KR101305178B1 - 일방향 클러치를 구비한 자동차 - Google Patents

Abstract

본 실시예에 따른 일방향 클러치를 구비한 자동차는, 외주면 일측에 경사면이 형성된 이너 레이스 샤프트, 상기 이너 레이스 샤프트가 관통하고 내측면이 상기 경사면과 간격을 두고 형성된 아우터 레이스, 상기 경사면과 상기 아우터 레이스 샤프트의 상기 내측면 사이에 개재되는 스프래그, 상기 아우터 레이스를 움직이는 포크 및 상기 아우터 레이스와 체결되는 기어를 포함할 수 있다.

일방향, 클러치, OWC, 이너 레이스, 아우터 레이스, 스프래그, 포크

Description

일방향 클러치를 구비한 자동차{VEHICLE EQUIPPED WITH ONE WAY CLUTCH}

본 발명은 일방향 클러치를 구비한 자동차에 관한 것으로서, 출력축의 역회전을 방지하기 위해서 일방향 클러치를 구비한 자동차에 관한 것이다.

일반적으로 변속기는 유압에 의해 주행 조건에 따라 회전력 및 속도를 자동으로 변환시켜주는 자동 변속기와, 운전자의 수동 조작에 의해 회전력 및 속도를 변환시키는 수동 변속기를 포함한다.

자동 변속기를 탑재한 자동차는 경사길에서 뒤로 밀리는 현상이 잘 발생되지 않으나 수도 변속기를 탑재한 자동차의 경우 뒤로 밀리는 현상이 빈번히 발생한다.

따라서 수동 변속기에는 자동차가 뒤로 밀리는 것을 방지하기 위한 일방향 클러치가 구비된다.

도 1은 일반적인 일방향 클러치의 일부 단면도이다.

도 1을 참조하면, 일방향 클러치는 이너 레이스(2), 아우터 레이스(52), 하우징(56), 스프링(60) 및 스프래그(50)를 포함한다.

상기 이너 레이스(2)의 외주면과 간격을 두고 상기 아우터 레이스(52)가 배치된다. 상기 아우터 레이스(52)와 상기 이너 레이스(2) 사이에 상기 스프래그(50) 가 배치된다.

상기 이너 레이스(2)는 자동차의 휠(미도시)과 연결되어 회전한다. 또한 상기 아우터 레이스(52)는 상기 하우징(56)에 고정되어 회전하지 않는다.

상기 이너 레이스(2)는 반 시계 방향으로 회전하고, 상기 이너 레이스(2)는 상기 스프래그(50)에 의해서 시계방향으로는 회전이 제한된다.

상기와 같은 구조는 각기 다른 운전 조건에 따라서 상기 이너 레이스(2)의 역회전을 적절하게 조절하기 힘들다.

본 발명은, 각기 다른 운전조건에 따라서 역회전을 제어하는 일방향 클러치를 구비한 자동차를 제공한다.

또한, 본 발명은, 경사로에서 차량이 뒤로 밀릴 때와 뒤로 밀리지 않을 때의 각기 다른 상황에 따라 다르게 제어되는 일방향 클러치를 구비한 자동차를 제공한다.

본 실시예에서, 일방향 클러치를 구비한 자동차는, 외주면 일측에 경사면이 형성된 이너 레이스 샤프트, 상기 이너 레이스 샤프트가 관통하고 내측면이 상기 경사면과 간격을 두고 형성된 아우터 레이스, 상기 경사면과 상기 아우터 레이스 샤프트의 상기 내측면 사이에 개재되는 스프래그, 상기 아우터 레이스를 움직이는 포크 및 상기 아우터 레이스와 체결되는 기어를 포함할 수 있다.

또한 상기 아우터 레이스의 제1 측면과 상기 기어의 제2 측이면은 서로 대향하고, 상기 아우터 레이스의 상기 제1 측면에는 제1 스플라인이 형성되고, 상기 기어의 제2 측면에는 상기 제1 스플라인과 체결되는 제2 스플라인이 형성될 수 있다.

또한 상기 아우터 레이스 및 상기 기어는 상기 이너 레이스 샤프트의 회전중심을 회전하고, 상기 아우터 레이스의 일측에는 홈이 형성되고 상기 포크에는 돌출부가 형성되며 상기 돌출부는 상기 홈에 삽입될 수 있다.

또한 상기 홈은 상기 아우터 레이스의 외주면을 따라서 연속적으로 형성되 고, 상기 경사면은 상기 이너 레이스 샤프트의 외주면을 따라서 원주방향으로 형성될 수 있다.

또한 상기 아우터 레이스의 상기 내측면도 경사지게 배치되고, 상기 아우터 레이스의 상기 내측면과 상기 경사면은 서로 평행하게 배치될 수 있다.

또한 상기 포크는 상기 경사면과 상기 아우터 레이스의 상기 내측면 사이에 간격을 조절하고, 상기 기어는 변속기의 출력축에 연결될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치를 구비한 자동차에 의하면, 한 운전 조건에서는 이너 레이스의 역회전이 제안되지 않고 다른 운전 조건에서는 이너 레이스의 역회전이 제한된다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여, 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치를 구비한 자동차에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 사시도이다.

도 2를 참조하면, 일방향 클러치는 이너 레이스 샤프트(200), 스프래그(205), 아우터 레이스(210), 포크(215), 제1 스플라인(220), 제2 스플라인(225) 및 기어(230)를 포함한다.

상기 이너 레이스 샤프트(200)는 자동차의 휠과 연결되어 정/역회전이 가능하다. 그러나, 본 실시예에서는 운전 조건에 따라서 상기 이너 레이스 샤프트(200)는 역회전이 방지된다.

상기 아우터 레이스(210)의 가운데 내측으로 상기 이너 레이스 샤프트(200)가 삽입된다. 그리고 상기 이너 레이스 샤프트(200)와 상기 아우터 레이스(210) 사이에는 상기 스프래그(205)가 개재된다.

상기 이너 레이스 샤프트(200)의 중심축 선상에 상기 기어(230)가 배치되고, 상기 기어는 고정 또는 변속기의 출력축(미도시)에 연결되어 회전한다.

상기 아우터 레이스(210)의 제1 측이면(302a, 도 3b)과 상기 기어(230)의 제2 측이면(302b, 도 3b)은 서로 대향한다. 그리고 상기 제1 측이면(302a, 도 3b)에는 제1 스플라인(220)이 형성되고 상기 제2 측이면(302b, 도 3b)에는 상기 제1 스플라인(220)에 체결되는 제2 스플라인(225)이 형성된다.

상기 제1 스플라인(220) 및 상기 제2 스플라인(225)에 의해서 상기 기어(230)와 상기 아우터 레이스(215)는 체결된다. 따라서 상기 아우터 레이스(215)는 상기 기어(230)에 의해서 고정 또는 회전한다.

상기 아우터 레이스(210)에는 상기 포크(215)가 연결된다. 상기 포크(215)에 의해서 상기 아우터 레이스(210)는 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 길이 방향으로 움직인다.

상기 아우터 레이스(210)의 움직임에 따라서 상기 이너 레이스 샤프트(200) 의 역회전은 방지된다. 본 실시예에서 상기 기어(230)는 고정됨으로써 회전하지 않을 수 있다.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 제1상태 측면도이고, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 제1상태 단면도이다.

또한 도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 제2상태 측면도이고, 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 제2상태 단면도이다.

도 3a 및 도 3b는 상기 아우터 레이스(210)가 오른쪽으로 움직임으로써 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 역회전이 방지되지 않은 상태를 도시한다.

또한 도 4a 및 도 4b는 상기 아우터 레이스(210)가 왼쪽으로 움직임으로써 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 역회전이 방지된 상태를 도시한다.

도 3a 및 도 4a에 도시한 바와 같이, 상기 아우터 레이스(210)의 제1 측이면(302a)에는 제1 스플라인(220)이 돌출되어 형성되고, 상기 기어(230)의 제2 측이면(302b)에는 제2 스플라인(225)이 돌출되어 형성된다.

상기 기어(230)는 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 길이방향으로 움직임이 고정되고 상기 아우터 레이스(210)는 상기 포크(215)에 의해서 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 길이방향으로 움직인다.

또한 상기 아우터 레이스(210)는 상기 기어(230)와 스플라인 결합됨으로써 상기 기어(230)에 의해서 회전이 조절된다.

도 3b 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 한쪽 외주면에는 홈(320)이 형성되고 상기 홈(320)에는 제1 경사면(310)이 형성된다.

또한 상기 제1 경사면(310)과 대응하여 상기 아우터 레이스(210)의 내주면에는 제2 경사면(315)이 형성된다.

상기 제1 경사면(310)과 상기 제2 경사면(315)은 서로 대향하고 있고 서로 평행하게 형성된다. 상기 제1 경사면(310)과 상기 제2 경사면(315) 사이에는 상기 스프래그(205)가 개재된다.

상기 아우터 레이스(210)의 외주면에는 홈(305)이 형성되고, 상기 포크(215)의 내측면에는 돌출부(300)가 형성된다. 상기 홈(305) 내부로 상기 돌출부(300)가 삽입된다.

상기 포크(215)는 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 길이방향으로 움직인다. 따라서 상기 포크(215)에 의해서 상기 아우터 레이스(210)는 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 길이 방향으로 움직인다.

상기 이너 레이스 샤프트(200)는 길이 방향으로 고정되고 상기 아우터 레이스(210)의 움직임에 따라서 상기 제1 경사면(310)과 상기 제2 경사면(315)의 간격은 변한다.

따라서 상기 기어(230), 상기 스플라인(220, 230), 상기 아우터 레이스(210) 및 상기 스프래그(205)에 의해서 상기 이너 레이스(200)의 역회전이 방지된다.

본 발명의 실시예에서, 엔진이 1단 또는 후진 상태에서 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 역회전이 방진된다.

즉, 1단 또는 후진 상태에서는 상기 아우터 레이스(210)가 왼쪽으로 움직임으로써 상기 제1 경사면(310)과 상기 제2 경사면(315)의 간극이 좁아진다. 따라서 상기 스프래그(205)는 압축된다.

또한 2단 또는 3단에서는 상기 아우터 레이스(210)가 오른쪽으로 움직임으로써 상기 제1 경사면(310)과 상기 제2 경사면(315) 사이에 간극이 커진다. 따라서 상기 스프래그(205)는 압축되지 않는다.

요컨대 일방향 클러치는 주행상태에 따라서 상기 이너 레이스 샤프트(200)의 역회전을 적절하게 방지한다.

이상을 통해 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

도 1은 일반적인 일방향 클러치의 일부 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 사시도이다.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 제1상태 측면도이다.

도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 제1상태 단면도이다.

도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 제2상태 측면도이다.

도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 일방향 클러치의 제2상태 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

200: 이너 레이스 샤프트

205: 스프래그

210: 아우터 레이스

215: 포크

220: 제1 스플라인

225: 제2 스플라인

230: 기어

302a: 제1면

302b: 제2면

300: 돌출부

305: 홈

310: 제1 경사면

315: 제2 경사면

320: 홈

Claims (11)

1. 역회전을 방지하는 일방향 클러치를 구비한 자동차에 있어서,

   외주면 일측에 경사면이 형성된 이너 레이스 샤프트;

   상기 이너 레이스 샤프트가 관통하고 내측면이 상기 경사면과 간격을 두고 형성된 아우터 레이스;

   상기 경사면과 상기 이너 레이스 샤프트의 상기 내측면 사이에 개재되는 스프래그;

   상기 아우터 레이스를 움직이는 포크; 및

   상기 아우터 레이스와 체결되는 기어; 를 포함하고,

   상기 포크는 상기 경사면과 상기 아우터 레이스의 상기 내측면 사이에 간격을 조절하는 것을 특징으로 하는 일방향 클러치를 구비한 자동차.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 아우터 레이스의 제1 측면과 상기 기어의 제2 측면은 서로 대향하는 일방향 클러치를 구비한 자동차.
3. 제2 항에 있어서,

   상기 아우터 레이스의 상기 제1 측면에는 제1 스플라인이 형성되고, 상기 기어의 제2 측면에는 상기 제1 스플라인과 체결되는 제2 스플라인이 형성되는 일방향 클러치를 구비한 자동차.
4. 제1 항에 있어서,

   상기 아우터 레이스 및 상기 기어는 상기 이너 레이스 샤프트의 회전중심을 회전하는 일방향 클러치를 구비한 자동차.
5. 제1 항에 있어서,

   상기 아우터 레이스의 일측에는 홈이 형성되고 상기 포크에는 돌출부가 형성되며 상기 돌출부는 상기 홈에 삽입되는 일방향 클러치를 구비한 자동차.
6. 제5 항에 있어서,

   상기 홈은 상기 아우터 레이스의 외주면을 따라서 연속적으로 형성되는 일방향 클러치를 구비한 자동차.
7. 제1 항에 있어서,

   상기 경사면은 상기 이너 레이스 샤프트의 외주면을 따라서 원주방향으로 형성된 일방향 클러치를 구비한 자동차.
8. 제1 항에 있어서,

   상기 아우터 레이스의 상기 내측면도 경사지게 배치되는 일방향 클러치를 구비한 자동차.
9. 제1 항에 있어서,

   상기 아우터 레이스의 상기 내측면과 상기 경사면은 서로 평행하게 배치되는 일방향 클러치를 구비한 자동차.
10. 삭제
11. 제1 항에 있어서,

    상기 기어는 변속기의 출력축에 연결되는 일방향 클러치를 구비한 자동차.

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