KR101337081B1 - 차량 휠을 위한 플랜지 허브 - Google Patents

Abstract

차량의 휠을 위한 회전식 플랜지 허브(10)는

-베어링 유닛(A)과 결합하기 위한 원통형 중앙 부분(11),

-원통형 부분(11)의 축방향 외측 단부로부터 반경방향의 외측 방향으로 연장된 플랜지(12),

-루트 부분(13a)에 의해 중앙 부분(11)에 결합되고 플랜지(12)를 초과하여 허브의 축방향 외측부로부터 돌출된 관형 돌기(13),

-돌기(13)의 내부 원통형 표면(17)에 의해 형성된 내부 원통형 공동(19) 및

-중앙 부분(11)의 축방향 외측 단부의 반경방향 표면(18)을 일체로 포함한다. 원주 요홈(20)은 허브의 중앙 부분(11)에 대해 관형 돌기(13)의 유연성(flexibility)을 증가시키기 위하여 내부 원통형 공동(19)으로부터 루트 부분(13a)으로 연장된다.

Description

차량 휠을 위한 플랜지 허브{A FLANGED HUB FOR THE WHEEL OF A MOTOR VEHICLE}

본 발명의 몇몇의 선호되고 제한되지 않은 실시예는 첨부된 도면에 따라 기술되어진다.

도 1은 종래의 형상의 플랜지 허브를 도시하는 축방향 횡단면도.

도 2는 베어링 유닛과 연결된, 본 발명에 따르는 플랜지 허브의 제 1 실시예를 도시하는 부분적인 축방향 횡단면도.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예를 도시하는 부분적인 축방향 횡단면도.

도 4는 본 발명의 제 3 실시예를 도시하는 부분적인 축방향 횡단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

11 원통형 중앙 부분

12 플랜지

13 관형 돌기

17 내부 원통형 표면

19 내부 원통형 공동

본 발명의 청구항 제 1 항의 전단부에 정의된 타입을 가지는 차량 휠용 플랜지 허브에 관한 것이다.

도 1에 따라서 차량 휠을 위한 종래의 형태의 플랜지 허브 베어링 유닛(도시되지 않음)과 결합된 원통형 중앙 부분(11), 휠(도시되지 않음)에 고정된 반경방향 플랜지(radial flange, 12), 허브(10)의 축방향 외측부로부터 돌출된 관형 돌기(13)를 가지는 일체 부분으로 형성되고, 휠을 중앙에 위치시키기 위한 외측 원통형 표면(14)을 가진다. 휠은 체결 볼트를 플랜지(12)를 관통하여 형성된 축방향 구멍(15)에 삽입시킴으로써 플랜지(12)에 서서히 고정된다.

차량이 벤드(bend)를 따라 이동할 때, 휠은 중앙 회전축(X)에 대해 90°와 상이한 각도로 기울어지는 경향이 있으며, 이에 따라 고정된 플랜지(12)는 편향된다.

회전축에 수직한 기하학적 평면에 대해 한 측부상에서 플랜지의 반복된 진동으로 인해 피로가 발생될 수 있으며, 따라서 돌기(13)를 원통형 부분(11)에 결합시키는 루트 부분(13a)에서 주기적인 굽힘 응력이 발생되거나 또는 반복함에 따른 크랙이 발생된다.

본 발명의 목적은 상기 논의된 문제점을 극복할 수 있는 견고한 플랜지 허브를 제공하는 데 있다.

본 발명에 따르는 이러한 목적은 청구항 제 1 항에 정의된 플랜지 허브에 의해 달성된다. 본 발명의 선호되는 실시예는 종속항에 정의된다.

도 2에 따라서, 도 1에 언급된 동일하거나 대응되는 부분을 나타내기 위하여 동일한 도면부호가 사용되며, 플랜지 허브(flanged hub, 10)는 중앙 원통형 축방향 부분(11), 방사상 플랜지(radial flange, 12) 및 루트 부분(root portion, 13a)에 의해 결합되고 원통형 부분(11)과 축방향으로 정렬된 관형 돌기(tubular appendix, 13)가 형성된다. 상기 돌기(13)는 플랜지(12)를 초과하여 축방향의 외측 방향으로 돌출된다. 본 명세서에서 사용된 표현“축방향의 내부”와 “축방향의 외부”는 차량상에 장착된 상태를 나타낸다. 게다가 표현“반경방향 내부”와 “반경방향 외부”는 허브의 회전축(x)에 대한 것으로 해석된다.

중앙 원통형의 부분(11)은 A로 표시된 베어링 유닛과 연결되고, 도시된 실례에서, 베어링 유닛의 롤링 요소(rolling element)들을 위한 반경방향 내부 레이스웨이(raceway)들 중 한 레이스웨이를 직접적으로 형성한다.

플랜지(12)는 원통형 부분(11)의 축방향 외측부로부터 반경방향의 외측 방향으로 연장되고, 즉 사용 시 측부는 차량의 외측(선외 측부)을 향한다. 플랜지(12) 는 각각의 휠 고정 볼트(도시되지 않음)를 수용하기 위하여 관통 구멍(15)이 축방향으로 형성된다.

돌기(13)는 휠을 중심에 위치시키기 위한(centring) 제 1 원통형 외측 표면(14)을 가지며, 본 실례에서 동일한 휠 고정 볼트에 의해 허브상의 휠과 함께 고정되는 브레이크 로터(도시되지 않음)를 중심에 위치시키기 위한 제 2 원통형 외측 표면(16)을 가진다. 수십 밀리미터보다 깊지 않게 형성된 종래의 원주 오목부(circumferential recess, 16a)는 플랜지를 약화시킴 없이 브레이크 로터의 조립체를 지지하기 위하여 플랜지(12)의 기저부(base)에 형성된다.

돌기(13)는 내부 원통형 공동(19)을 형성하는 중앙 부분(11)의 축방향 외측 단부에 의해 형성된 반경방향 표면(18)과 내부 원통형 표면(17)을 가진다.

본 발명에 따라서, 돌기(13)를 중앙 원통형 부분(11)에 연결하는 루트 부분(13a)은 내부 공동(19), 보다 정확히 내부 원통형 표면(17)과 반경방향 표면(18)이 만나는 영역으로부터 루트 부분(13a)으로 연장된 원주 요홈(circumferential groove, 20)에 의해 얇게 형성된다.

이에 관하여 임의의 특정 이론에 구속되는 것이 선호되지 않으며, 출원인에 의해 수행된 실험에 따르면 요홈(20)에 의해 루트 부분(13a)을 보다 얇게 형성함으로써 돌기(13)는 허브의 중앙 부분(11)에 대하여 축방향 평면 내에서 편향되는 능력이 증가되며, 따라서 회전축에 수직한 평면에 대해 플랜지(12)의 임의의 탄성 편향(elastic deviation)을 따른다. 이에 따라서, 휠로부터 플랜지(12)로 전달된 굽힘 응력(bending stress)은 상기 부분에서 논의된 피로의 발생 없이 시간에 따라 보다 탄성적으로 견뎌지거나 또는 흡수된다. 특히, 출원인에 의해 수행된 테스트에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이 요홈(20)이 반경방향 표면(17)에 대한 축방향의 내측 방향과 원통형 표면(17)에 대해 반경방향의 외측방향인 실질적으로 기울어진 방향으로 로트 부분(13a)으로 연장된다면 우수한 결과가 얻어질 수 있다. 지시된 바에 의해 허브의 크기에 따라서 요홈(20)은 표면(17, 18)의 교차점으로부터 측정된 수 밀리미터의 깊이(예를 들어 2 mm)로 축방향과 반경방향으로 연장될 것이다.

가능한 변형물은 도 3 및 도 4에 도시된다. 도 3의 실례의 실시예에서, 요홈(20)은 반경방향의 외측 방향으로만 연장된다. 도 4의 실시예에서, 요홈(20)은 오직 축방향의 내부 방향으로만 연장된다.

본 발명은 본 명세서에 기술되고 도시된 실시예에 제한되지 않으며, 오직 허브의 실시예로서 고려되어져야 한다. 게다가 본 발명은 부품들의 형태, 크기 및 배열, 구조적이고 기능적인 세부 사항이 변형될 수 있다. 예를 들어 허브는 레이스웨이들 중 한 레이스웨이를 직접적으로 형성할 수 없다. 이 경우, 레이스웨이는 베어링 유닛의 각각의 내부 반-레이스에 의해 형성될 것이다.

Claims (5)

1. 베어링 유닛(A)과 결합하기 위한 원통형 중앙 부분(11)을 포함하고,

   원통형 중앙 부분(11)의 축방향 외측 단부로부터 반경방향의 외측 방향으로 연장된 플랜지(12)를 포함하며,

   플랜지(12)를 초과하여 허브의 축방향 외측부로부터 돌출된 관형 돌기(13)를 포함하고, 상기 관형 돌기(13)는 루트 부분(13a)에 의해 원통형 중앙 부분(11)에 결합되며,

   관형 돌기(13)의 내부 원통형 표면(17)에 의해 형성된 내부 원통형 공동(19)을 포함하고,

   중앙 부분(11)의 축방향 외측 단부의 반경방향 표면(18)을 일체로 포함하는 차량의 휠을 위한 회전식 플랜지 허브(10)로서,

   원주 요홈(20)은, 축방향 내측 단부를 향해 상기 반경방향 표면(18)으로부터 축방향으로 내측을 향하고 상기 내부 원통형 공동(19)으로부터 반경방향으로 외측을 향하며 루트 부분(13a)속으로 연장되는 것을 특징으로 하는 회전식 플랜지 허브.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 원주 요홈(20)은 돌기(13)의 내부 원통형 표면(18)과 반경방향 표면(18)이 만나는 영역으로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 회전식 플랜지 허브.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 원주 요홈(20)은 반경방향의 외측 방향 및 축방향의 내부 방향인 기울어진 방향으로 루트 부분(13a)으로 연장되는 것을 특징으로 하는 회전식 플랜지 허브.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 원주 요홈(20)은 반경방향의 외측 방향으로 루트 부분(13a)으로 연장되는 것을 특징으로 하는 회전식 플랜지 허브.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 원주 요홈(20)은 축방향의 내측 방향으로 루트 부분(13a)으로 연장되는 것을 특징으로 하는 회전식 플랜지 허브.

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