KR20080031214A - 클러치 장치 - Google Patents

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KR20080031214A
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profile
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clutch device
connection
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KR1020077030447A
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빈 초우
마르쿠스 취플레
Original Assignee
루크 라멜렌 운트 쿠프룽스바우 베타일리궁스 카게
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Abstract

본 발명은 적어도 두 개의 서브 유닛으로 이루어진 클러치 장치에 관한 것이며, 하나의 서브 유닛은 엔진의 피동축과 연결 가능하고 다른 서브 유닛은 변속기 측에 예비 조립 가능하고 두 서브 유닛은 서로 맞물리는 프로파일부 및 상대 프로파일부를 포함하는 축방향 플러그 인 연결부에 의해 서로 커플링 가능하다.
서브 유닛, 클러치 장치, 프로파일부, 상대 프로파일부. 플러그 인 연결부

Description

클러치 장치{CLUTCH UNIT}
본 발명은 적어도 두 개의 서브 유닛으로 이루어진 클러치 장치 또는 클러치 시스템에 관한 것이며, 하나의 서브 유닛은 엔진의 피동축과 연결 가능하고 다른 서브 유닛은 변속기 측에 예비 조립 가능하며, 두 서브 유닛은 서로 맞물리는 프로파일부 및 상대 프로파일부를 포함하는 축방향 플러그 인 연결부를 통해 서로 커플링 가능하다.
두 개의 서브 유닛으로 분할되고 먼저 변속기와 엔진의 조립 시 서로 구동 결합되는 클러치 장치는, 예컨대 DE 10 2005 037514 A1호 및 DE 10 2005 027608 A1호에 제시되어 있다.
본 발명의 목적은 완벽한 회전 토크 전달을 보장하고 두 서브 유닛의 간단한 축방향 결합에 의해 형성될 수 있는 두 서브 유닛 사이의 연결을 달성하는데 있다. 본 발명에 따른 연결에 의해 특히 부품의 토션 진동, 비클림 진동 및 축방향 진동에 의한 스토퍼 소음 또는 진동 소음이 방지될 수 있다.
본 발명에 따르면 무엇보다, 프로파일부 및 상대 프로파일부를 형성하는 톱니형의 적어도 개별 프로파일이 브레이싱 요소에 의해 원주 방향으로 브레이싱되고, 브레이싱 요소는 적어도 개별 프로파일부를 포함하며 플러그 인 연결부의 상기 프로파일부 또는 상대 프로파일부를 형성하는 구성 부품 중 하나에 의해 간접적으로 또는 직접적으로 지지되고, 상기 부품에 반해 원주 방향으로 적어도 하나의 에너지 저장기를 이용하여 브레이싱되며 또한 그 프로파일부에 의해 구성 부품의 프로파일부 또는 상대 프로파일부 내에 맞물리는데, 상기 구성 부품에 의해 지지되지 않으며, 적어도 축방향 플러그 인 연결부의 형성 후 브레이싱 요소의 프로파일부 및 브레이싱 요소를 지지하는 부품의 프로파일부 또는 상대 프로파일부가 원주 방향에서 반대 방향으로 브레이싱 된다. 이러한 원주 방향에서 반대 방향으로의 브레이싱에 의해 두 서브 유닛 사이의 상대 비틀림 방향으로 축방향 플러그 인 연결부 내에 적어도 하나의 브레이싱이 보장된다. 상기 브레이싱은 바람직한 방식으로 프로파일부 및 상대 프로파일부가 트랙션 방향으로 브레이싱되게, 즉 트랙션 작동 시 회전 토크 전달을 전담하는 프로파일부 및 상대 프로파일부의 플랭크가 서로 인접하는 방식으로 이루어질 수 있다. 그러나 대부분의 사용 경우에 대해 브레이싱은 프로파일부 및 상대 프로파일부가 코스팅 방향으로 브레이싱되는 방식으로 이루어질 때 바람직할 수도 있다. 트랙션 작동 또는 트랙션 방향은 엔진이 차량을 구동하는 차량의 작동 상태를 의미할 수 있는데, 즉 엔진이 회전 토크를 변속기로 안내한다. 코스팅 작동 시 차량은 엔진에 의해 브레이킹 되거나 구동 휠을 이용하여 엔진으로 회전 토크 안내가 시작된다.
변속기 측에 예비 조립 가능한 서브 유닛은 간단한 클러치를 포함할 수 있음에도 불구하고, 많은 사용 경우에 대해 서브 유닛이 이중 클러치를 포함할 때 특히 바람직하다. 이러한 경우 두 클러치는 공동의 중간압 플레이트를 포함할 수 있는데, 즉 축방향으로 이러한 중간압 플레이트의 양측에 배치될 수 있다. 이러한 중간압 플레이트는 바람직한 방식으로 변속기 입력 축에 동심 지지 될 수 있다.
엔진 측의 서브 유닛은 바람직한 방식으로 회전 진동 댐퍼를 포함할 수 있다.
프로파일부 및 상대 프로파일부의 각도에 따른 위치 설정을 보장하는 스프링 부재는 10과 60 Nm/°사이 크기에 놓일 수 있는 비틀림 강도를 발생시킬 수 있다. 많은 사용 경우에 대해 상기 비틀림 강도가 더 크게 설계될 때 바람직할 수 있다.
브레이싱 요소는 바람직한 방식으로 링 형태로 형성될 수 있고 단지 개별적으로 둘레에 걸쳐 분배된 프로파일부를 포함할 수 있다. 특히 브레이싱 요소가 바람직하게 둘레에 걸쳐 동일하게 분배된 복수의 프로파일부 그룹을 포함할 때 바람직할 수 있다. 브레이싱 요소의 프로파일부는 간단한 방식으로 톱니형 성형부 또는 브래킷 형태의 돌출부로서 형성될 수 있다. 축방향 플러그 인 연결부의 제작을 위해, 브레이싱 요소 및 이를 간접적으로 또는 직접적으로 지지하는, 프로파일부 또는 상대 프로파일부를 포함하는, 구성 부품이 적어도 하나의 로킹 장치 요소에 의해 플러그 인 연결부의 제작 이전에 적어도 하나의 에너지 저장기의 작용에 대향하여 규정된, 각도에 따른 위치 내에 고정되고, 상기 위치는 프로파일부 및 상대 프로파일부의 축방향 결합에 의해 축방향 플러그 인 연결부의 사실상 무력 연결이 가능할 때 특히 바람직하다. 바람직한 방식으로 적어도 하나의 로킹 장치 요소는 브레이싱 요소와 일체형으로 형성될 수 있다. 이러한 로킹 장치 요소는 예컨대 브레이싱 요소를 지지하는 구성 부품의 지지 영역에 지지되는, 축방향으로 변위 가능한 단부를 포함하고 원주 방향으로 연장되는 적어도 하나의 긴 설부에 의해 형성된다. 이러한 경우 지지 영역은 프로파일부 또는 상대 프로파일부의 톱니 플랭크에 의해 형성될 수 있다. 그러나 이러한 지지 영역은 프로파일부 또는 상대 프로파일부의 외부에서도 제공될 수 있다.
본 발명은 도면을 참조로 더 자세히 설명된다.
도1은 클러치 장치의 절반 단면도이다.
도2는 도1에 도시된 플러그 인 연결부의 확대도이다.
도3은 프로파일부와 상대 프로파일부 사이에 브레이싱이 구현될 수 있는 구성 부품 배치를 도시한 도면이다.
도4 및 도5는 도3에 따른 구성 부품 배치의 세부도이다.
도6 및 도7은 도4 및 도5에 도시된 세부도의 대안 실시예를 도시한 도면이다.
도1에서 축방향 플러그 인 연결부(1a)로서 형성된 구동 연결부(1)를 인식할 수 있다. 상기 축방향 플러그 인 연결부(1a)를 통해 두 서브 유닛(2, 3)이 서로 연결 가능한데, 상기 연결 가능한 두 서브 유닛에 의해 서브 유닛(2)은 내연 기관의 피동축과 연결 가능한 댐퍼를 형성하고, 서브 유닛(3)은 도시된 실시예에서 변속기 측에서 예비 조립이 가능한 이중 클러치를 포함한다.
도2와 관련하여 인식할 수 있는 바와 같이, 축방향 플러그 인 연결부(1a)는 서로 맞물리는 치형 프로파일(5, 6)을 포함하는 치형 연결부(4)에 의해 형성된다. 도시된 실시예에서 치형 프로파일(5)은 댐퍼(2)의 플랜지 형태 출력 부재(10)에 의해 지지되고, 치형 프로파일(6)은 변속기 측에 예비 조립된 서브 유닛(3)의 구성 부품인 종동부 링(7)에 의해 지지된다. 치형 프로파일(5)은 상응하게 적응된 외부 치형부를 형성하는 치형 프로파일(6)에 반해 내부 치형부를 형성한다.
치형 프로파일(5, 6)의 원주에서의 브레이싱을 보장하기 위해, 여기서는 나사 스프링으로서 형성된 적어도 하나의 에너지 저장기(9)에 의해 원주 방향으로 구동하는 브레이싱 요소(8)가 제공된다. 그러나 에너지 저장기(9)는 다르게 형성될 수도 있는데, 예컨대 여기서는 탄성적으로 사전 인장 되고 원주 방향 힘이 적어도 브레이싱 요소(8) 상에 발생하는, 링 형태로 형성된 브레이싱 요소(8)가 구부러진 빔과 유사한 아암을 포함할 수도 있다. 이러한 유형의 아암은 상응하는 사전 인장을 사용하여 부품(10)에서 지지 될 수 있다. 에너지 저장기(9)는 부품(10)과 부품(8) 사이에서 원주 방향으로 브레이싱되어 형성된다.
도3 내지 도5에서 인식할 수 있는 바와 같이, 브레이싱 요소(8)는 그 내부에 프로파일 또는 톱니의 플랭크에서 사전 인장을 사용하여 접하는, 치형 프로파일(6)의 프로파일 또는 톱니와 상호 작용하기에 적합한 적어도 개별적인 프로파일부 또는 영역(11)을 형성하거나 지지한다.
도시된 실시예에서 영역(11)은 먼저 축방향으로 연장되는, 브레이싱 요소(8)의 링 형태의 본체(13)로부터 시작되는 섹션(12)을 형성한다. 치형 프로파일(5)을 포함하는 부품(10)의 본체(13)로부터의 반대쪽 측면 상에서 섹션(12)은 원주 방향으로 연장되는 브래킷(13)으로 이어진다. 브래킷(13)은 두 부품(8, 10) 사이에서 축 방향 결합을 보장한다.
브레이싱 요소(8)는 플러그 인 연결부(1a)의 형성 이전과 형성 중에, 예컨대 치형 프로파일(5)에 대향하여 각도에 따른 뒤로 끌어당기는 위치에서 에너지 저장기(9)에 의해 발생된 원주에서의 브레이싱 힘에 대해 보호된다. 상기 뒤로 끌어 당기는 위치는, 구동 연결부(1)를 형성하는 치형 프로파일(5, 6)이 자유롭게 축방향으로 서로 변위될 수 있도록 보장한다. 도4 및 도5에 나타난 바와 같이, 브레이싱 요소(8)의 각도에 따른 뒤로 끌어당기는 위치는 적어도 하나의 로킹 장치 요소 또는 로킹 장치 영역(14)에 의해 보장된다. 도시된 실시예에서 로킹 장치 영역(14)은 축방향으로 변형 가능한, 여기서는 링 형태의 브레이싱 요소(8)와 일체형으로 형성되고 본질적으로 적어도 원주 방향으로 연장되는, 바람직하게 탄성적으로 형성된 설부(15)를 형성한다. 플러그 인 연결부(1a)에 의해 형성된 구동 연결부(1)의 조립 이전 또는 조립 중 설부(15)의 자유 단부(16)는 부품(10)에 지지되는데, 더 자세히는 도시된 실시예에서 치형 프로파일(5)의 측면 플랭크(17)에 지지된다. 그러나 부품(10)에 설부(15)를 위해 적어도 하나의 특수한 지지 영역이 제공될 수도 있다.
구동 연결부(1)의 형성 중 또는 직후 로킹 장치 영역(14) 또는 설부(15)는 소정의 위치로 밀리거나 고유 탄성으로 인해 소정의 위치로 스프링 복귀되는데, 상기 위치는 에너지 저장기(9)의 사전 인장 때문에 브레이싱 요소(8)가 부품(10)에 대해 비틀리도록 한다. 이 비틀림으로 인해 영역(11) 또는 이 영역의 축방향 섹션(12)이 프로파일(6)의 플랭크에 접하고 그 결과 치형 프로파일(5, 6)은 원주에서 브레이싱된다. 도4에서 두 부품(8, 10) 사이에 여전히 존재하는 로킹 장치의 제거가 바람직한 방식으로 구동 연결부(1)의 조립 또는 형성 후에 이루어질 수 있다. 이는 클러치 장치 상에 회전 토크 진동을 전달하는 내연 기관의 개시에 의해 야기될 수 있다. 모멘트 변동에 의해 발생된 회전 진동은, 적어도 하나의 스프링(9)의 사전 인장에 대항하는 섹션(12)이 부품(10)에 대해 적어도 약간 비틀림으로 인해 원주에서의 지지 또는 로킹이 설부(15)의 자유 단부(16)와 치형 프로파일(5)의 플랭크(17) 사이에서 줄어들거나 무효화되도록 작용한다. 이에 의해 축방향으로 탄성적인 설부(15)는 도5에 도시된 해제 위치로 스프링 복귀될 수 있다.
그러나 서로 맞물리는 치형 프로파일(5, 6) 또는 부품(8, 10)은 두 서브 유닛(2, 3)의 축방향 결합 시 설부(15)가 도5에 도시된 위치로 강압적으로 밀리는 방식으로 형성될 수 있다. 이러한 방식으로 형성하는 경우, 설부(15)는 도4에 상응하는, 브레이싱되지 않은 위치를 차지할 수도 있고, 구동 연결부(1) 또는 플러그 인 연결부의 형성 중 도5에 도시된 축방향 위치로 밀릴 수도 있다.
먼저 내연 기관 또는 엔진의 개시에 의해 두 부품(8, 10) 사이의 해제가 이루어지는 경우, 도6 및 도7에 도시된 바와 같이 상응하게 탄성적으로 사전 인장된 설부(115)를 보유한 축방향 제지 영역(117) 또는 지지 영역(117)이 제공되는 것이 바람직할 수 있다. 이에 의해 예컨대 진동 또는 외부의 작용에 의해 두 부품(108, 110) 사이의 고정된 상태가 운반 중 해제되는 것이 확실하게 방지되도록 보장된다. 먼저 부품(110)에 대해 부품(108)이 상응하게 비틀리는 경우 지지 노우즈(nose)(117)가 축방향으로 탄성적으로 브레이싱된 설부(15)를 릴리스함으로써, 설부는 도7에 도시된 위치를 취할 수 있다. 상기 위치 내 두 부품(108, 110) 사이의 고정 또는 로킹 장치가 해제됨으로써, 에너지 저장기(9)에 의해 발생한 브레이싱 모멘트는 치형 연결부(4) 또는 치형 프로파일(5, 6)의 원주 방향 브레이싱을 작용 시킨다.
<도면부호 리스트>
1: 구동 연결부
1a: 플러그 인 연결부
2: 서브 유닛
3: 서브 유닛
4: 치형 연결부
5: 치형 프로파일
6: 치형 프로파일
7: 종동부 링
8: 브레이싱 요소
9: 에너지 저장기
10: 출력 부재
11; 프로파일부 또는 영역
12: 축방향으로 진행하는 섹션
13: 링 형태의 본체
14: 로킹 장치 영역
15: 탄성적으로 형성된 설부
16: 자유 단부
17: 플랭크
108: 부품
110: 부품
115: 설부
117: 축방향 지지 노우즈

Claims (10)

  1. 적어도 두 개의 서브 유닛으로 이루어진 클러치 장치이며, 하나의 서브 유닛은 엔진의 피동축과 연결 가능하고 다른 서브 유닛은 변속기 측에 예비 조립 가능하며 두 서브 유닛은 서로 맞물리는 프로파일부 및 상대 프로파일부를 포함하는 축방향 플러그 인 연결부에 의해 서로 커플링 가능한 클러치 장치에 있어서,
    프로파일부 및 상대 프로파일부를 형성하는 적어도 개별 톱니형 프로파일은 브레이싱 요소에 의해 원주 방향으로 브레이싱되며, 브레이싱 요소는 적어도 개별 프로파일부를 포함하고 플러그 인 연결부의 프로파일부 또는 상대 프로파일부를 형성하는 부품 중 하나에 의해 지지되며, 상기 부품에 대해 원주 방향으로 적어도 하나의 에너지 저장기에 의해 브레이싱되며, 또한 프로파일부에 의해 부품의 프로파일부 또는 상대 프로파일부 내에 맞물리며, 상기 부품에 의해 지지되지 않으며, 적어도 축방향 플러그 인 연결의 형성 후에 브레이싱 요소의 프로파일부와, 브레이싱 요소를 지지하는 부품의 프로파일부 또는 상대 프로파일부는 원주 방향에 반대 방향으로 브레이싱되는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  2. 제1항에 있어서, 변속기 측의 서브 유닛은 이중 클러치를 포함하고 변속기 입력축에 대해 동심으로 지지되는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 엔진 측의 서브 유닛은 회전 진동 댐퍼를 포함 하는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 스프링 부재는 축방향 플러그 인 연결부 내에 브레이싱을 발생시키고, 브레이싱은 10 내지 60Nm/°크기에서 비틀림 강도를 발생시키는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 브레이싱 요소는 링 형태로 형성되고 원주에 걸쳐 분배된 복수의 프로파일 그룹을 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  6. 제5항에 있어서, 프로파일 그룹은 복수의 톱니 형태 또는 브래킷 형태의 돌출부를 형성하는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 프로파일부 또는 상대 프로파일부를 포함하며 브레이싱 요소를 지지하는 부품 및 브레이싱 요소는, 적어도 하나의 로킹 장치 요소에 의해 플러그 인 연결부의 제작 이전에 적어도 하나의 에너지 저장기의 작용에 대향하여 규정된 각도에 따른 위치 내에 고정되고, 상기 위치는 프로파일부 및 상대 프로파일부의 축방향 결합에 의해 축방향 플러그 인 연결부의 사실상 무력 연결 형성을 가능케 하는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  8. 제7항에 있어서, 로킹 장치 요소는 브레이싱 요소와 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 적어도 로킹 장치 요소는 브레이싱 요소를 지지하는 부품의 지지 영역에 지지되는, 축방향으로 변위 가능한 단부를 포함하고 원주 방향으로 연장되는 긴 설부에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
  10. 제8항에 있어서, 지지 영역은 프로파일부 또는 상대 프로파일부의 톱니형 플랭크에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 장치.
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