KR101534224B1 - 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체 - Google Patents

타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 주행 안정 성능을 높일 수 있도록 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 조향구동허브 조립체에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 조향구동허브 조립체는 스핀들, 슬리브, 허브 그리고 제1실링부재를 포함하여 이루어진다. 여기서, 스핀들은 구동축의 외측에 구비되고, 고압 공기의 이동을 안내하는 제1유로가 형성된다. 슬리브는 스핀들의 외측면에 구비되고, 제1유로와 연결되는 제2유로가 형성된다. 허브는 스핀들의 외부에 구비되고, 구동축과 결합된 감속장치와 연동하여 회전하며, 제2유로와 연결되는 챔버 및 챔버와 연결되는 제3유로가 형성된다. 그리고, 제1실링부재는 챔버에 구비되어 허브와 함께 회전하고, 챔버의 고압 공기가 허브 및 슬리브의 사이로 누설되지 않도록 기밀을 유지한다.

Description

타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체{SECONDARY REDUCTION STEER DRIVE HUB ASSEMBLY FOR VEHICLE HAVING CENTRAL TIRE INFLATION SYSTEM}
본 발명은 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 주행 안정 성능을 높일 수 있도록 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차에서 엔진으로부터 동력을 전달받아 회전하는 바퀴는 허브베어링을 매개로 구동축이 결합되어 있는 허브와, 허브와 결합되는 휠과, 휠에 끼워져 회전하면서 노면에 접촉하는 타이어를 포함하여 구성된다.
그리고, 휠의 둘레면과 타이어의 내부면 사이에 형성되는 공간에는 공기가 적정 압력으로 충전되어 있어, 주행시에 노면으로부터 전달되는 충격을 흡수하여 차량 주행이 원활하도록 돕고 있다.
한편, 자연적 누설 등으로 타이어 내부의 공기는 유출되는데, 이에 따라 타이어의 압력이 적정 공기압 이하인 상태로 고속주행 및 장거리 주행시 타이어에 과도한 열이 발생되어 터짐 현상이 발생될 수 있다. 이러한 문제에 대응하고자 미국 등 많은 국가에서는 타이어 공기압 감지시스템(TPMS, Tire Pressure Monitoring System)의 장착에 대하여 의무화를 추진하고 있다. 그러나, 이러한 타이어 공기압 감지시스템은 타이어의 공기압이 일정 압력 이하로 낮아지는 경우에 운전자가 인식할 수 있는 소리 및 점등을 통해 알려주는 것으로, 주행중인 차량의 타이어 공기압을 노면의 상태에 따라 적정하게 조절하는 기능을 가지지는 못하였다.
최근에는 노면의 상태와 주행조건에 맞는 타이어 공기압 조절의 필요성이 증가하면서 타이어의 공기압을 조절할 수 있는 시스템이 요구되고 있다. 이러한 시스템은 고속도로 및 포장도로 주행시에는 타이어 공기압을 적정압력으로 유지하여 주행상태를 좋게 하고, 웅덩이 길, 자갈길, 모랫길 및 빙판길과 같은 험로에는 타이어의 공기압을 낮춰 타이어의 노면 접지면적을 넓힘으로써 차량 주행성과 험로 탈출성을 높일 수 있다. 이러한 시스템은 포장도로 및 험로에서도 주행이 잦은 특수차량 및 군수용 차량뿐만 아니라, 고급승용차에도 적용이 확대될 수 있기 때문에 개발 필요성이 더욱 커지고 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 차량의 주행 안정 성능을 높일 수 있도록 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 구동축의 외측에 구비되고, 고압 공기의 이동을 안내하는 제1유로가 형성되는 스핀들; 상기 스핀들의 외측면에 구비되고, 상기 제1유로와 연결되는 제2유로가 형성되는 슬리브; 상기 스핀들의 외부에 구비되고, 상기 구동축과 결합된 감속장치와 연동하여 회전하며, 상기 제2유로와 연결되는 챔버 및 상기 챔버와 연결되는 제3유로가 형성되는 허브; 그리고 상기 챔버에 구비되어 상기 허브와 함께 회전하고, 상기 챔버의 고압 공기가 상기 허브 및 상기 슬리브의 사이로 누설되지 않도록 기밀을 유지하는 제1실링부재를 포함하여 이루어지는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1유로는 상기 스핀들의 내부에 형성되되, 상기 제1유로의 일단부는 상기 스핀들의 제1플랜지의 외주면을 관통하여 형성되어 상기 제1유로의 양방향으로 고압 공기의 흐름을 제어하는 공압제어장치와 연결되고, 상기 제1유로의 타단부는 상기 스핀들의 몸체 외주면을 관통하여 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 챔버는 상기 허브의 내주면에 원주방향을 따라 형성되고, 상기 슬리브의 외측면을 감싸도록 위치되어 상기 제2유로와 상기 제3유로를 연결할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1실링부재는 상기 챔버의 내측 양단부에 각각 구비될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1실링부재는 상기 챔버의 내주면에 밀착되어 상기 허브와 함께 회전하는 하우징과, 상기 하우징에 결합되고, 한 곳 이상이 상기 슬리브의 외주면에 접하면서 상기 하우징과 함께 회전하는 실링부를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제3유로는 상기 허브의 내부에 형성되되, 상기 제3유로의 일단부는 상기 챔버와 연결되고, 상기 제3유로의 타단부는 상기 허브의 제2플랜지를 관통하여 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제3유로의 타단부는 상기 허브에 결합되는 휠을 통해 타이어의 내측으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 슬리브의 내주면에는 원주 방향을 따라 하나 이상의 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈에는 상기 스핀들의 외주면에 밀착되도록 제2실링부재가 결합될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 스핀들의 외부에는 지지링이 구비되고, 상기 허브 및 상기 지지링의 사이에는 외부로부터 이물질의 유입을 차단하는 제3실링부재가 구비될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제3실링부재는 상기 허브에 결합되어 상기 허브와 함께 회전하는 커버링과, 상기 지지링에 밀착 고정되고 회전하는 상기 커버링의 두 곳 이상에 밀착되는 실을 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 감속장치는 상기 구동축의 일단부에 구비되어 회전하는 선기어와, 상기 선기어와 기어결합되어 회전하는 복수개의 유성기어와, 상기 유성기어와 결합되고, 플레네터리 케리어를 통하여 상기 허브에 회전력을 전달하는 링기어를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 스핀들, 슬리브 및 허브의 내측으로 고압 공기가 이동할 수 있는 유로를 형성하고, 이러한 유로가 타이어의 내측으로 연결되도록 함으로써, 타이어의 공기압을 조절할 수 있다. 이러한 타이어의 공기압 조절은 차량이 주행 중에도 이루어질 수 있기 때문에, 주행 중인 노면의 상태 및 주행조건에 따라 타이어의 공기압을 조절함으로써 차량의 주행성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 허브의 내주면에 원주방향을 따라 챔버가 형성됨으로써, 허브가 회전하더라도 슬리브의 제2유로와 허브의 제3유로가 연결될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 챔버에 제1실링부재가 구비됨으로써, 허브가 회전시에 챔버의 고압 공기가 누설되지 않도록 기밀을 유지할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 스핀들과 허브의 사이에 슬리브가 구비됨으로써, 허브의 회전시 허브와 함께 회전하는 제1실링부재가 슬리브에 밀착되도록 할 수 있다. 따라서, 허브의 회전시 제1실링부재에 의해 고가의 스핀들이 마모되는 것을 방지할 수 있고, 상대적으로 저가인 슬리브의 교체를 통해 경제성 및 정비성이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 2중 실 구조를 가지는 제3실링부재가 허브 및 지지링의 사이에 구비됨으로써, 스핀들의 마모가 방지될 수 있고, 이물질이 허브와 스핀들의 사이를 통해 테이퍼 롤러 베어링으로 유입되는 것도 효과적으로 차단할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체를 나타낸 단면예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 감속장치를 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체에 휠 및 타이어가 결합된 상태를 나타낸 단면예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 슬리브를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 제1실링부재를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 제1실링부재가 결합된 상태를 나타낸 단면예시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 제3실링부재를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 제3실링부재가 결합된 상태를 나타낸 단면예시도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체를 나타낸 단면예시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 감속장치를 나타낸 예시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체에 휠 및 타이어가 결합된 상태를 나타낸 단면예시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 슬리브를 나타낸 사시도이다.
도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체는 스핀들(100), 슬리브(300), 허브(500) 그리고 제1실링부재(700)를 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 스핀들(100)은 구동축(200)의 외측에 구비되고, 내부에는 고압 공기의 이동을 안내하는 제1유로(110)가 형성될 수 있다.
그리고, 슬리브(300)는 스핀들(100)의 외측면에 구비될 수 있으며, 슬리브(300)에는 제1유로(110)와 연결되는 제2유로(320)가 형성될 수 있다. 허브(500)는 스핀들(100)의 외부에 구비되고, 구동축(200)과 결합된 감속장치(600)와 연동하여 회전하며, 허브(500)에는 제2유로(320)와 연결되는 챔버(510) 및 챔버(510)와 연결되는 제3유로(520)가 형성될 수 있다.
또한, 제1실링부재(700)는 챔버(510)에 구비되어 허브(500)와 함께 회전할 수 있으며, 챔버(510)의 고압 공기가 허브(500) 및 슬리브(300)의 사이로 누설되지 않도록 기밀을 유지할 수 있다.
이에 따라, 제1유로(110), 제2유로(320) 및 제3유로(520)는 연결되어 고압 공기의 이동을 안내할 수 있다. 이때, 제2유로(320) 및 제3유로(520)를 연결하는 챔버(510)에 제1실링부재(700)가 구비됨으로써 허브(500)가 회전하더라도 고압 공기가 누설 없이 제2유로(320)와 제3유로(520)를 통해 이동되도록 할 수 있다.
상세히, 동력을 전달받아 회전하는 구동축(200)의 외측에 구비되는 스핀들(100)의 내부에는 제1유로(110)가 형성될 수 있다.
제1유로(110)의 일단부(111)는 스핀들(100)의 제1플랜지(120)의 외주면을 관통하여 형성될 수 있으며, 이와 같이 형성되는 제1유로(110)의 일단부(111)는 공압제어장치(210)와 연결될 수 있다. 공압제어장치(210)는 제1유로(110)의 양방향으로 고압 공기의 흐름을 제어할 수 있으며, 여기에서 공압제어장치(210)의 구성은 특정하게 한정되는 것은 아니다.
제1유로(110)는 스핀들(100)의 내부에 연장 형성될 수 있는데, 예를 들면, 제1유로(110)는 스핀들(100)의 제1플랜지(120)에 스핀들(100)의 반경방향으로 형성되고, 스핀들(100)의 몸체(130)에 스핀들(100)의 축방향으로 형성될 수 있다. 그리고, 제1유로(110)의 타단부(112)는 스핀들(100)의 몸체(130)의 외주면을 관통하여 형성될 수 있다.
제1유로(110)는 고압 공기의 이동을 안내할 수 있는데, 제1유로(110)의 양단부가 모두 스핀들(100)의 외측으로 연결되기 때문에, 고압 공기는 제1유로(110)를 통해 스핀들(100)의 외측에서 내측으로 유입되어 이동한 후 다시 외측으로 배출되어 이동할 수 있다.
그리고, 스핀들(100)의 외측면에는 슬리브(300)가 구비될 수 있다.
슬리브(300)는 스핀들(100)의 외측면에 대응되는 내주면을 가지도록 형성될 수 있으며, 이에 따라, 슬리브(300)는 스핀들(100)에 밀착 결합될 수 있다. 슬리브(300)의 내주면에는 원주 방향을 따라 하나 이상의 결합홈(310)이 형성될 수 있다. 그리고, 결합홈(310)에는 제2실링부재(220)가 결합될 수 있다. 결합홈(310)에 결합된 제2실링부재(220)는 스핀들(100)의 외측면에 밀착될 수 있다. 여기서, 제2실링부재(220)로는 오링(O-ring)이 사용될 수 있다. 이를 통해, 슬리브(300)는 회전이 방지되면서 스핀들(100)에 고정 결합될 수 있고, 누유도 방지될 수 있다.
또한, 슬리브(300)에는 제1유로(110)와 연결되는 제2유로(320)가 형성될 수 있다. 제2유로(320)는 슬리브(300)의 일측면을 관통하여 형성될 수 있으며, 슬리브(300)의 내주면으로 노출되는 제2유로(320)의 일단부는 스핀들(100)에 형성된 제1유로(110)의 타단부(112)와 연결될 수 있다. 이를 통해, 제1유로(110) 및 제2유로(320)를 통해 고압 공기가 이동할 수 있게 된다. 제2유로(320)의 타단부는 슬리브(300)의 외주면으로 노출될 수 있다.
허브(500)는 스핀들(100)의 외부에 구비될 수 있으며, 허브(500)가 회전 가능하도록 허브(500)와 스핀들(100)의 사이에는 허브(500)의 회전을 지지하는 테이퍼 롤러 베어링(400)이 구비될 수 있다. 허브(500)의 안정적인 회전이 이루어지도록 테이퍼 롤러 베어링(400)은 두 개가 구비될 수 있으며, 슬리브(300)는 테이퍼 롤러 베어링(400)의 사이에 위치될 수 있다. 이에 따라서, 슬리브(300)는 스핀들(100)과 허브(500)의 사이에 구비될 수 있다.
그리고, 허브(500)는 구동축(200)과 결합된 감속장치(600)와 결합될 수 있으며, 감속장치(600)와 연동하여 회전할 수 있다.
여기서, 감속장치(600)는 선기어(610), 유성기어(620) 및 링기어(630)를 가질 수 있다. 선기어(610)는 구동축(200)의 일단부에 구비되어 구동축(200)이 회전시에 함께 회전할 수 있다. 그리고, 유성기어(620)는 복수개가 구비되어 선기어(610)와 기어 결합되어 회전할 수 있다. 또한, 링기어(630)는 유성기어(620)와 기어결합되고, 플레네터리 케리어(Planetary carrier)(640)를 통하여 허브(500)에 회전력을 전달할 수 있다. 구체적으로, 링기어(630)는 스핀들(100)에 고정되어 플레네터리 케리어(640)를 회전시킬 수 있으며, 플레네터리 케리어(640)와 결합된 허브(500)는 플레네터리 케리어(640)가 회전함에 따라 연동하여 회전할 수 있다. 이러한 감속장치(600)를 가지는 차량용 조향구동허브 조립체는 엔진(미도시)에서 발생되어 타이어(910)로 전달되는 구동력을 분산시켜 감속시킬 수 있어 2차 감속이 가능하게 된다.
허브(500)에는 슬리브(300)의 제2유로(320)와 연결되는 챔버(510) 및 챔버(510)와 연결되는 제3유로(520)가 형성될 수 있다.
챔버(510)는 허브(500)의 내주면에 원주방향을 따라 형성될 수 있으며, 슬리브(300)의 외측면을 감싸도록 위치될 수 있다. 구체적으로, 챔버(510)는 제2유로(320)를 포함하여 슬리브(300)의 외측면을 감싸도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 허브(500)가 회전하게 되더라도, 챔버(510)는 제2유로(320)와 연결될 수 있다.
그리고, 허브(500)의 내부에는 제3유로(520)가 형성될 수 있다. 제3유로(520)의 일단부는 챔버(510)와 연결될 수 있으며, 제3유로(520)의 타단부는 허브(500)의 제2플랜지(530)를 관통하여 형성될 수 있다. 이처럼, 챔버(510)는 제2유로(320)와 제3유로(520)를 연결하게 된다.
제3유로(520)의 타단부는 허브(500)에 결합되는 휠(900)을 통해 타이어(910)의 내측으로 연결될 수 있다. 따라서, 공압제어장치(210)에 의해 고압 공기는 제1유로(110), 제2유로(320), 챔버(510), 제3유로(520) 및 휠(900)을 거쳐 타이어(910)로 공급될 수 있고, 이를 통해, 타이어(910)의 내부 압력을 높일 수 있다. 또한, 공압제어장치(210)에 의해 전술한 공기의 공급방향과 반대방향으로 공기가 이동하도록 함으로써 타이어(910) 내부의 공기를 빼내 타이어(910)의 내부 압력을 낮출 수 있기 때문에, 타이어(910)의 공기압 조절이 가능해진다. 이러한 타이어(910)의 공기압 조절은 차량이 주행 중에도 이루어질 수 있기 때문에, 주행 중인 노면의 상태 및 주행조건에 따라 타이어(910)의 공기압을 조절함으로써 차량의 주행성능을 향상시킬 수 있다.
제3유로(520)의 타단부와 타이어(910)의 내부는 호브와 같은 공급관(미도시)을 통해 연결될 수 있으며, 휠(900)에는 공기의 이동을 제어하기 위한 밸브(미도시)가 더 구비될 수 있다.
한편, 챔버(510)에는 제1실링부재(700)가 구비될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 제1실링부재를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 제1실링부재가 결합된 상태를 나타낸 단면예시도이며, 이하에서는 도 5 및 도 6을 포함하여 설명한다.
도 5 및 도 6을 포함하여 보는 바와 같이, 제1실링부재(700)는 챔버(510)의 내측 양단부에 각각 구비될 수 있으며, 허브(500)가 회전시에 함께 회전할 수 있다. 제1실링부재(700)는 챔버(510)의 고압 공기가 허브(500) 및 슬리브(300)의 사이로 누설되지 않도록 기밀을 유지할 수 있다.
제1실링부재(700)는 하우징(710)과 실링부(720)를 가질 수 있다.
하우징(710)은 챔버(510)의 내주면에 밀착되어 허브(500)와 함께 회전할 수 있다. 하우징(710)은 챔버(510)의 내주면에 밀착되는 밀착부(711)와, 상기 밀착부(711)와 연결되고 상기 밀착부(711)와 연결된 부분이 절곡되어 반경방향으로 위치되는 쉴드부(712)를 가질 수 있다. 제1실링부재(700)가 챔버(510)의 내측 양단부에 구비됨에 따라, 쉴드부(712)는 서로 대향되도록 위치될 수 있다. 쉴드부(712)는 챔버(510)의 고압 공기가 누설되지 않도록 하는 역할을 할 수 있으며, 챔버(510) 내부의 높은 압력에도 견딜 수 있도록 금속재질로 이루어질 수 있다. 하우징(710)은 보조하우징(715)을 가짐으로써 2중으로 형성될 수 있으며, 이를 통해 챔버(510)의 고압 공기의 누설이 효과적으로 차단될 수 있다.
실링부(720)는 하우징(710)에 결합되어 구비될 수 있으며, 하우징(710)과 함께 회전할 수 있다. 실링부(720)는 한 곳 이상이 슬리브(300)의 외주면에 접하면서 회전할 수 있다. 실링부(720)는 코일 스프링과 같은 제1탄성부재(730)에 의해 슬리브(300)의 외주면에 접하도록 탄발지지될 수 있다. 실링부(720)가 슬리브(300)의 외주면에 접하여 회전함에 따라 챔버(510) 내부의 고압 공기가 허브(500) 및 슬리브(300)의 사이로 누설되는 것이 더욱 방지될 수 있으며, 작동오일 등의 누출도 방지될 수 있다.
또한, 허브(500)의 회전시 제1실링부재(700)는 슬리브(300)에 밀착되기 때문에, 제1실링부재(700)에 의한 스핀들(100)의 마모가 방지될 수 있다. 즉, 허브(500)와 함께 회전하는 제1실링부재(700)가 슬리브(300)에 접하도록 함으로써, 고가인 스핀들(100)의 마모를 방지하고, 슬리브(300)가 마모되더라도 상대적으로 저가인 슬리브(300)를 교체하면 되기 때문에 경제성 및 정비성이 향상될 수 있다.
한편, 스핀들(100)의 외부에는 지지링(950, 도 1 참조)이 구비될 수 있다. 지지링(950)은 스핀들(100)의 제1플랜지(120)에 인접된 몸체(130, 도1 참조)에 구비될 수 있다. 그리고, 허브(500) 및 지지링(950)의 사이에는 외부로부터 이물질의 유입을 차단하는 제3실링부재(800, 도 1 참조)가 구비될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 제3실링부재를 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체의 제3실링부재가 결합된 상태를 나타낸 단면예시도이다. 이하에서는 도 7 및 도 8을 포함하여 설명한다.
도 7 및 도 8을 포함하여 보는 바와 같이, 제3실링부재(800)는 커버링(810) 및 실(seal)(830)을 가질 수 있다.
커버링(810)은 허브(500)에 결합되어 허브(500)와 함께 회전할 수 있다. 커버링(810)은 외측커버링(811)과 내측커버링(812)으로 구성될 수 있다.
그리고, 실(830)은 지지링(950)에 밀착 고정될 수 있으며, 실(830)은 베이스부(831)와 베어링부(832)를 가질 수 있다. 베이스부(831)는 지지링(950)에 밀착 고정될 수 있다. 그리고, 베어링부(832)는 베이스부(831)와 연결되고, 코일 스프링과 같은 제2탄성부재(840)에 의해 반경방향으로 탄발 지지되어 내측커버링(812)에 밀착될 수 있다. 또한, 베이스부(831)에는 돌출부(833)가 형성되어 외측커버링(811)의 고정돌기부(813)에 밀착될 수 있다. 이를 통해, 실(830)은 커버링(810)의 두 곳에 밀착되는 2중 실(seal)구조를 가질 수 있다. 여기서, 실(830)에는 커버링(810)과 밀착될 수 있는 밀착부가 더 형성될 수 있으며, 이에 따라, 실(830)은 커버링(810)의 두 곳 이상에 밀착될 수도 있다. 제3실링부재(800)은 카셋트 실(cassette seal)일 수 있다.
실(830)과 커버링(810)간의 이러한 밀착구조는 외부로부터 이물질의 유입을 효과적으로 차단할 수 있다. 즉, 험로 주행시 등의 경우에 이물질이 허브(500)와 스핀들(100)의 사이를 통해 테이퍼 롤러 베어링(400)으로 유입되는 것을 차단함으로써, 테이퍼 롤러 베어링(400)의 내구성을 높일 수 있다.
그리고, 허브(500)의 회전시 실(830)이 회전을 하게 되더라도, 실(830)이 지지링(950)에 밀착됨으로써 실(830)의 회전에 따른 마모가 지지링(950)에서 이루어지기 때문에, 고가의 스핀들(100)에 마모가 발생하는 것이 방지될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 스핀들
110: 제1유로
200: 구동축
220: 제2실링부재
300: 슬리브
320: 제2유로
500: 허브
510: 챔버
520: 제3유로
600: 감속장치
700: 제1실링부재
800: 제3실링부재

Claims (11)

  1. 구동축의 외측에 구비되고, 고압 공기의 이동을 안내하는 제1유로가 형성되는 스핀들;
    상기 스핀들의 외측면에 구비되고, 상기 제1유로와 연결되는 제2유로가 형성되는 슬리브;
    상기 스핀들의 외부에 구비되고, 상기 구동축과 결합된 감속장치와 연동하여 회전하며, 상기 제2유로와 연결되는 챔버 및 상기 챔버와 연결되는 제3유로가 형성되는 허브; 그리고
    상기 챔버에 구비되어 상기 허브와 함께 회전하고, 상기 챔버의 고압 공기가 상기 허브 및 상기 슬리브의 사이로 누설되지 않도록 기밀을 유지하는 제1실링부재를 포함하고,
    상기 스핀들의 외부에는 지지링이 구비되고, 상기 허브 및 상기 지지링의 사이에는 외부로부터 이물질의 유입을 차단하는 제3실링부재가 구비되는 것인 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1유로는 상기 스핀들의 내부에 형성되되, 상기 제1유로의 일단부는 상기 스핀들의 제1플랜지의 외주면을 관통하여 형성되어 상기 제1유로의 양방향으로 고압 공기의 흐름을 제어하는 공압제어장치와 연결되고, 상기 제1유로의 타단부는 상기 스핀들의 몸체 외주면을 관통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 챔버는 상기 허브의 내주면에 원주방향을 따라 형성되고, 상기 슬리브의 외측면을 감싸도록 위치되어 상기 제2유로와 상기 제3유로를 연결하는 겻을 특징으로 하는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1실링부재는 상기 챔버의 내측 양단부에 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1실링부재는
    상기 챔버의 내주면에 밀착되어 상기 허브와 함께 회전하는 하우징과,
    상기 하우징에 결합되고, 한 곳 이상이 상기 슬리브의 외주면에 접하면서 상기 하우징과 함께 회전하는 실링부를 가지는 것을 특징으로 하는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제3유로는 상기 허브의 내부에 형성되되, 상기 제3유로의 일단부는 상기 챔버와 연결되고, 상기 제3유로의 타단부는 상기 허브의 제2플랜지를 관통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3유로의 타단부는 상기 허브에 결합되는 휠을 통해 타이어의 내측으로 연결되는 것을 특징으로 하는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 슬리브의 내주면에는 원주 방향을 따라 하나 이상의 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈에는 상기 스핀들의 외주면에 밀착되도록 제2실링부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제3실링부재는
    상기 허브에 결합되어 상기 허브와 함께 회전하는 커버링과,
    상기 지지링에 밀착 고정되고 회전하는 상기 커버링의 두 곳 이상에 밀착되는 실을 가지는 것을 특징으로 하는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 감속장치는
    상기 구동축의 일단부에 구비되어 회전하는 선기어와,
    상기 선기어와 기어결합되어 회전하는 복수개의 유성기어와,
    상기 유성기어와 결합되고, 플레네터리 케리어를 통하여 상기 허브에 회전력을 전달하는 링기어를 가지는 것을 특징으로 하는 타이어의 공기압 조절기능을 가지는 차량용 2차 감속 조향구동허브 조립체.
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