KR20040005921A

KR20040005921A - 테이퍼 롤러 베어링을 구비한 차동 기어 장치용 스트래들장착식 피니언

Info

Publication number: KR20040005921A
Application number: KR10-2003-7013591A
Authority: KR
Inventors: 헤럴드 이. 힐; 머시아 그라두
Original assignee: 더 팀켄 컴퍼니
Priority date: 2001-04-17
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2004-01-16
Also published as: KR100862913B1; JP2004522921A; US20020183156A1; EP1379796A1; WO2002084149A1; US6544140B2

Abstract

직접 장착식 테이퍼 롤러 베어링 장치를 구비한 본 발명에 따른 차동 기어 장치용 피니언 장착구(A)는 피니언 축(1)을 지지하는 제1 테이퍼 롤러 베어링(B) 및 제2 테이퍼 롤러 베어링(C)을 포함하고, 피니언 장착구 및 피니언 축(1)은 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치로부터 제거될 수 있다. 제1 테이퍼 롤러 베어링(B)에는 연속 시일(4) 및 O링(9)이 통합되고, 제1 테이퍼 롤러 베어링(B)은 장착 플랜지(7)를 베어링 컵(5) 상에 유지시킴으로서 차동 기어 장치 케이싱에 장착되든지 아니면 베어링 컵(40) 상의 나사(41)에 의해 차동 기어 장치 케이싱에 나사 결합된다. 베어링 초기 부하를 세팅하고 피니언 축 기어(3)를 치수에 따라 차동 기어 장치의 링 기어(15)에 맞춰 세팅하는데는 다수의 심(23)이 사용된다.

Description

테이퍼 롤러 베어링을 구비한 차동 기어 장치용 스트래들 장착식 피니언{STRADDLE MOUNTED PINION WITH TAPERED ROLLER BEARING FOR DIFFERENTIAL GEARING}

차동 기어 장치는 입력 축 부재부터 출력 축 부재 쌍으로 회전 토크를 전달한다. 입력 축 부재는 통상적으로 가솔린 엔진 또는 전동기와 같은 토크 발생 장치에 의해 구동된다. 통상, 토크 발생 장치로부터의 토크는 입력 축 부재의 일단에 맞물리는 스플라인(spline)을 구비한 요크에 의해 차동 기어 장치의 입력 축 부재로 전달된다.

종래의 차동 기어 조립체에서는 일반적으로 출력 축 부재가 입력 축 부재에 수직하게 배치된다. 대다수의 차동 기어 장치는 인접 링 기어와 짝을 이뤄 입력 축 부재로부터 출력 축 부재로 토크를 전달하는 구동 피니언 기어를 사용한다. 차동 기어 조립체에는 감마 베어링(antifriction bearing)이 통합되어 모든 축 부재가 거의 자유롭게 회전될 수 있도록 한다.

종래의 차동 기어 장치의 설계 및 베어링 배열은 매우 다양한 피니언 기어 베어링 장치를 제시하고 있다. "Fett"에 허여된 미국 특허 제6,056,663호는 통상적으로 수용되고 있는 피니언 기어 장치의 선행 기술의 일례이다. 그러한 선행 기술에서는 피니언 기어가 2개의 테이퍼 롤러 베어링을 사용하여 피니언 기어의 축을 지지한다. 그러나, 베어링의 장착 형식에 기인하여, 그 베어링을 교체하기가 매우 어렵다. 베어링을 교체하기 위해서는 차동 기어 장치가 거의 분해되어야만 한다. 또한, 피니언 축 상의 피니언 기어는 어떠한 베어링에 의해서도 지지되지 않아 피니언 기어가 차동 기어 장치에 비지지 상태로 놓여지고, 그에 따라 과도한 캔틸레버 부하(cantilever load)가 피니언 축 베어링 상에 걸릴 수 있다.

"Long"에 허여된 미국 특허 제5,098,355호는 피니언 축 베어링을 좀더 용이하게 교체할 수 있게 하는 형식으로 장착된 피니언 축 상의 테이퍼 롤러 베어링을 사용하는 차동 기어 장치를 개시하고 있다. 하지만, 베어링은 피니언 축에 강성적 지지를 제공하지 못하는 간접 장착 형식으로 배열된다. 피니언 축의 피니언 기어 단부가 베어링에 의해 지지되기는 하지만, 그 베어링은 테이퍼 롤러 베어링이 아니어서 차동 기어 장치에서 직면하는 축 방향 부하 및 추력 부하(thrust load)에 대한 충분한 보호를 제공하지 못한다. 또한, 피니언 축의 피니언 기어 단부를 지지하는데 사용되는 베어링이 용이한 교체를 지향하여 설계된 것이 아니어서 베어링을 교체하려면 차동 기어 장치의 상당한 분해를 필요로 할 것임이 명백하다.

그러한 전술된 각각의 예에서는 피니언 축 기어를 지지하는데 다수의 베어링이 사용된다. 사용되는 베어링의 수가 다수이고 그 베어링의 교체가 어렵기 때문에, 그러한 차동 기어 장치는 제조 및 유지에 많은 비용이 든다. 또한, 사용되는 베어링의 종류 및 그 베어링의 배열은 차동 기어 장치에서 발생되는 반경 방향 부하 및 추력 부하를 보상하도록 피니언 축을 최적으로 지지하는 것이 되지 못한다.

본 발명은 전반적으로 테이퍼 롤러 베어링의 설계 및 배열에 관한 것이고, 보다 상세하게는 피니언 기어를 차동 기어 장치에 장착하기 위한 직접 장착식 테이퍼 롤러 베어링 장치에 관한 것으로, 그러한 테이퍼 롤러 베어링의 설계 및 설치 방법은 간접 장착식 테이퍼 롤러 베어링 장치에 비해 현격히 우수한 다수의 장점을 제공한다.

이하, 본 발명을 첨부 도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 첨부 도면 중에서,

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따라 구성된 피니언 장착구의 종 방향 단면도이고,

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따라 구성된 피니언 장착구의 종 방향 단면도이다.

본 발명은 직접 장착식 테이퍼 롤러 베어링 장치를 구비한, 차동 기어 장치에 사용하기 위한 피니언 장착구에 관한 것이다. 특히, 신속한 교체 및 세팅 능력을 지향하여 설계된 2개의 테이퍼 롤러 베어링이 직접적인 배열로 장착된다. 하나의 테이퍼 롤러 베어링은 축의 중간 점에서 피니언 기어 축을 지지한다. 그러한 베어링은 테이퍼 롤러 베어링을 차동 기어 장치의 케이싱의 외부에 플랜지 결합 아니면 나사 결합에 의해 장착하는 것에 맞춰 설계된다. 제2 테이퍼 롤러 베어링은 피니언 기어 축의 피니언 기어 단부를 지지한다. 적절한 베어링 초기 부하(preload) 및 피니언 기어와 차동 기어 장치의 링 기어의 적절한 맞물림이 감안되도록 베어링의 치수를 세팅하는데는 심(shim)이 사용된다.

따라서, 본 발명에 따른 설계는 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해할 필요가 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거될 수 있는 피니언 장착구를 제공한다. 또한, 본 발명은 간접 테이퍼 롤러 베어링 장착구를 사용하는 장치에 비해 단순화된 피니언 조립체를 제공한다. 이울러, 본 발명에서는 베어링 세팅이 표준 테이퍼 롤러 베어링 장치보다 더 간단하고, 그것은 다시 본 발명이 치수 세팅에 적합하게 되도록 한다. 추가로, 본 발명은 간접 장착식 테이퍼 롤러 베어링 장치 또는 스트래들(straddle) 장착 장치에 비해 더욱 콤팩트한 배열을 제공하는데, 그것은 본 발명의 피니언 스템(stem) 및 하우징이 보다 더 짧기 때문이다. 시일(seal)은 본 발명의 외부 베어링에 통합되어 차동 기어 장치를 보다 더 양호하게 밀봉시킨다. 차동 기어 장치에서는 부하 분포가 중요하기 때문에, 본 발명이 종래의 스트래들 장착식 베어링에 비해 양호한 부하 분포를 또한 제공한다는 점을 주목하는 것이 중요하다. 아울러, 그것은 간접 장착식 테이퍼 롤러 베어링에 비해 양호한 강성(stiffness)이 본 발명 내에 잠재되어 있음을 의미한다. 끝으로, 본 발명 내에서는 종래의 테이퍼 롤러 베어링 장치에 비해 베어링의 크기를 줄일 가능성이 크고, 그 결과 본 발명은 스트래들 장착식 베어링에 비해 양호한 설계상의 효율성을 제공할 잠재성이 높다.

이후의 상세한 설명은 본 발명을 예로써 설명하는 것이지 제한하려는 것이아니다. 당업자라면 본 설명을 통해 본 발명을 명확하게 구성하여 사용할 수 있을 것인 바, 그러한 설명은 현재 본 발명을 실시하는데 가장 적합한 형태로 여겨지는 것을 포함한 본 발명의 몇 가지 실시예, 개조, 변형, 대안, 및 용도를 기술하고 있다.

이제 도 1을 참조하면, 피니언 장착구(A)의 제1 실시예가 도시되어 있다. 피니언 장착구(A)는 직접 장착식 테이퍼 롤러 베어링 장치에 의해 지지된 피니언 축(1)을 보이고 있다. 그러한 직접 장착식 테이퍼 롤러 베어링 장치는 헤드 베어링(head bearing)으로서의 외부 플랜지 장착식 테이퍼 롤러 베어링(B) 및 테일 베어링(tail bearing)으로서의 내부 테이퍼 롤러 베어링(C)을 포함한다. 요크(3)는 일련의 스플라인(2)에 의해 피니언 축(1)에 맞물린다. 요크는 통상적으로 와셔 및 너트(도시를 생략)에 의해 피니언 축(1) 상의 소정의 위치에 유지된다.

피니언 축(1)은 원위 단부(distal end) 및 근위 단부(proximal end)를 갖는다. 원위 단부는 요크 장착 너트를 부착하기 위한 나사부(20)를 구비한다. 요크(3)에 맞물리는 스플라인(2)이 그 나사부(20)에 인접된다. 스플라인(2)에는 원통형 표면(26)이 인접된다. 그 원통형 표면(26)은 면(11)을 갖는 쇼울더(shoulder)로 종결된다. 피니언 축(1)의 근위 단부는 기어(13)와 접하는 단부 원통형 표면(19)을 구비한다. 기어(13)는 베벨 기어, 하이포이드 기어(hypoid gear), 또는 피니언 축으로부터 차동 기어 장치의 출력 축으로 토크를 전달할 수 있는 임의의 다른 기어일 수 있다. 그러나, 기어(13)는 그 유형과는 상관이 없이 링 기어(15)의 톱니(14)에 맞물리도록 형성된다.

플랜지 장착식 테이퍼 롤러 베어링(B)은 콘의 형태의 내부 레이스(race)(25), 내부 레이스(25)를 둘러싸는 컵의 형태의 외부 레이스(5), 및 2개의 레이스(25, 5) 사이에 배치되어 적은 반작용 토크로 외부 레이스(5)에 대해 회전되거나 그에 대해 외부 레이스(5)가 회전되는 테이퍼 롤러의 형태의 롤링 요소(24)를 포함한다. 또한, 플랜지 장착식 테이퍼 롤러 베어링(B)은 마찬가지로 레이스(5, 25) 사이에 배치된 케이지(31)를 구비하는데, 그 케이지(31)는 롤링 요소(24) 사이에 적절한 간격을 유지시킨다.

피니언 축(1)의 중간 원통형 표면(26)의 둘레에 끼워 맞춰지도록 형성된 내부 레이스(25)는 그 중심선이 축선(X)과 일치하지만 그 축선(X)으로부터 외면되어 바깥쪽으로 향한 궤도(raceway)(27)를 구비한다. 외부 레이스(5)는 축선(X)을 향해 안쪽으로 향하고 내부 레이스(25)의 궤도(27)와 대면된 궤도(28)를 구비한다. 롤러(24)는 레이스(5, 25) 사이에 끼워 맞춰지고, 레이스(5, 25) 사이의 상대 회전이 일어날 때에 궤도(27, 28)를 따라 구르게 된다.

외부 레이스(5)는 다수의 장착 볼트(6)에 의해 차동 기어 장치의 케이싱(10)에 부착된다. 장착 볼트(6)는 외부 레이스(5)의 반경 방향 플랜지(7)의 다수의 장착 구멍을 통해 설치된다. 반경 방향 플랜지(7)와 차동 기어 장치의 케이싱(10) 사이에는 일련의 베어링 세팅 심(bearing setting shim)(8)이 위치된다. 그러한 베어링 세팅 심(8)은 플랜지 장착식 테이퍼 롤러 베어링(B) 및 내부 테이퍼 롤러 베어링(C)을 위치시키고 그에 초기 부하를 거는데 필요한 대로 형성되고 선택된다. 외부 레이스(5)의 홈(33)에는 O링(9)이 설치된다. 외부 레이스(5)와 내부레이스(25) 사이에는 연속 시일(continuous seal)(4)이 개재된다. O링(9) 및 연속 시일(4)은 차동 기어 장치 케이싱(10)으로부터의 윤활제 누출을 방지하는 작용을 한다.

내부 테이퍼 롤러 베어링(C)은 콘의 형태의 내부 레이스(21), 내부 레이스(21)를 둘러싸는 컵의 형태의 외부 레이스(17), 및 2개의 레이스(21, 17) 사이에 배치되어 적은 반작용 토크로 외부 레이스(17)에 대해 회전되거나 그에 대해 외부 레이스(17)가 회전되는 테이퍼 롤러의 형태의 롤링 요소(18)를 포함한다. 또한, 내부 테이퍼 롤러 베어링(C)은 마찬가지로 레이스(21, 17) 사이에 배치된 케이지(32)를 구비하는데, 그 케이지(32)는 롤링 요소(18) 사이의 적절한 간격을 유지시키고, 내부 레이스가 외부 레이스로부터 빼내어질 때에 롤링 요소를 내부 레이스 둘레에 유지시킨다.

내부 베어링은 차동 기어 장치의 링 기어와 저촉됨이 없이 내부 레이스를 제거할 수 있도록 하는 크기로 된다. 특히, 외부 레이스(17)의 내경은 차동 기어 장치의 링 기어를 제거하지 않더라도 피니언 축(1)을 내부 레이스(21) 및 롤러(18)와 함께 제거할 수 있도록 하는 크기로 된다.

피니언 축(1)의 단부 원통형 표면(19) 둘레에 끼워 맞춰지도록 형성된 내부 레이스(21)는 그 중심선이 축선(X)과 일치하지만 그 축선(X)으로부터 외면되어 바깥쪽으로 향한 궤도(29)를 구비한다. 외부 레이스(17)는 축선(X)을 향해 안쪽으로 향하고 내부 레이스(21)의 궤도(29)와 대면된 궤도(30)를 구비한다. 롤러(18)는 레이스(17, 21) 사이에 끼워 맞춰지고, 레이스(17, 21) 사이의 상대 회전이 일어날때에 궤도(29, 30)를 따라 구르게 된다.

내부 레이스(21)의 면(22)과 피니언 축(1)의 면(34) 사이에는 일련의 피니언 세팅 심(23)이 개재된다. 그러한 피니언 세팅 심(23)은 피니언 기어(13)를 치수에 따라 링 기어(15)의 톱니(14) 상에 배치하는데 필요한 대로 형성된다.

실제로, 본 발명은 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해할 필요가 없이 제거될 수 있는 완비된 피니언 장착구를 제공한다. 종래의 다른 장착구는 피니언 장착구의 전체를 제거하기에 앞서 차동 기어 장치의 링 기어 또는 다른 부품을 제거하거나 분해할 것을 필요로 한다. 그와는 대조적으로, 본 발명은 외부 베어링의 외부 레이스의 반경 방향 플랜지를 유지시키는 유지구를 제거하든지 아니면 외부 베어링의 나사붙이 외부 레이스를 차동 기어 케이싱으로부터 돌려 뺌으로써 외부 베어링의 외부 레이스를 제거할 때에 피니언 장착구가 제고될 수 있도록 한다. 외부 베어링의 외부 레이스가 제거되고 나면, 외부 베어링의 내부 레이스와 롤링 요소, 피니언 축, 및 내부 베어링의 내부 레이스와 롤링 요소가 손쉽게 제거될 수 있다. 그러면, 남은 외부 레이스에의 출입이 가능해져 그 외부 레이스를 베어링 풀러(bearing puller) 또는 다른 유사한 공구에 의해 제거할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 설계는 피니언이 차동 기어 장치의 링 기어에 적절히 맞물리도록 피니언의 축 방향 위치를 세팅하게끔 조정될 수 있는 피니언 장착구 배열을 감안한 것이다. 피니언 축(1), 플랜지 장착식 테이퍼 롤러 베어링(B), 및 내부 테이퍼 롤러 베어링(C)은 다수의 장착 볼트(6)에 의해 소정의 위치에 유지된다. 그 장착 볼트(6)를 조임으로써, 외부 레이스(5)에 압력이 가해지고, 외부 레이스(5)는다시 롤링 요소(24)를 내부 레이스(25)에 맞대어 편향시킨다. 그에 따라, 내부 레이스(25)의 면(12)이 피니언 축(1)에 기계 가공된 쇼울더(11)에 맞대어 눌려져서 피니언 축을 내부 테이퍼 롤러 베어링(C) 쪽으로 강압된다. 면(34)이 피니언 세팅 심 와셔(23)에 맞대어 눌려지고, 그 피니언 세팅 심 와셔(23)는 다시 내부 레이스(21)의 배면(22)에 맞대어 강압된다. 내부 레이스(21)에 대해 가해지는 힘은 롤링 요소(18)에 전달되고, 그 롤링 요소(18)는 계속해서 그 힘을 외부 레이스(17)에 전달한다. 케이싱(10)에 대한 소정의 위치에 고정된 차동 기어 장치의 베어링 장착구(16)는 외부 레이스(17)에 가해지는 힘을 거슬러 외부 레이스(17)를 떠받치도록 작용한다.

그와 같이 힘이 장착 볼트(6)로부터 피니언 장착구의 모든 부품을 통해 연속적으로 전달되어 최종적으로 베어링 장착구(16)에 맞서게 되는 것에 의거하여, 각각의 테이퍼 롤러 베어링(B, C) 및 피니언 축(1)이 장착 볼트(6)에 의해 차동 기어 장치 내의 소정의 장소에 유지되게 된다. 본 발명의 모든 부품이 장착 볼트(6)에 의해 소정의 위치에 유지되기 때문에, 피니언 장착구의 모든 부품의 설치 및 제거가 현저히 촉진된다는 것을 알 수 있다. 모든 부품의 제거 및 교체가 단지 장착 볼트(6)의 제거 및 설치만으로 구현될 수 있게 된다.

본 발명의 직접 장착식 베어링 장치는 간접 장착 장치에 비해 더욱 콤팩트한 배열을 제공하는 단순화된 피니언 베어링 조립체이다. 또한, 그러한 직접 장착식 베어링 장치는 보다 더 양호한 피니언 베어링간 부하 분포 및 더욱 큰 총괄적 강성의 잠재성을 피니언 베어링 조립체에 제공하는 동시에, 보다 더 증진된 용이성으로피니언 베어링을 교체할 수 있게 한다.

이제 도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예가 개시되어 있다. 그러한 제2 실시예는 외부 레이스를 차동 기어 장치의 케이싱에 부착하는데 사용되는 방법이 상이하다는 점을 제외하고는 제1 실시예와 유사하다. 제2 실시예의 외부 레이스(40)는 플랜지 장착식 베어링을 장착 볼트에 의해 차동 기어 장치의 케이싱(10)에 부착하기보다는 오히려 케이싱(10)에 있는 유사한 나사와 짝을 이루는 나사(41)를 포함한다. 외부 레이스(40)의 면(43) 상에는 일련의 스패너 슬롯(spanner slot)(42)이 반경 방향으로 배치되어 외부 레이스(40)가 스패너 공구에 의해 케이싱(10)에 고정될 수 있도록 한다. 제2 실시예도 역시 O링(47) 및 홈(46)을 사용하여 오염물의 침입을 방지하지만, 외부 레이스(40)의 나사(41)를 감안하여 홈의 위치가 약간 변경된다. 또한, 베어링 세팅 심(45)은 피니언 베어링을 위치시키고 그에 초기 부하를 걸도록 외부 레이스(40)의 면(43)과 베어링 케이싱(10)의 면(44) 사이에 배치된다. 제2 실시예에서의 내부 테이퍼 롤러 베어링(C)의 전반적인 설계 및 배열은 제1 실시예의 내부 테이퍼 롤러 베어링(C)의 그것과 유사하다.

이상의 본 발명에 관한 설명은 테이퍼 롤러 베어링을 사용하는 것을 밝히고 있지만, 그 베어링이 차동 기어 장치에 사용될 때에 그에 걸리는 축 방향 부하 및 반경 방향 부하를 감당할 수 있는 한에는 환형 접촉 볼 베어링과 같은 다른 베어링 유형도 사용될 수 있음을 유의해야 할 것이다.

결론적으로, 본 발명의 설계는 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해할 필요가없이 차동 기어 장치로부터 제거될 수 있는 피니언 장착구를 제공한다. 또한, 본 발명은 간접 스트래들 장착식 테이퍼 롤러 베어링을 사용하는 장치에 비해 단순화된 베어링 조립, 간단한 베어링 세팅, 더욱 콤팩트한 배열, 보다 더 양호한 부하 분포, 및 양호한 강성에 대한 잠재성을 제공한다. 끝으로, 본 발명은 스트래들 장착식 베어링에 비해 더욱 효율적인 베어링 설계를 아울러 제공한다.

이상의 측면에서, 본 발명의 수 개의 목적이 달성되고 다른 유리한 결과가 얻어짐을 알 수 있을 것이다. 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 전술된 구성에 다양한 변경이 이뤄질 수 있기 때문에, 전술된 설명에 포함되거나 첨부 도면에 도시된 모든 내용이 예시적인 것으로 해석되어야지 제한적인 의미로 해석되지 않도록 하고자 한다.

Claims

외부 베어링을 차동 기어 장치 케이싱에 장착하는 반경 방향 베어링을 구비한 외부 베어링; 외부 베어링과의 직접적인 베어링 장착 배열로 된 내부 베어링; 및 외부 베어링 및 내부 베어링에 의해 지지되는 피니언 축을 포함하고, 피니언 축, 내부 베어링, 및 외부 베어링은 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거될 수 있는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제1항에 있어서, 외부 베어링은 연속 시일을 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제2항에 있어서, 외부 베어링은 O링을 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제3항에 있어서, 외부 베어링은 다수의 장착 볼트에 의해 차동 기어 장치 케이싱에 부착되는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제4항에 있어서, 외부 베어링, 내부 베어링, 및 피니언 축의 적절한 설치를 위한 다수의 심을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언장착구.
제5항에 있어서, 차동 기어 장치 케이싱은 축선의 둘레에 고정되어 피니언 축 상의 기어에 맞물리는 회전 링 기어를 구비하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제6항에 있어서, 피니언 축은 원위 단부와 근위 단부, 원위 단부와 근위 단부 사이의 중간 원통형 표면, 근위 단부 상의 단부 원통형 표면, 및 단부 원통형 표면과 중간 원통형 표면 사이에 배치된 기어를 구비하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제7항에 있어서, 외부 베어링은 테이퍼 롤러 베어링인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제8항에 있어서, 내부 베어링은 테이퍼 롤러 베어링인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제9항에 있어서, 반경 방향 플랜지는 다수의 제1 장착 구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제10항에 있어서, 다수의 심은 일련의 베어링 세팅 심 및 일련의 피니언 세팅 심을 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제11항에 있어서, 베어링 세팅 심은 외부 베어링의 반경 방향 플랜지에 있는 다수의 제1 장착 구멍과 합치되는 크기 및 위치로 형성된 다수의 제2 장착 구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제12항에 있어서, 베어링 세팅 심은 와셔형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제13항에 있어서, 피니언 세팅 심은 와셔형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제14항에 있어서, 피니언 축 상의 기어는 베벨 기어인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제14항에 있어서, 피니언 축 상의 기어는 하이포이드 기어인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
다수의 장착 볼트에 의해 외부 테이퍼 롤러 베어링을 차동 기어 장치 케이싱에 장착하는 플랜지가 형성되고, 연속 시일 및 O링을 구비한 외부 테이퍼 롤러 베어링; 외부 테이퍼 롤러 베어링과의 직접적인 베어링 장착 배열로 된 내부 테이퍼 롤러 베어링; 기어, 중간 원통형 표면, 및 단부 원통형 표면을 구비하고, 중간 원통형 표면 상에 설치되는 외부 테이퍼 롤러 베어링 및 단부 원통형 표면 상에 설치되는 내부 테이퍼 롤러 베어링에 의해 지지되는 피니언 축; 및 외부 테이퍼 롤러 베어링 및 내부 테이퍼 롤러 베어링에 초기 부하를 걸고 차동 기어 장치의 링 기어 상의 일련의 톱니와 피니언의 맞물림을 세팅하기 위한 다수의 와셔형 심을 포함하고, 다수의 와셔형 심, 피니언 축, 내부 테이퍼 롤러 베어링, 및 외부 테이퍼 롤러 베어링은 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거될 수 있는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제17항에 있어서, 기어는 베벨 기어인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제17항에 있어서, 기어는 하이포이드 기어인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
외부 베어링을 차동 기어 장치 케이싱에 장착하는 나사부를 구비하고, 연속 시일 및 O링을 구비한 외부 베어링; 외부 베어링과의 직접적인 베어링 장착 배열로 된 내부 베어링; 외부 베어링 및 내부 베어링에 의해 지지되는 피니언 축; 및 다수의 심을 포함하고, 다수의 심, 피니언 축, 내부 베어링, 및 외부 베어링은 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거될 수 있는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제20항에 있어서, 피니언 축은 원위 단부와 근위 단부, 원위 단부와 근위 단부 사이의 중간 원통형 표면, 근위 단부 상의 단부 원통형 표면, 및 단부 원통형 표면과 중간 원통형 표면 사이에 배치된 기어를 구비하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제21항에 있어서, 외부 베어링은 테이퍼 롤러 베어링인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제22항에 있어서, 내부 베어링은 테이퍼 롤러 베어링인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제23항에 있어서, 다수의 심은 일련의 베어링 세팅 심 및 일련의 피니언 세팅 심을 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제24항에 있어서, 베어링 세팅 심은 와셔형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제25항에 있어서, 피니언 세팅 심은 와셔형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제26항에 있어서, 피니언 축 상의 기어는 베벨 기어인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제26항에 있어서, 피니언 축 상의 기어는 하이포이드 기어인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
외부 테이퍼 롤러 베어링을 차동 기어 장치 케이싱에 장착하는 나사부를 구비하고, 연속 시일 및 O링을 구비한 외부 테이퍼 롤러 베어링; 외부 테이퍼 롤러 베어링과의 직접적인 베어링 장착 배열로 된 내부 테이퍼 롤러 베어링; 기어, 중간 원통형 표면, 및 단부 원통형 표면을 구비하고, 중간 원통형 표면 상에 설치되는 외부 테이퍼 롤러 베어링 및 단부 원통형 표면 상에 설치되는 내부 테이퍼 롤러 베어링에 의해 지지되는 피니언 축; 및 외부 테이퍼 롤러 베어링 및 내부 테이퍼 롤러 베어링에 초기 부하를 걸고 차동 기어 장치의 링 기어 상의 일련의 톱니와 피니언의 맞물림을 세팅하기 위한 다수의 와셔형 심을 포함하고, 다수의 와셔형 심, 피니언 축, 내부 테이퍼 롤러 베어링, 및 외부 테이퍼 롤러 베어링은 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거될 수 있는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제29항에 있어서, 기어는 베벨 기어인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
제29항에 있어서, 기어는 하이포이드 기어인 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
외부 테이퍼 롤러 베어링의 축선으로부터 외면되어 바깥쪽으로 향한 제1 궤도를 구비한 제1 내부 레이스, 축선을 향해 안쪽으로 향하고 제1 내부 레이스의 제1 궤도를 둘러싸는 제2 궤도를 구비하고, 제1 외부 레이스의 외측 표면 상에 다수의 장착 구멍 및 둘레 방향 홈이 마련된 반경 방향 플랜지를 구비한 제1 외부 레이스, 제1 내부 레이스와 제1 외부 레이스 사이에 일렬로 배치되어 제1 내부 레이스 및 제1 외부 레이스의 제1 궤도 및 제2 궤도에 각각 접촉되는 다수의 제1 테이퍼 롤링 요소, 제1 내부 레이스와 제1 외부 레이스 사이에 배치되어 다수의 제1 테이퍼 롤링 요소 사이에 간격을 유지시키는 제1 케이지, 제1 외부 레이스와 제1 내부 레이스 사이에 개재된 연속 시일, 및 둘레 방향 홈에 배치된 O링을 구비하는 외부 테이퍼 롤러 베어링; 축선으로부터 외면되어 바깥쪽으로 향한 제3 궤도를 구비한 제2 내부 레이스, 축선을 향해 안쪽으로 향하고 제2 내부 레이스의 제3 궤도를 둘러싸는 제4 궤도를 구비한 제2 외부 레이스, 제2 내부 레이스와 제2 외부 레이스사이에 일렬로 배치되어 각각의 레이스의 제3 궤도 및 제4 궤도에 각각 접촉되는 다수의 제2 테이퍼 롤링 요소, 및 제2 내부 레이스와 제2 외부 레이스 사이에 배치되어 다수의 제2 테이퍼 롤링 요소 사이에 간격을 유지시키는 제2 케이지를 구비하는 내부 테이퍼 롤러 베어링; 원위 단부와 근위 단부, 원위 단부와 근위 단부 사이에 배치된 중간 원통형 표면, 근위 단부에 있는 단부 원통형 표면, 중간 원통형 표면과 단부 원통형 표면 사이에 배치된 기어, 기어와 단부 원통형 표면 사이의 제1 전이 점에 있는 제1 면, 및 기어와 중간 원통형 표면 사이의 제2 전이 점에 있는 제2 면을 구비하고, 중간 원통형 표면 상에 장착된 외부 테이퍼 롤러 베어링 및 단부 원통형 표면 상에 장착된 내부 테이퍼 롤러 베어링에 의해 지지되는 피니언 축; 제1 외부 레이스의 반경 방향 플랜지에 있는 다수의 제1 장착 구멍을 통해 삽입되어 외부 테이퍼 롤러 베어링을 차동 기어 장치 케이싱에 부착하는 다수의 제1 장착 볼트; 제1 외부 레이스의 반경 방향 플랜지와 차동 기어 장치 케이싱 사이에 배치되고, 제1 외부 레이스의 반경 방향 플랜지에 있는 다수의 제1 장착 구멍과 합치되는 크기 및 위치로 형성된 다수의 제2 장착 구멍을 구비하며, 외부 테이퍼 롤러 베어링 및 내부 테이퍼 롤러 베어링에 적절한 초기 부하를 거는데 필요한 치수 두께를 갖는 일련의 베어링 세팅 심; 및 피니언 축 상의 기어를 치수에 따라 차동 기어 장치의 링 기어 상의 일련의 톱니에 맞춰 배치하도록 형성된 다수의 피니언 세팅 심을 포함하고, 일련의 피니언 세팅 심, 일련의 베어링 세팅 심, 다수의 장착 볼트, 피니언 축, 내부 테이퍼 롤러 베어링, 및 외부 테이퍼 롤러 베어링은 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거될 수있는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치용 피니언 장착구.
피니언 장착구를 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로 제거할 수 있도록 설계하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피니언을 차동 기어 장치에 장착하는 방법.
피니언 장착구를 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거할 수 있도록 설계하는 단계; 장착 플랜지가 통합된 외부 레이스를 구비한 외부 베어링을 사용하여 장착 플랜지를 차동 기어 장치 케이싱에 유지시킴으로써 외부 베어링을 차동 기어 장치의 차동 기어 장치 케이싱에 장착하는 단계; 및 외부 베어링과의 직접적인 베어링 장착 배열로 된 내부 베어링을 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피니언을 차동 기어 장치에 장착하는 방법.
피니언 장착구를 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거할 수 있도록 설계하는 단계; 나사부가 통합된 외부 레이스를 구비한 외부 베어링을 사용하여 나사부를 차동 기어 장치 케이싱 상의 짝 나사부에 맞물림으로써 외부 베어링을 차동 기어 장치의 차동 기어 장치 케이싱에 장착하는 단계; 및 외부 베어링과의 직접적인 베어링 장착 배열로 된 내부 베어링을 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피니언을 차동 기어 장치에 장착하는방법.
피니언 장착구를 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거할 수 있도록 설계하는 단계; 외부 테이퍼 롤러 베어링의 외부 레이스를 차동 기어 장치 케이싱에 장착하는 반경 방향 플랜지를 구비한 외부 테이퍼 롤러 베어링을 설계하는 단계; O링이 통합된 외부 테이퍼 롤러 베어링의 외부 레이스를 설계하는 단계; 외부 베어링의 내부 레이스와 외부 베어링의 외부 레이스 사이에 연속 시일을 사용하는 단계; 차동 기어 장치의 케이싱 내에 배치된 지지체 상에 내부 테이퍼 롤러 베어링을 설치하는 단계; 외부 테이퍼 롤러 베어링을 피니언 축 상에 설치하는 중간 원통형 표면을 구비한 피니언 축을 설계하는 단계; 내부 테이퍼 롤러 베어링을 피니언 축 상에 설치하는 단부 원통형 표면을 구비한 피니언 축을 설계하는 단계; 외부 테이퍼 롤러 베어링을 내부 테이퍼 롤러 베어링과의 직접적인 베어링 장착 배열로 장착하는 단계; 다수의 장착 볼트를 사용하여 외부 테이퍼 롤러 베어링을 차동 기어 장치의 케이싱 상에 설치하는 단계; 외부 테이퍼 롤러 베어링의 외부 레이스와 차동 기어 장치 케이싱 사이에 다수의 베어링 세팅 심을 설치하여 외부 테이퍼 롤러 베어링 및 내부 테이퍼 롤러 베어링에 초기 부하를 거는 단계; 및 피니언 축 상의 면과 내부 테이퍼 롤러 베어링의 내부 레이스 상의 면 사이에 피니언 세팅 심 와셔를 설치하여 피니언 축 상의 기어와 차동 기어 장치의 링 기어 상의 일련의 톱니 사이의 치수에 따른 관계를 세팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피니언을 차동 기어 장치에 장착하는 방법.
피니언 장착구를 차동 기어 장치의 다른 부품을 분해함이 없이 차동 기어 장치 케이싱으로부터 제거할 수 있도록 설계하는 단계; 외부 테이퍼 롤러 베어링의 외부 레이스를 차동 기어 장치 케이싱에 장착하는 나사부를 구비한 외부 테이퍼 롤러 베어링을 설계하는 단계; O링이 통합된 외부 테이퍼 롤러 베어링의 외부 레이스를 설계하는 단계; 외부 베어링의 내부 레이스와 외부 베어링의 외부 레이스 사이에 연속 시일을 사용하는 단계; 차동 기어 장치의 케이싱 내에 배치된 지지체 상에 내부 테이퍼 롤러 베어링을 설치하는 단계; 외부 테이퍼 롤러 베어링을 내부 테이퍼 롤러 베어링과의 직접적인 베어링 장착 배열로 장착하는 단계; 외부 테이퍼 롤러 베어링을 피니언 축 상에 설치하는 중간 원통형 표면을 구비한 피니언 축을 설계하는 단계; 내부 테이퍼 롤러 베어링을 피니언 축 상에 설치하는 단부 원통형 표면을 구비한 피니언 축을 설계하는 단계; 외부 테이퍼 롤러 베어링의 외부 레이스와 차동 기어 장치 케이싱 사이에 다수의 베어링 세팅 심을 설치하여 외부 테이퍼 롤러 베어링 및 내부 테이퍼 롤러 베어링에 초기 부하를 거는 단계; 및 피니언 축 상의 면과 내부 테이퍼 롤러 베어링의 내부 레이스 상의 면 사이에 피니언 세팅 심 와셔를 설치하여 피니언 축 상의 기어와 차동 기어 장치의 링 기어 상의 일련의 톱니 사이의 치수에 따른 관계를 세팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피니언을 차동 기어 장치에 장착하는 방법.