KR0128718Y1 - 자동차용 타이로드의 볼 조인트 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차용 타이로드의 볼 조인트 구조에 관한 것으로서, 타이로드와 너클아암의 볼 조인트를 일방향의 유동만 허용하도록 함으로써, 절대적 마모량을 줄이므로써 볼조인트의 수명을 연장시키도록 할 목적으로, 랙기어(2)와 볼조인트(6)로 회동 가능하게 연결된 타이로드(4)의 타단과 너클아암(10)의 볼조인트를 형성함에 있어서, 상기 타이로드(4) 소켓(16)의 볼 수용부(14)를 그 개구부(30)가 축방향으로는 스터드볼(18)과 소정량 이격되게 길게 형성하고, 그에 직각되는 부분으로는 스터드볼(18)과 밀착되도록 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 타이로드의 볼 조인트 구조를 제공한다.

Description

자동차용 타이로드의 볼 조인트 구조

제1도는 종래의 자동차의 스티어링 장치를 나타내는 도면.

제2도는 제1도의 단면도로서,

(a)는 제1도의 A-A단면도.

(b)는 (a)의 B-B단면도.

제3도는 본 고안에 따른 타이로드의 볼 조인트 구조를 나타내는 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 랙기어 4 : 타이로드

6 : 볼조인트 10 : 너클아암

14 : 볼 수용부 16 : 소켓

18 : 스터드볼 30 : 개구부

본 고안은 자동차용 타이로드의 볼 조인트 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이로드와 너클아암의 연결수단인 볼 조인트를 구성할 시, 축방향의 진동만 가능하도록 하여 볼 조인트의 수명을 향상시킨 자동차용 타이로드의 볼 조인트 구조에 관한 것이다.

예컨대 자동차는 운전자가 스티어링휠을 회전시킴으로써, 이에 연결된 휠이 소정의 각도로 회전되어 원하는 방향으로 주행하게 되어 있다.

이러한 스티어링휠과 휠사이는 소정의 링크적 연결수단으로 연결되어 스티어링휠의 회전에 따라 이 운동이 휠까지 전달되도록 되어 있다.

첨부된 도면 제1도는 자동차의 위에서 본 상기한 스티어링휠과 휠의 연결수단을 도시한 것으로서, 스티어링휠(도시생략)을 회전시키면 이의 피니언에 치합되어 있는 랙기어(2)가 좌우로 이동한다.

상기 랙기어(2)의 말단은 타이로드(4)와 볼 조인트(6) 되어 있고, 타이로드(4)는 휠(8)에 고정된 너클아암(10)에 볼조인트(12)되어 있어, 랙기어(2)가 이동함에 따라서 타이로드(4)가 너클아암(10)을 밀어 휠(8)을 소정각도로 회전시키도록 되어 있다.

이때, 상기 볼조인트(6,12)는 상기 랙기어(2)와 타이로드(4) 및 타이로드(4)와 너클아암(10)의 상대적 각운동 유동을 가능하게 하는 구조로 되어 있으며, 또한, 노면상태에 따라 휠(8)의 상하 유동도 흡수할 수 있도록 되어 있다.

첨부된 도면 제2도의 (a)(b)는 상기한 타이로드(4)와 너클아암(10)의 볼조인트(12)의 단면을 도시한 것이다.

타이로드(4)의 일단은 내부에 구형의 볼수용부(14)가 형성된 소켓(16)으로 이루어져 있으며, 이 볼수용부(14)에 스터드볼(18)을 수용한 상태에서 이탈되지 못하도록 코킹(Calking)된다.

또한, 상기 스터드볼(18)은 너클아암(10)에 그 일측이 삽입되어 너트(20)로 고정되어 있다.

이와 같이 이루어진 타이로드(4)와 너클아암(10)의 볼조인트(12)는 타이로드(4)가 이동함에 따라서 그 소켓(16)에 수용된 스터드볼(18)을 밀어 너클아암(10)을 회전시키도록 되어 있는 것이다.

따라서, 상기 소켓(16)의 볼 수용부(14)와 스터드볼(18)은 상대적인 운동각을 가지고 회전하게 된다. 또한, 휠(8)의 상하 진동에 있어서도 상대적 운동각을 가지고 회전하게 되는 것이다.

이와 같이 상대운동을 가능케 하기 위하여는 볼수용부(14)와 스터드볼(18)사이에 적당한 유격을 두어 상하좌우의 유동을 흡수하도록 하여야 한다.

이는 결국 상기 소켓(16)의 볼수용부(14)와 스터드볼(18) 사이의 틈새를 증가시켜야 하는 결과를 초래한다.

따라서, 상기 볼수용부(14)와 스터드볼(18)은 심한 마찰로 인하여 조기에 마모됨으로써, 그 수명이 현저히 저하되는 것이다.

한편, 제1도에 도시된 바와 같이 랙기어(2)와 타이로드(4)의 연결에 있어서는 상기 타이로드(4)가 소정의 각을 갖는 상대 회전운동을 가능하게 하고 있는 것이다.

그러므로 굳이 타이로드와 너클아암의 볼조인트도 상기 랙기어와 타이로드의 볼조인트에 있어서와 같이 모든 진동을 가능케 하는 구조로 할 필요는 없는 것이다.

본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 타이로드와 너클아암의 볼 조인트를 일방향의 유동만 허용하도록 함으로써, 절대적 마모량을 줄이므로써 볼조인트의 수명을 연장시키도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 랙기어와 볼조인트로 회동 가능하게 연결된 타이로드의 타단과 너클아암의 볼조인트를 형성함에 있어서, 상기 타이로드의 볼 수용부를 그 개구부가 축방향으로는 스터드볼과 소정량 이격되게 길게 형성하고, 그에 직각되는 부분으로는 스터드볼과 밀착되도록 형성하여 축방향의 유동만 허용하도록 하고, 그 외의 유동은 랙기어와 타이로드의 볼조인트에서 허용하도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 타이로드의 볼 조인트 구조를 제공한다.

이하, 첨부된 도면 제3도를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제1도에 있어서와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하며, 그 반복되는 설명은 생략한다.

제3도는 본 고안에 따른 타이로드의 볼 조인트 구조를 나타내는 단면도로서, 제2도의 (b)를 기준하여 도시하였다.

도시된 바와 같이 타이로드(4)의 소켓(16)에 형성된 볼 수용부(14)의 개구부(30)는 타이로드(4)의 축방향으로 길게 형성되어, 스터드볼(18)과는 소정량 이격된 형태를 취한다.

또한 상기 개구부(30)는 축의 직각방향으로는 상기 스터드볼(18)과 밀착되도록 형성한다.

따라서, 타이로드(4)와 너클아암(10)의 축방향 진동및 유동을 허용하게 되며, 그 직각방향의 유동은 허용하지 않는 것이다.

즉, 운전자가 자동차의 주행방향을 변화시키기 위해서 스티어링휠을 좌/우로 회전시키면 이에 따라 랙기어(2)가 타이로드(4)를 밀거나, 당기게 된다.

그러면, 타이로드(4)가 너클아암(10)을 밀어 휠(8)을 회전시키게 되는데, 이때, 상기 타이로드(4)와 너클아암(10)이 연결된 볼조인트는 그 볼수용부(14)의 개구부(30)가 스터드볼(18)과 축방향으로 소정량 이격되어 있으므로, 스터드볼(18)과 볼 수용부(14)는 축방향으로는 어느정도 유동을 허용하므로 타이로드(4)와 너클아암(10)의 상대운동을 가능케 한다.

반면에, 상기 볼 수용부(14)의 개구부(30)는 축방향의 직각 방향으로는 스터드볼(18)과 밀착되어 있으므로, 이것은 타이로드(4)와 너클아암(10)의 원활한 유동을 방해한다.

그러나, 이것은 상기 랙기어(2)와 타이로드(4)의 볼조인트(6) 부분에서 흡수하게 되므로 전체적인 작동에는 무리를 주지 않게된다.

결과적으로는 상기 타이로드(4)와 너클아암(10)이 일방향의 유동만 허용하게 됨으로써 스터드볼(18)과 소켓(16)의 상대운동이 줄게 되어 마모량이 감소하게 되는 것이다.

따라서, 타이로드와 너클아암을 연결하는 볼 조인트의 수명을 연장할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 랙기어(2)와 볼조인트(6)로 회동 가능하게 연결된 타이로드(4)의 타단과 너클아암(10)의 볼조인트를 형성함에 있어서, 상기 타이로드(4) 소켓(16)의 볼 수용부(14)를 그 개구부(30)가 축방향으로는 스터드볼(18)과 소정량 이격되게 길게 형성하고, 그에 직각되는 부분으로는 스터드볼(18)과 밀착되도록 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 타이로드의 볼 조인트 구조.