KR200336799Y1

KR200336799Y1 - 단일 차동수단을 갖는 변속장치

Info

Publication number: KR200336799Y1
Application number: KR20-2003-0029114U
Authority: KR
Inventors: 마웨이진; 양밍셰; 왕유지앙; 왕잉푸; 리앙빈; 판용게; 판웬빈; 가오펭
Original assignee: 씬지앙 쉥쉥 코., 엘티디.
Priority date: 2002-09-12
Filing date: 2003-09-09
Publication date: 2003-12-24
Also published as: JP3100403U; CN2570086Y; US6843151B2; US20040118242A1

Abstract

본 고안은 차량의 변속장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 차동수단을 가지는 변속 장치에 관한 것이다.

본 고안은 상측에 배치된 제1베어링브라켓, 좌측 하단에 배치된 제2베어링브라켓, 우측 하단에 배치된 제3베어링브라켓을 포함하는 하우징; 우측베벨기어, 좌측베벨기어, 링기어를 포함하는 차동수단; 상기 하우징의 하부에 배치되고 상기 차동수단에 고정된 중심축; 상기 하우징의 상기 제1베어링브라켓안에 고정된 입력축; 상기 입력축 상에 미끌어짐이 가능하도록 배치되는 슬라이딩기어; 상기 입력축에 고정된 제1이중직렬기어; 상기 제2베어링브라켓에 고정된 후방우륜출력축; 상기 후방우륜출력축에 고정되고, 슬라이딩기어와 제1이중직렬기어에 구속되는 제2이중직렬기어; 상기 후방우륜출력축에 고정되고, 제1이중직렬기어와 링기어에 구속되는 제5기어; 상기 후방우륜출력축에 고정된 제6기어; 상기 중심축에 고정되고 상기 제6기어와 맞물리는 제7기어; 상기 좌측베벨기어에 고정되고, 상기 중심축에 설치된 축슬리브; 상기 축슬리브에 설치된 제8기어; 상기 제3베이링브라켓 내에 설치되는 후방좌륜출력축; 상기 후방좌륜출력축에 고정되고, 상기 제8기어와 맞물리는 제9기어; 상기 축슬리브(131)에 구속되는 전방좌륜출력축; 상기 중심축에 구속되는 전방우륜출력축을 포함하고, 상기 입력축이 구동되면, 상기 슬라이딩기어가 상기 제1이중직렬기어 또는 상기 제2이중직렬기어 중 하나에 맞물리도록 조정되어서, 차량이 다른 속도로 진행되고 차량의 같은 측의 바퀴가 동시에 구동되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 고안 변속장치는 4개의 바퀴를 운전하게 하는데 이용되므로, 구조가 간단하고, 상대적으로 저렴한 비용으로 제조할 수 있다. 또한 본 고안의 변속장치는 차량의 동작을 향상시키고, 부드럽게 회전할 수 있으며, 왼쪽 바퀴와 오른쪽 바퀴가 다른 속도를 가질 수 있도록 하므로, 종래 기술에서 두 개의 차동 수단을 사용한 것과 같은 효과를 갖는다.

Description

단일 차동수단을 갖는 변속장치 {TRANSMISSION MECHANISM WITH A SINGLE DIFFERENTIAL MECHANISM}

매커니즘을 제어하는 차동기어 제륜장치를 가지는 다수개의 변속장치가 차량에 이용되어 왔다. 왜냐하면 차량이 푸석푸석한 흙, 구릉 지대와 같은 도로를 지나갈 때에는, 같은 방향에 있는 차량의 두 바퀴가 땅에 붙는 부착력이 약해질 것이고, 이것은 바퀴들의 미끄러짐을 야기할 것이기 때문이다.

매커니즘을 제어하는 차동기어 제륜장치는 차량의 차동기어를 고정하는 두 바퀴들의 다른 회전속도를 차량의 차동기어가 고정될 때까지 제한할 수 있다. 이런 경우에 양측의 회전속도가 같아지게 되고, 차량은 오직 일직선으로 나가게 된다.

더욱이, 특수 기술에서 이용되는 매커니즘을 제어하는 차동기어 제륜장치는 너무 복잡하고 고가이며, 유지가 어렵다는 문제점이 있었다. 따라서, 상기 언급된 문제점들을 극복하는 변속장치가 요구된다.

본 고안은 상기한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안은 단일의(하나의) 차동수단을 갖는 변속장치를 통해 4개의 바퀴를 동작시키는 목적을 갖는다.

또한 본 고안에 의한 변속장치는 구조가 간단하고, 상대적으로 저렴한 제조 비용이 소요되도록 하기 위한 목적을 가지며, 자동차의 차대(車臺)와 지표면과의 틈을 만들기 위한 목적을 갖는다.

도 1은 본 고안에 의한 변속장치의 개략도

도 2는 도 1에 도시된 변속장치 축의 위치를 보여주기 위한 측면도

도 3은 본 고안에 의한 변속장치의 분해도

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 입력축 2 : 슬라이딩기어

3 : 제2이중직렬기어 4 : 제1이중직렬기어

5 : 제5기어 6 : 제6기어

7 : 후방우륜출력축 8 : 제7기어

9 : 중심축 10 : 우측베벨기어

11 : 링기어 12 : 차동수단

13 : 좌측베벨기어 14 : 제8기어

15 : 슬라이딩 맞물림부재 16 : 전방좌륜출력축

17 : 전방우륜출력축 18 : 후방좌륜출력축

19 : 제9기어 20 : 맞물림부재

30 : 하우징 100 : 변속장치

101 : 제1베어링브라켓 102 : 제1연결부재

103 : 제2베어링브라켓 104 : 제2연결부재

105 : 제3베어링브라켓 106 : 제3연결부재

131 : 축슬리브 141 : 제3스플라인

151 : 홈 191 : 제4스플라인

201 : 홈 202 : 제1스플라인

303 : 제2대기어 305 : 제2소기어

307 : 볼베어링 309 : 롤러베어링

401 : 안쪽기어 403 : 제1대기어

405 : 제1소기어 407, 409, 507, 509 : 볼베어링

607 : 제2스플라인 807, 809 : 볼베어링

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 상측에 배치된 제1베어링브라켓, 좌측 하단에 배치된 제2베어링브라켓, 우측 하단에 배치된 제3베어링브라켓을 포함하는 하우징; 우측베벨기어, 좌측베벨기어, 링기어를 포함하는 차동수단; 상기 하우징의 하부에 배치되고 상기 차동수단에 고정된 중심축; 상기 하우징의 상기 제1베어링브라켓안에 고정된 입력축; 상기 입력축 상에 미끌어짐이 가능하도록 배치되는 슬라이딩기어; 상기 입력축에 고정된 제1이중직렬기어; 상기 제2베어링브라켓에고정된 후방우륜출력축; 상기 후방우륜출력축에 고정되고, 슬라이딩기어와 제1이중직렬기어에 구속되는 제2이중직렬기어; 상기 후방우륜출력축에 고정되고, 제1이중직렬기어와 링기어에 구속되는 제5기어; 상기 후방우륜출력축에 고정된 제6기어; 상기 중심축에 고정되고 상기 제6기어와 맞물리는 제7기어; 상기 좌측베벨기어에 고정되고, 상기 중심축에 설치된 축슬리브; 상기 축슬리브에 설치된 제8기어; 상기 제3베이링브라켓 내에 설치되는 후방좌륜출력축; 상기 후방좌륜출력축에 고정되고, 상기 제8기어와 맞물리는 제9기어; 상기 축슬리브에 구속되는 전방좌륜출력축; 상기 중심축에 구속되는 전방우륜출력축을 포함하고, 상기 입력축이 구동되면, 상기 슬라이딩기어가 상기 제1이중직렬기어 또는 상기 제2이중직렬기어 중 하나에 맞물리도록 조정되어서, 차량이 다른 속도로 진행되고 차량의 같은 측의 바퀴가 동시에 구동되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 고안의 상기 전방좌륜출력축은 슬라이딩 맞물림부재 및 축슬리브와 연결되고, 상기 중심축은 상기 중심축의 큰부분으로부터 연장된 작은부분과 전방우륜출력축 사이에 배치된 맞물림부재 및 상기 전방우륜출력축에 연결되는 것을 일 특징으로 한다.

또한 본 고안의 상기 제1이중직렬기어는 제1대기어 내에 배치된 안쪽기어를 포함해 슬라이딩기어와 맞물리는 것을 일 특징으로 한다.

또한 본 고안의 상기 제2이중직렬기어는 제2대기어를 포함하고, 상기 제2소기어는 제1이중직렬기어의 상기 제1소기어와 제1대기어에 각각 맞물리는 것을 일 특징으로 한다.

또한 본 고안의 상기 슬라이딩기어는 상기 입력축에 키로 고정되는 것을 일 특징으로 한다.

또한 본 고안의 상기 슬라이딩기어와 상기 슬라이딩 맞물림부재는 포크를 연결하기 위해 외측 표면에 오목히 패인 홈을 포함하는 것을 일 특징으로 한다.

이하 본 고안의 단일 차동수단을 갖는 변속장치의 실시례를 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 고안에 의한 차량의 변속장치(100)는 하우징(30), 입력축(1), 후방우륜출력축(7), 중심축(9), 전방좌륜축력축(16), 전방우륜출력축(17), 후방좌륜출력축(18), 하우징(30)의 하측에 설치되고 우측베벨기어(10), 좌측베벨기어(13), 링기어(11)를 포함하는 차동수단(12)을 포함한다.

하우징(30)은 상측에 배치된 제1베어링브라켓(101)과, 좌측 하단에 배치된 제2베어링브라켓(103)과, 우측 하단에 배치된 제3베어링브라켓(105)을 포함한다.

상기 입력축(1)은 제1연결부재(102)를 통해서 자동차의 엔진(미도시)과 연결되고, 제1베어링브라켓(101) 내에 설치된다. 슬라이딩기어(2)는 제1스플라인(202)을 통해서 입력축(1)에 스플라인(spline; 키로 결합)된다.

제1이중직렬기어(4)는 제1대기어(403; larger gear)와 제1소기어(405; smaller gear)를 포함하고, 두 개의 볼베어링(407, 409)을 통해서 입력축(1)에 설치되며, 슬라이딩기어(2)와 맞물리게 하기 위해 제1대기어(403)의 측면으로부터 안쪽으로 연장된 안쪽기어(401)를 제공한다.

후방우륜출력축(7)은 제2연결부재(104)를 통해서 후방우륜(미도시)과 연결되고, 제2베어링브라켓(103)내에 설치된다. 제2이중직렬기어(3)는 제2대기어(303)와 제2소기어(305)를 포함하고, 볼베어링(307), 롤러베어링(309) 각각을 통과한다.

그리고 제5기어(5)와 제6기어(6)는 두 개의 볼베어링(507, 509), 제2스플라인(607)을 통해서 후방우륜출력축(7)에 설치된다. 제2대기어(303)와 제2소기어(305)는 슬라이딩기어(2) 및 제1대기어(403) 각각과 맞물린다. 이 때, 제1소기어(405)는 제5기어(5)와 맞물린다.

본 고안의 차동수단(12)의 구성 요소는 여기에서 자세히 묘사되는 부분들을 제외하고는 선행 기술과 같다. 우측베벨기어(10), 제7기어(8)를 제외하고는, 제6 기어(6)와 맞물리기 위해 볼베어링(807, 809)을 통해 중심축(9)에 설치된다. 중심축(9)은 두 부분을 가지는데, 작은부분(91; smaller portion)과 큰부분(92; larger portion)이다. 좌측베벨기어(13)는 축슬리브(131)에 고정되어 중심축(9)의 작은부분(91)을 수용한다.

전방우륜출력축(17)은 차량의 전방우륜(미도시)과 연결되고, 맞물림부재(20)을 통해 작은부분(91)에 같은 축으로 연결된다. 슬라이딩 맞물림부재(15)는 전방좌륜출력축(16)과 축슬리브(131)가 연결될수 있도록 제공된다. 제8기어(14)는 좌측베벨기어(13)의 축슬리브(131)에 제3스플라인(141)을 통해 스플라인된다.

후방좌륜출력축(18)은 차량의 후방좌륜(미도시)와 제3연결부재(106)를 통해 연결되고, 제3베어링브라켓(105) 내에 설치된다. 제9기어(19)는 제8기어(14)와 맞물리도록 제4스플라인(191)을 통해 후방좌륜출력축(18)에 스플라인된다.

홈(201, 151)들은 슬라이딩기어(2)와 슬라이딩 맞물림부재(15) 각각의 외측 표면에 형성되고, 하우징(30)밖으로 연장된 포크(fork; 미도시)를 연결해준다.

이하에서는 본 고안 변속장치(100)의 동작을 설명하기로 한다.

차량의 동작을 위한 동력은 입력축(1)과 상응하는 스플라인을 통해 슬라이딩기어(2)에 전달된다. 슬라이딩기어(2)가 미끄러져 떨어지면, 차량이 다른 속도를 획득할 수 있도록 제2이중직렬기어(3) 또는 제1이중직렬기어(4) 중 하나가 맞물리게 조절된다.

예를 들면, 제1이중직렬기어(4)가 차동수단(12)의 링기어(11)에 전달되어, 차동수단(12)이 회전하도록 한다. 동력의 일부분은 차동수단(12)을 거쳐 우측베벨기어(10)를 통해 중심축(9), 제7기어(8), 제6기어(6)에 차례로 전달된다.

제6기어(6)는 소정의 후방우륜(미도시)에 연결된 후방우륜출력축(7)을 동작케 한다. 반면에, 중심축(9)을 걸친 동력의 일부분은 맞물림부재(20)에 의해 소정의 전방우륜(미도시)에 연결된 전방우륜출력축(17)에 전달된다.

또한 동력은 슬라이딩 맞물림부재(15)를 통해 전방좌륜출력축(16)에 전달되는 한편, 제8기어(14)와 제9기어(19)를 거쳐 후방좌륜출력축(18)에도 전달된다. 다시 말하면, 두 개의 전방출력축(16, 17)은 맞물림부재(15, 20) 각각에 의해 구동되고 두 개의 후방출력축(7, 18)은 병행하여 구동된다. 즉, 본 고안의 변속장치(12)에 의해서, 동시에 같은 방향의 바퀴들이 구동될 수 있다.

본 고안의 변속 장치를 장착한 차량은 푸석푸석한 흙, 구릉 지대, 진흙, 얼음이 있는 도로를 지나갈 때 바퀴가 미끄러지고 땅에 붙는 부착력이 약해지더라도 미끌어지는 바퀴가 회전하지 않기 때문에 엔진의 출력이 감소하지 않을 것이다.

한편, 같은 방향의 미끌어지는 바퀴를 제외한 또 다른 바퀴도 같은 측의 베벨기어에 의해 제어되기 때문에, 여전히 구동될 수 있다. 뿐만 아니라, 다른 방향의 두 바퀴들도 다른 측면의 베벨기어에 의해 제어되기 때문에, 차량은 정상적으로 움직일 수 있다.

그 결과, 같은 측의 두 바퀴가 미끄러지면, 다른 측면의 미끄러지지 않은 두 바퀴를 통해 차량이 움직이게 되고, 다른 측의 두 바퀴가 미끄러지면, 차량은 다른 방향의 미끄러지지 않은 다른 두 바퀴들을 통해 움직일 수 있다.

이상에서 설명한 본 고안의 바람직한 실시 예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 고안의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이다.

본 고안의 변속장치는 하나의 차동수단으로 4개의 바퀴를 운전하게 하는데 이용되므로, 구조가 간단하고, 상대적으로 저렴한 비용으로 제조할 수 있다.

또한 본 고안의 변속장치는 차량의 동작을 향상시키고, 부드럽게 회전할 수 있도록 한다.

또한 본 고안의 단일의 차동수단은 왼쪽 바퀴와 오른쪽 바퀴가 다른 속도를 가질 수 있도록 하므로, 종래 기술에서 두 개의 차동 수단을 사용한 것과 같은 효과를 갖는다.

Claims

상측에 배치된 제1베어링브라켓(101), 좌측 하단에 배치된 제2베어링브라켓(103), 우측 하단에 배치된 제3베어링브라켓(105)을 포함하는 하우징(30);

우측베벨기어(10), 좌측베벨기어(13), 링기어(11)를 포함하는 차동수단(12);

상기 하우징(30)의 하부에 배치되고 상기 차동수단(12)에 고정된 중심축(9);

상기 하우징(30)의 상기 제1베어링브라켓(101)안에 고정된 입력축(1);

상기 입력축(1) 상에 미끌어짐이 가능하도록 배치되는 슬라이딩기어(2);

상기 입력축(1)에 고정된 제1이중직렬기어(4);

상기 제2베어링브라켓(103)에 고정된 후방우륜출력축(7);

상기 후방우륜출력축(7)에 고정되고, 슬라이딩기어(2)와 제1이중직렬기어(4)에 구속되는 제2이중직렬기어(3);

상기 후방우륜출력축(7)에 고정되고, 제1이중직렬기어(4)와 링기어(11)에 구속되는 제5기어(5);

상기 후방우륜출력축(7)에 고정된 제6기어(6);

상기 중심축(9)에 고정되고 상기 제6기어(6)와 맞물리는 제7기어(8);

상기 좌측베벨기어(13)에 고정되고, 상기 중심축(9)에 설치된 축슬리브(131);

상기 축슬리브(131)에 설치된 제8기어(14);

상기 제3베이링브라켓(105) 내에 설치되는 후방좌륜출력축(18);

상기 후방좌륜출력축(18)에 고정되고, 상기 제8기어(14)와 맞물리는 제9기어(19);

상기 축슬리브(131)에 구속되는 전방좌륜출력축(16);

상기 중심축(9)에 구속되는 전방우륜출력축(17)을 포함하고, 상기 입력축(1)이 구동되면, 상기 슬라이딩기어(2)가 상기 제1이중직렬기어(4) 또는 상기 제2이중직렬기어(3) 중 하나에 맞물리도록 조정되어서, 차량이 다른 속도로 진행되고 차량의 같은 측의 바퀴가 동시에 구동되는 것을 특징으로 하는 단일 차동수단을 갖는 변속장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전방좌륜출력축(16)은 슬라이딩 맞물림부재(15) 및 축슬리브(131)와 연결되고,

상기 중심축(9)은 상기 중심축(9)의 큰부분(92)으로부터 연장된 작은부분(91)과 전방우륜출력축(17) 사이에 배치된 맞물림부재(20) 및 상기 전방우륜출력축(17)에 연결되는 것을 특징으로 하는 단일 차동수단을 갖는 변속장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제1이중직렬기어(4)는 제1대기어(403) 내에 배치된 안쪽기어(401)를 포함해 슬라이딩기어(2)와 맞물리는 것을 특징으로 하는 단일 차동수단을 갖는 변속장치.
제 3 항에 있어서,

상기 제2이중직렬기어(3)는 제2대기어(303)를 포함하고, 상기 제2소기어(305)는 제1이중직렬기어(4)의 상기 제1소기어(405)와 제1대기어(403)에 각각 맞물리는 것을 특징으로 하는 단일 차동수단을 갖는 변속장치.
제 3 항에 있어서,

상기 슬라이딩기어(2)는 상기 입력축(1)에 키로 고정되는 것을 특징으로 하는 단일 차동수단을 갖는 변속장치.
제 4 항에 있어서,

상기 슬라이딩기어(2)는 상기 입력축(1)에 키로 고정되는 것을 특징으로 하는 단일 차동수단을 갖는 변속장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 슬라이딩기어(2)와 상기 슬라이딩 맞물림부재(15)는 포크를 연결하기 위해 외측 표면에 오목히 패인 홈(201,151)을 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 차동수단을 갖는 변속장치.