KR101200337B1

KR101200337B1 - Jig for measuring backlash of Constant Velocity Joint

Info

Publication number: KR101200337B1
Application number: KR1020090116417A
Authority: KR
Inventors: 정도현; 서영교
Original assignee: 자동차부품연구원
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2012-11-12
Also published as: KR20110059961A

Abstract

본 발명은 등속조인트의 조인트와 백래쉬 측정용 고정장치 사이에 유격이 발생하지 않도록 지그를 구성하여 등속조인트의 백래쉬를 정밀하게 측정할 수 있도록 한 등속조인트의 백래쉬 측정용 지그에 관한 것으로서, 등속조인트의 입력축과 출력축 스플라인에 결합되는 원통형상의 지그로서, 상기 원통형상의 지그의 내주면에 등속조인트의 입력축 및 출력축 스플라인에 결합되도록 내주면 스플라인을 가공하고, 120도 각도로 축방향으로 커팅하여 그 커팅부분에 일정한 틈이 형성되도록 세 조각의 내주면 스플라인으로 나누어지며, 상기 세 조각 내주면 스플라인의 원통형상의 지그의 외주면에는 다수의 요홈이 형성되고 각각의 요홈에 오링이 삽입된다. The present invention relates to a jig for measuring the backlash of a constant velocity joint by configuring a jig so that a gap does not occur between the joint of the constant velocity joint and the fixing device for measuring the backlash, so that the backlash of the constant velocity joint can be precisely measured. Cylindrical jig coupled to the input shaft and the output shaft spline, the inner circumference of the cylindrical jig to process the inner circumferential surface spline to be coupled to the input shaft and output shaft spline of the constant velocity joint, cut in the axial direction at an angle of 120 degrees to a constant gap in the cutting portion The inner circumferential surface of the three pieces to be formed is divided into splines, a plurality of grooves are formed on the outer circumferential surface of the cylindrical jig of the three pieces inner circumferential surface splines and the O-ring is inserted into each groove.

따라서, 본 발명은 원통형상의 지그를 세 조각의 내주면 스플라인으로 등분하여 그들 사이에 틈을 형성하고 그들 외주면에 다수의 오링을 요홈에 삽입하여 등속조인트의 입력축 및 출력축에 마치 세조각의 지그로 압착하여 그 유격을 제거함으로써 등속조인트의 백래쉬 시험시 정밀한 측정이 가능하도록 함과 아울러 백래쉬에 의한 등속조인트의 불량 유무를 정확하게 판단하여 불량률을 낮추는 효과를 가지고 있다. Therefore, the present invention divides the cylindrical jig into three pieces of inner circumferential surface spline to form a gap therebetween, and inserts a plurality of O-rings into the grooves on the outer circumferential surface of the jig to squeeze it into the input shaft and output shaft of the constant velocity joint, By eliminating the gap, it is possible to measure precisely during the backlash test of the constant velocity joint and to accurately determine whether the constant velocity joint is defective by the backlash and to lower the defective rate.

등속조인트, 백래쉬, 지그 Constant Joint, Backlash, Jig

Description

Jig for measuring backlash of Constant Velocity Joint}

본 발명은 등속조인트의 조인트와 백래쉬 측정용 고정장치 사이에 유격이 발생하지 않도록 지그를 구성하여 등속조인트의 백래쉬를 정밀하게 측정할 수 있도록 한 등속조인트의 백래쉬 측정용 지그에 관한 것이다. The present invention relates to a jig for measuring the backlash of the constant velocity joint to configure the jig so that the play does not occur between the joint of the constant velocity joint and the backlash measuring fixture so that the backlash of the constant velocity joint can be precisely measured.

일반적으로, 등속조인트(CVJ, Constant Velocity Joint)는 구동축과 피동축 사이에서 회전속도와 토크의 변동 없이 엔진의 구동력을 차바퀴에 일정하게 전달하는 역할을 한다. In general, the constant velocity joint (CVJ) serves to constantly transmit the driving force of the engine to the wheels without changing the rotational speed and torque between the drive shaft and the driven shaft.

즉, 등속조인트의 등속은 입력축과 출력축의 각속도가 조인트의 꺽임각과 무관하게 일정하다는 의미로, 등속조인트의 등속성을 확보하기 위해 내부 구성 부품이 일정 위치에 있도록 설정되어 있다. That is, the constant velocity of the constant velocity joint means that the angular velocity of the input shaft and the output shaft is constant irrespective of the bending angle of the joint, and the internal components are set to have a constant position to secure the constant velocity of the constant velocity joint.

이러한 기능들을 수행하기 위해서는 각 부품들 간의 긴밀성이 유지되어야 하며, 이로 인해 등속조인트 자체의 백래쉬는 상당히 중요한 요소이다.In order to perform these functions, the closeness of the components must be maintained, so the backlash of the constant velocity joint itself is a very important factor.

백래쉬란 원래 기어가 2개가 맞물려 있을 때 서로 맞물려있는 기어의 잇수와 잇수 사이에 약간에 공간이 생기게 된다.Backlash means that there is a little space between the number of teeth and the number of gears that are meshed with each other when the original gears are meshed.

원래는 공차를 맞추어서 각 기어의 잇수들을 꽉 맞물리게 하면 좋지만 너무 공차를 맞추다 보면 기어의 맞물린 잇수 사이에서 열이 발생되고 심지어는 변형이 일어나서 적당한 공차를 주게 됩니다. 이와 같이 여유공간을 주면 기어의 수명과 성능이 좋아진다고 하지만 문제점이 있는데 예를 들면 시계방향으로 도는 나사축이 어떤 기어를 돌린다고 할 때 기어가 앞으로 갈 때는 잇수가 꽉 물려서 잘 돌게 되지만 뒤로 가는 경우에는 순간적으로 공차에 의해 잇수 앞에 공간이 생기고 결국 한번쯤은 헛도는 지점이 발생할 수도 있는데 바로 이러한 현상을 백래쉬라고 한다.Originally, it would be nice to fit the teeth of each gear tightly by tolerance, but too much tolerance would generate heat and even deformation between the gear teeth. If you give this space, the service life and performance of the gear is improved, but there is a problem. For example, when the screw shaft turning clockwise turns a gear, the number of teeth is tight when the gear is moving forward, but the gear goes back. In the moment, a gap may occur in front of the tooth due to a tolerance, and at the same time, there may be a spot where it turns out. This phenomenon is called backlash.

이러한 등속조인트의 백래쉬를 측정하기위해서 조인트의 양 끝단을 고정시키고 토크를 발생시켜 이때 발생하는 백래쉬를 측정한다.In order to measure the backlash of the constant velocity joint, both ends of the joint are fixed and torque is generated to measure the backlash generated at this time.

이와 같은 등속조인트의 백래쉬를 측정하는 과정에서 종래에는 등속조인트의 입력축과 출력축을 원통 지그 즉, 상기 입력축과 출력축에 스플라인 결합되는 원통형상의 지그를 사용하고 있지만, 원통 지그와 입력축 및 출력축과 같은 조인트 사이에서 발생할 수 있는 유격으로 인해 등속조인트의 백래쉬 시험시 정밀하게 측정할 수 없는 문제점이 있다. In the process of measuring the backlash of the constant velocity joint, a conventional jig, i.e., a cylindrical jig splined to the input shaft and the output shaft, is used between the cylindrical jig and the joint such as the input shaft and the output shaft. Due to the play that may occur in the backlash test of the constant velocity joint there is a problem that can not be measured accurately.

그리고, 각 차종별로 등속조인트의 입력축과 출력축의 스플라인 규격이 다르기 때문에 상기 원통 지그도 여러 개로 분류하여 제작해야 하고, 그 원통 지그를 제작함에 있어 가공 오차가 발생하여 차종별로 원통 지그를 제작하는데 많은 인력이 소요되고 그 가공에 따른 비용이 많이 소요되는 문제점이 있다. In addition, since the spline size of the input shaft and the output shaft of the constant velocity joint is different for each vehicle type, the cylindrical jig must be classified into several pieces, and a manufacturing error occurs in manufacturing the cylindrical jig, and a lot of manpower is required to produce the cylindrical jig for each vehicle type. There is a problem in that it takes a lot of cost according to the processing.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 등속조인트의 조인트와 백래쉬 측정용 고정장치 사이에 유격이 발생하지 않도록 지그를 구성하여 등속조인트의 백래쉬를 정밀하게 측정할 수 있도록 한 등속조인트의 백래쉬 측정용 지그를 제공하는 데 있다.The present invention is derived to solve the problems described above, the constant velocity jig is configured so that the gap between the joint of the constant velocity joint and the backlash measuring fixture does not occur by the constant velocity to accurately measure the backlash of the constant velocity joint It is to provide a jig for measuring the backlash of the joint.

본 발명의 일실시예에 의한 등속조인트의 백래쉬 측정용 지그는, 등속조인트의 입력축과 출력축 스플라인에 결합되는 원통형상의 지그로서, 상기 원통형상의 지그의 내주면에 등속조인트의 입력축 및 출력축 스플라인에 결합되도록 내주면 스플라인을 가공하고; 120도 각도로 축방향으로 커팅하여 그 커팅부분에 일정한 틈이 형성되도록 세 조각의 내주면 스플라인으로 나누어지며; 상기 세 조각 내주면 스플라인의 원통형상의 지그의 외주면에는 다수의 요홈이 형성되어 각각의 요홈에 오링이 삽입된다. Jig for backlash measurement of the constant velocity joint according to an embodiment of the present invention is a cylindrical jig coupled to the input shaft and the output shaft spline of the constant velocity joint, the inner peripheral surface to be coupled to the input shaft and output shaft spline of the constant velocity joint to the inner peripheral surface of the cylindrical jig Process the spline; It is divided into three pieces of inner circumferential surface spline so as to cut axially at a 120 degree angle so that a constant gap is formed in the cutting portion; The outer circumferential surface of the cylindrical jig of the three-piece inner peripheral surface spline is formed with a plurality of grooves are inserted into each of the grooves.

본 발명의 일실시예에 따른 등속조인트의 백래쉬 측정용 지그에 있어서, 상기 세 부분의 틈은 2㎜의 간격을 가지는 것이 바람직하다.In the jig for measuring the backlash of the constant velocity joint according to an embodiment of the present invention, it is preferable that the gaps of the three portions have a gap of 2 mm.

본 발명은 원통형상의 지그를 세 조각의 내주면 스플라인으로 등분하여 그들 사이에 틈을 형성하고 그들 외주면에 다수의 오링을 요홈에 삽입하여 등속조인트의 입력축 및 출력축에 마치 세조각의 지그로 압착하여 그 유격을 제거함으로써 등속조인트의 백래쉬 시험시 정밀한 측정이 가능하도록 함과 아울러 백래쉬에 의한 등속조인트의 불량 유무를 정확하게 판단하여 불량률을 낮추는 효과를 가지고 있다.The present invention divides the cylindrical jig into three pieces of inner circumferential surface spline to form a gap therebetween, and inserts a plurality of O-rings on the outer circumferential surface into the groove to compress the jig into the input shaft and the output shaft of the constant velocity joint with a jig. By eliminating this, it is possible to precisely measure the backlash test of the constant velocity joint and to reduce the defective rate by accurately judging whether the constant velocity joint is defective by the backlash.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명에 따른 등속조인트의 백래쉬 측정용 지그를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1의 평면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a jig for measuring the backlash of the constant velocity joint according to the present invention, Figure 2 is a plan view of FIG.

주지된 바와 같이 자동차의 구성부분을 크게 나누면 섀시(Chassis)와 보디(Body)로 나눌 수 있다. 보디는 자동차의 외장에 상당하는 것으로, 엔진 등의 각종 기기들이 설치되는 엔진룸과 사람이 승차하는 승객룸과 각종 물건들을 적재하는데 사용되는 트렁크룸으로 구분된다.As is well known, the car's components can be divided into two parts, the chassis and the body. The body corresponds to the exterior of an automobile, and is divided into an engine room where various devices such as an engine are installed, a passenger room where a person rides, and a trunk room used for loading various objects.

섀시는 자동차에서 보디부분을 제외한 나머지 부분을 말하며, 자동차의 골격에 해당하는 프레임 및 자동차가 주행을 하는데 원동력이 되는 기관을 비롯하여 동력전달장치, 조향장치, 제동장치, 현가장치, 주행장치 등을 일괄하여 섀시라고 말한다.The chassis refers to the rest of the vehicle except the body, and the power transmission system, steering system, braking system, suspension system and traveling system are collectively included, including the frame corresponding to the skeleton of the vehicle and the engine that drives the vehicle. Say the chassis.

한편, 동력전달장치는 엔진에서 발생된 동력을 구동바퀴까지 전달하는 일련의 장치를 말하며, 그 동력전달관계를 간략하게 설명하면, 엔진에서 발생되는 동력이 변속기에서 증감되어 차축과 연결되어 있는 차동기어장치로 전달되고, 차동기어장치에 의해 차축이 회전을 하게 되면 차축의 단부에 결합되어 있는 구동바퀴가 회전을 하게 되며, 따라서 자동차가 구동을 하게 되는 것이다.On the other hand, the power transmission device refers to a series of devices that deliver the power generated from the engine to the drive wheels, briefly explaining the power transmission relationship, the power generated from the engine is increased and decreased in the transmission and connected to the axle shaft When the axle is rotated by the differential gear device, the driving wheel coupled to the end of the axle rotates, thereby driving the vehicle.

한편, 엔진에서 발생된 동력을 구동바퀴로 전달하는 차축의 일단부는 차동기어장치와 연결되어 있고 타측단부는 구동바퀴에 연결되어 있으며, 따라서 차축은 엔진에서 발생된 동력이 변속기에서 증감되어 차동기어장치로 전달되면, 차동기어장치에서 구동바퀴로 동력을 전달해 주는 역할을 하고 있다.On the other hand, one end of the axle that transfers the power generated from the engine to the drive wheel is connected to the differential gear device and the other end is connected to the drive wheel. Therefore, the power generated from the engine is increased and decreased in the transmission, the differential gear device When it is transmitted to, it transmits power from the differential gear to the driving wheel.

한편, 차축의 단부는 구동바퀴와 노면과의 마찰에 의해서 차축에 발생되는 진동과 비틀림을 방지하기 위한 목적으로 등속조인트를 매개로 연결되어 있다.On the other hand, the end of the axle is connected via a constant velocity joint for the purpose of preventing vibration and torsion generated in the axle by friction between the drive wheel and the road surface.

이와 같은 등속조인트는, 자동차의 휠허브와 조립되는 출력축과, 상기 차동기어장치와 조립되는 입력축으로 구분된다. Such a constant velocity joint is divided into an output shaft assembled with a wheel hub of an automobile and an input shaft assembled with the differential gear device.

이와 같은 등속조인트의 입력축과 출력축에는 각각 차동기어장치와 휠허브와 맞물려 정역 회전하도록 스플라인이 각각 형성되어 있다. 따라서, 등속조인트의 입력축과 출력축은 각각 스플라인 결합되어 정역회전하게 되므로 백래쉬가 발생하게 되는 데 이러한 백래쉬 현상을 줄이도록 설계되어야 한다. 이러한 등속조인트를 제작후 그 입력축과 출력축의 백래쉬를 측정할 필요가 있는 바, 이 백래쉬를 정밀하게 측정하기 위하여 등속조인트의 입력축과 출력축에 결합되어 그 백래쉬를 측정하는 백래쉬 측정용 지그가 도 1 및 도 2에 도시되어 있다.Splines are formed on the input shaft and the output shaft of the constant velocity joint so as to rotate forward and backward in engagement with the differential gear device and the wheel hub, respectively. Therefore, since the input shaft and the output shaft of the constant velocity joint are spline-coupled and rotated forward and backward, respectively, backlash occurs. Therefore, the backlash phenomenon should be designed to reduce such a backlash phenomenon. It is necessary to measure the backlash of the input shaft and the output shaft after manufacturing such a constant velocity joint. In order to precisely measure the backlash, a jig for measuring the backlash coupled to the input shaft and the output shaft of the constant velocity joint and measuring the backlash is shown in FIGS. 2 is shown.

본 발명의 일실시예에 의한 등속조인트의 백래쉬 측정용 지그는, 등속조인트의 입력축과 출력축 스플라인에 결합되는 원통형상의 지그(1)로서, 상기 원통형상의 지그(1)의 내주면에 등속조인트의 입력축 및 출력축 스플라인에 결합되도록 내주면 스플라인(2)을 가공하고, 120도 각도로 축방향으로 커팅하여 그 커팅부분에 일정한 틈(3)이 형성되도록 세 조각의 내주면 스플라인으로 나누어지며, 상기 세 조각 내주면 스플라인의 원통형상의 지그의 외주면에는 다수의 요홈(4)이 형성되어 각각의 요홈(4)에 오링(5)이 삽입된다. Jig for backlash measurement of the constant velocity joint according to an embodiment of the present invention is a cylindrical jig (1) coupled to the input shaft and the output shaft spline of the constant velocity joint, the input shaft of the constant velocity joint on the inner peripheral surface of the cylindrical jig (1) The inner circumferential surface spline (2) is machined to be coupled to the output shaft spline, and is cut into three pieces of inner circumferential surface spline so that a constant gap (3) is formed in the cutting portion by cutting axially at an angle of 120 degrees. A plurality of grooves 4 are formed on the outer circumferential surface of the cylindrical jig so that the O-rings 5 are inserted into the respective grooves 4.

상기 세 부분의 틈(3)은 2㎜의 간격을 갖는 것이 바람직하다.Preferably, the three gaps 3 have a spacing of 2 mm.

등속조인트의 백래쉬를 측정하기 위하여 그 입력축과 출력축 스플라인에 상기 세 조각으로 되어 다수의 오링(5)에 의해 감싸여진 원통형상의 지그(1)의 내주면 스플라인(2)을 결합한다. 이와 같이 내주면 스플라인(2)이 세조각으로 된 원통형상의 지그(1)는 그 외주면의 오링(5)에 의해 압착 결합되므로 입력축 및 출력축 스플라인과 원통형상의 지그(1)의 내주면 스플라인(2)과 유격 현상이 발생하지 않게 된다. In order to measure the backlash of the constant velocity joint, the inner circumferential surface spline 2 of the cylindrical jig 1, which is composed of the three pieces and is surrounded by a plurality of O-rings 5, is coupled to the input shaft and the output shaft spline. As described above, the cylindrical jig 1 in which the inner circumferential surface spline 2 is made of three pieces is press-bonded by the O-ring 5 of the outer circumferential surface, so that the input shaft and the output shaft spline and the inner circumferential surface spline 2 of the cylindrical jig 1 are spaced apart. The phenomenon does not occur.

차종이 달라 등속조인트의 입력축과 출력축의 스플라인 외경이 기존의 스플라인 외경보다 크거나 작은 경우, 세조각으로 나누어진 원통형상의 지그에 틈(3)이 형성되어 있으므로, 신축적으로 대응되어 입력축과 출력축의 백래쉬를 정밀하게 측정할 수 있다. If the spline outer diameter of the input shaft and output shaft of the constant velocity joint is different or smaller than the existing spline outer diameter, a gap 3 is formed in the cylindrical jig divided into three pieces. Backlash can be measured accurately.

즉, 차종이 바뀌더라도 측정용 고정장치를 그 차종에 맞게 가공 제작하지 않고 하나의 원통형상의 지그를 사용하여 등속조인트의 백래쉬를 측정할 수 있는 것이다. In other words, even if the vehicle type is changed, the backlash of the constant velocity joint can be measured using a single cylindrical jig without fabricating the measuring fixture for the vehicle type.

이상에서와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하며, 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. And will be included in the described technical idea.

도 1은 본 발명에 따른 등속조인트의 백래쉬 측정용 지그를 도시한 단면도이고, 1 is a cross-sectional view showing a jig for measuring the backlash of the constant velocity joint according to the present invention,

도 2는 도 1의 평면도이다. 2 is a plan view of Fig.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 원통형상의 지그 2 : 내주면 스플라인1: cylindrical jig 2: inner peripheral surface spline

3 : 틈 4 : 요홈3: gap 4: groove

5 : 오링5: O-ring

Claims

A cylindrical jig coupled to the input shaft and the output shaft spline of the constant velocity joint to prevent play between the constant velocity joint and the backlash measuring fixture.

Processing an inner circumferential surface spline on an inner circumferential surface of the cylindrical jig to be coupled to an input shaft and an output shaft spline of the constant velocity joint;

The inner circumferential surface is divided into three pieces so as to axially cut the spline at an angle of 120 degrees to form a predetermined gap in the cutting portion;

A plurality of grooves are formed on the outer circumferential surface of the cylindrical jig in which the inner circumferential surface spline is divided into three pieces, and an O-ring is inserted into each groove;

Jig for backlash measurement of constant velocity joints.

The method of claim 1,

The three part gaps have a spacing of 2 mm;

Jig for backlash measurement of constant velocity joints.