KR20010050398A - 브레이크 로터 및 휠 베어링 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휠 베어링 어셈블리―여기서 상기 휠 베어링 어셈블리는 이중 행으로 이루어진 롤링 부재의 수단에 의해 차체 상에 있는 휠을 교대로 지지하기 위한 것임―의 회전 부재에 장착되어 있는 브레이크 로터(brake rotor)에 관한 것이다. 상기 회전 부재를 접하는 브레이크 로터 측면 상의 장착 표면이 갖는 최대 런아웃 편차(maximum runout variation)는 소정 값 이내로 제한된다.

소정 값 이내로 회전 부재를 접하는 브레이크 로터 측면 상의 장착 표면이 갖는 최대 런아웃 편차를 제한시킴으로써, 회전 부재에 장착된 브레이크 로터의 런아웃은 바람직한 범위 내에서 낮게 진압되며, 조립된 다음의 까다로운 런아웃 조절은 불필요해지며, 휠 허브(wheel hub)가 장착되어 있는 장착 표면의 후면이 갖는 최대 런아웃 편차를 소정 값 이내로 제한시킴으로써, 상기 브레이크 로터의 런아웃을 진압시킬 수 있다.

Description

브레이크 로터 및 휠 베어링 어셈블리{BRAKE ROTOR AND WHEEL BEARING ASSEMBLY}

본 발명은 자동 브레이크 로터 및 휠 베어링 어셈블리에 관한 것이다.

구동 휠 및 비구동 휠(non driving wheel)을 위한 휠 베어링 어셈블리(wheel bearing assembly)를 각각 포함하는 여러 종류의 휠 베어링 어셈블리들이 공지되어 있다. 도 27은 구동 휠용 휠 베어링 어셈블리를 도시한다. 상기 휠 베어링 어셈블리는 안쪽 주변 표면에 형성되어 있는 두 개의 궤도(3a, 3b)를 갖는 외측 부재(3), 상기 궤도(3a, 3b)를 각각 마주보고 있는 두 개의 궤도(1a, 1b)를 갖는 내측 부재(1), 및 상기 외측 부재(3) 상의 궤도(3a, 3b) 및 내측 부재(1) 상의 궤도(1a, 1b) 사이에 두 행으로 배치된 롤링 부재 또는 볼(8)을 포함한다. 상기 내측 부재(1)는 휠에 장착되기에 적절한 플랜지(2)를 구비하며, 구동 샤프트가 삽입되어진 스플라인 보어(splined bore; 9)와 함께 형성되어 있다.

브레이크 로터(5)는 볼트(18)에 의해 플랜지(2)의 외측(2a)에 배치되며, 볼트(7)에 의해 외측(2a) 및 휠 허브 사이에 장착된다. 상기 브레이크 로터(5)의 모든 런아웃은 진동을 발생시키거나 제동 되는 동안 삐꺽거릴 수 있으며, 또는 브레이크 로터 및/또는 브레이크 패드를 울퉁불퉁하게 닳아지게 한다.

브레이크 로터 및 휠 베어링은 통상적으로 차량 제조업자에게 전달되며, 상기 차량 제조업자는 이들을 조립한다. 로터 및 휠 베어링을 조립하거나 조립한 다음, 상기 브레이크 로터(5)의 런아웃을 최소화하도록 이를 조절하는 것이 통상적이다. 예를 들어, 장착 볼트(7)의 각도 위치를 조절하는 것이다. 그러나 이와 같은 작업은 까다로우며 비효과적이다

본 발명의 목적은 차량 제조업자에 의한 런아웃 조절이 불필요한, 신뢰할 만한 브레이크 로터 및 휠 베어링 어셈블리를 제공하는 것이다.

본 발명에 따라, 휠 베어링 어셈블리―여기서 상기 휠 베어링 어셈블리는 이중 행으로 이루어진 롤링 부재의 수단에 의해 차체 상에 있는 휠을 교대로 지지하기 위한 것임―의 회전 부재에 장착되어 있는 브레이크 로터가 제공된다. 상기 회전 부재를 접하는 브레이크 로터 측면 상의 장착 표면이 갖는 최대 런아웃 편차는 소정 값 이내로 제한된다.

소정 값 이내로 회전 부재를 접하는 브레이크 로터 측면 상의 장착 표면이 갖는 최대 런아웃 편차를 제한시킴으로써, 회전 부재에 장착된 브레이크 로터의 런아웃은 바람직한 범위 내에서 낮게 진압되며, 조립된 다음의 까다로운 런아웃 조절은 불필요해진다.

휠 허브가 장착되어 있는 장착 표면의 후면이 갖는 최대 런아웃 편차를 소정 값 이내로 제한시킴으로써, 상기 브레이크 로터의 런아웃을 진압시킬 수 있다.

이를 50㎛ 또는 그 이하로 제한함으로써, 상기 브레이크 로터는 신뢰할 만한 것으로서 조립된 다음 런아웃 조절을 전혀 필요하지 않게 된다.

사이클 당 상기 장착 표면 또는 그 후면의 런아웃 편차를 소정 값 이내로 제한함으로써, 상기 브레이크 로터의 런아웃을 매끄럽게 할 수 있다.

본 발명에 따라, 사이클 당 상기 장착 표면의 런아웃 편차는 30㎛이하로 제한되어야 한다.

본 발명에 따라, 각 장착 표면 또는 후면의 런아웃 사이클 내에 있는 정점의 피크값 간의 최대 편차 또는 최저점의 피크값 간의 최대 편차는 소정 값 이내로 제한하도록 한다. 이에 의해, 상기 브레이크 로터의 런아웃을 보다 낮은 값으로 진압시킬 수 있다. 상기 소정 값이 30㎛이하가 되도록 한다.

본 발명에 따라, 장착 표면이 갖는 런아웃 1 회전 당 진동수는 휠 장착 볼트 수의 배수이거나, 상기 장착 볼트의 수는 진동수의 배수인 것이 바람직하다, 이에 의해, 장착 볼트에 적용되는 긴장력(tightening force)으로 인해 상기 브레이크의 변형이 일정해지며, 상기 브레이크 로터의 변형에 의해 얻어진 브레이크 로터의 런아웃을 진입시킬 수 있다.

본 발명에 따라, 내측 표면 상에 두 개의 궤도를 갖는 외측 부재, 외측 표면 상에 두 개의 궤도―여기서 두 개의 궤도들은 외측 부재 상에 있는 궤도들을 각각 마주하고 있음―를 갖는 내측 부재, 및 상호 마주보는 궤도들 사이에 장착된 두 개의 행으로 이루어진 롤링 부재들을 포함하는 휠 베어링 어셈블리가 제공된다. 이때 휠 장착 플랜지(wheel mounting flange)가 외측 부재 및 내측 부재 중 어느 하나에 형성되어 있으며, 휠 장착 플랜지의 한쪽은 상기 브레이크 로터를 위한 장착 표면이다. 상기 특징은, 브레이크 로터 장착 표면이 갖는 최대 런아웃 편차가 소정 값 이내로 제한된다는데 있다.

상기 휠 장착 플랜지의 브레이크 로터 장착 표면이 갖는 런아웃의 최대 편차를 소정 값 이내로 제한시킴으로써, 조립 이후 까다로운 런아웃 조절을 실행시킬 필요 없이 브레이크 로터의 런아웃을 진압시킬 수 있다.

본 발명에 따라, 상기 소정 값은 50㎛이며, 이는 30㎛일 때 바람직하다.

사이클 당 브레이크 로터 장착 표면의 런아웃 편차를 소정 값 이내로 제한시킴으로써, 브레이크 로터의 제동 표면(braking surface)의 런아웃을 매끄럽게 할 수 있다.

브레이크 로터 장착 표면이 갖는 런아웃의 각 사이클 내에, 정점의 피크값 간의 최대 편차 또는 최저점의 피크값 간의 최대 편차를 소정 값 이내로 제한시킴으로써, 브레이크 로터의 제동 표면의 런아웃을 진압시킬 수 있다.

브레이크 로터 장착 표면이 갖는 런아웃의 회전당 진동수가 휠 장착 볼트 수의 배수이거나, 상기 휠 장착 볼트가 진동수의 배수인 것이 바람직하다. 이로 인해, 장착 볼트에 적용되는 긴장력에 의해 브레이크 로터의 변형이 일정해질 수 있으며, 상기 브레이크 변형으로부터 얻어진 브레이크 로터의 런아웃을 진압시킬 수 있다.

또한, 브레이크 로터 장착 표면이 휠 장착 플랜지의 외측인 상기 장치의 경우, 상기 측면을 휠 장착 플랜지의 정점으로 향해 외측으로 경사지게 함으로써, 상기 브레이크 로터 및 휠 러브가 중첩되어 휠 장착 볼트에 의해 조여질 때 상기 휠 장착 플랜지는 탄성 변형되며, 그 결과 상기 브레이크 로터 장착 표면의 외주변 부분이 브레이크 로터에 단단히 압착된다. 따라서, 상기 브레이크 로터는 외주변 부분에 의해 안정되게 지지된다. 상기 경우에서 마찬가지로, 브레이크 로터 표면의 최대 런아웃 편차를 소정 값 이내로 제한함으로써, 상기 브레이크 표면의 런아웃을 브레이크 로터가 회전하는 동안 진압시킬 수 있다.

상기 브레이크 로터 장착 표면의 경사각은 20'이하인 것이 바람직하다. 상기 각도가 휠 장착 플랜지가 탄성 변형됨에도 불구하고 필요 이상으로 클 경우, 상기 브레이크 로터의 내주변 부분은 브레이크 로터 장착 표면과 접촉하지 않게 됨으로써 브레이크 로터의 장착 상태는 불안정해진다. 안정해진 경사각의 상부 한계는 20'로 규정된다.

상기 브레이크 로터 장착 표면의 외주변 부분의 편평도 및 주변 편평도를 30㎛이하로 설정함으로써, 외주변 부분에 단단히 압착되어 있는 브레이크 로터가 회전하는 동안 제동 표면의 런아웃을 진압시킬 수 있다.

도 26a에서 도시되는 바와 같이, 주변 편평도는 하기에 기술된 바와 같이 측정되어진다. 휠 장착 플랜지(2)는 휠 장착 플랜지(2)의 브레이크 로터 장착 표면인 측면(2a)의 외주변 부분과 접촉하는 다이얼 게이지(dial gauge; 22)와 같은 측정 수단 프로브에 의해 회전된다. 도 26b는 다이얼 게이지 프로브에 의해 픽업된 파동을 도시하는 그래프이다. 주변 편평도는 파동이 계속 유지되어 있는 두 개의 평행선 L1 및 L2 사이의 최소 간격이다.

휠 장착 플랜지는 외측 부재 또는 내측 부재와 함께 일체형으로 형성될 수 있다.

앞서 언급한 브레이크 로터를 보다 적은 런아웃을 가지고 상기 브레이크 로터 장착 표면 상에 장착시킴으로써, 회전이 이루어지는 동안 브레이크 로터의 제동 표면이 갖는 런아웃을 진압시킬 수 있다.

본 발명에 따라, 내측 표면 상에 두 개의 궤도를 갖는 외측 부재, 상기 외측 부재 상의 궤도와는 마주보도록 외측 표면 상 두 개의 궤도를 갖는 내측 부재, 및 상호 마주보는 궤도 사이에 장착된 두 개의 행으로 이루어진 롤링 부재를 포함하는 휠 베어링 어셈블리가 제공된다. 휠 장착 플랜지는 내측 부재 상에 형성되어 있으며, 상기 브레이크 로터가 휠 장착 플랜지 상에 일체형으로 형성되어 있는 것이 특징이다.

브레이크 로터를 휠 장착 플랜지와 일체형으로 형성함으로써, 상기 브레이크 로터의 장착 및 조립 이후의 런아웃 조절은 생략될 수 있다.

브레이크 로터의 제동 표면이 갖는 최대 런아웃을 소정 값 하에서 제한함으로써, 회전이 이루어지는 동안 상기 브레이크 로터의 제동 표면의 런아웃이 진압될 수 있다. 이때 소비자는 까다로운 런아웃 조절을 할 필요가 없다.

상기 소정 값은 100㎛이며, 50㎛일 때가 바람직하다.

휠 장착 플랜지가 내측 부재에 장착될 경우, 구동 샤프트가 내측 부재에 장착될 수 있거나, 상기 내측 부재는 일정 속도 조인트(constant-velocity joint)의 외측 커플링과 일체형으로 형성될 수 있다.

상기 내측 부재는 외부 궤도(outboard raceway)를 갖는 제1 내측 부재 및 내부 궤도(inboard raceway)를 갖는 제2 내측 부재를 포함한다. 이때 상기 제2 내측 부재는 일정 속도 조인트의 스핀들(spindle)이거나 외측 커플링일 수 있다.

소성 변형에 의해 상기 제1 및 제2 내측 부재들을 함께 결합시킴으로써, 너트를 전혀 필요하지 않으며, 보다 작은 어셈블리 부분 수, 무게 및 축방향 길이가 달성되어진다.

상기 롤링 부재 및 궤도 사이에 크기상 조절된 네가티브 축방향 틈새(dimension-controlled negative axial clearance)를 형성함으로써, 높은 강도를 갖는 휠 베어링 어셈블리가 제공될 수 있으며, 차량이 회전하는 동안 차체 내에 조립되어진 상태에서, 휠 장착 플랜지를 갖는 측면 상의 부재를 장착된 측면 상에 있는 부재를 향해 경사지는 것으로부터 보호할 수 있다. 이는 휠 장착 플랜지에 장착된 브레이크 로터 및 브레이크 패드 사이의 평탄하지 않는 접촉을 제거하기 위한 것으로, 양쪽이 울퉁불퉁하게 닳아지는 것을 방지한다. 따라서, 브레이크 로터 장착 표면의 런아웃 최대 편차를 소정 값 이내로 제한시키는 효과와 결부하여, 브레이크 로터가 회전하는 동안 제동 표면의 런아웃을 진압시킬 수 있다.

내측 부재 상에 있는 두 개의 궤도 중 적어도 하나는 내측 부재에 고정된 분리형 궤도 부재 상에 형성될 수 있다. 이는 롤링 부재 및 궤도 사이에 있는 축방향 틈새의 조절을 용이하게 한다.

소성 변형에 의해, 상기 내측 부재 및 분리형 궤도 부재를 함께 분리될 수 없도록 결합시킴으로써, 너트는 전혀 필요로 하지 않으며 보다 작아진 어셈블리 부분 수, 무게 및 축방향 길이가 달성되어진다.

본 발명에 따라 제공된 휠 베어링 어셈블리의 경우, 외측 부재 및 내측 부재 중 휠 장착 플랜지를 지지하는 부재는 회전할 수 있고, 나머지 부재는 회전할 수 없으며, 외측 부재 및 내측 부재는 그 사이에 롤링 부재가 배치되어 있는 환형의 공간을 한정한다. 상기 휠 베어링 어셈블리는 계속해서, 외측 및 내측 부재 중 어느 하나에 고정된 슬링거(slinger), 환형의 공간의 양쪽 측면을 밀봉하기 위한 밀봉 부재, 상기 슬링거에 고정되며 다수의 자극을 갖는 인코더, 인코더가 회전할 때 인코더에 의해 생산된 자속 내의 움직임을 감지하기 위한 것으로서 인코더의 회전 속도를 나타내는 신호를 만들어내는 센서, 및 상기 신호를 수용하고 신호에 근거한 부재의 회전 속도를 산출하기 위한 회전 속도 검출기를 포함한다.

회전 속도 검출기가 분리된 상태로 제공되는 장치과 비교해 볼 때, 디자인에 있어서 보다 자유로우며 무게상 가벼운 소형의 어셈블리가 제공된다.

본 발명에 따라 또한, 휠 장착 플랜지가, 플랜지 내에 형성된 볼트 구멍을 통해 삽입되어진 볼트에 의해, 브레이크 로터에 장착되는 휠 베어링 어셈블리가 제공된다. 상기 휠 베어링 어셈블리는 또한, 볼트가 각각의 볼트 구멍 내로 이동하는 것을 방지하는 여러 장치를 포함한다.

이는 볼트 목 부분 및 볼트 구멍 내벽에 형성된 세레이션(serration) 사이의 표면 압력을 감소시킴으로써 브레이크 로터가 장착되어 있는 플랜지 측면에 변형이 만들어지는 것을 방지한다.

볼트의 이동을 방지하는 장치에는, 비원형 단면을 갖는 볼트 헤드 및 각 볼트 구멍 가까이에 휠 장착 플랜지에 형성되며 각각의 볼트를 볼트 구멍 내로 이동하는 것을 방지하기 위해 상기 헤드를 맞물리는 돌출부가 포함될 수 있다.

비원형 헤드는 그 위에 형성된 편평한 측면 또는 널리드 표면(knurled surface), 아니면 타원형 단면을 가질 수 있다.

상기 돌출부는 소성 변형에 의해 각 헤드에 대해 압착되어질 수 있다.

도 1은 제1 실시예에 따른 브레이크 로터의 수직 단면도.

도 2는 제1 실시예에 따른, 도 1의 브레이크 로터가 장착되어 있는 휠 베어링 어셈블리의 수직 단면도.

도 3은 도 1의 브레이크 로터 장착 표면의 런아웃 측정 방식을 나타내는 수직 단면도.

도 4는 도 3의 런아웃의 측정 결과를 나타내는 그래프.

도 5는 휠 장착 플랜지 측면의 런아웃 측정 방식을 나타내는 수직 단면도.

도 6은 변경된 측정 방법을 나타내는 수직 단면도.

도 7은 도 5의 런아웃 측정 결과를 나타내는 그래프.

도 8은 도 1의 브레이크 로터가 도 2의 휠 베어링 어셈블리에 장착되어질 때의 런아웃 측정 결과를 나타내는 그래프.

도 9는 제2 실시예에 따른 휠 베어링 어셈블리의 수직 단면도.

도 10a 및 도 10b는 도 9의 휠 베어링 어셈블리이 갖는 축방향 틈새의 측정 방법을 나타내는 부분적 확대 단면도.

도 11은 제3 실시예에 따른 휠 베어링 어셈블리의 수직 단면도.

도 12는 도 11의 휠 베어링 어셈블리에 장착된 휠 허브의 수직 단면도.

도 13은 제4 실시예에 따른 휠 베어링 어셈블리의 수직 단면도.

도 14a는 도 13의 어셈블리의 회전 속도 검출기의 확대 단면도.

도 14b는 상기 회전 속도 검출기에서 사용되는 인코도의 사시도.

도 15는 제5 실시예에 따른 휠 베어링 어셈블리의 수직 단면도.

도 16a는 헤드 부분이 부분적으로 절단된 휠 장착 볼트의 사시도.

도 16b는 도 16a의 정면도.

도 17a 내지 도 19a는 도 16a와 유사한 도면으로, 헤드 부분에서 휠 장착 볼터의 변경된 실시예를 도시하는 도면.

도 17b 내지 도 19b는 도 17a 내지 도 19a의 정면도.

도 20a는 돌출부가 소성 변형되기 이전, 또 다른 변경된 실시예에 따른 휠 장착 볼트의 유사 도면.

도 20b는 돌출부가 소성 변형된 이후, 또 다른 변경된 실시예에 따른 휠 장착 볼트의 유사한 도면.

도 21은 제6 실시예를 나타낸는 수직 단면도.

도 22는 제7 실시예를 나타내는 수직 단면도.

도 23은 제8 실시예를 나타내는 수직 단면도.

도 24는 제9 실시예를 나타내는 수직 단면도.

도 25는 제10 실시예를 나타내는 수직 단면도.

도 26a는 휠 장착 플랜지의 주변 편평도 측정 방식을 나타내는 사시도.

도 26b는 측정 결과로부터 주변 편평도의 획득 방식을 설명하기 위한 그래프.

도 27은 기존 휠 베어링 어셈블리를 나타내는 수직 단면도.

도 1 및 도 2는 제1 실시예를 도시한다. 도 1은 본 발명을 구현하는 브레이크 로터(5)를 도시한다. 도 2는 본 발명을 구현하는 휠 베어링 어셈블리 및 그 위에 장착된 브레이크 로터(5)를 도시한다. 도 26과 동일하거나 유사한 구성 요소들은 동일한 부호로 표기되었다.

도 2의 휠 베어링 어셈블리는 구동 휠을 위한 것으로, 구동 샤프트를 수용하는 스플라인 보어(splined bore; 9)와 함께 형성된 내측 부재(1)를 갖는다. 상기 내측 부재(1)는 계속해서 외측 표면으로부터 바깥쪽으로 방사상으로 연장되는 휠 장착 플랜지(2)와 일체형으로, 그리고 외측 끝면으로부터 축방향으로 돌출하는 휠 파일럿(10)과 함께 형성된다. 상기 휠 베어링 어셈블리는 또한, 볼트 구멍(12)과 함께 형성된 플랜지(4)를 갖는 외측 부재(3)를 포함한다. 이때 외측 부재를 차체의 장착된 부분에 장착하기 위해 상기 볼트 구멍을 통해 볼트들이 삽입되어진다.

브레이크 로터(5)는 볼트(18)에 의해 배치되며, 이때 브레이크 로터 측면(5a)은 플랜지(2) 외측(2a)에 접한다. 상기 브레이크 로터는, 로터(5) 및 플랜지(2) 내에 형성된 각각의 볼트 구멍(6, 11)을 통해 삽입되어진 볼트(7)에 의해, 휠 베어링 어셈블리의 플랜지(2) 및 휠 허브(14) 사이에 위치상 장착되며, 이때 상기 휠 베어링 어셈블리의 후면(5a) 및 정면(5b)은 각각 플랜지(2)의 외측(2a) 및 허브(14)의 내측에 압착된다. 세레이션(7a)에 의해, 상기 휠 장착 볼트(7)가 휠 장착 플랜지(2) 내에 형성된 구멍(11) 내로 이동하는 것이 방지된다.

상기 내측 부재(1)는 외측 표면상 제1 궤도(1a)와 함께 형성된 주요 부분 및 상기 주요 부분의 계단형 부분 또는 오목형 부분 상에 압입되며 외측 표면상 제2 궤도와 함께 형성된 분리형 링 부재(15)를 포함한다. 외측 부재(3)는, 내측 부재(1) 상에 있는 궤도(1a, 1b)와 마주보도록 내측 표면 상에 직접 형성된 두 개의 궤도(3a, 3b)를 갖는다. 롤링 부재 또는 볼(8)은 각 마주보고 있는 궤도 쌍(1a 및 3a, 1b 및 3b) 사이에 수용된다. 밀봉 부재(19)들은 공간의 양쪽 축방향 단부에 제공된다. 여기서 상기 공간은 이를 밀봉하기 위한 볼(8)을 보유한다.

내측 부재(1) 및 외측 부재(3)를 위한 소재로는, 탄소 함량이 0.45n 내지 1.10 wt%, 바람직하게는 0.45 내지 0.75 wt%인 탄소강이 사용된다. 탄소강의 표면은 유도 경화, 탄화 경화(carburizing hardening) 또는 레이저 경화 방법으로 처리됨으로써, 표면 강도는 대략 Hv 500 내지 900이 된다. 궤도(1a, 3a, 3b)가 형성되어 있는 부분에서 경화층의 깊이는 대략 0.7 내지 4.0 mm이며, 기타 다른 부분에서는 0.3 내지 2.0 mm이다.

도 3은 브레이크 로터(5)의 장착 측면(5a)이 갖는 런아웃의 측정 방식을 도시한다. 상기 로터(5)는 상기 장착 측면(5a)이 위로 향햐도록 회전 테이블(20) 상에 배치되며, 상기 로터의 중앙 구멍 내에 돌출부(21)가 수용된다. 상기 테이블(20)은 다음으로 360°로 회전되며, 런아웃은 상기 돌출부(21)에 장착된 다이얼 게이지를 사용함으로써 측정된다. 그 다음, 상기 로터(5)는 뒤집어져 뒷면(5b)의 런아웃은 위와 동일한 방식으로 측정되었다. 상기 런아웃은 로터의 방사상 외측 부분에서 보다 크기 때문에, 보다 완전한 럿아웃 제어를 위해 런아웃은 측면(5a)의 외측 가장자리 및 볼트 구멍(6) 주위를 둘러싸는 사이클 사이에 있는 중앙 지점에서 측정되었다.

도 4는 이와 같이 측정된 측면(5a)의 런아웃 곡선을 도시한다. 전체 360°구간 내의 최대 런아웃 편차 및 단일 사이클 구간 내의 최대 편차는 모두 20㎛이며, 이는 상기 매개 변수를 위해 규정된 표준값, 예를 들어 각각의 경우 50㎛ 및 30㎛ 보다는 작다. 상기 곡선은 로터 회전당 두 개의 진동수를 가지며, 그 결과 360°마다 두 개의 정점(극대값) 및 최저점(극소값)을 갖는다. 도시되는 바와 같이, 최대 및 최소 극대값 간의 편차는 4㎛인 반면, 최대 및 최소 극소값 간의 편차는 3㎛이다. 이는 상기 매개 변수를 위해 규정된 기준치인 30㎛보다 훨씬 작은 값이다.

상기 실시예의 경우, 로터는 4 개의 장착 볼트(7)에 위해 위치상 장착된다. 도 4의 화살표들은 휠 장착 볼트(7)의 위치를 나타낸다. 여기서 상기 휠 장착 볼트의 위치는 상기 측면(2a)의 런아웃이 갖는 정점 위치와 대응한다. 그러나 이는 필수적인 것이 아니다.

비록 도면상 도시되어 있지 않으나, 상기 측면(5b)의 런아웃 곡선은 도 4에 도시된 측면(5a)의 곡선과는 거의 동일하다. 즉, 진동수는 두 개이며, 최대 및 최소 극대값 간의 편차, 최대 및 최소 극소값 간의 편차, 그리고 단일 사이클 내의 최대 편차는 상기 측면(5a)과 동일하다. 이들은 각 해당 기준치 보다 작다.

도 4로부터 다음의 사실이 분명해진다. 즉, 런아웃 곡선이 갖는 전체 360°구간 내의 최대값 및 단일 사이클 구간 내의 최대값은, 도 4에서 도시되는 바와 같이 상기 런아웃 곡선이 두 개 또는 그 이하의 런아웃 진동수를 가질 때, 상호 동일하다. 상기 런아웃 진동수가 3 이상일 때, 전체 360° 구간 내의 최대값은 단일 사이클 구간 내의 최대값 보다 크다.

도 5는 휠 베어링 어셈블리 플랜지(2)의 외측(2a)이 갖는 런아웃의 측정 방식을 도시한다. 장착되지 않은 로터를 갖는 상기 휠 베어링 어셈블리는 벤치(23)에 장착된 외측 부재(3)와 함께 장착됨으로써, 내측 부재(1)가 회전할 수 있다. 이러한 상태에서, 내측 부재(1) 및 휠 장착 플랜지(2)는 360°로 회전되며, 플랜지(2) 측면(2a)의 런아웃은 다이얼 게이지(22)에 의해 측정된다. 상기 측면의 런아웃 또한 플랜지의 방사상 외측 부분에서 보다 크기 때문에, 보다 완전한 런아웃 제어를 위해, 상기 런아웃은 플랜지(2) 외측 가장자리 및 볼트 구멍(11) 주변 사이에 있는 중앙 지점에서 측정된다.

상기 측면(2a)의 런아웃은, 도 6에서 도시되는 바와 같이 측정 스탠드(24)에 장착되어 있는 회전 링(25)의 구멍(25a) 내에 고정 및 배치되는 내측 부재(1)의 내측과 함께, 그리고 회전 링(25)을 내측 부재(1)와 함께 완전히 한 바퀴로 회전시킴으로써, 측정될 수 있다. 상기 런아웃은 측정 스탠드(24)에 장착된 다이얼 게이지(22) 수단에 의해 측정된다.

도 7은 이와 같이 측정되어진 상기 측면(2a)의 런아웃 곡선(단일선) 및 또 다른 휠 베어링 어셈블리를 위한 이와 유사한 런아웃 곡선(점선)을 도시한다. 이는 일종의 비교 실시예로서 후기에 기술될 것이다. 양쪽의 곡선은 로터 회전당 네 개의 진동수를 갖기 때문에 네 개의 정점(극대값) 및 최저점(극소값)을 갖는다. 런아웃 곡선이 갖는 단일 사이클 구간 내의 최대 편차 및 전체 360°구간 내의 최대 편차는 각각 25㎛ 및 35㎛이며, 이는 상기 매개변수를 위한 기준치, 예를 들어 각각의 경우 30㎛ 및 50㎛ 보다는 작다. 도시되는 바와 같이, 최대 및 최소 극대값 간의 편차는 10㎛인 반면, 최대 및 최소 극소값 간의 편차는 15㎛이다. 따라서, 상기 값들은 상기 매개변수를 위한 기준치인 30㎛보다 훨씬 작다. 도 7의 화살표들은 휠 장착 볼트(7)의 위치를 도시한다. 여기서 상기 휠 장착 볼트의 위치는 상기 측면(2a)이 갖는 런아웃 정점 위치와 대응된다.

도 8은 그래프로서, 런아웃이 휠 베어링 어셈블리의 플랜지(2) 상에 장착된, 도 7와 같은 런아웃 특성을 갖는 브레이크 로터(5)와 함께 측정되었을 경우, 그리고 브레이크 로터 뿐만 아니라 브레이크 로터(5)의 측면(5b) 상에 장착된 휠 허브(14)와 함께 측정되었을 경우의 최대 런아웃 편차를 도시하고 있다. 단일선은 본 발명을 구현하는 휠 베어링 어셈블리를 나타내며, 점선은 휠 베어링 어셈블리의 비교 실시예를 나타낸다. 상기 런아웃은 로터 표면(5c)의 외측에서 측정되며, 이때 상기 표면에 브레이크 패드가 압착되어 있다.

상기 결과에 의해 다음의 것이 명백해진다. 즉, 상기 로터 자체의 최대 런아웃 편차가 대략 20㎛인 반면, 상기 편차 값은 로터가 휠 베어링 어셈블리의 비교 실시예에 장착될 경우 대략 70㎛으로 급상승하며, 계속해서 휠 허브가 장착될 경우 70㎛을 초과한다. 이와는 반대로 상기 값은, 상기 로터가 본 발명의 휠 베어링 어셈블리에 장착되고 계속해서 휠 허브가 장착되어지더라도, 대략 35㎛으로 진압되었다. 이는, 상기 브레이크 로터 및 본 발명을 구현하는 휠 베어링 어셈블리에 의해, 실제 이동 상황에서 상기 로터의 런아웃을 급격히 감소시킬 수 있음을 명백히 나타낸다.

후기에 기술되어질 제2 내지 제9 실시예의 경우, 최대 및 최소 극대값 간의 편차, 최대 및 최소 극소값 간의 편차, 그리고 단일 사이클 구간 내의 최대 편차 및 전체 360°구간 내의 최대 편차는 로터(5)의 정면(5a)과 후면(5b) 및 플랜지(2)의 측면(2a)을 위해 측정되었다. 비록 도면상 도시되지 않은 상기 값들은, 제4 실시예에서 로터(5)의 후면(5b)을 제외하고는, 각 해당 기준치 보다 작다. 1 회전당 런아웃 진동수는 장착 볼트(7) 수의 배수이거나, 상기 장착 볼트 수는 진동수의 배수이다.

도 9 내지 도 25에 도시된 실시예에 관한 상세한 설명에서, 동일한 구성 요소들은 도 2와 마찬가지로 동일한 부호로 표기되었다.

도 9는 제2 실시예를 도시한다. 상기 휠 베어링 어셈블리는 구동 휠을 위한 것으로서, 롤링 부재(8) 및 궤도(1a, 1b, 3a, 3b) 사이에 크기상 조절된 네가티브 축방향 틈새(dimensioned controlled negative axial clearance)가 형성되어 있다. 상기 네가티브 축방향 틈새와 함께 내측 부재(1)의 계단형 부분(17) 상에 압착된 내측 링(15)에 의해, 계단형 부분(17)의 안쪽 단부(17a)는 상기 링(15)을 이와 같은 상태로 유지하기 위해 코킹에 의해 소성 변형된다.

그 이외로는, 상기 실시예는 구조상 제1 실시예와 동일하다.

베어링 기계 가공 단계에서 네가티브 축방향 틈새는, 외측 부재(3) 상에 있는 궤도(3a, 3b) 간의 피치(P0), 단계형 부분(17)―여기서 단계형 부분 내로 내측 부재(15)가 내측 부재(1)의 외주변에 압착됨―의 경계 위치(17b)로부터 외부 궤도(1a)의 중앙에 대한 간격(P1) 및 내부 궤도(1b)의 중앙에 대한 간격(P2)을 조절함으로써, 그리고 관계 P0 ＞ P1 ＋ P1가 성립되도록 이들을 선택함으로써, 바람직한 값으로 설정될 수 있다.

무엇보다도, 네가티브 축방향 틈새는 하기 단계에 의해 설정 및 조절되어질 수 있다. 우선, 도 10a에 도시되는 바와 같이, 내측 링(15)은 계단형 부분(17) 내로 압입되며 일시적으로 정지한다. 이때 상기 계단형 부분의 단부(17a)는 아직 소성 변형되지 않았다. 상기 정지 상태에서, 외측 부재(3)는 축방향으로 왕복 운동함으로써 이동 행정(ΔS)을 측정한다.

그 다음으로, 도 10b에서 도시되는 바와 같이, 내측 링(15)은 내측 링(15)의 끝면이 계단형 부분(17)의 경계 위치(17b)에 접할 때까지 압착되며, 이때 프레스 인 행정(press-in stroke; C)이 측정된다. 이동 행정(ΔS) 및 프레스 인 행정(C)측정값 간의 편차(ΔS－C)는 설정된 축방향 틈새가 되며, 상기 값은 바람직한 네가티브 값으로 조절된다.

상기 프레스 인 행정(C)은, 오목형 부분(17)의 (소성 변형되기 이전) 안쪽 단부(17a)를 기준 표면으로 만든 다음, 상기 기준 표면 및 내측 링(15)의 안쪽 끝면의 간격(A), 및 도 10b의 압착 공정이 완성된 이후에 기준 표면 및 내측 링의 안쪽 끝면의 간격(B)을 측정하고, B에서 A를 공제(C＝B－A)함으로써 측정되어질 수 있다.

내측 부재(1)는 탄소강으로 만들어지며, 아직 경화되지 않으며 대략 200 내지 300의 표면 강도(Hv)를 가짐으로써 소성 변형되기에 충분히 유연한 오목형 부분(17)의 단부(17a)를 제외하고는, 제 1실예에와 마찬가지로 대략 500 내지 900의 표면 강도(Hv)로 경화된다.

도 11은 제3 실시예를 도시한다. 이때 휠 베어링 어셈블리는 마찬가지로 구동 휠을 위한 것으로, 제1 실시예와 구조상 동일하다. 브레이크 로터(5)가 장착되어 있는 휠 장착 플랜지(2)의 외측(2a)은 경사각(θ)에 의해 휠 장착 플랜지(2)의 정점으로 향해 외측으로 약간 경사지게 형성되어 있다. 상기 실시예의 경우, 경사각(θ)은 10'로 설정된다.

도 12에서 도시되는 바와 같이, 상기 브레이크 로터(5) 및 휠 허브(14)가 상기 측면(2a)에 중첩, 및 휠 장착 볼트(7)와 너트(7b)에 의해 휠 장착 플랜지(2)에 소정의 죔 토크(tightening torque)로 장착되어질 때, 상기 휠 장착 플랜지(2)는 소성 변형됨으로써, 브레이크 로터 장착 표면인 상기 측면(2a)의 외주변 부분이 브레이크 로터(5)에 단단히 압착된다. 따라서, 상기 브레이크 로터는 외주변 부분에 의해 안정되게 지지된다. 상기 측면(2a)이 갖는 런아웃의 최대 편차를 제한시키는 효과와 결부시킴으로써, 브레이크 로터(5)가 회전하는 동안 제동 표면(5c)의 런아웃을 진압할 수 있다.

경사각(θ)은, 휠 장착 플랜지(2)가 탄성 변형되더라도 필요 이상으로 크다. 상기 브레이크 로터(5)의 내주변 부분은 측면 표면(2a)과 접촉하지 않게 되어, 상기 브레이크 로터의 장착 상태는 불안정해진다. 따라서, 상기 경사각(θ)은 20'이하인 것이 바람직하다.

상기 플랜지(2) 측면(2a)의 외주변 부분의 편평도 및 원주 편평도는 모두 30㎛ 또는 그 이하로 한다. 이는 외주변 부분에 단단히 압착되어 있는 브레이크 로터(5)가 회전하는 동안 상기 제동 표면의 런아웃을 진압하기 위해서이다.

도 13은 제4 실시예를 도시하고 있으며, 이는 마찬가지로 구동 휠을 위한 휠 베어링 어셈블리이다. 상기 휠 베어링 어셈블리는, 롤링 부재(8)를 수용하는 환형 공간의 안쪽 측면을 밀봉하기 위한 밀봉 부재(19a)를 포함한다. 도14a에서 도시되는 바와 같이, 상기 밀봉 부재(19a)는 장착형 외측 부재(3)에 장착된 밀봉 링(26), 회전형 내측 부재(1)에 고정된 슬링거(27)를 포함한다. 상기 슬링거(27)는 내측 링(15)의 랜드(15a) 상에 압착되어 있는 실린더형 부분(27b) 및 상기 실린더형 부분(27b)의 안쪽 단부로부터 외측으로 방사상 연장되는 방사상 플랜지(27a)를 포함한다.

상기 베어링 어셈블리는 또한, 상기 슬링거(27) 방사상 플랜지(27a)의 외측 표면 상에 장착된 다극화 인코더(28)를 포함하는 휠 속도 검출기(30), 및 자속의 모든 변화를 검출하기 위한 것으로 인코더(28)를 마주보도록 외측 부재(3)의 안쪽 단부에 장착되는 센서(29)를 포함한다. 상기 베어링 환형 공간의 안쪽 측면 또한 밀봉 부재(19a)와 유사하게 밀봉 부재(19b)에 의해 밀봉된다. 그 이외에는, 상기 실시예는 제2 실시예와 구조상 동일하다.

도 14a에서 도시되는 바와 같이, 상기 밀봉링(26)은 외측 부재(3) 내로 압입된 실린더형 부분(31a)을 갖는 금속 코어 링(31), 및 코어 링의 한쪽 측면을 커버하기 위해 상기 코어 링(31)에 삽입되어 있는 밀봉 러버(32)를 포함한다. 상기 밀봉 러버(32)는 상기 환형 공간을 밀봉시키기 위해, 슬링거(27) 실린더형 부분(27b)의 외측 표면에 탄성 압착되어 있는 두 개의 방사상 내측 리브(32a, 32b) 및 슬링거 방사상 플랜지(27a)의 내측 표면에 탄성 압착되어 있는 측면 리브(32c)를 갖는다.

도 14b에서 도시되는 바와 같이, 상기 인코더(28)는 탄성 자화성 소재로 만들어진 링으로 자화되며, 그 결과 다수의 N극 및 S극이 원주 방향으로 교대로 배열된다. 보다 구체적으로 상기 인코더(28)는 다음에 의해 형성된다. 즉, 혼합 자화성 소재를 얻기 위해서 예를 들면 고무 또는, 폴리아미드, 폴리올레핀 또는 바륨 페라이트(barium ferrite)이나 희토류 자기 분말과 같은 자기 분말을 갖는 에틸렌 중합체와 같은 고무 성질의 합성 수지가 균일하게 반죽한 다음, 고무의 경우 이와 같이 얻어진 소재를 교차 결합하고, 링으로 성형한 다음, 다극화 요크와 같은 통상적인 자화 수단에 의해 자화한다. 이와 같이 형성된 인코더 링은 가황 또는 접착제에 의해 슬링거(27)의 방사상 플랜지(27a)에 접착된다. 상기 인코더를 위해 사용 가능한 고무는 NBR, 아크릴 러버 엘라스토머, 플루오르러버 엘라스토머 및 실리콘 엘라스토머를 포함한다. 이들 중, 아크릴 러버 엘라스토머, 플루오르러버 엘라스토머 및 실리콘 엘라스토머는 특히 바람직한 것으로 이유인 즉, 상기 엘라스토머가 내열성을 갖고 있고 제동이 이루어지는 동안 생산되는 열 작용을 최소화시킬 수 있기 때문이다.

나사(33)에 의해 외측 부재(3) 단부에 장착된 센서(29)(도 14a 참조)는 내측 부재(1)의 회전수를 나타내는 신호를 만들어냄으로써, 회전 인코더(28)에 의해 만들어지는 자속 파동 변화에 근거하여 휠의 신호 만들어낸다. 만들어진 상기 신호는 예를 들면 ABS 제어 장치로 진입한다. 상기 센서(29)는 출력이 자속의 흐름 방향과 함께 변하는 자기 저항 부재와 같은 자기 검출 부재 및 파형 회로를 갖는 IC를 포함하는 고성능 센서일 수 있다.

도 15는 제5 실시예를 도시하며, 이는 마찬가지로 구동 휠을 위한 휠 베어링 어셈블리이다. 상기 베어링의 내측 부재(1)는 내측 부재(1)의 외측 표면에 압착되어 있고 각 궤도(1a, 1b)와 형성되어 있는 두 개의 분리형 내측 링(15)을 포함한다. 상기 외측 부재(3)는 외측 부재의 내측 표면 내로 압입되어 있으며 궤도(3a, 3b)와 함께 형성되어 있는 분리형 외측 링(16)을 포함한다. 도 16a 및 16b에서 도시되는 바와 같이, 각각의 휠 장착 볼트(7)의 헤드는 평면(34a)을 형성하기 위해 절단된다. 볼트 구멍(11) 가장자리 가까이에, 상기 플랜지(2)는 돌출부(35a)와 함께 형성되어 있다. 이때 상기 돌출부의 편평한 표면은 상기 볼트 헤드(34)의 평면(34a)과 접함으로써 볼트(7)가 볼트 구멍(11) 내로 이동하는 것을 방지한다. 그 이외에는, 상기 실시예는 제1 실시예와 구조상 동일하다.

상기 장치에 의해, 볼트(7)의 목 부분에 형성된 세레이션(7a) 및 볼트 구멍(11) 내벽 사이의 표면 압력이 감소되며, 결과적으로 플랜지(2)의 측면(2a) 상에 변형이 만들어지는 것을 방지한다. 이때 상기 플랜지 상에 브레이크 로터(5)가 장착되어 있다.

동일한 용도를 달성하기 위한 여러 장치들이 도 17 내지 도 20에 도시되어 있다. 도 17a 및 17b의 장치에서, 각 볼트(7)의 헤드(34)는 두 개의 평면(34b)과 함께 형성되어 있으며, 두 개의 평면(34b)을 인접한 두 개의 편평한 표면을 갖는 돌출부(35b)는 볼트 구멍(11) 주위에 있는 플랜지(2) 상에 형성되어 있다.

도 18a 및 18b의 장치에서 각 볼트는, 육면(34c)을 갖는, 볼트 구멍(11) 주위의 플랜지(2) 상에 형성된 돌출부(35c)의 보완적 육각형 보어 내에 수용되는 6각형 헤드(34)를 구비한다.

도 19a 및 도 19b의 장치에서, 각 볼트는 볼트 구멍(11) 주위의 플랜지(2) 상에 형성된 돌출부(35d)의 보완적 타원형 보어 내에 수용된 타원형 헤드(34)를 갖는다.

도 20a 및 20b의 장치에서, 볼트 헤드(34)는 널리드 측면(36)을 갖는다. 환형 돌출부(35e)는 볼트 구멍(11) 주위의 플랜지(2) 상에 형성되어 있으며, 널리드 표면(36)에 압착되어, 단조에 의해 이를 소성 변형시킨다. 이러한 장치에 의해 상기 볼트는 전적으로 이동할 수 없기 때문에, 목 부분에 있는 세레이션은 불필요해지며, 결과적으로 생략된다.

도 21은 구동 휠 위한 제6 실시예를 도시한다. 이때 브레이크 로터(5)는 플랜지(2)의 내측(2b)에 장착되어 있으며, 단지 허브(14)만이 상기 외측(2a) 상에 장착되어 있다. 그 이외에는, 상기 실시예는 제1 실시예와 구조상 동일하다.

도 22는 마찬가지로 구동 휠을 위한 제7 실시예를 도시한다. 상기 실시예의 경우, 내측 부재(1)는 일정 속도 조인트(13)의 외측 커플링과 일체형이다. 상기 내측 부재(1)의 궤도(1a, 1b)는 상기 조인트(13)의 외측 커플링의 외측 표면 상에 직접 형성되어 있다. 그 이외에는, 상기 실시예는 제1 실시예와 구조상 동일하다.

도 23은 비구동 휠을 위한 제8 실시예를 도시한다. 구동 휠을 위한 상기 휠 베어링 어셈블리와 마찬가지로, 상기 실시예에서의 베어링 어셈블리는 외측 표면으로부터 외측으로 방사상 연장되는 휠 장착 플랜지(2)와 함께 일체형으로 형성되어 있는 내측 부재(1) 및 외측 끝면으로부터 축방향으로 돌출하는 휠 파일럿(10)을 갖는다. 상기 브레이크 로터(5)는 장착 볼트(7)에 의해 플랜지(2)의 외측(2a) 및 휠 허브(14) 사이에 위치상 장착되어 있다. 상기 휠 베어링 어셈블리는 또한 볼트 구멍(11)과 함께 형성된 플랜지(2)를 갖는 외측 부재(3)를 포함한다. 이때 볼트는 상기 볼트 구멍을 통해 삽입됨으로써 외측 부재를 차체의 장착형 부분에 장착시킨다.

상기 내측 부재(1)는 외측 표면 상 제1 궤도(1a)와 함께 형성된 주요 부분 및 외측 표면상 제2 궤도(1b)와 함께 형성된 분리형 링 부재(15)를 포함한다. 상기 외측 부재(3)는 내측 표면 상에 형성된 두 개의 궤도(3a, 3b)를 가지며, 이는 궤도(1a, 1b)를 마주보고 있다.

도 24는 마찬가지로 비구동 휠을 위한 제9 실시에를 도시하고 있으나, 이는 제8 실시예와는 다음에 의해 차별된다. 즉, 상기 플랜지(2)는 외측 부재(3)와 일체형이며, 내측 부재(1)는 두 개의 내측 링(15)을 포함한다. 제8 실시예와 마찬가지로, 상기 로터(5)는 플랜지(2)의 외측(2a) 상에 장착되어 있다.

외측 부재(3)는 궤도(3a, 3b)와 함께 내주변 상에 직접 형성되어 있으며, 궤도(1a, 1b)와 함께 형성되어 있는 내측 링(15)―여시서 내측 링은 내측 부재(1)를 형성함―은 롤링 부재(8)를 통해 외측 부재(3)의 안쪽에 장착된다.

본 발명의 휠 베어링 어셈블리는 장착형 축 상에 장착되어 있는 내측 부재(1)와 함께 장착된다. 도 5에서 도시되는 바와 같이, 상기 휠 장착 플랜지(2)의 측면(2a)의 런아웃을 측정하기 위해서, 내측 링(1)은 기준 샤프트(reference shaft) 상에 고정되며, 휠 장착 플랜지(2)와 함께 형성된 외측 부재(3)는 완전히 한 바퀴로 회전하며, 플랜지(2)의 측면(2a)의 런아웃은 다이얼 게이지(22)를 사용함으로써 측정된다.

도 25는 구동 휠을 위한 휠 베어링 어셈블리를 나타내는 제10 실시예를 도시하고 있다. 상기 휠 베어링 어셈블리는 제1 내측 부재(1c) 및 일정 속도 조인트(13)의 외측 커플링인 제2 내측 부재(1d)를 갖는 내측 부재(10)를 포함한다. 제1 내측 부재(1c)는 브레이크 로터(5)와 일체형으로 형성되어 있는 휠 장착 플랜지(2)와 함께 형성된다. 제1 내측 부재(1c)는 그 내주변에서 스플라인 구멍(9)과 함께 형성되어 있다. 제2 내측 부재(1d)는 상기 제1 내측 부재(1c)의 스플라인 구멍(9) 내에 고정된 실린더형 부분을 갖는다. 상기 실린더형 부분의 단부를 소성 변형시킴으로써 제1 및 제2 내측 부재(1c, 1d)는 분리될 수 없도록 결합되어진다.

외부 궤도(1a)는 제1 내측 부재(1c)의 실린더형 부분에 압착된 분리형 내측 링(15) 상에 형성되어 있다. 내부 궤도(1b)는 제1 내측 부재(2d)에 직접 형성되어 있다. 그 이외에는, 상기 실시예는 제1 실시예와 동일하다. 로터 제동 표면(5c)의 최대 런아웃 편차는 50㎛이하로 제한된다.

따라서, 본 발명에 따른 휠 베어링 어셈블리를 가지고, 휠 장착 플랜지―여기서 휠 장착 플랜지는 내측 및 외측 부재에 제공됨―의 브레이크 로터 장착 표면이 갖는 런아웃 편차가 소정 값으로 제한되고, 휠 베어링 어셈블리의 강도를 증가시키기 위해 크기상 조절된 네가티브 축방향 틈새가 복수의 롤링 부재 행렬 및 궤도 사이에서 형성되어 있거나, 브레이크 로터 장착 표면이 휠 장착 플랜지의 외측으로 만들어지고, 이때 상기 외측이 휠 장착 플랜지의 정점으로 향해 외측으로 경사져 있음으로써 상기 브레이크 로터가 상기 측면의 외주변 부분에 의해 단단하게 지지되기 때문에, 브레이크 로터가 회전하는 동안 제동 표면의 런아웃을 진입시킬 수 있다.

Claims (41)

1. 이중 행으로 이루어진 롤링 부재의 수단에 의해 차체 상에 있는 휠을 회전 가능하게 지지하기 위한 휠 베어링 어셈블리의 회전 부재에 장착되어 있는 브레이크 로터에 있어서,

   상기 회전 부재를 접하는 브레이크 로터 측면 상의 장착 표면이 갖는 최대 런아웃 편차가 소정 값 이내로 제한되는

   브레이크 로터.
2. 제1항에 있어서,

   일측면을 마주보는 후면의 최대 런아웃 편차가 소정 값 이내로 제한되는브레이크 로터.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 소정 값이 50㎛인 브레이크 로터.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   사이클 당 상기 장착 표면의 런아웃 편차가 소정 값 이내로 제한되는 브레이크 로터.
5. 제4항에 있어서,

   사이클 당 상기 장착 표면의 후면이 갖는 런아웃 편차가 소정 값 이내로 제한되는 브레이크 로터.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서,

   상기 소정 값이 30㎛인 브레이크 로터.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 장착 표면이 갖는 런아웃의 각 사이클 내에, 정점의 피크값 간의 최대 편차 및 최저점의 피크값 간의 최대 편차 중 어느 하나가 소정 값 이내로 제한되는 브레이크 로터.
8. 제7항에 있어서,

   상기 장착 표면의 후면이 갖는 런아웃의 각 사이클 내에, 정점의 피크값 간의 최대 편차 및 최저점의 피크값 간의 최대 편차 중 어느 하나가 소정 값 이내로 제한되는 브레이크 로터.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,

   상기 소정 값이 30㎛인 브레이크 로터.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 장착 표면이 갖는 런아웃의 회전당 진동수가 휠 장착 볼트 수의 배수이거나, 상기 휠 장착 볼트가 진동수의 배수인 브레이크 로터.
11. 내측 표면 상에 두 개의 궤도를 갖는 외측 부재, 외측 표면 상에 두 개의 궤도―여기서 두 개의 궤도들은 외측 부재 상에 있는 궤도들을 각각 마주하고 있음―를 갖는 내측 부재, 및 상호 마주보는 궤도들 사이에 장착된 두 개의 행으로 이루어진 롤링 부재들을 포함하며, 휠 장착 플랜지가 외측 부재 및 내측 부재 중 어느 하나에 형성되어 있으며, 휠 장착 플랜지의 한쪽은 상기 브레이크 로터를 위한 장착 표면인 휠 베어링 어셈블리에 있어서,

    상기 브레이크 로터 장착 표면이 갖는 최대 런아웃 편차가 소정 값 이내로 제한되는

    휠 베어링 에셈블리.
12. 제11항에 있어서,

    상기 소정 값이 50㎛이며, 30㎛일 때가 바람직한 휠 베어링 어셈블리.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서,

    사이클 당 상기 장착 표면의 런아웃 편차가 소정 값 이내로 제한되는 휠 베어링 어셈블리.
14. 제13항에 있어서,

    상기 소정 값이 30㎛인 휠 베어링 어셈블리.
15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 장착 표면이 갖는 런아웃의 각 사이클 내에, 정점의 피크값 간의 최대 편차 및 최저점의 피크값 간의 최대 편차 중 어느 하나가 소정 값 이내로 제한되는 휠 베어링 어셈블리.
16. 제15항에 있어서,

    상기 소정 값이 30㎛인 휠 베어링 어셈블리.
17. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 장착 표면이 갖는 런아웃의 회전당 진동수가 휠 장착 볼트 수의 배수이거나, 상기 휠 장착 볼트가 진동수의 배수인 휠 베어링 어셈블리.
18. 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 장착 표면이 휠 장착 플랜지의 외측으로서, 상기 휠 장착 플랜지의 정점으로 향해 외측으로 경사져 있는 휠 베어링 어셈블리.
19. 제18항에 있어서,

    상기 장착 표면의 경사각이 20'이하인 휠 베어링 어셈블리.
20. 제18항 또는 제19항에 있어서,

    상기 장착 표면의 외주변 부분이 갖는 편평도가 30㎛이하인 휠 베어링 어셈블리.
21. 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 장착 표면의 외주변 부분이 갖는 주변 편평도가 30이하인 휠 베어링 어셈블리.
22. 제11항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 휠 장착 플랜지가 상기 외측 부재와 일체형으로 형성되어 있는 휠 베어링 어셈블리.
23. 제11항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 휠 장착 플랜지가 상기 내측 부재와 일체형으로 형성되어 있는 휠 베어링 어셈블리.
24. 제11항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 브레이크 로터가 제1항 내지 제10항에 따른 브레이크 로터인 휠 베어링 어셈블리.
25. 내측 표면 상에 두 개의 궤도를 갖는 외측 부재, 상기 외측 부재 상의 궤도와는 마주보도록 외측 표면 상 두 개의 궤도를 갖는 내측 부재, 및 상호 마주보는 궤도 사이에 장착된 두 개의 행으로 이루어진 롤링 부재를 포함하며, 휠 장착 플랜지가 상기 내측 부재에 형성되어 있는 휠 베어링 어셈블리에 있어서,

    상기 브레이크 로터가 상기 휠 장착 플랜지 상에 일체형으로 형성되어 있는

    휠 베어링 어셈브리.
26. 제24항 또는 제25항에 있어서,

    상기 브레이크 로터의 제동 표면이 갖는 최대 편차가 소정 값 이내로 제한되는 휠 베어링 어셈블리.
27. 제26항에 있어서,

    상기 소정 값이 100㎛이며, 50㎛일 때가 바람직한 휠 베어링 어셈블리.
28. 제11항 내지 제21항, 및 제23항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,

    구동 샤프트가 상기 내측 부재에 장착되어 있는 휠 베어링 어셈블리.
29. 제11항 내지 제21항, 및 제23항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 내측 부재가 일정 속도 조인트의 외측 커플링과 일체형으로 형성되어 있는 휠 베어링 어셈블리.
30. 제11항 내지 제21항, 및 제23항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 내측 부재가 외부 궤도를 갖는 제1 내측 부재 및 내부 궤도를 갖는 제2 내측 부재를 포함하며, 제2 내측 부재는 일정 속도 조인트의 스핀들(spindle)이거나 외측 커플링인 휠 베어링 어셈블리.
31. 제30항에 있어서,

    상기 제1 및 제2 내측 부재가 탄성 변형에 의해 분리될 수 없는 상태로 함께 결합되어지는 휠 베어링 어셈블리.
32. 제11항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,

    크기상 조절된 네가티브 축방향 틈새가 상기 롤링 부재 및 궤도 사이에 형성되어 있는 휠 베어링 어셈블리.
33. 제11항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,

    내측 부재 상에 있는 상기 두 개의 궤도 중 적어도 하나는 상기 내측 부재에 직접 형성될 수 있으며, 나머지 하나는 상기 내측 부재에 고정된 분리형 궤도 부재 상에 형성될 수 있는 휠 베어링 어셈블리.
34. 제33항에 있어서,

    상기 내측 부재 및 분리형 궤도 부재가 소성 변형에 의해 분리될 수 없는 상태로 함께 결합되어지는 휠 베어링 어셈블리.
35. 제11항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 외측 부재 및 내측 부재 중 휠 장착 플랜지를 지지하는 부재가 회전할 수 있고, 나머지 부재는 회전할 수 없으며, 외측 부재 및 내측 부재는 그 사이에 롤링 부재가 배치되어 있는 환형의 공간을 한정하며, 상기 휠 베어링 어셈블리는 또한 외측 및 내측 부재 중 어느 하나에 고정된 슬링거, 환형의 공간의 양쪽 측면을 밀봉하기 위한 밀봉 부재, 상기 슬링거에 고정되며 다수의 자극을 갖는 인코더, 인코더가 회전할 때 인코더에 의해 생산된 자속 내의 움직임을 감지하기 위한 것으로서 인코더의 회전 속도를 나타내는 신호를 만들어내는 센서, 및 상기 신호를 수용하고 신호에 근거한 부재의 회전 속도를 산출하기 위한 회전 속도 검출기를 포함하는 휠 베어링 어셈블리.
36. 제11항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 휠 장착 플랜지가, 플랜지 내에 형성된 볼트 구멍을 통해 삽입되어진 볼트에 의해, 브레이크 로터에 장착되며, 상기 휠 베어링 어셈블리는 또한, 볼트가 각각의 볼트 구멍 내로 이동하는 것을 방지하는 여러 장치를 포함하는 휠 베어링 어셈블리.
37. 제36항에 있어서,

    상기 장치에는 비원형 단면을 갖는 볼트 헤드 및 각 볼트 구멍 가까이에 휠 장착 플랜지에 형성되며 각각의 볼트를 볼트 구멍 내로 이동하는 것을 방지하기 위해 상기 헤드를 맞물리는 돌출부가 포함되는 휠 베어링 어셈블리.
38. 제37항에 있어서,

    상기 비원형 단면은 그 위에 형성되어 있는 편평한 측면을 각각 구비하는 휠 베어링 어셈블리.
39. 제37항에 있어서,

    상기 장치에는, 상기 볼트 상에 형성되어 있으며 널리드 표면을 갖는 헤드, 및 각 볼트 구멍 가까이에 휠 장착 플랜지에 형성되며 상기 널리드 표면을 각각의 헤드에 맞물리는 돌출부를 포함하는 휠 베어링 어셈블리.
40. 제37항에 있어서,

    상기 헤드가 각각 타원형 단면을 갖는 휠 베어링 어셈블리.
41. 제37항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 돌출부가 소성 변형에 의해 각각의 헤드에 압착되어 있는 휠 베어링 어셈블리.