KR100281448B1

KR100281448B1 - 차동 기어 드라이브

Info

Publication number: KR100281448B1
Application number: KR1019980007694A
Authority: KR
Inventors: 게오르그 크보카
Original assignee: 스퇴클; 리히트너; 지케이엔 비스코드라이브 게엠베하
Priority date: 1997-03-10
Filing date: 1998-03-09
Publication date: 2001-04-02
Also published as: JP3041780B2; KR19980080027A; DE19709523C1; US5924948A; GB2323137A; GB9804922D0; GB2323137B; JPH10252863A

Abstract

차동 기어 드라이브는 드라이브 하우징 내에 지지되고, 동축으로 배치되고 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널에 연결가능한 액슬 샤프트 베벨 기어가 제공된 회전식으로 구동가능한 차동 기어 캐리어로 구성되고, 차동 기어 캐리어는 하우징 내의 방사상 저어널 상에 회전가능하게 배치되고 두개의 액슬 샤프트 기어와 각각 결합하는 다수의 차동 베벨 기어를 갖고, 차동 베벨 기어의 저어널의 축(R)은 차동 기어 캐리어의 중심 평면 내에 위치되고, 상기 평면의 제1 측 상에는 제동 목적용 다중판 체결 유닛이 중심 평면에 대해 차동 기어 캐리어 내에서 동축으로 배치되고, 상기 평면의 제2 측 상에는 작동 목적용 펌프 유닛이 중심 평면에 대해 차동 기어 캐리어 내에서 동축으로 배치되는 차동 기어 차속 종속 작동 장치에 의해 부하되는 제어가능한 잠금 장치를 갖는다.

Description

차동 기어 드라이브

본 발명은 차동 기어 차속 종속 작동 장치에 의해 제어되는 제어가능한 제동 장치를 갖는 차동 기어 드라이브에 관한 것이다.

독일 특허 공개 공보 제38 13 304호로부터 유압 작동 장치에 의해 제어되는 다중판 체결부의 형태인 잠금 장치를 갖는 차동 기어 드라이브가 공지되어 있다. 유압 장치는 차동 기어 캐리어의 외부면에 위치되고, 축상으로 이동가능한 환형 피스톤은 액슬 가압 베어링에 의해 차동 기어 캐리어와 함께 회전하는 가압 링 상에서 작동한다. 상기 가압 링으로부터 압축력은 푸시 로드 또는 가압 요소에 의해 다중판 체결부로 전달된다. 유압 장치는 드라이브 하우징의 외부면에 위치된 펌프에 의해 구동된다. 드라이브 하우징의 내부면에 위치된 액슬 샤프트부는 다른 길이의 설계로 이루어진다.

미국 특허 출원 제4,644,823호에는 유사한 형식의 차동 기어 드라이브가 개시된다. 이 경우에서도, 드라이브 하우징 내에 비회전식으로 배치된 환형 피스톤을 갖는 유압 작동 장치가 차동 기어 캐리어의 외부면에 장착된다. 상기 환형 피스톤은 판 스프링에 의해 차동 기어 캐리어 내에서 회전하는 가압 링 상에 작용하는 축상으로 이동가능한 가압 베어링에 하중을 작용한다. 상기 가압 링은 푸시 로드에 의해 유압 장치의 압축력을 마찰판 유닛에 전달한다. 이 경우에서도, 유압은 드라이브 하우징 외부면의 펌프에 의해 발생된다. 차동 기어 하우징의 내부면에 위치된 액슬 샤프트 저어널부와 차동 기어 캐리어는 각각 상이한 길이로 이루어진다.

본 발명의 목적은 차동 기어 하우징의 내부면에서 동일한 액슬 샤프트 저어널의 사용을 허용하도록 간단히 설계되고 제어가능한 잠금 장치 및 차동 기어 차속 종속 작동 장치를 구비한 차동 기어 드라이브를 제공하는 것이다.

도1은 본 발명의 제1 실시예인 차동 기어 드라이브의 차동 기어 캐리어의 종단면도.

도2는 도1에 따른 차동 캐리어를 통한 단면도.

도3은 본 발명의 제2 실시예인 차동 기어 드라이브의 차동 기어 캐리어를 통한 종단면도.

도4는 도3에 따른 차동 캐리어를 통한 단면도.

도5는 본 발명의 제3 실시예인 차동 기어 드라이브의 차동 기어 캐리어를 통한 종단면도.

도6은 도5에 따른 차동 캐리어를 통한 단면도.

도7은 본 발명의 제4 실시예인 차동 기어 드라이브의 차동 기어 캐리어를 통한 종단면도.

도8은 도7에 따른 차동 캐리어를 통한 단면도.

〈 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 〉

11, 111, 211, 311 : 차동 기어 캐리어

12, 112, 212, 312, 13, 113, 213, 313 : 돌기

14, 114, 214, 314 : 플랜지

15, 115, 215, 315 : 케이싱

16, 116, 216, 316 : 커버

17, 117, 217, 317, 18, 118, 218, 318 : 액슬 샤프트 베벨 기어

19, 119, 219, 319, 20, 120, 220, 320, 328 : 차동 베벨 기어

22, 23 : 보어

122, 222, 123, 223, 67, 167, 267, 367, 68, 168, 268, 368, 69, 169, 269, 369, 70, 171 : 홈

24, 25 : 고착 링

124, 224, 324, 125, 225, 325, 330 : 키면

26, 126, 226, 326, 329 : 지지 디시

31, 131, 231, 331 : 다중판 체결 유닛

32, 132, 232, 332, 37, 137, 237, 337, 148, 248, 348 : 내부 톱니

33, 133, 233, 333 : 내부판 캐리어

34, 134, 234, 334, 43, 143, 243, 343 : 외부 톱니

35, 45 : 단부 톱니

36, 136, 236, 336 : 스톱 디스크

38 : 관통 보어

39, 40 : 하우징 개구

41, 141, 241, 341 : 펌프 유닛

42, 142, 242, 342 : 구동 로터

44, 144, 244, 344 : 전단판

51, 151, 251, 351 : 홈형 제어 부재

52, 152, 252, 352 : 피스톤

53, 153, 253, 353, 56, 156, 256, 356 : 스프링

54, 154, 254, 354 : 환형 피스톤

55, 155, 255, 355 : 저장 공간

357, 358, 359 : 리세스

61, 161, 261 : 가압 디스크

62, 162, 262, 362 : 가압판

63, 163, 263, 363, 64, 164, 264, 364, 65, 165, 265, 365, 66, 166, 266, 366 : 슬라이딩 부재

상기 목적은 드라이브 하우징 내에 지지되고, 동축으로 배치되고 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널에 연결가능한 액슬 샤프트 베벨 기어가 제공된 회전식으로 구동가능한 차동 기어 캐리어로 구성되고, 차동 기어 캐리어는 하우징 내의 방사상 저어널 상에 회전가능하게 배치되고 두개의 액슬 샤프트 기어와 각각 결합하는 다수의 차동 베벨 기어를 갖고, 차동 베벨 기어의 저어널의 축(R)은 차동 기어 캐리어의 중심 평면 내에 위치되고, 상기 평면의 제1 측 상에는 제동 목적용 다중판 체결 유닛이 중심 평면에 대해 차동 기어 캐리어 내에서 동축으로 배치되고, 상기 평면의 제2 측 상에는 작동 목적용 펌프 유닛이 중심 평면에 대해 차동 기어 캐리어 내에서 동축으로 배치되는 상기 형식의 차동 기어 드라이브 유닛을 제공함으로써 달성된다.

펌프 유닛은 차동 기어 캐리어 내부면에 배치되고, 다중판 체결 유닛은 축(R)에 의해 한정된 중심 평면에 대해 대칭적으로 위치된다. 차동 기어 캐리어의 내부면과 드라이브 하우징의 내부면에서, 이 조처는 동일 길이 및 동일 설계의 액슬 샤프트 저어널부를 유도한다. 푸시 로드가 차동 기어 캐리어를 통과할 필요가 없거나 또는 드라이브 하우징을 통해 안내되는 오일 압력 파이프라인을 필요로 하지 않는다.

이 형식의 차동 기어 드라이브는 장착 작업시 상당한 변경을 수행할 필요가 없이 모터 차량에 제공된 개방형 차동 기어 드라이브로서 사용되기에 적합하다. 소정 설계의 액슬 샤프트는 전형 수정되지 않거나 또는 단지 톱니의 길이에 관해서만 수정되고, 차동 베벨 기어는 비수정된 상태로 취해지고 액슬 샤프트는 그들의 허브 설계에 관해서만 수정된다.

특히, 제안된 펌프 유닛용 펌프의 바람직한 형식은 비스코-록 펌프이고, 펌프 유닛에는 길이가 한정되고 하우징과 함께 회전하는 주연 홈과, 홈을 덮고 구동 로터와 함께 회전하는 전단판이 제공되고, 모든 조건하에서 홈의 일단부는 전단 유체용 저장 공간에 연결되고 홈의 타단부는 피스톤에 의해 경계가 정해진 가압 챔버에 연결된다. 이러한 차동 기어 차속 종속 펌프 유닛을 갖는 차동 기어 드라이브는 예를 들어 독일 특허 공개 공보 제43 43 307호에 개시된다. 이 경우에서 전단판은 고점도 유체, 특히 실리콘 오일이다.

펌프 유닛에 관한 제1 설계 특징에 따르면, 구동 로터 및 인접하는 액슬 샤프트 기어는 단일 단품으로 제작될 수 있고, 이 조처는 부품의 수를 유익하게 감소시킨다.

다른 실시예에 따르면, 구동 로터 및 인접하는 액슬 샤프트 기어는 서로 분리하여 제작될 수 있고, 두 세트의 톱니로 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널에 의해 체결되는 목적에 적합하게 동일 내부 톱니가 제공될 수 있다. 이 조처의 장점은 펌프 유닛과 차동 기어 드라이브의 드라이브부 및 다중판 체결 유닛이 서로 독자적으로 장착될 수 있다는 것이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 구동 로터 및 인접한느 액슬 샤프트 기어에는 서로 대면하는 그들 각각의 단부에서 서로 결합하는 톱니 수단이 제공되고 구동 모터에는 내부 톱니가 제공된 인접하는 액슬 샤프트 기어로 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널이 통과하는 관통 보어가 제공된다. 장점들은 상술된 것들과 실질적으로 동일하고 펌프 유닛을 참조하면, 차동 기어 드라이브의 드라이브부 및 다중판 체결 유닛은 서로 독자적으로 장착되기에 적합하다. 부가적으로, 종래 기술의 개방형 차동 기어의 것들과 동일한 형상의 짧은 톱니를 갖는 액슬 샤프트 저어널을 사용하는 것이 가능하고, 따라서 장착 환경을 변경시키기 위한 필요성을 더 감소시킨다.

펌프 유닛을 완전하게 미리 조립하는 경우에, 차동 기어 캐리어의 커버가 펌프 유닛의 하우징을 형성하고 펌프 유닛에서 발생된 압력에 의해 하중이 작용된 피스톤을 하우징으로 삽입시킨다.

다중판 체결 유닛에 관련한 유익한 설계 특징에 따르면, 다중판 체결 유닛에 차동 기어 캐리어에 연결된 외부판 캐리어가 제공되고 내부판 캐리어는 제2 액슬 샤프트 기어에 대해 동축상으로 배치되고 상기 기어에 인접하고 상기 기어에 연결된다. 이 조처에 관련하여, 특히 외부판 캐리어는 차동 기어 캐리어에 직접 형성될 수 있다.

부품의 수를 감소시키는 경우에 내부판 캐리어 및 인접하는 액슬 샤프트 기어는 단일 단품으로 제작될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 내부판 캐리어 및 인접하는 액슬 샤프트 기어는 서로로부터 분리식으로 제작될 수 있고 두개 모두에 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널에 의해 체결될 목적에 적합하게 동일 내부 톱니가 제공된다. 회전 커플링의 이 형식은 제작하기에 특히 용이하다.

마지막으로, 내부판 캐리어 및 인접하는 액슬 샤프트 기어에 서로 대면하는 그들 각각의 단부에서 서로 결합하는 톱니 수단이 제공되고 내부판 캐리어에는 내부 톱니가 제공된 인접하는 액슬 샤프트 기어로 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널이 통과하는 관통 보어가 제공된다. 이 방식에서, 종래 기술의 개방형 차동 기어 드라이브의 톱니에 상응하는 액슬 샤프트 저어널용 짧은 톱니 길이를 달성하는 것이 가능하다.

제작 목적의 경우에, 차동 기어 캐리어 내의 내부로 개방하는 축상 홈에 이동식으로 삽입가능한 슬라이딩 부재가 펌프 유닛의 피스톤으로부터 전달력을 다중판 체결 유닛의 가압판에 작용하는 것을 제안한다면 특히 유익하다. 이러한 개방형 홈은 끌형일 수 있고, 케이싱 유닛으로서 언급되는 부분도 전체 원통형부와 다른 커버로 구성될 수 있다.

상기 홈들은 분실되지 않는 방식으로 슬라이딩 부재를 보유할 목적을 위해 바람직하게는 방사상으로 외부로 언더컷된다.

다른 실시예에 따르면, 차동 베벨 기어가 차동 기어 캐리어 내의 내부로 개방하는 축상 홈으로 삽입된다면 동일 설계 장점 및 제작 기술 장점이 달성된다. 이러한 홈들은 상술된 홈들과 함께 한 작업으로 최종 제작될 수 있다.

그러나, 저어널부를 차동 기어 캐리어 내의 방사상 보어에 횡방향으로 삽입하고 고착 링에 의해 그들을 고착시키는 것이 가능하다.

액슬 샤프트 저어널은 액슬 샤프트 기어 내에 축상으로 고착될 수 있고 이 방식으로 액슬 샤프트 저어널의 단부에는 환형 홈들이 제공되고 조립 동안 이들은 그들의 최종 길이를 넘어 내부로 향해 액슬 샤프트 기어를 통과하고 차동 기어 캐리어 내의 측면 하우징 개구를 통해 환형 홈으로 삽입된 고착 링이 제공된다. 후속으로, 액슬 샤프트 저어널은 외부로 당겨질 수 있고, 그 결과 고착 링은 액슬 샤프트 기어와 접촉하게 된다. 하우징 개구를 통해 잠금 부재를 연속적으로 삽입시킴으로써, 액슬 샤프트 저어널의 위치를 개부적으로 고착시키는 것이 가능할 뿐만 아니라 액슬 샤프트 저어널들은 그들의 내부 단부면 또는 잠금 부재 상의 단부면에 의해 그들 스스로를 지지할 수 있다.

상기와는 달리 액슬 샤프트 저어널이 스냅 링에 의해 액슬 샤프트 기어에 대해 고착되는 것이 가능하고 스냅 링은 두개 부품의 톱니 구역 내의 환형 홈들과 결합한다.

차동 기어 캐리어 내에 펌프 유닛을 배치시킴으로써 차동 기어 드라이브의 설계는 상당히 단순해진다. 펌프 유닛과 다중판 체결 유닛을 실질적으로 대칭으로 배치시킴으로써, 차동 기어 캐리어를 차동 기어 드라이브 하우징 내부에 실질적으로 대칭으로 배열하는 것이 가능하고, 따라서 중심 평면에 관하여 차동 기어 드라이브 하우징 내부에 액슬 샤프트 베벨 기어를 대칭으로 배치하는 것이 가능하다. 이것은 드라이브 하우징 내부에서 동일 길이와 동일 형상을 갖는 액슬 샤프트 저어널을 사용하는 것을 가능하게 한다. 특히, 두개 측면 상에 동일하게 제공된 액슬 샤프트 저어널을 사용하는 것이 가능하다.

차동 기어 드라이브 하우징이 강성 후방 액슬의 액슬 하우징 내부에 대칭으로 배치되면, 특히 액슬 샤프트 기어로 직접 삽입될 수 있는 동일 길이 및 동일 형상을 갖는 비분리된 강성 액슬 샤프트를 사용하는 것이 가능하다.

본 발명의 다른 장점 및 설명은 하기 도면의 설명에 참조된다.

본 발명의 바람직한 실시예는 도면을 참조하여 하기에 설명될 것이다.

이하, 도1과 도2는 함께 설명될 것이다. 차동 기어 캐리어(11)에는 두개의 돌기(12, 13)가 제공되고 이에 의해 드라이브 하우징(도시되지 않음) 내에서 자체 축(A) 주위를 회전가능하게 지지된다. 또한, 차동 기어 캐리어(11)에는 크라운 휘일(crown wheel)에 볼트 체결되는 플랜지(14)가 제공되고 이에 의해 차동 기어 캐리어는 축(A)주위에서 회전하도록 구동될 수 있다.

차동 기어 캐리어(11)는 돌기(12) 상에 성형된 케이싱(15)과 돌기(13) 상에 성형된 커버(16)로 이루어진다. 두개의 액슬 샤프트 베벨 기어(17, 18)는 축(A)에 대해 동축으로 배치되고 종방향 축(A)에 대해 방사상으로 연장하는 축(R)을 갖는 두개의 차동 베벨 기어(19, 20)와 결합한다. 차동 베벨 기어는 케이싱(15) 내에서 방사상으로 대향된 보어(22, 23)에 삽입되어 고착 링(24, 25)에 의해 고착된 공통 저어널부(21) 상에 배치된다. 차동 베벨 기어(19, 20)의 외부면은 일부 구형면으로 구성되어 이들은 캐리어 상에 삽입된 지지 디시(supporting dish; 26, 27) 상에 지지된다. 다중판 체결 유닛(31)은 액슬 샤프트 베벨 기어(17)에 대해 동축으로 연장하도록 케이싱(15) 내에 배치된다. 이 실시예에서, 케이싱(15)은 내부 톱니(32)가 제공된 외부판 캐리어를 형성한다. 외부 톱니(34)를 갖는 내부판 캐리어(33)는 액슬 샤프트 베벨 기어(17)와 인접하도록 배치되고 상호 결합 단부 톱니(35)에 의해 액슬 샤프트 베벨 기어(17)에 회전가능한 잠금 방식으로 연결된다. 내부판 캐리어(33)는 스톱 디스크(36)에 의해 케이싱(15) 상에 지지된다. 액슬 샤프트 베벨 기어(17)에는 액슬 샤프트가 삽입되는 내부 톱니(37)의 세트가 제공된다. 판 캐리어(33)는 그의 외부 톱니가 액슬 샤프트 베벨 기어(17)의 내부 톱니(37)로 삽입되는 것과 동일시 할 수 있는 상태에서 대응하는 액슬 샤프트를 관통시켜 안내하는 것이 가능한 완만한 관통 보어(38)를 갖는다.

차동 기어 캐리어(11)에는 하우징 개구(39, 40)가 제공되고, 개구를 통해 액슬 샤프트 저널 및 잠금 부재에 적합한 고착 링을 삽입시키는 것이 가능하다.

펌프 유닛(41)은 액슬 샤프트 기어(38)에 인접하도록 배치되고, 상기 펌프 유닛은 종래 기술의 비스코-록 펌프(Visco-Lok pump) 형태로 제공된다. 이 실시예에서, 커버(16)는 펌프 유닛의 하우징을 구성한다. 외부 톱니(43)에 의해 축상으로 이동가능한 전단판(44; shear plate)을 구동시키는 구동 로터(42)는 액슬 샤프트 기어(18)의 옆에서 그에 대해 동축으로 배치된다. 액슬 샤프트 기어(18)와 구동 로터(42)는 단부 톱니(45)에 의해 회전가능한 잠금 방식으로 서로 연결된다. 구동 로터는 스톱 디스크(46)에 의해 커버(16) 상에 축상으로 지지된다. 액슬 샤프트 기어(18)는 내부 톱니(47)를 구성하고 액슬 샤프트의 대응하는 외부 톱니를 내부 톱니에 회전가능한 잠금 방식으로 삽입시키는 것이 가능하다. 구동 로터에는 완만한 관통 보어(48)가 제공되고 보어를 통해 액슬 샤프트는 그의 톱니에 의해 액슬 샤프트 기어(18)의 내부 톱니(47)에 삽입될 수 있다.

펌프 유닛, 즉 차동 기어 캐리어와 함께 회전하는 홈형 제어 부재(51) 및 커버 내에서 이동가능한 피스톤(52)이 상세히 도시된다. 피스톤은 차동 기어 캐리어(11)에서 스프링(53)에 의해 지지된다. 또한, 커버(16) 내에서 스프링(56)에 의해 탄성적으로 지지되는 가동 환형 피스톤(54)에 의해 커버(16) 내에 형성된 저장 공간(55)도 도시된다. 구동 로터(42)와 차동 기어 캐리어(11) 사이에 속도 차이가 발생하면, 피스톤(52)은 이 범주에서 상세히 설명되지는 않는 방식으로 다중판 체결 유닛(31)을 밀폐시키는 의미에서 다중판 체결 유닛을 하중시킬 목적으로 우측으로 이동한다. 피스톤 이동을 동력 전달시키기 위해, 피스톤 단부에 가압 디스크(61)가 제공되고, 체결 단부에 가압판(62)이 제공되고 차동 기어 캐리어에서 끌(broach)형 홈(67 내지 70)에 삽입되어 주연상으로 분포된 4개의 슬라이딩 부재(63 내지 66)가 제공된다. 삽입가능한 샤프트 저어널용 치수에 관하여, 차동 기어 캐리어는 부분 B-B가 취해지고 축(R)을 포함하는 중심 평면에 대해 대칭이다. 특히, 이것은 돌기(12, 13)의 단부면 정도로 먼 하우징 반쪽의 길이에 적용된다.

도3 및 도4도 함께 설명될 것이다. 차동 기어 캐리어(111)는 두개 돌기(112, 113)로 구성되고, 이에 의해서 드라이브 하우징(도시되지 않음) 내의 축(A) 주위에서 회전가능하게 지지될 수 있다. 또한, 차동 기어 캐리어(111)에서 크라운 휘일에 볼트 체결하는 것이 가능한 플랜지(114)를 구분시키는 것이 가능하고 이에 의해서 차동 기어 캐리어는 축(A) 주위에서 회전식으로 구동될 수 있다.

차동 기어 캐리어(111)는 돌기(112) 상에 제공된 케이싱(115)과 돌기(113) 상에 제공된 커버(116)로 이루어진다. 두개의 액슬 샤프트 베벨 기어(117, 118)는 축(A)에 대해 동축으로 배열되고 종방향 축(A)에 대해 방사상으로 연장하는 축(R)을 갖는 두개의 차동 베벨 기어(119, 120)와 결합한다. 차동 베벨 기어는 케이싱(115) 내에서 방사상으로 대향되고 축상으로 끌형인 홈(122, 123)으로 도입된 공통 저어널부(121) 상에 위치 설정되고 키면(124, 125)에 의해 내부에 고착된다. 차동 베벨 기어(119, 120)의 외부면은 일부 구형면으로 구성되어 이들은 캐리어로 삽입된 지지 디시(126, 127) 상에 지지된다.

다중판 체결 유닛(131)은 액슬 샤프트 베벨 기어(117)에 대해 동축으로 연장하고 인접하도록 케이싱(115) 내에 배치된다. 이 실시예에서, 케이싱(115)은 내부 톱니(132)가 제공된 외부판 캐리어를 형성한다. 외부 톱니(134)를 갖는 내부판 캐리어(133)는 액슬 샤프트 베벨 기어(117)와 인접하도록 배치되고 액슬 샤프트 기어(117)와 함께 단일 단품으로 생산된다. 내부판 캐리어(133)는 스톱 디스크(136)에 의해 케이싱(115) 상에 지지된다. 판 캐리어(133)를 갖는 액슬 샤프트 베벨 기어(117)에는 액슬 샤프트가 삽입되는 전체 길이 이상으로 연장하는 내부 톱니(137)가 제공된다.

펌프 유닛(141)은 액슬 샤프트 기어(138)에 인접하도록 배치되고; 다시, 이것은 종래 기술의 비스코-록 펌프 형태로 제공된다. 이 실시예에서, 커버(116)는 펌프 유닛의 하우징을 구성한다. 구동 로터(142)는 액슬 샤프트 기어(118)에 대해 동축으로 연장하고 인접하도록 배치되고, 외부 톱니(143)에 의해 축상으로 이동가능한 전단판(144)을 구동시킨다. 구동 로터는 스톱 디스크(146)에 의해 커버(116) 상에 축상으로 지지된다. 액슬 샤프트 기어(118)에는 내부 톱니(147)가 제공된다. 구동 로터에는 동일하게 형상된 내부 톱니(148)가 제공된다. 대응하게 형성된 외부 톱니의 세트를 갖는 액슬 샤프트를 회전가능한 잠금 방식으로 두 세트의 내부 톱니(147, 148)에 삽입하는 것은 가능하고, 그 결과 액슬 샤프트 기어(118)와 구동 로터(142)는 회전가능한 잠금 방식으로 서로 연결된다.

펌프 유닛의 상세한 설명이 고려되는 가운데, 차동 기어 캐리어와 함께 회전하는 홈형 제어 부재(151)와 커버 내에서 이동가능한 피스톤(152)이 도시된다. 상기 피스톤은 스프링(153)에 의해 차동 기어 캐리어(111) 상에 지지된다. 또한, 커버(116) 내에서 가동 환형 피스톤(154)에 의해 형성된 저장 공간(155)이 도시되고, 환형 피스톤(154)은 스프링(156)에 의해 차동 기어 캐리어 내에서 탄성적으로 지지된다. 상세히 설명되지 않는 방식에서, 구동 로터(142)와 차동 기어 캐리어(111) 사이에 속도 차이가 발생하면, 피스톤(152)은 다중판 체결 유닛(131)을 밀폐시키는 의미에서 다중판 체결 유닛을 하중시킬 목적으로 우측으로 이동한다. 피스톤 이동을 동력 전달시키기 위해, 피스톤 단부에 가압 디스크(161)가 제공되고, 체결 단부에 가압판(162)이 제공되고 차동 기어 캐리어에서 끌형 홈(167 내지 170)에 삽입되어 주연상으로 분포된 4개의 슬라이딩 부재(163 내지 166)가 제공된다. 액슬 저어널을 삽입시키기 위한 치수가 고려되는 가운데, 차동 기어 캐리어는 부분 B-B가 취해진 축(R)을 포함하는 중심 평면에 대해 대칭이다. 특히, 이것은 돌기(112, 113)의 단부면 정도로 먼 하우징 반쪽의 길이에 적용된다.

도5와 도6이 하기에 함께 설명될 것이다. 차동 기어 캐리어(211)에는 두개의 돌기(212, 213)가 제공되고 이에 의해 드라이브 하우징 내의 축(A) 주위에서 회전가능하도록 지지된다. 또한, 차동 기어 캐리어(211)에는 크라운 휘일에 볼트 체결되는 것이 가능한 플랜지(214)가 제공되고 이에 의해 차동 기어 캐리어는 축(A)주위에서 회전하도록 구동될 수 있다.

차동 기어 캐리어(211)는 돌기(212) 상에 제공된 케이싱(215)과 돌기(213) 상에 제공된 커버(216)로 이루어진다. 두개의 액슬 샤프트 베벨 기어(217, 218)는 축(A)에 대해 동축으로 배열되고 종방향 축(A)에 대해 방사상으로 연장하는 축(R)을 갖는 두개의 차동 베벨 기어(219, 220)와 결합한다. 차동 베벨 기어는 케이싱(215) 내에서 방사상으로 대향되고 축상으로 끌형인 홈(222, 223)에 삽입되어 키면(224, 225)에 의해 고착된 공통 저어널부(221) 상에 배치된다. 차동 베벨 기어(219, 220)의 외부면은 일부 구형면으로 구성되고 이에 의해서 이들은 캐리어 상에 삽입된 지지 디시(226, 227) 상에 지지된다. 다중판 체결 유닛(231)은 액슬 샤프트 베벨 기어(217)에 대해 동축으로 연장하고 인접하도록 케이싱(215) 내에 배치된다. 이 실시예에서, 케이싱(215)은 내부 톱니(232)가 제공된 외부판 캐리어를 형성한다. 외부 톱니(234)를 갖는 내부판 캐리어(233)는 액슬 샤프트 베벨 기어(217)와 인접하도록 배치되고 액슬 샤프트 베벨 기어(217)과 함께 단일 단품으로 제작된다. 내부판 캐리어(233)는 스톱 디스크(236)에 의해 케이싱(215) 상에 지지된다. 판 캐리어(233)를 갖는 액슬 샤프트 베벨 기어(217)에는 그들의 전체 길이 이상으로 연장하고 액슬 샤프트가 삽입되는 내부 톱니(237)가 제공된다.

펌프 유닛(241)은 액슬 샤프트 기어(238)에 인접하도록 배치되고; 다시, 이것은 소위 비스코-록 펌프 형태로 제공된다. 이 실시예에서, 커버(216)는 펌프 유닛의 하우징을 구성한다. 구동 로터(242)는 액슬 샤프트 기어(218)에 대해 동축으로 연장하고 인접하도록 배치되고, 외부 톱니(243)에 의해 축상으로 이동가능한 전단판(244)을 구동시킨다. 액슬 샤프트 기어(218) 및 구동 로터(242)는 단일 단품으로 제작된다. 구동 로터는 스톱 디스크(246)에 의해 커버(216) 상에 축상으로 지지된다. 구동 로터(242)와 함께 액슬 샤프트 기어(218)에는 대응하는 외부 톱니를 구비한 액슬 샤프트가 회전가능한 잠금 방식으로 삽입가능한 내부 톱니(147)가 제공된다.

펌프 유닛, 즉 차동 기어 캐리어와 함께 회전하는 홈형 제어 부재(251) 및 커버 내에서 이동가능하고 스프링(253)에 의해 차동 기어 캐리어(211) 상에 지지된 피스톤(252)의 상세한 설명이 도시된다. 또한, 커버(216) 내에서 가동 환형 피스톤(254)에 의해 형성된 저장 공간(255)이 도시되고, 환형 피스톤(254)은 스프링(256)에 의해 차동 기어 캐리어 내에서 탄성적으로 지지된다. 상세히 설명되지 않는 방식에서, 구동 로터(242)와 차동 기어 캐리어(211) 사이에 속도 차이가 발생하면, 피스톤(252)은 다중판 체결 유닛(231)을 밀폐시키는 의미에서 다중판 체결 유닛을 하중시킬 목적으로 우측으로 이동한다. 피스톤 이동을 동력 전달시키기 위해, 피스톤 단부에 가압 디스크(261)가 제공되고, 체결 단부에 가압판(262)이 제공되고 차동 기어 캐리어에서 끌형 홈(267 내지 270)에 삽입되어 주연상으로 분포된 4개의 슬라이딩 부재(263 내지 266)가 제공된다. 액슬 저어널을 삽입시키기 위한 치수가 고려되는 가운데, 차동 기어 캐리어는 부분 B-B가 취해진 축(R)을 포함하는 중심 평면에 대해 대칭이다. 특히, 이것은 돌기(212, 213)의 단부면 정도로 먼 하우징 반쪽의 길이에 적용된다.

이제, 도7 및 도8도 함께 설명될 것이다. 차동 기어 캐리어(311)는 두개 돌기(312, 313)로 구성되고, 이에 의해서 드라이브 하우징 내의 축(A) 주위에서 회전가능하게 지지될 수 있다. 또한, 차동 기어 캐리어(311)에서 크라운 휘일에 볼트 체결하는 것이 가능한 플랜지(314)를 제공하는 것이 가능하고 이에 의해서 차동 기어 캐리어는 축(A) 주위에서 회전식으로 구동될 수 있다.

차동 기어 캐리어(311)는 돌기(312) 상에 제공된 케이싱(315)과 돌기(313) 상에 제공된 커버(316)로 이루어진다. 두개의 액슬 샤프트 베벨 기어(317, 318)는 축(A)에 대해 동축으로 배열되고 종방향 축(A)에 대해 방사상으로 연장하는 축(R)을 갖는 두개의 차동 베벨 기어(319, 320, 328)와 결합한다. 차동 베벨 기어는 케이싱(315) 내에서 축상으로 도입된 공통의 3개의 아암 저어널부(321) 상에 위치 설정된다.

저널부(321)의 3개의 아암에 있는 키면(324, 325, 330)은 3개의 슬라이딩 부재(363, 364, 365)에 의해 각각 요홈(357, 358, 259)내에서 잠금 유지되고, 다른 한편으로는 차동 기어 캐리어에 있는 축상의 끌형 홈(367, 368, 369) 내에 삽입되어 있다. 차동 베벨 기어(319, 320, 328)의 외부면은 일부 구형면으로 구성되어 이들은 캐리어 상에 삽입된 지지 디시(326, 327, 329) 상에 지지된다.

다중판 체결 유닛(331)은 액슬 샤프트 베벨 기어(317)에 대해 동축으로 연장하고 인접하도록 케이싱(315) 내에 배치된다. 이 실시예에서, 케이싱(315)은 내부 톱니(332)가 제공된 외부판 캐리어를 형성한다. 외부 톱니(334)를 갖는 내부판 캐리어(333)는 액슬 샤프트 베벨 기어(317)와 인접하도록 배치되고 액슬 샤프트 기어(317)와 함께 한 단품으로 생산된다. 내부판 캐리어(333)는 스톱 디스크(336)에 의해 케이싱(315) 상에 지지된다. 내부판 캐리어(333)를 갖는 액슬 샤프트 베벨 기어(317)에는 액슬 샤프트가 삽입되는 내부 톱니(337)가 제공된다.

펌프 유닛(341)은 액슬 샤프트 기어(338)에 인접하도록 배치되고, 다시 이것은 종래 기술의 비스코-록 펌프 형태로 제공된다. 이 실시예에서, 커버(316)는 펌프 유닛의 하우징을 구성한다. 구동 로터(342)는 액슬 샤프트 기어(318)에 대해 동축으로 연장하고 인접하도록 배치되고, 외부 톱니(343)에 의해 축상으로 이동가능한 전단판(344)을 구동시킨다. 구동 로터는 스톱 디스크(346)에 의해 커버(316) 상에 축상으로 지지된다. 액슬 샤프트 기어(318)에는 내부 톱니(347)가 제공된다. 구동 로터에는 동일하게 형상된 내부 톱니(348)가 제공된다. 대응하게 형성된 외부 톱니의 세트를 갖는 액슬 샤프트를 회전 가능한 잠금 방식으로 두 세트의 내부 톱니(347, 348)에 삽입하는 것은 가능하고, 그 결과 액슬 샤프트 기어(318)와 구동 로터(342)는 회전 가능한 잠금 방식으로 서로 연결된다.

펌프 유닛의 상세한 설명이 고려되는 가운데, 차동 기어 캐리어와 함께 회전하는 홈형 제어 부재(351)와 커버 내에서 이동가능한 피스톤(352)이 도시된다. 상기 피스톤은 스프링(353)에 의해 차동 기어 캐리어(311) 상에 지지된다. 또한, 커버(316) 내에서 가동 환형 피스톤(354)에 의해 형성된 저장 공간(355)이 도시되고, 환형 피스톤은 스프링(356)에 의해 차동 기어 캐리어 내에서 탄성적으로 지지된다. 상세히 설명되지 않는 방식에서, 구동 로터(342)와 차동 기어 캐리어(311) 사이에 속도 차이가 발생하면, 피스톤(352)은 다중판 체결 유닛(331)을 밀폐시키는 의미에서 다중판 체결 유닛을 하중시킬 목적으로 우측으로 이동한다. 피스톤 이동을 동력 전달시키기 위해, 체결 단부에 가압판(362)이 제공되고 차동 기어 캐리어에서 끌형 홈(367 내지 369)에 삽입되어 주연상으로 분포된 3개의 슬라이딩 부재(363 내지 365)가 제공된다. 액슬 저어널을 삽입시키기 위한 치수가 고려되는 가운데, 차동 기어 캐리어는 부분 B-B가 취해진 축(R)을 포함하는 중심 평면에 대해 대칭이다. 특히, 이것은 돌기(312, 313)의 단부면까지의 하우징 반쪽 길이에 적용된다.

본 발명에 따르면, 차동 기어 드라이브는 차동 기어 하우징의 내부면에서 동일한 액슬 샤프트 저어널의 사용을 허용하도록 간단히 설계되고 제어가능한 잠금 장치 및 차동 기어 차속 종속 작동 장치를 구비한다.

Claims

차동 기어 차속 종속 작동 장치에 의해 제어되는 제어가능한 제동 장치를 갖는 차동 기어 드라이브에 있어서,

드라이브 하우징 내에 지지되고, 동축으로 배치되고 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널에 연결가능한 액슬 샤프트 베벨 기어(17, 117, 217, 317, 18, 118, 218, 318)가 제공된 회전식으로 구동가능한 차동 기어 캐리어(11, 111, 211, 311)로 구성되고,

차동 기어 캐리어는 하우징 내의 방사상 저어널(21, 121, 221, 321) 상에 회전가능하게 배치되고 두개의 액슬 샤프트 기어와 각각 결합하는 다수의 차동 베벨 기어(19, 119, 219, 319, 20, 120, 220, 320, 328)를 갖고, 차동 베벨 기어의 저어널의 축(R)은 차동 기어 캐리어의 중심 평면 내에 위치되고,

상기 평면의 제1 측 상에는 제동 목적용 다중판 체결 유닛(31, 131, 231, 331)이 중심 평면에 대해 차동 기어 캐리어 내에서 동축으로 배치되고, 상기 평면의 제2 측 상에는 작동 목적용 펌프 유닛(41, 141, 241, 341)이 중심 평면에 대해 차동 기어 캐리어 내에서 동축으로 배치되는 것을 특징으로 하는 차동 기어 드라이브.
제1항에 있어서, 펌프 유닛(41, 141, 241, 341)에는 차동 기어 캐리어(11, 111, 211, 311)에 연결된 하우징과, 액슬 샤프트 기어(18, 118, 218, 318) 중 하나에 대해 동축으로 배치되고 인접하여 연결되는 구동 로터(42, 142, 242, 342)가 제공되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 구동 로터(242) 및 인접하는 액슬 샤프트 기어(218)는 단일 단품으로 제작되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 구동 로터(142, 342) 및 인접하는 액슬 샤프트 기어(118, 318)는 서로로부터 분리식으로 제작되고, 두 세트의 톱니로 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널에 의해 체결될 목적으로 동일 내부 톱니(147, 148, 347, 348)를 구비하는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 구동 로터(42) 및 인접하는 액슬 샤프트 기어(18)에는 그들의 대면 단부에서 서로 결합하는 톱니 수단(45)이 제공되고, 구동 로터(42)에는 인접하는 액슬 샤프트 기어(18)로 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널을 통과시키기 위한 관통 보어(48)가 제공되고, 상기 기어에는 내부 톱니(47)가 제공되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 다중판 체결 유닛(31, 131, 231, 331)에는 차동 기어 캐리어(11, 111, 211, 311)에 연결된 외부판 캐리어 및 액슬 샤프트 기어(17, 117, 217, 317)의 다른 것에 대해 동축으로 배치되고 인접하여 연결되는 내부판 캐리어(33, 133, 233, 333)가 제공되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 내부판 캐리어(133, 233, 333) 및 인접하는 액슬 샤프트 기어(117, 217, 317)는 단일 단품으로 제작되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 내부판 캐리어 및 인접하는 액슬 샤프트 기어는 서로로부터 분리식으로 제작되고, 양단 모두에 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널에 의해 체결될 목적에 적합한 동일 내부 톱니를 구비하는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 내부판 캐리어(33) 및 인접하는 액슬 샤프트 기어(17)의 대면 단부에는 서로 결합하는 톱니 수단(35)이 제공되고, 내부판 캐리어에는 인접하는 액슬 샤프트 기어(17)로 삽입가능한 액슬 샤프트 저어널을 통과시키기 위한 관통 보어(38)가 제공되고, 상기 기어에는 내부 톱니(37)가 제공되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 차동 기어 캐리어(11, 111, 211, 311)의 커버 요소(16, 116, 216, 316)가 펌프 유닛(41, 141, 241, 341)의 하우징을 형성하고, 펌프 유닛에서 발생된 압력에 의해 로드된 피스톤(52, 152, 252, 352)이 하우징으로 이동가능하게 삽입되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 차동 기어 캐리어(11, 111, 211, 311)의 컵 요소(15, 115, 215, 315)는 다중판 체결 유닛(31, 131, 231, 331)의 외부판 캐리어를 직접 형성하는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 차동 기어 캐리어에서 내부로 개방하는 축상 홈(67 내지 70, 167 내지 170, 267 내지 270, 367 내지 369)에 이동가능하게 삽입된 액슬 슬라이딩 부재(63 내지 66, 163 내지 166, 263 내지 266, 363 내지 365)가 펌프 유닛의 피스톤(52, 152, 252, 352)으로부터의 힘의 다중판 체결 유닛의 가압판(62, 162, 262, 362)로의 전달을 실행하는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제12항에 있어서, 축상 홈(67 내지 70, 167 내지 170, 267 내지 270, 367 내지 369)들은 외부로 언더컷되어 슬라이딩 부재(63 내지 66, 163 내지 166, 263 내지 266, 363 내지 365)를 분실하지 않도록 보유하는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 차동 베벨 기어용 저어널부(121, 221, 321)는 차동 기어 캐리어 내에서 내부로 개방하는 축상 홈(122, 123, 222, 223, 367, 368, 369)들에 삽입되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 저어널부(21)는 차동 기어 캐리어 내의 방사상 보어(22, 23)로 삽입되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제15항에 있어서, 중심 평면의 구역에서 차동 기어 캐리어(11, 111, 211, 311)는 액슬 샤프트 저어널용 고착 부재를 삽입시키기 위한 개구(39, 40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 드라이브.
제1항 또는 제2항에 있어서, 펌프 유닛(41, 141, 241, 341)에는 차동 기어 캐리어와 함께 회전하고 길이가 한정된 주연 홈과 구동 로터(42, 142, 242, 342)와 함께 회전하고 홈을 덮는 전단판(44, 144, 244, 344)이 제공되고, 어느 경우에도 홈의 일단부는 전단 유체용 저장 공간(55, 155, 255, 355)에 연결되고 홈의 타단부는 피스톤(52, 152, 252, 352)에 의해 한정된 가압 챔버에 연결되는 것을 특징으로 하는 드라이브.
액슬 샤프트 기어에 삽입된 액슬 샤프트 저어널을 구비하고, 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 차동 기어 드라이브를 갖는 액슬 조립체에 있어서,

액슬 샤프트 저어널의 양측면은 동일 형상 및 길이로 구성되는 것을 특징으로 하는 액슬 조립체.
제18항에 있어서, 액슬 샤프트 저어널에는 차동 기어 캐리어 내에 위치된 그 내단부에서 환형 홈들과 결합하고 액슬 샤프트 기어 상에서 축상의 외부로 지지되는 고착 링이 제공되는 것을 특징으로 하는 액슬 조립체.
제18항 또는 제19항에 있어서, 차동 기어 캐리어 내에 위치된 그 단부에서 액슬 샤프트 저어널은 차동 기어 캐리어로 방사상으로 삽입가능한 잠금 부재 상에 축상 내부 방향으로 지지되는 것을 특징으로 하는 액슬 조립체.