KR20230172360A - Wheel bearing assembly - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따르면 차량의 휠을 차체에 회전 가능하게 장착하여 지지하는 휠베어링 조립체가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는, 휠장착 플랜지를 구비하며 차체측 단부에 등속조인트의 구름부재를 수용하기 위한 수용공간이 형성된 휠허브와; 휠허브의 외주면에 압입되어 장착되는 하나 이상의 내륜과; 차체측 장착 플랜지를 구비하는 외륜과; 휠허브를 외륜에 대해 상대회전 가능하게 지지하는 복수의 전동체와; 휠허브의 외주면에 압입되어 장착되는 부트 체결링과; 휠허브의 수용공간 내로 외부의 이물질이 유입되는 것을 방지하는 고무 부트를 포함하여 구성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링은 아래의 [수학식 1]에 의해 계산되는 최소 간섭량(a) 이상의 간섭량으로 휠허브의 외주면에 압입되어 장착되도록 구성될 수 있다.
[수학식 1]
a = -0.00005 x D + 0.0345 [D: 부트 체결링의 내경]According to one embodiment of the present invention, a wheel bearing assembly is provided that supports a vehicle wheel by rotatably mounting it on a vehicle body. A wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention includes a wheel hub having a wheel mounting flange and a receiving space formed at an end of the vehicle body for accommodating the rolling member of the constant velocity joint; One or more inner rings press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub; an outer ring having a vehicle body side mounting flange; a plurality of rolling elements that support the wheel hub so that it can rotate relative to the outer ring; A boot fastening ring press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub; It may be configured to include a rubber boot that prevents external foreign substances from entering into the receiving space of the wheel hub. According to one embodiment of the present invention, the boot fastening ring may be configured to be press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub with an interference amount greater than the minimum interference amount (a) calculated by [Equation 1] below.
[Equation 1]
a = -0.00005 x D + 0.0345 [D: Inner diameter of boot fastening ring]
Description
본 발명은 차량의 휠을 차체에 회전 가능하게 장착하여 지지하는 휠베어링 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 등속조인트의 구름부재를 휠베어링의 내측으로 삽입시켜 조립하도록 구성된 휠베어링 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a wheel bearing assembly that supports a vehicle wheel by rotatably mounting it on a vehicle body, and more specifically, to a wheel bearing assembly configured to be assembled by inserting the rolling member of the constant velocity joint into the inside of the wheel bearing.
휠베어링은 차량의 휠을 차체에 회전 가능하게 장착하여 지지하는 장치로, 차량의 구동륜에 장착되는 구동륜용 휠베어링과 차량의 종동륜에 장착되는 종동륜용 휠베어링으로 구분될 수 있다.Wheel bearings are devices that support the wheels of a vehicle by rotatably mounted on the vehicle body. They can be divided into wheel bearings for driving wheels mounted on the driving wheels of a vehicle and wheel bearings for driven wheels mounted on the driven wheels of a vehicle.
도 1을 참조하면, 종래에 이용되고 있는 구동축용 휠베어링 조립체(소위, 3세대 휠베어링 조립체)가 예시적으로 도시되어 있다.Referring to FIG. 1, a conventionally used wheel bearing assembly for a drive shaft (the so-called third generation wheel bearing assembly) is shown as an example.
도 1에 도시된 바와 같이, 구동축용 휠베어링 조립체(10)는 휠이 장착되는 회전요소(20)가 차체에 고정되는 비회전요소(30)에 전동체(40)를 통해 연결되어 휠을 차체에 회전 가능하게 장착하도록 구성되며, 휠베어링의 일측에는 등속조인트(50)가 결합되어 구동장치에서 발생된 동력을 휠베어링으로 전달하도록 구성된다.As shown in FIG. 1, the
등속조인트(50)는 통상적으로 외측부재(60) 내에 구름부재(70; 예컨대, 볼 부재) 및 이를 지지하는 내측부재가 수용되고 이러한 내측부재에 구동장치에 연결된 중심축(80)이 결합되는 구조로 형성되며, 외측부재(60)의 휠측 단부에는 축방향으로 연장하는 스템부(65)가 형성되어 스템부(65)의 외주면에 형성된 스플라인이 회전요소(20)의 내주면에 형성된 스플라인과 맞물려 결합하도록 구성된다.The
한편, 등속조인트(50)의 차체측 부분에는 고무 부트(90)가 장착되어 구름부재(70)가 위치하는 등속조인트(50) 내로 외부의 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, a
예컨대, 고무 부트(90)는 양단이 개방된 주름진 관형의 구조로 형성될 수 있으며, 일측 단부는 등속조인트(50)의 외측부재(60)에 결합되고 타측 단부는 등속조인트(50)의 중심축(80)에 결합되어 등속조인트(50) 내부를 외부로부터 씰링하는 기능을 수행하게 된다.For example, the
그러나, 이러한 구조의 휠베어링 조립체(10)는 등속조인트(50)의 구름부재(70)가 휠베어링의 회전요소(20)에 대해 축방향 외측에 위치하도록 구성되기 때문에 휠베어링 조립체(10)의 길이가 길어지게 되고, 휠베어링과 등속조인트가 축방향 스플라인을 통해 결합되도록 구성되어 동력 전달 과정에서 소음이나 진동이 발생하는 문제가 나타날 수 있다.However, the
이러한 문제를 개선하기 위한 방안으로, 등속조인트(예컨대, 등속조인트의 구름부재 등)를 휠베어링의 휠허브 내측으로 삽입시켜 결합하는 구조의 휠베어링 조립체(4세대 휠베어링 조립체)가 제안되고 있다.As a way to improve this problem, a wheel bearing assembly (4th generation wheel bearing assembly), which has a structure in which a constant velocity joint (for example, a rolling member of a constant velocity joint, etc.) is inserted and coupled to the inside of the wheel hub of the wheel bearing, has been proposed.
이러한 4세대 휠베어링 조립체는 등속조인트의 일부를 휠베어링의 휠허브 내측에 위치시킨 상태로 등속조인트를 휠베어링에 결합하도록 구성되어 있기 때문에 휠베어링 조립체의 길이가 짧아질 수 있고, 이로 인해 휠베어링 조립체의 소형화 및 경량화가 도모될 수 있는 장점을 갖는다.This 4th generation wheel bearing assembly is configured to couple the constant velocity joint to the wheel bearing with a part of the constant velocity joint located inside the wheel hub of the wheel bearing, so the length of the wheel bearing assembly can be shortened, which may result in the wheel bearing It has the advantage of being able to achieve miniaturization and weight reduction of the assembly.
그러나, 이러한 4세대 구조의 휠베어링 조립체는 등속조인트의 구름부재가 휠허브의 내측으로 삽입되어 조립되기 때문에 등속조인트의 내부공간으로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 고무 부트의 장착이 용이하지 않은 문제가 있다.However, since the wheel bearing assembly of this 4th generation structure is assembled by inserting the rolling member of the constant velocity joint into the inside of the wheel hub, it is not easy to install a rubber boot to prevent foreign substances from entering the internal space of the constant velocity joint. There is.
예컨대, 도 1에 도시된 종래의 휠베어링 조립체의 경우에는 고무 부트(90)의 일측 단부(휠측 단부)를 등속조인트의 외측부재에 결합해 고무 부트(90)를 장착할 수 있었으나, 4세대 구조의 휠베어링 조립체의 경우에는 등속조인트의 구름부재가 휠허브 내측으로 삽입되어 휠허브가 등속조인트의 외측부재의 기능을 수행하도록 구성되어 있기 때문에 고무 부트(90)의 휠측 단부를 결합하기 위한 장착부를 확보하기 어려운 문제가 있다.For example, in the case of the conventional wheel bearing assembly shown in Figure 1, the
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 등속조인트의 구름부재가 휠베어링의 휠허브 내로 삽입되어 장착되도록 구성된 휠베어링 조립체에서 등속조인트 내로 외부의 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 고무 부트를 보다 용이하고 안정적으로 장착할 수 있도록 구성된 휠베어링 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is intended to solve the above-described conventional problems, and provides a rubber boot for preventing external foreign substances from entering the constant velocity joint in a wheel bearing assembly configured to be installed by inserting the rolling member of the constant velocity joint into the wheel hub of the wheel bearing. The purpose is to provide a wheel bearing assembly configured to enable easier and more stable installation.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.A representative configuration of the present invention to achieve the above-described object is as follows.
본 발명의 일 실시예에 따르면 차량의 휠을 차체에 회전 가능하게 장착하여 지지하는 휠베어링 조립체가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는, 휠장착 플랜지를 구비하며 차체측 단부에 등속조인트의 구름부재를 수용하기 위한 수용공간이 형성된 휠허브와; 휠허브의 외주면에 압입되어 장착되는 하나 이상의 내륜과; 차체측 장착 플랜지를 구비하는 외륜과; 휠허브를 외륜에 대해 상대회전 가능하게 지지하는 복수의 전동체와; 휠허브의 외주면에 압입되어 장착되는 부트 체결링과; 휠허브의 수용공간 내로 외부의 이물질이 유입되는 것을 방지하는 고무 부트를 포함하여 구성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링은 아래의 [수학식 1]에 의해 계산되는 최소 간섭량(a) 이상의 간섭량으로 휠허브의 외주면에 압입되어 장착되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a wheel bearing assembly is provided that supports a vehicle wheel by rotatably mounting it on a vehicle body. A wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention includes a wheel hub having a wheel mounting flange and a receiving space formed at an end of the vehicle body for accommodating the rolling member of the constant velocity joint; One or more inner rings press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub; an outer ring having a vehicle body side mounting flange; a plurality of rolling elements that support the wheel hub so that it can rotate relative to the outer ring; A boot fastening ring press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub; It may be configured to include a rubber boot that prevents external foreign substances from entering into the receiving space of the wheel hub. According to one embodiment of the present invention, the boot fastening ring may be configured to be press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub with an interference amount greater than the minimum interference amount (a) calculated by [Equation 1] below.
[수학식 1][Equation 1]
a = -0.00005 x D + 0.0345 [D: 부트 체결링의 내경]a = -0.00005 x D + 0.0345 [D: Inner diameter of boot fastening ring]
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링은 최소 간섭량(a)의 2.3배 이하의 간섭량으로 휠허브의 외주면에 압입되어 장착되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the boot fastening ring may be configured to be press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub with an interference amount of 2.3 times or less than the minimum interference amount (a).
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링은 외주면에 고무 부트의 휠측 단부가 결합되는 부트 장착부를 구비할 수 있고, 부트 장착부는 외륜의 차체측 단부보다 차체측 위치에 위치하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the boot fastening ring may be provided with a boot mounting portion to which the wheel side end of the rubber boot is coupled to the outer peripheral surface, and the boot mounting portion may be configured to be located at a position on the vehicle body side rather than the vehicle body side end of the outer ring. .
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 장착부는 부트 체결링의 외주면으로부터 반경방향 내측으로 함몰된 그루브 형상으로 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the boot mounting portion may be formed in a groove shape recessed radially inward from the outer peripheral surface of the boot fastening ring.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링은 내륜과 별개의 부재로 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the boot fastening ring may be formed as a separate member from the inner ring.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링은 내륜과 일체의 부재로 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the boot fastening ring may be formed as a member integral with the inner ring.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 내륜 및 부트 체결링은 휠허브의 차체측 단부를 소성 변형시켜 휠허브에 고정되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the inner ring and boot fastening ring may be configured to be fixed to the wheel hub by plastically deforming the vehicle body side end of the wheel hub.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용공간의 내주면에는 열처리 경화부가 형성될 수 있고, 이러한 열처리 경화부는 수용공간에 형성된 리세스를 모두 포함하도록 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a heat treatment hardened portion may be formed on the inner peripheral surface of the receiving space, and this heat treatment hardened portion may be formed to include all of the recesses formed in the receiving space.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브의 외주면 전부 또는 일부에는 열처리 경화부가 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a heat treatment hardened portion may be formed on all or part of the outer peripheral surface of the wheel hub.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 장착부는 전부 또는 일부가 수용공간의 내주면에 형성된 열처리 경화부의 반경방향 외측에 위치하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the boot mounting portion may be configured so that all or part of the boot mounting portion is located radially outside the heat treatment hardening portion formed on the inner peripheral surface of the receiving space.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브의 차체측 단부에 형성된 수용공간에 삽입되어 결합되는 등속조인트가 더 포함될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a constant velocity joint that is inserted and coupled to the receiving space formed at the end of the vehicle body side of the wheel hub may be further included.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 등속조인트는 구름부재가 휠허브의 차체측 단부에 형성된 수용공간의 리세스에 수용되어 장착되도록 휠허브에 결합될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the constant velocity joint may be coupled to the wheel hub so that the rolling member is accommodated and mounted in a recess of an accommodation space formed at an end of the vehicle body side of the wheel hub.
이 외에도, 본 발명에 따른 휠베어링 조립체에는 본 발명의 기술적 사상을 해치지 않는 범위에서 다른 부가적인 구성이 더 포함될 수 있다.In addition to this, the wheel bearing assembly according to the present invention may further include other additional components without impairing the technical spirit of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 휠허브의 차체측 단부에 등속조인트의 구름부재(예컨대, 볼 부재)가 수용될 수 있는 수용공간을 형성해 이러한 수용공간 내에 등속조인트의 구름부재가 삽입되어 장착되도록 구성되어 있기 때문에, 휠베어링 조립체의 전체적인 길이가 짧아질 수 있고 휠베어링 조립체의 소형화 및 경량화가 도모될 수 있으며 구동력 전달시 소음이나 진동이 발생하는 것을 억제할 수 있게 된다.The wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention forms an accommodating space in which the rolling member (e.g., ball member) of the constant velocity joint can be accommodated at the end of the vehicle body of the wheel hub, and the rolling member of the constant velocity joint is inserted into this accommodating space. Since it is configured to be mounted, the overall length of the wheel bearing assembly can be shortened, the wheel bearing assembly can be miniaturized and lightweight, and the occurrence of noise or vibration when transmitting driving force can be suppressed.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 휠허브의 외주면에 부트 체결링이 압입되어 장착되도록 구성되어, 부트 체결링을 통해 고무 부트의 휠측 단부를 휠베어링에 용이하게 장착할 수 있게 된다.In addition, the wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention is configured such that the boot fastening ring is press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub, so that the wheel side end of the rubber boot can be easily mounted on the wheel bearing through the boot fastening ring. do.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 부트 체결링이 미리 정해진 소정의 간섭량을 갖고 휠허브에 압입되어 장착되도록 구성되어 있어, 부트 체결링을 휠허브의 외주면에 단순 압입 방식으로 장착하는 경우에도 부트 체결링에 크리프가 발생하거나 경방향 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.In addition, the wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention is configured such that the boot fastening ring is press-fitted and installed on the wheel hub with a predetermined amount of interference, and the boot fastening ring is mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub by simple press-fitting. Even in this case, it is possible to prevent creep or radial deformation from occurring in the boot fastening ring.
도 1은 종래의 휠베어링 조립체(3세대 구조의 휠베어링 조립체)를 예시적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체의 전체적인 구조를 예시적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체의 단면 구조를 예시적으로 도시한다.
도 4는 도 3에 도시된 휠베어링 조립체에서 등속조인트 부분이 생략된 단면 구조를 예시적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체의 변형례를 예시적으로 도시한다.1 exemplarily shows a conventional wheel bearing assembly (a wheel bearing assembly of a third generation structure).
Figure 2 exemplarily shows the overall structure of a wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 exemplarily shows a cross-sectional structure of a wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 illustrates an exemplary cross-sectional structure of the wheel bearing assembly shown in FIG. 3 with the constant velocity joint portion omitted.
Figure 5 exemplarily shows a modified example of a wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
이하에서 기술되는 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이에 대한 구체적인 설명으로 제한되는 것은 아니다.The embodiments described below are illustrative for the purpose of explaining the technical idea of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments or detailed descriptions presented below.
본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은 달리 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 가지며, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명을 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것으로서 본 발명의 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.All technical and scientific terms used in this specification, unless otherwise defined, have meanings commonly understood by those skilled in the art to which the present invention pertains, and all terms used in this specification refer to the present invention. It was selected for the purpose of explaining more clearly and was not selected to limit the scope of the present invention.
본 명세서에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.As used herein, expressions such as “comprising,” “comprising,” “having,” and the like are open terms implying the possibility of including other embodiments, unless otherwise stated in the phrase or sentence containing the expression. -ended terms).
본 명세서에서 “축방향”은 휠베어링 조립체의 회전 중심축을 따라 연장하는 방향을 의미하고, “반경방향”은 이러한 “축방향”에 수직하게 회전 중심축으로부터 멀어지거나 회전 중심축에 가까워지는 방향을 의미하고, “원주방향”은 전술한 “축방향”을 중심으로 하는 회전 방향을 의미한다.In this specification, “axial direction” refers to a direction extending along the central axis of rotation of the wheel bearing assembly, and “radial direction” refers to a direction perpendicular to this “axial direction” away from or close to the central axis of rotation. “Circumferential direction” means the direction of rotation centered on the aforementioned “axial direction.”
본 명세서에 기재된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.The singular forms used herein may include the plural, unless otherwise stated, and this also applies to the singular forms used in the claims.
본 명세서에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 일측에 “위치되어” 있다거나 “형성되어” 있다고 언급되는 경우, 이는 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 일측에 직접 접촉된 상태로 위치되거나 형성되는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 중간에 개재한 상태로 위치하거나 형성될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.In this specification, when a component is referred to as being “located” or “formed” on one side of another component, this means that the component is positioned or formed in direct contact with one side of the other component. Alternatively, it should be understood that it can be positioned or formed with another new component interposed.
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. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조부호를 통해 지시되어 있으며, 이하의 실시예들의 설명에 있어서 동일하거나 대응하는 구성요소는 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 다만, 아래의 설명에서 특정 구성요소에 관한 기술이 생략되어 있더라도, 이는 그러한 구성요소가 해당 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail so that a person skilled in the art can easily implement the present invention. In the accompanying drawings, identical or corresponding components are indicated by the same reference numerals, and in the description of the following embodiments, duplicate descriptions of identical or corresponding components may be omitted. However, even if descriptions of specific components are omitted in the description below, this does not mean that such components are not included in the embodiment.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)가 예시적으로 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)는 통상의 차량용 휠베어링과 유사하게 회전요소[예컨대, 휠허브(210) 및 내륜(220)]가 비회전요소[예컨대, 외륜(230)]에 전동체(240)를 통해 결합되어 차량의 휠을 차체에 대해 회전 가능하게 지지하는 기능을 수행하며, 휠허브(210)의 차체측 단부에 수용공간(250)을 형성해 등속조인트(300)의 구름부재(310)를 휠베어링(200) 내로 삽입하여 결합하도록 구성될 수 있다.2 to 5, a
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)는 축방향을 따라 연장하는 대략 원통형의 구조로 형성될 수 있으며, 휠허브(210)의 일측 외주면에는 휠장착 플랜지(212; 허브 플랜지)가 구비될 수 있다. 휠장착 플랜지(212)는 휠허브(210)의 외주면으로부터 반경방향 외측으로 연장된 형상으로 형성되어 허브 볼트 등을 이용해 차량의 휠을 휠허브(210)에 장착하는데 이용될 수 있다. 한편, 휠허브(210)의 차체측 단부에는 내륜(220)이 장착되도록 구성될 수 있으며, 휠허브(210)의 외주면 일부에는 전동체의 궤도면(내측 궤도면)이 형성되어 전동체(240)를 반경방향 내측에서 지지하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 내륜(220)은 휠허브(210)의 외주면에 하나 이상 장착되도록 구성될 수 있으며, 내륜(220)의 외주면에는 전동체의 궤도면(내측 궤도면)이 형성되어 전동체(240)를 반경방향 내측에서 지지하도록 구성될 수 있다. 휠허브(210)에 장착된 내륜(220)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 휠허브(210)의 차체측 단부를 소성변형시키거나 휠허브(210)의 차체측 단부에 너트 등을 결합해 휠허브(210)에 고정되도록 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, one or more
본 발명의 일 실시예에 따르면, 외륜(230)은 외주면에 휠베어링 조립체를 차체에 장착하는데 이용되는 차체측 장착 플랜지(232)를 구비하고, 내주면에 전동체(240)가 접촉하는 궤도면을 구비하도록 구성될 수 있다. 외륜(230)의 내주면에 형성된 궤도면(외측 궤도면)은 휠허브(210) 및/또는 내륜(220)에 형성된 궤도면(내측 궤도면)과 협력해 이들 궤도면 사이에 구름요소인 전동체(240)를 수용하여 지지하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전동체(240)는 휠베어링(200)의 회전요소[예컨대, 휠허브(210) 및/또는 내륜(220)]와 비회전요소[예컨대, 외륜(230)] 사이에 개재되어, 회전요소를 비회전요소에 대해 상대회전 가능하게 지지하는 기능을 수행할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the rolling
다만, 도면에 도시된 실시형태의 경우에는 휠허브의 외주면 일부에 전동체를 지지하기 위한 일측 궤도면이 직접 형성되는 형태로 휠베어링이 구성되어 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링은 반드시 이러한 구조로 한정되어 형성되어야 하는 것은 아니고, 휠허브에 2개의 내륜을 장착해 2개의 내륜을 통해 전동체를 지지하도록 구성되는 등 다른 다양한 구조로 변형되어 실시되어도 무방하다.However, in the case of the embodiment shown in the drawing, the wheel bearing is configured in such a way that one raceway surface for supporting the rolling element is formed directly on a portion of the outer peripheral surface of the wheel hub. However, the wheel bearing according to one embodiment of the present invention is It is not necessarily limited to this structure, and may be modified into various other structures, such as mounting two inner rings on a wheel hub and supporting the rolling element through the two inner rings.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 차체측 단부는 등속조인트(300)의 구름부재(310)를 외측에서 지지하는 기능(예컨대, 도 1에서 등속조인트의 외측부재가 수행하던 기능)을 수행하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(200)은 휠허브(210)의 차체측 단부에 축방향으로 함몰되어 형성된 수용공간(250)을 구비하고 수용공간(250)의 내주면에 반경방향 외측으로 함몰된 구조의 리세스(260)를 구비해, 이러한 리세스(260)에 등속조인트(300)의 구름부재(310)가 수용되어 결합되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the vehicle body side end of the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면(수용공간의 내주면)에 형성되는 리세스(260)는 등속조인트(300)에 구비되는 구름부재(310)의 수에 대응되는 수만큼 원주방향을 따라 하나 이상 구비되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 등속조인트(300)의 구름부재(310)가 수용되는 수용공간(250)의 내주면은 열처리 경화부가 형성되어 등속조인트(300)의 구름부재(310)를 안정적으로 지지하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a heat treatment hardening portion is formed on the inner circumferential surface of the receiving
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용공간(250)의 내주면에 형성되는 열처리 경화부는 등속조인트(300)의 구름부재(310)에 안정적인 구름운동을 제공할 수 있도록 적어도 등속조인트(300)의 구름부재(310)가 접촉되는 부분을 모두 포함하여 형성되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the heat treatment hardened portion formed on the inner peripheral surface of the receiving
예컨대, 수용공간(250)의 내주면에 형성되는 열처리 경화부는 등속조인트(300)의 구름부재(310)가 삽입되어 접촉하는 리세스(260)를 모두 포함하여 형성되도록 구성될 수 있다.For example, the heat treatment hardened portion formed on the inner peripheral surface of the receiving
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)는 외주면의 전부 또는 일부(예컨대, 전동체 궤도면, 내륜 장착부 등)에도 열처리 경화부가 구비되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 열처리 경화부는 안정적인 전동체 궤도면 및/또는 내륜 압입면을 제공할 수 있도록 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 전동체 궤도면보다 휠측의 위치에서 시작해 휠허브(210)에 압입되는 내륜(220)의 차체측 단부 이전 부분까지 연장되어 형성되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 내주면과 외주면에 형성되는 열처리 경화부는 고주파 ??칭(Quenching), 전경화 열처리 등 다양한 공지의 열처리 방법을 통해 수행될 수 있으며, 안정적인 궤도면 및/또는 장착면을 제공할 수 있도록 소정의(예컨대, Hv 500 이상의) 경도를 갖도록 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the heat treatment hardening portion formed on the inner and outer peripheral surfaces of the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠베어링(200)의 휠허브(210)에는 등속조인트(300) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 고무 부트(400)를 장착하기 위한 부트 체결링(270)이 구비될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 내륜(220) 보다 차체측 위치에서 휠허브(210)에 장착되어, 고무 부트(400)의 휠측 단부가 결합되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)은 전부 또는 일부가 휠베어링(200)의 외륜(230) 보다 차체측에 위치하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 도면에 도시된 실시형태의 경우에는 차체측 전동체를 지지하는 내륜(220)의 차체측 단부가 외륜의 차체측 단부와 실질적으로 동일한 축방향 위치에 배치되고 내륜(220)의 차체측에 부트 체결링(270)이 장착되어 부트 체결링(270)이 외륜(230) 보다 차체측에 위치하도록 구성되어 있다.According to one embodiment of the present invention, the
다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)는 도면에 도시된 구조로 한정되어 형성되어야만 하는 것은 아니고, 부트 체결링(270)의 외주면에 고무 부트(400)의 휠측 단부를 결합하기 위한 부트 장착부가 외륜에 비해 차체측에 위치되도록 구성될 수 있으면 다른 형태로 변경되어 실시되어도 무방하다.However, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)은 외주면에 후술하는 고무 부트(400)의 일측 단부(휠측 단부)를 결합하는데 이용되는 부트 장착부(272)를 구비하도록 구성될 수 있다. 이러한 부트 장착부(272)는 예컨대 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 부트 체결링(270)의 외주면으로부터 반경방향 내측으로 함몰된 그루브(groove) 형상으로 형성되어 고무 부트(400)의 일측 단부(휠측 단부)가 부트 장착부(272) 내에 수용되어 장착되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 장착부(272)는 안정적 강성 확보를 위해 전부 또는 일부가 수용공간(250)의 내주면에 형성된 전술한 열처리 경화부의 반경방향 외측에 위치하도록[즉, 부트 장착부(272)는 전부 또는 일부가 수용공간(250)의 내주면에 형성된 전술한 열처리 경화부와 축방향으로 중첩되게 형성되도록] 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)의 내주면은 원통형 구조로 형성될 수 있으며, 부트 체결링(270)은 크리프(creep) 및 변형 방지를 위해 소정의 간섭량(t)을 갖고 휠허브(210)의 외주면에 압입되어 장착되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the inner peripheral surface of the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)은 부트 체결링(270)은 아래의 [수학식 1]에 의해 계산되는 최소 간섭량(a) 이상의 간섭량(t)으로 휠허브(210)의 외주면에 압입되어 장착되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
[수학식 1][Equation 1]
a = -0.00005 x D + 0.0345 [D: 부트 체결링(270)의 내경]a = -0.00005 x D + 0.0345 [D: Inner diameter of boot fastening ring (270)]
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)은 전술한 최소 간섭량(a)의 2.3배 이하의 간섭량(t)으로 휠허브(210)의 외주면에 압입되어 장착되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
부트 체결링(270)이 작은 간섭량(t)으로 휠허브(210)에 압입되어 장착되게 되면 부트 체결링(270)과 휠허브(210) 사이에 의도치 않은 상대회전(크리프; creep)가 발생해 고무 부트(400)에 찢김 등의 손상이 발생할 우려가 있으며, 부트 체결링(270)이 너무 큰 간섭량(t)으로 휠허브(210)에 압입되어 장착되게 되면 부트 체결링(270)에 경방향 변형이 발생할 우려가 있기 때문에, 부트 체결링(270)은 전술한 범위로 제어된 간섭량(t)을 갖고 휠허브(210)에 압입되어 장착되도록 구성되는 것이 바람직할 수 있다.When the
한편, 고무 부트(400)의 휠측 단부가 결합되는 부트 체결링(270)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 내륜(220)과 별도의 부재로 형성되어 내륜(220)의 차체측 위치에서 휠허브(210)에 장착되도록 구성되어도 좋고, 도 5에 도시된 바와 같이 내륜(220)과 일체의 부재로 형성되도록 구성되어도 좋다.Meanwhile, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 차체측 단부에 구비된 수용공간(250)에는 등속조인트(300)가 삽입되어 결합되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따른 등속조인트(300)는 도면에 도시된 바와 같이 구름부재(310); 구름부재(310)를 반경방향 내측에서 지지하는 내측부재(320); 구름부재(310)가 삽입되는 포켓부를 갖는 중간부재(330; 케이지) 등을 포함하여 구성될 수 있으며, 등속조인트(300)의 내측부재(320)에는 구동장치의 구동축에 연결되는 회전축(340)이 결합되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the constant velocity joint 300 may be inserted and coupled to the receiving
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠베어링(200)과 등속조인트(300) 사이에는 고무 부트(400)가 장착되어 외부의 이물질이 등속조인트(300)의 구름부재(310)가 위치하는 수용공간(250) 내로 유입되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a
본 발명의 일 실시예에 따르면, 고무 부트(400)는 밀봉 기능을 수행하는 부트부(410)와; 부트부(410)의 휠측 단부에 구비되는 휠측 장착부(420)와; 부트부(410)의 차체측 단부에 구비되는 차체측 장착부(430)를 포함하도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트부(410)는 도면에 도시된 바와 같이 양단이 개방된 주름진 관형의 구조로 형성될 수 있으며, 탄성 고무 재질 등을 이용해 형성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 고무 부트(400)의 휠측 장착부(420) 및 차체측 장착부(430)는 고무 부트(400)의 단부를 휠베어링(200)이나 등속조인트(300) 등에 결합하는 기능을 수행하는 부분으로 통상의 휠베어링 조립체와 유사하게 클립링 등의 탄성부재를 통해 휠베어링(200)이나 등속조인트(300) 등에 결합되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the wheel
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)는 휠허브(210)의 차체측 단부에 등속조인트(300)의 구름부재(310; 예컨대, 볼 부재)가 수용될 수 있는 수용공간(250)을 형성해 이러한 수용공간(250) 내에 등속조인트(300)의 구름부재(310)가 삽입되어 장착되도록 구성되어 있기 때문에, 휠베어링 조립체(100)의 전체적인 길이가 짧아질 수 있고 휠베어링 조립체(100)의 소형화 및 경량화가 도모될 수 있으며 구동력 전달시 소음이나 진동이 발생하는 것을 억제할 수 있게 된다.As described above, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)는 휠허브(210)의 외주면에 부트 체결링(270)이 구비되도록 구성되어 있어 부트 체결링(270)을 통해 고무 부트(400)의 휠측 단부를 휠베어링 조립체(100)에 용이하게 장착할 수 있으며, 부트 체결링(270)이 미리 정해진 소정의 간섭량(t)을 갖고 휠허브(210)에 압입되어 장착되도록 구성되어 있어 부트 체결링(270)을 휠허브(210)의 외주면에 단순 압입 방식으로 장착하는 경우에도 부트 체결링(270)에 크리프가 발생하거나 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.In addition, the
이상 본 발명을 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예에 의해 설명하였으나, 이들 실시예들은 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.Although the present invention has been described above with reference to specific details such as specific components and limited examples, these examples are provided only to facilitate a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto. Anyone with ordinary knowledge in the relevant technical field can make various modifications and transformations from this description.
따라서, 본 발명의 사상은 앞서 설명된 실시예들에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위에 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and the claims described below as well as all equivalent or equivalent modifications to the claims fall within the scope of the spirit of the present invention. something to do.
100: 휠베어링 조립체
200: 휠베어링
210: 휠허브
212: 휠장착 플랜지
220: 내륜
230: 외륜
232: 차체측 장착 플랜지
240: 전동체
250: 수용공간
260: 리세스
270: 부트 체결링
300: 등속조인트
310: 구름부재
320: 내측부재
330: 중간부재
340: 회전축
400: 고무 부트
410: (고무 부트의) 부트부
420: (고무 부트의) 휠측 장착부
430: (고무 부트의) 차체측 장착부100: Wheel bearing assembly
200: wheel bearing
210: wheel hub
212: Wheel mounting flange
220: inner ring
230: paddle
232: Body side mounting flange
240: rolling element
250: Accommodation space
260: recess
270: Boot fastening ring
300: Constant velocity joint
310: Cloud member
320: inner member
330: intermediate member
340: rotation axis
400: rubber boot
410: boot portion (of rubber boot)
420: Wheel side mounting portion (of rubber boot)
430: Body side mounting portion (of rubber boot)
Claims (12)
휠장착 플랜지(212)를 구비하며 차체측 단부에 등속조인트(300)의 구름부재(310)를 수용하기 위한 수용공간(250)이 형성된 휠허브(210)와;
상기 휠허브(210)의 외주면에 압입되어 장착되는 하나 이상의 내륜(220)과;
차체측 장착 플랜지(232)를 구비하는 외륜(230)과;
상기 휠허브(210)를 상기 외륜(230)에 대해 상대회전 가능하게 지지하는 복수의 전동체(240)와;
상기 휠허브(210)의 외주면에 압입되어 장착되는 부트 체결링(270)과;
상기 휠허브(210)의 수용공간(250) 내로 외부의 이물질이 유입되는 것을 방지하는 고무 부트(400)를 포함하고,
상기 부트 체결링(270)은 아래의 [수학식 1]에 의해 계산되는 최소 간섭량(a) 이상의 간섭량(t)으로 휠허브(210)의 외주면에 압입되어 장착되도록 구성되는,
휠베어링 조립체.
[수학식 1]
a = -0.00005 x D + 0.0345 [D: 부트 체결링(270)의 내경]It is a wheel bearing assembly (100) that supports the wheels of a vehicle by rotatably mounting them on the vehicle body,
a wheel hub 210 having a wheel mounting flange 212 and a receiving space 250 formed at an end of the vehicle body for accommodating the rolling member 310 of the constant velocity joint 300;
One or more inner rings 220 press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub 210;
an outer ring 230 having a vehicle body side mounting flange 232;
a plurality of rolling elements 240 that support the wheel hub 210 to rotate relative to the outer ring 230;
A boot fastening ring 270 press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub 210;
It includes a rubber boot 400 that prevents external foreign substances from entering the receiving space 250 of the wheel hub 210,
The boot fastening ring 270 is configured to be press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub 210 with an interference amount (t) greater than the minimum interference amount (a) calculated by [Equation 1] below,
Wheel bearing assembly.
[Equation 1]
a = -0.00005 x D + 0.0345 [D: Inner diameter of boot fastening ring (270)]
상기 부트 체결링(270)은 상기 최소 간섭량(a)의 2.3배 이하의 간섭량(t)으로 휠허브(210)의 외주면에 압입되어 장착되도록 구성되는,
휠베어링 조립체.According to paragraph 1,
The boot fastening ring 270 is configured to be press-fitted and mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub 210 with an interference amount (t) of 2.3 times or less than the minimum interference amount (a).
Wheel bearing assembly.
상기 부트 체결링(270)은 외주면에 고무 부트(400)의 휠측 단부가 결합되는 부트 장착부(272)를 구비하고,
상기 부트 장착부(272)는 상기 외륜(230)의 차체측 단부보다 차체측 위치에 위치하도록 구성되는,
휠베어링 조립체.According to paragraph 2,
The boot fastening ring 270 has a boot mounting portion 272 on the outer peripheral surface to which the wheel side end of the rubber boot 400 is coupled,
The boot mounting portion 272 is configured to be located at a position on the vehicle body side rather than the vehicle body side end of the outer ring 230,
Wheel bearing assembly.
상기 부트 장착부(272)는 상기 부트 체결링(270)의 외주면으로부터 반경방향 내측으로 함몰된 그루브 형상으로 형성되는,
휠베어링 조립체.According to paragraph 3,
The boot mounting portion 272 is formed in a groove shape recessed radially inward from the outer peripheral surface of the boot fastening ring 270,
Wheel bearing assembly.
상기 부트 체결링(270)은 상기 내륜(220)과 별개의 부재로 형성되는,
휠베어링 조립체.According to paragraph 4,
The boot fastening ring 270 is formed as a separate member from the inner ring 220,
Wheel bearing assembly.
상기 부트 체결링(270)은 상기 내륜(220)과 일체의 부재로 형성되는,
휠베어링 조립체.According to paragraph 4,
The boot fastening ring 270 is formed as a member integral with the inner ring 220,
Wheel bearing assembly.
상기 내륜(220) 및 상기 부트 체결링(270)은 상기 휠허브(210)의 차체측 단부를 소성 변형시켜 상기 휠허브(210)에 고정되도록 구성되는,
휠베어링 조립체.According to paragraph 4,
The inner ring 220 and the boot fastening ring 270 are configured to be fixed to the wheel hub 210 by plastically deforming the vehicle body side end of the wheel hub 210,
Wheel bearing assembly.
상기 수용공간(250)의 내주면에는 열처리 경화부가 형성되고,
상기 열처리 경화부는 상기 수용공간(250)에 형성된 리세스(260)를 모두 포함하도록 형성되는,
휠베어링 조립체.According to paragraph 4,
A heat treatment hardening portion is formed on the inner peripheral surface of the receiving space 250,
The heat treatment hardening portion is formed to include all of the recesses 260 formed in the receiving space 250,
Wheel bearing assembly.
상기 휠허브(210)의 외주면 전부 또는 일부에는 열처리 경화부가 형성되는,
휠베어링 조립체.According to clause 8,
A heat treatment hardening portion is formed on all or part of the outer peripheral surface of the wheel hub 210,
Wheel bearing assembly.
상기 부트 장착부(272)는 전부 또는 일부가 상기 수용공간(250)의 내주면에 형성된 열처리 경화부의 반경방향 외측에 위치하도록 구성되는,
휠베어링 조립체.According to clause 8,
The boot mounting portion 272 is configured so that all or part of the boot mounting portion 272 is located radially outside the heat treatment hardening portion formed on the inner peripheral surface of the receiving space 250.
Wheel bearing assembly.
상기 휠허브(210)의 차체측 단부에 형성된 수용공간(250)에 삽입되어 결합되는 등속조인트(300)가 더 포함되는,
휠베어링 조립체.According to clause 10,
A constant velocity joint 300 is inserted and coupled to the receiving space 250 formed at the vehicle body side end of the wheel hub 210,
Wheel bearing assembly.
상기 등속조인트(300)는 구름부재(310)가 상기 휠허브(210)의 차체측 단부에 형성된 수용공간(250)의 리세스(260)에 수용되어 장착되도록 휠허브(210)에 결합되는,
휠베어링 조립체.According to clause 11,
The constant velocity joint 300 is coupled to the wheel hub 210 so that the rolling member 310 is accommodated and mounted in the recess 260 of the receiving space 250 formed at the vehicle body side end of the wheel hub 210.
Wheel bearing assembly.
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