KR100274209B1 - 무단변속 조향장치 - Google Patents

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KR100274209B1
KR100274209B1 KR1019970047923A KR19970047923A KR100274209B1 KR 100274209 B1 KR100274209 B1 KR 100274209B1 KR 1019970047923 A KR1019970047923 A KR 1019970047923A KR 19970047923 A KR19970047923 A KR 19970047923A KR 100274209 B1 KR100274209 B1 KR 100274209B1
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지쓰미 하나후사
도모아키 이시가와
요시타카 오타
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가와모토 노부히코
혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
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Abstract

유압펌프 및 유압모우터로서 형성되는 좌우한쌍의 정유압식 무단변속기와, 제1선기어, 제2선기어, 2단 유성기어 및 캐리어로서 형성되는 좌우한쌍의 유성기어 기구를 갖추고, 좌우의 제1선기어에 엔진에 연하는 제1구동기어를 공통으로 전동연결하며, 좌우의 캐리어에 좌우의 유압모우터축에 고착한 좌우의 제2구동기어를 각각 전동연결하여 좌우의 제2선기어에 좌우의 출력축을 각각 전동연결한다. 이것으로 인하여 무단변속 조향장치의 변속폭의 확대와 저출력성능의 향상을 도모한다.

Description

무단변속 조향장치
제1도는 본 발명의 제1실시예에 관한 무단변속 조향장치를 갖춘 부정지작업차의 측면도.
제2도는 동 부정지작업차의 평면도.
제3도는 제1도의 3-3 선단면도.
제4도는 제3도의 4-4 화살표도.
제5도는 제4도의 5-5 선단면도.
제6도는 제4도의 6-6 선단면도.
제7도는 제6도의 7-7 선단면도.
제8도는 좌우의 정유압식(靜油壓式) 무단변속기의 유압회로도.
제9도는 무단변속 조향장치의 펌프사판각도 및 종합속도비의 특성선도.
제10도는 본 발명의 제2실시예를 나타내는 제6도에 대응한 단면도.
제11도는 제10도의 11-11 선단면도.
제12도는 제10도의 12-12 선단면도.
제13도는 본 발명의 제3실시예를 나타내는 제5도에 대응하는 단면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
4 : 구동륜 5 : 전면부종동륜
6 : 안내륜 81, 82: 좌우출력축
9 : 구동축 10 : 훅조인트(hook joint)
13 : 체인전동장치 14 : 변속기 케이스(transmission case)
15 : 단부 16 : 분배판
17 : 하우징 18 : 유압펌프
19 : 유압모우터 20 : 펌프축
21 : 펌프실린더 22 : 펌프플런저
23 : 펌프경사판 24 : 스러스트베어링
25 : 경사판호울더 27 : 모우터축
28 : 모우터실린더 29 : 모우터플런저
32 : 유압폐쇄회로 33 : 바이패스로
35 : 보급펌프 40 : 릴리이프밸브
41 : 흡입밸브 42 : 오일필터
45 : 구동부재 48, 49 : 아이들기어
50 : 큰지름기어부 51 : 중계축(中繼軸)
57 : 중계축 출력기어 601, 602: 유성기어기구
61, 62 : 제1, 제2선기어 63 : 2단 유성기어
65 : 좌우캐리어
[발명의 목적]
[발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술]
본 발명은 부정지작업차, 설상차(雪上車) 그외의 차량에 있어서, 좌우의 구동륜의 구동과 그것등의 차동조향에 사용되는 무단변속 조향장치에 관한, 특히 유압펌프 및 유압모우터를 상호 유압폐회로를 통하여 접속해서 되었으며, 또한 개별적으로 변속가능한 좌우 한쌍의 정유압식 무단변속기를 갖추고, 좌우의 유압펌프의 펌프축을 엔진에 의하여 동기구동함과 동시에 좌우의 유압모우터의 모우터축에서 좌우의 구동륜에 각각 이어진 좌우 한쌍의 출력축을 개별 구동하도록 한 것의 개량에 관한 것이다.
이와 같은 무단변속 조향장치는 예컨대 일본국 특개평7-132743호 공보에 개시된 것과 같이 이미 공지되어 있다.
이와 같은 무단변속 조향장치에 관한 정유압식(靜油壓式) 무단변속기에서는 그 변속을 위하여 일반적으로 유압펌프의 용량을 가변하게 하여, 그 용량을 제로에서 정(+)의 최대값까지 조절하므로서 전진측의 속도비를 제어하고 있으며, 그로 인하여 변속폭은 충분하다고는 할 수 없다. 또 소형의 정유압식 무단변속기를 채용했을때는 저속구역에서 작동유의 유로저항에 의하여 큰 동력을 전달하는 것이 곤란하기 때문에 저속출력성능의 저하를 필요로 한다.
[발명이 이루고자 하는 기술적 과제]
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 된 것으로서, 충분한 변속폭을 얻어지며, 또한 소형의 정유압식 무단변속기를 사용하여도 높은 저속출력성능을 발휘할 수 있는 상기 무단변속 조향장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
[발명의 구성 및 작용]
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 유압펌프 및 유압로우터를 서로 유압폐회로를 통하여 접속해서 되었으며, 또한 개별변속가능한 좌우 한쌍의 정유압식 무단변속기를 갖추고, 좌우의 유압펌프의 펌프축을 엔진에 의하여 동기구동함과 동시에 좌우의 유압모우터의 모우터축에서 좌우의 구동륜에 각각 이어진 좌우 한쌍의 출력축을 개별구동하도록 한 무단변속 조향장치에 있어서, 좌우 한쌍의 유성기어기구를 갖추고, 해당 양기구의 제1요소에 엔진에 이어진 구동부재를 공통으로 전동연결(傳動連結)하여, 당해 양기구의 제2의 요소에 좌우의 모우터축을 각각 전동연결하고, 또한 당해 양기구의 제3요소에 좌우의 출력축을 각각 전동연결한 것을 제1의 특징으로 한다.
이 제1특징에 의하면 펌프사판의 정(+)방향의 용량에 더하여, 부(-)방향의 용량의 일부를 정(+)방향의 총합속도비의 제어에 관여시켜서, 정(+)방향의 총합속도비를 대폭으로 확대할 수가 있다. 더욱이 이렇게 하므로서, 정유압식 무단변속기가 작동유의 흐름이 스로틀(throttle) 되어서 큰 동력을 전동하기 곤란한 저속구역에 있어서도, 상기 구동부재에 연하는 기계전동계통에서 출력축에 엔진의 큰 동력을 기계적으로 효률좋게 전동(傳動)할 수가 있어서, 저속운전 성능을 향상하고, 정유압식 무단변속기, 나아가서 유압무단 변속조향장치의 소형화를 도모할 수가 있다. 또한 정유압식 무단변속기의 전동부담의 감소에 의하여 작동유압의 누설의 감소를 가저와서, 전동효률의 향상을 더욱 도모할 수가 있다.
또 본 발명은 상기 특징에 첨가하여, 좌우의 유성기어기구를 제1선기어 이 제1선기어에 한쪽의 기어를 맞물리게하는 2단 유성기어, 이 2단 유성기어의 다른쪽 기어에 맞물려서 제1선기어와 동축으로 배치되는 제2선기어 및 2단 유성기어의 지축을 지지하는 캐리어를 가지고 각각 구성되었으며, 좌우의 제1선기어에 상기 구동 부재를 공통으로 전동연결하여, 좌우 캐리어에 좌우의 모우터축을 각각 전동연결하며, 좌우의 제2선기어에 좌우의 출력축을 각각 전동연동한 것을 제2의 특징으로 한다.
이 제2의 특징에 의하면 각 유성기어기구는 큰지름의 링기어를 갖지않는 구성으로 되며, 해당 기구의 작은지름화가 가능하게 된다.
또 본 발명은 제1의 특징에 첨가하여 좌우의 유성기어기구를 선기어 이 선기어에 맞물리는 유성기어, 이 유성기어의 지축을 지지하는 캐리어 및 유성기어에 맞물리게하여 선기어와 동심상으로 배치되는 링기어를 가지고 각각 구성하고, 좌우의 선기어에 상기 구동부재를 공통으로 전동연결하여서, 좌우의 링기어에 좌우의 모우터축을 각각 전동연결하고, 좌우의 캐리어에 좌우의 출력축을 각각 전동연결한 것을 제3의 특징으로 한다.
이 제3의 특징에 의하면 각 유성기어기구는 큰지름의 링기어를 가지는 것으로서 선기어 1개, 유성기어가 단순한 1단형의 것으로서 족하고, 해당기구의 축방향치수의 단축이 가능하게 된다.
[실시예]
본 발명에 있어서, 상기 기타의 목적, 특징 및 이점은 첨부한 도면을 따라서 상술하는 적절한 실시예의 설명에서 명백하게 된다.
이하 첨부도면을 따라서 본 발명의 실시예를 설명한다.
우선 도 1 내지 도 9에서 나타낸 본 발명의 제1실시예에서 시작한다. 도 1 내지 도 3에 있어서, 미정지작업차의 프레임(F)는, 평면시의 직사각형의 메인프레임(Fm)과, 이것에 전후 한쌍의 크로스멤버(If, Ir)를 통하여 결합된 좌우 한쌍의 사이드프레임(Fs, Fs)로서 되어 있으며, 후부의 크로스멤버(Ir)과 각 사이드프레임(Fs)와의 사이에는 후방 하향으로 경사지은 전동케이스(2)를 통해서 단단히 설치되어 있다. 메인프레임(Fm)에는 엔진(E) 및 그것에서 구동되는 본 발명의 무단변속 조향장치(Ts)가 탑재, 지지되어 있음과 동시에, 그 엔진(E)를 피복되도록 조종자용 좌석(S)가 설치되고, 또한 이 좌석(S)의 전면부에 조향핸들(H)를 지지하는 핸들칼럼(column)(3)이 고정설치되었다. 각 사이드프레임(Fs) 에는, 그 후면부에 구동륜(4) 전면부에 종동륜(5), 중간부에 복수의 안내륜(6)이 축에 지지되고, 이것을 둘러싸도록 무한궤도(크롤러) (7)이 장착되었다.
무단변속 조향장치(Ts)의 좌우의 출력축(81, 82)는, 각 같은쪽의 전동케이스(2)의 전면부에 지지되는 구동축(9)에 좌우한쌍의 훅조인트(10, 10)을 통하여 연결된다. 각 전동케이스(2)의 하부에는 같은쪽의 구동륜(4)에 이어지는 피동축(12)이 지지되어 있으며, 구동축(9) 및 피동축(12) 간을 연결하는 체인전동장치(13)가 전동케이스(2)에 수용된다. 따라서, 좌우의 출력축(81, 82)를 동시에 회전시키면 좌우의 체인전동장치(13, 13)을 통하여 좌우의 구동륜(4, 4)에 전동되며, 그리하여 좌우의 크롤러(crawler)(7, 7)에 구동되어서, 차량을 전진 또는 후진시킬수가 있다. 또 좌우의 출력축(81, 82)의 회전속도에 차이를 줌으로서, 좌우의 크롤러(7, 7)을 차동시키며, 차량을 우방향 또는 좌방향으로 조향시킬수가 있다.
무단변속 조향장치(Ts)는, 메인프레임(Fm)에 고착되는 트랜스미션케이스(14)와, 그 트랜스미션케이스(14)의 좌우측면에 각각 부착되는 한쌍의 정유압식 무단변속기(T1, T2)를 구비하고 있다. 트랜스미션케이스(14)는, 출력축(81, 82)의 축선과 직교하는 평면상에서 분할된 좌(左) 케이스반체(141) 및 우(右) 케이스반체(142)로서 되어 있으며, 양케이스 반체(半體)(141, 142)는 개방단의 서로를 분리가능하도록 보울트결합된다. 좌케이스반체(141)의 외측면은 그 상반부보다 하반부가 밖으로 크게 돌출하여, 그 사이에 단부(15)를 형성하고 있으며, 이것에 대하여 우 케이스반체(142)의 외측면은 전체를 거쳐서 거의 평탄하게 형성된다. 이와 같이하여 트랜스미션케이스(14)는 단부(15)를 끼워서 상방에 협폭부(狹幅部)(14a), 하방에 광폭부(14b)를 갖추며, 그 협폭부(14a)의 좌우측면에 한쌍의 상기 무단변속기(T1, T2)가 부착된다.
도 4 및 도 5에 나타낸 것 같이, 좌우의 무단변속기(T1, T2)는 동일구조의 것을 대칭적으로 배치한 것이다. 각 무단변속기(T1, T2)는 같은쪽 케이스반체(141, 142) 외측면에 분리가능 하도록 보울트 결합된 분배판(16)과, 이 분배판(16)에 보울트 결합된 하우징(17)과, 이 하우징(17) 내에 배설된 유압펌프(18) 및 유압모우터(19)를 갖추고 있다. 유압펌프(18)는 분배판(16)을 관통하는 펌프축(20)과, 이 펌프축(20)에 스플라인 결합되어서 분배판(16)에 회전슬라이딩이 자유자재하도록 밀착되게접하는 펌프실린더(21)와, 펌프축(20)을 둘러싸는 환상(원형)의 배열상태에서 펌프실린더(21)에 슬라이딩이 자유자재하게 끼어진 다수의 펌프 플런저(22)와, 이 펌프플런저(22)의 외단에 접하는 경사판(23)과, 그의 후면을 스러스트베어링(24)를 통하여 고정하는 경사판 호울더(25)로서 구성되고, 그 경사판 호울더(25)는 축선이 펌프축(20)의 축선과 직교하는 한쌍의 트러니언축(trunnion shaft)(26)을 통하여 하우징(17)에 고정되어 있으며, 펌프경사판(23)을 펌프축 20과 직교하는 직립위치(중립위치)를 거쳐서 한쪽의 최대경사위치(전진톱위치)와 다른쪽의 최대경사위치(후진 톱위치)와의 사이에 경동(傾動) 시킬수 있도록 되어 있다. 좌우의 각 경사판 호울더(25)의 트러니언축(26)의 외단에는 변속레버(도시생략)가 고착되며, 이 변속레버는 상기 조향핸들(H) 및 도시생략된 제어레버의 조작에 연동되여 회동하므로서, 각 펌프경사판(23)의 각도를 조절하도록 되어 있다.
다른쪽 유압모우터(19)는 분배판(16)을 관통하는 모우터축(27)과, 이 모우터축(27)에 스플라인 결합되어서 분배판(16)에 회전슬라이딩이 자유자재하도록 밀착되게 접하는 모우터실린더(28)와, 모우터축(27)을 둘러싸는 원형배열상태에서 모우터실린더(28)에 슬라이딩이 자유자재하게 끼워진 다수의 모우터 플런저(29)와 이 모우터 플런저(29)의 외단에 연결하는 모우터 경사판(30) 으로서 구성되며, 그 모우터 경사판(30)의 배면은 모우터축(27)에 대하여 일정각도 경사진상태에서 하우징(17)에 스러스트 베어링(31)을 통하여 고정된다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 각 무단변속기(T1, T2)에 있어서, 유압펌프(18) 및 유압모우터(19) 사이는 유압폐회로(32)에 의하여 상호 접속된다. 유압폐회로(32)에는, 그 고압측 및 저압측간을 접속하는 바이패스로(33)가 설치되며, 이에 수동 조작으로서 개폐되는 릴리이프 밸브(40)이 설치된다. 유압펌프(18)에는 그 펌프축(20)에 의하여 구동되는 작동유 보급펌프(35)가 연결된다. 이 작동유 보급펌프(35)는 유류조(36)에서 작동유를 흡입상승시켜서 급유로(37)에 압송하는 것으로서, 그 급유로(37)은 유압폐회로(32)의 고압측 및 저압측에 각각 일방향밸브(38, 38)을 통하여 접속된다. 또 급유로(37)는 필요에 따라서 상호 병열관계의 릴리이프밸브(40) 및 흡입밸브(41)을 통하여 기름저류조(36)에 접속된다.
그리고, 릴리이프밸브(40)의 폐쇄시, 상기 펌프경사판(23)의 정(+) 쪽의 경사상태에서 유압펌프(18)를 구동하면 유압폐회로(32)를 작동유가 실선화살표 방향으로 흐르며, 이때의 유압펌프(18)의 용량과 유압모우터(19)의 용량과의 비를 변속비로하여 유압모우터(19)의 모우터축(27)은 정(+) 쪽으로 회전하며, 반대로 펌프경사판(23)이 부(-) 쪽에 경사하고 있으면, 유압폐회로(32)를 작동유가 점선의 화살표 방향으로 흐르고, 모우터축(27)은 역회전한다. 이 사이, 유압폐회로(32)에 기름의 누설이 발생하면, 이때의 저유압에 대응하는 일방향밸브(38) 또는 (33)이 열려서, 작동유 보급펌프 (35)에서 유압폐회로(32)에 작동유의 보급이 행해진다. 급유로(37)가 일정값 이상으로 승압한 경우에는, 릴리이프밸브(40)가 열려서 급유로(37)의 과도한 승압을 방지하고, 또 엔진브레이크에 의한 유압폐회로(32)에 있어서, 고압측과 저압측이 급격히 반전한 경우, 그 저압측에의 작동유 보급펌프(35)에 의한 작동유의 보급이 부족할때는 흡입밸브(41)가 열려서 유류조(36)의 기름을 해당 저압측에 흡입시키고, 이로인하여 유압폐회로(32)의 공기의 흡입을 막을수가 있다.
다시 도 5에 있어서, 상기 유압폐회로(32), 작동유 보급펌프(35), 급유로(37), 일방향밸브(38), 릴리이프밸브(40) 및 흡입밸브(41)은 분배판(16)에 설치된다.
상기 유류조(36)은 트랜스미케이스(14)의 양케이스반체(141, 142)간에 구획되게 형성된다. 그리고 각 분배판(16)의 내측에는 작동유 보급펌프(35) 및 흡입밸브(41)의 각 흡입구를 덮은 유류조(36)에 침적되는 오일필터(42)가 장착되어, 작동유 보급펌프(35) 및 흡입밸브(41)에 공급해야하는 작동유를 여과하도록 되어 있다.
각 펌프축(20) 및 모우터축(27)과 함께 상기 출력축(81, 82)와 평행으로 배치된다. 좌우 어느 한쪽의 펌프축(20)의 단부는 하우징(17)의 밖으로 돌출하고 있으며, 상기 엔진(E)의 크랭크축(Ea)에서 벨트전동장치(11)를 통하여 구동되도록 되어 있다.
좌우의 펌프축(20, 20)은 협폭부(14a) 내에 제1구동기어(45)(구동부재)의 보스에 의하여 동축에 연결된다. 한편, 좌우의 모우터축(27, 27)은 동축상(同軸上)에서 상대 회전가능하게 배치되고, 이 협폭부(14a) 내에서 제2구동기어(46, 46)이 각각 고착된다. 또 협폭부(14a) 내에서, 모우터축(27)과 평행한 아이들 축(47)이 지지되고, 이로인하여 상기 제2구동기어(46, 46)과 맞물리는 좌우아이들 기어(48, 49)와 이 기어간에 끼워서 큰지름 기어부(50a)를 상기 제1구동기어(45)에 맞물린 단붙임의 중앙아이들기어(50)이 유지되어 있다.
도 6 및 도 7에 있어서, 트랜스미션케이스(14)의 광폭부(14b)에서, 상기 이이들축 (47)과 중계축(51)과 좌우한쌍의 상기 출력축(81, 82)가 지지되고, 중계축(51) 에는 우 아이들기어(49)에 맞물린 우 중계입력기어(52)가 고착되며. 또 상기 중앙아이들기어 (50)의 작은지름기어(50b)에 맞물리는 중앙중계 입력기어(53)을 우단에 구비한 통축(筒軸)(54)이 회전이 자유자재하게 유지되어 있으며, 이 통축(54)에 좌 아이들기어(48)에 맞물리는 좌 중계 입력기어(55)가 회전이 자유자재하게 유지되어 있다. 통축(54)의 좌단에는 중앙중계출력기어(56)가 형성되며, 중계축(51)의 좌단부에는 좌 중계출력기어(57)가 스플라인 결합되며 우 중계입력기어(52) 에는 좌 중계출력기어(57)이 단붙인 모양으로 일체가되게 형성되었다.
우 출력축(82)에는 중앙중계 출력기어(56)에 맞물리는 중앙피동기어(59)가 회전이 자유자재되도록 지지되며, 이 중앙피동기어(59) 우중계출력기어(58) 및 우출력축(82)의 (3)자는 우유성기어기구(602)에 의하여 연결되며, 또 중앙피동기어(59) 좌 중계 출력기어(57) 및 좌 출력축(81)의 (삼)자는 좌 유성기어기구(601)에 의하여 연결된다.
좌우의 유성기어기구(601, 602)는 대칭적으로 구성되어 있으므로, 그 왼쪽의 기구(601)에 관해서만 설명한다. 중앙피동기어(59)의 보스의 외쪽 끝에 제1선기어(61)가 일체로 형성되며, 좌 출력축(81)에 제2선기어(62)가 스플라인결합된다. 이 제1, 제2선기어(61, 62)에 그를 둘러싸는 복수의(이)단 유성기어(63)이 맞물리고, 이것을 회전이 자유자재하도록 고착하는 복수의 지축(64)의 한끝은 좌 출력축(81)에 회전이 자유자재하도록 고착되며 좌중계 출력기어(57) 과 맞물리는 캐리어기어(65a)에 지지되고, 그것의 다른쪽 끝은 중앙피동기어(59)의 보스에 회전이 자유자재하게 유지되는 캐리어판(65b)에 고착된다. 이 캐리어기어(65a) 및 캐리어판(65b)에 의하여 캐리어(65)가 구성된다.
또한 중앙피동기어(59)의 보스의 우단에는 우 유성기어기구(602)의 제1선기어 (61)가 일체로 형성되었다.
좌우의 출력축(81, 82)는 광폭부(14b)의 좌우측벽에 보울베어링(66, 66)을 통하여 지지됨과 동시에, 상호 대향단부를 중립베어링(67)을 통하여 끼어맞추어져 있다.
다음에 이 실시예의 작용ㆍ효과에 대하여 설명한다. 엔진(E)를 작동하여 이 동력을 벨트전동장치(11)를 통하여 좌우의 무단변속기(T1, T2)의 펌프축(20, 20)에 동시에 전동하면, 그 동력은 좌우의 유압펌프(18, 18)과 제1구동기어(45)에 분배된다. 좌우의 유압펌프(18, 18)에 분배된 동력은 각 대응하는 유압펌프(18, 18) 및 유압모우터(19, 19)의 협동에 의하여 펌프경사판(23)의 각도에 따라서 변속되어서 좌우의 제2구동기어(46, 46)으로 전달된다. 그리고 좌 제2구동기어(46)에 전달된 좌 아이들기어(48), 좌 중계입력기어(55) 및 우 중계출력기어(58)를 통하여 우 유성기어기구(602)의 캐리어(65)에 감속전달되고, 또 우 제2구동기어(46)에 전달된 동력은 우 아이들기어(49) 우 중계입력기어(52) 중계축(51) 및 좌 중계출력기어(57)을 통하여 좌 유성기어기구(601)의 캐리어(65)에 감속전달된다.
한편, 제1구동기어(45)에 분배된 동력은 중앙아이들기어(50) 중앙중계입력기어(53) 통축(54) 중앙중계출력기어(56) 및 중앙피동기어(59)를 통하여 좌우의 유성 기어기구(601, 602)의 제1선기어(61, 61)에 감속전달된다.
따라서, 각 유성기어기구(601, 602)에 있어서, 제1선기어(61) 및 캐리어(65)의 회전상태에 의한(2)단 유성기어(63)을 통하여 제2선기어(62) 즉 출력축(81, 82)의 회전속도 및 회전방향이 결정된다.
다음에 도 9를 참조하면서 무단변속기 조향장치(Ts)의 펌프경사판(23)의 각도와 총합속도비와의 관계에 대하여 설명한다.
상기 도 9의 선도에서 가로축에 총합속도비(e)를 세로축에 펌프경사판(23)의 각도(α)를 취한다.
(1) 총합속도비 e=b 일 때,
펌프경사판이 α=o에 조작되었을 때이다. α=o에 의하여 유압펌프(18)의 용량은 제로로되기 때문에 유압모우터(19)는 작동하지 않으며, 제2구동기어(46)을 정지상태로 유지한다. 따라서, 펌프축(20)에 전달된 엔진(E)의 동력은 모두 제1구동기어(45)의 전동계통을 거쳐서 유성기어기구(601, 602)의 제1선기어(61)에 감속전동되며, 또 2단 유성기어(63)를 통하여 제2선기어(62)에 정(+) 방향으로 감속전동되며, 출력축(81, 82)를 전진방향으로 저속으로 구동한다.
(2) 총합속도비 e=b~일 때,
펌프경사판(23)의 각도(α)를 제로에서 정(+) 방향으로 증가시키면 유압펌프(18)가 유압모우터(19)를 정(+) 방향으로 작동시키므로, 엔진(E)에서 펌프축(20)에 공급된 동력의 일부가 유압펌프 및 모우터(18, 19) 및 제2구동기어(46)의 전동계통을 거쳐서 유성기어(601, 602)의 캐리어(65)에 정(+) 방향에 전달되며(2) 이 단 유성기어(63)의 지축 (64)을 정(+) 방향으로 구동한다. 따라서, 제2선기어(62) 에는 앞선제1선기어(61)쪽에서의 정(+) 방향의 회전과, 캐리어(65) 쪽에서의 정(+) 방향의 회전이 더해지는 결과, 총합속도비(e)는, 각도 (α)의 정(+) 방향에의 증가에 따라서 증가되어가서, 출력축 (81, 82)의 회전은 증속된다.
(3) 총합속도비 e=b~a일 때,
펌프경사판(23)의 각도(α)를 제로에서 부(-) 방향으로 증가시키면, 유압펌프(18)가 유압모우터(19)를 역방향으로 작동시키므로, 엔진(E)에서 펌프축(20)에 공급된 동력의 일부가 유압펌프 및 모우터(18, 19) 및 제2구동기어(46)의 전동계통을 거쳐서 유성기어기구(601, 602)의 캐리어(65)에 역방향으로 전동되고, (이) 단 유성기어(63)의 지축(64)을 역방향으로 구축한다. 따라서, 제2선기어(62)에서는 제1선기어(61)쪽에서의 정(+) 방향의 회전과, 캐리어(65) 측에서의 역방향의 회전이 더해진 결과, 총합속도비(e)는 각도(α)의 부(-) 방향에의 증가에 응하여 감소되어 가서 α의 점에서 제로로된다. 즉 감속비 무한대의 상태로되어서 출력축(81, 82)의 회전은 정지한다.
(4) 총합속도비 e=a~d일 일 때,
펌프경사판(23)의 각도(α)를 a점에서 또다시 부(-) 방향으로 증가시켜가면, 제1선기어(61) 측에서 제2선기어(62)에 더해지는 정(+) 방향의 회전속도보다 캐리어(65) 쪽에서 제2선기어(62)에 더해지는 회전속도쪽이 빠르게 되어 간다. 따라서 총합속도비(e)는 제로에서 부(-) 방향으로 증가되어가며, 출력축(81, 82)는 후진 방향으로 구동시킨다.
이와 같이 펌프경사판(23)의 정(+) 방향의 각도는 물론, 그 부(-) 방향의 각도의 1부까지도 정(+) 방향의 총합속도비의 제어에 기여하는 것이 되므로, 정(+) 방향의 총합속도비를 대폭으로 확대할 수가 있다. 이와 같이 하므로서 정유압식 무단변속기(T1, T2)가 작동유의 흐름이 스로틀 되어서 큰 동력을 전동하기 어려운 저속역에 있어서도 제1구동기어(45)의 전동계통에서 출력축(81, 82)에 엔진(E)의 큰 동력을 기계적으로 효률좋게 전동할 수가 있어서, 소형의 정유압식 무단변속기(T1, T2)를 사용하여도 높은 저속운전 성능을 확보할 수가 있다.
또, 이와 같이 정유압식 무단변속기(T1, T2)의 전동부담이 감소하는 것은, 해당 변속기에의 작동유압의 누설의 감소를 초래하므로, 전동효률의 향상을 더욱 도모할 수가 있다.
또한 상기(3)의 경우에, 출력축(81, 82)가 전진방향으로 회전하는 상태에서 정유압식 무단변속기(T1, T2)의 모우터축(27)은 역회전하므로, 유압모우터(19)는 주행저항에 의하여 역회전방향으로 증속구동시키게 되는 것이다. 즉, 유압모우터(19)는 펌프로서, 또 유압펌프(18)는 모우터로서 기능을 하나, 이 경우의 부하는 비교적 작으므로 폐유압회로(32)의 발생유압은 통상의 유압전동시보다 낮게되며, 그러므로 동력손실이 감소하며, 상기와 같은 이유로서 저속구역에서의 전동효률을 더욱 상승시킬 수가 있다.
한편, 차량의 주행중 조향핸들(H)를 우 또는 좌로 돌리면, 그것에 연동하여 좌우의 펌프경사판(23, 23)의 각도에 차이가 주어져서 좌우의 모우터축(27, 27)은, 따라서 제2구동기어(46, 46)에 회전차이가 발생하므로, 좌우의 출력축(81, 82)를 차동시켜서 차량방향을 우 또는 좌로 돌릴수가 있다.
이 실시예의 경우, 좌우의 유성기어기구(601, 602)는 큰 지름의 링기어를 가지고 있지 않는 구성으로 되어 있으므로, 해당기구의 작은지름화가 가능하게된다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 제2실시예를 나타내는 것으로서, 좌우의 유성기어기구(601, 602)의 구성에 있어서, 앞의 실시예와 상위하다. 이 경우도 좌우의 유성기어기구(601, 602)는 좌우대칭의 구성이므로, 좌측의 기구(601)에 대해서만 설명한다. 즉, 좌유성기어기구(601)은 중앙피동기어(59)의 보스에 형성된 선기어(70)과, 이 선기어(70)을 둘려싸면서 그것과 맞물리는 복수의 유성기어(71)와 이 유성기어(71)의 지축(72)을 고정하면서 좌 출력축(81)에 스플라인 결합된 캐리어(73)과, 복수의 유성기어(71)를 둘러싸면서 그것과 맞물리는 링기어(74)로부터 구성되고 그 링기어(74)에는 좌 출력축(81)에 회전이 자유자재하게 지지된 좌 중계출력기어(57)에 맞물리는 좌 피동기어(751)가 동축형상(同軸形狀)에 맞물려서 결합된다. 그때에 링기어(74)의 축방향의 작동을 규제하기 위하여, 링기어(74)의 내주에 형성된 원형홈(76)에 좌 피동기어(751)에 보울트결합한 복수의 리테이너판(77)이 연결된다. 그외의 구성은 앞서 실시예와 같으므로 도중 앞의 실시예와의 대응부분에는 그것과 동일한 부호를 붙었다. 또한 우출력축(82)에는 우피동기어(752)가 회전자재하도록 고착되고 이것은 우유성기어기구(602)의 링기어(74)에 결합된다.
이 실시예에서는 큰지름의 링기어(74)를 가지고 있으며, 선기어(70)은 한 개로서 족하고, 유성기어(71)는 단순한 일단형이므로, 유성기어기구(601, 602)의 축방향치수를 앞서 실시예의 것보다 단축할 수가 있다.
도 13은 본 발명의 제3실시예를 나타내는 것으로서, 트랜스미션케이스(14)의 협폭부(14a) 상벽에, 엔진(E)에서 구동되는 입력축(80)이 베어링(81)을 통하여 단단히 지지되고, 협폭부(14a) 내에서 서로 맞물리는 한쌍의 베벨기어(82, 83)이 입력축(80) 및 한쪽 펌프축(20)에 각각 스플라인 결합된다. 그 외의 구성은 제1실시예와 동일하므로, 도중 제1실시예와의 대응부분에는 그것과 동일한 부호를 붙었다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 각종 설계변경이 가능하다.

Claims (3)

  1. 유압펌프(18) 및 유압모우터(19)를 상호 유압폐회로(32)를 통하여 접속하여 형성되고, 또한 개별적으로 변속가능한 좌우한쌍의 정유압식 무단변속기(T1, T2)를 구비하고, 좌우의 유압펌프(18)의 펌프축(20)을 엔진(E)에 의하여 동기 구동함과 동시에, 좌우의 유압모우터(19)의 모우터축(27)으로부터, 좌우의 구동륜(4)에 각각 연속해 있는 좌우한쌍의 출력축(81, 82)를 개별구동하도록 한 무단변속 조향장치에 있어서, 좌우한쌍의 유성기어기구(601, 602)를 구비하고, 이 양 기구의 제1요소(61, 70)에 엔진(E)에 연속해 있는 구동부재(45)를 공통으로 전동연결하고, 이 양기구의 제2요소(65, 74)에 좌우의 모우터축(27)을 각각 전동연결하고, 또 상기 양기구의 제3요소(63, 73)에 좌우의 출력축(81, 82)를 각각 전동연결한 것을 특징으로 하는 무단변속 조향장치.
  2. 제1항에 있어서, 좌우의 유성기어기구(601, 602)의 상기 제1에서 제3요소의 하나를 제1선기어(61)로 하고, 상기 제1에서, 제3요소의 별도의 하나를 이 제1선기어(61)에 한쪽의 기어(63a)를 맞물리도록 하는 2단 유성기어(63)로 하였으며, 제2선기어(62)는, 이 2단 유성기어의 다른쪽기어(63b)에 맞물려서 제1선기어(61)와 동축에 배치되고, 상기 제1에서 제3요소의 최후의 것을, 2단 유성기어(63)의 지축(64)을 지지하는 캐리어(65)로 하고, 좌우의 제1선기어(61)에 상기 구동부재(45)를 공통으로 전동연결하여, 좌우캐리어(65)에 좌우의 모우터축(27)을 각각 전동연결하고, 좌우의 제2선기어(62)에 좌우출력축(81, 82)를 각각 전동연결한 것을 특징으로 하는 무단변속 조향장치.
  3. 제1항에 있어서, 좌우의 유성기어기구(601, 602)의 상기 제1에서 제3요소의 하나를 선기어(70)로 하고, 상기 제1에서 제3요소의 별도의 하나를 이 선기어(70)에 맞물리게 하는 유성기어(71)로 하였으며, 상기 제1에서 제3요소의 최후의 것을 이 유성기어(71)의 지축(72)을 지지하는 캐리어(73)로 하고, 링기어(74)는 유성기어(71)에 맞물려서 선기어(70)와 동심형상으로 배치되고, 좌우의 선기어(70)에 상기 구동부재(45)를 공통으로 전동연결하여, 좌우의 링기어(74)에 좌우의 모우터축(27)을 각각 전동연결하여, 좌우의 캐리어(73)에 좌우의 출력축(81, 82)를 각각 전동 연결한 것을 특징으로 하는 무단변속 조향장치.
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