KR20040093338A - 이너샤프트의 베어링 실링장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이너샤프트의 베어링 실링구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부의 먼지 및 이물질이 베어링 내부로 유입되어 베어링이 조기에 마모되는 것을 방지하는 이너샤프트의 베어링 실링구조에 관한 것으로서, 전륜구동 자동차의 드라이브 샤프트와 차동장치 사이에 설치되어 좌, 우륜 드라이브 샤프트의 회전밸런스가 동일하게 유지되도록 한 이너 샤프트와, 상기 이너 샤프트가 축설되고 내부가 내부실러로 밀봉된 베어링과, 상기 베어링이 내주면에 고정되어 상기 이너 샤프트가 지지되도록 차체 일측에 설치되고 양측단이 요홈부가 형성된 브라켓과, 상기 요홈부에 결합되는 돌기부가 형성되고 각각 상기 이너 샤프트와 드라이브 샤프트에 축설되어 상기 브라켓의 내부를 차폐시키는 더스트 커버를 포함하여 구성된다.

Description

이너샤프트의 베어링 실링장치 {a bearing sealing unit of an inner-shaft}

본 발명은 이너샤프트의 베어링 실링구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부의 먼지 및 이물질이 베어링 내부로 유입되어 베어링이 조기에 마모되는 것을 방지하는 이너샤프트의 베어링 실링구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 변속기와 바퀴(14)사이에 드라이브 샤프트(12)가 설치되어, 변속기를 통해 증감된 엔진의 구동력을 바퀴(14)로 전달하여 자동차를 추진시킨다.

이와같이, 구동력을 전달받아 추진되는 좌, 우바퀴(14a,14b) 지면상태에 따라 발생되는 마찰력의 차이와 자동차의 회전시 발생하는 좌, 우바퀴(14a,14b)의 회전수 차이에 의해 조향안전성이 저하되므로, 이를 보정하기 위해 상기 드라이브 샤프트(12)와 변속기 사이에는 도 1에 도시된 바와 같이, 좌 ,우바퀴(14a,14b)의 회전수를 조절하는 차동장치(17)가 설치되어, 울퉁불퉁한 도로를 주행하거나 선회주행을 할 때 조향성을 향상시키며 무리없는 주행이 가능하도록 하고 있다.

종래의 전륜구동방식의 자동차는 엔진 및 변속기의 공간 제약으로 인해 상기 차동장치(17)가 자동차의 중간부분에 설치되지 못하고, 일측으로 치우지게 설치되는바, 좌, 우바퀴(14a,14b)의 드라이브 샤프트(12)의 길이가 다르게 적용되어, 좌,우바퀴(14a,14b)에 밸런스 차이가 발생되게되고 이로 인해 승차감 및 운전성이 나빠지는 한 요인이 되고 있다.

최근에는 차량의 구매시 승차감 및 운전성을 최우선으로 고려하게됨에 따라 고급사양의 자동차에는 상기 드라이브 샤프트(12)의 좌, 우측 밸런스를 고려하여 상기 좌, 우륜 드라이브 샤프트(12)의 중간에 이너 샤프트(20)를 설치하여 상기 좌, 우륜 드라이브 샤프트(12)의 길이를 동일하게 적용시키고 있다.

도 2는 종래 기술에 의한 이너 샤프트가 확대되어 도시된 측면도이고, 도 3은 도 2의 A부분이 확대되어 도시된 단면도이다.

상기 이너 샤프트(20)는 차체의 일측에 지지수단(18)에 의해 지지되는데, 상기 지지수단은 설치된 브라켓(22)과, 상기 브라켓(22) 내측에 고정되어 상기 이너 샤프트(20)를 지지하는 베어링(24)으로 구성되고, 상기 드라이브 샤프트(12)와 조립되어 구동력을 전달한다.

한편, 상기 이너 샤프트(20)는 설치된 위치가 지면과 근접되어 외부로 노출됨에 따라 외부의 수분, 먼지 등의 이물질이 쉽게 유입되어 상기 베어링(24)을 마모시키므로, 상기 베어링(24)에는 이물질의 내부 침입을 방지하기 위한 실링장치가 설치된다.

상기한 이너 샤프트의 베어링 실링장치는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 베어링(24)의 양측에 내부실러(26)가 형성되어 있고, 상기 브라켓(22)의 양단에는 각각 제 1, 2패킹(28a,28b)이 압입되어 있다. 상기 제 1, 2패킹(28a,28b)은 고무재질로 이루어져 소정의 탄성을 가지고 있어 압입시 상기 브라켓(22)에 밀착되도록이루어진다.

또한, 상기 브라켓(22)에는 상기 제 1, 2패킹(28a,28b)의 외측으로 각각 제 1, 2더스트 커버(30a,30b)가 위치되도록 장착되고, 상기 제 1, 2더스트 커버(30a,30b)와 상기 제 1, 2패킹(28a,28b) 사이에는 윤활유가 주입되어 실링효과를 높이고 있다. 상기 제 1, 2더스트 커버(30a,30b)는 스틸재질로 이루어져 소정의 강성을 유지하도록 구성되고, 상기 브라켓(22)의 하단부에는 언더커버(35)가 장착되어 있어, 하측으로부터 유입되는 이물질의 투입을 차단한다.

그러나, 종래 기술에 의한 이너 샤프트의 베어링 실링장치는 4중 실링구조로 그 구조 및 제작과정이 복잡하여 생산비용이 증가되고, 차체의 중량이 증가되어 연비가 저감되는 문제점이 있었다. 또한, 상기한 베어링의 실링장치는 상기 베어링의 구동시 발생되는 발열에 의해 상기 제 1, 2패킹에 의해 밀폐된 내부공간의 압력이 상승하게되고 이로인해 상기 브라켓의 압입부가 열평창되며 고온으로 이유된 윤활유가 누유되어 실링효과가 저하되는 문제점이 발생되고 있다. 이에 상기 브라켓의 일측에 에어홀을 설치하여 팽창된 공기가 배출되도록 하고 있으나 근본적인 문제해결방안이 제시되지 못하고 있는 실정이다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 브라켓에 요홈부를 형성하고, 상기 브라켓에 장착되는 더스트 커버에는 상기 요홈부에 결합되는 돌기부가 형성되도록 하여 구조가 간단하면서도 이물질의 투입이 방지되는 이너 샤프트의 베어링 실링장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 자동차의 구동부가 간략하게 도시된 측면도,

도 2는 종래 기술에 의한 이너 샤프트가 확대되어 도시된 측면도,

도 3은 도 2의 A부분이 확대되어 도시된 단면도,

도 4는 본 발명에 의한 자동차의 구동부가 간략하게 도시된 구성도,

도 5는 본 발명에 의한 이너 샤프트의 베어링 실링장치가 도시된 단면도,

도 6은 도 5의 B부분이 확대되어 도시된 단면도

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 엔진 55 : 변속기

57 : 차동장치 62 : 드라이브 샤프트

64a,64b : 좌, 우바퀴 70 : 이너 샤프트

72 : 브라켓 73 : 요홈부

74 : 베어링 76 : 내부실러

80a,80b : 더스트 커버 83 : 돌기부

85 : 언더커버

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 이너 샤프트의 베어링 실링장치는 전륜구동 자동차의 드라이브 샤프트와 차동장치 사이에 설치되어 좌, 우륜 드라이브 샤프트의 회전밸런스가 동일하게 유지되도록 한 이너 샤프트와, 상기 이너 샤프트가 축설되고 내부가 내부실러로 밀봉된 베어링과, 상기 베어링이 내주면에 고정되어 상기 이너 샤프트가 지지되도록 차체 일측에 설치되고 양측단이 요홈부가 형성된 브라켓과, 상기 요홈부에 결합되는 돌기부가 형성되고 각각 상기 이너 샤프트와 드라이브 샤프트에 축설되어 상기 브라켓의 내부를 차폐시키는 더스트 커버를 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 의한 자동차의 구동부가 간략하게 도시된 구성도이고, 도 5는 본 발명에 의한 이너 샤프트의 베어링 실링장치가 도시된 단면도이며, 도 6은 도 5의 B부분이 확대되어 도시된 단면도이다.

본 발명에 의한 전륜구동 자동차는 도 4에 도시된 바와 같이, 차체의 전방부에 설치된 엔진(50)의 구동력을 전달받아 차속에 따라 적절한 기어비를 조절하거나 후진시키는 변속기(55)가 설치되고, 상기 변속기(55)에는 자동차의 좌,우바퀴(64a,64b)의 회전수를 조절하는 차동장치(57)가 포함된다.

그리고, 상기 차동장치(57)에는 드라이브 샤프트(62)가 연결되어 엔진(50)의 구동력을 좌, 우바퀴(64a,64b)로 전달하게 된다.

여기서, 상기 드라이브 샤프트(62)와 차동장치(57) 사이에는 좌, 우바퀴(64a,64b)와 연결된 드라이브 샤프트(62)의 회전밸런스가 동일하게 유지되도록 하는 차체의 일측에 설치된 지지수단(68)에 의해 지지되는 이너 샤프트(70)가 설치된다.

즉, 본 발명의 실시예에 있어서 좌측바퀴(64a)를 구동시키는 드라이브 샤프트(62)는 차동장치(57)와 직접 연결되고, 우측바퀴(64a)를 구동시키는 드라이브 샤프트(62)는 상기 차동장치(57)와 연결된 이너 샤프트(70)와 연결되어 구동되게된다.

상기 이너 샤프트(70)에는 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 베어링(74)이 축설되어 있고, 상기 이너 샤프트(70)의 단부에는 상기 드라이브 샤프트의 외륜(63a)이 결합되어 있다.

상기 베어링(74)은 자체의 하단에 설치된 브라켓(72)에 내주면에 고정되어 상기 이너 샤프트(70)를 지지하게 된다.

여기서, 상기 베어링(74)에는 상기 베어링(74)의 내외부를 밀폐시키는 내부실러(76)가 포함되어, 외부의 수분 또는 먼지 등의 이물질이 상기 베어링(74) 내부로 유입되어 내부에 위치된 구름볼(74a)을 마모시키는 것을 방지하고 있다.

상기 내부실러(76)는 오폐수에 160시간 이상 담겨져 이상유무를 확인하는 오폐수 테스트를 통과하는 밀폐성능을 가지고 있어, 상기 베어링(74)의 내부를 최종적으로 보호하고 있다.

그리고, 상기 이너 샤프트(70)와 드라이브 샤프트(62)에는 상기 브라켓(72)과 결합되어 상기 브라켓(72)의 내부를 차폐시키는 더스트 커버(80a,80b)가 각각 축설되어 있다.

상기 더스트 커버(80a,80b)는 상기 브라켓(72)의 단부를 감싸도록 상기 브라켓(72)과 결합된 단부가 상기 브라켓(72)의 형상에 따라 내측으로 굴곡지게 형성되고, 상기 브라켓(72)과 이격된 거리가 1mm 내외로 유지되도록 하여, 상기 베어링(74)에 발열시 팽창된 내부공기가 외부로 배출되도록 하고 있다.

한편, 상기 브라켓(72)은 양측단에 요홈부(73)가 형성되어 있고, 상기 더스트 커버(80a,80b)에는 상기 요홈부(73)에 결합되는 돌기부(83)가 형성되어, 상기 돌기부(83)가 상기 요홈부(73)에 결합됨으로서 수분 또는 먼지 등의 이물질의 침투를 막도록 구성된다.

그리고, 상기 브라켓(72)의 하측에는 상기 브라켓(72) 및 더스트 커버(80a,80b)를 감싸는 언더커버(85)가 조립되어, 하측을 통한 이물질의 유입을 방지하고 있다.

이상과 같이 본 발명에 의한 이너 샤프트의 베어링 실링장치를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 재질을 포함한 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 이너 샤프트의 베어링 실링장치는 브라켓에 요홈부가 형성되어 더스트 커버에 형성된 돌기부가 결합되어 베어링 내측으로 이물질이 유입되는 것을 차단하도록 구성되어, 구조가 간소화되어 생산비 및 공정이 단축되고 중량이 단축되어 연비향상이 기대되는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 전륜구동 자동차의 드라이브 샤프트와 차동장치 사이에 설치되어 좌, 우륜 드라이브 샤프트의 회전밸런스가 동일하게 유지되도록 한 이너 샤프트와,

   상기 이너 샤프트가 축설되고 내부가 내부실러로 밀봉된 베어링과,

   상기 베어링이 내주면에 고정되어 상기 이너 샤프트가 지지되도록 차체 일측에 설치되고 양측단이 요홈부가 형성된 브라켓과,

   상기 요홈부에 결합되는 돌기부가 형성되고 각각 상기 이너 샤프트와 드라이브 샤프트에 축설되어 상기 브라켓의 내부를 차폐시키는 더스트 커버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이너 샤프트의 베어링 실링장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 더스트 커버는 상기 브라켓과 결합된 단부가 상기 브라켓의 단부를 감싸도록 상기 브라켓의 형상에 따라 내측으로 굴곡지게 형성된 것을 특징으로 하는 이너 샤프트의 베어링 실링장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 이너 샤프트의 베어링 실링장치는 자체의 하단에 조립되어 상기 브라켓의 하측을 차폐하는 언더 커버를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이너 샤프트의 베어링 실링장치.