WO2010104252A1 - 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치 - Google Patents

수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치 Download PDF

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WO2010104252A1
WO2010104252A1 PCT/KR2009/005045 KR2009005045W WO2010104252A1 WO 2010104252 A1 WO2010104252 A1 WO 2010104252A1 KR 2009005045 W KR2009005045 W KR 2009005045W WO 2010104252 A1 WO2010104252 A1 WO 2010104252A1
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WO
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clutch
input shaft
manual
shaft
pedal
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PCT/KR2009/005045
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English (en)
French (fr)
Inventor
김택진
Original Assignee
Kim Taik Jin
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.)
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Application filed by Kim Taik Jin filed Critical Kim Taik Jin
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/45—Control or actuating devices therefor

Definitions

  • the present invention relates to a hybrid power train having manual and automatic functions. Specifically, the present invention relates to a hybrid power transmission device for driving an electric motor using a rechargeable secondary battery as a power source or by manually stepping on a pedal.
  • carbon dioxide which most affects global warming, is mainly generated during the combustion of fossil fuels, and there are various devices for directly burning fossil fuels.
  • the most representative are internal combustion engines including gas turbines, jet engines, and the like, which are power generating devices mounted on various vehicles such as automobiles.
  • an internal combustion engine also called an engine
  • an engine is a device that utilizes rotational motion that directly injects fossil fuel into combustion and explodes, and converts the expansion force at the time of explosion, and is mounted on an innumerable transportation means such as automobiles, trains, ships, and airplanes. It is. The amount of carbon dioxide generated by vehicles around the world will be enormous.
  • Electric energy is the most desirable power source to replace fossil fuel, which is the main culprit of carbon dioxide, and electric powered vehicles have the advantage of low noise without generating pollution.
  • electric vehicles driven by electric power sources include electric scooters, electric bicycles, electric golf cars, electric lift cars, etc., which are used for transporting down distances, for leisure, or inside the factory where there should be no pollution. have.
  • lead-acid batteries, Ni-MH batteries, etc. are used, and these batteries are structured to be charged only by an external input power source, except for an electric charge for charging. Not only does it cost money, but it also has no exhaust gas or noise, making it a popular next-generation vehicle and leisure power source.
  • the motor is mounted on the vehicle frame such that the motor output is connected to the wheel by chain drive, gear train, or the like.
  • the electric bicycle and the electric mini-scooter as described above has a disadvantage in that it does not run very far because of the inconvenience of having to recharge the battery while running out of a certain distance.
  • the present invention uses the electric motor when the force in the uphill, etc. to solve the above problems, hybrid power having a manual and automatic function to be able to travel by pedal only by manually switching to a certain level It was early to develop a delivery device.
  • the present invention is to provide a hybrid power transmission device having a manual and automatic function to use the electric motor when uphill and the like, and to switch manually to reach a flat level to drive with only a pedal.
  • Another object of the present invention is to use a combination of two clutches on one axis to be automatic and manual switching, to reduce the simple structure and production cost, and to maintain at a lower cost.
  • Still another object of the present invention is to install the battery under the saddle seat, so that the center of gravity is dispersed in three parts such as both wheels and the center part so as to be able to stably travel.
  • Power supply means for transmitting power to the bicycle (1)
  • a gear 151 having an output shaft 150 for rotating the rear wheel 2 by the first driving unit 100;
  • a driving motor 110 that receives electricity from the power supply means and rotates by manipulating the changeover switch 5;
  • a first clutch 130 installed at one end of the input shaft 120;
  • the second drive unit 200 The second drive unit 200;
  • a pedal shaft 210 installed through the input shaft 120;
  • a second clutch 140 installed integrally with the first clutch 130 at a position close to the first clutch 130 installed at the input shaft 120 and integrally installed with the pedal shaft 210;
  • the driving motor 110 When the driving motor 110 is integrally formed with the first clutch 130 and is supplied with electricity by the operation of the changeover switch 5 to stop, the first clutch 130 is idle and shifts idle.
  • the second clutch 130 is connected to transmit rotation of the pedal shaft 210 to the output shaft 150.
  • a battery holder 10 installed at the center of the bicycle main body to supply the electricity
  • One side of the holder 10 is fixed by the hinge (P), the other side is fixed by the locking device 20, and covers the top to protect the battery 11 stored in the battery holder (10) Saddle 30 is installed so that; And
  • a driving motor 110 operated by receiving power from the battery 11;
  • a first clutch 130 installed at one end of the input shaft 120;
  • a pedal shaft 210 installed through the input shaft 120;
  • a second clutch 140 installed integrally with the first clutch 130 at a position close to the first clutch 130 installed at the input shaft 120 and integrally installed with the pedal shaft 210;
  • first outer ring gear 133 having a latch gear 132 for preventing or passing the rotation of the first inner ring gear 131
  • the second clutch 140 is;
  • FIG. 1 is a view showing a manual and motor hybrid scooter according to the invention.
  • FIG. 2 or 3 is a cross-sectional view showing the first and second driving unit according to the present invention
  • Figure 2 is a view showing a state to be advanced by the drive motor
  • Figure 3 is a view showing a state to be advanced by manual.
  • FIG. 4 and 5 show cross-sectional views of the first and second clutches, FIG. 4 shows the first clutch, and FIG. 5 shows the second clutch.
  • bracket 51 engaging hole
  • first driving unit 110 driving motor
  • sprocket 200 second drive unit
  • Hybrid power transmission device having a manual and automatic function of the present invention, as shown in Figure 2,
  • the basic configuration in the case of using a power unit is a gear 151 and a chain 160 having a power supply means, a first drive unit 100 and a second drive unit 200, an output shaft 150 for rotating the rear wheel 2.
  • the pedal 211, the pedal shaft 210, the second driving unit 200, the gear 151 and the chain 160 having an output shaft 150 for rotating the rear wheel (2) It is composed.
  • the power supply means includes a battery 11 installed in the battery holder 10 and a power plug 12 for connecting the battery 11 and the driving motor 110 to supply power. Is made of.
  • the first driving unit 100 includes a driving motor 110 that rotates by receiving electricity from the power supply means by the operation of the changeover switch 5, and the driving motor 110.
  • An input shaft 120 rotated by a rotation force and a first clutch 130 installed at one end of the input shaft 120, and a chain 160 for transmitting power of the first clutch 130 to the output shaft 150.
  • a sprocket 170 see FIG. 2.
  • the second driving unit 200 is in close proximity to the pedal shaft 210 installed through the input shaft 120 and the first clutch 130 installed on the input shaft 120. And a sprocket for integrally installing the second clutch 140 and the second clutch 140 and the second clutch 140 which are integrally installed with the pedal shaft 210 to transmit the rotational force generated to the output shaft 150. And a chain 160.
  • the first clutch 130 and the second clutch 140 are fastened by bolts and nuts.
  • first clutch 130 stops or passes the rotation of the first inner wheel gear 131 and the first inner wheel gear 131 integrally installed at one end of the input shaft 120. It consists of a first outer ring gear 133 having a latch gear 132 for raising.
  • the second clutch 140 has a second inner ring gear 141 and a second inner ring, the center of which is integrally installed at the pedal shaft 210 in a proximal position of the first clutch 130. It consists of a second outer ring gear 143 having a latch gear 142 for preventing or passing the rotation of the gear 141.
  • the outer ring gear 143 of the second clutch 140 is integrally formed with a sprocket 170 for transmitting power to the output shaft 150, pedals 211 are provided at both ends of the pedal shaft. have.
  • the sprocket 170 has been mentioned only for convenience, but it should be noted that it can be installed in multiple stages as necessary.
  • the bracket 50 made of a substantially yaw shape It is installed so that opening and closing by the hinge P is possible.
  • a locking hole 51 is formed in the bracket 50, and a locking device 20, that is, a hook 21 is formed at one side thereof, and the other side is an elastic member at the bottom of the saddle 30.
  • a handle 23 for controlling the operation of the hook 21 in response to the elastic force of the 22 is formed integrally.
  • the hook 21 and the handle 23 are installed to rotate the support bar 31 installed on the bottom surface of the saddle 30 to the shaft.
  • the rotational force is a gear installed on the rear wheel 2 through the first clutch 130, the second clutch 140, the sprocket 170, and the chain 160 through the input shaft 120. 151 and the output shaft 150 is forwarded.
  • the second clutch 140 does not transmit power by the latch gear 142 between the second inner ring gear 141 and the second outer ring gear 143 so that only the second outer ring gear rotates.
  • the first clutch 130 does not transmit power by the latch gear 132 between the first inner ring gear 131 and the first outer ring gear 133 so that only the first outer ring gear rotates.
  • Hybrid power transmission device having a manual and automatic function of the present invention has the following advantages.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 충전식 이차전지를 동력원으로 전기 모터를 구동하거나 수동으로 페달을 밟아서 구동하도록 한 하이브리드식 동력전달장치로, 전기를 공급하기 위해 자전거 본체 중앙에 설치되는 배터리 수납함(10); 및 상기 수납함(10)의 일 측이 힌지(P)에 의해 고정되고, 타측은 잠금장치(20)에 의해 고정되며, 상기 배터리 수납함(10) 내에 수납된 배터리(11)를 보호하기 위해 상부를 덮도록 설치되는 안장(30); 및 상기 배터리(11)로부터 전원을 공급받아 작동되는 구동모터(110); 및 상기 구동모터(110)에 의해 회전되는 입력축(120); 및 상기 입력축(120)의 일단에 설치되는 제1 클러치(130); 및 상기 입력축(120)을 통과하여 설치되는 페달축(210); 및 상기 입력축(120)에 설치되는 제1 클러치(130)와 근접위치에 이 제1 클러치(130)와 일체로 설치되며 상기 페달축(210)과 일체로 설치되는 제2클러치(140); 및 상기 제1 클러치(130) 및 제2 클러치(140)에서 발생되는 동력을 출력축(150)에 전달하기 위한 체인(160) 및 스프로킷(170)으로 구성된다.

Description

수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치
본 발명은 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 충전식 이차전지를 동력원으로 전기 모터를 구동하거나 수동으로 페달을 밟아서 구동하도록 한 하이브리드식 동력전달장치에 관한 것이다.
산업 발전과 함께 환경 오염이 더욱 심해지고 있으며, 특히, 대기 오염과 더불어 가속화되고 있는 지구 온난화 현상은 세계적으로 재앙을 초래할 수도 있는다.
세계 각국은 기후 변화 협약을 맺어 지구 온난화의 주범인 이산화탄소에 대한 각국별 배출량을 제한하려고 하고 있다.
상기와 같이 지구 온난화에 가장 영향을 미치는 이산화탄소는, 주로 화석연료의 연소 과정에서 발생하고 있으며, 화석연료를 직접 연소하는 것으로는, 다양한 장치들이 있다. 가장 대표적인 것이 자동차 등의 각종 운송 수단에 장착된 동력 발생 장치인, 가스터빈이나 제트 기관 등을 포함한 내연기관이다.
즉, 엔진이라고도 불리는 내연기관은, 화석연료를 직접 분사하여 연소 폭발시키고, 폭발시의 팽창력을 변환한 회전운동을 이용하는 장치로서, 자동차,기차, 선박, 비행기 등 헤아릴 수 없을 정도의 운송 수단에 장착되어 있다. 전세계에서 운행 중인 운송 수단에서 발생시키는 이산화탄소의 양은 엄청나다 할 것이다.
또한, 내연기관은 이산화탄소와 함께 각종 오염 물질을 내뿜는 배출원으로서, 사람이 생활하는 주거 및 활동 공간의 대기 오염에도 상당한 영향을 끼치고 있는바, 우선적으로, 자동차와 같은 육상 운송 수단에 대한 배출 가스에 대한 규제가 점차 강화되고 있으며, 그에 따라, 화석연료가 아닌 다른 동력원을 사용할 수 있는 운송 수단에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다.
이산화탄소의 주범인 화석연료를 대체할 수 있는 동력원으로 가장 바람직한 것은 전기 에너지로서, 전기로 구동되는 운송수단은 공해를 발생시키지 않으면서 소음 발생량도 적은 장점이 있다. 현재, 전기를 동력원으로 구동되는 운송수단으로는, 중단거리 운송이나 레저용 또는 공해 발생이 없어야 하는 공장 내부용 등으로 사용되는 전기 스쿠터, 전기 자전거, 전기 골프카, 전기 리프트카 등을 예로 들 수 있다.
상기와 같이 전기로 움직이는 운송 수단에 사용되는 동력원으로는 납축전지, Ni-MH 전지 등이 사용되고 있으며, 이러한 전지들은 외부 입력 전원에 의해서만 충전되는 구조로 되어 있고, 충전에 들어가는 전기 요금을 제외하면 추가 비용이 들지 않을 뿐 아니라, 배기가스나 소음도 없기 때문에, 차세대 운송 수단이나 레저용 동력원으로 각광을 받고 있다.
상기와 같은 차량에는 체인 구동, 치차열 등에 의해서 모터 출력이 휠에 연결되도록 모터가 차량 프레임에 장착되어 있다.
그중, 대기 환경보호 차원에서 규제 강화되는 일반 가솔린 자동차의 대안으로 개발되어 지고 있는 전기 자동차, 하이브리드 자동차의 기술은 기존 사람의 힘으로만 움직이던 자전거, 놀이용으로만 고려하던 미니 스쿠터에 영향을 미쳐 전기 자전거, 전기 미니 스쿠터에 대한 소개 및 활용이 급등하고 있다.
그러나, 상기와 같은 전기 자전거 및 전기 미니스쿠터는 일정한 거리를 주행하다 보면 배터리소모가 다되어 재 충진하지 않으면 안되는 불편함이 있어 아주 멀리 주행하지 못한다는 단점이 있었다.
따라서, 이하에서 본 발명자는 상기와 같은 문제점을 해소하고자 오르막 등에서 힘이 들 때 전기모터를 이용하고, 어느 정도 평지에 이르면 수동으로 전환하여 페달만으로 주행할 수 있도록 한 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치를 개발하기에 이른 것이다.
본 발명은 오르막 등에서 힘이 들 때 전기모터를 이용하고, 어느 정도 평지에 이르면 수동으로 전환하여 페달만으로 주행할 수 있도록 한 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 하나의 축 선상에서 두 개의 클러치를 병용하여 자동 및 수동 전환이 되도록 사용함으로써, 간단한 구조와 생산 단가를 낮추고, 보다 저렴한 비용으로 유지할 수 있도록 하는 데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 배터리를 안장시트 하부에 설치함으로써, 무게 중심을 양측 바퀴와 중앙부분 이렇게 3부분으로 분산되게 하여 안정적으로 주행할 수 있도록 하는 데에 있다.
본 발명의 상기 목적 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의해 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 요약
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,
전기 및 수동 페달동작에 의해 주행하는 자전거에 있어서,
상기 자전거(1)에 동력을 전달하기 위한 동력공급수단; 및
상기 동력공급수단에 의해 회전되는 제1 구동부(100); 및
상기 제1 구동부(100)에 의해 뒷바퀴(2)를 회전시키기 위한 출력축(150)을 가지는 기어(151); 및
페달(3)의 힘에 의해 입력축(120)에 절달되는 회전력을 상기 출력축(150)에 전달하여 뒷바퀴(2)를 회전시키기 위한 제2 구동부(200); 및
상기 제 1 구동부(100) 또는 제 2 구동부(200)를 선택하여 전기공급 또는 차단하여 자동 또는 수동으로 전환하기 위한 전환스위치(5);
로 된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 구동부(200)는;
상기 전환스위치(5)의 조작에 의해 상기 동력공급수단으로부터 전기를 공급받아 회전하는 구동모터(110); 및
상기 구동모터(110)의 회전력에 의해 회전되는 입력축(120); 및
상기 입력축(120)의 일단에 설치되는 제1 클러치(130); 및
상기 제1 클러치(130)의 동력을 출력축(150)에 전달하기 위한 체인(160) 및 스프로킷(170)으로 구성되며,
상기 제2 구동부(200)는;
상기 입력축(120)을 통과하여 설치되는 페달축(210); 및
상기 입력축(120)에 설치되는 제1 클러치(130)와 근접위치에 이 제1 클러치(130)와 일체로 설치되며 상기 페달축(210)과 일체로 설치되는 제2클러치(140); 및
상기 제2 클러치(140)의 외측에 일체로 설치되어 발생하는 회전력을 출력축(150)에 전달하기 위한 스프로킷(170) 및 체인(160)으로 구성된다.
또한, 상기 제2 클러치(140)는;
상기 제1클러치(130)와 일체로 형성되어 상기 전환스위치(5)의 조작에 의해 전기를 공급받아 회전하는 구동모터(110)가 정지되면, 제1 클러치(130)는 변속이 끊어져 공회전되고, 제2 클러치(130)는 접속되어 페달축(210)의 회전을 출력축(150)에 전달되도록 한 것을 특징으로 한다.
또한, 전기 및 수동 페달동작에 의해 주행하는 자전거에 있어서,
상기 전기를 공급하기 위해 자전거 본체 중앙에 설치되는 배터리 수납함(10);
상기 수납함(10)의 일 측이 힌지(P)에 의해 고정되고, 타측은 잠금장치(20)에 의해 고정되며, 상기 배터리 수납함(10) 내에 수납된 배터리(11)를 보호하기 위해 상부를 덮도록 설치되는 안장(30); 및
상기 배터리(11)로부터 전원을 공급받아 작동되는 구동모터(110); 및
상기 구동모터(110)에 의해 회전되는 입력축(120); 및
상기 입력축(120)의 일단에 설치되는 제1 클러치(130); 및
상기 입력축(120)을 통과하여 설치되는 페달축(210); 및
상기 입력축(120)에 설치되는 제1 클러치(130)와 근접위치에 이 제1 클러치(130)와 일체로 설치되며 상기 페달축(210)과 일체로 설치되는 제2클러치(140); 및
상기 제1 클러치(130) 및 제2 클러치(140)에서 발생되는 동력을 출력축(150)에 전달하기 위한 체인(160) 및 스프로킷(170);
으로 구성된다.
또한, 상기 제1 클러치(130)는;
상기 입력축(120)의 일단에 일체로 설치되는 제1 내륜기어(131)와,
상기 제1 내륜기어(131)의 회전을 저지 또는 통과시 키기 위한 레치트기어(132)를 가지는 제1 외륜기어(133)로 이루어지고,
상기 제2 클러치(140)는;
상기 제1클러치(130) 근접위치에 중심이 페달 축(210)에 일체로 설치되는 제2 내륜기어(141)와 상기 제2 내륜기어(141)의 회전을 저지 또는 통과시 키기 위한 레치트기어(142)를 가지는 제2 외륜기어(143)로 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 수동 및 모터겸용 하이브리드 스쿠터를 나타낸 도면이다.
도 2 또는 도 3는 본 발명에 따른 제 1 및 제 2구동부를 나타낸 단면도로써, 도 2는 구동모터에 의해 전진 되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 3는 수동에 의해 전진 되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 4및 도 5는 제1 및 제2 클러치의 단면도를 나타낸 도면으로, 도 4는 제1 클러치를 나타낸 도면이고, 도 5는 제2 클러치를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요부호에 대한 간단한 설명>
2 : 뒷바퀴 10 : 배터리 수납함
11 : 배터리 12 : 전원플러그
20 : 잠금장치 21 : 후크
22 : 탄성부재 23 : 손잡이
30 : 안장 40 : 수직 프레임
50 : 브래킷 51 : 걸림구멍
100 : 제1 구동부 110 : 구동모터
120 : 입력축 130,140 : 클러치
131,141 : 내륜기어 132,142 : 래치트기어
133,143 : 외륜기어 150 : 출력축
151 : 기어 160 : 체인
170 : 스프로킷 200 : 제 2구동부
본 발명 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치는 도 2에 도시된 바와 같이,
동력장치를 이용할 경우의 기본적인 구성은 동력공급수단, 제1 구동부(100) 및 제 2구동부(200), 뒷바퀴(2)를 회전시키기 위한 출력축(150)을 가지는 기어(151) 및 체인(160)으로 구성되며, 수동동력의 경우 페달(211), 페달축(210), 제 2구동부(200), 뒷바퀴(2)를 회전시키기 위한 출력축(150)을 가지는 기어(151) 및 체인(160)으로 구성된다.
상기 동력공급수단은 도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 수납함(10) 속에 설치되는 배터리(11)와 이 배터리(11)와 구동모터(110)를 연결하여 전원을 공급하기 위한 전원플러그(12)로 이루어진다.
상기 제1 구동부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 전환스위치(5)의 조작에 의해 상기 동력공급수단으로부터 전기를 공급받아 회전하는 구동모터(110)와, 상기 구동모터(110)의 회전력에 의해 회전되는 입력축(120) 및 상기 입력축(120)의 일단에 설치되는 제1 클러치(130)와, 상기 제1 클러치(130)의 동력을 출력축(150)에 전달하기 위한 체인(160) 및 스프로킷(170)으로 구성된다(도 2 참조).
상기 제2 구동부(200)는 상기 입력축(120)을 통과하여 설치되는 페달축(210)과, 상기 입력축(120)에 설치되는 제1 클러치(130)와 근접위치에 이 제1 클러치(130)와 일체로 설치되며 상기 페달축(210)과 일체로 설치되는 제2클러치(140) 및 상기 제2 클러치(140)의 외측에 일체로 설치되어 발생하는 회전력을 출력축(150)에 전달하기 위한 스프로킷(170) 및 체인(160)으로 구성된다.
상기 제1 클러치(130)와 제2 클러치(140)는 볼트 및 너트에 의해 체결되어 있다.
상기 제1 클러치(130)는 도 4 에 도시된 바와 같이, 입력축(120)의 일단에 일체로 설치되는 제1 내륜기어(131)와 상기 제1 내륜기어(131)의 회전을 저지 또는 통과시 키기 위한 레치트기어(132)를 가지는 제1 외륜기어(133)로 이루어진다.
상기 제2 클러치(140)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1클러치(130)의 근접위치에 중심이 페달 축(210)에 일체로 설치되는 제2 내륜기어(141)와 상기 제2 내륜기어(141)의 회전을 저지 또는 통과시 키기 위한 레치트기어(142)를 가지는 제2 외륜기어(143)로 이루어진다.
이때, 상기 제 2클러치(140)의 외륜기어(143)에는 츨력축(150)에 동력을 전달하기 위한 스프로킷(170)이 일체로 형성되어 있으며, 상기 페달 축의 양단에는 페달(211)이 설치되어 있다.
상기 스프로킷(170)은 편리상 하나만 언급하였지만 필요에 따라 다단으로 설치할 수 있음을 명심해야 한다.
한편, 운전자가 앉기 위한 안장(30)의 일단이 상기 수납함(10)의 일 측에 설치되는 수직 프레임(40)의 상부에 설치되는 측면에서 보아 대략 요(凹)자 형상으로 이루어지는 브래킷(50)에 힌지(P)에 의해 개폐가능하도록 설치되어 있다.
상기 브래킷(50)에는 걸림구멍(51)이 형성되고, 이 걸림구멍(51)에는 잠금장치(20) 즉, 일측에는 후크(21)가 형성되고, 타측은 상기 안장(30) 저면에서 탄성부재(22)의 탄성력에 반발하여 상기 후크(21)의 동작을 제어하기 위한 손잡이(23)가 일체로 형성된다.
상기 후크(21) 및 손잡이(23)는 안장(30) 저면에 설치되는 지지바(31)를 축으로 회전되도록 설치된다.
따라서, 상기와 같이 구성되는 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치는 운전자가 탑승한 상태에서 전환스위치(5)를 "온" 시키면, 상기 전환스위치(5)의 접속에 의해 배터리(11)로부터 전력을 공급받은 구동모터(110)가 회전하게 된다.
상기 회전력은 도 2에 도시된 바와 같이, 입력축(120)을 통하여 제1클러치(130)- 제 2클러치(140)- 스프로킷(170)- 체인(160)을 통하여 뒤바퀴(2)에 설치된 기어(151) 및 출 력축(150)에 전달되어 전진하게 된다.
이때, 상기 제2 클러치(140)는 제2 내륜기어(141)와 제2 외륜기어(143) 사이에 있는 레치트기어(142)에 의해 동력이 전달되지 않아 제2 외륜기어 만 회전된다.
또한, 수동전환시 상기 전환스위치(5)를 "오프" 시키면, 상기 전환스위치(5)의 단속에 의해 배터리(11)로부터 전력을 공급받은 구동모터(110)가 정지하게 된다.
상기와 같은 상태에서 운전자가 페달(211)을 구르면 이 답력은 페달축(210)으로 전해지고, 이 회전력은 도 3에 도시된 바와 같이, 제2클러치(240)- 스프로킷(170)- 체인(160)을 통하여 뒤바퀴(2)에 설치된 기어(151) 및 출 력축(150)에 전달되어 전진하게 된다.
이때, 상기 제1 클러치(130)는 제1 내륜기어(131)와 제1 외륜기어(133) 사이에 있는 레치트기어(132)에 의해 동력이 전달되지 않아 제1 외륜기어 만 회전된다.
이상과 같이 본 발명 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
본 발명 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치는 다음과 같은 이점이 있다.
첫째, 전기 에너지와 수동(페달) 동력을 겸용으로 사용함으로써, 적절한 장소에서 사용자가 편리 변환하여 사용할 수가 있다.
둘째, 전기, 수동 겸용 동력장치를 사용할 경우 - 엔진 장치를 사용하는 경우에 비해 유지비가 훨씬 절약되며, 오염가스 배출이 없고, 운행 중 전기가 소진되더라도 쉽게 문제를 해결할 수가 있다.

Claims (6)

  1. 전기 및 수동 페달동작에 의해 주행하는 자전거에 있어서,
    상기 자전거에 동력을 전달하기 위한 동력공급수단; 및
    상기 동력공급수단에 의해 회전되는 제1 구동부; 및
    상기 제1 구동부에 의해 뒷바퀴를 회전시키기 위한 출력축을 가지는 기어; 및
    페달의 힘에 의해 입력축에 절달되는 회전력을 상기 출력축에 전달하여 뒷바퀴를 회전시키기 위한 제2 구동부; 및
    상기 제 1 구동부 또는 제 2 구동부를 선택하여 전기공급 또는 차단하여 자동 또는 수동으로 전환하기 위한 전환스위치;
    로 된 것을 특징으로 하는 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 구동부는;
    상기 전환스위치의 조작에 의해 전기를 공급받아 회전하는 구동모터; 및
    상기 구동모터의 회전력에 의해 회전되는 입력축; 및
    상기 입력축의 일단에 설치되는 제1 클러치; 및
    상기 제1 클러치의 동력을 출력축에 전달하기 위한 체인 및 스프로킷;
    으로 구성된 것을 특징으로 하는 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 구동부는;
    상기 입력축을 통과하여 설치되는 페달축; 및
    상기 입력축에 설치되는 제1 클러치와 근접위치에 이 제1 클러치와 일체로 설치되며 상기 페달축과 일체로 설치되는 제2클러치; 및
    상기 제2 클러치의 외측에 일체로 설치되어 발생하는 회전력을 출력축에 전달하기 위한 스프로킷 및 체인으로 된 것을 특징으로 하는 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치.
  4. 제 1 항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 제2 클러치는;
    상기 제1클러치와 일체로 형성되어 상기 전환스위치의 조작에 의해 전기를 공급받아 회전하는 구동모터가 정지되면, 제1 클러치는 변속이 끊어져 공회전되고, 제2 클러치는 접속되어 페달축의 회전을 출력축에 전달되도록 한 것을 특징으로 하는 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치.
  5. 전기 및 수동 페달동작에 의해 주행하는 자전거에 있어서,
    상기 전기를 공급하기 위해 본체 중앙에 설치되는 배터리 수납함;
    상기 수납함의 일 측이 힌지에 의해 고정되고, 타측은 잠금장치에 의해 고정되며, 상기 배터리 수납함 내에 수납된 배터리를 보호하기 위해 상부를 덮도록 설치되는 안장; 및
    상기 배터리로부터 전원을 공급받아 작동되는 구동모터; 및
    상기 구동모터에 의해 회전되는 입력축; 및
    상기 입력축의 일단에 설치되는 제1 클러치; 및
    상기 입력축을 통과하여 설치되는 페달축; 및
    상기 입력축에 설치되는 제1 클러치와 근접위치에 이 제1 클러치와 일체로 설치되며 상기 페달축과 일체로 설치되는 제2클러치; 및
    상기 제1 클러치 및 제2 클러치에서 발생되는 동력을 출력축에 전달하기 위한 체인 및 스프로킷; 으로 구성된 것을 특징으로 하는 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치.
  6. 제 2 항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 제1 클러치는;
    상기 입력축의 일단에 일체로 설치되는 제1 내륜기어와,
    상기 제1 내륜기어의 회전을 저지 또는 통과시 키기 위한 레치트기어를 가지는 제1 외륜기어로 이루어지고,
    상기 제2 클러치는;
    상기 제1클러치 근접위치에 중심이 페달 축에 일체로 설치되는 제2 내륜기어와 상기 제2 내륜기어의 회전을 저지 또는 통과시 키기 위한 레치트기어를 가지는 제2 외륜기어로 이루어진 것을 특징으로 하는 수동과 자동 기능을 갖는 하이브리드 동력전달장치.
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