KR20180069485A - Press-fit structure for hub and hub bearing - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량의 차륜을 차축에 고정시키는데 사용되는 허브에 장착되는 허브 베어링에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주행중 발열에 의해 열팽창이 되더라도 허브와 체결관계를 유지할 수 있도록 한 허브와 허브 베어링의 압입 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a hub bearing mounted on a hub used for fixing a wheel of a vehicle to an axle. More particularly, the present invention relates to a hub bearing capable of maintaining a fastening relationship with a hub even when thermal expansion occurs due to heat generation during running, .
차량에는 엔진이나 모터와 같은 동력원에서 발생된 동력을 차륜에 전달하기 위한 각종 구성요소가 구비된다.The vehicle is provided with various components for transmitting power generated from a power source such as an engine or a motor to wheels.
그 중에서, 상기 차륜이 연결되는 부위에는 상기 차륜과 결합되는 허브(111)와, 상기 허브(111)에 압입되고 차축에 연결되는 허브 베어링(112)이 구비된다.A
상기 허브(111)는 상기 허브 베어링(112)이 압입되는 내경부와, 상기 허브(111)의 외측에 상기 허브(111)의 질량을 감소시키기 위해 내측으로 오목하게 형성되는 중량 저감부(111c)(111d)와, 상기 차륜과 체결을 위한 체결볼트를 구비한다.The
상기 허브 베어링(112)은 외륜(112a)과 내륜 사이에 볼 또는 롤러가 구비되는 구조로서, 상기 외륜(112a)은 상기 허브(111)에 압입된다.The hub bearing 112 has a structure in which a ball or a roller is provided between the
이러한 종래기술에 따른 허브(111)와 허브 베어링(112)의 압입구조를 살펴보면, 상기 허브(111)의 내경부의 직경과 상기 허브 베어링(112)의 외륜(112a)의 외경은 원으로 형성되어 있어서, 주행에 따라 발생한 열이 상기 허브(111)와 상기 허브 베어링(112)이 압입된 부분으로 전달되면, 상기 허브(111)로부터 상기 허브 베어링(112)이 이탈되는 현상이 발생할 우려가 있어 허브 베어링(12a)를 허브(11)에 억지끼워 맞춤으로 압입한다.The diameter of the inner diameter portion of the
상기 허브(111)와 상기 허브 베어링(112)이 동일 재질이라 하더라도, 억지끼워맞춤으로 조립되지 않으면, 온도상승에 따라 상기 허브(111)와 상기 허브 베어링(112)의 연결부위가 느슨해질 수 있다. 상기 허브(111)는 주로 철강을 소재로 단조 또는 주조 공법으로 제작되지만 최근 경량화를 목적으로 알루미늄 합금을 적용하는 경우도 많아지고 있다. 상기 허브 베어링(112)은 베어링강을 재질로 하는데, 상기 알루미늄 합금과 상기 베어링강의 열 팽창 계수가 서로 상이하여, 상기 허브(111)와 상기 허브 베어링(112)가 분리되는 현상을 야기할 수 있다.Even if the
한편, 하기의 선행기술문헌에는 '휠 허브 및 이를 포함하는 휠 베어링 조립'에 관한 기술이 개시되어 있다.On the other hand, the following prior art document discloses a technology relating to a wheel hub and a wheel bearing assembly including the wheel hub.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 주행중 발생하는 열에 의해 열팽창하더라도, 서로 분리되는 것이 방지된 허브와 허브 베어링의 압입 구조를 제공하는데 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a press-fit structure for a hub and a hub bearing, which are prevented from being separated from each other even when thermal expansion occurs due to heat generated during traveling.
본 발명의 다른 목적은 동일한 성능을 발휘하면서도, 중량을 감소시킬 수 있는 허브와 허브 베어링의 압입 구조를 제공하는데 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a press-fit structure of a hub and a hub bearing capable of reducing weight while exhibiting the same performance.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 허브와 허브 베어링의 압입 구조는, 차량의 차륜과 차축이 연결되는 부위에서, 차축이 체결되는 허브 베어링과, 일단은 상기 허브 베어링이 압입되어 체결되고 타단은 상기 차륜이 체결되는 허브를 포함하는 허브와 허브베어링의 압입 구조에 있어서, 상기 허브 일단의 내측면은 둘레를 따라 복수의 체결면이 연속적으로 형성되고, 상기 허브 베어링의 외륜의 외측면은 상기 체결면에 대응하도록 평면이 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a press-fit structure for a hub and a hub bearing, including a hub bearing to which an axle is coupled at a portion where a wheel of the vehicle is connected to an axle, And the other end is a hub and a hub bearing including a hub to which the wheel is fastened. In the press-fit structure of the hub bearing, a plurality of fastening surfaces are continuously formed along the circumference of the inner surface of the hub, And a plane is continuously formed to correspond to the engagement surface.
상기 체결면은 서로 동일하게 형성되어 상기 허브의 내측면은 정다각형으로 형성되고, 상기 허브 베어링의 외륜의 외측면도 다각형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.The fastening surfaces are formed to be identical to each other so that the inner surface of the hub is formed in a regular polygonal shape, and the outer surface of the outer ring of the hub bearing is also formed in a polygonal shape.
상기 허브의 외측면에서 오목하게 형성되는 중량 저감부는 상기 체결면과 상기 허브의 둘레방향을 따라 동일한 각도상에 배치되는 것을 특징으로 한다.And the weight reducing portion formed concavely in the outer surface of the hub is disposed at the same angle along the circumferential direction of the fastening surface and the hub.
상기 중량 저감부의 중심과 상기 허브의 중심을 통과하는 가산의 선은 상기 허브의 중심을 통과하는 것을 특징으로 한다.And an additive line passing through the center of the weight reduction portion and the center of the hub passes through the center of the hub.
상기 중량 저감부는, 상기 허브와 상기 차륜을 체결시키는 체결볼트가 관통되는 부위에 형성되는 외측 중량 저감부와, 상기 허브의 중심으로부터 상기 외측 중량 저감부를 향하면서, 상기 허브의 축방향으로 오목하게 형성되는 내측 중량 저감부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the weight reducing portion includes an outer weight reducing portion formed at a portion through which a fastening bolt for fastening the hub and the wheel penetrates and an outer weight reducing portion formed to be recessed in the axial direction of the hub from the center of the hub toward the outer weight reducing portion. And an inner weight reducing portion that is formed in the inner weight portion.
상기 외측 중량 저감부는 그 사이에 차륜의 체결시 사용되는 체결볼트가 관통되는 관통공이 형성되는 것을 특징으로 한다. And the outer weight reducing portion is formed with a through hole through which a fastening bolt used for fastening the wheel passes.
상기 외측 중량 저감부들이 형성되는 각도 간격과 상기 내측 중량 저감부들이 형성되는 각도 간격은 서로 동일한 것을 특징으로 한다.And the angular interval at which the outer weight reducers are formed and the angular interval at which the inner weight reducers are formed are equal to each other.
상기 허브 베어링의 상기 허브의 일단에 억지끼워맞춤되는 것을 특징으로 한다.And is press-fitted to one end of the hub of the hub bearing.
상기 허브를 가열시킨 후, 상기 허브의 일단에 상기 허브 베어링을 프레스로 압입하는 것을 특징으로 한다.And the hub bearing is press-fitted into one end of the hub after heating the hub.
상기 허브와 상기 허브 베어링은 서로 열팽창 계수다 다른 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.And the hub and the hub bearing are made of a metal having a different thermal expansion coefficient from each other.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 허브와 허브 베어링의 압입 구조에 따르면, 상기 허브의 내측면과 상기 허브베어링의 외측면이 서로 다각형으로 형성되어 압입되므로, 열팽차되더라도 상기 허브와 상기 허브베어링이 분리되는 현상을 방지할 수 있다.According to the press-fit structure of the hub and the hub bearing of the present invention having the above-described structure, since the inner surface of the hub and the outer surface of the hub bearing are formed in a polygonal shape and are press-fitted into each other, The separation phenomenon can be prevented.
또한, 질량감소부의 위치가 상기 허브(11)의 내경부에서 면이 형성된 부분과 일치하므로, 상기 허브의 중량을 감소시킬 수 있다.Further, since the position of the mass-reducing portion coincides with the portion where the surface is formed at the inner diameter portion of the
도 1은 종래기술에 따른 허브와 허브베어링의 압입구조를 도시한 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 허브와 허브베어링의 압입구조를 도시한 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 허브와 허브베어링의 압입구조를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 허브와 허브베어링의 압입구조를 도시한 평면도.1 is a cross-sectional view showing a press-fit structure of a hub and a hub bearing according to the related art,
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a press-fit structure of a hub and a hub bearing according to the present invention; FIG.
3 is a perspective view showing a press-fit structure of a hub and a hub bearing according to the present invention.
4 is a plan view showing a press-fit structure of a hub and a hub bearing according to the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 허브와 허브베어링의 압입구조에 대하여 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a press-fitting structure of a hub and a hub bearing according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 허브와 허브베어링의 압입구조는, 차량의 차륜과 차축이 연결되는 부위에서, 차축이 체결되는 허브 베어링(12)과, 일단은 상기 허브 베어링(12)이 압입되어 체결되고 타단은 상기 차륜이 체결되는 허브(11)를 포함하는 허브와 허브베어링의 압입 구조에서, 상기 허브(11) 일단의 내측면은 둘레를 따라 복수의 체결면(11a)이 연속적으로 형성되고, 상기 허브 베어링(12)의 외륜의 외측면은 상기 체결면(11a)에 대응하도록 평면으로 형성된다.A press-fit structure of a hub and a hub bearing according to the present invention includes a hub bearing (12) to which an axle is coupled at a portion where a wheel of an automobile is connected to an axle, a hub bearing (12) In the press-fit structure of the hub and the hub bearing including the hub (11) to which the wheel is fastened, a plurality of fastening surfaces (11a) are continuously formed along the circumference of the inner side of the hub (11) The outer surface of the outer ring of the
허브(11)는 차축에 연결되는 일단의 직경은 작고, 차륜에 연결되는 타단의 직경은 크게 형성된다. 상기 허브(11)는 알루미늄 합금을 소재로 하여 일체로 제작될 수 있다.The diameter of one end of the
상기 허브(11)의 일단은 내부에 상기 차축에 고정되는 허브 베어링(12)이 압입되는데, 이를 위해서 내부에 중공부로 형성된다. One end of the
특히, 상기 허브(11)의 일단의 내측면은 둘레를 따라 복수의 체결면(11a)이 연속적으로 형성된다. 상기 허브(11)의 일단의 내측면은 상기 체결면(11a)이 상기 내측면의 둘레를 따라 복수로 구비되되, 서로 동일한 모양을 갖는 체결면이 갖도록 하여, 상기 허브(11)의 일단의 축방향과 수직한 방향의 단면이 정다각형이 되도록 한다.In particular, a plurality of
상기 허브(11)의 타단은 플랜지 형상을 갖도록 형성되고, 상기 플랜지 형상을 갖는 부위에 상기 허브(11)와 상기 차륜과 체결에 사용되는 체결볼트가 장착된다.The other end of the
상기 허브(11)는 일단의 직경은 작고 타단으로 갈수록 커지도록 형성된다.The
또한, 상기 허브(11)의 일단과 타단 사이에는 상기 허브(11)의 질량을 감소하고자 중량 저감부(11c)(11d)가 형성된다. 상기 중량 저감부(11c)(11d)는 상기 허브(11)의 표면에 오목한 부위를 형성함으로써, 상기 허브(11)의 중량이 감소되도록 하여, 회전에 소요되는 에너지가 감소되도록 한다.The
상기 중량 저감부(11c)(11d)는 상기 차륜과 체결을 위한 체결볼트가 관통하는 관통공의 사이에 형성되는 외측 중량 저감부(11c)와, 상기 허브(11)의 중간부위의 둘레를 따라서 상기 허브(11)의 길이방향으로 형성되는 내측 중량 저감부(11d)로 각각 이루어진다.The
상기 외측 중량 저감부(11c)와 상기 내측 중량 저감부(11d)는 서로 같은 수로 형성되고, 상기 외측 중량 저감부(11c)들이 형성되는 각도 간격과 상기 내측 중량 저감부(11d)들이 형성되는 각도 간격은 서로 동일하게 형성된다.The outer
또한, 상기 외측 중량 저감부(11c), 상기 내측 중량 저감부(11d) 및 상기 체결면(11a)은 같은 수로 형성되는 것이 바람직하다. 도 4에는 상기 외측 중량 저감부(11c), 상기 내측 중량 저감부(11d) 및 상기 체결면(11a)이 각각 10개로 형성된 예가 도시되어 있다.It is preferable that the outer
이때, 상기 중량 저감부(11c)(11d)는 상기 체결면(11a)과 동일한 각도 상에 배치된다. 즉, 상기 허브(11)의 둘레를 따라 정해진 각도 간격으로 형성되는데, 상기 체결면(11a)이 형성된 각도 상에 상기 외측 중량 저감부(11c)와 상기 외측 중량 저감부(11c)가 형성된다. 따라서, 상기 외측 중량 저감부(11c), 상기 내측 중량 저감부(11d) 및 상기 체결면(11a)는 평면도에서 상기 허브(11)의 중심에서 반경방향을 따르는 가상의 직선상에 함께 배치된다. 이는 상기 외측 중량 저감부(11c)의 중심과 상기 허브(11)의 중심을 연결하는 가상의 선, 상기 내측 중량 저감부(11d)의 중심과 상기 허브(11)의 중심을 연결하는 가상의 선 및 상기 체결면(11a)의 중심과 상기 허브(11)의 중심을 연결하는 가상의 선이 모두 실질적으로 일치한다. 또한, 상기 중량 저감부(11c)(11d)의 중심과 상기 체결면(11a)의 중심을 통과하는 가상의 선은 상기 허브(11)의 중심을 통과하는 것이 바람직하다. At this time, the
이는 상기 허브(11)의 중량 배분을 고려한 배치로서, 만약 상기 외측 중량 저감부(11c)와 상기 내측 중량 저감부(11d)가 상기 체결면(11a) 사이의 모서리부(11b)와 같은 각도상에 배치된다면, 상기 허브(11)의 중량이 증가되기 때문이다. 즉, 도 3 및 도 4에서, 상기 외측 중량 저감부(11c)와 상기 내측 중량 저감부(11d)가 A구간이 아니라 B구간에 형성되어 있다면, A구간에 형성된 경우에 비하여, 상기 허브(11)의 중량이 증대되는 결과를 얻는다. 따라서, 상기 외측 중량 저감부(11c)와 상기 내측 중량 저감부(11d)가 상기 체결면(11a)과 동일한 각도 상에 배치되도록 한다.This is an arrangement in which the weight distribution of the
허브 베어링(12)은 외륜(12a)과 내륜 사이에 볼 또는 롤러가 배치되고, 상기 내륜은 차축이 체결되고, 상기 외륜(12a)은 상기 허브(11)의 일단에 압입된다.In the hub bearing 12, a ball or a roller is disposed between the
상기 허브(11)의 일단에는 복수의 체결면(11a)이 형성되어 있는 바, 이에 대응하는 형상을 갖도록 상기 외륜(12a)의 외측면도 둘레를 따라 평면을 갖도록 형성된다. 즉, 상기 허브(11)의 외륜(12a)도 다각형, 바람직하게는 정다각형의 형태를 갖도록 한다.A plurality of
상기 허브 베어링(12)은 상기 허브(11)와 열팽창계수가 다른 재질로 이루어진다. 예컨대, 상기 허브 베어링(12)은 베어링강을 재질로 하고, 상기 허브(11)는 알루미늄 합금을 재질로 이루어질 수 있다, 상기 알루미늄 합금의 열팽창계수가 더 높기 때문에, 상기 허브(11)와 상기 허브 베어링(12)의 결합면이 원으로 되어 있다면, 주행시 발생한 열에 의해 허브(11)가 더 팽창하여 서로 분리되어 헛바퀴가 돌 수 있으나, 본 발명에서는 다각형으로 형성되어 있기 때문에 열팽창하더라도 분리되는 현상 또는 헛바퀴가 발생하는 현상을 줄일 수 있다.The hub bearing 12 is made of a material having a thermal expansion coefficient different from that of the
상기 허브 베어링(12)은 상기 허브(11)의 일단에 억지끼워맞춤된다. 이때, 상기 허브(11)를 가열한 후, 상기 허브 베어링(12)를 프레스로 압입시킨 후 냉각시킴으로써, 상기 허브(11)와 상기 허브 베어링(12)을 체결시킬 수 있다.The hub bearing (12) is press-fitted to one end of the hub (11). At this time, the
상기 허브(11)의 일단의 내측면과 상기 허브 베어링(12)의 외륜(12a)의 외측면이 각각 다각형으로 형성되어 있어서, 상기 허브(11)에 상기 허브 베어링(12)이 압입된 후에는 주행에 의해 열이 발생하여 열팽창하더라도, 다각형 구조에 의해 분리되는 현상이 발생하지 않는다.The inner surface of one end of the
종래에는 상기 허브(11)의 일단의 내측면과 상기 허브 베어링(12)의 외륜(12a)의 외측면이 각각 원형으로 형성되어 있어서, 조립 위치를 조절하지 않아도 되었다. 하지만, 열팽창시 분리될 수 있으므로, 공차관리를 정밀하게 관리하여, 억지 끼워 ?춤으로 공차를 최소화하여 관리하였다. Since the inner surface of one end of the
하지만, 본 발명과 같이, 허브(11)의 일단의 내측면과 상기 허브 베어링(12)의 외륜(12a)의 외측면이 각각 다각형으로 함으로써, 억지 끼워 맞춤으로 상기 허브 베어링(12)을 상기 허브(11)에 압입할 때, 공차 관리를 종래기술에 비하여 덜 엄격히 관리할 수 있음에도 불구하고, 열팽창시 상기 허브(11)와 상기 허브 베어링(12)이 분리되는 현상은 방지할 수 있다.However, since the inner surface of one end of the
11 : 허브
11a : 체결면
11b : 모서리부
11c : 외측 중량 저감부
11d : 내측 중량 저감부
12 : 허브베어링
12a : 외륜
111 : 허브
111a : 내경부
111c : 외측 중량 저감부
111c : 내측 중량 저감부
112 : 허브
112a : 외륜11: Hub
11a: fastening surface
11b:
11c: outer weight reducing portion
11d: inner weight reducing portion
12: Hub bearing
12a: Outer ring
111: Hub
111a:
111c: outer weight reducing section
111c: inner weight reducing portion
112: Hub
112a: outer ring
Claims (10)
상기 허브 일단의 내측면은 둘레를 따라 복수의 체결면이 연속적으로 형성되고,
상기 허브 베어링의 외륜의 외측면은 상기 체결면에 대응하도록 평면이 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.A press-fit structure for a hub and a hub bearing, which includes a hub bearing to which an axle is coupled and a hub to which the hub bearing is press-fitted and the other end is engaged with the wheel,
The inner surface of the one end of the hub is continuously formed with a plurality of fastening surfaces along the circumference,
Wherein the outer surface of the outer ring of the hub bearing is continuously formed in a plane corresponding to the coupling surface.
상기 체결면은 서로 동일하게 형성되어 상기 허브의 내측면은 정다각형으로 형성되고, 상기 허브 베어링의 외륜의 외측면도 다각형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.The method according to claim 1,
Wherein the fastening surfaces are formed to be identical to each other so that the inner surface of the hub is formed in a regular polygonal shape and the outer surface of the outer ring of the hub bearing is also formed in a polygonal shape.
상기 허브의 외측면에서 오목하게 형성되는 중량 저감부는 상기 체결면과 상기 허브의 둘레방향을 따라 동일한 각도상에 배치되는 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.The method according to claim 1,
Wherein the weight reducing portion formed concavely in the outer surface of the hub is disposed at the same angle along the circumferential direction of the fastening surface and the hub.
상기 중량 저감부의 중심과 상기 허브의 중심을 통과하는 가산의 선은 상기 허브의 중심을 통과하는 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.The method of claim 3,
And a line of addition passing through the center of the weight reduction portion and the center of the hub passes through the center of the hub.
상기 중량 저감부는,
상기 허브와 상기 차륜을 체결시키는 체결볼트가 관통되는 부위에 형성되는 외측 중량 저감부와,
상기 허브의 중심으로부터 상기 외측 중량 저감부를 향하면서, 상기 허브의 축방향으로 오목하게 형성되는 내측 중량 저감부를 포함하는 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.The method of claim 3,
The weight-
An outer weight reducing portion formed at a portion through which a fastening bolt for fastening the hub and the wheel passes,
And an inner weight reducing portion formed concavely in the axial direction of the hub from the center of the hub toward the outer weight reducing portion.
상기 외측 중량 저감부는 그 사이에 차륜의 체결시 사용되는 체결볼트가 관통되는 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.6. The method of claim 5,
Wherein the outer weight reducing portion is formed with a through hole through which a fastening bolt used for fastening the wheel passes.
상기 외측 중량 저감부들이 형성되는 각도 간격과 상기 내측 중량 저감부들이 형성되는 각도 간격은 서로 동일한 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.6. The method of claim 5,
Wherein the angular spacing in which the outer weight reducers are formed is equal to the angular spacing in which the inner weight reducers are formed.
상기 허브 베어링의 상기 허브의 일단에 억지끼워맞춤되는 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.The method according to claim 1,
Wherein the hub and the hub bearing are press-fit to one end of the hub of the hub bearing.
상기 허브를 가열시킨 후, 상기 허브의 일단에 상기 허브 베어링을 프레스로 압입하는 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.9. The method of claim 8,
Wherein the hub is heated, and then the hub bearing is press-fitted into one end of the hub by a press.
상기 허브와 상기 허브 베어링은 서로 열팽창 계수다 다른 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 허브와 허브 베어링의 압입 구조.
The method according to claim 1,
Wherein the hub and the hub bearing are made of a metal having a different thermal expansion coefficient from each other.
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KR1020160171711A KR20180069485A (en) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Press-fit structure for hub and hub bearing |
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-
2016
- 2016-12-15 KR KR1020160171711A patent/KR20180069485A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117066853A (en) * | 2023-10-13 | 2023-11-17 | 广州市普丰科技有限公司 | Press-fitting equipment for hub bearing of booster bicycle |
CN117066853B (en) * | 2023-10-13 | 2023-12-22 | 广州市普丰科技有限公司 | Press-fitting equipment for hub bearing of booster bicycle |
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