KR100320866B1 - 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 맥동 방지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 동력 조향 장치에 설치되어 동력 조향 시 유체의 맥동에 의한 소음 및 진동을 감소시킬 수 있는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치에 관한 것으로서, 유압 펌프에서 컨트롤 밸브로 공급되는 유체가 정 공간인 맥동 챔버를 통과하도록 함으로써, 상기한 동력 장치중 유압 펌프에서 발생되는 진동 및 이로 인한 소음 발생을 방지할 수 있는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치를 제공함에 있다
상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 조향 시 실린더(53) 내부로 유체를 공급하도록 컨트롤 밸브(54)와 유압 펌프(56)를 연결한 압력 호스(55)와, 상기한 압력 호스(55)에 형성되어 유압 펌프(56)에서 발생된 맥동을 감쇄시키는 맥동 챔버(58)를 포함하는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치에 있어서,
상기한 맥동 챔버(58)와 압력 호스(55)의 연결 부분에 형성됨과 아울러 각각 직경이 상이하여 다양한 맥동 주파수를 감쇄시킬 수 있는 다수의 연통공(1)을 포함함을 특징으로 한다.

Description

자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치{PULSATION PROTECTING DEVICE OF POWER STEERING FOR AUTOMOBILE}
본 발명은 맥동 방지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 동력 조향 장치에 설치되어 동력 조향 시 유체의 맥동에 의한 소음 및 진동을 감소시킬 수 있는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 주행 방향을 조정하기 위해서, 자동차에는 조향 장치가 설치되어 있는 바, 상기한 조향시의 조향력을 최소로하기 위하여 동력 조향 장치가 설치된다.
상기한 동력 조향 장치는 도2에 도시된 바와 같이 조향 휠(미 도시)에 의해 회전되는 구동 피니언(50)과, 상기한 구동 피니언(50)과 맞물리도록 설치되어 차량 양측으로 이동 가능한 랙(51)과, 상기한 랙(51)이 수납되도록 형성됨과 아울러 상기한 랙(51)과 연동 이동하도록 구성된 피스톤(52)이 내재되어 있는 실린더(53)와, 상기한 구동 피니언(50)의 회전 시 연동하면서 상기한 실린더(53)로 공급되는 유체의 방향을 변환시키는 컨트롤 밸브(54)와, 상기한 컨트롤 밸브(54)에 유체를 공급/복귀되도록 압력 호스(55)로 연결 설치된 유압 펌프(56)로 구성되어 있다.
여기서, 상기한 유압 펌프(56)에는 유체를 저장할 수 있는 저장 탱크(57)가 설치되어 있고, 상기한 랙(51)의 양단에는 차륜과 연결되는 타이 로드(미 도시)가 연결되어 있다.
특히, 상기한 압력 호스(55)에는 유압 펌프(56)로부터 발생된 유체의 맥동을 감소시키기 위하여, 맥동 챔버(58)가 설치되어 있다.
즉, 상기한 압력 호스(55)의 일부분에 유체의 진동을 감소시킬 수 있을 정도의 공간인 맥동 챔버(58)를 형성하고, 상기한 맥동 챔버(58) 내부로 유체를 공급함으로써, 상기한 맥동 챔버(58) 내부에서 유체의 진동을 감쇄시키도록 하는 것이다.
그러나, 상기한 바와 같이 내부 공간의 부피가 일정한 맥동 챔버를 고압 호스에 연동되도록 설치하게 되면, 상기한 맥동 챔버의 내부 공간이 고정되어 있기 때문에특정 주파수의 맥동에만 감쇄 효과가 있을 뿐만 아니라 이로 인해 차량별 적용이 어려운 문제점이 있다.
또한, 상기한 특정 주파수의 맥동을 감쇄시키기 위해서는, 매우 많은 시험을 거쳐서 맥동에 적합한 주파수 즉, 맥동 챔버의 목 면적, 부피등을 알 수 있기 때문에, 맥동 저감을 위한 시간 소비가 큰 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유압 펌프에서 컨트롤 밸브로 공급되는 유체가 정 공간인 맥동 챔버를 통과하도록 함으로써, 상기한 동력 장치중 유압 펌프에서 발생되는 진동 및 이로 인한 소음 발생을 방지할 수 있는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치를 제공함에 있다
상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 조향 시 실린더 내부로 유체를 공급하도록 컨트롤 밸브와 유압 펌프를 연결한 압력 호스와, 상기한 압력 호스에 형성되어 유압 펌프에서 발생된 맥동을 감쇄시키는 맥동 챔버를 포함하는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치에 있어서,
상기한 맥동 챔버와 압력 호스의 연결 부분에 형성됨과 아울러 각각 직경이 상이하여 다양한 맥동 주파수를 감쇄시킬 수 있는 다수의 연통공을 포함함을 특징으로 한다.
도1은 본 발명에 따른 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치를 도시한 단면도,
도2는 일반적인 자동차용 동력 조향 장치에서 맥동 챔버가 설치된 동력 조향 장치를 도시한 단면도.
＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 연통공 2: 벨로우즈
3: 압력 조절 밸브 55: 압력 호스
56: 유압 펌프 58: 맥동 챔버
도1은 본 발명에 따른 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치를 도시한 단면도로서, 압력 호스(55)에 연통 형성되어 있는 맥동 챔버(58)의 목부분(압력 호스(55)와 맥동 챔버(58)의 연결 부분) 사이에 형성됨과 아울러 각각 직경D, D1, D2이 상이한 다수의 연통공(1)과, 상기한 맥동 챔버(58) 내부에 설치됨과 아울러 맥동 챔버(58) 내부의 압력에 따라 부피가 가변되도록 설치된 벨로우즈(2)와, 상기한 벨로우즈(2) 내부의 압력을 조절하기 위해 맥동 챔버(58)를 관통하여 설치된 압력 조절 밸브(3)로 구성되어 있다.
즉, 상기한 다수의 연통공(1) 직경이 각각 상이하기 때문에, 상기한 유압 펌프(56)에서 발생되는 맥동의 대역폭이 다양하여도, 상기한 유체가 통과하는 연통공(1)에서 다양한 대역폭의 맥동 주파수가 감쇄되는 것이다.
특히, 상기한 연통공(1)을 통과하면서 감쇄되지 않은 맥동에 의해 맥동 챔버(58) 내부의 압력이 변동하게 되면, 이에 따라 벨로우즈(2)가 수축/확장되는 바, 상기한 벨로우즈(2)의 수축/확장에 의해 또 다른 맥동 주파수를 감쇄시킬 수 있는 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 차량이 주행을 하게 되면 운전자가 조향휠을 조작하여 차량의 진행 방향을 조절하게 된다.
이때, 상기한 조향휠에 의해 구동 피니언(50)이 회전하면서 이와 맞물린 랙(51)을 좌측 또는 우측으로 이동시키게 되는 바, 상기한 조향휠의 회전 시 컨트롤 밸브(54)가 동작하면서 상기한 조향 방향측에 있는 실린더(53)의 챔버로 유압을 공급하게 된다.
즉, 상기한 유압 펌프(56)에서 공급되는 유체가 소정 압력을 갖고 실린더(53)로 공급되는 바, 이때, 상기한 압력 호스(55)에 형성된 맥동 챔버(58)로 유체가 공급된다.
유체가 맥동 챔버(58)로 공급될 때 상기한 연통공(1)들을 통과하면서 각각의 직경에 적합한 맥동 감소 효과가 발생됨으로써, 상기한 유체의 맥동이 대폭 감소하게 된다.
유체의 맥동이 대폭 감소한 상태에서, 상기한 맥동 챔버(58) 내부로 유체가 충진되면 상기한 맥동 챔버(58) 내부의 압력이 변화되는 바, 상기한 유체에 소정 주파수의 맥동이 잔존하고 있게 되면 상기한 맥동 챔버(58) 내부의 압력이 맥동하게 된다.
맥동 챔버(58) 내부의 압력이 맥동하게 되면, 상기한 맥동 챔버(58) 내부에 설치된 벨로우즈(2)가 수축/확장을 반복하게 되고, 상기한 벨로우즈(2)의 수축/확장 운동에 의해 유체에 있는 맥동이 흡수된다.
즉, 상기한 벨로우즈(2)가 유체의 맥동에 따라 수축/확장을 반복하면서 상기한 유체의 맥동을 감소시키게 되는 것이다.
특히, 상기한 압력 조절 밸브(3)를 통해 벨로우즈(2) 내부의 압력을 각각의 차종에 적합하게 조절하게 되면, 상기한 유체에서의 맥동 감쇄 효과가 보다 크게 나타나는 것이다.
상기한 바와 같이 다양한 직경의 연통공을 통해 유체가 맥동 챔버(58)로 유입될 때 맥동을 감쇄시킴과 아울러 상기한 맥동 챔버(58) 내부에서 벨로우즈(2)의 수축/확장 운동에 의해 또 한번 맥동을 감쇄시키게 됨으로써, 조향 장치의 유압 펌프(56)에서 발생되는 맥동을 대폭 감소시킬 수 있게 되는 것이다.
이상과 같이 본 발명은 조향 장치의 유압 펌프에서 발생된 맥동을 압력 호스에 형성된 맥동 챔버 및 상기한 맥동 챔버와 압력 호스를 연결하는 목 부분에 형성된 다양한 직경의 연통공과 벨로우즈의 신축/확장 동작으로 감쇄시킴으로써, 조향 시 진동 및 소음을 대폭 감소시킬 수 있는 잇점이 있는 것이다.

Claims (3)

  1. 조향 시 실린더 내부로 유체를 공급하도록 컨트롤 밸브와 유압 펌프를 연결한 압력 호스와, 상기한 압력 호스에 형성되어 유압 펌프에서 발생된 맥동을 감쇄시키는 맥동 챔버를 포함하는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치에 있어서,
    상기한 맥동 챔버와 압력 호스의 연결 부분에 형성됨과 아울러 각각 직경이 상이하여 다양한 맥동 주파수를 감쇄시킬 수 있는 다수의 연통공을 포함함을 특징으로 하는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기한 맥동 챔버 내부에 설치됨과 아울러 맥동 챔버 내부의 압력에 따라 부피가 가변되면서 수축/확장 운동하도록 설치된 벨로우즈를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기한 벨로우즈 내부의 압력을 조절하기 위해 맥동 챔버를 관통하여 설치된 압력 조절 밸브를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 동력 조향 장치의 맥동 방지 장치.
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