KR20120117670A - 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트 - Google Patents

회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 변속 및 제1 입력 회전 방향에서 출력측은 제어에 의해 정회전 및 역회전을 통해 출력될 수 있으며, 입력측은 정회전 및 역회전할 때 출력측에 대하여 상이한 속도비를 갖는 것이다.

Description

회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트{THREE-END SHAFT TYPE DIFFERENTIAL GEAR SET WITH CONTROLLABLE ROTATING DIRECTION AND BREAK}
본 발명은 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에서 입력측이 입력되는 회전 방향과 동일한 방향으로 구동하면서 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 조작하여 출력측 회전 방향이 동일한 회전 방향 혹은 상반된 회전 방향으로 출력되도록 하거나, 또는 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하도록 하거나, 또는 입력측과 출력측이 모두 잠금 상태가 됨에 따라 회전이 불가능한 상태가 되도록 하는 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트를 제시한다.
종래 입력측과 출력측 사이에는 동일한 회전 방향 및 상이한 회전 방향을 겸비한 변속 기어 시스템이 구비되어 있으며, 여기에는 일반적으로 정/역회전 기어 세트가 설치되어 있는데, 이는 기어 세트의 회전 방향이 변하는 것에 의해 정회전 또는 역회전 출력이 생성된다. 그러나, 이러한 구조는 비교적 복잡한 것이 그 문제점이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로,
본 발명의 목적은 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 결합하고, 이를 통해 입력측이 입력되는 회전 방향과 동일한 방향으로 회전축(S101)을 구동할 때 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 조작하여 출력측이 정회전 혹은 역회전을 통해 출력되도록 하거나, 또는 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하도록 하거나, 또는 입력측과 출력측이 모두 잠김 상태가 됨에 따라 회전이 불가능한 상태가 되도록 하는 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트를 제공하는 것이다.
이에, 본 발명은 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에서 입력측이 입력되는 회전 방향과 동일한 방향으로 구동하면서 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 조작하여 출력측 회전 방향이 동일한 회전 방향 혹은 상반된 회전 방향으로 출력되도록 하거나, 또는 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하도록 하거나, 또는 입력측과 출력측이 모두 잠금 상태가 됨에 따라 회전이 불가능한 상태가 되도록 하는 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트를 제시한다.
본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트는 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 결합하고, 이를 통해 입력측이 입력되는 회전 방향과 동일한 방향으로 회전축(S101)을 구동할 때 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 조작하여 출력측이 정회전 혹은 역회전을 통해 출력되도록 하거나, 또는 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하도록 하거나, 또는 입력측과 출력측이 모두 잠김 상태가 됨에 따라 회전이 불가능한 상태가 되도록 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에 있어서, 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트는 3개의 입력에 의해 회전되는 입/출력단을 구비하고, 이 셋은 서로 차동방식으로 같이 움직이는 커플링 방식으로 결합되며, 종래기술에 따른 구조는 유성 기어 세트(planetary gear set) 또는 유성 기어 세트(epicycle gear set)을 포함한다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트가 유성 기어 세트(planetary gear set)로 구성된 주요 구조를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 동일한 회전 방향으로 같이 움직이는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 상반된 회전 방향으로 같이 움직이는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 잠금 상태가 된 상황에서의 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트가 유성 기어 세트(epicycle gear set)로 구성된 주요 구조를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 동일한 회전 방향으로 같이 움직이는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 6에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 상반된 회전 방향으로 같이 움직이는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 9는 도 6에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 10은 도 6에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 잠금 상태가 된 상황에서의 작동 상태를 도시한 사시도이다.
종래 입력측과 출력측 사이에는 동일한 회전 방향 및 상이한 회전 방향을 겸비한 변속 기어 시스템이 구비되어 있으며, 여기에는 일반적으로 정/역회전 기어 세트가 설치되어 있는데, 이는 기어 세트의 회전 방향이 변하는 것에 의해 정회전 또는 역회전 출력이 생성된다. 그러나, 이러한 구조는 비교적 복잡한 것이 그 문제점이다.
이에, 본 발명은 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에서 입력측이 입력되는 회전 방향과 동일한 방향으로 구동하면서 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 조작하여 출력측 회전 방향이 동일한 회전 방향 혹은 상반된 회전 방향으로 출력되도록 하거나, 또는 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하도록 하거나, 또는 입력측과 출력측이 모두 잠금 상태가 됨에 따라 회전이 불가능한 상태가 되도록 하는 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트를 제시한다.
본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트는 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 결합하고, 이를 통해 입력측이 입력되는 회전 방향과 동일한 방향으로 회전축(S101)을 구동할 때 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 조작하여 출력측이 정회전 혹은 역회전을 통해 출력되도록 하거나, 또는 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하도록 하거나, 또는 입력측과 출력측이 모두 잠김 상태가 됨에 따라 회전이 불가능한 상태가 되도록 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에 있어서, 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트는 3개의 입력에 의해 회전되는 입/출력단을 구비하고, 이 셋은 서로 차동방식으로 같이 움직이는 커플링 방식으로 결합되며, 종래기술에 따른 구조는 유성 기어 세트(planetary gear set) 또는 유성 기어 세트(epicycle gear set)을 포함한다.
이하, 유성 기어 세트(planetary gear set)로 구성된 본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트의 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트가 유성 기어 세트(planetary gear set)로 구성된 주요 구조를 도시한 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 태양바퀴(W101)는 회전축(S101)에 연결되어 입/출력단으로서 사용되고, 외부 환상 휠(W102)은 회전축(S102)에 결합되며, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 유성 휠(planetary wheel)(W103)이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103')은 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103')을 통해 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합되고, 그리고 다른 일측의 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103)은 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)을 통해 상기 회전축(S101)에 회전에 의해 결합되며, 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 또는 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)은 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동측은 하우징(H100)에 고정 설치되며, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)도 상기 하우징(H100)에 고정 설치되며, 그 주요 구성은 다음과 같다.
상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)는 기어가 서로 커플링 방식으로 결합됨으로써 형성되는 유성 기어 세트(planetary gear set) 기능, 또는 마찰 휠이 서로 마찰함에 따라 같이 움직임으로써 형성되는 유성 기어 세트(planetary gear set) 기능을 포함하는 상기 태양바퀴(W101) 및 상기 외부 환상 휠(W102) 및 적어도 하나의 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)을 비롯하여 상기 회전축(S101), 상기 회전축(S102), 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103), 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103'), 그리고 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103), 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103') 및 베어링을 포함하여 구성되어 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 하우징에 설치되며, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)는 상기 하우징(H100)에 고정 설치된다.
상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103)의 일단은 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)이 회전과 아울러 같이 움직일 수 있도록 하고, 다른 일단은 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)을 통해 상기 회전축(S101)에 결합되며, 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 또는 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)은 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동측은 상기 하우징(H100)에 고정 설치된다.
상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103')의 일단은 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)이 회전과 아울러 같이 움직일 수 있도록 하고, 다른 일단은 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103')을 통해 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합된다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 인력, 기계력, 액체력, 기체력 또는 전자기력에 의해 제어되는 제동장치로서, 서로 닫히는 브레이크 잠금 상태 또는 서로 분리되는 잠금 해제 상태로 작동하는 작동측을 구비하며, 그 일측의 작동측은 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 또는 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)에 연결되고, 다른 일측의 작동측은 상기 하우징(H100)에 고정 설치된다.
제어가능한 클러치장치(CL101)는 인력, 기계력, 액체력, 기체력 또는 전자기격에 의해 구동되는 제어가능한 클러치장치 또는 원심력식 클러치장치로 구성된 것으로, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)의 사이에 설치되어 서로 닫히는 상태에서 연결되거나 분리되는 기능으로서 작동한다.
상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 상기 태양바퀴(W101)는 상기 회전축(S101)에 연결되어 입/출력단으로서 사용되고, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 및 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)은 상기 회전축(S101)에 회전에 의해 결합되며, 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 또는 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)은 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동층은 상기 하우징(H100)에 고정 설치된다.
상기 외부 환상 휠(W102)은 상기 회전축(S102)에 연결됨과 아울러 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)과는 같이 움직일 수 있도록 커플링 방식으로 결합되고, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)의 다른 일측이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103')은 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103')을 구동하며, 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103')은 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합된다.
상기 태양바퀴(W101)는 상기 회전축(S101)에 연결됨과 아울러 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)과는 같이 움직일 수 있도록 커플링 방식으로 결합된다.
본 발명에 의한 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에 따르면, 도 1에서 도시된 실시예는 이하와 같은 하나 또는 그 이상의 기능으로서 작동하는 것을 포함하여 구성된다.
도 2는 도1에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 동일한 회전 방향으로 같이 움직이는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 그 작동 상태는 다음과 같다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 잠금 해제 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 서로 닫힌 상태에서 연결되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 서로 닫힌 상태에서 연결됨에 따라 동일한 회전 방향으로 같이 움직인다.
도 3은 도 1에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 상반된 회전 방향으로 같이 움직이는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 그 작동 상태는 다음과 같다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 브레이크 잠금 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 잠금 해제 상태가 되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 역회전 방향으로 같이 움직인다.
도 4는 도 1에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 그 작동 상태는 다음과 같다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 잠금 해제 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)도 잠금 해제 상태가 되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 모두 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 않는다.
도 5는 도 1에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 잠금 상태가 된 상황에서의 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 그 작동 상태는 다음과 같다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 브레이크 잠금 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 서로 닫힌 상태에서 연결되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 잠금 상태가 된다.
아울러, 본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에 있어서, 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트는 3개의 입력에 의해 회전되는 입/출력단을 구비하고, 이 셋은 서로 차동방식으로 같이 움직이는 커플링 방식으로 결합되며, 종래기술에 따른 구조는 유성 기어 세트(planetary gear set) 또는 유성 기어 세트(epicycle gear set)을 포함한다.
이하, 유성 기어 세트(epicycle gear set)로 구성된 본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트의 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명에 따른 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트가 유성 기어 세트(epicycle gear set)로 구성된 주요 구조를 도시한 사시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 입력 휠(W201)은 회전축(S101)에 연결되어 입/출력단으로서 사용되고, 출력 휠(W202)은 회전축(S102)에 결합되며, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 유성 휠(epicycle wheel)(W203)이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203')은 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203')을 통해 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합되고, 그리고 다른 일측의 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203)은 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)을 통해 상기 회전축(S101)에 회전에 의해 결합되며, 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 또는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)은 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동측은 하우징(H100)에 고정 설치되며, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)도 상기 하우징(H100)에 고정 설치되며, 그 주요 구성은 다음과 같다.
상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)는 기어가 서로 커플링 방식으로 결합됨으로써 형성되는 유성 기어 세트(planetary gear set) 기능, 또는 마찰 휠이 서로 마찰함에 따라 같이 움직임으로써 형성되는 유성 기어 세트(planetary gear set) 기능을 포함하는 상기 입력 휠(W201) 및 상기 출력 휠(W202) 및 적어도 하나의 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)을 비롯하여 상기 회전축(S101), 상기 회전축(S102), 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203), 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203'), 그리고 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203), 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203') 및 베어링을 포함하여 구성되어 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 하우징에 설치되고, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)는 상기 하우징(H100)에 고정 설치되며, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)간의 속도비는 동일하거나 상이하게 구성될 수 있다.
상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203)의 일단은 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)이 회전과 아울러 같이 움직일 수 있도록 하고, 다른 일단은 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)을 통해 상기 회전축(S101)에 결합되며, 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 또는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)은 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동측은 상기 하우징(H100)에 고정 설치된다.
상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203')의 일단은 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)이 회전과 아울러 같이 움직일 수 있도록 하고, 다른 일단은 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203')을 통해 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합된다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 인력, 기계력, 액체력, 기체력 또는 전자기력에 의해 제어되는 제동장치로서, 서로 닫히는 브레이크 잠금 상태 또는 서로 분리되는 잠금 해제 상태로 작동하는 작동측을 구비하며, 그 일측의 작동측은 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 또는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)에 연결되고, 다른 일측의 작동측은 상기 하우징(H100)에 고정 설치된다.
제어가능한 클러치장치(CL101)는 인력, 기계력, 액체력, 기체력 또는 전자기격에 의해 구동되는 제어가능한 클러치장치 또는 원심력식 클러치장치로 구성된 것으로, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)의 사이에 설치되어 서로 닫히는 상태에서 연결되거나 분리되는 기능으로서 작동한다.
상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 상기 입력 휠(W201)은 상기 회전축(S101)에 연결되어 입/출력단으로서 사용되고, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 및 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)은 상기 회전축(S101)에 회전에 의해 결합되며, 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 또는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)은 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동층은 상기 하우징(H100)에 고정 설치된다.
상기 출력 휠(W202)은 상기 회전축(S102)에 연결됨과 아울러 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)과는 같이 움직일 수 있도록 커플링 방식으로 결합되고, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)의 다른 일측이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203')은 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203')을 구동하며, 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203')은 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합된다.
상기 입력 휠(W201)은 상기 회전축(S101)에 연결됨과 아울러 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)과는 같이 움직일 수 있도록 커플링 방식으로 결합된다.
본 발명에 의한 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에 따르면, 도 6에서 도시된 실시예는 이하와 같은 하나 또는 그 이상의 기능으로서 작동하는 것을 포함하여 구성된다.
도 7은 도 6에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 동일한 회전 방향으로 같이 움직이는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 그 작동 상태는 다음과 같다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 잠금 해제 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 서로 닫힌 상태에서 연결되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 서로 닫힌 상태에서 연결됨에 따라 동일한 회전 방향으로 같이 움직인다.
도 8은 도 6에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 상반된 회전 방향으로 같이 움직이는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 그 작동 상태는 다음과 같다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 브레이크 잠금 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 잠금 해제 상태가 되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 역회전 방향으로 같이 움직인다.
도 9는 도 6에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하는 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 그 작동 상태는 다음과 같다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 잠금 해제 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)도 잠금 해제 상태가 되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 모두 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 않는다.
도 10은 도 6에 도시된 회전축(S101)과 회전축(S102)이 잠금 상태가 된 상황에서의 작동 상태를 도시한 사시도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 그 작동 상태는 다음과 같다.
상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 브레이크 잠금 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 서로 닫힌 상태에서 연결되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 잠금 상태가 된다.
A103, A103’ : 유성 기어(planetary gear)의 록커암
AS103, AS103’ : 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축
BK101 : 제어가능한 제동장치
CL101 : 제어가능한 클러치장치
DG101 : 유성 기어 세트(planetary gear set)
H100 : 하우징 S101, S102 : 회전축
W101 : 태양바퀴 W102 : 외부 환상 휠
W103 : 유성 휠(planetary wheel)
A203, A203’ : 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암
AS203, AS203’ : 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축
EG201 : 유성 기어 세트(epicycle gear set)
W201 : 입력 휠 W202 : 출력 휠
W203 : 유성 휠(epicycle wheel)

Claims (11)

  1. 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트에서 입력측이 입력되는 회전 방향과 동일한 방향으로 구동할 때 제어가능한 제동장치(BK101) 및 제어가능한 클러치장치(CL101)를 조작하여 출력측 회전 방향이 동일한 회전 방향 혹은 상반된 회전 방향으로 출력되도록 하거나, 또는 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 못하도록 하거나, 또는 입력측과 출력측이 모두 잠금 상태가 됨에 따라 회전이 불가능한 상태가 되도록 하는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  2. 제 1항에 있어서,
    유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 태양바퀴(W101)는 회전축(S101)에 연결되어 입/출력단으로서 사용되고, 외부 환상 휠(W102)은 회전축(S102)에 결합되며, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 유성 휠(planetary wheel)(W103)이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103')은 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103')을 통해 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합되고, 그리고 다른 일측의 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103)은 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)을 통해 상기 회전축(S101)에 회전에 의해 결합되며, 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 또는 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)은 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동측은 하우징(H100)에 고정 설치되며, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)도 상기 하우징(H100)에 고정 설치되는 구성을 포함하여 이루어지고,
    그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,
    상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)는 기어가 서로 커플링 방식으로 결합됨으로써 형성되는 유성 기어 세트(planetary gear set) 기능, 또는 마찰 휠이 서로 마찰함에 따라 같이 움직임으로써 형성되는 유성 기어 세트(planetary gear set) 기능을 포함하는 상기 태양바퀴(W101) 및 상기 외부 환상 휠(W102) 및 적어도 하나의 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)을 비롯하여 상기 회전축(S101), 상기 회전축(S102), 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103), 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103'), 그리고 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103), 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103') 및 베어링을 포함하여 구성되어 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 하우징에 설치되며, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)는 상기 하우징(H100)에 고정 설치되고,
    상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103)의 일단은 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)이 회전과 아울러 같이 움직일 수 있도록 하고, 다른 일단은 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)을 통해 상기 회전축(S101)에 결합되며, 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 또는 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)은 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동측은 상기 하우징(H100)에 고정 설치되고,
    상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103')의 일단은 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)이 회전과 아울러 같이 움직일 수 있도록 하고, 다른 일단은 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103')을 통해 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합되며,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 인력, 기계력, 액체력, 기체력 또는 전자기력에 의해 제어되는 제동장치로서, 서로 닫히는 브레이크 잠금 상태 또는 서로 분리되는 잠금 해제 상태로 작동하는 작동측을 구비하며, 그 일측의 작동측은 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 또는 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)에 연결되고, 다른 일측의 작동측은 상기 하우징(H100)에 고정 설치되고,
    제어가능한 클러치장치(CL101)는 인력, 기계력, 액체력, 기체력 또는 전자기격에 의해 구동되는 제어가능한 클러치장치 또는 원심력식 클러치장치로 구성된 것으로, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)의 사이에 설치되어 서로 닫히는 상태에서 연결되거나 분리되는 기능으로서 작동하고,
    상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 상기 태양바퀴(W101)는 상기 회전축(S101)에 연결되어 입/출력단으로서 사용되고, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 및 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)은 상기 회전축(S101)에 회전에 의해 결합되며, 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103) 또는 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103)은 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동층은 상기 하우징(H100)에 고정 설치되고,
    상기 외부 환상 휠(W102)은 상기 회전축(S102)에 연결됨과 아울러 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)과는 같이 움직일 수 있도록 커플링 방식으로 결합되고, 상기 유성 기어 세트(planetary gear set)(DG101)의 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)의 다른 일측이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103')은 상기 유성 기어(planetary gear)의 슬리브형 회전축(AS103')을 구동하며, 상기 유성 기어(planetary gear)의 록커암(A103')은 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합되며,
    상기 태양바퀴(W101)는 상기 회전축(S101)에 연결됨과 아울러 상기 유성 휠(planetary wheel)(W103)과는 같이 움직일 수 있도록 커플링 방식으로 결합되는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 잠금 해제 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 서로 닫힌 상태에서 연결되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 서로 닫힌 상태에서 연결됨에 따라 동일한 회전 방향으로 같이 움직이는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 브레이크 잠금 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 잠금 해제 상태가 되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 역회전 방향으로 같이 움직이는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 잠금 해제 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)도 잠금 해제 상태가 되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 모두 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 않는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 브레이크 잠금 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 서로 닫힌 상태에서 연결되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 잠금 상태가 되는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  7. 제 1항에 있어서,
    유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 입력 휠(W201)은 회전축(S101)에 연결되어 입/출력단으로서 사용되고, 출력 휠(W202)은 회전축(S102)에 결합되며, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 유성 휠(epicycle wheel)(W203)이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203')은 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203')을 통해 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합되고, 그리고 다른 일측의 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203)은 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)을 통해 상기 회전축(S101)에 회전에 의해 결합되며, 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 또는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)은 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동측은 하우징(H100)에 고정 설치되며, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)도 상기 하우징(H100)에 고정 설치되는 구성을 포함하여 이루어지고,
    그 주요 구성은 이하와 같이 구성된 것으로서,
    상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)는 기어가 서로 커플링 방식으로 결합됨으로써 형성되는 유성 기어 세트(planetary gear set) 기능, 또는 마찰 휠이 서로 마찰함에 따라 같이 움직임으로써 형성되는 유성 기어 세트(planetary gear set) 기능을 포함하는 상기 입력 휠(W201) 및 상기 출력 휠(W202) 및 적어도 하나의 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)을 비롯하여 상기 회전축(S101), 상기 회전축(S102), 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203), 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203'), 그리고 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203), 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203') 및 베어링을 포함하여 구성되어 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 하우징에 설치되고, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)는 상기 하우징(H100)에 고정 설치되며, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)간의 속도비는 동일하거나 상이하게 구성될 수 있고,
    상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203)의 일단은 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)이 회전과 아울러 같이 움직일 수 있도록 하고, 다른 일단은 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)을 통해 상기 회전축(S101)에 결합되며, 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 또는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)은 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동측은 상기 하우징(H100)에 고정 설치되고,
    상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203')의 일단은 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)이 회전과 아울러 같이 움직일 수 있도록 하고, 다른 일단은 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203')을 통해 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합되고,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 인력, 기계력, 액체력, 기체력 또는 전자기력에 의해 제어되는 제동장치로서, 서로 닫히는 브레이크 잠금 상태 또는 서로 분리되는 잠금 해제 상태로 작동하는 작동측을 구비하며, 그 일측의 작동측은 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 또는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)에 연결되고, 다른 일측의 작동측은 상기 하우징(H100)에 고정 설치되고,
    제어가능한 클러치장치(CL101)는 인력, 기계력, 액체력, 기체력 또는 전자기격에 의해 구동되는 제어가능한 클러치장치 또는 원심력식 클러치장치로 구성된 것으로, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)의 사이에 설치되어 서로 닫히는 상태에서 연결되거나 분리되는 기능으로서 작동하고,
    상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 상기 입력 휠(W201)은 상기 회전축(S101)에 연결되어 입/출력단으로서 사용되고, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 및 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)은 상기 회전축(S101)에 회전에 의해 결합되며, 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203) 또는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203)은 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 일측 작동측에 연결되고, 상기 제어가능한 제동장치(BK101)의 다른 일측의 작동층은 상기 하우징(H100)에 고정 설치되고,
    상기 출력 휠(W202)은 상기 회전축(S102)에 연결됨과 아울러 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)과는 같이 움직일 수 있도록 커플링 방식으로 결합되고, 상기 유성 기어 세트(epicycle gear set)(EG201)의 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)의 다른 일측이 작동하는 것에 의해 같이 움직이는 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203')은 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 슬리브형 회전축(AS203')을 구동하며, 상기 유성 휠(epicycle wheel)의 록커암(A203')은 상기 회전축(S102)에 회전에 의해 결합되며,
    상기 입력 휠(W201)은 상기 회전축(S101)에 연결됨과 아울러 상기 유성 휠(epicycle wheel)(W203)과는 같이 움직일 수 있도록 커플링 방식으로 결합되는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 잠금 해제 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 서로 닫힌 상태에서 연결되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 서로 닫힌 상태에서 연결됨에 따라 동일한 회전 방향으로 같이 움직이는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 브레이크 잠금 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 잠금 해제 상태가 되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 역회전 방향으로 같이 움직이는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 잠금 해제 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)도 잠금 해제 상태가 되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 모두 잠금 해제 상태가 됨에 따라 서로 같이 움직이지 않는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 제어가능한 제동장치(BK101)는 브레이크 잠금 상태가 되도록 하고, 상기 제어가능한 클러치장치(CL101)는 서로 닫힌 상태에서 연결되도록 조작할 경우, 상기 회전축(S101)과 상기 회전축(S102)은 잠금 상태가 되는, 회전 방향 및 브레이크 제어가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트.
KR1020120038285A 2011-04-14 2012-04-13 회전 방향 및 브레이크 제어 가능한 3단 샤프트 타입의 차동 기어 세트 KR101898428B1 (ko)

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