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1. WO2020111796 - APPAREIL DE COMPENSATION D'USURE POUR ACTIONNEUR D'EMBRAYAGE

Document

명세서

발명의 명칭

기술분야

1  

배경기술

2   3   4   5  

발명의 상세한 설명

기술적 과제

6  

과제 해결 수단

7   8   9   10   11   12   13   14   15  

발명의 효과

16   17   18   19   20   21  

도면의 간단한 설명

22   23   24   25   26   27  

발명의 실시를 위한 형태

28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70  

청구범위

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14  

도면

1   2   3   4   5   6  

명세서

발명의 명칭 : 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치

기술분야

[1]
본 발명은 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 어저스트 플레이트에 의한 경사면 접촉부위를 최소화하여 하중의 전달경로를 축소하고, 액츄에이터의 작동에 따른 레버 플레이트의 회전시 어시스트 조립체에 의한 조력 기능의 제공을 통해 액츄에이터의 부하하중을 감소할 수 있는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치에 관한 것이다.

배경기술

[2]
일반적으로 수동 변속기와 자동 변속기의 중간 개념으로 개발된 자동화 수동변속기는 기존 수동 변속기와 유사한 기어열을 가지면서도 변속을 위한 동력의 단속을 액츄에이터의 작동 제어를 통해 자동적으로 구현할 수 있도록 구성된다. 예컨대, 자동화 수동변속기는 반자동 수동변속기(AMT; Automated Manual Transmission) 또는 더블 클러치 변속기(DCT; Double Clutch Transmission) 등을 그 예로 들 수 있다.
[3]
그런데, 상기와 같은 자동화 수동변속기의 경우, 동력의 단속을 위해 직선방향으로 변위 조절이 가능한 액츄에이터가 필수적으로 구비되어야 하는 데, 대부분의 액츄에이터는 모터의 정/역방향 구동 제어를 통해 직선방향으로 스트로크 조절을 구현할 수 있는 구성으로 이루어진다.
[4]
일례로, 대한민국 등록특허 제10-1864540호에 개시된 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치는 수압부(11)를 갖춘 제1푸시로드(10), 상기 수압부(11)를 이동 가능하게 수용하는 슬롯부(21)를 갖추고, 하우징에 힌지 결합되는 레버 플레이트(20), 상기 레버 플레이트(20)와 힌지지점을 공유하고, 상기 슬롯부(21) 내에서 상기 수압부(11)를 가압하는 제1경사면(31)을 갖추며, 상기 레버 플레이트(20)에 대해 이동 가능하게 설치되는 어저스트 플레이트(30), 상기 어저스트 플레이트(30)에 힌지 결합되고 어저스트 플레이트(30)와 함께 상기 레버 플레이트(20)에 대해 이동 가능하게 설치되는 서브 플레이트(40), 상기 서브 플레이트(40)의 제2경사면(41)과 맞닿는 접촉면(51)을 갖추고, 상기 레버 플레이트(20)에 대해 힌지 결합되는 스토퍼 플레이트(50), 및 상기 스토퍼 플레이트(50)에 결합되어 상기 접촉면(51)을 통해 상기 제2경사면(41)에 가압력을 제공하는 제2푸시로드(60)를 포함하여 구성된다.
[5]
그러나 종래 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치는 수압부(11)와 제1경사면(31) 사이의 접촉 구조, 및 서브 플레이트(40)와 스토퍼 플레이트(50) 사이의 접촉 구조이고, 서브 플레이트(40)가 어저스트 플레이트(30)에 힌지 결합된 상태에서 서브 플레이트(40)의 제2경사면(41)이 스토퍼 플레이트(50)의 접촉면(51)과 접촉되는 구조이므로, 하중의 전달경로를 복잡할 뿐만 아니라, 접촉부위 중 어느 한 곳에서 쐐기형성 조건이 무너지면 마모 보상시 오작동이 발생하고, 장치의 구성이 복잡하여 제조 및 조립 성능의 저하와 함께 경제성이 떨어지는 문제를 야기하게 된다.

발명의 상세한 설명

기술적 과제

[6]
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 어저스트 플레이트에 의한 경사면 접촉부위를 최소화하여 하중의 전달경로를 축소함으로써 시스템의 안정성을 확보하고, 액츄에이터의 작동에 따른 레버 플레이트의 회전시 어시스트 조립체에 의한 조력 기능의 제공을 통해 액츄에이터의 부하하중을 감소함으로써 부품의 내구성을 증진시킬 수 있는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치를 제공하는 것이다.

과제 해결 수단

[7]
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 수압부를 갖춘 푸시로드, 상기 수압부를 이동 가능하게 수용하는 슬롯부를 갖추고, 하우징에 힌지 결합되는 레버 플레이트, 상기 레버 플레이트와 힌지지점을 공유하고, 상기 슬롯부 내에서 상기 수압부를 가압하는 제1경사면을 갖추며, 상기 레버 플레이트에 대해 이동 가능하게 설치되는 어저스트 플레이트, 상기 하우징에 힌지 결합되는 감속기어, 상기 레버 플레이트와 상기 감속기어 사이를 연결하는 링크아암, 상기 레버 플레이트와 상기 링크아암 사이의 연결부위를 상기 어저스트 플레이트의 제2경사면에 대해 탄력적으로 맞닿게 하는 서포트 스프링, 및 상기 감속기어의 회전에 필요한 부하하중을 감소하기 위해 상기 레버 플레이트에 대해 회전방향으로 조력을 제공하는 어시스트 조립체를 구비한다.
[8]
본 발명에 있어, 상기 어시스트 조립체는 상기 레버 플레이트를 관통하여 설치되는 어시스트 핀, 상기 어시스트 핀과 결합되는 어시스트 로드, 상기 어시스트 로드를 이동 가능하게 수용하고 상기 하우징에 대해 선회 가능하게 설치되는 어시스트 실린더, 및 상기 어시스트 실린더에 설치되어 상기 어시스트 핀에 탄성력을 제공하는 어시스트 스프링을 구비한다.
[9]
본 발명은 상기 하우징과 상기 푸시로드 사이에 설치되어 상기 수압부와 상기 제1경사면 사이의 접촉을 유지하는 프리로드 스프링을 더 포함한다.
[10]
본 발명은 상기 수압부와 가이드 핀에 양단부가 탄력 지지되도록 설치되어 상기 수압부의 위치를 마모보상 영점위치로 복귀시키는 웨지서포트 스프링을 더 포함한다.
[11]
본 발명에 있어, 상기 수압부는 상기 레버 플레이트의 슬롯부에 삽입되어 상기 어저스트 플레이트의 제1경사면과 접촉하도록 설치되고, 상기 슬롯부는 상기 푸시로드의 이동방향을 따라 연장되며, 상기 제1경사면은 상기 푸시로드의 수압부를 향해 하향 구배각을 가지도록 설정되고, 상기 제2경사면은 상기 어저스트 플레이트에 의한 마모 보상을 위한 이동방향을 기준으로 하향 구배각을 가지도록 설정된다.
[12]
본 발명에 있어, 상기 레버 플레이트에는 상기 어저스트 플레이트를 향해 돌출되는 가이드 핀이 구비되고, 상기 어저스트 플레이트에는 상기 가이드 핀을 수용하여 상기 레버 플레이트에 대해 상기 어저스트 플레이트의 이동거리를 설정된 길이로 제한하는 가이드 슬롯이 구비되며, 상기 가이드 슬롯은 상기 어저스트 플레이트에 의한 마모 보상을 위한 이동방향을 따라 연장된다.
[13]
본 발명에 있어, 상기 레버 플레이트는 상기 서포트 스프링의 수용을 위한 연장 돌출부를 구비하고, 상기 연장 돌출부에는 상기 서포트 스프링의 일단부를 고정하기 위한 걸림홈이 형성된다.
[14]
본 발명은 상기 레버 플레이트와 상기 링크아암 사이를 결합하는 제1체결핀, 및 상기 링크아암과 상기 감속기어 사이를 결합하는 제2체결핀을 더 포함하고, 상기 서포트 스프링은 상기 제1체결핀과 상기 어저스트 플레이트의 제2경사면 사이를 탄력적으로 맞닿게 하도록 탄성력을 제공하며, 상기 레버 플레이트는 상기 제1체결핀의 설정된 거리만큼 이동을 안내하기 위해 확장 슬롯부를 구비하고, 상기 확장 슬롯부는 상기 연장 돌출부와 상호 교통 가능하게 형성된다.
[15]
본 발명에 있어, 상기 레버 플레이트와 상기 어저스트 플레이트 사이에 설치되어, 상기 레버 플레이트에 대한 상기 어저스트 플레이트의 위치를 복귀시키는 복원력 제공부를 더 포함하고, 상기 복원력 제공부는 상기 레버 플레이트의 삽입홈에 결합되는 제1브래킷, 상기 어저스트 플레이트의 안착홈에 결합되는 제2브래킷, 및 상기 제1브래킷과 상기 제2브래킷 사이에 설치되는 압축스프링을 구비한다.

발명의 효과

[16]
본 발명의 실시예에 따른 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치는 어저스트 플레이트에 설정되는 경사면 접촉부위를 최소화할 수 있으므로, 클러치에 의한 동력의 단속과정에서 수반되는 하중의 전달경로를 축소하여 시스템의 안정성을 확보할 수 있게 된다.
[17]
또한, 본 발명은 액츄에이터의 작동에 따른 레버 플레이트의 회전시 회전방향으로 조력을 제공하는 어시스트 조립체의 작동을 통해 액츄에이터의 부하하중을 감소할 수 있으므로, 플라스틱 소재로 제작되는 링크아암과 감속기어 등의 부품에 대한 내구성을 증진시킬 수 있게 된다.
[18]
즉, 본 발명에 있어, 어시스트 조립체는 감속기어의 회전으로부터 구현되는 레버 플레이트와 어저스트 플레이트의 회전시, 어시스트 스프링이 구현하는 탄성력을 매개로 어시스트 핀에 대해 작용력을 제공할 수 있으므로, 레버 플레이트와 어저스트 플레이트의 회전에 필요로 하는 액츄에이터의 부하하중을 크게 경감시킬 수 있게 된다.
[19]
또한, 본 발명은 푸시로드의 수압부를 탄력적으로 지지하는 웨지서포트 스프링을 매개로 다이아프램 스프링의 복원력에 대응하는 적정의 탄성력을 제공할 수 있으므로, 클러치의 작동시 발생되는 소음을 최소화하고 마모보상 장치의 자동적인 복귀를 가능하게 한다.
[20]
또한, 본 발명은 푸시로드에 구비되는 프리로드 스프링을 매개로 수압부와 어저스트 플레이트의 제1경사면 사이의 지속적인 접촉을 유지할 수 있으므로, 클러치 액츄에이터의 안정적인 동작을 구현하고 동력의 단속과정에서 릴리스 베어링의 소음을 방지할 수 있게 된다.
[21]
또한, 본 발명은 레버 플레이트의 연장 돌출부에 구비되는 서포트 스프링을 매개로 제1체결핀과 상기 제2경사면 사이의 이루어지는 접촉을 안정적으로 유지할 수 있으므로, 마모보상장치의 오작동을 방지할 수 있고, 특히 어시스트 스프링의 턴 오버시 발생하는 충격으로부터 기인하는 제1체결핀과 제2경사면 사이의 이상접촉을 배제할 수 있게 된다.

도면의 간단한 설명

[22]
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치에 대한 전체적인 외관 구성을 도시한 사시도이다.
[23]
도 2는 도 1에 도시된 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치에서 감속기어와 레버 플레이트를 분해하여 도시한 사시도이다.
[24]
도 3은 도 2에 도시된 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치에서 어저스트 플레이트와 링크아암 및 어시스트 조립체를 분해하여 도시한 사시도이다.
[25]
도 4는 도 1에 도시된 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치에서 하우징을 제거한 상태의 배면도이다.
[26]
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치의 동작 상태를 도시한 사시도이다.
[27]
도 6은 도 5에 도시된 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치에서 하우징을 제거한 상태의 배면도이다.

발명의 실시를 위한 형태

[28]
이하, 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.
[29]
도 1 내지 도 4를 참조로 하면, 본 발명의 실시예에 따른 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치는 푸시로드(10), 레버 플레이트(20), 어저스트 플레이트(30), 어시스트 조립체(40), 하우징(50), 링크아암(60), 감속기어(70), 및 액츄에이터(미도시)를 포함하여 구성된다.
[30]
상기 푸시로드(10)는 클러치에 의한 동력 단속기능을 수행하기 위해 상기 어저스트 플레이트(30)와 접촉하는 수압부(11)를 구비한다. 즉, 상기 푸시로드(10)는 클러치의 작동에 필요로 하는 작용력을 릴리스 베어링에 전달하는 것으로, 일단부에 상기 수압부(11)의 장착을 위한 관통구멍을 형성한다.
[31]
또한, 상기 수압부(11)는 상기 레버 플레이트(20)의 슬롯부(21) 내에 삽입된 상태로 조립되어, 액츄에이터의 작동시 상기 어저스트 플레이트(30)의 제1경사면(31)을 통해 제공되는 가압력에 의해 상기 슬롯부(21)를 따라 직선방향으로 이동 가능하게 된다.
[32]
부연하자면, 상기 푸시로드(10)의 수압부(11)는 액츄에이터의 작동시 상기 어저스트 플레이트(30)의 제1경사면(31)을 통해 제공되는 가압력에 의해 상기 레버 플레이트(20)의 슬롯부(21) 내에서 축방향으로 이동하게 되고, 이를 통해 상기 푸시로드(10)의 타단부는 릴리즈 포크를 통해 릴리즈 베어링에 작용력을 전달하여 다이아프램 스프링에 의한 가압작용을 해제함으로써 압력판과 플라이휠 사이를 이격시켜 클러치에 의한 동력 전달을 인위적으로 차단하게 된다.
[33]
이 경우, 상기 수압부(11)는 상기 레버 플레이트(20)의 슬롯부(21)와 상기 어저스트 플레이트(30)의 제1경사면(31) 사이에 삽입되어 이들 사이에서 설정되는 틈새를 따라 이동하는 핀형 구조물로서, 상기 푸시로드(10)의 이동을 위한 가압력을 전달하는 역할을 하는 것이다.
[34]
상기 레버 플레이트(20)는 상기 하우징(50)에 대해 제1힌지지점(H-1)을 매개로 힌지 결합되어 회전 가능하게 설치되는 한 쌍의 평판부재로 이루어지고, 한 쌍의 평판부재는 소정의 간격을 두고 이격되게 배치됨으로써 내부에 상기 어저스트 플레이트(30)와 상기 링크아암(60)의 설치를 위한 적정의 공간을 확보할 수 있게 된다. 이 경우, 상기 제1힌지지점(H-1)은 힌지결합을 위한 핀형 구조물로서, 상기 레버 플레이트(20)와 상기 어저스트 플레이트(30)를 관통하여 설치된다.
[35]
또한, 상기 슬롯부(21)는 상기 레버 플레이트(20)의 상단부에서 수평한 방향으로 길게 형성된다. 즉, 상기 슬롯부(21)는 상기 푸시로드(10)의 이동방향을 따라 길게 연장된다.
[36]
또한, 상기 레버 플레이트(20)는 상기 어저스트 플레이트(30)를 향해 돌출되도록 고정되는 다수의 가이드 핀(22)을 구비하고, 상기 다수의 가이드 핀(22)은 마모 보상구간에서 상기 레버 플레이트(20)에 대한 상기 어저스트 플레이트(30)의 설정된 거리만큼 이동을 유도하는 역할을 수행한다. 이 경우, 상기 가이드 핀(22)은 한 쌍의 어저스트 플레이트(30) 사이를 관통한 상태에서 양단부가 한 쌍의 레버 플레이트(20)에 형성된 관통구멍에 고정되도록 설치된다.
[37]
한편, 본 발명에 실시예에 따른 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치는 상기 수압부(11)와 상기 가이드 핀(22)에 대해 양단부가 탄력적으로 지지되게 설치되어 상기 수압부(11)의 위치를 마모보상 영점위치로 복귀시키는 웨지서포트 스프링(WS)을 더 포함하여 구성된다.
[38]
즉, 상기 웨지서포트 스프링(WS)은 토션 스프링의 형태로서, 후술되는 조립 핀(34)에 끼워져 양단부가 상기 수압부(11)와 상기 가이드 핀(22)에 각각 탄력적으로 접촉하도록 설치된다. 이 경우, 상기 웨지서포트 스프링(WS)은 일단부가 상기 조립 핀(34)과의 접촉에 의해 지지됨에 따라 타단부가 상기 수압부(11)를 탄력적으로 지지할 수 있으므로, 다이아프램 스프링의 복원력에 대응하는 적정의 탄성력을 제공할 수 있고, 이를 통해 클러치의 작동시 발생되는 소음을 최소화하며 마모보상 장치의 자동적인 복귀를 가능하게 한다.
[39]
상기 어저스트 플레이트(30)는 제1힌지지점(H-1)을 매개로 상기 레버 플레이트(20)와 힌지지점을 공유하고 상기 레버 플레이트(20) 사이에 설치되는 한 쌍의 평판부재로 이루어지고, 한 쌍의 평판부재는 소정의 간격을 두고 이격되게 배치됨으로써 내부에 상기 링크아암(60)의 설치를 위한 적정의 공간을 확보할 수 있게 된다. 이를 위해, 한 쌍의 어저스트 플레이트(30) 사이에는 적정 간격의 확보를 위해 핀 결합되는 다수의 조립 핀(34)이 설치된다. 이 경우, 상기 조립 핀(34)은 한 쌍의 어저스트 플레이트(30)에 형성된 관통구멍에 양단부가 고정되도록 설치된다.
[40]
또한, 상기 어저스트 플레이트(30)는 상기 슬롯부(21) 내에서 상기 수압부(11)의 가압을 위한 제1경사면(31)을 구비한다. 이 경우, 상기 제1경사면(31)은 상기 어저스트 플레이트(30)의 상단부에서 길게 형성되는 쐐기형 경사부위에 해당하는 것으로, 상기 레버 플레이트(20)의 슬롯부(21) 내에서 상기 푸시로드(10)의 수압부(11)를 가압하는 역할을 수행한다. 또한, 상기 제1경사면(31)은 상기 푸시로드(10)의 수압부(11)를 향해 하향 구배각을 가지도록 설정된다.
[41]
또한, 상기 어저스트 플레이트(30)는 하단부에 상기 링크아암(60)의 일단부와 연결되는 제1체결핀(P-1)과 접촉하는 제2경사면(32)을 구비한다. 이 경우, 상기 제2경사면(32)은 상기 어저스트 플레이트(30)에 의한 마모 보상을 위한 이동방향을 기준으로 하향 구배각을 가지도록 설정되는 부위로서, 상기 어저스트 플레이트(30)의 상하방향을 따라 길게 형성되는 쐐기형 경사부위에 해당한다. 또한, 상기 제1체결핀(P-1)은 핀형 구조물로서 상기 링크아암(60)의 일단부에 구비되는 관통구멍의 내부로 삽입되어 조립된다.
[42]
또한, 상기 어저스트 플레이트(30)는 상기 레버 플레이트(20)의 가이드 핀(22)을 개별적으로 수용하는 다수의 가이드 슬롯(33)을 구비하고, 상기 다수의 가이드 슬롯(33)은 다수의 가이드 핀(22)을 내부에 수용함으로써 마모 보상구간에서 상기 레버 플레이트(20)에 대한 상기 어저스트 플레이트(30)의 이동거리를 설정된 길이로 제한하는 역할을 수행한다. 이 경우, 상기 가이드 슬롯(33)의 형성 방향은 상기 어저스트 플레이트(30)에 의한 마모 보상용 이동방향을 기준으로 길게 연장되는 것이고 도 3을 기준으로 볼 때 상하방향에 해당한다.
[43]
상기 어시스트 조립체(40)는 상기 레버 플레이트(20)에 대해 회전방향으로 조력(assist force)을 제공하는 것으로, 상기 감속기어(70)의 회전에 필요로 하는 액츄에이터의 부하하중을 감소하는 역할을 수행한다.
[44]
이를 위해, 상기 어시스트 조립체(40)는 상기 레버 플레이트(20)와 상기 어저스트 플레이트(30) 사이를 순차적으로 관통하여 설치되는 어시스트 핀(41), 상기 어시스트 핀(41)과 결합되는 중공형상의 몸체(42a)를 갖춘 어시스트 로드(42), 상기 어시스트 로드(42)를 내부에 이동 가능하게 수용하고 저면부위가 상기 하우징(50)에 대해 회전지점을 매개로 선회 가능하게 설치되는 어시스트 실린더(43), 및 상기 어시스트 로드(42)와 상기 어시스트 실린더(43)의 외주면에 설치되어 상기 몸체(42a)를 통해 상기 어시스트 핀(41)에 대해 탄성력을 제공하는 어시스트 스프링(AS)를 구비한다.
[45]
즉, 상기 어시스트 조립체(40)는 감속기어(70)의 회전으로부터 구현되는 레버 플레이트(20)와 어저스트 플레이트(30)의 회전시, 상기 어시스트 스프링(AS)이 구현하는 탄성력을 매개로 상기 어시스트 핀(41)에 대해 작용력을 전달할 수 있게 되므로, 상기 레버 플레이트(20)와 어저스트 플레이트(30)의 회전에 필요로 하는 액츄에이터의 부하하중을 경감시킬 수 있게 된다.
[46]
상기 하우징(50)은 내부에 상기 푸시로드(10)의 일단부와 상기 레버 플레이트(20), 상기 어저스트 플레이트(30), 상기 어시스트 조립체(40), 상기 링크아암(60), 및 상기 감속기어(70)를 모두 수용하도록 구성된다. 특히, 상기 하우징(50)은 상기 제1힌지지점(H-1)을 구성하는 핀형 구조물을 회전 가능하게 지지하는 베어링 구조물을 장착하기 위한 수용부를 갖추도록 구성된다.
[47]
한편, 본 발명에 실시예에 따른 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치는 상기 푸시로드(10)와 상기 하우징(50) 사이에 설치되어 상기 수압부(11)와 상기 제1경사면(31) 사이의 지속적인 접촉을 유지하게 하는 프리로드 스프링(PS)을 더 포함하여 구성된다.
[48]
이를 위해, 상기 하우징(50)은 상기 푸시로드(10)의 삽입측 자유단부에 상기 프리로드 스프링(PS)의 설치를 위한 요홈부(51)를 구비한다. 즉, 상기 프리로드 스프링(PS)의 일단부는 상기 하우징(50)의 요홈부(51)에 고정된다. 또한, 상기 프리로드 스프링(PS)의 타단부는 상기 푸시로드(10)의 외주면에 구비된 돌출형 걸림단부(12)에 고정된다.
[49]
따라서 상기 프리로드 스프링(PS)은 상기 수압부(11)와 제1경사면(31) 사이의 접촉을 유지하는 방향으로 상기 푸시로드(10)에 작용력을 전달하게 되므로, 클러치 액츄에이터의 안정적인 동작 구현을 가능하게 함과 더불어 동력의 단속과정에서 릴리스 베어링의 소음을 방지할 수 있게 된다.
[50]
상기 링크아암(60)은 상기 레버 플레이트(20)와 상기 감속기어(70) 사이를 연결하는 로드형 부재로 이루어져, 상기 감속기어(70)의 회전에 따라 발생되는 작용력을 상기 레버 플레이트(20)에 전달하는 역할을 수행한다.
[51]
이 경우, 상기 링크아암(60)의 일단부는 제1체결핀(P-1)을 매개로 상기 레버 플레이트(20)와 결합되고, 타단부는 제2체결핀(P-2)을 매개로 상기 감속기어(70)와 결합된다. 이를 위해, 상기 링크아암(60)의 양단부는 제1체결핀(P-1) 및 제2체결핀(P-2)과의 결합을 위한 관통구멍이 구비된다. 즉, 상기 제2체결핀(P-2)은 핀형 구조물로서 상기 링크아암(60)의 타단부에 구비되는 관통구멍의 내부로 삽입되어 조립된다.
[52]
특히, 상기 제1체결핀(P-1)은 상기 어저스트 플레이트(30)의 제2경사면(32)과의 지속적인 접촉을 유지하기 위해 서포트 스프링(SS)에 의해 탄력 지지되도록 설치된다. 즉, 상기 서포트 스프링(SS)은 상기 제1체결핀(P-1)과 상기 제2경사면(32) 사이의 안정적인 접촉이 유지될 수 있는 방향으로 상기 제1체결핀(P-1)에 대해 탄성력을 제공함으로써 마모보상장치의 오작동을 방지할 수 있게 된다.
[53]
또한, 상기 서포트 스프링(SS)은 상기 어시스트 스프링(AS)의 턴 오버시 발생하는 충격으로부터 기인하는 제1체결핀(P-1)과 제2경사면(32) 사이의 이상접촉을 배제할 수 있게 된다.
[54]
이를 위해, 상기 레버 플레이트(20)는 상기 서포트 스프링(SS)의 수용을 위해 외부를 향해 길게 돌출되면서 내부가 개구된 형태의 연장 돌출부(23)를 구비하고, 상기 연장 돌출부(23)는 자유단부에 상기 서포트 스프링(SS)의 일단부를 고정하기 위해 오목하게 형성되는 걸림홈(23a)을 구비한다.
[55]
이 경우, 상기 연장 돌출부(23)의 형성방향은 상기 서포트 스프링(SS)에 의한 상기 제1체결핀(P-1)의 탄력 지지를 통해, 상기 제1체결핀(P-1)이 상기 어저스트 플레이트(30)의 제2경사면(32)과 지속적으로 접촉될 수 있게 하는 위치로 설정된다. 즉, 상기 연장 돌출부(23)는 상기 레버 플레이트(20)의 하부에서 외부를 향해 길게 돌출되는 것으로, 상기 서포트 스프링(SS)의 안정적인 수용을 위한 공간 확보의 기능을 수행한다. 부연하자면, 상기 레버 플레이트(20)에 대한 상기 연장 돌출부(23)의 형성방향은 상기 서포트 스프링(SS)으로부터 구현되는 탄성력이 상기 제1체결핀(P-1)과 제2경사면(32) 사이에서 안정적인 접촉을 유도할 수 있게 하는 방향으로 설정되는 것이다.
[56]
또한, 상기 레버 플레이트(20)는 상기 제1체결핀(P-1)의 설정된 거리만큼 이동을 안내하기 위해 상기 연장 돌출부(23)를 향해 개구된 형태의 확장 슬롯부(24)를 구비한다. 즉, 상기 확장 슬롯부(24)는 상기 레버 플레이트(20)의 하부에서 상기 연장 돌출부(23)와 상호 교통 가능하게 구비되는 것으로, 상기 제1체결핀(P-1)의 이동을 안내하는 기능을 수행한다.
[57]
한편, 본 발명은 상기 레버 플레이트(20)와 상기 어저스트 플레이트(30) 사이에 설치되어, 상기 레버 플레이트(20)에 대한 상기 어저스트 플레이트(30)의 위치를 복귀시키는 복원력 제공부를 더 포함하여 구성된다.
[58]
이 경우, 상기 복원력 제공부는 상기 레버 플레이트(20)의 삽입홈(25)에 결합되는 제1브래킷(26), 상기 제1브래킷(26)과 대향하는 위치로서 상기 어저스트 플레이트(30)의 일측 안착홈(35)에 결합되는 제2브래킷(36), 및 상기 제1브래킷(26)과 상기 제2브래킷(36) 사이에 설치되어 상기 레버 플레이트(20)에 대한 상기 어저스트 플레이트(30)의 위치를 복원하는 압축스프링(37)을 구비한다.
[59]
상기 감속기어(70)는 상기 하우징(50)에 대해 제2힌지지점(H-2)을 매개로 힌지 결합되어 회전 가능하게 설치된다. 본 발명의 실시예에서 상기 감속기어(70)는 원호형상의 외주면에 걸쳐 치형부(71)를 형성하는 섹터기어로 구성되는 것을 예시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이 경우, 상기 제2힌지지점(H-2)은 힌지결합을 위한 핀형 구조물로서, 상기 감속기어(70)의 회전 중심부위를 관통하여 설치된다.
[60]
이를 위해, 상기 감속기어(70)는 상기 제2힌지지점(H-2)의 설정을 위한 중심구멍(72)과, 상기 중심구멍(72)의 측부에 위치하고 상기 제2체결핀(P-2)과의 핀 결합을 위한 관통구멍을 각각 구비한다.
[61]
한편, 본 발명에 있어 상기 감속기어(70)에 회전력을 제공하는 액츄에이터는 상기 감속기어(70)의 치형부(71)와 치결합되는 피니언(미도시), 및 상기 피니언을 구동하는 전동모터(미도시)로 구성될 수 있다. 다만, 액츄에이터는 피니언과 전동모터에 한정되지 않고, 상기 감속기어(70)에 대해 회전력을 제공할 수 있는 것이라면 어느 것이라도 무방할 것이다.
[62]
이하, 본 발명에 따른 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치에 대한 작동관계를 상세히 설명한다.
[63]
- 클러치의 작동(동력 차단)
[64]
도 1과 도 5의 도시를 기준으로, 액츄에이터의 구동에 따라 상기 감속기어(70)가 제2힌지지점(H-2)을 중심으로 반시계방향으로 회전하게 되면, 상기 링크아암(60)의 연동을 통해 상기 제1체결핀(P-1)에 의한 상기 어저스트 플레이트(30)의 제2경사면(32)에 대한 가압이 이루어지게 된다.
[65]
이어, 상기 어저스트 플레이트(30)는 제1힌지지점(H-1)을 중심으로 반시계방향으로 회전하게 되는 데, 이 과정에서 상기 어저스트 플레이트(30)의 제1경사면(31)은 상기 레버 플레이트(20)의 슬롯부(21) 내에서 상기 푸시로드(10)의 수압부(11)에 대해 전진방향(도 5 기준 좌측방향)으로 가압력을 전달하게 되므로, 클러치의 작동이 개시될 수 있게 된다. 즉, 엔진의 출력측과 변속기의 입력측 사이에서 클러치에 의한 동력 전달이 인위적으로 차단된다.
[66]
- 클러치의 해제(동력 전달)
[67]
도 1과 도 5의 도시를 기준으로, 액츄에이터의 역방향 구동에 따라 상기 감속기어(70)가 제2힌지지점(H-2)을 중심으로 시계방향으로 회전하게 되면, 상기와 반대되는 방향으로 작용력이 전달되므로, 상기 어저스트 플레이트(30)의 제1경사면(31)은 상기 레버 플레이트(20)의 슬롯부(21) 내에서 상기 푸시로드(10)를 통해 후진방향(도 1 기준 우측방향)으로 가압력을 전달받게 되어 클러치의 작동이 해제되고, 엔진으로부터 변속기의 입력측으로 정상적인 동력의 전달이 이루어지게 된다.
[68]
- 클러치 페이싱의 마모에 따른 보상
[69]
마모 보상구간에서 액츄에이터의 역방향 구동에 따라 상기 감속기어(70)가 제2힌지지점(H-2)을 중심으로 시계방향으로 회전하게 되면, 상기 감속기어(70)는 상기 링크아암(60)을 당겨 상기 어저스트 플레이트(30)의 제2경사면(32)과 상기 제1체결핀(P-1) 사이의 접촉상태를 해제하게 된다.
[70]
이 과정에서 상기 어저스트 플레이트(30)의 제2경사면(32)과 상기 제1체결핀(P-1) 사이의 접촉상태가 해제되면, 상기 어저스트 플레이트(30)는 가이드 슬롯(33)에 의해 상기 레버 플레이트(20)에 대해 하강(도 3 기준 하측방향)하여 상대 변위하게 되고, 상기 레버 플레이트(20)의 슬롯부(21) 내에서 상기 어저스트 플레이트(30)의 제1경사면(31)의 위치도 함께 후진(도 3 기준 우측방향)하여 상대 변위하게 되므로, 상기 푸시로드(10)의 수압부(11)는 하향 구배각을 설정하여 후진하는 제1경사면(31)과 슬롯부(21) 사이의 틈새 공간을 따라 함께 후진방향으로 이동하게 되므로, 클러치 페이싱에서 발생된 마모량 만큼 자동적으로 마모 보상이 이루어질 수 있게 된다.

청구범위

[청구항 1]
수압부를 갖춘 푸시로드; 상기 수압부를 이동 가능하게 수용하는 슬롯부를 갖추고, 하우징에 힌지 결합되는 레버 플레이트; 상기 레버 플레이트와 힌지지점을 공유하고, 상기 슬롯부 내에서 상기 수압부를 가압하는 제1경사면을 갖추며, 상기 레버 플레이트에 대해 이동 가능하게 설치되는 어저스트 플레이트; 상기 하우징에 힌지 결합되는 감속기어; 상기 레버 플레이트와 상기 감속기어 사이를 연결하는 링크아암; 상기 레버 플레이트와 상기 링크아암 사이의 연결부위를 상기 어저스트 플레이트의 제2경사면에 대해 탄력적으로 맞닿게 하는 서포트 스프링; 및 상기 감속기어의 회전에 필요한 부하하중을 감소하기 위해 상기 레버 플레이트에 대해 회전방향으로 조력을 제공하는 어시스트 조립체를 구비하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 2]
청구항 1에 있어서, 상기 어시스트 조립체는 상기 레버 플레이트를 관통하여 설치되는 어시스트 핀; 상기 어시스트 핀과 결합되는 어시스트 로드; 상기 어시스트 로드를 이동 가능하게 수용하고 상기 하우징에 대해 선회 가능하게 설치되는 어시스트 실린더; 및 상기 어시스트 실린더에 설치되어 상기 어시스트 핀에 탄성력을 제공하는 어시스트 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 3]
청구항 1에 있어서, 상기 하우징과 상기 푸시로드 사이에 설치되어 상기 수압부와 상기 제1경사면 사이의 접촉을 유지하는 프리로드 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 4]
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수압부와 가이드 핀에 양단부가 탄력 지지되도록 설치되어 상기 수압부의 위치를 마모보상 영점위치로 복귀시키는 웨지서포트 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 5]
청구항 1에 있어서, 상기 수압부는 상기 레버 플레이트의 슬롯부에 삽입되어 상기 어저스트 플레이트의 제1경사면과 접촉하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 6]
청구항 5에 있어서, 상기 슬롯부는 상기 푸시로드의 이동방향을 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 7]
청구항 1에 있어서, 상기 제1경사면은 상기 푸시로드의 수압부를 향해 하향 구배각을 가지도록 설정되고, 상기 제2경사면은 상기 어저스트 플레이트에 의한 마모 보상을 위한 이동방향을 기준으로 하향 구배각을 가지도록 설정되는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 8]
청구항 1에 있어서, 상기 레버 플레이트에는 상기 어저스트 플레이트를 향해 돌출되는 가이드 핀이 구비되고, 상기 어저스트 플레이트에는 상기 가이드 핀을 수용하여 상기 레버 플레이트에 대해 상기 어저스트 플레이트의 이동거리를 설정된 길이로 제한하는 가이드 슬롯이 구비되는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 9]
청구항 8에 있어서, 상기 가이드 슬롯은 상기 어저스트 플레이트에 의한 마모 보상을 위한 이동방향을 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 10]
청구항 1에 있어서, 상기 레버 플레이트는 상기 서포트 스프링의 수용을 위한 연장 돌출부를 구비하고, 상기 연장 돌출부에는 상기 서포트 스프링의 일단부를 고정하기 위한 걸림홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 11]
청구항 10에 있어서, 상기 레버 플레이트와 상기 링크아암 사이를 결합하는 제1체결핀, 및 상기 링크아암과 상기 감속기어 사이를 결합하는 제2체결핀을 더 포함하고, 상기 서포트 스프링은 상기 제1체결핀과 상기 어저스트 플레이트의 제2경사면 사이를 탄력적으로 맞닿게 하도록 탄성력을 제공하는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 12]
청구항 11에 있어서, 상기 레버 플레이트는 상기 제1체결핀의 설정된 거리만큼 이동을 안내하기 위해 확장 슬롯부를 구비하고, 상기 확장 슬롯부는 상기 연장 돌출부와 상호 교통 가능하게 형성되는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 13]
청구항 1에 있어서, 상기 레버 플레이트와 상기 어저스트 플레이트 사이에 설치되어, 상기 레버 플레이트에 대한 상기 어저스트 플레이트의 위치를 복귀시키는 복원력 제공부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.
[청구항 14]
청구항 13에 있어서, 상기 복원력 제공부는 상기 레버 플레이트의 삽입홈에 결합되는 제1브래킷; 상기 어저스트 플레이트의 안착홈에 결합되는 제2브래킷; 및 상기 제1브래킷과 상기 제2브래킷 사이에 설치되는 압축스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 클러치 액츄에이터의 마모 보상장치.

도면

[도1]

[도2]

[도3]

[도4]

[도5]

[도6]