KR100559319B1

KR100559319B1 - System for increasing force of restoration for rotation of steering wheel fot vehicle

Info

Publication number: KR100559319B1
Application number: KR1020030055406A
Authority: KR
Inventors: 우승훈
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-08-11
Filing date: 2003-08-11
Publication date: 2006-03-15
Also published as: KR20050017891A

Abstract

조향륜의 복원력을 증대시킬 수 있도록 하고, 서스펜션 및 조향장치 부분의 레이아웃 설계 자유도의 증대로 인하여 운동성능 및 승차감, 충돌성능 등의 향상에 대한 설계가 용이한 자동차의 조향륜 선회 복원력 증대 시스템을 제공할 목적으로;Provides a steering wheel turning resilience increasing system for automobiles that can increase the resilience of steering wheels, and is easy to design for improvement of movement performance, ride comfort, and collision performance by increasing the degree of freedom of layout design of the suspension and steering device parts. For the purpose of doing so;

조향륜 서스펜션과 이의 조향륜을 구동륜으로 하는 차량의 구동시스템에 있어서,In a steering wheel suspension and a vehicle drive system using the steering wheel as a driving wheel,

선회시 조타량에 따라 차동장치와 좌,우 휠을 연결하는 좌,우 구동축을 선회 내측으로 이동시켜 선회 내측 구동축의 길이는 수축시키고, 선회 외측 구동축의 길이는 신장시켜 주는 구동축 이동수단을 포함하여 이루어지는 자동차의 조향륜 선회 복원력 증대 시스템을 제공한다.Including a drive shaft moving means for moving the left and right drive shafts connecting the differential device and the left and right wheels to the inside of the turn to retract the length of the turn inner drive shaft, and to extend the length of the turn outer drive shaft according to the amount of steering when turning. It provides a steering wheel turning restoring force increase system of the vehicle made.

조타각. 복원력. 리니어 모터. 랙과 피니언Steering angle. dynamic stability. Linear motor. Rack and pinion

Description

Steering wheel turning resilience increase system of car {SYSTEM FOR INCREASING FORCE OF RESTORATION FOR ROTATION OF STEERING WHEEL FOT VEHICLE}

도 1은 본 발명의 기술적 배경을 설명하기 위한 멀티 링크형 서스펜션의 개략적인 사시도.1 is a schematic perspective view of a multi-link suspension for explaining the technical background of the present invention.

도 2는 도 1의 서스펜션에 대한 문제점을 설명하기 위한 구동축 부분의 발췌도.Figure 2 is an excerpt of the drive shaft portion for explaining the problem with the suspension of Figure 1;

도 3은 본 발명을 운용하기 위한 시스템의 구성도.3 is a block diagram of a system for operating the present invention.

도 4는 본 발명에 의한 제1 실시예도.Figure 4 is a first embodiment according to the present invention.

도 5는 제1 실시예에 적용되는 리니어 모터의 간략 구성도.5 is a simplified configuration diagram of a linear motor applied to the first embodiment.

도 6은 본 발명에 의한 제2 실시예도.Figure 6 is a second embodiment according to the present invention.

도 7은 본 발명에 의한 제3 실시예도.Figure 7 is a third embodiment according to the present invention.

도 8은 본 발명에 의한 제4 실시예도.Figure 8 is a fourth embodiment according to the present invention.

도 9는 제4 실시예에 적용되는 유압 액튜에이터의 유로 구성도이다.9 is a flow chart of a hydraulic actuator applied to the fourth embodiment.

본 발명은 자동차의 조향륜 선회 복원력 증대 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조향륜의 복원력을 증대시킬 수 있도록 하고, 서스펜션 및 조향장치 부분의 레이아웃 설계 자유도의 증대로 인하여 운동성능 및 승차감, 충돌성능 등의 향상에 대한 설계가 용이한 자동차의 조향륜 선회 복원력 증대 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a steering wheel turning restoring force increase system of an automobile, and more particularly, to increase the restoring force of a steering wheel, and to increase the degree of freedom of layout design of the suspension and the steering unit part, and thus the movement performance, ride comfort, and collision performance. The present invention relates to a steering wheel turning restoring force increase system of an automobile that is easy to design for improvement of a back light.

차량에 있어서의 조향륜 서스펜션은 조향 장치와도 긴밀한 조합이 이루어져 서스펜션로서의 기능 즉, 주행중에 발생되는 노면의 불규칙한 입력을 효과적으로 차단하여 탑승자에게 안락한 승차감을 제공하고, 운전자의 운전행위 및 노면의 굴곡에 의해 발생된 차체의 흔들림을 적절히 제어하여 운전 편의성을 제공하며, 불규칙한 노면의 주행시 타이어 접지면에서의 수직하중을 적절한 수준으로 유지하여 선회, 제동 구동시 차량의 조종성 및 안정성을 확보하여야 한다는 기본 조건을 만족시켜야만 한다.The steering wheel suspension in the vehicle is also closely combined with the steering system, which effectively blocks the irregular input of the road surface generated while driving, providing a comfortable ride to the occupants, and provides a comfortable driving experience for the driver. Providing the convenience of driving by appropriately controlling the shake caused by the vehicle body, and maintaining the vertical load on the tire ground plane at an appropriate level when driving on irregular roads, and ensuring the maneuverability and stability of the vehicle during turning and braking driving. It must be satisfied.

이러한 조건을 만족시키기 위해서는 서스펜션 지오메트리에 의한 휠의 자세가 매우 중요한 요소로 작용하게 되는데, 휠의 자세는 차체와의 상대 운동에 따라 라 크게 변하게 되며, 변하는 휠의 자세에 따라 차량의 전체적인 성능을 크게 좌우하게 된다.In order to satisfy these conditions, the attitude of the wheel by the suspension geometry is very important. The attitude of the wheel varies greatly according to the relative movement with the vehicle body, and the overall performance of the vehicle is greatly increased according to the changing attitude of the wheel. It will depend.

이에 따라 최근의 서스펜션은 상기 요구조건을 충족시킬 수 있는 다양하게 개발되어 나름대로 꾸준한 발전이 거듭되고 있는데, 최근에는 차량의 성능 향상과 더불어 적어도 3개 이상의 링크를 사용하여 노면으로부터 입력되는 충격 및 진동과, 차체의 진동을 이상적인 기구학적 운동으로 이들을 효과적으로 수용할 수 있는 멀티 링크 타입 서스펜션 시스템이 개발되어 양산차량에 적용되고 있다. Accordingly, the recent suspension has been developed in various ways to satisfy the above requirements, and has been steadily evolving. Recently, in addition to improving the performance of the vehicle, shock and vibration inputted from the road surface using at least three links and In addition, a multi-link suspension system has been developed and applied to mass-produced vehicles that can effectively accommodate the vibration of the vehicle body as an ideal kinematic motion.

그 일예를 살펴보면 도 1에서와 같이, 휠(2)이 장착되어 구동되는 스핀들(4)을 회전 가능하게 지지하는 휠 캐리어(6)와; As an example, as shown in FIG. 1, a wheel carrier 6 rotatably supporting a spindle 4 on which a wheel 2 is mounted and driven;

상기 휠 캐리어(6)의 하측부분과 차체를 연결하여 줄 수 있도록 전,후 일정간격을 두고 차폭방향으로 배치되는 로워 컨트롤 아암(8)(10)과;A lower control arm (8) (10) disposed in the vehicle width direction at a predetermined interval before and after so as to connect the lower portion of the wheel carrier (6) to the vehicle body;

상기 휠 캐리어(6)의 상측부분과 차체를 연결하여 줄 수 있도록 전,후 일정간격을 두고 차폭방향으로 배치되는 로워 컨트롤 아암(12)(14)을 포함하여 이루어진다.It comprises a lower control arm (12) (14) disposed in the vehicle width direction at a predetermined interval before and after so as to connect the upper portion of the wheel carrier (6) and the vehicle body.

그리고 상기 스핀들(4)은 미도시한 차동장치로부터 동력을 전달받아 구동되는 구동축(16)이 연결되며, 도 1에서는 쇽 업소오버 및 스프링으로 이루어지는 완충수단은 미 도시하고 있다.In addition, the spindle 4 is connected to a drive shaft 16 driven by receiving power from a non-illustrated differential device. In FIG. 1, a shock absorbing means including a shock absorber and a spring is not shown.

이러한 서스펜션의 경우에는 다수의 링크를 적용함으로써, 이상적인 지오메트리를 얻을 수 있다는 장점은 있으나, 로워 컨트롤 아암(8)(10)을 각각 축 길이방향으로 연장하는 연장선이 만나는 교차점(C1)과, 어퍼 컨트롤 아암(12)(14)을 각각 축 길이방향으로 연장하는 연장선이 만나는 교차점(C2)을 상하 연결하는 선상으로 가상의 킹핀 축(KP)을 형성하게 된다.In the case of such a suspension, there is an advantage that the ideal geometry can be obtained by applying a plurality of links, but the intersection point C1 where the extension lines extending the lower control arms 8 and 10 in the axial length direction meet and the upper control, respectively. The virtual kingpin shaft KP is formed on the line connecting the intersection point C2 where the extension lines extending in the longitudinal direction of the arms 12 and 14 meet each other.

이에 따라 상기 가상의 킹핀 축(KP)은 휠(2)의 조타각도에 따라 어퍼 및 로워 컨트롤 아암의 변위에 따라 변하게 됨은 물론 상기 킹핀 변화에 연동되는 카아스터 또한 달라지게 되는데, 이의 카아스터는 조향각이 커질수록 작아지게 되어 타이어의 횡력에 의한 복원이 어려워지기도 한다.Accordingly, the virtual kingpin shaft KP is changed depending on the displacement of the upper and lower control arms according to the steering angle of the wheel 2, as well as the caster linked to the kingpin change, whose carster is the steering angle. As the size increases, the size decreases, making it difficult to recover the tire by the lateral force.

또한, 조향륜이 상기의 구성과 같이, 구동륜인 경우에는 구동축(16)의 회전 력은 도2 에서와 같이 휠 구동력과 토우 인 회전력으로 작용하게 된다.In addition, when the steering wheel is the driving wheel as described above, the rotational force of the drive shaft 16 acts as the wheel driving force and toe-in rotational force as shown in FIG.

상기에서 구동축(16)의 회전력이 휠(2)을 구동시켜 주는 이외에 토우 인 회전력으로 작용할 수 있는 것은 킹핀 축(KP)이 어느 일정 각도에서 강체에 의하여 고정 결정되는 것이 아니라 어퍼 및 로워 컨트롤 아암의 변위에 따라 달라지기 때문이다.In the above, the rotational force of the drive shaft 16 may act as a toe-in rotational force in addition to driving the wheels 2, but the kingpin shaft KP is not fixedly determined by the rigid body at any given angle, but the upper and lower control arms Because it depends on the displacement.

즉, 어퍼 및 로워 컨트롤 아암의 휠측단부가 휠 캐리어에 의하여 연결되어 있다고 하더라도 차체측에서 보면 자유단이 되고, 이의 자유단에 구동축의 회전력에 의하여 전측으로 밀어주는 하중이 작용하는 경우, 자유단 부분이 일정 범위내에서 전측으로 밀릴 수 밖에 없으며, 이와 같이 휠 캐리어 부분이 전측으로 밀리면 휠(2)의 자세는 토우 인 상태로 유도될 수 밖에 없는 것이다.That is, even if the wheel-side ends of the upper and lower control arms are connected by the wheel carrier, the free end becomes a free end when viewed from the vehicle body side. This is inevitably pushed to the front side, and if the wheel carrier portion is pushed to the front in this way, the attitude of the wheel 2 is inevitably guided to the toe-in state.

상기와 같이 휠의 자세가 토우 인으로 유도되면, 카아스터 각은 작아지게 되며, 심지어는 음(-)의 카아스터로 유도되면서 휠의 복원력을 저하시킨다는 문제점을 내포하고 있다.As described above, when the attitude of the wheel is guided to the toe-in, the caster angle becomes small, and even when the wheel caster is induced to a negative caster, there is a problem of reducing the wheel restoring force.

그리고 상기의 점을 고려하여, 단순히 조향시 큰 카아스터의 확보를 위하여 서스펜션의 설계가 이루어진다면, 서스펜션의 운동성능, 승차감, 충돌 성능등 서스펜션에서 요구하는 다른 인자에 대한 설계의 자유도를 제한하는 결과가 되어 서스펜션 및 조향장치 부분의 레이 아웃 설계 자유도를 저하시킨다는 문제점을 내포하고 있다.In consideration of the above points, if the suspension is designed to secure a large carster during steering, the result of limiting the degree of freedom of design for other factors required by the suspension, such as the kinetic performance, riding comfort, and collision performance of the suspension, This results in a problem of lowering the layout design freedom of the suspension and the steering apparatus portion.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 조향륜의 복원력을 증대시킬 수 있도록 하고, 서스펜션 및 조향장치 부분의 레이아웃 설계 자유도의 증대로 인하여 운동성능 및 승차감, 충돌성능 등의 향상에 대한 설계가 용이한 자동차의 조향륜 선회 복원력 증대 시스템을 제공함에 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is to increase the restoring force of the steering wheel, and due to the increase in the degree of freedom of layout design of the suspension and steering device, the movement performance and ride comfort, The present invention provides a system for improving steering wheel turning resilience of an automobile that is easy to design for improvement of collision performance.

이러한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 조향륜 서스펜션과 이의 조향륜을 구동륜으로 하는 차량의 구동시스템에 있어서,In order to realize the above object, the present invention provides a steering system of a vehicle and a drive system of a vehicle using the steering wheel as a driving wheel.

상기에서 구동축 이동수단은 구동축의 회전을 방해하지 않도록 좌,우 구동축의 차동장치측 단부에 각각 고정되는 가이더와; 상기 양 가이더를 연결하는 연결부재와; 상기 연결부재와 차체 사이에 배치되는 이동기구를 포함하여 이루어지며, 상기 이동기구는 리니어 모터, 모터, 유압 실린더, 랙과 피니언 등과 같은 여러 종류의 기구로 형성할 수 있다.The drive shaft moving means includes a guider fixed to the differential side of the left and right drive shafts so as not to interfere with the rotation of the drive shaft; A connection member connecting the two guiders; It comprises a moving mechanism disposed between the connecting member and the vehicle body, the moving mechanism may be formed of various kinds of mechanisms such as linear motor, motor, hydraulic cylinder, rack and pinion.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described in detail.

도 3은 본 발명을 운용하기 위한 시스템의 블록도로서, 운전자가 조향을 위하여 조향 핸들을 작동시키면, 조타각에 대한 정보가 조타각 검출센서(100)에 의하 여 검출되어 컨트롤 유닛(102)으로 보내진다.3 is a block diagram of a system for operating the present invention, when the driver operates the steering wheel for steering, information about the steering angle is detected by the steering angle detection sensor 100 to the control unit 102. Is sent.

그러면 컨트롤 유닛(102)에서는 조타각 검출센서(100)로부터 입력되는 신호를 이미 입력되어 있는 신호와 비교 연산하여 그에 데이터 값으로 구동축 이동수단(104)을 제어하게 되는 것이다.Then, the control unit 102 compares the signal input from the steering angle detection sensor 100 with the signal already input and controls the drive shaft moving means 104 with the data value.

상기에서 구동축 이동수단(104)은 상기 컨트롤 유닛(102)의 제어에 따라 좌우 직선 왕복 운동할 수 있는 것으로 구성된다.The drive shaft moving means 104 is configured to be capable of linearly reciprocating left and right under the control of the control unit 102.

상기와 같은 시스템에 의하여 운용될 수 있는 본 발명의 제1 실시예를 살펴보면, 도 4에서와 같이, 차동장치(200)에서 출력되는 회전동력은 좌,우 구동축(202)(204)을 통해 좌,우측 휠(206)(208)에 전달하면서 차량의 전,후진이 이루어지도록 구성된다.Looking at the first embodiment of the present invention that can be operated by the system as described above, as shown in Figure 4, the rotational power output from the differential device 200 through the left, right drive shafts (202, 204) It is configured such that forward and backward of the vehicle is made while transmitting to the right wheels 206 and 208.

상기 구동축(202)(204)은 공지에서와 같이, 양단부에 각각 등속 죠인트(210)(212),(214)(216)가 개재되어 일정 범위내에서의 굴절된 상태에서 회전력 전달이 가능하며, 중간부에는 슬립 죠인트(218)(220)가 개재됨은 물론 차동장치(200)와도 각각 슬립 죠인트(222)(224)로 연결되어 일정 범위내에서의 신축이 가능하고, 또한, 휠측 단부가 차체측 단부가 낮은 상태에 위치하여 배치된다. The drive shafts 202 and 204, as is known in the art, are provided with constant velocity joints 210, 212, and 214 and 216 interposed at both ends, respectively, to allow rotational force transmission in a deflected state within a predetermined range. In the middle part, slip joints 218 and 220 are interposed, and slip joints 222 and 224 are also connected to the differential device 200, respectively, to allow expansion and contraction within a predetermined range. The end is placed in a low state.

이러한 동력 전달 계통에 있어서, 본 발명은 상기 차체측 단부의 등속 죠인트(210)(214) 내측에 구동축(202)(204)의 회전은 간섭하지 않고, 좌,우측 이동이 불가능하도록 가이더(226)(228)를 배치하고, 상기 가이더(226)(228)는 차동창치(200) 케이스와 간섭이 발생하지 않도록 배치되는 연결부재(230)에 의하여 연결하여 구동축 이동수단(104)을 형성함에 그 특징이 있다. In the power transmission system, the guider 226 does not interfere with the rotation of the drive shafts 202 and 204 inside the constant velocity joints 210 and 214 at the end of the vehicle body, and the guider 226 may not move left and right. 228 and the guiders 226 and 228 are connected to each other by a connecting member 230 arranged to prevent interference with the differential window 200 case to form the drive shaft moving means 104. There is a characteristic.

이에 따라 상기 연결부재(230)를 차폭방향으로 좌우 이동시키면, 슬립 죠인트(218)(220),(222)(224)의 신축 작용에 의하여 일측 구동축은 길이가 늘어나고, 반대측 구동축은 길이가 축소될 수 있게 된다.Accordingly, when the connecting member 230 is moved left and right in the vehicle width direction, one side of the drive shaft is increased in length by the expansion and contraction action of the slip joints 218, 220, and 222, 224, and the length of the opposite drive shaft is reduced in length. It becomes possible.

물론, 상기 구동축(202)(204)의 신축 길이는 무한정 이루어지는 것이 아니라 일정 범위에서 이루어지게 된다.Of course, the extension length of the drive shaft 202, 204 is not made indefinitely, but in a certain range.

그리고 상기 연결부재(230)를 필요에 따라 좌우 이동시킬 수 있도록 이동축 이동수단(104)을 형성하는 이동기구가 배치되는데, 본 발명의 제1 실시예에서는 리니어 모터(232)를 적용한 예를 도시하고 있다.In addition, a moving mechanism is formed to form a moving shaft moving means 104 to move the connecting member 230 to the left and right as needed. In the first embodiment of the present invention, an example in which the linear motor 232 is applied is shown. Doing.

상기에서 리니어 모터(232)는 공지의 것으로서, 도 5에서와 같이, 이동자(계자; 234)는 상기 연결부재(230)에 고정되고, 이에 대응되는 고정자(전기자; 236)는 고정체(차체; 238)에 연결되는 구성을 갖는다.The linear motor 232 is known in the art, as shown in Figure 5, the mover (field) 234 is fixed to the connecting member 230, the corresponding stator (armature) 236 is a fixed body (car body; 238).

이에 따라 상기 고정자(236)에 공급되는 전원의 위상에 따라 상기 이동자(234)가 좌우 이동되면서 연결부재(230)를 좌우 이동시켜 좌우 구동축(202)(204)을 신축시키게 된다.Accordingly, the mover 234 moves left and right while the connecting member 230 moves left and right according to the phase of the power supplied to the stator 236 to stretch the left and right drive shafts 202 and 204.

그리고 상기 고정자(236)에 공급되는 전원의 극성 변환을 위하여는 위상 변환기(240)를 설치하거나, 컨트롤 유닛(102)의 제어에 따라 극성만 바꾸어 줄 수 있는 것이라면 모두 적용 가능하지만, 본 발명에서는 위상 변환기(240)가 설치된 것을 일 예로 설명한다. In addition, if the polarity of the power supplied to the stator 236 can be changed if the phase converter 240 is installed, or if only the polarity can be changed according to the control of the control unit 102, all of the phases in the present invention An example in which the converter 240 is installed will be described.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 제1 실시예의 작동을 살펴보면, 운전자가 조향을 위하여 운전석의 조향 핸들을 조작하면, 이의 조타 신호가 조타각 검출센서(100)를 통해 검출되어 컨트롤 유닛(102)에 전달되면 컨트롤 유닛(102)에서는 이의 신호에 따라 구동축 이송수단(104)의 이동기구인 리니어 모터(232)를 제어하게 된다.Looking at the operation of the first embodiment of the present invention made as described above, when the driver operates the steering wheel of the driver's seat for steering, its steering signal is detected through the steering angle detection sensor 100 is transmitted to the control unit 102 In response, the control unit 102 controls the linear motor 232 which is a moving mechanism of the drive shaft feeder 104 according to the signal thereof.

이때 컨트롤 유닛(102)에서는 이동기구인 리니어 모터(232)가 연결부재(230)를 선회 내측으로 밀어줄 수 있도록 제어하게 된다.In this case, the control unit 102 controls the linear motor 232, which is a moving mechanism, to push the connecting member 230 to the inside of the pivot.

그러면 연결부재(230)의 선회 내측 이동에 따라 도4의 가상선과 같이 좌, 우 구동축(202)(204)을 선회 내측으로 이동시키게 되는데, 이 경우에는 선회 내측 구동축(202)은 수축되고, 선회 외측 구동축(204)은 신장되면서, 선회 내측 구동축(202)의 굴절각은 커지고, 선회 외측 구동축(204)의 굴절각은 작아지게 된다.Then, the left and right drive shafts 202 and 204 are moved to the inside of the swing, as shown in the virtual line of FIG. 4, according to the inside of the pivot of the connecting member 230, in this case, the inside of the swing inner drive shaft 202 is contracted and pivoted. As the outer drive shaft 204 is extended, the refraction angle of the turning inner drive shaft 202 becomes large, and the refraction angle of the turning outer drive shaft 204 becomes small.

상기에서 선회 내측 구동축(202)의 굴절각이 커진다는 것은 토우-인 회전력 성분이 커진다는 것을 의미하고, 선회 외측 구동축(204)의 굴절각이 작아진다는 것은 토우 - 인 회전력이 작아지는 것을 의미하며, 상기와 같은 현상은 결국 복원력으로 작용하게 되는 바, 복원력을 증대시킬 수 있게 되는 것이다. In the above, an increase in the refraction angle of the turning inner drive shaft 202 means that the toe-in rotational force component increases, and a decrease in the refraction angle of the turning outer drive shaft 204 means that the toe-in rotational force decreases. Such a phenomenon will eventually act as a restoring force, it is possible to increase the restoring force.

상기에서 리니어 모터(232)의 이동은 조타각 검출센서(100)의 검출량에 따른 컨트롤 유닛(102)의 비교 연산에 의하여 가변적으로 제어됨은 물론이다.The movement of the linear motor 232 is variably controlled by the comparison operation of the control unit 102 according to the detection amount of the steering angle detection sensor 100 in the above.

도 6은 본 발명에 의한 제2 실시예를 도시한 것으로서, 상기 제1 실시예와는 이동기구만 달리할 뿐 다른 부분은 동일하므로 제1 실시예와 동일 부분에 대하여는 상세한 설명을 생략한다.FIG. 6 shows a second embodiment according to the present invention, and since only the moving mechanism is different from the first embodiment, other parts are the same, and detailed descriptions of the same parts as in the first embodiment will be omitted.

상기 제1 실시예에서는 구동축 이송수단(104)의 이동기구를 리니어 모터(232)로 적용하고 있으나, 제2 실시예에서는 모터(250)를 사용하고 있다.In the first embodiment, the moving mechanism of the drive shaft feeder 104 is used as the linear motor 232. In the second embodiment, the motor 250 is used.

이를 위하여 상기 연결부재(230)에는 랙(252)을 형성하고, 상기 모터(250)의 모터축에는 상기 랙(252)에 치합되는 피니언 기어(254)를 장착하였다.To this end, a rack 252 is formed on the connection member 230, and a pinion gear 254 meshed with the rack 252 is mounted on the motor shaft of the motor 250.

이에 따라 컨트롤 유닛(102)에서 조타각에 따라 모터(250)를 제어하면, 상기 모터(250)의 구동력에 의하여 피니언 기어(254)와 랙(252)이 작동되면서 랙(252)이 장착되어 있는 연결부재(230)를 선회 내측으로 밀어줌으로써, 제1 실시예와 동일한 작용효과를 얻을 수 있게 되는 바, 작용효과에 대한 상세한 설명은 생략한다.Accordingly, when the control unit 102 controls the motor 250 according to the steering angle, the pinion gear 254 and the rack 252 are operated by the driving force of the motor 250 and the rack 252 is mounted. By pushing the connecting member 230 to the inside of the turning, it is possible to obtain the same operation and effect as the first embodiment, a detailed description of the operation and effect will be omitted.

그리고 도 7 및 도 8은 본 발명에 제3, 4실 실시예를 도시한 것으로서, 이는 전자적인 제어가 아닌 조향장치에 연동되도록 한 것이다.7 and 8 show the third and fourth embodiments of the present invention, which are to be linked to the steering apparatus rather than the electronic control.

즉, 제3 실시예는 도 7에서와 같이, 조향 랙(260)을 이용하는 것으로서, 보다 구체적으로는 연결부재(230)에 제2 실시예에서와 같이 랙(262)을 배치하고, 조향 랙(260)과 상기 랙(262)과의 사이에 피니언(264)를 배치한 구성이다.That is, the third embodiment uses the steering rack 260 as shown in FIG. 7. More specifically, the rack 262 is disposed on the connection member 230 as in the second embodiment, and the steering rack ( The pinion 264 is disposed between the 260 and the rack 262.

이에 따라 조향을 위하여 조향 핸들을 회전시키게 되면, 그 회전 방향에 따라 조향 동력 실린더의 조향 랙(260)이 좌,우로 이동되면서 조향이 이루어지게 되는데, 이때 조향 랙(260)의 좌,우 이동이 피니언(264)를 통해 연결부재(230)에 랙(262)에 전달되어 이의 랙(262)이 이동하면서 연결부재(230)를 이동시킴으로써, 그 이동방향에 따라 구동축(202)(204)이 신축되면서, 상기 제1 실시예와 같은 작용효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.Accordingly, when the steering wheel is rotated for steering, steering is performed while the steering rack 260 of the steering power cylinder is moved left and right according to the rotation direction, and the left and right movement of the steering rack 260 is performed. It is transmitted to the rack 262 to the connecting member 230 through the pinion 264 to move the connecting member 230 while the rack 262 thereof, the drive shaft 202, 204 is stretched in accordance with the direction of movement By doing so, the same operation and effect as that of the first embodiment can be obtained.

상기에서 조향장치의 조향 랙(262)은 공지된 기술 구성이고, 작용효과 또한 제1 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.In the above, the steering rack 262 of the steering apparatus is a well-known technical configuration, and since the operation and effect are the same as those in the first embodiment, the detailed description is omitted.

본 발명에 의한 제4 실시예는 도 8, 9에서와 같이, 조향장치의 동력 실린더 유압을 이용하는 것으로서, 보다 구체적으로는 연결부재(230)에 이동기구인 유압 실린더(270)를 배치하고, 이의 유압 실린더(270)의 유압은 조향 동력 실린더(272)로부터 공급될 수 있도록 한 것이다.In the fourth embodiment according to the present invention, as shown in Figs. 8 and 9, the power cylinder hydraulic pressure of the steering apparatus is used. More specifically, the hydraulic cylinder 270, which is a moving mechanism, is disposed on the connecting member 230, and the hydraulic pressure thereof is used. The hydraulic pressure of the cylinder 270 is such that it can be supplied from the steering power cylinder 272.

그리고 상기 유압 실린더(270)와 동력 조향 실린더(272)를 연결함에 있어서는, 도 9에서와 같이 유압 실린더(270)의 우측 유체실(274)은 조향 동력 실린더(272)의 좌측 유체실(276)과 연통시키고, 유압 실린더(270)의 좌측 유체실(278)은 조향 동력 실린더(272)의 우측 유체실(280)과 연통시켜 구성하였다.In connection with the hydraulic cylinder 270 and the power steering cylinder 272, the right fluid chamber 274 of the hydraulic cylinder 270 is the left fluid chamber 276 of the steering power cylinder 272 as shown in FIG. 9. And the left fluid chamber 278 of the hydraulic cylinder 270 is configured to communicate with the right fluid chamber 280 of the steering power cylinder 272.

이에 따라 선회시 조향 동력 실린더(272)의 선회 외측 유체실로 공급되는 유압이 동시에 유압 실린더(270)의 선회 내측 유체실에 공급될 수 있도록 함으로써, 연결부재(230)를 선회 내측으로 이동시켜 줄 수 있게 되는 바, 그 이동방향에 따라 구동축(202)(204)이 신축되면서, 상기 제1 실시예와 동일 작용효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.Accordingly, by allowing the hydraulic pressure supplied to the swinging outer fluid chamber of the steering power cylinder 272 to be supplied to the swinging inner fluid chamber of the hydraulic cylinder 270 at the same time, the connecting member 230 can be moved in the swinging inner side. As the driving shafts 202 and 204 expand and contract in accordance with the moving direction, the same operation and effect as in the first embodiment can be obtained.

상기 실시예에서 본 발명은 멀티 링크 타입 서스펜션에 적용하는 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 독립형 조향륜 서스펜션과 이의 조향륜을 구동륜으로 하는 모든 구동시스템에 적용할 수 있음은 물론이다. In the above embodiment, the present invention has been described as being applied to a multi-link type suspension, but is not limited thereto. It is, of course, applicable to the independent steering wheel suspension and any driving system using the steering wheel as a driving wheel.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 조향륜 서스펜션과 이의 조향륜을 구동륜으로 하는 차량에 있어서, 선회 정도에 따라 선회 내측 구동축의 길이를 수축 하고, 선회 외측 구동축의 길이를 신장시킬 수 있도록 하여 토우를 제어하여 핸들의 복원력을 증대시킬 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, in a vehicle using the steering wheel suspension and the steering wheel thereof as driving wheels, the tow is reduced by contracting the length of the turning inner drive shaft according to the turning degree and extending the length of the turning outer driving shaft. By controlling, the restoring force of the handle can be increased.

그리고 복원력 증대를 위하여 전륜 얼라인먼트의 하나의 중요 요소인 카아스터의 확보를 위한 설계 인자를 배제할 수 있는 바, 서스펜션의 운동성능, 승차감, 충돌 성능등 서스펜션에서 요구하는 다른 인자에 대한 설계 레이 아웃 자유도를 높일 수 있는 발명인 것이다.In addition, the design factor for securing the carister, which is an important element of the front wheel alignment, can be excluded to increase the resilience, and the freedom of design layout for other factors required by the suspension, such as the kinetic performance of the suspension, the ride comfort, and the collision performance. It is an invention that can increase.

Claims

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In a driving system of a vehicle in which a steering wheel suspension and a steering wheel are used as driving wheels, the left and right driving shafts connecting the differential device and the left and right wheels are moved inward to the inside of the turning according to the amount of steering when turning, so that the length of the turning inner driving shaft is contracted. In a steering wheel turning restoring force increase system of a vehicle comprising a drive shaft moving means for extending the length of the turning outer drive shaft,

The drive shaft moving means includes: a guider fixed to the differential side of the left and right drive shafts so as not to interfere with the rotation of the drive shaft; A connection member connecting the two guiders; Steering wheel turning restoring force increase system of the vehicle, characterized in that comprises a moving mechanism disposed between the connecting member and the vehicle body.

The method of claim 2, wherein the moving mechanism is formed of a linear motor controlled by a control unit according to the information of the steering angle sensor, the mover of the linear motor is connected to the connecting member, the stator is connected to the vehicle body to fix A steering wheel turning restoring increase system of an automobile.

The motor vehicle of claim 2, wherein the moving mechanism is formed of a motor controlled by a control unit according to the information of the steering angle sensor, wherein the pinion gear of the motor is formed by engaging with a rack formed on the connection member. Steering wheel turning reinforcement system.

3. The apparatus of claim 2, wherein the moving mechanism comprises: a steering rack of the steering power cylinder; A rack formed on the connection member; And a pinion gear engaged between the steering rack and the rack.

The hydraulic device of claim 2, further comprising: a hydraulic cylinder connected to the connecting member; The steering wheel turning restoring force of the vehicle, characterized in that it is formed of a steering power cylinder, the right fluid chamber of the hydraulic cylinder is connected to the left fluid chamber of the steering power cylinder, the left fluid chamber of the hydraulic cylinder is connected to the right fluid chamber of the steering power cylinder. Augmentation system.