KR200409513Y1 - A differential equipment case - Google Patents
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Abstract
본 고안은 중량이 가벼운 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재료를 사용하여 주물 방식으로 차동 케이스를 제작하여 완제품을 완성한 후, 마지막으로 차동 케이스의 내외 표면에 세라믹 코팅을 하여 내마모성을 향상시키는등 경도를 보강할 수 있도록 하여 신뢰성이 있는 차동장치용 차동 케이스를 제공하는 것을 목적으로 하며,The present invention is to make a differential case by casting using a light weight aluminum or aluminum alloy material to complete the finished product, and finally to enhance the hardness, such as to improve the wear resistance by applying a ceramic coating on the inner and outer surfaces of the differential case. To provide a reliable differential case for the differential device,
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 주물 방식에 의해 제작된 차동장치용 차동 케이스에 있어서, 상기 차동 케이스의 재질은 알루미늄 또는 알루미늄 합금중 어느 하나이며, 상기 차동 케이스의 내면과 외면에는 세라믹 코팅층이 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in the differential case for a differential device produced by the casting method, the material of the differential case is any one of aluminum or aluminum alloy, the inner and outer surfaces of the differential case is ceramic A coating layer is formed.
차동, 케이스 Differential, case
Description
도 1은 일반적으로 사용되는 차동장치의 내부 구성을 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing the internal configuration of a commonly used differential device.
도 2는 본 고안에 의한 차동 케이스를 제조하기 위한 제조장치의 구성을 도시한 도면.2 is a view showing the configuration of a manufacturing apparatus for manufacturing a differential case according to the present invention.
도 3은 본 발명의 차동 케이스가 적용된 차동장치의 내부 구성을 도시한 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view showing the internal configuration of a differential device to which the differential case of the present invention is applied.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 전해조1: electrolytic cell
2 : 전해액2: electrolyte
6: 차동 케이스6: differential case
본 고안은 차동장치용 차동 케이스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중량이 가벼운 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재료를 사용하여 주물 방식으로 차동 케이스를 제작하여 완제품을 완성한 후, 마지막으로 차동 케이스의 내외 표면에 세라믹 코팅을 하여 강도를 보강할 수 있도록 하여 신뢰성이 있는 차동장치용 차동 케이스 에 관한 것이다.The present invention relates to a differential case for a differential device, and more particularly, to manufacture a differential case by casting using a light weight aluminum or aluminum alloy material to complete the finished product, and finally to ceramic coating on the inner and outer surfaces of the differential case The present invention relates to a differential case for a reliable differential device so that strength can be reinforced.
일반적으로, 자동차는 커브길을 주행할 때 차륜이 미끄럼을 일으키지 않고 원활하게 회전하기 위해서 바깥쪽 차륜이 안쪽 차륜보다 빠르게 회전하여야 하기 때문에 안쪽 차륜과 바깥쪽 차륜과의 회전 차이를 보정해주는 차동장치가 필요하다.In general, a car has a differential device that compensates for the difference in rotation between the inner wheel and the outer wheel because the outer wheel must rotate faster than the inner wheel in order to smoothly turn the wheel without slipping when driving on a curve. need.
즉, 차량 선회 시 안쪽 및 바깥쪽 차륜의 차이를 보정하기 위해서 모든 차량에 필수장치로써 상기 차동장치를 사용하고 있다.That is, in order to compensate for the difference between the inner and outer wheels when turning the vehicle, the differential device is used as an essential device for all vehicles.
이러한 차동장치의 종래 기술을 도 1을 참조하여 설명하면, 변속기(미도시)의 출력축에 기어 물림되어 같이 회전되는 링기어(2)와, 상기 링기어(2)가 외주에 체결부재(4)로 조립되고 상기 링기어(2)와 일체로 회전되는 차동 케이스(6)와, 상기 차동 케이스(6)의 내측에 회전 가능토록 수직 방향으로 설치된 피니언 기어(8)와, 상기 피니언 기어(8)를 상기 차동 케이스(6)에 고정하는 피니언 샤프트(10)와, 상기 피니언 기어(10)와 직교 형상으로 치합되고 좌우측 드라이브 샤프트(12)에 각각 설치된 사이드 기어(14)를 포함하여 구성된다.A prior art of such a differential apparatus will be described with reference to FIG. 1, a
상기 차동 케이스(6)는 외주 둘레를 따라 플랜지부(16)가 돌출 형성되고, 상기 차동 케이스(6) 외주에는 변속기의 출력축과 기어 물림되기 위한 링기어(6)가 구비되며, 상기 플랜지부(16) 및 링기어(2)에는 복수개의 체결공이 각각 대응되게 형성되어 복수개의 체결부재(4)에 의해 체결 고정된다.The
상기 피니언 샤프트(10)는 차동 케이스(6)의 상부와 하부에 형성된 관통홀(18)에 양단부가 관통되게 배치되고, 상기 양단부 사이에는 한쌍의 피니언 기어(8) 가 상측과 하측으로 나뉘어 상호 대향되게 설치된다.The
그리고 상기 차동 케이스(6)의 일측에는 상기 관통홀(18)과 연통되게 제1 핀홀(22)이 형성되고, 상기 피니언 샤프트(10)에는 상기 제1 핀홀(22)과 대응되게 제2 핀홀(24)이 형성되며, 상기 제1,2 핀홀(22,24)에는 고정핀(26)이 압입되어 상기 피니언 샤프트(10)를 상기 차동 케이스(6)에 고정시키게 된다.In addition, a
상기와 같이 구성된 종래 차동장치는 좌우측 바퀴에 동일한 부하가 작용되면, 상기 피니언 기어(8)가 차동 케이스(6)와 함께 공전되나, 부하가 다르게 작용되면 상기 피니언 기어(8)는 동시에 공전과 자전을 수행하게 된다.In the conventional differential device configured as described above, when the same load is applied to the left and right wheels, the
따라서 상기 피니언 기어(8)의 공전 및 자전에 의해 상기 사이드 기어(14)의 회전 속도가 변화되고, 상기 사이드 기어(14)가 각각 연결된 좌우측 드라이브 샤프트(12)가 다른 속도로 회전됨으로 좌우 바퀴의 회전 속도를 서로 같거나 또는 서로 다르게 회전된다.Accordingly, the rotational speed of the
그러나, 종래 기술에 의한 차동장치의 구성중 차동 케이스(6)는 주철을 재료료 하여 주물 방식으로 일체형으로 제작되기 때문에 중량이 무거울 뿐만 아니라 차동장치 전체의 중량 역시 무겁게 되는 단점이 있어 경금속중의 하나인 알루미늄을 재료로 하여 차동케이스(6)의 제작을 시도해 보았으나, 피니언 기어(8)와 사이드 기어(14)와 접동하는 차동 케이스(6)의 내부 표면의 내마모성이 저하되는 폐단이 있었다.However, the differential case (6) of the configuration of the differential device according to the prior art is made of a cast iron material integrally by casting method, so that the weight is not only heavy but also the weight of the entire differential device is one of the light metals Although attempt was made to produce the
그리고, 종래 기술에 의한 차동 케이스(6)는 중량이 주철을 재료로 하여 주물 방식으로 제작하기 때문에 회전시 회전 밸런스를 조정해가면서 차동장치를 구성 하는 나머지 구성 부품을 설치하기 위하여 설치 부분들을 가공하여도 회전 밸런스가 정확하게 맞지 않은 언밸런스 상태가 되며, 심한 경우에는 회전 발런스가 맞지 않기 때문에 회전시 소음이 발생되는 폐단이 있다.In addition, since the
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 중량이 가벼운 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재료를 사용하여 주물 방식으로 차동 케이스를 제작하여 완제품을 완성한 후, 마지막으로 차동 케이스의 내외 표면에는 세라믹 코팅을 하여 내마모성을 향상시키는등 경도를 보강할 수 있도록 하여 신뢰성이 있는 차동장치용 차동 케이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was created in order to solve the above problems, and finished the finished product by making a differential case by casting method using a light weight aluminum or aluminum alloy material, and finally a ceramic coating on the inner and outer surfaces of the differential case It is an object of the present invention to provide a differential case for a reliable differential device by reinforcing hardness such as to improve wear resistance.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 주물 방식에 의해 제작된 차동장치용 차동 케이스에 있어서, 상기 차동 케이스의 재질은 알루미늄 또는 알루미늄 합금중 어느 하나이며, 상기 차동 케이스의 내외 표면에는 세라믹 코팅층이 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in the differential case for a differential device produced by the casting method, the material of the differential case is any one of aluminum or aluminum alloy, the ceramic coating layer on the inner and outer surfaces of the differential case Characterized in that formed.
이하, 본 고안에 의한 차동장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 본 고안에 적용되는 차동장치는 종래 기술에서 설명된 구성과 동일하여 본 고안에서는 그 상세한 설명을 생략하기로 하며, 이하 설명에서는 도 1 및 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the differential device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the differential device applied to the present invention is the same as the configuration described in the prior art, the detailed description thereof will be omitted in the present invention, the following description will be described with reference to FIGS.
본 고안은 차동장치를 구성하는 차동 케이스(6)의 개량에 관한 것으로, 중량이 가벼운 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재료를 사용하여 주물 방식으로 차동 케이 스를 제작하여 완제품을 완성한 후, 마지막으로 차동 케이스의 외내부 표면에 세라믹 코팅을 하여 강도를 보강할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to the improvement of the differential case (6) constituting the differential device, and after manufacturing the finished case by making the differential case by casting method using light weight aluminum or aluminum alloy material, and finally, The ceramic coating on the inner surface allows for increased strength.
좀더 상세하게 설명하면, 알루미늄 합금 또는 알루미늄을 액체 상태로 녹여 주물 방식으로 개략적인 차동 케이스를 제작한다.In more detail, the aluminum alloy or aluminum is melted in a liquid state to produce a schematic differential case by casting.
이후, 차동 케이스에 드라이브 사프트(12)를 관통 삽입할 수 있는 관통공과, 피니언 사프트(10)를 관통 삽입할 수 있는 관통공과, 피니언기어(8)(10)가 회전 가능하게 결합되도록 기어부를 형성하는 가공 작업을 실시하여 차동 케이스를 완성한다.Subsequently, a through hole for penetrating the
상기와 같이 완성된 차동케이스의 내외부면에 세라믹 코팅층을 형성하는데, 이를 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.A ceramic coating layer is formed on the inner and outer surfaces of the completed differential case as described above, which will be described with reference to FIG. 2.
도 2에 도시된 바와 같이, 전해조(1)의 안에는 전해액(2)이 수용되어 있고, 상기 전해액(2)에는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 된 차동케이스(6)와 금속부재(4)가 침수되어 있는바, 상기 차동 케이스(6)는 전원의 제어장치에 양극과 전기적으로 연결되고, 상기 금속부재(4)는 전원의 제어장치에 음극과 전기적으로 연결한 후, 양극과 음극 사이에 애노드 펄스모드와 캐소드 펄스모드가 교차하는 전류펄스모드를 통전한다.As shown in FIG. 2, an
보다 상세하게는, 통전 개시부터 5~90초간의 초기단계에서 전류밀도 160~180A/d ㎡로 통전하고, 이후 전류밀도를 3~30A/d ㎡로 감소시키는데, 막두께가 원하는 두께가 되기까지는 어떤 조작도 하지않고 사용전력이 자발적으로 감소되도록 통전을 계속한다.More specifically, at the initial stage of 5 to 90 seconds from the start of energization, the current is energized to 160 to 180 A / d ㎡ and then the current density is reduced to 3 to 30 A / d ㎡ until the film thickness reaches the desired thickness. Continue energizing so that power usage is voluntarily reduced without any manipulation.
따라서, 상기 차동 케이스(6)의 내외 표면에는 마이크로 아아크가 발생하여 전해산화가 진행되어 Al2O3계 세라믹 코팅층(6a)이 형성됨으로써, 경도 측면에서 매우 우수한 내모성이 향상된 본 고안의 차동 케이스의 제작이 완료된다.Therefore, the micro-arc is generated on the inner and outer surfaces of the
여기서, 상기 내외 표면은 외부로 노출되는 차동 케이스(6)의 모든 표면을 의미한다.Here, the inner and outer surfaces mean all surfaces of the
따라서, 피니언 기어(8)와 사이드 기어(14)와 접동하는 차동 케이스(6)의 내부 표면의 내마모성이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.Therefore, the wear resistance of the inner surface of the
한편, 본 고안은 전술한 차동장치 뿐만 아니라 차동제한장치용 차동 케이스에도 적용 가능함은 물론이다.On the other hand, the present invention is of course applicable to the differential case for the differential limiting device as well as the aforementioned differential device.
이상 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따르면, 중량이 가벼운 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재료를 사용하여 주물 방식으로 차동 케이스를 제작하여 완제품을 완성한 후, 마지막으로 차동 케이스의 내외 표면에는 세라믹 코팅을 하여 내마모성을 향상시키는등 경도를 보강할 수 있도록 하여 신뢰성이 있다.As described above, according to the present invention, after manufacturing a differential case by using a light weight aluminum or aluminum alloy material by casting method to complete the finished product, and finally to improve the wear resistance by applying a ceramic coating on the inner and outer surfaces of the differential case It is reliable by making it possible to reinforce the hardness.
그리고, 본 고안은 차동 케이스의 재질을 중량이 가벼운 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 제작하였기 때문에 차동 케이스를 구성하는 드라이브 사프트와 피니언 샤프트등을 설치하기 위한 관통공, 및 피니언기어와 결합되는 기어부의 가공 위치를 정확하게 설정하지 않고 가공하여도 차동케이스가 회전될때 회전 밸런스가 불균일해지는 현상이 발생되지 않게 되며, 따라서 차동 케이스가 회전될때 발생되는 소음 발생을 현저하게 줄일 수 있는 잇점도 있다.In addition, since the design of the differential case is made of light weight aluminum or aluminum alloy, a through hole for installing a drive shaft and a pinion shaft constituting the differential case, and a machining position of the gear unit coupled with the pinion gear are determined. Even if it is not set correctly, the phenomenon that the rotational balance becomes uneven when the differential case is rotated does not occur, and thus, there is an advantage that the noise generated when the differential case is rotated can be significantly reduced.
Claims (1)
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KR2020050032538U KR200409513Y1 (en) | 2005-11-17 | 2005-11-17 | A differential equipment case |
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Cited By (2)
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KR20150093438A (en) * | 2014-02-07 | 2015-08-18 | 한국기계연구원 | A Manufacturing Method of the Differential Case |
KR101782536B1 (en) | 2017-01-12 | 2017-09-28 | 주식회사 네오오토 | Differential for automobile |
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KR20150093438A (en) * | 2014-02-07 | 2015-08-18 | 한국기계연구원 | A Manufacturing Method of the Differential Case |
KR101597172B1 (en) * | 2014-02-07 | 2016-02-25 | 한국기계연구원 | A Manufacturing Method of the Differential Case |
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