KR200336793Y1

KR200336793Y1 - 케이스가 없는 차동기구를 구비한 트랜스미션 장치

Info

Publication number: KR200336793Y1
Application number: KR20-2003-0028901U
Authority: KR
Inventors: 마웨이진; 양밍쑤; 왕유지앙; 왕윙푸; 리앙빈; 판용게; 판웬빈; 자오펭
Original assignee: 신지앙 셍셍 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2002-09-12
Filing date: 2003-09-08
Publication date: 2004-01-03
Also published as: US6840881B2; CN2570085Y; JP3100402U; US20040050196A1

Abstract

본 고안은 자동차의 네 바퀴를 구동시키기 위해 종래에 전방축과 후방축에 설치된 두 개의 차동기구 대신에 케이스가 없는 차동기구를 구비한 자동차용 트랜스미션 장치를 제공한다. 본 고안의 트랜스미션 장치는 간단한 구조를 가지며, 제조비용이 저렴하며, 자동차의 섀시와 지면 간의 유격을 증대시키도록 한다. 본 고안의 트랜스미션 장치를 구비한 자동차의 성능은 향상될 수 있다.

Description

케이스가 없는 차동기구를 구비한 트랜스미션 장치 {Transmission mechanism with a caseless differential mechanism}

본 고안은 자동차의 트랜스미션 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이스가 없는 차동기구를 구비한 트랜스미션 장치에 관한 것이다.

차동기어 잠금 제한기구(differential gear lock limiting mechanism}를 구비한 많은 트랜스미션 장치가 자동차에 사용되어 왔는데, 이것은 자동차가 푸석푸석한 토양이나 구릉지대와 같은 연약한 도로 위를 주행할 때, 차량의 두 바퀴가 동시에 지면과 마찰력을 잃어 미끄러지는 경우를 대비한 것이다. 상기 차동기어 잠금 제한기구는 서로 다른 회전속도의 두 바퀴를 제한함으로써 차량의 차동기어를 잠글 수 있도록 되어 있다. 이러한 경우에, 두 축 중에서 구동측의 축이 일체로되고, 자동차는 일렬로 구동될 수 있다. 더욱이, 종래의 차동기어 잠금 제한기구는 매우 복잡하고, 고가이며 유지 또한 용이하지 않다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 극복하기 위한 트랜스미션 장치를 제공하는 것에 있다.

도 1은 본 고안에 따른 트랜스미션 장치의 개략적인 평면도이다.

도 2는 도1에 도시된 트랜스미션 장치의 축의 위치를 보여주는 개략적인 측면도이다.

도 3은 도 1에 도시된 트랜스미션 장치의 분해사시도이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 고안에 따른 트랜스미션 장치는, 그 상부에 설치된 제1 베어링 브라켓과, 그 하부에 설치된 제2 베어링 브라켓과, 그 좌측에 설치된 제3 베어링 브라켓과, 제 우측에 설치된 제4 베어링 브라켓을 포함하는 구동 하우징; 우측 베벨기어와, 좌측 베벨기어와, 링기어를 가지는 케이스가 없는 차동기구; 상기 구동 하우징의 제1 베어링 브라켓 내에 장착된 구동력 입력축; 상기 구동력 입력축 상에 장착된 제1 이중 탠덤 기어; 상기 구동력 입력축의 중간 부분에 장착된 제2 이중 탠덤 기어; 상기 구동력 입력축 상에 슬라이딩 가능하도록 결합된 제1 슬라이딩기어; 상기 제3 베어링 내에 장착된 후방 우바퀴 출력축; 상기 후방 우바퀴 출력축 상에 장착되어 상기 제1 이중 탠덤 기어와 치합되는 제4 기어; 상기 후방 우바퀴 출력축 상에 장착되어 상기 제2 이중 탠덤 기어 및 상기 제1 기어와 치합하는 제3 이중 탠덤 기어; 상기 제4 베어링 브라켓 내에 장착되며, 그 위에 상기 케이스가 없는 차동기구가 장착되는 주축; 상기 좌측 베벨기어에 결합되어, 상기 제1 이중 탠덤 기어와 치합되는 제5 기어; 상기 우측 베벨기어와 결합된 제6 기어; 상기 제2 베어링 브라켓 내에 장착된 추진축; 상기 추진축의 축슬리이브 상에 장착된 제2 슬라이딩기어; 상기 추진축에 고정된 제3 슬라이딩기어; 상기 추진축에 결합된 슬라이딩가능한 연결부재; 상기 슬라이딩가능한 연결부재에 결합된 전방 좌바퀴 출력축; 및 상기 슬라이딩가능한 연결부재에 결합된 전방 우바퀴 출력축을 포함하고, 상기 구동력 입력축이 구동될 때, 상기 제1 슬라이딩기어가 상기 제3 이중 탠덤 기어 또는 제2 이중 탠덤 기어 중 어느 하나와 치합하도록 조정되고, 그에 따라 자동차가 서로 다른 속도를 얻으며, 자동차의 동일 측면에 위치한 바퀴들은 동시에 구동된다.

바람직하게, 상기 제5 기어는 상기 좌측 베벨기어로부터 연장된 좌축 슬리이브 상에 장착되고, 상기 우측 베벨기어로부터 연장된 우축 슬리이브 상에는 제6 기어가 장착된다.

바람직하게, 상기 제2 이중 탠덤 기어는, 상기 제1 슬라이딩기어의 반대측에 위치하며 상호 치합된 제2 대경기어 및 내부기어를 포함하고, 상기 제3 이중 탠덤 기어는, 상기 제1 슬라이딩기어 및 상기 제2 이중 탠덤 기어의 제2 대경기어와 각각 치합하는 제3 대경기어 및 제3 소경기어를 포함한다.

또한 바람직하게, 상기 제1 이중 탠덤 기어는, 상기 제5 기어 및 제4 기어에 각각 치합되는 제1 대경기어 및 제1 소경기어를 포함한다.

바람직하게, 상기 제1 슬라이딩기어와 상기 슬라이딩가능한 연결부재 각각은 그 외주면에 포크와 결합되는 홈이 형성된다.

바람직하게, 상기 제1 슬라이딩기어는 상기 구동력 입력축에 키홈 결합된다.

바람직하게, 상기 전방 좌바퀴 출력축은 상기 전방 우바퀴 출력축 내에 장착된다.

본 고안의 다른 목적과 특징 및 효과들은 첨부된 도면을 참조로 이하에서 상세히 설명될 것이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 고안에 따른 자동차의 트랜스미션 장치(100)는 구동 하우징(21), 후방 우바퀴 출력축(3), 구동력 입력축(1), 주축(10), 전방 좌바퀴 출력축(14), 전방 우바퀴 출력축(15), 추진축(12), 상기 구동 하우징(21)의 우측에 장착되며 우측 베벨기어(9), 좌측 베벨기어(18) 및 링기어(17)를 구비하는 케이스가 없는 차동기구(19)를 포함한다. 상기 구동 하우징(21)은 그 상부에 위치하는 제1 베어링 브라켓(211)과, 그 하부에 위치하는 제2 베어링 브라켓(212)과, 그 좌측에 위치하는 제3 베어링 브라켓(213)과, 그 우측에 위치하는 제4 베어링 브라켓(216)을 가진다.

상기 구동력 입력축(1)은 제1 커넥팅부재(214)에 의해 자동차의 엔진(미도시)에 결합되어, 상기 제1 베어링 브라켓(211) 내에 장착되어 있다. 제1 대경기어(203)와 제1 소경기어(201)를 가지는 제1 이중 탠덤 기어(2)는 상기 입력축(1)에 볼 베어링(207)(209)을 통해 결합된다. 제1 슬라이딩기어(7)는 제1 스프라인(72)에 의해 상기 구동력 입력축(1)에 슬라이딩 가능하도록 장착되어 상기 입력축(1)을 따라 움직일 수 있다. 제2 대경기어(503)와 제2 소경기어(501)를 가지는 제2 이중 탠덤 기어(5)는 두 개의 볼 베어링(507)(509)를 통해 상기 입력축(1)에 결합되며, 상기 제1 기어(7)와 제1 이중 탠덤 기어(2) 사이에 위치한다. 상기 제2 이중 탠덤 기어(5)는 상기 제2 대경기어(503)의 측면으로부터 안쪽으로 연장되어 상기 제1 슬라이딩기어(7)와 결합하기 위한 내부기어(502)를 포함한다.

상기 후방 우바퀴 출력축(3)은 제1 커넥팅부재(215)에 의해 자동차의 후방 우측 바퀴(미도시)에 결합되며, 상기 제3 베어링 브라켓(213) 내에 장착되어 있다. 상기 제4 기어(4)는 제2 스프라인(407)을 통해 상기 후방 우바퀴 출력축(3)에 고정되어, 상기 제1 이중 탠덤 기어(2)의 제1 소경기어(201)와 맞물린다. 또한, 상기 제1 슬라이딩기어(7)와 제2 이중 탠던 기어(5)의 제2 대경기어(503)와 각각 치합되는 제3 대경기어(603)와 제3 소경기어(601)를 포함하는 제3 이중 탠덤 기어(6)는 롤러 베어링(607)과 볼 베어링(609)에 의해 상기 후방 우바퀴 출력축(3)에 장착된다.

본 고안에 따른 케이스가 없는 차동기구(19)의 구성요소는 이하에 설명된 것을 제외하고는 종래의 구성요소와 동일하다. 주축(10)은 상기 제4 베어링 브라켓(216)내에 장착된다. 상기 우측 베벨기어(9)와 좌측 베벨기어(18)는 상기 주축(10) 상에 결합된다. 좌축 슬리이브(181)가 상기 좌측 베벨기어(18)로부터 좌측으로 연장되어 상기 주축(10) 상에 결합된다. 상기 제1 이중 탠덤 기어(2)의 제1 대경기어(203)와 치합하기 위한 제5 기어(20)가 제3 스프라인(201)에 의해 상기 축 슬리이브(181)에 장착되어 있다. 제6 기어(8)는 상기 우측 베벨기어(9)의 우축 슬리이브(19)상에 제4 스프라인(81)에 의해 결합된다. 상기 제2 이중 탠덤 기어(5)의 제2 소경기어(501)와 결합하는 상기 차동기구(19)의 링기어(17)는 케이스가 없는 차동기구(19)의 유성기어(171) 외주부에 고정된다.

상기 추진축(12)은 상기 제2 베어링 브라켓(212) 내에 장착되어, 제7 베어링브라켓(22)에 의해 지지된 채로 슬라이딩가능한 연결부재(13)와 동심으로 결합된다. 상기 제5 기어(20)와 치합되는 제2 슬라이딩기어(16)는 제5 스프라인(161)에 의해 상기 추진축(12)의 축 슬리이브(121)에 장착된다. 상기 제6 기어(8)와 치합되는 제3 슬라이딩 기어(11)는 제6 스프라인(111)에 의해 상기 추진축(12)의 우측부에 장착된다. 상기 슬라이딩가능한 연결부재(13)는 상기 전방 좌바퀴 출력축(14)을 전방 우바퀴 출력축(15)에 결합시키도록 구비된다. 또한, 상기 전방 좌바퀴 출력축(14)은 상기 전방 우바퀴 출력축(15) 내에 장착된다.

상기 제1 슬라이딩기어(7)와 상기 슬라이딩가능한 연결부재(13)의 외주면에는 홈(71)과 (131)이 각각 마련되어, 구동 하우징(21) 외부로 연장된 포크(fork)(미도시)와 결합한다.

그러면, 본 고안에 따른 트랜스미션 장치(100)의 동작을 설명하기로 한다.

구동력은 구동력 입력축(1)을 통해 상기 제1 슬라이딩기어(7)로 전달된다. 상기 제1 슬라이딩기어(7)가 슬라이딩하면, 그것은 상기 제3 이중 탠덤 기어(6)의 제3 대경기어(603) 또는 상기 제2 이중 탠덤 기어(5)의 내부기어(502) 중 어느 하나와 치합하도록 규제되어 차량이 서로 다른 속도를 얻도록 한다. 상기 제2 이중 탠덤 기어(5)의 제2 소경기어(501)를 통해 상기 구동력은 케이스가 없는 차동기구(19)의 링기어(17)로 전달되어 상기 케이스가 없는 차동기구(19)를 회전시킨다.

상기 케이스가 없는 차동기구(19)를 통한 구동력은 상기 우측 베벨기어(9)와 좌측 베벨기어(18)에 의해 두 부분으로 나뉘어진다. 상기 우측 베벨기어(9)를 통한 구동력은 우측 바퀴에 결합된 후방 우측 출력축(미도시)에 직접적으로 전달된다. 한편, 상기 우측 베벨기어(9)는 상기 제6 기어(8)와 제3 슬라이딩기어(11)를 통해 추진축(12)을 구동하여 회전시킨다. 그러면, 상기 회전하는 추진축(12)이 상기 추진축(12) 및 축(14)과 결합된 슬라이딩가능한 연결부재(13)를 통해 상기 전방 좌바퀴 출력축(14)을 구동 회전시킨다.

상기 좌측 베벨기어(18)를 통한 구동력은 다시 하위의 두 부분으로 나뉜다. 상기 좌측 베벨기어(18)에 키홈 결합된 제5 기어(20)는 상기 제2 슬라이딩기어(16) 및 상기 제1 이중 탠덤 기어(2)와 치합한다. 상기 하위로 나뉘어진 구동력은 상기 축 슬리이브(121)로 전달되어, 상기 슬라이딩가능한 연결부재(13)를 통해 상기 전방 우바퀴 출력축(15)을 구동시킨다. 또한, 하위로 나뉘어진 또 다른 부분의 구동력은 상기 제2 이중 탠덤 기어(4)를 통해 상기 후방 우바퀴 출력축(3)으로 전달된다. 결과적으로, 상기 두 개의 전방 출력축(14)(15)은 상기 슬라이딩가능한 연결부재(13)를 규제함으로써 구동하도록 조정되고, 상기 두 개의 후방 출력축은 동일한 방식으로 구동된다. 본 고안에 따른 차동기구(19)에 따르면, 같은 측에 있는 바퀴들은 동시에 구동될 수 있다.

본 고안에 따른 트랜스미션 장치를 구비한 자동차가 연약한 도로 위를 주행할 때, 바퀴가 미끄러지거나 지면에 대한 마찰력을 상실한다고 하더라도, 미끄러지는 바퀴가 회전하지 않기 때문에 엔진의 출력이 감소하지 않을 것이다. 반면에, 같은 측에 위치한 미끄러짐이 없는 바퀴들은 동일한 측면 베벨기어에 의해 제어되므로 계속 구동될 수 있다. 또 다른 측에 있는 다른 두 개의 바퀴는 또 다른 측면베벨기어에 의해 제어되므로 차량은 정상적으로 주행할 수 있다. 결과적으로, 동일한 측면에 위치한 두 개의 바퀴가 동시에 미끄러질 때, 자동차는 동일 측면에 위치한 다른 두 개의 미끄러짐이 없는 바퀴에 의해 주행할 수 있고, 또한 서로 다른 측면에 위치한 두 개의 바퀴가 미끄러질 경우에는 서로 측면에 위치한 미끄럼이 없는 다른 두 개의 바퀴에 의해 주행할 수 있게 된다.

본 고안의 트랜스미션 장치는 네 바퀴를 구동하기 위해 종래 앞축과 뒤축에 설치된 두 개의 차동기구를 사용하는 대신에 케이스가 없는 차동기구를 사용한다. 따라서, 트랜스미션 장치의 구조가 간편하여 차량의 섀시(chassis)와 지면 사이의 유격을 증가시킬 수 있다. 나아가, 케이스가 없는 차동기구는 좌측 바퀴와 우측 바퀴의 속도를 서로 다르도록 한다. 따라서, 차량의 성능이 향상될 뿐만 아니라 운전 또한 부드럽게 이루어진다.

본 고안은 상기 명세서와 도면에 의해 설명되었으나 여기에 한정되는 것은 아니며, 본 고안의 기술적사상 내에서 다양한 변형예가 적용될 수 있음을 이해하여야 한다.

Claims

그 상부에 설치된 제1 베어링 브라켓(211)과, 그 하부에 설치된 제2 베어링 브라켓(212)과, 그 좌측에 설치된 제3 베어링 브라켓(213)과, 그 우측에 설치된 제4 베어링 브라켓(216)을 포함하는 구동 하우징(21);

우측 베벨기어(9)와, 좌측 베벨기어(18)와, 링기어(17)를 가지는 케이스가 없는 차동기구(19);

상기 구동 하우징(21)의 제1 베어링 브라켓(211) 내에 장착된 구동력 입력축(1);

상기 구동력 입력축(1) 상에 장착된 제1 이중 탠덤 기어(2);

상기 구동력 입력축(1)의 중간 부분에 장착된 제2 이중 탠덤 기어(5);

상기 구동력 입력축(1) 상에 슬라이딩 가능하도록 결합된 제1 슬라이딩기어(7);

상기 제3 베어링(213) 내에 장착된 후방 우바퀴 출력축(3);

상기 후방 우바퀴 출력축(3) 상에 장착되어 상기 제1 이중 탠덤 기어(2)와 치합되는 제4 기어(4);

상기 후방 우바퀴 출력축(3) 상에 장착되어 상기 제2 이중 탠덤 기어(5) 및 상기 제1 기어(7)와 치합하는 제3 이중 탠덤 기어(6);

상기 제4 베어링 브라켓(216) 내에 장착되며, 그 위에 상기 케이스가 없는 차동기구(19)가 장착되는 주축(10);

상기 좌측 베벨기어(18)에 결합되어, 상기 제1 이중 탠덤 기어(2)와 치합되는 제5 기어(20);

상기 우측 베벨기어(9)와 결합된 제6 기어(8);

상기 제2 베어링 브라켓(212) 내에 장착된 추진축(12);

상기 추진축(12)의 축 슬리이브(121) 상에 장착된 제2 슬라이딩기어(16);

상기 추진축(12)에 고정된 제3 슬라이딩기어(11);

상기 추진축(12)에 결합된 슬라이딩가능한 연결부재(13);

상기 슬라이딩가능한 연결부재(13)에 결합된 전방 좌바퀴 출력축(14); 및

상기 슬라이딩가능한 연결부재(13)에 결합된 전방 우바퀴 출력축(15)을 포함하고,

상기 구동력 입력축(1)이 구동될 때, 상기 제1 슬라이딩기어(7)가 상기 제3 이중 탠덤 기어(6) 또는 제2 이중 탠덤 기어(5) 중 어느 하나와 치합하도록 조정되고, 그에 따라 자동차가 서로 다른 속도를 얻으며, 자동차의 동일 측면에 위치한 바퀴들은 동시에 구동되는 것을 특징으로 하는 자동차의 트랜스미션 장치.
제1항에 있어서,

상기 제5 기어는 상기 좌측 베벨기어(18)로부터 연장된 좌축 슬리이브(181) 상에 장착되고, 상기 우측 베벨기어(9)로부터 연장된 우축 슬리이브 상에는 제6 기어(8)가 장착된 것을 특징으로 하는 자동차의 트랜스미션 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 제2 이중 탠덤 기어(5)는, 상기 제1 슬라이딩기어(7)의 반대측에 위치하며 상호 치합된 제2 대경기어(503) 및 내부기어(502)를 포함하고,

상기 제3 이중 탠덤 기어(6)는, 상기 제1 슬라이딩기어(7) 및 상기 제2 이중 탠덤 기어(5)의 제2 대경기어(503)와 각각 치합하는 제3 대경기어(603) 및 제3 소경기어(601)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 트랜스미션 장치.
제3항에 있어서,

상기 제1 이중 탠덤 기어(2)는, 상기 제5 기어(20) 및 제4 기어(4)에 각각 치합되는 제1 대경기어(203) 및 제1 소경기어(201)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 트랜스미션 장치.
제3항에 있어서,

상기 제1 슬라이딩기어(7)와 상기 슬라이딩가능한 연결부재(13) 각각은 그 외주면에 포크와 결합되는 홈(71) 및 (131)이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 트랜스미션 장치.
제3항에 있어서,

상기 제1 슬라이딩기어(7)는 상기 구동력 입력축(1)에 키홈 결합된 것을 특징으로 하는 자동차의 트랜스미션 장치.
제3항에 있어서,

상기 전방 좌바퀴 출력축(14)은 상기 전방 우바퀴 출력축(15) 내에 장착된 것을 특징으로 하는 자동차의 트랜스미션 장치.