KR100194280B1 - 전기자동차의 후퇴방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 등반로에서 정지할 때, 후퇴를 방지하는 전기자동차의 후퇴방지장치의 커버에 봉입된 윤활유가 모터에 침입하는 것을 방지하는 실(seal)을 다중 절곡하여 모터출력축과의 접촉부를 증대시키는 전기자동차의 후퇴방지장치에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 실의 구조를 개선하여 커버내의 윤활유가 모터로 유입하는 것을 방지하도록 한 전기자동차의 후퇴방지장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 전기자동차용 후퇴방지장치는 실(19)이 W자형으로 절곡되어 모타출력축(3)의 원주면에 다중으로 접촉하여 일방향 클러치의 커버내에 봉입된 윤활유가 모터로 침입하는 것을 방지한다.

Description

전기자동차의 후퇴방지장치

본 발명은 등반로에서 정지할 때, 후퇴를 방지하는 전기자동차의 후퇴방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 후퇴방지장치의 커버에 봉입된 윤활유가 모터에 침입하는 것을 방지하는 실(seal)을 다중 절곡하여 모터출력축과의 접촉부를 증대시키는 전기자동차의 후퇴방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 전기자동차의 동력원인 모타의 특성상, 후단에 놓여진 수동클러치를 체결하고 또 변속기를 전진변속단에 투입한 상태라도 운전자가 가속페달을 석방하여 모타를 정지시키면 정차가 이루어진다.

그 반면에, 등반로에서 상기 조작을 행하여 정차하려고 하면, 가속페달을 석방하여 정차한 후에 차량이 중력으로 후퇴하게 된다. 이 때문에 브레이크 키를 조작하여 정차상태를 유지할 필요가 있다.

이러한 조작을 생략하기 위해 종래에는 변속기 입력축에 일방향 클러치를 설치함으로써 해당 입력축의 역전을 저지하도록 한 변속기가 제안되었다.

이러한 구성에 의하면, 수동클러치를 체결하고 또 변속기를 전진속도단에 투입한 상태에서 가속페달을 석방함으로써 모타를 정지시켜 전기자동차를 정지시키는 때, 등반로에서의 정차로 인해 차량이 중력으로 후퇴하려고 하여도 그 후퇴를 변속입력축의 상기 일방향 클러치에 의한 역전저지에 의해서 회피할 수 있다. 그리고, 재발진할 때에는 운전자가 가속페달을 밟아 모타를 기동하는 것만으로 재발진할 수 있다.

그러나, 종래에는 일방향 클러치가 변속기입력축에 관련하여 요컨데 수동클러치의 후단에 설치되어 있기 때문에 이하의 문제가 발생하였다.

즉, 등반로에서의 정차후, 후퇴하기 위해 변속기를 후퇴변속단에 투입하고 수동클러치를 석방하여도 변속기입력축이 차중량에 의한 역토크를 받아 일방향 클러치에 의해 양방향으로 록(lock)된 채로 있기 때문에 변속기를 전진변속단으로부터 중립위치로 하는 것조차 불가능하다. 결국, 일단 전진변속단에서 전진시키지 않으면, 후퇴주행으로 이동하는 것이 불가능한 사태를 피할 수 없다.

더욱이, 등반로에서 정차를 예를 들어, 전진불능한 장소에서 당하게 된 경우에 전기자동차가 전진도 후퇴도 불가능한 상태로 되어 전혀 주행불능으로 되는 문제점이 있었다.

그래서, 최근에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 수동클러치를 석방하면, 후퇴변속단으로 투입가능하도록 하여 주행불능 사태를 회피하도록 한 전기자동차의 후퇴방지장치가 제안되었다.

도 1은 종래 기술에 의한 전기자동차의 후퇴방지장치를 나타낸 부분 절개도이고, 도 2는 도 1의 요부를 나타낸 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 전기자동차의 후퇴방지장치는 동력원으로서의 모타(1)와, 변속기로서의 트랜스액슬(2)을 갖고 있다. 모타(1)는 출력축(3)을 갖고 트랜스액슬(2)은 입력축(4)을 갖고, 축(3),(4)이 동축돌합관계로 하는 것과 같이 모타(1) 및 트랜스액슬(2)이 합체되어 있다.

모타출력축(3)과 트랜스액슬입력축(4)과의 사이에 수동클러치(5)를 개재시키고 수동클러치(5)는 수동변속기에 놓여짐과 같이 운전석의 클러치페달을 밟을 때에 석방되며 통상은 모타출력축(3) 및 입력축(4) 사이를 구동결합한 체결상태로 유지된다. 수동클러치(5)의 직전에서 모타출력축(3)에 관련하여 일방향클러치(6)가 설치되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 수동클러치(5)로부터 먼 모타본체(1a)로부터 돌출한 모타출력축(3)의 단부(3a)에 일방향 클러치(6)의 아우터레스(6b)가 설치되고, 일방향 클러치(6)의 인너레스(6a)가 모타본체(1a)에 고정된다. 인너레스(6a)는 모타출력축단부(3a) 및 일방향 클러치(6)를 포장하는 커버(7)와 함께 볼트(8)에 의해 모타본체(1a)에 공통 체결된다.

커버(7)내에는 일방향 클러치(6)의 윤활유(도시안됨)가 봉입되고 상기 윤활유가 모타(1)에 침입하는 것을 방지하기 위한 실(seal)(9)을 인너레스(6a)의 내주에 설치하고 해당 실(9)의 내주 리프를 모타출력축단부(3a)에 설치한다.

이와 같이 구성되는 전기자동차의 후퇴방지장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

운전자가 가속페달을 밟아 모타(1)를 구동하면, 모타출력축(3)이 정회전하고 이 회전이 수동클러치(5)를 개재하여 트랜스액슬 입력축(4)에 전달된다. 트랜스액슬(2)이 상기 회전을 후퇴변속단을 포함하는 선택변속단에 따라 변속한 후 차륜들에 전달되고 이들 차륜들을 회전구동하여 전기자동차를 주행시킨다.

트랜스액슬(2)을 다른 변속단으로 절환하여서는 통상의 수동 트랜스미션 탑재차와 같이 클러치페달을 밟아 수동클러치(5)를 일단 석방해서 변속단을 절환하는 것은 두말 할 필요가 없다.

정차를 원하는 경우에, 가속페달의 석방에 의해 모타(1)를 감세하여 모타출력축(3)의 회전을 정지시킴으로써 정차를 행한다. 따라서, 정차는 트랜스액슬(2)을 선택변속단에 투입한 채 중립위치로 함 없이 또 수동클러치(5)를 체결한 채 행할 수 있다.

등반로에서 정차하면, 트랜스액슬(2)이 중립위치로 되어 있지 않고 수동클러치(5)가 체결된 채 있기 때문에 차량이 중력으로 후퇴하려고 한다. 그런데, 후퇴는 모타출력축(6)의 역전을 저지하는 일방향 클러치(6)에 의해 저지될 수 있다. 그리고, 재발진에 즈음하여 가속페달을 밟아 모타(1)를 가속하는 것만으로 재발진할 수 있다.

여기서, 등반로에서 정차한 후, 후퇴를 원하여 트랜스액슬(2)을 후퇴변속단에 투입하고 수동클러치(5)를 석방하면, 트랜스액슬입력축(4)이 자유롭게 회전가능한 상태로 되고 트랜스액슬(2)을 전진변속단에서 후퇴변속단으로 절환할 수 있다.

따라서, 등반로에서 정차한 후 후퇴주행으로 이동하고 싶은 때, 수동클러치(4)를 석방하여 트랜스액셀(2)을 갑자기 후퇴변속단으로 투입시킬 수 있고, 일단 전진변속단에서 전진시키지 않으면, 후퇴주행으로 이동하는 것이 불가능한 종래의 사태를 피할 수 있다. 아울러 등반로에서의 정차가 예를 들어 전진불능한 장소에서 이루어진 경우도 전기자동차가 전혀 주행불능으로 되지 않는다.

일방향 클러치(6)가 수동클러치(5)로부터 먼 모타(1)의 단부에 존재하는 것으로부터 일방향 클러치(6)의 보수 및 점검을 하기 쉽고 고장시의 처리가 용이하다.

또한, 일방향 클러치(6)의 인너레스(6a)를 모터본체(1a)에 고정하고, 아우터레스(6b)를 모타출력축(3)에 회전계합시키므로 일방향 클러치(6)의 공회전중에 인너레스(6a) 및 아우터레스(6b) 사이에 놓여진 클러치엘리먼트(6c)가 원심력으로 부상하여 내륜궤도면과의 사이에 이격을 생기게 되고, 공전시에 마찰을 빠져나감을 적게하여 마찰저항을 줄일 수 있다.

그리고, 일방향 클러치(6)의 인너레스(6a)내에 실(9)을 감합하고 실(9)의 내주리프를 직경이 작은 모타출력축(3)위에 감합시켰으므로 실(9)의 내부리프에 대한 접접속도를 억제할 수 있고 실(9)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

그러나, 종래에는 비교적 얇은 두께의 판재로 이루어진 실(9)이 V자형으로 절곡된 하측 모서리 한부분만이 모타출력축(3)에 접하고 있다. 이로 인해, 실(9)과 모타출력축(3)의 접촉면이 적으므로 커버(7)내의 윤활유가 상기 좁은 접촉면의 틈새를 통하여 모타(1)로 유입하여 모터에서 발생되는 열에 의해 가열되고 이로 인해 발화되며 모터의 손상을 가져 왔다.

따라서, 본 발명의 목적은 실을 다중절곡하여 커버내의 윤활유가 모터로 침입하는 것을 방지하도록 한 전기자동차의 후퇴방지장치를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 전기자동차의 후퇴방지장치를 나타낸 부분 절개도.

도 2는 도 1의 요부를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명에 의한 전기자동차용 후퇴방지장치를 나타낸 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한부호의설명

1 : 모타 1a : 모타본체 2 : 트랜스액슬

3 : 모타출력축 3a : 단부 4 : 모타입력축

5 : 수동클러치 6 : 일방향 클러치 6a : 인너레스

6b : 아우터레스 6c : 클러치엘리먼트 7 : 커버

8 : 볼트 9 : 실(seal) 19 : 실

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 전기자동차용 후퇴방지장치는 실(19)이 W자형으로 절곡되어 모타출력축(3)의 원주면에 다중으로 접하여 일방향 클러치의 커버내에 봉입된 윤활유가 모터로 침입하는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 전기자동차의 후퇴방지장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 의한 전기자동차의 후퇴방지장치를 나타낸 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 실(19)이 W자형으로 절곡되어 2부분이 모타출력축(3)에 접하는 것을 제외하면, 도 2의 구조와 동일하다.

이와 같이 구성되는 실의 작용을 도 2를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

실(19)이 W자형으로 절곡되어 2개의 절곡된 부분(19a),(19b)이 모타출력축(3)에 각각 접하고 있으므로 2개의 부분(19a),(19b)중 하나, 예를 들어 부분(19b)이 마모되거나 여러 가지의 이유로 인하여 모터출력축(3)과 부분(19b) 사이의 틈새가 발생할 수 있다.

이때, 커버(7)내의 윤활유가 부분(19b)과 모터출력축(3) 사이의 틈새를 통하여 침입할 수 있으나 부분(19a)과 모터출력축(3) 사이에 틈새가 거의 발생하지 않으면, 결국 윤활유가 모터(1)로 침입하지 못한다.

따라서, 모터(1)가 윤활유의 침입으로 인한 손상으로부터 보호된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 전기자동차용 후퇴방지장치는 실의 하측부를 W자형으로 절곡하여 모터출력축과 접촉부분을 이중으로 함으로써 일방향 클러치의 커버내에 봉입된 윤활유가 모터로 침입하는 것을 보다 확실하게 방지한다. 따라서, 전기자동차의 모터 손상을 방지하여 안전성을 향상시킨다.

Claims (3)

1. 전기자동차의 구동원인 모터에 설치되어 등반로에서의 상기 전기자동차의 후퇴를 방지하는 일방향 클러치에 있어서, 상기 일방향 클러치의 커버내에 봉입된 윤활유가 상기 전기자동차의 구동원인 모터로 침입하는 것을 방지하는 실(seal)이 상기 모터의 출력축에 다중으로 접할 수 있도록 절곡된 것을 특징으로 하는 전기자동차의 후퇴방지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 실이 2중으로 상기 모터의 출력축에 접하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 후퇴방지장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 실이 W자형으로 절곡된 것을 특징으로 하는 전기자동차의 후퇴방지장치.