KR20120058935A - 차량의 구동륜 액슬장치 - Google Patents

차량의 구동륜 액슬장치 Download PDF

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Abstract

이 발명은, 구동축에 허브 베어링 및 허브가 서로 접촉되지 않도록 하여 슬립으로 인한 소음의 발생을 방지할 수 있는 차량의 구동륜 액슬장치에 관한 것으로서,
조향장치와 연결되는 스티어링 너클과, 상기한 스티어링 너클의 안쪽에 압입 조립되는 허브베어링과, 상기한 스티어링 너클의 내주면에 끼움 결합되어 상기한 허브 베어링의 이탈을 방지하기 위한 스냅링과, 상기한 허브 베어링의 내륜에 압입조립되며 내주면에 스플라인이 2단으로 형성되어 있는 허브와, 외주면에 상기한 허브의 2단 스플라인과 대응되는 스플라인이 2단으로 형성되어 있으며 상기한 허브와 스플라인 결합되는 구동축과, 상기한 허브의 외주면에 허브볼트를 이용하여 고정되는 휠디스크를 포함하여 이루어진다.

Description

차량의 구동륜 액슬장치{axle assembly for a driving wheel of vehicle}
이 발명은 차량의 구동륜 액슬장치에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 구동축에 허브 베어링 및 허브가 서로 접촉되지 않도록 하여 슬립으로 인한 소음의 발생을 방지할 수 있는 차량의 구동륜 액슬장치에 관한 것이다.
자동차가 주행될 수 있도록 하기 위하여 차량의 구동륜 또는 비구동륜에는 스티어링 너클, 허브, 허브 베어링, 휠디스크 등으로 이루어진 액슬 장치가 설치된다.
도 1은 종래의 차량의 구동륜 액슬 장치의 단면 구성도이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 차량용 프론트 액슬 장치는, 조향장치와 연결되는 스티어링 너클(10)과, 상기한 스티어링 너클(10)의 안쪽에 압입 조립되는 허브 베어링(20)과, 상기한 스티어링 너클(10)의 내주면에 끼움 결합되어 상기한 허브 베어링(20)의 이탈을 방지하기 위한 스냅링(30)과, 상기한 허브 베어링(20)의 내륜에 압입조립되는 허브(40)와, 상기한 허브(40)의 외주면에 허브볼트(80)를 이용하여 고정되는 휠디스크(90)를 포함하여 이루어진다.
구동축(50)은 상기한 허브(40)의 내경과 스플라인 결합되면서 관통 삽입되어 와샤(60) 및 너트(70)를 이용하여 고정 결합되며, 절각이 되는 드라이브 샤프트나 절각이 되지 않는 액슬 샤프트로 이루어진다.
상기한 구성에 의한 종래의 차량용 허브 어셈블리 장치의 동작은 다음과 같다.
차량의 주행시에 엔진으로부터 전달되는 회전동력이 허브(40)의 중앙에 결합되어 있는 구동축(50)을 통하여 허브(40)에 전달되면, 상기한 허브(40)에 허브볼트(80)를 이용하여 고정결합되어 있는 휠디스크(90)와 함께 바퀴(도시되지 않음)가 회전운동을 함으로써 차량이 앞으로 나가게 된다.
그리고, 조향장치로부터 스티어링 너클(10)로 전달되는 조향력은 스티어링 너클(10)과 허브(40)의 사이에 설치되어 있는 허브 베어링(20)을 통하여 허브(40)에 고정결합되어 있는 휠디스크(90)와 함께 바퀴(도시되지 않음)로 전달되도록 함으로써 조향이 이루어지도록 한다.
이 경우에, 스냅링(30)은 허브 베어링(20)이 이탈되지 않도록 허브 베어링(20)을 고정시켜주는 역할을 한다.
또한, 상기한 구동축(50)과 허브 베어링(20)의 내륜은 서로 면접촉(a)되어 허브 베어링(20)의 프리로드를 조정하게 된다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 차량의 구동륜 액슬 장치는, 강한 토크가 구동축(50)으로 급하게 전달될 때 순간적으로 구동축(50)에 큰 비틀림 하중이 발생되어, 구동축(50)과 허브 베어링(20)의 접촉면(a)에서 두 물체의 슬립으로 인한 소음이 발생됨으로써 운전자의 피로를 증가시키는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구동축에 허브 베어링 및 허브가 서로 접촉되지 않도록 하여 슬립으로 인한 소음의 발생을 방지할 수 있는 차량의 구동륜 액슬장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 조향장치와 연결되는 스티어링 너클과, 상기한 스티어링 너클의 안쪽에 압입 조립되는 허브베어링과, 상기한 스티어링 너클의 내주면에 끼움 결합되어 상기한 허브 베어링의 이탈을 방지하기 위한 스냅링과, 상기한 허브 베어링의 내륜에 압입조립되며 내주면에 스플라인이 2단으로 형성되어 있는 허브와, 외주면에 상기한 허브의 2단 스플라인과 대응되는 스플라인이 2단으로 형성되어 있으며 상기한 허브와 스플라인 결합되는 구동축과, 상기한 허브의 외주면에 허브볼트를 이용하여 고정되는 휠디스크를 포함하여 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 허브의 외주면에는 탭이 형성되어, 스크류와 결합되는 구조로 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 스크류는, 상기한 허브의 탭과 결합되기 위한 탭이 내주면에 형성되면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 스크류는, 외주면에 조립을 용이하게 하기 위한 홀이 형성되면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 스크류는, 상기한 허브와 체결된 후에, 풀림방지를 위한 코킹 방식이 적용되면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 허브의 내주면에는 제1 스플라인과 제2 스플라인이 서로 지름을 달리하여 형성되어 있으며, 상기한 제1 스플라인과 제2 스플라인의 경계면의 단차 턱은 스토퍼 역할을 하는 구조로 이루어지면 바람작하다.
이 발명의 구성은, 상기한 구동축의 외주면에는, 상기한 허브의 제1 스플라인 및 제2 스플라인과 각각 대응되는 제3 스플라인 및 제4 스플라인이 서로 지름을 달리하여 형성되어 있으며, 상기한 제3 스플라인과 제4 스플라인의 경계면의 단차 턱은 걸림턱 역할을 하는 구조로 이루어지면 바람직하다.
이 발명의 구성은, 상기한 구동축은 상기한 허브에 관통 삽입되어 와샤 및 너트를 이용하여 고정 결합되면 바람직하다.
이 발명은, 구동축에 허브 베어링 및 허브가 접촉되지 않도록 하여 슬립으로 인한 소음의 발생을 방지함으로써 쾌적한 운전환경을 제공하고 운전자의 피로도를 덜어주는 효과를 갖는다.
도 1은 종래의 차량의 구동륜 액슬 장치의 단면 구성도이다.
도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 단면 구성도이다.
도 3은 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 허브의 사시도이다.
도 4는 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 허브의 단면도이다.
도 5는 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 구동축의 사시도이다.
도 6은 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 스크류의 사시도이다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.
참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.
도 2는 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 단면 구성도이고, 도 3은 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 허브의 사시도이고, 도 4는 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 허브의 단면도이고, 도 5는 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 구동축의 사시도이고, 도 6은 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬 장치의 스크류의 사시도이다.
도 2 내지 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬장치의 구성은, 조향장치와 연결되는 스티어링 너클(10)과, 상기한 스티어링 너클(10)의 안쪽에 압입 조립되는 허브베어링(20)과, 상기한 스티어링 너클(10)의 내주면에 끼움 결합되어 상기한 허브 베어링(20)의 이탈을 방지하기 위한 스냅링(30)과, 상기한 허브 베어링(20)의 내륜에 압입조립되며 내주면에 스플라인이 2단으로 형성되어 있는 허브(45)와, 외주면에 상기한 허브(45)의 2단 스플라인과 대응되는 스플라인이 2단으로 형성되어 있으며 상기한 허브(45)와 스플라인 결합되면서 관통 삽입되어 와샤(60) 및 너트(70)를 이용하여 고정 결합되는 구동축(55)과, 상기한 허브(45)의 외주면에 허브볼트(80)를 이용하여 고정되는 휠디스크(90)를 포함하여 이루어진다.
상기한 허브(45)의 외주면에는 탭(453)이 형성되어, 스크류(100)와 결합되는 구조로 이루어진다.
상기한 스크류(100)는, 상기한 허브(45)의 탭(453)과 결합되기 위한 탭(101)이 내주면에 형성되어 있으며, 외주면에는 조립을 용이하게 하기 위한 홀(102a, 102b)이 형성되어 있는 구조로 이루어진다.
상기한 스크류(100)는, 상기한 허브(45)와 체결된 후에, 풀림방지를 위한 코킹(caulking) 방식이 적용된다.
상기한 허브(45)의 내주면에는 제1 스플라인(451)과 제2 스플라인(452)이 서로 지름을 달리하여 형성되어 있으며, 제1 스플라인(451)의 지름이 제2 스플라인(452)의 지름 보다 크게 형성되며, 상기한 제1 스플라인(451)과 제2 스플라인(452)의 경계면의 단차 턱은 스토퍼 역할을 한다.
상기한 구동축(55)의 외주면에는, 상기한 허브(45)의 제1 스플라인(451) 및 제2 스플라인(452)과 각각 대응되는 제3 스플라인(551) 및 제4 스플라인(552)이 서로 지름을 달리하여 형성되어 있으며, 제3 스플라인(551)의 지름이 제4 스플라인(552)의 지름 보다 크게 형성되며, 상기한 제3 스플라인(551)과 제4 스플라인(552)의 경계면의 단차 턱은 걸림턱 역할을 한다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 일실시예에 따른 차량의 구동륜 액슬장치의 작용은 다음과 같다.
차량의 주행시에 엔진으로부터 전달되는 회전동력이 허브(45)의 중앙에 결합되어 있는 구동축(55)을 통하여 허브(45)에 전달되면, 상기한 허브(45)에 허브볼트(80)를 이용하여 고정결합되어 있는 휠디스크(90)와 함께 바퀴(도시되지 않음)가 회전운동을 함으로써 차량이 앞으로 나가게 된다.
그리고, 조향장치로부터 스티어링 너클(10)로 전달되는 조향력은 스티어링 너클(10)과 허브(45)의 사이에 설치되어 있는 허브 베어링(20)을 통하여 허브(45)에 고정결합되어 있는 휠디스크(90)와 함께 바퀴(도시되지 않음)로 전달되도록 함으로써 조향이 이루어지도록 한다.
이 경우에, 상기한 스냅링(30)은 허브 베어링(20)이 이탈되지 않도록 허브 베어링(20)을 고정시켜주는 역할을 하고, 상기한 허브(45)의 외주면에 체결된 스크류(100)는 상기한 허브 베어링(20)의 프리로드를 조정하는 역할을 한다.
한편, 상기한 허브(45)의 내주면에 형성되어 있는 제1 스플라인(451) 및 제2 스플라인(452)과, 상기한 구동축(55)의 외주면에 형성되어 있는 제3 스플라인(551) 및 제4 스플라인(552)이 서로 결합되는 경우에, 제1 스플라인(451) 및 제2 스플라인(452)의 경계면의 단차턱과 제3 스플라인(551) 및 제4 스플라인(552)의 경계면의 단차턱에 의해서 허브(45)와 구동축(55)의 접촉부위에 갭(b)이 형성됨으로써 허브(45) 및 허브 베어링(20)과 구동축(55)이 서로 접촉하지 않게 되고 이에 따라 허브(45) 및 허브 베어링(20)과 구동축(55)의 슬립 현상이 방지됨으로써 소음발생이 방지된다.
10 : 스티어링 너클 20 : 허브 베어링
30 : 스냅링 40, 45 : 허브
50, 55 : 구동축 60 : 와셔
70 : 너트 80 : 허브볼트
90 : 휠디스크 100 : 스크류

Claims (8)

  1. 조향장치와 연결되는 스티어링 너클과,
    상기한 스티어링 너클의 안쪽에 압입 조립되는 허브베어링과,
    상기한 스티어링 너클의 내주면에 끼움 결합되어 상기한 허브 베어링의 이탈을 방지하기 위한 스냅링과,
    상기한 허브 베어링의 내륜에 압입조립되며 내주면에 스플라인이 2단으로 형성되어 있는 허브와,
    외주면에 상기한 허브의 2단 스플라인과 대응되는 스플라인이 2단으로 형성되어 있으며 상기한 허브와 스플라인 결합되는 구동축과,
    상기한 허브의 외주면에 허브볼트를 이용하여 고정되는 휠디스크를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 구동륜 액슬장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기한 허브의 외주면에는 탭이 형성되어, 스크류와 결합되는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 구동륜 액슬장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기한 스크류는, 상기한 허브의 탭과 결합되기 위한 탭이 내주면에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 구동륜 액슬장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기한 스크류는, 외주면에 조립을 용이하게 하기 위한 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 구동륜 액슬장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기한 스크류는, 상기한 허브와 체결된 후에, 풀림방지를 위한 코킹 방식이 적용되는 것을 특징으로 하는 차량의 구동륜 액슬장치.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기한 허브의 내주면에는 제1 스플라인과 제2 스플라인이 서로 지름을 달리하여 형성되어 있으며, 상기한 제1 스플라인과 제2 스플라인의 경계면의 단차 턱은 스토퍼 역할을 하는 것을 특징으로 하는 차량의 구동륜 액슬장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기한 구동축의 외주면에는, 상기한 허브의 제1 스플라인 및 제2 스플라인과 각각 대응되는 제3 스플라인 및 제4 스플라인이 서로 지름을 달리하여 형성되어 있으며, 상기한 제3 스플라인과 제4 스플라인의 경계면의 단차 턱은 걸림턱 역할을 하는 것을 특징으로 하는 차량의 구동륜 액슬장치.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기한 구동축은 상기한 허브에 관통 삽입되어 와샤 및 너트를 이용하여 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 차량의 구동륜 액슬장치.
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