KR20210057329A - 자동차용 클러치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 클러치에 관한 것으로, 특히 클러치 하우징 내부에 액추에이터 작동용 오일 공급부와 윤활용 오일 공급부를 각각 형성하여 작동성능 향상을 이루도록 하는 자동차용 클러치에 관한 것이다. 구성은 자동차용 클러치에 있어서, 클러치 하우징의 좌, 우 양측 링기어가 조립되는 내측 벽면 일측에 형성되는 작동용 오일 포집부와, 상기 작동용 오일 포집부에 포집된 오일을 액추에이터로 공급할 수 있도록 하는 작동용 오일 유로로 이루어지는 액추에이터 작동용 오일 공급부와; 상기 클러치 하우징의 좌, 우 양측 드럼이 설치되는 내측면 일측에 형성되는 윤활용 오일 포집부와, 상기 윤활용 오일 포집부에 포집된 오일을 허브, 베어링, 마찰판으로 공급할 수 있도록 하는 윤활용 오일 유로로 이루어지는 윤활용 오일 공급부; 를 포함한다.

Description

자동차용 클러치{Clutch for motor}

본 발명은 자동차용 클러치에 관한 것으로, 특히 클러치 하우징 내부에 액추에이터 작동용 오일 공급부와 윤활용 오일 공급부를 각각 형성하여 작동성능 향상을 이루도록 하는 자동차용 클러치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 연료의 연소가 기관의 내부에서 이루어져 열에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 내연기관(internal combustion engine)을 아직까지 많이 사용하고 있다.

이러한 내연기관은 사용하는 연료에 의해 가스기관·가솔린기관·석유기관·디젤기관 등으로 분류된다.

그리고, 상기 내연기관을 구비하는 자동차는 엔진에서 발생하는 동력을 잠시 끊거나 이어주는 축이음 장치인 클러치(clutch)가 구비된다.

이와 같은, 클러치는 하부에 오일을 모으는 집유장치가 구비되고, 상기 집유장치의 일 측으로는 클러치 가압용 액추에이터(actuator)의 작동과 클러치 윤활을 위한 오일을 공급하는 유로가 형성된다.

그러나, 종래의 자동차용 클러치는 오일 처닝(churning)을 통해 공급되는 오일에 의해 윤활이 이루어지고 있으나, 클러치 가압용 액추에이터(actuator)로는 오일을 공급하기 어렵기 때문에 액추에이터의 작동 성능이 저하되는 문제점이 있었다.

또, 액츄에이터 작동용 오일과 클러치 윤활용 오일을 각각 이원화하여 공급하고자 할 경우, 각각의 오일 챔버를 형성하기 위한 별도의 분리벽이 필요하므로 중량이 증가하고 사이즈가 커지는 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 클러치의 윤활용 오일과 액추에이터 작동용 오일의 이원화에 따라 2종의 오일을 개발하고 관리해야 하므로 관리의 효율성이 저하되는 문제점이 있다.

공개특허 제0-2019-0035067호

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 오일 처닝에 의해 포집된 1종의 오일을 클러치 윤활과 액추에이터 작동을 위해 각각으로 공급되도록 함으로써, 원활한 오일의 순환을 통해 작동성능을 향상하는 자동차용 클러치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 자동차용 클러치에 있어서, 클러치 하우징의 좌, 우 양측 링기어가 조립되는 내측 벽면 일측에 형성되는 작동용 오일 포집부와, 상기 작동용 오일 포집부에 포집된 오일을 액추에이터로 공급할 수 있도록 하는 작동용 오일 유로로 이루어지는 액추에이터 작동용 오일 공급부와; 상기 클러치 하우징의 좌, 우 양측 드럼이 설치되는 내측면 일측에 형성되는 윤활용 오일 포집부와, 상기 윤활용 오일 포집부에 포집된 오일을 허브, 베어링, 마찰판으로 공급할 수 있도록 하는 윤활용 오일 유로로 이루어지는 윤활용 오일 공급부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차용 클러치에 있어서, 상기 작동용 오일 포집부의 상부에는 오일 가이드가 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차용 클러치에 있어서, 상기 작동용 오일 유로에는 오일에 포함된 이물질을 제거하기 위한 마그네틱과 필터가 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차용 클러치에 있어서, 상기 윤활용 오일 포집부는 일측에 오일출구를 형성하고 드럼의 회전동작에 연동하여 처닝되는 오일의 원활한 포집을 위해 드럼이 회전하는 방향에 연이어지도록 상면 내일측에 홀 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차용 클러치에 있어서, 상기 윤활용 오일 유로는 윤활용 오일 포집부에 포집된 오일이 오일출구를 거쳐 클러치 하우징의 좌, 우 커버 내부를 통해 허브 베어링과 마찰판의 윤활을 위해 공급될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명은 상기 클러치를 구비하는 자동차를 더 제공한다.

이상에서와 같은 본 발명은 링기어와 드럼의 오일 처닝(churning) 동작을 통해 오일을 포집하여 클러치 가압용 액추에이터(actuator)와 허브 베어링과 마찰판으로 각각 공급함으로써, 액추에이터의 작동 성능을 향상시킬 수 있다.

또, 본 발명은 액츄에이터 작동용 오일과 클러치 윤활용 오일을 일원화하여 각각의 오일 챔버를 형성하기 위한 별도의 분리벽이 필요없도록 함으로써 중량과 사이즈를 줄여 원가절감을 이룰 수 있다.

뿐만 아니라, 클러치의 윤활용 오일과 액추에이터 작동용 오일의 일원화에 따라 1종의 오일만 관리하면 되므로 오일의 관리 효율성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차용 클러치의 외부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 A-A선 요부단면도로서 액추에이터 작동용 오일 공급부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 액추에이터 작동용 오일 포집부를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 윤활용 오일 공급부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 윤활용 오일 공급부의 윤활용 오일 포집부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차용 클러치의 사용상태로서 액추에이터 작동용 오일 공급부를 통해 액추에이터로 오일이 공급되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차용 클러치의 사용상태로서 윤활용 오일 공급부를 통해 허브 베어링과 마찰판 등으로 오일이 공급되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 클러치(100)는 액추에이터 작동용 오일 공급부(110)와 윤활용 오일 공급부(120)를 포함하여 이루어진다.

즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 액추에이터 작동용 오일 공급부(110)는 클러치 하우징(130)의 좌, 우 양측 링기어(140)가 조립되는 내측 벽면 일측에 형성되는 작동용 오일 포집부(111)와, 상기 작동용 오일 포집부(111)에 포집된 오일을 액추에이터(150)로 공급할 수 있도록 하는 작동용 오일 유로(113)로 이루어진다.

즉, 상기 액추에이터 작동용 오일 공급부(110)를 구성하는 작동용 오일 포집부(111)는 클러치 하우징(110)의 좌, 우 양측 링기어(140)가 조립되는 공간의 내측 벽면 일측에 형성된다.

여기서, 상기 작동용 오일 포집부(111)는 링기어(140)의 회전동작에 연동하여 처닝되는 오일의 포집을 위해 단면이 개략 알파벳 “U”자 형태를 이루는 것이 바람직하다.

그러나, 이에 한정되지 않고 처닝되는 오일의 포집을 쉽게 할 수 있는 형태라면 다양한 형태를 채용할 수 있다.

그리고, 상기 작동용 오일 포집부(111)의 상부에는 링기어(140)에 의해 처닝되는 오일이 포집부로 원활하게 포집될 수 있도록 가이드 하기 위한 오일 가이드(112)가 형성되는 것이 바람직하다.

또, 상기 오일 가이드(112)는 처닝 되는 오일이 작동용 오일 포집부(111)로 원활하게 포집될 수 있도록 라운드 형태 또는 선단부분이 아래로 꺾여지는 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 작동용 오일 유로(113)는 작동용 오일 포집부(111)에 포집된 오일을 액추에이터(150)로 공급할 수 있도록 상기 작동용 오일 포집부(111)의 양측에 형성된 오일출구(도면부호 미기재)에서부터 클러치 하우징(130)의 좌, 우 액추에이터(150)까지 이어지도록 형성된다.

여기서, 상기 작동용 오일 유로(113)에는 도 6에 도시된 바와 같이, 오일에 포함된 이물질을 제거하기 위한 마그네틱(114) 및 필터(115)가 형성된다.

즉, 상기 작동용 오일 유로(113)가 형성되는 하우징(130)의 내부 일측에는 마그네트(114)와 필터(115)가 형성되어 작동용 오일 포집부(111)에 포집된 오일이 액추에이터(150)로 공급시, 오일에 포함된 금속가루나, 먼지와 같은 기타 이물질을 제거하게 된다.

예컨대, 상기 금속가루는 상기 마그네트(114)에 흡착, 제거되고, 먼지와 같은 이물질은 상기 필터(115)를 통해 걸러져 제거된다.

상기 윤활용 오일 공급부(120)는 클러치 하우징(130)의 좌, 우 양측 드럼(160)이 설치되는 내측면 일측에 형성되는 윤활용 오일 포집부(121)와, 상기 윤활용 오일 포집부(121)에 포집된 오일을 허브 베어링(180)과 마찰판(190)으로 공급할 수 있도록 하는 윤활용 오일 유로(122)로 이루어진다.

즉, 상기 윤활용 오일 공급부(120)를 구성하는 윤활용 오일 포집부(121)는 클러치 하우징(130)의 좌, 우 양측 드럼(160)이 설치되는 공간의 내측 상면 일측에 형성된다.

여기서, 상기 윤활용 오일 포집부(121)는 일측에 오일출구(도면부호 미기재)를 형성하고 드럼(160)의 회전동작에 연동하여 처닝되는 오일의 원활한 포집을 위해 드럼(160)이 회전하는 방향에 연이어지도록 상면 내일측에 홀 형태로 형성된다.

상기 윤활용 오일 유로(122)는 윤활용 오일 포집부(121)에 포집된 오일이 오일출구를 거쳐 클러치 하우징(130)의 좌, 우 커버(도면부호 미도시) 내부를 통해 허브 베어링(180)과 마찰판(190)의 윤활을 위해 공급될 수 있도록 형성된다.

상기 좌, 우 커버는, 하우징(130)의 좌, 우 양측에 결합되는 것으로서, 내부에는 상기 윤활용 오일 포집부(121)와 연이어져 윤활용 오일 포집부(121)를 통해 포집된 오일이 오일출구로 배출시, 수평으로 이동하는 오일 수평 이동로(122a)와 수직으로 이동하는 오일 수직 이동로(122b)가 형성된다.

상기 수평 이동로(122a)와 수직 이동로(122b)는 윤활용 오일 포집부(121)의 오일출구와 연결되는 통로로서, 드럼(160)의 회전동작에 연동하여 처닝되어 포집된 오일이 상기 허브 베어링(180)과 마찰판(190)의 윤활을 이루도록 유도하게 된다.

이와 같이, 상기 클러치(100)의 하우징(130)은 내부에 링기어(140)와 드럼(160)을 수용할 수 있는 내부공간을 구비한다.

그리고, 상기 하우징(130)의 내부공간에는 링기어(140)와 드럼(160) 및 허브 베어링(180)과 마찰판(190) 등이 설치된다.

또, 상기 하우징(130)의 내부공간 하부에는 도 4에 도시된 바와 같이 통상적인 클러치와 마찬가지로, 오일 챔버(170)가 형성되고 상기 오일 챔버(170)에는 액추에이터 작동을 위한 오일이 충진된다.

한편, 본 발명의 클러치(100)에 사용되는 오일은 액추에이터 작동과 허브 베어링과 마찰판 등의 윤활을 동시에 이룰 수 있는 하나의 오일을 채용하였다.

또한, 본 발명은 상기 클러치(100)를 구비하는 자동차(미도시)를 더 제공한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 클러치가 구비된 자동차를 운행하게 되면 엔진의 동력을 잠시 끊거나 이어주는 축이음 장치인 클러치(clutch)(100)가 동작하게 된다.

상기 클러치(100)의 동작시 하우징(130) 내부에 설치된 링기어(140)와 액추에이터(150) 및 드럼(160) 등이 동작하게 된다.

즉, 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 링기어(140)가 회전동작하게 되면 오일이 처닝되면서 상기 오일 가이드(112)에 의해 작동용 오일 포집부(111)로 원활하게 포집된다.

상기 작동용 오일 포집부(111)에 포집된 오일은 작동용 오일 유로(113)를 거쳐 액추에이터(150)로 공급되어 액추에이터(150)의 원활한 동작을 돕게 된다.

즉, 상기 작동용 오일 포집부(111)에 포집된 오일은 양측에 형성된 오일 출구와 작동용 오일 유로(113)를 거쳐 클러치 하우징(130)의 좌, 우 액추에이터(150)로 공급된다.

이때, 상기 작동용 오일은 하우징(130)의 내부 작동용 오일 유로(113)에 형성된 마그네트(114)와 필터(115)에 의해 금속가루, 기타 이물질이 제거된다.

따라서, 이물질이 제거된 깨끗한 오일이 액추에이터(150)로 공급될 수 있어 이물질로 인한 액추에이터(150)의 성능저하와 고장을 방지하고 내구성 향상을 이룰 수 있다.

이와 동시에 도 7에 도시된 바와 같이 상기 드럼(160)의 회전동작에 연동하여 오일이 처닝되면서 상기 윤활용 오일 포집부(121)로 원활하게 포집된다.

계속해서, 상기 윤활용 오일 포집부(121)에 포집된 오일은 윤활용 오일 유로(122)를 거쳐 허브 베어링(180)과 마찰판(190) 등으로 공급되어 윤활작용을 이루게 된다.

따라서 본 발명은 이와 같은 작용을 지속적으로 반복함으로써 액추에이터의 원활한 동작을 이룸과 동시에 허브 베어링과 마찰판 등의 지속적인 윤활로 클러치의 토크 전달 성능과 내구성을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 균등한 타 실시예로의 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

100 : 자동차용 클러치 110 : 액추에이터 작동용 오일 공급부
111 : 작동용 오일 포집부 112 : 오일 가이드
113 : 작동용 오일 유로 114 : 마그네트(magnet)
115 : 필터 120 : 윤활용 오일 공급부
121 : 윤활용 오일 포집부 122 : 윤활용 오일 유로
122a : 수평 유로 122b : 수직 유로
130 : 하우징 140 : 링기어
150 : 액추에이터 160 : 드럼
170 : 오일 챔버 180 : 허브 베어링
190 : 마찰판

Claims (6)

1. 자동차용 클러치에 있어서,
   클러치 하우징의 좌, 우 양측 링기어가 조립되는 내측 벽면 일측에 형성되는 작동용 오일 포집부와, 상기 작동용 오일 포집부에 포집된 오일을 액추에이터로 공급할 수 있도록 하는 작동용 오일 유로로 이루어지는 액추에이터 작동용 오일 공급부와;
   상기 클러치 하우징의 좌, 우 양측 드럼이 설치되는 내측면 일측에 형성되는 윤활용 오일 포집부와, 상기 윤활용 오일 포집부에 포집된 오일을 허브, 베어링, 마찰판으로 공급할 수 있도록 하는 윤활용 오일 유로로 이루어지는 윤활용 오일 공급부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 작동용 오일 포집부의 상부에는 오일 가이드가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 작동용 오일 유로에는 오일에 포함된 이물질을 제거하기 위한 마그네틱과 필터가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 윤활용 오일 포집부는 일측에 오일출구를 형성하고 드럼의 회전동작에 연동하여 처닝되는 오일의 원활한 포집을 위해 드럼이 회전하는 방향에 연이어지도록 상면 내일측에 홀 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 윤활용 오일 유로는 윤활용 오일 포집부에 포집된 오일이 오일출구를 거쳐 클러치 하우징의 좌, 우 커버 내부를 통해 허브 베어링과 마찰판의 윤활을 위해 공급될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 클러치.
6. 제1항 내제 제5항 중 어느 한 항에 기재된 클러치를 구비하는 자동차.
   

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