼 스레드들을 통해 지지 부재(12)와 커플링되는 제1 부분 부재(14a) 및 클러치 해제 베어링(18)을 탑재한 포트형 또는 슬리브형 구성의 제2 부분 부재(14b)를 구비한다. 제1 부분 부재(14a)는 클러치 해제 베어링(18) 쪽으로 테이퍼진 맞물림 섹션 또는 커플링 섹션(230)을 구비하는데, 그 맞물림 섹션 또는 커플링 섹션(230)은 리테이닝 볼들 또는 클램핑 볼들(234)을 안내하는 볼 케이지(232)에 의해 둘러싸인다. 도 27에서 알아볼 수 있는 상대 위치에서는, 리테이닝 볼들(234)이 커플링 섹션(230)과 제2 부분 부재(14b)의 안쪽 둘레 면 사이에 클램핑되어 부분 부재들(14a, 14b)의 상대적인 축 방향 위치 설정이 고정되게 된다. 특히, 제2 부분 부재(14b)는 클러치 해제 베어링(18)에 눌려지는 다이어프램 스프링 탭 단부들의 작용 하에 제1 부분 부재(14a)에 대해 지지 부재(12) 쪽으로 더 이상 옮겨지지 않는데, 그것은 커플링 섹션(230)의 직경이 그 방향으로 증가하기 때문이다.
볼 케이지(232)와 제2 부분 부재(14b) 사이에는 편향 스프링(220')이 작용하는데, 그 편향 스프링(220')은 한편으로 클러치 해제 베어링(18)에 일정한 예비 하중을 설정하는 도 24 내지 도 26의 실시 형태의 편향 스프링(220)과 유사한 기능을 수행하고, 다른 한편으로 도 27에 해당하는 작동 위치에서 리테이닝 볼들(234)을 커플링 섹션(230) 및 제2 부분 부재의 포트형 부분(14b)의 안쪽 둘레 면과의 클램핑 맞물림 상태로 유지한다.
설정 작동 상태에서 리테이닝 볼들(232)의 클램핑 맞물림을 해제하기 위해, 지지 부재(12)는 테이퍼 슬리브부로서 구성된 언로킹 스토퍼(236)를 구비하는데, 해당 클러치의 완전 연결 상태에 해당하는 위치 쪽으로의 제1 부분 부재(14a)의 축 방향 조정 행정의 단부에서 볼 케이지(232)가 그 언로킹 스토퍼(236)에 맞대어 정지되고, 그에 따라 클램핑 볼들(234)을 탑재한 볼 케이지가 완전 연결 상태에 해당하는 도 27에 따른 가장 오른쪽에 놓인 단부 위치에 도달할 때까지의 제1 부분 부재(14a)의 최종적인 조정 변위 증가에 참여하지 못하고, 최종 조정 변위 증가를 더 이동한 제1 부분 부재(145a)에 대해 언로킹 스토퍼(236)에 의해 커플링 섹션의 가장 작은 직경을 갖는 자유 단부 쪽으로 클램핑 볼들(234)과 함께 이동하게 된다. 이제, 클램핑 볼들(234)의 클램핑 맞물림이 해제되고, 편향 스프링(220')이 다이어프램 스프링과 협력하여 클러치 해제 베어링(18)에 일정한 편향력을 설정할 수 있다. 다이어프램 스프링과 편향 스프링(220') 사이에는 부분 부재들(14a, 14b) 간의 정해진 축 방향 상대 위치에 해당하는 힘의 평형이 설정된다.
그러한 예비 하중 및 그에 따른 작동 부재(14)의 축 방향 작용 길이의 설정은 한편으로 작동 모듈(10')을 해당 마찰 클러치와 함께 조립 모듈로 조립한 후에 수행되거나, 작동 모듈(10')을 이전에 이미 구동 트레인에 조립된 클러치에 맞춰 넣어 구동 트레인에 조립한 후에 수행된다. 그러한 설정을 위해서는 단지 작동 부재를 클러치의 완전 연결 상태에 해당하는 축 방향 위치로 조정하는 것만이 필요한데, 그러한 조정은 액추에이터(44)에 의해 수행될 수 있다. 다른 한편으로, 그러한 설정은 작동 부재(14)가 그러한 축 방향위치를 차지할 때마다 다시 수행된다. 그럼으로써, 예컨대 클러치 어셈블리의 마찰 라이닝의 마모에 상응하는 마모 보상이 자동으로 이뤄지게 된다. 통상의 구조의 NC 타입의 클러치에서 예컨대 마찰 디스크 클러치 어셈블리의 마찰 라이닝의 두께가 줄어들면, 그 결과로 완전 연결 상태에 있는 다이어프램 스프링 탭 단부들이 커플링 하우징으로부터 트랜스미션 또는 작동 모듈(10') 쪽으로 더 멀리 떨어져 이동하는데, 그것은 작동 부재(14)의 전체 작용 길이를 상응하게 단축함으로써 보상될 수 있다. 마찬가지로, 클러치의 구조별로 상황에 따라 발생하는 마모로 인한 다이어프램 스프링 탭 단부들의 반대 반향으로의 이동, 즉 트랜스미션으로부터 떨어지는 쪽 또는 작동 모듈(10')로부터 떨어지는 쪽으로의 이동도 역시 클러치 하우징 쪽으로, 즉 작동 부재(14)의 축 방향 작용 길이를 상응하게 연장함으로써 보상될 수 있다.
해제 상태에 해당하는 부분 부재(14a)의 축 방향 단부 위치에서는, 편향 스프링(220')이 제1 부분 부재(14a)에 대한 제2 부분 부재(14b)의 일정한 축 방향 상대 위치를 설정한다. 작동 부재(14)를 클러치 쪽으로 축 방향 조정함으로써 클러치가 부분적으로 또는 완전히 해제되면, 커플링 섹션(230)이 클램핑 볼들(234)에 의해 볼 케이지를 동반하게 되고, 그에 따라 언로킹 스토퍼(236) 더 이상 볼 케이지(232)에 작용하지 않게 되고, 그러면 편향 스프링(220')이 다시 커플링 섹션(230) 및 포트형 부분(14b)의 안쪽 둘레 면과 클램핑 볼들(234)의 클램핑 맞물림을 이루어 편향 스프링(220')의 설정에 의거하여 얻어지는 부분 부재들(14a, 14b) 간의 축 방향 상태 위치를 고정한다.
도 27 내지 도 29의 실시 형태에서도 역시, 액추에이터는 원칙적으로 작동 모듈의 나머지 구성 요소들에 대해, 특히 기어 세그먼트에 대해 임의의 위치를 차지할 수 있는데, 예컨대 트랜스미션 축과 직교하는 회전 축을 가질 수 있다. 그것은 출력 피니언(50) 또는 다른 출력 요소와 기어 세그먼트(39)가 예비 하중의 설정 시 및 클러치 작동 시에 그들의 상대 위치(출력 요소와 기어 세그먼트가 회전하는 것은 제외하고)를 바꾸지 않기 때문이다.
지지 부재 및 그와 동축상의 자동 부재에 의해 형성된 작동 유닛이 그와 동축상으로 배치된 로터 및 스테이터를 갖는 액추에이터를 통합하고 있는 작동 모듈(10')의 실시 형태가 도 30 내지 도 32에 도시되어 있다. 일반성을 한정함이 없이, 반경 방향 안쪽의 고정 지지 부재(12)가 마련되고, 클러치 해제 베어링(30)을 탑재한 바깥쪽 작동 부재(22)가 기어 세그먼트(38)를 매개로 액추에이터(44')에 의해 회전 구동 가능한 회전 부재로서 구성된다. 액추에이터(44')는 지지 부재(12)와 동축상으로 배치된 스테이터(250)를 구비한다. 지지 부재(12)와 스테이터(250)는 본체부(34)의 유지 슬리브 섹션(252)의 바깥쪽 둘레에 장착되고, 그에 따라 축 방향으로 고정되고, 회전되지 않게 고정된다. 반경 방향의 바깥쪽에서 스테이터(250)를 둘러싸는 액추에이터(44')의 로터(256)는 피벗 베어링(254)에 의해 회전 가능하게 유지 슬리브(252)에 지지된다. 스테이터와 로터는 외륜 구동형 전기 모터를 형성하는데, 그 중에서도 특히 고려하고 있는 것은 로터에 영구 자석들이 배치되는 영구 자석 모터이다. 스테이터는 회전 전계를 형성하기 위한 코일 및 부속 전자 부품들을 포함한다.
여기서 언급하고자 하는 것은 베어링(254)이 로터(256)에 대한 축 방향 베어링 기능도 수행할 수 있고, 그에 따라 로터(256)가 회전 시에 정해진 축 방향 위치를 차치하고 유지하게 된다는 것이다. 로터(256)는 바깥쪽 둘레에 기어 링 또는 기어 링 세그먼트(260)를 구비하는데, 그 기어 링 또는 기어 링 세그먼트(260)는 본체부(34)의 베어링 축에 지지된 2단 피니언(264), 좀더 정확히 말하자면 그 피니언의 더 큰 직경을 갖는 피니언 섹션과 맞물린다. 그 피니언의 더 작은 직경과 더 긴 축 방향 길이를 갖는 섹션은 작동 부재(22)를 로터(256)의 호전 이동에 상응하게 회전 구동하기 위해 기어 세그먼트(38)와 맞물린다. 작동 부재(22)의 회전 이동은 구름 볼들에 의해 매개되는 지지 부재(12)와 작동 부재(22)의 볼 스레드들 상의 맞물림에 기인하여 작동 부재(22)가 기어 세그먼트(38)와 함께 축 방향으로 이동하게 되는 결과를 가져오는데, 그것은 해당 피니언 섹션과 기어 세그먼트의 톱니부들의 상응하는 구성에 의해 가능케 된다.
기어 세그먼트(38)는 디스크부(270)의 세그먼트 섹션에 의해 형성되고, 그 세그먼트 섹션은 직경 방향으로 대향된 추가의 세그먼트 섹션(272)을 구비하며, 그 추가의 세그먼트 섹션은 스토퍼 스프링(208)을 위한 스프링 포켓을 구비하고 그 스토퍼 스프링(208)에 의해 스토퍼 디스크부(202)와 커플링된다.
즉, 작동 부재의 회전 이동 범위 및 그에 따른 축 방향 이동 범위가 역시 작동 부재(22)에 지지된 스토퍼 디스크부(202)에 의해 탄성적으로 제한되는데, 스토퍼 디스크부(202)는 클러치의 완전 연결 상태 또는 완전 해제 상태에 대응하는 본체 측 스토퍼들에 맞대어 정지되고, 그러한 정지 작용을 스토퍼 스프링(208)에 의해 작동 부재(22)에 탄성적으로 전달하게 된다.
클러치 해제 베어링(30)에 걸리는 일정한 예비 하중의 설정은 클러치에 대한 전체 시스템의 축 방향 위치를 설정함으로써 또는 NC 타입의 클러치의 완전 연결 상태에 대응하는 스토퍼를 설정함으로써 이뤄질 수 있다.
보상 스프링(62)은 기어 세그먼트(38)와 대향된, 스토퍼 스프링(208)용의 스프링 포켓을 구비한 디스크부(270)의 세그먼트 섹션과 커플링되고, 그에 따라 회전 스토퍼를 설정할 경우에 작동 부재에 대한 보상 스프링(62)의 위치를 별개로 설정하는 것, 특히 상사점 각도를 별개로 설정하는 것이 가능하지 않게 된다. 그 때문에, 보상 스프링을 반경 방향 안쪽으로 로터와 커플링하고, 보상 스프링(62)의 요구 구성을 제공하는 로터(260)와 기어 세그먼트(38) 사이의 상대 회전 위치를 고정하고 로터(260)와 기어 세그먼트(38)를 동반 회전하게 서로 연결하기 위해 예비 하중의 설정 이후에야 비로소 피니언(264)이 조립될 수 있도록 피니언(264)을 구성하는 것을 고려할 수 있다. 즉, 감속 기어 비 또는 가속 기어 비를 제공하지 않는 1단 피니언을 사용하여야 한다.
여기서 언급하고자 하는 바는 도 1 내지 도 29에 입각하여 설명된 다른 실시 형태들 및 실시 타입들에서도 더 크거나 작은 기어 비를 얻기 위해 액추에이터의 출력 요소와 기어 세그먼트 사이에 1단 또는 다단 아이들러 휠이 마련될 수 있다는 것이다. 기어 세그먼트와 모터 사이의 기어 비는 커버해야 할 해제 행정, 필요한 해제력, 및 해제 시간에 의존하여 달라지고, 지지 부재와 작동 부재 사이의 맞물림의 유효 피치에 의존하여서도 달라진다. 환언하면, 예컨대 볼 스레드의 피치는 클러치의 커버해야 할 해제 행정 및 액추에이터의 해제 회전 각도에 의존하여 달라진다.
본 실시 형태의 다른 가능한 변형에 따르면, 보상 스프링(62)에 대한 안쪽 커플링 지점을 갖는 축 방향으로 돌출된 볼트가 디스크부(270)의 다른 축 방향 측에 마련되는데, 그를 위해 보상 스프링(62)에 대한 바깥쪽 커플링 지점을 형성하는 볼트가 본체부(34)에 상응하는 축 방향 길이로 구성된다. 그 경우, 스토퍼 디스크부(202)는 본체부(34)에 더 가까운 디스크부(270)의 측면에 배치될 수 있다.
역시 동축상으로 통합된 액추에이터를 구비하는 다른 실시 형태가 도 33 내지 도 35에 도시되어 있다. 역시 스테이터(205)와 고정 지지 부재(12)를 유지하는 중심 유지 슬리브(252)가 마련되는데, 그 유지 슬리브(252)는 본체부(34)에 속한다. 하지만, 로터 또는 외륜(256)은 피니언 및 기어 세그먼트를 통해서가 아니라, 바깥쪽에서 작동 부재(22)에 고정된 슬리브형 커플링부(260)에 의해 클러치 해제 베어링(30)을 탑재한 작동 부재(22)와 커플링되는데, 커플링부(260)는 로터(256)의 외접 톱니부(264)와 맞물리는 내접 톱니부(262)를 링 섹션에 구비하고 있다. 그러한 톱니부들은 스트레이트 컷 톱니부들로서 구성되고, 작동 부재(12)의 축 방향 이동에 상응하는, 톱니부(264)에 대한 톱니부(262)의 축 방향 조정을 가능케 한다. 커플링부(260)의 반경 방향으로 돌출된 디스크 세그먼트는 스토퍼 디스크부(202)와의 커플링을 위해 스토퍼 스프링(208)용의 스프링 포켓을 구비한다. 보상 스프링(62)은 안쪽에서 커플링부(260)의 축 방향으로 돌출된 커플링 요소와 커플링된다.
클러치 해제 베어링(30)에 걸리는 예비 하중의 설정은 역시 클러치에 대한 작동 모듈(10')의 상응하는 축 방향 위치 설정에 의해 이뤄질 수 있다. 다른 방안은 예컨대 본체부 측 스토퍼들을 본체부에 대해 회전 가능하게 구성하여 클러치의 연결 상태에 해당하는 작동 부재(22)의 단부 위치를 설정할 수 있도록 하는 것이다. 그와는 별개로 보상 스프링(62)의 구성을 설정할 수 있도록 하기 위해, 커플링부(260)를 애초부터 작동 부재(22)에 대해 회전 가능하게 하고, 이어서 원하는 구성을 제공하는 커플링부(260)와 작동 부재(22) 사이의 상대 회전 위치를 설정하고 난 후에야 비로소 커플링부(260)와 작동 부재(22)를 예컨대 임의의 연결 수단 또는 고정 용접에 의해 서로 고정하거나, 경우에 따라서는 상응하게 배치된 스프링 어셈블리[경우에 따라서는 보상 스프링(62)]의 힘의 작용 하에 작동 부재(22)와의 포지티브 로킹 방식의 동반 회전 맞물림 상태로 옮기기 위한 커플링부(260)의 축 방향 조정에 의해서도 서로 고정한다.
싱글 클러치용으로 제공되는 작동 모듈들의 실시 형태들도 역시 종 모양 클러치 하우징에 통합되도록 제공되고, 경우에 따라서는 클러치와 결합하여 조립 구성 유닛으로 조립될 수 있다. 작동 모듈 또는 각각의 작동 부재에 통합되는 마모 보상 메커니즘이 제공되지 않는 경우에는, 클러치 또는 클러치 어셈블리가 마모 보상 메커니즘을 구비하는 것이 바람직하다.
당업자라면 위에서 설명되고 언급된 싱글 클러치 작동용 실시 형태들 및 실시 타입들로부터 듀얼 클러치의 작동을 위한 상응하는 실시 형태들 및 실시 타입들도 바로 이해하게 될 것이다. 경우에 따라서는 해당 구성 요소들을 이중으로 구성할 수 있다. 예컨대, 동축상으로 통합된 2개의 액추에이터들, 각각의 작동 부재 또는 지지 부재에 속하고, 스토퍼 스프링이 부속되며, 해당 회전 부재와 커플링되는 축 방향 위치와 그로부터 디커플링되는 축 방향 위치 사이의 조정을 위한 축 방향으로 조정 가능한 기어 세그먼트의 구성을 각각 갖는 2개의 스토퍼 디스크부들을 구성할 수 있다.
본 발명은 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치와, 자동차의 구동 트레인에서 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크를 전달하기 위한 토크 전달 장치로서, 그러한 작동 장치를 구비하고 추가로 마찰 클러치 장치를 포함하는 토크 전달 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 그러한 토크 전달 장치를 조립하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 다양한 양태들은 작동 장치의 적어도 하나의 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 예비 하중을 설정하는 것, 작동 장치의 적어도 하나의 회전 부재에 속한 적어도 하나의 보상 스프링에 대한 상사점 구성을 설정하는 것, 회전 부재의 회전 조정 범위 및/또는 회전 부재에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향으로 조정될 수 있는 작동 부재의 축 방향 조정 범위를 설정하는 것, 보상 스프링에 의해 NO 타입의 마찰 클러치 어셈블리의 경우에 NC 특성을 얻거나 NC 타입의 마찰 클러치 어셈블리의 경우에 NO 특성을 얻는 것, 및 작동 장치와 관련된 바람직한 구성 방안들에 관한 것들이다.

Claims (59)

  1. 자동차의 구동 트레인에서 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크를 전달하기 위한 토크 전달 장치로서
    - 연결 및 해제를 위해 선택적으로 작동될 수 있는 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리(122, 124; 122', 124')를 포함한 마찰 클러치 장치(120; 120'); 및
    - 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치(10; 10')를 포함하고,
    - - 작동 장치는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재(14, 22; 14; 22) 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재(12)를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재(12; 14; 22)에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나 회전 부재(12; 14; 22)에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있고, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하거나 작동 부재 및 지지 부재와는 별도로 그와 연동하는 회전 부재가 마련되며,
    - - 작동 장치는 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 회전 부재에 제1 회전력을 인가할 수 있는, 회전 부재 및 마찰 클러치 어셈블리에 속한 적어도 하나의 액추에이터(44, 45; 44; 45)를 포함하고,
    - - 작동 장치는 적어도 하나의 보상 스프링(60, 62; 60; 62)을 포함하되, 보상 스프링의 텐션에 의거한 제2 회전력이 회전 부재에 인가될 수 있도록 보상 스프링이 한편으로 회전 부재와 커플링되고 다른 한편으로 작동 장치의 본체의 브래킷과 커플링되는 토크 전달 장치에 있어서,
    a) 마찰 클러치 어셈블리는 상시 열림형(NO)의 마찰 클러치 어셈블리이고, 제1 회전력의 작용 없이 작동 부재에 의해 마찰 클러치 장치에 도입되는 합성 작동력이 마찰 클러치를 연결 상태(NC)로 유지하게끔 하는 제2 회전력이 보상 스프링의 텐션을 기반으로 하여 회전 부재에 인가될 수 있거나,
    b) 마찰 클러치 어셈블리(122; 124; 122', 124')는 상시 닫힘형(NC)의 마찰 클러치 어셈블리이고, 제1 회전력의 작용 없이 작동 부재에 의해 마찰 클러치 장치에 도입되는 합성 작동력이 마찰 클러치를 해제 상태(NO)로 유지하게끔 하는 제2 회전력이 보상 스프링(60; 62)의 텐션을 기반으로 하여 회전 부재에 인가될 수 있는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  2. 자동차의 구동 트레인에서 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크를 전달하기 위한 토크 전달 장치로서
    - 연결 및 해제를 위해 선택적으로 작동될 수 있는 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리(122, 124; 122', 124')를 포함한 마찰 클러치 장치(120; 120'); 및
    - 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치(10; 10')를 포함하고,
    - - 작동 장치는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재(14, 22; 14; 22) 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재(12)를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재(12; 14; 22)에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하거나 작동 부재 및 지지 부재와는 별도로 그와 연동하는 회전 부재가 마련되며,
    - - 작동 장치는 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 회전 부재에 제1 회전력을 인가할 수 있는, 회전 부재 및 마찰 클러치 어셈블리에 속한 적어도 하나의 액추에이터(44, 45; 44; 45)를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  3. 제2항에 있어서, 작동 장치(10; 10')는 적어도 하나의 보상 스프링(60, 62; 60; 62)을 포함하되, 보상 스프링의 텐션에 의거한 제2 회전력이 회전 부재에 인가될 수 있도록 보상 스프링이 한편으로 회전 부재와 커플링되고 다른 한편으로 작동 장치의 본체의 브래킷과 커플링되는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 보상 스프링(60; 62)은 회전 부재의 제1 회전 위치 범위에서 제2 회전력이 제1 회전 방향으로 회전 부재에 작용하고, 회전 부재의 제2 회전 위치 범위에서 제2 회전력이 제1 회전 방향과 반대의 제2 회전 방향으로 회전 부재에 작용하도록 하는 상사점 구성으로 한편으로 회전 부재와 커플링되고 다른 한편으로 브래킷과 커플링되되, 제1 회전 위치 범위는 바람직하게는 해당 마찰 클러치 어셈블리(122; 124; 122'; 124')가 연결되는 회전 부재의 연결 회전 위치를 포함하고, 제2 회전 위치 범위는 바람직하게는 해당 마찰 클러치 어셈블리(122; 124; 122'; 124')가 해제되는 회전 부재의 해제 회전 위치를 포함하며, 제2 회전력은 바람직하게는 제1 회전 위치 범위에서는 연결 회전 위치 쪽으로 작용하고 제2 회전 위치 범위에서는 해제 회전 위치 쪽으로 작용하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 마찰 클러치 장치는 싱글 마찰 클러치 장치로서 구성되고, 작동 장치의 적어도 하나의 작동 부재와 적어도 하나의 액추에이터 및 경우에 따라서는 작동 장치의 적어도 하나의 보상 스프링이 그에 속하는 단 하나의 마찰 클러치 어셈블리만을 구비하거나,
    마찰 클러치 장치는 듀얼 클러치 장치(120; 120') 또는 멀티 마찰 클러치로서 구성되고, 작동 장치의 적어도 하나의 제1 작동 부재(14)가 그에 속하는 제1 마찰 클러치 어셈블리 및 작동 장치의 적어도 하나의 제2 작동 부재(22)가 그에 속하는 제2 마찰 클러치 어셈블리를 구비하되, 바람직하게는 작동 장치의 적어도 하나의 제1 액추에이터(44)와 적어도 하나의 제1 회전 부재(14) 및 경우에 따라서는 적어도 하나의 제1 보상 스프링(60)이 제1 마찰 클러치 어셈블리에 속하고, 바람직하게는 작동 장치의 적어도 하나의 제2 액추에이터(45)와 적어도 하나의 제2 회전 부재(27) 및 경우에 따라서는 적어도 하나의 제2 보상 스프링(62)이 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 마찰 클러치 어셈블리 또는 각각의 마찰 클러치 어셈블리에 속한 작동 부재(14; 22)가 또는 그에 속한 지지 부재(12)가 회전 부재로서의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  7. 제6항에 있어서, 바람직하게는 고정된 지지 부재(12)에 대해 회전 가능하게 장착된 작동 부재(14; 22)가 회전 부재로서의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  8. 제6항에 있어서, 작동 부재(14)에 대해 회전 가능하게 장착된 지지 부재(12)가 회전 부재로서의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치
  9. 제8항에 있어서, 지지 부재(12)는 피벗 베어링 어셈블리(200)에 의해 본체(34) 및/또는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 액추에이터의 스테이터와 축 방향으로 고정 연결되거나, 액추에이터를 유지하는, 경우에 따라서는 본체에 속한 액추에이터 리테이너에 축 방향으로 고정 연결되는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서, 회전 부재(12) 또는 각각의 회전 부재(14; 22)는 해당 액추에이터 또는 해당 제1 또는 제2 액추에이터의 출력 측(40; 42; 40')에 직간접적으로 회전 구동 연결되거나 회전 구동 연결 상태로 옮겨질 수 있는 톱니부 또는 제1 또는 제2 톱니부를 구비하되, 톱니부는 바람직하게는 기어 세그먼트 또는 제1 또는 제2 기어 세그먼트에 마련되는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  11. 제10항에 있어서, 회전 부재와는 별도로 회전 부재에 배치되는 회전부(38; 39)가 톱니부 또는 기어 세그먼트를 포함하되, 회전부는 제1 상대 위치에서는 회전부와는 별개로 회전 부재(12; 22)가 회전하도록 하기 위해 회전 부재로부터 디커플링되고, 제2 상대 위치에서는 회전 부재와 공동으로 회전하기 위해 회전 부재와 커플링되며, 회전 부재에 속한 보상 스프링(60; 62)이 마련된 경우에는 그 보상 스프링이 바람직하게는 회전부(38; 39)와 커플링되고, 그에 따라 제2 상대 위치에서만 회전부의 매개 하에 회전 부재와 커플링되는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  12. 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항, 특히 제11항에 있어서, 작동 부재 또는 적어도 하나의 작동 부재에 또는 작동 부재의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 축 방향 편향력을 인가하는 적어도 하나의 편향 스프링(220; 220')을 포함하되, 그 편향 스프링에 의거하여 작동 부재(14; 22)의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링(18; 30) 또는 클러치 연결 베어링에 일정한 편향력이 설정될 수 있고, 보상 스프링(60; 62)이 마련된 경우에는 바람직하게는 최소한 적어도 하나 이상의 설정 작동 모드에서 작동 부재에 대한 보상 스프링의 직접적이거나 간접적인 작용과는 무관하게 일정한 편향력이 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  13. 제12항에 있어서, 작동 부재(14)는 회전 부재에 부여되는 회전 이동에 의해 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있는 제1 부분 부재(14a) 및 작동 베어링(18)을 갖는 제2 부분 부재(14b)를 포함하고, 제1 부분 부재와 제2 부분 부재 사이에 부분 부재들의 축 방향 상대 위치를 설정할 수 있는 마모 보상 메커니즘(220; 232, 234, 236)이 작용하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  14. 제13항에 있어서, 편향 스프링(220')이 마모 보상 메커니즘에 속하되, 제1 작동 상태에서 편향 스프링이 부분 부재들의 축 방향 상대 현위치를 로킹하고, 보상 스프링(60)이 마련된 경우의 설정 작동 모드에 해당하는 것이 바람직한 제2 작동 상태에서 편향 스프링에 의거하여 작동 부재(14)의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링(18) 또는 클러치 연결 베어링에 일정한 편향력이 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 본체부(34)와 그에 고정될 수 있는 적어도 하나의 부속부(46; 48) 사이에 상대 회전 위치가 설정될 수 있고, 본체부와 부속부 중에서 부속부(46; 48)는 회전 부재 또는 각각의 회전 부재의 회전 조정 범위를 적어도 하나의 스토퍼에 의해 적어도 한쪽으로 제한하고/제한하거나 액추에이터 또는 각각의 액추에이터(44; 45)를 유지하며/유지하거나 보상 스프링 또는 각각의 보상 스프링(60; 62)에 대한 커플링 지점을 갖고, 본체부(34)는 그에 회전 불가하게 배치된 지지 부재(12)를 통해 회전 부재(14; 22)의 스토퍼 회전 위치에 해당하는 작동 부재(14; 22)의 축 방향 위치를 규정하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  16. 제1항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서, 액추에이터(44') 또는 각각의 액추에이터의 스테이터(250) 및 로터(256)는 회전 부재(22)와 동축상으로 및/또는 작동 부재(22) 및 지지 부재(12)와 동축상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중의 어느 한 항에 있어서, 지지 부재(12)와 작동 부재(14; 22)는 스핀들/너트 어셈블리, 바람직하게는 볼 스핀들/볼 너트 어셈블리를 형성하거나 그러한 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  18. 제1항 내지 제17항 중의 어느 한 항에 있어서, 지지 부재(12')와 작동 부재(14; 22)는 볼 케이지에 의해 일정한 위치들로 유지되는 볼들이 볼 케이지와 볼들에 의해 축 방향 및 반경 방향과 상대 회전 방향으로 안내되는 너트의 암나사 또는 수나사에 맞물리는 볼 케이지/너트 어셈블리를 형성하거나 그러한 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  19. 제1항 내지 제18항 중의 어느 한 항에 있어서, 회전 부재의 회전 이동 범위 및/또는 작동 부재의 축 방향 조정 범위를 한쪽으로 또는 양쪽으로 제한하거나 그러한 제한에 협력하는 적어도 하나의 스토퍼 스프링(80, 82; 86, 88; 208)이 마련되는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  20. 제19항에 있어서, 회전 부재 또는 그 기어 세그먼트(38; 39)는 공동의 회전을 위해 회전 부재와 동축상으로 회전 가능한 회전부(202)와 스토퍼 스프링을 통해 커플링되거나 커플링될 수 있되, 회전부는 고정 스토퍼(210, 212)에 맞대어 일 회전 방향 또는 양 회전 방향으로 회전될 수 있는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  21. 제20항에 있어서. 스토퍼 스프링(208)은 회전 부재 또는 그 기어 세그먼트(38; 39)의 스프링 포켓뿐만 아니라 회전부(202)의 스프링 포켓에 맞물리는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  22. 제1항 내지 제21항 중의 어느 한 항에 있어서, 마찰 클러치 장치(120; 120')는 구동 유닛의 출력 측과 커플링되거나 커플링될 수 있는 마찰 클러치 어셈블리의 입력 측(144) 및 트랜스미션의 입력 요소(경우에 따라서는 트랜스미션 입력 샤프트)와 커플링되거나 커플링될 수 있는 마찰 클러치 어셈블리의 출력 측(148, 150; 180; 182)(경우에 따라서는 제1 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제1 출력 측 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제2 출력 측)을 구비하되, 입력 측은 지지 피벗 베어링 어셈블리(32)를 통해 본체(34) 및/또는 지지 부재와 및/또는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 액추에이터의 스테이터 또는 그를 유지하는 액추에이터 리테이너와 축 방향 지지 관계를 이루면서 연결되거나 연결될 수 있고, 토크 전달 장치는 마찰 클러치 어셈블리 및 작동 장치를 포함하는 조립 구성 유닛으로 예비 조립되거나 조립될 수 있되, 그 조립 구성 유닛은 적어도 부분적으로 새로이 분해할 필요가 없는 유닛으로서 구동 트레인의 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 조립될 수 있는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  23. 제22항에 있어서, 예비 조립된 조립 구성 유닛에 대해 다음의 조건들, 즉
    a) 예비 조립된 조립 구성 요소에서, 회전 부재 또는 각각의 회전 부재에 인가되는 제2 회전력 및/또는 해당 마찰 클러치 어셈블리의 힘 도입 부재(134; 136; 134'; 136')에 의해 인가되는 힘 및/또는 적어도 하나의 편향 스프링(220; 220')의 축 방향 편향력에 의거하여 해당 작동 부재의 클러치 연결 베어링 또는 클러치 해제 베어링(18)에 작용하는 일정한 축 방향 예비 하중이 설정되어 있을 것;
    b) 예비 조립된 조립 구성 요소에서, 보상 스프링(60; 62) 또는 보상 스프링들(60; 62)에 대해 일정한 상사점 구성이 설정되어 있을 것; 및
    c) 예비 조립된 조립 구성 요소에서, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 힘 도입 부재의 축 방향 위치 공차를 보상하기 위해 작동 부재(14; 22) 또는 각각의 작동 부재(14; 22)가 입력 측 및 본체에 대해 정해진 대로 축 방향으로 위치되어 있을 것 중의 적어도 하나, 바람직하게는 적어도 2개, 가장 바람직하게는 그 모두가 충족되는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  24. 제1항 내지 제23항 중의 어느 한 항에 있어서, 작동 장치가 제24항 내지 제46항 중의 어느 한 항에 따른 작동 장치의 특징들을 갖는 것을 특징으로 하는 토크 전달 장치.
  25. 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치(10')로서,
    - 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재(14; 22) 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재(12)를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재(12; 22)에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재(12; 22)에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있으며, 회전 부재가 해당 액추에이터(44)의 출력 측과 직접적으로 또는 간접적으로 회전 구동 연결되거나 회전 구동 연결 상태로 옮겨질 수 있는 톱니부를 구비하되, 원할 경우에는 기어 세그먼트에 구비하는 작동 장치에 있어서,
    회전 부재와는 별도로 회전 부재에 배치되는 회전부(38; 39)가 톱니부를 포함하되, 회전부는 제1 상대 위치에서는 회전부와는 별개로 회전 부재가 회전하도록 하기 위해 회전 부재(12; 22)로부터 디커플링되고, 제2 상대 위치에서는 회전 부재와 공동으로 회전하기 위해 회전 부재와 커플링되는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  26. 제25항에 있어서, 회전부(38; 39)가 회전 부재에 대해 제1 상대 위치로부터 제2 상대 위치로 축 방향 이동함으로써 회전부와 회전 부재의 캐치 형성물들이 동반 회전 맞물림 상태로 옮겨질 수 있는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  27. 제25항 또는 제26항에 있어서, 회전 부재에 속한 보상 스프링(60; 62)이 회전부(38; 39)와 커플링되고, 그에 따라 제2 상대 위치에서만 회전부의 매개 하에 회전 부재와 커플링되는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  28. 제26항에 있어서, 회전부를 제1 상대 위치로부터 제2 상대 위치로 옮기기 위해, 보상 스프링(62)에 의해 회전부(38)에 축 방향으로 당기는 힘이 인가될 수 있는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  29. 제25항 내지 제28항 중의 어느 한 항에 있어서, 작동 부재 또는 적어도 하나의 작동 부재에 또는 작동 부재의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링 또는 클러치 연결 베어링에 축 방향 편향력을 인가하는 적어도 하나의 편향 스프링(220; 220')을 포함하되, 그 편향 스프링에 의거하여 작동 부재의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링(18, 30) 또는 클러치 연결 베어링에 일정한 편향력이 설정될 수 있고, 보상 스프링이 마련된 경우에는 바람직하게는 최소한 적어도 하나의 설정 작동 모드에서 작동 부재에 대한 보상 스프링의 직접적이거나 간접적인 작용과는 무관하게 일정한 편향력이 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  30. 제29항에 있어서, 편향 스프링(220)은 한편으로 지지 부재(14)의 본체(34)와 다른 한편으로 작동 부재 사이에 작용하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  31. 제29항에 있어서, 작동 부재(14)는 회전 부재에 부여되는 회전 이동에 의해 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있는 제1 부분 부재(14a) 및 작동 베어링(18)을 갖는 제2 부분 부재(14b)를 포함하고, 제1 부분 부재와 제2 부분 부재 사이에 부분 부재들의 축 방향 상대 위치를 설정할 수 있는 마모 보상 메커니즘(220', 232, 234, 236)이 작용하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  32. 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치(10')로서,
    - 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재(14) 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재(12)를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재(12)에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재(12)에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있는 작동 장치에 있어서,
    작동 부재(14)는 회전 부재에 부여되는 회전 이동에 의해 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있는 제1 부분 부재(14a) 및 작동 베어링(18)을 갖는 제2 부분 부재(14b)를 포함하고, 제1 부분 부재와 제2 부분 부재 사이에 부분 부재들의 축 방향 상대 위치를 설정할 수 있는 마모 보상 메커니즘(220', 232, 234, 236)이 작용하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  33. 제31항 또는 제32항에 있어서, 편향 스프링(220')이 마모 보상 메커니즘에 속하되, 제1 작동 상태에서 편향 스프링이 부분 부재들의 축 방향 상대 현위치를 로킹하고, 보상 스프링(60)이 마련된 경우의 설정 작동 모드에 해당하는 것이 바람직한 제2 작동 상태에서 편향 스프링에 의거하여 작동 부재(14)의 작동 베어링, 특히 클러치 해제 베어링(18) 또는 클러치 연결 베어링에 일정한 편향력이 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  34. 제33항에 있어서, 편향 스프링(220')은 제2 부분 부재(14b)에 속한 슬리브부와 축 방향으로 제1 부분 부재(14a)의 테이퍼 커플링 섹션(230)을 둘러싸는, 클램핑 볼들(234)을 갖는 볼 케이지(232) 사이에 작용하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  35. 제34항에 있어서, 작동 부재가 소정의 축 방향으로 미리 주어진 또는 미리 주어질 수 있는 정도를 넘어 축 방향으로 이동할 경우에 볼 케이지(232)가 언로킹 스토퍼(236)에 맞닿고, 작동 부재(14)가 그 소정의 축 방향으로 더 이동할 경우에는 부분 부재들의 축 방향 현위치를 언로킹하고 편향 스프링(220')과의 연동 하에 부분 부재들(14a, 14b)의 새로운 축 방향 현위치를 설정하기 위해 커플링 섹션(230)의 테이퍼 방향으로의 볼 케이지(232)의 상대 이동에 해당하는 축 방향 동반 이동이 저지되는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  36. 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치(10)로서,
    - 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재(14, 22) 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재(12)를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재(14; 22)에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재(14; 22)에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있는 작동 장치에 있어서,
    적어도 하나의 본체부(34)와 그에 고정될 수 있는 적어도 하나의 부속부(46, 48) 사이에 상대 회전 위치가 설정될 수 있고, 본체부와 부속부 중에서 부속부는(46, 48)는 회전 부재 또는 각각의 회전 부재의 회전 조정 범위를 적어도 하나의 스토퍼에 의해 적어도 한쪽으로 제한하고/제한하거나 액추에이터 또는 각각의 액추에이터(44; 45)를 유지하며/유지하거나 보상 스프링 또는 각각의 보상 스프링(60; 62)에 대한 커플링 지점을 갖고, 본체부(34)는 그에 회전 불가하게 배치된 지지 부재(12)를 통해 회전 부재(14; 22)의 스토퍼 회전 위치에 해당하는 작동 부재의 축 방향 위치를 규정하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  37. 제36항에 있어서, 설정된 요구 회전 위치를 고정하기 위해, 본체부와 부속부 사이에 작용하는, 바람직하게는 선회 가이드로서도 사용될 수 있는 연결 수단(50, 52; 54, 56)이 마련되는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  38. 제36항 또는 제37항에 있어서, 본체부와 부속부 중에서 적어도 하나가 회전 방향으로 연장되는 적어도 하나의 슬롯(52; 56)을 구비하고, 다른 하나가 그 슬롯에 맞물리는 적어도 하나의 볼트(50; 54)를 구비하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  39. 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치(10)로서,
    - 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재(14, 22) 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재(12')를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재(14; 22)에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재(14; 22)에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있으며, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하는 작동 장치에 있어서,
    지지 부재(12')와 작동 부재(14; 22)는 볼 케이지에 의해 일정한 위치들로 유지되는 볼들이 볼 케이지와 볼들에 의해 축 방향 및 반경 방향과 상대 회전 방향으로 안내되는 너트의 암나사 또는 수나사에 맞물리는 볼 케이지/볼 너트 어셈블리를 형성하거나 그러한 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  40. 제39항에 있어서, 슬리브형 볼 케이지(12')가 공통의 지지 부재로서 제1 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속하고, 적어도 볼 케이지에 의해 유지되는 볼들의 부분 세트와 연동하는 수나사 너트 및 적어도 볼 케이지에 의해 유지되는 볼들의 부분 세트와 연동하는 암나사 너트가 제1 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제1 작동 부재(14) 및 제2 마찰 클러치 어셈블리에 속한 제2 작동 부재(22)로서의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  41. 제40항에 있어서, 수나사 너트는 볼들의 바깥쪽 부분 세트, 즉 볼 케이지(12')의 바깥쪽에 유지되는 볼들과 연동하고, 암나사 너트는 볼들의 안쪽 부분 세트, 즉 볼 케이지(12')의 안쪽에 유지되는 볼들과 연동하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  42. 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치(10')로서,
    - 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재(22) 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재(12)를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재(22)에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 회전 부재(22)에 인가되는 회전력에 의해 작동 부재에 축 방향 힘이 인가될 수 있으며, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재로서의 역할을 하거나 작동 부재 및 지지 부재와는 별도로 그와 연동하는 회전 부재가 마련되는 작동 장치에 있어서,
    액추에이터(44') 또는 각각의 액추에이터의 스테이터(250) 및 로터(256)가 회전 부재(22)와 동축상으로 및/또는 작동 부재(22) 및 지지 부재(12)와 동축상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  43. 제42항에 있어서, 액추에이터의 스테이터(250)는 작동 장치의 본체(34)의 하프 슬리브(252)와 동축상으로 배치되고, 바람직하게는 그 하프 슬리브에 의해 그 바깥쪽 둘레 또는 안쪽 둘레에 유지되는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  44. 제43항에 있어서, 하프 슬리브(252)는 지지 부재(12)를 형성하거나 지지 부재를 유지하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  45. 제42항 내지 제44항 중의 어느 한 항에 있어서, 액추에이터는 적어도 하나의 아이들러 휠(246)을 통해 회전 부재의 톱니부, 바람직하게는 회전 부재(22)의 기어 세그먼트(38)와 커플링되는 톱니부를 갖는 로터(250)를 구비하거나, 액추에이터는 바람직하게는 로터의 톱니부와 회전 부재의 톱니부 및 원할 경우에는 회전 부재의 기어 세그먼트의 상호 맞물림에 의해 회전 부재(22)와 직접 연결되거나 커플링되는 로터(256)를 구비하는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  46. 제25항 내지 제45항 중의 어느 한 항에 있어서, 작동 장치와 관련된 제1항 내지 제23항 중의 어느 한 항에 따른 특징들을 갖는 것을 특징으로 하는 작동 장치.
  47. - 연결 및 해제를 위해 선택적으로 작동될 수 있는 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리(122, 124; 122', 124')를 포함한 마찰 클러치 장치(120; 120'); 및
    - 마찰 클러치 장치에 작동력, 특히 연결력 또는 해제력을 도입하여 마찰 클러치 장치의 적어도 하나의 마찰 클러치 어셈블리를 연결 방향 또는 해제 방향으로 작동하는 작동 장치(10; 10')를 포함하고,
    - - 작동 장치가 마찰 클러치 어셈블리에 속한 축 방향으로 조정 가능한 적어도 하나의 작동 부재(14, 22; 14; 22) 및 작동 부재에 속한 축 방향으로 거의 고정된 적어도 하나의 지지 부재(12)를 포함하되, 해당 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 작동 부재가 작동 장치의 회전 부재(12; 14; 22)에 부여되는 회전 이동을 기반으로 하여 축 방향 병진 이동으로 변위될 수 있고/변위될 수 있거나, 작동 부재 또는 지지 부재가 회전 부재(12; 14; 22)로서의 역할을 하거나 작동 부재 및 지지 부재와는 별도로 그와 연동하는 회전 부재가 마련되며,
    - - 작동 장치가 마찰 클러치 어셈블리의 작동을 위해 회전 부재에 제1 회전력을 인가할 수 있는, 회전 부재 및 마찰 클러치 어셈블리에 속한 적어도 하나의 액추에이터(44, 45; 44; 45)를 포함하고,
    - - 원할 경우, 작동 장치가 적어도 하나의 보상 스프링(60, 62; 60; 62)을 포함하되, 보상 스프링의 텐션에 의거한 제2 회전력이 회전 부재에 인가될 수 있도록 보상 스프링이 한편으로 회전 부재와 커플링되고 다른 한편으로 작동 장치의 본체의 브래킷과 커플링되는, 자동차의 구동 트레인에서 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크를 전달하기 위한 토크 전달 장치를 하나의 구성 유닛으로 조립하는 방법으로서,
    A) 마찰 클러치 장치(100; 120')와 작동 장치(10; 10')를 적어도 부분적으로 예비 조립된 별도의 구성 유닛들로서 제공하는 단계;
    B) 구동 유닛의 출력 측과 커플링될 수 있는 마찰 클러치 장치의 입력 측을 지지 피벗 베어링 어셈블리(32)에 의해 본체(34) 및/또는 지지 부재(12) 및/또는 마찰 클러치 어셈블리에 속한 액추에이터의 스테이터 또는 액추에이터를 유지하는 액추에이터 리테이너와 축 방향 지지 관계를 이루면서 연결하는 단계; 및
    C) 회전 부재(12; 14; 22) 또는 회전 부재들을 돌리면서 작동 부재 또는 작동 부재들을 마찰 클러치 장치의 입력 측과 동반 회전하는 해당 마찰 클러치 어셈블리의 적어도 하나의 힘 도입 부재(134; 136; 134', 136)에 장착하는 단계로서,
    i) 회전 부재 또는 각각의 회전 부재에 인가되는 보상 스프링 또는 보상 스프링들의 제2 회전력 및/또는 적어도 하나의 편향 스프링에 의해 회전 부재 또는 각각의 회전 부재나 작동 부재 또는 각각의 작동 부재에 인가되는 힘에 의거하여 및/또는 힘 도입 부재에 의해 인가되는 힘에 의거하여 작동 부재의 클러치 해제 베어링(18; 30) 또는 클러치 연결 베어링에 작용하는 일정한 예비 하중을 설정하면서 장착하고/장착하거나,
    ⅱ) 입력 측에 대한 해당 마찰 클러치 어셈블리의 힘 도입 부재의 축 방향 위치 공차를 보상하면서 장착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  48. 제47항에 있어서,
    D) 축 방향 이동 범위를 적어도 한쪽으로 직접 또는 간접적으로 제한하는 적어도 하나의 이동 스토퍼의 설정에 의해 i) 보상 스프링(60; 62) 또는 보상 스프링들(60, 62)에 대한 정해진 상사점 구성, 및 ⅱ) 작동 부재의 축 방향 이동 범위 또는 작동 부재들의 각각의 축 방향 이동 범위 중의 적어도 하나를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  49. 제47항 또는 제48항에 있어서, C) 단계에서 작동 부재(14; 22)를 힘 도입 부재에 정해진 대로 장착하기 위해 회전 부재(14; 22)에 일정한 토크를 인가하는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  50. 제47항 내지 제49항 중의 어느 한 항에 있어서, 힘 도입 부재에 의해 인가되는 힘을 그 기반으로 하고, 작동 부재에 대한 축 방향 단부 스토퍼 또는 회전 부재(14; 22)에 대한 회전 단부 스토퍼의 설정, 특히 위치 설정 및 경우에 따른 고정에 의해 예비 하중을 설정하는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  51. 제47항 내지 제50항 중의 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 본체부(34)와 그에 고정될 수 있는 적어도 하나의 부속부(46; 48) 사이에 상대 회전 위치를 설정하되, 본체부와 부속부 중에서 부속부(46; 48)가 회전부 또는 각각의 회전부의 회전 조정 범위를 적어도 하나의 스토퍼에 의해 적어도 한쪽으로 제한하고/제한하거나 액추에이터 또는 각각의 액추에이터를 유지하며/유지하거나 보상 스프링 또는 각각의 보상 스프링에 대한 커플링 지점을 갖게 하고, 본체부(34)가 그에 회전 불가하게 배치된 지지 부재(12)를 통해 회전 부재(14; 22)의 스토퍼 회전 위치에 해당하는 작동 부재(14; 22)의 축 방향 위치를 한정하게 하는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  52. 제48항 내지 제51항 중의 어느 한 항에 있어서, 이전에 이뤄진 예비 하중의 설정 또는 이전에 이뤄진 축 방향 위치 공차의 보상을 기반으로 하여 브래킷에의 보상 스프링의 바깥쪽 커플링 지점을 고정함으로써 또는 회전 부재에의 또는 회전 부재에 대한 보상 스프링의 안쪽 커플링 지점을 고정함으로써 상사점 구성을 설정하는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  53. 제48항 내지 제52항 중의 어느 한 항에 있어서, 회전 부재(12; 22)에 배치된 회전부(38; 39)를 회전 부재와 회전부 사이의 정해진 상대 회전 위치에 있는 회전 부재와의 동반 회전 맞물림 상태로 축 방향 조정함으로써 상사점 구성을 이루는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  54. 제53항에 있어서, 회전 부재(12; 22)에 속한 보상 스프링(60; 62)을 회전부(38; 39)와 커플링하여 동반 회전 맞물림이 이뤄진 후에야 비로소 보상 스프링을 회전부의 매개 하에 회전 부재(12; 22)와 커플링하고, 그에 따라 동반 회전 맞물림을 이루는 것에 의해 회전 부재(12; 22)에 대한 안쪽 커플링 지점이 고정되는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  55. 제47항 내지 제54항 중의 어느 한 항에 있어서, 회전 부재(12; 14; 22)의 회전 조정 범위 및/또는 작동 부재(14; 22)의 축 방향 조정 범위를 설정하는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  56. 제55항에 있어서, 회전 부재(12; 14)에 배치된, 적어도 하나의 고정 스토퍼(210, 212)에 맞대어 회전 가능한 회전부(202)를 회전 부재(12; 22)와의 동반 회전 맞물림 상태로 축 방향 조정함으로써 회전 조정 범위를 설정하는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  57. 제47항 내지 제56항 중의 어느 한 항에 있어서, 회전 부재(12; 14)에 배치된, 액추에이터에 의해 회전 구동 가능한 회전부(38, 39)를 회전 부재와의 동반 회전 맞물림 상태로 축 방향 조정함으로써 회전 구동 연결을 이루는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  58. 제47항 내지 제57항 중의 어느 한 항에 있어서, 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 토크 전달 장치를 조립하는 중에 작동 장치의 본체 또는 적어도 본체부를 트랜스미션 하우징에 조립하면서 수행되는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
  59. 제47항 내지 제58항 중의 어느 한 항에 있어서, 적어도 부분적으로 다시 분해할 필요가 없이 구동 트레인의 구동 유닛과 트랜스미션 사이에 조립될 수 있는 조립 구성 유닛으로 토크 전달 장치를 조립하는 것을 특징으로 하는 조립 방법.
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