KR20200080064A - 차량용 휠베어링 - Google Patents

차량용 휠베어링 Download PDF

Info

Publication number
KR20200080064A
KR20200080064A KR1020180169941A KR20180169941A KR20200080064A KR 20200080064 A KR20200080064 A KR 20200080064A KR 1020180169941 A KR1020180169941 A KR 1020180169941A KR 20180169941 A KR20180169941 A KR 20180169941A KR 20200080064 A KR20200080064 A KR 20200080064A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wheel
vehicle
wheel hub
hub
pilot member
Prior art date
Application number
KR1020180169941A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102592730B1 (ko
Inventor
김완태
Original Assignee
주식회사 일진글로벌
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 일진글로벌 filed Critical 주식회사 일진글로벌
Priority to KR1020180169941A priority Critical patent/KR102592730B1/ko
Publication of KR20200080064A publication Critical patent/KR20200080064A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102592730B1 publication Critical patent/KR102592730B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0015—Hubs for driven wheels
    • B60B27/0036—Hubs for driven wheels comprising homokinetic joints
    • B60B27/0042—Hubs for driven wheels comprising homokinetic joints characterised by the fixation of the homokinetic joint to the hub
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0005—Hubs with ball bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0094—Hubs one or more of the bearing races are formed by the hub
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/38—Ball cages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22303—Details of ball cages
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량의 차륜을 차체에 회전 가능하게 장착하는데 이용되는 차량용 휠베어링이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링은 차륜을 장착하기 위한 허브 플랜지를 구비하는 휠허브와, 휠허브의 일측에 압입되어 장착되는 하나 이상의 내륜과, 내륜의 반경방향 외측에 장착되며 외주면에 차체에 장착되는 장착 플랜지를 구비하는 외륜과, 외륜의 반경방향 내측에 장착되는 하나 이상의 전동체와, 휠허브와 별도로 형성되어 휠허브의 차륜측 단부에 결합되는 파일럿 부재를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재는 휠허브에 압입되어 장착되는 제1 장착부와 제1 장착부로부터 차륜측으로 이격되어 배치되며 차륜측으로 축방향으로 연장하는 파일럿부를 포함하고, 파일럿 부재는 제1 장착부의 축방향 중심부가 허브 플랜지의 축방향 중심부보다 차체측으로 이격된 위치에 위치하도록 휠허브에 결합될 수 있다.

Description

차량용 휠베어링 {Wheel bearing for vehicle}
본 발명은 차량의 차륜을 차체에 회전 가능하게 장착하여 지지하는 차량용 휠베어링에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휠허브의 중량 감소를 통해 경량화를 도모할 수 있도록 구성된 차량용 휠베어링에 관한 것이다.
차량용 휠베어링은 차량의 차륜을 차체에 회전 가능하게 장착하여 지지하는 장치로, 차량의 구동륜에 장착되는 구동륜용 휠베어링과 종동륜에 장착되는 종동륜용 휠베어링으로 구분될 수 있다. 이 중, 구동륜용 휠베어링은 구동축에 연결되는 등속조인트가 휠베어링에 결합되어 구동장치에서 발생된 구동력을 등속조인트 및 휠베어링을 통해 차륜으로 전달하도록 구성된다.
도 1을 참조하면, 종래에 이용되고 있는 휠베어링(소위, 3세대 휠베어링)의 일례가 예시적으로 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 차량용 휠베어링은 차륜이 장착되는 휠허브(10)가 차체에 고정되는 외륜(20)에 전동체(30)를 통해 연결되어, 휠허브(10)에 장착된 차륜을 차체에 회전 가능하게 장착하여 지지하도록 구성되며, 구동축용 휠베어링의 경우에는 휠베어링의 일측에 등속조인트(40)가 결합되어 구동장치에서 발생된 구동력을 휠베어링으로 전달하도록 구성된다. 구체적으로, 등속조인트(40)는 내부에 회전요소가 구비되는 외측부재가 휠베어링의 축방향 단부에 접촉된 상태로 결합되며, 등속조인트의 중심축(50)에 형성된 스플라인이 휠허브(10)의 내주면에 형성된 스플라인과 결합해 구동장치에서 발생된 구동력을 휠허브(10)로 전달하도록 구성되게 된다.
그러나, 이러한 구조의 휠베어링은 탄소강 등의 고중량 재료로 형성되는 휠허브(10)가 휠베어링에서 높은 비중을 차지하고 있어 전체적으로 높은 중량으로 형성되게 된다.
더욱이, 축방향 스플라인을 이용해 동력을 전달하도록 구성된 전술한 휠베어링의 단점을 보완하기 위해 제안되고 있는 4세대 휠베어링의 경우에는 휠허브가 더욱 대구경화되어 중량화되는 문제가 있다.
예컨대, 4세대 휠베어링은 도 2에 도시된 바와 같이 등속조인트(40)의 일부를 휠베어링의 휠허브 내측에 위치시킨 상태로 휠베어링에 결합하도록 구성되어 있기 때문에 휠베어링 조립체의 길이가 짧아질 수 있고 그만큼 장치가 소형화될 수 있으나, 등속조인트를 휠허브에 삽입시키기 위해 휠허브가 대구경화되어야 하기 때문에 휠허브가 더욱 중량화될 수 있는 문제가 있다.
따라서, 차량용 휠베어링 분야에서는 휠베어링의 중량 감소 및 이를 통한 차량의 연비 향상을 도모하기 위한 제품 구조에 대한 개선 요구가 꾸준히 이루어지고 있다.
본 발명은 차량용 휠베어링의 전술한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 휠베어링에서 큰 비중을 차지하고 있는 휠허브의 구조를 개선해 휠허브(나아가, 휠베어링)를 경량화하고 이를 통해 차량의 연비 향상을 도모할 수 있는 차량용 휠베어링을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량의 차륜을 차체에 회전 가능하게 장착하는데 이용되는 차량용 휠베어링이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링은 차륜을 장착하기 위한 허브 플랜지를 구비하는 휠허브와, 휠허브의 일측에 압입되어 장착되는 하나 이상의 내륜과, 내륜의 반경방향 외측에 장착되며 외주면에 차체에 장착되는 장착 플랜지를 구비하는 외륜과, 외륜의 반경방향 내측에 장착되는 하나 이상의 전동체와, 휠허브와 별도로 형성되어 휠허브의 차륜측 단부에 결합되는 파일럿 부재를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재는 휠허브에 압입되어 장착되는 제1 장착부와 제1 장착부로부터 차륜측으로 이격되어 배치되며 차륜측으로 축방향으로 연장하는 파일럿부를 포함하고, 파일럿 부재는 제1 장착부의 축방향 중심부가 허브 플랜지의 축방향 중심부보다 차체측으로 이격된 위치에 위치하도록 휠허브에 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재는 제1 장착부와 파일럿부 사이에 위치되며 파일럿 부재를 휠허브에 장착할 때 파일럿 부재의 장착 및 고정을 보조하는 제2 장착부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 장착부의 외경은 제1 장착부의 외경보다 크게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브는 파일럿 부재보다 차체측으로 연장하는 추가의 공간부를 더 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재는 제1 장착부의 축방향 중심부가 허브 플랜지의 차체측 단부면으로부터 차체측으로 이격된 위치에 위치하도록 휠허브에 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재는 제1 장착부의 차륜측 단부가 허브 플랜지의 차체측 단부면으로부터 차체측으로 이격된 위치에 위치하도록 휠허브에 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재는 제1 장착부의 차체측 단부에 디스크 형상의 원판형 중심부를 더 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재의 원판형 중심부는 휠허브의 중심부에 위치하는 차륜측 단부면에 밀착하여 결합되어 휠허브의 중심부에 형성된 관통구멍을 폐쇄하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재의 원판형 중심부와 이에 밀착하여 결합되는 휠허브의 차륜측 단부면 사이에는 O링의 밀봉부재가 더 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재는 휠허브보다 경량의 금속 소재로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재는 플라스틱, CFRP, 카본칩 중 어느 하나로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재의 제1 장착부의 외주면에는 금속재질의 보강부재가 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브의 차체측 단부 내주면에는 등속조인트의 회전요소를 수용하기 위한 수용공간이 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용공간이 위치하는 휠허브의 내주면에 등속조인트의 회전요소를 수용하기 위한 리세스가 원주방향을 따라 이격되어 복수로 형성될 수 있다.
이 외에도, 본 발명에 따른 차량용 휠베어링에는 본 발명의 기술적 사상을 해치지 않는 범위에서 다른 부가적인 구성이 더 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링은 휠베어링에 차륜을 장착할 때 차륜의 위치를 가이드하는 파일럿부를 휠허브보다 경량의 재질을 이용해 별도로 형성한 다음 휠허브에 압입하여 장착하도록 구성되어 있어, 경량의 재질 이용에 의해 휠허브 및 휠베어링의 경량화를 도모할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링은 파일럿 부재가 휠허브와 별도로 형성되도록 구성되어 있기 때문에 휠허브가 파일럿부가 형성되어야 하는 위치까지 연장되어 형성될 필요가 없고, 이로 인해 필요에 따라 휠허브에 추가의 빈 공간부를 형성할 수 있어 휠허브의 중량을 더욱 감소시키고 이를 통해 차량의 연비를 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링은 별도로 형성된 파일럿 부재를 휠허브에 압입하여 장착할 때 휠허브의 허브 플랜지로부터 축방향으로 이격된 위치에서 파일럿 부재가 휠허브에 압입되도록 구성되어 있어, 파일럿 부재의 압입 과정에서 허브 플랜지 등에 변형이 발생하는 것을 방지하고 파일럿 부재를 별도로 형성하더라도 간단하고 안정적으로 휠베어링을 형성할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 차량용 휠베어링(3세대 휠베어링)의 구조를 예시적으로 도시한다.
도 2는 종래의 차량용 휠베어링(4세대 휠베어링)의 구조를 예시적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링의 구조를 예시적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링에서 휠허브에 파일럿 부재가 결합되는 모습을 예시적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링의 단면구조를 예시적으로 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링에서 휠허브와 파일럿 부재가 장착되는 부분(도 5에 X로 표시된 부분)을 확대하여 도시한다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 휠베어링의 구조를 예시적으로 도시한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 본 발명과 관계없는 부분에 대한 구체적인 설명은 생략하고, 명세서 전체를 통하여 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙여 설명하도록 한다. 또한, 도면에 도시된 각 구성요소들의 형상 및 크기는 설명의 편의를 위해 임의로 도시된 것이므로, 본 발명이 반드시 도시된 형상 및 크기로 한정되는 것은 아니다. 즉, 명세서에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 일 실시예로부터 다른 실시예로 변형되어 구현될 수 있으며, 개별 구성요소의 위치 또는 배치도 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 따라서 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로 행하여지는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 특허청구범위의 청구항들이 청구하는 범위 및 그와 균등한 모든 범위를 포괄하는 것으로 받아들여져야 한다.
본 발명의 바림직한 실시예
도 3 내지 도 9를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링(100)이 예시적으로 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링(100)은 휠허브(110), 내륜(120), 외륜(130), 전동체(140) 등으로 구성되어 통상의 휠베어링과 전체적으로 유사한 구조로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(110)는 축방향을 따라 연장하는 대략 원통형 형상의 구조로 형성될 수 있으며, 휠허브(110)의 차륜측 단부 부근에는 허브 플랜지(112)가 구비될 수 있다. 허브 플랜지(112)는 휠허브(110)의 원주방향을 따라 반경방향 외측으로 연장된 형상으로 형성되어, 허브 볼트 등을 이용해 차륜을 휠허브(110)에 장착하는데 이용될 수 있다. 한편, 휠허브(110)의 차체측 단부에는 단차부(114)가 형성되어 내륜(120)을 장착하도록 구성될 수 있으며, 휠허브(110)의 외주면 일부에는 궤도면(내측 궤도면)이 형성되어 전동체(140)를 내측에서 지지하도록 구성될 수 있다. 다만, 도면에 도시된 실시예의 경우에는 휠허브의 외주면 일부에 전동체를 지지하기 위한 일측 궤도면이 직접 형성되도록 구성되어 있으나, 이와 달리 휠허브에 2개의 내륜을 장착해 2개의 내륜을 통해 전동체의 궤도면(내측 궤도면)이 형성되도록 구성되어도 무방하다.
내륜(120)은 휠허브(110)의 일측에 압입되어 장착되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 내륜(120)은 휠허브(110)의 차체측 단부에 형성된 단차부(114)에 압입된 상태에서 휠허브(110)의 단부를 도 5에 도시된 바와 같이 소성변형시키거나 휠허브(110)의 차체측 단부에 너트 등을 체결해 휠허브(110)에 안착되어 유지되도록 구성될 수 있다. 또한, 내륜(120)의 외주면에는 전동체(140)가 접촉하는 궤도면(내측 궤도면)이 구비되어 전동체를 내측에서 지지하도록 구성될 수 있다.
외륜(130)은 외주면에 휠베어링(100)을 차체에 장착하기 위한 장착 플랜지(132)를 구비하고, 내주면에 전동체(140)가 접촉하는 궤도면(외측 궤도면)을 구비하도록 구성될 수 있다. 외륜(130)의 내주면에 형성된 궤도면(외측 궤도면)은 휠허브(110) 및/또는 내륜(120)에 형성된 궤도면(내측 궤도면)과 협력해 궤도면 사이에 구름요소인 전동체(140)를 수용하여 지지하도록 구성될 수 있다.
전동체(140)는 외륜(130)의 반경방향 내측에, 즉 휠허브(110) 및/또는 내륜(120)에 형성된 궤도면(내측 궤도면)과 외륜(130)에 형성된 궤도면(외측 궤도면) 사이에 배치되어, 차륜이 장착되는 휠허브(110)를 차체에 고정되는 외륜(130)에 대해 회전가능하게 지지하는 기능을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 휠베어링(100)은 휠허브(110)의 일측 단부(차륜측 단부) 내주면에 휠허브(110)와 별도로 형성된 파일럿 부재(150)가 장착되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재(150)는 휠허브(110)보다 경량의 소재로 형성되어 휠허브(110)에 장착되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 파일럿 부재는 휠허브(110)를 형성하는 탄소강에 비해 경량의 금속 재질(예컨대, 알루미늄, 마그네슘 등)로 형성되거나 플라스틱, 탄소섬유강화플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastic, CFRP), 카본칩 등의 비금속 소재로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재(150)는 휠허브(110)에 장착되는 제1 장착부(152), 제1 장착부(152)로부터 축방향으로 차륜측으로 이격되어 배치되며 제1 장착부(152)보다 큰 외경을 갖는 제2 장착부(154), 제2 장착부(154)로부터 축방향으로 차륜측으로 이격되어 배치되는 파일럿부(156) 등을 포함할 수 있다.
제1 장착부(152)는 휠허브(110)의 차륜측 단부 내주면에 형성된 대응 결합부[제1 결합부(112a)]에 대응되는 직경의 외주면을 갖는 링형상의 구조로 형성되어 휠허브(110)의 제1 결합부(112a)에 장착되어 고정되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 제1 장착부(152)는 휠허브(110)의 차륜측 단부 내주면에 형성된 제1 결합부(112a)의 내경보다 조금 더 큰 외경을 갖도록 형성되어 휠허브(110)의 제1 결합부(112a)에 강제압입되어 장착되도록 구성될 수 있다.
제2 장착부(154)는 제1 장착부(152)로부터 차륜측으로 이격된 위치에 형성되어 파일럿 부재(150)를 휠허브(110)에 장착할 때 파일럿 부재(150)의 장착 및 고정을 보조하는 기능을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 장착부(154)는 휠허브(110)의 차륜측 단부에 형성되는 대응 결합부[제2 결합부(112b)]에 대응되는 직경의 외주면을 갖는 링형상의 구조로 형성되어, 파일럿 부재(150)의 장착 및 고정을 보조하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 제2 장착부(154)는 휠허브(110)에 형성된 제2 결합부(112b)의 내경보다 조금 작은 외경을 갖도록 형성되어 휠허브(110)의 제2 결합부(112b)에 헐거운 끼워맞춤되도록 구성될 수 있다.
파일럿부(156)는 제1 장착부(152) 및 제2 장착부(154)로부터 차륜측에 배치되며 축방향을 따라 차륜측으로 연장하는 구조로 형성될 수 있다. 파일럿부(156)는 휠허브(110)에 차륜을 장착할 때 차륜의 내경에 삽입되어 차륜을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재(150)를 휠허브(110)에 장착할 때 파일럿 부재(150)와 휠허브(110) 사이에서 압입이 발생되는 부위는 휠허브(110)의 허브 플랜지(112)로부터 축방향으로 이격된 위치에 위치하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(110)에 압입되어 장착되는 파일럿 부재(150)의 제1 장착부(152) 및 파일럿 부재(150)의 제1 장착부(152)가 압입되어 장착되는 제1 결합부(112a)의 결합 영역[제1 장착부(152)가 결합된 영역]은 휠허브(110)의 허브 플랜지(112)로부터 축방향으로 차체측으로 이격된 위치에 위치하도록 구성될 수 있다.
예컨대, 도 5에 도시된 실시형태의 경우에는, 휠허브(110)에 압입되어 장착되는 파일럿 부재(150)의 제1 장착부(152)[및 휠허브(110)의 제1 결합부(112a)에서 파일럿 부재(150)의 제1 장착부(152)가 장착된 영역]는 축방향 중심부가 휠허브(110)의 허브 플랜지(112)의 축방향 중심부로부터 소정의 거리(A)만큼 이격되어 배치되어 있다. [참고로, 본 명세서에서 특정 부재가 다른 상대 부재에 대하여 이격되어 있다는 의미는 특정 부재의 중심부가 상대 부재의 중심부로부터 이격되어 있음을 의미함]
만일, 파일럿 부재(150)가 휠허브(110)의 허브 플랜지(112)의 반경방향 바로 내측에서 압입되게 되면, 파일럿 부재(150)를 휠허브(110)에 강제압입할 때 허브 플랜지(112)에 외력이 인가되어 허브 플랜지(112)에 변형이 발생할 수 있다.
그러나, 허브 플랜지(112)는 일측 단면에 브레이크 디스크가 면접촉하여 장착되어야 하기 때문에, 허브 플랜지(112)에 가해지는 외력은 허브 플랜지(112)의 일측 단면에 형성되는 브레이크 디스크 장착면에 뒤틀림 변형을 발생시킬 수 있고, 이러한 변형은 휠베어링의 작동 성능을 저하시키고 소음을 발생시키는 원인이 될 수 있다.
이에 반해, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(100)은 휠허브(110)에 압입되어 장착되는 파일럿 부재(150)의 압입부[제1 장착부(152)]가 휠허브(110)의 허브 플랜지(112)로부터 축방향으로 이격된 위치에 배치되어 있기 때문에, 파일럿 부재(150)를 휠허브(110)에 압입하여 장착할 때 허브 플랜지(112)에 외력이 인가되어 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 이러한 허브 플랜지(112) 변형 문제를 보다 안정적으로 방지하기 위해 파일럿 부재(150)의 제1 장착부(152)는 바람직하게는 제1 장착부(152)의 축방향 중심부가 허브 플랜지(112)의 차체측 단부면으로부터 차체측으로 이격되어 배치되도록(도 5 참조), 보다 바람직하게는 파일럿 부재(150)의 제1 장착부(152)의 차륜측 단부가 허브 플랜지(112)의 차체측 단부면보다 차체측으로 이격된 상태로 배치되어 파일럿 부재(150)와 휠허브(110) 사이의 압입영역이 허브 플랜지(112)로부터 축방향으로 완전히 이격되어 배치되도록(도 7 참조) 구성되는 것이 더욱 유리할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 부재(150)는 차체측 단부에 디스크 형상의 원판형 중심부(158)가 더 구비될 수 있다(도 8 참조). 이러한 원판형 중심부(158)는 파일럿 부재(150)의 반경방향 중심부에 위치해 휠허브(110)의 중심부에 형성된 관통구멍을 폐쇄하는 기능을 수행할 수 있다. 예컨대, 원판형 중심부(158)는 파일럿 부재(150)의 차체측 단부에 형성되어 휠허브(110)의 차륜측 단부면에 밀착되어 결합함으로서 휠허브의 중심부에 형성된 관통구멍을 폐쇄하도록 구성될 수 있다.
이와 같이 파일럿 부재(150)에 원판형 중심부(158)를 구비하게 되면, 휠허브(110)에 파일럿 부재(150)를 결합하였을 때 파일럿 부재(150)의 원판형 중심부(158)에 의해 휠허브(110)의 중심부 관통구멍이 폐쇄될 수 있게 되어, 휠베어링을 소위 4세대 휠베어링으로 불리는 휠베어링과 같이 휠허브(110)의 내부로 등속조인트를 삽입하여 조립하더라도 별도의 추가 부재 없이 등속조인트 내부에 채워진 윤활유가 휠허브(110)의 중심부 관통구멍을 통해 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있게 된다. 이러한 경우, 원판형 중심부(158)와 이와 밀착하여 결합하는 휠허브(110)의 차륜측 단부면 사이에는 O링 등의 밀봉부재(158a)가 더 구비되어 윤활유의 누출을 더욱 안정적으로 방지할 수 있도록 구성되어도 좋다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(110)는 파일럿 부재(150)가 장착되는 부위로부터 차체측에 추가적인 공간부(112c)를 더 구비하도록 구성될 수 있다. 파일럿부를 휠허브와 일체로 형성하던 종래의 휠베어링과 달리 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(100)은 파일럿부가 휠허브(110)와 별도로 형성되는 파일럿 부재(150)에 의해 형성되기 때문에 통상의 휠베어링과 달리 허브 플랜지 외측까지 휠허브가 연장되어 형성될 필요가 없다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(100)의 휠허브(110)는 차륜측 단부 내주면에 파일럿 부재가 삽입될 삽입 공간을 형성해 재료의 감소를 통한 중량 감소 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 나아가 파일럿 부재가 결합되는 부위로부터 차체측으로 추가적인 공간부(112c)를 더 형성해 재료 감소를 통한 경량화 효과를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 파일럿 부재(150)가 경금속의 금속부재로 형성된 경우에는 파일럿 부재(150)를 휠허브(110)에 직접 압입하여 장착해도 큰 문제가 없으나, 파일럿 부재(150)를 플라스틱 등과 같은 비금속 재질로 형성하는 경우에는 파일럿 부재(150)를 금속 재질의 휠허브(110)에 압입할 때 파일럿 부재의 동심도가 어긋나는 등의 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 플라스틱 등의 비금속 재질로 파일럿 부재(150)를 형성하는 경우에는 원활한 압입 공정이 수행될 수 있도록 압입이 수행되는 제1 장착부(152)의 외주면에 금속재질로 형성된 보강부재(160)가 결합되어 이용되도록 구성될 수 있다(도 9 참조).
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(110)의 차체측 단부의 내주면에는 등속조인트가 삽입되어 장착되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(100)은 휠허브(110)의 차체측 단부 중심부에 등속조인트를 수용하기 위한 수용공간(116)을 구비해, 수용공간(116) 내에 등속조인트의 전부 또는 일부가 삽입되어 장착되도록 구성될 수 있다. 또한, 수용공간(116)이 형성되는 휠허브(110)의 차체측 단부 내주면에는 등속조인트의 회전요소를 수용하기 위한 리세스(118)가 구비되어, 이러한 리세스(118)에 등속조인트의 회전요소가 수용되어 결합되도록 구성될 수 있다. 이러한 리세스(118)는 등속조인트에 구비되는 회전요소의 수에 대응되는 수만큼 원주방향을 따라 복수개가 이격되어 구비되도록 구성될 수 있다.
이상에서는 본 발명을 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면을 통해 설명하였으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐이며, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있을 것이다. 예컨대, 앞서 설명한 실시예에서는 등속조인트가 휠허브의 차체측 단부 내부로 삽입되어 결합되는 소위 4세대 구조의 휠베어링을 이용해 본 발명에 따른 휠베어링의 구조를 설명하였으나, 본 발명에 따른 휠베어링은 이러한 구조를 포함해 공지된 다양한 임의의 구조로 형성되어도 무방하다.
따라서, 본 발명의 사상은 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
100: 휠베어링
110: 휠허브
112: 허브 플랜지
112a: 제1 결합부
112b: 제2 결합부
112c: 공간부
114: 단차부
116: 수용공간
118: 리세스
120: 내륜
130: 외륜
132: 장착 플랜지
140: 전동체
150: 파일럿 부재
152: 제1 장착부
154: 제2 장착부
156: 파일럿부
158: 원판형 중심부
158a: O링 등의 밀봉부재

Claims (14)

  1. 차량의 차륜을 차체에 회전 가능하게 장착하는데 이용되는 차량용 휠베어링(100)이며,
    차륜을 장착하기 위한 허브 플랜지(112)를 구비하는 휠허브(110)와,
    상기 휠허브(110)의 일측에 압입되어 장착되는 하나 이상의 내륜(120)과,
    상기 내륜(120)의 반경방향 외측에 장착되며 외주면에 차체에 장착되는 장착 플랜지(132)를 구비하는 외륜(130)과,
    상기 외륜(130)의 반경방향 내측에 장착되는 하나 이상의 전동체(140)와,
    상기 휠허브(110)와 별도로 형성되어 상기 휠허브(110)의 차륜측 단부에 결합되는 파일럿 부재(150)를 포함하고,
    상기 파일럿 부재(150)는 상기 휠허브(110)에 압입되어 장착되는 제1 장착부(152)와, 상기 제1 장착부(152)로부터 차륜측으로 이격되어 배치되며 차륜측으로 축방향으로 연장하는 파일럿부(156)를 포함하고,
    상기 파일럿 부재(150)는 제1 장착부(152)의 축방향 중심부가 허브 플랜지(112)의 축방향 중심부보다 차체측으로 이격된 위치에 위치하도록 휠허브(110)에 결합되는,
    차량용 휠베어링.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 파일럿 부재(150)는, 상기 제1 장착부(152)와 상기 파일럿부(156) 사이에 위치되며 상기 파일럿 부재(150)를 상기 휠허브(110)에 장착할 때 파일럿 부재(150)의 장착 및 고정을 보조하는 제2 장착부(154)를 더 포함하는,
    차량용 휠베어링.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 장착부(154)의 외경은 상기 제1 장착부(152)의 외경보다 크게 형성되는,
    차량용 휠베어링.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 휠허브(110)는 상기 파일럿 부재(150)보다 차체측으로 연장하는 추가의 공간부(112c)를 더 구비하는,
    차량용 휠베어링.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 파일럿 부재(150)는 제1 장착부(152)의 축방향 중심부가 허브 플랜지(112)의 차체측 단부로부터 차체측으로 이격된 위치에 위치하도록 휠허브(110)에 결합되는,
    차량용 휠베어링.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 파일럿 부재(150)는 제1 장착부(152)의 차륜측 단부가 허브 플랜지(112)의 차체측 단면으로부터 차체측으로 이격된 위치에 위치하도록 휠허브(110)에 결합되는,
    차량용 휠베어링.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 파일럿 부재(150)는 제1 장착부(152)의 차체측 단부에 디스크 형상의 원판형 중심부(158)를 더 구비하는,
    차량용 휠베어링.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 파일럿 부재(150)의 원판형 중심부(158)는 상기 휠허브(110)의 중심부에 위치하는 차륜측 단부면에 밀착하여 결합되어 상기 휠허브(110)의 중심부에 형성된 관통구멍을 폐쇄하도록 구성되는,
    차량용 휠베어링.
  9. 제8항에 있어서
    상기 파일럿 부재(150)의 원판형 중심부(158)와 이에 밀착하여 결합되는 휠허브(110)의 차륜측 단부면 사이에는 O링의 밀봉부재(158a)가 더 구비되는,
    차량용 휠베어링.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 파일럿 부재(150)는 상기 휠허브(110)보다 경량의 금속 소재로 형성되는,
    차량용 휠베어링.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 파일럿 부재(150)는 플라스틱, CFRP, 카본칩 중 어느 하나로 형성되는,
    차량용 휠베어링.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 파일럿 부재(150)의 제1 장착부(152)의 외주면에는 금속재질의 보강부재(160)가 결합되는,
    차량용 휠베어링.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 휠허브(110)의 차체측 단부 내주면에는 등속조인트의 회전요소를 수용하기 위한 수용공간(116)이 구비되는,
    차량용 휠베어링.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 수용공간(116)이 위치하는 휠허브(110)의 내주면에 등속조인트의 회전요소를 수용하기 위한 리세스(118)가 원주방향을 따라 이격되어 복수로 형성되는,
    차량용 휠베어링.
KR1020180169941A 2018-12-26 2018-12-26 차량용 휠베어링 KR102592730B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180169941A KR102592730B1 (ko) 2018-12-26 2018-12-26 차량용 휠베어링

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180169941A KR102592730B1 (ko) 2018-12-26 2018-12-26 차량용 휠베어링

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200080064A true KR20200080064A (ko) 2020-07-06
KR102592730B1 KR102592730B1 (ko) 2023-10-23

Family

ID=71571287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180169941A KR102592730B1 (ko) 2018-12-26 2018-12-26 차량용 휠베어링

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102592730B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024128842A1 (ko) * 2022-12-14 2024-06-20 주식회사 일진글로벌 차량용 휠베어링

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006273132A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Ntn Corp 後輪用軸受装置
JP2007050733A (ja) * 2005-08-17 2007-03-01 Nsk Ltd 軸受ユニット
JP2012192817A (ja) * 2011-03-16 2012-10-11 Ntn Corp 車輪用軸受装置
KR20140144183A (ko) * 2012-03-15 2014-12-18 섀플러 테크놀로지스 게엠베하 운트 코. 카게 센서 수용부를 갖는 휠 베어링

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006273132A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Ntn Corp 後輪用軸受装置
JP2007050733A (ja) * 2005-08-17 2007-03-01 Nsk Ltd 軸受ユニット
JP2012192817A (ja) * 2011-03-16 2012-10-11 Ntn Corp 車輪用軸受装置
KR20140144183A (ko) * 2012-03-15 2014-12-18 섀플러 테크놀로지스 게엠베하 운트 코. 카게 센서 수용부를 갖는 휠 베어링

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024128842A1 (ko) * 2022-12-14 2024-06-20 주식회사 일진글로벌 차량용 휠베어링

Also Published As

Publication number Publication date
KR102592730B1 (ko) 2023-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2666654B1 (en) In-wheel motor drive device
EP1939471B1 (en) Bearing device for wheel
EP2965922B1 (en) Flanged hub-bearing unit
KR100875004B1 (ko) 인휠 모터 장착 구조체
US20080277999A1 (en) Axle assembly of wheel
KR102543652B1 (ko) 휠베어링 조립체
US10543742B2 (en) In-wheel motor drive device
EP2957432B1 (en) Hub-bearing having a light alloy rotor-hub
EP2778469B1 (en) Wheel driving apparatus
KR20200080064A (ko) 차량용 휠베어링
JP2015093492A (ja) インホイールモータ駆動装置
KR102592737B1 (ko) 드래그 토크를 저감할 수 있는 차량용 휠베어링
JP2008173995A (ja) 車輪用軸受装置
KR102622836B1 (ko) 차량용 휠베어링
KR102556455B1 (ko) 휠베어링 조립체
KR20200120562A (ko) 휠베어링 조립체
KR102543235B1 (ko) 휠베어링 조립체
KR102534263B1 (ko) 휠베어링 조립체
KR102551832B1 (ko) 휠베어링 조립체
KR20200120564A (ko) 휠베어링 조립체
KR102556456B1 (ko) 휠베어링 조립체
JP2005289147A (ja) 車輪用軸受装置
KR102525230B1 (ko) 휠베어링 및 휠베어링 조립체
KR102595002B1 (ko) 휠베어링 및 휠베어링 조립체
KR101747142B1 (ko) 허브 리덕션 어셈블리

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant