KR970003215Y1

KR970003215Y1 - Differential gear box for transmission

Info

Publication number: KR970003215Y1
Application number: KR2019950006918U
Authority: KR
Inventors: 김석준
Original assignee: 현대자동차 주식회사; 전성원
Priority date: 1995-04-08
Filing date: 1995-04-08
Publication date: 1997-04-14
Also published as: KR960033981U

Abstract

내용없음.None.

Description

Automatic Transmission for Automotive Transmission

제1도는 종래의 자동차 변속기용 차동장치를 개략적으로 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing a differential for a conventional vehicle transmission.

제2도는 본 고안에 따른 자동차 변속기용 차동장치를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a differential for a vehicle transmission according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 케이스 11, 31 : 드라이브 기어10: case 11, 31: drive gear

12 : 베어링 13 : 디퍼렌셜 케이스12: bearing 13: differential case

14 : 사이드기어 15, 16 : 좌, 우측출력축14: side gear 15, 16: left and right output shaft

17 : 피니언 축 18 : 피니언 기어17: pinion shaft 18: pinion gear

30 : 볼 베어링 31a : 삽입홀30: ball bearing 31a: insertion hole

32 : 차동볼 33 : 볼케이지32: differential ball 33: ball cage

34 : 스냅 링 35, 38 : 우,좌측 마찰플랜지34: snap ring 35, 38: right and left friction flange

36 : 테이퍼 베어링 37, 39 : 우,좌측출력축36: taper bearing 37, 39: right and left output shaft

40 : 베어링 리테이너 41 : 압력스프링40: bearing retainer 41: pressure spring

42 : 스톱퍼 커버42: stopper cover

본 고안은 자동차 변속기용 차동장치(differential gear box)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 바퀴에 차동력을 전달하는 차동기어의 구조를 변경함으로써, 차량의 좌, 우 선회시 좌, 우측 회전속도를 도로의 곡률반경에 비례하게 차동되어 차량회전이 용이함은 물론 경량화할 수 있도록 한 자동차 변속기용 차동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a differential gear box for a vehicle transmission, and more particularly, by changing the structure of the differential gear that transmits a differential force to the wheels, the left and right rotational speed during the left and right turning of the vehicle The present invention relates to a differential gearbox for an automobile transmission, which is differentially proportional to the radius of curvature of the vehicle, thereby making it easy to rotate the vehicle and make it lighter.

일반적으로, 변속기(transmission)에 설치된 차동기어는 차량이 선회하거나 또는 요철()의 노면을 주행할 경우에 있어 외측 바퀴는 내측 바퀴보다 빠르게 회전하여 좌우의 바퀴가 미끄럼을 일으키지 않고 원활하게 선회를 유도하는 장치로서 이러한, 종래의 차동장치는 제1도에 나타낸 바와 같이, 변속기의 케이스(10)내에 설치된 구동축(도시되지 않음) 하방에는 구동축에 치차맞춤된 드라이브 기어(11)가 장착되고, 이 드라이브 기어(11)에는 양단부에 베어링(12)이 개재된 디퍼렌셜 케이스(13)가 고정부재에 의해 고정되어 있다.In general, differential gears installed in transmissions may be driven by vehicles or The outer wheel rotates faster than the inner wheel in the case of traveling on the road), and the left and right wheels do not slip, and induce smooth turning. As shown in FIG. A drive gear 11 geared to the drive shaft is mounted below the drive shaft (not shown) installed in the case 10, and the drive case 11 has a differential case 13 having bearings 12 interposed at both ends thereof. Is fixed by the fixing member.

또한, 상기 디퍼렌셜 케이스(13)내에는 사이드기어(14)가 장착된 좌,우측출력축(15)(16)이 각각 내설되어 있으며, 상기 좌, 우측출력축(15)(16)의 사이드기어(14) 사이에는 이 사이드기어(14)에 대하여 직각으로 피니언축(17)에 장착된 피니언기어(18)가 치차맞춤되어 있다.In the differential case 13, left and right output shafts 15 and 16 on which side gears 14 are mounted are installed, respectively, and side gears 14 of the left and right output shafts 15 and 16 are installed. ), The pinion gear 18 mounted on the pinion shaft 17 at right angles to the side gear 14 is geared to each other.

상기와 같이 구성된 종래의 차동장치는, 변속기의 구동축이 선택된 레인지에 따라서 회전하면 구동축에 치차맞춤된 드라이브 기어(11)와 이에 고정된 디퍼렌셜 케이스(13)가 베어링(12)에 의해 구동축과 같은 속도로 회전하게 된다.In the conventional differential device configured as described above, when the drive shaft of the transmission rotates according to the selected range, the drive gear 11 geared to the drive shaft and the differential case 13 fixed thereto are at the same speed as the drive shaft by the bearing 12. To rotate.

그리고, 차량이 직진시에는 디퍼렌셜 케이스(13)내에 내설된 좌, 우측출력축(15)(16)이 같은 속도록 회전되며, 좌측출력축(15)의 사이드기어(14)와 우측출력축(16)의 사이드기어(14)는 상대속도를 가지지 않으므로 피니온기어(18)에 회전을 발생시키지 않아 차동이 일어나지 않고, 선회시에는 좌측출력축(15)이 선회의 안쪽이 되므로 좌측출력축(15)의 사이드기어(14)와 우측출력측(16)의 사이드기어(14) 및 상오 대향되도록 장착된 피니온기어(18)는 서로 반대방향으로 회전하게 된다.When the vehicle goes straight, the left and right output shafts 15 and 16 rotated in the differential case 13 at the same speed, and the side gears 14 and the right output shaft 16 of the left output shaft 15 are rotated at the same speed. Since the side gear 14 does not have a relative speed and does not generate rotation to the pinion gear 18, no differential occurs. When turning, the left output shaft 15 is inside the swing, so the side gear of the left output shaft 15 is turned. (14) and the side gear 14 and the pinion gear 18 mounted so as to oppose each other on the right output side 16 rotate in opposite directions.

이때, 드라이브 기어(11)와 같은 속도로 회전하는 디퍼렌셜 케이스(13)에 의해 좌측출력축(15)은 디퍼렌셜 케이스(13)의 상대속도 보다 회전이 덜되고, 우측출력축(16)은 디퍼렌셜 케이스(13)의 상대속도 보다 더 회전되므로 차동을 발생시켜 차량 선회를 용이하게 하는 것이다.At this time, the left output shaft 15 is less rotated than the relative speed of the differential case 13 by the differential case 13 rotating at the same speed as the drive gear 11, and the right output shaft 16 is the differential case 13. Since it rotates more than the relative speed of), a differential is generated to facilitate the turning of the vehicle.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 차동장치에 있어서는, 디퍼렌셜 케이스내에 내설된 차동기어에 의해 차량 선회시 차동을 발생시켰기 때문에 차동기어 장착시 공간이 많이 필요함은 물론 디퍼렌셜 케이스내의 피니온기어 장착면의 가공이 어렵고, 좌, 우 선회시 피니온 기어 잇수 이상의 미세차동이 불가능해 원활하게 주행할 수 없는 문제점이 있었다.However, in the conventional differential device configured as described above, the differential gear built into the differential case generates the differential when turning the vehicle, which requires a lot of space when the differential gear is mounted, and also processes the mounting surface of the pinion gear in the differential case. This difficult, left and right turn has a problem that can not run smoothly because the fine differential is more than the pinion gear teeth.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 볼 타입(ball type)방식의 좌, 우출력축 대신에 마찰플랜지를 각각 장착시킴으로써, 차동기어 장착에 따른 공간이 축소되어 공간을 효율적으로 활용함과 동시에 경량화가 가능하고, 차량의 좌, 우방향 선회시 도로의 곡률 반경에 비례하도록 부드럽게 차동할 뿐만 아니라, 슬립을 미연에 방지하여 원활한 주행을 도모할 수 있는 자동차 변속기용 차동장치를 제공하는데 있다.The present invention is to solve the above problems, the object of the present invention is to install a friction flange instead of the ball-type (left and right) output shaft, respectively, by reducing the space due to the differential gear mounting space Efficient and lightweight at the same time, the vehicle's transmission differential that can smoothly differential in proportion to the radius of curvature of the road when turning left and right, as well as prevent slippage to facilitate smooth running To provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 변속기의 케이스내에 설치된 구동축 하방에 드라이브 기어가 치차맞춤되고 상기 드라이브 기어에 디퍼렌셜 케이스가 고정되며 상기 디러렌셜 케이스내에 내설되어 차량의 좌, 우선회시 차동력을 발생시켜 원활하게 주행시키는 차동장치에 있어서, 상기 구동축과 치차맞춤되어 차동력을 전달하기 위하여 변속기의 케이스내에 설치되는 차동볼이 삽입된 드라이브 기어와, 상기 드라이브 기어의 차동볼에 접촉되어 차량의 좌, 우측 선회시 드라이브 기어의 상대속도 보다 느리거나 또는 빨라지도록 원주상 거리가 짧아지는 좌, 우측 마찰플랜지와, 상기 좌측 마찰플랜지 외측으로 스톱퍼 커버가 결합된 베어링 리테이너가 장착되고 상기 스톱퍼 커버내에 삽입되어 좌측 마찰플랜지를 차동볼에 견고하게 접촉시키는 압력스프링으로 구성됨을 특징으로 한다.Features of the present invention for achieving the above object, the drive gear is geared to the lower side of the drive shaft installed in the case of the transmission, the differential case is fixed to the drive gear and is built in the differential case is left, the priority of the vehicle A differential device that generates a differential force to smoothly drive a vehicle, comprising: a drive gear having a differential ball inserted in a case of a transmission in order to be geared with the drive shaft to transmit a differential force, and contacting the differential ball of the drive gear; And a left and right friction flange whose circumferential distance is shortened so as to be slower or faster than the relative speed of the drive gear when turning left and right of the vehicle, and a bearing retainer having a stopper cover coupled to the outside of the left friction flange and mounted on the stopper. Inserted into the cover, the left friction flange firmly It is characterized in that it consists of a pressure spring that makes contact.

이하, 본 고안에 따른 자동차 변속기용 차동장치의 바람직한 일시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred date and time of a differential device for a vehicle transmission according to the present invention is as follows.

제2도는 본 고안의 차동장치를 나타낸 도면으로서, 케이스(10)내에 설치된 구동축과 치차맞춤되어 차동력을 전달하기 위하여 볼베이링(30)이 개재된 드라이브 기어(31) 일측면에는 원주상에 다수의 삽입홀(31a)이 형성되고, 이 삽입홀(31a)에는 차동볼(32)이 회전가능하게 삽입되어 있으며, 상기 드라이브 기어(31) 양측면에는 차동볼(32) 회전시 이탈이 방지되도록 한쌍의 볼케이지(ball cage)(33)가 부착되어 있다.2 is a view showing a differential device of the present invention, in which one side surface of a drive gear 31 having a ball bearing ring 30 is circumferentially aligned with a drive shaft installed in a case 10 to transmit a differential force. A plurality of insertion holes 31a are formed, and the insertion balls 31a are rotatably inserted into the differential balls 32, and the drive gears 31 are prevented from being separated when the differential balls 32 are rotated on both sides of the drive gear 31. A pair of ball cages 33 are attached.

상기 볼케이지(33)외측에는 스냅 링(34)이 끼워지고 상기 드라이브 기어(31)의 차동볼(32)에는 우측 마찰플랜지(35)가 접촉되어 있으며, 이 우측 마찰플랜지(35)는 테이퍼 베어링(36)이 개재되어 우측출력축(37)에 장착되어 있다.A snap ring 34 is fitted outside the ball cage 33, and a right friction flange 35 is in contact with the differential ball 32 of the drive gear 31, and the right friction flange 35 is a tapered bearing. 36 is interposed and attached to the right output shaft 37. As shown in FIG.

그리고, 상기 차동볼(32)의 다른 일측에는 테이퍼 베어링(36)이 개재된 좌측 마찰플랜지(38)가 좌측출력측(39)에 장착되어 있고, 상기 좌측 마찰플랜지(38)에는 베어링 리테이너(retainer)(40)가 장착되어 있으며, 이 베어링 리테이너(40) 일측에는 압력스프링(41)이 삽입된 스톱퍼 커버(42)가 결합되어 있다.On the other side of the differential ball 32, a left friction flange 38 having a tapered bearing 36 is mounted on the left output side 39, and a bearing retainer is mounted on the left friction flange 38. 40 is mounted, and the stopper cover 42 into which the pressure spring 41 is inserted is coupled to one side of the bearing retainer 40.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 자동차 변속기용 차동장치의 작동을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the vehicle transmission differential according to the present invention configured as described in detail as follows.

먼저, 구동축에 차동볼(32)이 삽입된 드라이브 기어(31)를 치차맞춤시킨 다음, 테이퍼 베어링(36)이 각각 개재된 좌, 우측 마찰플랜지(38)(35)가 차동볼(32)에 접촉되도록 입, 출력축(39)(37)을 회전가능하게 고정시킨 상태에서 좌측 마찰플랜지(35)를 밀도록 베어링 리테이너(40)와 스톱퍼 커버(42)에 압력스프링(41)을 삽입시켜 차동기어를 변속기에 설치한다.First, the drive gear 31 in which the differential ball 32 is inserted into the drive shaft is geared, and then the left and right friction flanges 38 and 35 with taper bearings 36 interposed therebetween are attached to the differential ball 32. The differential gear is inserted into the bearing retainer 40 and the stopper cover 42 by pushing the left friction flange 35 while the input and output shafts 39 and 37 are rotatably fixed so as to contact each other. To the transmission.

그 후, 차량을 직진시키면 드라이브 기어의 속도와 이에 접촉되는 좌, 우측 마찰플랜지(38)(35)의 속도가 동일하여 자동이 발생하지 않는다. 즉, 드리이브 기어(31)의 삽입홀(31a)에 삽입된 차동볼(32)은 자전을 정지한 상태로 회전축을 중심으로 공전을 유지한다.Thereafter, when the vehicle is driven straight, the speed of the drive gear and the speeds of the left and right friction flanges 38 and 35 in contact with the same are not the same, so that automatic generation does not occur. That is, the differential ball 32 inserted into the insertion hole 31a of the drive gear 31 maintains the revolution about the rotation axis while the rotation stops.

그리고, 차량이 좌측으로 선회시에는 좌측 마찰플랜지(38)의 원주상의 거리가 짧아짐에 따라서 우측 마찰플랜지(35)보다 부하가 많이 걸려 차동력이 발생하게 된다. 이때, 차동볼(32)은 차동력에 의해 자전을 하게되고, 좌, 우측 마찰플랜지(35)(38)는 차동볼(32)를 타고 서로 반대 방향으로 회전되며, 좌측 마찰플랜지(38)의 상대 운동 방향은 드라이브 기어(31)의 속도와 반대가 되어 좌측출력축(39)의 회전속도가 느려지고, 우측 마찰 플랜지(35)의 상대운동 방향은 드라이브 기어(35)의 회전방향과 같아 상대속도를 더 많이 받아 우측출력축(37)의 회전이 빨라진다.In addition, when the vehicle turns to the left side, as the circumferential distance of the left friction flange 38 becomes shorter, the load is greater than that of the right friction flange 35, thereby generating a differential force. At this time, the differential ball 32 is rotated by the differential force, the left and right friction flanges 35, 38 are rotated in the opposite direction by riding the differential ball 32, the left friction flange 38 The relative movement direction is opposite to the speed of the drive gear 31 so that the rotational speed of the left output shaft 39 becomes slow, and the relative movement direction of the right friction flange 35 is the same as the rotational direction of the drive gear 35 to increase the relative speed. The rotation of the right output shaft 37 is faster by receiving more.

또한, 우측으로 선회시에는 차량이 좌측 선회와의 반대로 우측 마찰플랜지(35)의 원주상 거리가 짧아져 우측출력축(37)의 상대속도가 느리고, 좌측출력축(39)의 상대속도는 빨라져 차동을 발생시키는 것이다.In addition, when turning to the right, the vehicle has a shorter circumferential distance of the right friction flange 35 as opposed to the left turning, so that the relative speed of the right output shaft 37 becomes slow, and the relative speed of the left output shaft 39 becomes faster, thereby providing a differential. To generate.

비록 본 고안의 차동장치는 경량의 차랑에 적용되었지만, 드라이즈 기어에 삽입되는 차동볼의 수를 축 중심으로 다수개 배치하면 대용량 차량에도 적용 가능한 유용한 고안이다.Although the differential device of the present invention is applied to a lightweight vehicle, it is a useful design that can be applied to a large-capacity vehicle by arranging a plurality of differential balls centered on the axis of the driving gear.

이상에서와 같이 본 고안에 따른 자동차 변속기용 차동장치에 의하면, 변속기에 차동기어 장착에 따른 공간이 축소되어 공간을 효율적으로 활용함과 동시에 경량화가 가능하고, 차량의 좌, 우방향 선회시 도로의 곡률 반경에 비례하도록 부드럽게 차동할 뿐만 아니라, 슬립을 미연에 방지하여 원활한 주행을 도모할 수 있다.As described above, according to the differential transmission device for a vehicle according to the present invention, the space according to the differential gear mounting on the transmission is reduced, so that the space can be efficiently utilized and lightened, and the vehicle can be turned left and right. Not only is it smoothly differential to be proportional to the radius of curvature, but also slip is prevented in advance, so that smooth running can be achieved.

Claims

In a differential device in which the drive gear is geared to the lower side of the drive shaft installed in the case of the transmission, the differential case is fixed to the drive gear, and is built in the differential case so that the vehicle generates a differential force at the left and right turns, and smoothly travels. The drive gear is inserted into the case of the transmission in order to be geared to the drive shaft to transmit the differential force, and the drive gear is in contact with the differential ball of the drive gear is slower than the relative speed of the drive gear when turning left and right of the vehicle Left and right friction flanges, which have a short circumferential distance for fast or faster speed, and bearing retainers having a stopper cover coupled to the outside of the left friction flange, and are inserted into the stopper cover to firmly contact the left friction flange with the differential ball. Characterized by consisting of a pressure spring Differential for Automotive Transmission.