KR20030088849A - 휠트랜스미션 - Google Patents

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KR20030088849A
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KR1020030005986A
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한승우
유우식
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한승우
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    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H2057/02043Gearboxes for particular applications for vehicle transmissions
    • F16H2057/02056Gearboxes for particular applications for vehicle transmissions for utility vehicles, e.g. tractors or agricultural machines

Abstract

본 발명은 지게차, 굴삭기 등의 중장비나 트랙터, 특장차 뿐만 아니라 모든 동력차량에도 적용될 수 있는 휠 트랜스미션에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전, 후진 동력을 전달하기 위한 여러 가지의 매카니즘을 하나의 클러치부 및 변속수단에 의해 이루어지도록 함으로써, 부품의 삭제로 인한 중량 및 원가가 절감을 도모할 수 있도록 한 휠트랜스미션(100)으로, 입력축(150)의 제 1 및 제2유로(151)(152)를 통해 들어오는 작동유에 의해 작동되는 실린더부(160)와, 상기 실린더부(160)에 의해 수평이동하는 하나의 클러치부(170)와, 상기 클러치부(170)에 의해 전,후진 또는 중립이 이루어지는 변속수단(200)과, 상기 변속수단(200)에 의해 회전되는 출력축(180)과, 상기 출력축(180)의 회전력에 의해 회전되는 휠(102)로 구성되어 전,후진, 중립 및 원웨이동작이 일련적으로 이루어진다.

Description

휠트랜스미션{Weel Transmission}
본 발명은 지게차, 굴삭기 등의 중장비나 트랙터, 특장차 뿐만 아니라 모든 동력차량에도 적용될 수 있는 휠 트랜스미션에관한 것으로서, 보다 상세하게는 전,후진 동력을 전달하기 위한 여러 가지의 매카니즘을 하나의 클러치부 및 변속수단에 의해 이루어지도록 함으로써, 부품 수의 감소로 인한 중량 및 원가가 절감을 도모할 수 있도록 한 휠트랜스미션에 관한 것이다.
일반적으로, 중장비는 유압모터 또는 엔진을 동력원으로 사용하고 있으며, 휠의 형태에 따라 휠 타입과 크롤러 타입으로구별된다.
중장비는 일반차량과 달리 작업특성상 고속주행을 목적으로 하지 않고 다수의 변속을 필요로 하지 않으나 엔진으로부터 전달되는 소음과 진동 저감, 회전반경의 최소화가 가장 큰 해결과제로 남아 있는 실정이다.
도 1은 중장비의 하나인 지게차에 적용된 종래의 동력전달장치의 구성을 나타낸 도면으로서, 종래의 중장비에 있는 변속기(1)는 지게차의 경우, 중앙부에 설치되어 있으며, 이 변속기(1)의 입력축(2)과 출력축(3) 사이에는 클러치(6)가 설치되어 입력축(2)의 회전력을 차단하거나 출력축(3)으로 전달되도록 하고 있다.
그리고, 클러치(6)는 지게차의 후부에 설치된 엔진(2)으로부터 동력을 전달받아 토크를 증폭시키는 토크 컨버터(5)에 연결되어 있으며, 변속기(1)의 출력축(3)으로 전달된 회전력은 최종감속기(7) 및 차동기어(8)를 통하여 액슬샤프트(9)로 전달되어 휠을 회전시키고, 액슬허브(10)에는 도시하지 않은 드럼식 또는 디스크식 브레이크가 내장되어 주행상태인 차량의 제동작용을 하게 된다
그러나, 전술한 바와 같이 지게차 등에 적용된 종래의 중장비용 변속기는 클러치와 함께 토크컨버터와 액슬샤프트 사이에 설치됨으로 엔진과 액슬샤프트 간의 거리가 길어지게 되고, 엔진에서 발생한 진동 및 소음이 변속기를 통하여 중장비의 중앙에 있는 운전석으로 대부분 전달되는 폐단이 있으며, 장비의 전체길이가 길게 제작되므로 협소한 환경에서 작업하기가 곤란한 문제점이 있었다.
그리고, 종래와 같은 구조로 변속기를 장착한 중장비는 일반적인 승용차나 화물차와 같은 방식으로 회전함으로 도 2에 도시된 바와 같이 그 회전반경(R)이 크고, 따라서 협소한 장소에서 작업하기가 곤란하며, 기동성이 저하되는 문제점도 있었다.
또한, 종래의 중장비는 경사로에서 주정차하였다가 출발하는 순간(기어변속하는 동안) 중장비가 뒤로 밀리는 현상이 발생하기도 하였으며, 종래와 같은 구조로 변속기를 장착한 중장비는 클러치 및 변속기를 내장하는 하우징이 대형이므로 중장비의 중앙부분 설계가 자유롭지 못하고, 엔진의 회전수를 최종적으로 감속하기 위한 최종감속기의 크기를 크게 하여야만 충분한 감속비를 얻을 수 있는 취약점을 가지고 있었다.
이에, 본 발명 출원인은 전륜 또는 후륜의 양쪽 휠 액슬허브에 장착하여 엔진에서 발생되는 소음 및 진동이 변속기로 전달되는 것을 차단하고, 양쪽 휠을 독립적으로 구동시킬 수 있도록 함으로써, 중장비의 스핀 또는 턴의 회전반경을 최소화하며 브레이크와 클러치 등을 일체로 구성하면서 제동성능을 향상시키고 콤팩트하게 하여 엔진 마운팅과 액슬마운팅 설계를 자유롭게 할 수 있는 중장비용 휠트랜스미션(대한민국 특허출원 제 2001-11280호 및 2001-56004호)을 출원한 바 있다.
그 중, 상기 2001-11280호를 도 2 내지 도 4를 참조하여 간략하게 설명하면, 중장비의 엔진과 토크컨버터와 추진축과 최종감속기 및 차동기어를 통하여 액슬샤프트(108)에 회전력이 전달됨과 동시에 상기 액슬샤프트(108)의 양단이 위치하는 액슬허브(104) 내부에 각각 유성기어조립체(110)와 제 1변속클러치부(130)와 제 2변속클러치부(140)로 구성된 휠트랜스미션(100)이 설치되어 좌우측 한쌍의 휠(102)이 독립적으로 구동되도록 함에 있어서, 상기 유성기어조립체(110)는 도 2 또는 도 4에 도시된 바와같이, 상기 액슬샤프트(108)와 베어링(112)을 사이에 두고 한 쌍의 전진 선기어(114)와 후진 선기어(116)가 착설되고, 상기 전진 선기어(114)에는 복수개의 제 1유성기어(120)가 치차물림되고, 상기 후진 선기어(116)에는 상기 제 1유성기어(120)와도 치차물림되는 제 2유성기어(122)가 치차물림되며, 상기 제 1유성기어(120)는 액슬하우징(106)에 고정설치된 링기어(124)의 내주면과 치차물림되도록 구성된 것과; 상기 제 1변속클러치부(130)는 상기 전진 선기어(114)와 대응하는 위치의 액슬허브(104)내에 실린더(132)가 형성되고, 이 실린더(132)내로의 작동유 공급에 따라 전진 피스톤(136)이 리턴스프링(138)을 압축시키면서 전진하여 전진 선기어(114)에 밀착됨과 동시에 상기 액슬샤프트(108)에서 연장형성된 제 1클러치팩(108a)에 설치되어진 마찰판(137)에 상기 전진 선기어(114)에 설치된 클러치판(135)이 밀착되도록 하여 상기 전진 선기어(114)를 액슬샤프트(108)에 구속시키도록 구성된 것과; 도 3에 도시된 바와같이, 상기 제 2변속클러치부(140)는 상기 후진 선기어(116)와 대응하는 위치의 액슬허브(104)내에 실린더(142)가 형성되고, 이 실린더(142)내로의 작동유 공급에 따라 후진 피스톤(146)이리턴스프링(148)을 압축시키면서 전진하여 상기 후진 선기어(116)에 밀착됨과 동시에 상기 액슬샤프트(108)에서 연장형성된 제 2클러치팩(108b)에 설치되어진 마찰판(147)에 상기 후진 선기어(116)에 설치된 클러치판(145)이 밀착되도록 하여 상기 후진 선기어(116)를 액슬샤프트(108)에 구속시키도록 구성된 것을 특징으로 하고 있다.
그러나, 상기와 같은 구성에 있어서, 하나의 액슬샤프트(108) 상에 전, 후진 동력을 전달 및 차단하기 위한 제 1 및 제2클러치팩(108a)(108b)이 둘이상이 필요하며, 제 1유성기어(120) 및 제 2유성기어(122)로 이루어지는 유성기어조립체(110), 제 1및 제2변속클러치부(130)(140) 등 불필요한 구성요소가 아직도 많이 잔재하고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점에 의해 착안된 것으로서, 전,후진 동력을 전달하기 위한 여러 가지의 매카니즘을 하나의 클러치부 및 변속수단에 의해 이루어지도록 함으로써, 부품 수를 줄임으로 인한 중량 및 원가가 절감을 도모할 수 있도록 하는 데에 있다.
다른 목적은, 휠트랜스미션이 전륜 또는 후륜의 양쪽 휠의 액슬허브에 장착되므로써, 엔진과 액슬샤프트 간의 거리를 단축시킬 수가 있으며, 엔진에서 발생한 진동 및 소음을 차단하는 데에 있다.
다른 목적은 장비의 전체길이를 축소제작하여 협소한 환경에서 작업할 수 있으며, 양쪽 휠을 독립적으로 구동시킬 수 있으므로 중장비의 회전반경을 최소화하며 습식브레이크를 채용하여 제동성능 및 내구성을 향상시키는 데에 있다.
또 다른 목적은 엔진정지시 후진압이 해제됨으로써, 탄성부재의 자체 복원력에 의해 자동적으로 원웨이수단을 작동시켜 차량이 경사로 등지에서 뒤로 밀리는 것을 방지할 수가 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 모든 동력차량의 추진축과 최종감속기 및 차동기어를 통하여 회전력을 전달 받는 드라이브 액슬샤프트 양단에 독립적으로 설치되는 휠트랜스미션에 있어서, 상기 드라이브 액슬 샤프트에 형성된 하기의 시스템에 의해 전후진, 중립 및 원웨이동작이 일련적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휠트랜스미션. a. 입력축의 제 1 및 제2유로를 통해 들어오는 작동유에 의해 작동되는 실린더부. b. 실린더부에 의해 수평이동하여 동력을 전달 및 차단하는 클러치부. c. 클러치부에 의해 전,후진 또는 중립이 이루어지는 변속수단. d. 변속수단에 의해 회전되는 출력축. e. 출력축의 회전력에 의해 회전되는 휠.
또한, 상기 변속수단은 클리치부와 맞물림되는 고정부가 외주면에 등간격으로 형성되고, 내부에 폭방향으로 가이드홈이 등간격으로 형성되는 커플링과; 상기 커플링의 가이드홈에 미끄러져 끼워맞춤되어 전진 및 후진동력을 전달하기위한 제 1 및 제 2볼을 구비한 허브와; 상기 허브의 제 1볼의 회전력을 출력축을 통해 전진 선기어를 회전시키기 위한 전진캐리어와; 상기 제2 볼에 연결되어 회전력을 출력축을 통해 후진 선기어를 회전시키기 위한 원웨이수단으로 됨을 특징으로 한다.
또한, 원웨이수단은 내부에 후진선기어와 이맞물림되어 항상 편방향으로 만 회전되도록 한 원웨이클러치와, 상기 원웨이클러치 외주연에 설치되며, 외주면에 상기 제 2볼이 삽입되는 제2삽입홈이 구비된 아우터와, 상기 허브를 항상 입력축 쪽으로 밀고 있는 탄성부재로 됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 입력축의 전진압에 의해 작동유가 통과하는 제 1유로와, 상기 제1유로를 통해 들어온 작동유에 의해 휠쪽으로 밀리는 전진피스톤과, 상기 전진피스톤의 수평이동에 의해 연되는 클러치부와 커플링과, 동시에 허브의 제 1볼에 연결된 전진캐리어가 출력축을 구동하여 전진 선기어를 시계방향으로 회전시켜 전진동작이 이루어지는 특징으로 한다.
또한, 상기 입력축의 후진압에 의해 작동유가 통과하는 제2유로와, 상기 제2유로를 통해 들어온 작동유에 의해 휠쪽으로 밀리는 후진피스톤과, 상기 후진피스톤의 수평이동에 의해 연결되는 클러치부와 커플링과, 동시에 허브를 휠족으로 밀어 내어 제 1볼을 전진 캐리어로부터 연결을 끊고, 아우터와 연결된 제2볼은 이탈되어 후진 선기어에 연결되어 후진기어를 구동하여 후진동작이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래의 중장비중 하나인 지게차에 적용된 동력전달장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명 출원인에 의해 기 출원된 휠트랜스미션의 구성을 도시한 단면도.
도 3은 도 2의 췰트랜스머션의 요부확대 단면도
도 4는 도 3의 유성기어조립체를 일부 발췌하여 나타낸 도
도 5는 본 발명 휠트랜스미션 만 발췌하여 나타낸 단면도
도 6은 본 발명 본 발명 변속수단의 사시도
도 7a는 본 발명 휠트랜스미션의 전진구동상태를 나타낸 도
도 7b는 도 7a의 요부확대 단면도
도 8은 본 발명 휠트랜스미션의 중립시 상태를 나타낸 도
도 9a는 본 발명 휠트랜스미션의 후진구동상태를 나타낸 도
도 9b는 도 7a의 요부확대 단면도
도 10은 본 발명 휠트랜스미션의 다른 실시예를 나타낸 도
도 11a는 본 발명 휠트랜스미션이 중립상태에서 전진되는 상태를 나타낸 도
도 11b는 본 발명 휠트랜스미션이 중립상태에서 후진되는 상태를 나타낸 도
도 12a는 본 발명 휠트랜스미션이 전진되는 상태를 나타낸 구성도
도 12b는 본 발명 휠트랜스미션이 후진되는 상태를 나타낸 구성도
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
100 : 휠트랜스미션150 : 입력축
151 : 제 1유로152 : 제2유로
160 : 실린더부161 : 전진 피스톤
162 : 후진 피스톤170 : 클러치부
180 : 출력축200 : 변속수단
210 : 커플링211 : 고정부
212 : 가이드홈220 : 허브
221,222 : 볼230 : 전진 선기어
240 : 전진캐리어250 : 후진 선기어
300 : 원웨이수단310 : 원웨이클러치
320 : 원웨이클러치 아우터
상기한 본 발명의 목적들, 특징, 그리고 구조상의 점들은, 첨부된 도면들을 참조하여 이하에서 기술되는 본 발명의 상세하고 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다. 도면들 내에서 서로 동일 내지 유사한 부분들은 설명 및 이해의 편의상 동일 내지 유사한 참조부호들로 기재되어 있는 점을 가급적 주목해야 한다.
본 발명은 모든 동력차량의 추진축과 최종감속기 및 차동기어를 통하여 회전력을 전달 받는 드라이브 액슬샤프트 양단에 독립적으로 설치되는 휠트랜스미션(100)으로, 도 5 또는 도 6에 도시된 바와같이, 입력축(150)의 제 1 및 제2유로(151)(152)를 통해 들어오는 작동유에 의해 작동되는 실린더부(160)와, 상기 실린더부(160)에 의해 수평이동하는 하나의 클러치부(170)와, 상기 클러치부(170)에 의해 전,후진 또는 중립이 이루어지는 변속수단(200)과, 상기 변속수단(200)에 의해 회전되는 출력축(180)과, 상기 출력축(180)의 회전력에 의해 회전되는 휠(102)로 구성되어 전,후진, 중립 및 원웨이동작이 일련적으로 이루어지도록 함에 그 기술적 구성상의 특징이 부여되는 것이다.
기본적으로, 드라이브액슬샤프트(108)에는 도시하지 않은 브레이크로의 작동에 의해 작동유가 제 1 및 제 2유로(151)(152)로 전진압력 또는 후진압력을 가압하게 된다.
상기 제 1 및 제 2유로(151)(152)의 끝단에는 전진압 또는 후진압에 의해 작동하는 실린더부(160)가 설치된다.
상기 실린더부(160)에는 클러치부(170)를 작동하기 위한 전,후진피스톤(161)(162)이 각각설치된다.
상기 변속수단(200)은 도 5 또는 도 6에 도시된 바와같이, 클리치부(170)가 맞물림되는 고정부(211)가 외주면에 등간격으로 형성되고, 내부에 폭방향으로 가이드홈(212)이 등간격으로 형성되는 커플링(210)과; 상기 커플링(210)의 가이드홈(212)에 미끄러져 끼워맞춤되어 전진 및 후진동력을 전달하기위한 제 1 및 제 2볼(221)(222)을 구비한 허브(220)와; 상기 허브(220)의 제 1볼(221)의 회전력을 출력축(180)을 통해 전진 선기어(230)를 회전시키기 위한 전진캐리어(240)와; 상기 제2 볼(222)에 연결되어 회전력을 출력축(180)을 통해 후진 선기어(250)를 회전시키기 위한 원웨이수단(300)으로 구성된다.
상기 원웨이수단(300)은 도 7에 도시된 바와같이, 내부에 후진선기어(250)와 이맞물림되어 항상 편방향으로 만 회전되도록 한 원웨이클러치(310)와, 상기 원웨이클러치(310) 외주연에 설치되며, 외주면에 상기 제 2볼(222)이 삽입되는 제2삽입홈(321)이 구비된 아우터(320)와, 상기 허브(220)를 항상 입력축(150)쪽으로 밀고 있는 탄성부재(330)로 구성된다.
전진캐리어(240)는 도 6에 도시된 바와같이, 내주면에는 드라이브액슬샤프트(108)가 끼워맞춤되기 위한 스플라인(241)이 형성되며, 외주에 형성된 플랜지부(242)에는 제 1삽입홈(243)이 등간격으로 형성된다.
허브(220)는 도 5 또는 도 6 및 도 7에 도시된 바와같이, 원통형상으로 이루어지며 제 1 및 제 2볼(221)(222)이 삽입되기 위한 구멍(223)이 형성된다.
이때,상기 제 1 및 제 2볼(221)(222)은 금속재로 2열로 적층되게 설치된다.
커플링(210)은 도 도 6에 도시된 바와같이, 외주면에 클러치부(170)가 걸어맞춤되기 위한 여러개의 걸림돌기(211)가 형성되고, 내주면에는 상기 허브(220)에 설치된 제 1및 제2볼(221)(222)이 미끄럼동작을 원활하게 하기 위한 미끄럼가이드홈(212)이 폭방향으로 형성된다.
후진 선 기어(250)는 허브(220)에 설치된 제2볼(222)이 안착되어 동력을 전달하기 위한 제3삽입홈(251)이 형성된다.
따라서, 상기와 같이 구성되는 휠트랜스미션(100)의 전진 및 후진, 중립시의 작동관계를 도 7a내지 도 9b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
전진시 도 7a 또는 도 7b에 도시된 바와같이, 전진압이 작동하면 전진 피스톤(161)이 작동하여 클러치부(170)의 디스크와 커플링(210)의 걸림돌기(211)가 연결되고, 제 1볼(221)에 의해 허브(220)로 연결된다.
상기 제 1볼(221)은 도 7a의 라인(L1)과 같이 전진 캐리어(240)의 제1삽입홈(243)에 삽입 연결되어 출력축(180)를 구동하여 전진 선 기어(230)를 회전시킨다.
그리고, 다른 하나의 제 2볼(222)은 원웨이아우터(320)의 제 2삽입홈(321)와 연결되어 있고, 이때 아우터(320)는 시계방향(CW)으로 회전되고, 후진 선기어(250)는 반시계방향(CCW)으로 회전되어 서로 반대방향으로 회전하게 된다.
중립시는 도 8에 도시된 바와같이, 후진 압이 빠져나가면 탄성부재(330)에 의해 허브(220)가 좌측으로 밀려가고, 후진 피스톤(162)은 리턴된다.
이때, 클러치부(170)의 디스크와 커플링(210)의 연결이 끊어진다.
다음 허브(220)가 탄성부재(330)에 의해 좌측으로 밀리면서 후진 선 기어(250)에 연결되어 있던 제 2볼(222)은 이동하여 아우터(320)의 제2삽입홈(321)에 삽입 연결되고, 다른 제 1볼(221)은 커플링(210)의 가이드홈(212)에 연결된다.
따라서, 차량이 경사지 등에서 뒤로 밀릴 경우 후진 선 기어(250)는 시계방향(CW)으로 회전되고, 원웨이 클러치(310)는 반시계방향(CCW)으로 회전됨으로써, 로킹되어 차량은 움직이지 못하게 된다.
후진시는 도 9 또는 도 9a에 도시된 바와같이, 후진 압이 제 2유로(152)를 따라 작동하면서 후진 피스톤(162)을 작동시킨다.
따라서, 상기 후진피스톤(162)은 밀리게되고, 클러치부(170)의 디스크와 커플링(210)이 연결되며, 제 1볼(221)은 전진 캐리어(240)의 제 1삽입홈(243)으로 부터 이탈되어 전진캐리어(240)와의 연결이 끊어지게 된다.
이때, 상기 커플링(210)은 허브(220)에 설치된 제 1 및 제 2볼(221)(222)에 연결된 상태에서, 후진피스톤(162)은 허브(220)를 우측(휠(102)쪽)으로 밀어낸다.
한편, 아우터(320)의 제2삽입홈(321)에 연결되었던 제 2볼(222)은 이탈되어 후진 선 기어(250)의 제3삽입홈(251)에 삽입 연결되어 도 9a의 라인(L2)와 같이 후진 선기어(250)를 구동시킨다.
따라서, 아우터(320)와 후진 선 기어(250)는 시계방향(CW)으로 회전하게 된다.
그리고, 제 1볼(221)은 원웨이 클러치의 아우터(320)와 연결되고 있고, 이때 아우터(320)는 시계방향(CW)으로, 후진 선 기어(250)는 반시계방향(CCW)으로 회전되어 서로 상대적으로 회전하게 됨으로써, 후진하게 된다.
도 10은 본 발명 휠트랜스미션의 다른 실시예를 나타낸 도이고, 도 11a 또는도 12a는 본 발명 휠트랜스미션이 중립상태에서 전진되는 상태를 나타낸 도이며, 도 11a 또는 도 12b는 본 발명 휠트랜스미션이 중립상태에서 후진되는 상태를 나타낸 도이다.
본 발명은 입력축(10)에 형성되는 전진유로(11) 및 후진유로(12)와; 중립상태에서 상기 전진유로(11) 통해 들어오는 작동유에 의해 후퇴동작하는 제 1피스톤(20)과, 상기 제1피스톤(20)의 동작에 의해 끌어당겨지는 사이드링(30)과, 상기 사이드링(30)에 체결된 상태에서 제1싱크로디스크(40)를 동기시키기 위한 싱크로링(42)과, 동기된 제1싱크로디스크(40)와 동기되는 샤프트커플링(50)과, 상기 사이드링(30)이 당겨지면서 샤프트커플링(50)에 결합되고, 동시에 제1볼(60)을 아우터링(320)에 체결하는 1차동력전달수단과, 상기 사이드링(30)과 샤프트커플링(50)이 1㎜가량 결합되는 순간 전진스플(80)이 제2피스톤(21)으로 공급되는 전진유로(11)를 개방하여 클러치팩(90)에 유압을 전달하여 전진되는 전진수단과,
중립상태에서 후진유로(12)를 통해 들어오는 전진되는 후진스플(81)과, 상기 후진스플(81)에 의해 전진되는 제1피스톤(20)과, 상기 제1피스톤(20)에 의해 전진되는 사이드링(30)과, 상기 사이드링(30)의 전진에 의해 원심받고 있는 제1볼(60)의 구속을 해제에 의해 아우터링(320)과 분리되어 회전방향이 반전되는 원웨이클러치(310)와, 상기 사이드링(30)의 전진동작에 의해 싱크로링(42)과 연결되면서 동기되어 회전되는 제2싱크로디스크(42)와, 상기 제2싱크로디스크(42)에 동기되어 회전되는 후진선기어(70) 및 브레이크커플링(71)과, 상기 사이드링(30)과샤프트커플링(50)이 1㎜가량 결합되는 순간 후진스플(81)이 클러치팩(90)으로 연결되는 후진유로(12)를 개방하여 클러치디스크(91)에 압력을 가하여 후진되는 후진수단으로 구성된다.
도면 중 미설명 부호 82는 드럼이고, 83은 제1피스톤 스톱퍼이다.
이상과 같이, 본 발명 휠 트랜스미션은 다음과 같은 이점을얻을 수가 있다.
첫째, 휠트랜스미션이 전륜 또는 후륜의 양쪽 휠의 액슬허브에 장착되므로써, 엔진과 액슬샤프트와의 거리를 단축시킬 수가 있다.
둘째, 엔진에서 발생한 진동 및 소음을 차단할 수 있다.
셋째, 장비의 전체길이를 축소제작하여 협소한 환경에서 작업할 수 있는 장점이 있다.
넷째, 양쪽 휠을 독립적으로 구동시킬 수 있으므로 중장비의 회전반경을 최소화하며 습식브레이크를 채용하여 제동성능 및 내구성을 향상시킬수 있다.
다섯째, 전,후진 동력을 전달하기 위한 여러 가지의 매카니즘을 하나의 클러치부 및 변속수단에 의해 이루어지도록 함으로써, 부품의 삭제인한 중량 및 원가가 절감을 도모할 수가 있다.
여섯째, 엔진정지시 후진압이 해제됨으로써, 탄성부재의 자체 복원력에 의해 자동적으로 원웨이수단을 작동시켜 차량이 경사로 등지에서 뒤로 밀리는 것을 방지할 수가 있다.

Claims (6)

  1. 모든 동력차량의 추진축과 최종감속기 및 차동기어를 통하여 회전력을 전달 받는 입,출력축 양단에 독립적으로 설치되어 전후진, 중립 및 원웨이동작이 일련적으로 이루어지도록 한 휠트랜스미션에 있어서, 상기 입력축에 형성된 제 1 및 제2유로를 통해 들어오는 작동유에 의해 작동되는 실린더부와, 상기 실린더부에 의해 수평이동하는 하나의 클러치부와, 상기 클러치부에 의해 전,후진 또는 중립이 이루어지는 변속수단과, 상기 변속수단에 의해 회전되는 출력축과, 상기 출력축의 회전력에 의해 회전되는 휠로 됨을 특징으로 하는 휠트랜스미션.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 변속수단은 클리치부가 맞물림되는 고정부가 외주면에 등간격으로 형성되고, 내부에 폭방향으로 가이드홈이 등간격으로 형성되는 커플링과;
    상기 커플링의 가이드홈에 미끄러져 끼워맞춤되어 전진 및 후진동력을 전달하기위한 제 1 및 제 2볼을 구비한 허브와;
    상기 허브의 제 1볼의 회전력을 출력축을 통해 전진 선기어를 회전시키기 위한 전진캐리어와;
    상기 제2 볼에 연결되어 회전력을 출력축을 통해 후진 선기어를 회전시키기 위한 원웨이수단으로 됨을 특징으로 하는 휠트랜스미션.
  3. 제 2항에 있어서, 원웨이수단은 내부에 후진선기어와 이맞물림되어 항상 편방향으로 만 회전되도록 한 원웨이클러치와, 상기 원웨이클러치 외주연에 설치되며, 외주면에 상기 제 2볼이 삽입되는 제2삽입홈이 구비된 아우터와, 상기 허브를 항상 입력축 쪽으로 밀고 있는 탄성부재로 됨을 특징으로 하는 휠트랜스미션.
  4. 제 1항 또는 제 2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 입력축의 전진압에 의해 작동유가 통과하는 제 1유로와, 상기 제1유로를 통해 들어온 작동유에 의해 휠쪽으로 밀리는 전진피스톤과, 상기 전진피스톤의 수평이동에 의해 연되는 클러치부와 커플링과, 동시에 허브의 제 1볼에 연결된 전진캐리어가 출력축을 구동하여 전진 선기어를 시계방향으로 회전시켜 전진동작이 이루어지는 특징으로 하는 휠트랜스미션.
  5. 제 1항 또는 제 2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 입력축의 후진압에 의해 작동유가 통과하는 제2유로와, 상기 제2유로를 통해 들어온 작동유에 의해 휠쪽으로 밀리는 후진피스톤과, 상기 후진피스톤의 수평이동에 의해 연결되는 클러치부와 커플링과, 동시에 허브를 휠족으로 밀어 내어 제 1볼을 전진 캐리어로부터 연결을 끊고, 아우터와 연결된 제2볼은 이탈되어 후진 선기어에 연결되어 후진기어를 구동하여 후진동작이 이루어지는 것을 특징으로 하는 휠트랜스미션.
  6. 모든 동력차량의 추진축과 최종감속기 및 차동기어를 통하여 회전력을 전달받는 입,출력축 양단에 독립적으로 설치되어 전후진, 중립 및 원웨이동작이 일련적으로 이루어지도록 한 휠트랜스미션에 있어서,
    상기 입력축에 형성되는 전진유로 및 후진유로와;
    중립상태에서 상기 전진유로 통해 들어오는 작동유에 의해 후퇴동작하는 제 1피스톤과,
    상기 제1피스톤의 동작에 의해 끌어당겨지는 사이드링과,
    상기 사이드링에 체결된 상태에서 싱크로디스크를 동기시키기 위한 싱크로링과,
    상기 동기된 싱크로디스크와 동기되는 샤프트커플링과,
    상기 사이드링이 당겨지면서 샤프트커플링에 결합되고, 동시에 제1볼을 아우터링에 체결하는 1차동력전달수단과,
    상기 사이드링과 샤프트커플링이 1㎜가량 결합되는 순간 전진스플이 제2피스톤으로 공급되는 전진유로를 개방하여 클러치팩에 유압을 전달하여 전진되는 전진수단과,
    중립상태에서 후진유로를 통해 들어오는 전진되는 후진스플과,
    상기 후진스플에 의해 전진되는 제1피스톤과,
    상기 제1피스톤에 의해 전진되는 사이드링과,
    상기 사이드링의 전진에 의해 원심받고 있는 제1볼의 구속을 해제에 의해 아우터링과 분리되어 회전방향이 반전되는 원웨이클러치와,
    상기 사이드링의 전진동작에 의해 싱크로링과 연결되면서 동기되어 회전되는싱크로디스크와,
    상기 싱크로디스크에 동기되어 회전되는 후진선기어 및 브레이크커플링과,
    상기 사이드링과 샤프트커플링이 1㎜가량 결합되는 순간 후진스플이 클러치팩으로 연결되는 후진유로를 개방하여 클러치디스크에 압력을 가하여 후진되는 후진수단으로 됨을 특징으로 하는 휠트랜스미션.
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