KR20230071494A - Differential gear apparatus - Google Patents

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KR20230071494A KR1020210157753A KR20210157753A KR20230071494A KR 20230071494 A KR20230071494 A KR 20230071494A KR 1020210157753 A KR1020210157753 A KR 1020210157753A KR 20210157753 A KR20210157753 A KR 20210157753A KR 20230071494 A KR20230071494 A KR 20230071494A
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최훈갑
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Abstract

The present invention provides a differential gear device including: a first differential case integrally formed with a ring gear; and a second differential case assembled to the first differential case. According to the present invention, it is possible to design a lightweight and compact layout by configuring the differential case and the ring gear in an integral form.

Description

차동 기어 장치{DIFFERENTIAL GEAR APPARATUS}Differential gear device {DIFFERENTIAL GEAR APPARATUS}

본 발명은 차동 기어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a differential gear device.

일반적으로 차동 기어 장치는 차량 주행 시 코너링의 주행 상황에서 차동 기능을 수행할 수 있다. 차동 기어 장치는 변속기로부터 출력된 동력을 좌우 구동륜의 회전 저항에 따라 분배하여 좌우 구동바퀴에 각각 전달하는 역할을 수행함으로써 좌우 구동륜의 회전수 변화를 가능케 하기 때문에 차량의 선회 시 원활한 방향 전환이 가능하고, 노면이 고르지 못한 지형에서 차량의 주행 안정성을 확보할 수 있다.In general, a differential gear device may perform a differential function in a cornering driving situation while driving a vehicle. The differential gear device distributes the power output from the transmission according to the rotational resistance of the left and right drive wheels and transmits it to the left and right drive wheels respectively, enabling the change in the number of revolutions of the left and right drive wheels, enabling smooth direction change when turning the vehicle. , it is possible to secure driving stability of the vehicle on uneven terrain.

도 1은 종래의 차동 기어 장치를 개략적으로 나타내는 측단면도이고, 도 2는 종래의 차동 기어 장치의 분해 사시도이다.1 is a cross-sectional side view schematically illustrating a conventional differential gear device, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the conventional differential gear device.

도 1, 2에 도시된 바와 같이 종래의 차동 기어 장치는 변속기로부터 출력된 동력을 링기어로 전달하는 피니언기어(1), 디퍼렌셜 케이스, 디퍼렌셜 케이스는 양쪽으로 분할 구성되는 제1 디퍼렌셜 케이스(2a) 및 제2 디퍼렌셜 케이스(2b)를 포함한다. 제1 디퍼렌셜 케이스(2a)와 제2 디퍼렌셜 케이스(2b)는 볼트 등과 같은 결합부재에 의해 조립될 수 있다. 제1 디퍼렌셜 케이스(2a)에 링기어(3)의 조립을 위한 플랜지부(F)가 구비될 수 있다. 플랜지부(F)와 링기어(3)는 볼트 등과 같은 결합부재에 의해 조립될 수 있다. 피니언기어(1)와 링기어(3)는 치합에 의해 동력이 연결될 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the conventional differential gear device includes a pinion gear 1 that transmits power output from a transmission to a ring gear, a differential case, and a first differential case 2a in which the differential case is divided into two parts. and a second differential case 2b. The first differential case 2a and the second differential case 2b may be assembled by a coupling member such as a bolt. A flange portion F for assembling the ring gear 3 to the first differential case 2a may be provided. The flange portion F and the ring gear 3 may be assembled by a coupling member such as a bolt. Power may be connected to the pinion gear 1 and the ring gear 3 by meshing.

종래의 차동 기어 장치는 디퍼렌셜 케이스의 내부 중심에 장착되는 디퍼렌셜 샤프트(4), 디퍼렌셜 케이스 내부에서 디퍼렌셜 샤프트(4)에 장착되는 4개의 디퍼렌셜 피니언기어(5), 디퍼렌셜 케이스 내부에서 디퍼렌셜 샤프트(4)를 기준으로 좌, 우 양측에 장착되는 2개의 디퍼렌셜 사이드기어(6)를 더 포함한다. 좌측 디퍼렌셜 사이드기어(6)는 좌측 구동륜(미도시)에 동력을 전달하는 제1 샤프트(7a)와 연결되고, 우측 디퍼렌셜 사이드기어(6)는 우측 구동륜(미도시)에 동력을 전달하는 제2 샤프트(7b)와 연결될 수 있다.A conventional differential gear device includes a differential shaft (4) mounted on the inner center of the differential case, four differential pinion gears (5) mounted on the differential shaft (4) inside the differential case, and a differential shaft (4) inside the differential case. It further includes two differential side gears 6 mounted on both left and right sides based on . The left differential side gear 6 is connected to a first shaft 7a that transmits power to the left driving wheel (not shown), and the right differential side gear 6 transmits power to the right driving wheel (not shown). It may be connected to the shaft 7b.

그런데 종래의 차동 기어 장치는 디퍼렌셜 케이스와 링기어가 분리 구조로서 경량화 및 레이아웃 최적화 설계에 어려움이 있었다.However, the conventional differential gear device has a structure in which a differential case and a ring gear are separated, and it is difficult to design a light weight and optimize a layout.

이에 대하여, 본 발명은 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 일체형으로 구성함으로써 경량화 및 컴팩트한 레이아웃 설계가 가능한 메커니즘을 제시하고자 한다.In contrast, the present invention intends to propose a mechanism capable of light weight and compact layout design by integrally configuring a differential case and a ring gear.

대한민국 등록특허공보 제10-0761656호(2007.09.27. 공고)Republic of Korea Patent Registration No. 10-0761656 (Announced on September 27, 2007)

전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 일체형으로 구성함으로써 경량화 및 컴팩트한 레이아웃 설계가 가능한 차동 기어 장치를 제공하고자 한다.In order to solve the above problems, the present invention is intended to provide a differential gear device capable of light weight and compact layout design by integrally configuring a differential case and a ring gear.

전술한 목적을 이루기 위해 본 발명은, 링기어와 일체로 구성되는 제1 디퍼렌셜 케이스; 및 상기 제1 디퍼렌셜 케이스에 조립되는 제2 디퍼렌셜 케이스; 를 포함하는 차동 기어 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a first differential case integrally configured with a ring gear; and a second differential case assembled to the first differential case. It provides a differential gear device comprising a.

또한, 상기 제1 디퍼렌셜 케이스에 제1 조립 홀이 구비되고 상기 제2 디퍼렌셜 케이스에 제2 조립 홀이 구비되며, 상기 제1 디퍼렌셜 케이스와 상기 제2 디퍼렌셜 케이스의 조립 시 상기 제1 조립 홀과 상기 제2 조립 홀은 일치된다.In addition, a first assembly hole is provided in the first differential case and a second assembly hole is provided in the second differential case, and when the first differential case and the second differential case are assembled, the first assembly hole and the The second assembling hole is matched.

또한, 상기 제1 조립 홀과 상기 제2 조립 홀은 결합부재에 의해 조립된다.Also, the first assembling hole and the second assembling hole are assembled by a coupling member.

또한, 상기 결합부재는 상기 제1 조립 홀과 상기 제2 조립 홀을 일치시킨 상태에서 상기 제1 조립 홀과 상기 제2 조립 홀을 관통하도록 조립되는 조립 볼트; 및 상기 제1 조립 홀 또는 상기 제2 조립 홀의 외측으로 노출되는 상기 조립 볼트의 끝단에 나사 결합되는 조립 너트; 를 포함한다.In addition, the coupling member may include an assembly bolt assembled to pass through the first assembly hole and the second assembly hole in a state in which the first assembly hole and the second assembly hole are aligned; and an assembly nut screwed to an end of the assembly bolt exposed to the outside of the first assembly hole or the second assembly hole. includes

또한, 상기 링기어, 상기 링기어와 일체로 구성되는 제1 디퍼렌셜 케이스 및 제2 디퍼렌셜 케이스는 침탄강으로 제작된다.In addition, the ring gear, the first differential case and the second differential case integrally formed with the ring gear are made of carburized steel.

본 발명은 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 일체형으로 구성함으로써 경량화 및 컴팩트한 레이아웃 설계가 가능하다.According to the present invention, it is possible to design a lightweight and compact layout by integrally configuring the differential case and the ring gear.

또한, 본 발명은 디퍼렌셜 케이스와 링기어가 일체형으로 구성되어 종래와 같이 링기어를 디퍼렌셜 케이스에 결합하기 위한 볼트 등과 같은 부품이 필요 없기 때문에 차동 기어 장치의 중량을 줄일 수 있다.In addition, since the differential case and the ring gear are integrally formed in the present invention, components such as bolts for coupling the ring gear to the differential case are not required, so the weight of the differential gear device can be reduced.

또한, 본 발명은 디퍼렌셜 케이스와 링기어가 일체형으로 구성되어 종래와 같이 링기어를 디퍼렌셜 케이스에 조립할 필요가 없기 때문에 조립 공정을 단축할 수 있다.In addition, in the present invention, since the differential case and the ring gear are integrally configured, there is no need to assemble the ring gear to the differential case as in the prior art, so the assembling process can be shortened.

도 1은 종래의 차동 기어 장치를 개략적으로 나타내는 측단면도이다.
도 2는 종래의 차동 기어 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차동 기어 장치를 나타내는 도면이다.1 is a side cross-sectional view schematically illustrating a conventional differential gear device.
2 is an exploded perspective view of a conventional differential gear device.
3 is a view showing a differential gear device according to a preferred embodiment of the present invention.

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 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to components of each drawing, it should be noted that the same components have the same numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, although preferred embodiments of the present invention will be described below, the technical idea of the present invention is not limited or limited thereto and can be modified and implemented in various ways by those skilled in the art.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차동 기어 장치를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a differential gear device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 링기어(20)와 일체로 구성되는 제1 디퍼렌셜 케이스(11) 및 제1 디퍼렌셜 케이스(11)에 조립되는 제2 디퍼렌셜 케이스(12)를 포함한다.As shown in FIG. 3 , the present invention includes a first differential case 11 integrally formed with a ring gear 20 and a second differential case 12 assembled to the first differential case 11 .

구체적으로 링기어(20)와 일체로 구성되는 제1 디퍼렌셜 케이스(11)에는 제1 조립 홀(111)이 구비될 수 있다. 제2 디퍼렌셜 케이스(12)에는 제2 조립 홀(121)이 구비될 수 있다.Specifically, the first assembly hole 111 may be provided in the first differential case 11 integrally formed with the ring gear 20 . A second assembly hole 121 may be provided in the second differential case 12 .

제1 디퍼렌셜 케이스(11)와 제2 디퍼렌셜 케이스(12)의 조립 시 제1 조립 홀(111)과 제2 조립 홀(121)은 일치된다. 제1 조립 홀(111)과 제2 조립 홀(121)에 조립 볼트(31)가 결합될 수 있다.When the first differential case 11 and the second differential case 12 are assembled, the first assembly hole 111 and the second assembly hole 121 coincide. Assembly bolts 31 may be coupled to the first assembly hole 111 and the second assembly hole 121 .

결합부재(30)는 조립 볼트(31) 및 조립 너트(32)를 포함한다. 조립 볼트(31)는 제1 조립 홀(111)과 제2 조립 홀(121)을 일치시킨 상태에서 제1 조립 홀(111)과 제2 조립 홀(121)을 관통하도록 조립된다.The coupling member 30 includes an assembly bolt 31 and an assembly nut 32. The assembling bolt 31 is assembled to pass through the first assembling hole 111 and the second assembling hole 121 while the first assembling hole 111 and the second assembling hole 121 are aligned.

조립 너트(32)는 조립 볼트(31)의 끝단에 나사 결합될 수 있다. 예컨대 조립 너트(32)는 조립 볼트(31)의 조립 후 제1 조립 홀(111)의 외측으로 노출되는 조립 볼트(31)의 끝단에 나사 결합될 수 있다.The assembly nut 32 may be screwed to the end of the assembly bolt 31 . For example, the assembly nut 32 may be screwed to an end of the assembly bolt 31 exposed to the outside of the first assembly hole 111 after assembly of the assembly bolt 31 .

종래에는 제1 디퍼렌셜 케이스와 링기어가 분리형 구조이어서 볼트 등과 같은 결합부재로 제1 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 조립하였으나, 본 발명은 제1 디퍼렌셜 케이스(11)와 링기어(20)가 일체형 구조이므로 제1 디퍼렌셜 케이스(11)와 링기어(20)를 별도 조립할 필요가 없다.Conventionally, since the first differential case and the ring gear have a separable structure, the first differential case and the ring gear are assembled with a coupling member such as a bolt, but in the present invention, the first differential case 11 and the ring gear 20 have an integral structure There is no need to separately assemble the first differential case 11 and the ring gear 20.

종래에는 제1 디퍼렌셜 케이스와 링기어가 분리형 구조이어서 제1 디퍼렌셜 케이스에 링기어의 조립을 위한 플랜지부가 반드시 구비되어야 하나, 본 발명은 제1 디퍼렌셜 케이스(11)와 링기어(20)가 일체형 구조이므로 제1 디퍼렌셜 케이스(11)에 플랜지부를 구비할 필요가 없다.Conventionally, since the first differential case and the ring gear have a separate structure, the first differential case must have a flange portion for assembling the ring gear, but in the present invention, the first differential case 11 and the ring gear 20 have an integrated structure. Therefore, it is not necessary to provide a flange portion to the first differential case 11 .

도 3에는 조립 너트(32)의 끝단이 제1 조립 홀(111)의 외측으로 노출되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 결코 아니며 예컨대 조립 볼트(31)는 끝단이 제2 조립 홀(121)의 외측으로 노출되도록 조립될 수도 있다.In FIG. 3, the end of the assembly nut 32 is shown as being exposed to the outside of the first assembly hole 111, but is not limited thereto, and for example, the assembly bolt 31 has the end of the second assembly hole 121 It may be assembled so as to be exposed to the outside of.

조립 볼트(31)의 머리 부위가 제1 디퍼렌셜 케이스(11) 쪽에 위치하도록 조립할 경우 조립 볼트(31)의 끝단이 제2 조립 홀(121)의 외측으로 노출되고, 조립 볼트(31)의 머리 부위가 제2 디퍼렌셜 케이스(12) 쪽에 위치하도록 조립할 경우 조립 볼트(31)의 끝단이 제1 조립 홀(111)의 외측으로 노출될 수 있다.When assembling so that the head of the assembly bolt 31 is located on the side of the first differential case 11, the end of the assembly bolt 31 is exposed to the outside of the second assembly hole 121, and the head of the assembly bolt 31 When assembling to be located on the side of the second differential case 12, the end of the assembly bolt 31 may be exposed to the outside of the first assembly hole 111.

링기어(20), 링기어(20)와 일체로 구성되는 제1 디퍼렌셜 케이스(11) 및 제2 디퍼렌셜 케이스(12)는 침탄강(carburizing steel)으로 제작될 수 있다. 링기어(20), 링기어(20)와 일체로 구성되는 제1 디퍼렌셜 케이스(11) 및 제2 디퍼렌셜 케이스(12)를 침탄강으로 제작함으로써 강성을 극대화할 수 있고, 경량화 설계가 가능하다.The ring gear 20, the first differential case 11 and the second differential case 12 integrally formed with the ring gear 20 may be made of carburizing steel. By manufacturing the ring gear 20 and the first differential case 11 and the second differential case 12 integrally formed with the ring gear 20 from carburized steel, rigidity can be maximized and a lightweight design is possible.

살펴본 바와 같이 본 발명은 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 일체형으로 구성함으로써 경량화 및 컴팩트한 레이아웃 설계가 가능하다. 또한, 본 발명은 디퍼렌셜 케이스와 링기어가 일체형으로 구성되어 종래와 같이 링기어를 디퍼렌셜 케이스에 결합하기 위한 볼트 등과 같은 부품이 필요 없기 때문에 차동 기어 장치의 중량을 줄일 수 있다. 또한, 본 발명은 디퍼렌셜 케이스와 링기어가 일체형으로 구성되어 종래와 같이 링기어를 디퍼렌셜 케이스에 조립할 필요가 없기 때문에 조립 공정을 단축할 수 있다.As described above, the present invention can design a lightweight and compact layout by integrally configuring the differential case and the ring gear. In addition, since the differential case and the ring gear are integrally formed in the present invention, components such as bolts for coupling the ring gear to the differential case are not required, so the weight of the differential gear device can be reduced. In addition, in the present invention, since the differential case and the ring gear are integrally configured, there is no need to assemble the ring gear to the differential case as in the prior art, so the assembling process can be shortened.

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 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art can make various modifications, changes, and substitutions without departing from the essential characteristics of the present invention. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

11 : 제1 디퍼렌셜 케이스
12 : 제2 디퍼렌셜 케이스
20 : 링기어
30 : 결합부재
31 : 조립 볼트
32 : 조립 너트
111 : 제1 조립 홀
121 : 제2 조립 홀11: first differential case
12: second differential case
20: ring gear
30: coupling member
31: assembly bolt
32: assembly nut
111: first assembly hole
121: second assembly hole

Claims (5)

링기어와 일체로 구성되는 제1 디퍼렌셜 케이스; 및
상기 제1 디퍼렌셜 케이스에 조립되는 제2 디퍼렌셜 케이스;
를 포함하는 차동 기어 장치.a first differential case integrally formed with the ring gear; and
a second differential case assembled to the first differential case;
Differential gear device comprising a. 제 1 항에 있어서,
상기 제1 디퍼렌셜 케이스에 제1 조립 홀이 구비되고 상기 제2 디퍼렌셜 케이스에 제2 조립 홀이 구비되며, 상기 제1 디퍼렌셜 케이스와 상기 제2 디퍼렌셜 케이스의 조립 시 상기 제1 조립 홀과 상기 제2 조립 홀은 일치되는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치.According to claim 1,
A first assembly hole is provided in the first differential case and a second assembly hole is provided in the second differential case, and when the first differential case and the second differential case are assembled, the first assembly hole and the second assembly hole are provided. Differential gear device, characterized in that the assembly hole is matched. 제 2 항에 있어서,
상기 제1 조립 홀과 상기 제2 조립 홀은,
결합부재에 의해 조립되는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치.According to claim 2,
The first assembly hole and the second assembly hole,
Differential gear device, characterized in that assembled by the coupling member. 제 3 항에 있어서,
상기 결합부재는,
상기 제1 조립 홀과 상기 제2 조립 홀을 일치시킨 상태에서 상기 제1 조립 홀과 상기 제2 조립 홀을 관통하도록 조립되는 조립 볼트; 및
상기 제1 조립 홀 또는 상기 제2 조립 홀의 외측으로 노출되는 상기 조립 볼트의 끝단에 나사 결합되는 조립 너트;
를 포함하는 차동 기어 장치.According to claim 3,
The coupling member is
an assembling bolt assembled to pass through the first assembling hole and the second assembling hole in a state where the first assembling hole coincides with the second assembling hole; and
an assembly nut screwed to an end of the assembly bolt exposed to the outside of the first assembly hole or the second assembly hole;
Differential gear device comprising a. 제 1 항에 있어서,
상기 링기어, 상기 링기어와 일체로 구성되는 제1 디퍼렌셜 케이스 및 제2 디퍼렌셜 케이스는 침탄강으로 제작되는 것을 특징으로 하는 차동 기어 장치.According to claim 1,
The differential gear device, characterized in that the ring gear, the first differential case and the second differential case integrally formed with the ring gear are made of carburized steel.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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