KR20220099762A - Constant velocity joint - Google Patents
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- F16D2003/22303—Details of ball cages
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Abstract
Description
본 발명은 등속 조인트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 토크 전달 효율과 케이지의 강도가 향상된 등속 조인트에 관한 것이다.The present invention relates to a constant velocity joint, and more particularly, to a constant velocity joint having improved torque transmission efficiency and cage strength.
일반적으로 조인트는 회전축의 각도가 서로 다른 회전축에 회전동력(토크)을 전달하기 위한 것으로서, 동력전달각도가 작은 추진축의 경우에는 후크 조인트, 플렉시블 조인트 등이 사용되고, 동력전달 각도가 큰 전륜 구동차의 구동축의 경우에는 등속 조인트가 사용된다.In general, the joint is for transmitting rotational power (torque) to the rotational shafts having different angles of rotation. In the case of a propulsion shaft with a small power transmission angle, a hook joint or a flexible joint is used, and the drive shaft of a front-wheel drive vehicle with a large power transmission angle In this case, a constant velocity joint is used.
상기 등속 조인트는 구동 축과 피동축의 교차각이 큰 경우에도 등속으로 원활하게 동력을 전달할 수 있기 때문에 독립 현가 방식의 전륜 구동차의 액슬축에 주로 사용되며, 샤프트를 중심으로 변속기측(인보드측)은 트라이포드식 등속 조인트나 슬라이드형 볼 타입 등속 조인트로 이루어지고, 샤프트를 중심으로 휠 측(아웃보드측)은 고정형 볼 타입 등속 조인트로 이루어진다.The constant velocity joint is mainly used for the axle shaft of an independent suspension front-wheel drive vehicle because it can smoothly transmit power at a constant speed even when the intersection angle between the drive shaft and the driven shaft is large, and the transmission side (inboard side) around the shaft is composed of a tripod type constant velocity joint or a slide type constant velocity joint, and the wheel side (outboard side) around the shaft is composed of a fixed ball type constant velocity joint.
변속기측의 트라이포드식 등속 조인트나 슬라이드형 볼 타입 등속 조인트는 축 방향 운동과 절각 운동을 통해 차량의 변위를 흡수하고, 휠 측의 고정형 볼 타입 등속 조인트는 휠 측의 조향각 만큼 회전하여 등속으로 동력을 전달한다.A tripod-type constant velocity joint or slide-type constant velocity joint on the transmission side absorbs vehicle displacement through axial motion and angular motion, and a fixed ball-type constant velocity joint on the wheel side rotates as much as the steering angle of the wheel side to provide power at constant speed. to convey
상기한 고정형 볼 타입 등속 조인트는, 외륜과 내륜의 트랙이 곡선으로만 이루어져 최대 절각이 47도인 볼 조인트와, 외륜과 내륜의 트랙이 곡선과 직선으로 이루어져 최대 절각이 50도인 언더컷 볼 조인트로 나뉜다.The fixed ball type constant velocity joint described above is divided into a ball joint in which the track of the outer ring and the inner ring is composed only of curves and has a maximum cleavage angle of 47 degrees, and an undercut ball joint in which the track of the outer ring and the inner ring is composed of curves and straight lines and has a maximum cleavage angle of 50 degrees.
종래의 차량용 볼 타입 등속 조인트는, 케이지 및 내륜이 볼을 고정하고 있으며, 조향에 따라 볼이 외륜의 내주면에 길이방향으로 형성되어 있는 그루브 내에서 이동되는 구조로 이루어진다.The conventional ball-type constant velocity joint for a vehicle has a structure in which a cage and an inner ring fix the ball, and the ball moves in a groove formed on the inner circumferential surface of the outer ring in the longitudinal direction according to steering.
예를 들어 허브 측에 체결되는 등속 조인트의 경우 차량의 조향에 따라 절각을 하는 기능을 가진다. 좁은 도로 여건에서 차량의 회전 반경의 축소는 차량개발에 있어서 중요한 요인으로 작용하였다.For example, in the case of a constant velocity joint fastened to the hub side, it has a function of cutting according to the steering of the vehicle. Reduction of the turning radius of a vehicle in narrow road conditions was an important factor in vehicle development.
예를 들어 허브 측에 체결되는 등속 조인트의 경우 차량의 조향에 따라 절각을 하는 기능을 가진다. 좁은 도로 여건에서 차량의 회전 반경의 축소는 차량개발에 있어서 중요한 요인으로 작용하였다.For example, in the case of a constant velocity joint fastened to the hub side, it has a function of cutting according to the steering of the vehicle. Reduction of the turning radius of a vehicle in narrow road conditions was an important factor in vehicle development.
종래의 등속 조인트는 볼이 그루브 사이에 끼임(Jamming) 없이 등속이 이루어 질 수 있는 작동성을 부여할 수 있도록 외륜, 내륜의 그루브 홈 반경이 회전중심으로부터 축방향으로 옵셋(offset) 된 구조를 가지고 있다. The conventional constant velocity joint has a structure in which the groove radius of the outer ring and inner ring is offset from the center of rotation in the axial direction so that the ball can be provided with operability that can achieve constant velocity without jamming between the grooves. have.
또한 종래의 등속 조인트는 외륜의 옵셋과 내륜의 옵셋의 크기는 동일하며 대칭을 이루도록 되어 있으며 어느 절각 위치에서도 볼과 그루브의 접촉력의 방향은 옵셋에 의한 퍼넬각을 만들고 케이지를 한쪽 축방향으로 밀어내는 힘을 발생시켜 볼과 그루브 사이의 끼임(Jamming)을 방지한다.In addition, in the conventional constant velocity joint, the size of the offset of the outer ring and the offset of the inner ring are the same and are symmetrical. It generates force to prevent jamming between the ball and the groove.
반면에 이러한 옵셋 구조는 조인트의 절각이 커질수록 볼의 축 방향 볼 분력이 크게 발생하여 케이지의 강도, 조인트의 토크전달효율이 불리해지는 문제점이 유발되었다. On the other hand, in this offset structure, the larger the joint angle, the greater the ball component in the axial direction, resulting in disadvantages in the strength of the cage and the torque transmission efficiency of the joint.
본 발명의 실시 예들은 등속 조인트의 내부에서 서로 다른 곡선트랙으로 이루어진 등속 조인트를 통해 볼에 대한 규제력 향상과, 토크 전달 효율을 개선한 등속 조인트를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a constant velocity joint with improved control force on the ball and improved torque transmission efficiency through a constant velocity joint composed of different curved tracks inside the constant velocity joint.
본 발명의 일 실시 예에 의한 등속 조인트는 엔진의 회전동력을 전달받는 구동 축과 결합되며 내주면 내측에서부터 상기 구동 축과 멀어지는 외측을 따라 외륜 곡선트랙(S1)으로 연장된 외륜(100); 상기 외륜(100)의 내부에 설치되며 외주면 안쪽에서부터 외측을 따라 내륜 곡선트랙(S2)으로 연장된 내륜(200); 상기 외륜(100)의 회전동력을 상기 내륜(300)에 전달하기 위해 상기 외륜(100)과 상기 내륜(200) 사이에서 구름 접촉되는 다수개의 볼(300); 및 상기 볼(300)을 지지하는 케이지(400)를 포함하되, 상기 외륜(100)과 내륜(200)은 상기 외륜 곡선트랙(S1)과 상기 내륜 곡선트랙(S2)이 상기 케이지(400)의 원주 방향을 따라 교대로 서로 다르게 형성된다.The constant velocity joint according to an embodiment of the present invention is coupled to the drive shaft receiving the rotational power of the engine and extends from the inner peripheral surface to the outer ring curved track (S1) along the outer side away from the drive shaft (100); an
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)은 제1 위치(P1)에서는 상기 외륜 곡선트랙(S1)의 반경중심(Ro)과, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 반경중심(Ri)이 등속 조인트의 중심(CO)에 위치되고, 상기 제1 위치(P1)와 이웃하여 시계 방향을 기준으로 이격된 제2 위치(P2)에서는 상기 등속 조인트의 중심(CO)을 기준으로 X축 방향에서 소정의 거리로 이격 되고 상기 외륜(100)의 중심(C1)이 위치된 제1 오프셋(f1)과, 상기 등속 조인트의 중심(CO)을 기준으로 상기 제1 오프셋(f1)과 X축 방향에서 반대방향으로 서로 동일한 거리로 이격 되고, 상기 내륜(200)의 중심(C2)이 위치된 제2 오프셋(f2)이 유지되는 조건에서 상기 외륜 곡선트랙(S1)의 반경중심(Ro)이 상기 외륜(100)의 중심(C1)에 위치되고, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 반경중심(Ri)이 상기 내륜(200)의 중심(C2)에 위치된다.The
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)은 상기 제1 위치(P1)에서 상기 등속 조인트의 중심(CO)을 기준으로 X축 방향에서 오프셋이 미 형성된다.The
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)은 상기 제2 위치(P2)에서 상기 제1 오프셋(f1)과 상기 제2 오프셋(f2)이 서로 간에 동일 거리로 이격된다.In the
상기 제1 위치(P1)에서 상기 볼(300)에 대한 상기 외륜 곡선트랙(S1)의 볼 접촉력(Fo1)과, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 볼 접촉력(Fi1)이 상기 볼(300)에 대해 수직한 중심 방향으로 발생되고, 축 방향 볼 분력(Fc1)은 미 발생된 상태로 볼(300)의 끼임 없이 이동이 이루어지는 것을 특징으로 한다.At the first position P1, the ball contact force Fo1 of the outer ring curved track S1 with respect to the
상기 제1 위치(P1)에서는 상기 볼(300)의 퍼넬각이 최소 0도에서 최대 3도 이하의 각도 중에서 선택되는 어느 하나의 각도인 것을 특징으로 한다.In the first position (P1), the funnel angle of the
상기 제2 위치(P2)에서는 상기 볼(300)의 퍼넬각이 최소 9도에서 최대 10도 이하의 각도 중에서 선택되는 어느 하나의 각도인 것을 특징으로 한다.In the second position (P2), the funnel angle of the
상기 볼(300)은 상기 제2 위치(P2)에서 상기 케이지(400)가 절각의 반각으로 규제되는 것을 특징으로 한다.
The
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)의 중심(C1, C2)은 상기 볼(300)의 중심을 기준으로 제2 위치(P2)에서는 상기 등속 조인트의 중심(CO) 하측에 위치된 것을 특징으로 한다.The centers C1 and C2 of the
본 실시 예들은 제1 위치와 제2 위치에서 서로 다른 곡선트랙을 형성하여 볼의 이동에 따른 축 방향 분력이 위치에 따라 서로 상이하게 발생되어 토크 전달 효율이 향상된다.The present embodiments form different curved tracks at the first position and the second position, so that the axial component force according to the movement of the ball is generated differently depending on the position, thereby improving the torque transmission efficiency.
본 실시 예들은 절각이 증가되는 경우에도 케이지의 강도를 개선할 수 있으며, 등속 성능은 유지하면 서도 볼의 끼임을 방지할 수 있다.The present embodiments can improve the strength of the cage even when the angle of cut is increased, and it is possible to prevent pinching of the ball while maintaining the constant velocity performance.
본 실시 예들은 위치에 따른 볼의 규제력이 변화하여 등속 조인트의 안정적인 작동을 도모하도록 사용할 수 있다.The present embodiments can be used to promote stable operation of the constant velocity joint by changing the ball's regulating force according to the position.
도 1은 본 실시 예에 의한 등속 조인트의 분해 사시도.
도 2는 본 실시 예에 의한 등속 조인트의 정면도.
도 3은 도 2의 C-C선 단면도.
도 4는 도 2의 D-D선 단면도.
도 5는 본 실시 예에 의한 제1 위치(P1)에서 볼의 이동 궤적을 도시한 도면.
도 6은 본 실시 예에 의한 제1 위치(P1)에서 케이지의 접촉력을 일 예로 도시한 도면.
도 7은 본 실시 예에 의한 제2 위치(P1)에서 볼의 이동에 따른 절각 상태를 도시한 도면.
도 8은 제2 위치에 대한 다른 실시 예를 도시한 도면.1 is an exploded perspective view of a constant velocity joint according to the present embodiment.
Figure 2 is a front view of the constant velocity joint according to the present embodiment.
Figure 3 is a cross-sectional view taken along line CC of Figure 2;
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line DD of FIG. 2 .
5 is a view showing the movement trajectory of the ball at the first position (P1) according to the present embodiment.
6 is a view showing an example of the contact force of the cage at the first position P1 according to the present embodiment.
7 is a view showing a jeep angle according to the movement of the ball in the second position (P1) according to the present embodiment.
8 is a view showing another embodiment of the second position.
본 발명의 일 실시 예에 따른 등속 조인트에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 첨부된 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 등속 조인트의 분해 사시도 이고, 도 2는 본 실시 예에 의한 등속 조인트의 정면도 이며, 도 3은 도 2의 C-C선 단면도 이고, 도 4는 도 2의 D-D선 단면도 이며, 도 5는 본 실시 예에 의한 제1 위치(P1)에서 볼의 이동 궤적을 도시한 도면이다.A constant velocity joint according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is an exploded perspective view of a constant velocity joint according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of the constant velocity joint according to this embodiment, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line C-C of FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line D-D, and FIG. 5 is a view showing the movement trajectory of the ball at the first position P1 according to the present embodiment.
첨부된 도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 실시 예에 의한 등속 조인트는 케이지(400)의 원주 방향을 따라 교대로 서로 상이한 곡선트랙으로 이루어진 등속 조인트를 통해 토크 전달 효율 향상과, 볼의 축 방향 분력 감소 및 불필요한 마찰이 감소된 등속 조인트를 제공한다.1 to 7, the constant velocity joint according to this embodiment improves the torque transmission efficiency through the constant velocity joint composed of different curved tracks alternately along the circumferential direction of the
이를 위해 본 실시 예는 엔진의 회전동력을 전달받는 구동 축과 결합되며 내주면 내측에서부터 상기 구동 축과 멀어지는 외측을 따라 외륜 곡선트랙(S1)으로 연장된 외륜(100)과, 상기 외륜(100)의 내부에 설치되며 외주면 안쪽에서부터 외측을 따라 내륜 곡선트랙(S2)으로 연장된 내륜(200)과, 상기 외륜(100)의 회전동력을 상기 내륜(300)에 전달하기 위해 상기 외륜(100)과 상기 내륜(200) 사이에서 구름 접촉되는 다수개의 볼(300) 및 상기 볼(300)을 지지하는 케이지(400)를 포함한다.To this end, in this embodiment, the
그리고 상기 외륜(100)과 내륜(200)은 상기 외륜 곡선트랙(S1)과 상기 내륜 곡선트랙(S2)이 상기 케이지(400)의 원주 방향을 따라 교대로 서로 다르게 형성된다.In addition, the
일 예로 제1 위치(P1)는 도 2 기준 12시 방향 위치에 해당되고, 제2 위치(P2)는 2시 방향 위치에 해당되며, 상기 2시방향에 위치된 제2 위치(P2)를 기준으로 새로운 제1 위치(P1)이 4시 방향에 해당된다. 이와 같이 제1 위치(P1)와 제2 위치(P2)가 교대로 번갈아 가면서 배치된다.For example, the first position P1 corresponds to a position in the 12 o'clock direction in FIG. 2 , the second position P2 corresponds to a position in the 2 o'clock direction, and the second position P2 located in the 2 o'clock direction is a reference. The new first position P1 corresponds to the 4 o'clock position. As described above, the first position P1 and the second position P2 are alternately arranged.
상기 외륜 곡선트랙(S1)과 내륜 곡선트랙(S2)은 도면에 도시된 바와 같이 연장될 수 있으며 상기 제1 위치(P1)와 이웃하여 시계 방향을 기준으로 이격된 제2 위치(P2)에서는 상기 등속 조인트의 중심(CO)을 기준으로 X축 방향에서 소정의 거리로 이격 되고 상기 외륜(100)의 중심(C1)이 위치된 제1 오프셋(f1)과, 상기 등속 조인트의 중심(CO)을 기준으로 상기 제1 오프셋(f1)과 X축 방향에서 반대방향으로 서로 동일한 거리로 이격 되고, 상기 내륜(200)의 중심(C2)이 위치된 제2 오프셋(f2)이 유지되는 조건에서 상기 외륜 곡선트랙(S1)의 반경중심(Ro)이 상기 외륜(100)의 중심(C1)에 위치되고, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 반경중심(Ri)이 상기 내륜(200)의 중심(C2)에 위치된다.The outer ring curved track S1 and the inner curved curved track S2 may extend as shown in the drawings, and adjacent to the first position P1 and at a second position P2 spaced apart from each other in a clockwise direction. A first offset f1 spaced apart by a predetermined distance in the X-axis direction based on the center CO of the constant velocity joint and the center C1 of the
이와 같이 제1 위치(P1)와 제2 위치(P2)에서 서로 다른 외륜 곡선트랙(S1)과 내륜 곡선트랙(S2)을 갖는 이유는 토크 전달 효율을 향상시키기 위해서이다.The reason for having the outer curved track S1 and the inner curved track S2 different from each other at the first position P1 and the second position P2 as described above is to improve torque transmission efficiency.
일 예로 상기 외륜 곡선트랙(S1)과 내륜 곡선트랙(S2)이 제1,2 위치(P1, P2)에서 교대로 배치되면서 볼(300)과의 마찰이 제1 위치(P1)에서는 감소되고, 케이지(400)에 개구된 창과 볼(300) 사이의 마찰과, 케이지(400) 내외구경의 마찰로 인한 토크손실이 함께 감소될 수 있어 전체적인 토크 전달 효율이 향상된다.For example, while the outer ring curved track S1 and the inner ring curved track S2 are alternately arranged at the first and second positions P1 and P2, the friction with the
특히 본 실시 예는 케이지(400)의 창과 볼(300) 사이의 마찰 및 케이지(400) 내외구경의 마찰로 인해 발생된 토크 손실이 주로 볼(300)의 축 방향 볼 분력에 의해 발생되는 것으로 이 두가지를 줄임으로서 토크전달효율을 보다 효율적으로 개선할 수 있다In particular, in this embodiment, the torque loss caused by the friction between the window of the
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)은 상기 제1 위치(P1)에서 상기 등속 조인트의 중심(CO)을 기준으로 X축 방향에서 오프셋이 미 형성된다.The
상기 볼(300)은 외륜 곡선트랙(S1)과 내륜 곡선트랙(S2)이 도면에 도시된 바와 같이 연장되어 있고 볼(300)이 외륜 곡선트랙(S1)과 내륜 곡선트랙(S2)과 구름 접촉되면서 이동하게 된다.The
특히 본 실시 예에 의한 등속 조인트는 제1 위치(P1)에서는 외륜 곡선트랙(S1)의 반경중심(Ro)과, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 반경중심(Ri)이 등속 조인트의 중심(CO)에 위치되어 있어 퍼넬각이 발생되지 않은 상태로 볼(300)이 이동 될 수 있다.In particular, in the constant velocity joint according to this embodiment, in the first position P1, the radius center Ro of the outer ring curved track S1 and the radius center Ri of the inner ring curved track S2 are the center of the constant velocity joint (CO) ) so that the
이와 같이 퍼넬각이 미 발생될 경우 볼(300)의 축 방향 분력이 발생되지 않고 이동된다.In this way, when the funnel angle is not generated, the axial component force of the
즉 상기 제1 위치(P1)에서 상기 볼(300)에 대한 상기 외륜 곡선트랙(S1)의 볼 접촉력(Fo1)과, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 볼 접촉력(Fi1)이 상기 볼(300)에 대해 화살표로 도시된 바와 같이 수직한 중심 방향으로 발생되고, 축 방향 볼 분력(Fc1)은 미 발생된 상태로 볼(300)의 끼임 없이 이동이 이루어지게 된다.That is, the ball contact force Fo1 of the outer ring curved track S1 with respect to the
이 경우 볼(300)은 점선 및 실선 그리고 점선으로 도시된 이동 궤적을 그리며 외륜 곡선트랙(S1)과 내륜 곡선트랙(S2)을 따라 이동하게 된다.In this case, the
상기 제1 위치(P1)에서는 상기 볼(300)의 퍼넬각이 최소 0도에서 최대 3도 이하의 각도 중에서 선택되는 어느 하나의 각도가 유지된다. 상기 퍼넬각은 볼(300)에서 축 방향 분력(Fc1)이 미 발생되는 각도로 토크 전달 효율이 향상되고, 볼(300)의 끼임이 발생되지 않고 안정적으로 이동된다. 일 예로 기존 대비 축 방향 분력(Fc1)이 50% 이상 저감될 수 있다.At the first position P1 , any one angle selected from among the minimum angle of 0 degrees and the maximum of 3 degrees or less is maintained at the funnel angle of the
이 경우 등속 조인트는 볼(300)에 대한 규제력은 없으나 케이지(400)의 접촉력이 감소하게 되어 마찰 발생이 최소화된 상태로 작동된다.In this case, the constant velocity joint does not have a regulating force on the
따라서 제1 위치(P1)에서는 케이지(400)를 강도 저하 없이 안정적으로 사용할 수 있게 된다.Therefore, in the first position P1, the
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)은 상기 제2 위치(P2)에서 상기 제1 오프셋(f1)과 상기 제2 오프셋(f2)이 서로 간에 동일 거리로 이격 되고, 상기 외륜 곡선트랙(S1)의 반경중심(Ro)이 상기 외륜(100)의 중심(C1)에 위치되고, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 반경중심(Ri)이 상기 내륜(200)의 중심(C2)에 위치된 상태로 상기 볼(300)이 상기 외륜 곡선트랙(S1)과 내륜 곡선트랙(S2)을 따라 이동하게 된다.The
제2 위치(P2)에서 볼(300)은 외륜 및 내륜 곡선트랙(S1, S2)을 따라 이동할 때 외륜 곡선트랙(S1)과의 접촉에 따른 볼 접촉력(Fo2)과, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 볼 접촉력(Fi2)이 상기 볼(300)에 대해 발생된다. When the
그리고 상기 볼(300)은 화살표로 도시된 방향으로 축 방향 분력(Fc2)이 발생되고 볼(300)에 대한 규제력이 발생되어 설계자가 원하는 등속 조인트의 설계 사항을 보다 유리하게 반영시킬 수 있다.In addition, the
이 경우 볼(300)의 퍼넬각이 최소 9도에서 최대 10도 이하의 각도 중에서 선택되는 어느 하나의 각도가 유지된다. 일 예로 볼(300)에서 끼임이 발생되는 각도는 최소 3도에서 9도 이하에서 선택되는 어느 하나의 각도에서 끼임이 발생되므로 전술한 퍼넬각을 유지시켜 볼(300)이 외륜 및 내륜 곡선트랙(S1, S2)을 따라 이동할 때 끼임 발생을 방지할 수 있다.In this case, the funnel angle of the
이와 같이 본 실시 예는 제1 위(P1)와 제2 위치(P2)에서 볼(300)에 대한 규제력과 토크 전달 효율을 변화시켜 케이지(400)의 마찰 저감을 통한 파손을 방지하고, 케이지(400)의 접촉력을 감소시켜 전단응력 감소를 도모할 수 있다.As such, the present embodiment prevents damage through reduction of friction of the
상기 볼(300)의 PCD(Pitch Circle Diameter)를 중심으로 제1,2 오프셋(f1, f2)이 유지되도록 함으로써 볼(300)에 분력을 발생시켜 방향성을 유지하고, 내부 부품간의 공차로 인한 끼임 발생을 방지할 수 있다.The first and second offsets f1 and f2 are maintained around the PCD (Pitch Circle Diameter) of the
또한 볼(300)의 중심이 등속평면에 위치하게 됨으로써 안정적인 볼 조인트의 작동을 도모할 수 있다.In addition, since the center of the
첨부된 도 7을 참조하면, 본 실시 예에 의한 볼(300)은 제2 위치(P2)에서 상기 케이지(400)가 절각의 반각으로 규제된다. 이 경우 볼(300)은 축 방향 분력(Fc2)이 발생하게 되어 볼(300)에 대한 규제력이 유지되어 볼 규제력이 없는 제1 위치(P1)에서의 단점을 보완할 수 있다. Referring to the accompanying FIG. 7 , in the
참고로 절각은 휠 중립상태 대비 볼 조인트 측의 외륜(100) 축을 중심으로 꺾인 정도를 의미하며 상기 절각이 커질수록 강도 및 내구성능이 떨어진다.For reference, the notch refers to the degree of bending about the axis of the
첨부된 도 8을 참조하면, 본 실시 예는 전술한 실시 예와 다르게 외륜(100)과 상기 내륜(200)의 중심(C1, C2)은 상기 볼(300)의 중심을 기준으로 제2 위치(P2)에서는 상기 등속 조인트의 중심(CO) 하측에 위치된다.Referring to FIG. 8, in this embodiment, the center (C1, C2) of the
상기 외륜과 내륜(100, 200)의 중심(C1, C2)은 각각 등속 조인트의 중심(CO)를 기준으로 제3 오프셋(f3)와 제4 오프셋(f4)으로 동일 거리로 이격되고, 상기 등속 조인트의 중심(CO)과 제3 오프셋 앵글(f3α)과, 제4 오프셋 앵글(f4α)이 유지된다.The centers C1 and C2 of the outer and
그리고 외륜 공선트랙의 반경중심(Ro)와, 내륜 곡선트랙의 반경중심(Ri)는 도면에 도시된 바와 같이 유지된다.And the radial center (Ro) of the outer ring collinear track and the radial center (Ri) of the inner ring curved track are maintained as shown in the drawings.
이상, 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.In the above, although an embodiment of the present invention has been described, those of ordinary skill in the art can add, change, delete or add components within the scope that does not depart from the spirit of the present invention described in the claims. The present invention may be variously modified and changed by such as, and it will be said that it is also included within the scope of the present invention.
100 : 외륜
200 : 내륜
300 : 볼
400 : 케이지
S1 : 외륜 곡선트랙
S2 : 내륜 곡선트랙100: outer ring
200: inner ring
300: ball
400 : cage
S1 : Outer ring curved track
S2 : Inner ring curved track
Claims (9)
상기 외륜(100)의 내부에 설치되며 외주면 안쪽에서부터 외측을 따라 내륜 곡선트랙(S2)으로 연장된 내륜(200);
상기 외륜(100)의 회전동력을 상기 내륜(300)에 전달하기 위해 상기 외륜(100)과 상기 내륜(200) 사이에서 구름 접촉되는 다수개의 볼(300); 및
상기 볼(300)을 지지하는 케이지(400)를 포함하되,
상기 외륜(100)과 내륜(200)은 상기 외륜 곡선트랙(S1)과 상기 내륜 곡선트랙(S2)이 상기 케이지(400)의 원주 방향을 따라 교대로 서로 다르게 형성된 등속 조인트.an outer ring 100 coupled to a drive shaft receiving rotational power of the engine and extending from the inner circumferential surface to the outer ring curved track S1 along the outer side away from the drive shaft;
an inner ring 200 installed inside the outer ring 100 and extending from the inside of the outer circumferential surface to the inner ring curved track S2 along the outside;
A plurality of balls 300 in rolling contact between the outer ring 100 and the inner ring 200 in order to transmit the rotational power of the outer ring 100 to the inner ring 300; and
Including a cage 400 for supporting the ball 300,
The outer ring 100 and the inner ring 200 are constant velocity joints in which the outer ring curved track (S1) and the inner ring curved track (S2) are alternately formed differently along the circumferential direction of the cage (400).
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)은 제1 위치(P1)에서는 상기 외륜 곡선트랙(S1)의 반경중심(Ro)과, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 반경중심(Ri)이 등속 조인트의 중심(CO)에 위치되고,
상기 제1 위치(P1)와 이웃하여 시계 방향을 기준으로 이격된 제2 위치(P2)에서는 상기 등속 조인트의 중심(CO)을 기준으로 X축 방향에서 소정의 거리로 이격 되고 상기 외륜(100)의 중심(C1)이 위치된 제1 오프셋(f1)과, 상기 등속 조인트의 중심(CO)을 기준으로 상기 제1 오프셋(f1)과 X축 방향에서 반대방향으로 서로 동일한 거리로 이격 되고, 상기 내륜(200)의 중심(C2)이 위치된 제2 오프셋(f2)이 유지되는 조건에서 상기 외륜 곡선트랙(S1)의 반경중심(Ro)이 상기 외륜(100)의 중심(C1)에 위치되고, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 반경중심(Ri)이 상기 내륜(200)의 중심(C2)에 위치되는 등속 조인트.The method of claim 1,
The outer ring 100 and the inner ring 200 are at a first position P1, the radius center Ro of the outer ring curved track S1 and the radius center Ri of the inner ring curved track S2 are constant velocity joints is located at the center (CO) of
In the second position (P2), which is adjacent to the first position (P1) and spaced apart from each other in the clockwise direction, is spaced apart by a predetermined distance in the X-axis direction based on the center (CO) of the constant velocity joint and the outer ring (100) The first offset f1 at which the center C1 is located, and the first offset f1 and the first offset f1 based on the center CO of the constant velocity joint are spaced apart from each other by the same distance in the opposite direction in the X-axis direction, Under the condition that the second offset f2 at which the center C2 of the inner ring 200 is located is maintained, the radial center Ro of the outer ring curved track S1 is located at the center C1 of the outer ring 100 and , a constant velocity joint in which the radial center (Ri) of the inner ring curved track (S2) is located at the center (C2) of the inner ring (200).
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)은 상기 제1 위치(P1)에서 상기 등속 조인트의 중심(CO)을 기준으로 X축 방향에서 오프셋이 미 형성된 등속 조인트.3. The method of claim 2,
The outer ring 100 and the inner ring 200 are constant velocity joints in which an offset is not formed in the X-axis direction with respect to the center CO of the constant velocity joint at the first position P1.
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)은 상기 제2 위치(P2)에서 상기 제1 오프셋(f1)과 상기 제2 오프셋(f2)이 서로 간에 동일 거리로 이격된 등속 조인트.3. The method of claim 2,
The outer ring 100 and the inner ring 200 are constant velocity joints in which the first offset f1 and the second offset f2 are spaced apart from each other by the same distance at the second position P2.
상기 제1 위치(P1)에서 상기 볼(300)에 대한 상기 외륜 곡선트랙(S1)의 볼 접촉력(Fo1)과, 상기 내륜 곡선트랙(S2)의 볼 접촉력(Fi1)이 상기 볼(300)에 대해 수직한 중심 방향으로 발생되고, 축 방향 볼 분력(Fc1)은 미 발생된 상태로 볼(300)의 끼임 없이 이동이 이루어지는 등속 조인트.The method of claim 1,
At the first position P1, the ball contact force Fo1 of the outer ring curved track S1 with respect to the ball 300 and the ball contact force Fi1 of the inner ring curved track S2 are applied to the ball 300. A constant velocity joint that is generated in the central direction perpendicular to the axial direction and moves without the ball 300 being caught in the state in which the axial ball component force (Fc1) is not generated.
상기 제1 위치(P1)에서는 상기 볼(300)의 퍼넬각이 최소 0도에서 최대 3도 이하의 각도 중에서 선택되는 어느 하나의 각도인 것을 특징으로 하는 등속 조인트.The method of claim 1,
In the first position (P1), the funnel angle of the ball 300 is a constant velocity joint, characterized in that any one angle selected from a minimum of 0 degrees and a maximum of 3 degrees or less.
상기 제2 위치(P2)에서는 상기 볼(300)의 퍼넬각이 최소 9도에서 최대 10도 이하의 각도 중에서 선택되는 어느 하나의 각도인 것을 특징으로 하는 등속 조인트.6. The method of claim 5,
In the second position (P2), the constant velocity joint, characterized in that the funnel angle of the ball 300 is any one angle selected from a minimum of 9 degrees and a maximum of 10 degrees or less.
상기 볼(300)은 상기 제2 위치(P2)에서 상기 케이지(400)가 절각의 반각으로 규제되는 것을 특징으로 하는 등속 조인트.3. The method of claim 2,
The ball 300 is a constant velocity joint, characterized in that the cage 400 is regulated to a half angle of the angle in the second position (P2).
상기 외륜(100)과 상기 내륜(200)의 중심(C1, C2)은 상기 볼(300)의 중심을 기준으로 제2 위치(P2)에서는 상기 등속 조인트의 중심(CO) 하측에 위치된 것을 특징으로 하는 등속 조인트.
3. The method of claim 2,
The centers C1 and C2 of the outer ring 100 and the inner ring 200 are located below the center CO of the constant velocity joint at the second position P2 based on the center of the ball 300. constant velocity joint.
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