KR20050077352A - 유압을 이용한 무단변속 동력전달장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무단변속 동력전달장치에 대한 것으로, 발명의 주된 목적은 동력전달 수단으로써 압축된 유압을 분사하는 분사노즐과, 분사된 오일에 의해 회전하는 회전수차를 포함하는 무단변속기구 어셈블리를 이용하므로써 동력의 손실을 최소화 하는 한편, 매우 유연한 변속으로 정숙한 변속 운행이 가능하도록 하는데 목적이 있는 것이다.

상기 목적한 바를 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성 수단은 임의의 연료를 사용하여 회전 동력을 얻는 내연기관의 엔진(10); 상기 엔진의 동력으로 오일을 압축하는 압축펌프(20); 상기 압축펌프로부터 압축된 오일을 공급받아 분사할 수 있도록 하되, 분사방향을 가변시킬 수 있도록 회동지점(31a)을 가지는 분사노즐(31)과, 상기 분사노즐의 분사 방향을 조절하기 위한 액튜에이터(32)와, 상기 분사노즐(31)로부터 분사된 오일에 의해 회전할 수 있는 회전수차(33), 이들 분사노즐과 액튜에이터와, 회전수차를 내장하며, 분사된 오일 수집용 챔버(34)로 이루어진 무단변속기구 어셈블리(30); 상기 무단변속기구 어셈블리(30)의 회전수차(33)로부터 연장된 종동축(40); 상기 무단변속기구 어셈블리(30)의 액튜에이터(32)를 작동시키기 위한 콘트롤러(50); 로 구성하는 것이다.

Description

유압을 이용한 무단변속 동력전달장치 {NON-STAGE TRANSMISSION USE OIL PRESS}

본 발명은 유압을 이용한 무단변속 동력전달장치에 대한 것으로, 더 상세하게는 엔진의 동력으로 오일 압축기를 가동하여 압축오일을 준비한 후, 노즐을 통해 분사되는 그 유압으로 종동축을 회전시켜 동력을 전달할 수 있도록 하는데 특징이 있는 것이다.

일반적으로 대부분의 동력전달장치는 도 1에서 보는 바와 같이 엔진(10)으로부터 발생된 동력을 출력축(11)으로 전달하고, 출력축으로부터 종동축(40)으로 전달하여 일을 하는데 사용하며, 이때, 출력축(11)과 종동축(40)의 사이에는 회전 속도를 가변시킬 수 있는 변속장치(12)와, 변속을 할 때 마다 동력을 일시적으로 단락시킬 수 있는 클러치(13)가 구비된다.

따라서 엔진(10)으로부터 발생된 회전력을 종동축(40)으로 전달하여 일을 하게하는 종래의 동력전달 및 가변장치에 있어서는 다음과 같은 미비점이 있다.

즉, 엔진(10)으로부터 생성된 회전력은 일을 하게되는 각종 바퀴나 풀리까지 전달하여야 하는 바, 동력을 전달하기 위한 많은 축받침수단과 변속수단을 각각 따로 구비해야 할 뿐만 아니라 그 많은 축받침수단에 의한 기구적 마찰은 물론 변속수단에 의한 동력의 손실을 초래한다.

그 외에도 종래의 변속수단은 치차, 풀리, 유압기구 등을 이용하는 바, 운전을 하는 도중에 변속 조작을 할 경우 변속이 유연하지 못할 뿐만 아니라 부자연스러운 변속에 의해 잦은 충격이 발생하기 때문에 정숙한 변속 운행이 어려웠다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이를 해결 보완하고자 안출한 것으로, 발명의 주된 목적은 동력전달 수단으로써 압축된 유압을 분사하는 분사노즐과, 분사된 오일에 의해 회전하는 회전수차를 포함하는 무단변속기구 어셈블리를 이용하므로써 동력의 손실을 최소화 하는 한편, 매우 유연한 변속으로 정숙한 변속 운행이 가능하도록 하는데 목적이 있는 것이다.

상기 목적한 바를 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성 수단은 임의의 연료를 사용하여 회전 동력을 얻는 내연기관의 엔진; 상기 엔진의 동력으로 오일을 압축하는 압축펌프; 상기 압축펌프로부터 압축된 오일을 공급받아 분사할 수 있도록 하되, 분사방향을 가변시킬 수 있도록 회동지점을 가지는 분사노즐과, 상기 분사노즐의 분사 방향을 조절하기 위한 액튜에이터와, 상기 분사노즐로부터 분사된 오일에 의해 회전할 수 있는 회전수차, 이들 분사노즐과 액튜에이터와, 회전수차를 내장하며, 분사된 오일 수집용 챔버로 이루어진 무단변속기구 어셈블리; 상기 무단변속기구 어셈블리의 회전수차로부터 연장된 종동축; 상기 무단변속기구 어셈블리의 액튜에이터를 작동시키기 위한 콘트롤러로 구성하는 것이다.

이하 본 발명의 상세한 구성을 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 동력전달장치를 보인 개략적인 구성도이고, 도 3은 본 발명의 무단변속기구 어셈블리의 실시예를 보인 평면 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 노즐 회전용 액튜에이터의 일 실시예를 보인 구성도이다.

본 발명의 전체적인 구성은 도 2에서 보는 바와 같이 각 종 연료를 사용하여 회전 동력을 얻는 내연기관의 엔진(10), 그리고 상기 엔진의 동력으로 오일을 압축하는 압축펌프(20), 그리고 상기 압축펌프로부터 압축된 오일을 이용하는 무단변속기구 어셈블리(30), 그리고 상기 무단변속기구 어셈블리(30)의 회전수차(33)로부터 연장된 종동축(40), 그리고 상기 무단변속기구 어셈블리(30)의 액튜에이터(32)를 작동시키기 위한 콘트롤러(50)로 이루어진다.

이때, 상기한 무단변속기구 어셈블리(30)는 본 발명의 핵심부분으로서, 상기 압축펌프(20)로부터 유압을 공급받아 분사할 수 있도록 하되, 분사방향을 가변시킬 수 있도록 회동지점(31a)을 가지는 분사노즐(31)과, 상기 분사노즐의 분사 방향을 조절하기 위한 액튜에이터(32)와, 상기 분사노즐(31)로부터 분사된 오일에 의해 회전할 수 있도록 종동축(40)상에 축착된 회전수차(33), 이들 분사노즐과 액튜에이터와, 회전수차를 내장하며, 분사된 오일을 수집할 수 있도록 된 챔버(34)로 구성된다.

그리고 또, 상기한 분사노즐(31)은 상기 챔버(34) 내부에서 2개 이상 복수로 구성할 수 있는 바, 이 때의 분사노즐들이 가지는 분사 포인트는 회전수차(33)의 중심으로부터 항상 같은 거리에 분사하도록 연동 작동케 하는 것이 바람직하다.

도면중 미설명 부호 60은 자동차의 동력으로 사용할 때의 예가 되는 차축, 61은 차동장치이다.

다음은 상기와 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 설명한다.

도 2에서 보는 바와 같이 엔진(10)이 가동됨으로 해서 오일을 압축할 수 있는 압축펌프(20)가 작동하고, 압축펌프(20)에 의해 압축된 오일은 무단변속기구 어셈블리(30) 내부의 분사노즐(31)로 공급된다.

분사노즐(31)에 의해 분사되는 오일이 회전수차(33)의 표면에 부딪히는 동안 계속적인 회전력을 제공하며, 회전하는 회전수차(33)는 종동축(40)을 회전시키므로 종동축에 축설된 차동장치(61)를 통해 차축(60)에 전달되므로 주행이 가능하다.

이때, 상기한 분사노즐(31)은 액튜에이터(32)의 작동으로 인해 회동지점(31a)을 기준으로 회동할 수 있는 바, 그 회동에 따른 압축오일의 분사 방향은 회전수차(33)의 표면상에서 반경 범위 내에서 가변된다.

즉, 분사노즐(31)이 압축오일을 회전수차의 중심에 가까운 내주연부에 집중하여 분사하면 고속회전이 이루어지고, 중심에서 멀어져 외주연부에 집중하여 분사하게 되면 저속회전이 이루어지며, 이러한 작동은 도 3에서 보는 바와 같이 연동작동하는 복수의 분사노즐(31)로 이루어진 경우에도 마찬가지이다.

따라서 종동축(40)의 회전속도는 액튜에이터(32)의 조작에 따른 분사노즐(31)의 분사 지점에 따라 가변되는 바, 이러한 회전비의 가변은 콘트롤러(50)의 지시에 따르며, 이 콘트롤러(50)의 작동은 자동차의 경우 ECU(도시하지 않았음)가 제공하는 차속과 주행환경의 정보에 따르게 될 것이다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 동력전달 수단을 구성하되, 압축된 유압을 분사하는 분사노즐과, 분사된 오일에 의해 회전하는 회전수차를 포함하는 무단변속기구 어셈블리를 이용하기 때문에 종래와 같은 축수받침들과 변속기에 따른 동력손실이 예방된다.

그 뿐만 아니라 본 발명의 무단변속기구 어셈블리는 회전하는 수차의 반경범위내에서 분사오일의 분사지점을 가변시키는 것이기 때문에 종래와 같은 다단의 변속이 아니라 무단의 유연한 변속이 가능하다.

또 한, 본 발명의 구성에 따르면 동력 전달의 최종 목적지가 엔진으로부터 멀리 떨어져 있다 하여도 그 거리의 대부분을 유압호스로서 연결한 후, 무단변속기구 어셈블리와 종동축을 설치하면 되기 때문에 동력전달 구조가 간단하면서 저렴한 가격으로 구성하는 것이 가능한 장점이 있다.

도 1은 종래의 동력전달장치를 보인 일 실시예의 구성도

도 2는 본 발명의 동력전달장치를 보인 구성도

도 3은 본 발명의 복수 분사노즐에 따른 실시예를 보인 부분 사시도

도 4는 본 발명에 따른 노즐 회전용 액튜에이터의 구성도

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

10 : 엔진

20 : 압축펌프

30 : 무단변속기구 어셈블리

31 : 분사노즐

32 : 액튜에이터

33 : 회전수차

34 : 챔버

40 : 종동축

50 : 콘트롤러

Claims (2)

1. 각 종 연료를 사용하여 회전 동력을 얻는 내연기관의 엔진(10);

   상기 엔진의 동력으로 오일을 압축하는 압축펌프(20);

   상기 압축펌프로부터 압축된 오일을 공급받아 분사할 수 있도록 하되, 분사방향을 가변시킬 수 있도록 회동지점(31a)을 가지는 분사노즐(31)과, 상기 분사노즐의 분사 방향을 조절하기 위한 액튜에이터(32)와, 상기 분사노즐(31)로부터 분사된 오일에 의해 회전할 수 있는 회전수차(33), 이들 분사노즐과 액튜에이터와, 회전수차를 내장하며, 분사된 오일을 수집할 수 있는 챔버(34)를 포함하여 이루어진 무단변속기구 어셈블리(30);

   상기 무단변속기구 어셈블리(30)의 회전수차(33)로부터 연장된 종동축(40);

   상기 무단변속기구 어셈블리(30)의 액튜에이터(32)를 작동시키기 위한 콘트롤러(50); 로 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 유압을 이용한 무단변속 동력전달장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 무단변속기구 어셈블리(30)의 분사노즐(31)은 2개 이상 복수로 이루어지고, 그 복수의 분사노즐들이 가지는 분사 포인트는 회전수차(33)의 중심으로부터 항상 같은 거리에 분사하도록 연동작동케 하는 것을 특징으로 하는 유압을 이용한 무단변속 동력전달장치.