KR101219894B1 - 차량의 리어액슬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진으로부터의 동력을 전달받아 회전되도록 구비된 제1피니언(1)과; 상기 제1피니언(1)의 회전축방향에 수직한 회전축방향으로 회전되도록 상기 제1피니언(1)에 치합되는 제1링기어(3)와; 상기 제1링기어(3)에 의해 구동되도록 설치된 제1액슬샤프트(5)와; 상기 제1피니언(1)의 회전축과 평행하게 이격된 회전축방향으로 회전 가능하게 구비된 제2피니언(7)과; 상기 제2피니언(7)의 회전축방향에 수직하고 상기 제1링기어(3)의 회전축과 동심축을 이루어 회전되도록 상기 제2피니언(7)에 치합되는 제2링기어(9)와; 상기 제2링기어(9)에 의해 구동되도록 설치된 제2액슬샤프트(11)와; 상기 제1피니언(1)의 회전력을 상기 제2피니언(7)으로 전달하도록 구비된 동력매개수단을 포함하여 구성된 차량의 리어액슬을 제공함으로써, 대용량의 구동토크를 원활하게 전달할 수 있도록 하면서도 상대적으로 간단한 구성과 저렴한 비용으로 충분한 감속비를 확보하도록 함과 아울러 지상고의 충분한 확보가 가능하도록 한다.

Description

차량의 리어액슬{Rear Axle of Vehicle}

본 발명은 차량의 리어액슬에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대형 상용차량 등에서 높은 구동토크를 전달해야 하는 리어액슬의 구성에 관한 기술이다.

도 1은 종래의 리어액슬을 도시한 것으로서, 엔진으로부터 전달된 동력으로 피니언기어(500)를 회전시키면, 이에 치합된 링기어(502)가 회전되고, 상기 링기어(502)와 일체로 구성된 차동케이스(504)가 회전하면서 그 내부에서 양쪽의 사이드기어를 통해 양쪽 차륜으로 동력을 전달하는 액슬샤프트(506)를 각각 구동할 수 있도록 되어 있다.

상기한 바와 같은 구성의 리어액슬은 싱글리덕션 액슬(single reduction axle) 이라고 하는 바, 상기 피니언기어(500)와 링기어(502) 사이에서만 감속이 이루어진다.

따라서, 고출력 엔진으로부터 제공되는 높은 구동토크를 동일한 감속비를 확보하면서 전달하도록 기어의 강도를 향상시키기 위해서는 상기 피니언기어(500)와 링기어(502)의 크기가 커져야 한다.

그러나, 상기 링기어(502)의 크기가 커지게 되면, 상기 링기어(502)뿐만 아니라 상기 링기어(502)를 감싸고 있는 액슬하우징이 함께 커지면서 노면으로부터 상기 액슬하우징의 하단부까지의 지상고가 작아져서 적정한 수준의 지상고를 확보하기 어려운 문제가 있다.

따라서, 종래에 상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 더블리덕션 액슬(double reduction axle)이 사용되고 있는바, 상기 액슬하우징이 있는 중앙부위는 상기 싱글리덕션 액슬과 동일한 원리와 구조로 구성하되 그 감속비를 낮추고, 나머지 감속비를 상기 타이어가 장착되는 허브 내에 구비된 유성기어타입 감속장치에 의해 보충할 수 있도록 함으로써, 동일한 수준의 감속비를 확보하면서도 상기 링기어 및 액슬하우징의 크기를 상대적으로 작게 구성할 수 있어서, 충분한 지상고를 확보할 수 있도록 하는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 더블리덕션 액슬은 상기한 바와 같이 허브에 장착되는 별도의 유성기어타입 감속장치가 필요하므로, 부품수가 비약적으로 증가하며, 중량이 크게 증가하고, 제작 비용 및 원가가 크게 증가되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 대용량의 구동토크를 원활하게 전달할 수 있도록 하면서도 상대적으로 간단한 구성과 저렴한 비용으로 충분한 감속비를 확보하도록 함과 아울러 지상고의 충분한 확보가 가능하도록 한 차량의 리어액슬을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 리어액슬은

엔진으로부터의 동력을 전달받아 회전되도록 구비된 제1피니언과;

상기 제1피니언의 회전축방향에 수직한 회전축방향으로 회전되도록 상기 제1피니언에 치합되는 제1링기어와;

상기 제1링기어에 의해 구동되도록 설치된 제1액슬샤프트와;

상기 제1피니언의 회전축과 평행하게 이격된 회전축방향으로 회전 가능하게 구비된 제2피니언과;

상기 제2피니언의 회전축방향에 수직하고 상기 제1링기어의 회전축과 동심축을 이루어 회전되도록 상기 제2피니언에 치합되는 제2링기어와;

상기 제2링기어에 의해 구동되도록 설치된 제2액슬샤프트와;

상기 제1피니언의 회전력을 상기 제2피니언으로 전달하도록 구비된 동력매개수단;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 대용량의 구동토크를 원활하게 전달할 수 있도록 하면서도 상대적으로 간단한 구성과 저렴한 비용으로 충분한 감속비를 확보하도록 함과 아울러 지상고의 충분한 확보가 가능하도록 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 차량의 리어액슬의 일예를 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량의 리어액슬을 도시한 도면,
도 3은 도 2의 일부를 절개하여 상세히 도시한 도면,
도 4는 도 2의 주요 부품을 상세히 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 구조 및 작용을 설명한 도면이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명 실시예는 엔진으로부터의 동력을 전달받아 회전되도록 구비된 제1피니언(1)과; 상기 제1피니언(1)의 회전축방향에 수직한 회전축방향으로 회전되도록 상기 제1피니언(1)에 치합되는 제1링기어(3)와; 상기 제1링기어(3)에 의해 구동되도록 설치된 제1액슬샤프트(5)와; 상기 제1피니언(1)의 회전축과 평행하게 이격된 회전축방향으로 회전 가능하게 구비된 제2피니언(7)과; 상기 제2피니언(7)의 회전축방향에 수직하고 상기 제1링기어(3)의 회전축과 동심축을 이루어 회전되도록 상기 제2피니언(7)에 치합되는 제2링기어(9)와; 상기 제2링기어(9)에 의해 구동되도록 설치된 제2액슬샤프트(11)와; 상기 제1피니언(1)의 회전력을 상기 제2피니언(7)으로 전달하도록 구비된 동력매개수단을 포함하여 구성된다.

상기 제1피니언(1)의 회전축과 상기 제2피니언(7)의 회전축이 서로 이격된 거리는 최소한 상기 제1피니언(1)과 상기 제2링기어(9) 사이가 이격되고, 상기 제2피니언(7)과 상기 제1링기어(3) 사이가 이격되도록 벌어진다.

즉, 상기 제1피니언(1)은 상기 제2링기어(9)와는 독립적으로 상기 제1링기어(3)를 회전시켜서 차량의 일측 후륜을 구동할 수 있도록 하고, 상기 제2피니언(7)은 상기 제1링기어(3)와는 독립적으로 상기 제2링기어(9)를 구동하여 차량의 타측 후륜을 구동할 수 있도록 하며, 상기 제2피니언(7)은 상기 동력매개수단에 의해 동력을 전달받도록 구성한 것이다.

본 실시예에서 상기 동력매개수단은 상기 제1피니언(1)과 일체로 동심축을 이루어 회전되도록 구비된 제1평기어(13)와, 상기 제1피니언(1)과 일체로 동심축을 이루어 회전되도록 구비된 제2평기어(15)와, 양단부에 제1커넥션기어(17)와 제2커넥션기어(19)가 각각 형성되어 상기 제1평기어(13)와 제2평기어(15)에 각각 치합되도록 구비된 커넥션샤프트(21)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 제1피니언(1)의 회전력은 상기 제1평기어(13)를 통해 상기 제1커넥션기어(17)로 전달되고, 이 동력은 상기 제2커넥션기어(19)를 통해 상기 제2평기어(15)로 공급되어, 결과적으로 상기 제2피니언(7)이 상기 제1피니언(1)으로부터 제공된 동력에 의해 구동되게 된 것이다.

상기 커넥션샤프트(21)에는 적어도 한 곳 이상에 제1베어링(23)이 구비되고, 상기 제1베어링(23)은 액슬하우징에 의해 지지되도록 고정되는 바, 본 실시예에서, 상기 제1베어링(23)은 차량의 전후 방향으로 2곳에 구비되고, 상기 제1베어링(23)은 액슬하우징(25)에 고정되는 베어링브라켓(27)에 의해 고정되며, 상기 제1피니언(1)과 제2피니언(7)의 회전축에는 각각 제2베어링(29)이 장착되며, 상기 제2베어링(29)들은 상기 액슬하우징(25)의 일부를 이루는 액슬캐리어케이스에 지지되는 구조이다.

참고로, 상기 액슬캐리어케이스는 상기 도 1의 액슬하우징(25)의 전방 및 후방에서 그 개구부를 감싸도록 장착되는 것으로서, 도시를 생략하였다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명 차량의 리어액슬은 엔진으로부터의 동력이 상기 제1피니언(1)으로 전달되면, 상기 제1피니언(1)은 상기 제1링기어(3)를 통해 제1액슬샤프트(5)를 구동함과 아울러 동력의 일부를 상기 커넥션샤프트(21)를 통해 상기 제2피니언(7)으로 전달하여, 상기 제2피니언(7)으로 하여금 상기 제2링기어(9)를 구동하도록 하여 상기 제2액슬샤프트(11)가 구동되도록 한다.

즉, 엔진으로부터의 동력은 상기 제1피니언(1)과 제1링기어(3) 사이 및 상기 제2피니언(7)과 제2링기어(9) 사이에서 동시에 감속되어 상기 제1액슬샤프트(5) 및 제2액슬샤프트(11)로 전달되므로, 매우 높은 구동토크가 상기 제1피니언(1)으로 공급되어도 이를 상기 제1피니언(1)과 제1링기어(3)의 결합 및 상기 제2피니언(7)과 제2링기어(9)의 결합에 의해 분산하여 감속 및 전달하도록 함으로써, 상기 제1링기어(3) 및 제2링기어(9)의 크기를 상대적으로 크게 하지 않아도 되므로, 그에 따라 액슬하우징(25)의 크기가 커지지 않아서, 충분한 지상고의 확보가 가능해진다.

결과적으로 종래에 유성기어타입 감속장치를 양쪽 허브에 별도로 추가 장착하는 경우에 비하여, 보다 간단한 구성과 적은 수의 부품 및 낮은 중량으로 동일한 수준의 높은 구동토크의 전달이 가능하며, 액슬하우징(25)의 충분한 지상고 확보도 가능하게 된다.

1; 제1피니언
3; 제1링기어
5; 제1액슬샤프트
7; 제2피니언
9; 제2링기어
11; 제2액슬샤프트
13; 제1평기어
15; 제2평기어
17; 제1커넥션기어
19; 제2커넥션기어
21; 커넥션샤프트
23; 제1베어링
25; 액슬하우징
27; 베어링브라켓
29; 제2베어링

Claims (5)

1. 엔진으로부터의 동력을 전달받아 회전되도록 구비된 제1피니언과;
   상기 제1피니언의 회전축방향에 수직한 회전축방향으로 회전되도록 상기 제1피니언에 치합되는 제1링기어와;
   상기 제1링기어에 의해 구동되도록 설치된 제1액슬샤프트와;
   상기 제1피니언의 회전축과 평행하게 이격된 회전축방향으로 회전 가능하게 구비된 제2피니언과;
   상기 제2피니언의 회전축방향에 수직하고 상기 제1링기어의 회전축과 동심축을 이루어 회전되도록 상기 제2피니언에 치합되는 제2링기어와;
   상기 제2링기어에 의해 구동되도록 설치된 제2액슬샤프트와;
   상기 제1피니언의 회전력을 상기 제2피니언으로 전달하도록 구비된 동력매개수단;
   을 포함하고,
   상기 제1피니언의 회전축과 상기 제2피니언의 회전축이 서로 이격된 거리는 최소한 상기 제1피니언과 상기 제2링기어 사이가 이격되고, 상기 제2피니언과 상기 제1링기어 사이가 이격되도록 벌어진 것을 특징으로 하는 차량의 리어액슬.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서, 상기 동력매개수단은
   상기 제1피니언과 일체로 동심축을 이루어 회전되도록 구비된 제1평기어와;
   상기 제1피니언과 일체로 동심축을 이루어 회전되도록 구비된 제2평기어와;
   양단부에 제1커넥션기어와 제2커넥션기어가 각각 형성되어 상기 제1평기어와 제2평기어에 각각 치합되도록 구비된 커넥션샤프트;
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 리어액슬.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 커넥션샤프트에는 적어도 한 곳 이상에 제1베어링이 구비되고;
   상기 제1베어링은 액슬하우징에 의해 지지되도록 고정된 것
   을 특징으로 하는 차량의 리어액슬.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 제1베어링은 차량의 전후 방향으로 2곳에 구비되고;
   상기 제1베어링은 액슬하우징에 고정되는 베어링브라켓에 의해 고정되며;
   상기 제1피니언과 제2피니언의 회전축에는 각각 제2베어링이 장착되며;
   상기 제2베어링들은 상기 액슬하우징의 일부를 이루는 액슬캐리어케이스에 지지되는 것
   을 특징으로 하는 차량의 리어액슬.

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