KR101909224B1 - 이중 클러치 - Google Patents

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KR101909224B1
KR101909224B1 KR1020160157570A KR20160157570A KR101909224B1 KR 101909224 B1 KR101909224 B1 KR 101909224B1 KR 1020160157570 A KR1020160157570 A KR 1020160157570A KR 20160157570 A KR20160157570 A KR 20160157570A KR 101909224 B1 KR101909224 B1 KR 101909224B1
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housing
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박동훈
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씨스톤 테크놀로지스(주)
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    • F16D13/385Friction clutches with axially-movable clutching members with flat clutching surfaces, e.g. discs double clutches, i.e. comprising two friction disc mounted on one driven shaft
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치는 입력축의 회전 동력을 제1출력축 또는 제2출력축으로 출력한다.
상기 이중 클러치는 클러치 공간을 형성하며, 상기 입력축에 작동적으로 연결되어 입력축의 회전동력을 전달 받는 클러치 하우징; 상기 클러치 공간에서 경방향 외측에 배치되며, 상기 입력축의 회전 동력을 선택적으로 제1출력축으로 전달하도록 된 제1클러치; 상기 클러치 공간에서 상기 제1클러치의 경방향 내측에 배치되며, 상기 입력축의 회전 동력을 선택적으로 제2출력축으로 전달하도록 된 제2클러치; 상기 클러치 하우징에 작동적으로 연결되어 클러치 하우징과 함께 회전하며 입력축의 회전 동력을 전달받고, 상기 제1클러치에 선택적으로 축력을 제공하며, 상기 제2클러치가 장착되어 입력축의 회전 동력을 제2클러치에 전달하는 제1피스톤; 그리고 상기 제2클러치에 선택적으로 축력을 제공하는 제2피스톤;을 포함할 수 있다.

Description

이중 클러치{DUAL CLUTCH}
본 발명은 이중 클러치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제1클러치를 작동시키기 위한 제1피스톤에 제2클러치를 장착하여 입력축의 회전 동력이 제1피스톤과 제2클러치에 전달되도록 함으로써 부품 개수를 줄이고 생산 원가를 줄일 수 있는 이중 클러치에 관한 것이다.
차량에 있어서의 친환경 기술은 미래 자동차 산업의 생존이 달린 핵심 기술로서, 자동차 메이커들은 환경 및 연비 규제를 달성하기 위한 친환경 자동차 개발에 총력을 기울이고 있다. 또한, 상기 친환경 자동차에 적용될 수 있는 변속기로서 이중 클러치 변속기(Double Clutch Transmission 혹은 Dual Clutch Transmission; DCT)에 대한 연구가 활발히 이뤄지고 있다. DCT는 수동 변속기 구조에 2개의 클러치를 적용하여 효율을 높이고, 편의성을 향상시키도록 되어 있다.
즉, 상기 DCT는 2개의 클러치를 사용하여 홀수단 및 짝수단을 번갈아 작동시키면서 변속이 이루어지는 변속기로서, 홀수단 및 짝수단을 번갈아 작동시키는 매커니즘은 기존 수동변속기(Manual Transmission; MT)가 갖고 있는 변속 시 토크 단절감을 개선할 수 있고, 변속 조작이 용이하다는 장점이 있다.
이러한 DCT에는 입력축의 회전 동력을 제1, 제2출력축에 선택적으로 전달하기 위한 2개의 클러치가 구비된다. 2개의 클러치가 서로 작동에 간섭을 일으키지 않도록 하고 구조적인 고려 사항으로 인하여, 종래에는 입력축의 회전 동력을 하나의 클러치가 전달 받고, 상기 하나의 클러치와 다른 하나의 클러치를 동력 전달 부재로 연결하여 입력축의 회전 동력이 상기 2개의 클러치에 함께 전달되도록 하였다. 또한, 각각의 클러치를 작동시키기 위한 피스톤 또는 다이아프램 스프링을 상기 동력 전달 부재와는 별개로 구비하였다.
종래 기술에 따르면, 동력 전달 부재와 피스톤 또는 다이아프램 스프링 사이의 간섭을 방지하기 위하여 다양한 수단이 적용되었으나, 부품수가 증가하고 구조가 복잡해지는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 한국특허출원 제10-2015-0133933호가 본 발명인에 의하여 출원되었다. 상기 한국특허출원 제10-2015-0133933호는 제1클러치 하우징의 회전 동력을 제1클러치를 작동시키기 위한 제1피스톤을 통하여 제2클러치 하우징에 전달할 수 있도록 함으로써 부품 개수를 줄이고 생산 원가를 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 한국특허출원 제10-2016-0047075호가 본 발명인에 의하여 출원되었다. 상기 한국특허출원 제10-2016-0047075호는 제1작동 피스톤 챔버에 작동 유압을 공급하면 제2작동 피스톤 챔버에 공급되었던 작동 유압이 원활하게 배출되고, 제2작동 피스톤 챔버에 작동 유압을 공급하면 제1작동 피스톤 챔버에 공급되었던 작동 유압이 원활하게 배출됨으로써 교번적 작동을 원활하게 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 피스톤의 유압 작용면적을 증가시킬 수 있어 작동유압을 낮출 수 있고, 하우징의 가공이 용이하여 생산원가도 낮출 수 있는 장점이 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 제1클러치를 작동시키기 위한 제1피스톤에 제2클러치를 장착하여 입력축의 회전 동력이 제1피스톤과 제2클러치에 전달되도록 함으로써 부품 개수를 줄이고 생산 원가를 줄일 수 있는 이중 클러치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 제1클러치에 작용하는 축력을 지지하기 위한 제1지지 베어링과 제2클러치에 작용하는 축력을 지지하기 위한 제2지지 베어링을 각각 분리 배치함으로써 이중 클러치의 내구성과 작동의 안정성을 극대화할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치는 입력축의 회전 동력을 제1출력축 또는 제2출력축으로 출력한다.
상기 이중 클러치는 클러치 공간을 형성하며, 상기 입력축에 작동적으로 연결되어 입력축의 회전동력을 전달 받는 클러치 하우징; 상기 클러치 공간에서 경방향 외측에 배치되며, 상기 입력축의 회전 동력을 선택적으로 제1출력축으로 전달하도록 된 제1클러치; 상기 클러치 공간에서 상기 제1클러치의 경방향 내측에 배치되며, 상기 입력축의 회전 동력을 선택적으로 제2출력축으로 전달하도록 된 제2클러치; 상기 클러치 하우징에 작동적으로 연결되어 클러치 하우징과 함께 회전하며 입력축의 회전 동력을 전달받고, 상기 제1클러치에 선택적으로 축력을 제공하며, 상기 제2클러치가 장착되어 입력축의 회전 동력을 제2클러치에 전달하는 제1피스톤; 그리고 상기 제2클러치에 선택적으로 축력을 제공하는 제2피스톤;을 포함할 수 있다.
상기 클러치 하우징은 축방향 후측으로 연장된 클러치 하우징 외주부와, 상기 클러치 하우징 외주부의 후단에서 경방향 내측으로 연장된 클러치 하우징 연장부와, 상기 클러치 하우징 연장부의 내측단에서 축방향 전측으로 연장된 클러치 하우징 내주부를 포함하며, 상기 입력축의 후단부는 경방향 외측으로 연장되어 상기 클러치 하우징 외주부의 내주면에 스플라인 결합하는 입력축 연장부를 포함할 수 있다.
상기 제1클러치는 클러치 하우징 외주부의 내주면에 스플라인 결합되는 복수개의 제1세퍼레이트 플레이트; 제1출력축에 작동적으로 결합된 제1디스크 허브; 상기 제1디스크 허브의 외주면에 스플라인 결합되며 상기 복수개의 제1세퍼레이트 플레이트들과 교대로 배치되는 복수개의 제1마찰 디스크;를 포함할 수 있다.
상기 제1피스톤은 작동 오일을 공급받아 축력을 생성하는 제1피스톤 몸체; 상기 제1피스톤 몸체의 전단부에서 경방향 외측으로 연장되며, 상기 클러치 하우징 외주부의 내주면에 스플라인 결합되는 제1피스톤 연장부; 상기 제1피스톤 연장부의 중간부에서 상기 제1디스크 허브와 이격되고, 축방향 전측으로 연장된 원통부; 그리고 제1피스톤 연장부의 외측 단부에 형성되며 상기 제1세퍼레이트 플레이트에 대응하는 위치에 위치되어 제1세퍼레이트 플레이트에 축력을 가하도록 된 제1가압부;를 포함할 수 있다.
상기 제1클러치는 상기 제1마찰 디스크의 경방향 외측에서 이웃하는 제1세퍼레이트 플레이트 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 제1세퍼레이팅 스프링을 더 포함할 수 있다.
상기 제2클러치는 원통부의 내주면에 스플라인 결합되는 복수개의 제2마찰 디스크; 제2출력축에 작동적으로 결합된 제2디스크 허브; 상기 제2디스크 허브의 외주면에 스플라인 결합되며 상기 복수개의 제2마찰 디스크들과 교대로 배치되는 복수개의 제2세퍼레이트 플레이트;를 포함할 수 있다.
상기 제2피스톤은 작동 오일을 공급받아 축력을 생성하는 제2피스톤 몸체; 상기 제2피스톤 몸체의 전단부에서 경방향 외측으로 연장되는 제2피스톤 원판부; 상기 제2피스톤 원판부의 외측단에서 축방향 후측으로 연장되는 제2피스톤 원통부; 그리고 상기 제2피스톤 원통부의 후단에서 경방향 외측으로 연장되어 원통부의 내주면에 스플라인 결합되며 제2마찰 디스크에 대응하는 위치에서 제2마찰 디스크에 축력을 가하도록 된 제2가압부;를 포함할 수 있다.
상기 제2클러치는 상기 제2마찰 디스크의 경방향 내측에서 이웃하는 제2세퍼레이트 플레이트 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 제2세퍼레이팅 스프링을 더 포함할 수 있다.
상기 클러치 하우징 연장부에는 축방향 전측으로 돌출되어 상기 제1피스톤과의 사이에 제1피스톤 챔버를 형성하는 클러치 하우징 돌출부가 형성되고, 상기 이중 클러치는 상기 제1피스톤과 제2피스톤 사이에 배치되고 제1피스톤과의 사이에 제1발란스 챔버를 형성하고 제2피스톤과의 사이에 제2피스톤 챔버를 형성하는 제1발란스 월을 더 포함할 수 있다.
상기 이중 클러치는 상기 클러치 하우징 내주부에 장착되어 축방향으로 고정되고, 상기 제2피스톤과의 사이에 제2발란스 챔버를 형성하는 제2발란스 월을 더 포함할 수 있다.
상기 제1피스톤 챔버의 반대측의 상기 제1발란스 월과 제1피스톤 사이에는 제1피스톤에 복원력을 제공하는 제1리턴 스프링이 배치될 수 있다.
상기 제2피스톤 챔버의 반대측의 상기 제2발란스 월과 제2피스톤 사이에는 제2피스톤에 복원력을 제공하는 제2리턴 스프링이 배치될 수 있다.
제1발란스 챔버와 제2발란스 챔버는 서로 유체적으로 연통되어 있을 수 있다.
상기 입력축 연장부의 전측으로 변속기 하우징에는 프론트 커버가 장착되어 있을 수 있다.
상기 프론트 커버의 내단과 상기 입력축의 외주면 사이에는 제1피스톤을 통하여 제1클러치에 가해진 축력을 지지하기 위한 제1지지 베어링이 장착될 수 있다.
상기 클러치 하우징 내주부는 슬리브를 통하여 변속기 하우징의 상에 회전 가능하게 장착될 수 있다.
상기 제2클러치는 상기 제2출력축에 스플라인 결합하는 제2디스크 허브를 포함하며, 상기 제2출력축과 제2디스크 허브의 스플라인 결합부에는 스냅링이 장착되어 제2피스톤을 통하여 제2클러치에 가해진 축력을 제2출력축에 전달할 수 있다.
상기 변속기 하우징은 상기 제2출력축에 경방향 외측으로 이격되어 있으며, 상기 변속기 하우징과 제2출력축 사이에는 제2출력축에 전달된 축력을 지지하기 위한 제2지지 베어링이 장착될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1클러치를 작동시키기 위한 제1피스톤에 제2클러치를 장착하여 입력축의 회전 동력이 제1피스톤과 제2클러치에 전달되도록 함으로써 부품 개수를 줄이고 생산 원가를 줄일 수 있는 이중 클러치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 제1클러치에 작용하는 축력을 지지하기 위한 제1지지 베어링과 제2클러치에 작용하는 축력을 지지하기 위한 제2지지 베어링을 각각 분리하여 배치함으로써 이중 클러치의 내구성과 작동의 안정성을 극대화할 수 있다.
더 나아가, 제한된 공간 내에 제1클러치와 제2클러치의 해제를 원활하게 하는 제1, 2발란스 챔버를 형성함으로써 클러치의 제어성과 공간 활용성을 높일 수 있다.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치의 다른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치의 또 다른 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
또한, '전측', '전측부', '전단', 또는 '전단부'는 입력축에 가까운 '측', '부', 또는 '단'을 나타내며, '후측', '후측부', '후단', 또는 '후단부'는 입력축에서 먼 '측', '부' 또는 '단'을 나타낸다.
본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치는 예를 들어 이중 클러치 변속기(Double Clutch Transmission or Dual Clutch Transmission; DCT)에 사용될 수 있다. 이중 클러치 변속기는 두 개의 입력축에 복수개의 입력 기어들이 분산되어 배치되고, 상기 복수개의 입력 기어들과 각각 기어 결합하는 복수개의 출력 기어들이 두 개의 출력축에 분산되어 배치되어 있다. 또한, 상기 이중 클러치 변속기는 복수개의 싱크로나이저 기구를 포함하며, 상기 복수개의 싱크로나이저 기구는 선택적으로 작동하여 복수개의 출력 기어들 중 하나와 두 개의 출력축(변속기 입력축) 중 하나를 연결하도록 되어 있다. 또한, 상기 이중 클러치는 동력원(예를 들어, 엔진 또는 모터)의 동력을 두 개의 출력축 중 어느 하나에 전달하도록 되어 있다. 상기 이중 클러치로는 건식 또는 습식 클러치가 사용될 수 있다.
한편, 본 명세서 및 청구항에서 입력축 및 제1, 제2출력축은 이중 클러치의 관점에서 동력의 흐름과 관련되어 있음을 이해하여야 할 것이다. 즉, 입력축이란 이중 클러치에 회전 동력을 입력하는 축을 의미하는 것으로, 엔진의 크랭크축 또는 구동 모터의 모터축 또는 이들에 연결된 별도의 축 등일 수 있으며, 출력축이란 이중 클러치에서 회전 동력을 출력하는 축을 의미하는 것으로 변속기 입력축 등일 수 있다.
또한, 두 개의 부재가 '작동적으로 연결'되어 있다는 것은 하나의 부재의 회전 동력을 다른 부재에 전달할 수 있도록 연결되어 있는 것을 의미하는 것으로, 용접, 볼트, 리벳, 스플라인 결합, 기어 결합 등의 수단을 통하여 두 개의 부재가 서로 함께 회전 가능하도록 연결된 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치의 다른 단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치의 또 다른 단면도이다. 여기서, 도 2와 도 3은 각각 도 1에 도시된 이중 클러치를 원주 방향을 따라 서로 다른 위치에서 경방향을 따라 자른 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치(1)는 입력축(2)의 회전 동력을 제1출력축(6) 또는 제2출력축(8)으로 선택적으로 전달하기 위한 것으로, 클러치 하우징(20), 제1클러치(40), 제1피스톤(50), 제2클러치(70), 그리고 제2피스톤(80)을 포함한다. 상기 클러치 하우징(20), 제1클러치(40), 제1피스톤(50), 제2클러치(70), 그리고 제2피스톤(80)은 변속기 하우징(10)의 내부에 배치된다. 상기 변속기 하우징(10)은 내부에 공간이 형성된 대체적으로 원통 형상으로 형성된다. 본 명세서에서는 이중 클러치(1)의 구성과 관련된 변속기 하우징(10)의 일부만을 나타내기로 한다.
상기 입력축(2), 제1출력축(6) 및 제2출력축(8)은 변속기 하우징(10) 내 중앙부에 배치된다. 여기에서, 제1출력축(6)과 제2출력축(8) 중 어느 하나는 홀수단(예를 들어, 1단, 3단, 5단, 7단 등)의 구현과 관련되어 있으며, 제1출력축(6) 또는 제2출력축(8) 중 다른 하나는 짝수단(예를 들어, 2단, 4단, 6단, 8단 등)의 구현과 관련되어 있다. 즉, 입력축(2)의 회전 동력을 제1클러치(40) 또는 제2클러치(70)의 작동을 통해 제1출력축(6) 또는 제2출력축(8)에 선택적으로 전달함으로써 홀수단 및 짝수단을 번갈아 구현하며 변속이 이루어지도록 한다.
상기 입력축(2)은 동력원(예를 들어, 엔진 또는 모터)의 회전 동력을 이중 클러치(1)로 입력하기 위한 것으로, 크랭크축 또는 모터축 또는 이들에 연결된 별도의 축일 수 있다. 상기 입력축(2)에는 입력축 스플라인(3)이 형성되어 크랭크축, 모터축 또는 이들에 연결된 토셔널 댐퍼에 작동적으로 연결될 수 있다. 상기 입력축(2)의 후단부에는 입력축 연장부(4)가 형성되어 있다. 상기 입력축 연장부(4)는 경방향 외측으로 연장되어 클러치 하우징(20)에 작동적으로 연결됨으로써 입력축(2)의 회전 동력을 클러치 하우징(20)에 전달한다.
상기 제1출력축(6) 및 제2출력축(8)은 각각 이중 클러치 변속기에 구비된 두 개의 입력축일 수 있다. 상기 제2출력축(8)은 중공축으로 형성되며, 상기 제1출력축(6)은 상기 제2출력축(8)의 내부에 상기 제2출력축(8)과 회전 간섭 없이 배치된다. 또한, 상기 제1출력축(6)의 전단부는 상기 제2출력축(8)의 전단부로부터 축방향 전측으로 돌출되어 상기 입력축(2)의 단부까지 연장되어 있다. 상기 입력축(2)의 단부와 상기 제1출력축(6)의 전단부는 서로 이격되어 회전 간섭을 일으키지 않으며, 상기 입력축(2)의 단부와 상기 제1출력축(6)의 전단부 사이에는 베어링이 배치되어 상기 입력축(2)과 제1출력축(6)의 상대 회전을 원활하게 한다. 또한, 상기 제1출력축(6)의 중간부와 상기 제2출력축(8)의 전단부는 서로 이격되어 회전 간섭을 일으키지 않으며, 상기 제1출력축(6)의 중간부와 상기 제2출력축(8)의 전단부 사이에는 베어링이 배치되어 제1출력축(6)과 제2출력축(8)의 상대 회전을 원활하게 한다. 상기 상기 제1출력축(6)의 후단부와 상기 제2출력축(8)의 후단부 사이에는 씰링 부재(도시하지 않음)가 배치되어 이중 클러치에 공급된 오일이 외부로 새어나가는 것을 방지할 수 있다. 상기 제1출력축(6)의 전단부 외주면에는 스플라인(7) 또는 기어치가 형성되어 있고, 상기 제2출력축(8)의 전단부 외주면에도 스플라인(9) 또는 기어치가 형성되어 있으나, 이에 한정되지 아니한다.
클러치 하우징(20)은 제1클러치(40) 및 제2클러치(70)가 배치되는 클러치 공간을 형성하며, 상기 입력축(2)에 작동적으로 연결되어 입력축(2)의 회전 동력을 항시 전달받는다. 상기 클러치 하우징(20)은 클러치 하우징 외주부(22), 클러치 하우징 연장부(24), 클러치 하우징 내주부(28)를 포함한다.
클러치 하우징 외주부(22)는 상기 변속기 하우징(10) 내의 경방향 외측 부에 배치되며 축방향으로 전측에서 후측으로 연장되어 있다. 상기 클러치 하우징 외주부(22)의 전단부 내주면에는 입력축 연장부(4)의 외측단이 스플라인 결합되어 입력축(2)의 회전 동력을 전달 받는다. 그러나, 클러치 하우징 외주부(22)와 입력축 연장부(4) 사이의 작동적 연결은 스플라인 결합에 한정되지 아니한다.
클러치 하우징 연장부(24)는 클러치 하우징 외주부(22)의 후측단에서 경방향 내측으로 연장되어 있다.
클러치 하우징 내주부(28)는 클러치 하우징 연장부(24)의 내측단에서 축방향 전측으로 연장되어 있다. 상기 클러치 하우징 내주부(28)의 전단부에는 클러치 하우징 단차부(30)가 형성되어 있다.
또한, 상기 클러치 하우징(20)은 상기 클러치 하우징 연장부(24)의 중간부에서 축방향 전측으로 돌출된 클러치 하우징 돌출부(26)를 더 포함한다. 상기 클러치 하우징 돌출부(26)와 클러치 하우징 내주부(28) 사이에는 제1피스톤(50)이 장착되어 제1피스톤 챔버(60)가 형성된다.
상기 클러치 하우징 연장부(24)와 클러치 하우징 내주부(28)는 변속기 하우징(10; 도면에서 우측 하단부분)으로부터 축방향 및 경방향으로 이격되어 있다. 상기 클러치 하우징(20)은 입력축(2)과 함께 회전하므로, 클러치 하우징 연장부(24)의 경방향 내측부와 변속기 하우징(10) 사이에는 베어링이 개재되어 클러치 하우징(20)의 회전을 원활하게 할 수 있다.
상기 클러치 하우징(20)의 형상은 당업자가 설계 의도에 따라 결정할 수 있는 것으로, 본 명세서 및 도면에 나타난 형상에 한정되는 것은 아니다.
제1클러치(40)는 상기 클러치 하우징(20)의 내부에서 경방향 외측에 배치된다. 상기 제1클러치(40)는 입력축(2)의 회전 동력을 선택적으로 제1출력축(6)에 전달하기 위한 것으로, 제1디스크 팩(42)과 제1디스크 허브(62)를 포함한다.
제1디스크 팩(42)은 상기 클러치 하우징(20)과 제1디스크 허브(62) 사이에 배치되어 클러치 하우징(20)의 회전 동력(즉, 입력축(2)의 회전 동력)을 선택적으로 상기 제1디스크 허브(62)에 전달한다. 상기 제1디스크 팩(42)은 제1세퍼레이트 플레이트(44), 제1마찰 디스크(46) 및 제1세퍼레이팅 스프링(48)를 포함한다. 이에 한정되는 것은 아니지만, 필요에 따라 상기 제1세퍼레이팅 스프링(48)은 삭제될 수 있다.
복수개의 제1세퍼레이트 플레이트(44)는 클러치 하우징 외주부(22)의 내주면에 스플라인 결합되어 있다. 상기 복수개의 제1세퍼레이트 플레이트(44) 중 가장 전방의 제1세퍼레이트 플레이트(44)와 입력축 연장부(4) 사이에는 스냅링(196)이 배치된다. 상기 스냅링(196)은 상기 클러치 하우징 외주부(22)의 내주면에 고정됨으로써, 상기 제1세퍼레이트 플레이트(44)를 축방향으로 지지한다. 따라서, 제1피스톤(50)이 도면에서 좌측으로 움직일 때, 상기 스냅링(196)는 제1세퍼레이트 플레이트(44)와 제2마찰 디스크(46)에 축력이 작용할 수 있도록 지지한다.
복수개의 제1마찰 디스크(46)는 제1디스크 허브(62)의 외주면에 스플라인 결합되어 있으며, 상기 복수개의 제1세퍼레이트 플레이트(44)와 교대로 배치된다.
적어도 하나 이상의 제1세퍼레이팅 스프링(48)은 상기 제1마찰 디스크(46)의 반경 외측에서 이웃하는 제1세퍼레이트 플레이트(44) 사이에 배치되어 제1세퍼레이트 플레이트(44)에 축방향 탄성력을 제공한다. 제1세퍼레이팅 스프링(48)은 제1클러치(40)의 비계합 시 제1세퍼레이트 플레이트(44) 사이의 간격을 유지시켜 드래그 토크를 줄임과 동시에 제1클러치(40)의 해제를 원활하게 한다. 특히, 본 실시예에서는 제1피스톤(50)에 의하여 제1디스크 팩(42)에 가해지던 축력이 사라지면, 상기 제1세퍼레이팅 스프링(48)은 리턴 스프링으로 작용하여 제1클러치(40)를 해제시킬 수도 있다.
제1디스크 허브(62)는 상기 제1디스크 팩(42)을 통해 전달된 입력축(2)의 회전 동력을 제1출력축(6)에 전달한다. 제1디스크 허브(62)의 내주면에는 스플라인(64) 또는 기어치가 형성되어 상기 제1출력축(6)의 스플라인(7) 또는 기어치와 결합함으로써 동력을 전달할 수 있도록 되어 있다. 상기 제1디스크 허브(62)의 경방향 내측부와 입력축(2)의 경방향 내측부 사이에는 베어링이 개재되어 제1디스크 허브(62)와 입력축(2)의 상대 회전을 원활하게 함과 동시에 제1디스크 허브(62)를 축방향으로 지지한다.
제1피스톤(50)은 선택적으로 제1디스크 팩(42)을 마찰 결합시켜 입력축(2)의 회전 동력을 선택적으로 제1디스크 허브(62)에 전달하도록 한다. 상기 제1피스톤(50)은 복수개의 제1세퍼레이트 플레이트(44)의 후측에서 클러치 하우징 외주부(22)의 내주면에 스플라인 결합되어 축방향으로 이동 가능하며, 제1피스톤 몸체(52), 제1피스톤 연장부(54), 그리고 제1가압부(56)를 포함한다.
제1피스톤 몸체(52)는 클러치 하우징 내주부(28)와 클러치 하우징 돌출부(26) 사이의 경방향 공간에 배치된다. 상기 제1피스톤 몸체(52)의 외주면은 클러치 하우징 돌출부(26)의 내주면에 밀착되고, 제1피스톤 몸체(52)의 내주면은 클러치 하우징 내주부(28)의 외주면에 밀착되어 상기 제1피스톤 몸체(52)와 클러치 하우징 연장부(24) 사이에는 제1피스톤 챔버(60)가 형성된다. 상기 제1피스톤 챔버(60)에 공급된 작동 오일에 의하여 제1피스톤 몸체(52)는 축력을 생성하고, 이 축력을 제1디스크 팩(42)에 전달한다. 상기 제1피스톤 챔버(60)의 기밀을 유지하기 위하여, 제1피스톤 몸체(52)의 외주면과 클러치 하우징 돌출부(26)의 내주면 사이 및 제1피스톤 몸체(52)의 내주면과 클러치 하우징 내주부(28)의 외주면 사이에는 각각 씰링 부재가 배치된다.
제1피스톤 연장부(54)는 상기 제1피스톤 몸체(52)의 전단부에서 경방향 외측으로 연장되며, 상기 클러치 하우징 외주부(22)의 내주면에 스플라인 결합되어 축방향으로 이동 가능하게 되어 있다.
제1가압부(56)는 제1세퍼레이트 플레이트(44)의 대응되는 위치에서 제1피스톤 연장부(54)의 외측 단부에 형성된다. 상기 제1가압부(56)는 상기 제1세퍼레이트 플레이트(44)에 축력을 가하여 상기 제1세퍼레이트 플레이트(44)와 제1마찰 디스크(46)를 마찰 결합시킬 수 있다.
상기 제1피스톤(50)은 원통부(58)를 더 포함한다. 상기 원통부(58)는 상기 제1피스톤 연장부(54)의 중간부에서 축방향 전측으로 연장되어 있다. 상기 원통부(58)는 상기 제1디스크 허브(62)의 경방향 내측에 제1디스크 허브(62)와 이격되어 있다. 상기 원통부(58)는 제1피스톤(50)에 일체로 형성됨으로써 제1피스톤(50)에 전달되는 입력축(2)의 회전 동력을 제2클러치(70)에 전달한다.
상기 제1피스톤(50)의 형상은 당업자가 설계 의도에 따라 결정할 수 있는 것으로, 본 명세서 및 도면에 나타난 형상에 한정되는 것은 아니다.
제2클러치(70)는 상기 클러치 하우징(20)의 내부에서 상기 제1클러치(40)의 경방향 내측에 배치된다. 상기 제2클러치(70)는 상기 원통부(58)에 장착됨으로써 항시 입력축(2)의 회전 동력을 전달 받아 선택적으로 제2출력축(8)에 전달하기 위한 것으로, 제2디스크 팩(72)과 제2디스크 허브(90)를 포함한다.
제2디스크 팩(72)은 상기 원통부(58)와 제2디스크 허브(90) 사이에 배치되어 입력축(2)의 회전 동력을 선택적으로 상기 제2디스크 허브(90)에 전달한다. 상기 제2디스크 팩(72)은 제2세퍼레이트 플레이트(74), 제2마찰 디스크(76) 및 제2세퍼레이팅 스프링(78)을 포함한다. 이에 한정되는 것은 아니지만, 필요에 따라 상기 제2세퍼레이팅 스프링(78)은 삭제될 수 있다.
복수개의 제2세퍼레이트 플레이트(74)는 제2디스크 허브(90)의 외주면에 스플라인 결합되어 있다.
복수개의 제2마찰 디스크(76)는 원통부(58)의 내주면에 스플라인 결합되어 있으며, 상기 복수개의 제2세퍼레이트 플레이트(74)와 교대로 배치된다.
적어도 하나 이상의 제2세퍼레이팅 스프링(78)은 상기 제2마찰 디스크(76)의 반경 내측에서 이웃하는 제2세퍼레이트 플레이트(74) 사이에 배치되어 제2세퍼레이트 플레이트(74)에 축방향 탄성력을 제공한다. 제2세퍼레이팅 스프링(78)은 제2클러치(70)의 비계합 시 제2세퍼레이트 플레이트(74) 사이의 간격을 유지시켜 드래그 토크를 줄임과 동시에 제2클러치(70)의 해제를 원활하게 한다. 특히, 본 실시예에서는 제2피스톤(80)에 의하여 제2디스크 팩(72)에 가해지던 축력이 사라지면, 상기 제2세퍼레이팅 스프링(78)은 리턴 스프링으로 작용하여 제2클러치(70)를 해제시킬 수도 있다.
제2디스크 허브(90)는 상기 제2디스크 팩(72)을 통해 전달된 입력축(2)의 회전 동력을 제2출력축(8)에 전달한다. 제2디스크 허브(90)의 내경부에는 스플라인(92) 또는 기어치가 형성되어 상기 제2출력축(8)의 스플라인(9) 또는 기어치와 결합함으로써 동력을 전달할 수 있도록 되어 있다. 또한, 상기 스플라인들(9, 92) 사이에는 스냅링(192)이 장착되어 제2클러치(70)에 가해진 축력이 제2출력축(8)에 전달하도록 되어 있다. 상기 제2디스크 허브(90)의 경방향 내측부와 제1디스크 허브(62)의 경방향 내측부 사이에는 베어링이 개재되어 제2디스크 허브(90)와 제1작동 허브(62)의 상대 회전을 원활하게 함과 동시에 제2디스크 허브(90)를 축방향으로 지지한다.
또한, 제2디스크 허브(90)의 외주면 전측에는 지지판(94)이 장착되어 있다. 상기 지지판(94)은 제2세퍼레이트 플레이트(74)를 축방향으로 지지한다. 따라서, 제2피스톤(80)이 도면에서 좌측으로 움직일 때, 지지판(94)은 제2세퍼레이트 플레이트(74)와 제2마찰 디스크(76)에 축력이 작용할 수 있도록 지지한다.
제2피스톤(80)은 선택적으로 제2디스크 팩(72)을 마찰 결합시켜 입력축(2)의 회전 동력을 선택적으로 제2디스크 허브(90)에 전달하도록 한다. 상기 제2피스톤(80)은 복수개의 제2마찰 디스크(76)의 후측에서 원통부(58)의 내주면에 스플라인 결합되어 축방향으로 이동 가능하며, 제2피스톤 몸체(82), 제2피스톤 원판부(84), 제2피스톤 원통부(86) 및 제2가압부(88)를 포함한다. 제2피스톤(80)은 제1피스톤(50)으로부터 축방향 전측으로 이격되어 있다.
제2피스톤 몸체(82)는 제2피스톤 챔버(95)에 공급되는 작동 오일에 의하여 축력을 생성하고, 이 축력을 제2디스크 팩(72)에 전달한다.
제2피스톤 원판부(84)는 제2피스톤 몸체(82)의 전단부에서 경방향 외측으로 연장된다.
제2피스톤 원통부(86)는 제2피스톤 원판부(84)의 외측단에서 축방향 후측으로 연장된다.
제2가압부(88)는 제2피스톤 원통부(86)의 후단에서 경방향 외측으로 연장되어 원통부(58)의 내주면에 스플라인 결합된다. 제2가압부(88)는 제2마찰 디스크(76)의 대응되는 위치에 배치되어 상기 제2마찰 디스크(76)에 축력을 가하여 상기 제2세퍼레이트 플레이트(74)와 제2마찰 디스크(76)를 마찰 결합시킬 수 있다.
상기 제2피스톤(80)의 형상은 당업자가 설계 의도에 따라 결정할 수 있는 것으로, 본 명세서 및 도면에 나타난 형상에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치(1)는 제1발란스 챔버(108)와 제2피스톤 챔버(95)를 형성하기 위하여 제1발란스 월(100)을 더 포함한다. 상기 제1발란스 월(100)은 제1발란스 월 장착부(106), 제1발란스 월 연결부(104), 그리고 제1발란스 월 원통부(102)를 포함한다.
상기 제1발란스 월 장착부(106)는 상기 클러치 하우징 내주부(28) 상에 압입된다. 이에 따라 상기 제1발란스 월(100)은 상기 클러치 하우징 내주부(28)에 고정된다.
상기 제1발란스 월 연결부(104)는 제1발란스 월 장착부(106)의 후단에서 경방향 외측으로 연장된다.
상기 제1발란스 월 원통부(102)는 상기 제1발란스 월 연결부(104)의 경방향 외측단에서 축방향 전측 및 후측으로 연장된다. 상기 제1발란스 월 원통부(102)는 제2피스톤 원통부(86)와 제1피스톤 몸체(52) 및 제2피스톤 몸체(82) 사이의 경방향 공간에 배치된다.
상기 제1발란스 월 원통부(102)의 내주면과 제1피스톤 연장부(54)의 일부가 밀착되어 제1발란스 월(100)과 제1피스톤 몸체(52) 사이에 제1발란스 챔버(108)가 형성된다. 상기 제1발란스 챔버(108)는 그것에 공급되는 발란스 오일에 의하여 제1클러치(40)의 해제를 원활하게 한다. 제1발란스 챔버(108)의 기밀을 유지하기 위하여 상기 제1발란스 월 원통부(102)의 내주면과 제1피스톤 연장부(54)의 일부 사이에는 씰링 부재가 배치된다. 또한, 제1피스톤(50)에 작용하는 축력에 대항하는 복원력을 제1피스톤(50)에 가하기 위하여, 제1피스톤 몸체(52)와 제1발란스 월 연결부(104) 사이에는 제1리턴 스프링(114)이 배치된다.
또한, 상기 제2피스톤 몸체(82)의 내주면은 상기 제1발란스 월 장착부(106)의 외주면에 밀착되고 제2피스톤 원통부(86)의 내주면은 제1발란스 월 원통부(102)의 외주면에 밀착되어 제2피스톤(80)과 제1발란스 월(100) 사이에는 제2피스톤 챔버(95)가 형성된다. 제2피스톤 챔버(95)의 기밀을 유지하기 위하여, 상기 제2피스톤 몸체(82)의 내주면과 상기 제1발란스 월 장착부(106)의 외주면 사이 및 제2피스톤 원통부(86)의 내주면과 제1발란스 월 원통부(102)의 외주면 사이에는 각각 씰링 부재가 장착된다.
본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치(1)는 제2발란스 챔버(112)를 형성하기 위하여 제2발란스 월(110)을 더 포함한다. 상기 제2발란스 월(110)의 내경부는 클러치 하우징 내주부(28) 상에 장착되고 상기 제2발란스 월(110)의 외주면은 상기 제2피스톤 몸체(82)의 외경부에 밀착되어 제2발란스 월(110)과 제2피스톤 몸체(82) 사이에 제2발란스 챔버(112)를 형성한다. 상기 제2발란스 월(110)의 내경부는 클러치 하우징 단차부(30)와, 그에 장착된 스냅링(194)에 의하여 축방향 움직임이 제한된다. 상기 제2발란스 챔버(112)는 그것에 공급되는 발란스 오일에 의하여 제2클러치(70)의 해제를 원활하게 한다. 제2발란스 챔버(112)의 기밀을 유지하기 위하여 상기 제2발란스 월(110)의 외주면과 상기 제2피스톤 몸체(82)의 외경부 사이에는 씰링 부재가 배치된다. 또한, 제2피스톤(80)에 작용하는 축력에 대항하는 복원력을 제2피스톤(80)에 가하기 위하여, 제2피스톤 몸체(82)와 제2발란스 월(110) 사이에는 제2리턴 스프링(116)이 배치된다.
한편, 상기 변속기 하우징(10)에는 제1피스톤 챔버(60)에 작동 오일을 공급하도록 된 제1입력 유로(148)와, 제2피스톤 챔버(95)에 작동 오일을 공급하도록 된 제2입력 유로(150)가 형성되어 있다. 또한, 변속기 하우징(10)의 원주 방향으로 설정된 특정 위치(도 2 참조)에는 제1발란스 챔버(108)에 작동 오일을 공급하도록 된 제3입력 유로(156)가 형성되어 있다. 더 나아가, 변속기 하우징(10)의 원주 방향으로 설정된 또 다른 특정 위치(도 3 참조)에는 클러치 하우징(20) 내부의 클러치 공간에 냉각 및 윤활을 위한 오일을 공급하기 위한 제4입력 유로(160)가 형성되어 있다. 상기 클러치 공간에 공급된 오일은 원심력에 의하여 반경 외측으로 이동하며 제1클러치(40)와 제2클러치(70)를 윤활 및 냉각한다.
또한, 클러치 하우징 내주부(28)에는 제1피스톤 챔버(60)에 작동 오일을 공급하도록 제1피스톤 챔버(60)와 연통된 제1작동 오일 공급 유로(140)가 형성되어 있고, 클러치 하우징 내주부(28)와 제1발란스 월 장착부(106)에는 제2피스톤 챔버(95)에 작동 오일을 공급하도록 제2피스톤 챔버(95)와 연통된 제2작동 오일 공급 유로(142)가 형성되어 있으며, 클러치 하우징 내주부(28)에는 제1발란스 챔버(108)에 발란스 오일을 공급하도록 제1발란스 챔버(108)에 연통된 제1발란스 오일 공급 유로(152)가 형성되어 있고, 제1발란스 월 장착부(106)에는 제2발란스 챔버(112)에 발란스 오일을 공급하도록 제1발란스 챔버(108)와 제2발란스 챔버(112)를 연통하는 제2발란스 오일 공급 유로(158)가 형성되어 있다.
한편, 제1입력 유로(148)와 제1작동 오일 공급 유로(140)를 연결하고 제2입력 유로(150)와 제2작동 오일 공급 유로(142)를 연결하며 제3입력 유로(156)와 제1발란스 오일 공급 유로(152)를 연결하기 위해서는 클러치 하우징 내주부(28)를 변속기 하우징(10) 상에 장착하여야 한다. 변속기 하우징(10)은 정지하고 있으나 클러치 하우징(20)은 회전하고 있으므로, 클러치 하우징(20)과 변속기 하우징(10)의 상대 회전에 의하여 변속기 하우징(10)이 손상될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 클러치 하우징 내주부(28)와 변속기 하우징(10) 사이에 슬리브(130)를 배치하였다. 또한, 슬리브(130)에는 1입력 유로(148)와 제1작동 오일 공급 유로(140)를 연결하기 위한 제1연결 유로(144)와, 제2입력 유로(150)와 제2작동 오일 공급 유로(142)를 연결하기 위한 제2연결 유로(146)와, 제3입력 유로(156)와 제1발란스 오일 공급 유로(152)를 연결하기 위한 제3연결 유로(154)가 형성되어 있다. 또한, 제1연결 유로(144)의 후측, 제1연결 유로(144)와 제3연결 유로(154) 사이, 제3연결 유로(154)와 제2연결 유로(146) 사이 및 제2연결 유로(146)의 전측에는 씰링 부재가 개재되어 제1, 2, 3연결 유로(144, 146, 154)에 공급된 오일이 외부로 새어 나가지 않도록 한다.
본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치(1)는 상기 입력축(2)을 지지하고 이중 클러치(1) 내의 공간으로 공급된 오일이 새어나가는 것을 방지하기 위한 프론트 커버(120)를 더 포함한다. 상기 프론트 커버(120)는 상기 입력축(2)의 전측에서 상기 변속기 하우징(10)과 입력축(2) 사이에 장착된다. 즉, 프론트 커버(120)의 외측단은 상기 변속기 하우징(10)에 장착되어 스냅링(190)에 의하여 축방향으로 지지되고, 프론트 커버(120)의 내측단은 상기 입력축(2) 상에 장착된다. 상기 프론트 커버(120)의 내주면과 상기 입력축(2)의 외주면 사이에는 제1지지베어링(180)이 장착되어 상기 입력축(2)을 축방향 및 경방향으로 지지한다. 또한, 상기 제1지지베어링(180)의 전방에서 상기 프론트 커버(120)의 내주면과 상기 입력축(2)의 외주면 사이에는 씰링 부재가 장착된다. 또한, 상기 프론트 커버(120)의 외주면과 상기 변속기 하우징(10) 사이에는 씰링 부재가 장착된다.
또한, 변속기 하우징(10)과 제2출력축(8)은 상대 회전하여야 하므로 변속기 하우징(10)의 내주면과 제2출력축(8)의 외주면은 이격되어 있다. 이에 따라, 변속기 하우징(10)과 제2출력축(8)의 후측부 사이에는 제2지지 베어링(182)이 배치되어 제2출력축(8)을 축방향 및 경방향으로 지지한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 이중 클러치의 작동을 상세히 설명하기로 한다.
크랭크축 또는 모터축의 동력은 토셔널 댐퍼를 통하여 비틀림 진동이 감쇄된 후 또는 직접 입력축(2)에 입력된다. 이 때, 입력축 연장부(4)는 클러치 하우징 외주부(22)의 내주면에 스플라인 결합되어 있으므로, 입력축(2)과 클러치 하우징(20)은 함께 회전한다. 또한, 제1피스톤 연장부(54)의 외측단도 클러치 하우징 외주부(22)의 내주면에 스플라인 결합되어 있으므로, 제1피스톤(50)도 입력축(2)과 함께 회전한다. 즉, 입력축(2), 클러치 하우징(20) 및 제1피스톤(50)은 동일한 회전 동력(입력축(2)의 회전 동력)에 의하여 함께 회전한다.
이러한 상태에서, 제1입력 유로(148), 제1연결 유로(144) 및 제1작동 오일 공급 유로(140)를 통하여 제1피스톤 챔버(60)에 작동 오일이 공급되면, 제1피스톤(50)은 도면에서 좌측으로 이동하며 제1세퍼레이트 플레이트(44)에 축력을 가하게 된다. 이에 따라 제1세퍼레이트 플레이트(44)와 제1마찰 디스크(46)가 마찰 결합되며 제1디스크 허브(62)를 통하여 입력축(2)의 회전 동력은 제1출력축(6)으로 출력된다. 이 때, 제1피스톤(50)에 일체로 형성된 원통부(58)도 도면에서 좌측으로 축방향으로 이동하나, 제2피스톤(80), 제2마찰 디스크(76)가 원통부(58)에 스플라인 결합되어 있으므로, 제2피스톤(80)과 제2마찰 디스크(76)는 축방향으로 이동하지 아니한다. 또한, 이웃하는 제2세퍼레이트 플레이트(74) 사이에 배치된 제2세퍼레이팅 스프링(78)이 제2세퍼레이트 플레이트(74) 사이의 간격을 유지하도록 한다. 따라서, 제2클러치(70)는 비계합 상태를 유지한다.
이러한 상태에서 제1피스톤 챔버(60)에 공급된 작동 유압이 배출되면, 제1피스톤(50)은 제1세퍼레이팅 스프링(48)과 제1리턴 스프링(114)의 탄성력에 의하여 도면에서 우측으로 이동한다. 따라서, 제1클러치(40)는 해제된다.
이와 동시에, 제2입력 유로(150), 제2연결 유로(146), 그리고 제2작동 오일공급 유로(142)를 통하여 제2피스톤 챔버(95)에 작동 오일이 공급되면, 제2피스톤(80)은 도면에서 좌측으로 이동하며 제2마찰 디스크(76)에 축력을 가하게 된다. 이에 따라, 제2세퍼레이트 플레이트(74)와 제2마찰 디스크(76)가 마찰 결합되며, 제2디스크 허브(90)를 통하여 입력축(2)의 회전 동력은 제2출력축(8)으로 출력된다.
이러한 상태에서 제2피스톤 챔버(95)에 공급된 작동 오일이 배출되면, 제2피스톤(80)은 제2세퍼레이팅 스프링(78)과 제2리턴 스프링(116)의 탄성력에 의하여 도면에서 우측으로 이동한다. 따라서, 제2클러치(70)는 해제된다.
한편, 제1피스톤 챔버(60) 또는 제2피스톤 챔버(95)에 공급되었던 작동 오일이 원심력에 의하여 완전히 배출되지 못하는 경우가 있을 수 있다. 이 경우, 제1클러치(40) 또는 제2클러치(70)가 완전히 해제되지 못할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제1클러치(40) 또는 제2클러치(70)가 해제될 때 제3입력 유로(156), 제3연결 유로(154) 및 제1발란스 오일 공급 유로(152)를 통하여 제1발란스 챔버(108)에 발란스 오일을 공급한다. 제1발란스 챔버(108)에 공급된 발란스 오일은 제1피스톤 챔버(60)에 공급된 작동 오일에 의한 축력에 대항하여 제1피스톤 챔버(60)에 공급되었던 작동 오일의 배출을 원활하게 한다.
또한, 제1발란스 챔버(108)에 공급된 발란스 오일은 제2발란스 오일 공급 유로(158)를 통하여 제2발란스 챔버(112)에도 공급된다. 제2발란스 챔버(112)에 공급된 발란스 오일은 제2피스톤 챔버(95)에 공급된 작동 오일에 의한 축력에 대항하여 제2피스톤 챔버(95)에 공급되었던 작동 오일의 배출을 원활하게 한다.
한편, 제1피스톤 챔버(60)와 제1발란스 챔버(108)에 동시에 오일이 공급되면 제1클러치(40)가 계합되고 제2피스톤 챔버(95)와 제2발란스 챔버(108)에 동시에 오일이 공급되면 제2클러치(70)가 계합되도록 작동 오일과 발란스 오일의 압력이 제어된다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

Claims (18)

  1. 입력축의 회전 동력을 제1출력축 또는 제2출력축으로 출력하는 이중 클러치에 있어서,
    클러치 공간을 형성하며, 상기 입력축에 작동적으로 연결되어 입력축의 회전동력을 전달 받는 클러치 하우징;
    상기 클러치 공간에서 경방향 외측에 배치되며, 상기 입력축의 회전 동력을 선택적으로 제1출력축으로 전달하도록 된 제1클러치;
    상기 클러치 공간에서 상기 제1클러치의 경방향 내측에 배치되며, 상기 입력축의 회전 동력을 선택적으로 제2출력축으로 전달하도록 된 제2클러치;
    상기 클러치 하우징에 작동적으로 연결되어 클러치 하우징과 함께 회전하며 입력축의 회전 동력을 전달받고, 상기 제1클러치에 선택적으로 축력을 제공하며, 상기 제2클러치가 장착되어 입력축의 회전 동력을 제2클러치에 전달하는 제1피스톤; 그리고
    상기 제2클러치에 선택적으로 축력을 제공하는 제2피스톤;
    을 포함하고,
    상기 클러치 하우징은 축방향 후측으로 연장된 클러치 하우징 외주부와, 상기 클러치 하우징 외주부의 후단에서 경방향 내측으로 연장된 클러치 하우징 연장부와, 상기 클러치 하우징 연장부의 내측단에서 축방향 전측으로 연장된 클러치 하우징 내주부를 포함하며,
    상기 입력축의 후단부는 경방향 외측으로 연장되어 상기 클러치 하우징 외주부의 내주면에 스플라인 결합하는 입력축 연장부를 포함하고,
    상기 제1클러치는
    클러치 하우징 외주부의 내주면에 스플라인 결합되는 복수개의 제1세퍼레이트 플레이트;
    제1출력축에 작동적으로 결합된 제1디스크 허브;
    상기 제1디스크 허브의 외주면에 스플라인 결합되며 상기 복수개의 제1세퍼레이트 플레이트들과 교대로 배치되는 복수개의 제1마찰 디스크;
    를 포함하며,
    상기 제1피스톤은
    작동 오일을 공급받아 축력을 생성하는 제1피스톤 몸체;
    상기 제1피스톤 몸체의 전단부에서 경방향 외측으로 연장되며, 상기 클러치 하우징 외주부의 내주면에 스플라인 결합되는 제1피스톤 연장부;
    상기 제1피스톤 연장부의 중간부에서 상기 제1디스크 허브와 이격되고, 축방향 전측으로 연장된 원통부; 그리고
    제1피스톤 연장부의 외측 단부에 형성되며 상기 제1세퍼레이트 플레이트에 대응하는 위치에 위치되어 제1세퍼레이트 플레이트에 축력을 가하도록 된 제1가압부;
    를 포함하는 이중 클러치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1클러치는 상기 제1마찰 디스크의 경방향 외측에서 이웃하는 제1세퍼레이트 플레이트 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 제1세퍼레이팅 스프링을 더 포함하는 이중 클러치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2클러치는
    원통부의 내주면에 스플라인 결합되는 복수개의 제2마찰 디스크;
    제2출력축에 작동적으로 결합된 제2디스크 허브;
    상기 제2디스크 허브의 외주면에 스플라인 결합되며 상기 복수개의 제1마찰 디스크들과 교대로 배치되는 복수개의 제2세퍼레이트 플레이트;
    를 포함하는 이중 클러치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2피스톤은
    작동 오일을 공급받아 축력을 생성하는 제2피스톤 몸체;
    상기 제2피스톤 몸체의 전단부에서 경방향 외측으로 연장되는 제2피스톤 원판부;
    상기 제2피스톤 원판부의 외측단에서 축방향 후측으로 연장되는 제2피스톤 원통부; 그리고
    상기 제2피스톤 원통부의 후단에서 경방향 외측으로 연장되어 원통부의 내주면에 스플라인 결합되며 제2마찰 디스크에 대응하는 위치에서 제2마찰 디스크에 축력을 가하도록 된 제2가압부;
    를 포함하는 이중 클러치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제2클러치는 상기 제2마찰 디스크의 경방향 내측에서 이웃하는 제2세퍼레이트 플레이트 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 제2세퍼레이팅 스프링을 더 포함하는 이중 클러치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 클러치 하우징 연장부에는 축방향 전측으로 돌출되어 상기 제1피스톤과의 사이에 제1피스톤 챔버를 형성하는 클러치 하우징 돌출부가 형성되고,
    상기 이중 클러치는 상기 제1피스톤과 제2피스톤 사이에 배치되고 제1피스톤과의 사이에 제1발란스 챔버를 형성하고 제2피스톤과의 사이에 제2피스톤 챔버를 형성하는 제1발란스 월을 더 포함하는 이중 클러치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 이중 클러치는 상기 클러치 하우징 내주부에 장착되어 축방향으로 고정되고, 상기 제2피스톤과의 사이에 제2발란스 챔버를 형성하는 제2발란스 월을 더 포함하는 이중 클러치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1피스톤 챔버의 반대측의 상기 제1발란스 월과 제1피스톤 사이에는 제1피스톤에 복원력을 제공하는 제1리턴 스프링이 배치되는 것을 특징으로 하는 이중 클러치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제2피스톤 챔버의 반대측의 상기 제2발란스 월과 제2피스톤 사이에는 제2피스톤에 복원력을 제공하는 제2리턴 스프링이 배치되는 것을 특징으로 하는 이중 클러치.
  13. 제11항에 있어서,
    제1발란스 챔버와 제2발란스 챔버는 서로 유체적으로 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 이중 클러치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 입력축 연장부의 전측으로 변속기 하우징에는 프론트 커버가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 이중 클러치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 프론트 커버의 내단과 상기 입력축의 외주면 사이에는 제1피스톤을 통하여 제1클러치에 가해진 축력을 지지하기 위한 제1지지 베어링이 장착되는 것을 특징으로 하는 이중 클러치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 클러치 하우징 내주부는 슬리브를 통하여 변속기 하우징의 상에 회전 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 이중 클러치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2클러치는 상기 제2출력축에 스플라인 결합하는 제2디스크 허브를 포함하며,
    상기 제2출력축과 제2디스크 허브의 스플라인 결합부에는 스냅링이 장착되어 제2피스톤을 통하여 제2클러치에 가해진 축력을 제2출력축에 전달하는 것을 특징으로 하는 이중 클러치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 변속기 하우징은 상기 제2출력축에 경방향 외측으로 이격되어 있으며,
    상기 변속기 하우징과 제2출력축 사이에는 제2출력축에 전달된 축력을 지지하기 위한 제2지지 베어링이 장착되는 것을 특징으로 하는 이중 클러치.
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