KR20020087718A - 냉각기능 더스트 커버 - Google Patents

Abstract

자동차의 좌·우구동축 각각의 양단에 각각 축설되어 각각 바퀴의 허브와 차동기어 케이스의 내부로 이물질이 침투하는 것을 방지하는 더스트 커버에 관한 것으로서,

본 발명은 이물질 침투방지의 본래 역할을 수행함과 동시에, 상기 더스트 커버의 인접한 위치에 놓이며 주행시에 많은 열을 발생시키는 인보드 CV조인트와 아웃보드 CV조인트를 냉각시키기 위하여,

공기를 유입하고, 유입된 공기가 상기 각각의 조인트 방향으로 빠져 나가도록 유도하는 나선형 턱의 구비를 통해 냉각기능을 가지게 함으로써,

회전시 발생하게 되는 각각의 CV조인트 내부의 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있게 되고, 이에 따라 상기 각각의 CV조인트의 성능을 개선하고, 각각의 상기 CV조인트를 감싸는 부트씰 및 부트씰 내부에 주입되는 그리스의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 냉각기능 더스트 커버를 제공한다.

Description

냉각기능 더스트 커버 { A DUST COVER HAVING COOLING FUNTION}

본 발명은 자동차의 좌·우구동축 각각의 양단에 각각 축설되어 각각 바퀴의 허브와 차동기어 케이스의 내부로 이물질이 침투하는 것을 방지하는 더스트 커버에 관한 것으로서,

더욱 상세하게는 공기의 유동을 발생시키는 형상을 구비하여 냉각기능을 가지게 함으로써, 회전시 발생하게 되는 각각의 조인트 내부의 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있도록 하는 더스트 커버에 관한 것이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 자동차의 구동장치는 엔진에서 발생시킨 동력을 바퀴에 전달하는 것으로서, 클러치, 변속기(2), 차동기어(4) 및 구동축(6,8)으로 구성된다.

구동축(6,8)은 독립현가장치를 구비하는 통상적인 차량에서는 좌구동축(6), 우구동축(8)으로 구분되어 차동기어(4)의 양측에 연결되어 최종적으로 동력을 바퀴에 전달하는 것으로서, 상기 각각의 좌·우구동축(6,8)은 스터브 샤프트(5: STUB SHAFT: 도3 및 5에 도시됨), 인보드(INBOARD) CV조인트(9,10), 축(11,12: SHAFT), 아웃보드(OUTBOARD) CV조인트(14,15), 스핀들(7: SPINDLE)의 조합으로 이루어진다.

인보드 CV조인트(9,10)는 차동기어(40)측에 연결되어, 바퀴가 위아래로 움직이거나 자동차의 선회시에 바퀴가 안이나 바깥으로 움직일 때 효과적으로 각축의 길이를 변화시키는 것으로서, 일명 카운터 그루브 CV 조인트(COUNTER GROOVE CV JOINT)라고도 하는 더블-오프셋 CV조인트 및 트라이포드 CV조인트(TRIPOD CV JOINT)를 주로 사용하며,

아웃보드 CV조인트(14,15)는 바퀴의 허브에 고정되어 구동각의 변화를 가능하게 하는 것으로서, 쉐파(Rzeppa) CV조인트가 주로 사용되고 있다.

예를 들어 바퀴 측에 사용되는 상기 쉐파 CV조인트는, 도 2에 도시된 바와 같이, 스핀들(7)에 결합된 아우터레이스(20: OUTER RACE), 케이지(23: CAGE), 축(11)과 결합된 이너레이스(25: INNER RACE), 6개의 볼(27: BALL)로 구성되며,

차동기어 측에 사용되는 상기 더블 오프셋 CV조인트는, 도 3에 도시된 바와 같이 스터브 샤프트(5)에 결합되며, 내주면에 연장시킨 홈(49: ELONGATED GROOVE)들을 구비하는 아우터 레이스(40), 케이지(42), 6개의 볼(46), 축(11)에 결합된 이너 레이스(44) 및 볼 리테이너(48: BALL RETAINER)로 구성된다.

또한, 도4 내지 5에 도시한 바와 같이, 상기 각각의 좌·우구동축에서 구동륜의 허브에 삽입되는 스핀들(7)과, 차동기어(4)에 삽입되는 스터브 샤프트(5)에는 연결부위에 이물질의 침투를 방지하기 위하여 더스트 커버(28,37)를 각각 축설하여,

그 중 상기 스핀들(7)에 축설되는 더스트 커버(28)는 상기 허브의 측면과 인접하게 위치하도록 하여 허브 내부에 이물질이 침투하는 것을 방지하며,

상기 스터브 샤프트(5)에 축설되는 더스트 커버(37)는 차동기어 케이스에 인접하게 위치하도록 하여 상기 차동기어 케이스 내부로 이물질 침투하는 것을 방지하게 된다. 참고로, 도 6에서 상기 더스트 커버의 확대된 정면도 및 측면도를 도시하고 있다.

상기 각각의 CV조인트는 차량이 주행함에 따라 상당한 열을 발생시키게 되는데, 이로 인해 조인트의 윤활을 위해 내부에 주입된 그리스의 성능이 떨어지고, 조인트 내부의 그리스 누출이나 조인트 내부로 이물질이 침투하는 것을 막기 위해 설치되는 부트씰(35: BOOT SEAL)의 성능이 저하됨으로써 조인트 자체의 수명이 단축될 수 있고, 특히 인보드 CV조인트는 차량의 구조상 변속기 차동기어(4)측에 인접하게 위치하기 때문에 주행시 얻게 되는 대기에 의한 냉각효과가 적어 고무재질의 부트씰에 상당히 나쁜 영향을 미치는 문제점이 있는 실정이다.

참고로 미설명 부호 (30)은 상기 부트씰 고정용 클램프이다.

상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은 자동차의 각각의 좌·우구동축 양단에 각각 축설되어 바퀴측의 허브와 차동기어 케이스의 내부로 이물질이 침투하는 것을 방지하는 종래 더스터 커버에, 추가로 공기의 유동을 발생시키는 형상을 구비하여 냉각기능을 가지게 함으로써, 회전시 발생하게 되는 각각의 조인트 내부의 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있도록 하는 더스트 커버를 제공하는데 있다.

도 1은 전륜구동 자동차의 구동계통의 일예를 도시한 사시도.

도 2는 아웃보드 CV조인트의 일예를 도시한 분해사시도.

도 3은 인보드 CV조인트의 일예를 도시한 분해사시도.

도 4는 종래 더스트 커버의 일사용예를 도시한 단면도.

도 5는 종래 더스트 커버의 다른 일사용예를 도시한 단면도.

도 6은 종래 더스트 커버를 도시한 정면도 및 측면도.

도 7은 본 발명에 따른 더스트 커버를 도시한 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 더스트 커버를 도시한 정면도 및 측면도.

도 9는 본 발명에 따른 더스트 커버의 일사용예를 도시한 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2: 변속기 4: 차동기어

5: 스터브 샤프트 6,8: 좌·우구동축

7: 스핀들 9,10: 인보드 CV조인트

14,15: 아웃보드 CV조인트 20,40: 아우트 레이스

25,44: 이너 레이스 23,42: 케이지

27,46: 볼 ` 35: 부트씰

48: 볼 리테이너 50: 나선형 턱

이를 실현하기 위한 본 발명은,

각각, 차동기어에 삽입되어 고정되는 스터브 샤프트와 ,인보드 CV조인트와, 축과, 아웃보드 CV조인트와, 구동륜의 허브에 삽입되어 고정되는 스핀들을 포함하여 구성되는 자동차의 좌·우구동축에 있어서,

상기 좌·우구동축 양단의 스터브 샤프트와 스핀들에 축설되는 것으로, 구동축의 회전시 공기를 유입하여 유입한 공기를 상기 각각의 인보드 CV조인트와 아웃보드 CV조인트 방향으로 빠져 나가도록 하는 다수의 나선형 턱을 외주면에 구비하는 냉각기능 더스트 커버를 제공한다.

이하 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부되는 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어 종래기술의 구성과 동일한 부분에 대한 부호는 동일하게 부여한다.

도 1은 전륜구동 자동차의 구동계통의 일예를 도시한 사시도 이고,

도 2는 아웃보드 CV조인트의 일예를 도시한 분해사시도 이며,

도 3은 인보드 CV조인트의 일예를 도시한 분해사시도 이며,

도 4는 종래 더스트 커버의 일사용예를 도시한 단면도 이고,

도 5는 종래 더스트 커버의 다른 일사용예를 도시한 단면도 이며,

도 6은 종래 더스트 커버를 도시한 정면도 및 측면도 이며.

도 7은 본 발명에 따른 더스트 커버를 도시한 사시도 이고,

도 8은 본 발명에 따른 더스트 커버를 도시한 정면도 및 측면도 이며,

도 9는 본 발명에 따른 더스트 커버의 일사용예를 도시한 단면도 이다.

각각, 차동기어에 삽입되어 고정되는 스터브 샤프트(5)와 ,인보드 CV조인트(9,10)와, 축(11,12)과, 아웃보드 CV조인트(14,15)와, 구동륜의 허브에 삽입되어 고정되는 스핀들(7)을 포함하여 구성되는 좌·우구동축에 있어서,

상기 좌·우구동축 양단의 스터브 샤프트(5)와 스핀들(7)에 축설되는 것으로, 도 7 내지 9에 도시한 도면을 참조하면, 구동축의 회전시 공기를 유입하여 ,유입한 공기를 상기 각각의 인보드 CV조인트(9,10)와 아웃보드 CV조인트(14,15) 방향으로 빠져 나가도록 하는 다수의 나선형 턱(50)을 외주면에 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각기능 더스트 커버(45)를 제공한다.

상기 나선형 턱(50)은 시계방향 또는 시계반대방향으로 형성되어, 시계방향 으로 형성되는 나선형 턱을 구비하는 냉각기능 더스터 커버는 좌구동축의 인보드 CV조인트(9) 측 및 우구동축의 아웃보드 CV조인트(15) 측에 사용하며, 시계반대방향으로 형성된 나선형 턱을 구비하는 냉각기능 더스터는 좌구동축의 아웃보드 CV조인트(14) 측과 우구동축의 인보드 CV조인트(10) 측에 사용하게 된다.

본 발명의 냉각기능 더스트 커버(45)는 구동축을 구성하는 스핀들(7)과 스터브 샤프트(5)에 각각 축설되어, 구동축(6,8)의 회전 시에 함께 회전하게 되는 것으로서, 상기한 바와 같이 다수의 나선형 턱(50)을 구비함에 따라, 레이디얼 팬(RADIAL FAN)의 역할을 수행하고, 상기 나선형 턱(50)은 레이디얼 팬의 블레이드 역할을 수행하게 되어, 회전시에 공기를 유입하여, 유입된 공기가 인접한 CV조인트 방향으로 빠져 나가게 함으로써,

인접하여 위치하는 각각의 상기 인보드(9,10), 아웃보드(14,15) CV조인트 외표면에 부딪히는 공기의 유속을 상승시키게 되고, 따라서, 컨백션(CONVECTION) 열전달 계수가 상승됨에 따라 조인트에서 발생하는 열을 효과적으로 대기에 흡수 되도록 한다.

특히, 상기 인보드 CV조인트(9,10)는 차량의 구조상 변속기와 인접한 위치에 놓이게 됨에 따라, 차량이 주행함에 따라 자연히 발생하는 공기와의 직,간접적 접촉에 의한 냉각효과가, 상대적으로 대기에 노출되기 쉬운 상기 아웃보드 CV 조인트(14,15)에 비해 매우 열악하지만, 상기 다수의 나선형 턱(50)에 의해 유입된 공기가 각각의 CV조인트 방향으로 빠져 나가게 되어, 더 많은 공기가 각각의 CV조인트 표면에 접촉함으로써, 상기 인보드 CV조인트(9,10)도 효과적인 냉각이 가능해 진다.

또한, 고속으로 회전할수록 각각의 CV조인트에는 많은 열이 발생하지만, 본 발명의 냉각기능 더스트 커버 역시 고속으로 회전하게 됨으로써, 그 만큼 냉각효과가 동반하여 상승함으로 효과적으로 열을 대기에 방출 시킬 수 있게 된다.

본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시예에 대해서만 상세히 설명하였지만, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

이상과 같은 본 발명의 냉각기능 더스트 커버는 종래의 더스트 커버와 마찬가지로 이물질의 침투를 방지하는 기능을 수행함과 더불어, 나선형 턱의 구비를 통해 냉각기능을 추가로 수행함에 따라 인접한 위치에 놓이는 각각의 CV조인트에서 주행시에 발생시키는 열을 효과적으로 대기에 흡수 시킬수 있게 되어,

상기 각각의 인보드 CV조인트 와 아웃보드 CV조인트의 성능을 개선하고, 상기 각각의 조인트를 감싸는 부트씰 및 부트씰 내부에 채워지는 그리스의 수명 연장에 기여할 수 있는 등의 효과를 가진다.

Claims (2)

1. 각각, 차동기어에 삽입되어 고정되는 스터브 샤프트와;

   인보드 CV조인트와;

   축과;

   아웃보드 CV조인트와;

   구동륜의 허브에 삽입되어 고정되는 스핀들을 포함하여 구성되는 자동차의 좌·우구동축에 있어서;

   상기 좌·우구동축 양단의 스터드 샤프트와 스핀들에 각각 축설되는 것으로, 구동축의 회전시 공기를 유입하여 유입된 공기가 상기 인보드 CV조인트와 아웃보드 CV조인트 방향으로 빠져 나가도록 유도하는 다수의 나선형 턱을 외주면에 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각기능 더스트 커버.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 나선형 턱은 시계방향 또는 시계반대방향으로 형성될 수 있는 것을 특징으로 하는 냉각기능 더스트 커버