KR100454593B1 - 4륜구동차량의 부변속기 구동장치 - Google Patents

4륜구동차량의 부변속기 구동장치 Download PDF

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Abstract

주변속기외에 하이로우 로드와 4륜구동 로드를 구동축으로 하여 형성되어 있는 부변속기에 있어서, 상기한 하이로우 로드의 상부의 외부를 감싸면서 스프링과 볼과 인터록핀에 의해 고정장착되어 있는 하이로우포크와, 4륜구동 로드의 상부의 외부에 장착되어 있는 스프링과, 상기한 스프링의 하부에 스프링과 볼과 인터록핀에 의해 고정장착되어 있는 4륜구동 포크와, 상기한 하이로우 포크의 하부와 상기한 스프링의 상부를 서로 연결해주면서 양쪽끝이 핀에 의해 각각 고정장착되는 시프트 러그와, 상기한 시프트 러그의 중앙부에 설치되는 시프트 레버를 포함하여 이루어지며,
시프트 레버를 좌우로 이동하지 않고서 상하이동만으로도 상태변환을 할 수 있도록 함으로써 부변속기 설치를 위한 설계공간을 적게 차지하도록 하여 제품의 크기를 소형화할 수 있는, 4륜구동 차량의 부변속기 구동장치를 제공한다.

Description

4륜구동차량의 부변속기 구동장치{Auxiliary transmission driver of the 4 wheel drive vehicle}
이 발명은 변속기 분야에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 시프트 레버(shift lever)를 좌우로 이동하지 않고서 상하이동만으로도 상태변환을 할 수 있도록 함으로써 부변속기 설치를 위한 설계공간을 적게 차지하도록 하여 제품의 크기를 소형화할 수 있는, 4륜구동 차량의 부변속기 구동장치에 관한 것이다.
자동차가 주행하는 경우에 필요로 하는 구동력은 승객과 화물을 실은 상태에서 도로상황 및 주행속도 등에 의해 크게 변화하므로 이에 대응하기 위해 엔진과 구동바퀴 사이에서 토크를 변화시키는 장치를 필요하게 되는데, 이와 같이 토크를 변화시키는 장치를 변속기라고 하며, 상기한 변속기는 수동 변속기(manual transmission)와 자동 변속기(automatic transmission)로 크게 나뉘어진다.
일반적으로 4륜구동(4 wheel drive) 차량에서는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 주변속기외에 하이로우 로드(1)와 4륜구동 로드(5)를 구동축으로 하여 형성되어 있는 부변속기가 추가로 설치되는 구조로 이루어진다.
종래의 4륜구동차량의 부변속기 구동장치는 도 3 내지 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 하이로우 로드(1)의 상부의 외부를 감싸면서 하이로우 포크(2)가 핀(3)에 의해 고정장착되어 있으며, 시프트 레버 구동부(8)를 수납하기 위한 홈이 일측에 형성되어 있으며 하이로우 로드(1)의 중앙부의 외부를 감싸는 구조의 하이로우 엔드(4)가 핀(3)에 의해 고정장착되어 있으며, 4륜구동 로드(5)의 상부의 외부에 스프링(6)이 장착되어 있으며, 상기한 스프링(6)의 하부에 스톱퍼(10)가 핀에 의해 고정설치되며, 시프트 레버 구동부(8)를 수납하기 위한 홈이 일측에 형성되어 있으며 상기한 스톱퍼(10)의 하부에 위치하는 4륜구동 엔드(9)가 설치되며, 상기한 4륜 구동 엔드(9)의 하부에 4륜구동 포크(7)가 핀(3)에 의해 고정설치되는 구조로 이루어진다.
종래의 4륜구동차량의 부변속기 구동장치는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 시프트레버를 상하좌우로 움직여서 2륜구동고속상태(2H), 4륜구동고속상태(4H), 4륜구동저속상태(4L)로 변환을 할 수 있도록 되어 있다.
상기한 2륜구동고속상태(2H)에 놓여 있는 경우에, 부변속기 구동장치는 도 3 내지 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 시프트 레버 구동부(8)가 4륜 구동 엔드(9)의 수납홈에 안착되어 있으며 하이로우 엔드(4)의 수납홈이 4륜 구동 엔드(9)의 수납홈보다 위에 위치하게 되는 구조로 이루어진다. 이와 같은 2륜구동고속상태(2H)에서는 하이로우 포크(2)에 의해 변속이 이루어진다.
상기한 2륜구동고속상태(2H)에서 4륜구동고속상태(4H)로 변환하기 위해 운전자가 시프트 레버 손잡이를 아래로 잡아 내리게 되면, 부변속기 구동장치는 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 시프트 레버 구동부(8)가 시프트레버 손잡이와 반대로 작동되어 위로 올라가게 됨으로써 4륜 구동 엔드(9)를 위로 올려주게 되어 하이로우 엔드(4)의 수납홈과 4륜 구동 엔드(9)의 수납홈이 서로 마주하게 되는 구조로 이루어진다. 이와 같은 4륜구동고속상태(4H)에서는 4륜구동 포크(7)에 의해 변속이 이루어진다.
상기한 4륜구동고속상태(4H)에서 4륜구동저속상태(4L)로 변환하기 위해 운전자가 시프트 레버 손잡이를 오른쪽으로 이동시킨 뒤에 위로 올리게 되면, 부변속기구동장치는 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 시프트 레버 구동부(8)가 시프트레버 손잡이와 반대로 작동되어 왼쪽으로 이동한 뒤에 아래로 내려가게 됨으로써 하이로우 엔드(4)를 아래로 내려주게 되어 하이로우 엔드(4)의 수납홈이 4륜 구동 엔드(9)의 수납홈보다 아래에 위치하게 되는 구조로 이루어진다.
그러나, 이와 같은 종래의 4륜구동차량의 부변속기 구동장치는 상태변환을 위해서는 시프트 레버를 좌우로 이동해주어야 함으로써 부변속기 설치를 위한 설계공간을 많이 차지하게 되어 제품의 크기가 커지게 되는 문제점 등이 있었다.
이 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 시프트 레버를 좌우로 이동하지 않고서 상하이동만으로도 상태변환을 할 수 있도록 함으로써 부변속기 설치를 위한 설계공간을 적게 차지하도록 하여 제품의 크기를 소형화할 수 있는, 4륜구동 차량의 부변속기 구동장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 종래의 4륜구동차량의 부변속기의 단면 구성도이다.
도 2는 종래의 4륜구동차량의 부변속기 구동장치의 시프트레버 동작선도이다.
도 3은 종래의 4륜구동차량의 부변속기 구동장치의 2단구동고속상태(2H)의 평면 구조도이다.
도 4는 도 3의 A-A선 단면 구조도이다.
도 5는 도 3의 B-B선 단면 구조도이다.
도 6은 종래의 4륜구동차량의 부변속기 구동장치의 4단구동고속상태(4H)의 평면 구조도이다.
도 7은 종래의 4륜구동차량의 부변속기 구동장치의 4단구동저속상태(4L)의 평면 구조도이다.
도 8은 이 발명의 일실시예에 따른 4륜구동차량의 부변속기의 단면 구성도이다.
도 9는 이 발명의 일실시예에 따른 4륜구동차량의 부변속기 구동장치의 시프트레버 동작선도이다.
도 10은 이 발명의 일실시예에 따른 4륜구동차량의 부변속기 구동장치의 2단구동고속상태(2H)의 평면 구조도이다.
도 11은 도 10의 C-C선 단면 구조도이다.
도 12는 도 10의 D-D선 단면 구조도이다.
도 13은 이 발명의 일실시예에 따른 4륜구동차량의 부변속기 구동장치의 4단구동고속상태(4H)의 평면 구조도이다.
도 14는 도 13의 E-E선 단면 구조도이다.
도 15는 도 13의 F-F선 단면 구조도이다.
도 16은 이 발명의 일실시예에 따른 4륜구동차량의 부변속기 구동장치의 4단구동저속상태(4H)의 평면 구조도이다.
도 17은 도 16의 G-G선 단면 구조도이다.
도 18은 도 16의 H-H선 단면 구조도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
11 : 하이로우로드 12 : 하이로우포크
13 : 핀 14 : 시프트 러그
15 : 4륜구동 로드 16, 19 : 스프링
17 : 4륜구동 포크 18 : 시프트 레버 구동부
20 : 볼 21 : 인터록핀
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 주변속기외에 하이로우 로드와 4륜구동 로드를 구동축으로 하여 형성되어 있는 부변속기에 있어서, 상기한 하이로우 로드의 상부의 외부를 감싸면서 볼과 인터록핀에 의해 고정 또는 분리되는 구조로 장착되어 있는 하이로우포크와, 4륜구동 로드의 상부의 외부에 장착되어 있는 스프링과, 상기한 스프링의 하부에 볼과 인터록핀에 의해 고정 또는 분리되는 구조로 장착되어 있는 4륜구동 포크와, 상기한 하이로우 포크의 하부와 상기한 스프링의 상부를 서로 연결해주면서 양쪽끝이 핀에 의해 각각 고정장착되는 시프트 러그와, 상기한 시프트 러그의 중앙부에 설치되는 시프트 레버 구동부를 포함하여 이루어진다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.
참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.
이 발명의 일실시예에 따른 4륜구동 차량의 부변속기 구동장치의 구성은, 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 주변속기외에 하이로우 로드(11)와 4륜구동 로드(15)를 구동축으로 하여 형성되어 있는 부변속기에 있어서, 도 10 내지 도 18에 도시되어 있는 바와 같이, 하이로우 로드(11)의 상부의 외부를 감싸면서 하이로우 포크(12)가 스프링(19)과 볼(20)과 인터록핀(21)에 의해 고정 또는 분리되는 구조로 장착되어 있으며, 4륜구동 로드(15)의 상부의 외부에 스프링(16)이 장착되어 있으며, 상기한 스프링(6)의 하부에 4륜구동 포크(17)가 스프링(19)과 볼(20)과 인터록핀(21)에 의해 고정 또는 분리되는 구조로 장착되어 있으며, 상기한 하이로우포크(12)의 하부와 상기한 스프링(16)의 상부를 시프트 러그(14)가 서로 연결해주면서 양쪽끝이 핀(13)에 의해 각각 고정장착되고, 상기한 시프트 러그(14)의 중앙부에 시프트 레버 구동부(18)가 설치되는 구조로 이루어진다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 일실시예에 따른 4륜구동 차량의 부변속기 구동장치의 작용은 다음과 같다.
이 발명의 실시예에 따른 4륜구동차량의 부변속기 구동장치는 도 9에 도시되어 있는 바와 같이 시프트레버를 상하로만 움직여서 2륜구동고속상태(2H), 4륜구동고속상태(4H), 4륜구동저속상태(4L)로 변환을 할 수 있도록 되어 있다.
상기한 2륜구동고속상태(2H)에 놓여 있는 경우에, 부변속기 구동장치는 도 10 내지 도 12에 도시되어 있는 바와 같이 시프트 레버 구동부(18)가 시프트 러그(14)의 중앙부 수납홈에 안착되어 있는 구조로 이루어지며, 하이로우 로드(11)와 하이로드 포크(12)가 볼(20)과 인터록핀(21)에 의해 분리되어 있고, 4륜구동 로드(15)와 4륜구동 포크(17)는 볼(20)과 인터록핀(21)에 의해 고정되어 있는 구조로 이루어진다.
상기한 2륜구동고속상태(2H)에서 4륜구동고속상태(4H)로 변환하기 위해 운전자가 시프트 레버 손잡이를 아래로 잡아 내리게 되면, 부변속기 구동장치는 도 13 내지 15에 도시되어 있는 바와 같이 시프트 레버 구동부(18)가 시프트레버 손잡이와 반대로 작동되어 위로 올라가게 됨으로써 시프트 러그(14)를 위로 올려주게 되는데, 하이로우 포크(12)는 움직이지 않는 상태에서 하이로우 로드(11)와 하이로드 포크(12)가 볼(20)과 인터록핀(21)에 의해 새롭게 고정되어지고, 4륜구동 로드(15)와 4륜구동 포크(17)가 볼(20)과 인터록핀(21)에 의해 고정된 상태를 유지함으로써 4륜구동포크(17)를 끌어올리게 되어 4륜구동 포크(17)에 의해서 변속이 이루어진다.
상기한 4륜구동고속상태(4H)에서 4륜구동저속상태(4L)로 변환하기 위해 운전자가 시프트 레버 손잡이를 다시 한번 더 아래로 잡아 내리게 되면, 부변속기 구동장치는 도 16 내지 도 18에 도시되어 있는 바와 같이 시프트 레버 구동부(18)가 시프트레버 손잡이와 반대로 작동되어 위로 올라가게 됨으로써 시프트 러그(14)를 위로 올려주게 되는데, 하이로우 로드(11)와 하이로드 포크(12)가 볼(20)과 인터록핀(21)에 의해 고정된 상태를 유지함으로써 하이로드 포크(12)를 끌어올리게 되어 하이로드 포크(12)에 의해서 변속이 이루어지며, 4륜구동 로드(15)와 4륜구동 포크(17)가 볼(20)과 인터록핀(21)에 의해 분리된 상태가 되어 4륜구동 포크(17)는 움직이지 않는다.
이상의 실시예에서 살펴 본 바와 같이 이 발명은, 시프트 레버를 좌우로 이동하지 않고서 상하이동만으로도 상태변환을 할 수 있도록 함으로써 부변속기 설치를 위한 설계공간을 적게 차지하도록 하여 제품의 크기를 소형화할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (4)

  1. 주변속기외에 하이로우 로드와 4륜구동 로드를 구동축으로 하여 형성되어 있는 부변속기에 있어서,
    상기한 하이로우 로드의 상부의 외부를 감싸면서 볼과 인터록핀에 의해 고정장착되어 있는 하이로우포크와,
    4륜구동 로드의 상부의 외부에 장착되어 있는 스프링과,
    상기한 스프링의 하부에 볼과 인터록핀에 의해 고정장착되어 있는 4륜구동 포크와,
    상기한 하이로우 포크의 하부와 상기한 스프링의 상부를 서로 연결해주면서 양쪽끝이 핀에 의해 각각 고정장착되는 시프트 러그와,
    상기한 시프트 러그의 중앙부에 설치되는 시프트 레버를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 4륜구동 차량의 부변속기 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기한 볼과 인터록핀은 2륜구동 고속상태(2H)에서, 하이로우 로드와 하이로드 포크가 분리되어 있도록 하고, 4륜구동 로드와 4륜구동 포크는 고정되어 있도록 하는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 4륜구동 차량의 부변속기 구동장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기한 볼과 인터록핀은, 4륜구동 고속상태(4H)에서, 하이로우 로드와 하이로드 포크가 고정되도록 하고, 4륜구동 로드와 4륜구동 포크는 고정된 상태를 유지하도록 하는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 4륜구동 차량의 부변속기 구동장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기한 볼과 인터록핀은, 4륜구동 저속상태(4L)에서, 하이로우 로드와 하이로드 포크가 고정된 상태를 유지하도록 하고, 4륜구동 로드와 4륜구동 포크는 고분리되도록 하는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 4륜구동 차량의 부변속기 구동장치.
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