KR950013513B1 - 승합차량용 리어액슬(Rear Axile) 지지장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

승합차량용 리어액슬(Rear Axile) 지지장치

제 1 도는 일반적인 리어액슬의 구성을 보인 단면도.

제 2 도는 종래 다른 실시예의 요부발췌 단면도로서 마모전의 상태도.

제 3 도는 종래 다른 실시예의 요부발췌 단면도로서 마모후의 상태도.

제 4 도는 본 발명의 구성을 보인 개략단면도.

제 5 도는 본 발명의 구성을 보인 요부발췌 분해사시도.

제 6 도는 본 발명의 결합상태 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 드라이브 피니언기어 32a,32b : 디프 피니언기어

36 : 액슬샤프트 38a, 38b : 디프사이드기어

40 : 허브볼트 60 : 베어링 하우징

62 : 휠베어링 100 : 디프케이스

120 : 스파이더 130 : 트러스트 블럭

132 : 삽입부 134 : 지지부

136 : 마찰면

본 발명은 승합차량용 리어액슬(Rear Axile) 지지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차동기어부에 단부가 위치하게 되는 액슬샤프트의 마모를 최소화 함과 동시에, 일측 바퀴의 하중이 타측 바퀴로 필요이상 전달됨을 방지하여 차량의 안전사고 등을 미연에 방지할 수 있게 된 리어액스 지지장치에 관한 것이다.

통상적으로 리어액슬 지지장치는 제 1 도에 도시된 바와같이 드라이브 피니언기어(10)로부터 동력을 전달받는 디프케이스(20)와, 디프케이스(20)의 회전에 의해 회전되는 차동기어 조립체(30)가 구비되고, 차동기어 조립체(30)에는 상·하에 디프 피니언기어(32a)(32b)에 고정되고, 피니언샤프트(34)와 직각방향으로 액슬샤프트(36)가 양측에 각각 설치되어 이 액슬샤프트(34)는 그 선단에 고정된 디프사이드기어(38a)(38b)에 의해 상기 디프 피니언기어(32a)(32b)에 치합되어 있다. 그리고, 액슬샤프트(36)의 타단에는 허브볼트(40)를 압입하고, 여기에 브레이크 조립체(50)를 설치한 후 베어링하우징(60)내에 휠베어링(62)을 끼워맞춤하고, 로크와셔(64) 및 로크너트(66)로 체결하였다. 그리고 액슬샤프트(36)를 보호하고 있는 액슬케이싱(70)에 조정쉼(Shim)을 넣고 베어링 하우징(60)과 액슬케이싱(70)을 볼트(72)와 너트(74)로 결합구성되어 있다.

그러나, 이와같은 구성을 갖는 리어액슬 구동장치는 차량의 부하 증대시 피니언샤프트 등 차동기어 조립체의 파손의 우려가 높고, 바퀴의 이탈의 우려는 물론, 액슬샤프트의 마모에 의해 대형사고를 유발시킬 문제를 갖고 있었다.

이에 대해 좀더 상세하게 설명하면, 통상 차량의 차동기어 조립체는 비교적 소,중용량의 용도로 쓰이는 2피니언 방식 즉, 피니언기어가 2개 구비된 것과, 대용량의 용도로 쓰이는 4피니언 방식이 개발 실시되고 있는데, 상기 제 1 도는 2피니언 방식을 예시한 것으로 이는 9 내지 12인승의 승합차에 주로 사용되므로 15인승 등과 같이 하중이 커지게 될 경우에는 비교적 강도가 약한 디프사이드기어(38a)(38b)와 디프 피니언기어(32a)(32b) 그리고 피니언샤프트(34)가 파손될 우려가 있어 12인승 이상의 소형 승합차에는 2피니언 방식의 전용실시에 어려움이 있고, 제 2 도 및 제 3 도에 도시된 바와같은 4피니언 방식은 대용량에 사용되는 것이므로 상기와 같은 12인승 이상의 소형 승합차에는 적합하지 않은 실정이었으므로 자동기어 조립체 설계 및 관리에 매우 큰 어려움이 있었다.

또한, 4피니언 방식에 있어서는 트러스트블럭(80)에 스냅링(82)을 체결하므로써 트러스트블럭(80)과 4방향으로 피니언샤프트(84a)가 돌출 구성된 스파이더(84)를 연결하고 있으므로 차량선회시 등에 일측 바퀴에 하중이 편중되어 하중을 받는 측의 바퀴가 이탈되는 문제를 갖게 되었다. 즉, 차량선회시에는 차동기어에 의해서 선회중심에 가까운 측의 바퀴는 천천히 회전하게 되고 바깥측의 바퀴는 내측 바퀴의 회전수에 반비례하여 그만큼 빨리 돌게 된다.

따라서, 내측 바퀴에 부여되는 하중은 약해지게 되고 바깥측의 바퀴에 부여되는 하중은 커지게 되어 상기와 같은 문제가 발생되는 것이다. 그리고, 제 2 도에 도시된 바와같이 트러스트블럭(80)의 직경이 액슬샤프트(36)의 직경보다 작게 구성되어 있으므로 주로 차량선회시 등에 액슬샤프트(36)의 단부와 트러스트블럭(80)의 단부가 상호 마찰을 일으키게 되어 장기간 사용시 제 3 도에 나타낸 바와같이 트러스트블럭(80)의 양단이 액슬샤프트(36)를 마모시키게 된다. 이것은 트러스트블럭은 통상 전면 열처리를 실시하는 반면 액슬샤프트는 고주파 열처리를 실시하므로써 선단부는 열처리가 되지 않으므로써 더욱 심화되고 있다.

따라서, 액슬샤프트와 트러스트블럭(80)간의 적정유격을 상실하게 되므로 인해 휠베이링(62)(제 1 도 참조)의 예압(베어링이 최적의 상태를 발휘할 수 있는 압력)이 떨어지게 되어 베어링의 회전이 원활하지 못하게 될뿐 아니라, 나아가서 바퀴 전체의 유동이 커지게 되어 베어링 하우징(60)이 파손되는 현상이 발생하여 바퀴 전체가 차로부터 이탈되는 문제를 갖고 있었던 것이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 결함을 감안하여 안출된 것으로서, 그 목적은 차동기어 조립체의 강도를 보강하여 승합차량의 용량을 증대시킴과 동시에 액슬샤프트의 마모를 방지하므로써 안정된 주행상태를 유지할 수 있게 하는 승합차량용 리어액슬의 지지장치를 제공함에 있다.

이러한 본 고안의 목적은 스파이더에 끼워져 양측에 액슬샤프트의 일단이 위치하는 트러스트블럭을 갖춘 승합차용 리어액슬 지지장치에 있어서, 상기 트러스트블럭을 스파이더의 양측에서 서로 대향 결합시키되, 상기 트러스트블럭의 선단에는 스파이더에 끼워지는 삽입부가 형성되고, 후단에는 액슬샤프트의 측단에 위치되는 지지부로 구성하여 일측 바퀴의 하중이 타측으로 필요이상 전달되지 않도록 하며, 상기 트러스트블럭의 지지부의 직경을 액슬샤프트의 직경보다 크게 구성하여 액슬샤프트의 마모를 최소화 할 수 있는 리어액슬 지지장치에 의해 달성될 수 있다.

즉, 트러스트블럭의 직경을 액슬샤프트의 직경보다 크게 구성하여 액슬샤프트가 트러스트블럭에 의해 마모되는 현상을 최소화하고, 트러스트블럭을 스파이더의 양측에서 분리 결합토록하여 일측 액슬샤프트에 작용하는 하중이 타측의 액슬샤프트에 전가되지 않도록 하여 이루어지는 것이다.

이하, 본 발명을 첨부도면을 의거하여 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

제 4 도는 본 발명에 따른 액슬샤프트의 지지구조를 개략단면 도시한 것으로서, (종래와 동일부분은 부호를 같이 설명한다) 볼트(110)에 의해 결합되어 두개로 분리 가능하게 된 디프케이스(100)에 결합되는 4개의 피니언샤프트(122)를 갖춘 스파이더(120)의 좌우에 트러스트블럭(130)을 삽입하되 이 트러스트블럭은 스파이더(120)에 끼워지는 삽입부(132)의 축방향 길이를 스파이더(120)의 축방향 길이의 1/2 이상으로 하고, 끼워지지 않는 지지부(134)의 후면, 즉, 마찰면(136)의 직경은 액슬샤프트(36)의 직경보다 크게 구성되어 있다.

상기 트러스트블럭(130)은 종래와 같이 전면 첨탄 열처리되고 액슬샤프트(36)는 고주파 열처리 되어진다. 상기 액슬샤프트(36)의 선단면은 트러스트블럭(130)에 면접촉을 이루게 된다. 이것은 최초의 소량의 유격을 갖고 있으나 차량선회시에 바퀴로부터의 하중부여에 의해 접촉을 이루게 되는 것이다.

이와같은 구성을 갖는 본 발명은 트러스트블럭(130)을 분리 구성하여 차동기어 조립체의 디프사이드기어(38a)(38b) 및 디프 피니언기어(32a)(32b)의 조립을 용이하게 실시할 수 있게 된다. 이는 디프케이스(100)가 분할 가능하게 되므로써 디프케이스(100)에 트러스트와샤(124)와 디프사이드기어(38a)(38b)를 결합하고, 스파이더(120)의 피니언샤프트(122)에 디프 피니언기어(32a)(32b)를 고정하고 트러스트블럭(130)의 삽입부가 서로 맞닿도록 스파이더에 결합한 조립체를 상기 리프케이스 사이에 개재하여 볼트(110)를 체결하므로써 이루어지게 된다.

그리고, 차량선회시 등에 비교적 큰 하중을 부여받는 일측바퀴로부터 타측 바퀴로 하중이 전달되는 과정을 살펴보면 바퀴(140)에 발생된 하중은 액슬샤프트(36)에 전달되고 액슬샤프트(36)는 그 단부에 위치하는 트러스트블럭(130)을 가압하게 된다. 이때 트러스트블럭(130)은 삽입부(132)가 타측 트러스트블럭에 접촉 구성되어 있으므로 부여받는 하중을 전가하게 되는데, 이때 소정간격(트러스트블럭과 스파이더 사이의 유격)을 이 트러스트블럭이 이동하게 되면 트러스트블럭(130)의 마찰부(136)의 내단이 스파이더(120)에 걸리어 트러스트블럭은 더이상의 하중 전가를 하지 못하게 된다. 따라서 타측의 바퀴에는 필요이상의 하중이 전달되지 않으므로 바퀴의 이탈 등의 우려를 배제할 수 있게 된다.

그리고, 상기와 같이 차량이 선회시에 액슬샤프트(36)의 선단이 트러스트블럭(130)에 마찰을 일으키게 되는데, 이때 액슬샤프트(36)의 단면 전체가 트러스트블럭에 접촉 마찰을 일으키게 되고 또한 액슬샤프트(36)의 단면중 고주파 열처리된 부분(H)까지 접촉하게 되므로 액슬샤프트(36) 단면은 트러스트블럭에 의해 쉽게 마모되지 않게 되며 마모가 된다하더라도 마모의 정도는 극히 미비하게 되어 결국 장시간 동안 휠베어링의 적절한 예압을 유지시킬 수 있게 된다. 이는 곧 휠베어링의 예압이 떨어짐으로 인해 휠베어링의 원활한 기능수행을 기대할 수 없게 되는 것은 물론 차량주행시에 액슬샤프트 및 바퀴의 떨림 등에 의한 충격때문에 베어링 하우징이 파손되어 바퀴가 이탈되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와같이 본 발명에 따른 승합차용 액슬 지지장치는 4피니어 방식을 적용실시 하므로써 용량증대시 강도를 보강할 수 있게 되고, 디프케이스를 분할 구성하여 차동기어 조립을 용이하게 실시할 수 있게 되었을 뿐만아니라, 특히 트러스트블럭을 스파이더의 좌우에 분할 구성하여 어느 일측 바퀴에 하중이 필요이상 편중되는 것을 방지하게 되었으며 액슬샤프트의 마모를 최소화 하므로써 차량의 주행 안정성을 최대화 할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (2)

1. 스파이더에 끼워져 양측에 액슬샤프트의 일단이 위하는 트러스트블럭을 갖춘 승합차용 리어액슬 지지장치에 있어서, 상기 트러스트블럭(130)은 스파이더(120)의 양측에서 서로 대향 결합시키되, 상기 트러스트블럭(130)의 선단에는 스파이더(120)에 끼워지는 삽입부(132)가 형성되고, 후단에는 액슬샤프트(36)의 측단에 위치도는 지지부(134)로 구성된 것을 특징으로 하는 리어액슬 지지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 트러스트블럭(130)의 지지부(134)의 직경을 액슬샤프트(36)의 직경보다 크게 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 리어액슬 지지장치.