KR100461834B1 - 4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실에 관한 것으로서,
절환식 4륜 구동 차량의 프론트 액슬부의 드라이브 샤프트(210)와 너클(220) 사이를 밀봉하여 허브록(240)의 진공압을 형성시키는 오일 실(S)에 있어서, 너클(220)의 단턱부(228)에 압입되며 외부면에 러버층이 일체로 몰딩 형성된 주립 플레이트(122); 상기 주립 플레이트(122)를 통해 탄지되며 상기 러버층과 일체로 연결 형성되어 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수평면(218a)을 밀봉하는 주립(120); 상기 주립 플레이트(122)의 러버층과 일체로 연결 형성되어 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수직면(218b)을 밀봉하는 보조립(130);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하며,
주립과 보조립이 분리된 구조의 종래의 오일 실(S)에 비해 양호한 밀봉성과 향상된 내구성을 제공하며, 부품수 및 공정의 축소를 통해 생산 원가를 절감시킨다.

Description

4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실{OIL SEAL FOR VACUUM HUB LOCK OF 4 WHELL DRIVE VEHICLE}
본 발명은 4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실에 관한 것으로서, 보다상세하게는 운전자의 조작에 의해 4륜 구동으로 절환 작동시에 프론트 액슬의 휠엔드에 있는 허브록에 진공압을 형성하기 위해 설치되는 오일 실에 관한 것으로, 특히 주립과 보조립을 일체형으로 형성하여 밀봉성을 향상시킨 진공 허브 록용 오일 실에 관한 것이다.
4륜 구동방식은 2륜이 아니라 차량의 4차륜을 모두 구동시키는 방식으로서, 처음에는 비포장도로 또는 도로가 아닌 곳을 주행하는 특수 목적의 자동차나 대형 상용차 등에 주로 이용되었으나, 승용 자동차에서도 구동륜 슬립과 주행 안정성 저하의 문제점을 해결하기 위하여 4륜 구동방식의 적용이 점차로 증가하고 있다.
4륜 구동방식은 구동토크가 4바퀴에 분산되어 슬립특성이 개선되고, 공간의 경제성과 수동적 안전성을 도모할 수 있으며, 견인력이 증가되는 장점이 있는데, 2축에 회전 토크를 분배하기 위한 트랜스퍼 케이스와, 전후 차축간의 회전속도차를 보상하기 위한 중간 차동기어와, 1륜 또는 다수의 차륜이 스핀할 때 차동제한 또는 차동을 고정하기 위한 차동제한장치 등을 구비하여야 한다.
이러한 4륜 구동방식은 크게 나누어 한개의 차축만 상시 구동시키고 나머지 차축에는 필요한 경우에만 구동력을 전달하는 절환식 4륜 구동방식과, 모든 차륜이 기관의 구동력에 의해 상시 구동되는 상시 4륜 구동방식으로 분류된다.
또한, 상기의 절환식 4륜 구동방식은 상시 구동축의 위치에 따라 후차축 상시 구동방식과 앞차축 상시 구동방식으로 분류된다.
도 1은 절환식 4륜 구동방식 차량의 일예를 나타낸 구성도로서, 후차축 상시 구동방식의 일예를 나타낸다.
동력은 변속기(1)로부터 2단-트랜스퍼 케이스(3)를 거쳐서 전후 추진축(13,15)을 통하여 각각 전후차축(5,7)의 종감속/차동기어(9,11)에 전달된다. 이 경우 구동되는 후차축(7)은 전차축(5)의 필요에 따라 일시적으로 동력이 공급된다. 이 경우 도시되지 않는 트랜스퍼 케이스 절환레버를 운전자가 조작하여 전차축(5)에 동력을 공급 또는 차단한다.
4륜 구동에서 2륜 구동으로 절환하여 주행할 때에는 프론트의 전추진축(13), 차동기어(9), 전차축(5) 등이 타이어의 회전에 의해 공회전을 하게 된다.
도 2a는 종래의 진공 허브록용 오일 실의 설치 상태를 나타내는 단면 구성도이고, 도 2b는 도 2a의 A부분의 상세도이다.
4륜 구동용 프론트 액슬부는 도시된 바와 같이 드라이브 샤프트(210), 너클(220), 허브 앗세이(230), 진공 허브록(240), 오일 실(S) 등으로 구성된다.
운전자가 4륜 구동으로 절환하는 조작을 하면, 너클(220)에 형성된 진공 펌프 연결부(225)를 통해 진공압이 작용하게 되며, 이에 따라 너클(220), 허브 앗세이(230), 진공 허브록(240) 내에 진공이 형성되어, 허브록 내 캠이 진공압에 의해 드라이브 샤프트(210) 측으로 이동되어 4륜 구동으로의 절환이 이루어진다.
4륜 구동의 해제 조작시에는 드라이브 샤프트(210)와 맞물려 있던 캠에 진공압이 작용하지 않게 되므로, 캠이 진공 허브록(240) 내로 다시 이동하면서 4륜 구동이 해제된다.
이러한 구조의 프론트 액슬부에 적용되던 종래의 오일 실(S)의 구조에 대하여 설명한다.
종래의 오일 실(S)은 너클(220)의 단턱부(222)에 압입된 주립 플레이트(22)를 통해 탄지되어 드라이브 샤프트(210)의 주립 단턱부(214)를 밀봉하는 주립(20)과, 드라이브 샤프트(210)의 보조립 단턱부(212)에 압입된 보조립 플레이트(32)에 의해 고정되고 상기 주립 플레이트(22)의 절곡부에 접촉하여 그 사이 공간을 밀봉시키는 보조립(30)으로 구성된다.
상기 보조립(30)에는 도시된 바와 같이 2개의 돌기부(30a,30b)가 형성되어 주립 플레이트(22)와의 접촉에 의해 밀봉이 이루어지도록 구성된다.
이와 같이 너클(220)에 압입되어 있는 오일 실의 주립(20)과 드라이브 샤프트(210)에 압입되어 있는 오일 실의 보조립(30)에 의해 진공압의 밀봉이 이루어지게 된다.
그런데, 이러한 종래의 오일 실은 다음과 같은 문제점을 갖고 있었다.
실제 차량에 적용시, 차량의 주행거리에 따라 보조립의 마모가 발생하게 되거나 또는 겨울철의 내한 조건에 의해 보조립이 딱딱해지는 현상이 발생되므로, 진공 작동시 밀봉이 완전하게 이루어지지 않게 되는 경우가 발생하였다.
즉, 보조립과 주립 사이로 이물질 또는 공기가 유입되어 진공 저하의 요인으로 작용하였고, 이로 인해 허브록 내의 캠이 드라이브 샤프트 측으로 이동되어야 하나 이동하지 못하는 경우가 발생하여, 4륜 구동으로의 원활한 절환이 이루어지지 않는 경우가 발생하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 운전자의 조작에의해 4륜 구동으로 절환 작동시에 프론트 액슬의 휠엔드에 있는 허브록에 진공압을 형성하기 위해 설치되는 오일 실로서, 특히 주립과 보조립을 일체형으로 형성하여 밀봉성을 향상시킨 4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실을 제공함을 그 목적으로 한다.
도 1은 절환식 4륜 구동방식 차량의 일예를 나타낸 구성도,
도 2a는 종래의 진공 허브록용 오일 실의 설치 상태를 나타내는 단면 구성도,도 2b는 도 2a의 A부분의 상세도,
도 3a은 본 발명의 진공 허브록용 오일 실의 설치 상태를 나타내는 단면 구성도,도 3b는 도 3a의 A부분의 상세도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
120: 주립 122: 주립 플레이트
122a: 절곡부 130: 보조립
132: 보조립 플레이트 210: 드라이브 샤프트
218: 단턱부 220: 너클
230: 허브 앗세이 240: 진공 허브록
S: 오일 실
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 절환식 4륜 구동 차량의 프론트 액슬부의 드라이브 샤프트(210)와 너클(220) 사이를 밀봉하여 허브록(240)의 진공압을 형성시키는 오일 실(S)에 있어서, 너클(220)의 단턱부(228)에 압입되며 외부면에 러버층이 일체로 몰딩 형성된 주립 플레이트(122); 상기 주립 플레이트(122)를 통해 탄지되며 상기 러버층과 일체로 연결 형성되어 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수평면(218a)을 밀봉하는 주립(120); 상기 주립 플레이트(122)의 러버층과 일체로 연결 형성되어 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수직면(218b)을 밀봉하는 보조립(130);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 주립 플레이트(122)는 "ㄷ"자의 단면 형상으로 단부에 절곡부(122a)가 형성되며, 주립(120) 형성측의 반대측에 보조립 플레이트(132)가 일체로 연결 형성되어, 보조립(130)이 보조립 플레이트(132)에 몰딩 형성된 러버층과 일체로 연결 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 보조립(130)은 보조립 플레이트(132)에 몰딩 형성된 러버층으로부터 돌출 형성된 연결부(134)를 통해 탄지되도록 연결 형성되어, 드라이브 샤프트(210)의 유동시에도 밀봉 상태를 유지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 주립(120)은 주립 플레이트(122)의 단부에 형성된 절곡부(122a)에 의해 탄지력을 부여받아 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수평면(218a)을 향해 가압 접촉되는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 3a은 본 발명의 진공 허브록용 오일 실의 설치 상태를 나타내는 단면 구성도이고, 도 3b는 도 3b의 A부분의 상세도이다.
본 실시예에 의한 오일 실(S)은 절환식 4륜 구동방식 차량의 프론트 액슬부에 적용되며, 절환식 4륜 구동방식 차량의 기본 구조는 상기한 종래의 구조와 동일하므로 중복 설명은 생략한다.
본 오일 실(S)이 적용되는 4륜 구동용 프론트 액슬부는, 도 2에 도시된 바와 같이 드라이브 샤프트(210), 너클(220), 허브 앗세이(230), 진공 허브록(240), 오일 실(S) 등으로 구성되며, 기본적인 구조와 작동관계가 상기한 종래의 것과 거의 동일하므로 동일한 부분에 대한 중복 설명은 역시 생략한다.
본 오일 실(S)은 절환식 4륜 구동 차량의 프론트 액슬부의 드라이브 샤프트(210)와 너클(220) 사이를 밀봉하여 허브록(240)의 진공압을 형성시키는 기능을 수행한다.
이를 위하여 본 오일 실(S)은 종래의 것과 유사하게 진공압의 1차적인 유지 기능을 행하는 주립(120)과 2차적인 유지 기능을 행하는 보조립(130)을 구비하는데, 주립(120)과 보조립(130)이 일체형으로 형성되어 너클(220)측에 부착되는 점에서 종래의 것과 차이가 있다.
즉, 너클(220)의 단턱부(228)에 압입되며 외부면에 러버층이 일체로 몰딩 형성된 주립 플레이트(122)가 구비되는데, 상기 주립 플레이트(122)는 "ㄷ"자의 단면 형상이며 단면부에 형성된 절곡부(122a)로 형성된다.
또한, 상기 주립 플레이트(122)를 통해 탄지되며 상기 러버층과 일체로 연결 형성되어 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수평면(218a)을 밀봉하는 주립(120)이 구비되는데, 상기 주립(120)은 주립 플레이트(122)의 단부에 형성된 절곡부(122a)에 의해 탄지력을 부여받아 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수평면(218a)을 향해 가압 접촉되도록 구성된다.
한편, 상기 주립 플레이트(122)의 러버층과 일체로 연결 형성되어 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수직면(218b)을 밀봉하는 보조립(130)이 구비되는데, 상기 주립 플레이트(122)의 주립(120) 형성측의 반대측에는 보조립 플레이트(132)가 일체로 연결 형성되어, 상기 보조립(130)은 보조립 플레이트(132)에 몰딩 형성된 러버층과 일체로 연결 형성된다.
또한, 상기 보조립(130)은 보조립 플레이트(132)에 몰딩 형성된 러버층으로부터 돌출 형성된 연결부(134)를 통해 탄지되도록 연결 형성되는데, 이러한 구성을 통해 탄지력이 부여된 상태에서 적절한 유동이 가능하게 되므로 드라이브 샤프트(210)의 유동시에도 효율적으로 밀봉 상태를 유지할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 구체적인 구성의 각각은 상기한 실시예의 형태에 한정되는것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명에서 권리로서 청구하는 기술적 사상의 범위내에 물론 포함되는 것이다.
이와 같은 본 발명 4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실은, 주립과 보조립이 분리된 구조의 종래의 오일 실에 비해 양호한 밀봉성과 향상된 내구성을 제공하며, 부품수 및 공정의 축소를 통해 생산 원가를 절감시킨다.

Claims (4)

  1. 절환식 4륜 구동 차량의 프론트 액슬부의 드라이브 샤프트(210)와 너클(220) 사이를 밀봉하여 허브록(240)의 진공압을 형성시키는 오일 실(S)에 있어서,
    너클(220)의 단턱부(228)에 압입되며 외부면에 러버층이 일체로 몰딩 형성된 주립 플레이트(122);
    상기 주립 플레이트(122)를 통해 탄지되며 상기 러버층과 일체로 연결 형성되어 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수평면(218a)을 밀봉하는 주립(120);
    상기 주립 플레이트(122)의 러버층과 일체로 연결 형성되어 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수직면(218b)을 밀봉하는 보조립(130);을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주립 플레이트(122)는 "ㄷ"자의 단면 형상이며, 주립(120) 형성측의 반대측에 보조립 플레이트(132)가 일체로 연결 형성되어, 보조립(130)이 보조립 플레이트(132)에 몰딩 형성된 러버층과 일체로 연결 형성되는 것을 특징으로 하는 4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 보조립(130)은 보조립 플레이트(132)에 몰딩 형성된 러버층으로부터 돌출 형성된 연결부(134)를 통해 탄지되도록 연결 형성되어, 드라이브 샤프트(210)의 유동시에도 밀봉 상태를 유지할 수 있는 것을 특징으로 하는 4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 주립(120)은 주립 플레이트(122)의 단부에 형성된 절곡부(122a)에 의해 탄지력을 부여받아 드라이브 샤프트(210) 단턱부(218)의 수평면(218a)을 향해 가압 접촉되는 것을 특징으로 하는 4륜 구동 차량의 진공 허브록용 오일 실.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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