KR20100008469A - Structure for connecting joint of drive shaft to wheel hub - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A structure for connecting a joint of a drive shaft to a wheel hub is provided to improve the connecting strength between a joint and a wheel hub and to prevent the deformation of a hub bearing. CONSTITUTION: A structure for connecting a joint(11) of a drive shaft to a wheel hub comprises a combining flange(11a) and a combining boss(12c). The combining flange is integratedly formed in the joint combined to the drive shaft. The boss is formed in the wheel hub and is integratedly connected to the combining flange by an assembling bolt(13).

Description

드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브의 연결구조{Structure for connecting joint of drive shaft to wheel hub}Structure for connecting joint of drive shaft to wheel hub}

본 발명은 차량의 드라이브 샤프트와 휠 허브의 연결구조에 관한 것으로, 특히 드라이브 샤프트의 조인트를 휠 허브의 체결보스에 끼워서 체결볼트로 연결하는 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브의 연결구조에 관한 것이다.The present invention relates to a connection structure between a drive shaft and a wheel hub of a vehicle, and more particularly, to a connection structure between a joint of a drive shaft and a wheel hub by inserting a joint of the drive shaft into a fastening boss of the wheel hub and connecting the fastening bolt.

종래 차량의 동력전달계통에서 엔진의 회전동력이 변속기를 통해 드라이브 샤프트에 전달되면, 상기 드라이브 샤프트에 세레이션으로 일체로 회전되게 연결된 휠 허브가 함께 회전하고, 상기 휠 허브에 체결된 차륜이 휠 허브에 의해 회전되어 차량이 진행되게 된다.In the power transmission system of a conventional vehicle, when the rotational power of the engine is transmitted to the drive shaft through the transmission, the wheel hubs connected to the drive shaft to be integrally rotated in rotation are rotated together, and the wheels coupled to the wheel hubs are wheel hubs. Rotate by the vehicle to proceed.

한편 현가아암을 통해 차체에 지지된 너클은 베어링을 토매개로 휠 허브의 외주에 끼워져 장착되어 상기 드라이브 샤프트와 함께 회전하는 휠 허브를 지지하게 된다.On the other hand, the knuckle supported on the vehicle body through the suspension arm is fitted to the outer circumference of the wheel hub with a toroidal bearing to support the wheel hub that rotates with the drive shaft.

도 1에는 종래 기술에 따라 드라이브 샤프트의 조인트가 휠 허브에 연결된 상태의 단면이 도시되어 있는 바, 즉 드라이브 샤프트의 선단부가 끼워져 결합되는 조인트(1)의 조인트축(1a)은 휠 허브(2)의 조립구멍을 관통해서 끼워지고, 상기 조 인트축(1a)의 외주면에는 세레이션이 형성됨과 더불어 상기 휠 허브의 조립구멍에도 세레이션이 형성되어 이들 세레이션을 매개로 상기 조인트와 휠 허브가 함께 회전하도록 연결된다.1 is a cross-sectional view showing a state in which a joint of a drive shaft is connected to a wheel hub according to the prior art, that is, the joint shaft 1a of the joint 1 into which the front end of the drive shaft is fitted is coupled to the wheel hub 2. Through the assembling holes, and the serration is formed on the outer circumferential surface of the joint shaft 1a, and the serration is also formed in the assembling hole of the wheel hub. Connected to rotate.

상기와 같이 조인트축(1a)이 휠 허브(2)를 관통해서 끼워진 상태에서 조인트축과 휠 허브의 축방향 분리를 방지하기 위해 상기 조인트축의 선단부에는 캐슬 너트(3)가 조립된다.As described above, in order to prevent axial separation between the joint shaft and the wheel hub while the joint shaft 1a is fitted through the wheel hub 2, the castle nut 3 is assembled to the distal end of the joint shaft.

상기 휠 허브(2)를 관통하는 다수개의 허브 볼트(4)는 브레이크 디스크(5)를 관통해서 도시되지 않은 차륜에 체결되어, 휠 허브와 브레이크 디스크 및 차륜이 일체로 회전하게 된다.The plurality of hub bolts 4 penetrating the wheel hub 2 are fastened to the wheels not shown through the brake disk 5 so that the wheel hub, the brake disk and the wheels rotate integrally.

또한 상기 휠 허브(2)의 외주에는 너클(6)이 베어링을 매개로 끼워져 장착되고, 상기 너클(6)은 도시되지 않은 차체에 장착된 현가아암에 연결되어 휠 허브를 차체에 지지시키게 된다.In addition, a knuckle 6 is fitted to the outer circumference of the wheel hub 2 via a bearing, and the knuckle 6 is connected to a suspension arm mounted on a vehicle body not shown to support the wheel hub to the vehicle body.

상기 베어링은 상기 휠 허브의 외주에 끼워져 조립되는 내륜(7a)과, 상기 너클(6)의 내주면에 끼워져 조립되는 외륜(7b) 및, 이 외륜과 상기 내륜 사이에 개재되어 상대 회전이 가능하도록 하는 다수개의 볼(7c)을 각각 구비하고 있다.The bearing includes an inner ring 7a fitted to the outer circumference of the wheel hub, an outer ring 7b fitted to the inner circumferential surface of the knuckle 6, and interposed between the outer ring and the inner ring to allow relative rotation. A plurality of balls 7c are provided, respectively.

상기와 같이 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브가 연결된 상태에서 스티어링 핸들을 좌측 혹은 우측으로 완전히 회전시킨 후에 차량을 전진 혹은 후진시키면 상기 조인트와 휠 허브의 연결부위에서 이음(뚝 소리)이 발생하는 결점이 있었다.As described above, if the vehicle is moved forward or backward after the steering wheel is completely rotated to the left or the right side while the joint of the drive shaft and the wheel hub are connected, there is a defect that a joint (wheeling sound) occurs at the connection portion of the joint and the wheel hub. .

상기와 같은 이음은 상기 조인트와 휠 허브를 캐슬 너트를 통해 체결하여 연결할 때에 캐슬 너트에 적절한 조임 토크를 가하는 과정에 상기 베어링의 내륜(7a) 이 압축력을 받아서 변형되어 발생한다.Such a joint occurs when the inner ring 7a of the bearing is deformed due to the compressive force in the process of applying an appropriate tightening torque to the castle nut when the joint and the wheel hub are connected through the castle nut.

그리고 상기 휠 허브와 베어링의 내륜 사이에 상대 회전이 발생하여 상기한 이음이 야기되는 데, 이는 조인트와 휠 허브의 세레이션 결합부 사이의 백 래쉬를 크게 설정한 경우에 주로 발생한다.In addition, relative rotation occurs between the wheel hub and the inner ring of the bearing to cause the above coupling, which is mainly caused when the backlash between the joint and the serration coupling portion of the wheel hub is large.

즉 상기 베어링의 내륜이 변형되면 베어링 내륜과 허브와의 압입 면적이 줄어들게 되고, 이 상태에서 스티어링 핸들을 일측으로 완전히 회전시키면 차량의 하중이 쏠려서 베어링부를 기점으로 꺽임 모멘트가 작용하며, 이 모멘트에 의해 베어링의 내륜의 일부는 허브와 조인트와 사이에서 밀착이 강화되는 반면에 타측부는 약화되며, 허브와 조인트축 사이의 세레이션 결합부에서 백 래쉬에 의해 밀착 상태가 강화된 내륜의 일측부가 조인트와 함께 회전하면서 상기한 이음이 발생되는 것으로 추정된다. That is, when the inner ring of the bearing is deformed, the press-in area between the bearing inner ring and the hub is reduced, and in this state, when the steering wheel is completely rotated to one side, the load of the vehicle is pulled, and the moment of bending the bearing part to the starting point acts by this moment. Part of the inner ring of the bearing is strengthened closely between the hub and the joint, while the other side is weakened, and one side of the inner ring, which is enhanced by the backlash at the serration coupling portion between the hub and the joint shaft, It is assumed that the above-mentioned seams are generated while rotating together.

또한 상기 조인트의 휠 허브를 관통해서 끼워지는 조인트축의 강성이 취약하여 조인트가 파손될 우려도 있었다.In addition, the rigidity of the joint shaft inserted through the wheel hub of the joint is weak, there is a fear that the joint is broken.

이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로, 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브를 연결할 때에 휠 허브의 외주에 장착된 허브 베어링에 연결 하중이 작용하지 않도록 하여 베어링의 변형과 그에 따른 이음의 발생을 방지함과 더불어 연결 강성도 증대시켜 조인트의 파손을 예방하도록 한 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브의 연결구조를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and when the joint of the drive shaft and the wheel hub are connected, the connection load does not act on the hub bearing mounted on the outer periphery of the wheel hub so that the deformation of the bearing and the occurrence of the joint are caused. The purpose of the present invention is to provide a connection structure between the joint of the drive shaft and the wheel hub to prevent the damage of the joint by increasing the connection rigidity.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 드라이브 샤프트가 끼워져 결합되는 조인트에 일체로 돌출해서 형성된 체결플랜지와, 이 체결플랜지와 조립볼트로 일체로 연결되도록 휠 허브에 형성된 보스를 구비하고 있다.The present invention for achieving the above object is provided with a fastening flange formed integrally projecting to the joint to which the drive shaft is fitted and coupled, and a boss formed on the wheel hub to be integrally connected to the fastening flange and the assembly bolt.

본 발명에 따른 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브의 연결구조에 의하면, 드라이브 샤프트의 조인트에 일체로 돌출해서 형성된 2개의 플랜지 사이에 휠 허브에 형성된 사각 블록 형상의 보스를 끼워서 체결볼트를 통해 일체로 회전되게 연결함에 따라 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브를 연결하는 과정에 그 연결 하중이 휠 허브의 외주에 장착되는 허브 베어링에 전달될 염려가 없으므로 허브 베어링의 변형을 방지해서 이음의 발생과 손상을 효과적으로 예방할 수 있고, 조인트와 휠 허브 사이의 연결 강성이 증대되어 동력 전달이 원활하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 강성 취약부인 조인트축과 휠 허브 사이의 세레이션 결합이 불필요해져 조인트의 내구성도 향상되는 등의 효과가 있다. According to the connection structure of the joint of the drive shaft and the wheel hub according to the present invention, by inserting a square block-shaped boss formed in the wheel hub between two flanges formed integrally protruding from the joint of the drive shaft rotates integrally through the fastening bolt In this connection, the connecting load does not have to be transferred to the hub bearing mounted on the outer circumference of the wheel hub in the process of connecting the joint of the drive shaft and the wheel hub, thereby preventing the deformation of the hub bearing and effectively preventing the occurrence and damage of the joint. In addition, the rigidity of the connection between the joint and the wheel hub can be increased to facilitate power transmission, and the serration coupling between the joint shaft and the wheel hub, which is a weak part of rigidity, is unnecessary, thereby improving the durability of the joint. have.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에는 본 발명에 따른 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브의 분해 사시도가 도시되어 있는 바, 즉 드라이브 샤프트의 선단부가 끼워져 결합되는 조인트(11)는 일측이 개구되고 타측이 막혀진 원통 용기 형상을 하고서 그 바닥면에 직사각 플랜지(11a)가 일체로 돌출하도록 형성되고, 상기 플랜지(11a)에는 각각 조립 홀(11b)이 형성되어 있다.Figure 2 shows an exploded perspective view of the joint of the drive shaft and the wheel hub according to the present invention, that is, the joint 11 is coupled to the front end of the drive shaft is coupled to form a cylindrical container with one side open and the other side blocked. The rectangular flange 11a is integrally protruded from the bottom surface, and the assembling hole 11b is formed in the said flange 11a, respectively.

상기 휠 허브(12)는 대체로 원형을 이루는 허브바디(12a)와, 이 허브바디(12a)의 일측면에 일체로 돌출해서 형성된 원기둥 형상의 돌출부(12b) 및 이 돌출부(12b)의 선단면으로부터 일체로 돌출해서 형성된 사각 블록형상의 보스(12c)를 각각 구비하고, 상기 보스(12c)에는 상기 조립홀(11c)에 대응하는 조립홀(12d)이 관통해서 형성되어 있다.The wheel hub 12 is formed from a generally circular hub body 12a, a cylindrical protrusion 12b formed integrally with one side of the hub body 12a, and a tip end surface of the protrusion 12b. Square block shaped bosses 12c are formed integrally with each other, and assembling holes 12d corresponding to the assembling holes 11c pass through the bosses 12c.

이에 따라 도 3에 도시한 바와 같이 상기 휠 허브의 보스(12c)를 상기 조인트의 2개의 플랜지(11a) 사이에 끼운 다음에 플랜지의 조립홀과 보스의 조립홀을 통해 조립볼트(13)를 관통해서 끼운 후에 조립볼트의 선단부에 너트(14)를 체결하면, 조인트와 휠 허브가 일체로 회전되게 연결된다.Accordingly, as shown in FIG. 3, the boss 12c of the wheel hub is inserted between the two flanges 11a of the joint, and then passes through the assembly bolt 13 through the assembly hole of the flange and the assembly hole of the boss. When the nut 14 is fastened to the distal end of the assembly bolt, the joint and the wheel hub are integrally rotated.

그리고 상기 휠 허부의 돌출부(12b)의 외주에는 너클을 장착하기 위한 허브베어링(15)을 끼워서 조립한다.And the outer periphery of the protrusion 12b of the wheel hub portion is assembled by inserting the hub bearing 15 for mounting the knuckle.

상기와 같이 조인트의 플랜지와 휠 허브의 보스를 조립볼트와 너트를 사용해서 일체로 연결하는 과정에 먼저 조립된 허브 베어링에 어떠한 연결 하중이 가해지지 않으므로 베어링이 변형되거나 손상되지 않고 제기능을 다할 수 있을 뿐만 아니라 이음도 방지하게 된다.As above, no connection load is applied to the assembled hub bearing in the process of connecting the flange of the joint and the boss of the wheel hub together using the assembling bolt and nut, so that the bearing is not deformed or damaged and can function properly. Not only that, but it also prevents seams.

또한 종래의 세레이션 결합을 이용하지 않으므로 백 래시 현상에 의한 이음 발생과 강성 취약부인 조인트축의 파손 등을 원천적으로 방지하게 된다.In addition, since the conventional serration coupling is not used, the occurrence of joints due to the backlash phenomenon and the damage of the joint shaft, which is a weak part, are prevented.

도 1은 종래 기술에 따라 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브가 연결된 상태의 단면도,1 is a cross-sectional view of the joint and the wheel hub of the drive shaft is connected according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브의 연결구조의 분해 사시도,2 is an exploded perspective view of a connection structure of a joint and a wheel hub of a drive shaft according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브가 연결된 상태의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the joint and the wheel hub of the drive shaft according to the invention connected.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

11-조인트 12-휠 허브11-joint 12-wheel hub

13-조립볼트 14-너트13 bolts-14 bolts

15-허브베어링15-Hub Bearing

Claims (3)

드라이브 샤프트가 끼워져 결합되는 조인트에 일체로 돌출해서 형성된 체결플랜지와, 이 체결플랜지와 조립볼트로 일체로 연결되도록 휠 허브에 형성된 보스를 구비한 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브의 연결구조.A connecting structure of a joint of a drive shaft and a wheel hub having a fastening flange formed integrally with the joint to which the drive shaft is fitted and coupled, and a boss formed on the wheel hub to be integrally connected with the fastening flange and the assembly bolt. 청구항 1에 있어서, 상기 체결플랜지는 조인트의 바닥면에 소정 간격을 두고 사각 형상으로 형성된 2개의 플랜지를 구비한 것을 특징으로 하는 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브의 연결구조.The connection structure of a joint of a drive shaft and a wheel hub according to claim 1, wherein the fastening flange has two flanges formed in a square shape at predetermined intervals on the bottom surface of the joint. 청구항 2에 있어서, 상기 휠 허브는 원형의 허브바디와, 이 허브바디의 일측면에 일체로 돌출해서 형성되어 허브베어링이 끼워져 장착되는 원기둥 형상의 돌출부를 구비하고, 상기 보스는 상기 돌출부의 선단면으로부터 일체로 돌출해서 형성된 것을 특징으로 하는 드라이브 샤프트의 조인트와 휠 허브의 연결구조.The wheel hub according to claim 2, wherein the wheel hub has a circular hub body and a cylindrical protrusion formed integrally with one side of the hub body and fitted with a hub bearing, and the boss has a front end surface of the protrusion. The joint structure of the drive shaft and the wheel hub, characterized in that formed integrally projecting from the drive shaft.
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