KR100264265B1 - 전기 자동차용 파워 스티어링장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 자동차용 파워스티어링 장치에 관한 것으로, 종래에는 전기 자동차용 파워스티어링 장치의 구성이 복잡하고 제조원가가 비싼 문제가 있어 이를 해결하기 위한 것이다. 이와 같은 본 발명은 핸들의 조작을 통해 차량의 조향조작을 수행하는 파워 스티어링 장치에 있어서, 차량의 조향조작을 위한 구동력을 발생하는 유압발생펌프(30)를 전동기(20)와 벨트(23)를 사용하여 연결하고, 상기 전동기(20)의 출력축(21)에는 상기 유압발생펌프(30) 구동초기의 필요 토오크를 전달하기 위한 감속기(25)를 구비하여 구성된다. 상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면 전기 자동차용으로 사용되는 파워스티어링장치의 구성이 간단해지고 일반 엔진장착 차량에서도 사용할 수 있을뿐더러 제조원가가 저렴하게 되는 이점이 있다.

Description

전기 자동차용 파워 스티어링장치

본 발명은 전기 자동차용 파워 스티어링 장치에 관한 것으로, 특히 구성이 간단하고 제작비용이 저렴하면서도 기존의 엔진장착 차량에서도 사용할 수 있는 전기 자동차용 파워 스티어링 장치에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 파워 스티어링장치는 핸들(미도시)의 조작력을 가볍고 원활하게 하면서도 신속한 조향이 가능하도록 하기 위해서 엔진(10)의 동력으로 유압펌프(15)를 구동시켜 발생된 유압을 이용하도록 설계되어 작동된다.

이와 같은 파워 스티어링 장치는 작은 힘으로 조향조작을 할 수 있으며 조향기어비의 조작력에 관계없이 선정할 수 있으며, 노면의 요철에서 오는 충격을 흡수하여 핸들에 전달되는 것을 방지할 수 있는 등의 이점이 있다.

하지만 최근에 연구가 활발히 진행되고 있는 전기자동차에 있어서는 상기와 같이 엔진(10)의 동력을 이용할 수 없어 종래 기술에 의한 파워 스티어링 장치의 장착이 어려운 문제점이 있다. 즉, 전기자동차에는 엔진(10)이 없으므로 기존의 파워 스티어링 장치를 적용할 수 없다. 따라서 EHPS(Electro-hydraulic PowerSteering), MDPS(Motor Driven Power Steering) 등의 특수한 파워 스티어링 장치를 만들어 전기 자동차에 적용하고 있으나 상기와 같은 특수한 파워 스티어링 장치는 그 구성이 복잡하고 제작비용이 많이 소요되는 문제점이 있다. 도 1중 미설명 부호 11은 구동풀리, 12는 벨트, 16은 종동풀리, 17은 기어박스이다.

따라서, 본 발명의 목적은 구성이 간단하면서도 제조원가가 저렴한 전기자동차용 파워스티어링 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 일반 엔진장착 차량과 전기자동차에서 공통으로 사용할 수 있는 파워스티어링 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적은 핸들의 조작을 통해 차량의 조향조작을 수행하는 파워 스티어링 장치에 있어서, 차량의 조향조작을 위한 구동력을 발생하는 유압발생펌프를 전동기와 벨트를 사용하여 연결하고, 상기 전동기의 출력축에는 상기 유압발생펌프 구동초기의 필요 토오크를 전달하기 위한 감속기를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 전기자동차용 파워 스티어링 장치에 의해 달성된다.

상기 전동기의 회전속도제어는 주행속도센서를 통해 감지된 자동차의 주행속도에 따라 수행된다.

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 파워 스피어링장치의 개략구성을 도시한 개략구성도.

도 2는 본 발명에 의한 전기 자동차용 파워 스티어링장치의 개략구성을 도시한 개략구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 전동기21: 출력축

22: 구동풀리23: 벨트

25: 감속기30: 유압발생펌프

31: 종동풀리40: 기어박스

50: 주행속도센서60: 전동기 콘트롤러

이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 전기자동차용 파워 스티어링장치를 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고하여 상세히 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 전기자동차용 파워 스티어링 장치는 그 구성이 일반적인 엔진장착 차량에 사용되는 파워스티어링장치의 구성과 유사하다. 따라서 엔진장착 차량에 사용되는 파워스티어링장치와 구성이 유사한 부분에 대한 설명은 생략하기로 한다.

그리고, 본 발명에 있어서 차량의 조향조작을 위한 구동력을 발생하는 유압발생펌프(30)는 전동기(20)로 구동된다. 즉, 유압발생펌프(30)와 전동기(20)를 벨트(23)를 사용하여 연결하여 유압발생펌프(30)를 구동시킨다.

한편, 상기 전동기(20)의 출력축(21)에는 상기 유압발생펌프(30) 구동초기의 필요토오크를 전달하기 위한 감속기(25)가 구비된다. 이와 같은 전동기(20)의 회전속도제어는 주행속도센서(50)를 통해 감지된 자동차의 주행속도에 따라 수행된다. 즉 주행속도센서(50)를 통해 감지된 주행속도를 전동기 콘트롤러(60)가 입력받아 전동기(20)의 속도를 자동차의 주행속도와 연동되도록 구동시켜 스티어링 에퍼트(steering effort)를 조절하여 준다.

도면중 미설명 부호 22는 구동풀리, 31은 종동풀리, 40은 기어박스이다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 전기자동차용 파워 스티어링 장치의 작용을 설명한다.

자동차의 주행에 있어서 운전자가 원하는 방향으로 자동차를 주행시키기 위해서는 핸들(미도시)을 회전시켜 자동차의 주행방향을 조절하게 된다. 이와 같이 핸들을 돌려주면 상기 유압발생펌프(30)에서 발생된 유압이 기어박스(40)로 전달되어 자동차 바퀴(미도시)의 주행방향을 설정하게 된다.

이때, 상기 유압발생펌프(30)를 구동하는 동력은 상기 전동기(20)에서 만들어진다. 이와 같은 전동기(20)는 자동차의 주행속도를 감지하는 주행속도센서(50)가 감지한 신호를 입력받은 전동기 컨트롤러(60)에 의해 구동된다. 이때 상기 전동기(20)의 회전수는 자동차의 주행속도와 연동되어 조절되는데, 이와 같이 되면 스티어링 에퍼트(steering effort)가 자동차의 주행속도와 연동되어 조절되게 된다.

그리고, 상기 전동기(20)의 출력축(21)에 구비되어 있는 감속기(25)는 유압발생펌프(30) 구동초기에 필요한 토오크를 전달할 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.

한편, 본 발명에 의한 장치는 유압발생펌프(30)를 구동하는 전동기(20) 대신에 일반 엔진장착차량의 엔진에 벨트(23)를 연결하여 사용할 수도 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 전기자동차용 파워스티어링장치는 전기자동차의 파워스티어링장치를 구성함에 있어서 유압발생펌프의 구동을 자동차의 주행속도에 따라 연동되는 전동기로 수행하므로 자동차의 주행속도에 따라 스티어링 에퍼트를 조절가능하게 할 수 있으며, 기존의 엔진장착차량에 사용되는 유압발생펌프를 그대로 사용하면서 전기자동차 뿐만 아니라 엔진장착차량에서도 사용할 수 있어 엔진출력향상 및 연비향상을 꾀할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 핸들의 조작을 통해 차량의 조향조작을 수행하는 파워 스티어링 장치에 있어서, 차량의 조향조작을 위한 구동력을 발생하는 유압발생펌프를 전동기와 벨트를 사용하여 연결하고, 상기 전동기의 출력축에는 상기 유압발생펌프 구동초기의 필요 토오크를 전달하기 위한 감속기를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 전기자동차용 파워 스티어링 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전동기의 회전속도제어는 주행속도센서를 통해 감지된 자동차의 주행속도에 따라 수행됨을 특징으로 하는 전기자동차용 파워 스티어링장치.