KR101321132B1 - 모터 구동 파워스티어링 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터 구동 파워스티어링(MDPS, motor-driven power steering)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 험로 주행시에 발생하는 충격에 웜 기어와 웜 휠의 손상을 방지하는 모터 구동 파워스티어링에 관한 것이다.

본 발명은 스티어링 축에 연결되는 웜 휠, 웜 휠과 치합되는 웜 기어가 구비된 웜 샤프트, 웜 휠과 웜 샤프트가 수용되는 케이스, 웜 샤프트에 결합되는 베어링, 베어링과 케이스 사이에 구비되는 샤프트 부쉬, 및 웜 샤프트에서 케이스측으로 연장 형성된 스토퍼를 포함하는 모터 구동 파워스티어링을 제공한다.

모터 구동 파워 스티어링

Description

모터 구동 파워스티어링{MOTOR DRIVEN POWER STEERING}

도 1은 종래의 모터 구동 파워스티어링의 구조를 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 구동 파워스티어링의 웜 샤프트를 나타낸 사시도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 구동 파워스티어링이 결합 상태를 나타낸 단면도,

도 4는 도 3의 A부를 확대하여 나타낸 확대 단면도임.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

5 : 케이스 10 : 웜 휠

22 : 샤프트 부쉬 25 : 베어링

30 : 모터 100 : 웜 샤프트

102 : 베어링 장착부 110 : 스토퍼

120 : 웜 기어

본 발명은 모터 구동 파워스티어링(MDPS, motor-driven power steering)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 험로 주행시에 발생하는 충격에 웜 기어와 웜 휠의 손상을 방지하는 모터 구동 파워스티어링에 관한 것이다.

도 1은 종래의 모터 구동 파워스티어링의 구조를 나타낸 사시도이다.

도시된 바와 같이, 모터 구동 파워 스티어링은 스티어링 축에 연결되는 웜 휠(10)과, 웜 휠(10)과 치합되는 웜 샤프트(20)와, 상기 웜 샤프트(20)에 구동력을 전달하는 모터(30)를 포함한다.

상기 웜 휠(10)과 웜 샤프트(20)는 모두 케이스(5)에 의하여 감싸진다. 특히 상기 웜 샤프트(20)가 지지되는 케이스(5)의 내측에는 탄성재질로 이루어진 웜 샤프트 부쉬(22)를 구비하며, 상기 웜 샤프트 부쉬(22)와 웜 샤프트(20)의 사이에는 마찰력을 감소시키기 위한 베어링(25)을 구비한다.

상기 웜 샤프트 부쉬(22)는 탄성 재질로 이루어진 것으로 웜 샤프트(20)와 케이스(20)가 진동에 의하여 서로 충돌하는 것을 방지하여, MDPS의 험로 주행중에 발생하는 치타음(rattle noise)을 저감하기 위한 것이다.

그러나, 예상치 못한 큰 충격이 가해지면 상기 웜 샤프트 부쉬(22)가 과도하게 변형되면서, 웜 샤프트(20)의 치열과 웜 휠(10)의 치열이 직접 충돌하게 된다. 이러한 충돌은 웜 샤프트(20) 또는 웜 휠(10)의 기아 파손을 초래 할 수 있어 문제가 되고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 치타음 저감을 위한 모터 구동 파워스티어링에 어떠한 충격이 가해지더라도 웜 샤프트와 웜 휠의 기어가 파손될 우려가 없는 모터 구동 파워스티어링의 웜 샤프트를 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 스티어링 축에 연결되는 웜 휠; 상기 웜 휠과 치합되는 웜 기어가 구비된 웜 샤프트; 상기 웜 휠과 상기 웜 샤프트가 수용되는 케이스; 상기 웜 샤프트에 결합되는 베어링; 상기 베어링과 상기 케이스 사이에 구비되는 샤프트 부쉬; 및 상기 웜 샤프트에서 상기 케이스측으로 연장 형성된 스토퍼를 포함하는 모터 구동 파워스티어링을 제공한다.

상기 스토퍼는 상기 베어링이 결합되는 베어링 결합부에 인접하여 형성되는 것이 바람직하며, 상기 스토퍼는 케이스와 소정의 유격을 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 모터 구동 파워스티어링의 바람직한 실시예를 설명한다.

설명의 편의를 위해 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설 명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 구동 파워스티어링의 웜 샤프트를 나타낸 사시도이다.

이하에서, 종래 기술과 동일한 구성요소에는 동일한 부호와 명칭을 부여하여 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 구동 파워스티어링의 웜 샤프트(100)는 웜 휠(10)과 치합되는 웜 기어(120)를 구비하고 있으며, 베어링이 장착되는 베어링 장착부(102) 근방에 케이스 측으로 연장 형성된 스토퍼(110)를 구비한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 구동 파워스티어링이 결합 상태를 나타낸 단면도이다. 도 4는 도 3의 A부를 확대하여 나타낸 확대 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 구동 파워 스티어링은 스티어링 축에 연결되는 웜 휠(10)과, 웜 휠(10)과 치합되는 웜 기어(120)가 구비된 웜 샤프트(100)와, 웜 휠(10)과 웜 샤프트(100)가 수용되는 케이스(5)와, 웜 샤프트(100)에 결합되는 베어링(25)과, 베어링(25)과 케이스(5) 사이에 구비되는 샤프트 부쉬(22)와, 웜 샤프트(100)에서 상기 케이스(5)측으로 연장 형성된 스토 퍼(110)를 포함한다.

상기 웜 샤프트(100)는 구동 모터에 의하여 구동되어 웜 휠(10)의 조작을 보조한다. 상기 베어링(25)은 웜 샤프트(100)의 회전 마찰력을 감소시키기 위한 것이다. 상기 베어링(25)과 케이스(5) 사이에 개재되는 샤프트 부쉬(22)는 웜 샤프트(100)에 가해지는 진동을 흡수하기 위한 것으로 원통형상을 가진 내통(22a)과 외통(22b)으로 이루어지며 그 사이에 탄성재질의 댐퍼(22c)가 채워진다.

상기 웜 샤프트(100)에 구비된 스토퍼(110)는 웜 샤프트(100)에서 연장 형성된 것으로, 원판의 형상을 가지고 있으며, 케이스(5)와 소정의 유격을 가지고 있다. 상기 웜 샤프트(100)는 샤프트 부쉬(22) 내부의 댐퍼(22c)의 작용으로 인하여 소정의 변위를 가지고 움직일 수 있는데, 이러한 변위를 상기 스토퍼(110)가 제한하게 된다. 변위가 과도하게 발생하면 웜 휠(10)과 웜 기어(120)가 충돌하여 기어의 손상을 가져올 수 있다. 따라서, 본 발명은 이를 방지하기 위하여 스토퍼(110)가 케이스(5)에 충돌하여 웜 샤프트(100)의 변위를 제한하는 구조를 제공한다.

상기 스토퍼(110)는 도시된 바와 같이, 베어링(25)이 결합되는 베어링 결합부(102)에 인접하여 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 위치에 형성되는 것이 변위 제함 범위를 제어함에 있어서 편리하기 때문이다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 모터 구동 파워스티어링의 웜 샤프트는 종래 기술과 달리 웜 샤프트에 스토퍼를 구비하여 웜 샤프트의 이동 범위를 제한함으로써 웜 샤프트와 웜 휠의 기어 손상을 방지하는 효과를 가져온다.

Claims (3)

1. 스티어링 축에 연결되는 웜 휠;,

   상기 웜 휠과 치합되는 웜 기어가 구비된 웜 샤프트;

   상기 웜 휠과 상기 웜 샤프트가 수용되는 케이스;

   상기 웜 샤프트에 결합되는 베어링;

   상기 베어링과 상기 케이스 사이에 구비되는 샤프트 부쉬; 및

   상기 웜 샤프트에서 상기 케이스측으로 연장 형성된 스토퍼를 포함하며,

   상기 스토퍼는 상기 케이스와 소정의 유격을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 모터 구동 파워 스티어링.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 스토퍼는 상기 베어링이 결합되는 베어링 결합부에 인접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 모터 구동 파워 스티어링.
3. 삭제

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