KR810000833B1 - 자동 2륜차의 파워유니트 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동 2륜차의 파워유니트

제1도는 본 발명에 의한 파워유니트를 탑재한 자동 2륜차의 측면도.

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도.

제3도는 상기한 파워유니트의 요부를 종단한 평면도.

제4도는 제3도의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도.

제5도는 제4도의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도.

제6도는 제3도의 Ⅵ-Ⅵ선 확대단면도.

제7도는 엔진시동용 스파이럴 스프링의 배치상태를 표시한 확대단면도.

본 발명은, 엔진의 크랭크케이스의 일단에, 후자축을 후단에 지지시킨 전동케이스를 일체적으로 연설하고, 그 전동케이스내에 후자축을 구동시키기 위한 시동전동기구를 수용한, 자동 2륜차의 파워유니트에 관한 것이다.

본 발명의 주요한 목적은, 전동케이스를 좌우로 2분하여, 케이스 한쪽 절반부분에 구동전동기구를, 케이스의 또 다른 절반부분에 시동전동기구를 각각 배설하고, 케이스의 양절반부분의 결합시에 엔진의 크랭크축과 시동전동기구 사이가 연결되도록 하여서, 구동전동기구와 시동전동기구가 각각 별도로 조립, 분해 할수 있고, 따라서 조립 및 정비를 용이하게 할수 있는 상기 종류의 자동 2륜차의 파워유니트를 제공함에 있다.

본 발명의 부수적인 목적은, 페달축의 왕복회등에 의하여, 스파이럴스프링을 갈아넣는 것에 의하여 일정한 축력(蓄力)을 주어 그 축력을 가지고 엔진을 크랭킹할 수 있도록 하고, 또 상기 스파이럴스프링의 감아넣은 양 및 해방되어 풀려지는 양을 완충적으로 제한하여서 스파이럴스프링의 과잉된 감아넣을, 해방 충격 혹은 반전에 의한 절손(折損) 및 끝머리의 이탈을 방지할 수 있도록 하고, 시동조작이 용이하고 내구성이 높은 상기 종류의 자동 2륜차의 파워유니트를 제공하는 것이다.

도면에 의하여 본 발명의 1실시예에 대해서 설명하면 다음과 같다.

자동 2륜차의 차체프레임 F의 하방에 굴곡된 중앙부에는 좌우 한쌍의 지지브래킷 S, S가 고착되어 있고, 거기에 파워유니트 P의 앞부분이 지지볼트 B₁에 의하여 상하방향으로 요동이 자유롭게 지지되고, 파워유니트 P의 뒤부분과 차체프레임 F의 뒤부분 상단과의 사이에, 걸려 있는 스프링 C를 비치한 공지의 신축형 완충기 D가 연결볼트 B₂, B₃에 의하여 연결된다.

파워유니트 P는 차량의 좌우 방향으로 뻗혀있는 크랭크축(2)을 가진 엔진(1)과, 그 엔진(1)의 크랭크케이스(3)의 좌단에 일체적으로 연설된 후방으로 뻗혀있는 전동 케이스(4)를 주체로 하고 있다. 전동 케이스(4)는 크랭크 케이스(3)에 직접 연결된 내측 케이스반체(4a)와, 거기에 다수의 볼트(5) (5)……로 분리 가능하게 결합된 외측 게이스반체(4b)로 수성되고, 그 내측 케이스반체(4₃)의 후단측벽에 베어링(6)을 사이에 두고 후차축(7)을 회전이 자유롭게 장치하고, 그 외단에 후차륜 Wr의 허브(hub)(8)를 스플라인 감합하여 고착시킨다. 후자측(7)의 내단은 양 케이스반체(4a),(4b)의 결합시에, 외축 케이스반체(4b)의 내벽에 돌설한 보스(boss)(12)에 발삽(拔揷)이 자유롭게 지지된다. 또 내측 케이스반체(4a)내에는 크랭크축(2)과 후차축(7)사이를 연결하는 구동 전동기구(9)를 배설한다. 그 구동전동기구(9)는, 크랭크축(2)의 단부에 고착된 입력부재(10a) 및 이단부에 회전이 자유롭게 지지된 출력부재(10b)를 가진 공지의 내확식원심(內擴式遠心) 클러치(10)와, 그 출력부재(10b)에서 중간 전동축(11)을 감속 구동시킬수 있는 1차 감속기구(9a)와, 중간전동축(11)에서 후차축(7)을 감속 구동시킬수 있는 2차 감속기구(9b)로서 되고, 상기 중간전동축(11)은 양케이스 반체(4a),(4b)의 내벽에 돌설한 보스 (13),(14)에 양단이 지지된다.

외측 케이스반체(4b)의 중앙부 측벽에는, 시동페달을(15) 밟는 힘과 코일상의 복귀 스프링(16)의 비특림토오크(tor-que)에 의하여 화살표 a 및 b방향으로 왕복회동이 주어지는 페달축(17)을 장치하고, 그 내단은 양 케이스반체(4a),(4b)의 결합시에, 내측 케이스반체(4a)의 보스(18)에 발삽이 자유롭게 지지된다.

페달축(17)의 중간부에는, 한쪽에서 구동 클러치체(19)를 접등자재하게 스플라인 감합하고, 다른쪽에서, 외주에 비교적 큰 직경이 구동 스프로킷(21)을 일체로 가지는 피동 클러치체(20)를 회전이 자유롭게 지지하고, 이들 클러치체(19),(20)는 한조의 맞물림클러치를 구성하고, 구동 클러치체(19)는 클러치스프링(22)에 의하여 맞물리는 방향, 즉 피동 클러치체(20)쪽에 힘이 가하여진다. 구동 클러치체(19)는 반경방향으로 돌출된 작동 아암(23)을 일체로 가지고, 이것은 제어판(24)과 계합된다. 제어판(24)은 기단이 외측 케이스반체(4b) 내벽에 추축(25)에 의하여 요동이 자유롭게 지지되고, 그 요동각을 일정하게 제한하도록, 제어판(24)에 천설한 호상장공(弧狀長孔)(26)에 외측 케이스반체(4b)에 고착된 스토퍼핀(27)을 계합한다. 제어판(24)의 선단에는, 복귀스프링(16)의 비틀림토오크에 의한 페달축(17)의 복귀위치를 규제하기 위하여 작동 아암(23)의 측면과 접촉할수 있는 제1스토퍼면(28), 그 스토퍼면(28)의 일변(一邊)에서 굴곡되어 구동 스프로킷(21)의 방향으로 경사지고, 클러치스프링(22)의 탄발력에 의한 작동 아암(23)의 구동스프로킷(21)측으로 자동하는 것을 제어하는 캠면(31), 구동스프로킷(21)의 화살표 a방향에의 회동 개시점을 결정하기 위하여 이스프로킷(21) 측면에 돌설한 제1돌기(32)와 접촉할수 있는 제2스토퍼면(29), 및 구등스프로킷(21)의 a방향에의 회등 종료점을 결정하기 위하여 스프로킷(21) 측면에 돌설한 제2돌기(33)와 접촉할수 있는 제3스토퍼면(30)이 형성되어 있다. 또 제어판(24)에는 고무 등의 탄성완충재(34)를 채워넣은 완충통(35)이 고설되어 있고, 그 개방단부에는, 완충재(34)의 표면을 피복하고, 또 외측 케이스반체(4b)의 접촉면(36)과 대면하는 컵체(37)가 접등 자재하게 감합되어 있다.

외측 케이스반체(4b)에는, 크랭크축(2)과동축신상에 지지축(38)이 일체로 형성되어 있고, 그 지지축(38)에 시동축(41)을 회전이 있유롭게 장치하고 그 시동축(41)의 한쪽 요흠(凹흠)(41a)에 스파이럴 스프링(40)의 고리모양의 안쪽끝머리(40a)를 계지함과 동시에 그 혹모양의 바깥쪽끝머리(40b)를 외측 케이스반체(4b) 내벽의 계지클릭(39)에 계지한다. 스파이럴스프링(40)은, 내주부의 적어도 1회 감음, 제7도의 실시예에서는 2회 감음을 그 자신의 수축력으로 시동축(41)을 긴박(緊縛)시키는 수축부(40c)에 형성하고, 그외의 부분에는 확장방향으로 장력을 부여하여서 시동축(41)에 감아넣어질때 축력할수 있도록 되어있다. 따라서 이 스파이럴스프링(40)의 축력방출시에는, 시동축(41)의 관성회전력이 스파이럴스프링(40)에 반전력으로서 작용하지만, 그 시동축(41)을 긴박하고 있는 스파이럴스프링(40)의 수축부(40c)의 수축응력이 상기반전력을 흡수하기 때문에, 그 절손 및 시등축(41)의 요홈(41a)으로 부터의 이탈이 방지된다.

시동축(41)의 외주에는 상기한 구동 스프로킷(21)보다 적은 직경의 피동 스프로킷(42)이 일체로 형성되어 있고, 그것과 구동 스프로킷(21)사이에 체인(43)을 설치 한다. 그리고 양 스프로킷(21),(42) 및 체인(43)은 시동전동기구(44)를 구성한다.

구동 및 피동 스프로킷(21),(42)의 중간에 있어서 외측 케이스반체(4b) 내벽에는 지지판(63)을 나사(64)에 의하여 고착시키고, 그 선단의, 피등 스프로킷(42)에 걸쳐지는 두갈래부(63a)로서 시동축(41)의 중간부 대략 반주면을 지지하고, 이것으로서 전동 체인(43)의 장력에 의하여 시동축(41)이 쓰러지는 것을 방지함과 동시에 그 축 방향의 이동을 구속할 수 있다. 또 이 지지판(63)은 스파이럴 스프링(40)을 수납하는 하우징(65)의 개방면을 가로질르고 있어서, 스파이럴스프링(40)이 튀어나오는 것을 억지하는 기능을 가진다.

페달축(17)과 시동축(41)과의 중간위치에 있어서 양 케이스반체(4a),(4b)의 보스(45),(46)에 회전이 자유롭게 지지되는 추축(47)에는, 구동스프로킷(21)의 외주톱니에 계탈(係脫)되는 래칫클릭(48)을 고설하고, 그 래칫클릭(48)을 비틀림 코일스프링(49)에 의하여 상기한 외주 톱니와의 계합방향으로 힘을 가하여 준다. 그리고 래칫클릭(48)은 구동스프로킷(21)의 화살표 a방향회동을 허용하고, b방향 회동을 지지하는 간헐이송 기구(50)를 구성한다. 또 추축(47)에는 해제 레버(51)를 고설하고, 그 레버(51)에는, 내측 케이스반체(4a)에 축지(52)된 벨크랭크 레버(53)의 내측 레버(53a)를 계합하고, 벨크랭크 레버(53)의 외측 레버(53b)는, 자동 2륜차의 조향(操向) 핸들 H에 부설한 브레이크 조작레버(54)와 후차륜 Wr의 허브(8)에 장치된 공지의 내확식 브레이크기구(55)의 작동 레버(56)사이를 접속하는 브레이크 와이어(57)의 도중에 연결된다. 그런데 추축(47)은 조립할때 최초에 그 일단이 외측 케이스반체(4b)의 보스(46)에 감합되고, 양 케이스반체(4a),(4b)를 결합시킬때, 그 타단이 내측 케이스 반체(4a)의 보스(45)에 감합하고, 그것과 동시에 해제 레버(51)와 벨크랭크 레버(53)의 내측 레버(53a)가 계합하는 것이다.

시동축(41)의 원심클러치(10)측 단부에는 래칫치차(58)를 일체로 형성하고, 다른 한편, 원심클러치(10)의 입력부재(10a)에는 각각 스프링(59),(59)……에 의하여 안쪽으로 힘이 가하여 지는 수개의 래칫클릭(60),(60)……을 추축(61),(61)……에 의하여 요동이 자유롭게 지지하고, 그 랫치클릭(60),(60)……과 래칫치차(58)는 양 케이스반체(4a),(4b)의 결합시에 서로 계합하여서 시동용 오우버러닝 클러치(62)를 구성한다.

다음에 이 실시예의 작용을 설명하면, 엔진(1)을 사용함에 있어서는 먼저 시동페달(15)을 밟는 조작을 반복하여서 페달축(17)에 수회의 왕복회등을 준다. 그리고 밟는 조작에 의한 페달축(17)의 화살표 a방향의 회등에 의하면, 페달축(17)과 항상회동을 함께하는 구동클러치체(19)의 작동아암(23)이 제어판(24)의 캠면(31)의 낮은곳으로 이행하고, 거기에 따라 구동클러치체(19)가 클러치스프링(22)의 탄발력으로 전진하여서 피동클러치체(20)와 맞물리므로, 페달축(17)의 계속되는 방향회동이 양 클러치체(19),(20)를 통하여 구동스프로킷(21)에, 또 체인(43), 피동스프로킷(42)으로 전달하여 시동축(41)을 회전시키고, 스파이럴스프링(40)이 그 시동축(41)에 감아 넘어져서 축력할 수 있다. 이동안, 오우버러닝클러치(62)의 래칫치자(58)는 래칫클릭(60),(60)……을 바깥쪽으로 배제하면서 회전하므로, 크랭크축(2)은 회전되지 않는다.

또 복귀스프링(16)의 복원력에 의한 페달축(17)의 화살표 b방향의 회전에 의하면, 작동아암(23)이 캠면(31)의 높은곳으로 이행되기 때문에, 거기에 수반하여 구동클러치체(19)는 클러치스프링(22)의 탄발력에 항거하여 후퇴하고, 피동클리치체(20)와의 맞물림이 해제되고, 페달축(17)의 계속되는 b방향의 회등은 구동스프로킷(21)에 전달되지 않는다. 이동안, 간헐이송기구(50)의 래칫클럭(48)은 구동스프로킷(21)의 톱니바닥에 계합하여서 스파이럴스프링(40)의 출력에 의한 구동스프로킷(21)의 역전을 저지할 수 있다.

이렇게 하여, 구동스프로킷(21)이 a방향으로 일정한 각도로 회동되어서, 그 측면의 제2들기(33)가 제어판(24)의 제3스토퍼면(30)에 접촉하였을때, 스파이럴스프링(40)은 적정하고 또 충분한 축력상태에 놓여지고, 대기에서 시동페달(15)을 밟는 조작을 끝낸다.

다음에 브레이크 조작레버(54)를 조작하여서 브레이크와이어(57)를 견인하고, 즉 제4도에서 그것을 좌동(左動)시키는 것으로서, 그렇게 하면 벨크랭크레버(53)가 제4도에서 시계방향으로 회동하여서 해제레버(51)를 반시계방향으로 요동시키고, 래칫클릭(48)을 구동스포킷(21)의 외주톱니에서 이탈시켜, 구동스프로킷(21)을 자유롭게 하기 때문에, 스파이럴스프링(40)의 축력이 일거에 방출되고, 그 강력한 회전토오크가 시동축(41)에서 오우버러닝클러치(62)를 거쳐서 크랭크축(2)에 작용하여, 엔진(1)은 크랭킹되어서 시동할 수 있다.

엔진(1)의 시동에 의하여, 크랭크축(2)의 회전속도가 스파이럴스프링(40)의 축력에 의한 시동축(41)의 회전속도를 넘으면, 오우버러닝클러치(62)의 래칫클릭(60),(60)……은 래칫치차(58)위를 미끄러지고, 그리고 크랭크축(2)이 통상의 아이들링회전수에 달할 무렵에는, 래칫클릭(60),(60)……이 원심력의 작용에 의하여 스프링(59),(59)……의 세트 하중에 대항하여 바깥쪽으로 요동히고, 래칫치차(58)에서 완전히 이탈된다. 이 때문에, 엔진(1)의 통상의 운전 상태에서는 래칫클릭(60),(60)……이 래칫치차(58)와 접촉하여서 소음을 발생하는 일은 없다.

스파이럴스프링(40)의 축력의 방출에 따라 구동스프로킷(21)이 피동스프로킷(42)측에서 역회전, 즉 b방향의 회동이 주어지지만, 그 구동스프로킷(21)과 일체의 제1돌기(32)가 제어판(24)의 제2스토퍼면(29)에 맞닿았을 때 그 회동이 정지되고, 그것에 의하여 스파이럴스프링(40)에 예장력(豫張力)을 잔류시킬수가 있다. 또 이때 제어판(24)은, 제1돌기 (32)를 통하여 스파이럴스프링(40)의 축력에너지의 일부 및 구동스프로킷(21)등의 관성력을 충격력으로서 받으나, 그것에 의해서 제어판(24)은 추축(25)을 중심으로 제4도에서 상방으로 요동하고, 그것과 함께 요동되는 완충통(35)과 함께 외측케이스반체(4b)의 접촉면(36)에 맞닿는 컵체(37)사이에서 완충재(34)를 압축하기 때문에, 상기 충격력을 완화하고, 그것에 의한 각부의 파손을 방지할 수가 있다.

엔진(1)의 시동시에는, 상기와 같은 브레이크 와이어(57)의 견인에 의하여 브레이크 기구(55)가 작동상태로 되므로, 크랭크축(2)의 회전속도가 급격하게 상승하여서 원심클러치(10)가 접속되고, 크랭크축(2)의 출력이 구동전동기구(9)를 거쳐서 후차축(7)에 전달되어도 차량의 불의의 발전을 방지할 수가 있다. 따라서 발진할때에는, 먼저 브레이크기구(55)의 해제를 하는것은 물론이다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 전동케이스(4)를 엔진(1)의 크랭크케이스(3)에 직접 연결되는 내측 케이스반체(4a)와 거기에 분리 가능하게 접합되는 외측 케이스반체(4b)로 2분하여, 전자(4a)에 후차축(7)을 구동시켜기 위한 구동전동기구(9)를, 또 후자(4b)에 엔진(1)을 시동시키기 위한 시동전동기구(44)를 설치하였으므로, 양전동기구(9),(44)를 각각 대응하는 케이스반체(4a),(4b)내에서 별도로 조립, 분해할 수 있고, 파워유니트 p의 조립 및 정비를 용이하게 또 능률적으로 할수 있다. 또한 시동전등기구(44)의 시동축(41)과 엔진(1)의 크랭크축(2)의 대향단부에는 양케이스반체(4a),(4b)의 결합시에 계합되는 시동용 오우버리닝클러치(62)의 구동부재와 피동부재를 각각 설치하였으므로, 시동용 오오버러닝클러치(62)가, 양케이스반체(4a),(4b)의 결합, 분리에 따라 계탈되는 죠인트의 역할까지도 다할 수 있어, 구성이 간단하다. 또 내측 케이스반체(4a)내의 구동전동기구(9)는 크랭크축 및 후차륜 Wr에 근접되어 있으므로, 구동전동기구(9)의 각부분 베어링에 무리한 응력이 생기게 하지 않고, 원활한 구동을 할 수 있어, 내구성이 높다. 또 내측 케이스반체(4a)에 장치한 후차축(7)의 내단을 외측 케이스반체(4b)에 또 외측 케이스반체(4a)에 장치한 시동페달(15)을 가진 페달축(17)의 내단을 내측 케이스반체(4a)에 각각 발삽자재하게 지지시켰으므로, 특히 큰 굽힘하중을 받는 그들축(7),(15)은 각각 2점지지로 되어서 내구성이 더욱 향상됨과 동시에, 양케이스반체(4a),(4b)의 결합, 분리를 하등 방해하지 않는 등의 효과를 가질수 있다.

또 페달축(17)의 왕복회동조작에 의하여 스파이럴스프링(40)을 시동축(41)에 감아넣어서 일단 축력하고, 그 축력을 가지고 시동축(41)을 급속하게 회전시켜서 엔진(1)을 크랭킹하도록 하였으므로, 큰 조작력을 필요로 하지 않고, 부녀자라도 엔진(1)을 용이하고, 확실하게 시동시킬수 있고, 또 시등전동기와 같이 고가인 것은 채용하지 않았으므로, 시동장치를 저렴하게 제공할 수 있다.

또 시동축(41)에 연동되는 구동스프로킷(21)의 회동범위를 규제하여서 스파이럴스프링(40)의 감아넣는 양 및 해방되어 플려지는 양을 일정하게 제한할 수 있는 제어판(24)을 설치하였으므로, 스파이럴스프링(40)의 과잉된 감아넣음이나 반전에 의한 절손을 미연에 방지할 수가 있음과 동시에, 통상은 스파이럴스프링(40)에 예장력을 보유시켜 놓는것이 가능하게 되고, 그만큼 축력조작회수를 감할수 있다.

또 제어판(24)은 완충제(34)를 사이에 두고 전동케이스(4)에 지지하여서 스파이럴스프링(40)의 해방되어 풀려지는 양을 제한할 때의 충격을 흡수하도록 하였으므로, 스파이럴스프링(40)의 상기 충격에 의한 절손이나 끝머리의 이탈도 방지할 수 있으며, 그 내구성은 대단히 높은 것이다,

또 완충재(34)는, 완충퉁(35)과 그것에 접함된 컵체(37)로 구획또는 실에서 압축변형이 규제되기 때문에 고압출력에 견디어 내고, 스파이럴스프링(40)에 대한 양호한 완충효과를 장기에 걸쳐 발휘할 수 있다.

또 스파이럴스프링(40)등의 출력원에 연결되는 시동축(41)에 설치된 래칫치차(58)와 엔진(1)의 크랭크(2)측에 설치한 래칫클릭(60),(60)……으로 시동용 오우버러닝클러치(62)를 구성함과 동시에, 크랭크축(2)의 회전속도가 소정치 이상으로 되면 래칫클릭(60),(60)……이 원심력에 의하여 래칫치자(58)와의 계함 위치에서 이탈되도록 하였으므로, 축력 조작시에는 오우버러닝클러치(62)의 미끄러지는 작용에 의하여 엔진(1)이 저항이 되지 않고, 그 조작을 경쾌하게할 수 있으며, 또한 엔진(1)의 시동후는 오우버러닝클러치(62)의 완전한 이탈상태가 얻어져서, 소음을 수반하지 않고 크랭크축(2)에서 시동축(41)에의 역부하(逆負荷)의 전달을 확실하게 방지할 수 있다. 또 상기 래치클릭(60),(60)……은 래칫치차(58)의 다소의 편심운동에 의하지만, 그것과의 계함에 지장을 초래하는 것은 아니므로, 크랭크축(2)과 시동축(41)과의 동축배치에 다소의 오차가 있어도 지장이 없으며, 따라서 가공오차, 조립오차의 허용범위가 넓어져서, 제작상 대단히 유리하다. 또 크랭크축(2)에 통상설치되는 동력단속용 클러치의 입력부재(10a)를 상기 래칫클릭(60),(60)……의 장치기판으로 겸용하였으므로 구조를 간소화시킬수 있다.

Claims (1)

1. 엔진(1)의 크랭크케이스(3)의 일단에, 후차축(7)을 후단에 지지한 전동케이스(4)를 일체적으로 연설한, 자동 2륜차의 파워유니트에 있어서, 상기한 전동케이스(4)를 상기한 크링크케이스(3)에 직접 연결되는 내측 케이스반체(4a)와, 거기에 분리 가능하게 결합되는 외측 케이스반체(4b)로 구성되고, 상기 내측 케이스반체(4a)에 상기 후차축(7)을 장치함과 동시에 그 후차축(70)과 상기한 엔진(1)의 크랭크축(2)사이를 연결하는 구동전동기구(9)를 설치하고, 상기한 외측 케이스반체(4b)에는 시동페달(15)을 연결한 페달축(17)및 상기한 크랭크축(2)에 동축상에서 인접되는 시동축(41)을 장치함과 동시에 그 양축(2),(41)사이를 연결하는 시동전동기구(44)를 배설하고, 상기 시동축(41) 및 크랭크축(2)의 각 대향단부에, 상기 양케이스반체(4a),(4b)의 결합시에 서로 계합하는 시동용 오우버러닝클러치(62)의 구동부재 및 피동부재를 각각 설치한, 자동 2륜차의 파워유니트.

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