KR20210047136A - 자동차용 동력전달장치 - Google Patents

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KR20210047136A KR1020190130837A KR20190130837A KR20210047136A KR 20210047136 A KR20210047136 A KR 20210047136A KR 1020190130837 A KR1020190130837 A KR 1020190130837A KR 20190130837 A KR20190130837 A KR 20190130837A KR 20210047136 A KR20210047136 A KR 20210047136A
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Abstract

본 발명은 자동차용 동력전달장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일 양상에 따른 동력전달장치는, 외부의 구동력을 전달 받는 입력축; 상기 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어; 상기 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어; 상기 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축; 상기 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어; 상기 제1축 전달기어에 고정되어 일체로 회동되는 제1축; 상기 제1축에 조립되는 제1축 저단기어 및 제1축 고단기어; 상기 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어; 상기 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어; 상기 제1축 저단기어와 상기 제1축 고단기어에 조립되는 제2축; 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어; 상기 제1축 저단기어의 잇수는 상기 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 상기 제1축 저단기어와 상기 제2축 저단기어 중 어느 하나는 원웨이 클러치에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 상기 제1축 고단기어와 상기 제2축 고단기어 중 어느 하나는 고단 클러치에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 상기 입력축에 조립되는 입력축 후진기어; 상기 입력축 후진기어에 치합하는 후진축 입력기어; 상기 후진축 입력기어에 조립되는 후진축; 상기 후진축에 조립되는 후진축 출력기어; 상기 후진축 출력기어에 치합하는 후진 아이들 기어; 상기 후진 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동하는 후진 아이들 축; 상기 후진 아이들 기어에 치합하며 상기 제2축에 조립되는 제2축 후진기어; 상기 입력축 후진기어 또는 상기 후진축 입력기어 또는 상기 후진축 출력기어 또는 상기 제2축 후진기어 중 어느 하나는 후진 클러치에 의해 축과 조립되고 나머지는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 상기 입력축 후진기어와 상기 후진축 입력기어와 상기 후진축 출력기어와 상기 제2축 후진기어의 총 기어비는 상기 제1축 저단기어와 상기 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같으며, 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 출력기어로 구성된다.

Description

자동차용 동력전달장치{A POWER TRANSMISSION APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 자동차용 전진 2단 및 후진 1단의 동력전달장치 및 이를 이용한 전진 3단 및 후진 1단의 동력전달장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 변속 시 변속 기어의 충격이 없이 변속 가능하고 수동은 물론 자동이 가능하고, 자동일 경우 변속인자를 컨트롤러의 프로그램에 의해 제어함으로써 변속시기를 쉽게 조절할 수 있는 동력전달장치에 관한 것이다.
일반적인 자동차용 변속기는 크게 수동변속기, 자동변속기, CVT 및 자동화된 수동변속기 등이 있으며 항시 구동하는 엔진에 맞추어져 있다. 주행 중에만 모터가 구동하는 전기자동차는 일반적인 자동차와 다르기 때문에 전기자동차용 변속기가 필요하며 많은 자동차회사에서는 전기차용 변속기를 개발하는데 많은 노력을 기울이고 있으나 전기자동차에 적합한 변속기가 아직까지 없어 대부분의 전기자동차는 감속기로만 동력을 전달하고 있다. 감속기에 의한 동력전달 시에는 전기자동차의 주행 환경에 맞추어 적절한 변속 없이 모터 및 밧데리의 성능으로만 주행해야 하므로 주행 및 에너지 효율이 현저히 낮으며 성능을 만족하기 위하여 높은 사양의 파워트레인을 적용하고 이로 인해 전기자동차의 가격이 높아지며 소비자의 부담이 매우 높아져 전기자동차가 외면당하고 있다. 감속기만 사용한 전기자동차의 경우 등판성능에 의해 기어 비를 선정하면 고속에서는 고RPM으로 구동되어야 하며 모터의 특성상 고RPM에서 토오크와 효율이 현저히 낮아지므로 주행성능과 에너지 효율이 현저히 떨어진다. 이를 개선하기 위하여 일부 자동차회사에서는 전기자동차용 변속기로 2단 또는 3단용 자동변속기를 개발하여 적용하고 있으나 시험단계에 지나지 않는다. 일부 전기자동차에는 수동변속기를 사용하지만 조작이 번거로워 운전자에게 불편을 주게 된다. 또한, 수동변속기를 장착한 전기자동차는 수동 변속에 의한 기어 맞물림 충격을 완화하기 위하여 클러치로 모터의 동력을 차단시켜야 하는 운전자의 번거로움과 불편함이 있어 운전자가 시야확보 및 운전의 집중력을 떨어뜨려 간접적 사고 유발요인이 된다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 1단에서 2단으로 변속 시에 변속기어의 충격 없이 동력전달이 가능한 자동차의 전진 2단 및 후진 1단의 동력전달장치 및 이를 이용한 전진 3단 및 후진 1단의 동력전달장치를 제공하고자 한다.
또한, 상기 동력전달장치의 경우 클러치 장치와 원웨이 클러치(베어링)을 사용하며 클러치 장치는 일반적인 자동변속기의 유압 타입, 전자식 마그네틱 타입, 변속기 케이스를 이용하는 유압 실린더 타입, 별도의 유압 실린더 타입 및 전동식 기계 타입이 가능하고 원가절감을 위한 수동 타입도 가능하고, 자동차에 변속기가 탑재되는 공간과 변속 제어 방식에 따라 2단 이상의 다단 동력전달장치에서 적합한 동력전달장치 적용이 용이하다.
또한, 도로상황, 외부환경 및 안전을 고려하여 프로그램에 의하여 설정된 기준 값에 대하여 센서 등을 통하여 기준 값에 도달하였을 때 컨트롤러가 자동으로 변속 시기를 결정하도록 하여 안전하면서 최적의 조건으로 운행할 수 있는 자동차의 동력전달장치를 제공하고자 한다.
상기의 해결하고자 하는 과제를 위한 본 발명에 따른 동력전달장치는 전진 2단 이상의 다단 변속이 가능하고 후진 1단의 출력이 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 동력전달장치의 동력변환 인자는 클러치와 원웨이 클러치(베어링)을 사용하고 있으므로 기어 사양 및 잇수 등의 선정이 용이하며 변속기의 구조가 다변화가 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예로서, 상기 클러치 장치의 유형은 일반적인 자동변속기에 사용하는 유압 방식과; 전자식 마그네틱 방식과; 변속기 케이스를 이용한 유압 실린더 방식과; 별도의 유압 실린더 방식과; 전자식 기계 작동 방식; 도그 클러치 기계 작동 방식 등을 폭넓게 사용 할 수 있어 자동차의 특징에 따라 변속기의 제어 유형이 다변화가 가능한 것을 특징으로 한다.
상기의 해결하고자 하는 과제를 위한 본 발명에 따른 자동차용 전진 2단 및 후진 1단의 동력전달장치 및 이를 이용한 전진 3단 및 후진 1단의 동력전달장치는 엔진/모터의 한 방향 회전에 의한 전진 변속만 가능하고, 엔진/모터의 역회전으로 인한 후진도 가능한 자동차용 전진 2단 및 후진 1단의 동력전달장치 및 이를 이용한 전진 3단 및 후진 1단의 동력전달장치가 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 자동변속기는 변속 시 변속기어의 연결로 인한 기어 충격 발생이 없어 사용이 편리하면서 정숙성이 유지될 수 있으며, 아울러 기기의 내구성과 신뢰성이 향상될 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 모터의 구동력을 이용하는 전기자동차뿐만 아니라 엔진 자동차 또는 인력에 의한 자전거 등에 적용할 수 있으며, 자동차는 2륜, 3륜, 4륜 등 모든 종류의 운송수단을 포함하는 총칭이다.
본 발명은 기어에 의한 동력전달에 한정하지 않고 체인 스프로킷들과 체인, 풀리와 밸트 등의 동력전달매체를 총칭하여 적용이 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 전기자동차의 변속기로써 내연기관의 일반 자동차의 변속기를 사용하기 부적합하나 본 발명으로 인해 전기자동차 전용 최상의 변속기로 적용될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 또 다른 입체도이다.
도 4a와 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 입력축 구성을 개략적으로 도시한 입체도 및 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 입력 아이들 축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 6a와 도 6b은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 제1축 구성을 개략적으로 도시한 입체도 및 단면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 제2축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 후진축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 후진 아이들 축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치를 구성하는 기어들의 잇수와 이에 따른 변속비를 개략적으로 도시한 도표이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도이다.
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도이다.
도 13은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도이다.
도 14는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도이다.
도 15는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 16은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 17a와 도 17b은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치의 제1축 구성을 개략적으로 도시한 입체도 및 단면도이다.
도 18은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치의 제2축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 19는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치에서 외부의 구동력을 모터로 하고 최종의 출력을 차동기어장치로 하는 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 20은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도이다.
도 21은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14와 도 20의 동력전달장치를 구성하는 기어들의 잇수와 이에 따른 변속비를 개략적으로 도시한 도표이다.
이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시 예를 도면을 참고하여 설명한다. 본 발명의 실시 예는 하나의 발명을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시 예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치는, 외부의 구동력을 전달 받는 입력축; 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어; 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어; 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축; 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어; 제1축 전달기어에 고정되어 일체로 회동되는 제1축; 제1축에 조립되는 제1축 저단기어 및 제1축 고단기어; 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어; 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어; 제1축 저단기어와 제1축 고단기어에 조립되는 제2축; 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어; 제1축 저단기어의 잇수는 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 제1축 저단기어와 제2축 저단기어 중 어느 하나는 원웨이 클러치에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어와 제2축 고단기어 중 어느 하나는 고단 클러치에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축에 조립되는 입력축 후진기어; 입력축 후진기어에 치합하는 후진축 입력기어; 후진축 입력기어에 조립되는 후진축; 후진축에 조립되는 후진축 출력기어; 후진축 출력기어에 치합하는 후진 아이들 기어; 후진 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동하는 후진 아이들 축; 후진 아이들 기어에 치합하며 제2축에 조립되는 제2축 후진기어; 입력축 후진기어 또는 후진축 입력기어 또는 후진축 출력기어 또는 제2축 후진기어 중 어느 하나는 후진 클러치에 의해 축과 조립되고 나머지는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축 후진기어와 후진축 입력기어와 후진축 출력기어와 제2축 후진기어의 총 기어비는 제1축 저단기어와 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같으며, 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 출력기어로 구성된다.
본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치에 있어서, 고단 클러치의 작동여부에 따라 외부의 구동력 방향이 특정방향에서 2단 변속으로 출력이 수행되고, 후진 클러치의 작동에 따라 외부의 구동력 방향이 특정방향의 반대방향에서는 1단으로 출력이 수행된다.
본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치에 있어서, 입력 아이들 축 또는 변속 아이들 축 또는 후진축 또는 후진 아이들 축은 외부의 구동력이 입력축에 양방향으로 전달되어도 동력이 전달되도록 역할을 수행한다.
본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치에 있어서, 후진축 입력기어와 후진축과 후진축 출력기어와 후진 아이들 기어와 후진 아이들 축은 생략되고, 입력축 후진기어는 제2축 후진기어에 치합하며, 입력축 후진기어와 제2축 후진기어의 총 기어비는 입력축 전달기어와 제1축 전달기어와 제1축 저단기어와 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같은 것을 특징으로 한다.
본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치에 있어서, 후진축 입력기어와 후진축과 후진축 출력기어와 후진 아이들 기어와 후진 아이들 축과 제2축 후진기어는 생략되고, 입력축 후진기어는 출력기어에 치합하며, 입력축 후진기어와 출력기어의 총 기어비는 입력축 전달기어와 제1축 전달기어와 제1축 저단기어와 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같은 것을 특징으로 한다.
본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치에 있어서, 후진축 입력기어와 후진축과 후진축 출력기어와 제2축 후진기어는 생략되고, 출력기어에 치합하는 출력축 입력기어;와 출력축 입력기어에 조립되어 일체로 회동되는 출력축;이 더 포함되되, 후진 아이들 기어는 입력축 후진기어와 출력축 입력기어에 치합하며, 입력축 후진기어와 출력축 입력기어의 총 기어비는 입력축 전달기어와 제1축 전달기어와 제1축 저단기어와 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같은 것을 특징으로 본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치에 있어서, 고단 클러치와 후진 클러치가 클러치 해제상태에서 입력축의 특정방향에서의 회전에 의해 원웨이 클러치는 클러치 되어 입력축의 특정방향에서의 동력이 최종의 출력을 갖는 제2축 또는 출력축으로 전달되어 특정방향에서의 출력이 되며, 후진 클러치가 클러치 상태에서 입력축의 특정방향의 반대방향에서의 동력이 최종의 출력을 갖는 제2축 또는 출력축으로 전달되어 특정방향의 반대방향에서의 출력이 되며, 입력축은 동일한 량으로 특정방향 또는 특정방향의 반대방향으로 회전하는 경우, 특정방향에서의 출력에 대한 회전량이 특정방향의 반대방향에서의 출력에 대한 회전량보다 더 많은 것을 특징으로 한다.
본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치에 있어서, 제1축에 조립되는 제1축 중단기어; 제1축 중단기어에 치합하며 제2축에 조립되는 제2축 중단기어; 제1축 중단기어와 제2축 중단기어 중 어느 하나는 중단 클러치에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 중단기어의 잇수는 제1축 저단기어의 잇수보다 많고 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 제1축 중단기어와 제2축 중간기어 및 중단 클러치;를 더 포함한다.
본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치에 있어서, 고단 클러치와 중단 클러치의 작동여부에 따라 외부의 구동력 방향이 특정방향에서 3단 변속으로 출력이 수행되고, 후진 클러치의 작동에 따라 외부의 구동력 방향이 특정방향의 반대방향에서는 1단으로 출력이 수행된다.
본 출원의 바람직한 실시예에 따른 동력전달장치에 있어서, 입력축 또는 제1축 전달기어; 또는 제1축 내지 제2축 저단기어; 또는 제1축 내지 제2축 중단기어; 또는 제1축 내지 제2축 고단기어; 또는 입력축 또는 제2축 후진기어; 또는 후진축 입력기어 또는 출력기어; 또는 입력 또는 후진 아이들 기어; 또는 출력기어는 기어에 의한 동력전달에 한정하지 않고 체인 스프로킷과 체인, 풀리와 밸트 등도 가능하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도이다. 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다. 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 또 다른 입체도이다. 도 4a와 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 입력축 구성을 개략적으로 도시한 입체도 및 단면도이다. 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 입력 아이들 축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다. 도 6a와 도 6b은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 제1축 구성을 개략적으로 도시한 입체도 및 단면도이다. 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 제2축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다. 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 후진축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다. 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치의 후진 아이들 축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 1 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 외부의 구동력(10)을 전달 받는 입력축(21); 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어(22); 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어(31); 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축(32); 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어(41); 제1축 전달기어에 고정되어 일체로 회동되는 제1축(42); 제1축에 조립되는 제1축 저단기어(43) 및 제1축 고단기어(45); 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어(51); 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어(53); 제1축 저단기어와 제1축 고단기어에 조립되는 제2축(54); 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어(55); 제1축 저단기어의 잇수는 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 제1축 저단기어와 제2축 저단기어 중 어느 하나는 원웨이 클러치(OC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어와 제2축 고단기어 중 어느 하나는 고단 클러치(HC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축에 조립되는 입력축 후진기어(23R); 입력축 후진기어에 치합하는 후진축 입력기어(61R); 후진축 입력기어에 조립되는 후진축(62R); 후진축에 조립되는 후진축 출력기어(63R); 후진축 출력기어에 치합하는 후진 아이들 기어(71R); 후진 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 후진 아이들 축(72R); 후진 아이들 기어에 치합하며 제2축에 조립되는 제2축 후진기어(55R); 입력축 후진기어 또는 후진축 입력기어 또는 후진축 출력기어 또는 제2축 후진기어 중 어느 하나는 후진 클러치(RC)에 의해 축과 조립되고 나머지는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축 후진기어와 후진축 입력기어와 후진축 출력기어와 제2축 후진기어의 총 기어비는 제1축 저단기어와 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같으며, 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 출력기어(56)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
고단 클러치와 후진 클러치가 클러치 해제상태에서 입력축의 특정방향에서의 회전에 의해 원웨이 클러치는 클러치 되어 입력축의 특정방향에서의 동력이 제2축으로 전달되어 특정방향에서의 출력이 되며, 후진 클러치가 클러치 상태에서 입력축의 특정방향의 반대방향에서의 동력이 제2축으로 전달되어 특정방향의 반대방향에서의 출력이 되며, 입력축은 동일한 량으로 특정방향 또는 특정방향의 반대방향으로 회전하는 경우, 특정방향에서의 출력에 대한 회전량이 특정방향의 반대방향에서의 출력에 대한 회전량보다 더 많은 것을 특징으로 한다.
제1축 저단기어는 원웨이 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 저단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어는 고단 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 고단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축 후진기어는 후진 클러치에 의해 입력축과 조립되고 후진축 입력기어 또는 후진축 출력기어는 후진축에 고정되어 일체로 회동되고 제2축 후진기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 경우를 표현한 것이다.
고단 클러치의 작동여부에 따라 외부의 구동력 방향이 특정방향에서 2단 변속으로 출력이 수행되고, 후진 클러치의 작동에 따라 외부의 구동력 방향이 특정방향의 반대방향에서는 1단으로 출력이 수행되는 것을 특징으로 한다.
입력 아이들 축 또는 후진 아이들 축 또는 후진축은 외부의 구동력이 입력축에 양방향으로 전달되어도 동력이 전달되도록 역할을 수행하는 것을 특징으로 한다.
중단 및 고단 클러치 장치 또는 후진 클러치 장치는 전기/전자식 마그네틱 클러치 장치, 유압식 클러치 장치 또는 수동식 레버 등이 있고, 마찰 디스크와 가동되는 제동자로 구성된다. 제동자는 브레이크슈(brake shoe), 브레이크 블록(block), 플레이트 등이 될 수 있으며 가동하는 동력이 전자력에 의하면 전자식 마그네틱 클러치 장치가 되고, 유압에 의하면 유압식 클러치 장치가 된다.
원웨이 클러치(베어링)는 일반 베어링과 달리 축이 한쪽 방향으로만 회전한다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 1의 동력전달장치를 구성하는 기어들의 잇수와 이에 따른 변속비를 개략적으로 도시한 도표로서, 본원발명의 기술구성이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
전진1단의 동력전달은 입력축(21) → 입력축 전달기어(22) → 입력 아이들 기어(31) → 제1축 전달기어(35) → 제1축 저단기어(43) → 제2축 저단기어(51) → 제2축(54) → 출력기어(56)이다.
[표1]
Figure pat00001
위의 [표1]은 전진 1단 변속이 예시되어 있으며, 제1축 저단기어(43)는 원웨이 클러치(OC)에 의해 클러치 되어 제2축 저단기어(51)로 동력이 전달되고, 고단 클러치(HC)와 후진 클러치(RC)는 클러치 해제작동에 의해 제1축 고단기어(45), 제2축 고단기어(53), 입력축 후진기어(23R), 후진축 입력기어(61R), 후진축 출력기어(63R), 후진 아이들 기어(71R) 및 제2축 후진기어(55R)는 아이들링 상태가 되어 전진1단 변속이 이루어지게 된다.
전진2단의 동력전달은 입력축(21) → 입력축 전달기어(22) → 입력 아이들 기어(31) → 제1축 전달기어(35) → 제1축 고단기어(45) → 제2축 고단기어(53) → 제2축(54) → 출력기어(56)이다.
[표2]
Figure pat00002
위의 [표2]는 전진 2단 변속이 예시되어 있으며, 제1축 고단기어(45)는 고단 클러치(HC)에 의해 클러치 되어 제2축 고단기어(53)로 동력이 전달되고, 원웨이 클러치(OC)는 제1축 저단기어(43)와 제1축(22)의 회전차에 의해 클러치 해제가 되고, 제1축 저단기어 및 제2축 저단기어(51)는 아이들링 상태가 되고, 후진 클러치(RC)는 클러치 해제작동에 의해 입력축 후진기어(23R), 후진축 입력기어(61R), 후진축 출력기어(63R), 후진 아이들 기어(71R) 및 제2축 후진기어(55R)는 아이들링 상태가 되어 전진2단 변속이 이루어지게 된다.
후진1단의 동력전달은 입력축(21) → 입력축 후진기어(23R) → 후진축 입력기어(61R) → 후진축(62R) → 후진축 출력기어(63R) → 후진 아이들 기어(71R) → 제2축 후진기어(55R) → 제2축(54) → 출력기어(56)이다.
[표3]
Figure pat00003
위의 [표3]은 후진 1단 변속이 예시되어 있으며, 외부의 구동력이 입력축(21)으로 역방향으로 전달되고, 입력축 후진기어(23R)는 후진 클러치(RC)에 의해 클러치 되어 제2축 후진기어(55R)로 동력이 전달되고, 고단 클러치(HC)는 클러치 해제작동에 의해 제1축 고단기어(45) 및 제2축 고단기어(53)는 아이들링 상태가 되고, 원웨이 클러치(OC)는 제1축 저단기어(43)와 제1축(42)의 역회전차에 의해 클러치 해제가 되고, 제1축 저단기어 및 제2축 저단기어(51)는 아이들링 상태가 되어 후진1단 변속이 이루어지게 된다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도로서, 외부의 구동력(10)을 전달 받는 입력축(21); 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어(22); 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어(31); 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축(32); 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어(41); 제1축 전달기어에 고정되어 일체로 회동되는 제1축(42); 제1축에 조립되는 제1축 저단기어(43) 및 제1축 고단기어(45); 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어(51); 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어(53); 제1축 저단기어와 제1축 고단기어에 조립되는 제2축(54); 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어(55); 제1축 저단기어의 잇수는 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 제1축 저단기어와 제2축 저단기어 중 어느 하나는 원웨이 클러치(OC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어와 제2축 고단기어 중 어느 하나는 고단 클러치(HC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축에 조립되는 입력축 후진기어(23R); 입력축 후진기어에 치합하며 제2축에 조립되는 제2축 후진기어(55R); 입력축 후진기어와 제2축 후진기어 중 어느 하나는 후진 클러치(RC)에 의해 축과 조립되고 나머지는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축 후진기어와 제2축 후진기어의 총 기어비는 입력축 전달기어와 제1축 전달기어와 제1축 저단기어와 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같으며, 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 출력기어(56)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
고단 클러치와 후진 클러치가 클러치 해제상태에서 입력축의 특정방향에서의 회전에 의해 원웨이 클러치는 클러치 되어 입력축의 특정방향에서의 동력이 제2축으로 전달되어 특정방향에서의 출력이 되며, 후진 클러치가 클러치 상태에서 입력축의 특정방향의 반대방향에서의 동력이 제2축으로 전달되어 특정방향의 반대방향에서의 출력이 되며, 입력축은 동일한 량으로 특정방향 또는 특정방향의 반대방향으로 회전하는 경우, 특정방향에서의 출력에 대한 회전량이 특정방향의 반대방향에서의 출력에 대한 회전량보다 더 많은 것을 특징으로 한다.
제1축 저단기어는 원웨이 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 저단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어는 고단 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 고단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축 후진기어는 후진 클러치에 의해 입력축과 조립되고 제2축 후진기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 경우를 표현한 것이다.
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도로서, 외부의 구동력(10)을 전달 받는 입력축(21); 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어(22); 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어(31); 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축(32); 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어(41); 제1축 전달기어에 고정되어 일체로 회동되는 제1축(42); 제1축에 조립되는 제1축 저단기어(43) 및 제1축 고단기어(45); 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어(51); 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어(53); 제1축 저단기어와 제1축 고단기어에 조립되는 제2축(54); 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어(55); 제1축 저단기어의 잇수는 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 제1축 저단기어와 제2축 저단기어 중 어느 하나는 원웨이 클러치(OC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어와 제2축 고단기어 중 어느 하나는 고단 클러치(HC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축에 후진 클러치(RC)에 의해 조립되는 입력축 후진기어(23R); 입력축 후진기어에 치합하며 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 출력기어(56); 입력축 후진기어와 출력기어의 총 기어비는 입력축 전달기어와 제1축 전달기어와 제1축 저단기어와 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같은 것을 특징으로 한다.
고단 클러치와 후진 클러치가 클러치 해제상태에서 입력축의 특정방향에서의 회전에 의해 원웨이 클러치는 클러치 되어 입력축의 특정방향에서의 동력이 제2축으로 전달되어 특정방향에서의 출력이 되며, 후진 클러치가 클러치 상태에서 입력축의 특정방향의 반대방향에서의 동력이 제2축으로 전달되어 특정방향의 반대방향에서의 출력이 되며, 입력축은 동일한 량으로 특정방향 또는 특정방향의 반대방향으로 회전하는 경우, 특정방향에서의 출력에 대한 회전량이 특정방향의 반대방향에서의 출력에 대한 회전량보다 더 많은 것을 특징으로 한다.
제1축 저단기어는 원웨이 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 저단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어는 고단 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 고단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 경우를 표현한 것이다.
도 13은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도로서, 외부의 구동력(10)을 전달 받는 입력축(21); 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어(22); 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어(31); 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축(32); 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어(41); 제1축 전달기어에 고정되어 일체로 회동되는 제1축(42); 제1축에 조립되는 제1축 저단기어(43) 및 제1축 고단기어(45); 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어(51); 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어(53); 제1축 저단기어와 제1축 고단기어에 조립되는 제2축(54); 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어(55); 제1축 저단기어의 잇수는 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 제1축 저단기어와 제2축 저단기어 중 어느 하나는 원웨이 클러치(OC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어와 제2축 고단기어 중 어느 하나는 고단 클러치(HC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 제2축에 고정되어 일체로 회동하는 출력기어(56); 출력기어에 치합하는 출력축 입력기어(81); 출력축 입력기어에 조립되는 출력축(82); 입력축에 후진 클러치(RC)에 의해 조립되는 입력축 후진기어(23R); 입력축 후진기어와 출력축 출력기어에 치합하는 후진 아이들 기어(71R); 후진 아이들 기어에 조립되는 후진 아이들 축(72R); 입력축 후진기어와 출력축 입력기어의 총 기어비는 입력축 전달기어와 제1축 전달기어와 제1축 저단기어와 제2축 저단기어와 출력기어와 출력축 입력기어의 총 기어비보다 높거나 같은 것을 특징으로 한다.
고단 클러치와 후진 클러치가 클러치 해제상태에서 입력축의 특정방향에서의 회전에 의해 원웨이 클러치는 클러치 되어 입력축의 특정방향에서의 동력이 출력축으로 전달되어 특정방향에서의 출력이 되며, 후진 클러치가 클러치 상태에서 입력축의 특정방향의 반대방향에서의 동력이 출력축으로 전달되어 특정방향의 반대방향에서의 출력이 되며, 입력축은 동일한 량으로 특정방향 또는 특정방향의 반대방향으로 회전하는 경우, 특정방향에서의 출력에 대한 회전량이 특정방향의 반대방향에서의 출력에 대한 회전량보다 더 많은 것을 특징으로 한다.
제1축 저단기어는 원웨이 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 저단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어는 고단 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 고단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 경우를 표현한 것이다.
도 14는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도이다. 도 15는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다. 도 16은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 또 다른 입체도이다. 도 17a와 도 17b은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치의 제1축 구성을 개략적으로 도시한 입체도 및 단면도이다. 도 18은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치의 제2축 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다. 도 19는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14의 동력전달장치에서 외부의 구동력을 모터로 하고 최종의 출력을 차동기어장치로 하는 구성을 개략적으로 도시한 입체도이다.
도 14 내지 도 19에 도시한 바와 같이, 외부의 구동력(10)을 전달 받는 입력축(21); 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어(22); 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어(31); 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축(32); 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어(41); 제1축 전달기어에 고정되어 일체로 회동되는 제1축(42); 제1축에 조립되는 제1축 저단기어(43) 및 제1축 중단기어(44) 및 제1축 고단기어(45); 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어(51); 제1축 중단기어와 치합하는 제2축 중단기어(54); 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어(53); 제1축 저단기어와 제1축 중단기어와 제1축 고단기어에 조립되는 제2축(54); 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어(55); 제1축 저단기어의 잇수는 제1축 중단기어와 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 제1축 중단기어의 잇수는 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 제1축 저단기어와 제2축 저단기어 중 어느 하나는 원웨이 클러치(OC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 중단기어와 제2축 중단기어 중 어느 하나는 중단 클러치(MC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어와 제2축 고단기어 중 어느 하나는 고단 클러치(HC)에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축에 조립되는 입력축 후진기어(23R); 입력축 후진기어에 치합하는 후진축 입력기어(61R); 후진축 입력기어에 조립되는 후진축(62R); 후진축에 조립되는 후진축 출력기어(63R); 후진축 출력기어에 치합하는 후진 아이들 기어(71R); 후진 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동하는 후진 아이들 축(72R); 후진 아이들 기어에 치합하며 제2축에 조립되는 제2축 후진기어(55R); 입력축 후진기어 또는 후진축 입력기어 또는 후진축 출력기어 또는 제2축 후진기어 중 어느 하나는 후진 클러치(RC)에 의해 축과 조립되고 나머지는 축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축 후진기어와 후진축 입력기어와 후진축 출력기어와 제2축 후진기어의 총 기어비는 제1축 저단기어와 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같으며, 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 출력기어(56)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
고단 클러치와 후진 클러치가 클러치 해제상태에서 입력축의 특정방향에서의 회전에 의해 원웨이 클러치는 클러치 되어 입력축의 특정방향에서의 동력이 제2축으로 전달되어 특정방향에서의 출력이 되며, 후진 클러치가 클러치 상태에서 입력축의 특정방향의 반대방향에서의 동력이 제2축으로 전달되어 특정방향의 반대방향에서의 출력이 되며, 입력축은 동일한 량으로 특정방향 또는 특정방향의 반대방향으로 회전하는 경우, 특정방향에서의 출력에 대한 회전량이 특정방향의 반대방향에서의 출력에 대한 회전량보다 더 많은 것을 특징으로 한다.
제1축 저단기어는 원웨이 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 저단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 중단기어는 중단 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 중단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되며, 제1축 고단기어는 고단 클러치에 의해 제1축과 조립되고 제2축 고단기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되며, 입력축 후진기어는 후진 클러치에 의해 입력축과 조립되고 후진축 입력기어 또는 후진축 출력기어는 후진축에 고정되어 일체로 회동되고 제2축 후진기어는 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 경우를 표현한 것이다.
고단 클러치와 중단 클러치의 작동여부에 따라 외부의 구동력 방향이 특정방향에서 3단 변속으로 출력이 수행되고, 후진 클러치의 작동에 따라 외부의 구동력 방향이 특정방향의 반대방향에서는 1단으로 출력이 수행되는 것을 특징으로 한다.
도 20은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 또 다른 동력전달장치의 구성을 개략적으로 도시한 구조도로서, 도 14의 동력전달장치에서, 중단 클러치(MC)와 조립되는 중단기어(44 또는 52)에 조립되고 중단 클러치에 조립되는 중단 원웨이 클러치(MOC);를 더 포함되되, 중단 원웨이 클러치는 한쪽 방향으로만 회전되게 하며, 중단 원웨이 클러치는 중단 클러치가 클러치 되어 있는 상태에서 고단 클러치(HC)가 클러치 되어도 변속기어의 충격이 없이 변속이 되게 하는 것을 특징으로 한다.
도 21은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 도 14와 도 20의 동력전달장치를 구성하는 기어들의 잇수와 이에 따른 변속비를 개략적으로 도시한 도표로서, 본원발명의 기술구성이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
전진1단의 동력전달은 입력축(21) → 입력축 전달기어(22) → 입력 아이들 기어(31) → 제1축 전달기어(35) → 제1축 저단기어(43) → 제2축 저단기어(51) → 제2축(54) → 출력기어(56)이다.
[표4]
Figure pat00004
위의 [표4]는 전진 1단 변속이 예시되어 있으며, 제1축 저단기어(43)는 원웨이 클러치(OC)에 의해 클러치 되어 제2축 저단기어(51)로 동력이 전달되고, 중단 클러치(MC)와 고단 클러치(HC)와 후진 클러치(RC)는 클러치 해제작동에 의해 제1축 중단기어(44), 제2축 중단기어(52), 제1축 고단기어(45), 제2축 고단기어(53), 입력축 후진기어(23R), 후진축 입력기어(61R), 후진축 출력기어(63R), 후진 아이들 기어(71R) 및 제2축 후진기어(55R)는 아이들링 상태가 되어 전진1단 변속이 이루어지게 된다.
전진2단의 동력전달은 입력축(21) → 입력축 전달기어(22) → 입력 아이들 기어(31) → 제1축 전달기어(35) → 제1축 중단기어(44) → 제2축 중단기어(52) → 제2축(54) → 출력기어(56)이다.
[표5]
Figure pat00005
위의 [표5]는 전진 2단 변속이 예시되어 있으며, 제1축 중단기어(44)는 중단 클러치(MC)에 의해 클러치 되어 제2축 중단기어(52)로 동력이 전달되고, 원웨이 클러치(OC)는 제1축 저단기어(43)와 제1축(22)의 회전차에 의해 클러치 해제가 되고, 제1축 저단기어 및 제2축 저단기어(51)는 아이들링 상태가 되고, 고단 클러치(HC)와 후진 클러치(RC)는 클러치 해제작동에 의해 제1축 고단기어(45), 제2축 고단기어(53), 입력축 후진기어(23R), 후진축 입력기어(61R), 후진축 출력기어(63R), 후진 아이들 기어(71R) 및 제2축 후진기어(55R)는 아이들링 상태가 되어 전진2단 변속이 이루어지게 된다.
전진3단의 동력전달은 입력축(21) → 입력축 전달기어(22) → 입력 아이들 기어(31) → 제1축 전달기어(35) → 제1축 고단기어(45) → 제2축 고단기어(53) → 제2축(54) → 출력기어(56)이다.
[표6]
Figure pat00006
위의 [표6]은 전진 3단 변속이 예시되어 있으며, 제1축 고단기어(45)는 고단 클러치(HC)에 의해 클러치 되어 제2축 고단기어(53)로 동력이 전달되고, 원웨이 클러치(OC)는 제1축 저단기어(43)와 제1축(22)의 회전차에 의해 클러치 해제가 되고, 제1축 저단기어 및 제2축 저단기어(51)는 아이들링 상태가 되고, 중단 클러치(MC)와 후진 클러치(RC)는 클러치 해제작동에 의해 제1축 중단기어(44), 제2축 중단기어(52), 입력축 후진기어(23R), 후진축 입력기어(61R), 후진축 출력기어(63R), 후진 아이들 기어(71R) 및 제2축 후진기어(55R)는 아이들링 상태가 되어 전진3단 변속이 이루어지게 된다.
후진1단의 동력전달은 입력축(21) → 입력축 후진기어(23R) → 후진축 입력기어(61R) → 후진축(62R) → 후진축 출력기어(63R) → 후진 아이들 기어(71R) → 제2축 후진기어(55R) → 제2축(54) → 출력기어(56)이다.
[표7]
Figure pat00007
위의 [표7]은 후진 1단 변속이 예시되어 있으며, 외부의 구동력이 입력축(21)으로 역방향으로 전달되고, 입력축 후진기어(23R)는 후진 클러치(RC)에 의해 클러치 되어 제2축 후진기어(55R)로 동력이 전달되고, 중단 클러치(MC)와 고단 클러치(HC)는 클러치 해제작동에 의해 제1축 중단기어(44), 제2축 중단기어(52), 제1축 고단기어(45) 및 제2축 고단기어(53)는 아이들링 상태가 되고, 원웨이 클러치(OC)는 제1축 저단기어(43)와 제1축(42)의 역회전차에 의해 클러치 해제가 되고, 제1축 저단기어 및 제2축 저단기어(51)는 아이들링 상태가 되어 후진1단 변속이 이루어지게 된다.
상기와 같이 설명된 동력전달장치는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
10: 엔진 또는 드라이브 모터(외부의 구동력)
21 : 입력축
22 : 입력축 전달기어
23R : 입력축 후진기어
31 : 입력 아이들 기어
32 : 입력 아이들 축
41 : 제1축 전달기어
42 : 제1축
43 : 제1축 저단기어
44 : 제1축 중단기어
45 : 제1축 고단기어
51 : 제2축 저단기어
52 : 제2축 중단기어
53 : 제2축 고단기어
54 : 제2축
55R : 제2축 후진기어
56 : 출력기어
61R : 후진축 입력기어
62R : 후진축
63R : 후진축 출력기어
71R : 후진 아이들 기어
72R : 후진 아이들 축
81 : 출력축 입력기어
82 : 출력축
OC : 원웨이 클러치
HC : 고단 클러치
MC : 중단 클러치
MOC : 중단 원웨이 클러치
RC : 후진 클러치

Claims (10)

  1. 외부의 구동력을 전달받는 입력축;
    상기 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어;
    상기 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어;
    상기 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축;
    상기 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어;
    상기 제1축 전달기어에 고정되어, 상기 제1축 전달기어와 일체로 회동되는 제1축;
    상기 제1축에 조립되는 제1축 저단기어 및 제1축 고단기어;
    상기 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어;
    상기 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어;
    상기 제2축 저단기어와 상기 제2축 고단기어를 구비하여, 상기 제1축에 평행하게 형성되고, 출력을 갖는 제2축;
    상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어;
    상기 제1축 저단기어의 잇수는 상기 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 상기 제1축 저단기어는 원웨이 클러치와 결합하여 상기 제1축에 형성되고, 상기 제2축 전단기어는 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 제1축 고단기어는 고단 클러치와 결합하여 상기 제1축에 형성되고, 상기 제2축 고단기어는 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 입력축에 조립되는 입력축 후진기어;
    상기 입력축 후진기어에 치합하는 후진축 입력기어;
    상기 후진축 입력기어에 조립되는 후진축;
    상기 후진축에 조립되는 후진축 출력기어;
    상기 후진축 출력기어에 치합하는 후진 아이들 기어;
    상기 후진 아이들 기어에 조립되는 후진 아이들 축;
    상기 후진 아이들 기어에 치합하며 상기 제2축에 조립되는 제2축 후진기어; 및
    상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되고 출력을 외부로 전달하는 출력기어를 포함하고,
    상기 입력축 후진기어, 상기 후진축 입력기어, 상기 후진축 출력기어, 상기 제2축 후진기어 중 어느 하나는 후진 클러치와 결합하여 상기 축들 중 어느 하나와 조립되고 나머지는 상기 축들중 다른 하나에 각각 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 입력축 후진기어, 상기 후진축 입력기어, 상기 후진축 출력기어 및 상기 제2축 후진기어의 총 기어비는 상기 입력축 전달기어, 상기 제1축 전달기어, 상기 제1축 저단기어 및 상기 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같은 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 고단 클러치의 작동여부에 따라 상기 외부의 구동력 방향이 특정방향에서 2단 변속으로 출력이 수행되고,
    상기 후진 클러치의 작동에 따라 상기 외부의 구동력 방향이 특정방향의 반대방향에서는 1단으로 출력이 수행되는 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 입력 아이들 축 또는 상기 후진축 또는 상기 후진 아이들 축은 상기 외부의 구동력이 상기 입력축에 양방향으로 전달되어도 동력이 출력을 갖는 출력축으로 전달되도록 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
  4. 외부의 구동력을 전달받는 입력축;
    상기 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어;
    상기 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어;
    상기 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축;
    상기 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어;
    상기 제1축 전달기어에 고정되어, 상기 제1축 전달기어와 일체로 회동되는 제1축;
    상기 제1축에 조립되는 제1축 저단기어 및 제1축 고단기어;
    상기 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어;
    상기 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어;
    상기 제2축 저단기어와 상기 제2축 고단기어를 구비하여, 상기 제1축에 평행하게 형성되고, 출력을 갖는 제2축;
    상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어;
    상기 제1축 저단기어의 잇수는 상기 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 상기 제1축 저단기어는 원웨이 클러치와 결합하여 상기 제1축에 형성되고, 상기 제2축 전단기어는 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 제1축 고단기어는 고단 클러치와 결합하여 상기 제1축에 형성되고, 상기 제2축 고단기어는 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 입력축에 조립되는 입력축 후진기어;
    상기 제2축에 결합되는 제2축 후진기어; 및
    상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되고 출력을 외부로 전달하는 출력기어를 포함하고,
    상기 입력축 후진기어는 상기 제2축 후진기어에 치합하며,
    상기 입력축 후진기어와 상기 제2축 후진기어의 총 기어비는 상기 입력축 전달기어와 상기 제1축 전달기어와 상기 제1축 저단기어와 상기 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같은 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
  5. 외부의 구동력을 전달받는 입력축;
    상기 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어;
    상기 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어;
    상기 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축;
    상기 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어;
    상기 제1축 전달기어에 고정되어, 상기 제1축 전달기어와 일체로 회동되는 제1축;
    상기 제1축에 조립되는 제1축 저단기어 및 제1축 고단기어;
    상기 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어;
    상기 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어;
    상기 제2축 저단기어와 상기 제2축 고단기어를 구비하여, 상기 제1축에 평행하게 형성되고, 출력을 갖는 제2축;
    상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어;
    상기 제1축 저단기어의 잇수는 상기 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 상기 제1축 저단기어는 원웨이 클러치와 결합하여 상기 제1축에 형성되고, 상기 제2축 전단기어는 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 제1축 고단기어는 고단 클러치와 결합하여 상기 제1축에 형성되고, 상기 제2축 고단기어는 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 입력축에 조립되는 입력축 후진기어; 및
    상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되고 출력을 외부로 전달하는 출력기어를 포함하고,
    상기 입력축 후진기어는 상기 출력기어에 치합하며,
    상기 입력축 후진기어와 상기 출력기어의 총 기어비는 상기 입력축 전달기어와 상기 제1축 전달기어와 상기 제1축 저단기어와 상기 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같은 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
  6. 외부의 구동력을 전달받는 입력축;
    상기 입력축에 고정되어 일체로 회동되는 입력축 전달기어;
    상기 입력축 전달기어에 치합하는 입력 아이들 기어;
    상기 입력 아이들 기어에 고정되어 일체로 회동되는 입력 아이들 축;
    상기 입력 아이들 기어에 치합하는 제1축 전달기어;
    상기 제1축 전달기어에 고정되어, 상기 제1축 전달기어와 일체로 회동되는 제1축;
    상기 제1축에 조립되는 제1축 저단기어 및 제1축 고단기어;
    상기 제1축 저단기어와 치합하는 제2축 저단기어;
    상기 제1축 고단기어와 치합하는 제2축 고단기어;
    상기 제2축 저단기어와 상기 제2축 고단기어를 구비하여, 상기 제1축에 평행하게 형성되고, 출력을 갖는 제2축;
    상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되는 제2축 전달기어;
    상기 제1축 저단기어의 잇수는 상기 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며, 상기 제1축 저단기어는 원웨이 클러치와 결합하여 상기 제1축에 형성되고, 상기 제2축 전단기어는 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 제1축 고단기어는 고단 클러치와 결합하여 상기 제1축에 형성되고, 상기 제2축 고단기어는 상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 입력축에 조립되는 입력축 후진기어;
    상기 후진축 출력기어에 치합하는 후진 아이들 기어;
    상기 후진 아이들 기어에 조립되는 후진 아이들 축; 및
    상기 제2축에 고정되어 일체로 회동되고 출력을 외부로 전달하는 출력기어를 포함하고,
    상기 출력기어에 치합하는 출력축 입력기어;와 상기 출력축 입력기어에 조립되어 일체로 회동되는 출력축;이 더 포함되되,
    상기 후진 아이들 기어는 상기 입력축 후진기어와 상기 출력축 입력기어에 치합하며,
    상기 입력축 후진기어와 상기 출력축 입력기어의 총 기어비는 상기 입력축 전달기어와 상기 제1축 전달기어와 상기 제1축 저단기어와 상기 제2축 저단기어의 총 기어비보다 높거나 같은 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
  7. 제1 항, 제4 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고단 클러치와 상기 후진 클러치가 클러치 해제상태에서 상기 입력축의 특정방향에서의 회전에 의해 상기 원웨이 클러치는 클러치 되어 상기 입력축의 특정방향에서의 동력이 최종의 출력을 갖는 상기 제2축 또는 상기 출력축으로 전달되어 특정방향에서의 출력이 되며,
    상기 후진 클러치가 클러치 상태에서 상기 입력축의 특정방향의 반대방향에서의 동력이 최종의 출력을 갖는 상기 제2축 또는 상기 출력축으로 전달되어 특정방향의 반대방향에서의 출력이 되며,
    상기 입력축은 동일한 량으로 특정방향 또는 특정방향의 반대방향으로 회전하는 경우,
    상기 특정방향에서의 출력에 대한 회전량이 상기 특정방향의 반대방향에서의 출력에 대한 회전량보다 더 많은 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1축에 조립되는 제1축 중단기어;
    상기 제1축 중단기어에 치합하며 상기 제2축에 조립되는 제2축 중단기어; 및
    상기 제1축 중단기어와 상기 제2축 중단기어 중 어느 하나는 중단 클러치에 의해 축과 조립되고 나머지 하나는 축에 고정되어 일체로 회동되며,
    상기 제1축 중단기어의 잇수는 상기 제1축 저단기어의 잇수보다 많고 상기 제1축 고단기어의 잇수보다 적으며,
    상기 제1축 중단기어와 상기 제2축 중간기어 및 상기 중단 클러치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 고단 클러치와 상기 중단 클러치의 작동여부에 따라 상기 외부의 구동력 방향이 특정방향에서 3단 변속으로 출력이 수행되고,
    상기 후진 클러치의 작동에 따라 상기 외부의 구동력 방향이 특정방향의 반대방향에서는 1단으로 출력이 수행되는 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 중단 클러치와 조립되는 중단기어에 조립되고 상기 중단 클러치에 조립되는 중단 원웨이 클러치;를 더 포함되되,
    상기 중단 원웨이 클러치는 한쪽 방향으로만 회전되게 하며,
    상기 중단 원웨이 클러치는 상기 중단 클러치가 클러치 되어 있는 상태에서 상기 고단 클러치가 클러치 되어도 변속기어의 충격이 없이 변속이 되게 하는 것을 특징으로 하는,
    동력전달장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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