KR0115618Y1 - 4륜자동차용 조향작동기의 귀환장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 종래 4륜구동자동차의 조향작동기의 무순된 점과 문제점 등을 해결보완하기 위하여 안출된 것으로서, 위엄기어와 연결되어있는 피니언을 분리 형성시키고, 분리된 위엄기어와 피니언부위에는 마그네트디스크클러치를 설치함으로서, 전자제어기의 지시에 따른 상기 마그네트디스크클러치의 작동에 의해 위엄기어의 동력이 피니언기어로 전달되거나 차단될 수 있도록하여 차량의 충돌시나 추돌시에 있어서 후륜의 자동차 바퀴가 차체와 동일한 방향(중립위치)으로 자동복귀될 수 있도록 한 것으로, 사고시의 피해를 최소한으로 줄이는 동시에 안전운행을 할 수 있도록 하는 4륜자동차용 조향작동기의 귀환장치를 제공한다.

Description

4륜자동차용 조향작동기의 귀환장치

제1도는 본고안의 구성을 나타낸 도면

제2도는 본고안의 측면도

＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 모우터 2 : 워엄

3 : 워엄기어 4 : 마그네트디스크클러치

5 : 피니언 6 : 래크

7 : 전자제어기 8 : 로타리 포텐션메타기

9 : 리니어퍼텐션메타기 10 : 스프링

본 고안은 4륜자동차의 조향작동기에 관한 것으로, 특히 워엄기어와 연결되는 피니언을 분리 형성하고, 분리된 워엄기어와 피니언부위에 마그네트디스크클러치를 설치함으로써 전자제어기의 지시에 따른 상기 마그네트디스크클러치의 작동에 의해 워엄기어의 동력이 피니언기어로 전달되거나 차단될수 있도록 하여 차량의 충돌시에 자동차 바퀴가 차체와 동일한 방향(중립위치)으로 자동복귀될수 있도록 하여 피해를 최소한으로 줄이는 동시에 안전한 운행을 할 수 있도록 하는 4륜자동차용 조향작동기의 귀환장치에 관한 것이다.

종래 4륜자동차의 조향작동기의 구조는 모우터에 결합된 워엄과 상기 워엄에 결합되는 워엄기어, 그리고 워엄기어와 일체로 되어있는 피니언이 형성되고, 래크의 양측에 스프링을 결합하고 있으면서 바퀴를 조향할 수 있는 구성으로 되어있다.

상기의 구성은 운전자가 핸들을 임의의 방향으로 회전시키면 전자제어기에 회전각도가 입력되면서 모우터의 회전을 명령하게 되고, 모우터의 회전에 의해 워엄과 워엄기어, 그리고 피니언이 회전되면서 래크의 이동을 명령하기 때문에 상기의 래크는 타측의 스프링을 이완시키는 동시에 일측의 스프링을 압축하면서 바퀴으 조향을 하게 되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 장치는 래크와 치차 결합되어있는 피니언이 워엄기어와 동일체로 되어 있기 때문에 상대방의 차량과 충돌을 했을 경우나 상대방의 차량이 추돌을 하였을 경우에 래크가 피니언에 의해 고정상태를 유지하고 있기 때문에 중립으로 복귀하지 못하고 조향이 된 상태에서 충돌을 맞이하여야 하게 되므로 탑승자의 위험이 매우 높게 되는 문제점을 가지고 있었다.

즉, 종래장치와 같이 바퀴가 조향된 상태에서 추돌하게 되면 차량이 바퀴의 조향방향으로 이동하기 때문에 도로에서 이탈하게 될 우려가 많게 되고, 그에 따라 인도를 통행하는 승객의 피해나 도로변의 건물피해가 있게 될 우려가 많게 되는 문제가 있었다.

이러한 종래의 문저점 등을 해결 보완하기 위한 본고안의 목적은 충돌이나 추돌에 따른 유사시에 바퀴가 중립상태로 자동귀환될 수 있도록 함으로써 충돌이나 추돌에 따른 피해를 최소한으로 줄일 수 있도록 하는 4륜자동차용 조향작동기의 귀한장치를 제공하는 데에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 전자제어기와 연결되어 있는 모우터의 워엄에 워엄기어가 치차 결합되고, 상기 워엄기어와 연결되어 있는 피니언과 양측에 스프링이 연결되는 래크가 치챠결합되는 것에 있어서, 상기 워엄기어와 피니언을 분리형성한 후 분리된 부위에 워엄기어에서 피니언기어로 전달되는 동력을 단속시킬 수 있도록 마그네트디스크클러치를 설치하고, 상기 워엄기어의 측면과 래크의 축면에 외전각을 측정할 수 있도록 하는 로타리포텐션메타기와 이동거리를 축정 할 수 있도록 하는 리니어포텐션메타기를 각각 접촉한 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면에 의해 본 고안의 구체적인 기술내용을 더욱 상세히 셜명하면 다음과 같다.

먼저 제1도는 본 고안의 구성을 나타낸 도면이고, 제2도는 본 고안의 측면도로서, 전자제어기(7)와 연결되는 모우터(1)의 워엄(2)에 워엄기어(3)가 치차결합되고, 이 워엄기어(3)의 일측면과 피니언(5)의 일측면에 마그네트디스크클러치(4)가 각각 결합된다.

또한 피니언(5)에는 양측에 스프링(10)을 연결하고 있는 래크(6)가 치차결합되고, 워엄기어(3)의 측면에 접촉되어 회전각도를 감지하고 있는 로타리포텐션메타기(8)는 전자제어기(7)에 연결되며, 래크기어(6)의 이동거리를 감지하는 리니어포텐션메타기(9)도 전자제어기(7)에 연결된다.

그리고 전자제어기(7)에는 차량의 충돌이나 추돌시에 그 충격을 감지하는 공지의 감지센서(미도시)가 접속된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 평상시에 운전자가 핸들을 잡고 좌측이나 우측으로 회전을 시키게 되면 이 회전각도가 전자제어기(7)에 입력되면서 젠자제어기(7)는 모우터(1)가 일정량의 회전수로 회전되도록 명령하게 된다.

주어진 양만큼 모우터(1)가 회전하면 이에 결합되어있는 워엄(2)이 회전을 하게 되고, 워엄(2)과 치차결합되어있는 워엄기어(3)도 회전을 하면서 마그네트디스크클러치(4)를 회전시키게 된다.

이때 상기의 마그네트디스크클러치(4)는 외력이 가해지지 않는 평상시에 전자제어기(7)의 명령에 의해 향상 붙어있는 상태가 된다.

따라서 마크네트디스크클러치(4)에 의해 전달된 동력은 피니언(5)으로 전달되고, 피니언(5)의 회전에 의해 이와 치차결합되어있는 래크(6)가 좌측이나 우측으로 이동하게 된다.

래크(6)는 일측방향의 스프링(10)이 압축하게 되고, 타측방향의 스프링(10)이 이완되는 결과에 의해 이동을 하게 되며, 상기 이완되는 스프링(10)은 후에 래크(6)가 중립위치로 귀환되는데 결정적인 도움을 주게 된다.

본 고안은 이와 같이 래크(6)의 좌,우이동에 의해 바퀴의 조향이 이루어지게 되는 것이다.

그러나 어떠한 방향으로 조향이 이루어지고 있는 상태나 조향이 이루어진 상태에서 충돌이나 추돌사고가 발생하게 되면 제일 먼저 감지센서를 통해 전자제어기(7)가 이를 감지하여 워엄기어(3)와 피니언(5)을 연결하고 있는 마그네트디스크클러치(4)의 분리를 명령하게 된다.

따라서 피니언(5)은 동력이 단절된 상태이므로 자유롭게 회전할 수 있는 상태가 된다.

이와 같이 피니언(5)에 동력이 단절되는 동시에 피니언(5)은 래크(6)의 힘에 의해 회전되는 상태가 된다.

즉, 지금까지 래크(6)는 피니언(5)에 의해 좌,우로 이동되었지만 피니언(5)에 동력이 단절된 상태에서는 래크(6)의 타측방향에 연결되어있는 이완된 스프링(10)이 압축되려는 성질이 나타나기 때문에 래크(6)가 원래의 상태(중립상태)로 귀환하게 되고, 아울러 피니언(5)은 공회전을 하면서 이들의이동을 허용하게 되는 것이다.

따라서 래크(6)는 양측 스프링(10)의 탄력에 의해 정위치로 귀환되면서 중립위치를 지케게 되는 것이다.

상기와 같이 래크(6)가 중립위치로 귀환되면 차량의 바퀴도 차체 방향과 동일하게 조향되어 북귀되는 것이므로 충돌이나 추돌시의 피해를 치소한으로 줄일 수 있게 된다.

또한 사고처리후에 있어서 워엄기어(3)와 래크(6)는 원래의 잘맞추어진 초기 상태로 환원되어야 되는 바, 이때에는 전자제어기(7)와 연결된 로타리포텐션메타기(8)가 워엄기어(3)와 접촉하면서 회전각을 측정하여 전자제어기(7)로 데이터를 보내게되고, 전자제어기(7)와 연결되어 있는 리니어포텐션메타기(9)는 래크(6)와 접촉하면서 래크(6)의 이동거리를 측정하여 전자제어기(7)로 데이터를 보내게 되므로 전자제어기(7)에서는 이들의 데이터를 종합 검토하여 워엄기어(3) 및 래크(6)가 정위치로 이동되도록 명령하게 된다.

상기에서 전자제어기(7)의 명령이 전달되면 마그네트디스크클러치(4)가 결합되면서 워엄기어(3)의 동력을 피니언(5)으로 전달할 수 있는 상태가 되는 바, 이때 모우터의 회전에 의해 워엄과 워엄기어,그리고 마그네트디스크클러치 및 피니언이 회전되면서 래크를 핸들이 조향된 상태로 이동시켜서 핸들과의 오차를 막을 수 있게 되는 것이므로 매우 안전하게 그리고 편리하게 사용되어질 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Claims (1)

1. 차량의 추돌이나 충돌을 감지하는 감지센서가 접속된 전자제어기(7)와 연결되어있는 모우터(1)의 워엄(2)에 워엄기어(3)가 치차결합되고, 상기 워엄기어(3)와 연결되어있는 피니언(5)에 스프링(10)이 양측에 연결되는 래크(6)가 치차 결합되는 것에 있어서, 상기 워엄기어(3)와 피니언(5)을 분리 형성한 후 분리된 부위에 워엄기어(3)에서 피니언(5)으로 전달되는 동력을 단속시킬 수 있도록 마그네트디스크클러치(4)를 설치하고, 상기 워엄기어(3)의 측면과 래크(6)의 측면에 회전각을 측정할 수 있도록 하는 로타리포텐션메타기(8)와 이동거리를 측정할 수 있도록 하는 리니어포텐션메타기(9)를 각각 접촉시킨 것을 특징으로 하는 4륜자동차용 조향작동기의 귀환장치.