KR100225171B1 - 자동차의 조향장치 - Google Patents

Abstract

중립 위치에서 조타력을 증대시켜 직진 주행 중에 안정감을 도모하고, 중,저속에서 조타력을 가볍게 하여 조작감을 좋게 할 수 있도록 한 자동차의 조향장치를 제공할 목적으로; 하우징의 내부로 하측부분에 피니언이 가공된 피니언 축이 상하구름부재를 개재시켜 회전 가능하게 세워지고, 상기 피니언에 랙이 치합되며, 상기 기어박스에는 랙에 적당한 마찰력을 주어 적당한 조타력이 이루어지도록 하는 마찰수단을 구비하여 이루어지는 조향장치의 기어박스에 있어서, 상기 랙의 후면에 이에 밀착되는 서포트 요크를 배치하고, 그 후측으로 요크 플러그를 체결하되, 이들 사이의 공간부에 실리콘 오일을 충진하며; 상기 요크 플러그의 중앙부에 전자제어유닛의 작동 제어에 따라 동작되면서 서포트 요크를 밀어 주는 엑튜에이터를 배치하되, 이의 엑튜에이터를 제어하는 전자제어유닛은 차속센서 및 조향각 센서로부터 입력되는 신호에 따라 제어할 수 있도록 구성한 자동차의 조향장치를 제공한다.

Description

자동차의 조향장치

제1도는 조향장치의 일반적인 구성도.

제2도는 제1도의 A-A선에서 본 확대 단면도.

제3도는 제1도의 A-A선에서 본 종래 단면도이다.

본 발명은 자동차의 조향장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중립 위치에서 조타력을 증대시켜 직진 주행 중에 안정감을 도모하고, 중,저속에서 조타력을 가볍게 하여 조작감을 좋게 할 수 있도록 한 자동차의 조향장치에 관한 것이다.

예컨데, 일반적인 조향장치의 구성을 살펴보면 제1도에서와 같이, 스티어링 핸들(2)을 동작시키면 이의 회전력은 스티어링 칼럼(4) 내부에 내장되는 스티어링 샤프트를 통해 기어박스(6)로 전달되면, 기어박스(6)내의 피니언과 랙의 작용으로 타이 로드(8)를 동작시킴으로써, 조향이 이루어지게 되는 것이다.

이러한 조향장치에 있어서 종래 기어박스의 구성을 살펴보면 제3도에서와 같이, 하우징(100)의 내부로 하측부분에 피니언(102)이 가공된 피니언축(104)이 상하 구름부재(106)(108)를 개재시켜 회전 가능하게 세워지고, 상기 피니언(102)에는 랙(110)이 치합된다.

이에 따라 스티어링 핸들(2)의 조타에 의하여 피니언 축(104)이 회전하면 이에 랙(110)이 좌우 이동하면서 그 양단으로 형성된 타이 로드(8)를 조작하여 조향이 이루어지게 되는 것이다.

그리고 상기의 기어박스에는 랙의 후측에 랙에 적당한 마찰력을 주어 너무 가볍게 랙이 동작되는 것을 방지하기 위한 수단이 구비되는데, 이의 마찰수단을 형성함에 있어서는 랙(110)의 후면에 이에 밀착되는 서포트요크(112)를 배치하게 된다.

또한, 상기 서포트 요크(112)는 그의 후측에 나사 체결되는 요크 플러그(114)와의 사이로 탄지되는 탄발부재(116)에 의하여 탄성적으로 랙(110)에 밀착되도록 하고 있다.

그러나 상기와 같은 구조에 기어박스에 있어서의 마찰수단은 기어박스의 전 조작 영역에서 랙을 가압하고 있는 바, 조향 핸들의 전체 회전 범위 내에서 균일한 작용을 하게 되므로, 운전자로 하여금 중립 위치를 인식하게 한다든지 아니면 중,저속 이하에서 조타력을 가볍게 하는 등의 작용은 전혀 할 수 없다는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 중립 위치에서 조타력을 증대시켜 직진 주행중에 안정감을 도모하고, 중,저속에서 조타력을 가볍게 하여 조작감을 좋게 할 수 있도록 한 자동차의 조향장치를 제공함에 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 하우징의 내부로 하측부분에 피니언이 가공된 피니언 축이 상하 구름부재를 개재시켜 회전 가능하게 세워지고, 상기 피니언에 랙이 치합되며, 상기 기어박스에는 랙에 적당한 마찰력을 주어 적당한 조타력이 이루어지도록 하는 마찰수단을 구비하여 이루어지는 조향장치의 기어박스에 있어서, 상기 랙의 후면에 이에 밀착되는 서포트 요크를 배치하고, 그 후측으로 요크 플러그를 체결하되, 이들 사이의 공간부에 실리콘 오일을 충진하며; 상기 요크 플러그의 중앙부에 전자제어유닛의 작동 제어에 따라 동작되면서 서포트 요크를 밀어 주는 엑튜에이터를 배치하되, 이의 엑튜에이터를 제어하는 전자제어유닛은 차속센서 및 조향각 센서로부터 입력되는 신호에 따라 제어할 수 있도록 구성한 자동차의 조향장치를 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 일반적인 매뉴얼 조향장치의 구성도이고, 제2도는 그에 적용되는 기어박스의 구성을 나타내는 단면도로서, 매뉴얼 조향장치는 상기한 바와 같이, 스티어링 핸들(2)을 동작시키면 이의 회전력은 스티어링 칼럼(4) 내부에 내장되는 스티어링 샤프트를 통해 기어박스(6)로 전달되면, 기어박스(6)내의 피니언과 랙의 작용으로 타이 로드(8)를 동작시킴으로써, 조향이 이루어지게 되는 것이다.

이러한 조향장치에 있어서 기어박스(6)는 제2도에서와 같이, 하우징(20)의 내부로 하측부분에 피니언(22)이 가공된 피니언 축(24)이 상하 구름부재(26)(28)를 개재시켜 회전 가능하게 세워지고, 상기 피니언(22)에는 랙(30)이 치합된다.

이에 따라 스티어링 핸들(2)의 조타에 의하여 피니언 축(24)이 회전하면 이에 랙(30)이 좌우 이동하면서 그 양단으로 형성된 타이 로드(8)를 조작하여 조향이 이루어지게 되는 것이다.

그리고 상기의 기어박스(6)에는 랙(30)의 후측에 랙(30)에 적당한 마찰력을 주어 너무 가볍게 랙(30)이 동작되는 것을 방지하기 위한 수단이 구비되는데, 이의 마찰수단을 형성함에 있어서, 본 발명은 랙(30)의 후면에 이에 밀착되는 서포트 요크(32)를 배치하고, 그 후측으로 요크 플러그(34)를 체결하였으며, 상기 요크 플러그(34)와 서포트 요크(32)의 사이 공간부에 실리콘 오일(33)을 충진하였다.

또한, 상기 요크 플러그(34)의 중앙부에는 전자제어유닛(36)의 작동제어에 따라 동작되면서 서포트 요크(32)를 밀어 주는 엑튜에이터(38)가 배치되며, 이의 엑튜에이터(38)를 제어하는 전자제어유닛(36)은 차속센서(40) 및 조향각 센서(42)로부터 입력되는 신호에 따라 제어하게 된다.

이에 따라 스티어링 핸들(2)이 중립 위치에 있음이 조향각 센서(42)로부터 전자제어유닛(36)으로 보내어지면 전자제어유닛(36)에서는 엑튜에이터(38)를 작동시켜 서포트 요크(32)를 밀어 주게 된다.

그러면 서포트 요크(32)가 랙(30)을 밀어 주게 되는 바, 랙(30)의 작동이 무거워지면서 조타력을 크게 함으로써, 직진 고속 주행시 안정성을 갖게 된다.

그리고, 차속이 소정 속도 이상의 고속 주행이 이루어질 때에는 차속센서(40)에 의하여 그의 정보가 전자제어유닛(36)으로 보내어지며, 전자제어유닛(36)에서는 엑튜에이터(38)를 작동시켜 서포트 요크(32)를 밀어주게 된다.

그러면 서포트 요크(32)가 랙(30)을 밀어 주게 되는 바, 랙(30)의 작동이 무거워지면서 조타력을 크게 함으로써, 고속 주행시 안정성을 갖게 된다.

또한, 상기와는 반대로 차량이 소정 속도 이하의 중,저속으로 운행되면, 엑튜에이터(38)가 작동하지 않아 조타력을 가볍게 함으로써, 스티어링 핸들(2)을 조작하는 데에 편리함을 주게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 중립 위치에서 조타력을 증대시켜 직진 주행 중에 안정감을 도모하고, 중,저속에서 조타력을 가볍게 하여 조작감을 좋게 할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (1)

1. 하우징의 내부로 하측부분에 피니언이 가공된 피니언 축이 상하 구름부재를 개재시켜 회전 가능하게 세워지고, 상기 피니언에 랙이 치합되며, 상기 기어박스에는 랙에 적당한 마찰력을 주어 적당한 조타력이 이루어지도록 하는 마찰수단을 구비하여 이루어지는 조향장치의 기어박스에 있어서, 상기 랙의 후면에 이에 밀착되는 서포트 요크를 배치하고, 그 후측으로 요크 플러그를 체결하되, 이들 사이의 공간부에 실리콘 오일을 충진하며 : 상기 요크 플러그의 중앙부에 전자제어유닛의 작동 제어에 따라 동작되면서 서포트 요크를 밀어 주는 엑튜에이터를 배치하되, 이의 엑튜에이터를 제어하는 전자제어유닛은 차속센서 및 조향각 센서로부터 입력되는 신호에 따라 제어할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.