KR20200076536A - Wheel bearing assembly - Google Patents

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KR20200076536A
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김진영
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, provided is a wheel bearing assembly which is used for rotatably mounting a wheel of a vehicle on a vehicle body. The wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention comprises: a wheel hub having a hub flange for mounting a wheel; an inner race press-fitted and mounted on a stepped part forming one side of the wheel hub; an outer race mounted on the outside of the inner race in a radial direction and having a mounting flange mounted on a vehicle body; and one or more rolling elements mounted between the wheel hub and the inner and outer races. An inner orbital surface for supporting the rolling elements is formed at a portion of the outer circumferential surface of the wheel hub and the inner race, and the outer orbital surface for supporting the rolling elements is formed at a portion of the inner circumferential surface of the outer race. According to an embodiment of the present invention, an accommodation space for accommodating a constant velocity joint is formed inside the end of a vehicle body side of the wheel hub. Also, a plurality of recesses for accommodating a rotation element of the constant velocity joint are spaced apart from each other in the circumferential direction on the inner circumferential surface of the wheel hub in which the accommodation space is located. Also, a first heat treatment hardened part is formed on the inner circumferential surface of the end of the vehicle body side of the wheel hub, and the first heat treatment hardened part is formed to include at least a region where the rotation element of the constant velocity joint is in contact with. According to an embodiment of the present invention, the outer circumferential surface of the wheel hub includes all or a part of the step part on which the inner race is mounted starting from a part located in the wheel side than the inner orbital surface of the rolling elements formed on the outer circumferential surface of the wheel hub, and is formed with a second heat treatment hardened part extending up to an end of the wheel body side of the wheel hub, and first and second heat treatment hardened parts are thermally treated to have different hardness values.

Description

휠베어링 조립체{WHEEL BEARING ASSEMBLY}Wheel bearing assembly{WHEEL BEARING ASSEMBLY}

본 발명은 차량의 차륜을 차체에 회전가능하게 장착하여 지지하는 휠베어링 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 구동축에 연결되는 등속조인트를 휠베어링 내부로 삽입시켜 소형화 및 경량화를 달성할 수 있으며 휠허브에 휠베어링의 전동체 및 등속조인트의 회전요소를 위한 안정적인 궤도면을 제공할 수 있도록 구성된 휠베어링 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a wheel bearing assembly that rotatably mounts and supports a vehicle wheel on a vehicle body, and more specifically, by inserting a constant velocity joint connected to a drive shaft of the vehicle into the wheel bearing, it is possible to achieve miniaturization and weight reduction. It relates to a wheel bearing assembly configured to provide a stable raceway surface for the rotating element of the rolling element and the constant speed joint of the wheel bearing on the wheel hub.

차량용 휠베어링은 차량의 차륜을 차체에 회전가능하게 장착하는 장치로, 차량의 구동륜에 장착되는 구동륜용 휠베어링과 종동륜에 장착되는 종동륜용 휠베어링으로 구분될 수 있다. 이 중, 구동륜용 휠베어링은 구동축에 연결되는 등속조인트가 휠베어링에 결합되어 구동장치에서 발생된 구동력을 등속조인트를 통해 휠베어링으로 전달함으로써 차륜에 구동력을 제공하도록 구성된다.A wheel bearing for a vehicle is a device that rotatably mounts a vehicle wheel on a vehicle body, and can be divided into a wheel bearing for a driving wheel mounted on a driving wheel of a vehicle and a wheel bearing for a driven wheel mounted on a driven wheel. Among them, the wheel bearing for the driving wheel is configured to provide the driving force to the wheel by transmitting the driving force generated by the driving device to the wheel bearing through the constant velocity joint by coupling the constant velocity joint connected to the drive shaft to the wheel bearing.

도 1을 참조하면, 종래에 이용되고 있는 구동축용 휠베어링 조립체(소위, 3세대 휠베어링 조립체)가 예시적으로 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 구동축용 휠베어링 조립체는 차륜이 장착되는 회전요소(10; 휠허브)가 차체에 고정되는 비회전요소(20; 외륜)에 전동체(30)를 통해 연결되어, 회전요소(10; 휠허브)에 장착된 차륜을 차체에 회전가능하게 장착하여 지지하도록 구성되며, 휠베어링의 일측에는 등속조인트(40)가 결합되어 구동장치에서 발생된 구동력을 휠베어링으로 전달하도록 구성된다. 구체적으로, 등속조인트(40)는 내부에 회전요소가 구비되는 외측부재가 휠베어링의 축방향 단부에 접촉된 상태로 결합되며, 등속조인트의 중심축(50) 외주면에 형성된 스플라인이 휠허브(10)의 내주면에 형성된 스플라인과 결합해 구동장치에서 발생된 구동력을 휠허브(10)로 전달하도록 구성되게 된다.Referring to FIG. 1, a wheel bearing assembly (so-called 3rd generation wheel bearing assembly) for a driving shaft that is conventionally used is illustrated. As shown in Figure 1, the wheel bearing assembly for the drive shaft is connected via a rolling element 30 to a non-rotating element 20 (outer ring) in which a wheel-mounted rotating element 10 (wheel hub) is fixed to the vehicle body, It is configured to rotatably mount and support a wheel mounted on a rotating element 10 (wheel hub), and a constant velocity joint 40 is coupled to one side of the wheel bearing to transmit the driving force generated by the driving device to the wheel bearing. It is composed. Specifically, the constant velocity joint 40 is coupled to the outer member provided with a rotating element therein in contact with the axial end of the wheel bearing, and the spline formed on the outer peripheral surface of the central shaft 50 of the constant velocity joint is a wheel hub 10 ) Is coupled to the spline formed on the inner circumferential surface to transmit the driving force generated by the driving device to the wheel hub 10.

그러나, 이러한 구조의 휠베어링 조립체는 등속조인트가 휠허브의 외측에서 휠허브의 축방향 단부에 접촉된 상태로 결합되도록 구성되기 때문에 휠베어링 조립체의 길이가 길어지게 된다. 더욱이, 이러한 구조의 휠베어링 조립체는 등속조인트의 중심축 외주면에 형성된 스플라인을 휠허브의 내주면에 형성된 스플라인에 결합시켜 동력을 전달하도록 구성되어 있기 때문에, 휠허브를 관통하는 긴 길이의 중심축이 등속조인트에 구비되어야 하여 장치가 중량화될 수 밖에 없고, 스플라인 통해 동력을 전달하는 과정에서 가속 및 감속시 소음이 발생하는 문제가 나타날 수 있다.However, the wheel bearing assembly having such a structure is configured such that the constant velocity joint is coupled to the axial end of the wheel hub from the outside of the wheel hub, so that the length of the wheel bearing assembly is increased. Moreover, since the wheel bearing assembly of this structure is configured to transmit power by coupling a spline formed on the outer circumferential surface of the central axis of the constant velocity joint to a spline formed on the inner circumferential surface of the wheel hub, the long axis of the central axis passing through the wheel hub is constant velocity The device must be provided in the joint, and the device is inevitably weighted. In the process of transmitting power through the spline, a problem may occur in which noise occurs during acceleration and deceleration.

이러한 문제를 개선하기 위한 방안으로, 특허문헌 1 등을 참조하면 등속조인트를 휠베어링의 휠허브 내부로 삽입해 결합하는 휠베어링 조립체(소위 4세대 휠베어링 조립체)가 제안되고 있다.As a method for improving such a problem, referring to Patent Document 1 and the like, a wheel bearing assembly (so-called 4th generation wheel bearing assembly) is proposed in which a constant speed joint is inserted into and coupled to a wheel hub of a wheel bearing.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 4세대 휠베어링 조립체는 등속조인트(40)의 일부를 휠베어링의 휠허브 내측에 위치시킨 상태로 휠베어링에 결합하도록 구성되어 있기 때문에, 등속조인트가 휠허브의 내측으로 삽입되는 만큼 휠베어링 조립체의 전체 길이가 짧아질 수 있고, 이로 인해 휠베어링 조립체의 소형화 및 경량화가 도모될 수 있게 된다.As shown in FIGS. 2 and 3, since the fourth generation wheel bearing assembly is configured to be coupled to the wheel bearing with a portion of the constant velocity joint 40 positioned inside the wheel hub of the wheel bearing, the constant velocity joint is a wheel hub The entire length of the wheel bearing assembly can be shortened as it is inserted into the inside, thereby miniaturizing and reducing the weight of the wheel bearing assembly.

그러나, 종래에 알려진 4세대 휠베어링 조립체의 경우에는 등속조인트와 휠허브 사이에 등속조인트의 회전요소(42)를 지지하고 휠베어링 측으로 구동력을 전달하는 외측부재(44)가 별도로 구비되고 이러한 외측부재(44)의 일단에 외측부재(44)의 이탈을 방지하기 위한 고정부재(46)가 추가로 구비되도록 구성되어 있어, 여전히 부품수가 많고 제품의 중량 및 비용이 증가되는 문제가 있다.However, in the case of the conventionally known 4th generation wheel bearing assembly, the outer member 44 supporting the rotating element 42 of the constant speed joint and transmitting the driving force to the wheel bearing side is separately provided between the constant speed joint and the wheel hub, and this outer member is provided. Since the fixing member 46 for preventing the separation of the outer member 44 at one end of the 44 is further configured to be provided, there is still a problem in that the number of parts is increased and the weight and cost of the product are increased.

특허문헌 1: 미국특허 제6,790,145호 (등록일: 2004.9.14.)Patent Document 1: U.S. Patent No. 6,790,145 (Registration date: 2004.9.14.)

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 부가적인 구성요소의 추가 없이도 등속조인트를 휠베어링 내부로 삽입시켜 결합할 수 있어 소형화 및 경량화가 가능하며, 동시에 휠베어링의 전동체와 등속조인트의 회전요소를 위한 안정적인 궤도면을 제공할 수 있는 휠베어링 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above-described conventional problems, it is possible to insert and combine the constant velocity joint into the wheel bearing without the addition of additional components, it is possible to reduce the size and weight, and at the same time, the rolling element and the constant velocity joint of the wheel bearing An object of the present invention is to provide a wheel bearing assembly capable of providing a stable raceway surface for a rotating element.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.A representative configuration of the present invention for achieving the above object is as follows.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량의 차륜을 차체에 회전가능하게 장착하는데 이용되는 휠베어링 조립체가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는, 차륜을 장착하기 위한 허브 플랜지를 구비하는 휠허브와, 휠허브의 일측에 압입되어 장착되는 내륜과, 내륜의 반경방향 외측에 장착되며 차체에 장착되는 장착 플랜지를 구비하는 외륜과, 휠허브 및 내륜과 외륜 사이에 장착되는 하나 이상의 전동체를 포함하며, 휠허브 및 내륜의 외주면 일부에는 전동체를 지지하는 내측 궤도면이 형성되고, 외륜의 내주면 일부에는 전동체를 지지하는 외측 궤도면이 형성되도록 구성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브의 차체측 단부 내측에는 등속조인트를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있으며, 수용공간이 위치하는 휠허브의 내주면에는 등속조인트의 회전요소를 수용하기 위한 리세스가 원주방향을 따라 이격되어 복수로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브의 차체측 단부 내주면에는 제1 열처리 경화부가 형성되며, 제1 열처리 경화부는 적어도 등속조인트의 회전요소가 접촉되는 영역을 포함하도록 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브의 외주면에는 휠허브의 외주면에 형성된 전동체의 내측 궤도면보다 차륜측에 위치하는 부분에서 시작해 내륜의 차체측 단부 이전까지 연장되는 제2 열처리 경화부가 형성될 수 있으며, 제1 열처리 경하부와 제2 열처리 경화부는 서로 다른 경도값을 갖도록 열처리될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a wheel bearing assembly used to rotatably mount a vehicle wheel to a vehicle body. A wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention includes a wheel hub having a hub flange for mounting a wheel, an inner ring press-fitted on one side of the wheel hub, and mounted on a vehicle body radially outside the inner ring It includes an outer ring having a mounting flange, and one or more rolling elements mounted between the wheel hub and the inner ring and the outer ring, a portion of the outer circumferential surface of the wheel hub and the inner ring is formed with an inner raceway surface supporting the rolling element, and the inner circumferential surface of the outer ring Some may be configured to form an outer raceway surface for supporting the rolling element. According to one embodiment of the present invention, a receiving space for accommodating a constant velocity joint may be formed inside the vehicle body side end of the wheel hub, and an inner circumferential surface of the wheel hub in which the receiving space is located may be configured to accommodate a rotating element of the constant velocity joint. The recesses may be spaced along the circumferential direction to form a plurality. According to an embodiment of the present invention, a first heat treatment hardening part is formed on an inner circumferential surface of the vehicle hub side end of the wheel hub, and the first heat treatment hardening part may be formed to include at least a region in which the rotating element of the constant velocity joint contacts. According to one embodiment of the present invention, a second heat-treated hardening part starting from a portion positioned on the wheel side of an inner raceway surface of the rolling element formed on the outer circumferential surface of the wheel hub and extending to a front end of the body side of the inner ring is formed on the outer peripheral surface of the wheel hub. The first heat treatment lower portion and the second heat treatment hardened portion may be heat treated to have different hardness values.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 열처리 경화부는 제1 열처리 경화부의 경도값 이상의 경도값을 갖도록 열처리될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the second heat treatment hardened portion may be heat treated to have a hardness value equal to or greater than the hardness value of the first heat treated hardened portion.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 열처리 경화부는 HRC 50 내지 60의 경도값을 갖도록 열처리되고, 제2 열처리 경화부는 HRC 60 내지 64의 경도값을 갖도록 열처리될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first heat treatment hardened portion may be heat treated to have a hardness value of HRC 50 to 60, and the second heat treatment hardened portion may be heat treated to have a hardness value of HRC 60 to 64.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 열처리 경화부와 제2 열처리 경화부는 서로 중첩되지 않도록 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first heat treatment hardening part and the second heat treatment hardening part may be formed so as not to overlap each other.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 열처리 경화부는 내륜의 차체측 단부 이전까지 연장되도록 구성될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the second heat-treated hardened portion may be configured to extend to a vehicle body side end of the inner ring.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 열처리 경화부의 경화부 깊이는 1mm 내지 2mm로 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the depth of the hardened portion of the first heat-treated hardened portion may be 1 mm to 2 mm.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 열처리 경화부의 열처리 경화부 깊이는 1mm 이상 3mm 이하로 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the depth of the heat-treated hardened portion of the second heat-treated hardened portion may be 1 mm or more and 3 mm or less.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 열처리 경화부는 900°이상의 온도에서 퀀칭이 수행되고 190°내지 350°의 온도범위에서 템퍼링되어 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first heat treatment hardened portion may be formed by quenching at a temperature of 900° or higher and tempering in a temperature range of 190° to 350°.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 열처리 경화부는 900°이상의 온도에서 퀀칭이 수행되고 150°내지 190°의 온도범위에서 템퍼링되어 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the second heat-treated hardened portion may be formed by quenching at a temperature of 900° or higher and tempering in a temperature range of 150° to 190°.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 내륜이 장착되는 휠허브의 단차부와 등속조인트의 회전요소가 접촉하는 휠허브의 내주면 사이의 반경방향 최소 두께는 5mm 이상 10mm 이하로 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the minimum radial thickness between the stepped portion of the wheel hub on which the inner ring is mounted and the inner circumferential surface of the wheel hub in contact with the rotating element of the constant speed joint may be 5 mm or more and 10 mm or less.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브의 차체측 단부의 내주면에 삽입되어 결합되는 등속조인트가 더 포함될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a constant velocity joint that is inserted into and coupled to the inner circumferential surface of the vehicle body side end portion of the wheel hub may be further included.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 등속조인트는 회전요소가 휠허브의 차체측 단부 내측에 형성된 수용공간의 리세스에 수용되도록 휠허브에 결합될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the constant velocity joint may be coupled to the wheel hub so that the rotating element is accommodated in the recess of the receiving space formed inside the vehicle body side end of the wheel hub.

이 외에도, 본 발명에 따른 휠베어링 조립체에는 본 발명의 기술적 사상을 해치지 않는 범위에서 다른 부가적인 구성이 더 포함될 수 있다.In addition to this, the wheel bearing assembly according to the present invention may further include other additional components without detracting from the technical spirit of the present invention.

발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 휠허브의 차체측 단부 내주면에 등속조인트의 회전요소가 수용될 수 있는 수용공간을 형성하고 이러한 수용공간에 등속조인트의 회전요소를 직접 지지할 수 있는 리세스를 형성해 별도의 추가부재 없이도 등속조인트를 휠허브 내측에 안정적으로 위치시켜 지지할 수 있도록 구성되어 휠베어링 조립체의 소형화 및 경량화가 도모될 수 있다.The wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention forms a receiving space in which the rotating element of the constant velocity joint can be accommodated on the inner circumferential surface of the vehicle body side end of the wheel hub, and is capable of directly supporting the rotating element of the constant velocity joint in the receiving space. It is configured to stably position and support the constant velocity joint inside the wheel hub without forming a separate additional member, thereby miniaturizing and lightening the wheel bearing assembly.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 휠베어링의 전동체가 접촉하는 휠허브의 외주면과 등속조인트의 회전요소가 접촉되는 휠허브의 내주면에 열처리 경화부를 형성해 휠베어링의 전동체와 등속조인트의 회전요소를 위한 궤도면을 제공할 수 있고, 나아가 보다 큰 하중이 인가되는 휠베어링의 외주면에 위치하는 열처리 경화부를 휠베어링 내주면에 위치하는 열처리 경화부의 경도값보다 큰 경도값을 갖도록 열처리하도록 구성되어 있어 휠베어링의 전동체와 등속조인트의 회전요소에 보다 안정적인 궤도면이 제공될 수 있게 된다.In addition, the wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention forms a heat-treated hardened portion on the outer circumferential surface of the wheel hub in contact with the rolling element of the wheel bearing and the inner circumferential surface of the wheel hub in contact with the rotating element of the constant velocity joint, and is constant with the rolling element rolling element. It is possible to provide a raceway surface for the rotating element of the joint, and furthermore, to heat-treat the heat-treated hardened portion located on the outer circumferential surface of the wheel bearing to which a larger load is applied, to have a hardness value greater than the hardness value of the heat-treated hardened portion located on the inner peripheral surface of the wheel bearing Since it is configured, a more stable raceway surface can be provided to the rolling element of the wheel bearing and the rotating element of the constant velocity joint.

도 1은 종래에 이용되고 있는 구동륜용 휠베어링 조립체(소위, 3세대 구조의 휠베어링 조립체)를 예시적으로 도시한다.
도 2 및 도 3은 종래의 4세대 휠베어링 조립체를 예시적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체의 사시도를 예시적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체의 단면구조를 예시적으로 도시한다.
도 6은 도 5에 도시된 휠베어링 조립체에서 등속조인트 부분이 생략된 단면구조를 예시적으로 도시한다.
도 7은 도 5에 표시된 X 부분의 부분 확대도를 예시적으로 도시한다.1 exemplarily shows a wheel bearing assembly for a driving wheel (so-called wheel bearing assembly of a 3rd generation structure) that has been conventionally used.
2 and 3 exemplarily show a conventional 4th generation wheel bearing assembly.
4 exemplarily shows a perspective view of a wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
5 exemplarily shows a cross-sectional structure of a wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
6 exemplarily shows a cross-sectional structure in which the constant velocity joint portion is omitted in the wheel bearing assembly illustrated in FIG. 5.
FIG. 7 exemplarily shows a partially enlarged view of the portion X shown in FIG. 5.

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.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice them.

본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 본 발명과 관계없는 부분에 대한 구체적인 설명은 생략하고, 명세서 전체를 통하여 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙여 설명하도록 한다. 또한, 도면에 도시된 각 구성요소들의 형상 및 크기는 설명의 편의를 위해 임의로 도시된 것이므로, 본 발명이 반드시 도시된 형상 및 크기로 한정되는 것은 아니다. 즉, 명세서에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 일 실시예로부터 다른 실시예로 변형되어 구현될 수 있으며, 개별 구성요소의 위치 또는 배치도 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 따라서 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로 행하여지는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 특허청구범위의 청구항들이 청구하는 범위 및 그와 균등한 모든 범위를 포괄하는 것으로 받아들여져야 한다.In order to clearly describe the present invention, detailed descriptions of parts not related to the present invention are omitted, and the same reference numerals are given to the same components throughout the specification. In addition, since the shape and size of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the shape and size shown. That is, specific shapes, structures, and characteristics described in the specification may be implemented by changing from one embodiment to another embodiment without departing from the spirit and scope of the present invention, and the position or arrangement of individual components is also the spirit of the present invention. And it should be understood that it can be changed without departing from the scope. Therefore, the detailed description to be described later is not made in a limiting sense, and the scope of the present invention should be taken to cover the scope claimed by the claims of the claims and all equivalents thereto.

본 발명의 바람직한 실시예Preferred embodiments of the invention

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)가 예시적으로 도시되어 있다. 도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)는 차륜을 차체에 회전가능하게 장착하여 지지하는 휠베어링(200)에 등속조인트(300)가 결합된 형태로 구성될 수 있다.4 to 7, a wheel bearing assembly 100 according to an embodiment of the present invention is exemplarily illustrated. 4 and 5, the wheel bearing assembly 100 according to an embodiment of the present invention is coupled with a constant speed joint 300 to a wheel bearing 200 that is rotatably mounted on a vehicle body to support it It can be configured in the form.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠베어링(200)은 통상의 차량용 휠베어링과 같이 휠허브(210; 회전요소), 내륜(220), 외륜(230; 비회전요소), 전동체(240) 등으로 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the wheel bearing 200 is a wheel hub 210 (rotating element), an inner ring 220, an outer ring 230 (non-rotating element), a rolling element 240, like a conventional wheel bearing for a vehicle And the like.

예컨대, 휠허브(210)는 축방향을 따라 연장하는 대략 원통형 형상의 구조로 형성될 수 있으며, 휠허브(210)의 일측 외주면에는 허브 플랜지(212)가 구비될 수 있다. 허브 플랜지(212)는 휠허브(210)의 원주방향을 따라 반경방향 외측으로 연장된 형상으로 형성되어, 허브 볼트 등을 통해 차륜을 휠허브(210)에 장착하는데 이용될 수 있다. 한편, 휠허브(210)의 차체측(인보드측) 단부에는 직경이 축소된 단차부(214)가 형성되어 이러한 단차부에 내륜(220)을 장착하도록 구성될 수 있으며, 휠허브(210)의 외주면 일부에는 전동체의 궤도면(내측 궤도면)이 형성되어 전동체(240)를 내측에서 지지하도록 구성될 수 있다.For example, the wheel hub 210 may be formed in a structure of a substantially cylindrical shape extending along an axial direction, and a hub flange 212 may be provided on one outer circumferential surface of the wheel hub 210. The hub flange 212 is formed in a shape extending radially outward along the circumferential direction of the wheel hub 210, and may be used to mount the wheel to the wheel hub 210 through a hub bolt or the like. Meanwhile, a stepped portion 214 having a reduced diameter may be formed at an end of the vehicle body side (inboard side) of the wheel hub 210 and may be configured to mount the inner ring 220 on the stepped portion of the wheel hub 210. A raceway surface (inner raceway surface) of the rolling element may be formed on a part of the outer circumferential surface to be configured to support the rolling element 240 from the inside.

내륜(220)은 휠허브(210)의 외주면에 형성된 단차부(214)를 통해 휠허브(210)에 압입되어 장착되도록 구성될 수 있으며, 내륜(220)의 일측 외주면에는 전동체의 궤도면(내측 궤도면)이 형성되어 전동체(240)를 내측에서 지지하도록 구성될 수 있다. 휠허브(210)에 장착된 내륜(220)은 도 5에 도시된 바와 같이 휠허브(210)의 단부를 소성변형시키거나 휠허브(210)의 차체측(인보드측) 단부에 너트 등을 체결해 휠허브(210)에 고정되도록 구성될 수 있다.The inner ring 220 may be configured to be press-fitted into the wheel hub 210 through the stepped portion 214 formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210, and the raceway surface of the rolling element ( The inner raceway surface) may be formed to be configured to support the rolling element 240 from the inside. The inner ring 220 mounted on the wheel hub 210 plastically deforms the end of the wheel hub 210 as shown in FIG. 5 or fastens a nut or the like at the vehicle body side (inboard side) end of the wheel hub 210. Sun wheel hub 210 may be configured to be fixed.

외륜(230)은 일측 외주면에 휠베어링(200)을 차체에 장착하는데 이용되는 장착 플랜지(232)를 구비하고, 일측 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.The outer ring 230 may be configured to have a mounting flange 232 used to mount the wheel bearing 200 on the outer circumferential surface of one side and a raceway surface on which the rolling element 240 contacts the inner circumferential surface of one side. The raceway surface (outer raceway surface) formed on the inner circumferential surface of the outer ring 230 cooperates with the raceway surface (inner raceway surface) formed on the wheel hub 210 and/or the inner ring 220, and is a rolling element that is a rolling element between these raceway surfaces. It may be configured to receive and support 240.

전동체(240)는 휠허브(210) 및/또는 내륜(220)에 형성된 궤도면(내측 궤도면)과 외륜(230)에 형성된 궤도면(외측 궤도면) 사이에 배치되어, 차륜이 장착되는 휠허브(210)를 차체에 고정되는 외륜(230)에 대해 회전가능하게 지지하는 기능을 수행한다.The rolling element 240 is disposed between the wheel hub 210 and/or the raceway surface (inner raceway surface) formed on the inner ring 220 and the raceway surface (outer raceway surface) formed on the outer ring 230, where the wheels are mounted. The wheel hub 210 performs a function of rotatably supporting the outer ring 230 fixed to the vehicle body.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 차체측 단부의 내주면은 등속조인트(300)의 회전요소(310)를 외측에서 지지하는 기능(도 2 및 도 3에서 휠허브와 등속조인트 사이에 게재되는 외측부재가 수행하던 기능)을 수행하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(200)은 휠허브(210)의 차체측 단부 중심부에 등속조인트(300)를 수용하기 위한 수용공간(216)을 구비해, 수용공간(216) 내에 등속조인트(300)가 적어도 부분적으로 삽입되어 장착되도록 구성될 수 있다. 한편, 수용공간(216)이 형성되는 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면에는 등속조인트(300)의 회전요소(310)를 수용하기 위한 리세스(218)가 구비되어, 이러한 리세스(218)에 등속조인트의 회전요소(310)가 수용되어 결합되도록 구성될 수 있다. 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면에 형성되는 리세스(218)는 등속조인트(300)에 구비되는 회전요소(310)의 수에 대응되는 수만큼 원주방향을 따라 복수개가 이격되어 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the inner circumferential surface of the vehicle body side end of the wheel hub 210 supports the rotating element 310 of the constant velocity joint 300 from the outside (wheel hub and constant velocity joint in FIGS. 2 and 3) It may be configured to perform a function that was performed by the outer member placed between. To this end, the wheel bearing 200 according to an embodiment of the present invention includes an accommodation space 216 for accommodating the constant velocity joint 300 at the center of the vehicle body side end of the wheel hub 210, the accommodation space 216 ), the constant velocity joint 300 may be configured to be at least partially inserted and mounted. On the other hand, a recess 218 for receiving the rotating element 310 of the constant velocity joint 300 is provided on the inner circumferential surface of the vehicle body side end of the wheel hub 210 where the receiving space 216 is formed, such a recess 218 ) May be configured such that the rotating element 310 of the constant velocity joint is accommodated and coupled. A plurality of recesses 218 formed on the inner circumferential surface of the vehicle hub side end of the wheel hub 210 may be formed along the circumferential direction by a number corresponding to the number of rotating elements 310 provided in the constant velocity joint 300. have.

이처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(200)은 등속조인트(300)의 회전요소(310)가 휠허브(210)의 내주면에 직접 접촉하여 지지되도록 구성되기 때문에, 등속조인트(300)의 회전요소(310)가 접촉하는 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면에 높은 경도의 궤도면이 형성될 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(200)은 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면에 열처리 경화부[제1 열처리 경화부(250)]를 형성해 휠허브(210)에 손상을 가하지 않으면서 등속조인트(300)의 회전요소(310)가 휠허브(210)에 안정적으로 구름상태로 유지될 수 있도록 구성하고 있다.As such, since the wheel bearing 200 according to an embodiment of the present invention is configured such that the rotating element 310 of the constant velocity joint 300 is directly contacted and supported by the inner circumferential surface of the wheel hub 210, the constant velocity joint 300 It is necessary to form a high hardness raceway surface on the inner circumferential surface of the vehicle body side end of the wheel hub 210 in contact with the rotating element 310. Therefore, the wheel bearing 200 according to an embodiment of the present invention forms a heat treatment hardening part (first heat treatment hardening part 250) on the inner peripheral surface of the vehicle body side end of the wheel hub 210, thereby damaging the wheel hub 210. It is configured so that the rotating element 310 of the constant velocity joint 300 can be stably maintained in the cloud state on the wheel hub 210 without applying it.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면에 형성되는 제1 열처리 경화부(250)는 등속조인트(300)의 회전요소(310)의 안정적인 회전지지를 보장하기 위해 적어도 등속조인트(300)의 회전요소(310)가 접촉되는 부분을 모두 포함해 경화층이 형성되도록 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first heat treatment hardened portion 250 formed on the inner peripheral surface of the vehicle body side end of the wheel hub 210 is to ensure stable rotational support of the rotating element 310 of the constant velocity joint 300 The cured layer may be configured to include at least all of the portions where the rotating element 310 of the constant velocity joint 300 contacts.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠베어링 조립체를 구성하는 휠허브(210)는 전술한 바와 같이 일측 외주면에 휠베어링의 전동체[제1 전동체(240a)]를 지지하는 내측 궤도면을 직접 형성하고 있어, 이러한 내측 궤도면이 형성되는 휠허브의 외주면 부분에도 높은 경도를 갖는 경화층을 형성할 필요가 있다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 전동체의 내측 궤도면이 형성되는 부분을 포함하는 휠허브의 외주면 부분에 전동체 궤도면 형성에 필요한 높은 경도를 갖는 열처리 경화부를 형성하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 열처리 경화부[제2 열처리 경화부(260)]가 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 전동체의 내측 궤도면보다 차륜측에 위치하는 부분에서 시작해 휠허브에 압입된 내륜(220)의 차체측 단부 이전까지 연장되도록 구성될 수 있다. 만일, 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 열처리 경화부[제2 열처리 경화부(260)]가 전동체의 내측 궤도면이 형성되는 부분보다 차체측의 위치에서 시작되게 되면 전동체의 내측 궤도면에 높은 강도를 갖는 충분한 접촉면을 제공하지 못해 휠베어링의 수명이 저하될 우려가 있으며, 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 열처리 경화부[제2 열처리 경화부(260)]가 내륜(220)의 차체측 단부를 넘어서는 위치까지 형성되게 되면 휠허브의 차체측 단부를 소성변형시키는 등 내륜(22)을 휠허브(210)에 장착하는 과정에서 제2 열처리 경화부(260)에 소성변형이 가해져 제2 열처리 경화부(260)에 크랙 등의 손상이 발생될 우려가 있다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the wheel hub 210 constituting the wheel bearing assembly, as described above, the inner raceway surface supporting the rolling element (first rolling element 240a) of the wheel bearing on one outer peripheral surface as described above. It is formed directly, it is necessary to form a cured layer having a high hardness in the outer peripheral surface portion of the wheel hub is formed such an inner raceway surface. To this end, the wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention to form a heat-treated hardened part having a high hardness required for forming the rolling element raceway surface on the outer circumferential surface portion of the wheel hub including the portion where the inner raceway surface of the rolling element is formed. Can be configured. For example, in the wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention, a heat treatment hardening part (second heat treatment hardening part 260) formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210 is formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210. It may be configured to start from a portion located on the wheel side than the inner raceway surface of the front and extends to the front end of the body side of the inner ring 220 pressed into the wheel hub. If the heat treatment hardening part (second heat treatment hardening part 260) formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210 starts at a position on the vehicle body side than the part where the inner raceway surface of the rolling element is formed, the inner raceway of the rolling body There is a possibility that the life of the wheel bearing may be reduced due to failure to provide a sufficient contact surface having high strength to the surface, and the heat treatment hardening part (second heat treatment hardening part 260) formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210 has an inner ring 220 ) Is formed to a position beyond the vehicle body side end, plastic deformation is applied to the second heat treatment hardening part 260 in the process of attaching the inner ring 22 to the wheel hub 210 such as plastic deformation of the vehicle body side end of the wheel hub. There is a possibility that damage such as cracks may occur in the second heat-treated hardened portion 260.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 내주면에 형성되는 제1 열처리 경화부(250) 및 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 제2 열처리 경화부(260)는 고주파 ??칭(Quenching), 전경화 열처리 등 다양한 공지의 열처리 방법을 통해 수행될 수 있으며, 제1 열처리 경화부(250) 및 제2 열처리 경화부(260)는 등속조인트의 회전요소(310) 및 휠베어링의 전동체(240)에 안정적인 구름면을 제공하는데 충분한 경도를 갖도록 열처리되는 것이 바람직하다.According to an embodiment of the present invention, the first heat treatment hardening unit 250 formed on the inner peripheral surface of the wheel hub 210 and the second heat treatment hardening unit 260 formed on the outer peripheral surface of the wheel hub 210 are high frequency ?? It can be performed through a variety of known heat treatment methods such as quenching and foreground heat treatment, and the first heat treatment hardening part 250 and the second heat treatment hardening part 260 include the rotating element 310 and wheel bearing of the constant velocity joint. It is preferable that the heat treatment is performed to have a hardness sufficient to provide a stable rolling surface to the rolling element 240.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 제2 열처리 경화부(260)는 휠베어링의 전동체에 의해 가해지는 보다 높은 하중을 지지할 수 있도록 휠허브(210)의 내주면에 형성되는 제1 열처리 경화부(250) 이상의 경도값을 갖도록 열처리될 수 있다. 예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 제2 열처리 경화부(260)는 휠베어링의 전동체를 안정적으로 지지할 수 있도록 HRC 60 내지 64의 경도값을 갖도록 열처리되고, 제1 열처리 경화부(250)는 HRC 50 내지 60의 경도값을 갖도록 열처리될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the second heat treatment hardened portion 260 formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210 is a wheel hub 210 so as to support a higher load applied by the rolling body of the wheel bearing. It may be heat-treated to have a hardness value of the first heat treatment hardened portion 250 formed on the inner peripheral surface of the. For example, according to one embodiment of the present invention, the second heat treatment hardened portion 260 formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210 has a hardness value of HRC 60 to 64 to stably support the rolling element of the wheel bearing. Heat treatment to have, and the first heat treatment hardened portion 250 may be heat treated to have a hardness value of HRC 50 to 60.

예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 열처리 경화부(250)는 900°이상의 온도에서 ??칭을 수행한 다음 190°내지 350°의 온도범위에서 템퍼링해서 형성될 수 있고, 제2 열처리 경화부(260)는 900°이상의 온도에서 ??칭을 수행한 다음 150°내지 190°의 온도범위에서 템퍼링해서 형성될 수 있다.For example, according to an embodiment of the present invention, the first heat treatment hardening unit 250 may be formed by performing quenching at a temperature of 900° or more and then tempering in a temperature range of 190° to 350°, and the second The heat treatment hardening part 260 may be formed by performing quenching at a temperature of 900° or more and then tempering in a temperature range of 150° to 190°.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠허브(210)의 내주면에 형성되는 제1 열처리 경화부(250)와 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 제2 열처리 경화부(260)는 등속조인트의 회전요소 및 휠베어링의 전동체를 위한 안정적인 궤도면을 형성하기 위해 충분한 경화층을 갖도록 형성되어야 할 뿐만 아니라 양측 열처리 경화부가 과도하게 중첩되지 않도록, 바람직하게는 양측 열처리 경화부가 서로 중첩되지 않도록 형성될 필요가 있다[예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 도 7에 도시된 바와 같이 제1 열처리 경화부(250)와 제2 열처리 경화부(260)가 적어도 소정의 거리(A)만큼 이격되어 배치되도록 구성될 수 있다]. 만일, 양쪽 열처리 경화부가 중첩되어 형성되게 되면, 열처리 경화부가 중첩된 부위에서 크랙 등의 손상이 발생될 위험이 높아지게 되고, 이는 휠베어링의 현저한 기능 및 수명 저하의 원인으로 작용해 휠베어링의 성능 및 수명에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있게 된다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the first heat treatment hardening part 250 formed on the inner circumferential surface of the wheel hub 210 and the second heat treatment hardening part 260 formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210 are at constant velocity Not only should it be formed to have a sufficient hardened layer to form a stable raceway surface for the rotating element of the joint and the rolling element's rolling element, but also so that the heat-treated hardened parts on both sides do not overlap, preferably, the heat-treated hardened parts on both sides do not overlap each other. [For example, in the wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, the first heat treatment hardening part 250 and the second heat treatment hardening part 260 have at least a predetermined distance ( A) can be configured to be spaced apart]. If both heat-treated hardened parts are formed to overlap, the risk of damage, such as cracks, increases in the area where the heat-treated hardened parts overlap, which acts as a cause of remarkable function and deterioration of the life of the wheel bearing and It may have an adverse effect on life.

이러한 이유로, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 휠허브(210)의 내주면에 형성되는 제1 열처리 경화부(250)는 1mm 이상 2mm 이하의 경화층 깊이를 갖고, 휠허브(210)의 외주면에 형성되는 제2 열처리 경화부(260)는 1mm 이상 3mm 이하의 경화층 깊이를 갖도록 형성될 수 있다. 만일, 경화층의 깊이가 1mm 미만으로 형성되게 되면, 등속조인트의 회전요소나 휠베어링의 전동체가 접촉하는 궤도면 부위에 충분한 깊이의 경화층이 제공되지 못해 휠베어링의 수명이 저하될 우려가 있으며, 경화층이 깊은 깊이로 형성되게 되면 휠허브 내주면에 형성되는 제1 열처리 경화부(250)와 휠허브 외주면에 형성되는 제2 열처리 경화부(260)가 서로 중첩될 위험이 발생하게 된다.For this reason, the wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention, the first heat treatment hardened portion 250 formed on the inner circumferential surface of the wheel hub 210 has a hardened layer depth of 1 mm or more and 2 mm or less, and the wheel hub 210 The second heat treatment hardening part 260 formed on the outer circumferential surface may be formed to have a depth of the hardened layer of 1 mm or more and 3 mm or less. If the depth of the hardened layer is less than 1 mm, the life of the wheel bearing may be reduced because a hardened layer of sufficient depth is not provided in a portion of the raceway of the constant speed joint or the rolling element contacting the rolling element contacting the rolling element. When the hardened layer is formed to a deep depth, there is a risk that the first heat-treated hardened portion 250 formed on the inner peripheral surface of the wheel hub and the second heat-treated hardened portion 260 formed on the outer peripheral surface of the wheel hub overlap each other.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 열처리 경화부(250)와 제2 열처리 경화부(260)가 함께 형성되는 부위의 휠허브의 반경방향 최소 두께[도면에 도시된 실시예의 경우, 내륜(220)이 장착되는 휠허브(210)의 단차부(214)와 등속조인트(300)의 회전요소(310)가 접촉하는 휠허브(210)의 내주면 사이의 두께(H)]는 5mm 이상 10mm 이하로 형성되는 것이 바람직하다. 만일, 두께(H)가 5mm 미만으로 형성되게 되면 휠허브(210)의 내주면에 형성되는 제1 열처리 경화부(250)와 휠허브(210) 외주면에 형성되는 제2 열처리 경화부(260)가 서로 중첩되어 크랙 등의 손상이 발생될 위험이 있고, 두께(H)가 10mm를 초과하면 내륜(220) 상에 장착되는 전동체(240)의 피치원 직경이 증가되어 너클 장착부를 조립하는데 간섭이 발생하고 제품이 필요 이상으로 중량화되는 문제가 발생할 수 있다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the first heat treatment hardening part 250 and the second heat treatment hardening part 260 is formed in the radial direction of the wheel hub of the minimum thickness [in the embodiment shown in the drawing, The thickness (H) between the inner circumferential surface of the wheel hub 210 in contact with the stepped portion 214 of the wheel hub 210 on which the inner ring 220 is mounted and the rotating element 310 of the constant speed joint 300] is 5 mm or more It is preferably formed to 10 mm or less. If, if the thickness (H) is less than 5mm is formed, the first heat treatment hardening part 250 formed on the inner circumferential surface of the wheel hub 210 and the second heat treatment hardening part 260 formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210 are formed. There is a risk of damage such as cracks overlapping with each other, and when the thickness H exceeds 10 mm, the pitch circle diameter of the rolling element 240 mounted on the inner ring 220 increases to interfere with assembling the knuckle mount. The problem may occur that the product is weighted more than necessary.

한편, 휠허브의 내주면에 형성되는 제1 열처리 경화부(250)와 휠허브의 외주면에 형성되는 제2 열처리 경화부(260)는 높은 경도를 갖도록 열처리되는 과정에서 취성도 함께 높아지기 때문에 이러한 열처리 경화부에 소성변형이 가해지게 되면 열처리 경화부에 크랙 등의 손상이 발생해 휠베어링의 내구성이 저하될 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(200)은 휠허브(210)의 차체측 단부를 소성변형시켜 내륜(220)을 고정시키는 과정에서 열처리 경화부에 소성변형이 가해지지 않도록 열처리 경화부가 소성변형이 시작되는 부분으로부터 이격되어 위치하도록 구성될 수 있다.On the other hand, the first heat treatment hardened portion 250 formed on the inner circumferential surface of the wheel hub and the second heat treated hardened portion 260 formed on the outer circumferential surface of the wheel hub are also brittle in the process of heat treatment to have high hardness, and thus heat treatment hardened. If plastic deformation is applied to the portion, damage such as cracks may occur in the heat-treated hardened portion, thereby deteriorating the durability of the wheel bearing. In order to prevent such a problem, the wheel bearing 200 according to an embodiment of the present invention undergoes plastic deformation in the heat treatment hardening part in the process of fixing the inner ring 220 by plastic deformation of the vehicle body side end of the wheel hub 210. In order not to be applied, the heat-treated hardened portion may be configured to be spaced apart from the portion where plastic deformation starts.

예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링(200)은 내륜(220)의 차체측 단부에 스페이서(270)를 결합해 내륜(220)을 휠허브(210)에 고정시키는 부분이 열처리 경화부로부터 축방향으로 소정의 거리만큼 이격되어 위치될 수 있도록 구성될 수 있다. 이러한 For example, in the wheel bearing 200 according to an embodiment of the present invention, a portion in which the inner ring 220 is fixed to the wheel hub 210 by coupling the spacer 270 to the vehicle body side end of the inner ring 220 has a heat treatment hardening part. It may be configured to be spaced apart by a predetermined distance in the axial direction from. Such

스페이서(270)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 내륜(220)과 별도의 부재로 형성되어 내륜(220)의 차체측 단부에 결합되도록 구성되어도 좋고, 내륜(220)과 일체로 형성되도록 구성되어도 좋으며, 생략된 상태로 구현될 수도 있다.The spacer 270 may be formed of a separate member from the inner ring 220 as shown in FIGS. 5 and 6 and configured to be coupled to the vehicle body side end of the inner ring 220, and is configured to be integrally formed with the inner ring 220. It may be, or may be implemented in an omitted state.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 휠베어링(200)을 구성하는 휠허브(210)의 차체측 단부에는 도 5에 도시된 바와 같이 구동장치의 구동축에 연결되는 등속조인트(300)가 삽입되어 결합될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 등속조인트(300)는 회전요소(310)와 회전요소를 내측에서 지지하는 내측부재(320)와 회전요소가 삽입되는 포켓부가 구비된 중간부재(330; 케이지) 등으로 구성될 수 있으며, 등속조인트(300)의 내측부재(320)는 중심부에는 관통구멍이 형성되어 구동장치의 구동축에 연결되는 중심축이 삽입되도록 구성될 수 있으며, 등속조인트(300)는 회전요소(310)가 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면에 형성된 리세스(218) 내에 삽입되어 지지되도록 휠베어링(200)에 장착될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a constant velocity joint 300 connected to a drive shaft of a driving device is inserted at a vehicle body side end of the wheel hub 210 constituting the wheel bearing 200 as shown in FIG. Can be. As shown in the drawing, the constant velocity joint 300 according to an embodiment of the present invention includes a rotating element 310 and an inner member 320 supporting the rotating element from the inside and a pocket portion into which the rotating element is inserted. It may be composed of a member 330 (cage), and the like, the inner member 320 of the constant velocity joint 300 may be configured such that a central hole connected to a drive shaft of the driving device is inserted through a through hole in the center. The joint 300 may be mounted to the wheel bearing 200 such that the rotating element 310 is inserted into and supported in the recess 218 formed on the inner circumferential surface of the vehicle hub side end of the wheel hub 210.

다만, 도면에 도시된 등속조인트(300)의 구조는 예시적으로 설명된 것이며, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)에 이용되는 등속조인트(300)는 전술한 구조 이외에도 종래에 공지된 다양한 구조로 형성될 수 있다.However, the structure of the constant velocity joint 300 illustrated in the drawings is illustratively described, and the constant velocity joint 300 used in the wheel bearing assembly 100 according to an embodiment of the present invention is conventionally used in addition to the above-described structure. It can be formed in a variety of known structures.

전술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)는 도 5에 도시된 바와 같이 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면에 등속조인트(300)의 회전요소(310)를 수용하는 수용공간(216)을 형성해 휠베어링(200)의 휠허브(210)를 통해 등속조인트의 회전요소(310)의 외측면을 직접 지지하도록 구성되어 있다. 예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체(100)는 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면에 구비된 수용공간(216)에 리세스(218)를 형성해 이러한 리세스(218)에 등속조인트(300)의 회전요소(310)가 직접 접촉하여 지지되도록 구성될 수 있다. 따라서, 휠베어링과 등속조인트 사이에 별도의 추가 부재를 게재하지 않은 상태로 등속조인트를 휠베어링의 휠허브 내측으로 삽입시킨 상태로 간단히 결합할 수 있어 휠베어링 조립체를 소형화 및 경량화하는 것이 가능해지게 된다.As described above, the wheel bearing assembly 100 according to an embodiment of the present invention includes a rotating element 310 of the constant velocity joint 300 on the inner circumferential surface of the vehicle body side end of the wheel hub 210 as shown in FIG. 5. It is configured to directly support the outer surface of the rotating element 310 of the constant velocity joint through the wheel hub 210 of the wheel bearing 200 by forming the accommodation space 216 to accommodate. For example, the wheel bearing assembly 100 according to an embodiment of the present invention forms a recess 218 in the receiving space 216 provided on the inner circumferential surface of the vehicle body side end of the wheel hub 210 to form the recess 218 The rotating element 310 of the constant velocity joint 300 may be configured to be directly contacted and supported. Therefore, it is possible to simply combine the constant speed joint into the wheel hub of the wheel bearing without inserting a separate member between the wheel bearing and the constant speed joint, thereby miniaturizing and reducing the weight of the wheel bearing assembly. .

그러나, 이와 같이 휠허브가 등속조인트의 등속조인트의 외측부재(외륜)의 역할을 수행하도록 구성하게 되면 등속조인트를 휠허브 내부로 삽입시켜 장착할 수 있기 때문에 소형화가 도모될 수 있으나, 휠베어링의 전동체 및 등속조인트의 회전요소에 궤도면 형성을 위한 복수의 열처리가 수행되어야 하기 때문에 열처리 과정에서 휠허브에 변형이 발생하거나 크랙 등의 손상이 발생할 위험이 있다.However, if the wheel hub is configured to perform the role of the outer member (outer ring) of the constant speed joint in this way, since the constant speed joint can be inserted into the wheel hub and mounted, the miniaturization can be achieved. Since a plurality of heat treatments for forming a raceway surface must be performed on the rotating element of the rolling element and the constant velocity joint, there is a risk of deformation or damage to the wheel hub during the heat treatment process.

이와 관련해, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠베어링 조립체는 휠베어링 조립체에 구비되어야 하는 열처리 경화부의 경도값, 경화부 깊이, 열처리 영역 등을 제어해 휠베어링 조립체에 휠베어링의 전동체와 등속조인트의 회전요소를 위한 궤도면을 제공하도록 구성되어 있어, 휠허브에 변형 또는 파손 등의 문제를 발생시키지 않으면서 등속조인트와 휠허브의 일체화로 인한 휠베어링 조립체의 소형화를 안정적으로 도모할 수 있게 된다.In this regard, the wheel bearing assembly according to an embodiment of the present invention controls the hardness value, the depth of the hardened part, the heat treatment area, etc. of the heat treated hardened part which should be provided in the wheel bearing assembly, and the rolling element and constant velocity joint of the wheel bearing in the wheel bearing assembly It is configured to provide a raceway surface for the rotating element, so that the wheel bearing assembly can be stably miniaturized due to the integration of the constant speed joint and the wheel hub without causing problems such as deformation or damage to the wheel hub. .

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.As described above, the present invention has been described by specific matters such as specific components and limited embodiments, but these embodiments are provided to help the overall understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto, and the present invention Those skilled in the art can make various modifications and variations from these descriptions.

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.Therefore, the spirit of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and should not be determined, and all claims that are equally or equivalently modified to the claims as described below belong to the scope of the spirit of the present invention. something to do.

100: 휠베어링 조립체
200: 휠베어링
210: 휠허브
212: 허브 플랜지
214: 단차부
216: 수용공간
218: 리세스
220: 내륜
230: 외륜
240: 전동체
250: 제1 열처리 경화부
260: 제2 열처리 경화부
270: 스페이서
300: 등속조인트
310: 회전요소
320: 내측부재
330: 중간부재100: wheel bearing assembly
200: wheel bearing
210: wheel hub
212: hub flange
214: step
216: accommodation space
218: recess
220: inner ring
230: paddle
240: rolling element
250: first heat treatment hardened part
260: second heat treatment hardened
270: spacer
300: constant velocity joint
310: rotating element
320: inner member
330: intermediate member

Claims (12)

차륜을 장착하기 위한 허브 플랜지를 구비하는 휠허브(210)와,
상기 휠허브(210)의 일측에 형성된 단차부(214)에 압입되어 장착되는 내륜(220)과,
상기 내륜(220)의 반경방향 외측에 장착되며 외주면에 차체에 장착되는 장착 플랜지를 구비하는 외륜(230)과,
상기 휠허브(210) 및 내륜(220)과 상기 외륜(230) 사이에 장착되는 하나 이상의 전동체(240)를 포함하고,
상기 휠허브(210) 및 상기 내륜(220)의 외주면 일부에는 상기 전동체(240)를 지지하는 내측 궤도면이 형성되고,
상기 외륜(230)의 내주면 일부에는 상기 전동체(240)를 지지하는 외측 궤도면이 형성되는 휠베어링 조립체에 있어서,
상기 휠허브(210)의 차체측 단부 내측에는 등속조인트(300)를 수용하기 위한 수용공간(216)이 형성되고,
상기 수용공간(216)이 위치하는 휠허브(210)의 내주면에는 등속조인트(300)의 회전요소(310)를 수용하기 위한 리세스(218)가 원주방향을 따라 이격되어 복수로 형성되고,
상기 휠허브(210)의 차체측 단부 내주면에는 제1 열처리 경화부(250)가 형성되고,
상기 제1 열처리 경화부(250)는 적어도 등속조인트(300)의 회전요소(310)가 접촉되는 영역을 포함하도록 형성되고,
상기 휠허브(210)의 외주면에는 상기 휠허브(210)의 외주면에 형성된 전동체의 내측 궤도면보다 차륜측에 위치하는 부분에서 시작해 상기 내륜(220)이 장착되는 단차부(214)의 전부 또는 일부를 포함하며 상기 휠허브(210)의 차체측 단부 이전까지 연장되는 제2 열처리 경화부(260)가 형성되고,
상기 제1 열처리 경화부(250)와 상기 제2 열처리 경화부(260)는 서로 다른 경도값을 갖도록 열처리되는,
휠베어링 조립체.Wheel hub 210 having a hub flange for mounting the wheel, and
And the inner ring 220 is pressed and mounted to the step portion 214 formed on one side of the wheel hub 210,
An outer ring 230 mounted on a radially outer side of the inner ring 220 and having a mounting flange mounted on a vehicle body on an outer circumferential surface,
It includes the wheel hub 210 and one or more rolling elements 240 mounted between the inner ring 220 and the outer ring 230,
An inner raceway surface supporting the rolling element 240 is formed on a part of the outer circumferential surfaces of the wheel hub 210 and the inner ring 220,
In the wheel bearing assembly in which an outer raceway surface for supporting the rolling element 240 is formed on a part of the inner circumferential surface of the outer ring 230,
An accommodation space 216 for accommodating the constant velocity joint 300 is formed inside the vehicle hub side end of the wheel hub 210,
On the inner circumferential surface of the wheel hub 210 where the receiving space 216 is located, a plurality of recesses 218 for receiving the rotating element 310 of the constant velocity joint 300 are spaced apart in the circumferential direction,
A first heat treatment hardened portion 250 is formed on the inner circumferential surface of the vehicle hub side end of the wheel hub 210,
The first heat treatment hardening part 250 is formed to include at least a region in which the rotating element 310 of the constant velocity joint 300 contacts,
All or part of the stepped portion 214 in which the inner ring 220 is mounted on the outer circumferential surface of the wheel hub 210, starting from a portion located on the wheel side than the inner raceway surface of the rolling element formed on the outer circumferential surface of the wheel hub 210 And a second heat treatment hardening part 260 extending to the vehicle hub side end of the wheel hub 210,
The first heat treatment hardening part 250 and the second heat treatment hardening part 260 are heat treated to have different hardness values,
Wheel bearing assembly. 제1항에 있어서,
상기 제2 열처리 경화부(260)는 상기 제1 열처리 경화부(250)의 경도값 이상의 경도값을 갖도록 열처리되는,
휠베어링 조립체.According to claim 1,
The second heat treatment hardening part 260 is heat treated to have a hardness value greater than or equal to the hardness value of the first heat treatment hardening part 250,
Wheel bearing assembly. 제2항에 있어서,
상기 제1 열처리 경화부(250)는 HRC 50 내지 60의 경도값을 갖도록 열처리되고,
상기 제2 열처리 경화부(260)는 HRC 60 내지 64의 경도값을 갖도록 열처리되는,
휠베어링 조립체.According to claim 2,
The first heat treatment hardened portion 250 is heat treated to have a hardness value of HRC 50 to 60,
The second heat treatment hardening part 260 is heat-treated to have a hardness value of HRC 60 to 64,
Wheel bearing assembly. 제3항에 있어서,
상기 제1 열처리 경화부(250)와 상기 제2 열처리 경화부(260)는 서로 중첩되지 않도록 형성되는,
휠베어링 조립체.According to claim 3,
The first heat treatment hardening part 250 and the second heat treatment hardening part 260 are formed so as not to overlap each other,
Wheel bearing assembly. 제4항에 있어서,
상기 제2 열처리 경화부(260)는 상기 내륜(220)의 차체측 단부 이전까지 연장되는,
휠베어링 조립체.According to claim 4,
The second heat treatment hardening part 260 extends to the vehicle body side end of the inner ring 220,
Wheel bearing assembly. 제4항에 있어서,
상기 제1 열처리 경화부(250)의 열처리 경화부 깊이는 1mm 이상 2mm 이하로 형성되는,
휠베어링 조립체.According to claim 4,
The depth of the heat-treated hardened portion of the first heat-treated hardened portion 250 is formed to be 1 mm or more and 2 mm or less,
Wheel bearing assembly. 제6항에 있어서,
상기 제2 열처리 경화부(260)의 열처리 경화부 깊이는 1mm 이상 3mm 이하로 형성되는,
휠베어링 조립체.The method of claim 6,
The depth of the heat-treated hardened portion of the second heat-treated hardened portion 260 is 1 mm or more and 3 mm or less,
Wheel bearing assembly. 제4항에 있어서,
상기 제1 열처리 경화부(250)는 900°이상의 온도에서 퀀칭이 수행되고 190°내지 350°의 온도범위에서 템퍼링되어 형성되는,
휠베어링 조립체.According to claim 4,
The first heat treatment hardening part 250 is formed by quenching at a temperature of 900° or higher and tempering in a temperature range of 190° to 350°,
Wheel bearing assembly. 제8항에 있어서,
상기 제2 열처리 경화부(250)는 900°이상의 온도에서 퀀칭이 수행되고 150°내지 190°의 온도범위에서 템퍼링되어 형성되는,
휠베어링 조립체.The method of claim 8,
The second heat treatment hardening part 250 is formed by quenching at a temperature of 900° or higher and tempering in a temperature range of 150° to 190°,
Wheel bearing assembly. 제4항에 있어서,
상기 내륜(220)이 장착되는 휠허브(210)의 단차부(214)와 상기 등속조인트(300)의 회전요소(310)가 접촉하는 휠허브(210)의 내주면 사이의 반경방향 최소 두께(H)는 5mm 이상 10mm 이하로 형성되는,
휠베어링 조립체.According to claim 4,
The minimum radial thickness (H) between the step 214 of the wheel hub 210 on which the inner ring 220 is mounted and the inner circumferential surface of the wheel hub 210 in contact with the rotating element 310 of the constant speed joint 300 ) Is formed from 5mm to 10mm,
Wheel bearing assembly. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 휠허브(210)의 차체측 단부의 내주면에 삽입되어 결합되는 등속조인트(300)를 더 포함하는,
휠베어링 조립체.The method according to any one of claims 1 to 9,
The wheel hub 210 further includes a constant velocity joint 300 that is inserted into and coupled to the inner peripheral surface of the vehicle body side end,
Wheel bearing assembly. 제11항에 있어서,
상기 등속조인트(300)는 회전요소(310)가 상기 휠허브(210)의 차체측 단부 내측에 형성된 수용공간(216)의 리세스(218)에 수용되도록 휠허브(210)에 결합되는,
휠베어링 조립체.The method of claim 11,
The constant velocity joint 300 is coupled to the wheel hub 210 so that the rotating element 310 is accommodated in the recess 218 of the receiving space 216 formed inside the vehicle body side end of the wheel hub 210,
Wheel bearing assembly.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2001233009A (en) * 2000-02-21 2001-08-28 Koyo Seiko Co Ltd Hub unit
US6790145B2 (en) 2001-06-22 2004-09-14 Fag Kugelfischer Ag Wheel bearing unit, comprising roller bearing and constant-velocity joint
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