专利名称：车辆用动力输出装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆用动力输出装置，更具体地，涉及如下的车辆用动力输出装置:从主动力传递系统分支出动力的一部分而进行输出，以使其他附加装置能够使用动力。
背景技术：
通常，动力输出装置PTO是在发动机等主动力传递系统分支出动力的一部分，在对可选装置进行驱动时能够使用所分支的动力的装置。通常，动力输出装置是根据使用目的而研发的。例如，有铺路车辆、除雪车辆、垃圾车等各种形态的车辆，这样的具有特殊目的的车辆为了对可选装置进行驱动而使用动力输出装置。另外，以特殊目的改造或改良车辆，例如，在用于铺路的特殊车辆的情况下，需要只是将辊在柏油表面滚动的作用和振动作用等复合作用。为了体现振动作用，需要向振动泵提供动力，而振动泵所需的动力可能是从发动机输出的动力的一部分。另外，如上所述，特殊车辆需要设置动力输出装置，特别是在发生振动时，其振动被传递到动力计，因此动力输出装置的刚性下降，需要具有耐久性。另外，关于动力被传递的路径，由多个齿轮啮合而成，在这样的齿轮的啮合驱动中产生摩擦热，摩擦热具有缩短轴承的寿命的问题。因此，需要将在轴承产生的摩擦热迅速冷却。
另外，在动力输出装置的内部，为了冷却齿轮组和轴承而投入冷却油，而这样的冷却油除了冷却以外，还发挥润滑作用。因此，即使将投入的冷却油排出，也需要将一定部分冷却油留在动力输出装置的内部。另外，在组装构成动力输出装置的构成要素时可能发生组装公差或加工公差，这样的误差导致不能将动力输出装置精巧地组装的问题。进一步，降低动力输出装置的性能。专利文献I韩国公开专利号第10-2003-0070430号，2003.08.30专利文献2韩国公开专利号第10-2009-0108948号，2009.10.19.
在专利文献1、2中，虽然与本申请的技术没有直接的关联，但作为接近的技术记载了关于动力输出装置的技术。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种在发生了外部的振动等物理外力时，具备对抗外力的刚性的车辆用动力输出装置。本发明的另一目的在于提供一种在产生摩擦热的主要部分直接提供冷却油，从而能够提高冷却作用效果的车辆用动力输出装置。本发明的另一目的在于提供一种使得在动力输出装置的下侧存在冷却油，使齿轮组的一部分置于冷却油中，从而在达到冷却作用效果的同时降低各运动部分的摩擦的车辆用动力输出装置。本发明的另一目的在于提供一种即使在组装构成动力输出装置的构成要素时产生组装公差或加工公差，也能够精巧地组装的车辆用动力输出装置。本发明要解决的技术课题不限于上述所提到的技术课题，本领域技术人员根据以下记载应该能够清楚地理解在此未提到的其他技术课题。为了达到上述技术课题，根据本发明的车辆用动力输出装置，包括:PT0壳体300 ；输入齿轮510，其配置于所述PTO壳体300的内部并设置于曲轴20的端部，从而用于输入动力；空转齿轮520，其与所述输入齿轮510啮合而传递动力；轴销522，其设置于所述PTO壳体300内部，对所述空转齿轮520进行支承；轴承壳体400，其配置在所述PTO壳体300的一侧；输出齿轮530，其与所述空转齿轮520啮合，在所述PTO壳体300和所述轴承壳体400的内部可旋转地进行设置，从而输出动力；多个轴承单元612，612，其在所述空转齿轮520与所述轴销522之间对称地配置而协助旋转运动，对抗作用于所述空转齿轮520的推力而具备刚性；以及另一多个轴承单元613，614，其分别在所述输出齿轮530、所述PTO壳体300和所述轴承壳体400之间以所述输出齿轮530为中心对称地配置而协助旋转运动，对抗作用于所述输出齿轮530的推力而具备刚性。另外，在根据本发明的车辆用动力输出装置中，所述轴承单元611，612，613，614可以是滚锥轴承系列。另外，在根据本发明的车辆用动力输出装置中，在所述PTO壳体300中，在所述输出齿轮530的正上方向上形成有注入口 310，使得冷却油直接喷射到所述输出齿轮530的齿轮部中心。另外，在根据本发明的车辆用动力输出装置中，在所述PTO壳体300中，在高度与最低部322不同的位置形成有排出口 320，使得残留一部分冷却油而使所述输入齿轮510的一部分浸在冷却油中。另外，在根据本发明的车辆用动力输出装置中，在所述PTO壳体300中形成有第一PTO凸缘和第二 PTO凸缘331，332，使得冷却油集中到轴承单元611，612，613，在所述轴承壳体400中形成有轴承壳体凸缘410，使得冷却油集中到轴承单元614。另外，在根据本发明的车辆用动力输出装置中，所述第一PRO凸缘331的宽度的一端是与设置有所述空转齿轮520的第一轮毂341的表面相同的表面，所述第二 PRO凸缘332的宽度tl的一端是与设置有所述输出齿轮530的第二轮毂342的表面相同的表面，所述轴承壳体凸缘410的宽度t2的一端是与设置有所述输出齿轮530的第三轮毂420的表面相同的表面。另外，根据本发明的车辆用动力输出装置还包括垫片700(Shim)，该垫片配置在所述PTO壳体300与所述轴承壳体400之间，对所述PTO壳体300和所述轴承壳体400的组装公差或加工公差进行校正。其他实施例的具体事项包括在具体说明及附图中。如上述构成的根据本发明的车辆用动力输出装置在支承齿轮组时适用滚锥轴承系列，从而在发生外部的振动等物理外力时，因滚锥轴承对抗其外力而具备承受轴向推力的刚性，进而提闻耐久性。另外，根据本发明的车辆用动力输出装置将冷却油直接或集中地提供到发生摩擦热的主要部分，从而提高冷却作用效果和润滑作用效果。另外，根据本发明的车辆用动力输出装置在动力输出装置的内部避开最低处而形成排出冷却油的排出口，从而使得在最低处始终存在冷却油，并使得齿轮组的一部分浸于其冷却油中，由此在齿轮组进行动作时沾上冷却油或将冷却油撒向动力输出装置的内部，从而提高冷却作用效果和润滑作用效果。另外，根据本发明的车辆用动力输出装置即使在组装动力输出装置的构成要素时产生组装公差或加工公差，通过在构成要素之间配置垫片(Shim)而能够校正构成要素之间的误差，由此能够进行精巧的组装。进一步，由于能够进行精巧的组装，从而能够防止动力输出装置的性能异常下降。
图1是用于说明在发动机的一侧设置动力输出装置的例子的图。图2是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置的图。图3及图4是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置的正面图和侧面剖面图。图5是从根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置去除飞轮壳体的状态的正面图。图6是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置中的PTO壳体的图。图7是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置中的轴承壳体的图。
图8是用于说明在根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置中空转齿轮的组装结构的剖面图。图9是用于说明在根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置中输出齿轮的组装结构的剖面图。符号说明10:发动机20:曲轴30:飞轮盘100:动力输出装置200:飞轮壳体300: PTO壳体310:注入口320:排出口322:最低部331， 332:第一、第 PTO 凸缘341，342:第一、第二轮毂 400:轴承壳体410:轴承壳体凸缘420:第三轮毂510:输入齿轮520:空转齿轮522:轴销530:输出齿轮532:花键611，612，613，614:轴承单元700:垫片(Shim)
具体实施方式
通过参照附图而具体地后述的实施例，能够清楚地了解本发明的优点、特征以及用于达到它们的方法。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的构成要素。另外，后述的用语是考虑在本发明中的功能而设定的用语，其会根据生产者的意图或习惯而有所不同，因此应该根据本说明书的整个内容来对其进行定义。下面，参照图1至图4，对根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置进行说明。图1是用于说明在发动机10的一侧设置动力输出装置100的例子的图，图2是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置100的图，图3及图4是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置100的正面图和侧面剖面图，图5是从根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置100去除飞轮壳体200的状态的正面图。如图1所示，在发动机10的一侧设置有动力输出装置100。更具体地，在发动机10构成有动力计，在动力计中曲轴的一部分与根据本发明的一实施例的动力输出装置100连接，将由发动机10输出的动力的一部分传递到动力输出装置100。图2 (a)是从在动力输出装置100连接曲轴20的方向看到的立体图，图2 (b)是从输出动力的花键532侧看到的立体图。如图2至图5所示，动力输出装置100与飞轮壳体200和PTO壳体300和轴承壳体400结合。更具体地，曲轴20的一部分贯通PTO壳体300的孔340而与输入齿轮510连接，在输入齿轮510的另一侧设置有飞轮盘30。在PTO壳体300内配置空转齿轮520和输出齿轮530，输入齿轮510、空转齿轮520和输出齿轮530依次啮合。在输出齿轮530的内径形成有花键532，在花键532连接有需要动力的装置的动力计。输入齿轮510、空转齿轮520和输出齿轮530通过齿轮啮合而成，由此在齿轮结合部分发生摩擦热，因此应该适当冷却。另外，空转齿轮520以通过轴承单元611，612能够进行旋转运动的方式设置于PTO壳体300，输出齿轮530以通过另一轴承单元613，614能够进行旋转运动的方式设置于PTO壳体300和轴承壳体400。所述多个轴承单元611，612，613，614在旋转驱动时发生摩擦热，因此应该适当冷却。另外，在运动的所有构成部分中可能发生磨损，因此应该适当提供润滑油而减少磨损现象。如上所述，为了体现冷却作用和润滑作用而利用冷却油，而将这样的冷却油向动力输出装置100的内部注入，并从另一侧排出而进行循环。根据本发明的一实施例的动力输出装置100在PTO壳体300的上侧形成注入口310，在下侧具备排出口 320，从而形成冷却油的注入和排出。下面，参照图6来更具体地说明PTO壳体300。图6是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置中的PTO壳体的图。在PTO壳体300的下侧形成用于设置曲轴20和飞轮盘30的孔340，在中间部分形成第一轮毂341，在上侧形成第二轮毂342。
另外，在第一轮毂341的上侧倾斜地形成第一 PTO凸缘331，以使冷却油流向第一轮毂341。S卩，通过注入口 310而注入的冷却油流下来时，冷却油向第一轮毂341侧集中。另外，第一PTO凸缘331的宽度比其他凸缘宽，因为一般的凸缘是以加强刚性为目的而形成的，与此相反，根据本发明的第一 PTO凸缘331能够引导冷却油的流动。第一 PTO凸缘331在不发生与空转齿轮520之间的干扰的范围内最大地形成，形成与第一轮毂341的表面相等的高度。另外，在第二轮毂342的上侧倾斜地形成第二 PTO凸缘332，以使冷却油流向第二轮毂342。S卩，通过注入口 310注入的冷却油流下来时，冷却油向第二轮毂342侧集中。另外，第二 PTO凸缘332的宽度tl比其他的凸缘宽，因为一般的凸缘是以加强刚性为目的而形成的，与此相反，根据本发明的第二 PTO凸缘332能够引导冷却油的流动。第二 PTO凸缘332在不发生与空转齿轮520之间的干扰的范围内最大地形成，形成与第二轮毂342的表面相等的高度。另外，如图5及图6所示，在PTO壳体300的下侧形成最低部322，在与最低部322隔开的位置(参照图5的a)形成上述的排出口 320。排出口 320的直径小到4mm 5mm。由此延迟排出冷却油，延长冷却油残留于动力输出装置100的内部的时间。与以往在最低部322形成排出口的情况相比，根据发明的一实施例的排出口 320在与最低部322不同的高度形成，从而将冷却油填满到排出口 320形成的高度为止。由此，始终有一定量的冷却油残留于动力输出装置100的内部。另外，输入齿轮510的下侧一部分与在最低部322填满的冷却油接触，从而在启动动力输出装置100的阶段即使来不及充分注入冷却油，也能够体现冷却作用及润滑作用。下面，参照附图7，更具体地说明轴承壳体400。图7是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置100中的轴承壳体400的图。如图7所示，轴承壳体400在中心部形成第三轮毂420。在第三轮毂420的上侧倾斜地形成轴承壳体凸缘410，以使冷却油流向第三轮毂420。S卩，通过注入口 310注入的冷却油流下来时，冷却油向第三轮毂420侧集中。另外，轴承壳体凸缘410的宽度t2比其他的凸缘宽，因为一般的凸缘以加强刚性的目的形成，与此相比，根据本发明的轴承壳体凸缘410能够引导冷却油的流动。 即，轴承壳体凸缘410在不发生与输出齿轮530的干扰的范围内最大地形成，形成与第三轮毂420的表面相等的高度。下面，参照图8及图9，对在第一轮毂341组装空转齿轮520的结构和在第二轮毂，第三轮毂342，420组装输出齿轮530的结构进行说明。图8是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置100中的空转齿轮520的组装结构的剖面图，图9是用于说明根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置中的输出齿轮的组装结构的剖面图。如图8所示，在第一轮毂341通过轴销522设置空转齿轮520，轴销522和空转齿轮520被多个轴承单元611，612可旋转地支承。如图9所示，在第二轮毂342和第三轮毂420设置输出齿轮530，输出齿轮530被多个轴承单元613，614可旋转地支承。
因此，根据所述的第一 PTO凸缘，第二 PTO凸缘341、342和轴承壳体凸缘410，冷却油最终集中到多个轴承单元611，612，613，614，由此能够将轴承单元611，612，613，614的冷却作用和润滑作用最大化。另外，所述的轴承单元611，612，613，614可以是滚锥轴承系列。另外，以空转齿轮520或输出齿轮530为基准在左右两侧配置的滚锥轴承在彼此对称的方向上设置，由此具备对抗作用于轴向的两个方向的推力的刚性。另外，如图9所示，注入口 310配置在输出齿轮530的齿轮部中心的正上方。由此，当通过注入口 310注入冷却油时，冷却油能够更集中到输出齿轮530的齿轮部，并通过强大的压力喷射，因此可进一步提高冷却作用的效果。另夕卜,注入口 310的直径较小地形成为3mm 4mm。由此,冷却油以大致4bar的压力注入，通过较小地形成注入口 310的直径，从而以用更大的压力喷射冷却油的状态进行注入。另外，冷却油与输出齿轮530碰撞而飞散，冷却油可扩散到更宽的范围，因此能够将冷却油提供到动力输出装置100的内部构成要素的各个要素上。另外，在加工PTO壳体300和轴承壳体400时可能发生加工公差，并在组装时可能发生组装公差，而这样的误差能够降低动力输出装置100的性能。但是，本发明如图8及图9所示，在PTO壳体300与轴承壳体400之间配置垫片700，从而能够校正误差，进而防止动力输出装置100的性能下降。如上所述，根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置100在支承齿轮组(空转齿轮，输出齿轮等)时应用滚锥轴承，从而在发生外部的振动等物理性的外力时，因滚锥轴承对抗其外力而具备承受轴向的推力的刚性，进而提高耐久性。另外，根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置100将冷却油直接或集中提供到发生摩擦热的主要部分，从而能够提高冷却作用效果和润滑作用效果。另外，根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置100在动力输出装置100的内部避开最低处而形成排出冷却油的排出口 320，从而能够使得冷却油始终存在于最低处，并使得齿轮组(输入齿轮)的一部分置于其冷却油中，从而在齿轮组进行动作时，沾上冷却油或者将冷却油撒向动力输出装置100的内部，因此能够提高冷却作用效果和润滑作用。另外，根据本发明的一实施例的车辆用动力输出装置100即使在组装动力输出装置100的构成要素(飞轮壳体，PTO壳体，轴承壳体，轴销等)时发生组装公差或加工公差，通过在构成要素之间配置垫片700，从而能够校正构成要素之间的误差，由此能够进行精巧的组装。进而，由于能够进行精巧的组装，因此能够防止动力输出装置100的性能异常下降。以上，参照附图对本发明的实施例进行了说明，但本领域技术人员应该能够理解本发明在不变更其技术思想或必要特征的情况下能够以其他具体形态实施。因此，以上所述的实施例在所有方面只不过是例示，本发明不限于此，本发明的范围根据后述的权利要求书来表示，从权利要求书的意思及范围以及其等价概念中导出的所有变更或变形的形态应该均属于本发明的范围。根据本发明的车辆用动力输出装置可用于将由发动机输出的动力的一部分输出至需要动力的可选装置。
权利要求
1.一种车辆用动力输出装置，其包括: PTO 壳体(300)； 输入齿轮(510)，其配置于所述PTO壳体(300)的内部且曲轴(20)的端部，从而输入动力； 空转齿轮(520)，其与所述输入齿轮(510)啮合而传递动力； 轴销(522)，其设置于所述PTO壳体(300)内部，对所述空转齿轮(520)进行支承； 轴承壳体(400)，其配置在所述PTO壳体(300)的一侧； 输出齿轮(530)，其与所述空转齿轮(520)啮合，在所述PTO壳体(300)和所述轴承壳体(400)的内部可旋转地进行设置，从而输出动力； 多个轴承单元(612，612 )，其分别在所述空转齿轮(520 )与所述轴销(522 )之间对称地配置而协助旋转运动，对抗作用于所述空转齿轮(520)的推力具备刚性；以及 另一多个轴承单元(613，614)，其分别在所述输出齿轮(530)、所述PTO壳体(300)和所述轴承壳体(400)之间以所述输出齿轮(530)为中心对称地配置而协助旋转运动，对抗作用于所述输出齿轮(530)的推力具备刚性。
2.根据权利要求1所述的车辆用动力输出装置，其特征在于， 所述轴承单元(611，612，613，614)是滚锥轴承系列。
3.根据权利要求1所述的车辆用动力输出装置，其特征在于， 在所述PTO壳体(300)中，在所述输出齿轮(530)的正上方向上形成有注入口(310)，使得冷却油直接喷射到所述输出齿轮(530)的齿轮部中心。
4.根据权利要求1所述的车辆用动力输出装置，其特征在于， 在所述PTO壳体(300 )中，在高度与最低部(322 )不同的位置形成有排出口( 320 )，使得残留一部分冷却油而使所述输入齿轮(510)的一部分浸于冷却油中。
5.根据权利要求1所述的车辆用动力输出装置，其特征在于， 在所述PTO壳体(300 )中形成有第一 PTO凸缘和第二 PTO凸缘(331，332 )，使得冷却油集中到轴承单元(611，612，613)， 在所述轴承壳体(400)中形成有轴承壳体凸缘(410)，使得冷却油集中到轴承单元(614)。
6.根据权利要求5所述的车辆用动力输出装置，其特征在于， 所述第一 PRO凸缘(331)的宽度的一端是与设置有所述空转齿轮(520)的第一轮毂(341)的表面相同的表面， 所述第PRO凸缘(332)的宽度(tl)的一端是与设置有所述输出齿轮(530)的第二轮毂(342)的表面相同的表面， 所述轴承壳体凸缘(410)的宽度(t2)的一端是与设置有所述输出齿轮(530)的第三轮毂(420)的表面相同的表面。
7.根据权利要求1所述的车辆用动力输出装置，其特征在于， 该车辆用动力输出装置还包括垫片(700)，该垫片(700)配置在所述PTO壳体(300)与所述轴承壳体(400)之间，对所述PTO壳体(300)和所述轴承壳体(400)的组装公差或加工公差进行校正。
全文摘要
本发明涉及车辆用动力输出装置，包括PTO壳体；输入齿轮，其配置于所述PTO壳体的内部并设置于曲轴的端部，从而用于输入动力；空转齿轮，其与所述输入齿轮啮合而传递动力；轴销，其设置于所述PTO壳体内部，对所述空转齿轮进行支承；轴承壳体，其配置在所述PTO壳体的一侧；输出齿轮，其与所述空转齿轮啮合，在所述PTO壳体和所述轴承壳体的内部可旋转地进行设置，从而输出动力；多个轴承单元，其在所述空转齿轮与所述轴销之间对称地配置而协助旋转运动，对抗作用于所述空转齿轮的推力而具备刚性；以及另一多个轴承单元，其分别在所述输出齿轮、所述PTO壳体和所述轴承壳体之间以所述输出齿轮为中心对称地配置而协助旋转运动，对抗作用于所述输出齿轮的推力而具备刚性。
文档编号B60K17/28GK103171431SQ201210557490
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月20日 优先权日2011年12月23日
发明者刘保善 申请人:斗山英维高株式会社