KR20220096439A - Deceleration Device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 감속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기자동차의 차량 구동 모터와 변속기 사이에 설치되어, 초기 구동 시 모터의 토크를 증배하며 감속하고, 구동이 진행됨에 따라 직결되는 감속기에 관한 것이다.The present invention relates to a speed reducer, and more particularly, to a speed reducer installed between a vehicle driving motor and a transmission of an electric vehicle to multiply and decelerate the torque of the motor during initial driving, and to be directly connected as driving progresses.
자동차는 초기 구동 시 높은 토크의 출력이 요구된다. 이에 전기자동차의 모터에는 감속기를 사용하여 초기 구동 시 높은 토크를 얻고, 제어의 편의성도 확보한다.Vehicles require high torque output during initial driving. Accordingly, a speed reducer is used in the motor of the electric vehicle to obtain high torque during initial operation and to secure the convenience of control.
한편, 전기자동차의 모터의 다운사이징 및 연비 상승을 위해서는 변속기가 필요하다. 이에 따라, 감속기는 동력 전달 계통에서 모터와 변속기 사이에 설치될 수 있다.On the other hand, in order to downsize the motor of the electric vehicle and increase fuel efficiency, a transmission is required. Accordingly, the speed reducer may be installed between the motor and the transmission in the power transmission system.
차량의 초기 구동은 전진 방향으로뿐만 아니라 후진 방향으로도 일어난다. 따라서, 초기 구동을 위해서는 차량의 전진뿐만 아니라 후진 시에도 출력 토크가 입력 토크보다 커질 필요가 있다.The initial driving of the vehicle takes place not only in the forward direction but also in the reverse direction. Therefore, for initial driving, the output torque needs to be greater than the input torque not only when the vehicle is moving forward but also when the vehicle is moving backwards.
내연기관의 경우 전진구동 및 후진구동 시 엔진의 회전방향은 동일하고, 변속기에 의해서 전진/후진이 결정된다. 따라서 내연기관을 적용한 자동차에는, 초기구동 시 단방향 회전에 대해서만 토크를 증배하는 액압식 토크 컨버터를 적용하더라도, 변속기가 전진 및 후진 방향을 전환하므로, 전진 및 후진 시 초기 출력 토크를 증배할 수 있다.In the case of an internal combustion engine, the direction of rotation of the engine is the same during forward and reverse driving, and forward/reverse is determined by the transmission. Therefore, even if a hydraulic torque converter that multiplies torque for unidirectional rotation during initial driving is applied to a vehicle to which an internal combustion engine is applied, since the transmission switches forward and reverse directions, the initial output torque can be multiplied during forward and reverse.
그러나 전기자동차의 경우, 전진구동과 후진구동 시 차량 구동 모터의 회전방향이 반대가 된다. 즉 구동원 자체가 양방향 회전이 가능하다. 따라서 모터의 출력 측에 액압식 토크 컨버터를 적용하더라도, 단방향으로 토크를 증배하는 액압식 토크 컨버터의 특성 상, 후진을 위해 모터가 역회전 구동될 경우 토크 증배가 어렵다.However, in the case of an electric vehicle, the direction of rotation of the vehicle driving motor is reversed during forward driving and reverse driving. That is, the driving source itself can rotate in both directions. Therefore, even if the hydraulic torque converter is applied to the output side of the motor, it is difficult to increase the torque when the motor is driven in reverse rotation for reverse due to the characteristics of the hydraulic torque converter that multiplies the torque in one direction.
이런 연유로, 전진구동과 후진구동 시 회전 방향이 바뀌는 모터의 입력 토크를 증배하기 위해, 유성기어 세트를 이용하기도 하였다. 유성기어 세트는, 중심에 배치된 선기어(sun gear), 선기어와 이격되어 선기어를 둘러싸는 링기어(ring gear), 선기어와 링기어 사이에 배치된 유성기어(planetary gear) 및 유성기어를 지지하는 캐리어(carrier)를 포함한다.For this reason, a planetary gear set was also used to multiply the input torque of the motor whose rotation direction changes during forward and reverse driving. A planetary gear set includes a sun gear disposed in the center, a ring gear spaced apart from the sun gear and surrounding the sun gear, a planetary gear disposed between the sun gear and the ring gear, and a planetary gear supporting the planetary gear. including a carrier.
유성기어 세트는, 선기어, 링기어 및 캐리어의 3요소로 구분할 수 있고, 이러한 3요소 중 어느 한 요소를 고정하면 나머지 두 요소가 각각 입력과 출력이 되어 감속이 일어난다. 또한 선기어, 링기어 및 캐리어 중 두 요소를 일체로 회전하도록 하면 유성기어 세트가 전체적으로 일체로 회전하여 감속이 일어나지 않고 1:1로 직결된다.A planetary gear set can be divided into three elements, a sun gear, a ring gear, and a carrier, and when any one of these three elements is fixed, the other two elements become an input and an output, respectively, so that deceleration occurs. In addition, if two elements of the sun gear, ring gear, and carrier are rotated integrally, the planetary gear set as a whole rotates integrally, so that deceleration does not occur and is directly connected 1:1.
이에, CN 107499119A, CN 206765791U, US 10377221B2에 개시된 바와 같이, 종래에는, 유성기어 세트 중 어느 한 요소를 고정하기 위한 브레이크 제어를 통해 감속을 구현하고, 유성기어 세트의 두 요소를 클러치로 상호 고정하여 1:1 직결을 구현하였다. 이러한 구조에 따르면, 전진 구동 시 토크 증배가 필요할 때 또는 항상 토크 증배가 요구되는 후진 구동 시, 유성기어 세트의 어느 한 요소를 고정한다. 그리고 전진 구동 시 직결이 필요할 때 유성기어 세트의 두 요소를 클러치로 커플링한다. 이러한 브레이크의 제어와 클러치의 제어는 각각 소정의 액추에이터에 의해 이루어졌고, 장치에 무리가 가지 않게 하기 위해, 두 액추에이터가 동시에 작동하지 않도록 하였다.Accordingly, as disclosed in CN 107499119A, CN 206765791U, and US 10377221B2, in the prior art, deceleration is implemented through brake control for fixing any one element of the planetary gear set, and the two elements of the planetary gear set are mutually fixed with a clutch. 1:1 direct connection was implemented. According to this structure, any one element of the planetary gear set is fixed when a torque multiplication is required for forward driving or when a reverse drive where a torque multiplication is always required. And when direct connection is required for forward driving, the two elements of the planetary gear set are coupled with a clutch. The brake control and the clutch control were each performed by a predetermined actuator, and in order not to put a strain on the device, the two actuators were not operated at the same time.
한편, GB 518366, JP2019-211083A에 개시된 바와 같이, 상기 브레이크 제어와 클러치 제어를 위해 2개의 액추에이터를 운용하는 번거로움을 해결하기 위해, 제1위치와 제2위치를 오가도록 설계된 하나의 액추에이터를 사용하기도 하였다. 이러한 제어 방식은 액추에이터가 제1위치 및 제2위치의 두 위치 중 어느 한 위치에 위치하도록 작동하므로, 2개의 액추에이터가 동시에 작동할 때 장치에 무리가 가던 종전 기술의 문제점을 하드웨어적으로 해결한다. 이러한 제어 방식은, 가령 액추에이터가 제1위치에 있을 때 차량 구동 모터와 변속기는 토크가 증배되도록 연결되고, 액추에이터가 제2위치에 있을 때 차량 구동 모터와 변속기가 1:1로 직결된다.On the other hand, as disclosed in GB 518366, JP2019-211083A, in order to solve the trouble of operating two actuators for the brake control and the clutch control, one actuator designed to go back and forth between the first position and the second position is used. also did Since this control method operates so that the actuator is positioned at any one of the two positions of the first position and the second position, the problem of the prior art that the device is burdened when the two actuators are operated at the same time is solved by hardware. In this control method, for example, when the actuator is in the first position, the vehicle driving motor and the transmission are connected to increase torque, and when the actuator is in the second position, the vehicle driving motor and the transmission are directly connected 1:1.
그러나 이러한 구조는, 토크 증배 과정에서 운전자가 잠시 가속페달에서 발을 뗌으로 인해 모터의 구동력이 잠시 작아져서 차량 부하 측의 회전력이 역으로 감속기를 통해 차량 구동 모터로 전달될 때 증속이 일어난다. 이는 차량 부하 측의 회전력을 크게 감소시키는 원인이 된다. 즉 이러한 구조는 토크 증배 과정에서 차량 구동 모터가 부하 측의 회전력을 소모하는 원인이 될 수 있다.However, in this structure, the driving force of the motor is temporarily reduced due to the driver taking their foot off the accelerator pedal for a while during the torque multiplication process, so that the speed increase occurs when the rotational force of the vehicle load is reversely transmitted to the vehicle driving motor through the reducer. This causes a large reduction in the rotational force on the vehicle load side. That is, this structure may cause the vehicle driving motor to consume the rotational force of the load side during the torque multiplication process.
또한 이러한 구조는, 액추에이터가 제1위치나 제2위치 중 어느 한 위치에 있을 때 지속적으로 에너지를 소모하는 구조를 가지므로, 효율성 측면에서 불리하다.In addition, since this structure has a structure that continuously consumes energy when the actuator is in either the first position or the second position, it is disadvantageous in terms of efficiency.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 하나의 액추에이터를 사용하되 토크 증배 과정에서 운전자가 잠시 모터의 구동을 중단시키더라도 부하 측의 회전력이 모터로 인해 소모되지 않도록 하는 감속기를 제공하고자 한다.The present invention has been devised to solve the above problems, and it is intended to provide a reducer that uses one actuator, but prevents the rotational force of the load from being consumed by the motor even if the driver temporarily stops driving the motor in the torque multiplication process do.
또한 본 발명은, 기어비 2.0 이상의 감속까지도 자유롭게 적용할 수 있는 감속기를 제공하고자 한다.In addition, the present invention is to provide a speed reducer that can be freely applied up to a reduction of a gear ratio of 2.0 or more.
또한 본 발명은, 액추에이터의 각 동작 위치에서 해당 위치를 유지하기 위해 에너지를 소모하지 않아 효율성이 높은 감속기를 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a speed reducer with high efficiency because energy is not consumed to maintain the corresponding position at each operating position of the actuator.
또한 본 발명은, 전기자동차에 사용하기에 특히 최적인 감속기를 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a speed reducer that is particularly optimal for use in an electric vehicle.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 유성기어 세트를 구비하는 감속기에 있어서, 유성기어 세트의 선기어, 링기어 및 캐리어 중 입력 및 출력과 연결되지 않은 요소를 고정단에 대해 원웨이클러치로 연결한다.In order to solve the above problems, the present invention provides, in a speed reducer having a planetary gear set, an element not connected to the input and output among the sun gear, the ring gear, and the carrier of the planetary gear set is connected to the fixed end by a one-way clutch do.
상기 원웨이클러치가 상기 요소를 고정단에 대해 회전하지 않도록 지지하는 동안, 입력 토크가 유성기어 세트에 의해 증배되어 출력된다. 이는 전진 동력 입력 시 적용될 수 있다.While the one-way clutch supports the element to not rotate relative to the fixed end, the input torque is multiplied and output by the planetary gear set. This can be applied when inputting forward power.
상기 요소는 상기 원웨이 클러치와 별도로 제공되는 제1클러치를 구비할 수 있다.The element may have a first clutch provided separately from the one-way clutch.
상기 제1클러치는 도그클러치, 다판클러치, 또는 단판클러치일 수 있다. 상기 제1클러치는 후진 동력 입력 시 적용될 수 있다. 후진 동력이 입력될 때 상기 클러치가 작동하여 상기요소를 고정단에 대해 회전하지 않도록 지지할 수 있다.The first clutch may be a dog clutch, a multi-plate clutch, or a single-plate clutch. The first clutch may be applied when reverse power is input. When reverse power is input, the clutch may be actuated to support the element from rotation with respect to the fixed end.
상기 유성기어 세트의 선기어, 링기어 및 캐리어 중 선택된 두 요소는 제2클러치에 의해 커플링되거나 커플링 해제될 수 있다. 상기 선택된 두 요소는 캐리어와 링기어일 수 있다. 상기 선택된 두 요소는 캐리어와 선기어일 수 있다. 상기 선택된 두 요소는 선기어와 링기어일 수 있다.Two elements selected from among the sun gear, the ring gear, and the carrier of the planetary gear set may be coupled or decoupled by the second clutch. The two selected elements may be a carrier and a ring gear. The two selected elements may be a carrier and a sun gear. The two selected elements may be a sun gear and a ring gear.
상기 제2클러치는 도그클러치, 다판클러치, 또는 단판클러치일 수 있다. 상기 제2클러치는 전진 동력 입력 시 작동할 수 있다. 상기 제2클러치가 작동하면 입력과 출력이 직결되어 동력이 전달된다. 상기 제2클러치가 작동하는 동안 상기 원웨이클러치는 프리휠링(freewheeling)할 수 있다.The second clutch may be a dog clutch, a multi-plate clutch, or a single-plate clutch. The second clutch may be operated when forward power is input. When the second clutch operates, the input and output are directly connected to transmit power. The one-way clutch may be freewheeling while the second clutch is operating.
상기 제1클러치와 제2클러치는 공통의 액추에이터에 의해 작동할 수 있다. 상기 액추에이터는 상기 제1클러치 및 상기 제2클러치를 모두 작동시키지 않는 제1위치, 상기 제1클러치를 작동시키지 않고 상기 제2클러치를 작동시키는 제2위치, 및 상기 제1클러치를 작동시키고 상기 제2클러치를 작동시키지 않는 제3위치로 이동할 수 있다.The first clutch and the second clutch may be operated by a common actuator. The actuator has a first position in which neither the first clutch nor the second clutch are operated, a second position in which the second clutch is operated without operating the first clutch, and the first clutch is operated and the second clutch is operated. You can move the 2 clutch to the 3rd position in which it does not operate.
상기 액추에이터가 상기 제1위치에 있을 때, 전진 동력의 입력 토크가 증배되어 출력될 수 있다. 상기 액추에이터가 상기 제2위치에 있을 때, 전진 동력의 입력 토크가 출력 토크로 직결될 수 있다. 상기 액추에이터가 상기 제3위치에 있을 때, 후진 동력의 입력 토크가 증배되어 출력될 수 있다.When the actuator is in the first position, an input torque of the forward power may be multiplied and output. When the actuator is in the second position, the input torque of the forward power may be directly connected to the output torque. When the actuator is in the third position, the input torque of the reverse power may be multiplied and output.
상기 제1위치는 상기 제2위치와 상기 제3위치 사이에 배치될 수 있다.The first position may be disposed between the second position and the third position.
상기 액추에이터는 상기 제2클러치를 가압하는 다이어프램을 포함할 수 있다. 상기 다이어프램은 상기 액추에이터가 제3위치로부터 제1위치로 이동하는 방향으로, 그리고 제1위치로부터 제2위치로 이동하는 방향으로 상기 액추에이터에 탄성력을 가한다.The actuator may include a diaphragm for pressing the second clutch. The diaphragm applies an elastic force to the actuator in a direction in which the actuator moves from the third position to the first position and in a direction in which the actuator moves from the first position to the second position.
상기 제2클러치는 상기 다이어프램의 탄성력에 의해 가압된다. 즉 다이어프램의 탄성력이 제2클러치를 작동시키므로, 제2클러치가 작동된 상태를 유지하기 위해 별도의 동력이 지속적으로 소모되지 않는다.The second clutch is pressed by the elastic force of the diaphragm. That is, since the elastic force of the diaphragm operates the second clutch, a separate power is not continuously consumed to maintain the state in which the second clutch is operated.
상기 액추에이터가 상기 다이어프램의 탄성력을 극복하며 제2위치로부터 제1위치로 이동하기 시작하면, 상기 다이어프램은 상기 제2클러치를 가압하지 않는다.When the actuator overcomes the elastic force of the diaphragm and starts moving from the second position to the first position, the diaphragm does not press the second clutch.
상기 액추에이터는 축방향으로 이동하는 슬라이더를 포함할 수 있다. 상기 슬라이더는 상기 다이어프램에 연결될 수 있다. 상기 슬라이더는 상기 다이어프램을 제2위치에서 제1위치로 밀 수 있고, 제1위치에서 제3위치로 밀 수 있다.The actuator may include a slider that moves in an axial direction. The slider may be connected to the diaphragm. The slider may push the diaphragm from the second position to the first position, and may push the diaphragm from the first position to the third position.
상기 액추에이터는 상기 슬라이더를 제2위치에서 제1위치를 거쳐 제3위치로 이동시키는 구동부를 포함할 수 있다.The actuator may include a driving unit for moving the slider from the second position through the first position to the third position.
상기 구동부는 회전운동을 직선운동으로 변환하여 슬라이더를 축방향으로 이동시킬 수 있다.The driving unit may convert the rotational motion into a linear motion to move the slider in the axial direction.
상기 구동부는 회전하는 모터, 상기 모터에 의해 회전하는 제1기어, 상기 제1기어와 맞물리는 제2기어, 및 상기 제2기어와 일체로 회전하는 접동부재를 포함할 수 있다. 상기 접동부재와 상기 슬라이더는 접동할 수 있다.The driving unit may include a rotating motor, a first gear rotating by the motor, a second gear meshing with the first gear, and a sliding member rotating integrally with the second gear. The sliding member and the slider may slide.
상기 제1기어와 제2기어는 웜기어와 웜휠기어일 수 있다. 이에 따라 제1기어와 제2기어의 회전축은 평행하지 않을 수 있다.The first gear and the second gear may be a worm gear and a worm wheel gear. Accordingly, the rotation axes of the first gear and the second gear may not be parallel.
이와 달리, 상기 제1기어와 제2기어는 스퍼기어일 수 있다. 이에 따라 상기 제1기어와 제2기어의 회전축은 평행할 수 있다.Alternatively, the first gear and the second gear may be spur gears. Accordingly, the rotation axes of the first gear and the second gear may be parallel to each other.
상기 접동부재는 캠일 수 있다. 상기 슬라이더는 상기 캠의 표면에 접동하여 축방향으로 이동할 수 있다. 상기 슬라이더는 다이어프램의 탄성력에 의해 상기 캠의 표면에 밀착될 수 있다.The sliding member may be a cam. The slider is movable in the axial direction by sliding on the surface of the cam. The slider may be in close contact with the surface of the cam by the elastic force of the diaphragm.
이와 달리 상기 접동부재는 나사산 구조일 수 있다. 상기 슬라이더는 상기 접동부재의 나사산 구조와 맞물리는 나사산 구조를 구비할 수 있다.Alternatively, the sliding member may have a screw thread structure. The slider may have a threaded structure engaged with the threaded structure of the sliding member.
구체적으로 본 발명은, 회전력이 입력되는 입력축(10), 회전력이 출력되는 출력축(90), 및 상기 입력축(10)의 회전력을 출력축(90)에 전달하는 유성기어 세트(20)를 구비하는 감속기(1)에 적용될 수 있다.Specifically, the present invention provides a speed reducer including an
상기 유성기어 세트(20)는: 선기어(30); 상기 선기어(30)를 둘러싸는 링기어(60); 상기 선기어(30)와 링기어(60) 사이에 배치되어 상기 선기어(30)와 링기어(60) 간의 회전력을 전달하는 유성기어(40); 및 상기 유성기어(40)를 회전 가능하게 지지하는 캐리어(50);를 포함할 수 있다.The planetary gear set 20 includes: a
상기 입력축(10)은 상기 선기어(30)와 링기어(60)와 캐리어(50) 중 선택된 제1요소에 회전력을 전달하도록 연결될 수 있다.The
상기 선기어(30)와 링기어(60)와 캐리어(50) 중 선택된 제2요소(상기 제1요소와 중복되지 않음)는, 상기 출력축(90)에 회전력을 전달하도록 연결될 수 있다.A second element (not overlapping with the first element) selected from among the
상기 선기어(30)와 링기어(60)와 캐리어(50) 중 선택된 제3요소(상기 제1요소 및 제2요소와 중복되지 않음)는, 상기 감속기(1)의 고정단(71)에 대해 일방향으로 회전하는 것을 허용하고 타방향으로는 회전 구속하는 원웨이클러치(73)를 통해 상기 고정단(71)에 연결된다.A third element selected from among the
상기 제3요소는 상기 원웨이클러치(73)와 별도로 마련된 고정-해제부(75)에 의해 상기 고정단(71)에 대해 회전 구속되거나 회전 구속 해제된다. 상기 고정-해제부(75)는 상기 제1클러치일 수 있다.The third element is rotationally constrained or released with respect to the fixing
상기 제1요소, 제2요소 및 제3요소 중 선택된 두 요소는 클러치(77)에 의해 커플링하거나 커플링 해제된다. 상기 클러치(77)는 상기 제2클러치일 수 있다.Two selected elements among the first element, the second element and the third element are coupled or decoupled by the clutch 77 . The clutch 77 may be the second clutch.
상기 고정-해제부(75)와 클러치(77)는 공통의 액추에이터(80)에 의해 작동 및 작동 해제된다.The lock-
상기 액추에이터(80)는, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하는 제1위치(P1)와, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동하는 제2위치(P2)와, 상기 고정-해제부(75)를 작동하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하는 제3위치(P3)를 이동한다.The
상기 제2위치(P2)는 상기 제3요소로부터 가장 멀리 위치하고, 상기 제3위치(P3)는 상기 제3요소에 가장 가까이 위치할 수 있다.The second position P2 may be located farthest from the third element, and the third position P3 may be located closest to the third element.
상기 제1요소는 선기어(30)이고, 상기 제2요소는 링기어(60)일 수 있다.The first element may be a
상기 유성기어(40)는, 상기 선기어(30)와 맞물리는 제1유성기어(41)와, 상기 링기어(60)와 맞물리는 제2유성기어(42)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 제1유성기어(41)와 상기 제2유성기어(42)는 서로 맞물릴 수 있다. 이에 따라, 선기어(30)와 링기어(60)의 회전 방향을 일치시킬 수 있다.The
상기 고정-해제부(75)는, 상기 제3요소에 고정된 제1도그클러치(751)와, 상기 액추에이터(80)에 고정된 제2도그클러치(752)를 포함할 수 있다.The fixing-releasing
상기 클러치(77)는 습식 다판클러치일 수 있다.The clutch 77 may be a wet multi-plate clutch.
상기 클러치(77)에 의해 커플링되거나 커플링 해제되는 두 요소는 캐리어(50)와 링기어(60)일 수 있다.The two elements coupled or uncoupled by the clutch 77 may be the
상기 캐리어(50)는 반경방향으로 외향 연장되는 캐리어 커버(51)를 구비하고, 상기 링기어(60)는 반경방향으로 외향 연장되는 링기어 커버(61)를 구비하며, 상기 캐리어 커버(51)와 링기어 커버(61)는 상기 링기어(60)보다 반경방향 외측에서 상기 클러치(77)에 의해 서로 연결될 수 있다.The carrier (50) has a carrier cover (51) extending outwardly in a radial direction, the ring gear (60) has a ring gear cover (61) extending outwardly in a radial direction, and the carrier cover (51) and the
상기 액추에이터(80)는, 상기 고정단에 대해 회전 제한되며 상기 고정단을 따라 축방향으로 이동 가능한 슬라이더(81)를 포함할 수 있다.The
상기 액추에이터(80)는 클러치(77)를 가압하거나 가압 해제하는 다이어프램(82)을 더 포함할 수 있다. 상기 다이어프램(82)은 상기 슬라이더(81)에 연결되고, 상기 슬라이더(81)의 축방향 이동 위치에 따라 상기 클러치(77)를 가압하거나 상기 클러치(77)에 대한 가압을 해제할 수 있다.The
상기 액추에이터(80)는, 상기 슬라이더(81)를 축방향으로 이동시키는 힘을 제공하는 구동부(83);를 더 포함할 수 있다.The
상기 구동부(83)는 양방향으로 회전 가능한 모터(830)를 포함할 수 있다.The driving
상기 구동부(83)는 상기 모터(830)에 연결되는 웜기어(831)를 더 포함할 수 있다.The driving
상기 구동부(83)는 상기 웜기어(831)와 맞물리는 웜휠기어(832)를 더 포함할 수 있다.The driving
상기 웜휠기어(832)는 캠(833)을 구비할 수 있다. 웜휠기어(832)와 캠(833)은 상기 고정단에 대해 상대적으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 고정단에 대해 축방향으로 이동 제한될 수 있다. 상기 캠(833)은 상기 슬라이더(81)와 접동할 수 있다.The
상기 슬라이더(81)와 다이어프램(82)은 스러스트 베어링(84)에 의해 연결될 수 있다. 이에 따라 고정단에 대해 회전하지 않는 슬라이더(81)와, 클러치(77)와 함께 회전하는 다이어프램(82) 간의 상대적인 회전이 원활하게 이루어질 수 있다.The
상기 다이어프램(82)의 받침점(821)은 상기 클러치(77)와 연결되는 클러치 커버(771)에 의해 지지되고, 상기 다이어프램(82)의 힘점(822)은, 상기 다이어프램(82)의 받침점보다 반경방향 내측에서 상기 슬라이더(81)에 연결되고, 상기 다이어프램(82)의 작용점(823)은, 상기 다이어프램(82)의 받침점보다 반경방향 외측에서 상기 클러치(77)를 가압하는 압력판(772)에 연결될 수 있다.The
상기 슬라이더(81)는 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하는 제1위치(P1)와, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동하는 제2위치(P2)와, 상기 고정-해제부(75)를 작동하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하는 제3위치(P3)로 이동할 수 있다. 상기 슬라이더(81)는 제1위치(P1), 제2위치(P2) 및 제3위치(P3)에 각각 머무를 수 있다.The
상기 다이어프램(82)의 탄성력은 상기 슬라이더(81)를 상기 제3위치(P3)로부터 제1위치(P1)로, 그리고 상기 제1위치(P1)로부터 제2위치(P2)로 이동하도록 가압할 수 있다.The elastic force of the
또한 본 발명은, 상술한 감속기의 제어 방법을 더 제공한다. 이는 액추에이터(80)의 슬라이더(81)의 위치를 제어함으로써 클러치(77)와 고정-해제부(75)의 작동 여부에 대한 제어가 이루어질 수 있다.In addition, the present invention further provides a method for controlling the speed reducer described above. In this case, by controlling the position of the
상기 감속기의 제어 방법은, 전진 토크 증배 단계, 전진 직결 단계, 및 후진 토크 증배 단계를 포함할 수 있다.The control method of the speed reducer may include a forward torque multiplication step, a forward direct connection step, and a reverse torque multiplication step.
상기 전진 토크 증배를 위한 제어는, 상기 입력축(10)에 전진을 위한 구동력이 입력되기 시작할 때, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하여 상기 원웨이클러치(73)가 상기 제3요소를 상기 고정단(71)에 대해 회전 구속하도록 함으로써 이루어질 수 있다. 토크 증배는 상기 유성기어 세트(20)를 통해 이루어질 수 있다.The control for multiplying the forward torque is, when a driving force for forward movement starts to be input to the
상기 전진 토크 증배 작동을 위해, 제어부(85)는 상기 슬라이더(81)가 제1위치(P1)에 위치하도록 상기 구동부(83)를 작동시킬 수 있다.For the forward torque multiplication operation, the
상기 전진 직결을 위한 제어는, 상기 입력축(10)에 전진을 위한 구동력의 입력이 지속되어 토크의 증배가 필요하지 않을 때, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동하여 상기 유성기어 세트(20)를 일체로 회전시킴으로써 이루어질 수 있다. 상기 전진 직결 단계에서는, 상기 원웨이클러치(73)가 프리휠링한다.In the control for direct connection, when the input of the driving force for forward movement to the
상기 전진 직결 작동을 위해, 상기 제어부(85)는 상기 슬라이더(81)가 제2위치(P2)에 위치하도록 상기 구동부(83)를 작동시킬 수 있다.For the direct forward operation, the
상기 후진 토크 증배를 위한 제어는, 상기 입력축(10)에 후진을 위한 구동력이 입력될 때, 상기 고정-해제부(75)를 작동하고 상기 클러치(77)를 작동 해제함으로써 이루어질 수 있다. 트크 증배는 상기 유성기어 세트(20)를 통해 이루어질 수 있다.The control for multiplying the reverse torque may be achieved by operating the lock-releasing
상기 후진 토크 증배를 위해, 상기 제어부(85)는 상기 슬라이더(81)가 제3위치(P3)에 위치하도록 상기 구동부(83)를 작동시킬 수 있다.To increase the reverse torque, the
본 발명에 따르면, 액추에이터를 사용하되 유성기어 세트에 원웨이클러치를 함께 사용함으로써, 토크 증배 과정에서 운전자가 잠시 모터의 구동을 중단시키더라도 부하 측의 회전력이 모터로 인해 소모되지 않도록 할 수 있다.According to the present invention, by using the actuator but also using the one-way clutch in the planetary gear set, even if the driver temporarily stops driving the motor during the torque multiplication process, the rotational force of the load is not consumed by the motor.
본 발명에 따르면, 액추에이터가 3개의 위치에 머무르도록 작동 및 제어될 수 있어, 하나의 액추에이터로 유성기어 세트의 전진 토크 증배, 전진 직결 및 후진 토크 증배를 모두 구현할 수 있다.According to the present invention, the actuator can be operated and controlled to stay in three positions, so that it is possible to implement all of the forward torque multiplication, direct forward connection and reverse torque multiplication of the planetary gear set with one actuator.
본 발명에 따르면, 전진 시의 토크 증배는 원웨이클러치가 유성기어 세트의 선택된 한 요소를 회전하지 않도록 지지함으로써 이루어지고, 후진 시의 토크 증배는 선택된 상기 요소를 별도의 고정-해제부(제1클러치)로 회전하지 않도록 지지함으로써 이루어질 수 있다.According to the present invention, the torque multiplication in the forward movement is achieved by the one-way clutch supporting a selected one element of the planetary gear set so that it does not rotate, and the torque multiplication in the reverse operation is achieved by holding the selected one element by a separate lock-release unit (first It can be achieved by supporting it so that it does not rotate with a clutch).
본 발명에 따르면, 다이어프램의 탄성력이 유성기어 세트의 두 요소를 클러치로 커플링하므로, 운전의 대부분을 차지하는 전진 직결 상태에서 클러치의 커플링을 유지하기 위한 별도의 동력이 소모될 필요가 없어 효율적이다.According to the present invention, since the elastic force of the diaphragm couples the two elements of the planetary gear set to the clutch, there is no need to consume separate power to maintain the coupling of the clutch in the forward direct connection state that occupies most of the operation, which is efficient. .
본 발명에 따르면, 입력이 선기어에 연결되고 출력이 링기어에 적용되며, 이들을 연결하는 유성기어를 직렬로 2개 연결함으로써, 입력과 출력의 회전 방향을 일치시킬 수 있고, 기어비 2 내지 11의 높은 감속 설계도 가능하다.According to the present invention, the input is connected to the sun gear and the output is applied to the ring gear, and by connecting two planetary gears connecting them in series, the rotation directions of the input and the output can be matched, and the high gear ratio of 2 to 11 A deceleration design is also possible.
본 발명의 감속기는, 전기자동차의 동력원인 모터와 변속기 사이에 개재되어 사용되기에 특히 적합하다.The reducer of the present invention is particularly suitable for being interposed between a motor and a transmission, which are power sources of an electric vehicle.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the above-described effects, the specific effects of the present invention will be described together while describing specific details for carrying out the invention below.
도 1은 실시예에 따른 감속기의 개념도이다.
도 2는 도 1의 감속기의 유성기어 세트의 개념도이다.
도 3은 실시예의 감속기를, 회전축을 기준으로 반을 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 3의 회전 중심 부위를 확대하여 나타낸 도면이다.
도 5는 액추에이터가 제1위치에 있는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 액추에이터가 제1위치에 있을 때, 클러치와 도그클러치의 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 액추에이터가 제2위치에 있는 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 액추에이터가 제2위치에 있을 때, 클러치와 도그클러치의 상태를 나타낸 도면이다.
도 9는 액추에이터가 제3위치에 있는 상태를 나타낸 도면이다.
도 10은 액추에이터가 제3위치에 있을 때, 클러치와 도그클러치의 상태를 나타낸 도면이다.1 is a conceptual diagram of a speed reducer according to an embodiment.
FIG. 2 is a conceptual diagram of a planetary gear set of the speed reducer of FIG. 1 .
3 is a cross-sectional view showing the reduction gear of the embodiment in half with respect to the axis of rotation.
4 is an enlarged view of the rotation center of FIG. 3 .
5 is a view showing a state in which the actuator is in the first position.
6 is a view showing the states of the clutch and the dog clutch when the actuator is in the first position.
7 is a view showing a state in which the actuator is in the second position.
8 is a view showing the states of the clutch and the dog clutch when the actuator is in the second position.
9 is a view showing a state in which the actuator is in the third position.
10 is a view showing the states of the clutch and the dog clutch when the actuator is in the third position.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 다양한 변경을 가할 수 있고 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 어느 하나의 실시예의 구성과 다른 실시예의 구성을 서로 치환하거나 부가하는 것은 물론 본 발명의 기술적 사상과 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and various changes may be made and may be implemented in various different forms. Only this embodiment is provided to complete the disclosure of the present invention and to fully inform those of ordinary skill in the scope of the invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and all changes and equivalents included in the technical spirit and scope of the present invention as well as substituting or adding the configuration of any one embodiment and the configuration of other embodiments to each other or substitutes.
첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께가 과장되게 크거나 작게 표현될 수 있으나, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 아니 될 것이다.The accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical spirit disclosed in the present specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes and equivalents included in the spirit and scope of the present invention It should be understood to include water or substitutes. In the drawings, in consideration of the convenience of understanding, the size or thickness may be exaggeratedly large or small, but the protection scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예나 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 그리고 단수의 표현은, 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이다. 즉 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는. 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들이 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments or examples, and are not intended to limit the present invention. And singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the specification, terms such as includes, consists of, etc. are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist. That is, in the specification, terms such as include and consist of. It should be understood that this does not preclude the possibility of addition or existence of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including an ordinal number such as 1st, 2nd, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When an element is referred to as being “connected” or “connected” to another element, it is understood that it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.
어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에 있다"거나 "하부에 있다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소의 바로 위에 배치되어 있는 것뿐만 아니라 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When an element is referred to as being "on" or "below" another element, it should be understood that other elements may be present in the middle as well as disposed directly on the other element. .
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
실시예의 감속기는 축을 기준으로 대칭을 이루므로, 작도의 편의 상, 축을 기준으로 반만 도시한다. 또한 설명의 편의 상, 감속기의 회전의 중심을 이루는 축의 길이방향을 따르는 방향을 축방향이라 한다, 즉 전후 방향 또는 축방향은 회전축과 나란한 방향으로서, 전방(앞쪽)은 동력원인 어느 일 방향, 가령 차량 구동 모터를 쪽으로 향하는 방향을 의미하고, 후방(뒤쪽)은 다른 일 방향, 가령 변속기 쪽으로 향하는 방향을 의미한다. 따라서 전면(앞면)이란 그 표면이 전방을 바라보는 면을 의미하고, 후면(뒷면)이란 그 표면이 후방을 바라보는 면을 의미한다.Since the reducer of the embodiment is symmetrical with respect to the axis, only half is shown with respect to the axis for convenience of drawing. In addition, for convenience of explanation, the direction along the longitudinal direction of the shaft forming the center of rotation of the reducer is referred to as the axial direction, that is, the front-rear direction or the axial direction is a direction parallel to the rotation axis, and the front (front) is any one direction, such as a power source, It means a direction toward the vehicle driving motor, and the rear (rear) means another direction, for example, a direction toward the transmission. Therefore, the front (front) means the surface on which the surface faces the front, and the rear (rear) means the surface on which the surface faces the rear.
반경방향 또는 방사 방향이라 함은 상기 회전축과 수직한 평면 상에서 상기 회전축의 중심을 지나는 직선을 따라 상기 중심에 가까워지는 방향 또는 상기 중심으로부터 멀어지는 방향을 의미한다. 상기 중심으로부터 반경방향으로 멀어지는 방향을 원심방향이라 하고, 상기 중심에 가까워지는 방향을 구심방향이라 한다.The radial or radial direction means a direction closer to the center or a direction away from the center along a straight line passing through the center of the rotation axis on a plane perpendicular to the rotation axis. A direction away from the center in a radial direction is referred to as a centrifugal direction, and a direction closer to the center is referred to as a centripetal direction.
둘레방향 또는 원주방향이라 함은 상기 회전축의 주위를 둘러싸는 방향을 의미한다. 외주라 함은 외측 둘레, 내주라 함은 내측 둘레를 의미한다. 따라서 외주면은 상기 회전축을 등지는 방향의 면이고, 내주면은 상기 회전축을 바라보는 방향의 면을 의미한다.The circumferential direction or the circumferential direction means a direction surrounding the rotation shaft. The outer circumference means the outer circumference, and the inner circumference means the inner circumference. Accordingly, the outer circumferential surface is a surface facing away from the rotation shaft, and the inner circumferential surface is a surface facing the rotation shaft.
둘레방향 측면이라 함은 그 면의 법선이 둘레방향을 향하는 면을 의미한다.The circumferential side means a side whose normal line faces the circumferential direction.
[감속기의 구조][Structure of Reducer]
이하 도 1 내지 도 4를 참조하여 실시예의 감속기의 전반적인 구조를 설명한다.Hereinafter, the overall structure of the reducer of the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4 .
<고정단, 입력축 및 출력축><Fixed end, input shaft and output shaft>
감속기(1)는 동심의 회전축을 가지는 입력축(10)과 출력축(90)을 포함한다. 입력축(10)의 내주면은 입력축 스플라인(105)을 구비하고, 가령 미도시된 차량 구동 모터의 구동축과 연결될 수 있다. 출력축(90)의 내주면 역시 출력축 스플라인(901)을 구비하고, 가령 미도시된 차량의 변속기의 입력축과 연결될 수 있다.The
상기 차량 구동 모터의 구동축은 양방향으로 회전할 수 있다. 즉 차량을 전진시킬 때, 상기 차량 구동 모터는 일방향으로 회전할 수 있다. 그리고 차량을 후진시킬 때, 상기 차량 구동 모터는 타방향으로 회전할 수 있다. A driving shaft of the vehicle driving motor may rotate in both directions. That is, when moving the vehicle forward, the vehicle driving motor may rotate in one direction. And when the vehicle is reversed, the vehicle driving motor may rotate in the other direction.
실시예에서 상기 출력축(90)은 상기 입력축(10)과 동일한 회전방향으로 회전할 수 있다. 물론 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상은 입력축(10)과 출력축(90)의 회전방향이 반대인 경우 역시 포함한다.In an embodiment, the
상기 입력축(10)과 출력축(90)은 유성기어 세트(20)를 통해 서로 연결된다.The
상기 감속기(1)는 케이싱(70)을 포함할 수 있다. 케이싱(70)은 감속기를 구성하는 부품들을 수용하는 원통 형태일 수 있다. 케이싱(70)은 고정단을 이룰 수 있다. 즉 케이싱(70) 내부의 각 부품들이 회전하더라도, 케이싱(70)은 회전하지 않고 고정된 상태를 유지할 수 있다.The
상기 케이싱(70)의 중심 부근에는 고정단(71)이 결합될 수 있다. 상기 고정단(71)은 축방향으로 연장된 중공의 축 형태일 수 있다. 상기 고정단(71)은 케이싱과 결합되어서, 케이싱과 함께 고정된 상태를 유지한다.A
고정단(71)의 내주면의 전방에는 소내경부(711)가 구비되어 있다. 상기 소내경부(711)의 후방에는 제1니들베어링(721)이 안착될 수 있는 베어링수용부(712)가 마련된다. 상기 베어링수용부(712)의 내경은 상기 소내경부(711)보다 더 크다. 이에 따라 상기 소내경부(711)의 후방 단부는 상기 제1니들베어링(721)의 축방향 전방을 지지하여 제1니들베어링(721)의 전방 위치를 규제한다.A small
상기 제1니들베어링(721)의 직경은 상기 소내경부(711)의 내경과 베어링수용부(712)의 내경의 차이보다 약간 더 크다. 즉 상기 제1니들베어링(721)이 상기 베어링수용부(712)에 안착된 상태에서, 상기 제1니들베어링(721)의 구심측 단부는 상기 소내경부(711)보다 더 구심 쪽으로 돌출된다.The diameter of the
상기 베어링수용부(712)의 후방에는, 상기 베어링수용부(712)보다 내경이 확장된 형태의 대내경부(713)가 마련된다.At the rear of the bearing
상기 입력축(10)은 상기 고정단(71)의 중공 부위를 관통하여 축방향으로 연장될 수 있다. 상기 입력축(10)은 상기 고정단(71)의 후방으로부터 전방으로 상기 고정단(71)의 중공 부위에 삽입될 수 있다.The
상기 입력축(10)의 외주면의 전방에는 소외경부(101)가 마련된다. 상기 소외경부(101)의 직경은 상기 고정단(71)의 소내경부(711)의 직경보다 약간 작다. An
상기 소외경부(101)의 후방에는 상기 소외경부(101)보다 외경이 확장된 형태의 입력축 베어링턱(102)이 마련된다. 상기 입력축 베어링턱(102)은 상기 제1니들베어링(721)의 축방향 후방을 지지하여 제1니들베어링(721)의 후방 위치를 규제한다.An input
상기 입력축 베어링턱(102)의 후방에는, 상기 입력축 베어링턱(102)보다 외경이 확장된 형태의 대외경부(103)가 마련된다. 상기 대외경부(103)의 직경은 상기 대내경부(713)의 직경보다 약간 작다.At the rear of the input
상기 입력축(10)의 후방 단부는 유성기어 세트(20)의 선기어(30), 캐리어(50) 및 링기어(60) 중 선택된 제1요소와 연결될 수 있다. 실시예에서는 입력축(10)이 선기어(30)와 연결된 형태가 예시된다.The rear end of the
선기어(30)의 반경방향 내측 단부의 직경은 상기 입력축(10)의 후방 단부의 내경보다 약간 더 크다. 상기 선기어(30)의 반경방향 내측 단부에는 제2니들베어링(722)이 설치된다. 상기 제2니들베어링(722)의 축방향 전방 단부는, 상기 입력축(10)의 후면에 의해 지지된다.The diameter of the radially inner end of the
상기 입력축(10)의 내주면의 후방에는, 상기 입력축(10)의 내주면의 내경이 확장된 형태의 내경부(104)가 마련된다. 상기 내경부(104)의 내경은, 상기 고정단(71)의 소내경부(711)의 내경과 대응할 수 있다.At the rear of the inner peripheral surface of the
상기 출력축(90)은 상기 입력축(10)의 내경부(104)에 삽입될 수 있다. 상기 출력축(90)은 상기 입력축(10)의 후방으로부터 전방으로 상기 입력축(10)의 내경부(104)에 삽입될 수 있다. The
상기 출력축(90)의 전방에는 소정의 외경을 가지는 외경부(902)가 구비된다. 상기 외경부(902)의 직경은 상기 입력축(10)의 내경부(104)의 직경보다 약간 작다. 상기 출력축(90)의 외경부(902)의 외경은 상기 입력축(10)의 소외경부(101)의 외경과 대응할 수 있다. An
상기 출력축(90)의 외경부(902)의 후방에는, 상기 외경부(902)보다 외경이 확장된 형태의 출력축 베어링턱(903)이 마련된다. 출력축 베어링턱(903)은 상기 제2니들베어링(722)의 축방향 후방을 지지하여 제2니들베어링(722)의 후방 위치를 규제한다.At the rear of the
상기 출력축 베어링턱(903)에는 반경방향으로 외향 연장되는 출력축 플랜지(904)가 마련된다. 상기 출력축 플랜지(904)는 유성기어 세트(20)의 선기어(30), 캐리어(50) 및 링기어(60) 중 선택된 제2요소와 연결될 수 있다. 실시예에서는 출력축(90)이 링기어(60)와 연결된 형태가 예시된다.The output
앞서 설명한 구조에 따르면, 고정단(71)의 후방에서 제1니들베어링(721)을 개재하며 입력축(10)을 고정단(71)에 삽입하고, 입력축(10)의 후방에서 제2니들베어링(722)을 개재하며 출력축(90)을 입력축(10)에 삽입하는 방식으로 조립이 이루어질 수 있다. 상기 입력축(10)은 고정단(71)과 제1니들베어링(721)에 의해 회전 지지되고, 상기 출력축(90)은 입력축(10)과 제2니들베어링(722)에 의해 회전 지지된다.According to the structure described above, the
도면 상에 도시되어 있으나 설명하지 않은 도면부호 B는 베어링을 나타낸다. 베어링(B)은, 서로 상대적으로 회전하는 두 부품 사이에 설치될 수 있다.Reference numeral B, which is shown in the drawings but not described, denotes a bearing. The bearing (B) may be installed between two parts that rotate relative to each other.
<유성기어 세트><Planetary Gear Set>
실시예의 유성기어 세트(20)는, 동심의 회전축을 구비하는 선기어(30), 캐리어(50) 및 링기어(60)를 포함한다. 선기어(30)는 구심측에 배치되고, 링기어는 원심측에 배치되며, 선기어(30)와 링기어(60) 사이에 유성기어(40)가 배치된다. 즉 유성기어(40)는 구심 쪽으로는 선기어(30)와 맞물리고 원심 쪽으로는 링기어(60)와 맞물린다. 상기 캐리어(50)는 상기 유성기어(40)의 회전을 지지한다.The planetary gear set 20 of the embodiment includes a
입력축(10)은 선기어(30), 캐리어(50) 및 링기어(60) 중 선택된 제1요소에 연결된다. 출력축(90)은 선기어(30), 캐리어(50) 및 링기어(60) 중 선택된 제2요소(제1요소와 중복되지 아니함)에 연결된다. 실시예에 따르면, 입력축(10)은 선기어(30)에 연결되고, 출력축(90)은 링기어(60)에 연결된다. 입력축(10)과 출력축(90)이 동일한 방향으로 회전하도록 하기 위해, 상기 유성기어(40)는 서로 직렬로 연결되는 제1유성기어(41)와 제2유성기어(42)를 포함할 수 있다.The
가령 도 2에서 캐리어(50)가 고정되어 있다고 할 때, 선기어(30)가 일방향(가령, 시계방향)으로 회전하면, 제1유성기어(41)는 타방향(가령, 반시계방향)으로 회전하고, 제2유성기어(42)는 다시 일방향으로 회전하며, 이에 따라 링기어(60) 역시 일방향으로 회전하게 된다. 만약, 하나의 유성기어를 통해 선기어의 회전이 링기어에 전달된다면, 선기어와 링기어의 회전방향은 서로 반대가 될 수 있다. 실시예에서는, 선기어와 링기어 사이에, 유성기어 2개를 직렬로 연결하여 입력축과 출력축의 회전방향을 일치시킨 구조가 예시된다.For example, when the
선기어(30), 캐리어(50) 및 링기어(60) 중 선택된 제3요소(제1요소 및 제2요소와 중복되지 아니함)는, 원웨이클러치(73)를 통해 고정단(71)에 대해 일방향으로 회전 가능하게 연결될 수 있다. 상기 원웨이클러치(73)는 상기 제3요소가 상기 고정단(71)에 대해 타방향으로 회전하는 것을 저지한다. 상기 제3요소는, 입력축과 연결되지 않고, 출력축과도 연결되지 않은 요소이다.The third element (not overlapping with the first element and the second element) selected from among the
실시예에서, 상기 제3요소는 캐리어(50)일 수 있다. 참고로, 실시예에서 입력축(10)은 선기어(30)와 연결되고, 출력축(90)은 링기어(60)와 연결되며, 캐리어(50)는 고정단(71)에 대해 회전 지지되도록 연결된 형태가 예시되어 있으나, 연결이 반드시 이렇게 되야 하는 것은 아니다.In an embodiment, the third element may be a
가령, 입력축이 링기어와 연결되고 출력축이 선기어와 연결된 구조, 입력축이 선기어와 연결되고 출력축이 캐리어와 연결된 구조, 입력축이 캐리어와 연결되고 출력축이 선기어와 연결된 구조, 입력축이 캐리어와 연결되고 출력축이 링기어와 연결된 구조, 입력축이 링기어와 연결되고 출력축이 캐리어와 연결된 구조 역시 본 발명의 기술적 사상에 포함될 수 있음은 물론이다. 그리고 유성기어 세트의 선기어, 캐리어 및 링기어 중 입력축 및 출력축과 연결되지 않은 요소가 고정단에 회전 가능하게 및/또는 회전 구속되도록 연결될 수 있다.For example, the input shaft is connected to the ring gear and the output shaft is connected to the sun gear, the input shaft is connected to the sun gear and the output shaft is connected to the carrier, the input shaft is connected to the carrier and the output shaft is connected to the sun gear, the input shaft is connected to the carrier and the output shaft is connected Of course, the structure connected to the ring gear, the structure in which the input shaft is connected to the ring gear and the output shaft is connected to the carrier may also be included in the technical spirit of the present invention. In addition, elements that are not connected to the input shaft and the output shaft among the sun gear, the carrier, and the ring gear of the planetary gear set may be rotatably and/or rotationally restricted to the fixed end.
실시예에 따르면, 선기어(30)의 반경방향 내측의 전방은 입력축(10)과 일체로 연결된다. According to the embodiment, the radially inner front of the
유성기어 세트(20)보다 전방에서, 상기 캐리어(50)의 구심측 단부는 원웨이클러치(73)를 통해 고정단(71)에 연결된다. 유성기어 세트(20)보다 전방에서, 상기 캐리어(50)는 원심방향으로 연장되는 캐리어 커버(51)를 구비한다.In front of the planetary gear set 20 , the centripetal end of the
링기어(60)의 후방에는 링기어 커버(61)가 연결된다. 상기 링기어 커버(61)는 상기 링기어(60)로부터 구심 쪽으로 연장되어 상기 출력축 플랜지(904)와 일체로 회전하도록 연결된다. 상기 링기어 커버(61)는 상기 링기어(60)로부터 원심 쪽으로 연장되어 상기 캐리어 커버(51)와 반경방향으로 서로 마주하게 된다.A
링기어(60)보다 반경방향 외측에서, 상기 캐리어 커버(51)와 상기 링기어 커버(61)는 반경방향으로 서로 마주한다. 실시예에 따르면, 상기 캐리어 커버(51)가 링기어 커버(61)보다 반경방향으로 더 내측에 배치될 수 있다.Outside the
서로 마주하는 캐리어 커버(51)와 링기어 커버(61) 사이에는 클러치(77)가 설치될 수 있다. 상기 클러치(77)로서는, 단판클러치, 다판클러치 및 도그클러치 등이 사용될 수 있다. 실시예에서는 클러치(77)로서 다판클러치가 사용되는 것이 예시된다. 상기 다판클러치는 습식 타입(wet type)일 수 있다. 상기 클러치(77)는 그 전방에 배치된 압력판(772)에 의해 가압되거나 가압 해제될 수 있다.A clutch 77 may be installed between the
상기 링기어 커버(61)의 전방 단부에는 클러치 커버(771)가 결합된다. 상기 링기어 커버(61)는 전방으로 돌출된 치형을 구비하고, 상기 클러치 커버(771)는 상기 링기어 커버(61)의 치형 사이 사이에 끼워지는 상보적인 형태의 치형을 구비한다. 상기 링기어 커버(61)의 전방에서 상기 링기어 커버(61)에 상기 클러치 커버(771)를 끼운 후, 상기 링기어 커버(61)의 내주면에 마련된 홈에 C형 스냅링(773)을 끼워 넣는다. 그러면 상기 스냅링(773)은 클러치 커버(771)의 전방에서 클러치 커버(771)가 전방으로 이탈하는 것을 방지하게 된다.A
상기 클러치 커버(771)는 후술할 액추에이터(80)의 다이어프램(82)을 지지한다.The
상기 클러치(77)가 가압되면, 캐리어(50)와 링기어(60)는 상호 회전 구속된다. 이와 같은 상태에서는, 선기어(30)의 회전이 그대로 캐리어(50)와 링기어(60)로 전달된다. 즉 선기어(30), 캐리어(50) 및 링기어(60)는 일체로 회전한다. 따라서 클러치(77)가 작동하면, 입력 토크는 그대로 출력 토크로 전달된다. 즉 기어비는 1:1이 된다.When the clutch 77 is pressed, the
상기 캐리어(50)의 전방에는, 고정-해제부(75)가 마련된다. 상기 고정-해제부(75)로서는, 단판클러치, 다판클러치 및 도그클러치 등이 사용될 수 있다. 상기 고정-해제부(75)는 유성기어 세트(20)의 제3요소에 고정되는 세트측 클러치(751)와, 후술할 액추에이터(80)에 고정되는 고정단측 클러치(752)를 구비할 수 있다. At the front of the
실시예에서는 고정-해제부(75)로서 도그클러치가 사용되는 것이 예시된다. 그리고 상기 도그클러치는 유성기어 세트(20)의 캐리어(50)에 고정되는 제1도그클러치(751)와, 후술할 액추에이터(80)의 슬라이더(81)에 고정되는 제2도그클러치(752)를 구비할 수 있다. 상기 제1도그클러치(751)와 제2도그클러치(752)는 전후 방향으로 서로 마주본다. 제2도그클러치(752)는 축방향으로 이동하여 상기 제1도그클러치(751)에 맞물리거나 상기 제1도그클러치(751)로부터 분리될 수 있다.In the embodiment, it is exemplified that a dog clutch is used as the lock-
상기 클러치(77)와 고정-해제부(75)가 모두 해제된 상태에서 상기 입력축(10)이 일방향으로 회전하면, 도 2에 도시된 바와 같이 선기어(30)는 일방향으로 회전하고, 제1유성기어(41)는 타방향으로 회전하고, 제2유성기어(42)는 일방향으로 회전하고, 링기어(60)는 일방향으로 회전한다. 이때 캐리어(50)는 타방향으로 회전하려는 힘을 받지만, 원웨이클러치(73)에 의해 회전이 저지된다. 이에 따라 출력축(90)은 토크가 증배되고 감속된 속도로 일방향으로 회전한다.When the
상기 클러치(77)가 작동하고 고정-해제부(75)가 해제된 상태에서 상기 입력축(10)이 일방향으로 회전하면, 선기어(30)와 캐리어(50)와 링기어(60)가 일체로 회전한다. 따라서 출력축(90)은 입력축(10)과 동일한 속도로 일방향으로 회전한다. 이 상태에서, 원웨이클러치(73)는 프리휠링한다.When the
상기 클러치(77)가 해제되고 고정-해제부(75)가 작동된 상태에서 상기 입력축(10)이 타방향으로 회전하면, 선기어(30)는 타방향으로 회전하고, 제1유성기어(41)는 일방향으로 회전하고, 제2유성기어(42)는 타방향으로 회전하고, 링기어(60)는 타방향으로 회전한다. 이때 캐리어(50)는 일방향으로 회전하려는 힘을 받지만, 고정-해제부(75)에 의해 고정되어 회전이 저지된다. 이에 따라 출력축(90)은 토크가 증배되고 감속된 속도로 타방향으로 회전한다.When the
<액추에이터><actuator>
상기 클러치(77)와 고정―해제부(75)는 액추에이터(80)에 의해 작동이 제어된다. 상기 액추에이터(80)는 제어부(85)에 의해 제어된다. 상기 제어부(85)는 모터(830)의 회전방향과 회전량을 제어한다.The operation of the clutch 77 and the lock-
모터(830)는 제1기어(831)를 회전시킨다. 실시예에서 상기 제1기어(831)는 웜기어일 수 있다. 상기 제1기어(831)는 상기 고정단과 이격된 위치에서 축방향에 수직한 회전축을 가진다.The
상기 제1기어(831)는 제2기어(832)와 맞물려 회전력을 전달한다. 상기 제2기어(832)는 고정단(71)을 둘러싸는 형태의 웜휠기어(832)일 수 있다. 상기 웜휠기어(832)의 회전축은 상기 고정단(71)의 중심축과 대응한다.The
상기 제1기어(831)가 일방향으로 회전하면, 상기 제2기어(832)는 상기 고정단(71)의 둘레를 일방향으로 회전한다.When the
실시예에서는 제1기어(831)가 웜기어이고 제2기어(832)가 웜휠기어인 것을 예시하고 있으나, 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. 가령 상기 제1기어와 제2기어는 스퍼기어일 수도 있다. 다만 웜기어와 웜휠기어는, 웜기어에서 웜휠기어로 높은 감속비로 회전력이 전달되는 것은 가능하지만, 웜휠기어에서 웜기어로 회전력이 전달되는 것은 가능하지 않도록 할 수 있다. 이에 따라 후술할 다이어프램(82)의 탄성력이 웜기어를 회전시키지 않도록 할 수 있게 되는 이점을 가진다.Although the embodiment illustrates that the
상기 제2기어(832)의 반경방향 내측에는 접동부재(833)가 마련된다. 상기 접동부재(833)는 가령, 캠일 수 있다. 상기 캠의 프로파일은, 축방향을 따라 나선형으로 배치된 표면일 수 있다.A sliding
상기 고정단(71)에는 슬라이더(81)가 설치된다. 상기 슬라이더(81)는, 상기 고정단(71)에 대해 회전은 저지되고, 상기 고정단(71)의 길이방향(축방향)을 따라 이동 가능하도록 상기 고정단(71)에 설치된다.A
상기 슬라이더(81)는 상기 접동부재(833)와 접동한다. 즉 상기 슬라이더(81)는 상기 접동부재(833)의 캠의 프로파일과 상보적인 프로파일을 가질 수 있다. 이에 따라 상기 슬라이더(81)는, 도 4에 별도로 도시한 바와 같이, 상기 접동부재(833)의 회전에 의해, 상기 고정단(71)을 따라 축방향으로 이동할 수 있다. 가령, 상기 웜휠기어(832)가 일방향으로 회전하면, 상기 접동부재(833)의 캠의 프로파일이 슬라이더(81)를 축방향 후방으로 밀어낸다.The
상기 슬라이더(81)는 다이어프램(82)과 연결되고, 또한 도그클러치(75)와도 연결된다.The
반경방향으로 대략 상기 다이어프램(82)의 중앙 부근에 있는 받침점(821)은 상기 클러치 커버(771)의 구심 측 부근에 연결되어 지지된다. 상기 다이어프램(82)의 구심측 단부에 있는 힘점(822)은 상기 슬라이더(81)에 연결된다. 상기 슬라이더(81)는 상기 다이어프램(82)의 힘점(822)을 후방으로 미는 방향으로 상기 다이어프램(82)을 가압할 수 있다. 상기 다이어프램(82)의 원심측 단부에 있는 작용점(823)은 상기 압력판(772)에 연결된다. 상기 슬라이더(81)가 상기 다이어프램(82)의 힘점(822)을 후방으로 밀면, 상기 압력판(772)은 전방으로 이동한다.A
상기 다이어프램(82)의 탄성력은, 상기 압력판(772)이 상기 클러치(77)를 가압하는 방향(후방)으로 작용하고, 상기 슬라이더(81)를 전방으로 미는 방향으로 작용한다. 이에 따라 상기 슬라이더(81)는, 상기 다이어프램(82)의 탄성력에 의해, 상기 접동부재(833)의 캠 표면에 밀착하는 방향으로 탄성 지지된다. The elastic force of the
웜휠기어(832)가 일방향으로 회전하면, 상기 접동부재(833)의 캠의 프로파일이 상기 다이어프램(82)의 탄성력을 이기며 슬라이더(81)를 축방향 후방으로 밀어낸다. 그리고 상기 웜휠기어(832)가 타방향으로 회전하면, 상기 슬라이더(81)가 축방향 전방으로 이동할 수 있도록 상기 접동부재(833)의 캠의 프로파일이 물러나게 된다. 그러면 상기 다이어프램(82)의 탄성력에 의해, 상기 슬라이더(81)는 축방향 전방으로 이동하여 상기 캠의 프로파일이 물러난 공간으로 이동한다.When the
즉 슬라이더(81)의 축방향 후방 이동은 상기 웜휠기어(832)의 회전력에 의해 이루어지고, 상기 슬라이더(81)의 축방향 전방 이동은 상기 다이어프램(82)의 탄성력에 의해 이루어질 수 있다.That is, the rearward movement of the
상기 슬라이더(81)가 축방향으로 전방에 위치하여, 상기 다이어프램(82)을 탄성 변형시키지 않으면, 다이어프램(82)의 탄성력은 상기 압력판(772)에 작용하여 상기 클러치(77)를 가압한다.If the
실시예에서는 상기 접동부재(833)와 슬라이더(81)가 캠 방식으로 접동하는 구조를 예시하고 있다. 그러나 접동부재(833)의 회전운동이 슬라이더(81)의 직선 운동으로 전환되는 구조가 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 가령 상기 접동부재(833)는 암나사산을 구비하고, 슬라이더(81)는 이와 맞물리는 수나사산을 구비하여도 무방하다. 즉 상기 접동부재(833)의 회전운동이 슬라이더(81)의 직선 운동으로 전환되는 구조라면, 다양한 공지의 구조가 적용될 수 있다.The embodiment exemplifies a structure in which the sliding
상기 슬라이더(81)와 다이어프램(82)의 힘점(822)은 스러스트 베어링(84)을 통해 상호 연결된다. 다이어프램(82)의 힘점은 직경이 작으므로, 슬라이더(81)와의 상대적인 회전을 허용하는 스러스트 베어링(84)의 직경은 작을 수 있다. 즉 다이어프램(82)을 사용하여, 클러치(77)의 마찰판과 회전축 간의 반경방향 거리를 크게 하면서도, 다이어프램(82)을 누르는 힘점(822)의 위치는 회전축에 가깝게 배치되도록 하여 작은 직경의 스러스트 베어링(84)을 사용하는 것이 가능하다. 실시예에 따르면, 스러스트 베어링(84)의 직경을 작게 하여, 스러스트 베어링(84)의 단가를 낮출 수 있고, 스러스트 베어링(84)이 회전할 때 그 선속도를 낮출 수 있어 스러스트 베어링(84)의 신뢰성을 확보할 수 있다.The
상기 슬라이더(81)의 후방 단부에는, 제2도그클러치(752)가 연결된다. 상기 제2도그클러치(752)는 상기 슬라이더(81)와 일체로 거동할 수 있다.A
상기 모터(830)가 일방향으로 회전하면, 상기 슬라이더(81)는 후방으로 이동할 수 있다. 그리고 상기 모터(830)가 타방향으로 회전하면, 상기 슬라이더(81)는 전방으로 이동할 수 있다. 상기 모터(830)가 멈춘 상태에서는, 상기 슬라이더(81)도 그 자리에 멈춘 상태를 유지할 수 있다. 상기 모터(830)가 멈춘 상태에서는, 다이어프램(82)의 탄성력이 슬라이더(81)를 전방으로 가압한다. 그러나, 이미 멈춰 있는 웜기어(831)가, 웜휠기어(832)의 회전력을 받지 않고 웜휠기어(832)의 회전을 저지하므로, 슬라이더(81)는 다이어프램(82)의 탄성력에도 불구하고 전방으로 밀리지 않는다.When the
상기 슬라이더(81)는 상기 클러치(77)와 상기 도그클러치(75)의 작동여부에 따라 제1위치(P1), 제2위치(P2) 및 제3위치(P3)로 이동할 수 있고, 해당 위치에서 그 자리에 머물 수 있다. 제어부(85)는 모터(830)의 회전방향과 회전량을 제어하여, 상기 슬라이더(81)의 위치를 제어할 수 있다.The
상기 제2위치(P2)는 상기 슬라이더(81)가 축방향으로 가장 전방에 있는 위치일 수 있고, 상기 제3위치(P3)는 상기 슬라이더(81)가 가장 후방에 있는 위치일 수 있다. 상기 제1위치(P1)는 상기 제2위치(P2)와 상기 제3위치(P3) 사이에 배치될 수 있다.The second position P2 may be a position in which the
슬라이더(81)가 제1위치(P1)에 있을 때, 상기 클러치(77)와 상기 도그클러치(75)는 모두 해제된다. 상기 슬라이더(81)가 제2위치에 있을 때, 상기 클러치(77)는 작동하고 상기 도그클러치(75)는 해제된다. 상기 슬라이더(81)가 제3위치에 있을 때, 상기 도그클러치(75)는 작동하고 상기 클러치(77)는 해제된다.When the
클러치(77)와 도그클러치(75)는 하나의 액추에이터(80)에 의해 작동하며, 상기 액추에이터(80)는 그 작동 위치에 따라 상기 클러치(77)와 도그클러치(75)의 작동 여부를 결정한다. 그리고 상기 액추에이터(80)의 작동 위치는, 상술한 제1위치(P1), 제2위치(P2) 및 제3위치(P3)를 포함한다. 따라서 제어부(85)로써 액추에이터(80), 엄밀하게는 슬라이더(81)의 위치를 제어하면, 결과적으로 클러치(77)와 도그클러치(75)의 작동을 제어할 수 있게 된다.The clutch 77 and the
한편, 상기 클러치(77)와 도그클러치(75)가 동시에 작동하면, 차량 구동 모터의 입력은 출력축(90)에 전달되지 못하고 도그클러치(75)와 클러치(77)에 집중되는 바, 파손이 일어날 우려가 있다. 실시예의 액추에이터는, 제2위치(P2)에 있을 때 클러치(77)를 작동시키고, 제3위치(P3)에 있을 때 도그클러치(75)를 작동시킨다. 그리고 제2위치(P2)와 제3위치(P3)는 슬라이더(81)의 궤적에서 서로 양 끝단에 위치한다. 따라서 실시예에 따르면 제2위치(P2)와 제3위치(P3)가 동시에 구현될 우려가 없다. 또한 제1위치(P1)는 제2위치(P2)와 제3위치(P3) 사이에 존재한다. 슬라이더(81)가 제1위치에 있을 때에는 클러치(77)와 도그클러치(75)가 모두 해제된 상태이기 때문에, 슬라이더(81)가 제2위치(P2)와 제3위치(P3) 사이에 있더라도 상기 클러치(77)와 도그클러치(75)가 동시에 작동할 우려는 없다.On the other hand, when the clutch 77 and the
실시예의 액추에이터(80)는 슬라이더(81)가 제1위치(P1)에 머무를 수 있도록 제어된다. 그리고 상기 제1위치(P1)에 위치하는 슬라이더(81)는, 다른 위치(제3위치)를 거치지 않고 곧바로 제2위치(P2)로 이동할 수 있고, 다른 위치(제2위치)를 거치지 않고 곧바로 제3위치(P3)로 이동할 수 있다.The
<감속기의 제어와 작동><Control and operation of reducer>
이하 도 5 내지 도 10을 참조하여, 실시예의 감속기의 제어와 그 작동에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 5 to 10, the control and operation of the reducer of the embodiment will be described.
도 5를 참조하면, 슬라이더(81)는 제1위치(P1)에 위치한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이더(81)가 제1위치(P1)에 있을 때에는, 상기 슬라이더(81)가 다이어프램(82)을 약간 탄성 변형시킨 상태가 된다. 이러한 상태에서는, 다이어프램(82)의 작용점(823)에 연결된 압력판(772)이 클러치(77)로부터 이격되어 있어 클러치(77)가 해제되고, 또한 제2도그클러치(752)가 제1도그클러치(751)로부터 이격되어 있어 도그클러치(75)가 해제된 상태가 된다.Referring to FIG. 5 , the
이 상태에서 입력축(10)을 통하여 차량 구동 모터의 전진 구동 회전이 입력되면, 입력축(10)과 선기어(30)는 일체로 일방향으로 회전한다. 이에 따라 제1유성기어(41)는 타방향으로, 그리고 제2유성기어(42)는 일방향으로 회전하며, 링기어(60) 역시 일방향으로 회전하게 된다. 상기 유성기어(40)를 지지하는 캐리어(50)는 선기어(30)와 링기어(60)의 회전에 대응하여 타방향으로 회전하려는 힘을 받는다. 상기 캐리어(50)는 원웨이클러치(73)를 통해 고정단(71)에 연결되어 있고, 상기 원웨이클러치(73)는 상기 고정단(71)에 대한 캐리어(50)의 일방향 회전은 허용하지만 타방향 회전은 저지하므로, 상기 캐리어(50)는 고정된 상태를 유지하게 된다. 그러면, 입력축(10)의 회전력은 감속되고, 또한 토크가 증배되어 출력축(90)에 전달된다. 입력축이 선기어에 연결되고 출력축이 링기어에 연결된 상태에서, 2 내지 11의 기어비를 구현할 수 있다.In this state, when the forward driving rotation of the vehicle driving motor is input through the
이와 같이 슬라이더(81)가 제1위치(P1)에 있는 상태에서는 토크 증배와 감속이 이루어지므로, 차량의 이동에 큰 토크가 요구될 때, 가령 차량이 정지상태에서 전진하기 시작하거나, 경사도가 높은 경사를 오를 때, 제어부(85)는 상기 슬라이더(81)가 제1위치(P1)에 있도록 할 수 있다.As described above, in the state in which the
상기 원웨이클러치(73)는 입력축(10)의 입력이 출력축(90)의 부하보다 작을 때, 즉 운전자가 가속을 잠시 늦추거나 가속페달에서 발을 떼는 등의 행위를 하였을 때, 출력축(90)이 입력축(10)에 대한 감속비를 넘어서 프리휠링하는 것을 허용한다. 이는 높은 토크로 가속이 필요한 환경에서 운전자가 잠시 가속을 멈추었을 때, 차량 구동 모터가 차량 이동에 대한 부하로서 작용하는 것을 방지해준다. 특히 높은 토크로 가속이 필요한 환경에서 잠시 가속을 늦추거나 멈추었을 때, 회동 재생을 하기보다, 출력축(90)이 프리휠링 되도록 하는 것이 차량의 가속이나 차량의 부드러운 이동 측면에서 더욱 바람직하다.The one-way clutch 73 operates when the input of the
이는 종래의 차량 변속기에서 중립(Neutral) 환경과 유사한 환경이 되는 것이다. 즉 실시예에 따르면 슬라이더(81)가 제1위치(P1)에 있을 때, 차량 전진 과정에서 토크를 증배하다가 입력이 사라졌을 때, 중립이 이루어지는 것이다. 통상 토크 증배는 차량의 초기 이동의 가속 과정, 업힐 과정 등에서 이루어지는데, 이러한 과정에서는 잠시 입력이 사라진다고 하여 회생제동이 작동할 필요가 없다. 이러한 과정에서는, 오히려 원웨이클러치(73)의 프리휠링에 의해 차량 구동 모터 자체의 부하가 차체와 연결 해제되도록 함으로써 차량의 이동거리를 더 길어지게 할 수 있는 것이다.This is to become an environment similar to a neutral environment in a conventional vehicle transmission. That is, according to the embodiment, when the
아울러, 이처럼 원웨이클러치(73)가 프리휠링하다가도, 사용자가 가속 페달을 밟는 등의 이유로 입력이 다시 발생하면 원웨이클러치(73)가 락업되어 즉시 토크 증배가 이루어질 수 있다. In addition, even when the one-way clutch 73 is freewheeling as described above, if an input is generated again due to the user pressing the accelerator pedal, etc., the one-way clutch 73 is locked up, so that the torque can be multiplied immediately.
실시예에 따르면 소위 중립과 같은 상태가 원웨이클러치(73)에 의해 기계적으로 작동하므로, 중립을 구현하기 위한 전자 제어를 별도로 필요가 없다.According to the embodiment, since a state such as a so-called neutral is mechanically operated by the one-way clutch 73, there is no need for separate electronic control for implementing the neutral.
한편, 차량이 전진하기 시작하여 어느 정도 속도가 높아진 뒤에는, 높은 토크의 구동이 요구되기보다 빠른 회전속도의 구동이 요구된다. 이 때 제어부(85)는 도 7에 도시된 바와 같이 액추에이터(80)의 모터(830)를 타방향으로 회전시킨다. 그러면 웜기어(831)가 타방향으로 회전하고, 웜휠기어(832)도 타방향으로 회전하며, 접동부재(833)도 타방향으로 회전한다. 슬라이더(81)는 다이어프램(82)의 탄성력에 의해 전방으로 가압되고 있으므로, 상기 슬라이더(81)는 상기 접동부재(833)와 접하며 전방으로 이동한다.On the other hand, after the vehicle starts moving forward and the speed increases to a certain extent, driving at a higher rotational speed is required rather than driving at a high torque. At this time, the
이렇게 다이어프램(82)이 상기 슬라이더(81)를 전방으로 밀며 탄성 복원되면, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 다이어프램(82)의 작용점(823)에 연결된 상기 압력판(772)이 상기 클러치(77)를 가압하게 되고, 이에 따라 클러치(77)가 작동한다. 또한 도시된 바와 같이, 제2도그클러치(752)는 제1도그클러치(751)에서 더 멀어진 상태가 된다. When the
클러치(77)가 작동하면, 캐리어(50)와 링기어(60)가 일체로 회전하게 된다. 그러면 결국 입력축(10)의 회전력이 출력축(90)으로 직결된다. 따라서, 입력축(10)을 통하여 입력된 차량 구동 모터의 전진 구동에 의해, 유성기어 세트(20)는 일체로 일방향으로 회전한다. 상기 원웨이클러치(73)는 상기 고정단(71)에 대한 캐리어(50)의 일방향 회전을 허용하므로, 상기 유성기어 세트(20)가 고정단에 대해 일체로 일방향으로 회전하는 것을 허용한다.When the clutch 77 operates, the
차량을 전진시키는 동안, 차량의 가속을 위해 차량 구동 모터에 가해지는 부하가 점차 작아지면, 제어부(85)는 모터(830)를 타방향으로 회전시켜 액추에이터(80)의 슬라이더(81)가 제1위치(P1)로부터 제2위치(P2)로 이동하도록 제어한다.When the load applied to the vehicle driving motor for accelerating the vehicle gradually decreases while the vehicle is moving forward, the
제어부(85)는, 차량이 어느 정도 속도를 가지고 이동하는 동안에는, 상기 슬라이더(81)를 제2위치(P2)에 머무르도록 제어할 수 있다. 이 때에는 클러치(77)가 유성기어 세트(20)의 두 요소를 커플링한 상태이므로, 속도를 줄이는 과정에서 회생 제동이 이루어질 수 있다.The
상기 제어부(85)는 차량의 전진 이동에 필요한 부하의 크기를, 가령 차량 구동 모터 등의 전기 신호로부터 인식하여, 상기 슬라이더(81)의 위치를 제1위치(P1) 또는 제2위치(P2) 중 어느 한 위치에 있도록 할 것인지 결정할 수 있다.The
차량이 후진할 때에는, 제어부(85)가 슬라이더(81)를 제3위치(P3)로 이동시킨다. 차량을 후진시킬 때에는, 통상 차량이 일단 정지하므로, 제어부(85)에 의해 슬라이더(81)는 제1위치(P1)로 이동한 상태가 된다. 이 상태에서 운전자가 후진을 하고자 변속기를 제어하면, 제어부(85)는 상기 슬라이더(81)를 제1위치(P1)에서 제3위치(P3)로 이동시킨다.When the vehicle is reversing, the
이때 제어부(85)는 도 9에 도시된 바와 같이 액추에이터(80)의 모터(830)를 일방향으로 회전시킨다. 그러면 웜기어(831)가 일방향으로 회전하고, 웜휠기어(832)도 일방향으로 회전하며, 접동부재(833)도 일방향으로 회전한다. 접동부재(833)의 캠 프로파일은 상기 다이어프램(82)의 탄성력을 이기며 상기 슬라이더(81)를 후방으로 밀어낸다.At this time, the
상기 슬라이더(81)가 제3위치(P3)로 이동하면 다이어프램(82)의 탄성 변형은 더욱 커지게 되어 압력판(772)이 클러치(77)로부터 더욱 멀어지게 되며, 제2도그클러치(752)가 제1도그클러치(751)와 맞물려 작동한다. 이에 따라, 캐리어(50)는 어느 방향으로도 회전하지 못하고 고정된다.When the
운전자가 후진 기어를 넣은 상태에서 가속 페달을 밟으면, 차량 구동 모터가 역방향으로 회전한다. 이에 따라 입력축(10)은 타방향으로 회전하고, 선기어(30)는 역시 이와 일체로 타방향으로 회전한다. 이에 따라 제1유성기어(41)는 일방향으로, 그리고 제2유성기어(42)는 타방향으로 회전하며, 링기어(60) 역시 타방향으로 회전하게 된다. 상기 유성기어(40)를 지지하는 캐리어(50)는 선기어(30)와 링기어(60)의 회전에 대응하여 일방향으로 회전하려는 힘을 받는다. 상기 원웨이클러치(73)는 상기 고정단(71)에 대한 캐리어(50)의 일방향 회전을 허용하므로, 원웨이클러치(73)는 캐리어(50)의 회전을 저지하지 못한다. 그러나 슬라이더(81)가 제3위치(P3)로 이동하여 도그클러치(75)가 캐리어(50)를 고정하고 있으므로, 캐리어(50)는 회전하지 않는다. 그러면 입력축(10)의 회전력은 감속되고, 또한 토크가 증배되어 출력축(90)에 전달된다.When the driver presses the accelerator pedal with the reverse gear engaged, the vehicle drive motor rotates in the reverse direction. Accordingly, the
차량의 후진은 주차 등의 과정에서 잠시 이루어지고, 후진 자체로 장거리 주행이 이루어지지 않는다. 따라서 저속에서 토크 증배가 필요한 환경이라 할 수 있다. 또한 후진은 지속적인 주행을 하지 않으므로, 후진을 하다가 잠시 가속을 멈추면, 즉시 회생 제동이 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.Reversing of the vehicle is temporarily performed in the process of parking, etc., and long-distance driving is not performed by reversing itself. Therefore, it can be said that it is an environment that requires torque multiplication at low speed. In addition, since reversing does not continuously drive, it is desirable to immediately perform regenerative braking when acceleration is stopped while reversing.
실시예에 따르면, 차량이 후진할 때, 운전자가 잠시 가속을 하지 않더라도 도그클러치(75)는 계속 물려 있는 상태가 된다. 따라서 출력축(90)의 회전력이 유성기어 세트(20)를 통해 가속되어 입력축(10)으로 전달되어, 회생 제동이 이루어질 수 있다.According to the embodiment, when the vehicle is reversing, the
후진이 완료되고 사용자가 다시 전진 기어를 넣으면, 액추에이터(80)는 슬라이더(81)를 제1위치(P1)로 복귀시킨다.When the reverse is completed and the user puts the forward gear again, the
이처럼 실시예의 감속기에 따르면, 전진 1단(제1위치), 전진 2단(제2위치) 및 후진(제3위치)이 하나의 액추에이터(80)를 제어함으로써 구현된다.As described above, according to the reducer of the embodiment, the first forward stage (first position), the second forward stage (second position), and the reverse (third position) are implemented by controlling one
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above, the present invention has been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in this specification, and a variety of It is obvious that variations can be made. In addition, even if the effect of the configuration of the present invention is not explicitly described and described while describing the embodiment of the present invention, it is natural that the effect predictable by the configuration should also be recognized.
1: 감속기
10: 입력축
101: 소외경부
102: 입력축 베어링턱
103: 대외경부
104: 내경부
105: 입력축 스플라인
20: 유성기어 세트
30: 선기어
40: 유성기어
41: 제1유성기어
42: 제2유성기어
50: 캐리어
51: 캐리어 커버
60: 링기어
61: 링기어 커버
70: 케이싱
71: 고정단
711: 소내경부
712: 베어링수용부
713: 대내경부
721: 제1니들베어링
722: 제2니들베어링
73: 원웨이클러치
75: 고정-해제부(도그클러치), 제1클러치
751: 제1도그클러치(세트측 클러치)
752: 제2도그클러치(고정단측 클러치)
77: 클러치(습식 다판클러치), 제2클러치
771: 클러치 커버
772: 압력판
773: 스냅링
80: 액추에이터
P1: 제1위치-전진1단
P2: 제2위치-전진2단
P3: 제3위치-후진1단
81: 슬라이더
82: 다이어프램
821: 받침점
822: 힘점
823: 작용점
83: 구동부
830: 모터
831: 웜기어(제1기어)
832: 웜휠기어(제2기어)
833: 캠(접동부재)
84: 스러스트 베어링
85: 제어부
90: 출력축
901: 출력축 스플라인
902: 외경부
903: 출력축 베어링턱
904: 출력축 플랜지
B: 베어링1: Reducer
10: input shaft
101: neglected police department
102: input shaft bearing jaw
103: Ministry of Foreign Affairs
104: inner diameter
105: input shaft spline
20: planetary gear set
30: sun gear
40: planetary gear
41: first planetary gear
42: second planetary gear
50: carrier
51: carrier cover
60: ring gear
61: ring gear cover
70: casing
71: fixed end
711: small internal cervical region
712: bearing receiving part
713: Ministry of Internal Affairs and Communications
721: first needle bearing
722: second needle bearing
73: one-way clutch
75: fixed-release part (dog clutch), first clutch
751: first dog clutch (set side clutch)
752: second dog clutch (fixed end clutch)
77: clutch (wet multi-plate clutch), second clutch
771: clutch cover
772: pressure plate
773: snap ring
80: actuator
P1: 1st position - 1st stage forward
P2: 2nd position - 2nd stage forward
P3: 3rd position - Reverse 1st stage
81: slider
82: diaphragm
821: fulcrum
822: power point
823: point of action
83: drive unit
830: motor
831: worm gear (first gear)
832: worm wheel gear (second gear)
833: cam (sliding member)
84: thrust bearing
85: control unit
90: output shaft
901: output shaft spline
902: outer diameter
903: output shaft bearing jaw
904: output shaft flange
B: bearing
Claims (18)
상기 유성기어 세트(20)는:
선기어(30);
상기 선기어(30)를 둘러싸는 링기어(60);
상기 선기어(30)와 링기어(60) 사이에 배치되어 상기 선기어(30)와 링기어(60) 간의 회전력을 전달하는 유성기어(40); 및
상기 유성기어(40)를 지지하는 캐리어(50);를 포함하고,
상기 입력축(10)은 상기 선기어(30)와 링기어(60)와 캐리어(50) 중 선택된 제1요소에 회전력을 전달하도록 연결되고,
상기 선기어(30)와 링기어(60)와 캐리어(50) 중 선택된 제2요소는, 상기 출력축(90)에 회전력을 전달하도록 연결되고,
상기 선기어(30)와 링기어(60)와 캐리어(50) 중 선택된 제3요소는, 상기 감속기(1)의 고정단(71)에 대해 일방향으로 회전하는 것을 허용하고 타방향으로는 회전 구속하는 원웨이클러치(73)를 통해 상기 고정단(71)에 연결되고,
상기 제3요소는 상기 원웨이클러치(73)와 별도로 마련된 고정-해제부(75)에 의해 상기 고정단(71)에 대해 회전 구속되거나 회전 구속 해제되고,
상기 제1요소, 제2요소 및 제3요소 중 선택된 두 요소는 클러치(77)에 의해 커플링하거나 커플링 해제되는, 감속기.
A speed reducer (1) comprising an input shaft (10) to which a rotational force is input, an output shaft (90) to which a rotational force is output, and a planetary gear set (20) for transmitting the rotational force of the input shaft (10) to the output shaft (90),
The planetary gear set 20 includes:
sun gear 30;
a ring gear 60 surrounding the sun gear 30;
a planetary gear 40 disposed between the sun gear 30 and the ring gear 60 to transmit a rotational force between the sun gear 30 and the ring gear 60; and
Includes; carrier 50 for supporting the planetary gear 40;
The input shaft 10 is connected to transmit a rotational force to a first element selected from among the sun gear 30, the ring gear 60, and the carrier 50,
A second element selected from among the sun gear 30 , the ring gear 60 and the carrier 50 is connected to transmit a rotational force to the output shaft 90 ,
The third element selected from among the sun gear 30, the ring gear 60, and the carrier 50, allows rotation in one direction with respect to the fixed end 71 of the reducer 1, and restricts rotation in the other direction. It is connected to the fixed end 71 through the one-way clutch 73,
The third element is rotationally constrained or rotationally constrained with respect to the fixed end 71 by a fixing-releasing part 75 provided separately from the one-way clutch 73,
two selected elements of the first element, the second element and the third element are coupled or uncoupled by a clutch (77).
상기 고정-해제부(75)와 클러치(77)는 공통의 액추에이터(80)에 의해 작동 및 작동 해제되는, 감속기.
The method according to claim 1,
wherein the lock-release portion (75) and the clutch (77) are actuated and disengaged by a common actuator (80).
상기 액추에이터(80)는, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하는 제1위치(P1)와, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동하는 제2위치(P2)와, 상기 고정-해제부(75)를 작동하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하는 제3위치(P3)를 이동하는, 감속기.
3. The method according to claim 2,
The actuator 80 has a first position P1 for disengaging the locking-release portion 75 and disengaging the clutch 77 , and a first position P1 for disengaging the locking-release portion 75 and disengaging the clutch 77 . a second position (P2) of actuating (77) and a third position (P3) of actuating the lock-release portion (75) and disengaging the clutch (77).
상기 제2위치(P2)는 상기 제3요소로부터 가장 멀리 위치하고, 상기 제3위치(P3)는 상기 제3요소에 가장 가까이 위치하는, 감속기.
4. The method according to claim 3,
The second position (P2) is located farthest from the third element, and the third position (P3) is located closest to the third element.
상기 제1요소는 선기어(30)이고, 상기 제2요소는 링기어(60)인, 감속기.
The method according to claim 1,
The first element is a sun gear (30), and the second element is a ring gear (60).
상기 유성기어(40)는, 상기 선기어(30)와 맞물리는 제1유성기어(41)와, 상기 링기어(60)와 맞물리는 제2유성기어(42)를 포함하고,
상기 제1유성기어(41)와 상기 제2유성기어(42)는 서로 맞물리는, 감속기.
6. The method of claim 5,
The planetary gear 40 includes a first planetary gear 41 meshing with the sun gear 30 and a second planetary gear 42 meshing with the ring gear 60,
The first planetary gear (41) and the second planetary gear (42) mesh with each other, a reduction gear.
상기 고정-해제부(75)는, 상기 제3요소에 고정된 제1도그클러치(751)와, 상기 액추에이터(80)에 고정된 제2도그클러치(752)를 포함하는, 감속기.
3. The method according to claim 2,
The fastening-releasing portion (75) includes a first dog clutch (751) fixed to the third element and a second dog clutch (752) fixed to the actuator (80).
상기 클러치(77)는 습식 다판클러치인, 감속기.
The method according to claim 1,
The clutch 77 is a wet multi-plate clutch.
상기 클러치(77)에 의해 커플링되거나 커플링 해제되는 두 요소는 캐리어(50)와 링기어(60)인, 감속기.
The method according to claim 1,
The two elements coupled or uncoupled by the clutch (77) are a carrier (50) and a ring gear (60).
상기 캐리어(50)는 반경방향으로 외향 연장되는 캐리어 커버(51)를 구비하고,
상기 링기어(60)는 반경방향으로 외향 연장되는 링기어 커버(61)를 구비하고,
상기 캐리어 커버(51)와 링기어 커버(61)는 상기 링기어(60)보다 반경방향 외측에서 상기 클러치(77)에 의해 서로 연결되는, 감속기.
10. The method of claim 9,
The carrier (50) has a carrier cover (51) extending outwardly in the radial direction,
The ring gear 60 has a ring gear cover 61 extending outward in the radial direction,
The carrier cover (51) and the ring gear cover (61) are connected to each other by the clutch (77) radially outside the ring gear (60).
상기 액추에이터(80)는 상기 고정단에 대해 회전 제한되며 상기 고정단을 따라 축방향으로 이동 가능한 슬라이더(81);
상기 슬라이더(81)에 연결되고, 상기 슬라이더(81)의 축방향 이동 위치에 따라 상기 클러치(77)를 가압하거나 상기 클러치(77)에 대한 가압을 해제하는 다이어프램(82); 및
상기 슬라이더(81)를 축방향으로 이동시키는 힘을 제공하는 구동부(83);를 포함하는, 감속기.
3. The method according to claim 2,
The actuator (80) is rotation-limited with respect to the fixed end, the slider (81) is movable in the axial direction along the fixed end;
a diaphragm (82) connected to the slider (81) and configured to press the clutch (77) or release the pressure to the clutch (77) according to the axial movement position of the slider (81); and
and a driving unit (83) for providing a force for moving the slider (81) in the axial direction.
상기 구동부(83)는:
상기 고정단에 대해 상대적으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 고정단에 대해 축방향으로 이동 제한되며, 상기 슬라이더(81)와 캠 연결된 웜휠기어(832); 및
상기 웜휠기어(832)와 맞물리는 웜기어(831);
상기 웜기어(831)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 모터(830);를 포함하는, 감속기.
12. The method of claim 11,
The driving unit 83 includes:
a worm wheel gear (832) installed rotatably relative to the fixed end, limited in movement in the axial direction with respect to the fixed end, and connected to the cam with the slider (81); and
a worm gear 831 engaged with the worm wheel gear 832;
A reducer including; a motor 830 for rotating the worm gear 831 in a forward or reverse direction.
상기 슬라이더(81)와 다이어프램(82)은 베어링(84)에 의해 연결되는, 감속기.
12. The method of claim 11,
The slider (81) and the diaphragm (82) are connected by a bearing (84).
상기 다이어프램(82)의 받침점은 상기 클러치(77)와 연결되는 클러치 커버(771)에 의해 지지되고,
상기 다이어프램(82)의 힘점은, 상기 다이어프램(82)의 받침점보다 반경방향 내측에서 상기 슬라이더(81)에 연결되고,
상기 다이어프램(82)의 작용점은, 상기 다이어프램(82)의 받침점보다 반경방향 외측에서 상기 클러치(77)를 가압하는 압력판(772)에 연결되는, 감속기.
12. The method of claim 11,
The fulcrum of the diaphragm 82 is supported by a clutch cover 771 connected to the clutch 77,
The force point of the diaphragm 82 is connected to the slider 81 radially inside the fulcrum of the diaphragm 82,
The operating point of the diaphragm (82) is connected to a pressure plate (772) that presses the clutch (77) radially outside the fulcrum of the diaphragm (82).
상기 슬라이더(81)는 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하는 제1위치(P1)와, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동하는 제2위치(P2)와, 상기 고정-해제부(75)를 작동하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하는 제3위치(P3)로 이동하고,
상기 다이어프램(82)의 탄성력은 상기 슬라이더(81)를 상기 제3위치(P3)로부터 제1위치(P1)로, 그리고 상기 제1위치(P1)로부터 제2위치(P2)로 이동하도록 가압하는, 감속기.
15. The method of claim 14,
The slider 81 has a first position P1 for disengaging the lock-disengaging portion 75 and disengaging the clutch 77, and a first position P1 for disengaging the lock-disengaging portion 75 and disengaging the clutch 77. moving to a second position (P2) of operating 77) and a third position (P3) of operating the lock-release unit (75) and disengaging the clutch (77);
The elastic force of the diaphragm 82 presses the slider 81 to move from the third position P3 to the first position P1 and from the first position P1 to the second position P2. , reducer.
상기 입력축(10)에 전진을 위한 구동력이 입력되기 시작할 때, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하여 상기 원웨이클러치(73)가 상기 제3요소를 상기 고정단(71)에 대해 회전 구속하도록 하는, 전진 토크 증배 단계;를 포함하는, 감속기의 제어 방법.
As a control method of any one of claims 1 to 15,
When a driving force for forward movement starts to be input to the input shaft 10 , the lock-release unit 75 is released and the clutch 77 is released so that the one-way clutch 73 engages the third element. A method of controlling a speed reducer including a; a step of multiplying a forward torque to restrict rotation with respect to the fixed end (71).
상기 입력축(10)에 전진을 위한 구동력의 입력이 지속되어 토크의 증배가 필요하지 않을 때, 상기 고정-해제부(75)를 작동 해제하고 상기 클러치(77)를 작동하여 상기 유성기어 세트(20)를 일체로 회전시키고 상기 원웨이클러치(73)를 프리휠링 시키는 전진 직결 단계;를 포함하는, 감속기의 제어 방법.
As a control method of any one of claims 1 to 15,
When the input of the driving force for forward movement is continuously input to the input shaft 10 and the multiplication of the torque is not required, the lock-release unit 75 is released and the clutch 77 is operated to operate the planetary gear set 20 ) integrally rotated and the one-way clutch (73) freewheeling the forward direct connection step; including a control method of a reducer.
상기 입력축(10)에 후진을 위한 구동력이 입력될 때, 상기 고정-해제부(75)를 작동하고 상기 클러치(77)를 작동 해제하여, 상기 유성기어 세트(20)를 통해 토크 증배를 일으키는 후진 토크 증배 단계;를 포함하는, 감속기의 제어 방법.
As a control method of any one of claims 1 to 15,
When a driving force for reverse is input to the input shaft 10 , the lock-release unit 75 is operated and the clutch 77 is released to cause torque multiplication through the planetary gear set 20 . Torque multiplication step; including, the control method of the reducer.
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