KR100432024B1

KR100432024B1 - 차량 조향장치의 조타각 조절장치

Info

Publication number: KR100432024B1
Application number: KR10-2001-0060934A
Authority: KR
Inventors: 신영균
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-09-29
Filing date: 2001-09-29
Publication date: 2004-05-17
Also published as: KR20030027580A

Abstract

본 발명은 차량 조향장치의 조타각 조절장치에 관한 것으로, 차량의 주행속도와 조타각을 감지해 일정 조건이 만족되면 조향휠의 회전에 따른 조향차륜의 최소 회전각도를 줄여 조향휠의 조작횟수를 줄이도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 검출된 차속과 조향휠(1)의 조타각도에 따른 조건을 판단하는 조절수단이 조향휠(1)이 연결된 조향컬럼(SC)내에 구비된 조향축(10)과 접촉되면서 조향휠(1)에 따라 회전되는 조향축(10)의 회전반경을 줄여 조향 차륜의 회전 반경을 줄여주도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 조향장치의 조타각 조절장치{Steering angle control device of steering system in vehicle}

본 발명은 차량 조향장치의 조타각 조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 최소 회전 반경을 차속에 따라 가변시킬 수 있도록 된 차량 조향장치의 조타각 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 주행중에 차체의 진행방향을 운전자의 임의대로 바꿀 수 있도록 된 조향장치를 구비하고 있는 바, 이러한 조향장치는 운전자의 조향조작을 위한 조향휠을 상측 단부에 장착하고 있는 조향축과, 이 조향축과 연결되어 연동되는 조향기어박스 및, 이 조향기어박스에 연결되어 조향차륜을 선회가능하게 하는 타이로드 등을 포함하여 이루어진다.

즉, 조향시 상기 조향휠에 가해진 조타력은 조향축과 조향기어박스를 거쳐 타이로드로 전달되어 조향차륜의 위치가 좌우로 변화되면서 조향이 이루어지게 된다.

한편, 대부분의 차량에서는 조향시 좌우로 위치가 변화되는 조향차륜과 휠하우징과 같은 차체의 상관파트 사이의 간섭을 배제하도록 조향휠의 회전에 따른 조향축의 회전수가 일정한 수준 즉, 최대 조향 시 조향차륜과 차체의 상관파트 사이에 15 내지 30mm 정도의 여유 간격을 둘 수 있는 수준에서 최대회전수가 제한되어진다.

그러나, 이와 같이 차량의 설계시 조향차륜과 차체의 상관파트 사이에 설정되는 15 내지 30mm 정도의 여유 간격을 반드시 설정하는 관계로 조향휠의 최대 회전수와 조향휠의 회전에 의한 조향 차륜의 최소회전반경도 함께 정해지고 이는 항상 고정된 상태를 유지하게 되어 특히, 저속 주행시나 주차시 차량을 선회시키는경우 조향차륜의 회전반경을 줄일 수 가 없어 조향휠을 여러 번 조작하면서 조향차륜의 선회위치를 맞추어 주어야 만 하므로 상대적으로 조향휠의 조작 횟수가 많게 되는 불편이 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 차량의 주행속도와 조타각을 감지해 일정 조건이 만족되면 조향휠의 회전에 따른 조향차륜의 최소 회전각도를 줄여 조향휠의 조작횟수를 줄이도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 검출된 차속과 조향휠의 조타각도에 따른 조건을 판단하는 조절수단이 조향휠이 연결된 조향컬럼내에 구비된 조향축과 접촉되면서 조향휠에 따라 회전되는 조향축을 마찰력을 매개로 회전반경을 줄여 조향 차륜의 회전 반경을 줄여주도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량 조향장치의 조타각 조절장치의 구성도

도 2는 도 1의 조절장치의 확대도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 조향축 10a : 가이드슬랏

20 : 콘트롤러 30 : 구동수단

31 : 연결부재 32 : 조작부재

40 : 가이더

41 : 레일 42 : 스토퍼

50 : 슬라이더 51 : 이동매스

52 : 결합단 60 : 탄성부재

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량 조향장치의 조타각 조절장치의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명은 검출된 차속과 조향휠(1)의 조타각도에 따른 조건을 판단하는 조절수단이 조향휠(1)이 연결된 조향컬럼(SC)내에 구비된 조향축(10)과 접촉되면서 조향휠(1)에 따라 회전되는 조향축(10)의 회전반경을 줄여 조향 차륜의 회전 반경을 줄여주게 된다.

여기서, 상기 조절수단은 차속센서와 조향휠에 장착된 조타각센서를 통해 측정된 각 신호를 전송받아 설정된 조건의 만족여부를 판단하는 콘트롤러(20)와, 이 콘트롤러(20)의 제어신호에 따라 상기 조향축(10)에 접촉되면서 마찰력을 발생시켜 회전반경을 줄여주는 저지수단으로 이루어진다.

그리고, 상기 저지수단은 도 2에 도시된 바와 같이 콘트롤러(20)의 제어신호에 따라 작동되는 구동수단(30)의 연결부재(31)를 매개로 회전되는 조작부재(32)를 구비한 구동수단(30)과, 조향컬럼(SC)에 장착되어 상기 조작부재(32)의 가압에 의해 하 방향으로 이동되면서 그 양 단으로 돌출된 스토퍼(42)가 구비된 레일(41)이 내장된 가이더(40) 및 이 가이더(40)의 레일(41)과 함께 하 방향으로 이동되면서 상기 구동수단(30)의 조작부재(32)에 의해 레일(41)을 따라 슬라이딩 이동되어져 조향축(10)에 나선형상으로 형성된 가이드슬랏(10a)에 끼워져 마찰력을 발생하는 슬라이더(50)로 이루어진다.

여기서, 상기 구동수단(30)의 조작부재(32)는 양단이 중앙에 비해 상대적으로 가늘게 형성된 타원형상의 캠으로 이루어진다.

그리고, 상기 슬라이더(50)는 가이더(40)의 레일에 슬라이딩되도록 결합된 이동매스(51)와, 이 이동매스(51)에 돌출되면서 조향축(10)의 이동슬랏(10a)에 끼워지는 결합단(52)으로 이루어진다.

또한, 상기 가이더(40)의 레일(41)하부에는 구동수단(30)의 조작부재(32)에 의한 가압력 해제 시 복권되면서 레일(41)과 슬라이더(50)를 상 발향으로 이동시키도록 탄성력을 갖는 스프링으로 이루어진 탄성부재(60)가 구비되어진다.

이하 본 발명을 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명은 차속센서와 조향휠에 장착된 조타각센서를 통해 측정된 각 신호를 전송받아 설정된 조건의 만족여부를 판단하는 콘트롤러(20)가 저속으로 주행되면서 조향휠의 조작이 빈번하지 않는 일반적인 운전 조건으로 판단되면, 상기 콘트롤러(20)가 조절수단을 작동치 않게 되고 이에 따라, 조향시 조향휠에 가해진 조타력을 조향축과 조향기어박스를 거쳐 타이로드로 전달하여 조향 차륜을 설정된 최소회전반경에 따라 좌우로 변경하면서 조향을 수행하게 된다.

한편, 차속이 저속이고 조향휠의 조작반경이 크거나 횟수가 잦게 되면 상기 콘트롤러(20)가 차량의 주차상태나 이와 동등한 상태임을 판단해 제어신호를 조절수단으로 전송하게 된다.

이어, 상기 콘트롤러(20)의 신호를 받은 구동수단(30)이 회전되어 연결부재(31)를 매개로 결합된 조작부재(32)가 함께 회전되면서 가이더(40)의 레일(41)을 가압해 하 방향으로 이동시키면서 동시에 레일(41)에 결합된 슬라이더(50)의 이동매스(51)를 가압하면서 그 회전 방향으로 수평 이동시키게 된다.

이와 같이, 상기 슬라이더(50)가 조향축(10)쪽으로 하 방향 이동되는 가이더(40)의 레일(41)과 함께 하 방향 이동되면서 동시에 수평 이동되면, 상기 슬랑이더(50)의 결합단(52)이 조향축(10)에 일정 간격을 두고 다수개로 형성된 이동슬랏(10a)부위로 끼워지면서 조향휠의 조작에 따라 회전되는 조향축(10)과 마찰을 발생시키게 된다.

이에 따라, 상기 조향휠의 조작 반경이 상기 슬라이더(50)와 조향축(10)사이의 마찰력에 의해 그 많 큼 줄어든 상태로 조향축(10)이 회전되면서 조향차륜을 회전시키게 되므로 결국, 본 발명에 따른 조작수단이 작동되지 않을 때에 비해 동일한 조작력으로 조향휠을 조작하게 되면, 조향휠과 조향차륜 사이에서 조향축(10)의 마찰력에 의해 조향휠이 그 많 큼 적게 회전되므로 조향차륜의 회전반경도 줄어 특히, 좁은 통로의 주차 시와 같이 차륜의 조작이 많은 경우 상대적으로 조향휠의 조작횟수를 줄이면서도 조향차륜의 방향을 위치시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 콘트롤러(20)가 저속으로 주행되면서 조향휠의 조작이 빈번하지 않는 일반적인 운전 조건으로 다시 판단하면, 상기 콘트롤러(20)가 구동수단의 제어신호를 차단해 구동수단을 작동시키지 않게 되고 이에 따라, 조향시 조향휠에 가해진 조타력을 조향축과 조향기어박스를 거쳐 타이로드로 전달하여 조향 차륜을 설정된 최소회전반경에 따라 좌우로 변경하면서 조향을 수행하게 됨은 물론이다.

이때, 상기 슬라이더(50)는 구동수단(30)의 조작력을 받지 않아 탄성부재(60)의 복원력을 매개로 초기 위치로 상승되는 가이더(40)와 함께 상승되면서 조향축(10)의 이동슬랏(10a)으로부터 분리되어 지게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 검출된 차속과 조향휠의 조타각도에 따른 조건을 판단하는 조절수단이 조향휠이 연결된 조향컬럼내에 구비된 조향축과 접촉되면서 조향휠에 따라 회전되는 조향축을 마찰력을 매개로 회전반경을 줄여조향 차륜의 회전 반경을 줄여주므로, 좁은 통로의 주차 시와 같이 차륜의 조작이 많은 경우 상대적으로 조향휠의 조작횟수를 줄일 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims

검출된 차속과 조향휠(1)의 조타각도에 따른 조건을 판단하는 조절수단이 조향휠(1)이 연결된 조향컬럼(SC)내에 구비된 조향축(10)과 접촉되어 마찰력을 발생하되, 상기 조절수단은 차속센서와 조향휠에 장착된 조타각센서를 통해 측정된 각 신호를 전송받아 설정된 조건의 만족여부를 판단하는 콘트롤러(20)와, 이 콘트롤러(20)의 제어신호에 따라 상기 조향축(10)에 접촉되면서 마찰력을 발생시켜 회전반경을 줄여주는 저지수단으로 이루어지되,

상기 저지수단은 콘트롤러(20)의 제어신호에 따라 작동되는 구동수단(30)의 연결부재(31)를 매개로 회전되는 조작부재(32)를 구비한 구동수단(30)과,

조향컬럼(SC)에 장착되어 상기 조작부재(32)의 가압에 의해 하 방향으로 이동되면서 그 양 단으로 돌출된 스토퍼(42)가 구비된 레일(41)이 내장된 가이더(40) 및

이 가이더(40)의 레일(41)과 함께 하 방향으로 이동되면서 상기 구동수단(30)의 조작부재(32)에 의해 레일(41)을 따라 슬라이딩 이동되어져 조향축(10)에 나선형상으로 형성된 가이드슬랏(10a)에 끼워져 마찰력을 발생하는 슬라이더(50)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량 조향장치의 조타각 조절장치.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 구동수단(30)의 조작부재(32)는 양단이 중앙에 비해 상대적으로 가늘게 형성된 타원형상의 캠으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량 조향장치의 조타각 조절장치.
제 1항에 있어서, 상기 슬라이더(50)는 가이더(40)의 레일에 슬라이딩되도록 결합된 이동매스(51)와, 이 이동매스(51)에 돌출되면서 조향축(10)의 이동슬랏(10a)에 끼워지는 결합단(52)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량 조향장치의 조타각 조절장치.
제 4항에 있어서, 상기 가이더(40)의 레일(41)하부에는 구동수단(30)의 조작부재(32)에 의한 가압력 해제 시 복권되면서 레일(41)과 슬라이더(50)를 상 방향으로 이동시키도록 탄성력을 갖는 탄성부재(60)가 구비되어진 것을 특징으로 하는 차량 조향장치의 조타각 조절장치.