KR20080052071A - Ball joint for vehicles - Google Patents

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Abstract

A ball joint for a vehicle is provided to adjust clearance according to wear of a ball, a lubricating member and a yoke plug by using hydraulic pressure. A ball joint(2) comprises a ball stud(8) vertically set in the middle part of a socket(4). The lower part of the ball stud is a ball(10) which has an upper part supported by a lubricating member(14) and a lower part supported by a yoke plug(16) whose upper end surface is spherical corresponding to the ball shape. Fluid is filled in a sealed space(22) where the ball is located so that hydraulic pressure controlled according to necessity is applied to the entire lower part of the ball.

Description

자동차용 볼 죠인트{BALL JOINT FOR VEHICLES}BALL JOINT FOR VEHICLES}

도 1은 본 발명에 의한 볼 죠인트의 단변도.1 is a short side view of a ball joint according to the present invention.

도 2는 종래 볼 죠인트의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a conventional ball joint.

본 발명은 자동차에 적용되는 볼 죠인트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압에 의하여 볼 스터드의 유격을 조절할 수 있도록 한 자동차용 볼 죠인트에 관한 것이다.The present invention relates to a ball joint applied to an automobile, and more particularly, to a ball joint for a vehicle that can adjust the play of the ball stud by the hydraulic pressure.

자동차의 현가장치에 있어서, 조향 너클과 로워 컨트롤 아암 사이에는 상호 상대 회전 운동을 가능하게 하기 위한 수단으로 볼 죠인트가 적용되는데, 종래 볼 죠인트의 구성을 살펴보면, 도 2에서와 같이, 피 고정체(102)의 소정 위치에 압입 고정되는 소켓(104)의 중앙부에 볼 스터드(106)가 수직으로 세워진다.In the suspension of a vehicle, a ball joint is applied between the steering knuckle and the lower control arm to enable mutual rotational movement. Looking at the configuration of the conventional ball joint, as shown in FIG. The ball stud 106 stands vertically in the center of the socket 104 which is press-fitted to the predetermined position of 102.

그리고 상기 볼 스터드(106)의 하단부 외주면은 시트(108)와 서포트 요크(110)가 각각 상하로 2겹 층상으로 이루면서 유격없이 지지하게 되는데, 상기 서포트 요크(110)는 상측 부분이 상기 볼 스터드(106)의 하부와 맞닿을 수 있도록 구면형상으로 형성되며, 이의 표면에는 내마모성을 향상시킬 수 있도록 코팅이 이루 어진다.And the outer peripheral surface of the lower end portion of the ball stud 106 is supported by the seat 108 and the support yoke 110 in a two-layer layer up and down, respectively, without play, the support yoke 110 is the upper portion of the ball stud ( It is formed in a spherical shape so as to be in contact with the lower portion of the 106, the surface of the coating is made to improve the wear resistance.

또한, 상기 서포트 요크(110)는 중앙부 하측에 공구 삽입홈(112)이 형성되어 상기 소켓(104)의 내부로 나사 체결되는 요크 플러그(114)에 의하여 지지 되는데, 상기 서포트 요크(110)와 요크 플러그(114)사이에는 탄성부재(116)가 개재되어 서포트 요크(110)를 탄성적으로 지지하게 된다.In addition, the support yoke 110 is supported by a yoke plug 114 having a tool insertion groove 112 formed at a lower side of the center thereof and screwed into the socket 104. The support yoke 110 and the yoke are supported. An elastic member 116 is interposed between the plugs 114 to elastically support the support yoke 110.

그리고 상기 요크 플러그(114)의 외주측에는 록너트(118)가 체결되어 요크 플러그(114)가 임의로 소켓(104)에서 분리되는 것을 방지할 수 있도록 하고 있다.The lock nut 118 is fastened to the outer circumferential side of the yoke plug 114 to prevent the yoke plug 114 from being arbitrarily separated from the socket 104.

이에 따라 차량의 주행 중 볼 스터드(106) 하단부와 시트(108) 및 서포트 요크(110) 사이의 마찰에 의한 마모 현상이 발생되어 유격이 생기면서 이상 음이 발생되면, 소켓(104)의 하부에서 요크 플러그(114)를 조임으로써, 요크 플러그(114)를 상승시키면 유격이 줄어들면서 이상음 발생을 방지할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, abrasion may occur due to friction between the lower end of the ball stud 106 and the seat 108 and the support yoke 110 while driving the vehicle. By tightening the yoke plug 114, when the yoke plug 114 is raised, the play may be reduced while preventing the occurrence of abnormal sounds.

그러나 상기와 같이 유격을 조절할 수 있는 종래의 볼 죠인트에 있어서는 단순히 요크 플러그의 조임량에 따라 유격을 조절할 수 있게 되는 바, 요크 플러그의 진퇴방향에 대해서만 유격이 조절이 가능함으로써, 볼 스터드 전체 유격에 대한 조절기능은 갖지 못한다는 문제점을 내포하고 있다.However, in the conventional ball joint that can adjust the play as described above, the play can be simply adjusted according to the tightening amount of the yoke plug, so that the play can only be adjusted in the advancing direction of the yoke plug. There is a problem that does not have a control function for.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 유압에 의하여 볼 스터드의 유격을 조절할 수 있도록 함으로써, 볼 스터드 전체에 대한 유격을 조절할 수 있도록 한 자동차용 볼 죠인트를 제공함에 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the conventional problems as described above, an object of the present invention by adjusting the play of the ball stud by the hydraulic pressure, the ball joint for the car to adjust the play for the entire ball stud In providing.

이러한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 소켓의 중앙부에 볼 스터드가 수직으로 세워지고, 상기 볼 스터드의 하단부에 일체로 형성되는 볼 부분이 상기 소켓의 내경부에 위치한 상태에서 상측 부분은 이의 부분과 면접촉을 이루는 윤활부재에 의하여 지지되고, 하측 부분은 상단면이 상기 볼의 하측부 형상과 동일하게 구면으로 형성되는 요크 플러그에 의하여 지지되는 볼 죠인트에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention, in the state in which the ball stud is vertically erected in the center of the socket, the ball portion formed integrally with the lower end of the ball stud is located on the inner diameter of the socket and the upper portion is In the ball joint is supported by a lubricating member making a surface contact, the lower portion is supported by a yoke plug formed in the spherical surface of the upper surface is the same as the lower shape of the ball,

상기 볼 스터드의 하부 볼이 위치하는 밀폐 공간부에 상기 볼의 하측 부분 전체에 필요에 따라 조절된 유압이 작용할 수 있도록 유체가 충전된 자동차용 볼 죠인트를 제공한다. Provided is a ball joint for a vehicle filled with fluid so that the hydraulic pressure adjusted as needed to the entire lower portion of the ball portion in the closed space in which the lower ball of the ball stud is located.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described in detail.

도 1 은 본 발명에 의한 볼 죠인트의 일예를 보인것으로서, 본 발명에 의한 볼 죠인트(2)는 피 고정체(로워 컨트롤 아암;4)의 소정 위치에 압입 고정되는 소켓(6)의 중앙부에 볼 스터드(8)가 수직으로 세워지는 형태를 취하게 된다.1 shows an example of a ball joint according to the present invention, in which the ball joint 2 according to the present invention has a ball in the center of the socket 6 which is press-fitted to a predetermined position of a fixed body (lower control arm) 4. The stud 8 is taken vertically.

상기에서 소켓(4)은 원통형 부재로서 일측은 동일 구경으로 개구되고, 타측은 보다 작은 구경으로 개구되는데, 도면에서는 하측으로 동일 구경으로 개구되는 형태를 도시하고 있다.In the above, the socket 4 is a cylindrical member, one side of which is opened with the same diameter and the other side of which is opened with a smaller diameter, and in the drawing, the socket 4 is opened with the same diameter.

그리고 상기 볼 스터드(8)는 하단부에 일체로 형성되는 볼(10) 부분이 상기 소켓(4)의 내경부에 위치한 상태에서 상측의 연장부(12)가 소켓(6)의 상측으로 상향 돌출되는 형태로 조립된다.And the ball stud 8 is a ball 10, which is formed integrally with the lower end portion is located in the inner diameter portion of the socket 4, the upper portion 12 is projected upward toward the upper side of the socket 6 Assembled in form.

또한, 상기 볼(10)의 상측 부분은 이의 부분과 면접촉을 이루는 윤활부재(지지부재)(14)에 의하여 지지되며, 하측 부분은 상단면이 상기 볼(10)의 하측부 형상과 동일하게 구면으로 형성되는 요크 플러그(16)에 의하여 지지되는데, 상기 요크 플러그(16)는 하측 중앙부에 공구 삽입홈(18)이 형성되어 상기 소켓(6)의 내경부에 나사 체결된다.In addition, the upper portion of the ball 10 is supported by a lubrication member (support member) 14 which is in surface contact with the portion thereof, the lower portion is the same as the lower shape of the lower portion of the ball 10. The yoke plug 16 is supported by a spherical surface, and the yoke plug 16 is screwed into an inner diameter of the socket 6 by forming a tool insertion groove 18 in a lower center portion thereof.

따라서 상기 볼(10)은 상측 부분이 윤활부재(14)에 의하여 지지되고, 하측 부분이 요크 플러그(16)에 의하여 지지되는 바, 볼 스터드(8)는 구면 회전 운동이 가능하게 소켓(6)에 고정되는 것이다. Therefore, the ball 10 is supported by the lubrication member 14, the upper portion is supported by the yoke plug 16, the ball stud 8 is a socket 6 to enable spherical rotational movement Will be fixed on.

그리고 상기 요크 플러그(16)의 외주측에는 록너트(18)가 체결되어 요크 플러그(16)가 임의로 소켓(6)에서 풀리는 것을 방지할 수 있도록 하고 있다.The lock nut 18 is fastened to the outer circumferential side of the yoke plug 16 to prevent the yoke plug 16 from being arbitrarily released from the socket 6.

이러한 볼 죠인트(2)에 있어서, 본 발명은 상기 볼 스터드(8)의 축방향 중심부에 관통홀(20)을 형성하여 이의 관통홀(20)이 소켓(6)의 내부 밀폐 공간부(22)와 연통되도록 하였으며, 이 관통 홀(20)의 상측 부분은 대직경부로 형성하여 이에 유압 조절너트(24)가 체결되도록 구성하였다.In this ball joint (2), the present invention forms a through hole (20) in the axial center of the ball stud (8) so that the through hole (20) is an inner sealed space (22) of the socket (6). The upper portion of the through hole 20 was formed to have a large diameter portion, and the hydraulic adjustment nut 24 was fastened thereto.

그리고 상기와 같은 볼 죠인트는 제작시에 상기 관통홀(20)을 포함하는 소켓(6)의 내부 공간부(22)에 유체를 충전한 상태에서 유압 조절너트(24)를 체결하여 하나의 완제품으로 제작된다.In the ball joint as described above, the hydraulic control nut 24 is fastened in a state where the fluid is filled in the inner space 22 of the socket 6 including the through hole 20 as a finished product. Is produced.

그러면 볼 스터드(8)의 볼(10)은 거의 전체적으로 공간부(22)에 충전된 유체의 유압을 받음으로써, 강한 유압에 의하여 유격이 발생되지 않는다.Then, the ball 10 of the ball stud 8 receives the hydraulic pressure of the fluid filled in the space 22 almost entirely, so that play does not occur due to the strong hydraulic pressure.

이러한 볼 죠인트(2)를 차량에 적용하여 장기간 주행으로 인하여 볼(10)과, 이를 감싸고 있던 윤활부재(14) 및 요크 플러그(16)가 마찰에 의한 마모로 유격이 발생되어 이상음이 발생하는 경우에는 상기 유격 조절너트(24)를 체결하면 유압에 의한 유격을 조절할 수 있게 되는 것이다.When the ball joint 2 is applied to a vehicle, the ball 10 and the lubrication member 14 and the yoke plug 16 that surround the ball 10 may be caused by frictional wear, thereby causing abnormal noise. In this case, when the clearance adjusting nut 24 is fastened, the clearance by hydraulic pressure is adjusted.

즉, 본 발명은 밀폐된 공간에 충전되어 있는 유체에 압력을 가하면 유압이 상승되면서 파스칼의 원리에 의하여 이의 유체에 접하고 있는 전체면에 압력이 가해지는 것을 이용하여 유격을 조절할 수 있도록 한 것이다.That is, the present invention is to control the play by applying pressure to the entire surface in contact with the fluid by the principle of Pascal while increasing the hydraulic pressure when the pressure is applied to the fluid filled in the closed space.

따라서 상기와 같이 유격 조절너트(24)를 조이면 유체가 충전되어 있는 공간부(22) 및 관통 홀(20)의 부피가 작아지면서 유압이 상승하여 볼(10)의 전면에 작용하게 되며, 이의 유압 정도에 따라 유격을 조절할 수 있게 되는 것이다.Therefore, when the clearance adjusting nut 24 is tightened as described above, the volume of the space 22 and the through hole 20 in which the fluid is filled decreases in the hydraulic pressure, thereby acting on the front surface of the ball 10. The play can be adjusted according to the degree.

도면에서 미 설명부호 26, 28은 공구 삽입홈이며, 상기 유압 조절너트(23)를 도면에서는 머리부가 없이 관통홀(20)에 전체적으로 삽입 체결되는 너트로 도시하고 있으며, 타 부품과의 간섭이 발생되지 않는 범위에서 일반적인 너트를 사용할 수 있다.In the drawings, reference numerals 26 and 28 are tool insertion grooves, and the hydraulic control nut 23 is illustrated as a nut inserted into the through hole 20 as a whole without a head in the drawing, and interference with other components occurs. General nuts can be used within the range.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 유압에 의하여 볼 스터드의 볼과, 이를 지지하고 있는 윤활부재 및 요크 플러그의 마모에 따른 유격을 조절할 수 있도록 함으로써, 볼 스터드의 볼에 대한 전체적인 유격을 용이하게 조절할 수 있으며, 그에 따른 볼 죠인트의 기능을 더욱 향상시킬 수 있는 발명인 것이다.As described above, according to the present invention, it is possible to adjust the play according to the wear of the ball, the lubricating member and the yoke plug supporting the ball stud by the hydraulic pressure, thereby easily adjust the overall play with respect to the ball of the ball studs The invention can further improve the function of the ball joint accordingly.

Claims (3)

소켓의 중앙부에 볼 스터드가 수직으로 세워지고, 상기 볼 스터드의 하단부에 일체로 형성되는 볼 부분이 상기 소켓의 내경부에 위치한 상태에서 상측 부분은 이의 부분과 면접촉을 이루는 윤활부재에 의하여 지지되고, 하측 부분은 상단면이 상기 볼의 하측부 형상과 동일하게 구면으로 형성되는 요크 플러그에 의하여 지지되는 볼 죠인트에 있어서,The ball stud is vertically erected in the center of the socket, and the upper part is supported by the lubricating member which is in surface contact with the part while the ball part integrally formed at the lower end of the ball stud is located at the inner diameter of the socket. In the lower part, the ball joint is supported by the yoke plug is formed in a spherical surface with the upper surface is the same as the lower shape of the ball, 상기 볼 스터드의 하부 볼이 위치하는 밀폐 공간부에 상기 볼의 하측 부분 전체에 필요에 따라 조절된 유압이 가해질 수 있도록 유체가 충전됨을 특징으로 하는 자동차용 볼 죠인트.And a fluid is filled in the sealed space in which the lower ball of the ball stud is located so that the hydraulic pressure adjusted as necessary to the entire lower portion of the ball can be applied. 제1항에 있어서, 유체가 충전되는 볼 소켓의 내부 공간부는 볼 스터트의 축방향으로 관통 형성되는 관통공과 연통되며, 상기 관통공의 상측 부분에는 조임 정도에 따라 충전된 유체를 가압할 수 있는 유압 조절 너트가 체결됨을 특징으로 하는 자동차용 볼 죠인트.According to claim 1, wherein the inner space of the ball socket is filled with fluid communicates with the through-hole formed in the axial direction of the ball stud, the upper portion of the through-hole can press the fluid filled in accordance with the degree of tightening Automotive ball joint characterized in that the hydraulic adjustment nut is tightened. 소켓의 중앙부에 볼 스터드가 수직으로 세워지고, 상기 볼 스터드의 하단부에 일체로 형성되는 볼 부분이 상기 소켓의 내경부에 위치한 상태에서 상측 부분은 이의 부분과 면접촉을 이루는 윤활부재에 의하여 지지되고, 하측 부분은 상단면이 상기 볼의 하측부 형상과 동일하게 구면으로 형성되는 요크 플러그에 의하여 지지 되는 볼 죠인트에 있어서,The ball stud is vertically erected in the center of the socket, and the upper part is supported by the lubricating member which is in surface contact with the part while the ball part integrally formed at the lower end of the ball stud is located at the inner diameter of the socket. In the lower part, the ball joint is supported by the yoke plug is formed in a spherical surface with the upper surface is the same as the lower shape of the ball, 상기 볼 스터드의 축방향 중심부에 관통홀을 형성하여 이의 관통홀이 소켓의 내부 밀폐 공간부와 연통되도록 하여 이에 유체를 충전하고, 상기 관통 홀의 상측 부분을 대직경부로 형성하여 이의 대직경부에 조임 정도에 따라 상기 유체를 가압할 수 있는 유압 조절너트가 체결됨을 특징으로 하는 자동차용 볼 죠인트.A through hole is formed in the axial center of the ball stud so that the through hole communicates with the inner sealed space of the socket to fill the fluid, and the upper part of the through hole is formed into a large diameter part to tighten the large diameter part thereof. Ball joint for automobile, characterized in that the hydraulic adjustment nut is fastened according to the fluid.
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