KR20170114699A - 자동차용 차동장치 - Google Patents

자동차용 차동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 차동장치에 관한 것으로, 변속기의 동력이 전달되는 차동커버부와, 차동커버부와 마주보는 차동덮개부와, 차동커버부와 차동덮개부를 결합하는 차동결합부를 포함하고, 차동커버부는 드라이브샤프트부를 감싸면서 변속기의 동력을 전달하여 조립성이 개선될 수 있다.

Description

자동차용 차동장치{DIFFERENTIAL GEARS FOR VEHICLE}
본 발명은 자동차용 차동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부품의 일체화로 하중을 감소시키고, 조립성을 개선하는 자동차용 차동장치에 관한 것이다.
일반적으로 차동장치는 링기어가 디프케이스와 결합되며, 디프케이스 내에는 피니언샤프트가 스프링핀을 통해 고정되고, 피니언샤프트에는 2개의 디프피니언이 공회전 가능하게 장착된다.
피니언샤프트의 양쪽에는 디프피니언에 치합되는 두 개의 사이드기어가 위치되어 있으며, 사이드기어의 중심부에는 양쪽 드라이브샤프트들이 각각 결합된다.
따라서, 변속기로부터 변속된 회전력이 링기어를 통해 차동장치에 입력된 후, 디프케이스, 피니언샤프트, 피트피니언, 사이드기어, 드라이브샤프트 순으로 전달된 다음, 양쪽 바퀴에 도달된다.
한편, 최근에는 사이드기어의 전장이 길어지므로, 조립성을 개선하기 위해 디프케이스는 커버와 컵으로 분리되어, 링기어와, 커버와, 컵이 겹쳐진 상태에서 볼트에 의해 결합된다.
그러나, 링기어와, 커버와, 컵을 별도로 생산하므로 부품수가 늘어나고, 3개의 부품이 겹치도록 배치된 상태에서 볼팅 작업이 이루어져야 하므로 조립성이 저하되는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2005-0012448호(2005.02.02. 공개, 발명의 명칭 : 자동차의 차동장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 디프케이스의 커버와 기어가 일체화됨으로써, 부품수를 줄이고 조립성을 개선하는 자동차용 차동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 자동차용 차동장치는: 변속기의 동력이 전달되는 차동커버부; 상기 차동커버부와 마주보는 차동덮개부; 및 상기 차동커버부와 상기 차동덮개부를 결합하는 차동결합부;를 포함하고, 상기 차동커버부와 상기 차동덮개부 사이에는 한 쌍의 드라이브샤프트부가 장착되어 바퀴에 동력을 전달하는 것을 특징으로 한다.
상기 차동커버부는 상기 드라이브샤프트부를 감싸는 커버케이스부; 상기 커버케이스부에서 연장되고, 상기 차동결합부가 체결되는 커버결합판부; 및 상기 커버결합판부에서 연장되고, 상기 변속기와 연결되는 커버기어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차동커버부는 일체로 성형되는 것을 특징으로 한다.
상기 커버케이스부는 상기 드라이브샤프트부를 감싸는 케이스본체부; 및 상기 케이스본체부에서 측방향으로 연장되어 상기 커버결합판부와 연결되고, 경사면이 형성되어 두께가 감소하는 케이스연장부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차동덮개부는 상기 커버케이스부와 마주보며 상기 드라이브샤프트부를 감싸는 덮개케이스부; 및 상기 덮개케이스부에서 연장되어 상기 커버결합판부와 마주보도록 배치되고, 상기 차동결합부가 체결되는 덮개결합판부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 커버결합판부에는 걸림턱이 형성되고, 상기 덮개결합판부는 상기 걸림턱에 걸려 위치가 교정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자동차용 차동장치는 드라이브샤프트부를 감싸는 커버케이스부와, 차동덮개부와 결합되는 커버결합판부와, 변속기와 연결되어 동력을 전달하는 커버기어부가 일체로 형성되어 부품수를 줄이고 하중을 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따른 자동차용 차동장치는 커버결합판부에 형성되는 걸림턱에 덮개결합판부가 걸려 조립 위치를 교정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 차동장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 차동장치에서 차동커버부와 차동덮개부와 차동결합부의 분해단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 자동차용 차동장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 차동장치를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 차동장치에서 차동커버부와 차동덮개부와 차동결합부의 분해단면도이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 차동장치(1)는 차동커버부(10)와, 차동덮개부(20)와, 차동결합부(30)를 포함한다.
차동커버부(10)에는 변속기(100)의 동력이 전달된다. 즉, 변속기(100)의 구동기어(110)가 차동커버부(10)와 맞물려 동력이 전달될 수 있다.
차동덮개부(20)는 차동커버부(10)와 마주보며, 차동결합부(30)에 의해 차동커버부(10)와 차동덮개부(20)가 결합된다. 일 예로, 차동결합부(30)는 볼트 형상을 할 수 있다.
차동커버부(10)와 차동덮개부(20) 사이에는 한 쌍의 드라이브샤프트부(210)가 장착된다. 드라이브샤프트부(210)는 미도시된 바퀴에 동력을 전달한다.
차동커버부(10)와 차동덮개부(20)는 오목한 형상을 하여 마주보고, 이들 사이에는 피니언부(220)와 사이드기어부(230)가 내장될 수 있다. 피니언부(220)는 차동덮개부(20)의 내부에서 자전이 가능하도록 장착될 수 있다. 복수개의 사이드기어부(230)는 피니언부(220)의 축방향과 직교된 양쪽에서 피니언부(220)에 치합될 수 있다. 드라이브샤프트부(210)는 사이드기어부(230)에 각각 결합되어 각각의 바퀴에 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차동커버부(10)는 커버케이스부(11)와, 커버결합판부(12)와, 커버기어부(13)를 포함한다.
커버케이스부(11)는 드라이브샤프트부(210)를 감싸는 형상을 갖는다. 일 예로, 어느 하나의 드라이브샤프트부(210)가 커버케이스부(11)를 관통할 수 있다.
커버결합판부(12)는 커버케이스부(11)에서 연장되고, 차동결합부(30)가 체결된다. 일 예로, 커버결합판부(12)는 커버케이스부(11)의 외측면에서 측방향, 보다 구체적으로 구동기어(110)와 근접하는 방향으로 연장될 수 있다. 커버결합판부(12)에는 커버결합홀부(121)가 형성되고, 차동결합부(30)는 커버결합홀부(121)와 나사 결합될 수 있다.
커버기어부(13)는 커버결합판부(12)에서 연장되고, 변속기(100)와 연결되어 동력이 전달된다. 일 예로, 커버기어부(13)는 커버결합판부(12)의 단부에서 연장되어 구동기어(110)와 맞물리도록 형성될 수 있다.
차동커버부(10)는 일체로 성형된다. 즉, 드라이브샤프트부(210)를 감싸는 커버케이스부(11)와, 커버케이스부(11)에서 연장되는 커버결합판부(12)와, 커버결합판부(12)에서 연장되고 구동기어(110)와 맞물리는 커버기어부(13)는 일체로 성형될 수 있다. 이때, 커버결합판부(12) 및 커버기어부(13)는 구동기어(110)와 일직선상에 위치되므로, 구동기어(110)를 통한 동력 전달시 비틀림력에 의한 동력 손실을 억제할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 커버케이스부(11)는 케이스본체부(111)와 케이스연장부(112)를 포함한다. 케이스본체부(111)는 드라이브샤프트부(210)를 감싸도록 형성된다. 일 예로, 어느 하나의 드라이브샤프트부(210)가 케이스본체부(111)를 관통할 수 있다. 케이스연장부(112)는 케이스본체부(111)에서 외측방향으로 연장되어 커버결합판부(12)와 연결된다. 케이스연장부(112)에는 경사면(113)이 형성되어 단부로 갈수록 두께가 감소한다. 이로 인해 자체 두께를 줄여줄 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차동덮개부(20)는 덮개케이스부(21)와 덮개결합판부(22)를 포함한다.
덮개케이스부(21)는 커버케이스부(11)와 마주보며 드라이브샤프트부(210)를 감싸도록 형성된다. 일 예로, 덮개케이스부(21)는 내측이 오목한 형상을 하여, 피니언부(220)와 사이드기어부(230)가 내장될 수 있다.
덮개결합판부(22)는 덮개케이스부(21)에서 연장되어 커버결합판부(12)와 마주보도록 배치된다. 덮개결합판부(22)에는 커버결합홀부(121)와 일직선상에 배치되는 덮개결합홀부(221)가 형성되고, 덮개결합홀부(221)는 차동결합부(30)와 나사 결합된 상태를 유지할 수 있다.
커버결합판부(12)에는 걸림턱(122)이 형성된다. 일 예로, 커버결합판부(12)에서 덮개결합판부(22)와 마주보는 면에 대한 홈 가공을 통해 걸림턱(122)이 형성될 수 있다.
덮개결합판부(22)는 걸림턱(122)에 걸려 위치가 교정된다. 일 예로, 덮개결합판부(22)에 형성되는 걸림돌기(23)가 걸림턱(122)에 걸쳐지면, 커버결합홀부(121)와 덮개결합홀부(221)가 일직선상에 위치되어 조립성이 개선될 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 차동장치의 조립과정을 설명하면 다음과 같다.
커버케이스부(11)와, 커버결합판부(12)와, 커버기어부(13)를 일체로 성형한 다음, 커버케이스부(11)의 내측 오목한 부분과 덮개케이스부(21)의 내측 오목한 부분이 마주보도록 커버케이스부(11)와 덮개케이스부(21)를 이동시킨다. 이때, 커버케이스부(11)와 덮개케이스부(21) 사이에는 드라이브샤프트부(210) 외에 피니언부(220)와 사이드기어부(230)가 내장될 수 있다.
커버케이스부(11)와 덮개케이스부(21)가 서로 접촉될 때, 덮개결합판부(22)에 형성되는 걸림돌기(23)가 커버결합판부(12)에 형성되는 걸림턱(122)에 걸쳐지도록 한다.
걸림돌기(23)가 걸림턱(122)에 걸쳐지면, 커버결합판부(12)에 형성되는 커버결합홀부(121)와, 덮개결합판부(22)에 형성되는 덮개결합홀부(221)가 일직선상에 위치된다.
커버결합홀부(121)와 덮개결합홀부(221)가 일직선상에 위치되면, 차동결합부(30)가 이들에 나사 체결됨으로써, 커버결합판부(12)와 덮개결합판부(22)가 결합된 상태를 유지한다.
일체로 형성되는 커버케이스부(11)와, 커버결합판부(12)와, 커버기어부(13)는 응력을 견디기 위해 차동덮개부(20) 보다 강성이 높은 재질을 사용할 수 있다.
상기한 조립방식에 의해 차동커버부(10)와 차동덮개부(20)가 조립된 후 차체에 설치되면, 변속기(100)의 동력이 구동기어(110)를 통해 커버기어부(13)에 전달된다.
커버기어부(13)에 입력된 동력은 커버케이스부(11)와 덮개케이스부(21), 피니언부(220), 사이드기어부(230), 드라이브샤프트부(210) 순으로 전달된 후, 양쪽 바퀴에 도달된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 차동장치(1)는 드라이브샤프트부(210)를 감싸는 커버케이스부(11)와, 차동덮개부(20)와 결합되는 커버결합판부(12)와, 변속기(100)와 연결되어 동력을 전달하는 커버기어부(13)가 일체로 형성되어 부품수를 줄이고 하중을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 차동장치(1)는 커버결합판부(12)에 형성되는 걸림턱(122)에 덮개결합판부(22)의 걸림돌기(23)가 걸려 조립 위치를 교정할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 차동커버부 11 : 커버케이스부
12 : 커버결합판부 13 : 커버기어부
20 : 차동덮개부 21 : 덮개케이스부
22 : 덮개결합판부 30 : 차동결합부
100 : 변속기 110 : 구동기어
210 : 드라이브샤프트부 220 : 피니언부
230 : 사이드기어부

Claims (6)

  1. 변속기의 동력이 전달되는 차동커버부;
    상기 차동커버부와 마주보는 차동덮개부; 및
    상기 차동커버부와 상기 차동덮개부를 결합하는 차동결합부;를 포함하고,
    상기 차동커버부와 상기 차동덮개부 사이에는 한 쌍의 드라이브샤프트부가 장착되어 바퀴에 동력을 전달하는 것을 특징으로 하는 자동차용 차동장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 차동커버부는
    상기 드라이브샤프트부를 감싸는 커버케이스부;
    상기 커버케이스부에서 연장되고, 상기 차동결합부가 체결되는 커버결합판부; 및
    상기 커버결합판부에서 연장되고, 상기 변속기와 연결되는 커버기어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 차동장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 차동커버부는 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 자동차용 차동장치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 커버케이스부는
    상기 드라이브샤프트부를 감싸는 케이스본체부; 및
    상기 케이스본체부에서 측방향으로 연장되어 상기 커버결합판부와 연결되고, 경사면이 형성되어 두께가 감소하는 케이스연장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 차동장치.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 차동덮개부는
    상기 커버케이스부와 마주보며 상기 드라이브샤프트부를 감싸는 덮개케이스부; 및
    상기 덮개케이스부에서 연장되어 상기 커버결합판부와 마주보도록 배치되고, 상기 차동결합부가 체결되는 덮개결합판부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 차동장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 커버결합판부에는 걸림턱이 형성되고,
    상기 덮개결합판부는 상기 걸림턱에 걸려 위치가 교정되는 것을 특징으로 하는 자동차용 차동장치.
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