KR101053527B1 - 상용차용 ４륜 구동장치 - Google Patents

상용차용 ４륜 구동장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101053527B1
KR101053527B1 KR1020080136350A KR20080136350A KR101053527B1 KR 101053527 B1 KR101053527 B1 KR 101053527B1 KR 1020080136350 A KR1020080136350 A KR 1020080136350A KR 20080136350 A KR20080136350 A KR 20080136350A KR 101053527 B1 KR101053527 B1 KR 101053527B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gear
mode
differential
input shaft
output shaft
Prior art date
Application number
KR1020080136350A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100078173A (ko
Inventor
김용기
김진완
Original Assignee
현대다이모스(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대다이모스(주) filed Critical 현대다이모스(주)
Priority to KR1020080136350A priority Critical patent/KR101053527B1/ko
Publication of KR20100078173A publication Critical patent/KR20100078173A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101053527B1 publication Critical patent/KR101053527B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/28—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of power take-off

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 상용차용 ４륜 구동장치에 관한 것으로, 센터디퍼렌셜(30)을 구성하는 유성기어세트(31)가 싱글 피니언(31d) 타입으로 이루어진 구성이기 때문에 비교적 구성이 간단하고, 부품수가 적으며, 이에 따라 중량 감소 및 원가 절감을 이룩할 수 있을 뿐만 아니라, 필요시 변속기 출력축의 구동력을 건설기계 등의 파워 테이크 오프(PTO) 장치의 동력원으로 제공할 수 있도록 된 것이다.
상용차, 4륜, 구동, 센터디퍼렌셜

Description

상용차용 ４륜 구동장치{Four-wheel driving system for vehicle}
본 발명은 상용차에서 사용하는 ４륜 구동장치에 관한 기술이다.
일반적으로, 상용차에는 필요시 선택적으로 4륜 구동을 행할 수 있는 구동장치가 장착되어 있다.
상기 4륜 구동장치는 변속기와 구동축 사이에 설치되어 전륜과 후륜으로 동시에 구동력을 분배함으로써 도로 상황이나 주행조건에 따라 차량이 4륜 구동을 행할 수 있도록 하는 장치이며, 이를 통해 차량은 보다 안전한 주행을 도모할 수 있게 된다.
상기 4륜 구동장치는 필요에 따라 전륜과 후륜은 동시에 구동시키는 파트타임 4륜 구동장치와, 항시 4륜 구동상태로 주행이 이루어지도록 하는 풀타임 4륜 구동장치로 구분된다.
상기 4륜 구동장치는 차량의 레이 아웃상 협소한 공간에 설치될 수밖에 없기 때문에 컴팩트한 크기로 제작되는 것이 바람직하며, 이를 위해 부품수를 줄이기 위한 노력이 활발히 진행되고 있는 실정이다.
본 발명은, 부품수 감축을 통해 비교적 구성이 간단하고 중량 감소 및 원가 절감을 이룩할 수 있을 뿐만 아니라 변속기 출력축의 구동력을 필요시 파워 테이크 오프(PTO) 장치의 동력원으로 사용할 수 있는 구성을 갖춘 상용차용 ４륜 구동장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 상용차용 ４륜 구동장치는, 변속기 출력축으로부터 전달받은 구동력을 하이모드(HIGH MODE) 및 상기 하이모드에 대해 상대적으로 회전속도가 느린 로우모드(LOW MODE)로 선택적으로 변환하여 출력하는 모드변환부와; 상기 모드변환부로부터 동력을 전달받아서 전륜을 구동하는 프론트디퍼렌셜 및 후륜을 구동하는 리어디퍼렌셜로 구동력을 분배하는 센터디퍼렌셜;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 센터디퍼렌셜을 구성하는 유성기어세트가 싱글 피니언 타입으로 이루어진 구성이기 때문에 비교적 구성이 간단하고, 부품수가 적으며, 이에 따라 중량 감소 및 원가 절감을 이룩할 수 있을 뿐만 아니라, 필요시 변속기 출력축의 구동력을 건설기계 등의 파워 테이크 오프(PTO) 장치의 동력원으로 제공할 수 있는 효과가 있다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1에는 본 발명에 따른 상용차용 파트타임 ４륜 구동장치의 시스템 계통도가 도시되어 있다.
본 발명에 따른 파트타임 ４륜 구동장치는 크게 모드변환부(10)와 센터디퍼렌셜(30)로 구성된다.
상기 모드변환부(10)는 변속기 출력축으로부터 전달받은 구동력을 하이모드(HIGH MODE) 및 상기 하이모드에 대해 상대적으로 회전속도가 느린 로우모드(LOW MODE)로 선택적으로 변환하여 출력하는 역할을 수행하고, 상기 센터디퍼렌셜(30)은 상기 모드변환부(10)로부터 동력을 전달받아서 전륜(미도시)을 구동하는 프론트디퍼렌셜(미도시) 및 후륜(미도시)을 구동하는 리어디퍼렌셜(미도시)로 구동력을 분배하는 역할을 수행한다.
상기 모드변환부(10)는 입력축(11), 하이모드기어(12) 및 로우모드기어(13), 모드변환슬리브(14), 동력전달축(17) 등을 포함하여 구성된다.
상기 입력축(11)은 변속기 출력축으로부터 구동력을 전달받아서 하우징(1)에 대해 축회전 할 수 있도록 설치된다.
상기 입력축(11)에는 직경이 서로 다른(기어이빨 수가 서로 다른) 하이모드기어(12) 및 로우모드기어(13)가 서로 떨어진 상태로 설치된다.
즉, 상기 하이모드기어(12)는 상기 로우모드기어(13)보다 직경이 더 크게 형성된 기어로서, 상기 하이모드기어(12) 및 상기 로우모드기어(13)는 상기 입력축(11)에 중심부가 관통되어 설치되며, 또한 상기 입력축(11)에 대해 자유 회전이 가능하도록 설치된다.
상기 하이모드기어(12)와 상기 로우모드기어(13) 사이에는 모드변환슬리브(14)가 설치된다.
상기 모드변환슬리브(14)는 상기 입력축(11)의 길이방향을 따라 슬라이드 이동할 수 있도록 설치되고, 슬라이드 이동방향에 따라 상기 하이모드기어(12) 및 상기 로우모드기어(13)와 선택적으로 치합을 이룰 수 있도록 되어 있다.
상기 모드변환슬리브(14)는 모드변환액추에이터(15)로부터 동력을 전달받아서 구동하게 되며, 상기 모드변환액추에이터(15)는 운전자의 모드변환스위치(미도시) 조작시 동작할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 입력축(11)의 끝단에는 상기 변속기 출력축의 구동력을 상기 입력축(11)을 통해 파워 테이크 오프(PTO ; Power Take Off) 장치로 전달할 수 있는 클러치(16)가 일체로 구비된다.
상기 동력전달축(17)은 상기 입력축(11)으로부터 동력을 전달받아서 상기 하우징(1)에 대해 축회전 할 수 있도록 상기 입력축(11)과 평행한 위치에 설치된다.
이를 위해, 상기 동력전달축(17)에는 상기 하이모드기어(12) 및 상기 로우모드기어(13)와 각각 치합을 이루는 제1변속기어(18) 및 제2변속기어(19)가 일체로 구비된다.
상기 제1변속기어(18)는 상기 하이모드기어(12)보다 직경이 작게 형성된 기어로서, 상기 동력전달축(17)의 회전속도를 상기 입력축(11)의 회전속도에 비해 증가시키는 기어이다.
상기 제2변속기어(19)는 상기 로우모드기어(13)보다 직경이 크게 형성된 기 어로서, 상기 동력전달축(17)의 회전속도를 상기 입력축(11)의 회전속도에 비해 감소시키는 기어이다.
한편, 상기 센터디퍼렌셜(30)은 유성기어세트(31) 및 디퍼렌셜슬리브(34)를 포함하여 구성된다.
상기 유성기어세트(31)는, 상기 제2변속기어(19)와 치합된 캐리어(31a)와, 후방출력축(32)과 동력전달이 가능하도록 연결된 링기어(31b)와, 전방출력축(33)과 동력전달이 가능하도록 연결된 선기어(31c) 및, 상기 링기어(31b)와 상기 선기어(31c) 사이에 배치된 피니언(31d)으로 구성된다.
상기 후방출력축(32)은 후륜을 구동하는 리어디퍼렌셜과 동력전달이 가능하도록 연결되고, 상기 전방출력축(33)은 전륜을 구동하는 프론트디퍼렌셜과 동력전달이 가능하도록 연결된 구성이다.
상기 디퍼렌셜슬리브(34)는 상기 전방출력축(33)의 길이방향을 따라 슬라이드 이동할 수 있도록 상기 전방출력축(33)에 구비된 것으로, 슬라이드 이동방향에 따라 상기 유성기어세트(31)의 캐리어(31a)와 선택적으로 연결되며, 상기 캐리어(31a)와 연결되면 상기 전방출력축(33)은 상기 캐리어(31a)로부터 동력을 전달받아 회전을 하게 된다.
상기 디퍼렌셜슬리브(34)가 상기 캐리어(31a)와 연결되는 동작은 디퍼렌셜액추에이터(35)로부터 동력을 전달받아서 이루어지며, 상기 디퍼렌셜액추에이터(35)의 구동은 운전자의 모드변환스위치 조작시 상기 모드변환액추에이터(15)가 구동할 때 함께 구동되고, 상기 디퍼렌셜슬리브(34)와 상기 캐리어(31a)의 연결동작은 상 기 모드변환슬리브(14)가 로우모드기어(13)와 치합될 때 동시에 이루어진다.
이하, 본 발명 실시예의 작용에 대해 설명한다.
모드변환스위치의 조작으로 모드변환슬리브(14)가 하이모드(HIGH MODE)로 이동하여 하이모드기어(12)와 결합되면, 변속기 출력축의 동력은 상기 하이모드기어(12)와 제1변속기어(18)를 통해 동력전달축(17)으로 전달되며, 상기 동력전달축(17)은 상기 하이모드기어(12)와 상기 제1변속기어(18)의 기어비에 의해 상기 입력축(11)보다 빠른 속도로 회전한다.
상기 동력전달축(17)의 회전력은 유성기어세트(31)의 캐리어(31a)와 피니언(31d) 및 링기어(31b)를 통해 후방출력축(32)으로만 전달될 뿐 전방출력축(33)으로는 전달되지 않으며, 상기 후방출력축(32)의 동력은 리어디퍼렌셜로 전달되어 후륜을 구동시키게 됨으로써 차량은 2륜 구동을 하게 된다.
그리고, 모드변환스위치의 조작으로 모드변환슬리브(14)가 로우모드(LOW MODE)로 이동하여 로우모드기어(13)와 결합되면, 이와 동시에 디퍼렌셜액추에이터(35)의 구동으로 디퍼렌셜슬리브(34)가 이동하여 유성기어세트(31)의 캐리어(31a)와 동력전달이 가능한 상태로 연결된다.
따라서, 변속기 출력축의 동력은 상기 로우모드기어(13)와 제2변속기어(19)를 통해 동력전달축(17)으로 전달되며, 상기 동력전달축(17)은 상기 로우모드기어(13)와 상기 제2변속기어(19)의 기어비에 의해 상기 입력축(11)보다 느린 속도로 회전한다.
상기 동력전달축(17)의 회전력은 유성기어세트(31)의 캐리어(31a)와 피니 언(31d) 및 링기어(31b)를 통해 후방출력축(32)으로 전달됨과 동시에, 상기 캐리어(31a)와 상기 디퍼렌셜슬리브(34)를 통해 전방출력축(33)으로도 함께 전달된다.
이에 따라, 상기 후방출력축(32)의 동력은 리어디퍼렌셜로 전달되어 후륜을 구동시키게 되고, 동시에 상기 전방출력축(33)의 동력은 프론트디퍼렌셜로 전달되어 전륜을 구동시키게 되어, 차량은 4륜 구동을 하게 된다.
4륜 구동시 차량의 구동토크는 크게 증대되므로 험로 주행, 경사가 심한 등판로 주행 및 구덩이로부터의 탈출 등에 큰 도움이 된다.
한편, 본 발명의 실시예는 상기 입력축(11)의 종단에 클러치(16)를 일체로 구비한 구성으로, 차량이 주행을 하지 않은 때에는 필요시 변속기 출력축의 구동력을 상기 입력축(11)을 통해 건설기계 등의 파워 테이크 오프(PTO ; Power Take Off) 장치의 동력원으로 제공할 수 있는 구성이다.
이와 같이, 본 발명에 따른 4륜 구동장치는 센터디퍼렌셜(30)을 구성하는 유성기어세트(31)가 싱글 피니언(31d) 타입으로 이루어진 구성이기 때문에 비교적 구성이 간단하고, 부품수가 적으며, 이에 따라 중량 감소 및 원가 절감을 이룩할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예는 필요시 변속기 출력축의 구동력을 건설기계 등의 파워 테이크 오프(PTO) 장치의 동력원으로 제공할 수 있는 장점도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 상용차용 파트타임 ４륜 구동장치의 시스템 계통도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 - 모드변환부 11 - 입력축
12 - 하이모드기어 13 - 로우모드기어
14 - 모드변환슬리브 15 - 모드변환액추에이터
16 - 클러치 17 - 동력전달축
18 - 제1변속기어 19 - 제2변속기어
30 - 센터디퍼렌셜 31 - 유성기어세트
32 - 후방출력축 33 - 전방출력축
34 - 디퍼렌셜슬리브 35 - 디퍼렌셜액추에이터

Claims (4)

  1. 변속기 출력축으로부터 전달받은 구동력을 하이모드(HIGH MODE) 및 상기 하이모드에 대해 상대적으로 회전속도가 느린 로우모드(LOW MODE)로 선택적으로 변환하여 출력하는 모드변환부(10)와;
    상기 모드변환부(10)로부터 동력을 전달받아서 전륜을 구동하는 프론트디퍼렌셜 및 후륜을 구동하는 리어디퍼렌셜로 구동력을 분배하는 센터디퍼렌셜(30)을 포함함과 더불어;
    상기 모드변환부(10)는, 상기 변속기 출력축으로부터 구동력을 전달받아서 축회전이 가능하도록 설치된 입력축(11)과;
    상기 입력축(11)에 대해 자유 회전이 가능하도록 상기 입력축(11)에 중심부가 관통되어 설치된 하이모드기어(12) 및 로우모드기어(13)와;
    모드변환액추에이터(15)로부터 동력을 전달받아서 상기 입력축(11)의 길이방향을 따라 슬라이드 이동할 수 있도록 상기 입력축(11)에 구비됨과 더불어 상기 입력축(11)의 회전력을 상기 하이모드기어(12) 및 상기 로우모드기어(13)쪽으로 선택적으로 전달하는 모드변환슬리브(14)와;
    상기 입력축(11)과 평행한 위치에서 축회전이 가능하도록 설치되면서 상기 하이모드기어(12) 및 상기 로우모드기어(13)와 각각 치합을 이루는 제1변속기어(18) 및 제2변속기어(19)가 일체로 구비된 동력전달축(17);
    을 포함하는 상용차용 ４륜 구동장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 입력축(11)에는,
    상기 변속기 출력축의 구동력을 상기 입력축(11)을 통해 파워 테이크 오프(PTO) 장치로 전달할 수 있는 클러치(16)가 일체로 구비된 것;
    을 특징으로 하는 상용차용 ４륜 구동장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 센터디퍼렌셜(30)은,
    캐리어(31a)가 상기 제2변속기어(19)와 치합되고, 링기어(31b)는 상기 리어디퍼렌셜쪽으로 구동력을 전달하는 후방출력축(32)과 동력전달이 가능하도록 연결되며, 선기어(31c)가 상기 프론트디퍼렌셜쪽으로 구동력을 전달하는 전방출력축(33)과 동력전달이 가능하도록 연결된 유성기어세트(31)와;
    디퍼렌셜액추에이터(35)로부터 동력을 전달받아 구동하면서 상기 모드변환슬리브(14)가 상기 로우모드기어(13)와 결합될 때 상기 유성기어세트(31)의 캐리어(31a)와 상기 전방출력축(33)을 선택적으로 연결하는 디퍼렌셜슬리브(34);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 상용차용 ４륜 구동장치.
  4. 삭제
KR1020080136350A 2008-12-30 2008-12-30 상용차용 ４륜 구동장치 KR101053527B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080136350A KR101053527B1 (ko) 2008-12-30 2008-12-30 상용차용 ４륜 구동장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080136350A KR101053527B1 (ko) 2008-12-30 2008-12-30 상용차용 ４륜 구동장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100078173A KR20100078173A (ko) 2010-07-08
KR101053527B1 true KR101053527B1 (ko) 2011-08-03

Family

ID=42639436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080136350A KR101053527B1 (ko) 2008-12-30 2008-12-30 상용차용 ４륜 구동장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101053527B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014055733A1 (en) 2012-10-05 2014-04-10 American Axle & Manufacturing, Inc. Single speed and two-speed disconnecting axle arrangements

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960023658U (ko) * 1994-12-30 1996-07-22 자동차용 부변속기의 동력전달 장치
KR0126837B1 (ko) * 1994-12-30 1997-12-26 김재복 자동차용 부변속기의 동력전달 장치
KR100349835B1 (ko) * 1999-10-01 2002-08-22 기아자동차주식회사 트랜스퍼 케이스

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960023658U (ko) * 1994-12-30 1996-07-22 자동차용 부변속기의 동력전달 장치
KR0126837B1 (ko) * 1994-12-30 1997-12-26 김재복 자동차용 부변속기의 동력전달 장치
KR100349835B1 (ko) * 1999-10-01 2002-08-22 기아자동차주식회사 트랜스퍼 케이스

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100078173A (ko) 2010-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102762441B (zh) 电动辅助自行车
CN107428234B (zh) 电动轴
CN108290485B (zh) 车辆动力传动***
CN101415577B (zh) 车辆驱动力分配装置
JP2008132976A (ja) 駆動ユニット
CN102139627A (zh) 混合动力传动系
KR101900264B1 (ko) 농용 작업차의 미션조합
CN109519506B (zh) 电动汽车及其驱动***
KR100397570B1 (ko) 차량용 동력전달장치
KR20130084185A (ko) 4륜 구동차량의 부변속기 구동장치
CN109990060A (zh) 变速器、动力驱动***及车辆
CN106945515B (zh) 一种纯电动汽车动力装置
JP2019143733A (ja) 車両用駆動装置
KR101053527B1 (ko) 상용차용 ４륜 구동장치
CN111527328B (zh) 用于作业机器的电动驱动装置
KR101408465B1 (ko) 전기 차량용 이단 변속기
US10124661B1 (en) Power-split hybrid powertrain
KR20100007297U (ko) 사륜 구동 차량의 동력 분배 장치
US10913350B2 (en) Ranged power take-off unit for transaxle
CN102267380A (zh) 履带拖拉机倍式传动装置
CN201863716U (zh) 一种多桥汽车的动力传动装置
KR20130005407A (ko) 전기자동차의 사륜구동전환장치
CN102001283B (zh) 一种多桥汽车的动力传动装置
CN205190702U (zh) 拖拉机用多功能变速箱
KR200348311Y1 (ko) 농업용 트랙터의 변속시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140728

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150727

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160727

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170727

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190729

Year of fee payment: 9