KR100764138B1 - 차량용 스티어링 시스템의 타이로드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 스티어링 시스템의 타이로드에 관한 것으로서, 그 목적은 타이로드를 통해 외력이 운전자에게 전달되는 것을 저감시킬 수 있도록 타이로드의 중간에 댐핑수단을 마련한 차량용 스티어링 시스템의 타이로드를 제공하는 것이며, 중공으로 마련된 랙하우징의 내부에 삽입되어 양단이 외부로 연장 형성된 랙바와, 상기 랙바의 양단에 이너볼조인트를 개재하여 일단이 연결된 한 쌍의 타이로드와, 상기 타이로드의 타단에 설치된 아웃터볼조인트를 구비하는 차량용 스티어링 시스템에 있어서, 상기 타이로드는 상기 이너볼조인트와 아웃터볼조인트측으로 분할 형성되고 그 사이의 중간단에는 충격을 흡수할 수 있도록 댐핑수단이 구비되는 구성이다.

이너볼조인트, 아웃터볼조인트, 댐핑수단, 하우징, 클럽, 원추형상

Description

차량용 스티어링 시스템의 타이로드{TIE ROD OF STEERING SYSTEM FOR VEHICLE}

도 1은 종래 타이로드의 설치상태를 보인 측단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 타이로드의 설치상태를 보인 측단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 타이로드를 보인 사시도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10:랙하우징 20:랙바

30:타이로드 40:이너볼조인트

50:아웃터볼조인트 60:구동부

70:종동부 80:하우징

90:클럽 100:댐핑루버

본 발명은 차량용 스티어링 시스템의 타이로드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 타이로드를 통해 외력이 운전자에게 전달되는 것을 저감시킬 수 있도록 그 중간측에 댐핑수단을 마련한 차량용 스티어링 시스템의 타이로드에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 스티어링 시스템은 운전석에 마련된 스티어링 휠과, 이 스티어링 휠의 하부에 연결되는 스티어링 샤프트와, 이 스티어링 샤프트의 하단에 교축되도록 설치되어 스티어링 샤프트를 통해 전달되는 회전운동력을 차량 좌,우측으로의 직선운동력으로 전환시키는 기어박스 등을 구비하여 마련된다.

한편, 기어박스의 외형을 이루는 랙하우징의 내부에는 이의 좌,우측으로 연장 형성되며 스티어링 샤프트와 연결되어 축방향으로 동작되는 랙바가 설치되고, 이 랙바의 양단은 타이로드를 개재하여 차량 양측의 타이어 휠측과 연결된다.

도 1은 이러한 종래 스티어링 시스템의 타이로드를 보인 설치상태 측단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 중공으로 마련된 랙하우징(1)의 개구된 양단측에는 원봉 형상으로 마련되어 그 내부에 삽입되는 랙바(2)의 양단이 외부측으로 돌출된다.

한편, 랙바(2)의 양단에는 타이로드(3)가 설치되는데, 이때 랙바(2)와 타이로드(3)의 서로 마주하는 일단측은 이너볼조인트(4)를 통해 연결되고, 이 타이로드(3)의 타단측에는 차량의 타이어 휠측과 연결될 수 있도록 아웃터볼조인트(5)가 설치된다.

즉, 타이로드(3)는 볼하우징의 내부에서 볼이 삽입되어 구중심으로 일정각도내에서 회전하는 요동운동과 축중심으로 360도 회전하는 회전운동을 할 수 있도록 볼조인트를 양단에 설치하는 것이다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래의 차량용 스티어링 시스템의 타이로드는, 별도의 댐핑수단이 없어 타이어 휠 및 타이로드 엔드를 통해 외부의 충격력이 전달될 때 이를 고스란히 랙바에 전달하게 되는 문제점이 있었다.

즉, 타이로드는 충격력을 걸러주는 별도의 기능을 갖추지 못해 운전자측으로 충격 발생시 이를 전부 운전자측으로 전달하게 되므로, 운전자가 느끼는 조향감과 제품의 신뢰성을 저하시키게되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 타이로드를 통해 외력이 운전자에게 전달되는 것을 저감시킬 수 있도록 타이로드의 중간에 댐핑수단을 마련한 차량용 스티어링 시스템의 타이로드를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 스티어링 시스템의 타이로드는, 중공으로 마련된 랙하우징의 내부에 삽입되어 양단이 외부로 연장 형성된 랙바와, 상기 랙바의 양단에 이너볼조인트를 개재하여 일단이 연결된 한 쌍의 타이로드와, 상기 타이로드의 타단에 설치된 아웃터볼조인트를 구비하는 차량용 스티어링 시스템에 있어서, 상기 타이로드는 상기 이너볼조인트와 아웃터볼조인트측으로 분할 형성되고 그 사이의 중간단에는 충격을 흡수할 수 있도록 댐핑수단이 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 스티어링 시스템의 타이로드에 대한 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 타이로드의 설치상태를 보인 측단면도이다. 이에 도 시된 바와 같이, 중공으로 마련된 랙하우징(10)의 일측으로 랙바(20)가 연장 형성되는데, 이 랙바(20)는 그 내부에서 축방향으로 동작된다.

그리고, 랙바(20)의 양단에는 한 쌍의 타이로드(30)가 연결 설치되는데, 이 타이로드(30)는 축방향으로 길게 형성되는 원봉으로서 일단에는 랙바(20)와 연결될 수 있도록 이너볼조인트(40)가 설치되고, 타단에는 차량의 타이어 휠측과 연결되도록 아웃터볼조인트(50)가 설치된다.

즉, 볼조인트는 일측에 볼하우징이 마련되고 타측에 볼이 마련되어 볼하우징의 내부에 볼을 삽입하여 이들을 연결하는 것으로서, 볼하우징의 내부에서 볼이 삽입되어 구중심으로 일정각도내에서 회전하는 요동운동과 축중심으로 360도 회전하는 회전운동이 가능한 것이다.

한편, 본 발명에서는 외부의 충격력이 운전자측으로 전달되는 것을 저감시켜 운전자가 느끼는 조향감과 제품을 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 타이로드(30)를 양측으로 분할 형성하고, 그 사이에 댐핑수단을 구비한다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 타이로드(30)는 축방향으로 유동 가능하도록 이너볼조인트(40)측의 구동부(60)와 아웃터볼조인트(50)측의 종동부(70)로 분할 형성되고, 그 사이에는 댐핑수단이 마련된다.

이때, 댐핑수단은 이너볼조인트(40)측으로 배치되는 구동부(60)에 연결되는 하우징(80)과 아웃터볼조인트(50)측에 배치되는 종동부(70)에 연결되는 클럽(90) 및 이 하우징(80)과 클럽(90) 사이에 설치되어 댐핑력을 발생시키는 댐핑루버(100)로 구분된다.

먼저, 하우징(80)은 구동부(60)의 선단 외주면에 형성된 수나사와 체결되도록 일단 내주면에 암나사가 형성된 중공관으로서 구동부(60)와 연결되는 부분은 원봉으로 이루어지고, 이에 아웃터볼조인트(50)측으로 연장되는 부분은 점차 지름이 커지도록 확관 형성된다.

그리고, 이 하우징(80)은 그 내부에 후설할 클럽(90)을 삽입한 후에는 대략 원추형상이 되도록 그 입구측을 절곡하는데, 이때 원추형상이란 중심측의 지름에 비해 양단측의 지름이 작게 마련되는 형상을 말한다.

다음, 클럽(90)은 종동부(70)의 내부면에 형성된 암나사와 체결되도록 그 일단 외주면에 수나사가 형성되고, 타단측은 하우징(80)의 내부에 삽입 설치되도록 마련되는데, 하우징(80)의 내부에 삽입되는 부분은 하우징(80)의 설치후 상태와 대응되도록 대략 원추형상으로 마련된다.

그리고, 클럽(90) 선단의 하우징(80)의 내부에 삽입되는 부분은 하우징(80)의 내부면과 소정간격 이격되도록 마련되며, 이 클럽(90)의 최선단은 원형의 면으로 마련되어 이에 대응되는 하우징(80)의 내부면과의 사이가 다른 면에 비해 조금 멀리 이격된다.

아울러, 서로 맞물리는 하우징(80)과 클럽(90)의 사이에는 타이로드(30)를 통해 이동되는 충격을 흡수할 수 있도록 댐핑루버(100)가 설치되는데, 이 댐핑루버(100)는 자체적인 탄성력이 높은 루버 재질로 마련되며, 특히 이격거리가 큰 클럽(90)의 최선단과 이에 대응되는 하우징(80)의 내부면 사이의 축방향 댐핑력을 높일 수 있도록 마련된다.

즉, 원추형으로 형성된 하우징(80)의 내부에 댐핑루버(100)를 개재하여 설치되는 클럽(90)은 이에 대응되는 원추형으로 형성됨으로 인해 그 사이에 설치되는 댐핑루버(100)의 밀착력에 비해 큰 힘이 전달될 때 회전방향으로 유동 가능하고, 이 댐핑루버(100)의 탄성변형 한도 내에서 축방향으로 유동 가능해진다.

이와 같이 구성된 본 발명의 차량용 스티어링 시스템의 타이로드는, 분할 형성된 타이로드(30)의 구동부(60)에 하우징(80)을 연결 설치하고, 종동부(70)에 클럽(90)을 연결 설치한다.

그리고, 하우징(80)의 내부에 댐핑루버(100)를 삽입 설치하고, 다시 이의 내부에 클럽(90)을 삽입한 후 개구형성된 하우징(80)의 입구측을 절곡하여 하우징(80)을 원추형상으로 변형시키게 된다.

이로써, 하우징(80)과 댐핑루버(100)의 내부에 설치되는 클럽(90)은 회전방향으로 유동가능하고 축방향으로는 댐핑루버(100)의 변형한도 내에서 고정되므로, 랙바(20)를 통해 구동부(60)에 동력이 전달될 때 구동부(60)와 함께 연동되고, 아웃터볼조인트(50)를 통해 외부의 충격이 전달될 때는 하우징(80)의 내부에서 축방향으로 이동되어 이를 댐핑루버(100)에 전달하게 된다.

이때, 충격력을 전달받은 댐핑루버(100)는 자체적인 탄성력에 의해 충격력을 흡수하여 구동부(60)를 통해 랙바(20)에 충격력이 전달되는 것을 방지하고, 이로 인해 운전자의 조향감을 향상시키게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 스티어링 시스템 타이로드는, 타이로드를 양측으로 분할 형성하고 그 사이에 댐핑수단을 구비함으로 인해 외부의 충격이 운전자에게 전달되는 것을 저감시킬 수 있고, 이로 인해 운전자가 느끼는 조향감과 제품을 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 중공으로 마련된 랙하우징의 내부에 삽입되어 양단이 외부로 연장 형성된 랙바와, 상기 랙바의 양단에 이너볼조인트를 개재하여 일단이 연결된 한 쌍의 타이로드와, 상기 타이로드의 타단에 설치된 아웃터볼조인트를 구비하는 차량용 스티어링 시스템에 있어서,

   상기 타이로드는 상기 이너볼조인트와 아웃터볼조인트측으로 분할 형성되고 그 사이의 중간단에는 충격을 흡수할 수 있도록 댐핑수단이 마련되되,

   상기 댐핑수단은 분할 형성된 타이로드의 일측 선단에 연결된 클럽과, 상기 클럽을 내부에 삽입 고정하여 이와 연결되도록 타이로드의 타측 선단에 연결된 하우징과, 상기 하우징의 내부면과 상기 클럽의 외부면 사이에 개재되는 댐핑루버로 구성되고,

   상기 클럽은 그 선단이 원추형으로 마련되고 상기 하우징의 선단은 이에 대응되는 형상으로 소정간격 이격되도록 마련되어 그 사이에 설치되는 상기 댐핑루버의 밀착력에 비해 큰 힘이 전달될 때 회전방향으로 유동 가능하고 상기 댐핑루버의 탄성변형 한도 내에서 축방향으로 유동 가능해지는 것

   을 특징으로 하는 차량용 스티어링 시스템의 타이로드.
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