KR20150105428A - 리타더용 클러치 장치, 그러한 클러치 장치를 포함하는 차량 및 리타더 체결 방법 - Google Patents

리타더용 클러치 장치, 그러한 클러치 장치를 포함하는 차량 및 리타더 체결 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 리타더(2)용 클러치 장치(4)로, 리타더(2)의 로터(20)에 연결되어 있는 제1 샤프트(18), 구동원(1)과 체결되도록 배치되어 있는 제2 샤프트(22) 및 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22) 사이에 배치되어 있는 제1 클러치 요소(54)를 포함하여 구성되는 클러치 장치에 관한 것이다. 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22) 사이에 제2 클러치 요소(56; 56')가 배치되어 있다. 본 발명은 그러한 클러치 장치(4)를 포함하는 차량(1)과, 리타더(2) 연결 방법에도 관한 것이다.

Description

리타더용 클러치 장치, 그러한 클러치 장치를 포함하는 차량 및 리타더 체결 방법 {CLUTCH DEVICE FOR RETARDER, VEHICLE INCLUDING SUCH A CLUTCH DEVICE AND METHOD FOR ENGAGING A RETARDER}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 리타더용 클러치 장치, 청구항 15의 전제부에 따른 클러치 장치를 포함하는 차량, 및 청구항 16의 전제부에 따른 리타더의 접속 방법에 관한 것이다.
리타더는 차량과 같은 구동원을 제동하는 데에 사용된다. 통상적으로 리타더는 차량의 차륜 브레이크를 보조하는 보조 브레이크로 구성된다. 이에 따라 휠 브레이크가 심하게 마멸되는 것이 예방된다. 리타더는 트랜스미션을 통해 프로펠러 샤프트나 차량의 기어박스에 연결되어 있다. 에너지 손실을 줄이고, 이에 따라 차량의 연료 소모를 줄이기 위해, 리타더가 해제되어 차량을 제동할 필요가 없을 때에는, 트랜스미션과 리타더는 기어박스 혹은 프로펠러 샤프트와의 연결이 해제된다. 리타더가 맞물려 있지 않을 때에는, 리타더 샤프트는 정지되어 있다.
리타더의 로터와 스테이터는 토러스(torus)를 형성하며, 토러스에는 리타더로부터 제동 효과가 필요로 할 때 가능하면 신속하게 제동 효과를 발휘할 수 있도록 유체가 채워져 있어야 한다. 초기에 유체가 서서히 채워지면 리타더로부터 발휘되는 제동 효과가 부족하게 되어, 이는 차량의 휠 브레이크를 과도하게 사용하게 함으로써 휠 브레이크가 불필요하게 심하게 마모되게 된다.
토러스를 신속하게 충진하기 위해, 물 같이 점도가 낮은 유체가 사용될 수 있다. 리타더를 기어박스 혹은 프로펠러 샤프트에 연결 및 연결해제시키는 데에 사용되는 클러치 장치의 경우, 동기화 링을 구비하는 동기화 장치를 포함하며, 리타더의 토러스가 물로 채워져 있는 경우, 트랜스미션을 기어박스 혹은 프로펠러 샤프트에 연결 및 연결해제 하는 것이 더 어렵게 된다. 서로 연결되어 있는 다른 부품들 간에 속도 차가 있음으로 인해, 동기화 장치에 심각한 열을 발생시키며, 이에 따라 동기화 장치가 심각하게 마모되고 손상(tear)된다. 리타더가 연결되기 전에 토러스가 충분히 비워지지 않으면, 체결 토크가 매우 커져서, 동기화 장치에 상당히 큰 응력이 가해지게 된다. 이에 따라, 동기화 장치의 마모로 인해, 리타더의 제동 효과가 지체되거나 혹은 아예 나타나지 않게 된다. 이를 방지하기 위해, 동기화 장치는 그러한 마모나 손상에 견딜 수 있는 크기로 제작되지만, 이러한 경우 필연적으로 중량이 증대되어 바람직하지 않게 된다.
문헌 US-A-3777860호는 로터 및 스테이터를 구비하는 차량용 리타더를 개시하고 있다. 상기 로터는, 차량 브레이크의 작동 여부에 따라 자동적으로 제어되는 클러치 장치에 의해, 차량의 구동 샤프트에 연결 및 연결해제 되게 설치되어 있다.
문헌 DE-A1-10305239호는 차량용 리타더를 개시하고 있다. 여기서, 구동장치는 폼 바운드 클러치 장치(form bound clutch device)를 포함한다. 상기 폼 바운드 클러치 장치는 차량의 메인 클러치와 상호 작용한다.
종래 기술에 의한 해결 방안에도 불구하고, 구동원이 해제될 때 구동원에 심한 부담을 주지 않으면서, 리타더가 구동원에 제동 효과를 가할 때에는 매우 신속하게 체결되며, 경량인 리타더용 클러치 장치를 추가적으로 개발해야 한다는 수요가 여전히 존재한다.
이에, 본 발명은 수명이 길고 신뢰성이 증대된 리타더용 클러치 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 해제될 때에 구동원에 가해지는 제동 토크가 실질적으로 제로가 되는 리타더용 클러치 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 차량의 연료 소모를 줄여주는 리타더용 클러치 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 기동 시간이 짧은 리타더용 클러치 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 리타더의 디자인을 컴팩트하게 하는, 리타더용으로 설계된 클러치 장치를 제공하는 것이다.
이러한 본 발명의 목적들은 청구항 1에 기재되어 있는 구성들을 특징으로 하는, 서두에 언급한 형태의 리타더에 의해 달성된다.
이러한 클러치 장치는, 리타더가 연결될 때에 리타더의 작동 시간을 상당히 줄여주는 동시에 클러치 장치가 덜 마모되고 손상되지 않게 하여, 클러치 장치의 사용 수명과 신뢰성을 증대시키게 된다. 클러치 장치는 연결이 해제된 상태에서는 리타더가 구동원에 실질적으로 제동 토크를 가하지 않아, 차량의 연료 소모량을 줄여주게 된다. 클러치 요소의 제1 및 제2 샤프트와의 상호 작용은 리타더의 디자인을 컴팩트하게 한다. 이에 따라 리타더의 중량이 감소되어, 차량의 연료 소모 역시 줄어들게 된다.
전술한 목적들은 청구항 15에 기재되어 있는 구성들을 특징으로 하는 전술한 형태의 차량에 의해 달성된다. 리타더가 연결해제될 때, 리타더 기동 시간을 줄여주고, 차량에 실질적으로 토크를 가하지 않아, 연료 소모를 줄여주게 된다. 클러치 장치를 통한 리타더의 제어된 방식의 연결 및 연결해제에 의해 사용 수명과 신뢰성이 증대된다. 클러치 요소와 제1 및 제2 샤프트와의 상호 작용에 의해 리타더의 크기가 줄어들며, 이는 리타더의 디자인을 컴팩트하게 한다. 이에 따라, 리타더의 무게가 감소되고, 이는 궁극적으로 차량의 연료 소모량을 줄어들게 한다.
전술한 목적들은 청구항 16에 기재되어 있는 구성들을 특징으로 하는 서두에 언급한 형태의 리타더의 연결 방법에 의해서도 달성된다.
이하에서, 본 발명의 다른 이점들을 상세하게 설명한다.
이하에서 첨부된 도면을 참고하여 일 실시예로서 본 발명의 바람직한 실시형태를 기재한다.
도 1은 본 발명에 따른 리타더용 클러치 장치를 구비하는 차량의 개략적인 측면도이다.
도 2는 연결이 해제되어 있는 상태에 있는, 본 발명에 따른 리타더용 클러치 장치의 제1 실시형태의 단면도이다.
도 3은 연결되어 있는 상태에 있는, 본 발명에 따른 리타더용 클러치 장치의 제1 실시형태의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 리타더용 클러치 장치의 제2 실시형태의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 리타더의 연결 방법에 대한 흐름도이다.
도 1은 본 발명에 따른 클러치 장치(4)에 연결되고 연결이 해제되는 리타더(2)가 장착된 차량(1)의 개략적인 측면도이다. 차량(1)에는 연소 엔진(8)에 연결되어 있는 기어박스(6)가 장착되어 있다. 연소 엔진(8)은 기어박스(6)와, 프로펠러 샤프트(12)를 포함하는 통상적인 트랜스미션을 통해 차량(1)의 구동륜(10)을 구동한다. 구동륜(10)에는 휠 브레이크(11)가 장착되어 있다. 연소 엔진(8)에 의한 토크를 검출하기 위해, 연소 엔진(8) 위에 토크 센서(14)가 배치되어 있다. 토크 센서(14)는 리타더(2)를 제어하도록 배치되어 있는 제어 장치(16)에 연결되어 있다.
도 2는 연결 해제되어 있는 상태에 있는, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 리타더(2)용 클러치 장치(4)의 단면을 도시하고 있다. 클러치 장치(4)는 리타더(2)의 로터(20)에 연결되어 있는 제1 샤프트(18)와, 구동원에 체결되게 배치되어 있는 제2 샤프트(22)를 포함한다. 도 2에 도시되어 있는 실시형태에 따르면, 상기 구동원은 차량(1)을 구성하며, 리타더(2)는 기어박스(6)에 의해 차량(1)에 연결된다. 제2 샤프트(22)에는 상기 기어박스(6)에 배치되어 있는 트랜스미션(26)과 체결하기 위한 톱니(24)가 형성되어 있다. 기어박스(6)의 제2 샤프트(22)와 출력 샤프트(30) 사이에는 기어 드라이브(28)가 포함되어 있다. 기어 드라이브(28)는 서로 맞물리는 제1 톱니 휠(32)과 제2 톱니 휠(34)을 포함한다.
상기 톱니 휠(32)은 기어박스(6)의 출력 샤프트(30) 위에 배치되어 있고, 제2 톱니 휠(34)은 상기 톱니 휠(32)과 제2 샤프트(22) 사이에 배치되어 있다. 상기 제1 및 제2 톱니 휠(32, 34) 및 상기 제2 샤프트(22)는 서로 일정하게 체결되어 있다. 바람직하기로는, 기어 드라이브(28)를 통한 기어변속이 3:1의 비로 이루어지만, 예컨대 1:1과 같이 다른 기어비로도 기어변속이 이루어질 수 있다.
제1 샤프트(18)는 기어박스 하우스(38)와 리타더 하우스(40) 내에서 베어링(36)을 통해 축 지지되는 것이 바람직하다. 상기 제1 샤프트(18) 위에 로터(20)가 배치되어 있으며, 연결된 상태에서, 로터는 기어박스(6)의 출력 샤프트(30)의 속도에 비례하는 속도로 회전한다. 스테이터(42)는 리타더 하우스(40)에 연결되어 있기 때문에, 회전하지 않는다.
로터(20)와 스테이터(42)가 함께 고리모양의 공극 형상을 형성하며, 이러한 고리모양의 공극 형상은 토러스(torus)(44)로 불리며, 차량(1)을 제동시켜 차량(1) 속도를 줄이기 위해, 리타더(2)가 기어박스(6)의 출력 샤프트(30) 상에 제동 토크를 가할 때, 토러스에는 물 같은 유체(46)가 채워진다. 로터(20)와 스테이터(42)에는, 로터(20)가 회전할 때 토러스(44) 내로 유체의 유동을 발생시키는 블레이드 혹은 셔블(shovel)(48)이 장착되어 있기 때문에, 제동 효과가 유발된다. 발생된 유체 유동은 로터(20)와 스테이터(42)의 셔블(48)과 상호 작용하여, 제동 효과를 형성하는 반력을 발생한다. 로터(20)의 회전이 빠를수록, 반력도 커지게 된다. 리타더(2)가 차량(1)을 제동할 필요가 없는 경우, 토러스(44)에서 유체(46)가 배출되어 로터(20) 및 스테이터(42)의 셔블(48)이 토러스(44) 내에 기류(air flow)를 발생시키게 된다. 기류는 제1 샤프트(18) 상에 바람직하지 않은 반력을 야기하여, 기어박스(6)의 출력 샤프트(30) 상에 제동 토크를 발생시킨다. 리타더(2)에 의한 제동 토크는 차량(1)의 연소 엔진(8)이 토크를 가할 때 차량(1)의 연료 소모를 증가시킨다. 제1 샤프트(18)의 베어링에 의한 마찰은 반력을 발생시키고, 이는 연료 소모를 증가시킨다. 이러한 이유로, 리타더(2)가 차량(1)을 제동하는 데에 사용되지 않을 때에는, 제1 샤프트(18)가 기어박스(6)의 출력 샤프트(30)로부터 연결이 해제될 수 있다. 이에 따라, 차량(1)이 소모하는 연료 양이 줄어들게 된다. 토러스(44)에 유체(46)를 채우고 배출하는 것은 유체 회로에 의해 이루어진다.
리타더(2)에 의한 제동 효과가 필요한 때에는, 토러스(44)에 유체(46)가 가능하면 신속하게 채워져야 한다. 초기에 유체가 신속하게 채워지지 않으면, 리타더(2)에 의한 제동 효과가 부족하게 되고, 이는 차량(1)의 휠 브레이크를 과도하게 사용하게 함으로써 휠 브레이크가 불필요하게 마모된다.
본 발명에 따른 클러치 장치(4)는 제1 샤프트(18)를 수반하며, 이에 따라 리타더(2)가 기어박스(6)에서 해제될 수 있다. 이에 따라 리타더(2)가 해제될 때에는, 리타더(2)가 차량(1)에 제동 효과를 주지 않게 된다. 리타더(2)가 체결될 때, 리타더(2)는 신속하면서도 효율적인 방식으로 기어박스(6)의 출력 샤프트(30)에 기계적으로 연결되어야만 한다. 이를 달성하기 위해, 상기 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22) 사이에 제1 클러치 요소(54)와 제2 클러치 요소(56)가 배치되어 있다. 제1 실시형태에 따르면, 제1 클러치 요소(54)는 멀티-플레이트 클러치 타입의 마찰 클러치이다. 도시되어 있는 실시형태에서, 제2 클러치 요소(56)는 폼 바운드(form bound) 타입의 클로(claw) 클러치이다. 제2 클러치 요소(56)는 축 방향으로 이동할 수 있는 슬리브(58)를 포함한다. 슬리브에는 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(22) 상의 대응 톱니(62)와 체결하기 적합한 톱니(60)가 형성되어 있다. 제2 샤프트(22)는 제1 샤프트(18)와 동축으로 배치되어 있고, 제2 샤프트(22)는 제1 샤프트(18) 상의 구름 베어링(63)을 통해 배치되는 것이 바람직하다.
차량(1)을 제동하기 위해 리타더(2)가 체결될 때, 클러치 장치(4)가 체결되어 제1 샤프트(18)가 제1 클러치 요소(54)를 통해 제2 샤프트(22)에 연결된다. 제2 샤프트(22)가 회전하기 시작하고, 제1 샤프트(18)는 정지 상태에 있기 때문에, 제1 클러치 요소(54)는 제1 샤프트(18)를 회전시키게 될 것이다. 제1 파워 요소(64)에 의해 동력이 제1 클러치 요소(54)에 전달되고, 제1 파워 요소(64)가 제어 장치(16)에 연결되어 있어서, 제1 파워 요소(64)로의 스위치 혹은 제1 밸브(66)에 충격을 준다. 상기 제1 파워 요소는 공압 혹은 유압 실린더이거나 전기 엔진일 수 있다. 상기 실시형태에 따르면, 제1 클러치 요소(54)는 멀티-플레이트 클러치로, 마찰을 통해 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22)를 연결한다. 제1 파워 요소(64)도 멀티-플레이트 클러치로 구성될 수 있으며, 멀티-플레이트 클러치 내에서 피스톤이 디스크 상에 직접 작용하게 된다. 그러나, 멀티-플레이트 클러치는 리타더(2)가 차량(1)을 제동할 때, 제동 토크를 전달할 수 없다. 이러한 이유로, 클로 클러치 같은 폼 형상 클러치로 구성되는 제2 클러치 요소(56)가 연결된다. 상기 제2 클러치 요소(56)는 리타더(2)에 의해 가해지는 큰 제동 토크를 전달할 수 있는 크기로 되어 있다. 클로 클러치의 연결은 제2 파워 요소(68)를 통해 이루어진다. 제2 파워 요소(68)는 공압 혹은 유압 실린더 혹은 전기 엔진일 수 있으며, 제2 파워 요소(68)는 제2 파워 요소(68)로의 스위치 혹은 제2 밸브(70)에 영향을 주는 제어 장치(16)에 연결되어 있다.
도 3은 연결 상태에 있는, 본 발명에 따른 리타더(2)용 클러치 장치(4)의 제1 실시형태의 단면을 도시하고 있다. 슬리브(58)를 포함하는 클로 클러치가 제1 샤프트(18) 상에서 제2 샤프트(22) 쪽으로 이동하여 제2 샤프트(22)의 둘레 위에 형성되어 있는 톱니(62)와 체결한다. 해당 톱니(62)는 제1 샤프트(18) 둘레 위에도 존재하여, 폼-바운드 형식으로 내부 톱니(6)를 가진 슬리브(58)가 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(22)와 연결된다.
슬리브(58)가 이동하여 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(22)와 연결될 때, 슬리브(58)가 제2 샤프트(22) 상의 톱니(62)와 체결함에 따라 이와 동시에 제1 클러치 요소(54)는 해제되어야만 한다. 이러한 클러치 동작은 파워 요소(64, 68)가 제어 장치에 의해 제어되어 이루어진다. 제1 및 제2 클러치 요소를 제어하기 위해, 제1 및 제2 파워 요소(64, 68)는 서로 다른 방식으로 설계될 수 있다. 제1 실시형태에 따르면, 제2 파워 요소(68)는 슬리브(58)와 맞물려서 연결 위치 및 연결해제 위치 사이에서 슬리브(58)를 이동시키는 동작 포크(manoeuvring fork)(72)에 연결되는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명에 따른 리타더용 클러치 장치의 제2 실시형태의 단면을 도시하고 있다. 파워 요소(68')가 제2 클러치 요소(58')에 연결되어 있는 하나의 독립체(one entity)이고, 제1 및 제2 샤프트(18, 22)와 연결하기 위해 파워 요소(68')가 제2 클러치 요소(58')와 함께 축 방향으로 작동하며, 복귀 스프링(74)이 제1 및 제2 샤프트(18, 22)와와 연결해제되도록 작동한다는 점에서, 제2 실시형태가 제1 실시형태와 차이가 있다. 도 4는 리타더(2)가 제1 샤프트(18)에 개략적으로 위치하고 있는 것을 도시하고 있다. 차량(1)을 제동하기 위해 리타더(2)가 체결될 때, 클러치 장치(4)가 체결되어, 제1 샤프트(18)가 제1 클러치 요소(54)를 경유하여 제2 샤프트(22)에 연결된다. 제2 샤프트(22)가 출발 위치에서 회전하고 제1 샤프트(18)는 정지되어 있기 때문에, 제1 클러치 요소(54)가 제1 샤프트(18)를 회전하도록 한다. 제1 클러치 요소(54)는 공압 혹은 유압 실린더 또는 전기 엔진일 수 있으며, 제어 장치(16)에 연결되어 있는 제1 파워 요소(64)에 의해 동력을 전달받아, 제1 파워 요소(64)에 대한 스위치 혹은 제1 밸브(66)에 영향을 준다. 밸브(66)가 영향을 받으면, 압축 공기 혹은 유압유 형태의 유체가 제1 샤프트(18) 내에서 제1 샤프트(18) 종방향으로 연장하여 형성되어 있는 제1 중앙 채널(76)로 유입된다. 유체는 제1 중앙 채널(76)을 지나 제1 파워 요소(64)로 유입된다. 제2 실시형태에 따르면, 제1 클러치 요소(54)는 마찰을 통해 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(22)에 연결되어 있는 멀티-플레이트 클러치이다. 도시되어 있는 실시형태에서, 제1 파워 요소(64)는 멀티-플레이트 클러치로 구성되어 있다. 그러나, 멀티-플레이트 클러치는, 리타더(2)가 차량(1)을 제동할 때 발생되는 제동 토크를 전달할 수 없다. 이러한 이유로, 제2 실시형태에 따르면, 클로 클러치 같은 폼 바운드 클러치로 이루어진 제2 클러치 요소(56')가 연결되어 있다. 제2 클러치 요소(56')는 리타더(2)에 의해 가해지는 실질적인 제동 토크를 전달할 수 있는 정도의 크기로 되어 있다. 클로 클러치의 연결은 공압 혹은 유압 실린더일 수 있는 제2 파워 요소(68')를 통해 이루어진다. 여기서, 클로 클러치는 원형 케이스 형상의 피스톤으로 구성된다. 제2 파워 요소(68')는, 제2 파워 요소(68')의 스위치 혹은 제2 밸브(70)에 영향을 주는 제어 장치(16)에 연결되어 있다. 제2 밸브(70)가 영향을 받으면, 압축 공기 혹은 유압유 형태의 유체가 제1 샤프트(18) 내에서 제1 샤프트(18) 종 방향으로 연장하여 형성되어 있는 제2 중앙 채널(78)로 유입된다. 유체는 제2 중앙 채널(78)을 지나 제2 파워 요소(68')로 유입된다. 위에서, 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(22) 위에서 제2 클러치 요소(56')는 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22) 사이의 연결 위치에 있는 것으로 도시되어 있고, 중앙 샤프트 아래에서는, 제2 클러치 요소(56')가 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22) 사이의 연결해제 위치에 있는 것으로 도시되어 있다.
전술한 바와 같이, 제2 클러치 요소(56, 56')가 연결될 때, 리타더(2)의 토러스(44)는 유체(46)로 채워져서, 리타더(2)가 차량(1)에 제동 효과를 일으키게 된다. 위에서는 차량(1)을 제동하기 위해 리타더(2)가 차량(1)에 배치되어 있는 것으로 기재하였지만, 본 발명에 따른 리타더(2)를 다른 분야에서 적용할 수도 있다. 위에서, 차량(1), 연소 엔진(8), 기어박스(6) 또는 프로펠러 샤프트(12)는, 리타더(2)에 직접 혹은 간접적으로 연결되어 있는 구동원을 구성할 수 있다. 그러나 다른 구동원들이 리타더(2)에 연결될 수도 있다.
제1 및 제2 클러치 요소(56, 56', 58, 58')를 제2 샤프트(22)의 종방향으로 제2 샤프트(22) 양 측부 위에 배치함으로써, 클러치 장치(4)의 크기를 줄일 수 있으며, 이에 따라 리타더(2)의 크기도 줄어들게 되며, 이에 따라 리타더(2)와 리타더(2)가 장착되어 있는 차량(1)의 무게가 줄어들게 된다. 또한 차량(1)의 연소 소모량도 줄어들게 된다. 바람직하기로는, 제1 및 제2 클러치 요소(56, 56', 58, 58')는 제2 샤프트(22)의 종 방향으로 톱니(24) 양 측부 위에 배치된다.
본 발명에 따르는, 리타더(2)의 연결 방법이 도 5의 흐름도에서와 같이 아래에 기재되어 있다. 상기 연결 방법은,
a) 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22)가 동일한 속도로 회전하도록 상기 제2 샤프트(22)를 이동시키게 상기 제1 클러치 요소(54)를 기동하는 단계;
b) 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(22)가 연결되어 있는 제2 클러치 요소(56, 56')를 기동하는 단계;
c) 로터(20)에 유체(46)를 공급하여 리타더(2)를 체결하는 단계를 포함한다.
상기 방법은,
d) 제2 클러치 요소(56; 56')가 상기 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(22)와 연결되도록 기동되는 중에, 상기 제1 클러치 요소(54)를 해제시키는 단계를 추가로 포함한다.
위에서 서로 다른 실시형태에 기재되어 있는 구성요소들 및 특징들은 본 발명의 프레임워크 범위 내에서 서로 결합될 수 있다.

Claims (17)

  1. 리타더(2)용 클러치 장치로,
    상기 리타더(2)의 로터(20)에 연결되어 있는 제1 샤프트(18);
    구동원(1)과 체결되도록 배치되어 있는 제2 샤프트(22); 및
    상기 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22) 사이에 배치되어 있는 제1 클러치 요소(54)를 포함하여 구성되는 클러치 장치에 있어서,
    상기 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22) 사이에 제2 클러치 요소(56; 56')가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 클러치 요소(54)는 마찰 클러치인 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 마찰 클러치는 멀티-플레이트 클러치인 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  4. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 샤프트(18) 내에 제1 중앙 채널(76)이 배치되어 있고, 상기 제1 중앙 채널(76)은 상기 제1 클러치 요소(54)를 제어하는 유체를 수용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  5. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 클러치 요소(56; 56')는 폼-바운드 클러치인 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 폼-바운드 클러치는 클로 클러치인 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  7. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 클러치 요소(56; 56')는 축 방향으로 이동가능한 슬리브(58)를 포함하고, 상기 슬리브(58)에는, 상기 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22) 위의 대응 톱니(62)와 맞물리기에 적합한 톱니(60)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 샤프트(18) 내에 제2 중앙 채널(78)이 배치되어 있고, 상기 제2 중앙 채널(78)은 상기 제2 클러치 요소(56; 56')를 제어하는 유체를 수용하도록 구성된 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  9. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 샤프트(22)에 구동원(1) 내에 배치되어 있는 톱니 휠(32)과 맞물리는 톱니(24)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 클러치 요소(56, 56', 58, 58')가 상기 톱니(24) 양 측부 위에 제2 샤프트(22)의 종 방향으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  11. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 샤프트(22)가 상기 제1 샤프트(18)와 동축으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  12. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 샤프트(22)가 상기 제1 샤프트(18) 위에 구름 베어링(63)에 의해 축 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  13. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 클러치 요소(56, 56', 58, 58')가 제2 샤프트(22) 양 측부 위에 제2 샤프트(22)의 종 방향으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  14. 선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동원(1)이 차량(1)인 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  15. 차량(1)으로,
    제1항에 따른 클러치 장치(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
  16. 리타더(2)의 로터(20)에 연결되어 있는 제1 샤프트(18);
    구동원(1)과 체결되도록 배치되어 있는 제2 샤프트(22); 및
    상기 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22) 사이에 배치되어 있는 제1 클러치 요소(54)를 포함하여 구성되는, 리타더(2) 연결 방법에 있어서,
    a) 상기 제1 샤프트(18)와 제2 샤프트(22)가 동일한 속도로 회전하도록 상기 제2 샤프트(22)를 이동시키게 상기 제1 클러치 요소(54)를 기동하는 단계;
    b) 상기 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(22)가 연결되어 있는 제2 클러치 요소(56, 56')를 기동하는 단계;
    c) 로터(20)에 유체(46)를 공급하여 리타더(2)를 체결하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리타더 연결 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 클러치 요소(56; 56')가 상기 제1 샤프트(18) 및 제2 샤프트(22)와 연결되도록 기동되는 중에, 상기 제1 클러치 요소(54)를 해제시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리타더 연결 방법.
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