휠허브(wheel hub)는 휠(wheel)의 중앙 부분에 있는 구멍 및 안쪽의 부품을 뜻하며, 차축(axle)에 휠을 고정시키는 역할을 한다. 휠허브는 휠의 둘레 부분인 휠림(wheel rim)과 연결되어 있으며, 바퀴살인 휠스포크(wheel spoke)를 통해 연결괸다. 휠허브의 안쪽에는 바퀴의 고정과 회전을 담당하는 핵심 부품인 휠 베어링(wheel bearing)이 있는데, 과거에는 휠허브와 휠베어링을 분리하여 구분하였지만, 현재는 별도의 구분 없이 두 개를 합쳐서 휠허브 베어링(wheel hub bearing) 또는 휠허브 어셈블리(wheel hub assembly)라고 부르기도 한다.
개요
휠허브는 바퀴의 중앙 부분에 위치한 부품을 말하며, 휠허브에 있는 구멍을 차축에 고정시켜 차체와 바퀴를 연결하는 역할을 한다. 휠의 중심 부분인 휠허브는 바퀴살 부분인 휠스포크를 통해 휠의 둘레 부분인 휠림과 연결되어 있으며, 이러한 휠허브 가운데로 차축이 지나가면서 바퀴가 회전하기 위한 동력을 제공한다. 휠허브는 휠허브의 외부에는 볼트(bolt) 또는 너트(nut)용 구멍이 있어 휠을 차축에 연결시키기는 역할을 한다. 내부에는 서스펜션(suspension) 및 스티어링(steering)과 연결되는 부품인 휠 베어링이 있는데, 실질적으로 이 부분이 차축과 연결되어 휠을 고정시키고 차량의 하중을 지지하며, 휠과 서스펜션 및 브레이크 장치 사이에 안정적인 연결을 제공는 핵심 부품이기 때문에 휠허브의 외부보다 내부가 더 중요하다. 과거에는 휠 중앙 부분의 구멍 부분인 휠허브와 휠 베어링을 분리하여 구분하였으나, 현재는 휠허브와 휠 베어링을 하나의 부품으로 결합하여 생산하기 때문에 휠허브 베어링 또는 휠허브 어셈블리라고 부르기도 한다. 휠허브는 휠을 구동하는데 중심적인 역할을 하기 때문에 휠허브가 손상된다면 바퀴가 고정되지 않아 차량이 흔들릴 수 있으며, 심한 경우엔 주행 중 바퀴가 빠질 수도 있으므로, 정기적인 점검 및 관리가 필요하다.
구조
휠을 구동하는데 중심적인 역할을 하는 휠허브의 구조는 크게 두 가지로 나눌 수 있는데, 휠을 차축에 연결하고 고정시키는 역할을 하는 외부와 휠허브를 구성하는 주요 부품들과 연결되어 있는 내부로 구분할 수 있다. 휠허브 외부에는 허브 볼트(hub bolt) 또는 휠 러그 스터드(wheel lug stud) 용 구멍이 있어 여기에 볼트 또는 너트를 이용하여 휠을 차축에 고정시킬 수 있으며, 휠허브 외부의 둥근 몸체에는 빔 또는 스티어링 너클에 부착하기 위한 나사 구멍이 있다.
휠허브의 외부가 휠을 부착하는 역할을 한다면, 내부는 휠의 회전을 제어하고 서스펜션이나 스티어링 등 주요 부품과 연결되어 있기 때문에 구조가 더욱 복잡하며 중요성 또한 높다. 휠허브의 내부를 구성하는 핵심 부품을 휠 베어링이라고 하는데, 실질적으로 휠이 차체와 접촉되는 부분이기도 하다. 일반적으로 휠 베어링은 이중 열 롤러이며 테이퍼 베어링으로 되어 있으며, 베어링 고정을 위한 케이지가 있다.
휠허브 어셈블리에는 잠김 방지 제동 시스템(ABS) 및 트랙션 제어 시스템(TCS)을 제어하고 휠의 회전 속도를 감지하는 센서도 포함되어 있다.
휠 베어링
휠 베어링은 자동차가 구동 시 차량의 무게를 지탱하고 바퀴축의 마찰을 최소한으로 줄이면 서 바퀴의 회전을 원활하게 하는 역할을 하며, 허브 베어링(wheel hub)이라고 부르기도 하는 자동차 서스펜션의 아주 중요한 부품이다. 휠 베어링은 회전축과 휠하우징(wheel housing) 사이에서 회전 운동을 전달하며 고속으로 회전할 뿐만 아니라, 자동차의 하중을 모두 받기 때문에 아주 고강도로 제작되며, 주로 강철(steel)을 사용하지만, 소모성 부품이기 때문에 세라믹(ceramic)을 사용하기도 한다.
고장
원인
휠허브가 고장나는 원인은 주로 사고로 인해 휠에 충격이 가거나, 휠 베어링에 문제가 발생하는 경우이다. 그중에서도 잘못된 휠허브 또는 휠 베어링 관리로 인해서 고장이 발생하는 경우가 대부분이다. 우선, 차량의 연식 및 주행거리가 늘어감에 따라 윤활유가 변질 또는 제 기능을 못하게 되면서 자연스러운 휠 베어링의 마모가 발생할 수 있으며, 심한 경우 특정 부위에 큰 충격이 가해져 휠 베어링 사이에 흠집이 가거나 깨지는 경우가 있다. 그리고 노면 상태가 나쁜 장소에서 바퀴를 구동하거나, 자동차 제조업체에서 권장하는 것보다 큰 사이즈의 바퀴를 장착할 경우 휠허브가 충격을 받을 수도 있다. 또한, 품질이 낮거나 인증받지 않은 사제 휠허브를 장착하거나 허브 볼트 또는 너트를 너무 강하게 또는 약하게 조이는 경우에도 휠허브의 파손 또는 변형이 일어날 수 있다.
증상
진단 방법
ABS가 장착된 차량의 경우, 휠 베어링 파손되면 바퀴축의 회전 이 일정하지 않기 때문에 휠 스피드 센서가 신호를 제대로 읽지 못하는 현상이 발생하여 계기판에 ABS 경고등이 들어오기도 한다.
교체 방법
휠허브의 수명은 대략 차량의 수명과 비슷하기 때문에 중간에 교체하는 경우가 드물다. 다만, 휠허브 내부의 휠 베어링은 소모성 부품이기 때문에 사고 등의 이유로 이 손상되었을 경우에는 소음이 발생하거나 심한 경우에는 바퀴가 탈거될 수도 있기 때문에 일부 또는 전체를 교체하기도 한다.
각주
참고자료
같이 보기
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