KR100969379B1 - 스티어링 기어박스 장착유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서브 프레임의 상판과 하판 사이에 스티어링 기어박스를 조립하되, 상판과 하판에는 각각 장착홈을 형성하고, 각 장착홈에 대응하는 스티어링 기어박스의 랙 하우징에는 장착블록을 형성하여 상판과 하판 사이에 내장함으로써 종래 용접에 의한 열변형이 없으며, 공차관리에 어렴움이 없는 스티어링 기어박스 장착유닛을 제공한다.

스티어링 기어박스, 장착유닛, 서브 프레임

Description

스티어링 기어박스 장착유닛{UNIT FOR MOUNTING STEERING GEAR BOX}

본 발명은 스티어링 기어박스 장착유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서브 프레임의 상판과 하판에는 각각 장착홈을 형성하고, 각 장착홈에 대응하는 스티어링 기어박스의 랙 하우징에는 장착블록을 형성하여 상판과 하판 사이에 스티어링 기어박스를 내장하도록 하는 스티어링 기어박스 장착유닛에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 조향장치는 차량의 진행방향을 임의로 바꾸기 위한 장치로, 운전자의 조작력을 스티어링 기어 및 링크 등에 전달하기 위해 스티어링 휠과 스티어링 샤프트 및 스티어링 칼럼 등으로 구성된 조작기구와, 스티어링 샤프트의 회전을 감속하여 조작력을 크게 함과 동시에 조작기구의 운동방향을 바꾸어 링크기구에 전달하는 기어장치 등으로 이루어진다.

상기 기어장치는 통상적으로 랙 피니언 방식이 주로 적용하는데, 랙 피니언 스티어링 기어는 스티어링 기어박스 속에 내장되며, 상기 스티어링 기어박스는 차체에 마운팅 브래킷을 통하여 장착된다.

이러한 종래의 스티어링 기어박스를 차체에 장착한 구조를, 도 1을 통하여 설명하면, 양단부가 로워암(101)을 통하여 너클암(미도시)에 연결되고, 전방 양측 이 마운팅 암(103)을 통하여 차체에 연결되는 서브 프레임(105)의 상판(107) 상에 상기한 스티어링 기어박스(109)가 횡방향으로 배치되어 마운팅 브래킷(111,113)으로 장착된다.

이때, 상기 스티어링 기어박스(109)는 랙바가 삽입되는 랙 하우징(121)과, 피니언 밸브가 내장되는 밸브 하우징(123), 요크 서포트가 구비되는 요크 설치부(125)로 구성되어 상기 랙 하우징(121)의 양측이 상기 마운팅 브래킷(111,113)을 통하여 서브 프레임(105)의 상판(107)에 장착된다.

그러나 상기한 스티어링 기어박스(109)와 서브 프레임(105)의 조립방식은 마운팅 브래킷(111,113)과 같은 별도의 부품과 이를 조립하는 공정이 필요하여 생산성이 떨어지고, 복잡한 다수의 부품이 설치되는 서브 프레임(105)의 상부에 구성되어 설계상의 레이아웃에 불리한 단점이 있다. 또한, 마운팅 브래킷(111,113) 만으로만 스티어링 기어박스(109)를 고정시킴으로써, 조립강성이 떨어지는 등의 문제점을 내포하고 있다.

이러한 종래의 문제점을 해소하기 위하여, 최근에는 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 서브 프레임(105)의 상판(107)과 하판(115) 사이의 내부에 상기 스티어링 기어박스(109)를 내장하여 설계상의 불리한 단점을 극복하고, 상기 서브 프레임(105)의 하판(115)에 상기 스티어링 기어박스(109)의 랙 하우징(121)을 용접(W)하여 조립강성을 높이는 조립방식이 적용되었다.

그러나 상기한 스티어링 기어박스(109)와 서브 프레임(105)의 조립방식은 유압 파워 스티어링의 경우, 용접부 열변형으로 인한 후가공이 필요하며, 용접으로 인한 부품변형 및 공차 관리가 어려운 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 서브 프레임의 상판과 하판 사이에 스티어링 기어박스를 조립하되, 상판과 하판에는 각각 장착홈을 형성하고, 각 장착홈에 대응하는 스티어링 기어박스의 랙 하우징에는 장착블록을 형성하여 상판과 하판 사이에 내장함으로써 종래 용접에 의한 열변형이 없으며, 공차관리에 어려움이 없는 스티어링 기어박스 장착유닛을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 스티어링 기어박스 장착유닛은 서브 프레임의 상판과 하판 사이에 스티어링 기어박스를 조립하기 위한 스티어링 기어박스 장착유닛에 있어서,

상기 상판에는 그 단면 중앙 양측에 각각 원호형상의 홈으로 형성되는 상부 장착홈; 상기 하판 상에는 상기 상판의 각 상부 장착홈에 대응하여 그 단면 중앙 양측에 각각 원호형상의 홈으로 형성되는 하부 장착홈; 상기 상판과 하판 사이에서, 상기 상부 및 하부 장착홈에 각각 삽입되도록 상기 스티어링 기어박스의 랙 하우징 외주면 양측에 각각 원형블록으로 형성되는 장착블록으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 상판의 양측 상부 장착홈 중, 일측 상부 장착홈에는 그 외측단에 상부 끼움홀을 형성하고, 상기 하판의 양측 하부 장착홈 중, 타측 하부 장착홈 에는 그 외측단에 하부 끼움홀을 형성하며, 상기 일측 상부 장착홈에 대응하는 상기 랙 하우징의 일측 장착블록에는 그 외측단에 상기 상부 끼움홀에 끼워지는 상부 끼움단을 형성하고, 상기 타측 하부 장착홈에 대응하는 상기 랙 하우징의 타측 장착블록에는 그 외측단에 상기 하부 끼움홀에 끼워지는 하부 끼움단을 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기한 상부 및 하부 끼움홀과 이에 끼워지는 상부 및 하부 끼움단은 원호형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 본 발명의 스티어링 기어박스 장착유닛에 의하면, 서브 프레임의 상판과 하판 사이에 스티어링 기어박스를 조립하되, 상판과 하판에는 각각 장착홈을 형성하고, 각 장착홈에 대응하는 스티어링 기어박스의 랙 하우징에는 장착블록을 형성하여 상판과 하판 사이에 내장함으로써 종래 용접 작업을 배제하여 열변형에 의한 문제점을 해소할 수 있으며, 용접 등에 의한 고정타입이 아니라 장착홈과 장착블록을 이용함으로 분해 및 조립이 자유로워 공차관리가 쉬워지는 효과가 있다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3과 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 기어박스 장착유닛이 적용되는 서브 프레임과 스티어링 기어박스의 조립 및 분해 사시도이다.

본 실시예에 따른 스티어링 기어박스 장착유닛은 서브 프레임(1)의 상판(3)과 하판(5) 사이에 스티어링 기어박스(7)를 용접작업 없이 조립할 수 있도록 하기 위한 것으로, 상기 상판(3)에는 그 단면 중앙 양측에 각각 원호형상의 홈으로 형성되는 상부 장착홈(G1)을 구성한다.

또한, 상기 하판(5) 상에는 상기 상판(3)의 각 상부 장착홈(G1)에 대응하여 그 단면 중앙 양측에 각각 원호형상의 홈으로 형성되는 하부 장착홈(G2)을 구성한다.

그리고 상기 스티어링 기어박스 장착유닛은 상기 상판(3)과 하판(5) 사이에서, 상기 상부 및 하부 장착홈(G1,G2)에 각각 삽입되도록 상기 스티어링 기어박스(7)의 랙 하우징(9) 외주면 양측에 각각 원형블록으로 형성되는 장착블록(B1,B2)을 구성한다.

이때, 상기 상판(3)의 양측 상부 장착홈(G1) 중, 우측 상부 장착홈(G1)에는 그 외측단에 원호형상의 슬롯으로 이루어지는 상부 끼움홀(H1)을 형성하고, 상기 하판(5)의 양측 하부 장착홈(G2) 중, 좌측 하부 장착홈(G2)에는 그 외측단에 원호형상의 슬롯으로 이루어지는 하부 끼움홀(H2)을 형성한다.

또한, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 우측 상부 장착홈(G1)에 대응하는 상기 랙 하우징(9)의 우측 장착블록(B1)에는 그 외측단에 원호형상의 돌기로 이루어져 상기 상부 끼움홀(H1)에 끼워지는 상부 끼움단(P1)을 형성하고, 상기 좌측 하부 장착홈(G2)에 대응하는 상기 랙 하우징(9)의 좌측 장착블록(B2)에는 그 외측단에 원호형상의 돌기로 이루어져 상기 하부 끼움홀(H2)에 끼워지는 하부 끼움단(P2) 을 형성한다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 스티어링 기어박스 장착유닛을 이용하여 스티어링 기어박스(7)를 서브 프레임(1)의 상판(3)과 하판(5) 사이에 내장하기 위한 장착방법은, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 상판(3)과 하판(5) 사이에서, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상기 하판(5) 상의 좌측 하부 장착홈(G2)에 형성되는 하부 끼움홀(H2)에는 상기 랙 하우징(9) 상의 좌측 장착블록(B2)에 형성되는 하부 끼움단(P2)을 끼우면서 양측 하부 장착홈(G2)에 양측 장착블록(B1,B2)의 하부가 삽입되도록 하여 설치한다.

그리고 상기 상판(3)도 하판(5)과 동일한 방법으로 상기 상판(3) 상의 우측 상부 장착홈(G1)에 형성되는 상부 끼움홀(H1)에 상기 랙 하우징(9) 상의 우측 장착블록(B1)에 형성되는 상부 끼움단(P1)을 끼우면서 양측 상부 장착홈(G1)에 양측 장착블록(B1,B2)의 상부가 삽입되도록 하여 설치한다.

이와 같이, 상판(3)과 하판(5) 사이에 스티어링 기어박스(7)가 설치된 상태로, 상기 상판(3)과 하판(5)은 상호 용접 조립하여 서브 프레임(1)의 내부에 상기 스티어링 기어박스(9)를 내장하여 구성하게 된다.

도 1은 일반적인 스티어링 기어박스가 장착되는 서브 프레임의 사시도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 스티어링 기어박스 장착방식을 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 기어박스 장착유닛이 적용되는 서브 프레임과 스티어링 기어박스의 조립 사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 기어박스 장착유닛이 적용되는 서브 프레임과 스티어링 기어박스의 분해 사시도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 기어박스의 사시도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스티어링 기어박스 장착유닛에 의한 서브 프레임의 하판과 스티어링 기어박스의 조립부 저면도이다.

Claims (3)

1. 서브 프레임의 상판과 하판 사이에 스티어링 기어박스를 조립하기 위한 스티어링 기어박스 장착유닛에 있어서,

   상기 상판의 단면 중앙 양측에 각각 원호형상의 홈으로 형성되는 상부 장착홈;

   상기 상판의 각 상부 장착홈에 대응하여 상기 하판의 단면 중앙 양측에 각각 원호형상의 홈으로 형성되는 하부 장착홈;

   상기 상판과 하판 사이에서, 상기 상부 및 하부 장착홈에 각각 삽입되도록 상기 스티어링 기어박스의 랙 하우징 외주면 양측에 각각 원형블록으로 형성되는 장착블록으로 구성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 기어박스 장착유닛.
2. 제1항에 있어서,

   상기 상판의 양측 상부 장착홈 중, 일측 상부 장착홈에는 그 외측단에 상부 끼움홀을 형성하고,

   상기 하판의 양측 하부 장착홈 중, 타측 하부 장착홈에는 그 외측단에 하부 끼움홀을 형성하며,

   상기 일측 상부 장착홈에 대응하는 상기 랙 하우징의 일측 장착블록에는 그 외측단에 상기 상부 끼움홀에 끼워지는 상부 끼움단을 형성하고, 상기 타측 하부 장착홈에 대응하는 상기 랙 하우징의 타측 장착블록에는 그 외측단에 상기 하부 끼 움홀에 끼워지는 하부 끼움단을 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스티어링 기어박스 장착유닛.
3. 제2항에 있어서,

   상기 상부 및 하부 끼움홀과 이에 끼워지는 상부 및 하부 끼움단은 원호형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 기어박스 장착유닛.

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