KR102672398B1 - Disconnect system - Google Patents

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KR102672398B1
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Abstract

본 발명은 디스커넥트 시스템에 관한 것으로, 커플링 요소인 도그 클러치(Dog Clutch)의 구조상 위치를 디스커넥트 시스템 외부로 변경하여 커플링 요소인 도그 클러치의 용량 증대가 용이하므로, 고토크 용량의 컴팩트한 구조의 디스커넥트 시스템을 제공할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a disconnect system. It is easy to increase the capacity of the dog clutch, which is a coupling element, by changing the structural position of the dog clutch, which is a coupling element, to the outside of the disconnect system, thereby creating a compact device with high torque capacity. This is to provide a structured disconnect system.

Description

디스커넥트 시스템{Disconnect system}Disconnect system {Disconnect system}

본 발명은 자동차용 동력 전달 장치에 관련한 것으로, 특히 전기 자동차의 동력 전달 장치에 사용되는 디스커넥트 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission device for automobiles, and particularly to a disconnect system used in a power transmission device for an electric vehicle.

전기 자동차 기술에 있어 주행거리는 핵심영역 중 하나이다. 4륜 구동 모드와 2륜 구동 모드를 바꿔가며 주행에 적절한 토크 및 속도를 내는 전기 자동차의 동력 전달 시스템에 있어서, 2륜 모드 변경시 구동이 정지된 모터는 지면에서 역으로 전달되는 토크에 의해 부하가 발생하는데, 이를 차단하고자 모터로 전달되는 동력을 끊어주는 디스커넥트 시스템(Disconnect System)이 사용된다.Driving range is one of the key areas in electric vehicle technology. In the power transmission system of an electric vehicle that produces torque and speed appropriate for driving by switching between four-wheel drive mode and two-wheel drive mode, the motor whose drive is stopped when changing to two-wheel drive mode is loaded by torque transmitted reversely from the ground. occurs, and to block this, a disconnect system is used to cut off the power transmitted to the motor.

종래의 디스커넥트 시스템은 차동 기어 세트 일체형 도그 클러치와, 제2 도그 클러치와, 제1차동 케이스와, 링기어 일체형 제2차동 케이스와, 솔레노이드를 포함한다.A conventional disconnect system includes a dog clutch integrated with a differential gear set, a second dog clutch, a first differential case, a second differential case integrated with a ring gear, and a solenoid.

차동 기어 세트 일체형 도그 클러치의 외연에는 제1 도그 클러치가 형성되어, 회전축(도면 도시 생략) 방향으로 왕복 가능한 제2 도그 클러치와 맞물려 결합되거나 또는 분리된다.A first dog clutch is formed on the outer edge of the differential gear set integrated dog clutch, and is engaged with or separated from a second dog clutch that can reciprocate in the direction of the rotation axis (not shown).

이 때, 차동 기어 세트 일체형 도그 클러치와 제2 도그 클러치는 제1차동 케이스와 링기어 일체형 제2차동 케이스 내부에 위치하며, 제2 도그 클러치는 솔레노이드의 제어에 따라 링기어 일체형 제2차동 케이스 내부에서 왕복 운동한다.At this time, the differential gear set integrated dog clutch and the second dog clutch are located inside the first differential case and the ring gear integrated second differential case, and the second dog clutch is located inside the ring gear integrated second differential case under the control of the solenoid. reciprocates in

4륜 구동시 링기어 일체형 제2차동 케이스 외부의 솔레노이드가 작동하여 제2 도그 클러치를 이동시킴으로써 제2 도그 클러치가 차동 기어 세트 일체형 도그 클러치의 외연에 형성되는 제1 도그 클러치와 맞물림으로 인해 차동 기어 세트 일체형 도그 클러치와 링기어 일체형 제2차동 케이스가 일체로 회전한다.During four-wheel drive, the solenoid outside the ring gear-integrated second differential case operates to move the second dog clutch, so that the second dog clutch engages with the first dog clutch formed on the outer edge of the differential gear set-integrated dog clutch, thereby shifting the differential gear. The set-integrated dog clutch and ring gear-integrated second differential case rotate as one unit.

2륜 구동시 모터와 솔레노이드가 미작동하여 제2 도그 클러치가 차동 기어 세트 일체형 도그 클러치의 외연에 형성되는 제1 도그 클러치로부터 분리되어 차동 기어 세트 일체형 도그 클러치와 링기어 일체형 제2차동 케이스가 별개로 회전한다.During two-wheel drive, the motor and solenoid do not operate, so the second dog clutch is separated from the first dog clutch formed on the outer edge of the differential gear set integrated dog clutch, and the differential gear set integrated dog clutch and the ring gear integrated second differential case are separated. rotates to

그런데, 이러한 종래의 디스커넥트 시스템(Disconnect System)은 커플링 요소인 차동 기어 세트 일체형 도그 클러치와 제2 도그 클러치가 제1차동 케이스와 링기어 일체형 제2차동 케이스 내부에 위치하므로, 커플링 요소 설계에 있어 공간적인 제한이 존재한다.However, in this conventional disconnect system, the coupling elements, the differential gear set integrated dog clutch and the second dog clutch, are located inside the first differential case and the ring gear integrated second differential case, so the coupling element design There are spatial limitations.

이러한 공간적인 제한에 따라 종래의 디스커넥트 시스템은 보다 고토크(고용량)의 커플링 요소(도그 클러치)를 설계함에 있어 커플링 요소(도그 클러치)의 사이즈가 증대된다면, 제1차동 케이스와 링기어 일체형 제2차동 케이스 내부 공간이 확장되어야 하므로, 외부 요소의 불필요한 사이즈 증대가 동반되는 문제가 발생한다.According to these spatial limitations, the conventional disconnect system designs a higher torque (higher capacity) coupling element (dog clutch). If the size of the coupling element (dog clutch) is increased, the first differential case and ring gear Since the internal space of the integrated second differential case must be expanded, the problem of unnecessary increase in the size of external elements occurs.

대한민국 공개특허 제10-2016-0026157호(2016.03.09 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-0026157 (published on March 9, 2016)

본 발명은 커플링 요소인 도그 클러치(Dog Clutch)의 구조상 위치를 디스커넥트 시스템 외부로 변경하여 커플링 요소인 도그 클러치의 용량 증대가 용이하므로, 고토크 용량의 컴팩트한 구조의 디스커넥트 시스템을 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention provides a disconnect system with a compact structure and high torque capacity because it is easy to increase the capacity of the dog clutch, which is a coupling element, by changing the structural position of the dog clutch, which is a coupling element, to the outside of the disconnect system. It is for that purpose.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따르면, 디스커넥트 시스템이 외연에 형성된 링기어와 내부에 형성된 제1 도그 클러치가 일체로 형성된 링기어 일체형 도그 클러치; 기어 세트와 제1 케이스가 일체로 형성된 기어 세트 일체형 제1 케이스; 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 결합되는 제2 케이스; 및 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 상기 제2 케이스 사이에 형성되는 제2 도그 클러치;를 포함하며, 상기 링기어 일체형 도그 클러치는 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 외부에 형성되는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention for achieving the above object, the disconnect system includes a ring gear-integrated dog clutch in which a ring gear formed on the outer edge and a first dog clutch formed inside are integrally formed; A gear set-integrated first case in which the gear set and the first case are formed as one body; a second case coupled to the first case integrated with the gear set; and a second dog clutch formed between the first case integrated with the gear set and the second case, wherein the dog clutch integrated with the ring gear is formed outside the first case integrated with the gear set.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 디스커넥트 시스템이 외연에 형성된 링기어와 내부에 형성된 제1 도그 클러치가 일체로 형성된 링기어 일체형 도그 클러치; 기어 세트와 제1 케이스가 일체로 형성된 기어 세트 일체형 제1 케이스; 상기 기어 일체형 제1 케이스와 결합되는 제2 케이스; 및 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 상기 제2 케이스 사이에 형성되는 제2 도그 클러치;를 포함하며, 상기 제2 도그 클러치는 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 외부에 형성되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the disconnect system includes a ring gear-integrated dog clutch in which a ring gear formed on the outer edge and a first dog clutch formed on the inside are integrally formed; A gear set-integrated first case in which the gear set and the first case are formed as one body; a second case coupled to the gear-integrated first case; and a second dog clutch formed between the first case integrated with the gear set and the second case, wherein the second dog clutch is formed outside the first case integrated with the gear set.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 상기 링기어 일체형 도그 클러치는 각각 독립적으로 회전하는 것을 특징으로 한다.According to an additional aspect of the present invention, the gear set-integrated first case and the ring gear-integrated dog clutch each rotate independently.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스, 상기 제2 케이스 및 상기 제2 도그 클러치는 함께 회전하는 것을 특징으로 한다.According to an additional aspect of the present invention, the gear set integrated first case, the second case, and the second dog clutch rotate together.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제2 도그 클러치의 상기 링 기어 일체형 도그 클러치와 인접한 일측에는 맞물림 돌기가 형성되고 타측에는 결합 돌기가 형성된 것을 특징으로 한다.According to an additional aspect of the present invention, an engaging protrusion is formed on one side of the second dog clutch adjacent to the ring gear integrated dog clutch and an engaging protrusion is formed on the other side.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 맞물림 돌기는 상기 제1 도그 클러치와 결합되는 것을 특징으로 한다.According to an additional aspect of the present invention, the engaging protrusion is characterized in that it is engaged with the first dog clutch.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제2 케이스에 결합 홈이 형성되고, 상기 결합 돌기는 상기 결합 홈과 결합되는 것을 특징으로 한다.According to an additional aspect of the present invention, a coupling groove is formed in the second case, and the coupling protrusion is coupled to the coupling groove.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제2 도그 클러치는 상기 링기어 일체형 도그 클러치 외부에 형성되는 것을 특징으로 한다.According to an additional aspect of the present invention, the second dog clutch is formed outside the ring gear-integrated dog clutch.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제2 도그 클러치는 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 외부에 형성되는 것을 특징으로 한다.According to an additional aspect of the present invention, the second dog clutch is formed outside the first case integrated with the gear set.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 제2 도그 클러치를 회전축 방향 이동을 제어하여 상기 제2 도그 클러치가 상기 제1 도그 클러치와 결합되거나 또는 분리되도록 하는 솔레노이드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an additional aspect of the present invention, the device further includes a solenoid that controls movement of the second dog clutch in the direction of the rotation axis so that the second dog clutch is coupled to or separated from the first dog clutch.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 상기 링기어 일체형 도그 클러치와 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 사이에 슬리브 베어링(Sleeve Bearing)이 형성된 것을 특징으로 한다.According to an additional aspect of the present invention, a sleeve bearing is formed between the ring gear-integrated dog clutch and the gear set-integrated first case.

본 발명은 커플링 요소인 도그 클러치(Dog Clutch)의 구조상 위치를 디스커넥트 시스템 외부로 변경하여 커플링 요소인 도그 클러치의 용량 증대가 용이하므로, 고토크 용량의 컴팩트한 구조의 디스커넥트 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.The present invention provides a disconnect system with a compact structure and high torque capacity because it is easy to increase the capacity of the dog clutch, which is a coupling element, by changing the structural position of the dog clutch, which is a coupling element, to the outside of the disconnect system. There is an effect that can be done.

도 1 은 본 발명에 따른 디스커넥트 시스템의 일 실시예의 구성을 도시한 정면도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 디스커넥트 시스템의 일 실시예의 구성을 도시한 단면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 디스커넥트 시스템의 일 실시예의 구성을 도시한 분해 사시도이다.1 is a front view showing the configuration of an embodiment of a disconnect system according to the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of the disconnect system according to the present invention.
Figure 3 is an exploded perspective view showing the configuration of an embodiment of the disconnect system according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다. 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있으나, 이는 본 발명의 다양한 실시예들을 특정한 형태로 한정하려는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through preferred embodiments described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily understand and reproduce it. Although specific embodiments are illustrated in the drawings and related detailed descriptions are described, they are not intended to limit the various embodiments of the present invention to any particular form.

본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the embodiments of the present invention, the detailed description will be omitted.

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. When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.

도 1 은 본 발명에 따른 디스커넥트 시스템의 일 실시예의 구성을 도시한 정면도, 도 2 는 본 발명에 따른 디스커넥트 시스템의 일 실시예의 구성을 도시한 단면도, 도 3 은 본 발명에 따른 디스커넥트 시스템의 일 실시예의 구성을 도시한 분해 사시도이다.FIG. 1 is a front view showing the configuration of an embodiment of a disconnect system according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of a disconnect system according to the present invention, and FIG. 3 is a disconnect view according to the present invention. This is an exploded perspective view showing the configuration of one embodiment of the system.

도 1 내지 도 3 에 도시한 바와 같이, 이 실시예에 따른 디스커넥트 시스템(100)은 링기어 일체형 도그 클러치(110)와, 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와, 제2 케이스(130)와, 제2 도그 클러치(140)를 포함한다.1 to 3, the disconnect system 100 according to this embodiment includes a ring gear-integrated dog clutch 110, a gear set-integrated first case 120, and a second case 130. and a second dog clutch 140.

링기어 일체형 도그 클러치(110)는 4륜 구동을 위한 회전력을 모터(도면 도시 생략)로부터 인가받는 링기어(111)가 외연에 형성되고, 링기어(111)를 통해 인가받은 4륜 구동을 위한 회전력을 차륜(도면 도시 생략)의 회전축(도면 도시 생략) 쪽으로 전달하는 제1 도그 클러치(112)가 내연에 형성된다.The ring gear-integrated dog clutch 110 has a ring gear 111 formed on the outer edge that receives rotational force for four-wheel drive from a motor (not shown), and a ring gear 111 for four-wheel drive applied through the ring gear 111. A first dog clutch 112 that transmits rotational force to the rotation axis (not shown) of the wheel (not shown) is formed on the inner edge.

기어 세트 일체형 제1 케이스(120)는 기어 세트(121)와 제1 케이스(122)가 일체로 형성된다. 이 때, 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)는 링기어 일체형 도그 클러치(110) 내연에 링기어 일체형 도그 클러치(110) 회전과 무관하게 설치되되, 차륜의 회전축과 연결된다. 여기서, 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)가 링기어 일체형 도그 클러치(110) 회전과 무관하게 설치된다는 것은 서로 독립적으로 회전하도록 설치된다는 것을 의미한다.In the gear set integrated first case 120, the gear set 121 and the first case 122 are formed integrally. At this time, the gear set-integrated first case 120 is installed on the inner edge of the ring gear-integrated dog clutch 110 regardless of the rotation of the ring gear-integrated dog clutch 110, and is connected to the rotation axis of the wheel. Here, the fact that the gear set-integrated first case 120 is installed independently of the rotation of the ring gear-integrated dog clutch 110 means that it is installed to rotate independently of each other.

제2 케이스(130)는 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 결합 고정되어 함께 회전된다. 이 때, 제2 케이스(130)와 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)가 나사 결합을 통해 결합 고정될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The second case 130 is coupled and fixed to the gear set-integrated first case 120 and rotates together. At this time, the second case 130 and the gear set integrated first case 120 may be coupled and fixed through screw coupling, but are not limited to this.

제2 도그 클러치(140)는 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 제2 케이스(130) 간에서 기어 세트 일체형 제1 케이스(120) 외부 측에 결합되어 함께 회전되되, 제1 도그 클러치(112)와 맞물려 결합될 경우에는 4륜 구동을 위한 회전력을 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 제2 케이스(130)에 인가하고, 제1 도그 클러치(112)와 분리될 경우에는 차륜 회전에 의한 역방향 회전력이 링기어 일체형 도그 클러치(110)로 인가되지 않도록 하여 모터로 인가되는 동력을 끊는다.The second dog clutch 140 is coupled to the outer side of the gear set integrated first case 120 and rotates together between the gear set integrated first case 120 and the second case 130, and the first dog clutch 112 ) When engaged and coupled, rotational force for four-wheel drive is applied to the gear set integrated first case 120 and second case 130, and when separated from the first dog clutch 112, the rotation force is applied to the gear set integrated first case 120 and the second case 130. The power applied to the motor is cut off by preventing reverse rotational force from being applied to the ring gear-integrated dog clutch 110.

예컨대, 제2 도그 클러치(140)가 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 제2 케이스(130) 간에서 회전축 방향으로 왕복 가능하도록 결합 형성되어, 제1 도그 클러치(112)와 맞물려 결합되거나 또는 분리되도록 구현될 수 있다.For example, the second dog clutch 140 is formed to be reciprocatable between the gear set integrated first case 120 and the second case 130 in the direction of the rotation axis, and is engaged and coupled with the first dog clutch 112, or It can be implemented to be separate.

한편, 제2 도그 클러치(140)가 링기어 일체형 도그 클러치(110)의 내연에 형성되는 제1 도그 클러치(112)와 대향하는 면에는 제1 도그 클러치(112)와 결합되는 다수의 맞물림 돌기(141)들이 형성되고, 반대면에는 제2 케이스(130)에 형성되는 결합홈(131)들에 결합되는 다수의 결합돌기(142)들이 형성될 수 있다.Meanwhile, the second dog clutch 140 has a plurality of engaging protrusions coupled to the first dog clutch 112 on the surface opposite to the first dog clutch 112 formed on the inner edge of the ring gear-integrated dog clutch 110. 141) are formed, and on the opposite side, a plurality of coupling protrusions 142 coupled to the coupling grooves 131 formed in the second case 130 may be formed.

이에 따라, 제2 도그 클러치(140)가 다수의 결합돌기(142)들이 제2 케이스(130)에 형성되는 결합홈(131)들에 삽입되어 결합된 상태에서 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 제2 케이스(130) 간에서 회전축 방향으로 왕복 가능하고, 제2 도그 클러치(140)가 기어 세트 일체형 제1 케이스(120) 및 제2 케이스(130)와 함께 회전된다.Accordingly, the first case 120 integrated with the gear set is in a state in which the second dog clutch 140 is engaged by inserting a plurality of engaging protrusions 142 into the engaging grooves 131 formed in the second case 130. and the second case 130 can reciprocate in the direction of the rotation axis, and the second dog clutch 140 rotates together with the first case 120 and the second case 130 integrated with the gear set.

한편, 발명의 부가적인 양상에 따르면, 디스커넥트 시스템(100)이 솔레노이드(150)를 더 포함한다. 솔레노이드(150)는 제2 도그 클러치(140)의 회전축 방향 이동을 제어하여 제2 도그 클러치(140)가 제1 도그 클러치(112)와 맞물려 결합되거나 또는 분리되도록 한다. 이 때, 솔레노이드(150)와 제2 케이스(130) 간에 설치되는 스페이서(160)는 간격 유지를 위한 구성이고, 스프링(170)은 회전축 방향으로 전진된 제2 도그 클러치(140)를 후진시켜 복귀시키기 위한 구성이다.Meanwhile, according to an additional aspect of the invention, the disconnect system 100 further includes a solenoid 150. The solenoid 150 controls movement of the second dog clutch 140 in the direction of the rotation axis so that the second dog clutch 140 is engaged with or separated from the first dog clutch 112. At this time, the spacer 160 installed between the solenoid 150 and the second case 130 is configured to maintain the gap, and the spring 170 moves the second dog clutch 140 advanced in the direction of the rotation axis backward to return it. It is configured to do so.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 디스커넥트 시스템(100)의 동작을 알아보면, 4륜 구동시 제2 케이스(130) 외부의 솔레노이드(150)가 작동하여 제2 도그 클러치(140)를 회전축 방향으로 전진시킴으로써 제2 도그 클러치(140)가 링기어 일체형 도그 클러치(110) 내연에 형성되는 제1 도그 클러치(112)와 맞물린다.Looking at the operation of the disconnect system 100 according to the present invention having such a configuration, during four-wheel drive, the solenoid 150 outside the second case 130 operates to move the second dog clutch 140 in the direction of the rotation axis. By advancing, the second dog clutch 140 engages with the first dog clutch 112 formed on the inner edge of the ring gear-integrated dog clutch 110.

이 상태에서 모터(도면 도시 생략)로부터 인가되는 4륜 구동을 위한 회전력이 링기어 일체형 도그 클러치(110) 외연에 형성되는 링기어(111)에 인가되어 링기어 일체형 도그 클러치(110)가 회전한다.In this state, the rotational force for four-wheel drive applied from the motor (not shown) is applied to the ring gear 111 formed on the outer edge of the ring gear-integrated dog clutch 110, causing the ring gear-integrated dog clutch 110 to rotate. .

그러면, 링기어 일체형 도그 클러치(110) 내연에 형성되는 제1 도그 클러치(112)와 맞물리는 제2 도그 클러치(140)가 회전되면서, 이와 함께 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 제2 케이스(130)가 회전된다.Then, the second dog clutch 140 engaged with the first dog clutch 112 formed on the inner edge of the ring gear-integrated dog clutch 110 is rotated, and the first case 120 and the second case integrated with the gear set are rotated. (130) is rotated.

그 이유는 제2 도그 클러치(140)는 다수의 결합돌기(142)들이 제2 케이스(130)에 형성되는 결합홈(131)들에 삽입되어 결합된 상태에서 서로 결합 고정된 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 제2 케이스(130) 간에서 회전축 방향으로 왕복 가능하도록 설치되기 때문이다.The reason is that the second dog clutch 140 is a first integrated gear set in which a plurality of engaging protrusions 142 are inserted into and engaged with each other in the engaging grooves 131 formed in the second case 130. This is because it is installed to be able to reciprocate in the direction of the rotation axis between the case 120 and the second case 130.

한편, 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 제2 케이스(130) 내연에는 회전축(도면 도시 생략)이 결합되어 있으므로, 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 제2 케이스(130)가 회전함에 따라 회전축(도면 도시 생략) 역시 회전하면서 차륜(도면 도시 생략)을 회전시킴으로써 4륜 구동된다.Meanwhile, since a rotation axis (not shown) is coupled to the inner edges of the gear set integrated first case 120 and the second case 130, the gear set integrated first case 120 and the second case 130 rotate. Accordingly, the rotation axis (not shown) also rotates and the wheels (not shown) are rotated, resulting in four-wheel drive.

2륜 구동시 모터(도면 도시 생략)와 솔레노이드(150)가 미작동하여 제2 도그 클러치(140)가 링기어 일체형 도그 클러치(110) 내연에 형성되는 제1 도그 클러치(112)로부터 분리된다.During two-wheel drive, the motor (not shown) and the solenoid 150 do not operate, and the second dog clutch 140 is separated from the first dog clutch 112 formed on the inner edge of the ring gear-integrated dog clutch 110.

그러면, 회전하는 차륜에 연결되는 회전축에 연결되는 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)와 제2 케이스(130) 및 제2 도그 클러치(140)는 계속 회전하나, 링기어 일체형 도그 클러치(110) 내연에 형성되는 제1 도그 클러치(112)는 제2 도그 클러치(140)와 분리되어 있으므로, 링기어 일체형 도그 클러치(110)는 회전되지 않는다.Then, the gear set integrated first case 120, second case 130, and second dog clutch 140 connected to the rotating shaft connected to the rotating wheel continue to rotate, but the ring gear integrated dog clutch 110 internal combustion engine Since the first dog clutch 112 formed in is separated from the second dog clutch 140, the ring gear-integrated dog clutch 110 does not rotate.

이에 따라, 차륜 회전에 의한 역방향 회전력이 링기어 일체형 도그 클러치(110) 외연에 형성되는 링기어(111)를 통해 모터로 인가되지 않게 되어 모터로 인가되는 동력이 단절되어 모터 과부하가 방지된다.Accordingly, the reverse rotation force due to wheel rotation is not applied to the motor through the ring gear 111 formed on the outer edge of the ring gear-integrated dog clutch 110, and the power applied to the motor is cut off, thereby preventing motor overload.

즉, 본 발명은 커플링 요소인 제1 도그 클러치(112)와 제2 도그 클러치(140)가 기어 세트 일체형 제1 케이스(120) 외연에 배치되므로, 도그 클러치(Dog Clutch)의 구조상 위치가 디스커넥트 시스템 외부에 위치하게 된다.That is, in the present invention, the first dog clutch 112 and the second dog clutch 140, which are coupling elements, are disposed on the outer edge of the gear set integrated first case 120, so the structural position of the dog clutch is different. It is located outside the connect system.

이와 같이 구현함에 의해 본 발명은 커플링 요소인 도그 클러치(Dog Clutch)의 구조상 위치를 디스커넥트 시스템 외부로 변경하여 커플링 요소인 도그 클러치의 용량 증대가 용이하므로, 고토크 용량의 컴팩트한 구조의 디스커넥트 시스템을 제공할 수 있다.By implementing this, the present invention makes it easy to increase the capacity of the dog clutch, which is a coupling element, by changing the structural position of the dog clutch, which is a coupling element, to the outside of the disconnect system, thereby creating a compact structure with high torque capacity. A disconnect system can be provided.

한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 디스커넥트 시스템(100)이 슬리브 베어링(Sleeve Bearing)(180)을 더 포함할 수 있다. 슬리브 베어링(180)은 링기어 일체형 도그 클러치(110)와 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)가 서로 무관하게 회전하도록 링기어 일체형 도그 클러치와 기어 세트 일체형 제1 케이스 간에 결합된다.Meanwhile, according to an additional aspect of the present invention, the disconnect system 100 may further include a sleeve bearing 180. The sleeve bearing 180 is coupled between the ring gear-integrated dog clutch 110 and the gear set-integrated first case 120 so that the ring gear-integrated dog clutch 110 and the gear set-integrated first case 120 rotate independently of each other.

이에 따라, 링기어 일체형 도그 클러치(110)와 이의 내연에 결합되는 기어 세트 일체형 제1 케이스(120) 간에 슬리브 베어링(180)이 위치하여 링기어 일체형 도그 클러치(110)와 기어 세트 일체형 제1 케이스(120)가 서로 독립적으로 회전되게 된다.Accordingly, the sleeve bearing 180 is located between the ring gear-integrated dog clutch 110 and the gear set-integrated first case 120 coupled to its inner edge, so that the ring gear-integrated dog clutch 110 and the gear set-integrated first case are (120) are rotated independently of each other.

한편, 도 3 에서 도면 부호되지 않은 구성들은 위에 설명된 구성 요소들의 회전을 원활하게 하기 위한 테이퍼 베어링(Taper Bearing), 니들 베어링(Neddle Bearing), 스냅링(Snap Ring), 스페이서(Spacer) 등이다.Meanwhile, components not referenced in FIG. 3 include taper bearings, needle bearings, snap rings, spacers, etc. to facilitate rotation of the components described above.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 커플링 요소인 도그 클러치(Dog Clutch)의 구조상 위치를 디스커넥트 시스템 외부로 변경하여 커플링 요소인 도그 클러치의 용량 증대가 용이하므로, 고토크 용량의 컴팩트한 구조의 디스커넥트 시스템을 제공할 수 있다.As described above, the present invention makes it easy to increase the capacity of the dog clutch, which is a coupling element, by changing the structural position of the dog clutch, which is a coupling element, to the outside of the disconnect system, resulting in a compact structure with high torque capacity. A disconnect system can be provided.

본 명세서 및 도면에 개시된 다양한 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 다양한 실시예들의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. The various embodiments disclosed in this specification and drawings are merely presented as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the various embodiments of the present invention.

따라서, 본 발명의 다양한 실시예들의 범위는 여기에서 설명된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예들의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예들의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Accordingly, the scope of the various embodiments of the present invention includes all changes or modified forms derived based on the technical idea of the various embodiments of the present invention in addition to the embodiments described herein. It should be interpreted as being

100 : 디스커넥트 시스템
110 : 링기어 일체형 도그 클러치
111 : 링기어
112 : 제1 도그 클러치
120 : 기어 세트 일체형 제1 케이스
121 : 기어 세트
122 : 제1 케이스
130 : 제2 케이스
131 : 결합홈
140 : 제2 도그 클러치
141 : 맞물림 돌기
142 : 결합돌기
150 : 솔레노이드
160 : 스페이서
170 : 스프링
180 : 슬리브 베어링100: Disconnect system
110: Ring gear integrated dog clutch
111: ring gear
112: first dog clutch
120: Gear set integrated first case
121: gear set
122: first case
130: second case
131: Combining groove
140: 2nd dog clutch
141: Engaging protrusion
142: combining protrusion
150: solenoid
160: spacer
170: spring
180: sleeve bearing

Claims (20)

4륜 구동을 위한 회전력을 모터로부터 인가받는 링기어가 외연에 형성되고, 상기 링기어를 통해 인가받은 4륜 구동을 위한 회전력을 차륜의 회전축 쪽으로 전달하는 제1 도그 클러치가 내연에 형성되는 링기어 일체형 도그 클러치;
기어 세트와 제1 케이스가 일체로 형성된 기어 세트 일체형 제1 케이스;
상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 결합되는 제2 케이스; 및
상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 상기 제2 케이스 간에서 기어 세트 일체형 제1 케이스 외부 측에 결합되어 함께 회전되되, 상기 제1 도그 클러치와 맞물려 결합될 경우에는 4륜 구동을 위한 회전력을 기어 세트 일체형 제1 케이스와 제2 케이스에 인가하고, 상기 제1 도그 클러치와 분리될 경우에는 차륜 회전에 의한 역방향 회전력이 링기어 일체형 도그 클러치로 인가되지 않도록 하여 모터로 인가되는 동력을 끊는 제2 도그 클러치;를 포함하며,
상기 링기어 일체형 도그 클러치는 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 외부에 형성되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.A ring gear that receives rotational force for four-wheel drive from a motor is formed on the outer edge, and a first dog clutch that transmits the rotational force for four-wheel drive applied through the ring gear to the rotation axis of the wheel is formed on the inner edge. Integrated dog clutch;
A gear set-integrated first case in which the gear set and the first case are formed as one body;
a second case coupled to the gear set integrated first case; and
The gear set integrated first case and the second case are coupled to the outer side of the gear set integrated first case and rotate together, and when engaged with the first dog clutch, rotational force for four-wheel drive is provided to the gear set integrated case. a second dog clutch that is applied to the first case and the second case and, when separated from the first dog clutch, prevents reverse rotational force due to wheel rotation from being applied to the ring gear-integrated dog clutch and cuts off the power applied to the motor; Includes,
The disconnect system is characterized in that the ring gear-integrated dog clutch is formed outside the gear set-integrated first case. 제 1 항에 있어서,
상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 상기 링기어 일체형 도그 클러치는 각각 독립적으로 회전하는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 1,
A disconnect system wherein the first case integrated with the gear set and the dog clutch integrated with the ring gear each rotate independently. 제 1 항에 있어서,
상기 기어 세트 일체형 제1 케이스, 상기 제2 케이스 및 상기 제2 도그 클러치는 함께 회전하는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 1,
A disconnect system, wherein the gear set integrated first case, the second case, and the second dog clutch rotate together. 제 1 항에 있어서,
상기 제2 도그 클러치의 상기 링 기어 일체형 도그 클러치와 인접한 일측에는 맞물림 돌기가 형성되고 타측에는 결합 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 1,
A disconnect system, characterized in that an engaging protrusion is formed on one side of the second dog clutch adjacent to the ring gear-integrated dog clutch and a coupling protrusion is formed on the other side. 제 4 항에 있어서,
상기 맞물림 돌기는 상기 제1 도그 클러치와 결합되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 4,
A disconnect system, characterized in that the engaging protrusion is coupled to the first dog clutch. 제 4 항에 있어서,
상기 제2 케이스에 결합 홈이 형성되고,
상기 결합 돌기는 상기 결합 홈과 결합되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 4,
A coupling groove is formed in the second case,
Disconnect system, wherein the coupling protrusion is coupled to the coupling groove. 제 1 항에 있어서,
상기 제2 도그 클러치는 상기 링기어 일체형 도그 클러치 외부에 형성되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 1,
A disconnect system characterized in that the second dog clutch is formed outside the ring gear-integrated dog clutch. 제 1 항에 있어서,
상기 제2 도그 클러치는 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 외부에 형성되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 1,
The second dog clutch is a disconnect system characterized in that it is formed outside the first case integrated with the gear set. 제 1 항에 있어서,
상기 제2 도그 클러치를 회전축 방향 이동을 제어하여 상기 제2 도그 클러치가 상기 제1 도그 클러치와 결합되거나 또는 분리되도록 하는 솔레노이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 1,
A disconnect system further comprising a solenoid that controls movement of the second dog clutch in the direction of the rotation axis so that the second dog clutch is coupled to or separated from the first dog clutch. 제 1 항에 있어서,
상기 링기어 일체형 도그 클러치와 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 사이에 슬리브 베어링(Sleeve Bearing)이 형성된 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 1,
A disconnect system characterized in that a sleeve bearing is formed between the ring gear-integrated dog clutch and the gear set-integrated first case. 4륜 구동을 위한 회전력을 모터로부터 인가받는 링기어가 외연에 형성되고, 상기 링기어를 통해 인가받은 4륜 구동을 위한 회전력을 차륜의 회전축 쪽으로 전달하는 제1 도그 클러치가 내연에 형성되는 링기어 일체형 도그 클러치;
기어 세트와 제1 케이스가 일체로 형성된 기어 세트 일체형 제1 케이스;
상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 결합되는 제2 케이스; 및
상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 상기 제2 케이스 간에서 기어 세트 일체형 제1 케이스 외부 측에 결합되어 함께 회전되되, 상기 제1 도그 클러치와 맞물려 결합될 경우에는 4륜 구동을 위한 회전력을 기어 세트 일체형 제1 케이스와 제2 케이스에 인가하고, 상기 제1 도그 클러치와 분리될 경우에는 차륜 회전에 의한 역방향 회전력이 링기어 일체형 도그 클러치로 인가되지 않도록 하여 모터로 인가되는 동력을 끊는 제2 도그 클러치;를 포함하며,
상기 제2 도그 클러치는 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 외부에 형성되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.A ring gear that receives rotational force for four-wheel drive from a motor is formed on the outer edge, and a first dog clutch that transmits the rotational force for four-wheel drive applied through the ring gear to the rotation axis of the wheel is formed on the inner edge. Integrated dog clutch;
A gear set-integrated first case in which the gear set and the first case are formed as one body;
a second case coupled to the first case integrated with the gear set; and
The gear set integrated first case and the second case are coupled to the outer side of the gear set integrated first case and rotate together, and when engaged with the first dog clutch, rotational force for four-wheel drive is provided to the gear set integrated case. a second dog clutch that is applied to the first case and the second case and, when separated from the first dog clutch, prevents reverse rotational force due to wheel rotation from being applied to the ring gear-integrated dog clutch and cuts off the power applied to the motor; Includes,
The second dog clutch is a disconnect system characterized in that it is formed outside the first case integrated with the gear set. 제 11 항에 있어서,
상기 기어 세트 일체형 제1 케이스와 상기 링기어 일체형 도그 클러치는 각각 독립적으로 회전하는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 11,
A disconnect system wherein the first case integrated with the gear set and the dog clutch integrated with the ring gear each rotate independently. 제 11 항에 있어서,
상기 기어 세트 일체형 제1 케이스, 상기 제2 케이스 및 상기 제2 도그 클러치는 함께 회전하는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 11,
A disconnect system, wherein the gear set integrated first case, the second case, and the second dog clutch rotate together. 제 11 항에 있어서,
상기 제2 도그 클러치의 상기 링 기어 일체형 도그 클러치와 인접한 일측에는 맞물림 돌기가 형성되고 타측에는 결합 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 11,
A disconnect system, characterized in that an engaging protrusion is formed on one side of the second dog clutch adjacent to the ring gear-integrated dog clutch and a coupling protrusion is formed on the other side. 제 14 항에 있어서,
상기 맞물림 돌기는 상기 제1 도그 클러치와 결합되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 14,
A disconnect system, characterized in that the engaging protrusion is coupled to the first dog clutch. 제 14 항에 있어서,
상기 제2 케이스에 결합 홈이 형성되고
상기 결합 돌기는 상기 결합 홈과 결합되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 14,
A coupling groove is formed in the second case
Disconnect system, wherein the coupling protrusion is coupled to the coupling groove. 제 11 항에 있어서,
상기 제2 도그 클러치는 상기 링기어 일체형 도그 클러치 외부에 형성되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 11,
A disconnect system characterized in that the second dog clutch is formed outside the ring gear-integrated dog clutch. 제 11 항에 있어서,
상기 링기어 일체형 도그 클러치는 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 외부에 형성되는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 11,
The disconnect system is characterized in that the ring gear-integrated dog clutch is formed outside the gear set-integrated first case. 제 11 항에 있어서,
상기 제2 도그 클러치를 회전축 방향 이동을 제어하여 상기 제2 도그 클러치가 상기 제1 도그 클러치와 결합되거나 또는 분리되도록 하는 솔레노이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 11,
A disconnect system further comprising a solenoid that controls movement of the second dog clutch in the direction of the rotation axis so that the second dog clutch is coupled to or separated from the first dog clutch. 제 11 항에 있어서,
상기 링기어 일체형 도그 클러치와 상기 기어 세트 일체형 제1 케이스 사이에 슬리브 베어링(Sleeve Bearing)이 형성된 것을 특징으로 하는 디스커넥트 시스템.According to claim 11,
A disconnect system characterized in that a sleeve bearing is formed between the ring gear-integrated dog clutch and the gear set-integrated first case.
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