KR20010070362A - 클러치 해제 베어링 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제어 포크의 핑거용 접촉면을 형성하는 적어도 와셔를 갖는 환상 플랜지(52)를 갖도록 형성된 플라스틱재 실린더형 슬리브(54)를 포함하는 클러치 해제 베어링에 관한 것이다. 상기 와셔(50)는 얇으며 열 처리없이도 고 경도와 부식 저항성을 갖는 재료로 제조되며, 제어 포크의 치형부를 축방향으로 보유하기 위한 수단(64, 66)을 가진다. 바람직하게는 상기 슬리브(54)는 와셔(50)상에 장착된다.

본 발명은 특히 자동차용 클러치에 관한 것이다.

Description

클러치 해제 베어링{CLUTCH RELEASE BEARING}

본 발명은 클러치 해제 베어링, 특히 자동차 마찰 클러치용 클러치 해제 베어링에 관한 것이다.

당해 기술분야의 숙련자들에게 알려진 바와 같이, 클러치 해제 베어링은 결합 위치와 해제 위치 사이에서 각각 제어 부재에 의해서 병진운동할 수 있는 실린더형 슬리브와, 일단부가 상기 슬리브상에 장착되고 타단부가 제어 부재에 장착되며, 그 원주를 따라 내부 또는 외부 케이지에 클러치 탈착 수단을 구동하기 위한 부재를 형성한다. 많은 실시예에 있어서, 제어 부재는 디클러칭 포크를 구성하며, 고정점을 중심으로 피봇운동하도록 장착되며, 환상 플랜지를 지지하여 클러치를 탈착위치로부터 결합 위치로 이동하도록 슬리브의 양부에서 연장되는 2개의 핑거를 포함한다. 이 슬리브는 일반적으로 플라스틱 재료로 제조되며 금속 와셔가 상기 환상 플랜지에 고정되어 있어서 비교적 큰 베어링 힘으로 이 와셔와 마찰결합하도록 포크의 핑거에 베어링력을 제공한다. 점검 수명을 길게 하기 위해서, 이 와셔는 표면 경화 열 처리와 부식 방지 처리가 되어 있어야 하며, 와셔에 상당히 큰 표면 경도와 부식 저항성을 제공하여야 한다.

그러나, 변형되지 않도록 하고 우수한 기하형상을 유지하며 특히 열 처리 단부가 우수한 표면 평평도를 갖도록 하기 위해서, 와셔의 두께는 대략 적어도 2.5 내지 3 ㎜로 두꺼워야 한다.

이 "두꺼운" 와셔는 슬리브의 환상 플랜지에 예컨대 환상 플랜지에 형성되고 와셔의 2개의 구멍에 결합되어 초음파 용접되는, 직경방향으로 대향하는 2개의 스터드에 의해서 고정된다.

다른 수단이 예컨대 클리핑 또는 탄성 스냅핑 등에 의해서 와셔에 근접하여 슬리브상에 장착되어 제어 포크의 핑거에 대해서 축방향 보유부를 형성하여야 한다.

부품의 비용 및 수를 감소하고 조립을 간단하게 하기 위해서 예컨대 잘라내거나 구브림으로써 제어 포크에 대한 축방향 보유 수단과 일체로 형성된 와셔를 사용하는 것이 바람직할 것이다. 그러나, 이 와셔는 이들의 형상 끼어맞춤 작용을 허용하기 위해서 상당히 두께가 감소되어야 할 것이며 표면 경화 부식 방지 열 처리 단부가 변형되어 슬리브의 환상 플랜지에 고정되고 포크의 핑거에 의한 힘을 받으면, 반복적으로 구브러져 좀더 급속히 파열될 수 있을 것이다.

본 발명의 목적은 간단하고, 만족스럽고 저렴하게 상기 문제점을 해결하는 것이다.

본 발명의 목적은 클러치 해제 베어링, 특히 부품수가 작고, 구조가 더 간단하며 매우 점검 수명이 길어서 조립에 문제가 없는 자동차용 클러치 해제 베어링에 있어서 중요하다.

이를 위해서, 제어 포크의 핑거용 접촉 표면을 형성하는 와셔로 덮혀있는 반경방향면을 갖는 환상 플랜지가 형성된, 플라스틱재의 실린더형 슬리브를 포함하는 클러치 해제 베어링에 있어서, 와셔는 두께가 얇으며 열 처리없이 고 경도와 부식 저항성을 갖는 재료로 우수한 표면 평평도를 갖도록 제조되며, 와셔와 단일품으로 형성된, 포크의 핑거를 축방향으로 보유하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

열 처리 없이 포크 핑거의 반복적인 마찰에 저항할 만큼 충분히 큰 경도와 부식 저항성을 본래 갖는 재료로 와셔를 제조하는 것은 와셔의 두께를 감소시켜줄 뿐만 아니라 우수한 표면 평평도를 제공하여, 이 와셔가 슬리브의 환상 플랜지의 거의 전체의 반경방향 표면에 제공되어 해제 베어링이 포크에 의해서 작동할 때 구브러지지 않게 한다. 따라서 이 와셔는 매우 긴 점검 수명을 가질 수 있다. 와셔의 두께가 얇으면 포크 핑거를 축방향으로 보유하는 수단을 갖게 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 이들 축방향 보유 수단은 직경방향으로 대향하는 2개의 러그를 포함하는데, 이들 러그는 환상 플랜지에 대향하여 와셔의 축에 평행하게 연장되며 반경방향 에지에서 종료되고 절단 및 구브러짐에 의해서 와셩에 형성된다.

바람직하게는, 와셔는 스테인레스강으로 제조되며 1.5㎜ 이하의 두께를 가지며, 이 두께는 바람직하게는 대략 0.7㎜ 내지 1.2㎜이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 플라스틱 슬리브는 와셔상에 장착된다.

와셩에 대향하여 슬리브의 단부상에 베어링을 충분히 장착할 수 있기 때문에, 와셔를 슬리브에 고정하는 문제를 해결하고 클러치 해제 베어링의 조립을 상당히 단순하게 하는 일체 조립체를 직접 얻을 수 있다.

이에 의해서 해제 베어링의 제조 비용이 상당히 감소된다.

변형예에 있어서, 와셔는 예컨대 PEEK(폴리에테르 케톤) 등에 기초한 고성능 복합재로 제조된다.

변형예에 있어서, 와셔는 슬리브에 탄성 스냅 결합(예컨대 재결합을 위해서 연속적인 제거가 허용됨) 또는 접착식 결합에 의해서 고정된다.

또 다른 변형예에 있어서, 슬리브의 환상 플랜지에는 와셩의 오리피스에 결합된 후 초음파 용접되는 고정 스터드가 형성되어 있다.

일반적으로, 본 발명에 따른 클러치 해제 베어링은 종래 기술에 따른 클러치 해제 베어링 보다 더 단순하며 더 간단한 조립체를 가지며 제어 포크의 레벨에서 축방향 부피가 감소된다.

본 발명은 첨부 도면을 참조하여 예를들어 설명한 이하의 상세한 설명을 통해서 특징, 세부 사항 및 장점을 더 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 클러치 해제 베어링을 갖는 클러치의 축방향 부분의 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 클러치 해제 베어링의 축방향 단면의 확대도,

도 3은 해제 베어링의 사시도,

도 4는 도 2 및 도 3의 클러치 해제 베어링의 와셔의 정면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

34 : 환상 다이아프램 36 : 반경방향 핑거

50 : 제어포크 52 : 환상 플랜지

54 : 슬리브 64 : 러그

66 : 반경방향 텅 68 : 슬리브

자동차 내연 기관용 클러치의 축방향 단면의 개략도인 도 1의 실시예에 있어서, 크랭크샤프트와 같은 구동축(10)은 그 단부가 환성 플라이휠(12)에 고정되어 있으며 플라이휠(12)에 스크류(18)에 의해서 고정되는 덮개(16)와, 플라이휠(12)과 덮개(14)에 대해 회전에 대해 고정되고, 이들에 대해 축방향으로 병진운동할 수 있는 가압판(20)과, 마찰 디스크(22)를 포함하는 클러치 러치 기구(14)의 반동판이 형성되어 있다. 여기서 마찰 디스크(22)는 그 외주부에 마찰 라이닝(24)이 형성되어 있어서 플라이휠(12)과 가압판(20) 사이에 클램프결합되어 구동축(10)으로부터 마찰 디스크(22)로 회전 토오크를 전달하도록 한다.

디스크(22)는 기어박스의 입력축과 같은 구동축(30)에 대한 회전에 대해서고정된 허브(28)에 토션 댐퍼(26)에 의해서 결합된다.

가압판(20)은 결합 위치 또는 가압판(20)과 덮개(16) 사이에 배열된 결합 수단에 의해서 관성 플라이휠(12)상에 마찰 라이닝(24)이 클램프결합되는 위치에서 작동되며, 이 실시예에 있어서, 가압판은 클러치 해제 베어링(38)과 결합되고 클러치 탈착 수단을 형성하는 반경방향 핑거(36)를 갖는 반경방향 내부 부품을 갖는 환상 다이아프램(36)의 접시형 와셔(32)의 형태로 반경방향 외부 부품이 형성된다.

클러치 해제 베어링(38)은 기어박스의 케이싱과 같은 고정 지지부상에 장착되는 가이드 튜브(40)상에서 축방향 변위할 수 있으며 전술한 구동 샤프트(30)는 이를 관통한다.

클러치 해제 베어링(38)은 이 실시예에 있어서 탈착 포크(42)에 의해서 형성된 제어 부재에 의해서 가이드 튜브(40)상에서 축방향으로 변위할 수 있다.

도 1의 절반부에 있어서, 클러치 해제 베어링(38)과 포트(42)는 "결합" 위치에 있으며, 이 위치에서 가압판(20)은 관성 플라이휠(12)의 방향으로 다이아프램(34)의 반경방향 외부 부품(32)에 의해서 축방향으로 작용하며 마찰 라이닝(24)을 관성 플라이휠(12)상에 클램프결합시키며 회전 토오크를 구동축(30)에 전달한다. 도 1의 상반부에 있어서, 클러치 해제 베어링(38)과 포크(42)는 "탈착" 위치로 도시되며, 이 위치에서 클러치 해제 베어링(38)은 탈착 수단(36)을 구동축(10)을 향해서 이동하며 다이아프램(34)이 덮개상에 접촉되게 하며, 가압판(20)은 해제되고 가압판(20)과 덮개(16) 사이에 고정된 접선방향 텅과 같은 탄성 복귀 수단에 의해서 관성 플라이휠(12)로부터 축방향으로 멀리 해제 및 이동되어 디스크(22)에 의해서 구동축(30)에 회전 토오크를 전달하는 것을 차단할 수 있다.

종래 방법으로, 포크(42)는 기어박스의 케이싱과 같은 지지부에 고정된 구형 스위벨(44)상에서 피봇운동하도록 장착되며, 클러치 해제 베어링(38)의 양측부상에서 클러치 축에 대해서 횡평면으로 연장되는 2개의 평행 핑거(46)를 포함하며, 클러치의 결합위치로부터 탈착위치로 해제 베어링을 이동시키기 위해서 해제 베어링(38)의 반경방향면에 부가되는 볼록면(48)을 포함한다.

도 2 및 도 3에 더 잘 도시된 바와 같이, 해제 베어링(38)상의 포크(42)의 핑거의 접촉을 위한 반경방향면은 플라스틱재, 바람직하게는 유리 섬유 필러를 갖는 폴리아미드 6.6의 실린더형 슬리브(54)의 환상 플랜지(52)의 반경방향면에 부가되는 와셔(50)에 의해서 형성된다. 이 반경방향면상에 환상 플랜지(52)에 대해서 와셔(50)의 대향 측부상에 도 1 및 도 2에 아웃 라인으로 도시되고 탈착 수단 즉, 환상 다이아프램(34)의 반경방향 핑거(36)의 단부를 구동하는 수단을 형성하는 베어링(56)이 장착된다.

바람직하게는, 베어링(56)은 슬리브(54)상에 유동가능하게 장착되어 있어서 클러치 해제 베어링이 탈착 수단(36)에 대해서 자체 중심조정된다.

본 발명의 제 1 실시예에 있어서, 와셔(50)는 비교적 두께가 감소된 스테인레스강으로 제조되며 이 두께는 1 ㎜ 이하 정도이다.

이 와셔는 거의 원형의 중앙 개구(60)를 갖도록 절단된 환상 디스크(도 4)로 기본적으로 구성되며, 나머지 환상 디스크(58)는 개구(60)의 내주부로부터 와셔의축방향으로 연장되며 와셔의 축에 평해하도록 90°접혀진 러그(64)의 양측부를 따라 동일한 평행 부채꼴(62)을 형성하기 위해서 직경방향으로 대향하는 2개의 영역으로 절단되며, 상기 러그(64)는 반경방향 외측으로 연장되도록 90°접힌 중앙 텅(66)에서 종단되며 포크(42)의 핑거를 축방향으로 보유하는 수단을 형성한다.

원형 오리피스(68)는 부채꼴부(62)와 러그(64)를 갖는 영역 외측에서 환상 디스크(58)로 형성된다. 이들 구멍(68)은 도 3과 도 4에 예시적으로 6개가 도시되어 있는데 슬리브(54)에 대해서 와셔(50)를 고정하는 역할을 한다.

바람직한 실시예에 있어서, 슬리브(54)는 와셔(50)상에 장착된다. 이를 위해서, 와셔(50)는 슬리브(54)를 제조하기 위한 2부품 몰드안에 배치되며 성형 캐비티 내측으로 연장되고 러그(64)와 일렬로 슬리브(54)안에 그루브(70)를 형성하는 슬라이드 또는 핀에 의해서 제자리에 보유되며, 이들 그루브는 와셔(50)가 적어도 러그(64)의 길이 일부분에 장착되도록 슬리브(54)의 축방향 단부로부터 연장된다. 이들 슬라이드 또는 핀은 와셔의 러그(64)를 플라스틱재의 사출동안 몰드내로 적소에 고압 유지한다.

축에 평행한 다른 핀이 와셔를 몰드에 적소에 위치설정 보유하기 위해서 사용될 수 있으며 슬리브(54)의 환상 플랜지(52)안에 도 2에 도시된 바와 같은 구멍을 형성한다.

사출성형 플라스틱재는 와셔의 구멍(68)을 충전하여 그 자유 단부에 스크류 헤드와 유사한 노브(72)를 형성하며 이 노브는 와셔(50)를 슬리브(54)에 잠금결합할 수 있다.

도 2에 명백히 도시된 바와 같이, 슬리브(54)의 플라스틱재는 와셔(50)의 실린더형 외부면을 덮을 수 있어서, 슬리브(54)의 환상 플랜지(54)내의 환상 캐비티안에 하우징될 수 있다.

가이드 튜브(40)상에 슬리브(54)의 장착을 용이하게 하기 위해서, 길이방향 플룻이 도 3에 가시적으로 도시된 바와 같이, 슬리브(54)의 실린더형 내부면에 형성된다.

변형예에 있어서, 슬리브(54)는 와셔(50)와 독립적으로 사출 성형에 의해서 제조되며 와셔(50)를 수납하도록 의도된 환상 플랜지(52)의 반경방향면은 축에 평행하게 연장되는 스터드가 와셔의 구멍(68)에 대응하는 위치에 형성되어 와셔가 구멍(68)에 스터드를 삽입함으로써 슬리브(54)상에 용이하게 위치설정될 수 있다. 다음으로, 초음파 용접이 스터드의 단부에 가해져서 스터드를 확장시키고 다소 분쇄하여 도 3에 도시된 바와 같은 형상이 되게 한다. 이와 같이, 와셔(50)를 슬리브(54)의 환상 플랜지(2)상에 클램핑결합이 달성된다.

변형예에 있어서, 핀이 슬리브의 플랜지(52)에 부착될 수 있다. 초음파 용접에 의해서 슬리브에 고정되고 와셔의 구멍(68)안에 배치된다.

또 다른 변형예에 있어서, 와셔(50)는 접착식 본딩에 의해서 환상 플랜지(52)의 반경방향면에 고정되며, 바람직하게는 오버몰딩의 경우에 도 2에 도시된 바와 같이 그 내부의 환상 캐비티안에 고정된다.

또 다른 변형예에 있어서, 와셔(50)는 슬리브(54)의 환상 플랜지(52)상에 클리핑 또는 탄성 스냅 결합에 의해서 고정되어 재결합을 위해서 와셔와 슬리브(54)의 용이한 분리를 제공하는 장점을 제공한다.

스테인레스강의 디장인에 의해서, 와셔(50)는 포크(52)의 핑거의 반복되는 마찰에도 불구하도 점검 수명을 길게 보유할 수 있도록 경도와 부식 저항성을 가지며 표면 경화와 부식 방지 열 처리를 와셔에 할 필요가 없어진다. 또한, 스테인레스강으로 제조된 와셔(50)는 매우 표면 상태가 우수하여 포크 핑거의 미끄럼운동을 용이하게 한다. 와셔(50)의 기하형상과 우수한 표면 평평도는 깨끗하고 돌기 없으며 따라서 정밀한 스리브(54)의 오버몰딩을 달성할 수 있도록 한다. 이 실시예에 있어서, 와셔(50)의 두께는 거의 균일 대략 0.7㎜일 수 있다. 또 다른 변형예에 있어서, 이 두께는 대략 0.7㎜인 텅(66)의 레벨을 제외하고 대략 1.2㎜이다. 와셔의 나머지 부분의 두께가 다소 두꺼워지면 자연적으로 이 와셩의 기계적 강도도 증가한다.

본 발명의 장점은 당해 기술분야의 숙련자들에게 자명할 것이다.

슬리브(54)를 와셔(50)상에 오버몰딩하는 것은 매우 경제적인 해결책이며, 매우 쉽게 조정할 수 있는 단일 부품을 얻을 수 있으며 어떤 표면 준비 작업이나 재작업을 요구하지 않는다. 상대적으로 얇은 와셔를 사용하면 무게와 축방향 부피와 비용을 감소시킬 수 있으며 해제 베어링의 조립을 용이하게 할 수 있다.

또 다른 실시예에 있어서, 와셔는 PEEK(폴리에테르에테르케톤)계 등으로 제조된 바와 같은 고성능 복합재로 제조된다.

본 발명에 따르면, 슬리브를 와셔상에 오버몰딩하는 것은 매우 경제적인 해결책이며, 매우 쉽게 조정할 수 있는 단일 부품을 얻을 수 있으며 어떤 표면 준비 작업이나 재작업을 요구하지 않는다. 상대적으로 얇은 와셔를 사용하면 무게와 축방향 부피와 비용을 감소시킬 수 있으며 해제 베어링의 조립을 용이하게 할 수 있다.

Claims (13)

1. 제어 포크(50)의 핑거용 접촉면을 형성하는 적어도 하나의 피이스(50)를 갖는 반경방향면을 갖는 환상 플랜지(52)를갖도록 형성된 플라스틱재 실린더형 슬리브(54)를 포함하는 클러치 해제 베어링에 있어서,

   접촉부를 형성하는 피이스(50)는 얇으며 열 처리없이도 고 경도와 부식 저항성을 갖는 재료로 우수한 표면 평평도를 갖는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 접촉부를 형성하는 피이스(50)는 포크의 핑거를 축방향으로 보유하기 위한 수단(66)을 포함하며, 접촉부를 형성하는 피이스(50)와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 접촉부를 형성하는 피이스(50)는 스테인레스강으로 제조되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 접촉부 형성 피이스(50)는 대략 1.5㎜ 이하의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 접촉부 형성 피이스(50)는 대략 1.5㎜ 이하의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 접촉부 형성 피이스(50)는 폴리에테레에테르케톤 등 고성능 복합재로 제조되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 접촉부 형성 피이스는 와셔이며, 상기 축방향 보유 수단은 직경방향으로 대향하는 러그(64)를 가지며, 이 러그는 환상 플랜지(52)에 대향하여 와셩의 축에 평행하게 연장되며 외측을 향해서 배열된 림 또는 반경방향 텅(66)에서 종료되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 접촉부 형성 피이스(50)는 환상 플랜지(52)에 형성되거나 또는 부착된 고정 스터드와 결합되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 접촉부 형성 피이스(50)는 환상 플랜지(52)의 환상 캐비티안에 하우징되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 슬리브(54)는 상기 접촉부 형성 피이스(50)로 성형되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
11. 제 7 항 또는 제 10 항에 있어서,

    상기 슬리브(54)는 접촉부를 형성하는 피이스상의 러그(64)와 일렬로 상기슬리브의 단부에서 개방된 축방향 그루브(70)를 가지며 상기 러그(64)의 길이의 적어도 일부를 지나 접촉부 형성 피이스상에서 연장되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
12. 제 8 항에 있어서,

    상기 접촉부 형성 피이스(50)는 크리핑에 의해서 상기 슬리브(54)상의 환상 플랜지(52)에 고정되고 와셔의 오리피스(68)안에 결합된 스터드가 초음파 용접되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.
13. 제 1 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서,

    상기 접촉부 형성 피이스는 접착식 본딩 또는 탄성 스냅결합에 의해서 상기 슬리브(54)에 고정되는 것을 특징으로 하는 클러치 해제 베어링.