KR100925696B1 - 프로펠러 샤프트 센터베어링 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 프로펠러 샤프트 센터베어링에 관한 것으로, 차체에 고정되는 브라켓(110)과, 변속기 측의 프런트 튜브와 연결되는 스터브 샤프트(120)와, 상기 스터브 샤프트(120)와 액슬 측의 리어 튜브를 연결되는 센터 요크(130)와, 상기 스터브 샤프트(120)의 외주에 구비되는 베어링(140)과, 상기 브라켓(110)과 상기 베어링(130) 사이에 개재되는 쿠션러버(150)를 포함하는 프로펠러 샤프트의 센터베어링에 있어서, 상기 베어링(130)에 고정되는 인너 파이프(210)와; 상기 쿠션러버(140)에 고정되며, 상기 인너 파이프(210)의 외측에 스플라인 삽입되는 아웃터 파이프(220)로 구성되어, 축방향으로 발생될 수 있는 쿠션러버의 변형을 흡수하여 쿠션러버의 수명을 연장하여 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

프로펠러 샤프트, 센터베어링, 인너 파이프, 아웃터 파이프, 스플라인.

Description

프로펠러 샤프트 센터베어링{Center bearing for a propeller shaft}

본 발명은 프로펠러 샤프트 센터베어링에 관한 것으로서 특히, 축방향 유동을 효과적으로 흡수하여 쿠션러버의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 프로펠러 샤프트 센터베어링에 관한 것이다.

프로펠러 샤프트는 후륜 구동 및 사륜 구동 차량에서 엔진에서 발생된 동력을 전달받아 액슬에 전달하여 차량을 구동시키는 역할을 한다. 이때, 차량이 주행하는 노면의 조건에 따라서 차체는 물론이고 엔진, 변속기, 액슬 및 프로펠러 샤프트 등의 파워트레인이 유동하게 되는데, 이를 얼마나 효율적으로 흡수해주느냐에 따라서 차량의 정숙성과 주행 성능이 보장될 수 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 프로펠러 샤프트 센터베어링을 보여주는 도면으로, 종래의 프로펠러 샤프트 센터베어링은, 차체에 고정되는 브라켓(110)과, 변속기 측의 프런트 튜브와 연결되는 스터브 샤프트(120)와, 이 스터브 샤프트(120)와 액슬 측의 리어 튜브를 연결하는 센터 요크(130)와, 스터브 샤프트(120)의 외주에 구비 되는 베어링(140)과, 브라켓(110)과 베어링(130) 사이에 개재되는 쿠션러버(150)로 구성된다.

스터브 샤프트(120)와 센터 요크(130)는 스터브 샤프트(120)의 선단부에 형성된 체결부에 너트(131)가 체결되어 고정이 이루어진다.

도 3을 참고하면, 변속기 측의 프런트 튜브(1)와 액슬 측의 리어 튜브(2)를 연결 부위를 지지하게 되는 센터베어링은 브라켓(110)에 의해 지지되며, 쿠션러버(150)가 프로펠러 샤프트의 상하 방향(Y 방향)의 유동과 축방향(X 방향) 유동을 흡수하여 차체 측으로 진동이 전달되는 것을 막아주는 절연체의 역할을 수행한다.

따라서, 쿠션러버는 지속적인 변형이 가해지면서 파손되는 문제점이 있다.

이러한 문제점으로 인하여, 쿠션러버의 내구성을 연장시키기 위해 별도의 축방향 유동을 흡수하는 구조를 적용하거나 고수명 러버를 사용하게 된다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 프로펠러 샤프트의 센터베어링은, 축방향으로 발생하는 유동을 흡수할 수 있는 수단을 제공하여 쿠션러버의 수명을 연장할 수 있도록 하는 프로펠러 샤프트 센터베어링을 제공하고자 한다.

본 발명의 프로펠러 샤프트 센터베어링은, 차체에 고정되는 브라켓과, 변속 기 측의 프런트 튜브와 연결되는 스터브 샤프트와, 상기 스터브 샤프트와 액슬 측의 리어 튜브를 연결되는 센터 요크와, 상기 스터브 샤프트의 외주에 구비되는 베어링과, 상기 브라켓과 상기 베어링 사이에 개재되는 쿠션러버를 포함하는 프로펠러 샤프트의 센터베어링에 있어서, 상기 베어링에 고정되는 인너 파이프와; 상기 쿠션러버에 고정되며, 상기 인너 파이프의 외측에 스플라인 삽입되는 아웃터 파이프로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 프로펠러 샤프트의 센터베어링은, 스터브 샤프트와 일체로 동작하는 인너 파이프와, 쿠션러버와 일체로 움직이는 아웃터 파이프가 서로 스플라인 결합되어 축방향으로 발생되는 유동을 흡수하게 되므로, 축방향으로 발생될 수 있는 쿠션러버의 변형을 흡수하여 쿠션러버의 수명을 연장하여 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 프로펠러 샤프트 센터베어링을 보여주는 도면으로, 도 4는 본 발명의 프로펠러 샤프트 센터베어링의 단면도이며, 도 5는 본 발명의 프로펠러 샤프트 센터베어링에 있어 요부 구성만을 도시한 도면이며, 도 6 및 도 7은 본 발명의 프로펠러 샤프트 센터베어링의 동작예를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 프로펠러 샤프트의 센터베어링은, 차체에 고정되는 브라켓(110)과, 변속기 측의 프런트 튜브와 연결되는 스터브 샤프트(120)와, 상기 스터브 샤프트(120)와 액슬 측의 리어 튜브를 연결되는 센터 요크(130)와, 상기 스터브 샤프트(120)의 외주에 구비되는 베어링(140)과, 상기 브라켓(110)과 상기 베어링(130) 사이에 개재되는 쿠션러버(150)를 포함하는 프로펠러 샤프트의 센터베어링에 있어서, 상기 베어링(130)에 고정되는 인너 파이프(210)와; 상기 쿠션러버(140)에 고정되며, 상기 인너 파이프(210)의 외측에 스플라인 삽입되는 아웃터 파이프(220)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 베어링(140)과 쿠션러버(140) 사이에서 축방향으로 상대적인 위치가 가변될 수 있도록 선형 유동 완충수단(200)이 구비되며, 이러한 선형 유동 완충수단(200)은 스플라인 결합되는 두 개의 파이프에 의해 제공될 수 있다.

도 5를 참고하면, 인너 파이프(210)는 아웃터 파이프(220)의 내측에 삽입되며, 인너 파이프(210)와 아웃터 파이프(220)의 대향 면에는 스플라인(221)이 형성되어 인너 파이프(210)와 아웃터 파이프(220)는 축 방향으로 선형 이동이 가능하다.

인너 파이프(210)는 아웃터 파이프(220) 내에서만 선형 가동하고, 인너 파이프와 아웃터 파이프에 형성된 스플라인의 길이에 의해 선형 가동 길이는 결정될 수기 있다.

다시 도 4를 참고하면, 본 발명에 있어 아웃터 파이프(220)의 양단에는 윤활을 위한 오일씰(310)이 추가로 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 있어 아웃터 파이프(220)의 양단에는 오염물질의 침입을 방지할 수 있는 더스트커버(320)가 추가로 구비되는 것이 바람직하다.

도 6 및 도 7을 참고하면, 이와 같이 구성된 본 발명의 프로펠러 샤프트의 센터베어링의 작동예를 살펴보면 다음과 같다.

도 6을 참고하면, 유동이 발생하지 않는 경우에 인너 파이프(210)는 아웃터 파이프(220)의 가운데에 위치하게 되며, 인너 파이프(210)의 최대 상대운동 범위는 좌우 방향으로 거리 D만큼 가능하다. 따라서, 최대 슬라이딩 가능 거리는 2D가 된다. 참고로, 브라켓(110)은 차체에 고정된 상태이며, 따라서 쿠션 러버(150) 및 아웃터 파이프(220)는 차체에 대해 고정된다.

도 7을 참고하면, 축방향으로 유동이 발생하는 경우에는 인너 파이프(210)가 아웃터 파이프(220)의 거리 D만큼 좌측으로 이동하여 축방향으로 발생되는 유동을 흡수하게 된다. 도면 중의 은선은 최초의 인너 파이프 위치를 보여준다.

따라서, 축방향으로 발생되는 유동은 러버쿠션(150)의 변형 없이 인너 파이프(210)와 아웃터 파이프(220)의 상대 운동에 의해 흡수될 수가 있다.

상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 발명의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 종래의 프로펠러 샤프트 센터베어링의 외관을 보여주는 도면,

도 2는 도 1의 A-A 선의 단면도,

도 3은 종래의 프로펠러 샤프트의 센터베어링의 작동예를 설명하기 위한 도면,

도 4는 본 발명의 프로펠러 샤프트 센터베어링의 단면도,

도 5는 본 발명의 프로펠러 샤프트 센터베어링에 있어 요부 구성만을 도시한 도면,

도 6 및 도 7은 본 발명의 프로펠러 샤프트 센터베어링의 동작예를 설명하기 위한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 브라켓 120 : 스터브 샤프트

130 : 센터 요크 140 : 베어링

150 : 쿠션러버 210 : 인너 파이프

220 : 아웃터 파이프

Claims (4)

1. 차체에 고정되는 브라켓과, 변속기 측의 프런트 튜브와 연결되는 스터브 샤프트와, 상기 스터브 샤프트와 액슬 측의 리어 튜브를 연결되는 센터 요크와, 상기 스터브 샤프트의 외주에 구비되는 베어링과, 상기 브라켓과 상기 베어링 사이에 개재되는 쿠션러버를 포함하는 프로펠러 샤프트의 센터베어링에 있어서,

   상기 베어링에 고정되는 인너 파이프와;

   상기 쿠션러버에 고정되며, 상기 인너 파이프의 외측에 스플라인 삽입되는 아웃터 파이프로 구성되는 것을 특징으로 하는 프로펠러 샤프트의 센터 베어링.
2. 제1항에 있어서, 상기 인너 파이프와 아웃터 파이프의 선형 가동 범위는 상기 스플라인의 길이에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 프로펠러 샤프트의 센터 베어링.
3. 제1항에 있어서, 상기 아웃터 파이프의 양단에는 윤활을 위한 오일씰이 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 프로펠러 샤프트의 센터 베어링.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 아웃터 파이프의 양단에는 오염물질의 침입을 방지할 수 있는 더스트커버가 추가로 구비되는 것을 특징으로 하는 프로펠러 샤프트의 센터 베어링.

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