KR20150047103A

KR20150047103A - 유압 제어식 클러치 베어링

Info

Publication number: KR20150047103A
Application number: KR1020140141910A
Authority: KR
Inventors: 길레스 레바스; 파비엔 르보; 카스텐 로리드센; 크리스토페 몰리에르; 빈센트 코넷
Original assignee: 발레오 앙브라이아쥐
Priority date: 2013-10-23
Filing date: 2014-10-20
Publication date: 2015-05-04
Also published as: KR102328426B1; DE102014115401A1; CN104565109A; CN104565109B; FR3012191B1; FR3012191A1

Abstract

본 발명은,
- 내관(3) 및 외관(4), 상기 내관, 외관 및 바닥벽이 함께 규정하는 축방향 환형 수용부(7)를 포함하는 가이드 부재(2);
- 상기 가이드 부재의 상기 하우징 안에 이동식으로 설치되고 상기 외관의 가이드면과 상기 내관의 가이드면 사이에서 안내되는 피스톤(11)을 포함하는, 특히 자동차의 트랜스미션을 위한 유압 제어식 클러치 베어링에 관한 것으로서,
- 상기 가이드 부재는, 상기 하우징 안으로 개방되는 내부 단부(10) 및 상기 가이드 부재의 외면 상으로 개방되는 외부 단부(9) 사이에서 연장되는 하우징의 유체 공급 통로(8)를 포함하고,
상기 공급 통로의 외부 단부는 상기 외관의 가이드면(83)의 방사 방향 내부에 방사 방향 돌출부로서 위치된다.

Description

유압 제어식 클러치 베어링{HYDRAULIC CONTROL TYPE CLUTCH BEARING}

본 발명은 자동차의 트랜스미션에 설치하도록 설계된 유압 제어식 클러치 분야에 관한 것이다.

클러치 분리 또는 클러치 연결을 위하여 유압 제어에 의하여 작동되는 클러치는 종래 기술에서 공지이다.

유압 제어 장치는 특히 문헌 EP1066476호에 개시되어 있다. 유압 제어 장치는 트랜스미션 샤프트 주위에 설치된 원통형 가이드 부재를 포함한다. 이 가이드 부재는, 바닥벽에 의하여 함께 연결되어 축방향의 환형 하우징을 함께 형성하는 원통형 내관 및 원통형 외관을 포함한다. 축방향 이동식 피스톤이 상기 하우징 안에 수용되어 가변 부피를 갖는 압력 챔버를 형성한다. 상기 압력 챔버에 유압 유체를 공급할 수 있기 위하여 상기 외관에 통로 또는 오리피스가 마련된다. 차량의 고정부에 유압 제어 장치를 고정하기 위한 외장체가 상기 하우징을 둘러싸고 상기 압력 챔버의 공급 오리피스에 대면하여 형성된 개공을 포함한다.

상기 가이드 부재는 클러치의 유압 제어를 위한 유압 리시버를 구성한다. 주 실린더의 출구에 연결되는 도관은 상기 외장체에 연결된다. 이 도관은 상기 가이드 부재의 외관에 마련된 통로 및 외장체의 개공을 통해 상기 압력 챔버에 유압 유체를 공급한다.

그러나, 한편으로 차량의 고정부에 상기 장치의 고정을 가능하게 하고 다른 한편으로 상기 가이드 부재에 상기 공급 도관의 고정을 가능하게 하는 외장체의 부가는 불가피하게 방사상 차지 부피를 크게 한다. 이러한 부피 차지는 전기 기계의 회전자의 내부에 유압식 제어 장치를 수용하고자 하는 경우 문헌 FR2830859호에 개시된 것과 같은 하이브리드 아키텍처에서 더욱 문제이다.

본 발명의 기본 사상은 부피를 적게 차지하고 제작이 간단한 유압 제어식 클러치 장치를 제안함으로써 종래 기술의 문제를 해결하는 것이다.

일 실시형태에 따르면, 본 발명은 특히 자동차의 트랜스미션용 유압 제어식 클러치 베어링을 제공하며, 이것은,

- 내관 및 외관을 포함하는 가이드 부재로서, 상기 내관은 바닥벽에 의하여 방사 방향 외부를 향해 상기 외관에 연결되고, 상기 내관, 외관 및 바닥벽이 함께 축방향 환형 하우징을 규정하는, 상기 가이드 부재;

- 상기 가이드 부재의 종축을 따라 상기 가이드 부재의 상기 하우징 안에 이동식으로 설치되고 상기 외관의 가이드면과 상기 내관의 가이드면 사이에서 안내되는 피스톤을 포함하고,

- 상기 가이드 부재는, 상기 하우징 안으로 개방되는 내부 단부 및 상기 가이드 부재의 외면 상으로 개방되는 외부 단부 사이에서 연장되는 하우징의 유체 공급 통로를 포함하며,

상기 공급 통로의 외부 단부는 상기 외관의 가이드면의 방사 방향 내부에 방사 방향 돌출부로서 위치된다.

본 발명에 따른 압력 챔버의 유체 공급 통로의 외부 단부의 배치는, 상기 공급 도관이 피스톤을 가이드하도록 설계되는 외관의 주요부에 설치되는 경우보다 가이드 부재의 종축으로부터 덜 거리를 두고 가이드 부재 상에 압력 챔버의 유체 공급 도관을 고정할 수 있다. 상기 공급 도관은 가이드 부재의 종축으로부터 더 가까이 가이드 부재에 고정되고, 가이드 부재에 고정됨으로써 발생하는 방사상 차지 부피가 감소한다. 따라서, 본 발명에 따른 장치는 가이드 부재 상에 압력 챔버의 공급 도관을 고정하는 데 필요한 차지 부피를 제한할 수 있음으로써 축방향으로 피스톤을 압력 챔버 안에서 외관과 내관 사이에서 안내할 수 있다.

다른 유리한 실시형태에 따르면, 이러한 유압 제어식 클러치 베어링은 이하의 특징들 중 하나 또는 복수를 가질 수 있다:

- 상기 베어링은, 상기 가이드 부재의 축방향을 따라 상기 가이드 부재의 후단부에 고정 설치되는 외장체를 포함하고, 상기 가이드 부재의 후단부는 가이드 부재의 바닥벽을 포함하며, 상기 외장체는 커넥터를 포함하고, 상기 커넥터의 일부는 상기 외관의 가이드면에 대하여 방사 방향 내부로 돌출된 방사 방향 돌출부가고, 상기 커넥터는 그 출구가 상기 가이드 부재의 공급 통로의 외부 단부와 마주보고 위치된 통로를 포함한다.

- 상기 베어링은 보강부를 추가로 포함하고, 상기 가이드 부재의 통로의 외부 단부는 상기 보강부 안에 위치된 상기 가이드 부재의 외면으로 개방되어 있다.

- 상기 베어링은, 상기 가이드 부재의 축방향을 따라 상기 가이드 부재의 후단부에 고정 설치되는 외장체를 포함하고, 상기 가이드 부재의 후단부는 가이드 부재의 바닥벽을 포함하며, 상기 베어링은 상기 가이드 부재의 일부 주기(revolution) 상에서 연장되는 보강부를 추가로 포함하고, 상기 가이드 부재의 통로의 외부 단부는 상기 보강부 안에 위치된 상기 가이드 부재의 외면으로 개방되며, 상기 외장체는 상기 외장체에 대한 상기 가이드 부재의 회전이 차단되도록 상기 보강부에 대하여 상보적이고 상기 보강부의 지지면에 지지되어 수용되는 숄더부를 포함하고, 상기 외장체는 커넥터를 포함하고, 상기 커넥터의 일부는 상기 외관의 가이드면에 대하여 방사 방향 내부로 돌출된 방사 방향 돌출부가고, 상기 커넥터는 그 출구가 상기 가이드 부재의 공급 통로의 외부 단부와 마주보고 위치된 통로를 포함한다. 숄더부와 보강부 사이의 이러한 상보성은 방사상 차지 부피의 감소 외에 가이드 부재의 회전 방지 기능을 보장할 수 있고, 가이드 부재의 회전은 커넥터를 적어도 부분적으로 포함하는 외장체의 숄더부의 베어링에 의하여 차단된다.

- 상기 보강부는 상기 가이드 부재의 외관의 요홈이다.

- 상기 보강부는 상기 가이드 부재의 외관에 평면부를 형성한다. 이러한 보강부는 예컨대 외관 안에 후육부(overthickness)를 간단히 가공함으로써 용이하게 구현할 수 있다.

- 상기 보강부는 상기 가이드 부재의 외관에 상기 보강부의 바닥을 연결하는 연결벽을 포함하고, 상기 가이드 부재의 통로의 외부 단부는 상기 연결벽으로 개방되어 있다.

- 상기 연결벽은 상기 가이드 부재의 내관으로부터 상기 가이드 부재의 외관까지 방사 방향으로 연장된다.

- 상기 가이드 부재의 공급 통로는 상기 가이드 부재의 외관과 상기 가이드 부재의 내관을 연결하는 바닥벽의 두께에 형성된다.

- 상기 가이드 부재의 공급 통로는, 축방향 성분을 따라 연장되고 통로의 내부 단부를 형성하는 제 1 개공, 및 상기 제 1 개공에 수직인 성분을 따라 연장되고 통로의 외부 단부를 형성하는 제 2 개공을 포함한다. 직교 방향에 따른 이들 두 개공의 형성은 회전에 따른 압력의 인가를 방지하여 가이드 부재의 공급 도관과 외장체 사이의 연결을 매우 강고히 한다.

본 발명은 또한 클러치 및 상기 클러치를 가동시킬 수 있는 상기한 클러치 베어링을 포함하는 트랜스미션 유닛을 제공한다.

일 실시형태에 따르면, 자동차의 트랜스미션 유닛은 외부 스테이터 및 내부 로터를 포함하고 클러치 베어링이 적어도 부분적으로 내부 로터의 내부에 수용되어 있는 전기 기계를 포함한다.

첨부 도면을 참조하여 비제한적 실시예로서만 주어지는 본 발명의 복수의 실시형태에 대한 이하의 상세한 설명에 의하여 본 발명이 보다 잘 이해되고 본 발명의 다른 상세 사항, 특징 및 이점이 명백해질 것이다.

- 도 1은 종래 기술의 가변 부피를 갖는 압력 챔버를 포함하는 가이드 부재의 단면도이다.
- 도 2는 도 1의 가이드 부재의 공급 도관 및 외장체 사이의 연결을 분해도로 상세히 도시한 것이다.
- 도 3은 공급 도관에 연결된 본 발명에 따른 클러치 베어링의 단면도이다.
- 도 4는 하이브리드 아키텍처에서 도 3의 클러치 베어링의 단면도이다.
- 도 5a는 일 실시형태에 따른 가이드 부재의 개략적 사시도이다.
- 도 5b는 도 5a의 가이드 부재의 파단도이다.
- 도 6a는 일 실시형태에 따른 가이드 부재의 개략적 사시도이다.
- 도 6b는 도 6a의 가이드 부재의 파단도이다.
- 도 7a는 일 실시형태에 따른 가이드 부재의 개략적 사시도이다.
- 도 7b는 가이드 부재의 실시 변형예의 단면도이다.
- 도 8a 내지 도 8d는 가이드 부재의 실시형태의 변형예의 개략적인 사시도이다.

이하의 설명에서, 동일하거나 유사하거나 또는 비슷한 부품 또는 소자는 동일한 참조 번호로 표시된다.

본 명세서 및 청구범위에서, 용어 "외부" 및 "내부" 그리고 방향 "축" 및 "방사"는 본 명세서에 주어진 정의에 따라 클러치 베어링의 요소를 나타내기 위하여 사용한다. 편의상, "방사" 방향은 "축" 방향을 규정하는 클러치 베어링의 공축(X)에 직교하며 상기 축으로부터 내부에서 외부를 향해 연장되는 방향이고 "원주" 방향은 클러치 베어링의 공축(X)에 직교하고 방사 방향에 직교하는 방향이다. 용어 "외부" 및 "내부"는 베어링의 종방향 공축을 기준으로 다른 요소에 대한 한 요소의 상대적 위치를 규정하기 위하여 사용되며, 축에 가까운 요소는 둘레에 방사상으로 위치된 외부 요소에 반하여 내부라 한다.

도 1은 자동차의 다이아프램을 구비한 기계식 클러치인 클러치의 유압 제어식 클러치 릴리스 베어링을 도시한 것이다.

유압 제어식 클러치 릴리스 베어링(1)은 가이드관이라고도 불리는 가이드 부재(2)를 포함한다. 이 가이드 부재(2)는 트랜스미션 샤프트(도시되어 있지 않음)가 설치되는 원통형 내관(3)을 포함한다. 상기 가이드 부재(2)는 또한 바닥벽(5)에 의하여 상기 내관(3)과 연결되는 원통형 외관(4)을 포함한다. 상기 외관(4)은 상기 내관(3)의 직경보다 큰 직경을 갖는다. 상기 외관(4)은 상기 가이드 부재(2)의 종축(6)을 따른 길이를 가지며 이것은 동일 종축(6)을 따른 상기 내관(3)의 길이보다 작다. 상기 외관(4), 상기 바닥벽(5) 및 상기 내관(3)은 함께 하우징(7)을 규정한다. 이 하우징(7)은 상기 가이드 부재(2)가 유압 유체를 공급받는 통로(8)를 포함한다. 유압식 제어를 제공하는 상기 유압 유체는 상기 외관(4)의 외면에 위치된 통로(8)의 입구(9) 및 상기 하우징(7)으로 개방된 통로(8)의 출구(10)를 통해 상기 통로(8)를 가로지른다. 이 통로(8)는 상기 가이드 부재(2)의 바닥벽(5)의 근처에 위치한다.

예컨대 주조에 의하여 플라스틱 재료로 제작된 관형 피스톤(11)이 상기 가이드 부재(2) 안에 설치된다. 더 구체적으로 상기 피스톤(11)의 후단부(12)가 상기 가이드 부재(2)의 하우징(7) 안에 수용된다. 상기 하우징(7)을 밀봉식으로 밀폐하기 위하여 상기 피스톤(11)의 후단부(12)에는 밀봉 다이나믹씰(도시되어 있지 않음)이 설치된다. 상기 피스톤(11)은 상기 가이드 부재(2)의 종축(6)을 따라 상기 하우징(7) 안으로 미끄럼 이동한다. 더 구체적으로, 상기 피스톤(11)은 한편으로는 상기 가이드 부재(2)의 내관(3)에 의하여 다른 한편으로는 상기 가이드 부재(2)의 외관(4)에 의하여 축방향으로 미끄러져 안내된다. 상기 피스톤(11)의 후단부(12)는 상기 하우징(7)과 함께 가변 부피를 갖는 압력 챔버(13)를 형성한다. 상기 피스톤(11)의 전단부(14)는 상기 피스톤(11)에 축방향으로 연결되는 링 및 다이아프램의 핑거와 접촉하도록 설계된 링을 포함하는 베어링(15) 상에 지지된다.

상기 가이드 부재(2)의 내관(3)은, 그 전단부에, 상기 밀봉 다이나믹씰이 상기 하우징(7)에서 빠져나오는 것을 방지할 수 있고 피스톤(11)의 축베어링을 형성하도록 설계된 서클립을 수용하기 위한 넥부를 구비한다. 또한, 이것은 차량에 설치되기 전에 피스톤(11)의 후단부(12)가 하우징(7)으로부터 빠져나오지 못하도록 조작 및 운반 가능한 유닛을 형성할 수 있다.

상기 가이드 부재(2)의 후단부(16)에는 외장체(17)가 설치된다. 더 구체적으로, 상기 외장체(17)는 적어도 부분적으로 상기 외관(4)의 외형 및 상기 바닥벽(5)의 외형과 정합된다. 상기 외장체(17)는 유압 유체의 공급 도관(19) 및 하우징(7)의 통로(8)의 입구(9)를 밀봉식으로 연통시키도록 설계된 커넥터(18)를 포함한다.

상기 외장체(17)는 차량의 고정벽에, 예컨대 기어박스에, 또는 하이브리드 차량의 프레임에, 전기 기계의 스테이터의 지지 요소 상에 고정되도록 형성된다. 일반적으로, 상기 외장체(17)는 차량의 고정벽에 설치된다. 상기 외장체(17)는 예컨대 알루미늄 기재에 주조가능한 재료 또는 플라스틱 재료로 이루어진다. 상기 외장체(17) 및 상기 가이드 부재(2)는 동심원식으로, 즉 동일한 종축(6)을 갖도록 설치된다.

상기 가이드 부재(2)는 상기 외장체(17)보다 축방향으로 더 길기 때문에 상기 외장체(17)에 대하여 축방향으로 돌출하여 연장된다. 상기 외장체(17)는, 타단(전단부)이 베어링(15)의 후면에 지지되는 프리로드 스프링(도시되어 있지 않음)의 후단부를 위한 지지 숄더부(20)를 형성하기 위하여 단계식 직경으로 되어 있다. 이 프리로드 스프링은 상기 외장체(17)의 작은 직경의 전단부(21)를 둘러싼다.

상기 외관(4)은 그 전단부에 상기 외장체(17)의 전단부(21)와 협력하기 위한 넥부(22)를 구비한다. 더 구체적으로, 상기 넥부(22)는 상기 외장체(17)의 전단부(21)가 구비하는 탄성 레그에 속한 러그(23) 또는 노치의 수용을 위한 것이다. 상기 외장체(17)에 대한 상기 가이드 부재(2)의 회전 차단은 상기 외장체(17)의 전단부(21)의 내부 둘레에서 돌출된 노치에 의하여 실현되며, 상기 노치는 상기 외관(4)의 전단부에 구현된 중공 압입부 안으로 침투한다. 상기 외관(4)은 상기 외장체에 대한 회전 차단을 위해서 중공을 구비한다. 변형예에서 상기 중공은 돌출부로 대체된다. 상기 가이드 부재(2)는 상기 외장체(17)의 전단부(21)의 두께가 작기 때문에 상기 외장체(17) 안에서 스냅핑 방식으로 설치될 수 있다. 따라서, 노치가 압입부 안으로 들어갈 때까지 가이드 부재(2)를 축방향으로 외장체(17) 안으로 끼운다.

상기 외장체(17)는 축방향으로 한 방향으로 상기 가이드 부재(2)를 차단하기 위하여 상기 가이드 부재(2)의 벽(5)과 정합하는 칼라(24)를 포함한다. 축방향으로, 상기 가이드 부재(2)는 외관(4)의 넥부(22)에 맞물린 외장체(17)의 전단부(21)의 러그(23)에 의하여 그리고 가이드 부재(2)의 벽(5)과 협력하는 외장체(17)의 칼라(24)에 의하여 차단된다. 변형예에서, 외장체(17)는 가이드 부재(2)의 주위에 오버몰딩될 수 있다.

예컨대 고무와 같은 탄성중합체 재료로 이루어진 보호 주름상자(25)가 프리로드 스프링을 둘러싼다. 상기 주름상자(25)는 상기 하우징(7)이 불순물로 오염되는 것을 방지한다.

도 2는 도 1의 가이드 부재(2)의 공급 도관 및 외장체 사이의 연결을 분해도로 상세히 도시한 것이다.

상기 외장체(17)의 커넥터(18)는 연결부(26) 및 밀봉부(27)를 포함한다.

상기 커넥터(18)의 연결부(26)는 원통형이다. 상기 연결부는 상기 연결부(26)에 고정되도록 설계된 유압 유체 공급 도관(19)의 수단부(male end)(28)와 상보적인 형태의 중공부를 포함한다. 상기 연결부(26)는 횡방향 그루브(29)를 포함한다. 상기 수단부(28)는 넥부(30)를 포함한다. 상기 수단부는 또한 상기 연결부(26)의 중공부 안에 삽입되도록 설계된 말단부와 상기 넥부(30) 사이에 위치된 밀봉 조인트(31)를 포함한다.

유압 유체 공급 도관(19)은 상기 연결부(26)의 외부 단부(32) 안에 상기 수단부(28)를 삽입함으로써 상기 연결부(26)에 연결된다. 상기 수단부(28)는, 그 탄성 레그(34)가 상기 연결부(26)의 횡방향 그루브(29)를 관통하고 상기 단부(28)의 넥부(30) 안에 수용되는 탄성 클램프(33)의 핀에 의하여 연결부(26)의 위치에 유지된다.

상기 커넥터(18)의 밀봉부(27)는 중공 원형의 원통형이고 상기 가이드 부재(2)에 대하여 방사 방향으로 연장된다. 상기 연결부(26)는 상기 밀봉부(27)로 통한다. 상기 밀봉부(27)의 내부 단부(35)(도 1 참조)는 상기 하우징(7)의 통로(8)의 입구(9)의 정면에 위치한다. 상기 밀봉부(27)와 상기 통로(8)의 입구(9) 사이에서 밀봉을 보장하기 위하여 밀봉부(27) 안에 밀봉 조인트(31)가 수용된다. 밀봉 조인트(38)를 구비한 밀봉 시스템(37)도 상기 밀봉부(27)의 중공부에 설치된다. 밀봉부(27)는 플러그(39)로 막히며, 밀봉 시스템(37)의 밀봉 조인트(38)는 밀봉부(27) 안에서의 밀봉을 보장하기 위하여 플러그(39) 및 연결부(26)가 통하는 개소 사이에 위치된다.

제어 유체는 천연 액체일 수 있다. 모든 경우, 제어는 유압 제어식이라고 일컬어진다. 공급 도관(19)은 클러치 릴리스 페달에 의하여 제어되거나 또는 변형예에서는 클러치 릴리스 조작을 실시하기 위한 소정 프로그램에 따라 전기 모터를 조종하는 컴퓨터에 연결된 전기 모터를 포함하는 엑츄에이터에 의하여 제어되는 주 실린더(도시되어 있지 않음)의 출구에 연결된다. 주 실린더는 가변 부피를 갖는 제어식 유압 챔버 및 피스톤을 포함한다. 이것은, 리시버, 즉 본 발명에 따른 클러치 릴리스 장치와 동일하다.

예컨대 특허 EP1066476호로부터 공지된 바와 같이, 컨덕터가 클러치 릴리스 페달에 작용할 때, 주 실린더의 피스톤은 축방향으로 변위되어 가이드 부재(2)를 향해 제어 유체를 분사한다. 이 유체는 외장체(17)의 커넥터(18)를 통해 그리고 통로(8)를 통해 압력 챔버(13) 안으로 침투한다. 압력 챔버(13) 안으로의 유압 유체의 분사는 압력 챔버(13)의 부피를 증가시킴으로써 피스톤(11)의 변위를 일으킨다. 그 변위 동안, 피스톤(11)은 베어링(15)에 힘을 인가하고 상기 베어링의 링은 다이아프램(도시되어 있지 않음) 상에 지지된다. 베어링(15)에 인가되는 지지 하중 하에서, 다이아프램은 피봇하고 클러치의 압력 플레이트(도시되어 있지 않음)에 작용하여 클러치의 마찰 디스크(도시되어 있지 않음)를 풀어준다.

컨덕터가 클러치 릴리스 페달에 작용할 때, 주 실린더의 피스톤은 그 처음 위치로 돌아오는데 이것은 피스톤(11)과 마찬가지이다. 따라서, 압력 챔버(13)가 감압되고 그 복귀가 다이아프램을 작용시켜 베어링(15)과 피스톤(11)을 하우징(7)의 내부로 다시 밀어낸다. 그 후에, 클러치가 맞물린다.

일반적으로, 베어링(15)은 회전형 외부 링 및 회전 고정형 내부 링을 포함하며 내부 링과 외부 링 사이에 비드가 개재되어 있다. 외부 링은 다이아프램이 포함하는 핑거의 내부 단부를 밀어내는 작용을 하도록 형성된다. 물론, 베어링의 외부 링이 회전 고정형이고 베어링의 내부 링이 회전형이도록 구조를 반대로 할 수 있다. 따라서, 회전형 링은 다이아프램의 핑거와의 포인트 접촉을 위해 평평하거나 불룩하게 휘어져 있을 수 있다.

프리로드 스프링(도시되어 있지 않음)은 베어링(15)을 다이아프램에 지속적으로 지지하여 유지시킬 수 있다. 프리로드 스프링은 축방향으로 외장체(17)와 피스톤(11) 사이에서 작용한다. 이 스프링은 클러치가 맞물릴 때 압축되고 클러치가 분리될 때 이완된다. 기억을 위해, 클러치가 맞물릴 때 토크는 차량의 엔진으로부터 기어박스의 입력 샤프트로 전달되어 가이드 부재(2)를 관통한다는 것을 상기시킨다. 클러치가 분리될 때는 토크는 전달되지 않는다. 즉, 다이아프램의 작용 하에 클러치의 반응 플레이트와 압력 플레이트 사이가 조여짐으로써 클러치의 마찰 디스크는 기어박스의 입력 샤프트에서의 회전이 정지된다. 이 모든 것은 잘 알려져 있으며 예컨대 문헌 EP1066476호에 개시되어 있다. 물론, 클러치 장치는 코일 스프링에 작용하는 클러치 릴리스 레버를 포함할 수 있다. 이것은 접시 스프링 와셔에 작용하는 모조 다이아프램으로 이루어질 수 있다.

도 1 또는 도 2에 도시된 개념에 따르면, 외장체(17)는 커넥터(18)에서 방사 방향 외측으로 돌출한다. 실제로, 유압 유체 공급 도관을 수용하도록 설계된 커넥터(18)는 한편으로 유압 유체 공급 도관(19)을 연결할 수 있기 위해 그리고 다른 한편으로 밀봉 시스템(37)을 수용하기 위해 필요한 최소의 공간을 차지한다. 따라서, 이것은 차량에 클러치 장치가 통합되어야 하는 공간, 외장체(17)가 차지하는 공간에 상응하는 공간에 마련될 필요가 있다. 특히 유압 제어식 베어링이 부분적으로 전단부(21)의 내부에 수용되는 경우 이러한 필요성은 유해하다.

도 3 및 도 4는 이 단점을 해결할 수 있는 본 발명의 제 1 실시형태를 도시한 것이다. 더 구체적으로, 도 3은 제 1 실시형태에 따른 클러치 릴리스 베어링의 단면도를 도시한 것이고 도 4는 하이브리드 아키텍처에 통합된 도 3의 클러리 릴리스 베어링을 도시한 것이다.

일반적으로, 도 1에 대하여 상기 개시된 동일한 구조 및/또는 기능 소자는 이하에 도시되는 실시형태에서 동일한 참조 번호로 표시된다.

이 실시형태에 따르면, 외관(4)은 주요부(40) 및 보조부(41)를 포함한다. 주요부(40)는 이 실시형태에서 외관(4)의 보강부를 형성하며 이러한 보강부는 주요부(40)에 대하여 방사 방향 내부에 방사 방향 돌출부로서 위치된 외면을 적어도 구비한다.

주요부(40)는 모선이 종축(6)인 원형 원통형이다. 피스톤(11)은 내관(3)과 주요부(40) 사이에 수용되고, 피스톤(11)의 밀봉 조인트는 한편으로 내관(3)의 외면(82)과 협력하고 다른 한편으로 외관(4)의 주요부(40)의 내면(83)과 협력함으로써 압력 챔버(13)의 밀봉을 보장한다. 일반적으로, 상기 내관(3)의 외면(82) 및 상기 주요부(40)의 내면(83)은 각각 피스톤(11)을 미끄럼 이동으로 축방향으로 가이드하는 가이드면을 형성한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(7)의 유체 공급 입구(9)는, 상기 하우징(7) 안으로 미끄럼 이동으로 상기 피스톤(11)을 안내하도록 설계된 상기 외관(4)의 주요부(40)의 내면(83)의 방사 방향 내부에 방사 방향 돌출부로서 위치된다.

보조부(41)는 주요부(40)의 직경보다 작은 직경의 원형 원통형이다. 보조부(41)의 모선은 가이드 부재(2)의 종축(6)이거나 주요부(40)의 모선과 같다. 보조부(41)는 주요부(40)와 가이드 부재(2)의 바닥벽(5) 사이에 축방향으로 위치된다. 일반적으로, 보조부(41)는 외관(4)의 요홈을 형성하고 주요부(40)의 외면(43)에 평행한 외면(42)을 구비한다. 보조부(41)는 한편으로 바닥벽(5)에 접합하고 다른 한편으로 평평한 원형의 연결벽(44)에 의하여 주요부(40)에 연결된다.

상기 하우징(7)의 유체 공급 입구(9)는 보조부(41)에 위치한다. 더 구체적으로, 도 3 및 도 4에 도시된 실시형태에서, 입구(9)는 보조부(41)의 외면(42) 상에 위치된다.

외장체(17)는 주요부(40), 연결벽(44), 보조부(41) 및 가이드 부재(2)의 바닥벽(5)의 형태와 정합한다. 도 1 및 도 2에 대하여 개시된 외장체(17)와 유사하게, 외장체(17)는 이 실시형태에서 그 밀봉부(27)의 내부 단부가 통로(8)의 입구(9)의 정면에 위치하고 밀봉 방식으로 압력 챔버(13)의 공급을 가능하게 하는 커넥터(18)를 구비한다. 마찬가지로, 커넥터(18)는 공급 도관(19)을 밀봉 방식으로 수용하도록 설계된 도 1 및 도 2에 대하여 개시된 것과 같은 연결부(26)를 포함한다.

그러나, 커넥터(18)는 이 실시형태에서 입구(9)를 포함하는 보조부(41)의 정면에 위치한다. 보조부(41)는 주요부(40)보다 작은 직경을 가지므로 방사상으로 차지하는 부피가 더 적다. 보조부(41)의 정면에 위치하는 커넥터(18)의 밀봉부(27)는 상기 밀봉부(27)가 본 실시형태에서의 주요부(40)와 같은 피스톤(11)을 가이드하는 외관의 정면에 위치하는 종래 기술의 방사상 차지 부피에 비하여 감소된 방사상 차지 부피를 가진다.

이 실시형태에서, 보조부(41)는 주요부(40)의 직경보다 작은 직경을 가지며, 피스톤(11)은 종축(6)을 따라 외관(4)의 주요부(40)와 내관(3) 사이에서만 축방향으로 미끄럼 이동하게 된다. 실제로, 피스톤(11)이 압력 챔버(13)의 내부로 되밀릴 때, 상기 피스톤(11)의 후단부(12)는 연결벽(44)에 대하여 베어링 지지된다.

도 3에 대하여 볼 수 있는 바와 같이, 외장체(17)는 이 실시형태에서 주름상자 너머로 클러치 장치의 차지 부피를 작게만 요구한다.

예로서, 도 4는 적어도 하이브리드 아키텍처에 통합된 도 3의 유압식 제어 장치(1)를 도시한다. 상기 유압식 제어 장치는 축방향으로 내연기관의 크랭크축(도시되어 있지 않음) 및 전기 기계(46) 사이에 배치되는 클러치(45)의 작동을 보장하도록 설계된다. 상기 유압식 제어 장치(1)는 하이브리드 아키텍처의 축방향 차지 부피를 감소시키기 위하여 상기 전기 기계(46)의 내부에 배치된다. 따라서, 상기 유압식 제어 장치의 방사상 차지 부피는 가능한 최소이어야 한다.

도 4에 대하여 볼 수 있는 바와 같이, 도 3에서와 같은 전기 제어 장치가 통합되는 전기 기계(46)를 마련하기에 필요한 공간은 유리하게도 공급 도관(19)의 통로에 필요한 공간으로 한정된다. 실제로, 외장체(17)의 커넥터(18)는, 커넥터(18)가 상기 주름상자(25) 주위의 유압 유체 공급 도관(19)이 차지하는 공간을 넘어 방사 방향으로 돌출하지 않게 상기 공급 도관(19)이 상기 연결부(26)에 고정되도록 방사 방향 돌출부로서 방사 방향으로 충분히 내부에 있다.

도 5a 및 도 5b에 도시된 제 2 실시형태에서, 외관(4)의 보조부(41)를 형성하는 보강부는 외관(4)의 단부(16)의 원주의 일부 주기만을 차지한다. 보조부(41)는 하우징(7)의 통로(8)의 입구(9)가 위치되는 평면을 구비한다. 일반적으로, 보조부(41)는 외관(4)의 후단부(16)에 형성된 평면부(47)로 구성되고, 외관(4)의 주요부(40)는 예컨대 상기 평면부(47)와 베어링(15)(도 1 참조) 사이에 축방향 돌출부로서 위치된 가이드관(4)의 전체 부분으로 구성된다. 가이드 부재(2)의 종축(6)에 대하여 평행한 축을 따라 연장되는 상기 평면부(47)의 측면 에지는 외관(4)의 주요부(40)와 접합된다. 연결벽(44)은 외관(4)의 주요부(40)에 상기 평면부(47)의 전방 에지(49)를 연결하는 평탄한 벽의 형태로 존재한다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 이러한 평면부(47)는 예컨대 가이드 부재(2)의 바닥벽(5)의 근처에서 외관(4)의 후단부(16)에 마련되는 후육부에 구현된다. 간단한 가공으로 상기 평면부(47)를 구현할 수 있고 천공으로 하우징(7)의 통로(8)를 구현할 수 있다.

도 3 및 도 4에 도시된 실시형태에서와 같이, 통로(8)의 입구(9)의 위치 설정으로 외관(4)의 주요부(40)의 가이드면(83)에 대하여 방사 방향 내부에 돌출하는 외장체(17)의 커넥터(18)의 적어도 일부를 수용할 수 있다. 또한, 외장체(17)는 상기 평면부(47)의 형태와 정합하는 숄더부(도시되어 있지 않음)를 포함하는 것이 유리하다. 외장체(17)의 숄더부와 평면부(47)의 이러한 상보성으로 인하여 상기 외장체(17)는 상보적으로 외장체(17)의 숄더부에 대하여 평면부(47)가 베어링됨에 의하여 가이드 부재(2)의 회전을 차단할 수 있다. 따라서, 가이드 부재(2) 상에 상보적 오리피스(21) 및 외장체(17) 상에 차단 러그(22)를 마련할 필요가 없다.

이하 도 6a 및 도 6b에 대하여 개시되는 제 3 실시형태에서, 바닥벽(5)은 축방향으로 연장되는 후육부(50)를 구비한다. 보강부는 바닥벽(5)의 후육부(50)에 형성된 외관(4)에 대한 요홈에 의하여 형성된다. 바닥벽(5)의 방사상 외면(51)은 외관(4)에 대하여 평행하게 연장된다. 바닥벽(5)의 원형 연결부(52)는 방사 방향으로 연장되며 외관(4)에 상기 방사상 외면(51)을 연결한다.

바닥벽(5)의 후육부(50) 안에서의 간단한 가공으로 원하는 직경의 방사상 외면(51)을 형성할 수 있다. 이 실시형태에서, 하우징(7)의 통로(8)는 제 1 부분(53) 및 제 2 부분(54)을 포함한다.

통로(8)의 제 1 부분(53)은 바닥벽(5)의 후육부(50) 안의 비관통 개공에 의하여 구현된다. 이 개공은 가이드 부재(2)의 종축(6)을 따라 하우징(7) 안에 위치된 바닥벽(5)의 면에 구현된다. 일반적으로, 통로(8)의 제 1 부분(53)의 개공은 압력 챔버(13)로 통하는 통로(8)의 출구(10)의 구현을 가능하게 한다.

통로(8)의 제 2 부분은 바닥벽(5)의 후육부(50)의 방사상 외면(51) 상의 개공에 의하여 구현된다. 이 개공은 제 1 부분(53)이 제 2 부분(54)에 대하여 수직으로 연장되도록 방사 방향을 따라 구현된다. 통로(8)의 제 2 부분(54)은 통로(8)의 입구(9)를 포함한다. 통로(8)의 입구(9)로부터 출구(10)까지 유압 유체의 순환이 가능하도록 통로(8)의 제 1 부분(53) 및 제 2 부분(54)은 바닥벽(5)의 후육부(50) 안에서 함께 연통된다.

도 6a 및 도 6b에 도시된 실시형태에서, 외장체(도시되어 있지 않음)는 도 3 및 도 4에 도시된 실시형태에서 외관(4)의 보조부(41)와 정합하는 외장체(17)와 유사하게 바닥벽(5)의 후육부(50)의 방사상 외면(51)과 정합하도록 설계된다. 따라서, 마찬가지로, 외장체(17)의 커넥터(18)의 적어도 일부가 외관(4)에 대하여 방사 방향 외부에 위치된다. 따라서, 외장체(17)는 종래 기술의 외장체에 비하여 방사상 차지 부피가 감소된다.

제 4 실시형태는 도 7a에 대하여 설명된다.

이 실시형태에서, 보강부는 가이드 부재(2)의 원주의 거의 전체 주기에서 연장된다. 따라서, 바닥벽(5)의 후육부(50)는 도 6a 및 도 6b에 대하여 개시된 바와 같이 가이드 부재(2)의 거의 전체 주기 상에서 가공된다. 이러한 가공은 축방향으로 가이드 부재(2)의 후부를 향해 연장되는 러그(55)만을 후육부(50)가 지탱하도록 한다. 일반적으로 바닥벽(5)의 후육부(50)의 연결 부분(52)은 거의 완전한 주기의 원주 상에서 내관(3)을 외관(4)에 연결하고, 상기 러그(55)는 가이드 부재(2)의 주기의 작은 부분 상의 비가공된 후육부(50)의 간단한 부분이다.

하우징(7)의 통로(8)는 도 6a 및 도 6b에 대하여 도시된 하우징(7)의 통로(8)와 유사하게 구현된다. 이 통로(8)는 통로(8)의 제 1 부분(53) 및 제 2 부분(54)을 형성하는 개공에 의하여 러그(55)에 구현된다. 그러나, 통로(8)의 입구(9)는 유리하게는 러그(55)의 측벽(56)에 위치되고, 상기 측벽(56)은 내관(3)의 연장부에 위치된 러그(55)의 내면(57)과 외관(4)의 연장부에 위치된 러그(55)의 외면(58)을 연결한다.

입구(9)는 러그(55)의 측벽(56)에 위치되고, 상기 러그는 피스톤(11)을 가이드하도록 설계된 주요부의 내면(83)에 대하여 방사 방향 내부에 방사 방향 돌출부로서 위치된다. 가이드 부재(2) 상에 설치된 외장체의 커넥터(도시되어 있지 않음)는 압력 챔버(13)의 연장부에 축방향으로 수용되고, 밀봉부(27)는 동시에 러그(55)의 측벽(56) 및 연결 부분(52)과 마주보고 있다.

도 7b는 실시 변형예의 단면도를 도시한 것으로 여기서는 하우징(7)의 통로(8)가 후육부(50)를 구비하지 않는 가이드 부재의 바닥벽(5) 상에 천공에 의하여 구현된다. 이 변형예에서, 외장체(17)의 커넥터(18)는 도 7a의 실시형태와 마찬가지로 방사방향으로 뿐만 아니라 바닥벽(5)의 축방향 연장부에서 후부를 향해 연장된다. 이 실시형태는 외장체(17)의 커넥터(18)가 방사상으로 부피를 거의 차지하지 않는 클러치 장치를 구현할 수 있다.

도 8a 내지 도 8d는 외장체(17)의 방사상 차지 부피를 감소시킬 수 있는 가이드 부재(2)의 대체 실시형태를 도시한 것이다.

도 8a에 도시된 제 1 대체 실시형태에서, 외관(4)의 보강부는 외관(4)의 방사상 외면(61)에 대하여 평행한 바닥(60)을 갖는 요홈(59)에 의하여 형성된다. 상기 요홈(59)의 바닥(60)은 외관(4)의 직경보다 작은 직경 및 외관과 동일한 모선, 일반적으로 가이드 부재(2)의 종축(6)을 갖는다. 연결벽(62)이 외관(4)의 바닥(60)의 측면 에지(63) 및 전방 에지(64)를 연결한다. 이 연결벽(62)은 예컨대 상기 바닥(60)에 수직인 평면에 위치된다.

하우징(7)의 통로(8)의 입구(9)는 유리하게는 상기 측면 에지(63)의 근처에서 상기 바닥(60)에 위치된다. 이 대체 실시형태에서, 가이드 부재(2) 상에 설치되는 외장체의 커넥터(도시되어 있지 않음)는 적어도 부분적으로 요홈(59)에 수용되므로 상기 커넥터의 방사상 차지 부피가 감소된다.

도 8b에 도시된 제 2 대체 실시형태에서, 보강부는 도 8a에 대하여 개시된 것과 같은 요홈(59)에 의하여 형성되지만, 통로(8)의 입구(9)는 요홈(59)의 바닥(60)에 위치하지 않고 연결벽(62)에 위치한다. 더 구체적으로, 입구(9)는 바닥(60)의 측면 에지(63)를 외관(4)에 연결하는 연결벽(65) 상에 위치된다.

도 8c에 도시된 제 3 대체 실시형태에서, 외관(4)은 접합선(68)을 따라 두 접합 평면(67)으로 구성되는 보강부(66)를 포함한다. 접합선(68)은 외관(4)에 대하여 방사 방향 내부에 방사 방향 돌출부로서 위치된다. 연결벽(69)은 외관(4)에 평면(67)의 전방 에지(70)를 연결한다. 하우징(7)의 통로(8)의 입구(9)는 보강부(66)의 평면(67)에 위치된다. 가이드 부재(2)에 설치되는 외장체의 커넥터(도시되어 있지 않음)는 적어도 부분적으로 보강부(66)에 수용되므로 상기 커넥터(18)의 방사상 차지 부피를 한정한다.

도 8d에 도시된 도 8c에 도시된 제 3 대체 실시형태의 변형예에서, 보강부의 평면(67)은 가이드 부재(2)까지 관통된다. 제 1 평면(71)은 외관(4) 및 내관(3)에 대하여 수직인 평면에서 연장된다. 제 2 평면(72)은 외관(4) 및 내관(3)에 대하여 수직인 평면에서 연장된다. 제 1 평면(71)을 제 2 평면(72)에 연결하는 접합면(73)은 가이드 부재(2)의 종축(6)에 수직인 평면에서 연장된다. 제 1 평면(71)의 내부 에지(74) 및 제 2 평면(72)의 내부 에지(75)는 내관(3)에 접합된다. 제 1 평면(71)의 후방 에지(76) 및 제 2 평면(72)의 후방 에지(77)는 가이드 부재(2)의 바닥벽(5)에 접합된다. 제 1 평면(71)의 외부 에지(78) 및 제 2 평면(72)의 외부 에지(79)는 외관(4)에 접합된다. 제 1 평면(71)의 전방 에지(80) 및 제 2 평면(72)의 전방 에지(81)는 접합면(73)에 접합된다.

이 실시형태에서, 하우징(7)의 통로(8)의 입구(9)는 제 1 평면(71) 또는 제 2 평면(72) 상에 위치된다. 가이드 부재(2) 상에 설치되는 외장체의 커넥터(도시되어 있지 않음)는 적어도 부분적으로 제 1 평면(71)과 제 2 평면(72) 사이의 압력 챔버의 연장부에 수용된다.

본 발명은 개시된 실시형태에 한정되지 않으며, 수용부의 통로가 외관의 주요부에 대하여 방사 방향 내부로 통하고 외관의 주요부의 통로를 방사상으로 분리하는 공간이 외장체의 커넥터를 적어도 부분적으로 그리고 실제로 적어도 공급 배선의 일부를 수용할 수 있는 모든 실시형태에 적용된다.

본 발명은 복수의 특정 실시형태와 연관하여 설명하였으나, 명백히 본 발명은 이것에 전혀 한정되지 않으며 본 발명의 범위 내에 들어간다면 개시된 수단의 모든 기술적 등가 및 이들의 조합을 포함한다.

"포함"이라는 단어 및 그 변형형의 사용은 청구항에 기재된 것과 다른 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 요소에 대하여 단수 표현의 사용은 달리 언급하지 않는 한 복수의 이러한 요소의 존재를 배제하지 않는다.

청구범위에서, 괄호 안의 모든 부호는 청구범위의 한정으로서 해석되지 않는다.

Claims

특히 자동차의 트랜스미션을 위한 유압 제어식 클러치 베어링으로서,
- 내관(3) 및 외관(4)을 포함하는 가이드 부재(2)로서, 상기 내관은 바닥벽(5)에 의하여 방사 방향 외부를 향해 상기 외관에 연결되고, 상기 내관, 외관 및 바닥벽이 함께 축방향 환형 하우징(7)을 규정하는, 상기 가이드 부재; 및
- 상기 가이드 부재의 종축(6)을 따라 상기 가이드 부재의 상기 하우징 안에 이동식으로 설치되고 상기 외관의 가이드면과 상기 내관의 가이드면 사이에서 안내되는 피스톤(11)을 포함하고,
- 상기 가이드 부재는, 상기 하우징 안으로 개방되는 내부 단부(10) 및 상기 가이드 부재의 외면 상으로 개방되는 외부 단부(9) 사이에서 연장되는 하우징의 유체 공급 통로(8)를 포함하는, 클러치 베어링에 있어서,
상기 공급 통로의 외부 단부는 상기 외관의 가이드면(83)의 방사 방향 내부에 방사 방향 돌출부로서 위치되는 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
제 1 항에 있어서,
상기 가이드 부재에 고정되고 유압 유체 공급 도관(19)과 협력하도록 설계된 커넥터를 포함하고 방사 방향 돌출부로서 상기 외관의 가이드면에 대하여 방사 방향 내부를 향해 돌출된 부분을 포함하며 상기 가이드 부재의 공급 통로의 외부 단부와 마주보고 위치된 유압 유체 공급 출구를 포함하는 외장체(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 가이드 부재는 보강부(66, 59, 47, 42)를 추가로 포함하고, 상기 가이드 부재의 외면으로 개방된 상기 가이드 부재의 통로의 외부 단부는 상기 보강부 안에 위치되는 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 보강부는 상기 가이드 부재의 종축 주위에서 일부 주기 상에서 연장되고, 상기 외장체에 대한 상기 가이드 부재의 회전이 차단되도록 상기 외장체는 상기 보강부에 대하여 상보적인 형태의 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 보강부는 상기 가이드 부재의 외관의 요홈인 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 보강부는 상기 가이드 부재의 외관에 평면부를 형성하는 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보강부는 상기 가이드 부재의 외관에 상기 보강부의 바닥을 연결하는 연결벽(47, 56, 65, 67, 72)을 포함하고, 상기 가이드 부재의 유체 공급 통로의 외부 단부는 상기 연결벽 상으로 개방되어 있는 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
제 7 항에 있어서,
상기 연결벽(62, 65, 71, 72)은 상기 가이드 부재의 내관으로부터 상기 가이드 부재의 외관까지 방사 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가이드 부재의 공급 통로는 상기 가이드 부재의 외관과 상기 가이드 부재의 내관을 연결하는 바닥벽(5)의 두께(50)에 형성되는 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가이드 부재의 공급 통로는, 축방향 성분을 따라 연장되고 상기 통로의 내부 단부를 형성하는 제 1 개공(53), 및 상기 제 1 개공에 수직인 성분을 따라 연장되고 상기 통로의 외부 단부를 형성하는 제 2 개공(54)을 포함하는 것을 특징으로 하는
클러치 베어링.
클러치 및 상기 클러치를 작동시킬 수 있는 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 클러치 베어링을 포함하는
트랜스미션 유닛.
제 11 항에 있어서,
외부 스테이터 및 내부 로터를 포함하는 전기 기계를 포함하고 클러치 베어링이 적어도 부분적으로 내부 로터의 내부에 수용되어 있는 것을 특징으로 하는
자동차용 트랜스미션 유닛.