KR20140099033A - 윤활 구조를 갖는 유성기어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 윤활 구조를 갖는 유성기어에 관한 것으로, 더 상세하게는, 윤활 공급 배출로를 캐리어에 구비하여, 이를 통해 피니언축으로 윤활유를 공급할 수 있는 윤활 구조를 갖는 유성기어에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 윤활 구조를 갖는 유성기어는, 입력축; 상기 입력축 상에 배치되며, 상기 입력축과의 사이에 제1 윤활유 공급로를 형성하며, 그 일부면을 관통하여 윤활유의 배출경로를 형성하는 선기어; 상기 선기어 상에 배치되며, 제2 윤활유 공급로를 형성하는 캐리어; 상기 캐리어와 맞물리며, 상기 캐리어의 제2 윤활유 공급로를 통해 이동한 윤활유가 유입되는 제3 윤활유 공급로를 형성하는 피니언축; 및 상기 피니언축과 피니언 기어 사이에 배치되며, 상기 피니언축의 제3 윤활유 공급로를 통해 윤활유가 유입되는 니들 베어링을 포함한다.

Description

윤활 구조를 갖는 유성기어 {PLANETARY GEAR EQUIPPED WITH LUBRICATING STRUCTURE}

본 발명은 윤활 구조를 갖는 유성기어에 관한 것으로, 더 상세하게는, 윤활 공급 배출로를 캐리어에 구비하여, 이를 통해 피니언축으로 윤활유를 공급할 수 있는 윤활 구조를 갖는 유성기어에 관한 것이다.

유성기어는 구조를 간단히 하기 위해 엔진으로부터 연장하는 축에 선기어를 위치시켜야 하므로, 윤활유 레벨보다 항상 위쪽에 위치하게 된다. 따라서, 윤활유 공급이 원활하지 못한 경우 쉽게 파손될 수 있으며, 이 중 피니언 기어를 지지하는 니들 베어링이 특히 빈번하게 파손된다.

도 1은 종래의 유성기어의 구조를 개략적으로 도시하는 단면도이다.

도 1을 참조하면, 중앙의 축(100)과 기어(110)가 동력을 입력받는 엔진과 연결되며, 기어(110)의 일단에는 플러그(120)가 체결된다. 플러그(120) 내부에는 유로가 형성되며, 이 유로를 통해 윤활유가 분출되고, 분출된 윤활유가 벽을 따라 이동하다가 피니언 축(130)의 유로(132)로 유입된다. 유로(132)에 유입된 윤활유는 피니언 기어(150)를 지지하는 니들 베어링(140)에 공급된다.

그러나, 상기와 같은 방식의 경우, 플러그(120)의 유로를 따라 분출된 윤활유가 벽을 따라 이동하다가 피니언 축(130)의 유로(132)로 유입된다는 보장이 없으므로, 윤활유가 적당하게 공급되지 않을 가능성이 있다.

공개특허 2007-0113588 (현대자동차주식회사) 2007.11.29. 공개특허 2008-0103059 (도요다 지도샤 가부시끼가이샤) 2008.11.26. 공개특허 2012-0037782 (현대 파워텍 주식회사) 2012.04.20.

본 발명의 목적은 간단한 구조로 유성기어에 윤활유를 원활하게 공급할 수 있는 윤활 구조를 갖는 유성기어를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 윤활 구조를 갖는 유성기어는, 입력축; 상기 입력축 상에 배치되며, 상기 입력축과의 사이에 제1 윤활유 공급로를 형성하며, 그 일부면을 관통하여 윤활유의 배출경로를 형성하는 선기어; 상기 선기어 상에 배치되며, 제2 윤활유 공급로를 형성하는 캐리어; 상기 캐리어와 맞물리며, 상기 캐리어의 제2 윤활유 공급로를 통해 이동한 윤활유가 유입되는 제3 윤활유 공급로를 형성하는 피니언축; 및 상기 피니언축과 피니언 기어 사이에 배치되며, 상기 피니언축의 제3 윤활유 공급로를 통해 윤활유가 유입되는 니들 베어링을 포함한다.

상기 니들 베어링으로 유입된 윤활유는 상기 피니언 기어를 통해 강제 배출될 수 있다.

상기 선기어와 상기 캐리어 사이에는 제4 윤활유 공급로가 형성될 수 있다.

상기 캐리어의 선단에 링기어가 배치되며, 상기 캐리어와 상기 링기어 사이에 링기어 베어링이 배치되고, 상기 링기어 베어링은, 캐리어 베어링과 링기어 베어링 사이에 형성된 제6 윤활유 공급로를 통해 유입된 윤활유의 일부를 대기중으로 분출시킬 수 있다.

본 발명의 윤활 구조를 갖는 유성기어는 캐리어를 벽면에 볼베어링으로 고정하는 간단한 구조로 윤활유 공급 배출로를 캐리어에 구비함으로써, 이를 통해 피니언축으로 윤활유를 원활하게 공급할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 윤활 구조를 갖는 유성기어는 유성기어를 구성하는 링기어, 선기어, 캐리어를 지지하는 베어링에도 윤활유를 공급할 수 있으므로, 유성기어의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 유성기어의 구조를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 윤활 구조를 갖는 유성기어를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 윤활 구조를 갖는 유성기어에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 윤활 구조를 갖는 유성기어를 개략적으로 도시하는 단면도이며, 도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 유성기어는 입력축(8), 선기어(5, 6), 캐리어(7), 피니언축(4), 피니언 기어(2) 및 니들 베어링(3)을 포함한다.

우선, 유성기어의 대략적인 동작을 설명하면 다음과 같다.

엔진(미도시)에서 발생한 동력은 입력축(8)에 전달되며, 입력축(8)과 연결된 선기어1(5)는 엔진과 동일한 속도로 회전한다. 이에 따라서, 선기어1(5)에 연결된 피니언 기어(2)도 같이 회전하면서 동력을 전달한다.

또한, 엔진에서 발생한 동력은 HST(Hydro static transmission, 정유압 변속기) 입력축에 연결되며, 출력축은 링기어(1)의 외곽 기어와 연결되어 속도를 변화시킨다.

링기어(1)의 속도 변화는 이와 연결된 피니언 기어(2)의 자전 속도를 변화시키고, 일부는 피니언 기어(2)가 고정된 캐리어(7)의 속도를 변화시킨다.

즉, 링기어(1)의 속도 변화에 의해 출력축 캐리어(7)와 선기어2(6)의 속도가 변할 수 있다.

상기와 같이 작동하는 유성 기어가 원활히 작동하기 위해서는 니들 베어링(3), 캐리어 베어링(9), 링기어 베어링(10)에 윤활유가 원활하게 공급되어야 한다.

본 발명의 유성기어는 상기 베어링들(3, 9, 10)에 윤활유를 적절히 공급할 수 있는 구조를 갖는다.

선기어(5, 6)는 입력축(8) 상에 배치되며, 상기 입력축(8)과의 사이에 제1 윤활유 공급로(21)를 형성하며, 그 일부면을 관통하여 윤활유의 배출로(12)를 형성한다.

캐리어(7)는 선기어2(6) 상에 배치되며, 제2 윤활유 공급로(22)를 형성한다. 피니언축(4)은 상기 캐리어(7)와 맞물리며, 상기 캐리어(7)의 제2 윤활유 공급로(22)를 통해 이동한 윤활유가 유입되는 제3 윤활유 공급로(23)를 형성한다.

니들 베어링(3)은 피니언축(4)과 피니언 기어(2) 사이에 배치되며, 상기 피니언축(4)의 제3 윤활유 공급로(23)를 통해 윤활유가 유입된다. 여기서, 니들 베어링(3)으로 유입된 윤활유는 피니언 기어(2)를 통해 외부로 강제 배출될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 유성기어는 링기어(1)와 링기어 베어링(10)을 더 포함하며, 선기어(6)와 캐리어(7) 사이에는 제4 윤활유 공급로(24)가 형성된다.

또한, 캐리어(7)는 제4 윤활유 공급로(24)를 따라 공급된 윤활유의 이동 경로인 제5 윤활유 공급로(25)를 가지며, 캐리어(7)의 주위에 캐리어 베어링(9)이 배치되어 제5 윤활유 공급로(25)로 윤활유가 유입된다. 여기서, 캐리어 베어링(9)의 양단은 막혀 있으며, 제6 윤활유 공급로(26)를 따라 링기어 베어링(10)에 윤활유가 공급된다.

또한, 도 2 및 도 3에서 링기어 베어링(10)에 공급된 윤활유의 일부는 막혀있지 않은 좌측을 통해 대기중으로 분출된다.

캐리어 베어링(9)과 링기어 베어링(10) 사이에는 커버(13)가 설치된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1: 링기어
2: 피니언 기어
3: 니들 베어링
4: 피니언 축
5: 선기어1
6: 선기어2
7: 캐리어
8: 입력축
9: 캐리어 베어링
10: 링기어 베어링
11: 선기어2 베어링
12: 배출로
13: 커버
21: 제1 윤활유 공급로
22: 제2 윤활유 공급로
23: 제3 윤활유 공급로
24: 제4 윤활유 공급로
25: 제5 윤활유 공급로
26: 제6 윤활유 공급로

Claims (4)

1. 입력축;
   상기 입력축 상에 배치되며, 상기 입력축과의 사이에 제1 윤활유 공급로를 형성하며, 그 일부면을 관통하여 윤활유의 배출경로를 형성하는 선기어;
   상기 선기어 상에 배치되며, 제2 윤활유 공급로를 형성하는 캐리어;
   상기 캐리어와 맞물리며, 상기 캐리어의 제2 윤활유 공급로를 통해 이동한 윤활유가 유입되는 제3 윤활유 공급로를 형성하는 피니언축; 및
   상기 피니언축과 피니언 기어 사이에 배치되며, 상기 피니언축의 제3 윤활유 공급로를 통해 윤활유가 유입되는 니들 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 윤활 구조를 갖는 유성기어.
2. 제1항에 있어서, 상기 니들 베어링으로 유입된 윤활유는 상기 피니언 기어를 통해 강제 배출되는 것을 특징으로 하는 윤활 구조를 갖는 유성기어.
3. 제1항에 있어서, 상기 선기어와 상기 캐리어 사이에는 제4 윤활유 공급로가 형성되는 것을 특징으로 하는 윤활 구조를 갖는 유성기어.
4. 제3항에 있어서, 상기 캐리어의 선단에 링기어가 배치되며, 상기 캐리어와 상기 링기어 사이에 링기어 베어링이 배치되고, 상기 링기어 베어링은, 캐리어 베어링과 링기어 베어링 사이에 형성된 제6 윤활유 공급로를 통해 유입된 윤활유의 일부를 대기중으로 분출시키는 것을 특징으로 하는 윤활 구조를 갖는 유성기어.

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