KR20070032593A - 자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조 - Google Patents

Abstract

휠 볼트에 가해지는 전단하중을 최소화할 수 있도록 하여 휠 볼트의 숫자를 줄이고, 휠 볼트의 절단에 의한 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조를 제공할 목적으로;

자동차의 휠 허브 베어링 조립체를 형성하는 휠 허브와 브레이크 디스크를 결합함에 있어서,

상기 휠 허브의 외측면에 방사상 등간격으로 구획하여 요철부를 형성하고, 이에 대응하는 브레이크 디스크의 내면에 상기 요철부에 대응하는 요철부를 형성하여 상호 대응 결합한 자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조를 제공한다.

요철부. 전단하중

Description

자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조{Assembling Structure Of Wheel Hub And Brake Disc For Vehicle}

도 1은 본 발명에 의한 결합 구조를 설명하기 위한 분리 사시도.

도 2는 허브 볼트의 원주를 따라 절개한 단면도.

도 3은 종래 설명을 위한 분리 사시도.

도 4는 종래 일부 조립 단면도이다.

본 발명은 자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휠 볼트에 가해지는 전단하중을 최소화할 수 있도록 하여 휠 볼트의 숫자를 줄이고, 휠 볼트의 절단에 의한 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조에 관한 것이다.

예컨대, 디스크 타입 브레이크를 채용하고 있는 차량에 있어서는 브레이크 디스크를 휠 허브 베어링 어셈블리의 휠 허브에 결합하여 사용하는 것이 일반적이다.

즉, 도 3에서와 같이, 원주상에 다수의 휠 볼트(100)가 고정된 휠 허브 베어 링 어셈블리(102)의 휠 허브(104)에 브레이크 디스크(108)를 고정함에 있어서는 브레이크 디스크(108)를 상기 휠 볼트(100)와 관통공(110)이 동일선상이 되도록 한 후에 밀어넣어 브레이크 디스크(108)이 내면이 휠 허브(104)와 면접되도록 한 상태에서 고정볼트(112)를 체결하여 고정한다.

이때 고정볼트(112)는 큰 하중을 받는 것이 아니라 브레이크 디스크(108)가 휠 허브(104)에서 이탈하지 않을 정도의 체결력을 가지면 된다.

그리고 상기 브레이크 디스크(108)를 관통한 휠 볼트(100)에는 도 4에서와 같이 타이어의 림(114)이 삽입된 상태에서 휠 너트(116)가 체결되어 타이어를 장착하게 되는 것이다.

그러면 휠 볼트(100)는 휠 너트(116) 체결에 의한 인장하중이 작용함과 동시에 구동 변환에 따라 상호 반대방향의 힘이 작용하는 휠 허브(104)와 브레이크 디스크(108)에 의하여 전단하중을 계속 반복적으로 받게 된다.

그러나 휠 볼트의 파손에 대한 이력을 보면, 인장하중에 의하여 파손되는 것 보다 전단하중에 의하여 파손되는 비율이 상당히 높음에도 불구하고, 단순히 휠 허브와 브레이크 디스크가 면접촉을 이룬 상태이므로 전단하중을 줄여주는데 전혀 도움이 되지 못한다는 문제점을 내포하고 있다.

이에 따라 휠 볼트의 파손을 방지하는 전혀 도움이 되지 못하는 바, 자동차 메이커에서는 이를 감안하여 휠 볼트 숫자를 결정함으로써, 그 숫자를 좀처럼 줄일 수 없다는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 휠 볼트에 가해지는 전단하중을 최소화할 수 있도록 하여 휠 볼트의 숫자를 줄이고, 휠 볼트의 절단에 의한 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조를 제공함에 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 자동차의 휠 허브 베어링 조립체를 형성하는 휠 허브와 브레이크 디스크를 결합함에 있어서,

상기 휠 허브의 외측면에 방사상 등간격으로 구획하여 요철부를 형성하고, 이에 대응하는 브레이크 디스크의 내면에 상기 요철부에 대응하는 요철부를 형성하여 상호 대응 결합한 자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조를 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 적용된 휠 허브 베어링 어셈블리와 브레이크 디스크를 분리하여 도시한 사시도로서, 휠 허브 베어링 어셈블리(2)를 구성하는 휠 허브(4)에는 원주방향 등간격으로 다수의 휠 볼트(6)가 고정 배치된다.

상기 휠 허브(4)에 장착되는 브레이크 디스크(8)는 중앙부에 미도시한 허브너트가 관통되어 체결될 수 있도록 허브 너트 홀(10)이 형성되고, 외주측에는 상기 휠 볼트(6)가 삽입되는 관통공(12)이 형성된다.

그리고 상기 휠 허브 베어링 어셈블리(2)의 휠 허브(4)에 브레이크 디스크(8)를 결합함에 있어서는 브레이크 디스크(8)의 관통공(12)과 상기 휠 볼트(6)를 동일선상에 위친 상태에서 브레이크 디스크(8)를 밀어 넣은 후 고정볼트(14)를 체결하여 고정한다.

이때 상기 고정볼트(14)는 큰 하중을 받는 것이 아니라 브레이크 디스크(8)가 휠 허브(4)에서 이탈하지 않을 정도의 체결력을 가지면 된다.

이러한 조립 구조에 있어서, 본 발명은 상기 휠 허브(4)의 외측면을 방사상 등간격으로 구획하여 요철부(16)로 형성하고, 이에 접촉되는 브레이크 디스크(8)의 내면을 상기 요철부(16)에 대응하는 요철부(18)로 형성하였다.

이에 따라 도 2에서와 같이, 휠 허브(4)의 요철부(16) 오목한 부분에는 브레이크 디스크(8)의 요철부(18) 볼록한 부분이 삽입되는 형태로 조립이 됨으로써, 전면이 기어와 같이 치형 결합이 이루어지게 되는 것이다.

상기와 같이 조립이 이루어진 상태에서, 통상과 같이 휠 볼트(6)에 타이어의 림(20)이 삽입되어 휠 너트(22)가 체결되면서 타이어를 장착하게 되는 것이다.

상기와 같이 휠 너트(22)가 체결되면 휠 볼트(6)는 인장하중을 받게 되지만, 휠 볼트(6)에 가해지는 전단하중은 최소화할 수 있게 된다.

즉, 구동력 변환에 따른 휠 허브(4)와 브레이크 디스크(8)의 회전 반대방향의 하중이 상기 요철부(16)(18)의 상호 결합에 의하여 휠 허브(4)와 브레이크 디스크(8) 자체에서 수용하기 때문이다.

그리고 휠 볼트(6)에 가해지는 전단하중이 최소화됨으로써, 휠 볼트(6)는 타이어 구동에 따른 하중만을 고려하게 되어 그 숫자를 줄일 수 있게 된다.

상기와 같이 구성 동작되는 본 발명에 있어서, 도1, 및 2에서는 요철부 (16)(18)를 형성하되, 8등분으로 구획하여 교번적으로 요입부와 돌출부를 형성하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 이 보다도 적게 구획하거나 많게 구획하여 형성할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 간단한 구성으로 휠 볼트에 가해지는 전단하중을 최소화할 수 있도록 함으로써, 휠 볼트의 숫자를 줄이고, 휠 볼트의 절단에 의한 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 발명인 것이다.

Claims (2)

1. 자동차의 휠 허브 베어링 조립체를 형성하는 휠 허브와 브레이크 디스크를 결합함에 있어서,

   상기 휠 허브의 외측면에 방사상 등간격으로 구획하여 요철부를 형성하고, 이에 대응하는 브레이크 디스크의 내면에 상기 요철부에 대응하는 요철부를 형성하여 상호 대응 결합되도록 함을 특징으로 하는 자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조.
2. 제1항에 있어서, 요철부는 방사상으로 8등분하여 요입부와 돌출부를 교번적으로 형성하여 이루어짐을 특징으로 하는 자동차의 휠 허브와 브레이크 디스크의 결합구조.

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