KR100254983B1 - 자동차의 진동저감형 조향장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 진동저감형 조향장치에 관한 것으로, 조향핸들을 일측 선단에 장착하는 조향축(20)의 하단이 연결부(23)를 매개로 축이음수단(100)의 중앙부컬럼(110)의 상단과 결합되고, 이 중앙부컬럼(110)의 하단은 연결부(115)를 매개로 워엄기어축(41)의 상단과 결합되어 이루어져, 상기 조향축(20)과 워엄기어축(41)은 각각 축이음수단(100)을 매개로 축방향으로의 이동이 다소 가능하도록 결합되어 구성되어, 조향축(20)과 워엄기어축(41)의 사이에 설치된 중앙부컬럼(110)이 지면으로부터의 충격과 진동을 조향핸들에 전달되지 않도록 방지할 수 있도록 된 것이다.

Description

자동차의 진동저감형 조향장치

본 발명은 운전자가 지면의 충격 및 진동을 크게 느끼지 않도록 된 자동차의 진동저감형 조향장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 조향장치는 운전자가 차륜의 진행방향을 임의로 바꿀 수 있도록 장착되는 장치로서, 운전자가 직접 조향조작을 하여 그 조작력을 각 기구로 전달하기 위해 조향휠과 조향축 및 칼럼 등으로 이루어진 조작기구와, 조향축의 회전을 감속함으로써 조작력을 증대시킴과 동시에 조작기구의 운동방향을 바꾸어 링크 기구에 전달하는 기어기구 및, 기어기구의 움직임을 앞바퀴에 전달함과 동시에 좌우 바퀴의 관계위치를 올바르게 유지하기 위해 피트먼 암과 드래그 링크 및 너클암과 타이로드 등으로 구성된 링크 기구를 갖추고 있다.

제1도는 종래 자동차용 조향장치를 도시한 것으로, 조향핸들(10)에 의해 회전될 수 있도록 설치된 조향축(20)과, 이 조향축(20)의 선단에 플렉시블조인트(30)를 매개로 결합된 워엄기어축(41)의 회전에 의해 회전될 수 있도록 설치된 워엄기어(40)와, 이 워엄기어(40)와 맞물리도록 섹터축(50)을 매개로 설치된 섹터기어(60)와, 상기 워엄기어(40)와 섹터기어(60)를 내부에 수용하여 원활한 작동이 이루어지도록 된 케이스(70)로 이루어져 있다.

여기서 상기 플렉시블조인트(30)는 제2도에 도시된 것과 같이, 조향축(20)의 선단에 구비된 요크(21)와 워엄기어축(41)에 갖춰진 요크(42)가 커플링(31)을 매개로 하여 조립된 구조로 되어 있다.

따라서 상기 조향핸들(10)을 돌리면 플렉시블조인트(30)를 매개로 워엄기어(40)가 회전되면서 섹터기어(60)가 섹터축(50)을 중심으로 하여 회전함과 동시에 도시되지 않은 조향기구를 움직이게 된다.

그런데 이러한 구성은 제3도에 도시된 것과 같이, 상기 플렉시블조인트(30)로 회전력을 전달하기 때문에 축방향의 진동이 그대로 조향핸들(10)에 그대로 전달될 수 밖에 없는 결점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 결점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 축방향으로의 변위가 자유로운 구조로 조향축과 워엄기어축을 연결하여, 지면으로부터의 충격과 진동이 조향핸들에 전달되지 않도록 된 자동차의 진동저감형 조향장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 조향핸들을 일측 선단에 장착하는 조향축의 하단이 연결불을 매개로 축이음수단의 중앙부컬럼의 상단과 결합되고, 이 중앙부컬럼의 하단은 연결부를 매개로 워엄기어축의 상단과 결합되어 이루어져, 상기 조향축과 워엄기어축은 각각 축이음수단을 매개로 축방향으로의 이동이 다소 가능하도록 결합되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

제1도는 종래 기술에 따른 종향장치를 설명하는 개략도.

제2도는 종래 기술에 따른 플렉시블조인트를 설명하는 구성도.

제3도는 종래 기술에 따른 플렉시볼조인트를 설명하는 개념도.

제4도는 본 발명에 따른 자동차의 진동저감형 조형장치를 나타내는 설명도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 :조향핸들 20 : 조향축

22 : 돌기부 23 : 연결부

40 : 워엄기어 41 : 워엄기어축

43 : 구형홈 45 : 연결홈

50 : 섹터축 60 : 섹터기어

70 : 케이스 100 : 축이음수단

110 : 중앙부컬럼 111 : 구형홈

113 : 연결홈 114 : 돌기부

115 : 연결부

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

제4도는 본 발명에 따른 자동차의 진동저감형 조향장치를 나타내는 설명도로서, 종래 기술을 설명하는 제1도 내지 제3도와 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 그 설명은 생략한다.

본 발명은 도면에 도시된 바와 같이, 조향핸들을 일측 선단에 장착하는 조향축(20)의 하단이 워엄기어축(41)의 상단부와 축이음수단(100)을 매개로 축방향으로의 이동이 다소 가능하도록 결합되어 구성되는 바, 이를 위해 상기 조향축(20)의 하단은 연결부(23)를 매개로 축이음수단(100)의 중앙부컬럼(110)의 상단과 결합되고, 이 중앙부컬럼(110)의 하단은 연결부(115)를 매개로 워엄기어축(41)의 상단과 결합되어 이루어진다.

그리고, 상기 연결부(23)는 조향축(20)의 하단에 중앙으로 형성된 구형 머리부(21)와, 이 구형의 머리부(21)로부터 좌우측으로 돌출되도록 일체로 형성된 돌기부(22) 및 상기 중앙부컬럼(110)의 상단에 상기 구형 머리부(21)를 내부에 수용하도록 내부가 오목하게 형성된 구형홈(111), 그리고 이 구형홈(111)의 좌우측으로 절개되어 상기 돌기부(22)를 수용하는 연결홈(113)으로 구성된다.

또한, 상기 연결부(115)는 중앙부컬럼(110)의 하단에 중앙으로 형성된 구형 머리부(42)와, 이 구형의 머리부(42)로부터 좌우측으로 돌출되도록 일체로 형성된 돌기부(114) 및, 상기 워엄기어축(41)의 상단에 상기 구형의 머리부(42)를 내부에 수용하도록 내부가 오목하게 형성된 구형홈(43), 그리고 이 구형홈(43)의 좌우측으로 절개되어 상기 돌기부(114)를 수용하는 연결홈(45)으로 구성된다.

여기서, 상기 조향축(20)의 하단과 중앙부컬럼(110)의 상단 사이의 연결부(23)와, 상기 중앙부컬럼(110)의 하단과 워엄기어축(41)의 상단 사이의 연결부(115)는 각각 중앙부컬럼(110) 내지 워엄기어축(41)을 축방향으로는 이동이 다소 가능하게 지지하는 반면, 회전방향으로의 이동은 구속하여 조향시 좌우방향으로의 조타력의 전달은 가능하게 하도록 되어 있다.

이는 상기 조향축(20)의 하단에 형성된 구형의 머리부(21)와 이 머리부(21)의 좌우측으로 형성된 돌기부(22)가 중앙부컬럼(110)의 상단에 형성된 구형홈(111)과 연결홈(113)으로 각각 수용됨과 더불어, 상기 중앙부컬럼(110)의 하단에 형성된 구형의 머리부(42)와 이 머리부(42)의 좌우측으로 형성된 돌기부(114)가 워엄기어축(41)의 상단에 형성된 구형홈(43)과 연결홈(45)으로 각각 수용됨에 따라 가능한 것이다.

즉, 상기 중앙부컬럼(110)과 워엄기어축(41)의 상단에는 내부에 각각 구형홈(111,43)이 형성되고, 이 구형홈(111,43)의 양측부에는 길이방향으로 절개된 형태의 연결홈(113,45)이 각각 형성되며, 상기 조향축(20)과 중앙부컬럼(110)의 하단에는 구형의 머리부(21,42)가 각각 형성되고, 이 머리부(21,42)의 양측부에는 돌출된 형태의 돌기부(22,114)가 각각 형성되어 있어, 상기 중앙부컬럼(110)과 워엄기어축(41)의 상단에 형성된 구형홈(111,43)의 내부로 조향축(20)과 중앙부컬럼(110)의 하단에 형성된 구형의 머리부(21,42)가 각각 수용되고, 상기 중앙부컬럼(110)과 워엄기어축(41)의 상단에 형성된 연결홈(113,45)으로 조향축(20)과 중앙부컬럼(110)의 하단에 형성된 돌기부(22,114)가 각각 끼워짐으로써, 상기 조향축(20)의 하단과 중앙부컬럼(110)의 상단 및, 상기 중앙부컬럼(110)의 하단과 워엄기어축(41)의 상단은 각각 축방향으로의 다소간의 이동은 허용되는 반면에 회전방향으로의 상대회동은 제지되게 된다.

한편, 상기 조향축(20)의 하단과 중앙부컬럼(110)의 상단 및 상기 중앙부컬럼(110)의 하단과 워엄기어축(41)의 상단은, 각각 상기 조향축(20)의 하단의 구형의 머리부(21)와 상기 중앙부컬럼(110)의 상단의 구형홈(111)사이의 결합과, 상기 중앙부컬럼(110)의 하단의 구형의 머리부(42)와 상기 워엄기어축(41)의 상단의 구형홈(43)사이의 결합을 통해 이탈이 저지되도록 이루어진다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용과 효과에 대해 설명한다.

따라서, 주행중 상기 워엄기어축(41)에 노면으로부터의 충격 또는 진동이 전달되면, 상기 워엄기어축(41)과 중앙부컬럼(110) 및 조향축(20)이 각각 연결부(115,23)를 매개로 축방향으로 이동이 다소 자유롭기 때문에 워엄기어축(41)으로 전달된 충격 내지 진동은 연결부(115,23)사이에서 흡수되어 완화될 수 있게 되므로, 직접적인 진동과 충격이 조향축(20)에까지 전달되지 않게 된다.

한편, 조향시에는 상기 조향축(20)으로 가해진 조타력은 조향축(20)과 중앙부컬럼(110) 및 워엄기어축(41)의 연결부(23,115)에서 각각 돌기부(22,114)와 연결홈(113,45)사이의 결합에 의해 전달될 수 있으므로 워엄기어축(41)을 통해 조향기어에까지 전달시킬 수 있게 되어 원활한 조향이 이루어지게 된다.

이와 같이 조향축(20)과 워엄기어축(41)사이가 축이음수단(100)을 매개로 결합되면, 축방향으로의 다소간의 유동은 가능함과 더불어 회전방향으로의 상대구속 또한 가능함으로써, 노면으로부터 전달되는 진동 내지 충격은 조향축(20)에까지 전달되지 않게 되고, 조향시 조향축(20)에 가해진 회전력은 축이음수단(100)의 중앙부컬럼(110)을 매개로 워엄기어축(41)에까지 전달할 수 있으므로 정상적인 조향이 이루어질 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 조향축과 워엄기어축의 사이에; 설치된 중앙부컬럼이 지면으로부터의 충격과 진동을 조향핸들에 전달되지 않도록 방지할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명의 구체적인 일 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 이 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims (1)

1. 조향축(20)과 중앙부컬럼(110)사이와 이 중앙부컬럼(110)과 워엄기어축(41) 사이가, 상기 조향축(20)의 하단과 중앙부컬럼(110)의 하단으로 각각 형성된 구형 머리부(21,42)와, 이 구형의 머리부(21,42)로부터 각각 좌우측으로 돌출되도록 일체로 형성된 돌기부(22,114)와, 상기 중앙부컬럼(110)과 워엄기어축(41)의 상단에 상기 구형 머리부(21,42)를 각각 내부에 수용하도록 내부가 오목하게 형성된 구형홈(111,43) 및, 이 구형홈(111,43)의 좌우측으로 각각 절개되어 상기 돌기부(22,114)를 각각 수용하는 연결홈(113,45)을 포함하여 구성된 연결부(23,115)를 매개로 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 진동저감형 조향장치.