KR100818737B1 - Manual and auto change equipment of driving apparatus for an electric vehicle and driving apparatus equipped therewith - Google Patents

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KR100818737B1
KR100818737B1 KR1020070048351A KR20070048351A KR100818737B1 KR 100818737 B1 KR100818737 B1 KR 100818737B1 KR 1020070048351 A KR1020070048351 A KR 1020070048351A KR 20070048351 A KR20070048351 A KR 20070048351A KR 100818737 B1 KR100818737 B1 KR 100818737B1
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shaft
clutch
output shaft
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박은표
김종근
지행보
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주식회사 씨티앤티
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    • F16C3/02—Shafts; Axles

Abstract

A manual/automatic-mode converting apparatus for an electric vehicle is provided to reduce load applied to a motor when a steering wheel is operated in a manual mode by coupling an output gear, which is interlocked with the motor, to an output shaft such that the output gear is independently rotated. A manual/automatic-mode converting apparatus for an electric vehicle comprises an output shaft(100), a clutch(200) coupled around the output shaft, an output gear(300) coupled around the output shaft, an input shaft(400), which is installed an upper side of the output shaft to be independently rotated from the output shaft, and a stopper(251) installed on the shift shaft. The clutch is restricted at an end of a shift shaft(250) such that the clutch moves up/down by a rotation of the shift shaft. A connection part(310) for a clutch-lower part is formed at an upper part of the output gear. A connection part(410) for a clutch-upper part is formed at a lower part of the input gear.

Description

전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치 및 이를 구비한 조향장치{MANUAL AND AUTO CHANGE EQUIPMENT OF DRIVING APPARATUS FOR AN ELECTRIC VEHICLE AND DRIVING APPARATUS EQUIPPED THEREWITH}MANUAL AND AUTO CHANGE EQUIPMENT OF DRIVING APPARATUS FOR AN ELECTRIC VEHICLE AND DRIVING APPARATUS EQUIPPED THEREWITH}

도 1 - 종래기술에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치의 정단면도1-A front sectional view of a manual / automatic converter of an electric vehicle steering apparatus according to the prior art

도 2 - 도 1의 정면도2-Front view of FIG. 1

도 3 - 본 발명에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치의 제1실시예의 수동주행시를 도시한 정단면도3 is a front sectional view showing the manual driving of the first embodiment of the manual / automatic conversion device of the steering apparatus for an electric vehicle according to the present invention;

도 4 - 도 3의 자동주행시를 도시한 정단면도4-Front sectional view showing the automatic driving of Figure 3

도 5 - 도 3의 정면도5-Front view of FIG.

도 6 - 도 4의 정면도6-4 a front view

<도면에 사용된 주요 부호에 대한 설명><Description of Major Symbols Used in Drawings>

100 : 출력축 110 : 출력축 스플라인 100: output shaft 110: output shaft spline

200 : 클러치 250 : 쉬프트축 200: clutch 250: shift shaft

251 : 스토퍼 300 : 출력기어 251: stopper 300: output gear

310 : 클러치하부접속부 350 : 드러스트 베어링 310: lower clutch connection portion 350: thrust bearing

360 : 니들베어링 400 : 입력축 360: needle bearing 400: input shaft

410 : 클러치상부접속부 500 : 모터410: clutch upper connection 500: motor

510 : 모터피니언기어 520 : 하단기어 510: motor pinion gear 520: lower gear

530 : 아이들기어 600 : 하우징 530: idle gear 600: housing

700 : 레버 701 : 레버의 자유단700: lever 701: free end of the lever

810 : 제1표시스위치 820 : 제2표시스위치810: first display switch 820: second display switch

본 발명은 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치 및 이를 구비한 조향장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 출력축에 결합된 클러치의 승강조정에 의해 스티어링 휠에 연결된 입력축과의 접속과 모터에 연결된 출력기어와의 접속을 동시에 조정하는 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치 및 이를 구비한 조향장치에 관한 것이다.The present invention relates to a manual / automatic converter of an electric vehicle steering apparatus and a steering apparatus having the same. More particularly, the present invention relates to an input shaft connected to a steering wheel and a motor connected to a steering wheel by elevating adjustment of a clutch coupled to an output shaft. The present invention relates to a manual / automatic converter of an electric vehicle steering apparatus for simultaneously adjusting the connection with an output gear and a steering apparatus having the same.

전기자동차는 전력으로 전동기를 돌려 주행하는 자동차로, 일반 자동차가 내연기관에서 석유계의 연료를 연소시켜 그 에너지로 주행함에 따라 발생시킨 공해로 인한 환경오염문제, 화석연료 고갈에 따른 에너지원 대체문제를 해결할 수 있는 실용성이 높은 환경 친화적인 자동차로써 그 개발에 많은 관심이 쏠리고 있다.Electric cars are motors that run on electric motors, and environmental pollution problems caused by pollution caused by the combustion of petroleum-based fuels from internal combustion engines and driving on their energy, and replacement of energy sources due to depletion of fossil fuels. As a highly practical eco-friendly car that can solve the problem, much attention is paid to its development.

일반 자동차에 비해 차체 진동도 거의 없고, 무엇보다도 전기에너지를 운동에너지로 변환하는 에너지 효율과 주행성능이 근래에 급격히 향상되어 상용화가 가능한 미래형 자동차로 각광받고 있으며, 현재 유럽에서는 일반인들도 이용하도록 시판되고 있고, 우리나라를 포함하여 전세계적으로 개발이 활발히 진행중이다.There is almost no body vibration compared to general cars, and most of all, the energy efficiency and driving performance of converting electric energy into kinetic energy have been rapidly improved in recent years, and it has been spotlighted as a future automobile that can be commercialized. It is being developed and actively developed worldwide including Korea.

이러한 종래의 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치의 작동을 도 1, 2를 참조하여 설명하기로 한다. 도 1은 종래기술에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치의 정단면도이고, 도 2는 도 1의 정면도이다.The operation of the manual / automatic conversion device of the conventional electric vehicle steering apparatus will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 is a front sectional view of a manual / automatic converter of an electric vehicle steering apparatus according to the prior art, and FIG. 2 is a front view of FIG. 1.

상기 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치는 하부에 스플라인(11)을 구비한 입력축(10)과, 상기 입력축의 스플라인(11)에 결합되어 상하이동되는 클러치(20)와, 상기 입력축(10) 하측에 설치된 출력축(30)과, 상기 출력축(30)에 일체로 결합되며 상기 모터(50)에 연동회전되는 출력기어(40), 상기 구성요소들을 수용하는 하우징(60)으로 이루어진 구성을 가진다.The manual / automatic converting device of the steering apparatus for the electric vehicle includes an input shaft 10 having a spline 11 at a lower portion thereof, a clutch 20 coupled to the spline 11 of the input shaft, and the input shaft 10; 10) a configuration consisting of an output shaft 30 installed on the lower side, an output gear 40 integrally coupled to the output shaft 30 and interlocked with the motor 50, a housing 60 for receiving the components Have

수동주행시에는 상기 입력축 스플라인(11)에 조립된 상기 클러치(20)가 아래로 이동되어 상기 출력축(30)과 일체인 상기 출력기어(40)의 홈부에 연결되면서, 상기 입력축(10) 회전 시 상기 출력축(30)이 일체가 되어 회전하게되며, 상기 출력축(30) 회전 시 상기 출력축(30)과 일체인 출력기어(40), 상기 출력기어(40)에 접속된 아이들기어(45), 모터의 피니언기어(46), 모터(50)가 함께 회전된다.During manual driving, the clutch 20 assembled to the input shaft spline 11 is moved downward to be connected to the groove of the output gear 40 integral with the output shaft 30, and the rotation of the input shaft 10 The output shaft 30 is integrally rotated, and when the output shaft 30 rotates, the output gear 40 integral with the output shaft 30, the idle gear 45 connected to the output gear 40, and the motor The pinion gear 46 and the motor 50 are rotated together.

그리고, 자동주행시에는 차량을 자동유도도로 위에 놓고 자동운전 스위치를 켜면, 상기 클러치(20)가 위로 이동되어 상기 하우징(60)에 결합되어 있는 락플레이트(61)상에 끼워지면서 상기 입력축(10)을 고정시키고, 상기 모터(50)가 주행구간의 상태에 맞추어 모터 rpm을 제어하여 모터의 피니언 기어(46), 아이들 기어(45), 출력기어(40), 출력축(30)을 연동회전시키게 된다. In addition, during autonomous driving, if the vehicle is placed on the auto induction road and the autonomous driving switch is turned on, the clutch 20 is moved upward to be fitted on the lock plate 61 coupled to the housing 60, thereby providing the input shaft 10. And the motor 50 controls the motor rpm in accordance with the driving section to rotate the pinion gear 46, the idle gear 45, the output gear 40, and the output shaft 30 of the motor. .

상기 종래기술은 수동주행시, 상기 입력축(10)의 회전에 따른 부하가 상기 모터(50)에 걸리게 됨에 따라 스티어링 휠(미도시)을 움직여 상기 입력축(10)으로 직접 회전력을 부여할 시 조향력이 무거워지고, 도 2에 도시된 바와 같이 수동일 때에만 표시스위치(70)에 의해 확인이 이루어지게 되어 수동 내지 자동 조작상태를 외부에서 쉽게 판단하기 어려운 문제점이 있었다.In the prior art, when the manual driving, the load according to the rotation of the input shaft 10 is applied to the motor 50, the steering force is heavy when moving the steering wheel (not shown) to give a direct rotational force to the input shaft 10 As shown in FIG. 2, it is difficult to easily determine the manual or automatic operation state from the outside because confirmation is made by the display switch 70 only when it is manual.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, 수동운행 시 스티어링 휠을 움직일 때 모터에 걸리는 부하를 없게하여 보다 가볍고 부드러운 조작력을 가지고 운행할 수 있는 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치를 제공하는 데 목적이 있다.The present invention devised to solve the problems described above, the manual / automatic conversion of the steering device for electric vehicles that can operate with a lighter and smoother operation force by eliminating the load on the motor when moving the steering wheel during manual operation The purpose is to provide a device.

또한, 수동 내지 자동 조작상태를 외부에서 보다 용이하게 판별할 수 있는 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a manual / automatic conversion apparatus of a steering apparatus for an electric vehicle that can more easily determine a manual to automatic operation state from the outside.

상술한 바와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은, 출력축과; 상기 출력축 둘레에 상기 출력축의 축방향으로 승강이동가능하게 결합되는 클러치와; 상기 출력축 둘레에 상기 출력축의 축방향과 동일한 축방향으로 회전가능하게 결합되며, 상부에 상기 클러치와 접속되는 클러치하부접속부가 구비되어 하강된 상기 클러치에 의해 상기 출력축과 일체로 회전되는 출력기어와; 상기 출력축 상측에 상기 출력축과 독립적으로 회전가능하게 설치되며, 하부에 상기 클러치와 접속되는 클러치상부접속부가 구비되어 승강된 상기 클러치에 의해 상기 출력축과 일체로 회전되는 입력축;을 포함하여 구성되는 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치를 기술적 요지 로 한다.The present invention for achieving the above object, the output shaft; A clutch coupled to the output shaft in an axial direction of the output shaft; An output gear that is rotatably coupled around the output shaft in the same axial direction as the axial direction of the output shaft, and has an upper clutch lower connection portion connected to the clutch at an upper portion thereof to rotate integrally with the output shaft by the lowered clutch; An input shaft rotatably installed independently of the output shaft on an upper side of the output shaft, and having an upper clutch connecting portion connected to the clutch at a lower portion thereof, the input shaft being integrally rotated with the output shaft by the elevated clutch; Manual / automatic converters for steering gears are the technical subject.

그리고, 상기 클러치는, 일축 중심으로 회전되는 쉬프트축의 일단부에 구속되어 상기 쉬프트축의 회동에 의해 승강조정되며, 상기 쉬프트축은, 상기 입력축과의 인접부에 설치되어 상기 쉬프트축이 회동조정됨에 따라 상기 입력축에 탈착조정되는 스토퍼;를 포함하여 구성되는 실시예를 포함함이 바람직하다.The clutch is constrained to one end of the shift shaft rotated about one axis, and is lifted and adjusted by the rotation of the shift shaft. The shift shaft is disposed adjacent to the input shaft, and the shift shaft is pivotally adjusted. It is preferable to include an embodiment configured to include; a stopper detachably adjusted to the input shaft.

또한, 상기 쉬프트축이 회동조정됨에 따라 자유단부가 이동변위를 가지도록 상기 쉬프트축에 결합된 레버와; 일측으로 이동된 상기 레버의 자유단이 접속되어 작동되는 제1표시스위치와; 타측으로 이동된 상기 레버의 자유단이 접속되어 작동되는 제2표시스위치;를 포함하여 구성되는 다른 실시예도 포함함이 바람직하다.In addition, a lever coupled to the shift shaft such that the free end has a displacement as the shift shaft is rotated; A first display switch which is operated by being connected to a free end of the lever moved to one side; It is also preferred to include other embodiments, including; a second display switch which is operated by being connected to the free end of the lever moved to the other side.

그리고, 상기 출력기어는, 상하단부에 드러스트 베어링, 상기 출력축과의 접속단부에 니들베어링을 구비하여 설치됨이 바람직하다.The output gear is preferably provided with a thrust bearing at upper and lower ends and a needle bearing at a connection end with the output shaft.

또한, 본 발명은 상기와 같은 구성을 가지는 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치가 장착된 전기자동차용 조향장치를 다른 기술적 요지로 한다.In addition, the present invention is another technical gist of the electric vehicle steering apparatus equipped with a manual / automatic conversion device of the electric vehicle steering apparatus having the above configuration.

따라서, 모터에 연동회전되는 출력기어가 독립적으로 회전가능하게 출력축상에 결합되어, 수동운행 시 스티어링 휠을 움직일 때 모터에 부하가 걸리지 않아 보다 가볍고 부드러워진 조향력으로 운행할 수 있다는 이점이 있다.Therefore, the output gear that is interlocked with the motor is rotatably coupled to the output shaft, there is an advantage that can be operated with a lighter and smoother steering force because the load is not applied to the motor when moving the steering wheel during manual operation.

또한, 출력축에 접속된 출력기어 및 감속기어들과 모터가 자동운전 시에만 작동하게 되어 모터의 수명 및 효율이 향상될 뿐만 아니라, 기어장치 전반의 수명을 향상시킬 수 있다는 다른 이점이 있다.In addition, the output gear and the reduction gear connected to the output shaft and the motor operate only during automatic operation, so that not only the life and efficiency of the motor can be improved, but also the overall life of the gear device can be improved.

그리고, 2개의 표시스위치에 의해 수동 내지 자동 조작상태를 외부에서 보다 용이하게 판별할 수 있다는 다른 이점이 있다.In addition, there are other advantages that the two display switches can more easily discriminate the manual or automatic operation state from the outside.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명을 다음의 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치의 제1실시예의 수동주행시를 도시한 정단면도이고, 도 4는 도 3의 자동주행시를 도시한 정단면도이며, 도 5는 도 3의 정면도이고, 도 6은 도 4의 정면도이다.The present invention having the configuration as described above will be described in detail with reference to the following drawings. Figure 3 is a front sectional view showing a manual driving of the first embodiment of the manual / automatic conversion device of the steering apparatus for an electric vehicle according to the present invention, Figure 4 is a front sectional view showing the automatic driving of Figure 3, Figure 5 It is a front view of FIG. 3, and FIG. 6 is a front view of FIG.

본 발명에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치는 크게 출력축(100), 클러치(200), 출력기어(300), 입력축(400)으로 이루어지며, 상기 출력축(100)에 결합된 상기 클러치(200)의 승강조정에 의해 스티어링 휠(미도시)에 연결된 상기 입력축(400)과의 접속과, 모터(500)에 연결된 출력기어(300)와의 접속조정이 함께 이루어질 수 있는 구성을 가진다.Manual / automatic conversion device of the steering apparatus for an electric vehicle according to the present invention is composed of an output shaft 100, a clutch 200, an output gear 300, an input shaft 400, the coupled to the output shaft 100 By adjusting the lifting and lowering of the clutch 200, the connection with the input shaft 400 connected to the steering wheel (not shown) and the output gear 300 connected to the motor 500 may be adjusted together.

상기 출력축(100)은 본 발명에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치에 의해 수동 또는 자동모드로 변환된 구동력이 최종적으로 도출되는 구성요소로, 본 발명에 따른 구성요소들을 수용하는 하우징(600) 외측으로 연장된 일단부가 자동차의 진행 방향을 바꾸기 위해 앞바퀴의 회전축 방향을 조절하는 본 발명의 외부 구성요소(미도시)와 연결된다.The output shaft 100 is a component from which a driving force converted into manual or automatic mode is finally derived by a manual / automatic conversion device of an electric vehicle steering apparatus according to the present invention, and a housing accommodating the components according to the present invention. One end extending outwardly is connected to an external component (not shown) of the present invention that adjusts the direction of rotation of the front wheel to change the direction of travel of the vehicle.

상기 출력축(100)은 상부에 상기 클러치(200)가 좌우방향으로 미끄러지지않고 상하방향으로 이동가능하게 끼워질 수 있도록, 돌출부나 함몰부가 구비된 일정한 횡방향 단면형상을 가지는 출력축 스플라인(110)을 구비하고, 상기 클러치(200)는 상기 출력축 스플라인(110)에 끼워져 결합되어 상기 출력축(100)의 축방향으로 승강이동된다.The output shaft 100 has an output shaft spline 110 having a constant lateral cross-sectional shape with a protrusion or a depression so that the clutch 200 can be inserted to be movable in the vertical direction without slipping in the horizontal direction. In addition, the clutch 200 is fitted to the output shaft spline 110 is coupled to move up and down in the axial direction of the output shaft 100.

본 발명의 제1실시예에서 상기 클러치(200)는 일축 중심으로 회전되는 쉬프트축(250)의 일단부에 구속되어 상기 쉬프트축(250)의 회동에 의해 승강조정되며, 상기 쉬프트축(250)에는 상기 쉬프트축(250)이 회동조정됨에 따라 상기 입력축(400)상에 탈착조정되는 스토퍼(251)가 상기 입력축(400)과의 인접부에 결합된 구성을 가진다.In the first embodiment of the present invention, the clutch 200 is constrained to one end of the shift shaft 250 rotated about one axis, and is lifted and adjusted by the rotation of the shift shaft 250, and the shift shaft 250 The stop shaft 251 is detachably adjusted on the input shaft 400 as the shift shaft 250 is rotated and has a configuration coupled to an adjacent portion with the input shaft 400.

상기 클러치(200)의 상부는 상기 클러치(200)가 상향이동될 시 상기 입력축(400)에 접하게 되면서 상호간에 걸림턱을 제공할 수 있도록 돌출부나 함몰부를 구비한 형상을 가지며, 하부도 상기 클러치(200)가 하향이동될 시 상기 출력기어(300)에 접하게 되면서 상호간에 걸림턱을 제공할 수 있도록 돌출부나 함몰부를 구비한 형상을 가진다.The upper portion of the clutch 200 has a shape having a protrusion or a depression so as to contact the input shaft 400 when the clutch 200 is moved upwards to provide a locking step between each other, the lower portion of the clutch ( When the 200 is moved downward, it is in contact with the output gear 300 and has a shape having a protrusion or a depression so as to provide a locking step between each other.

그리고, 상기 클러치(200)의 상, 하부는 중앙부에 비해 돌출된 형상을 가짐으로써 상기 클러치(200)가 상기 쉬프트축(250)의 일단부에 상, 하방으로 구속될 수 있는 걸림턱 역할을 하며, 상기 쉬프트축(250)은 회전축의 양단부에서 상기 클러치(200)의 중앙부까지 연장된 한쌍의 연장단부가 상호간에 상기 클러치(200)의 상, 하부 직경보다는 작으면서 상기 중앙부의 직경을 초과하는 너비를 두도록 설치된다.In addition, the upper and lower portions of the clutch 200 have a protruding shape compared to the center portion, and thus the clutch 200 serves as a locking jaw that can be restrained upward and downward on one end of the shift shaft 250. The shift shaft 250 has a width exceeding the diameter of the central portion while the pair of extended ends extending from both ends of the rotation shaft to the center portion of the clutch 200 are smaller than the upper and lower diameters of the clutch 200. It is installed to put.

상기 쉬프트축(250)의 회동축이 시계방향으로 회동하게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 쉬프트축(250)의 연장단부가 상기 클러치(200)의 상부에 구속되어 상향이동되면서 상기 클러치(200)를 밀어올리게 되며, 상기 쉬프트축(250)의 회동축상에 결합된 스토퍼(251)가 상기 입력축(400)으로부터 이격된 상태를 유지하게 된다.When the rotation shaft of the shift shaft 250 rotates in the clockwise direction, as shown in FIG. 3, the extended end of the shift shaft 250 is constrained to the upper portion of the clutch 200 to move upward. 200 is pushed up, and the stopper 251 coupled to the rotation shaft of the shift shaft 250 maintains a state spaced apart from the input shaft 400.

상기 쉬프트축(250)의 회동축이 반시계방향으로 회전하게 되면, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 쉬프트축(250)의 연장단부가 상기 클러치(200)의 상, 하부에 구속되어 하향이동되면서 상기 클러치(200)를 안정되게 하강시키게 되며, 상기 쉬프트축(250)의 회동축상에 결합된 스토퍼(251)가 상기 입력축(400)의 일측부를 밀착가압시키거나 상기 스토퍼(251)의 돌출된 단부가 상기 입력축(400) 측면에 형성된 기어치나 함몰부에 끼워지며 상기 입력축(400)을 고정시키는 상태를 유지하게 된다.When the rotation shaft of the shift shaft 250 rotates in the counterclockwise direction, as shown in FIG. 4, the extended end of the shift shaft 250 is constrained to the upper and lower portions of the clutch 200 to move downward. The clutch 200 is stably lowered, and the stopper 251 coupled to the rotation shaft of the shift shaft 250 closely presses one side of the input shaft 400 or protrudes an end portion of the stopper 251. Is inserted into the gear teeth or depressions formed on the side of the input shaft 400 to maintain a state in which the input shaft 400 is fixed.

상기 출력기어(300)는 자동운행에 필요한 구동력을 제공하는 모터(500)로부터 전달된 회전구동력을 상기 출력축(100)측으로 감속전달하도록 순차적으로 연결접속된 모터피니언기어(510), 하단기어(520), 아이들기어(530)에 최종적으로 연결된 기어로, 상기 클러치(200)의 하측에서 상기 출력축(100) 둘레에 상기 출력축(100)의 축방향과 동일한 축방향으로 회전가능하게 결합된다.The output gear 300 includes a motor pinion gear 510 and a lower gear 520 which are sequentially connected and connected to decelerate and transfer the rotational driving force transmitted from the motor 500 providing the driving force required for the automatic driving to the output shaft 100. ), Which is finally connected to the idle gear 530, is rotatably coupled around the output shaft 100 at the lower side of the clutch 200 in the same axial direction as the axial direction of the output shaft 100.

본 발명의 제1실시예에서 상기 출력기어(300)는 상, 하단부에 상기 출력축(100) 및 출력기어(300)의 축방향으로 하중을 지지하면서 상기 출력축(100)을 중심으로 회전가능하도록 상, 하면부가 평탄하고 중앙에 볼과 같은 구름부재 내지 미끄럼부재가 삽입된 구조의 드러스트 베어링(350)을 두고, 상기 출력축(100)과의 접속부에 가늘고 긴 침상(針狀)의 롤러를 사용하는 니들베어링(360)을 두고 설치된다.In the first embodiment of the present invention, the output gear 300 is rotated about the output shaft 100 while supporting the load in the axial direction of the output shaft 100 and the output gear 300 at the upper and lower ends. The thrust bearing 350 having a flat bottom surface and a rolling member or a sliding member such as a ball is inserted in the center, and a thin long needle roller is used at the connection portion with the output shaft 100. The needle bearing 360 is installed.

상기 드러스트 베어링(350)은 상기 출력기어(300)가 상기 출력축(100)과 독 립적으로 회전됨에 있어서 상기 클러치(200)의 하단과 상기 출력기어(300)를 받치는 하측의 구성요소의 상단 사이에 발생될 수 있는 회전저해 마찰요소를 제거하는 역할을 하며, 상기 니들베어링(360)은 상기 출력축(100)과의 사이에 발생될 수 있는 회전저해 마찰요소를 제거하는 역할을 한다.The thrust bearing 350 is disposed between the lower end of the clutch 200 and the upper end of the lower component that supports the output gear 300 when the output gear 300 is independently rotated with the output shaft 100. The needle bearing 360 serves to remove the anti-rotation friction element that can be generated, and the needle bearing 360 serves to remove the anti-rotation friction element that can be generated between the output shaft 100.

상기 출력기어(300) 상부에는 돌출부나 함몰부를 구비한 상기 클러치(200)의 하부 형상에 대응되는 형상을 가지는 클러치하부접속부(310)가 구비되어, 상기 클러치(200)가 하강하여 상호간에 접속이 이루어지면, 상기 출력축(100)과 일체로 결합된 형태로 전환됨에 따라 상기 모터(500) 구동에 의해 상기 출력축(100) 및 클러치(200)가 상기 출력기어(300)와 함께 상기 모터(500)에 연동회전하게 된다.The upper portion of the output gear 300 is provided with a lower clutch connection portion 310 having a shape corresponding to the lower shape of the clutch 200 having a protrusion or depression, the clutch 200 is lowered to be connected to each other When the output shaft 100 is integrally coupled with the output shaft 100, the output shaft 100 and the clutch 200 are driven together with the output gear 300 by the driving of the motor 500. It will rotate in tandem.

상기 입력축(400)은 운전자가 수동조작하는 스티어링 휠(미도시)에 연결되어, 수동운행 시 본 발명에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치 내부로 상기 스티어링 휠(미도시)의 회전구동력이 도입되는 구성요소로, 상기 출력축(300) 상측에 상기 출력축(100)과 독립적으로 회전가능하게 설치된다.The input shaft 400 is connected to a steering wheel (not shown) which is manually operated by a driver, and the steering wheel (not shown) is rotated into a manual / automatic converter of the steering apparatus for an electric vehicle according to the present invention during manual operation. A driving force is introduced into the component, and is rotatably installed independently of the output shaft 100 on the output shaft 300.

상기 입력축(400)의 하부에는 돌출부나 함몰부를 구비한 상기 클러치(200)의 상부 형상에 대응되는 형상을 가지는 클러치상부접속부(410)가 구비되어, 상기 클러치(200)가 상향이동하여 상호간에 접속이 이루어지면, 상기 출력축(100)과 일체로 결합된 형태로 전환됨에 따라 상기 스티어링 휠(미도시)의 조작에 의해 상기 입력축(400)에 전달된 구동력이 상기 출력축(100)에 그대로 전달되며 함께 회전하게 된다.The upper portion of the input shaft 400 is provided with a clutch upper connecting portion 410 having a shape corresponding to the upper shape of the clutch 200 having a protrusion or depression, the clutch 200 is moved upward and connected to each other When this is done, the driving force transmitted to the input shaft 400 by the operation of the steering wheel (not shown) is transferred to the output shaft 100 as it is converted into a form integrally coupled with the output shaft 100 and Will rotate.

그리고, 도 5, 6에 도시된 바와 같이 일측으로 연장된 형상을 가지는 레 버(700)의 일측부를 상기 하우징(600) 외측에서 상기 쉬프트축(250)에 결합하고, 상기 레버의 자유단(701)의 이동변위의 한계지점에 각각 제1표시스위치(810), 제2표시스위치(820)의 접속부가 위치하도록 설치하면, 상기 쉬프트축(250)이 회전조정됨에 따라 타측부의 자유단(701)이 이동변위를 가지면서 상기 제1표시스위치(810), 제2표시스위치(820)에 선택적으로 접속하게 된다.5 and 6, one side portion of the lever 700 having a shape extending to one side is coupled to the shift shaft 250 from the outside of the housing 600 and the free end 701 of the lever. When the connecting portions of the first display switch 810 and the second display switch 820 are positioned at the limit points of the displacement of the movement, the free end 701 of the other side is rotated as the shift shaft 250 is rotated. ) Is selectively connected to the first display switch 810 and the second display switch 820 while having a displacement.

상기 쉬프트축(250)이 시계방향으로 회동될 시 일측으로 이동된 상기 레버의 자유단(701)이 하측에 설치된 상기 제2표시스위치(820)에 접속되어 상기 제2표시스위치(820)를 온작동시키게 되며, 상기 쉬프트축(250)이 반시계방향으로 회전될 시 타측으로 이동된 상기 레버의 자유단(701)이 상측에 설치된 상기 제1표시스위치(810)에 접속되어 상기 제1표시스위치(810)를 온작동시키게 된다.When the shift shaft 250 is rotated in the clockwise direction, the free end 701 of the lever moved to one side is connected to the second display switch 820 disposed below to turn on the second display switch 820. When the shift shaft 250 is rotated in the counterclockwise direction, the free end 701 of the lever moved to the other side is connected to the first display switch 810 installed on the upper side, so that the first display switch is turned on. 810 is turned on.

본 발명에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치에서는 상기 쉬프트축(250)이 시계방향으로 회전하면 도 3에 도시된 바와 같이 상기 클러치(200)가 상기 출력축(100)에 끼워진 채로 상향이동되면서 상기 입력축의 클러치상부접속부(410)에 접속되어 상기 출력축(100)과 입력축(400)이 일체로 결합된 구조로 전환된다.In the manual / automatic conversion device of the steering apparatus for an electric vehicle according to the present invention, when the shift shaft 250 rotates clockwise, as shown in FIG. 3, the clutch 200 is upwardly fitted to the output shaft 100. As it is moved, it is connected to the clutch upper connection part 410 of the input shaft and is converted into a structure in which the output shaft 100 and the input shaft 400 are integrally coupled.

상기 입력축(400)을 회전시키면 상기 출력축(100)이 함께 연동회전하게 되어 수동운행에 적합한 작동구조를 가지게 되며, 상기 출력축(100)과 출력기어(300)가 베어링(350, 360)에 의해 상호 독립적으로 회전가능하게 접속되어 있어, 수동운행 시 스티어링 휠(미도시)을 움직일 때 상기 입력축(400)과 출력축(100)만이 회전구동되고 상기 출력기어(300)로는 회전력이 전달되지 않는다.When the input shaft 400 is rotated, the output shaft 100 is interlocked together to have an operating structure suitable for manual operation, and the output shaft 100 and the output gear 300 are mutually connected by bearings 350 and 360. Independently rotatably connected, when the steering wheel (not shown) during manual operation, only the input shaft 400 and the output shaft 100 are driven to rotate, and rotational force is not transmitted to the output gear 300.

상기와 같은 수동운행 시, 상기 레버의 자유단(701)은 도 5에 도시된 바와 같이 하향이동되어 하측에 설치된 상기 제2표시스위치(820)의 접속단에 접속되며, 상기 제2표시스위치(820)에 의한 점등이나 음향발생이 수동운행을 표시하도록 설정하면, 수동운행 시마다 수동운행의 상태를 외부에서 용이하게 인식할 수 있다.In the manual operation as described above, the free end 701 of the lever is moved downward and connected to the connection end of the second display switch 820 installed at the lower side as shown in FIG. 5, and the second display switch ( When the lighting or sound generation by 820 is set to display manual driving, the state of manual driving can be easily recognized from the outside every time the manual driving is performed.

그리고, 상기 쉬프트축(250)이 반시계방향으로 회동하면 도 4에 도시된 바와 같이 상기 클러치(200)가 상기 출력축(100)에 끼워진 채 하향이동되면서 상기 출력기어의 클러치하부접속부(310)에 접속되어 상기 출력축(100)과 출력기어(300)가 일체로 결합되고, 상기 출력축(100)과 입력축(400)은 상호 분리된 구조로 전환된다.When the shift shaft 250 rotates in a counterclockwise direction, as shown in FIG. 4, the clutch 200 moves downward while being fitted to the output shaft 100 to the clutch lower connection portion 310 of the output gear. The output shaft 100 and the output gear 300 are integrally coupled to each other, and the output shaft 100 and the input shaft 400 are converted into a structure separated from each other.

상기 모터(500)가 작동되면 상기 모터피니언기어(510), 하단기어(520), 아이들기어(530), 출력기어(300)가 연동회전하게 되고, 상기 출력축(100)이 상기 출력기어(300)와 일체로 회전되며, 상기 쉬프트축(250)에 결합된 스토퍼(251)가 상기 입력축(400)에 접속되어 구속하면서 상기 입력축(400) 및 스티어링 휠(미도시)을 고정시키게 되는 자동운행에 적합한 작동구조를 가지게 된다.When the motor 500 is operated, the motor pinion gear 510, the lower gear 520, the idle gear 530, and the output gear 300 are interlocked with each other, and the output shaft 100 is connected to the output gear 300. Rotating integrally with the shift shaft 250, the stopper 251 coupled to the shift shaft 250 is connected to the input shaft 400 to restrain the input shaft 400 and the steering wheel (not shown). It will have a suitable operating structure.

상기와 같은 자동운행 시, 상기 레버의 자유단(701)은 도 6에 도시된 바와 같이 상향이동되어 상측에 설치된 상기 제1표시스위치(810)의 접속단에 접속되며, 상기 제1표시스위치(810)에 의한 점등이나 음향발생이 자동운행을 표시하도록 설정하면, 자동운행 시마다 자동운행의 상태를 외부에서 용이하게 인식할 수 있다.In the automatic driving as described above, the free end 701 of the lever is moved upward and connected to the connection end of the first display switch 810 installed on the upper side as shown in FIG. 6, and the first display switch ( When the lighting or sound generation by 810 is set to display the automatic driving, the state of the automatic driving can be easily recognized from the outside every time the automatic driving is performed.

상기와 같이 본 발명에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치에서는 수동운행 시 상기 모터(500) 및 감속기어들(510, 520, 530)에 부하가 걸리지 않게되어 종래에 수동운행 시 모터 및 감속기어들이 함께 회전되던 작동구조에 비 해 보다 가볍고 부드러워진 조향력으로 운행할 수 있다.As described above, in the manual / automatic conversion device of the steering apparatus for an electric vehicle according to the present invention, the motor 500 and the reduction gears 510, 520, and 530 are not loaded when the manual driving is performed. And it can operate with lighter and softer steering compared to the operation structure in which the reduction gears were rotated together.

그리고, 상기 출력축(100)에 접속된 상기 출력기어(300), 감속기어들(510, 520, 530) 및 모터(500)가 자동운전 시에만 작동하게 되어 상기 모터(500)의 수명 및 운행효율이 향상될 뿐만 아니라, 상기 기어들(300, 510, 520, 530)을 포함한 기어장치 전반의 수명을 향상시킬 수 있다.In addition, the output gear 300, the reduction gears 510, 520, 530, and the motor 500 connected to the output shaft 100 operate only during automatic operation, so that the service life and running efficiency of the motor 500 are increased. Not only is this improved, but the overall life of the gear device including the gears 300, 510, 520, 530 can be improved.

또한, 상기 레버의 자유단(701)의 이동한계지점 양측에 상기 제1표시스위치(810), 제2표시스위치(820)의 접속부를 구비함으로써, 별도의 추가 구성요소없이 간단한 구조를 유지하면서도 종래에 수동일 때에만 표시스위치에 의해 확인이 이루어질 수 있었던 작동구조에 비해 수동 내지 자동 조작상태를 외부에서 별도로 용이하게 인식할 수 있다.In addition, by providing the connecting portion of the first display switch 810, the second display switch 820 on both sides of the movement limit point of the free end 701 of the lever, while maintaining a simple structure without additional components Compared to the operation structure in which confirmation can be made by the display switch only when manual, the manual or automatic operation state can be easily recognized separately from the outside.

본 발명에 따른 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치는 상기 출력축(100)과 결합되는 앞바퀴의 회전축 방향조절 구성요소 및 상기 입력축(400)과 결합되는 스티어링 휠(미도시)을 구비한 어떠한 조향장치 구조에도 용이하게 적용할 수 있으므로, 상기와 같은 구성의 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치를 구비한 전기자동차용 조향장치 또한 별도의 부가설명 없이 본 발명에 포함할 수 있다.The manual / automatic conversion device of the steering apparatus for an electric vehicle according to the present invention is provided with a steering wheel (not shown) coupled with the rotation shaft direction control component of the front wheel coupled with the output shaft 100 and the input shaft 400. Since it can be easily applied to the steering apparatus structure, the electric vehicle steering apparatus having a manual / automatic conversion device of the electric vehicle steering apparatus of the above configuration can also be included in the present invention without additional description.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명한 것으로, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 상세한 설명의 범위에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 기술내용 전반을 당연히 포함한다고 보아야 할 것이다.In the above description of the preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to these embodiments, but the general technical contents that can be modified and used by those skilled in the art to which the present invention pertains within the scope of the claims and the detailed description. Of course it should be considered to include.

상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명은, 모터에 연동회전되는 출력기어가 독립적으로 회전가능하게 출력축상에 결합되어, 수동운행 시 스티어링 휠을 움직일 때 모터에 부하가 걸리지 않아 보다 가볍고 부드러워진 조향력으로 운행할 수 있다는 효과가 있다.The present invention by the configuration as described above, the output gear which is interlocked with the motor is rotatably coupled to the output shaft, the lighter and softer steering force is not applied to the motor when moving the steering wheel during manual operation There is an effect that it can operate.

또한, 출력축에 접속된 출력기어 및 감속기어들과 모터가 자동운전 시에만 작동하게 되어 모터의 수명 및 효율이 향상될 뿐만 아니라, 기어장치 전반의 수명을 향상시킬 수 있다는 다른 효과가 있다.In addition, since the output gear and the reduction gear connected to the output shaft and the motor operate only during automatic operation, the motor life and efficiency are not only improved, but there is another effect that the life of the overall gear device can be improved.

그리고, 2개의 표시스위치에 의해 수동 내지 자동 조작상태를 외부에서 보다 용이하게 판별할 수 있다는 다른 효과가 있다.In addition, there is another effect that the two display switches make it easier to determine the manual or automatic operation state from the outside.

Claims (6)

출력축과;An output shaft; 상기 출력축 둘레에 상기 출력축의 축방향으로 승강이동가능하게 결합되며, 일축 중심으로 회동되는 쉬프트축의 일단부에 구속되어 상기 쉬프트축의 회동에 의해 승강이동되는 클러치와;A clutch coupled around the output shaft so as to be movable up and down in the axial direction of the output shaft, the clutch being restrained at one end of the shift shaft rotated about one shaft and moving up and down by the rotation of the shift shaft; 상기 출력축 둘레에 상기 출력축의 축방향과 동일한 축방향으로 회전가능하게 결합되며, 상부에 상기 클러치와 접속되는 클러치하부접속부가 구비되어 하강된 상기 클러치에 의해 상기 출력축과 일체로 회전되는 출력기어와;An output gear that is rotatably coupled around the output shaft in the same axial direction as the axial direction of the output shaft, and has an upper clutch lower connection portion connected to the clutch at an upper portion thereof to rotate integrally with the output shaft by the lowered clutch; 상기 출력축 상측에 상기 출력축과 독립적으로 회전가능하게 설치되며, 하부에 상기 클러치와 접속되는 클러치상부접속부가 구비되어 승강된 상기 클러치에 의해 상기 출력축과 일체로 회전되는 입력축과;An input shaft installed above the output shaft so as to be rotatable independently of the output shaft, and having an upper clutch connecting portion connected to the clutch at a lower portion thereof, the input shaft being integrally rotated with the output shaft by the elevated clutch; 상기 입력축과 인접한 위치에서 상기 쉬프트축상에 설치되어 상기 쉬프트축이 회전조정됨에 따라 상기 입력축에 탈착조정되는 스토퍼;A stopper disposed on the shift shaft at a position adjacent to the input shaft and detachably adjusted to the input shaft as the shift shaft is rotated; 를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치Manual / automatic converter of steering device for electric vehicles, characterized in that configured to include 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 출력기어는,The method of claim 1, wherein the output gear, 상하단부에 드러스트 베어링, 상기 출력축과의 접속단부에 니들베어링을 구비하여 설치됨을 특징으로 하는 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치Manual / automatic conversion device for electric vehicle steering apparatus, characterized in that the upper and lower ends are provided with a thrust bearing and a needle bearing at the connection end with the output shaft. 삭제delete 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 쉬프트축이 회전조정됨에 따라 자유단부가 이동변위를 가지도록 상기 쉬프트축에 결합된 레버와;A lever coupled to the shift shaft such that the free end has a displacement as the shift shaft is rotated; 일측으로 이동된 상기 레버의 자유단이 접속되어 작동되는 제1표시스위치와;A first display switch which is operated by being connected to a free end of the lever moved to one side; 타측으로 이동된 상기 레버의 자유단이 접속되어 작동되는 제2표시스위치;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치A second display switch which is operated by being connected to a free end of the lever moved to the other side; a manual / automatic converter of an electric vehicle steering apparatus comprising a 제 1항, 제 3항, 제 5항 중 어느 하나의 전기자동차용 조향장치의 수동/자동 변환장치가 장착된 전기자동차용 조향장치An electric vehicle steering apparatus equipped with a manual / automatic converter of any one of claims 1, 3 and 5.
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