KR20160049979A - 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디퍼렌셜에 의해 구동되고 포털 하우징(1) 내에 배치된 기어 장치를 구비한, 저상 차량 액슬의 포털 구동부의 중간 기어(4)를 위한 베어링 장치에 관한 것으로서, 기어 장치는 디퍼렌셜에 의해 회전 가능하게 구동될 수 있는 구동 샤프트(3)에 배치된 구동 기어(2)를 포함하고, 상기 구동 기어는 피동 기어의 구동을 위해 하나 또는 복수의 중간 기어들(4)과 맞물린다. 중간 기어(4)는 축방향 단부 영역에서 구름 베어링의 내부 링(17, 18)을 이용하여 중간 끼워맞춤으로 중간 축(5)에 회전 가능하게 지지되고, 중간 축의 축방향 단부(6, 7)는 포털 하우징(1)의 상응하는 리세스 내에 고정 삽입된다. 구름 베어링 중 하나 이상의 구름 베어링의, 중간 축(5)에 안착되는 내부 링(17)은 회전 고정된 지지 링(25)에 의해 포털 하우징(1)의 내벽에 축 방향으로 지지될 수 있다.

Description

포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치{BEARING ARRANGEMENT FOR AN INTERMEDIATE GEAR OF A PORTAL DRIVE}

본 발명은 디퍼렌셜에 의해 구동되고 포털 하우징 내에 배치된 기어 장치를 구비한, 저상 차량 액슬의 포털 구동부의 중간 기어를 위한 베어링 장치에 관한 것으로서, 기어 장치는 디퍼렌셜에 의해 회전 가능하게 구동될 수 있는 구동 샤프트에 배치된 구동 기어를 포함하고, 상기 구동 기어는 피동 기어의 구동을 위해 하나 또는 복수의 중간 기어들과 맞물리며, 중간 기어는 축방향 단부 영역에서 구름 베어링의 내부 링을 이용하여 중간 끼워맞춤으로 중간 축에 회전 가능하게 지지되고, 중간 축의 축방향 단부는 포털 하우징의 상응하는 리세스 내에 고정 삽입된다.

포털 구동부의 중간 기어를 위한 상기 유형의 베어링 장치의 경우, 구름 베어링의 내부 링이 중간 축에 중간 끼워맞춤으로 배치되는 문제점이 있다. 이러한 경우 하나 또는 두 개의 내부 링의 축방향 이동 및/또는 중간 축에서의 회전이 발생할 수 있다. 이로써, 내부 링과 하우징 재료의 상이한 경도로 인해 하우징의 축방향 베어링 지지부에서 하우징의 마모를 초래한다. 따라서, 베어링 조정에 오류가 발생하여 추가의 손상이 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 서두에 언급된 유형의 포털 구동부의 중간 기어를 위한 베어링 장치로서, 저렴한 비용의 간단한 구조 및 간단한 조립으로도 하우징의 축방향 베어링 지지부에서 하우징의 마모를 구름 베어링 중 하나의 구름 베어링의 내부 링에 의해 방지하는 베어링 장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적은 본 발명에 따라, 구름 베어링 중 하나 이상의 구름 베어링의 중간 축에 안착된 내부 링이 회전 고정식 지지 링에 의해 포털 하우징의 내부 벽에 축방향으로 지지될 수 있음으로써 해결된다.

이러한 구성을 통해, 축방향으로 지지 링에 접하게 될 때까지 이동하고 중간 축에서 회전하는 내부 링의 경우, 포털 하우징의 축방향 베어링 지지부에 내부 링이 축방향으로 직접 접하지 않게 되므로 그곳에서 재료 마모가 방지된다.

동시에, 구름 베어링의 내부 링을 중간 축에 안착되게 하는 중간 끼워맞춤에 의해, 구름 베어링을 손상시키지 않으면서 중간 축에 구름 베어링의 용이한 조립이 가능하게 된다.

포털 하우징에 지지 링을 간단하게 고정하기 위해, 지지 링은 내부 직경이 지지 링의 내부 직경에 상응하는 동축의 부시 연장부를 포함하며, 이때 부시 연장부는 포털 하우징의 내벽에서 상응하는 링 리세스 내에 삽입된다.

지지 링이 포털 하우징보다 더 경질의 재료로 이루어지는 경우, 특히 양호한 마모 방지가 달성되며, 이때 포털 하우징은 예를 들어 회주철 주조품과 같은 금속 주조품이고 지지 링은 강철 부품이다.

중간 축이 단차부를 갖도록 형성되며, 이때 구름 베어링의 내부 링이 더 큰 직경을 갖는 중간 축의 대형 단차부에 배치되고 포털 하우징의 리세스 내에 삽입되는 중간 축의 단부가 더 작은 직경을 갖는 소형 단차부를 형성하는 경우, 구름 베어링을 지지하는 중간 축의 영역에서 중간 축의 직경은 동일하고, 이로써 두 개의 동일한 구름 베어링이 저렴한 비용으로 사용될 수 있다.

축 방향 제조 공차를 보상하기 위해, 중간 축의 소형 단차부에는 대형 단차부로부터 소형 단차부로의 반경 방향 전이부와 지지 링 사이에 조정 디스크가 배치될 수 있으며, 상기 조정 디스크의 외부 직경은 중간 축의 대형 단차부의 직경과 동일하거나 더 작다.

조정 디스크의 회전을 방지하기 위해, 조정 디스크는 바람직하게 압입 끼워맞춤에 의해 중간 축에 배치된다.

중간 축에 구름 베어링의 간단한 조립뿐 아니라, 중간 축의 제2 단부에 근접하는 구름 베어링의 축방향 위치 결정은, 포털 하우징의 제2 리세스 내에 삽입된 중간 축의 제2 단부가 중간 축의 대형 단차부보다 더 큰 직경을 갖는 최대형 단차부로서 형성됨으로써 달성되며, 이때 중간 축의 제2 단부에 근접하는 구름 베어링의 내부 링은 축방향으로 대형 단차부로부터 최대형 단차부로의 전환부에서 반경 방향 견부에 접하게 된다.

구름 베어링은 롤러 베어링, 특히 테이퍼 롤러 베어링이고 O형 장치로 서로에 대해 배치될 수 있다.

도면에는 본 발명의 실시예가 도시되어 있고 이하에서 더 상세히 설명된다.

도 1은 중간 기어를 위한 베어링 장치를 갖는 포털 구동부의 단면도이다.
도 2는 도 1에 따른 베어링 장치의 확대 단면도이다.

도시된 포털 구동부는 회주철로 이루어진 포털 하우징(1)을 포함하고, 하우징 내에는 구동 샤프트(3)에 구동 기어(2)가 배치되어 있으며, 구동 샤프트에 의해 차량의 휠이 회전 가능하게 구동된다. 구동 기어(2)는 두 개의 중간 기어(4)를 회전 가능하게 구동시키고, 이들 중간 기어는 다시 도시되지 않은 피동 기어를 회전 가능하게 구동시킨다.

포털 하우징(1) 내에 배치된 중간 기어들(4)은 중간 축(5)에 회전 가능하게 지지되고, 중간 축의 두 단부(6, 7)는 서로 거리를 두고 대면하는 벽(10, 11)에서 상응하는 보어(8, 9) 내에 고정 삽입되어 있다.

중간 축(5)은 세 개의 단차부를 갖도록 형성되어 있다. 직경이 가장 작은 소형 단차부(12)는 반경 방향 전이부(15)를 이용해 여기에 이어지면서 직경이 더 큰 대형 단차부(13)로 이어지고 여기에 다시 반경 방향 견부(16)를 통해 직경이 가장 큰 최대형 단차부(14)로 이어진다.

소형 단차부(12)는 기본 보어로서 형성된 제1 보어(8) 내에 고정 삽입되고, 최대형 단차부(14)는 제2 벽(11)를 통해 외부로 안내되는 제2 보어(9) 내에 고정 삽입된다.

대형 단차부(13)는 반경 방향 전이부(15)와 반경 방향 견부(16) 사이의 길이를 포함하는데, 이 길이는 중간 축(5)의 영역에서 제1 벽(10)과 제2 벽(11) 사이의 거리보다는 짧다.

대형 단차부(13)에는 내부 링(17 및 18)이 서로 거리를 두고 O형 장치로 배치된 두 개의 테이퍼 롤러 베어링(19 및 20)에서 중간 끼워맞춤에 의해 부착되며, 상기 롤러 베어링에 의해 중간 기어(4)는 중간 축(5)에 회전 가능하게 지지되어 있다.

내부 링(18)은 반경 방향 견부(16)에 축 방향으로 지지됨으로써 포털 하우징(1)에 마모를 유발하지 않을 수 있다.

내부 링(17)은 강철로 이루어진 지지 링(25)에 의해 축 방향으로 벽(10)에 지지된다. 이 경우, 지지 링(25)의 내부 직경부가 부시 연장부(26)를 포함하고, 상기 부시 연장부는 제1 보어(8)의 합류부에서 링 리세스(27) 내로 압입 끼워맞춤에 의해 삽입된다. 지지 링(25)과 반경 방향 전이부(15) 사이의 링 간극에는, 중간 축(5)의 소형 단차부(12)에 고정 안착되고 대형 단차부(13) 보다 더 작은 외부 직경을 갖는 조정 디스크(28)가 배치되어 있다.

테이퍼 롤러 베어링(19 및 20)의 외부 링(21 및 22)은 중간 기어(4)의 견부(23, 24)에서 서로를 향해 지지된다.

1 포털 하우징
2 구동 기어
3 구동 샤프트
4 중간 기어
5 중간 축
6 제1 단부
7 제2 단부
8 제1 보어
9 제2 보어
10 제1 벽
11 제2 벽
12 소형 단차부
13 대형 단차부
14 최대형 단차부
15 반경 방향 전이부
16 반경 방향 견부
17 제1 내부 링
18 제2 내부 링
19 제1 테이퍼 롤러 베어링
20 제2 테이퍼 롤러 베어링
21 제1 외부 링
22 제2 외부 링
23 제1 견부
24 제2 견부
25 지지 링
26 부시 연장부
27 링 리세스
28 조정 디스크

Claims (10)

1. 디퍼렌셜에 의해 구동되고 포털 하우징(1) 내에 배치된 기어 장치를 구비한, 저상 차량 액슬의 포털 구동부의 중간 기어(4)를 위한 베어링 장치로서, 기어 장치는 디퍼렌셜에 의해 회전 가능하게 구동될 수 있는 구동 샤프트(3)에 배치된 구동 기어(2)를 포함하고, 상기 구동 기어는 피동 기어의 구동을 위해 하나 또는 복수의 중간 기어들(4)과 맞물리며, 중간 기어(4)는 축방향 단부 영역에서 구름 베어링의 내부 링(17, 18)을 이용하여 중간 끼워맞춤으로 중간 축(5)에 회전 가능하게 지지되고, 중간 축의 축방향 단부(6, 7)는 포털 하우징(1)의 상응하는 리세스 내에 고정 삽입되는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치에 있어서,
   구름 베어링 중 하나 이상의 구름 베어링의, 중간 축(5)에 안착되는 내부 링(17)은 회전 고정된 지지 링(25)에 의해 포털 하우징(1)의 내벽에 축 방향으로 지지될 수 있는 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.
2. 제1항에 있어서, 지지 링(25)은 내부 직경이 지지 링(25)의 내부 직경에 상응하는 동축의 부시 연장부(26)를 구비하고, 이때 부시 연장부(26)는 포털 하우징(1)의 내벽에서 상응하는 링 리세스(27) 내에 삽입되는 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 지지 링(25)은 포털 하우징(1)보다 더 경질의 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 포털 하우징(1)은 금속 주조품인 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 지지 링(25)은 강철 부품인 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 중간 축(5)은 단차부를 갖도록 형성되며, 이때 구름 베어링의 내부 링(17, 18)은 중간 축(5)의 더 큰 직경을 갖는 대형 단차부(13)에 배치되고, 포털 하우징(1)의 리세스 내에 삽입된 중간 축(5)의 단부(6)는 더 작은 직경을 갖는 소형 단차부(12)를 형성하는 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.
7. 제6항에 있어서, 대형 단차부(13)로부터 소형 단차부(12)로의 반경 방향 전이부(15)와 지지 링(25) 사이에서 중간 축(5)의 소형 단차부(12)에는, 외부 직경이 중간 축(5)의 대형 단차부(13)의 직경과 동일하거나 더 작은 조정 디스크(28)가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 포털 하우징(1)의 제2 리세스 내에 삽입된 중간 축(5)의 제2 단부(7)는 중간 축(5)의 대형 단차부(13)보다 더 큰 직경을 갖는 최대 단차부(14)이고, 이때 중간 축(5)의 제2 단부(7)에 근접하는 구름 베어링의 내부 링(18)은 대형 단차부(13)로부터 최대 단차부(14)로의 전환부에서 반경 방향 견부(16)에 축 방향으로 접하는 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 구름 베어링은 롤러 베어링인 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.
10. 제9항에 있어서, 구름 베어링은 O형 장치로 서로에 대해 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 포털 구동부의 중간 기어용 베어링 장치.

Images