WO2023244057A1 - 휠베어링 조립체 - Google Patents

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WO2023244057A1
WO2023244057A1 PCT/KR2023/008327 KR2023008327W WO2023244057A1 WO 2023244057 A1 WO2023244057 A1 WO 2023244057A1 KR 2023008327 W KR2023008327 W KR 2023008327W WO 2023244057 A1 WO2023244057 A1 WO 2023244057A1
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wheel
bearing assembly
wheel bearing
boot
vehicle body
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PCT/KR2023/008327
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임종근
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주식회사 일진글로벌
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Definitions

  • the wheel bearing assembly 10 for the drive shaft is connected to the non-rotating element 30 fixed to the vehicle body through the rolling element 40 so that the rotating element 20 on which the wheel is mounted is connected to the wheel to the vehicle body. It is configured to be rotatably mounted, and a constant velocity joint 50 is coupled to one side of the wheel bearing to transmit the power generated by the driving device to the wheel bearing.
  • the constant velocity joint 50 typically has a structure in which a rolling member 70 (e.g., a ball member) and an inner member supporting the same are accommodated in the outer member 60, and a central axis 80 connected to a driving device is coupled to this inner member. It is formed at the wheel side end of the outer member 60, and a stem portion 65 extending in the axial direction is formed so that the splines formed on the outer peripheral surface of the stem portion 65 engage with the splines formed on the inner peripheral surface of the rotating element 20. It is configured to do so.
  • a rolling member 70 e.g., a ball member
  • an inner member supporting the same are accommodated in the outer member 60
  • a central axis 80 connected to a driving device is coupled to this inner member. It is formed at the wheel side end of the outer member 60, and a stem portion 65 extending in the axial direction is formed so that the splines formed on the outer peripheral surface of the stem portion 65 engage with the splines formed on the inner peripheral surface of
  • a rubber boot 90 may be mounted on the vehicle body side portion of the constant velocity joint 50 to prevent external foreign substances from entering the constant velocity joint 50 where the rolling member 70 is located.
  • the wheel bearing assembly 10 of this structure is configured so that the rolling member 70 of the constant velocity joint 50 is located axially outside the rotating element 20 of the wheel bearing.
  • the length becomes longer, and the wheel bearing and constant velocity joint are configured to be joined through axial splines, which may cause problems with noise or vibration during power transmission.
  • 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.
  • the rubber boot 90 could be mounted by coupling one end (wheel side end) of the rubber boot 90 to the outer member of the constant velocity joint, but the 4th generation structure
  • the rolling member of the constant velocity joint is inserted inside the wheel hub and the wheel hub is configured to perform the function of the outer member of the constant velocity joint, so a mounting part for coupling the wheel side end of the rubber boot 90 is installed. There is a problem with securing it.
  • a representative configuration of the present invention to achieve the above-described object is as follows.
  • the end of the forming part on the vehicle body side is provided with a protrusion protruding in the axial direction, and the protrusion may be configured to be inserted into the receiving groove and engaged.
  • the receiving groove may be configured to be formed across a chamfer formed on the radial inner side of the axial end of the boot fastening portion on the vehicle body.
  • the radially outer end of the receiving groove may be configured to be located radially outside compared to the radially outer end of the above-described chamfer.
  • the radially inner end of the receiving groove may be configured to be located radially inside compared to the radially outer end of the above-described chamfer.
  • the radial outer end of the receiving groove is configured to be located on the radial outer side of an imaginary circle whose diameter is the intermediate value between the inner diameter of the boot fastening ring and the outer diameter of the vehicle body side end of the boot fastening ring. You can.
  • the receiving groove may be formed to include a portion whose depth becomes deeper as it moves inward in the radial direction.
  • a plurality of receiving grooves may be provided, spaced apart along the circumferential direction.
  • the boot mounting portion may be formed in a groove shape recessed radially inward from the outer peripheral surface of the boot fastening ring.
  • the boot fastening ring may be formed as a separate member from the inner ring.
  • the boot fastening ring may be formed as a member integral with the inner ring.
  • a heat treatment hardened portion may be formed on the inner peripheral surface of the receiving space, and the heat treatment hardened portion may be formed to include all of the recesses formed in the receiving space.
  • 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.
  • the wheel bearing assembly 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.
  • the rolling member e.g., ball member
  • Figure 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.
  • FIG. 5 exemplarily shows a receiving groove being formed in the axial cross section of the vehicle body side of the boot fastening ring of the wheel bearing assembly shown in FIGS. 2 to 4.
  • Figure 6 exemplarily shows a modified example of a wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
  • axial direction refers to a direction extending along the central axis of rotation of the wheel bearing assembly
  • 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.”
  • a component when 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.
  • a wheel bearing assembly 100 according to an embodiment of the present invention is exemplarily shown.
  • the wheel bearing assembly 100 has rotating elements (e.g., wheel hub 210 and inner ring 220) similar to a typical vehicle wheel bearing and non-rotating elements.
  • the outer ring 230 is coupled to the rolling element 240 and performs the function of rotatably supporting the wheel of the vehicle with respect to the vehicle body, and a receiving space 250 is provided at the vehicle body side end of the wheel hub 210. It can be configured to insert and couple the rolling member 310 of the constant velocity joint 300 into the wheel bearing 200.
  • one or more inner rings 220 may be configured to be mounted on the outer peripheral surface of the wheel hub 210, and a raceway surface (inner raceway surface) of the rolling element is formed on the outer peripheral surface of the inner ring 220. It may be configured to support the rolling element 240 in the radial direction.
  • the inner ring 220 may be configured to be press-fitted and coupled to the seating portion 214 provided near the end of the vehicle body side of the wheel hub 210, and as shown in FIGS. 3 and 4, the inner ring 220 It may be configured to be supported/fixed by the forming portion 216 formed by plastically deforming the end of the vehicle body.
  • the outer ring 230 has a vehicle body side mounting flange 232 on the outer peripheral surface used to mount the wheel bearing assembly to the vehicle body, and has a raceway surface with which the rolling element 240 contacts the inner peripheral surface. It may be configured to be provided.
  • the raceway (outer raceway) formed on the inner peripheral surface of the outer ring 230 cooperates with the raceway (inner raceway) formed on the wheel hub 210 and/or the inner ring 220, and the rolling element, which is a rolling element, is between these raceway surfaces. It may be configured to accommodate and support (240).
  • the rolling element 240 includes a rotating element (e.g., wheel hub 210 and/or inner ring 220) and a non-rotating element (e.g., outer ring 230) of the wheel bearing 200. ] is interposed between them, and can perform the function of supporting the rotating element to enable relative rotation with respect to the non-rotating element.
  • a rotating element e.g., wheel hub 210 and/or inner ring 220
  • a non-rotating element e.g., outer ring 230 of the wheel bearing 200.
  • 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.
  • 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.
  • the recess 260 formed on the inner peripheral surface of the vehicle body side end (inner peripheral surface of the receiving space) of the wheel hub 210 is determined by the number of rolling members 310 provided in the constant velocity joint 300. It may be configured to have one or more corresponding numbers along the circumferential direction.
  • a heat treatment hardening portion is formed on the inner circumferential surface of the receiving space 250 where the rolling member 310 of the constant velocity joint 300 is accommodated to stabilize the rolling member 310 of the constant velocity joint 300. It can be configured to support.
  • the heat treatment hardened portion formed on the inner peripheral surface of the receiving space 250 is at least the rolling member of the constant velocity joint 300 to provide a stable rolling motion to the rolling member 310 of the constant velocity joint 300.
  • the member 310 may be configured to include all contact parts.
  • the wheel hub 210 may be configured to have a heat treatment hardening portion on all or part of the outer peripheral surface (eg, rolling element raceway surface, inner ring mounting portion, etc.).
  • the heat treatment hardening portion formed on the outer peripheral surface of the wheel hub 210 starts at a position on the wheel side compared to the rolling element raceway surface formed on the outer peripheral surface of the wheel hub 210 to provide a stable rolling element raceway surface and/or inner ring press-fit surface. It may be configured to extend to the part before the end of the vehicle body side of the inner ring 220 that is press-fitted into the wheel hub 210.
  • the heat treatment hardening portion formed on the inner and outer peripheral surfaces of the wheel hub 210 can be performed through various known heat treatment methods such as high-frequency quenching and pre-hardening heat treatment, and can provide a stable raceway surface and/ Alternatively, it may be formed to have a predetermined hardness (eg, Hv 500 or more) to provide a mounting surface.
  • a predetermined hardness eg, Hv 500 or more
  • the boot fastening ring 270 is mounted on the wheel hub 210 at a position closer to the vehicle body than the inner ring 220, as shown in FIGS. 2 to 4, to secure the rubber boot 400.
  • the wheel side end may be configured to be coupled.
  • the wheel bearing assembly 100 does not have to be limited to the structure shown in the drawing, but rather couples the wheel side end of the rubber boot 400 to the outer peripheral surface of the boot fastening ring 270. If the boot mounting part for this purpose can be configured to be located on the vehicle body side compared to the outer wheel, it may be changed to another form and implemented.
  • the boot fastening ring 270 may be configured to have a boot mounting portion 272 on the outer peripheral surface used to couple one end (wheel side end) of the rubber boot 400, which will be described later.
  • This boot mounting portion 272 is formed in a groove shape recessed radially inward from the outer peripheral surface of the boot fastening ring 270, for example, as shown in FIGS. 3 and 4, and is formed at one end of the rubber boot 400 ( The wheel side end) may be configured to be received and mounted within the boot mounting portion 272.
  • the boot mounting portion 272 is located radially outside the above-mentioned heat treatment hardening portion formed on the inner peripheral surface of the receiving space 250 in whole or in part to ensure stable rigidity (i.e., the boot mounting portion ( 272) may be configured so that all or part of it is formed to overlap in the axial direction with the above-described heat treatment hardened portion formed on the inner peripheral surface of the receiving space 250.
  • the boot fastening ring 270 may be configured to be provided with one or more receiving grooves 274 in the axial cross section on the vehicle body side.
  • the receiving groove 274 is formed as a structure recessed in the axial direction from the axial cross section of the boot fastening ring 270, and forms the forming portion 214 by plastically deforming the axial end of the wheel hub 210.
  • the portion 214 is inserted into the receiving groove 274 to form a protrusion 216, and the protrusion 216 and the receiving groove 274 are engaged to engage the boot fastening ring 270 and the wheel hub 210. ), preventing unintentional relative rotation (creep) from occurring, thereby preventing tearing or damage to the rubber boot 400.
  • the receiving groove 274 formed in the axial cross section of the boot fastening ring 270 is formed such that the radial outer end 274a is the radial outer end of the above-described chamfer. It may be configured to be located radially outside compared to (B), and the radially inner end 276b may be located radially inside compared to the radially outer end B of the inner chamfer.
  • the receiving groove 274 formed in the axial cross section of the boot fastening ring 270 has a radial outer end 274a equal to the inner diameter d of the boot fastening ring 270.
  • the receiving groove 274 formed in the axial cross section of the boot fastening ring 270 on the vehicle body side may be formed in a shape whose width and depth increase as it moves inward in the radial direction.
  • the receiving groove 274 is formed to have a substantially triangular shape when viewed in the axial direction, and the width of the receiving groove 274 increases as it moves inward in the radial direction. there is.
  • the receiving groove 274 formed in the axial cross section of the boot fastening ring 270 on the vehicle body side is configured to at least partially include a portion whose depth becomes deeper as it moves radially inward. You can.
  • the boot fastening ring 270 to which the wheel side end of the rubber boot 400 is coupled is formed as a separate member from the inner ring 220, as shown in FIGS. 2 to 4, and is positioned at the vehicle body side of the inner ring 220. It may be configured to be mounted on the wheel hub 210, or may be configured to be formed as an integral member with the inner ring 220, as shown in FIG. 6.
  • the rubber boot 400 includes a boot portion 410 that performs a sealing function; a wheel-side mounting portion 420 provided at the wheel-side end of the boot portion 410; It may be configured to include a vehicle body-side mounting portion 430 provided at the vehicle body-side end of the boot portion 410.
  • the boot portion 410 may be formed in a corrugated tubular structure with both ends open as shown in the drawing, and may be formed using an elastic rubber material or the like.
  • the wheel side mounting portion 420 and the vehicle body side mounting portion 430 of the rubber boot 400 are coupled to the end of the rubber boot 400 to the wheel bearing 200 or the constant velocity joint 300.
  • it can be configured to be coupled to the wheel bearing 200 or the constant velocity joint 300 through an elastic member such as a clip ring, similar to a normal wheel bearing assembly.
  • the wheel bearing assembly 100 has the rolling member 310 (e.g., ball member) of the constant velocity joint 300 accommodated at the vehicle body side end of the wheel hub 210. Since the accommodating space 250 is formed so that the rolling member 310 of the constant velocity joint 300 is inserted and mounted within the accommodating space 250, the overall length of the wheel bearing assembly 100 can be shortened.
  • the wheel bearing assembly 100 can be miniaturized and lightweight, and the occurrence of noise or vibration when transmitting driving force can be suppressed.
  • the wheel bearing assembly 100 is configured to have a boot fastening ring 270 on the outer peripheral surface of the wheel hub 210, so that the rubber boot 400 is connected through the boot fastening ring 270.
  • the wheel side end of the wheel can be easily mounted on the wheel bearing assembly 100, and a recessed receiving groove 274 is formed on the vehicle body side cross section of the boot fastening ring 270, so that the wheel hub 210 can be easily mounted on the vehicle body side of the wheel hub 210.

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 체결링의 차체측 축방향 단면에는 축방향으로 함몰된 구조의 수용홈이 하나 이상 구비되도록 구성될 수 있다.

Description

휠베어링 조립체
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.
휠베어링은 차량의 휠을 차체에 회전 가능하게 장착하여 지지하는 장치로, 차량의 구동륜에 장착되는 구동륜용 휠베어링과 차량의 종동륜에 장착되는 종동륜용 휠베어링으로 구분될 수 있다.
도 1을 참조하면, 종래에 이용되고 있는 구동축용 휠베어링 조립체(소위, 3세대 휠베어링 조립체)가 예시적으로 도시되어 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.
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 체결링의 차체측 축방향 단면에는 축방향으로 함몰된 구조의 수용홈이 하나 이상 구비되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링은 휠허브의 축방향 단부를 반경방향 외측으로 소성 변형시켜 형성된 포밍부에 의해 고정되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 포밍부의 차체측 단부에는 축방향으로 돌출된 돌기부가 구비되고, 돌기부는 수용홈 내로 삽입되어 걸림 결합되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용홈은 부트 체결부의 차체측 축방향 단부의 반경방향 내측에 형성되는 면취부에 걸쳐서 형성되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용홈의 반경방향 외측 끝단은 전술한 면취부의 반경방향 외측 끝단에 비해 반경방향 외측에 위치하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용홈의 반경방향 내측 끝단은 전술한 면취부의 반경방향 외측 끝단에 비해 반경방향 내측에 위치하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용홈의 반경방향 외측 끝단은 부트 체결링의 내경과 부트 체결링의 차체측 단부의 외경의 중간값을 직경으로 하는 가상원의 반경방향 외측에 위치하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용홈은 반경방향 내측으로 이동할수록 폭이 커지는 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용홈은 반경방향 내측으로 이동할수록 깊이가 깊어지는 부분을 포함하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용홈은 원주방향을 따라 이격되어 복수로 구비될 수 있다.
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.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 장착부는 부트 체결링의 외주면으로부터 반경방향 내측으로 함몰된 그루브 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링은 내륜과 별개의 부재로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링은 내륜과 일체의 부재로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 수용공간의 내주면에는 열처리 경화부가 형성될 수 있고, 열처리 경화부는 수용공간에 형성된 리세스를 모두 포함하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 장착부는 전부 또는 일부가 수용공간의 내주면에 형성된 열처리 경화부의 반경방향 외측에 위치하도록 구성될 수 있다.
이 외에도, 본 발명에 따른 휠베어링 조립체에는 본 발명의 기술적 사상을 해치지 않는 범위에서 다른 부가적인 구성이 더 포함될 수 있다.
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.
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.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 부트 체결링의 차체측 단면에 수용홈이 형성되어 휠허브의 단부를 소성 변형시켜 포밍부를 형성할 때 포밍부의 일부가 수용홈 내로 삽입되어 돌기부를 형성되고 이러한 돌기부가 수용홈에 걸림 결합하게 되어, 부트 체결링을 휠허브의 외주면에 단순 압입 방식으로 장착하는 경우에도 부트 체결링에 크리프가 발생할 위험을 억제할 수 있게 된다.
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 도 2 내지 도 4에 도시된 휠베어링 조립체의 부트 체결링의 차체측 축방향 단면에 수용홈이 형성되는 모습을 예시적으로 도시한다.
도 6은는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체의 변형례를 예시적으로 도시한다.
<부호의 설명>
100: 휠베어링 조립체
200: 휠베어링
210: 휠허브
212: 휠장착 플랜지
214: 포밍부
216: 돌기부
220: 내륜
230: 외륜
232: 차체측 장착 플랜지
240: 전동체
250: 수용공간
260: 리세스
270: 부트 체결링
272: (부트 체결링의) 부트 장착부
274: (부트 체결링)의 수용홈
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 장착부
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.
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.
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.
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.
본 명세서에 기재된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.
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.
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.
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.
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.
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. 예컨대, 내륜(220)은 휠허브(210)의 차체측 단부 부근에 마련된 안착부(214)에 압입되어 결합되도록 구성될 수 있으며, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 휠허브(210)의 차체측 단부를 소성 변형시켜 형성된 포밍부(216)에 의해 지지/고정되도록 구성될 수 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 내주면과 외주면에 형성되는 열처리 경화부는 고주파 퀜칭(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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)의 차체측 축방향 단면에는 하나 이상의 수용홈(274)이 구비되도록 구성될 수 있다. 수용홈(274)은 부트 체결링(270)의 축방향 단면으로부터 축방향으로 함몰된 구조로 형성되어, 휠허브(210)의 축방향 단부를 소성 변형시켜 포밍부(214)를 형성할 때 포밍부(214)가 수용홈(274) 내로 삽입되어 돌출부(216)를 형성하고, 이러한 돌출부(216)와 수용홈(274)과 걸림 결합되되록 하여, 부트 체결링(270)과 휠허브(210) 사이에 의도치 않은 상대 회전(크리프: creep)이 발생하는 것을 억제하고, 이로 인해 고무 부트(400)에 찢김 또는 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)의 차체측 축방향 단면에 형성되는 수용홈(274)은 부트 체결링(270)의 차체측 축방향 단부의 반경방향 내측 부분에 형성되는 면취부(라운딩 또는 모따기 처리된 모서리 부분)에 걸쳐서 형성되도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)의 차체측 축방향 단면에 형성되는 수용홈(274)은 반경방향 외측 끝단(274a)이 전술한 면취부의 반경방향 외측 끝단(B)에 비해 반경방향 외측에 위치하고 반경방향 내측 끝단(276b)이 내측 면취부의 반경방향 외측 끝단(B)에 비해 반경방향 내측에 위치하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)의 차체측 축방향 단면에 형성되는 수용홈(274)은 반경방향 외측 끝단(274a)이 부트 체결링(270)의 내경(d)과 부트 체결링(270)의 차체측 단부의 외경[D: 부트 장착부(272) 보다 차체측에 위치하는 부분의 외경을 의미함]의 중간값[(d+D)/2]을 직경으로 가상원(A)의 반경방향 외측에 위치하도록 구성되는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)의 차체측 축방향 단면에 형성되는 수용홈(274)은 반경방향 내측으로 이동할수록 폭 및 깊이가 커지는 형상으로 형성될 수 있다.
예컨대, 도면에 도시된 실시형태의 경우에는 수용홈(274)은 축방향에서 바라볼 때 대략 삼각형의 형상을 갖도록 형성되어, 반경방향 내측으로 이동할수록 수용홈(274)의 폭이 커지도록 구성되어 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부트 체결링(270)의 차체측 축방향 단면에 형성되는 수용홈(274)은 반경방향 내측으로 이동할수록 깊이가 깊어지는 부분을 적어도 부분적으로 포함하도록 구성될 수 있다.
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 6에 도시된 바와 같이 내륜(220)과 일체의 부재로 형성되도록 구성되어도 좋다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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)의 차체측 단면에 함몰된 구조의 수용홈(274)이 형성되어 있어 휠허브(210)의 차체측 단부를 소성 변형시켜 포밍부(214)를 형성할 때 포밍부(214)의 일부가 수용홈(274) 내로 삽입되어 돌기부(216)를 형성함에 따라 수용홈(274)과 돌기부(216) 사이의 걸림 결합에 의해 부트 체결링(270)을 휠허브(210)의 외주면에 단순 압입 방식으로 장착하는 경우에도 부트 체결링(280)에 크리프가 발생하거나 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
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.
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.

Claims (15)

  1. 차량의 휠을 차체에 회전 가능하게 장착하여 지지하는 휠베어링 조립체(100)이며,
    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)의 차체측 축방향 단면에는 축방향으로 함몰된 구조의 수용홈(274)이 하나 이상 구비되는,
    휠베어링 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부트 체결링(270)은 상기 휠허브(210)의 축방향 단부를 반경방향 외측으로 소성 변형시켜 형성된 포밍부(214)에 의해 고정되도록 구성된,
    휠베어링 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 포밍부(214)의 차체측 단부에는 축방향으로 돌출된 돌기부(216)가 구비되고, 상기 돌기부(216)는 상기 수용홈(274) 내로 삽입되어 걸림 결합되도록 구성되는,
    휠베어링 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수용홈(274)은 상기 부트 체결부(270)의 차체측 축방향 단부의 반경방향 내측에 형성되는 면취부에 걸쳐서 형성되도록 구성되는,
    휠베어링 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 수용홈(274)의 반경방향 외측 끝단(274a)은 상기 면취부의 반경방향 외측 끝단(B)에 비해 반경방향 외측에 위치하도록 구성되는,
    휠베어링 조립체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 수용홈(274)의 반경방향 내측 끝단(274b)은 상기 면취부의 반경방향 외측 끝단(B)에 비해 반경방향 내측에 위치하도록 구성되는,
    휠베어링 조립체.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용홈(274)의 반경방향 외측 끝단(274a)은 상기 부트 체결링(270)의 내경(d)과 상기 부트 체결링(270)의 차체측 단부의 외경(D)의 중간값[(d+D)/2]을 직경으로 하는 가상원(A)의 반경방향 외측에 위치하도록 구성되는,
    휠베어링 조립체.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용홈(274)은 반경방향 내측으로 이동할수록 폭이 커지는 형상으로 형성되는,
    휠베어링 조립체.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용홈(274)은 반경방향 내측으로 이동할수록 깊이가 깊어지는 부분을 포함하도록 형성되는,
    휠베어링 조립체.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용홈(274)은 원주방향을 따라 이격되어 복수로 구비되는,
    휠베어링 조립체.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    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.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 부트 장착부(272)는 상기 부트 체결링(270)의 외주면으로부터 반경방향 내측으로 함몰된 그루브 형상으로 형성되는,
    휠베어링 조립체.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부트 체결링(270)은 상기 내륜(220)과 별개의 부재로 형성되는,
    휠베어링 조립체.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부트 체결링(270)은 상기 내륜(220)과 일체의 부재로 형성되는,
    휠베어링 조립체.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용공간(250)의 내주면에는 열처리 경화부가 형성되고,
    상기 열처리 경화부는 상기 수용공간(250)에 형성된 리세스(260)를 모두 포함하도록 형성되는,
    휠베어링 조립체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0891187A (ja) * 1994-09-21 1996-04-09 Koyo Seiko Co Ltd 車軸用軸受装置
KR20190116822A (ko) * 2018-04-05 2019-10-15 주식회사 일진글로벌 내륜과 휠 허브의 조립체, 이를 포함하는 휠 베어링 조립체, 및 휠 베어링 조립체의 제조 방법
KR102064275B1 (ko) * 2018-04-02 2020-01-09 주식회사 일진글로벌 차량용 휠 베어링
KR102224161B1 (ko) * 2019-05-20 2021-03-05 현대자동차주식회사 차량의 구동륜 액슬장치
US20210362544A1 (en) * 2020-05-20 2021-11-25 Hyundai Motor Company Hub built-in type constant velocity apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0891187A (ja) * 1994-09-21 1996-04-09 Koyo Seiko Co Ltd 車軸用軸受装置
KR102064275B1 (ko) * 2018-04-02 2020-01-09 주식회사 일진글로벌 차량용 휠 베어링
KR20190116822A (ko) * 2018-04-05 2019-10-15 주식회사 일진글로벌 내륜과 휠 허브의 조립체, 이를 포함하는 휠 베어링 조립체, 및 휠 베어링 조립체의 제조 방법
KR102224161B1 (ko) * 2019-05-20 2021-03-05 현대자동차주식회사 차량의 구동륜 액슬장치
US20210362544A1 (en) * 2020-05-20 2021-11-25 Hyundai Motor Company Hub built-in type constant velocity apparatus

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