WO2013100285A1 - 휠 베어링 체결 구조 - Google Patents

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WO2013100285A1
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inner ring
circumferential surface
wheel
fastening structure
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송재명
송철우
윤희재
박순호
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주식회사 일진글로벌
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    • F16D2003/22326—Attachments to the outer joint member, i.e. attachments to the exterior of the outer joint member or to the shaft of the outer joint member

Definitions

  • the present invention relates to a wheel bearing fastening structure, and more particularly to a wheel bearing fastening structure that can improve the durability and quality of the wheel bearing.
  • Wheel bearings used in the axle of the vehicle enable the wheels of the vehicle to rotate smoothly without friction loss and serve to fix the wheels to the vehicle body.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an assembled state of a conventional wheel bearing and a constant velocity joint.
  • a conventional wheel bearing includes an inner ring 3 that is in close contact with the wheel hub 4 and the wheel hub 4, an outer ring 5 that is disposed outside the inner ring 3, and the inner ring 3. It includes a bearing ball (2) provided between the outer ring 5, the shaft of the constant velocity joint (CVJ) (6) is installed through the hollow of the hub (4).
  • CVJ constant velocity joint
  • Such a wheel bearing is preloaded between the bearing ball (2) and the inner ring (3) and the outer ring (5) to improve the life, in the case of the prior art wheel hub (4) as shown in FIG.
  • one end of the wheel hub 4 was subjected to plastic deformation of the material through an orbital forming process, and then assembled together with the A part to preload the wheel bearing.
  • the shaft of the constant velocity joint 6 is installed through the hollow of the wheel hub 4, but the outer circumferential surface of the shaft 6 and the inner circumferential surface of the wheel hub 4 are installed.
  • the radially toothed structure 1 was fastened to the end 7 of the shaft penetrating the wheel hub 4 with a nut to prevent the axial deviation.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, to prevent the problem that the wheel bearing inside is deformed by the orbital forming process, the noise is generated by the tooth structure formed between the shaft of the wheel hub and the constant velocity joint. It is an object to provide a wheel bearing fastening structure for solving.
  • the wheel bearing fastening structure includes a wheel hub that is rotatably fixed to a suspension of a vehicle, a ring-shaped inner ring disposed on an outer circumferential surface of the wheel hub, and a ring-shaped outer ring disposed outside the inner ring. And a bearing ball provided between the inner ring and the outer ring, and an inner circumferential surface of one side of the inner ring and an outer circumferential surface of the wheel hub may be coupled in a screw structure.
  • the inner ring has a hollow plate portion formed on an inner circumferential surface thereof, and the wheel hub has a hub groove having a predetermined depth at a position corresponding to the hollow, and is inserted into the hub groove by penetrating the hollow to fix the inner ring. It may include.
  • Splines protruding in a radial direction may be formed on an outer circumferential surface of the press-fit pin, and groove portions corresponding to the splines may be formed on the inner circumferential surface of the hollow of the plate portion and the inner circumferential surface of the hub groove, respectively.
  • the inner circumferential surface of the other side of the inner ring may be processed into 8 to 12 angles.
  • the inner ring has a hollow plate portion formed on an inner circumferential surface
  • the wheel hub has a hollow portion penetrating the axial direction with the same size as the hollow, and a cylindrical center pin inserted into the hollow inner circumferential surface of the plate portion and the inner circumferential surface of the hollow portion. It may include.
  • a radial tooth is formed in the other end surface of the inner ring in the axial direction, and a constant velocity joint having one end formed with a corresponding tooth structure to engage the tooth may be coupled thereto.
  • the wheel hub and the constant velocity joint may be fastened by a bolt connected to a hollow portion of the constant velocity joint through a cylindrical inner circumferential surface of the center pin from one side of the wheel hub.
  • the wheel hub is provided with a hollow portion penetrating through the axial direction, and radial teeth are formed in the axial direction on the inner surface and the side end surfaces of the wheel hub, respectively, and have one end formed with a corresponding tooth structure to engage the teeth.
  • the constant velocity joint may be combined.
  • the wheel hub and the constant velocity joint may be fastened by a bolt connected to the hollow portion of the constant velocity joint through the hollow portion of the wheel hub.
  • the wheel bearing fastening structure is a wheel hub rotatably fixed to the suspension of the vehicle, the hollow portion is formed, a ring-shaped inner ring is provided on the outer peripheral surface of the wheel hub and the socket is formed on one side, and the inner ring of A ring-shaped outer ring disposed outside, a bearing ball provided between the inner ring and the outer ring, a hollow shaft inserted into the hollow part, and a constant velocity joint installed in the socket part, the wheel hub and the It includes a bolt for fastening the constant velocity joint, wherein the inner diameter surface of the socket portion is radially inclined as an inclined surface, the constant velocity joint may include an outer diameter surface of the tooth structure to be engaged with the inner diameter surface.
  • the inner circumferential surface of the other side of the inner ring and the outer circumferential surface of the wheel hub may be coupled in a screw structure.
  • the inner circumferential surface of the inner ring and the outer circumferential surface of the wheel hub may be respectively formed in a step shape having a shape corresponding to each other in the coupling surface coupled to the screw structure.
  • grooves deleted to a predetermined depth along the circumferential direction may be formed.
  • the outer edge of the stepped inner circumferential surface of the inner ring in the engaging surface may be formed as a slope inclined along the circumferential direction.
  • the wheel bearing fastening structure includes a wheel hub rotatably fixed to a vehicle suspension, a ring-shaped inner ring coupled to an outer circumferential surface of the wheel hub, and a ring-shaped outer ring disposed outside the inner ring. And a bearing ball provided between the inner ring and the outer ring, the inner circumferential surface of the inner ring and the outer circumferential surface of the wheel hub may be coupled to each other through a serration.
  • a serration may be formed on an inner circumferential surface of the inner ring and a portion of an outer circumferential surface of the wheel hub, and a press-fit portion may be formed on the remaining portion.
  • a first serration may be formed on an inner circumferential surface of the inner ring along a coupling direction with the wheel hub, and a second serration may be formed on an outer circumferential surface of the wheel hub to interlock with the first serration.
  • the wheel hub and the inner ring may be coupled to each other through a press-fit pin.
  • the wheel bearing fastening structure includes a wheel hub rotatably fixed to a vehicle suspension, a ring-shaped inner ring coupled to an outer circumferential surface of the wheel hub, and a ring-shaped outer ring disposed outside the inner ring. And, it includes a bearing ball provided between the inner ring and the outer ring, the inner ring and the wheel hub may be coupled through the pin through the pin.
  • the inner circumferential surface of the inner ring and the outer circumferential surface of the wheel hub may be torque preloaded through mutual screw assembly.
  • the inner circumferential surface of the inner ring may be a hollow flat portion having a plurality of insertion holes.
  • the wheel hub may have a hub hole having a predetermined depth corresponding to the insertion hole of the flat part.
  • the press-fit pin may be coupled to the hub hole through the insertion hole of the flat part.
  • the wheel hub may have a hollow portion penetrating the axial direction with the same size as the hollow portion of the flat portion.
  • One end of the inner ring may be coupled to the constant velocity joint, and the inner ring may have a tooth that meshes with the constant velocity joint.
  • the wheel hub and the constant velocity joint may be fastened to each other by bolts coupled to the constant velocity joint through the hollow portion of the wheel hub.
  • a preload is applied through a bolt fastened to the constant velocity joint, and may be fixed to each other through the press-fit pin.
  • a first groove may be formed on the outer circumferential surface of the wheel hub in a circumferential direction corresponding to the other end of the inner ring.
  • a second groove may be formed in the inner circumferential surface of the inner ring along the circumferential direction corresponding to the engaging end of the wheel hub.
  • An inclined surface corresponding to the first groove may be formed at the other end of the inner ring.
  • the wheel hub and the inner ring and the pressing pin may be made of medium, high carbon steel or bearing steel.
  • the wheel hub may be heat treated from the flange base to the raceway and the stepped portion.
  • the heat treatment of the wheel hub may include high frequency quenching.
  • the inner ring may be subjected to high frequency quenching or foreground heat treatment.
  • the indentation pin may be subjected to a foreground heat treatment.
  • the torque preload can be stably provided, and the noise can be reduced by preventing the clearance.
  • FIG. 1 is a perspective view of a wheel bearing structure according to the prior art.
  • FIG. 2 is a perspective view of a wheel bearing fastening structure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is an internal perspective view of the wheel bearing fastening structure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the wheel bearing fastening structure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a wheel bearing fastening structure according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a wheel bearing fastening structure according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional perspective view of a wheel bearing fastening structure according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a coupling flowchart of the wheel bearing fastening structure according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the wheel bearing fastening structure according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the wheel bearing fastening structure according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a constant velocity joint coupled to FIG. 10.
  • FIG. 12 is a perspective view in which serrations are applied to a wheel hub of a wheel bearing fastening structure according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a heat treatment pattern of a wheel hub in the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing the heat treatment pattern of the inner ring in the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a perspective view of a wheel bearing coupling structure according to a seventh embodiment of the present invention.
  • 16 is a cross-sectional view of the wheel bearing fastening structure according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the wheel bearing fastening structure 10 according to the first embodiment of the present invention
  • Figure 3 is an internal perspective view showing the wheel bearing fastening structure 10 according to the first embodiment of the present invention
  • 4 is a cross-sectional view showing the wheel bearing fastening structure 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • the wheel bearing fastening structure 10 is a wheel hub 100 that is rotatably fixed to the suspension of the vehicle, and the wheel hub 100 of A ring-shaped inner ring 200 provided on the outer circumferential surface, a ring-shaped outer ring 300 disposed outside the inner ring 200, and a bearing ball 400 provided between the inner ring 200 and the outer ring 300. It may include.
  • one side inner circumferential surface of the inner ring 200 and the outer circumferential surface of the wheel hub 100 may be coupled to the screw structure 202.
  • the inner circumferential surface of the inner ring 200 and the outer circumferential surface of the wheel hub 100 are made in such a manner that the screw structure 202 is coupled thereto.
  • the inner ring 200 is press-fitted and fixed to apply a preload.
  • the method of coupling to the screw structure 202 as described above is specifically the outer peripheral surface of the wheel hub 100 to be a male screw (bolt) and the inner circumferential surface of the inner ring 200 to be a female thread (nut) is coupled by the bolt nut fastening.
  • the smaller the pitch of the thread the stronger the coupling force of the screw structure 202, so that the wheel hub 100 and the inner ring 200 can be coupled in an optimal state by adjusting the coupling force using this.
  • the process is reduced because the process of orbital forming one end of the wheel hub does not have to be carried out in order to press-fit the inner ring and apply preload as in the related art. Since the preloading step is performed at the same time, the manufacturing time is shortened.
  • the durability performance is improved, it is possible to minimize the quality distribution.
  • the screw structure 202 is provided. It can be easily separated by use, which also has the effect of improving maintainability.
  • the inner ring 200 has a hollow plate portion 210 formed on an inner circumferential surface thereof, and a wheel
  • the hub 100 may be formed with a hub groove 110 of a predetermined depth at a position corresponding to the hollow.
  • press-fit pin 600 may be inserted into the hub groove 110 through the hollow of the plate part 210 to fix the inner ring 200.
  • the press-fit pin 600 penetrates the center of the plate portion 210 of the inner ring 200 and is inserted into the hub groove 110 formed at the center of the wheel hub 100 so that the inner ring 200 is wheel hub ( 100).
  • the inner ring 200 may be mounted by preloading stably and the slip of the inner ring 200 is prevented.
  • a spline 610 protruding in the radial direction may be formed on an outer circumferential surface of the press-fit pin 600.
  • grooves 111 and 211 corresponding to the spline 610 of the press-fit pin 600 may be formed on the hollow inner circumferential surface of the plate portion 210 and the inner circumferential surface of the hub groove 110, respectively.
  • the spline 610 is to cut a plurality of keys (key) directly from the shaft in general, so that the shaft and the boss (s) can perform a slip movement, according to the first embodiment of the present invention 600 may correspond to the spline shaft, the hollow of the plate portion 210 and the hub groove 110 may correspond to the boss of the spline.
  • the inner ring 200 can be reliably fixed to the wheel hub 100.
  • the wheel bearing fastening structure 10 according to the first embodiment of the present invention 12 as shown in Figs. 2 to 4 the other inner peripheral surface of the inner ring 200 for the assembly of the inner ring 200 and the constant velocity joint, etc. It can be formed by processing into an angle 201.
  • the inner peripheral surface of the inner ring 200 is not limited to the 12 angles 201, but may be formed in 8 to 10 angles, or may be formed in more angles.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the wheel bearing fastening structure 20 according to the second embodiment of the present invention.
  • the wheel bearing fastening structure 20 includes the wheel hub 100, the inner ring 200, and the outer ring 300 as in the first embodiment. And, the bearing ball 400 is provided, the inner circumferential surface of one side of the inner ring 200 and the outer circumferential surface of the wheel hub 100 is coupled to the screw structure 202, the hollow plate portion 210 on the inner circumferential surface of the inner ring 200 ) May be formed.
  • the wheel bearing fastening structure 20 may have a hollow part 120 penetrating through the axial direction with the same size as that of the hollow on the wheel hub 100, and the hollow inner circumferential surface and the hollow of the plate part 210.
  • a cylindrical center pin 700 inserted into the inner circumferential surface of the part 120 may be provided.
  • the orbital forming process of the prior art can be eliminated, and the orbital It is possible to prevent the deformation inside the wheel bearing due to the high load in the forming process.
  • the wheel bearing fastening structure 20 basically has a structure in which the inner ring 200 and the wheel hub 100 are coupled by the screw structure 202 as described in the first embodiment. Unlike the first embodiment, a hollow part 120 penetrating the wheel hub 100 is formed, and the inner ring 200 and the wheel hub 100 are fixed by a cylindrical center pin 700. There is a difference.
  • the wheel bearing fastening structure 20 is radial in the axial direction on the other end surface of the inner ring 200 as shown in FIG. A tooth 220 is formed, and a constant velocity joint 500 having one end formed of a tooth structure 510 corresponding to the tooth 220 may be coupled thereto.
  • FIG. 5 is a side cross-sectional view of the wheel bearing fastening structure 20. Looking at the cross-section cut through the teeth 220 C and C 'from the front is shown in gear shape as shown in B.
  • radial teeth 220 are formed in the axial direction in the lateral direction of the inner ring 200 rather than in the radial direction. Since the constant velocity joint 500 of the corresponding tooth structure 510 is coupled, torque preload can be stably applied, and noise can be reduced by preventing clearance.
  • the wheel hub 100 and the constant velocity joint 500 is the center pin from one side of the wheel hub 100 Through the cylindrical inner circumferential surface of 700 may be stably fastened by the coupling of the bolt 800 connected to the hollow portion 520 of the constant velocity joint 500.
  • the manufacturing process is reduced because the process of orbital forming does not need to be performed as in the prior art, and the deformation of the inside of the wheel bearings can be prevented due to the high load in the orbital forming process, thereby improving durability and improving quality distribution. It can be minimized.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the wheel bearing fastening structure 30 according to the third embodiment of the present invention.
  • the wheel hub 100, the inner ring 200, the outer ring 300, and the bearing ball 400 are provided.
  • One side inner circumferential surface of the inner ring 200 and the outer circumferential surface of the wheel hub 100 are coupled to the screw structure 202, and the hollow portion 120 penetrating the axial direction is formed in the wheel hub 100,
  • radial teeth 130 and 230 are formed in the axial direction, respectively, and corresponding tooth structures 510 to be engaged with the teeth 130 and 230.
  • Constant velocity joint 500 having one end formed as may be coupled.
  • the wheel bearing fastening structure 30 basically has a structure in which the inner ring 200 and the wheel hub 100 are coupled by the screw structure 202 as described in the first embodiment. Unlike the structure 10 of the first embodiment, there is a difference in that the hollow portion 120 penetrating the wheel hub 100 is formed.
  • the inner ring 200 and the wheel hub 100 are coupled by the screw structure 202 to stably preload, the orbital forming process of the prior art can be eliminated, and the orbital forming It is possible to prevent deformation of the wheel bearing inside due to high load in the process, improve the durability of the wheel bearing, and minimize the quality distribution.
  • the wheel bearing fastening structure 30 omits the center pin 700 for fixing the inner ring 200 to the wheel hub 100.
  • radial teeth 130 and 230 are formed in the axial direction on side surfaces of the inner ring 200 and the wheel hub 100, respectively.
  • the teeth 230 radially formed at the same time may be coupled to the tooth structure 510 formed at one end of the constant velocity joint 500 at the same time.
  • FIG. 6 corresponds to a side cross-sectional view of the wheel bearing fastening structure 30.
  • a cross-sectional view of the teeth 130 and 230 cut into D and D ' is shown in a gear shape as shown in E.
  • FIG. 6
  • the wheel bearing fastening structure 30 according to the third embodiment of the present invention is different from the prior art of FIG. 1 in which the tooth structure 1 is formed in the radial direction, and the side surfaces of the wheel hub 100 and the inner ring 200 are formed. Since the teeth 130 and 230 are formed radially in the axial direction, and the constant velocity joint 500 having the tooth structure 510 corresponding thereto is coupled, the torque preload can be stably applied, and the noise is prevented by the clearance. Can be reduced.
  • the bolt 800 connected to the hollow portion 520 of the constant velocity joint 500 passes through the hollow portion 120 of the wheel bearing.
  • the wheel hub 100 and the constant velocity joint 500 may be stably fastened.
  • FIG. 7 is a cross-sectional perspective view showing the wheel bearing fastening structure 40 according to the fourth embodiment of the present invention
  • Figure 8 shows a coupling process of the wheel bearing fastening structure 40 according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the wheel bearing fastening structure 40 is installed on the wheel hub 100 having the hollow part 120 and the outer circumferential surface of the wheel hub 100.
  • a ring-shaped inner ring 200 having a socket portion 240 formed at one side thereof, a ring-shaped outer ring 300 disposed outside the inner ring 200, and provided between the inner ring 200 and the outer ring 300.
  • the bearing ball 400 and the hollow shaft 530 inserted into the hollow part 120 are formed, and the constant velocity joint 500 and the wheel hub 100 and the constant velocity joint 500 are installed in the socket part 240. It may include a bolt 800 to fasten.
  • the inner diameter surface of the socket portion 240 is a radial tooth 241 is formed as an inclined surface
  • the constant velocity joint 500 is a tooth structure 540 is installed to engage the inner diameter surface. It may include an outer diameter surface 541 of the).
  • the wheel bearing fastening structure 40 according to the fourth embodiment of the present invention is different from the structures 10 to 30 of the first to third embodiments in that the structure of the socket portion 240 formed on one side of the inner ring 200. to be.
  • the inner diameter surface of the socket part 240 may have an inclined surface in an axial direction and a radial tooth 241 may be formed on the inclined surface. have.
  • the teeth are radially formed, but are not formed by the socket portion 240 of the inclined surface as in the fourth embodiment.
  • a shaft 530 having a tooth structure 541 corresponding to the tooth 241 of the socket part 240 is inserted into the socket part 240. .
  • the circumferential portion of the shaft 530 may be more stably supported by the inclined inner diameter surface of the socket part 240.
  • the wheel hub 100 and the constant velocity joint 500 may be coupled by the bolt 800.
  • the bolt 800 passes through the hollow portion of the wheel hub 100 and is connected to the shaft 530 of the constant velocity joint 500 so that the wheel hub 100 and the constant velocity joint 500 may be connected to each other. To reliably assemble.
  • the other inner peripheral surface of the inner ring 200 and the outer peripheral surface of the wheel hub 100 are screwed ( 202).
  • the coupling structure is formed by the screw structure 202.
  • the inner ring 200 and the wheel hub 100 are coupled by the screw structure 202 to stably provide a preload, the orbital forming process of the prior art can be eliminated, and the load in the orbital forming process can be eliminated. It is possible to prevent the deformation inside the wheel bearings, to improve durability, and to minimize quality distribution.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the wheel bearing fastening structure 50 according to the fifth embodiment of the present invention.
  • the wheel bearing fastening structure 50 basically includes a wheel hub 100, an inner ring 200, an outer ring 300, and a bearing ball 400.
  • the inner peripheral surface of the inner ring 200 and the outer circumferential surface of the wheel hub 100 are coupled to the screw structure 202, the inner peripheral surface and the wheel hub of the inner ring 200 on the coupling surface coupled to the screw structure 202
  • the outer circumferential surface of the 100 may be formed in a step shape having a shape corresponding to each other.
  • the inner edge 141 of the stepped outer circumferential surface 140 of the wheel hub 100 and the inner edge 251 of the stepped inner circumferential surface 250 of the inner ring 200 corresponding thereto have a predetermined depth along the circumferential direction.
  • the inner ring 200 and the wheel hub 100 coupled to the screw structure 202 as described above may be damaged by friction at the edges of the ends, so that the corners may not reach the grooves 141a, 251a).
  • the groove 141a is formed in the inner edge 141 of the stepped outer peripheral surface 140 of the wheel hub 100, the inner ring 200 Grooves 251a are also formed on the inner edge 251 of the stepped inner circumferential surface 250 of FIG.
  • the outer edge 252 of the stepped inner circumferential surface 250 of the inner ring 200 is circumferentially oriented in order to more reliably prevent the friction of the edge portion. As a result, it may be deleted to form an inclined surface 252a.
  • the grooves 141a and 251a and the inclined surface 252a or the like are sufficient between the edge portions. Since the gap is formed, it is possible to prevent breakage due to friction.
  • Such a wheel bearing fastening structure 50 according to the fifth embodiment of the present invention may be applied together to the wheel bearing fastening structures 10 to 40 according to the first to fourth embodiments.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a wheel bearing fastening structure according to a sixth embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a cross-sectional view in which a constant velocity joint is coupled in FIG. 10
  • FIG. 12 is a wheel bearing fastening structure according to a sixth embodiment of the present invention.
  • Figure 14 shows the heat treatment pattern of the inner ring in the sixth embodiment of the present invention One cross section.
  • the wheel bearing fastening structure 60 includes the wheel hub 100, the inner ring 310, and the outer ring 320 as in the electric embodiments. And, including a bearing ball 330, the inner circumferential surface of the inner ring 310 and the outer circumferential surface of the wheel hub 100 may be coupled to each other through the serration (311, 301).
  • serrations 311 and 301 are formed on the inner circumferential surface of the inner ring 310 and the outer circumferential surface of the wheel hub 100, and the press-fitting portions 309 and 317 are formed on the remaining portions.
  • the inner ring 310 and the wheel hub 100 are coupled to each other to enable preload assembly.
  • the serrations 311 and 301 may be divided into a first serration 311 and a second serration 301 below.
  • the first serration 311 may be formed along the coupling direction with the wheel hub 100 on the inner circumferential surface of the inner ring 310.
  • the second serration 301 may be formed to mesh with the first serration 311 on the outer circumferential surface of the wheel hub 100.
  • These serrations 311 and 301 are a trapezoidal cross section that is converted into a triangular sawtooth cross section, and may also include a spline shape, a tooth shape, and the like.
  • the sixth embodiment of the present invention may further include a push pin 340 for coupling the wheel hub 100 and the inner ring 310 to each other.
  • a hollow flat portion 313 having a plurality of insertion holes 312 is formed on the inner circumferential surface of the inner ring 310.
  • the wheel hub 100 has a hub hole 303 of a predetermined depth corresponding to the insertion hole 312 of the flat portion 313.
  • the above-mentioned press-fit pin 340 is coupled to the hub hole 303 through the insertion hole 312 of the flat portion 313 to enable preload assembly between the inner ring 310 and the wheel hub 100. do.
  • the wheel hub 100, the inner ring 310, and the press pin 340 may be made of medium, high carbon steel, or bearing steel.
  • the wheel hub 100 and the inner ring 310 has a carbon content of more than 0.5wt%, high carbon steel or bearing steel may be applied.
  • the wheel hub 100 is heat-treated from the flange base portion 302 to the track portion 304 and the stepped portion 306, the heat treatment of the wheel hub 100 can be applied high frequency quenching (Quenching) have.
  • the inner ring 310 is also heat-treated in all sections as in the wheel hub 100, the high-frequency quenching (Quenching) may also be applied to the heat treatment of the inner ring 310, it may be subjected to the foreground heat treatment.
  • the high-frequency quenching Quenching
  • the high frequency quenching is a kind of heat treatment of the metal material, the heat treatment method for cooling the steel above the critical region by immersing the hot metal and alloy in water or oil for the purpose of hardening the steel to increase the strength. to be.
  • press-fit pin 340 may be applied in the carbon content of 0.3wt% or more, high carbon steel or bearing steel so as not to bend or wear during indentation, and may be heat-treated in the foreground.
  • the wheel hub 100 has a hollow portion 305 penetrating the axial direction to the same size as the hollow of the flat portion 313 is formed.
  • One end of the inner ring 310 may be coupled to the constant velocity joint 350, and a tooth 314 may be formed at one end of the inner ring 310 to interlock with the constant velocity joint 350.
  • the constant velocity joint 350 may have a tooth structure in which a surface engaging with the inner ring 310 is the same shape as the tooth 314 formed at one end of the inner ring 310.
  • the constant velocity joint 350 coupled to one end of the wheel hub 100 and the inner ring 310 passes through the hollow portion 305 of the wheel hub 100 and is coupled to the constant velocity joint 350. It can be fastened to each other by).
  • a first groove 307 may be formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 100 in the circumferential direction corresponding to the other end of the inner ring 310.
  • a second groove 315 may be formed on the inner circumferential surface of the inner ring 310 in the circumferential direction corresponding to the engaging end of the wheel hub 100.
  • the wheel hub 100 since the inner ring 310 and the wheel hub 100 may be damaged by friction at the edges of the end portions, the wheel hub 100 has a first groove 307 so that the corner portions do not touch each other. And the second groove 315 is formed in the inner ring 310.
  • an inclined surface 316 is formed at the other end of the inner ring 310 to correspond to the first groove 307, and the inclined surface 316 is friction between the inner ring 310 and the edge portion of the wheel hub 100. This is to prevent more reliably.
  • the inclined surface 316 is fixed between the inner ring 310 and the wheel hub 100 through the press-fit pin 340, the inclined surface 316 is formed between the edge portions by the first groove 307, the second groove 315, the inclined surface 316, and the like. Since a sufficient gap is formed in the gap, damage caused by friction is prevented.
  • the orbital forming is performed. There is no need to carry out an Orbital Forming process, which reduces the overall manufacturing process, improves durability and minimizes quality distribution.
  • the constant velocity joint 350 is coupled by the radial tooth structure formed in the axial direction, the torque preload can be stably applied, and the noise can be reduced by preventing the clearance. You can.
  • FIG. 15 is a perspective view of a wheel bearing fastening structure according to a seventh embodiment of the present invention
  • FIG. 16 is a sectional view of a wheel bearing fastening structure according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the wheel bearing fastening structure 70 includes the wheel hub 100, the inner ring 410, and the outer ring 420 as in the electric embodiments. And, it includes a bearing ball 430, the inner ring 410 and the wheel hub 100 may be coupled through the pin through the pin 440.
  • the inner circumferential surface of the inner ring 410 and the outer circumferential surface of the wheel hub 100 are screwed to each other through the screw structure 499, thereby enabling torque preload of the inner ring 410 and the wheel hub 100.
  • the inner ring 410 When the inner ring 410 is coupled to the wheel hub 100, the inner ring 410 may be fixed to each other through a press-fit pin 440 in a preloaded state through a bolt 460 fastened to the constant velocity joint 450.

Abstract

본 발명은 차량의 현가장치에 회전가능하게 고정되는 휠허브와, 휠허브의 외주면에 설치되는 링형상의 내륜과, 내륜의 외측에 배치되는 링형상의 외륜 및 상기 내륜과 상기 외륜 사이에 구비되는 베어링 볼을 포함하고, 상기 내륜의 일측의 내주면과 상기 휠허브의 외주면은 나사 구조로 결합되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조에 관한 것으로서, 본 발명에 의하면 오비탈 포밍 공정을 삭제할 수 있으므로 내구성 및 품질이 향상되고 제조 공정이 간소화되는 효과가 있다.

Description

휠 베어링 체결 구조
본 발명은 휠 베어링 체결 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휠 베어링의 내구성 및 품질을 향상시킬 수 있는 휠 베어링 체결 구조에 관한 것이다.
자동차의 차축에 사용되는 휠 베어링(Wheel Bearing)은 차량의 바퀴가 마찰손실 없이 원활한 회전을 할 수 있게 하며, 차체에 바퀴를 고정하는 역할을 한다.
도 1을 참조하면, 도 1에는 종래 휠 베어링과 등속조인트의 조립상태를 예시한 단면도가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 종래 휠 베어링은 휠허브(4)와 휠허브(4)에 밀착되는 내륜(3)과 내륜(3)의 외측에 배치되는 외륜(5) 및 상기 내륜(3)과 외륜(5) 사이에 구비되는 베어링 볼(2)을 포함하고 여기에 등속조인트(CVJ)(6)의 샤프트가 허브(4)의 중공을 관통하여 설치된다.
상기와 같은 휠 베어링은 수명을 향상시키기 위하여 베어링 볼(2)과 내륜(3) 및 외륜(5) 사이에 예압을 가하게 되는데, 종래기술의 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이 휠허브(4)의 일단에 내륜(3)을 압입한 후 휠허브(4)의 일단을 오비탈 포밍(Orbital Forming) 공정을 통하여 재료의 소성 영구변형을 가하여 A 부분과 같이 조립함으로써 휠 베어링에 예압을 가하도록 하였다.
그러나 상기와 같이 오비탈 포밍 공정에 의하여 휠 베어링에 예압을 가하는 방식의 경우 이 과정에서 고하중에 의하여 휠 베어링 내부의 변형을 일으킬 수 있으며, 틈새 및 품질의 산포 범위를 확대시키는 문제가 있었다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 휠 베어링의 경우 등속조인트(6)의 샤프트를 휠허브(4)의 중공을 관통하여 설치하되, 샤프트(6)의 외주면 및 휠허브(4)의 내주면이 반경방향으로 형성된 치형 구조(1)로 체결하고, 상기 휠허브(4)를 관통한 샤프트의 끝단(7)에 너트를 이용하여 체결함으로써 축방향의 이탈을 방지하였다.
그러나 상기와 같은 종래기술의 경우 상기 휠허브(4)와 등속조인트(6) 샤프트의 치형 구조(1)의 체결부에 일정량의 클리어런스가 존재하게 되고, 차량 운전시 발생되는 하중이 체결부의 클리어런스를 증가시킴으로써 노이즈가 발생되는 문제가 있었다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 오비탈 포밍 공정에 의해 휠 베어링 내부가 변형되는 문제를 방지하고, 휠허브와 등속조인트의 샤프트 사이에 형성된 치형 구조에 의해 노이즈가 발생되는 문제를 해결하기 위한 휠 베어링 체결 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 방법으로서 본 발명의 실시예에서는 휠 베어링 체결 구조를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 상기 휠 베어링 체결 구조는 차량의 현가장치에 회전가능하게 고정되는 휠허브와, 상기 휠허브의 외주면에 설치되는 링형상의 내륜과, 상기 내륜의 외측에 배치되는 링형상의 외륜과, 상기 내륜과 상기 외륜 사이에 구비되는 베어링 볼을 포함하고, 상기 내륜의 일측의 내주면과 상기 휠허브의 외주면은 나사 구조로 결합될 수 있다.
상기 내륜은 내주면에 중공의 플레이트부가 형성되고, 상기 휠허브는 상기 중공에 대응되는 위치에 소정 깊이의 허브홈이 형성되며, 상기 중공을 관통하여 상기 허브홈에 삽입됨으로써 상기 내륜을 고정하는 압입핀을 포함할 수 있다.
상기 압입핀의 외주면에는 반지름 방향으로 돌출된 스플라인이 형성되며, 상기 플레이트부의 중공의 내주면과 상기 허브홈의 내주면에는 상기 스플라인에 대응되는 홈부가 각각 형성될 수 있다.
상기 내륜의 타측의 내주면은 8각 내지 12각으로 가공될 수 있다.
상기 내륜은 내주면에 중공의 플레이트부가 형성되고, 상기 휠허브는 상기 중공과 동일한 크기로 축방향을 관통하는 중공부가 형성되며, 상기 플레이트부의 중공의 내주면과 상기 중공부의 내주면에 삽입되는 원통형의 센터핀을 포함할 수 있다.
상기 내륜의 타측 단면에는 축방향으로 방사상의 치형이 형성되고, 이 부분에 상기 치형에 맞물리도록 대응되는 치형구조로 형성된 일단을 구비한 등속조인트가 결합될 수 있다.
상기 휠허브와 상기 등속조인트는, 상기 휠허브의 일측으로부터 상기 센터핀의 원통형의 내주면을 관통하여 상기 등속조인트의 중공부에까지 연결되는 볼트의 결합에 의해 체결될 수 있다.
상기 휠허브는 그 축방향을 관통하는 중공부가 형성되며, 상기 내륜과 상기 휠허브의 측단면에는 축방향으로 방사상의 치형부가 각각 형성되고, 상기 치형부에 맞물리도록 대응되는 치형구조로 형성된 일단을 구비한 등속조인트가 결합될 수 있다.
상기 휠허브와 상기 등속조인트는, 상기 휠허브의 중공부를 관통하여 상기 등속조인트의 중공부에까지 연결되는 볼트의 결합에 의해 체결될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 휠 베어링 체결 구조를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 상기 휠 베어링 체결 구조는 차량의 현가장치에 회전가능하게 고정되며 중공부가 형성된 휠허브와, 상기 휠허브의 외주면에 설치되고 일측에 소켓부가 형성된 링형상의 내륜과, 상기 내륜의 외측에 배치되는 링형상의 외륜과, 상기 내륜과 상기 외륜 사이에 구비되는 베어링 볼과, 상기 중공부에 삽입되는 중공의 샤프트가 형성되며 상기 소켓부에 설치되는 등속조인트와, 상기 휠허브와 상기 등속조인트를 체결하는 볼트를 포함하고, 상기 소켓부의 내경면은 경사면으로서 방사상으로 치형이 형성되며, 상기 등속조인트는 상기 내경면에 맞물리게 설치되는 치형구조의 외경면을 포함할 수 있다.
상기 내륜의 타측의 내주면과 상기 휠허브의 외주면을 나사 구조로 결합할 수 있다.
상기 나사 구조로 결합하는 결합면에서 내륜의 내주면과 상기 휠허브의 외주면은 서로 대응되는 형상의 계단형으로 각각 형성될 수 있다.
상기 휠허브의 계단형 외주면의 내측 모서리와, 이와 대응되는 상기 내륜의 계단형 내주면의 내측 모서리에는, 그 원주방향을 따라 소정 깊이로 삭제된 홈이 각각 형성될 수 있다.
상기 결합면에서 상기 내륜의 계단형 내주면의 외측 모서리는 원주방향을 따라 삭제된 경사면으로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 휠 베어링 체결 구조를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 상기 휠 베어링 체결 구조는 차량의 현가장치에 회전 가능하게 고정되는 휠허브와, 상기 휠허브의 외주면에 결합되는 링형상의 내륜과, 상기 내륜의 외측에 배치되는 링형상의 외륜과, 상기 내륜과 외륜 사이에 구비되는 베어링 볼을 포함하고, 상기 내륜의 내주면과 상기 휠허브의 외주면은 세레이션을 통해 상호 결합될 수 있다.
상기 내륜의 내주면과 상기 휠허브의 외주면 일부에는 세레이션이 형성되고, 나머지 부분에는 압입부가 형성될 수 있다.
상기 내륜의 내주면에는 상기 휠허브와의 결합 방향을 따라 제1 세레이션이 형성되고, 상기 휠허브의 외주면에는 상기 제1 세레이션과 상호 맞물리는 제2 세레이션이 형성될 수 있다.
상기 휠허브와 내륜은 압입핀을 통해 상호 결합될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 휠 베어링 체결 구조를 제공한다. 몇몇 실시예에서, 상기 휠 베어링 체결 구조는 차량의 현가장치에 회전 가능하게 고정되는 휠허브와, 상기 휠허브의 외주면에 결합되는 링형상의 내륜과, 상기 내륜의 외측에 배치되는 링형상의 외륜과, 상기 내륜과 외륜 사이에 구비되는 베어링 볼을 포함하고, 상기 내륜과 상기 휠허브는 압입핀을 통해 핀 결합될 수 있다.
상기 내륜의 내주면과 상기 휠허브의 외주면은 상호 나사 조립을 통해 토크 예압이 될 수 있다.
상기 내륜의 내주면에는 복수개의 삽입홀을 갖는 중공의 평면부가 형성될 수 있다.
상기 휠허브에는 상기 평면부의 삽입홀에 대응하여 소정 깊이의 허브홀이 형성될 수 있다.
상기 압입핀은 상기 평면부의 삽입홀을 관통하여 상기 허브홀에 결합될 수 있다.
상기 휠허브는 상기 평면부의 중공과 동일한 크기로 축방향을 관통하는 중공부가 형성될 수 있다.
상기 내륜의 일측 단부는 등속조인트와 결합되고, 상기 내륜에는 상기 등속조인트와 상호 맞물리는 치형이 형성될 수 있다.
상기 휠허브와 등속조인트는 상기 휠허브의 중공부를 관통하여 상기 등속조인트와 결합되는 볼트에 의해 상호 체결될 수 있다.
상기 내륜은 상기 휠허브에 결합 시, 상기 등속조인트에 체결되는 볼트를 통해 예압이 가해진 상태로, 상기 압입핀을 통해 상호 고정될 수 있다.
상기 휠허브의 외주면에는 상기 내륜의 다른 일측 단부에 대응하여 원주방향을 따라 제1 홈이 형성될 수 있다.
상기 내륜의 내주면에는 상기 휠허브의 결합 단부에 대응하여 원주방향을 따라 제2 홈이 형성될 수 있다.
상기 내륜의 다른 일측 단부에는 상기 제1 홈에 대응하여 경사면이 형성될 수 있다.
상기 휠허브와 내륜 및 압입핀은 중, 고탄소강 또는 베어링강으로 이루어질 수 있다.
상기 휠허브는 플랜지 기저부로부터 궤도부 및 단차부까지 열처리될 수 있다.
상기 휠허브의 열처리는 고주파 퀘엔칭(Quenching)을 포함할 수 있다.
상기 내륜은 고주파 퀘엔칭(Quenching) 또는 전경화 열처리될 수 있다.
상기 압입핀은 전경화 열처리될 수 있다.
본 발명의 휠 베어링 체결 구조에 의하면 오비탈 포밍(Orbital Forming) 공정을 실시하지 않아도 되므로 공정이 줄어드는 효과가 있고 내구성능이 향상되며 품질산포를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 휠 베어링 체결 구조에 의하면 축방향으로 형성된 방사상의 치형 구조에 의해 등속조인트가 결합되므로 안정적으로 토크 예압을 부여할 수 있고, 클리어런스를 방지하여 노이즈를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 휠 베어링 구조의 사시도이다.
도 2은 본 발명의 제1실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 사시도이다.
도 3는 본 발명의 제1실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 내부 사시도이다.
도 4은 본 발명의 제1실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 단면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 결합 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 단면도이다.
도 11은 도 10에서 등속조인트가 결합된 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제6실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 휠허브에 세레이션이 적용된 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제6실시예에서 휠허브의 열처리 패턴을 도시한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제6실시예에서 내륜의 열처리 패턴을 도시한 단면도이다.
도 15는 본 발명의 제7실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 사시도이다.
도 16은 본 발명의 제7실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2은 본 발명의 제1실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(10)를 도시한 사시도이고, 도 3는 본 발명의 제1실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(10)를 도시한 내부 사시도이며, 도 4은 본 발명의 제1실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(10)를 도시한 단면도이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(10)는 차량의 현가장치에 회전가능하게 고정되는 휠허브(100)와, 휠허브(100)의 외주면에 설치되는 링형상의 내륜(200)과, 내륜(200)의 외측에 배치되는 링형상의 외륜(300), 및 내륜(200)과 외륜(300) 사이에 구비되는 베어링 볼(400)을 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명의 제1실시예에서는 내륜(200)의 일측 내주면과 휠허브(100)의 외주면이 나사 구조(202)로 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 상기 휠 베어링 체결 구조(10)에 따르면, 내륜(200)의 내주면과 휠허브(100)의 외주면이 나사 구조(202)로 결합되는 방식으로 이루어지며, 이로 인해 상기 내륜(200)이 압입되어 고정되고, 예압을 가하게 된다.
상기와 같이 나사 구조(202)로 결합되는 방식은 구체적으로 수나사(볼트)가 되는 휠허브(100)의 외주면과 암나사(너트)가 되는 내륜(200)의 내주면이 볼트 너트 체결에 의해 결합되는 방식이 된다.
이 경우는 나사산의 피치를 작게할수록 나사 구조(202)의 결합력이 강해지게 되므로 이를 이용하여 결합력을 조절함으로서 최적의 상태에서 휠허브(100)와 내륜(200)이 결합되도록 할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1실시예에서는 종래기술과 같이 내륜을 압입하고 예압을 가하기 위해 휠허브의 일단을 오비탈 포밍(Orbital Forming)하는 공정을 실시하지 않아도 되므로 공정이 줄어들고, 내륜의 압입과 휠 베어링에 예압을 가하는 공정이 동시에 실시되므로 제조시간이 단축되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 제1실시예에서는 오비탈 포밍 공정에서 고하중에 의하여 휠 베어링 내부의 변형되는 것을 방지할 수 있으므로, 내구성능이 향상 되고, 품질 산포를 최소화 할 수 있다.
그리고, 휠 베어링을 정비하는 경우에도 종래 오비탈 포밍 공정으로 내륜을 결합한 경우에는 분리 과정에서 휠허브나 내륜이 파손되거나 변형될 수 있는 반면에, 본 발명의 제1실시예에서는 나사 구조(202)를 이용하여 간단하게 분리할 수 있으므로 정비성이 향상되는 효과도 있다.
한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(10)에 따르면, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 내륜(200)은 내주면에 중공의 플레이트부(210)가 형성되고, 휠허브(100)는 중공에 대응되는 위치에 소정 깊이의 허브홈(110)이 형성될 수 있다.
그리고, 압입핀(600)은 플레이트부(210)의 중공을 관통하여 허브홈(110)에 삽입됨으로써 내륜(200)을 고정할 수 있다.
이 경우는 상기 압입핀(600)이 내륜(200)의 플레이트부(210)의 중앙을 관통하여 휠허브(100)의 중앙에 형성된 허브홈(110)에 삽입됨으로써 내륜(200)을 휠허브(100)에 고정시킬 수 있다.
이로 인해 본 발명의 제1실시예에서는 내륜(200)이 안정적으로 예압을 가하여 장착될 수 있고 내륜(200)의 슬립이 방지된다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 압입핀(600)의 외주면에는 반지름 방향으로 돌출된 스플라인(Spline)(610)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 플레이트부(210)의 중공 내주면과 허브홈(110)의 내주면에는 압입핀(600)의 스플라인(610)에 대응되는 홈부(111, 211)가 각각 형성될 수 있다.
상기한 스플라인(610)은 일반적으로 축으로부터 직접 여러 줄의 키(key)를 절삭하여, 축과 보스(boss)가 슬립 운동을 할 수 있도록 한 것으로서, 본 발명의 제1실시예에 따르면 압입핀(600)이 스플라인 축에 대응될 수 있고, 플레이트부(210)의 중공과 허브홈(110)이 스플라인의 보스에 대응될 수 있다.
이와 같이 압입핀(600)의 외주면에 스플라인(610)을 형성함으로써 본 발명의 제1실시예에서는 내륜(200)을 휠허브(100)에 신뢰성 있게 고정시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 휠 베어링 체결구조(10)는 내륜(200)과 등속조인트 등의 조립을 위하여 내륜(200)의 타측 내주면을 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 12각(201)으로 가공하여 형성할 수 있다.
다만, 상기 내륜(200)의 타측 내주면을 12각(201)으로 가공하는 것으로 한정되는 것은 아니고 8각 내지 10각으로 형성할 수도 있으며 그 이상의 각으로 형성할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(20)의 단면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(20)는, 전기 제1실시예에서와 같이 휠허브(100)와, 내륜(200)과, 외륜(300)과, 베어링 볼(400)이 구비되며, 내륜(200) 일측의 내주면과 휠허브(100)의 외주면이 나사 구조(202)로 결합되고, 그 내륜(200)의 내주면에 중공의 플레이트부(210)가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 휠 베어링 체결 구조(20)는 휠허브(100)에 위의 중공과 동일한 크기로 축방향을 관통하는 중공부(120)가 형성될 수 있으며, 플레이트부(210)의 중공 내주면과 중공부(120)의 내주면에 삽입되는 원통형의 센터핀(700)이 구비될 수 있다.
본 발명의 제2실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(20)는 내륜(200)과 휠허브(100)가 나사 구조(202)에 의해 결합되므로, 종래기술의 오비탈 포밍 공정을 삭제할 수 있고, 오비탈 포밍 공정에서 고하중에 의하여 휠 베어링 내부의 변형되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 제2실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(20)는 기본적으로 상기 제1실시예에서 설명한 바와 같이 내륜(200)과 휠허브(100)가 나사 구조(202)에 의해 결합하는 구조이나, 제1실시예와는 달리 휠허브(100)를 관통하는 중공부(120)가 형성되며, 내륜(200)과 휠허브(100)가 원통형의 센터핀(700)에 의해 고정되는 구조인 점에서 차이가 있다.
또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(20)는 상기 제1실시예의 구조(10)와 달리 도 5에 도시된 바와 같이 내륜(200)의 타측 단면에 축방향으로 방사상의 치형(220)이 형성되고, 이 부분에 치형(220)에 맞물리도록 대응되는 치형구조(510)로 형성된 일단을 구비한 등속조인트(500)가 결합될 수 있다.
도 5는 휠 베어링 체결구조(20)의 측단면도에 해당한다. 상기 치형(220)을 C와 C'으로 자른 단면을 정면에서 바라보면 B와 같이 기어형상으로 도시된다.
종래기술의 경우 도 1에 도시된 바와 같이 등속조인트(6)의 샤프트 외주면과 휠허브(4)의 내주면이 반경방향으로 형성된 치형 구조(1)로 체결되어 클리어런스가 생김으로써 노이즈가 발생되는 문제가 있었다.
그러나 본 발명의 제2실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(20)는 도 5에 도시된 바와 같이 반지름 방향이 아닌 내륜(200)의 측 단면에서 축방향으로 방사 상의 치형(220)이 형성되고 이에 대응되는 치형구조(510)에 가진 등속조인트(500)가 결합되므로 안정적으로 토크 예압을 부여할 수 있으며, 클리어런스를 방지하여 노이즈를 저감시킬 수 있다.
또한, 상기 내륜(200)과 휠허브(100)의 내주면은 원통형의 센터핀(700)에 의해 고정되므로, 풀림이 방지되고 안정적으로 구동력을 전달할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 제2실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(20)에 따르면 도 5에 도시된 바와 같이, 휠허브(100)와 등속조인트(500)는 휠허브(100)의 일측으로부터 센터핀(700)의 원통형 내주면을 관통하여 등속조인트(500)의 중공부(520)까지 연결되는 볼트(800)의 결합에 의해 안정적으로 체결될 수 있다.
이로 인해, 종래기술과 같이 오비탈 포밍(Orbital Forming)하는 공정을 실시하지 않아도 되므로 제조공정이 줄어들고, 오비탈 포밍 공정에서 고하중에 의하여 휠 베어링 내부의 변형되는 것을 방지할 수 있으므로 내구성능이 향상되고 품질 산포를 최소화 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(30)를 도시한 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(30)에 의하면, 휠허브(100)와, 내륜(200)과, 외륜(300)과, 베어링 볼(400)을 기본적으로 구비하면서 내륜(200)의 일측 내주면과 휠허브(100)의 외주면이 나사 구조(202)로 결합되고, 휠허브(100)에는 그 축방향을 관통하는 중공부(120)가 형성되고, 내륜(200)과 휠허브(100)의 측단면에는 축방향으로 방사 상의 치형부(130, 230)가 각각 형성되며, 그 치형부(130, 230)에 맞물리도록 대응되는 치형구조(510)로 형성된 일단을 구비한 등속조인트(500)가 결합될 수 있다.
본 발명의 제3실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(30)는 기본적으로 상기 제1실시예에서 설명한 바와 같이 내륜(200)과 휠허브(100)가 나사 구조(202)에 의해 결합하는 구조이나, 제1실시예의 구조(10)와는 달리 휠허브(100)를 관통하는 중공부(120)가 형성되는 구조인 점에서 차이가 있다.
따라서, 본 발명의 제3실시예에서는 상기 내륜(200)과 휠허브(100)가 나사 구조(202)에 의해 결합되어 안정적으로 예압을 부여하므로 종래기술의 오비탈 포밍 공정을 삭제할 수 있고, 오비탈 포밍 공정에서 고하중에 의하여 휠 베어링 내부가 변형되는 것을 방지할 수 있으며, 휠 베어링의 내구 성능을 향상시킬 수 있고, 품질 산포를 최소화시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 제3실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(30)는 제2실시예의 구조(20)와 달리 내륜(200)을 휠허브(100)에 고정하기 위한 센터핀(700)을 생략하고, 내륜(200)과 휠허브(100)의 측단면에 축방향으로 방사상의 치형부(130, 230)를 각각 형성하는 점에서 차이가 있다.
즉, 본 발명의 제3실시예에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 휠허브(100) 측면부의 링형상 원주면에 방사상으로 형성된 치형부(130)와, 내륜(200) 측면부의 링형상 원주면에 방사상으로 형성된 치형부(230)가 동시에 등속조인트(500)의 일단에 형성된 치형구조(510)와 결합할 수 있다.
도 6은 휠 베어링 체결구조(30)의 측단면도에 해당한다. 상기 치형부(130, 230)을 D와 D'으로 자른 단면을 정면에서 바라보면 E와 같이 기어형상으로 도시된다.
따라서, 본 발명의 제3실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(30)는 반지름 방향으로 치형 구조(1)가 형성된 도1의 종래기술과 달리, 휠허브(100)와 내륜(200)의 측 단면에서 축방향으로 방사상으로 치형(130, 230)이 각각 형성되고 이에 대응되는 치형구조(510)를 가진 등속조인트(500)가 결합되므로, 안정적으로 토크 예압을 부여할 수 있으며, 클리어런스를 방지하여 노이즈를 저감시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 제3실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(30)에 따르면 휠 베어링의 중공부(120)를 관통하여 등속조인트(500)의 중공부(520)까지 연결되는 볼트(800)의 결합에 의해 휠허브(100)와 등속조인트(500)가 안정적으로 체결될 수 있다.
따라서, 내륜(200)의 풀림이나 조임 등에 의해 예압이 변동되는 것이 방지되고 신뢰성 있게 체결될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(40)를 도시한 단면 사시도이고, 도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(40)의 결합 과정을 도시한 도면이다.
도 7 또는 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 제4실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(40)는 중공부(120)가 형성된 휠허브(100)와, 휠허브(100)의 외주면에 설치되고 일측에 소켓부(240)가 형성된 링형상의 내륜(200)과, 내륜(200)의 외측에 배치되는 링형상의 외륜(300)과, 내륜(200)과 외륜(300) 사이에 구비되는 베어링 볼(400)과, 중공부(120)에 삽입되는 중공의 샤프트(530)가 형성되며 소켓부(240)에 설치되는 등속조인트(500), 및 휠허브(100)와 등속조인트(500)를 체결하는 볼트(800)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 휠 베어링 체결 구조(40)에 있어서, 소켓부(240)의 내경면은 경사면으로서 방사상의 치형(241)이 형성되며, 등속조인트(500)는 내경면에 맞물리게 설치되는 치형구조(540)의 외경면(541)을 포함할 수 있다.
본 발명의 제4실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(40)가 제1 내지 제3실시예의 구조(10~30)와 차별화되는 점은 내륜(200)의 일측에 형성된 소켓부(240)의 구조이다.
본 발명의 제4실시예에 따르면, 도 7 또는 도8에 도시된 바와 같이 상기 소켓부(240)의 내경면은 축방향으로 경사면을 구비하며 상기 경사면에 방사상의 치형(241)이 형성될 수 있다.
상술한 본 발명의 제2실시예 및 제3실시예에서도 방사상으로 치형은 형성되나 제4실시예와 같이 경사면의 소켓부(240)로 형성되지는 않는다.
본 발명의 제4실시예에서는 도 8에 도시된 바와 같이, 소켓부(240)의 치형(241)에 대응되는 치형 구조(541)가 형성된 샤프트(530)가 소켓부(240)에 삽입 설치된다.
따라서, 본 발명의 제4실시예에서는 소켓부(240)의 경사진 내경면에 의해 상기 샤프트(530)의 원주 부분을 보다 안정적으로 지지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제4실시예에 따르면 볼트(800)에 의해 휠허브(100)와 등속조인트(500)가 결합될 수 있다.
즉, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 볼트(800)가 휠허브(100)의 중공부를 관통하여 등속조인트(500)의 샤프트(530) 중공에 연결됨으로써 휠허브(100)와 등속조인트(500)가 안정적으로 조립되도록 한다.
한편, 본 발명의 제4실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(40)의 경우에도 상기 제1 내지 제3실시예와 같이 내륜(200)의 타측 내주면과 휠허브(100)의 외주면을 나사 구조(202)로 결합할 수 있다.
즉, 상기 내륜(200)의 일측에는 소켓부(240)가 형성되며 그 타측은 휠허브(100)의 외륜(300)에 설치되므로 그 결합구조를 나사 구조(202)로 형성하는 것이다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 내륜(200)과 휠허브(100)가 나사 구조(202)에 의해 결합되어 안정적으로 예압을 부여하므로 종래기술의 오비탈 포밍 공정을 삭제할 수 있고, 오비탈 포밍 공정에서 고하중에 의하여 휠 베어링 내부의 변형되는 것을 방지할 수 있으며, 내구성이 향상되고, 품질 산포를 최소화 할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(50)를 도시한 단면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 제5실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(50)는 휠허브(100)와, 내륜(200)과, 외륜(300)과, 베어링 볼(400)이 기본적으로 구비되며, 내륜(200)의 일측 내주면과 휠허브(100)의 외주면이 나사 구조(202)로 결합되고, 그 나사 구조(202)로 결합하는 결합면에서 내륜(200)의 내주면과 휠허브(100)의 외주면이 서로 대응되는 형상의 계단형으로 각각 형성될 수 있다.
그리고, 상기 휠허브(100)의 계단형 외주면(140)의 내측 모서리(141)와, 이와 대응되는 내륜(200)의 계단형 내주면(250)의 내측 모서리(251)에는 원주방향을 따라 소정 깊이로 삭제된 홈(141a, 251a)이 각각 형성될 수 있다.
이 경우는 상기와 같이 나사 구조(202)로 결합되는 내륜(200)과 휠허브(100) 경우 끝부분의 모서리가 마찰에 의해 파손될 염려가 있으므로 이를 방지하기 위하여 모서리 부분이 닿지 않도록 홈(141a, 251a)을 형성하는 것이다.
즉, 본 발명의 제5실시예에서는 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 휠허브(100)의 계단형 외주면(140)의 내측 모서리(141)에 홈(141a)을 형성하고, 내륜(200)의 계단형 내주면(250)의 내측 모서리(251)에도 홈(251a)을 형성한다.
또한, 본 발명의 제5실시예에서는 모서리 부분의 마찰을 보다 확실하게 방지하기 위하여, 도 8에 도시된 바와 같이 내륜(200)의 계단형 내주면(250)의 외측 모서리(252)를 원주방향을 따라 삭제하여 경사면(252a)으로 형성할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제5실시예에서는 내륜(200)이 너트 구조(202)로 압입되어 휠 허브(100)에 고정되더라도 상기 홈(141a, 251a)과 경사면(252a) 등에 의해 모서리 부분 사이에 충분한 간격이 형성되므로 마찰에 의한 파손을 방지할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 제5실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(50)는 상기 제1 내지 제4실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(10~40)에 함께 적용될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 단면도이고, 도 11은 도 10에서 등속조인트가 결합된 단면도이고, 도 12는 본 발명의 제6실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 휠허브에 세레이션이 적용된 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제6실시예에서 휠허브의 열처리 패턴을 도시한 단면도이고, 도 14는 본 발명의 제6실시예에서 내륜의 열처리 패턴을 도시한 단면도이다.
도 10 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 제6실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(60)는 전기 실시예들에서와 같은 휠허브(100)와, 내륜(310)과, 외륜(320)과, 베어링 볼(330)을 포함하고, 그 내륜(310)의 내주면과 휠허브(100)의 외주면이 세레이션(311, 301)을 통해 상호 결합될 수 있다.
즉, 본 발명의 제6실시예에서는 내륜(310)의 내주면과 휠허브(100)의 외주면 일부에 세레이션(311, 301)이 형성되고, 나머지 부분에 압입부(309, 317)가 형성되어 그 내륜(310)과 휠허브(100)가 상호 결합됨으로써 예압 조립이 가능해진다.
여기서, 상기 세레이션은(311, 301)은 이하에서 제1 세레이션(311)과 제2 세레이션(301)으로 구분할 수 있다.
상기 제1 세레이션(311)은 내륜(310)의 내주면에 휠허브(100)와의 결합 방향을 따라 형성될 수 있다. 상기 제2 세레이션(301)은 휠허브(100)의 외주면에 제1 세레이션(311)과 상호 맞물리도록 형성될 수 있다.
이러한 세레이션(311, 301)은 사다리꼴 단면을 삼각형의 톱니 단면으로 개조한 것이며, 이외에도 스플라인의 형상이나 치형의 형상 등을 포함할 수도 있다.
한편, 본 발명의 제6실시예에서는 휠허브(100)와 내륜(310)을 상호 결합하기 위한 압입핀(340)을 더 포함할 수도 있다.
여기서, 상기 내륜(310)의 내주면에는 복수개의 삽입홀(312)을 갖는 중공의 평면부(313)가 형성된다.
그리고, 상기 휠허브(100)에는 평면부(313)의 삽입홀(312)에 대응하여 소정 깊이의 허브홀(303)이 형성된다.
즉, 상기에서 언급한 압입핀(340)은 평면부(313)의 삽입홀(312)을 관통하여 허브홀(303)에 결합됨으로써 내륜(310)과 휠허브(100)간의 예압 조립이 가능하게 된다.
한편, 도 13과 도 14를 참조하여 설명하면, 상기 휠허브(100), 내륜(310) 및 압입핀(340)은 중, 고탄소강 또는 베어링강으로 이루어질 수 있다.
상기 휠허브(100)와 내륜(310)은 탄소함량이 0.5wt% 이상인 중, 고탄소강 또는 베어링강이 적용될 수 있다.
또한, 상기 휠허브(100)는 플랜지 기저부(302)로부터 궤도부(304) 및 단차부(306)까지 모두 열처리되는 바, 이러한 휠허브(100)의 열처리는 고주파 퀘엔칭(Quenching)이 적용될 수 있다.
그리고, 상기 내륜(310)도 휠허브(100)와 마찬가지로 전 구간이 모두 열처리되며, 이러한 내륜(310)의 열처리도 고주파 퀘엔칭(Quenching)이 적용될 수 있고, 전경화 열처리 될 수도 있다.
여기서, 상기 고주파 퀘엔칭(Quenching)은 금속 재료 열처리의 한 종류이며, 강을 경화시켜 강도를 증가시킬 목적으로 고온의 금속과 합금을 물 또는 기름 속에 담금으로써 임계 영역 이상에서 강을 냉각시키는 열처리 방법이다.
그리고, 상기 압입핀(340)은 압입 시 휨이나 마모가 없도록 탄소함량이 0.3wt% 이상인 중, 고탄소강 또는 베어링강이 적용될 수 있으며, 전경화 열처리될 수 있다.
한편, 본 발명의 제6실시예에서, 상기 휠허브(100)는 평면부(313)의 중공과 동일한 크기로 축방향을 관통하는 중공부(305)가 형성된다.
그리고, 상기 내륜(310)의 일측 단부는 등속조인트(350)와 결합되고, 내륜(310)의 일측 단부에는 등속조인트(350)와 상호 맞물리는 치형(314)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 등속조인트(350)도 내륜(310)과 맞물리는 면이 그 내륜(310)의 일측 단부에 형성된 치형(314)과 동일한 형상인 치형 구조로 이루어질 수 있다.
즉, 상기 휠허브(100) 및 내륜(310)의 일측 단부와 결합된 등속조인트(350)는 휠허브(100)의 중공부(305)를 관통하여 등속조인트(350)와 결합되는 볼트(360)에 의해 상호 체결될 수 있다.
한편, 본 발명의 제6실시예에서, 상기 휠허브(100)의 외주면에는 내륜(310)의 다른 일측 단부에 대응하여 원주방향을 따라 제1 홈(307)이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 내륜(310)의 내주면에는 휠허브(100)의 결합 단부에 대응하여 원주방향을 따라 제2 홈(315)이 형성될 수 있다.
즉, 상기 내륜(310)과 휠허브(100)는 끝부분의 모서리가 마찰에 의해 파손될 염려가 있으므로, 이를 방지하기 위하여 모서리 부분이 서로 닿지 않도록 휠허브(100)에는 제1 홈(307)을 형성하고, 내륜(310)에는 제2 홈(315)을 형성하는 것이다.
또한, 상기 내륜(310)의 다른 일측 단부에는 제1 홈(307)에 대응하여 경사면(316)이 형성되는데, 이러한 경사면(316)은 내륜(310)과 휠허브(100)의 모서리 부분의 마찰을 보다 확실하게 방지하기 위한 것이다.
상기 경사면(316)은 내륜(310)과 휠허브(100)가 압입핀(340)을 통해 고정되더라도, 제1 홈(307), 제2 홈(315) 및 경사면(316) 등에 의해 모서리 부분 사이에 충분한 간격이 형성되므로, 마찰에 의한 파손을 방지하게 된다.
따라서, 본 발명의 제6실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(60)는 내륜(310)과 휠허브(100)가 세레이션(311, 301) 및 압입핀(340)을 통해 결합되므로, 오비탈 포밍(Orbital Forming) 공정을 실시할 필요가 없으며, 이로 인해 전체적인 제조 공정이 줄어드는 효과가 있고, 내구 성능을 향상시킬 수 있으며, 품질 산포를 최소화시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 휠 베어링 체결 구조(60)에 의하면 축방향으로 형성된 방사상의 치형 구조에 의해 등속조인트(350)가 결합되므로, 안정적으로 토크 예압을 부여할 수 있고, 클리어런스를 방지하여 노이즈를 저감시킬 수 있다.
도 15는 본 발명의 제7실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 사시도이고, 도 16은 본 발명의 제7실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조의 단면도이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 발명의 제7실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(70)는 전기 실시예들에서와 같은 휠허브(100)와, 내륜(410)과, 외륜(420)과, 베어링 볼(430)을 포함하며, 내륜(410)과 휠허브(100)가 압입핀(440)을 통해 핀 결합될 수 있다.
여기서, 상기 내륜(410)의 내주면과 휠허브(100)의 외주면은 나사 구조(499)를 통해 상호 나사 결합되며, 이로 인해 내륜(410)과 휠허브(100)의 토크 예압이 가능하게 된다.
그리고, 상기 내륜(410)은 휠허브(100)에 결합 시, 등속조인트(450)에 체결되는 볼트(460)를 통해 예압이 가해진 상태로, 압입핀(440)을 통해 상호 고정될 수 있다.
본 발명의 제7실시예에 따른 휠 베어링 체결 구조(70)의 나머지 구성 및 작용 효과는 전기 제6 실시예에서와 같으므로, 이하에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

Claims (34)

  1. 휠 베어링 체결 구조에 있어서,
    차량의 현가장치에 회전가능하게 고정되는 휠허브;
    상기 휠허브의 외주면에 설치되는 링형상의 내륜;
    상기 내륜의 외측에 배치되는 링형상의 외륜; 및
    상기 내륜과 상기 외륜 사이에 구비되는 베어링 볼;을 포함하고,
    상기 내륜의 일측의 내주면과 상기 휠허브의 외주면은 나사 구조로 결합되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내륜은 내주면에 중공의 플레이트부가 형성되고, 상기 휠허브는 상기 중공에 대응되는 위치에 소정 깊이의 허브홈이 형성되며, 상기 중공을 관통하여 상기 허브홈에 삽입됨으로써 상기 내륜을 고정하는 압입핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 압입핀의 외주면에는 반지름 방향으로 돌출된 스플라인이 형성되며, 상기 플레이트부의 중공의 내주면과 상기 허브홈의 내주면에는 상기 스플라인에 대응되는 홈부가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 내륜의 타측의 내주면은 8각 내지 12각으로 가공되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 내륜은 내주면에 중공의 플레이트부가 형성되고, 상기 휠허브는 상기 중공과 동일한 크기로 축방향을 관통하는 중공부가 형성되며, 상기 플레이트부의 중공의 내주면과 상기 중공부의 내주면에 삽입되는 원통형의 센터핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 내륜의 타측 단면에는 축방향으로 방사상의 치형이 형성되고, 이 부분에 상기 치형에 맞물리도록 대응되는 치형구조로 형성된 일단을 구비한 등속조인트가 결합되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 휠허브와 상기 등속조인트는, 상기 휠허브의 일측으로부터 상기 센터핀의 원통형의 내주면을 관통하여 상기 등속조인트의 중공부에까지 연결되는 볼트의 결합에 의해 체결되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 휠허브는 그 축방향을 관통하는 중공부가 형성되며, 상기 내륜과 상기 휠허브의 측단면에는 축방향으로 방사상의 치형부가 각각 형성되고, 상기 치형부에 맞물리도록 대응되는 치형구조로 형성된 일단을 구비한 등속조인트가 결합되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 휠허브와 상기 등속조인트는, 상기 휠허브의 중공부를 관통하여 상기 등속조인트의 중공부에까지 연결되는 볼트의 결합에 의해 체결되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  10. 휠 베어링 체결 구조에 있어서,
    차량의 현가장치에 회전가능하게 고정되며 중공부가 형성된 휠허브;
    상기 휠허브의 외주면에 설치되고 일측에 소켓부가 형성된 링형상의 내륜;
    상기 내륜의 외측에 배치되는 링형상의 외륜;
    상기 내륜과 상기 외륜 사이에 구비되는 베어링 볼;
    상기 중공부에 삽입되는 중공의 샤프트가 형성되며 상기 소켓부에 설치되는 등속조인트; 및
    상기 휠허브와 상기 등속조인트를 체결하는 볼트;를 포함하고,
    상기 소켓부의 내경면은 경사면으로서 방사상으로 치형이 형성되며, 상기 등속조인트는 상기 내경면에 맞물리게 설치되는 치형구조의 외경면을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 내륜의 타측의 내주면과 상기 휠허브의 외주면을 나사 구조로 결합하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  12. 제1항 또는 제11항에 있어서,
    상기 나사 구조로 결합하는 결합면에서 내륜의 내주면과 상기 휠허브의 외주면은 서로 대응되는 형상의 계단형으로 각각 형성되고,
    상기 휠허브의 계단형 외주면의 내측 모서리와, 이와 대응되는 상기 내륜의 계단형 내주면의 내측 모서리에는, 그 원주방향을 따라 소정 깊이로 삭제된 홈이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 결합면에서 상기 내륜의 계단형 내주면의 외측 모서리는 원주방향을 따라 삭제된 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  14. 휠 베어링 체결 구조에 있어서,
    차량의 현가장치에 회전 가능하게 고정되는 휠허브;
    상기 휠허브의 외주면에 결합되는 링형상의 내륜;
    상기 내륜의 외측에 배치되는 링형상의 외륜; 및
    상기 내륜과 외륜 사이에 구비되는 베어링 볼;
    을 포함하고,
    상기 내륜의 내주면과 상기 휠허브의 외주면은 세레이션을 통해 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 내륜의 내주면과 상기 휠허브의 외주면 일부에는 세레이션이 형성되고, 나머지 부분에는 압입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 내륜의 내주면에는 상기 휠허브와의 결합 방향을 따라 제1 세레이션이 형성되고, 상기 휠허브의 외주면에는 상기 제1 세레이션과 상호 맞물리는 제2 세레이션이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 휠허브와 내륜을 상호 결합하기 위한 압입핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  18. 휠 베어링 체결 구조에 있어서,
    차량의 현가장치에 회전 가능하게 고정되는 휠허브;
    상기 휠허브의 외주면에 결합되는 링형상의 내륜;
    상기 내륜의 외측에 배치되는 링형상의 외륜; 및
    상기 내륜과 외륜 사이에 구비되는 베어링 볼;
    을 포함하고,
    상기 내륜과 상기 휠허브는 압입핀을 통해 핀 결합되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 내륜의 내주면과 상기 휠허브의 외주면은 상호 나사 조립을 통해 토크 예압이 되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  20. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 내륜의 내주면에는 복수개의 삽입홀을 갖는 중공의 평면부가 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 휠허브에는 상기 평면부의 삽입홀에 대응하여 소정 깊이의 허브홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 압입핀은 상기 평면부의 삽입홀을 관통하여 상기 허브홀에 결합되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 휠허브는 상기 평면부의 중공과 동일한 크기로 축방향을 관통하는 중공부가 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 내륜의 일측 단부는 등속조인트와 결합되고, 상기 내륜에는 상기 등속조인트와 상호 맞물리는 치형이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 휠허브와 등속조인트는 상기 휠허브의 중공부를 관통하여 상기 등속조인트와 결합되는 볼트에 의해 상호 체결되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 내륜은 상기 휠허브에 결합 시, 상기 등속조인트에 체결되는 볼트를 통해 예압이 가해진 상태로, 상기 압입핀을 통해 상호 고정되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  27. 제14항 또는 제18항에 있어서,
    상기 휠허브의 외주면에는 상기 내륜의 다른 일측 단부에 대응하여 원주방향을 따라 제1 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 내륜의 내주면에는 상기 휠허브의 결합 단부에 대응하여 원주방향을 따라 제2 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 내륜의 다른 일측 단부에는 상기 제1 홈에 대응하여 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  30. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 휠허브와 내륜 및 압입핀은 중, 고탄소강 또는 베어링강으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  31. 제14항 또는 제18항에 있어서,
    상기 휠허브는 플랜지 기저부로부터 궤도부 및 단차부까지 열처리되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 휠허브의 열처리는 고주파 퀘엔칭(Quenching)을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  33. 제14항 또는 제18항에 있어서,
    상기 내륜은 고주파 퀘엔칭(Quenching) 또는 전경화 열처리되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
  34. 제17항 또는 제18항에 있어서,
    상기 압입핀은 전경화 열처리되는 것을 특징으로 하는 휠 베어링 체결 구조.
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