KR920000378B1 - 클러치의 릴리즈 베아링 기구 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

클러치의 릴리즈 베어링 기구

제1도는 본 발명의 실시예의 단면도.

제2도는 제1도의 실시예의 클러치의 단면도.

제3도는 제1도의 실시예의 분해도중의 상태를 도시한 단면도.

제4도는 제1도의 실시예의 분해 상태를 도시한 단면도.

제5도는 다른 실시예의 단면도.

제6도는 또다른 실시예의 단면도.

제7도는 또다른 실시예의 단면도.

본 발명은 자동차등에 사용된 마찰 클러치(clutch)의 릴리즈 베어링(release bearing) 기구에 관하여, 특히 풀 타입(pull-type)의 다이어프램(diaphragm) 스프링을 채용한 클러치에 사용된 릴리즈 베어링 기구에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 다이어프램 스프링은 압력 플레이트(plate)를 클러치 디스크(disc)의 마찰페이싱(facing)으로 향하여 누르기 위한 부품이다. 그리고 풀 타입의 클러치는 다이어프램 스프링의 안둘레를 릴리즈 베어링 기구에 의해 클러치 디스크로 부터 간격이 벌어지는 방향(축방향으로 바깥 방향)으로 인장하는 것과 클러치가 차단되는 것 같이 되어 있다.

이에 의한 풀 타입의 클러치에 사용된 릴리즈 베어링 기구는 일본국 특허 출원 번호 소화 59-197623호(프랑스 특허 출원 No.83 058 848)에 기재되어 있다.

이 기구에서 다이어프램 스프링의 안 둘레에 원통형의 연결부재를 마련하여, 릴리즈 베어링의 내측 레이스(race)의 연장부를 연결부의 내측에 맞게 하고, 스냅링(snap ring) 모양의 링부재에 의해 양자를 연결하여 있다.

상기 구조에서, 링부재를 착탈(着脫)하는 것에 의해, 릴리즈 베어링과 연결부의 분해 및 조립을 용이하게 할 수 있게 된다.

그러나 이 구조에서는, 링 부재만으로 연결부재와 내측레이스를 연결하여 있는 것으로, 클러치 조작시에 링 부재에 큰 힘을 가하여야 한다. 더욱이 조립된 상태에 있어서, 링부재를 내측 레이스에 간극이 없는 상태로 끼울수가 없기 때문에, 링부재가 내측 레이스와 연결 부재에 대하여 편중하는 것이 있어, 그 상태로 클러치 차단 동작을 행하여 링부재에 국부적으로 무리한 힘이 가하여져 링부재가 파손될 위험이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 결점을 해결하기 위하여, 상기의 구조를 개선하고, 상기 기술한 결점을 제거하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 상기한 구조에서 분해 및 조립을 용이하게 행할 수도 있도록 하는 것이다.

본 발명은 축방향으로 바깥 방향의 조작력을 미치게 하는 조작기구를 릴리즈 베어링에 연결하고, 릴리즈 베어링의 내측 레이스에 축방향 내측으로 늘어나는 원통형 연장부를 마련하고, 그 원통형 연장부의 주위에 원통형의 웨지 콜러(wedge collar)를 마련하고, 웨지 콜러의 주위에 레버 플레이트를 소정의 축방향 구간만 웨지 콜러에 대하여 이동 가능한 상태로 하고, 웨지 콜러의 축방향 외측의 부분과 레버 플레이트의 축방향 내측의 부분으로 다이어프램 스프링의 반대측에 위치한 반경 방향으로 바깥 방향 돌부를 마련하고, 웨지 콜러에 상기 원통 모양 연장부에 축방향 이동불능으로 끼워 맞추는 끼워 맞춤부(first inner engagement part)와 레버 플레이트에 대하여 축방향 내측으로부터 걸어맞추는 걸어맞춤부(sencond outer engagement part)를 마련하고, 웨지 콜러에 반경 방향으로 탄성 변형할 수 있는 탄성 변형부를 마련하고, 그 탄성 변형부의 반경 방향으로 바깥 방향의 탄성 변형에 의해 상기 끼워맞춤부가 끼워맞춤 위치가 아닌 곳까지 이동하고, 상기 탄성 변형부의 반경 방향으로 안쪽 방향의 탄성 변형에 의해 상기 걸어맞춤부가 걸어맞춤 위치가 아닌곳까지 이동하는 것 같이하고, 상기 내측 레이스 연장부가 상기 끼워맞춤부와 끼워맞춤한 상태에 있어서, 웨지 콜러의 반경 방향으로 안쪽 방향의 변형을 저지하도록 구성한다.

상기 레버 플레이트가 상기 이동 가능한 구간의 축방향 내측의 위치에 있어서, 웨지 콜러의 반경 방향으로 바깥 방향의 변형을 저지하고, 축방향 외측의 위치에 있어서 웨지 콜러의 반경 방향 바깥 방향의 변형을 허용하는 것 같이 구성한 것을 특징으로 한 것이다.

본 발명의 구성에 의하면, 클러치 차단 조작시에 조작기구에 의해 릴리즈 베어링이 축방향 외측에 이동시키려면, 웨지 콜러와 레버 플레이트도 같은 방향으로 이동하고, 그것에 의해 다이어프램 스프링의 안둘레가 축방향으로 이동시킬 수 있다.

상기 기구를 조립하는 경우에는 웨지 콜러의 반경방향으로 안쪽 방향의 변형이 허용되는 상태에서, 즉 웨지 콜러를 내측 레이스 연장부에 끼워맞춤시키기 전에 웨지 콜러를 레버 플레이트에 걸어맞춤시킨다. 다음에 웨지 콜러를 레버 플레이트에 대하여 축방향 내측의 위치에 상대적으로 이동시켜, 그 상태에서 웨지콜러를 내측 레이스에 끼워 맞춘다. 분해 작업은 상기 조립 작업과는 역순으로 행한다.

본 발명의 또 다른 목적과 특징, 장점은 본 발명의 실시예에 따라 다음 설명으로 명확하게 될 것이다.

제2도에 도시한 실시예의 클러치에서는 클러치 출력 1에 연결하는 클러치 디스크 2의 외측 부분의 마찰페이싱 3을 압력 플레이트 4에 의해 플라이 휘일(fly wheel) 5로 누르는 것에 의해서 클러치가 접속하는 것 같이 되어 있다. 압력 플레이트 4의 배면 측에는 환상의 다이어프램 스프링 7이 마련되어 있고, 다이어프램 스프링 7이 압력 플레이트 4를 마찰페이싱 3측으로 누른다. 다이어프램 스프링 7은 외측 부분 가까이 압력플레이트 4에 연결되고, 외측 주변부 배면이 플라이 휘일 5에 고정한 클러치 카버(cover) 8의 지점부(fulcrum) 9에 의해 지지되어 있다.

다이어프램 스프링 7은 반경 방향 내측 및 중간부에 레이디얼 스릿(radialslit) 10을 마련하고, 안둘레 부분이 릴리즈 베어링 기구 11에 연결하여 있다. 릴리즈 베어링 기구 11은 출력축 1의 주위에 마련된 슬리이브(sleeve) 12의 외측 주위에 미끄름이 자유롭게 끼워 맞추어 있고, 조작 기구 13에 연결되어 있다. 조작 기구 13은 클러치 하우징(housing) 14에 지지되어 있고, 도시되지 않은 클러치 페달(pedal)에 연결되어 있다. 클러치 하우징 14는, 플라이 휘일 5와 반대측의 끝이, 도시되지 않은 전동(transmission) 하우징에 고정되어 있다.

상기 조작 기구 13은, 클러치 페달을 스텝(step)하는 것에 의해, 릴리즈 베어링 기구 11을 제1도에서 화살표 A와 같이 축방향 외측으로 이동시켜, 그것에 의해 릴리즈 베어링 기구 11이 다이어프램 스프링 7의 안 둘레를 같은 방향으로 인장하여 클러치가 차단시키도록 되어 있다.

상기 릴리즈 베어링 기구 11은 베어링 20(베어링 본체)과 웨지 콜러 21, 레버 플레이트 22등을 포함 하고 있다. 상세한 설명은 후술하는 것과 같이, 조립의 단계에는 웨지 콜러 21과 레버 플레이트 22는 미리 다이어프램 스프링 7에 맞붙여 있고, 다이어프램 스프링 7과 클러치 커버 8과 함께 플라이 휘일측의 조립체를 구성한다. 베어링 20은 슬리이브 12와 조작기구 13과 함께 클러치 하우징 14에 맞붙여 있고, 클러치 하우징 14와 함께 전동측의 조립체를 구성한다. 이런 조립체는 독립적으로 조립된 후에 도시한 것과 같이, 같은 축의 위치 관계로 접합 고정시킨다.

제1도에 도시한 바와 같이, 베어링 20은 다이어프램 스프링 7의 안둘레에 대하여 축방향 외측(화살표 A방향)에 위치하여 있다. 베어링 20의 내측 레이스 23은 축방향 안쪽에 연장된 원통형 연장부 24를 일체로 마련하고 하다. 연장부 24는 다이어프램 스프링 7의 안둘레의 반경 방향 내측에 위치하여 있고, 바깥 둘레면이 웨지 콜러 21에 끼워 맞춤하고 있다. 웨지 콜러 21은 대략 원통형의 부재로서, 축방향 외측의 끝부분에 바깥 방향 플랜지(flange) 25를 일체로 마련하여 있다. 상기 레버 플레이트 22는 웨지 콜러 21의 원통 모양 바깥둘레면에 끼워맞춤하여 있고, 축방향 내측의 끝부분에 바깥 방향 플랜지 26을 마련하고 있다. 상기 플랜지 25, 26은 다이어프램 스프링 7에 대하여 축방향 외측 및 내측에 각각 위치하고 있다.

상기 플랜지 26은 서포트(support)플레이트 27에 의해 다이어프램 스프링 7에 대하여 축방향 이동 불능으로 연결되어 있다. 서포트 플레이트 27은 환상본체(annular body) 28의 바깥 둘레의 여러장소에 꺾어 구부린 돌기(突起) 29를 일체로 마련하여 구성되어 있다. 환상 본체 28은 다이어프램 스프링 7의 안 둘레 부분의 축방향 외측의 면에 접하여 있다.

돌기 29는 다이어프램 스프링 7의 스릿 10을 통하여 플랜지 26의 바깥둘레까지 연장하여 있고, 끝부분이 꺾어 구부러져 플랜지 26의 축방향 내측면에 걸어 맞춤하고 있다.

상기 플랜지 25와 환상 본체 28사이에는, 제1도의 조립된 상태에 있어서 축방향의 간극이 형성되어 있고, 그 간극에 원뿔형 스프링 30이 배치되어 있다.

원뿔형 스프링 30은 웨지 콜러 21을 다이어프램 스프링 7과 레버 플레이트 22에 대하여 축방향 바깥 방향으로 바이어스(bias) 하고 있다. 이 구조에 의해 웨지 콜러 21은 레버 플레이트 22에 대하여 소정의 구간만큼 축방향으로 이동할 수 있어서, 웨지 콜러 21의 축방향의 흔들림이 방지되어 있다. 환상 본체 28의 바깥둘레는 원뿔형 스프링 30의 바깥 둘레에 걸어맞춤하는 축방향으로 바깥방향의 꺾어 구부린 돌기 31이 일체로 마련되어 있다.

상기 연장부 24의 끝부분의 바깥 둘레면에는 대략 V형 단면의 그르우브(groove) 35가 마련되어 있다. 웨지 콜러 21에는 그르우브 35에 끼워 맞추는 끼워맞춤부 36이 마련되어 있다. 웨지 콜러 21에는 그르우브 35에 끼워 맞추는 끼워맞춤부 36이 마련되어 있다. 끼워맞춤부 36은 반경 방향으로 안쪽 방향에 돌출한 대략V형 단면의 꺾어 구부려진 부분에 의해 형성되어 있고, 웨지 콜러 21의 전둘레에 걸쳐 환상으로 형성되어 있다.

상기 끼워맞춤부 36의 바깥 둘레면은 환상 그르우브를 형성하고 있고, 그 그르우브에 스냅 링 37이 장착되어 있다. 웨지 콜러 21의 끝부분 38은 스냅 링 37에 대하여 축방향 내측에 돌출하여 있고, 테이퍼(taper)형으로 확장되어 있다. 이것에 의해 스냅링 37이 웨지 콜러 21로부터 축방향 내측으로 탈락하는 것이 방지되어 있다.

상기 레버 플레이트 22는 끝부분 38에 인접하는 부분 안둘레에 테이퍼형 안내(guide)면 40을 마련하고 있다. 제1도의 동작 상태에 있어서, 안내면 40은 스냅 링 37과, 끝부분 38의 바깥 둘레면에 걸어맞춤하고 있다. 또한 이 작동 상태에서는, 플랜지 25의 안 둘레가 내측 레이스 23의 바깥둘레의 스텝부에 축방향으로 접촉하고 있다.

분해 상태를 도시한 제4도로 부터 명확한 바와 같이 웨지 콜러 21에는 여러개의 스릿 44가 원주 방향으로 간격을 두고 마련되어 있다. 스릿 44는 레버 플레이트 22의 축방향 내측의 둘레부터 중간부까지 연장되어 있다. 이것에 의해 웨지 콜러 21을 탄성 적으로 변형시켜, 끼워맞춤부 36과 끝부분 38을 용이하게 반경 방향으로 바깥 방향 및 안쪽 방향으로 이동시킬 수가 있다.

제1도의 동작 상태에서는 내측 레이스 연장부 24의 끝이 웨지 콜러 21에 끼워 맞춤하여 있고, 이것에 의해 끝부분 38이 반경 방향 내측 방향으로 이동하는 것, 즉 레버 플레이트 22로 부터 벗겨지는 것을 방지하고 있다. 또한 레버 플레이트 22가 스냅 링 37과 끼워맞춤부 36의 바깥 둘레에 끼워맞춤하여 있는 것에 의해, 끼워맞춤부 36이 반경 방향 외측 방향으로 변형하는 것 즉 그르우브 35로 부터 벗겨지는 것이 방지되어 있다. 따라서 조작 기구 13(제2도)에 있어서는 베어링 20을 축방향으로 이동시킨 것에 의해, 웨지 콜러 21과 레버 플레이트 22가 같은 방향으로 이동하여 다이어프램 스프링 7의 내측 부분을 이동시켜, 클러치의 접속 차단 상태가 제어된다.

분해 작업은 다음과 같이 행할 수가 있다. 첫째로 베어링 20을 다이어프램 스프링 7에 대하여 축방향 내측으로 누른다. 이것에 의해 웨지 콜러 21은 베어링 20과 함께 제3도에 도시한 위치까지 이동한다. 제3도의 상태에서는, 레버 플레이트 22는, 원뿔형 스프링 30을 압축한 상태에서, 웨지 콜러 21에 대하여 축방향 외측에 최대한으로 이동하여 있고, 안내면 40과 그 근방의 부분은 끝부분 38과 스냅 링 37보다도 축방향 외측의 위치, 즉 끼워맞춤부 36의 반경 방향으로 바깥 방향에의 변형을 저지할 수 없는 위치를 차지하고 있다. 이 상태에서, 적당한 공구 41에 의해 플랜지 25의 축방향 외측면을 지지한 것으로 부터, 베어링 20을 축방향 외측으로 끌어당긴다.

이것에 의해 끼워맞춤부 36은 그르우브 35의 내면에 누르게 하여 반경 방향 외측 방향으로 이동하고, 끼워맞춤부 36이 그르우브 35로 부터 벗겨지기 때문에, 베어링 20을 웨지 콜러 21로부터 빼낼 수가 있다.

다음에 웨지 콜러 21과 레버 플레이트 22의 분해를 행하는 경우, 레버 플레이트 22에 대하여 웨지 콜러 21을 축방향 외측으로 끌어당긴다. 이 상태에서는 내측 레이스 23이 웨지 콜러 21에 끼워맞추고 있지 않기 때문에, 끝부분 38과, 스냅 링 37은 반경 방향 내측 방향으로 변형된다. 따라서 웨지 콜러 21을 끌어당기면, 안내면 40에 의해 안내시킨 것으로 부터 끝부분 38과 스냅 링 37은 반경 방향 내측 방향으로 이동하고, 웨지 콜러 21과 레버 플레이트 22로 부터 벗어난다.

조립 작업은 상기 분해 작업과는 역순으로 행한다. 즉, 웨지 콜러 21을 내측 레이스 23에 장착하기 전에, 웨지 콜러 21을 레버 플레이트 22에 걸어 맞춘다. 이 경우, 우선 끝부분 38의 끝둘레가 레버 플레이트 22의 끝의 안둘레 부분에 접촉하여 반경 방향 내측 방향으로 변형하지만, 그 변형을 용이하게 하기 위하여, 레버 플레이트 22의 끝의 안 둘레 부분에는 테이퍼형 안내면 42(제4도)가 마련되어 있다. 이 작업에서는, 먼저 연장부 24의 끝부분이 끼워맞춤부 36에 접촉하여 끼워맞춤부 36을 반경 방향 외측 방향으로 변형시키지만, 그 변형을 용이하게 행하기 위하여 연장부 24의 끝부분 바깥둘레면에는 테이퍼형 안내면 43이 형성되어 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 릴리즈 베어링 20의 내측 레이스 23에 웨지 콜러 21을 끼워맞추고, 웨지 콜러 21을 레버 플레이트 22에 걸어맞춤시켜 다이어프램 스프링 7에 연결한다. 레버 플레이트 22와 내측 레이스 23에 대한 웨지 콜러 21의 걸어맞춤부와 끼워맞춤부를 각각 내측 레이스 23과 레버 플레이트 22에 의해 반대측으로 부터 지지하기 때문에, 걸어맞춤 상태와 끼워맞춤 상태를 안정시켜, 종래의 것과 같이 반경 방향 위치의 불안정한 1개의 링에 의해 연결을 행한 경우에 비해서 연결 강도를 높게할 수 있다.

더욱이, 베어링 20, 웨지 콜러 21, 레버 플레이트 22를 상대적으로 축방향에 이동시켜 분해 조립을 행할 수 있기 때문에, 분해 및 조립작업을 간단하게 할 수 있다.

특히 서포트 플레이트 27(연결부재)을 채용한 실시예의 구조에서는, 분해시에 레버 플레이트 22를 공구로 지지할 필요가 없기 때문에, 분해작업을 극히 간단하게 행할 수가 있다.

제1도의 실시예에서는, 조작 기구 13이 기계적인 기구만큼을 끼워서 클러치 페달에 연결하여 있고, 이 경우에는 원뿔형 스프링 30에 의해 웨지 콜러 21을 레버 플레이트와 걸어 맞춘 위치에 유지하고 있다. 그러나 유압을 사용하여 조작 기구 13을 이동시킨 것 같이 한 클러치에서는, 클러치 비조작시에도, 유압식 구동원으로 부터 조작 기구 13에 축방향 바깥 방향의 힘(프리로드)이 항상 영향을 끼쳐, 그 프리로드(preload)에 의해 웨지 콜러 21은 베어링 20과 함께 레버 플레이트 22에 대하여 축방향 외측의 위치에 유지시킨다. 따라서 유압식 클러치의 경우에는 제1도의 원뿔형 스프링 30을 폐지하여 제5도의 구조로 할 수가 있다.

제6도와 같이 상기 제1도의 서포트 플레이트 27을 폐지할 수가 있다. 이 경우에는 분해 공정에 있어서, 적당한 공구(도시하지 않음)에 의해 레버 플레이트 22를 지지하고, 플랜지 26을 다이어프램 스프링 7에 접촉시키면 좋다.

제1도의 실시예에서는 스냅 링 37과 테이퍼형 끝부분 38에 의해 걸어맞춤부(외측의 제2끼워맞춤부)를 형성하지만, 이 구조에 대신하여 제7도와 같이 스냅링 37만으로 걸어맞춤부를 형성할 수 있다. 즉 스냅 링 37만을 레버 플레이트 22에 걸어맞출수도 있다. 이 경우에는 테이퍼형 끝부분 38의 바깥 지름을 비교적 작게한다. 또 레버 플레이트 22는 축방향 내측부분의 안둘레에 비교적 큰 지름의 원통형 안둘레면 50을 형성하고, 안 둘레면 50과 그것보다도 축방향 외측의 작은 지름의 원통형 안둘레면 51과의 사이에 스냅링 37이 걸어 맞추는 환상 단면의 스텝을 형성한다.

지금까지 본 발명자에 의하여 이루어진 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만 상기 요지를 변경시키지 않는 범위에서 여러가지로 변경이 가능한 것은 물론이다.

Claims (6)

1. 다음 사항으로 구성되는 클러치의 릴리즈 베어링 기구, 축방향으로 바깥 방향의 조작력을 미치게 하는 조작기구를 릴리즈 베어링과 연결하고, 릴리즈 베어링의 내측 레이스에 축방향 내측으로 늘어나는 원통형 연장부를 마련한 것과, 연장부 주위에 마련한 원통형 웨지 콜러와, 클러치의 다이어프램 스프링에 연결한 레버 플레이트를 웨지 콜러의 주위에 소정의 축방향 구간에 대하여 이동 가능하고, 웨지 콜러의 축방향 외측 부분과 레버 플레이트의 축방향 내측 부분으로 다이어프램 스프링의 반대측에 위치한 반경 방향으로 바깥 방향 돌부를 마련하는 것과, 상기 웨지 콜러에 상기 원통형 연장부에 축방향 이동 불능으로 끼워맞추는 끼워맞춤부와 플레이트의 축방향 내측으로 부터 레버 플레이트에 축방향으로 걸어맞추는 걸어맞춤부를 마련하는 것과, 반경 방향으로 탄성 변형할 수 있는 부분을 마련하고, 탄성 변형부의 반경 방향으로 바깥 방향의 탄성 변형에 의해 끼워맞춤부가 끼워맞춤부 아닌곳까지 이동하고, 상기 탄성부의 반경 방향으로 안쪽 방향의 탄성 변형에 의해 걸어맞춤부가 걸어맞춤 위치가 아닌 곳까지 이동하는 것과, 상기 내측 레이스 연장부가 끼워맞춤부와 끼워 맞춤한 상태에서 웨지 콜러의 반경 방향으로 안쪽방향의 변형을 저지하는 것과, 상기 레버 플레이트가 상기 이동 가능한 구간의 축방향 내측의 위치에서 웨지 콜러의 반경 방향으로 바깥 방향의 변형을 저지하고 축방향 외측의 위치에서 웨지 콜러의 반경 방향으로 바깥 방향의 변형을 허용하는 것.
2. 웨지 콜러의 반경 방향으로 안쪽 방향의 돌출부에 의해 상기 끼워맞춤부를 형성하고, 내측 레이스의 상기 연장부의 바깥둘레에 그르우브를 형성하여 끼워맞추는 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 제1항의 릴리즈 베아링 기구.
3. 웨지 콜러의 축방향 내측의 끝부분에 테이퍼형 확장부를 형성하고, 그 확장부의 작은 지름의 부분 주위에 스냅 링을 끼워 맞추고, 상기 확장부와 스냅링에 의해 상기 걸어맞춤부를 형성하는 특허청구의 범위 제1항의 릴리즈 베아링 기구.
4. 웨지 콜러의 축방향 내측의 끝 근처의 부분 주위에 스냅 링을 장착하고, 그 스냅링에 의해 상기 걸어맞춤부를 형성하는 특허청구의 범위 제1항의 릴리즈 베아링 기구.
5. 연결부재에 의해 상기 레버 플레이트와 다이어프램 스프링에 대하여 축방향 이동 불능으로 연결한 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 제1항의 릴리즈 베아링 기구.
6. 상기 연결부재가 다이어프램 스프링의 레이디얼스릿을 통과하여, 레버 플레이트의 상기 돌부와 다이어프램 스프링을 연결하는 서포트 플레이트로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 특허청구의 범위 제5항의 릴리즈 베아링 기구.

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