KR101496558B1 - 4륜구동 차량용 부변속기 - Google Patents

4륜구동 차량용 부변속기 Download PDF

Info

Publication number
KR101496558B1
KR101496558B1 KR20130089667A KR20130089667A KR101496558B1 KR 101496558 B1 KR101496558 B1 KR 101496558B1 KR 20130089667 A KR20130089667 A KR 20130089667A KR 20130089667 A KR20130089667 A KR 20130089667A KR 101496558 B1 KR101496558 B1 KR 101496558B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shaft
outer circumferential
circumferential surface
transmission
wheel drive
Prior art date
Application number
KR20130089667A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150014244A (ko
Inventor
허남
Original Assignee
현대위아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대위아 주식회사 filed Critical 현대위아 주식회사
Priority to KR20130089667A priority Critical patent/KR101496558B1/ko
Publication of KR20150014244A publication Critical patent/KR20150014244A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101496558B1 publication Critical patent/KR101496558B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/32—Gear shift yokes, e.g. shift forks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H2063/3076—Selector shaft assembly, e.g. supporting, assembly or manufacturing of selector or shift shafts; Special details thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H2063/3093—Final output elements, i.e. the final elements to establish gear ratio, e.g. dog clutches or other means establishing coupling to shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/0017—Transmissions for multiple ratios specially adapted for four-wheel-driven vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)

Abstract

이 발명은, 2륜 구동모드에서 엔진에서 발생된 회전동력이 부변속기와 프로펠러 샤프트로 전달되지 못하도록 함으로써 동력손실에 의한 연비저하를 방지하고, 2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 신속하게 전환이 이루어지도록 함으로써 동력전달이 원활하게 이루어지도록 함과 동시에 조향 안정성을 향상시킬 수 있는, 4륜구동 차량용 부변속기에 관한 것으로서,
변속기에 연결되어 있는 인풋 샤프트와, 상기한 인풋 샤프트의 끝의 외주면에 설치되어 있는 도그 클러치와, 상기한 인풋 샤프트와 연접되어 있는 아웃풋 샤프트와, 상기한 아웃풋 샤프트의 외주면에 설치되어 있으며 상기한 도그 클러치와 마주보면서 설치되어 있는 드라이브 플레이트와, 상기한 아웃풋 샤프트의 외주면에 설치되어 있는 리액션 플레이트와, 상기한 도그 클러치와 드라이브 플레이트를 연결 또는 분리하기 위한 변속 슬리브와, 상기한 변속 슬리브와 리액션 플레이트의 사이에 설치되어 있는 스프링과, 상기한 인풋 샤프트와 평행하게 설치되어 있는 포크 샤프트와, 상기한 포크 샤프트의 외주면을 이동가능하게 설치되어 상기한 변속 슬리브를 구동하는 변속 포크와, 상기한 변속 포크에 설치되어 있는 핀과, 상기한 포크 샤프트와 평행하게 설치되어 있는 캠 샤프트와, 고정부재를 이용하여 상기한 캠 샤프트의 외주면에 고정 설치되어 있으며 상기한 핀을 구동하기 위한 캠프로파일이 형성되어 있는 캠과, 상기한 캠 샤프트를 회전시키기 위한 모터와, 상기한 아웃풋 샤프트의 외주면에 설치되어 있는 링기어와, 상기 링기어와 90도 각도를 이루면서 결합되어 있으며 프로펠러 샤프트에 회전동력을 전달하는 피니언 기어를 포함하여 이루어진다.

Description

4륜구동 차량용 부변속기{Power take-off unit for 4 wheel driving vehicle}
이 발명은 4륜구동 차량용 부변속기에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 2륜 구동모드에서 엔진에서 발생된 회전동력이 부변속기와 프로펠러 샤프트로 전달되지 못하도록 함으로써 동력손실에 의한 연비저하를 방지하고, 2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 신속하게 전환이 이루어지도록 함으로써 동력전달이 원활하게 이루어지도록 함과 동시에 조향 안정성을 향상시킬 수 있는, 4륜구동 차량용 부변속기에 관한 것이다.
일반적으로 2륜 구동차량은 엔진, 변속기의 장착위치와 실제 구동륜의 위치에 따라 FR(Front engine Rear drive) 형식 또는 FF(Front engine Front drive) 형식으로 구분된다.
2륜 구동차량이 주행을 하는 경우에 필요로 하게 되는 구동력은 승객과 화물을 실은 상태에서 도로상황 및 주행속도 등에 의해 크게 변화하므로 이에 대응하기 위해서 엔진과 구동바퀴 사이에서 토크를 변화시키는 장치를 필요로 하게 되는데, 이와 같이 토크를 변화시키는 장치를 변속기라고 하며, 상기한 변속기는 수동 변속기(manual transmission)와 자동 변속기(automatic transmission)로 크게 나뉘어진다.
상기한 수동변속기와 자동변속기를 포함하는 변속기는 일반적으로 1단, 2단, 3단, 4단, 5단, 후진단의 변속을 할 수 있도록 구성되는데, 4륜구동(4 Wheel Drive, 4WD) 차량에서는 이와 같은 변속을 위한 구성이외에 4륜 구동을 위한 부변속기가 추가로 설치되는 구조로 이루어지며, 상기한 부변속기는 FR(Front engine Rear drive) 형식 또는 FF(Front engine Front drive) 형식에 따라 분류된다.
도 1은 종래의 FF 형식 4륜 구동차량의 간략 구성도이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 FF 형식 4륜구동차량의 구성은, 동력을 발생시키기 위한 엔진(1)과, 상기한 엔진(1)에 연결되어 있는 변속기(2)와, 상기한 변속기(2)에 연결되어 있는 전륜 구동축(3)과, 상기한 변속기(2)에 연결되어 있는 부변속기(4)와, 상기한 부변속기(4)에 연결되어 있는 프로펠러 샤프트(5)와, 상기한 프로펠러 샤프트(5)에 연결되어 있는 전자식 클러치(6)와, 상기한 전자식 클러치(6)에 연결되어 있는 후륜 차동장치(7)와, 상기한 후륜 차동장치(7)에 연결되어 있는 후륜 구동축(8)을 포함하여 이루어진다.
상기한 전자식 클러치(6)는 후륜으로 동력 전달 여부를 결정하는 장치로서 다판식 클러치와 전자석이 적용된 복잡하고 고가의 전자식 커플링 형식으로 구성된다.
도 2는 종래의 FF 형식 4륜구동 차량의 부변속기의 구성도이다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 FF 형식 4륜구동 차량의 부변속기(4)는, 변속기(2)의 차동장치(21)에 연결되어 있는 인풋 샤프트(41)와, 상기한 인풋 샤프트(41)의 외주면에 설치되어 인풋 샤프트(41)으로부터 회전동력을 전달받는 링기어(42)와, 상기 링기어(42)와 90도 각도를 이루면서 결합되어 있으며 프로펠러 샤프트(5)로 동력을 전달하는 피니언 기어(43)를 포함하여 이루어진다.
상기한 구성에 의한, 종래의 FF 형식 4륜구동차량의 작용은 다음과 같다.
전륜만 구동되는 2륜 구동모드의 경우에, 엔진(1)에서 발생된 회전동력은 변속기(2)를 통하여 전륜 구동축(3)으로 전달되어 전륜이 구동되도록 한다.
전륜과 후륜이 함께 구동되는 4륜 구동모드의 경우에, 엔진(1)에서 발생된 회전동력은 변속기(2)를 거쳐서 전륜 구동축(3)으로 전달됨과 동시에 부변속기(4)로도 전달된다. 변속기(2)로부터 부변속기(4)로 전달되는 회전동력은 부변속기(4)의 인풋 샤프트(41)로 입력되어 링기어(42)로 전달되고, 상기한 링기어(42)와 90도 각도를 이루면서 결합되어 있는 피니언 기어(43)를 통해 프로펠러 샤프트(5)로 전달된다. 이와 같이 프로펠러 샤프트(5)로 전달된 회전동력은 전자식 클러치(6)를 거쳐 후륜 차동장치(7)를 통해 양측의 후륜 구동축(8)을 구동함으로써 후륜이 구동되도록 한다.
상기한 전자식 클러치(6)는 차량상태에 따라 자동으로 상기 후륜 차동장치(7)로의 동력 전달여부를 판단하게 되는데, 상기한 전자식 클러치(6)의 동력 연결시 전자석에서 발생한 자력이 다판 클러치간의 마찰력을 일으켜 상기 프로펠러 샤프트(5)와 상기 후륜 차동장치(7)를 기계적으로 체결하게 되며, 이에따라 상기 프로펠러 샤프트(5)의 동력이 상기 후륜 차동장치(7)로 전달되게 된다. 이와 함께, 상기 전자식 클러치(6)의 동력 단절시에는 전자석에서 자력이 발생하지 않게 되고 이에따라 다판클러치간의 마찰력도 발생하지 않게 되어 상기 프로펠러 샤프트(5)와 상기 후륜 차동장치(7)는 기계적으로 단절됨으로써 상기 프로펠러 샤프트(5)의 회전동력이 상기 후륜 차동장치(7)로 전달되지 않게 된다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 4륜 구동 차량의 부변속기는, 2륜 구동모드에서 엔진(1)에서 발생된 회전동력이 변속기(2)를 통하여 전륜 구동축(3)으로 전달되는 과정에서, 부변속기(4)와 프로펠러 샤프트(5)도 함께 구동함으로써 동력손실에 따른 연비저하가 발생되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 2륜 구동모드에서 엔진에서 발생된 회전동력이 부변속기와 프로펠러 샤프트로 전달되지 못하도록 함으로써 동력손실에 의한 연비저하를 방지하기 위한 4륜구동 차량용 부변속기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 신속하게 전환이 이루어지도록 함으로써 동력전달이 원활하게 이루어지도록 함과 동시에 조향 안정성을 향상시킬 수 있는, 4륜구동 차량용 부변속기를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 변속기에 연결되어 있는 인풋 샤프트와, 상기한 인풋 샤프트의 끝의 외주면에 설치되어 있는 도그 클러치와, 상기한 인풋 샤프트와 연접되어 있는 아웃풋 샤프트와, 상기한 아웃풋 샤프트의 외주면에 설치되어 있으며 상기한 도그 클러치와 마주보면서 설치되어 있는 드라이브 플레이트와, 상기한 아웃풋 샤프트의 외주면에 설치되어 있는 리액션 플레이트와, 상기한 도그 클러치와 드라이브 플레이트를 연결 또는 분리하기 위한 변속 슬리브와, 상기한 변속 슬리브와 리액션 플레이트의 사이에 설치되어 있는 스프링과, 상기한 인풋 샤프트와 평행하게 설치되어 있는 포크 샤프트와, 상기한 포크 샤프트의 외주면을 이동가능하게 설치되어 상기한 변속 슬리브를 구동하는 변속 포크와, 상기한 변속 포크에 설치되어 있는 핀과, 상기한 포크 샤프트와 평행하게 설치되어 있는 캠 샤프트와, 고정부재를 이용하여 상기한 캠 샤프트의 외주면에 고정 설치되어 있으며 상기한 핀을 구동하기 위한 캠프로파일이 형성되어 있는 캠과, 상기한 캠 샤프트를 회전시키기 위한 모터와, 상기한 아웃풋 샤프트의 외주면에 설치되어 있는 링기어와, 상기 링기어와 90도 각도를 이루면서 결합되어 있으며 프로펠러 샤프트에 회전동력을 전달하는 피니언 기어를 포함하여 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 캠은, 저역 평면에는 점차적으로 위치가 높아지게 되는 경사면이 연결되고, 상기한 경사면에는 고역 평면이 연결되고, 상기한 고역 평면에는 수직으로 하강하여 저역평면이 다시 연결되는 캠 프로파일을 가지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환되는 경우에, 캠의 고역 평면에 위치하고 있던 핀이 스프링의 탄성력에 의해 수직으로 하강하여 저역평면으로 이동하게 됨으로써 2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 신속하게 전환이 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환되는 경우에, 캠의 저역 평면에 위치하고 있던 핀이 스프링을 압축시키면서 경사면을 거쳐서 고역평면으로 이동하게 됨으로써 4륜 구동모드에서 2륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 천천히 전환이 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 모터는 브레이크 내장형 전기모터를 사용하면 바람직하다.
이 발명은, 2륜 구동모드에서 엔진에서 발생된 회전동력이 부변속기와 프로펠러 샤프트로 전달되지 못하도록 함으로써 동력손실에 의한 연비저하를 방지하고, 2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 신속하게 전환이 이루어지도록 함으로써 동력전달이 원활하게 이루어지도록 함과 동시에 조향 안정성을 향상시킬 수 있는, 효과를 갖는다.
도 1은 종래의 FF 형식 4륜 구동차량의 간략 구성도이다.
도 2는 종래의 FF 형식 4륜구동 차량의 부변속기의 구성도이다.
도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 4륜구동 차량용 부변속기의 구성도이다.
도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 4륜구동 차량용 부변속기의 캠 프로파일을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 이 발명의 일 실시예에 따른 4륜구동 차량용 부변속기의 2륜구동에서 4륜구동으로 전환시 동작상태를 보여주는 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 이 발명의 일 실시예에 따른 4륜구동 차량용 부변속기의 4륜구동에서 2륜구동으로 전환시 동작상태를 보여주는 도면이다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 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 제시된 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.
또한, 본원의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 일예로서, 방향에 관한 용어는 설명상의 편의를 위하여 도면상에 표현된 위치를 기준으로 설정하기로 한다.
도 3은 이 발명의 일 실시예에 따른 4륜구동 차량용 부변속기의 구성도이다.
도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일 실시예에 따른 4륜구동 차량용 부변속기의 구성은, 변속기에 연결되어 있는 인풋 샤프트(91)와, 상기한 인풋 샤프트(1)의 끝의 외주면에 설치되어 있는 도그 클러치(94)와, 상기한 인풋 샤프트(91)와 연접되어 있는 아웃풋 샤프트(97)와, 상기한 아웃풋 샤프트(97)의 외주면에 설치되어 있으며 상기한 도그 클러치(94)와 마주보면서 설치되어 있는 드라이브 플레이트(98)와, 상기한 아웃풋 샤프트(97)의 외주면에 설치되어 있는 리액션 플레이트(96)와, 상기한 도그 클러치(94)와 드라이브 플레이트(98)를 연결 또는 분리하기 위한 변속 슬리브(93)와, 상기한 변속 슬리브(93)와 리액션 플레이트(6)의 사이에 설치되어 있는 스프링(95)과, 상기한 인풋 샤프트(91)와 평행하게 설치되어 있는 포크 샤프트(101)와, 상기한 포크 샤프트(101)의 외주면을 이동가능하게 설치되어 상기한 변속 슬리브(93)를 구동하는 변속 포크(100)와, 상기한 변속 포크(100)에 설치되어 있는 핀(102)과, 상기한 포크 샤프트(101)와 평행하게 설치되어 있는 캠 샤프트(104)와, 고정부재(99)를 이용하여 상기한 캠 샤프트(101)의 외주면에 고정 설치되어 있으며 상기한 핀(102)을 구동하기 위한 캠프로파일이 형성되어 있는 캠(103)과, 상기한 캠 샤프트(104)를 회전시키기 위한 모터(105)와, 상기한 아웃풋 샤프트(97)의 외주면에 설치되어 있는 링기어(92)와, 상기 링기어(92)와 90도 각도를 이루면서 결합되어 있으며 프로펠러 샤프트(도시되지 않음)을 전달하는 피니언 기어(도시되지 않음)를 포함하여 이루어진다.
상기한 모터(105)는 브레이크 내장형 전기모터를 사용한다.
도 4는 이 발명의 일 실시예에 따른 4륜구동 차량용 부변속기의 캠 프로파일을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 일 실시예에 따른 4륜구동 차량용 부변속기의 캠(103)은, 저역 평면(103a)에는 점차적으로 위치가 높아지게 되는 경사면(103b)이 연결되고, 상기한 경사면(103b)에는 고역 평면(103b)이 연결되고, 상기한 고역 평면(103b)에는 수직으로 하강하여 저역평면(103a)이 다시 연결되는 캠 프로파일을 가진다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 일 실시예에 따른 4륜구동 차량용 부변속기의 작용은 다음과 같다.
전륜만 구동되는 2륜 구동모드의 경우에, 엔진에서 발생된 회전동력은 변속기를 통하여 전륜 구동축으로 전달되어 전륜이 구동되도록 한다.
전륜과 후륜이 함께 구동되는 4륜 구동모드의 경우에, 모터(105)가 작동하게 되고, 모터(105)로부터 발생되는 회전동력은 캠샤프트(104)를 회전시킴으로써 캠(103)의 프로파일을 따라서 핀(102)과 변속포크(100)를 이동시키게 된다.
이와 같은 변속포크(100)의 이동은, 도 5a에 도시되어 있는 바와 같이 드라이브 플레이트(98)에만 접촉하고 있던 변속 슬리브(93)가 도 5b에 도시되어 있는 바와 같이 도그 클러치(94)를 향하여 움직이게 하고, 도 5c에 도시되어 있는 바와 같이 도그 클러치(94)와 드라이브 플레이트(94)를 연결하도록 한다. 이 과정을 캠(103)의 프로파일을 이용하여 설명하면, 캠(103)의 고역 평면(103b)에 위치하고 있던 핀(102)이 스프링(95)의 탄성력에 의해 수직으로 하강하여 저역평면(103a)으로 신속하게 이동하게 됨으로써 2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 빠르게 전환이 이루어지게 된다.
변속 슬리브(93)가 도그 클러치(94)와 드라이브 플레이트(94)를 연결하게 되면, 엔진에서 발생되어 변속기를 거쳐서 전륜 구동축으로 전달됨과 동시에 부변속기로 전달된 회전동력이, 인풋 샤프트(41)를 거쳐서 아웃풋 샤프트(97)로 전달되도록 한다. 작동이 완료되면 모터(105)는 내장된 전자식 브레이크에 의해 전기가 끊어짐으로써 전기가 소모되는 것을 방지한다.
아웃풋 샤프트(97)로 전달된 회전동력은 링기어(92)로 전달되고, 상기한 링기어(92)와 90도 각도를 이루면서 결합되어 있는 피니언 기어를 통해 프로펠러 샤프트로 전달됨으로써 후륜이 구동되도록 한다.
4륜구동모드에서 다시 2륜구동모드로 전환되는 경우에, 모터(105)가 작동하게 되고, 모터(105)로부터 발생되는 회전동력은 캠샤프트(104)를 회전시킴으로써 캠(103)의 프로파일을 따라서 핀(102)과 변속포크(100)를 이동시키게 된다.
이와 같은 변속포크(100)의 이동은, 도 6a에 도시되어 있는 바와 같이 도그 클러치(94)와 드라이브 플레이트(98)를 연결하고 있던 변속 슬리브(93)가 도 6b에 도시되어 있는 바와 같이 스프링(95)을 압축시키면서 드라이브 플레이트(98)를 향하여 움직이게 하고, 도 6c에 도시되어 있는 바와 같이 드라이브 플레이트(94)에만 접촉하게 된다. 이 과정을 캠(103)의 프로파일을 이용하여 설명하면, 캠(103)의 저역 평면(103a)에 위치하고 있던 핀(102)이 경사면(103b)을 거쳐서 고역평면(103c)으로 이동하게 됨으로써 4륜 구동모드에서 2륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 천천히 전환이 이루어지게 된다.
변속 슬리브(93)가 도그 클러치(94)와 드라이브 플레이트(94)의 연결을 해제하게 되면, 엔진에서 발생되어 변속기를 거쳐서 전륜 구동축으로 전달되는 회전동력이 부변속기와 프로펠러 샤프트로는 전달되지 못하도록 함으로써 동력손실에 의한 연비저하를 방지하게 된다.
91 : 인풋 샤프트 92 : 링기어
93 : 변속 슬리브 94 : 도그 클러치
95 : 스프링 96 : 리액션 플레이트
97 : 아웃풋 샤프트 98 : 드라이브 플레이트
100 : 변속포크 101 : 포크 샤프트
102 : 핀 103 : 캠
104 : 캠 샤프트 105 : 모터

Claims (5)

  1. 변속기에 연결되어 있는 인풋 샤프트와,
    상기한 인풋 샤프트의 끝의 외주면에 설치되어 있는 도그 클러치와,
    상기한 인풋 샤프트와 연접되어 있는 아웃풋 샤프트와,
    상기한 아웃풋 샤프트의 외주면에 설치되어 있으며 상기한 도그 클러치와 마주보면서 설치되어 있는 드라이브 플레이트와,
    상기한 아웃풋 샤프트의 외주면에 설치되어 있는 리액션 플레이트와,
    상기한 도그 클러치와 드라이브 플레이트를 연결 또는 분리하기 위한 변속 슬리브와,
    상기한 변속 슬리브와 리액션 플레이트의 사이에 설치되어 있는 스프링과,
    상기한 인풋 샤프트와 평행하게 설치되어 있는 포크 샤프트와,
    상기한 포크 샤프트의 외주면을 이동가능하게 설치되어 상기한 변속 슬리브를 구동하는 변속 포크와,
    상기한 변속 포크에 설치되어 있는 핀과,
    상기한 포크 샤프트와 평행하게 설치되어 있는 캠 샤프트와,
    고정부재를 이용하여 상기한 캠 샤프트의 외주면에 고정 설치되어 있으며 상기한 핀을 구동하기 위한 캠프로파일이 형성되어 있는 캠과,
    상기한 캠 샤프트를 회전시키기 위한 모터와,
    상기한 아웃풋 샤프트의 외주면에 설치되어 있는 링기어와,
    상기 링기어와 90도 각도를 이루면서 결합되어 있으며 프로펠러 샤프트에 회전동력을 전달하는 피니언 기어를 포함하여 이루어지며,
    상기한 캠은, 저역 평면에는 점차적으로 위치가 높아지게 되는 경사면이 연결되고, 상기한 경사면에는 고역 평면이 연결되고, 상기한 고역 평면에는 수직으로 하강하여 저역평면이 다시 연결되는 캠 프로파일을 가지며,
    2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환되는 경우에, 캠의 고역 평면에 위치하고 있던 핀이 스프링의 탄성력에 의해 수직으로 하강하여 저역평면으로 이동하게 됨으로써 2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 신속하게 전환이 이루어지며,
    2륜 구동모드에서 4륜 구동모드로 전환되는 경우에, 캠의 저역 평면에 위치하고 있던 핀이 스프링을 압축시키면서 경사면을 거쳐서 고역평면으로 이동하게 됨으로써 4륜 구동모드에서 2륜 구동모드로 전환하는 경우에 상대적으로 천천히 전환이 이루어지며,
    상기한 모터는 브레이크 내장형 전기모터를 사용하는 것을 특징으로 하는 4륜구동 차량용 부변속기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
KR20130089667A 2013-07-29 2013-07-29 4륜구동 차량용 부변속기 KR101496558B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130089667A KR101496558B1 (ko) 2013-07-29 2013-07-29 4륜구동 차량용 부변속기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130089667A KR101496558B1 (ko) 2013-07-29 2013-07-29 4륜구동 차량용 부변속기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150014244A KR20150014244A (ko) 2015-02-06
KR101496558B1 true KR101496558B1 (ko) 2015-02-26

Family

ID=52571150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130089667A KR101496558B1 (ko) 2013-07-29 2013-07-29 4륜구동 차량용 부변속기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101496558B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170039515A (ko) 2015-10-01 2017-04-11 현대위아 주식회사 스크류 방식 동력 전달 장치 각도 센서 교정 시스템 및 방법
KR102650082B1 (ko) * 2021-08-20 2024-03-20 현대트랜시스 주식회사 디스커넥터장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002267013A (ja) * 2001-03-13 2002-09-18 Denso Corp シフト切替装置
KR20100094639A (ko) * 2009-02-19 2010-08-27 현대위아 주식회사 단일 액츄에이터 구동형 트랜스퍼 케이스
JP2013063762A (ja) * 2011-09-02 2013-04-11 Gkn Driveline Japan Ltd 動力伝達装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002267013A (ja) * 2001-03-13 2002-09-18 Denso Corp シフト切替装置
KR20100094639A (ko) * 2009-02-19 2010-08-27 현대위아 주식회사 단일 액츄에이터 구동형 트랜스퍼 케이스
JP2013063762A (ja) * 2011-09-02 2013-04-11 Gkn Driveline Japan Ltd 動力伝達装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150014244A (ko) 2015-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9079495B2 (en) Disconnectable driveline with a multi-speed RDM and PTU
KR101699734B1 (ko) 전동 분리 조립체, 전동 분리 시스템, 그리고 2개의 샤프트들을 선택적으로 맞물리게 하기 위한 방법
US6846262B2 (en) Transfer case shift system for controllable bi-directional overrunning clutch
US10144283B2 (en) Right and left driving force distribution unit for four-wheel drive vehicle
JP5805784B2 (ja) 車両補助装置のための駆動装置
CN105189165A (zh) 针对车辆的传动系和用于执行负载变换的方法
KR101530485B1 (ko) 4륜 구동차량의 트랜스퍼 케이스의 동력 절환장치
US20110174558A1 (en) Hybrid power drive apparatus
US9821655B2 (en) Clutch control device for 4-wheel drive vehicle
JP2010254058A (ja) ４輪駆動車用駆動力伝達装置
CN106274467B (zh) 一种汽车及其分动器
JP2012218663A (ja) 四輪駆動車の動力伝達装置
CN104470746A (zh) 用于机动车的驱动装置
US20150337913A1 (en) Engaging/disengaging mechanism
US9109664B2 (en) Range shift system for transfer case
KR20130084185A (ko) 4륜 구동차량의 부변속기 구동장치
KR101496558B1 (ko) 4륜구동 차량용 부변속기
KR100461078B1 (ko) 자동 트랜스퍼 쉬프팅 장치
KR101611745B1 (ko) 4륜 구동차량의 디스커넥트 장치
KR20180136478A (ko) 차량 드라이브라인 시스템
US20100192724A1 (en) Power transmission device with internal actuator
KR101676535B1 (ko) 4륜구동 차량용 디스커넥트 장치
KR101538591B1 (ko) 4륜구동 차량의 디스커넥트 장치
JP7270555B2 (ja) 自己励磁の電磁脱着アクチュエータ
KR100786533B1 (ko) 4륜 구동용 동력 절환장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180112

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190110

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200113

Year of fee payment: 6