KR20170035933A

KR20170035933A - 차동 제한 장치

Info

Publication number: KR20170035933A
Application number: KR1020177003540A
Authority: KR
Inventors: 석승휘; 이정민
Original assignee: (주)이큐브시스템
Priority date: 2014-09-26
Filing date: 2014-09-26
Publication date: 2017-03-31
Also published as: WO2016047828A1; KR101896525B1

Abstract

본 발명은 부피가 작아 설치를 위한 차량의 구조 변경이 필요 없고, 차동 제한을 위한 충분한 압력 발생이 가능하며 내구성이 향상될 수 있는 차동 제한 장치를 제공한다.

Description

차동 제한 장치{LIMITED SLIP DIFFERENTIAL}

본 발명은 차동 제한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압력 발생 유닛을 이용한 마찰식 차동 제한 장치에 관한 것이다.

자동차에는 곡선 주로를 주행할 때와 같이, 엔진의 동력을 좌우 구동바퀴에 차이를 두어 전달하는 차동장치(差動裝置)가 필요하다. 차동장치는 곡선 주로 등을 주행할 때 없어서는 안 될 장치이지만, 한 쪽 바퀴가 진흙탕 또는 모래에 빠진 경우에는 대부분의 동력을 빠진 쪽 바퀴에 전달해 빠진 바퀴는 더 빠른 회전을 하면서 헛돌게 된다. 반대로 빠지지 않은 바퀴에는 동력이 거의 전달되지 않아, 동력을 많이 받는 빠진 쪽 바퀴만 점점 더 빠져들어 결국 헤어나오지 못하게 된다.

차동 제한 장치(LSD)는 차동장치의 이런 단점을 해결해 주는 장치이다. 즉, 차동 제한 장치는 차동작용이 제한되도록 하는 장치를 말한다. 현재까지 개발된 차동 제한 장치는 작동 방식에 따라 기계식 록 방식, 자동 단속식 마찰 클러치 방식, 토오크 감응식 마찰 클러치 방식, 비스커스 커플링 방식, 능동제어 마찰 클러치 방식, 토오센 방식 등으로 분류된다.

종래의 차동제한장치는 작동 방식에 따라 다양하게 개발되어 왔으나, 이들 대부분은 부피가 크고 설치공간을 마련하기 위해 차량의 구조를 변경해야 하는 단점을 가지고 있다.

이와 같은 단점을 보완하기 위해 ‘자동차의 차동제한 장치’(특허문헌 1; 한국특허공고공보 1996-0016556호), ‘압력발생장치를 이용한 유압 마찰식 차동제한장치’(특허문헌 2; 한국등록특허공보 제0548648호) 등의 발명이 출원된 바 있다.

본 발명은 종래 출원된 발명들을 개선하여 완성한 것이다. 특히, 특허문헌 2에 개시된 구조에서는, 차동장치 내부에 들어가는 압력발생장치로 인하여 차동 피니언 기어의 중심축이 절반으로 나누어져 각각 삽입됨으로써, 차동 피니언 기어의 중심축에 걸리는 부하가 높아져 차동 피니언 기어나 그 중심축이 파손되는 문제점이 있었다. 또한, 압력을 발생시키는 압력 발생부가 작아 충분한 유량을 공급하지 못하며, 밀림축의 압력을 받는 부분의 면적이 작아 차동을 제한할 충분한 힘을 얻을 수 없는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 부피가 작아 설치를 위한 차량의 구조 변경이 필요 없고, 차동 제한을 위한 충분한 압력 발생이 가능하며 내구성이 향상된 차동 제한 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진의 회전력을 전달받아 회전되는 차동 케이스; 상기 차동 케이스의 내부에 수용되며, 차륜 구동축에 연결되어 일체로 회전되도록 마련되는 제1 사이드 기어; 상기 제1 사이드 기어와 대향되는 위치의 차륜 구동축에 연결되어 일체로 회전되도록 마련되는 제2 사이드 기어; 상기 차동 케이스에 중심축이 연결되어 상기 차동 케이스의 회전에 의하여 상기 차동 케이스와 함께 회전되며, 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어와 맞물려 중심축을 중심으로 회전 가능하게 마련되는 한 쌍의 차동 피니언 기어; 및 상기 차동 피니언 기어의 중심축과 연결되며, 상기 차동 피니언 기어의 중심축의 회전에 의하여 압력을 발생시켜 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어를 상기 차동 케이스의 양 단부를 향하여 가압하는 압력 발생 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치를 제공한다.

상기 압력 발생 유닛은, 상기 차동 피니언 기어의 중심축과 연결되어 일체로 회전되도록 마련되는 축기어; 상기 축기어와 맞물려 회전되도록 마련되는 내부기어; 내부에 유체 저장소와, 상기 유체 저장소와 연통되며 상기 축기어 및 상기 내부기어가 수용되는 펌프 챔버를 가지고, 상기 축기어 및 상기 내부기어의 회전에 의하여 내부의 유체가 토출되는 유체 토출구가 형성되는 유닛 하우징; 및 상기 유닛 하우징의 양측면에 슬라이딩 이동 가능하게 마련되며, 상기 유체 토출구를 통하여 전달되는 유압에 의하여 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어를 가압하는 밀림판을 포함할 수 있다.

상기 유닛 하우징은, 내부의 유체가 상기 유체 토출구를 통하여 상기 밀림판 측으로만 흐르도록 상기 유체 토출구에 제1 체크 밸브가 설치될 수 있다.

상기 유닛 하우징은, 상기 유체 저장소에 저장된 유체가 상기 펌프 챔버 측으로만 흐르도록 상기 유체 저장소와 상기 펌프 챔버를 연통시키는 유체 유입구에 제2 체크 밸브가 설치될 수 있다.

상기 유닛 하우징은, 상기 밀림판과 대면하는 상기 유체 저장소의 측벽을 관통하여 상기 유체 토출구를 통하여 토출된 유체를 상기 유체 저장소로 회수시키는 유체 회수홀이 형성되며, 상기 유체 회수홀은 상기 유체 토출구보다 작은 크기로 형성될 수 있다.

상기 유닛 하우징은, 상기 유닛 하우징과 상기 유닛 하우징의 양측면에 마련되는 상기 밀림판 사이의 공간을 상호 연통시키는 평형홀이 형성될 수 있다.

상기 압력 발생 유닛은, 상기 유닛 하우징과 상기 밀림판 사이에 개재되어 상기 유닛 하우징의 내부를 밀폐시키는 다이어프램을 더 포함할 수 있다.

상기 유닛 하우징은, 상기 밀림판과의 사이에 유체가 이동되는 홈이 형성될 수 있다

상기 차동 제한 장치는, 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어와 상기 차동 케이스의 양 단부 사이에 개재되어 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어가 상기 압력 발생 유닛에 의하여 가압될 때 상기 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어와 상기 차동 케이스 사이의 마찰력을 증가시키는 적어도 하나의 마찰판을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어와 상기 압력 발생 유닛의 접촉면은 마찰면으로 형성될 수 있다.

상기 내부기어는 복수로 구비될 수 있다.

상기 축기어 및 상기 내부기어는 헬리컬 기어 또는 트로코이드 기어로 마련될 수 있다.

상기 밀림판의 판면 형상은 원형, 타원형, 직각사각형 중 어느 하나의 형태로 형성될 수 있다.

본 발명의 차동 제한 장치에 따르면, 부피가 작아 설치를 위한 차량의 구조 변경이 필요 없고, 차동 제한을 위한 충분한 압력 발생이 가능하며 내구성이 향상될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차동 제한 장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 압력 발생 유닛의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 압력 발생 유닛의 내부 구조를 설명하기 위한 평단면도이다.
도 4는 도 3의 A 부분 확대도이다.
도 5는 2개의 내부기어를 갖는 압력 발생 유닛의 내부 구조를 나타낸 평단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 통상의 기술자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차동 제한 장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.

도 1을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차동 제한 장치(1)는, 차동 케이스(100), 제1 사이드 기어(200), 제2 사이드 기어(300), 차동 피니언 기어(400), 압력 발생 유닛(500) 및 마찰판(600)을 포함한다.

차동 케이스(100)는, 케이스 하우징(110) 및 케이스 커버(120)를 포함한다. 차동 케이스(100)는 변속기(미도시)의 구동 기어와 연결되어 엔진의 회전력을 전달받아 차륜 구동축과 동일한 축선을 중심으로 회전된다. 차동 케이스(100)의 내부에는 제1 사이드 기어(200), 제2 사이드 기어(300), 차동 피니언 기어(400), 압력 발생 유닛(500) 및 마찰판(600)이 수용된다.

제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)는, 차동 케이스(100)의 내부에 차륜 구동축의 축선 방향을 따라 서로 대면하도록 배치되며, 그 중심부가 각각 차륜 구동축에 결합되어 각각의 결합된 차륜 구동축과 일체로 회전된다.

차동 피니언 기어(400)는, 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)의 중심축과 교차하는 중심축을 가지고 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)와 맞물리도록 한 쌍이 마련된다. 즉, 차동 피니언 기어(400)는 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)와 베벨기어를 형성한다. 또한, 차동 피니언 기어(400)의 중심축(430)은 차동 케이스(100)에 연결되어, 차동 케이스(100)의 회전에 의하여 차동 피니언 기어(400)가 차동 케이스(100)와 함께 회전된다. 이에 의해서, 엔진으로부터의 동력이 차동 케이스(100)-차동 피니언 기어(400)-사이드 기어(200, 300)-차륜 구동축의 순서로 전달된다.

차동이 발생할 때에는, 한 쌍의 차동 피니언 기어(400)가 서로 반대방향으로 회전을 하게 되는데, 한 쪽의 차동 피니언 기어(400)는 중심축(430)과 분리되어 자유롭게 회전을 하게 되지만, 다른 쪽의 차동 피니언 기어(400)는 중심축(430)에 고정되어 중심축(430)과 함께 회전을 하게 되며, 이 회전력에 의하여 압력 발생 유닛(500)이 작동된다.

압력 발생 유닛(500)은, 차동 피니언 기어(400)의 중심축(430)과 연결되며, 차동 피니언 기어(400)의 중심축(430)의 회전에 의하여 압력을 발생시켜 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)를 차동 케이스(100)의 양 단부를 향하여 가압한다.

도 2는 도 1의 압력 발생 유닛의 구성을 나타낸 분해 사시도이고, 도 3은 압력 발생 유닛의 내부 구조를 설명하기 위한 평단면도이며, 도 4는 도 3의 A 부분 확대도이다. 도 3은 압력 발생 유닛의 내부 구조를 설명하기 위한 평단면도로서, 내부기어(520)가 1개인 경우를 도식하였다. 내부기어(520)가 2개인 경우 압력 발생 유닛(500)의 평단면도는 도 5에 나타내었으며, 편의상 도 3과 도 5에서 동일성을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호로 나타내었다.

구체적으로, 도 2를 참조하면, 압력 발생 유닛(500)은, 축기어(510), 내부기어(520), 유닛 하우징(530), 밀림판(540) 및 다이어프램(550)을 포함한다.

축기어(510)는, 차동 피니언 기어(400)의 중심축(430)과 연결되어 일체로 회전된다.

내부기어(520)는, 축기어(510)와 맞물려 회전된다. 내부기어(520)는 하나 또는 복수로 마련된다. 내부기어(520)가 복수로 마련되는 경우에는 축기어(510)의 회전에 의하여 토출되는 유체의 양이 증가된다. 도 5를 참조하면, 내부기어(520)가 2개인 경우에 축기어(510)가 회전하면 유체 토출구(534)를 통하여 토출되는 유체의 양이 2배 가까이 증가되어, 밀림판(540)에 가해지는 압력을 증가시킬 수 있다.

본 실시예에서 축기어(510) 및 내부기어(520)는 평기어로 마련되었으나, 축기어(510) 및 내부기어(520)는 헬리컬 기어 또는 트로코이드 기어로 마련될 수도 있다. 축기어(510) 및 내부기어(520)를 헬리컬 기어나 트로코이드 기어로 마련하는 경우 소음이 감소되는 장점이 있으나 제작비용이 증가되는 단점이 있다.

도 2 및 도 3을 함께 참조하여 살펴보면, 유닛 하우징(530)은 내부에, 점성 유체가 저장되는 유체 저장소(531)와, 유체 저장소(531)와 연통되며 축기어(510) 및 내부기어(520)가 수용되는 펌프 챔버(532)를 가진다. 또한, 유닛 하우징(530)의 내부에는 펌프 챔버(532)가 외부와 연통되는 유체 토출구(534)와, 유체 저장소(531)와 펌프 챔버(532)를 연통시키는 유체 유입구(539)를 포함하는 유로가 형성된다. 유닛 하우징(530)의 펌프 챔버(532) 내에서 축기어(510)와 내부기어(520)가 맞물려 회전되면 유닛 하우징(530) 내부에 채워져 있는 유체가 유체 토출구(534)를 통하여 외부로 토출되며, 이에 의해서 밀림판(540)에 유압이 전달된다. 즉, 축기어(510)와 내부기어(520)는 펌프 챔버(532) 내에서 기어 펌프의 역할을 한다.

또한, 도 3 및 도 4를 참조하면, 유닛 하우징(530)의 유체 토출구(534)에는 제1 체크 밸브(535)가 마련되고, 유체 유입구(539)에는 제2 체크 밸브(536)가 마련된다. 제1 체크 밸브(535)는 유닛 하우징(530) 내부의 유체가 유체 토출구(534)를 통하여 외부로만(밀림판(540) 측으로만) 흐르도록 제어하고, 제2 체크 밸브(536)는 유체 저장소(531) 내부의 유체가 유체 유입로를 통하여 펌프 챔버(532) 측으로만 흐르도록 제어한다. 이에 의해서, 펌프 챔버(532) 내의 축기어(510)가 어느 방향으로 회전을 하더라도 유닛 하우징(530) 내부의 유체가 유체 토출구(534)를 통하여 밀림판(540) 측으로 이동되고, 밀림판(540)을 가압할 수 있다.

도 4를 참조하면, 본 실시예에서, 제1 체크 밸브(535) 및 제2 체크 밸브(536)는 볼-스프링 밸브로 구성되어 유체의 흐름을 일측으로만 흐르도록 제어한다. 그러나, 본 발명의 권리범위는 이에 제한될 필요는 없으며 유체의 흐름을 일측으로 제어할 수 있는 다양한 종류의 체크 밸브가 사용될 수 있음은 물론이다.

또한, 도 3을 참조하면, 유닛 하우징(530)은, 밀림판(540)과 대면하는 유체 저장소(531)의 측벽에, 측벽을 관통하여 유체 회수홀(537)이 형성된다. 유체 회수홀(537)은, 유체 토출구(534)보다 현저히 작은 크기를 가지며, 유체 토출구(534)를 통하여 토출된 유체를 유체 저장소(531)로 회수시킨다. 유체 회수홀(537)이 유체 토출구(534)보다 훨씬 작은 크기를 갖도록 형성되기 때문에, 축기어(510) 및 내부기어(520)의 회전에 의하여 유닛 하우징(530) 내부의 유체가 유체 토출구(534)를 통하여 토출될 때에 토출된 유체에 의한 밀림판(540)의 가압에는 큰 영향이 없으며, 축기어(510) 및 내부기어(520)의 회전이 멈추면 유체 토출구(534)를 통하여 토출됐던 유체가 유체 회수홀(537)을 통하여 서서히 유체 저장소(531)로 회수된다.

또한, 도 3을 참조하면, 유닛 하우징(530)은 내부에, 유닛 하우징(530)과 유닛 하우징(530)의 양측면에 마련되는 밀림판(540) 사이의 공간을 상호 연통시키는 평형홀(538)이 형성된다. 평형홀(538)에 의해서 유닛 하우징(530)의 양측면에 마련되는 각각의 밀림판(540)에 동일한 압력이 작용될 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 밀림판(540)은, 유닛 하우징(530)의 양측면에 슬라이딩 이동 가능하게 마련되며, 유닛 하우징(530)의 유체 토출구(534)를 통하여 전달되는 유압에 의하여 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)를 가압한다. 본 실시예에서 밀림판(540)은 직사각형 형상으로 마련되었으나, 이 외에 밀림판(540)의 판면 형상은 원형, 타원형 등으로 형성될 수도 있다. 밀림판(540)의 판면 형상이 원형인 경우에는 제작 조립이 용이하나 압력 면적이 작아져 전달되는 힘의 크기가 작아지고, 밀림판(540)의 판면 형상이 직사각형인 경우에는 압력 면적이 커져 전달되는 힘의 크기가 커지나 제작 조립이 번거로운 장단점이 있다.

다이어프램(550)은, 유닛 하우징(530)과 밀림판(540) 사이에 개재되어 유닛 하우징(530)의 내부를 밀폐시킨다. 다이어프램(550)은 가장자리 고정판(560)에 의하여 유닛 하우징(530)에 결합되며, 다이어프램(550)에 의하여 밀폐된 유닛 하우징(530)의 내측으로부터 유압이 전달되면 다이어프램(550)이 부풀어 밀림판(540)에 압력을 전달한다.

한편, 도 2 및 도 3을 참조하면, 유닛 하우징(530)의 양측면 외벽에는 밀림판(540) 또는 다이어프램(550)과의 사이에서 유체가 이동되는 홈(533)이 형성된다. 유닛 하우징(530)의 홈(533)은, 유닛 하우징(530)의 내부에서 외부로 연통되는 유로들, 즉, 유체 토출구(534), 유체 회수홀(537) 및 평형홀(538) 사이를 연결하여 유체의 흐름을 원활하게 한다.

또한, 도 2에 나타난 바와 같이, 유닛 하우징(530)은 하우징 커버(580)를 포함하며, 하우징 커버(580)와 본체 사이의 결합부에 실링 부재(570)를 개재하여 내부를 밀폐시킨다.

마찰판(600)은, 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)와 차동 케이스(100)의 양 단부 사이에 개재되어 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)가 압력 발생 유닛(500)에 의하여 가압될 때 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)와 차동 케이스(100) 사이의 마찰력을 증가시킨다. 마찰판(600)은 그 효과를 증대시키기 위하여 복수로 마련될 수도 있다.

또한, 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)와 압력 발생 유닛(500)의 접촉면은 마찰면으로 형성될 수 있다. 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)와 압력 발생 유닛(500)의 접촉면이 마찰면으로 형성되는 경우, 압력 발생 유닛(500)으로부터 압력이 발생되어 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)가 가압되면 압력 발생 유닛(500)과 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300) 사이에서 발생하는 마찰력에 의하여 차동 제한이 발생될 수 있다.

이러한 구성을 갖는 차동 제한 장치(1)의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

차량의 운행 중에 차동이 발생하면 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)가 차동 케이스(100)와 상대 회전을 하게 되고, 이 회전에 의하여 한 쌍의 차동 피니언 기어(400)가 그 중심축(430)을 중심으로 서로 반대 방향으로 회전하게 된다.

차동 피니언 기어(400)의 중심축(430)이 회전됨으로써 한 쪽 차동 피니언 기어(400)의 중심축(430)과 연결되는 압력 발생 유닛(500)의 축기어(510)가 일체로 회전된다. 압력 발생 유닛(500)의 축기어(510)가 회전되면 이와 맞물려 있는 내부기어(520)도 함께 회전 하여 압력 발생 유닛(500)의 펌프 챔버(532) 내에서 기어 펌프의 역할을 하며, 이에 의해서 압력 발생 유닛(500) 내부의 유체가 유체 토출구(534)를 통하여 토출된다.

유체 토출구(534)를 통하여 토출된 유체는 다이어프램(550)에 압력을 가하여 다이어프램(550)을 부풀게 하고, 다이어프램(550)과 인접한 밀림판(540)이 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)를 가압한다. 이 힘에 의하여 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300) 뒤쪽에 위치한 마찰판(600)이 차동 케이스(100)의 양 단부에 가압되어, 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)와 차동 케이스(100) 사이에 마찰력이 발생한다. 이에 의해서, 제1 사이드 기어(200) 및 제2 사이드 기어(300)의 회전을 제한하여 차동을 제한할 수 있다.

차동량이 큰 경우에는 차동 피니언 기어(400)의 회전 속도가 높아지므로 압력 발생 유닛(500)에 의하여 발생하는 압력과 유량이 커져 차동 제한의 효과가 커진다.

차량이 운행 중 선회를 하거나 저속의 주차 시와 같이 차동량이 작은 경우에는 차동 피니언 기어(400)의 회전 속도가 작아지므로 압력 발생 유닛(500)에 의하여 발생하는 압력이 작아져, 부품 사이의 간격과 유체 회수홀(537)을 통하여 압력이 해소되므로 차동 제한이 발생하지 않는다.

이러한 구성을 갖는 차동 제한 장치(1)는 차동 피니언 기어(400)의 중심축(430)과 압력 발생 유닛(500)의 축기어(510)가 일체로 형성됨으로써 차동 피니언 기어(400) 및 그 중심축(430)의 내구성을 높일 수 있다. 또한, 기존의 압력 발생 유닛에서는 두 개의 기어 사이에 압력 발생 유닛과 밀림축이 함께 수용되어 유량과 유압이 작을 수밖에 없었으나, 본 발명의 압력 발생 유닛(500)에서는 두 개의 차동 피니언 기어(400) 사이의 회전에 의하여 압력을 발생시키므로 압력발생부의 크기를 증가시켜 유량을 크게 증가시킬 수 있다. 또한, 본 발명에서는 압력 발생 유닛(500)의 축기어(510)의 축방향와 교차되는 방향으로 넓은 면적을 가지는 밀림판(540)을 배치하는 구조로 변경함으로써 유압에 의한 힘을 크게 증가시켜 충분한 차동 제한을 행할 수 있도록 하였다. 또한, 부피가 작아 종래의 차동장치에 설치가 가능하므로 설치를 위한 차량의 구조 변경이 필요 없는 장점은 종래와 같다.

이와 같이, 본 발명의 차동 제한 장치(1)에 의하면, 부피가 작아 설치를 위한 차량의 구조 변경이 필요 없고, 차동 제한을 위한 충분한 압력 발생이 가능하며 내구성이 향상될 수 있는 효과가 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 일례로서 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 권리 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 권리 범위는 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

엔진의 회전력을 전달받아 회전되는 차동 케이스;
상기 차동 케이스의 내부에 수용되며, 차륜 구동축에 연결되어 일체로 회전되도록 마련되는 제1 사이드 기어;
상기 제1 사이드 기어와 대향되는 위치의 차륜 구동축에 연결되어 일체로 회전되도록 마련되는 제2 사이드 기어;
상기 차동 케이스에 중심축이 연결되어 상기 차동 케이스의 회전에 의하여 상기 차동 케이스와 함께 회전되며, 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어와 맞물려 중심축을 중심으로 회전 가능하게 마련되는 한 쌍의 차동 피니언 기어; 및
상기 차동 피니언 기어의 중심축과 연결되며, 상기 차동 피니언 기어의 중심축의 회전에 의하여 압력을 발생시켜 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어를 상기 차동 케이스의 양 단부를 향하여 가압하는 압력 발생 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제1항에 있어서,
상기 압력 발생 유닛은,
상기 차동 피니언 기어의 중심축과 연결되어 일체로 회전되도록 마련되는 축기어;
상기 축기어와 맞물려 회전되도록 마련되는 내부기어;
내부에 유체 저장소와, 상기 유체 저장소와 연통되며 상기 축기어 및 상기 내부기어가 수용되는 펌프 챔버를 가지고, 상기 축기어 및 상기 내부기어의 회전에 의하여 내부의 유체가 토출되는 유체 토출구가 형성되는 유닛 하우징; 및
상기 유닛 하우징의 양측면에 슬라이딩 이동 가능하게 마련되며, 상기 유체 토출구를 통하여 전달되는 유압에 의하여 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어를 가압하는 밀림판을 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제2항에 있어서,
상기 유닛 하우징은,
내부의 유체가 상기 유체 토출구를 통하여 상기 밀림판 측으로만 흐르도록 상기 유체 토출구에 제1 체크 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제2항에 있어서,
상기 유닛 하우징은,
상기 유체 저장소에 저장된 유체가 상기 펌프 챔버 측으로만 흐르도록 상기 유체 저장소와 상기 펌프 챔버를 연통시키는 유체 유입구에 제2 체크 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제2항에 있어서,
상기 유닛 하우징은,
상기 밀림판과 대면하는 상기 유체 저장소의 측벽을 관통하여 상기 유체 토출구를 통하여 토출된 유체를 상기 유체 저장소로 회수시키는 유체 회수홀이 형성되며,
상기 유체 회수홀은 상기 유체 토출구보다 작은 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제2항에 있어서,
상기 유닛 하우징은,
상기 유닛 하우징과 상기 유닛 하우징의 양측면에 마련되는 상기 밀림판 사이의 공간을 상호 연통시키는 평형홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제2항에 있어서,
상기 압력 발생 유닛은,
상기 유닛 하우징과 상기 밀림판 사이에 개재되어 상기 유닛 하우징의 내부를 밀폐시키는 다이어프램을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제2항에 있어서,
상기 유닛 하우징은,
상기 밀림판과의 사이에 유체가 이동되는 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어와 상기 차동 케이스의 양 단부 사이에 개재되어 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어가 상기 압력 발생 유닛에 의하여 가압될 때 상기 상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어와 상기 차동 케이스 사이의 마찰력을 증가시키는 적어도 하나의 마찰판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 사이드 기어 및 상기 제2 사이드 기어와 상기 압력 발생 유닛의 접촉면은 마찰면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제2항에 있어서,
상기 내부기어는 복수로 구비되는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제2항 또는 제11항에 있어서,
상기 축기어 및 상기 내부기어는 헬리컬 기어 또는 트로코이드 기어로 마련되는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.
제2항에 있어서,
상기 밀림판의 판면 형상은 원형, 타원형, 직각사각형 중 어느 하나의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 차동 제한 장치.