KR101793169B1 - Electric-powered steering of the wheels axis rotation device - Google Patents

Electric-powered steering of the wheels axis rotation device Download PDF

Info

Publication number
KR101793169B1
KR101793169B1 KR1020160109033A KR20160109033A KR101793169B1 KR 101793169 B1 KR101793169 B1 KR 101793169B1 KR 1020160109033 A KR1020160109033 A KR 1020160109033A KR 20160109033 A KR20160109033 A KR 20160109033A KR 101793169 B1 KR101793169 B1 KR 101793169B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gear
steering
shaft
shaft gear
steering shaft
Prior art date
Application number
KR1020160109033A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
권용기
Original Assignee
주식회사 마루이엔지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 마루이엔지 filed Critical 주식회사 마루이엔지
Priority to KR1020160109033A priority Critical patent/KR101793169B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101793169B1 publication Critical patent/KR101793169B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/30—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable
    • B60K17/303—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles the ultimate propulsive elements, e.g. ground wheels, being steerable with a gearwheel on the steering knuckle or kingpin axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
    • B60K7/0007—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being electric
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/06—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with parallel axes
    • F16H1/08—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with parallel axes the members having helical, herringbone, or like teeth
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/14—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising conical gears only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02—Toothed members; Worms
    • F16H55/17—Toothed wheels
    • F16H55/18—Special devices for taking up backlash

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

Abstract

The present invention relates to an apparatus to rotate a steering shaft of an electric-powered driving wheel and, more specifically, relates to an apparatus to rotate the steering shaft of an electric-powered driving wheel, allowing a gear engagement surface of a driving shaft gear and a steering shaft gear to be formed with a taper gear having a tapered shape and be engaged with each other to transfer the driving force of an electric-powered driving motor to the steering shaft in a direct driving scheme in a small mobility vehicle; thereby effectively preventing a problem causing a gap on the gear engagement surface, thus reducing a backlash effect, and noise and vibration problems thereby. According to the present invention, the apparatus comprises: a steering driving motor; a gear shaft connected to a rotary shaft of the steering driving motor to be vertically extended to receive the rotary force of the steering driving motor to be rotated; a driving shaft gear axially connected on the gear shaft; a pivot shaft connected to a suspension pivot housing of the vehicle to be disposed in parallel to the gear shaft, thereby being able to axially rotate together with the pivot housing; and a steering shaft gear coupled on the pivot shaft and engaged with the driving shaft gear, wherein the driving gear and the steering shaft gear are formed as a taper gear to be engaged with each other.

Description

전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치{ELECTRIC-POWERED STEERING OF THE WHEELS AXIS ROTATION DEVICE}ELECTRIC-POWERED STEERING OF THE WHEELS AXIS ROTATION DEVICE BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명은 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소형 모빌리티(Mobilty) 차량에서 전동식 구동모터의 구동력을 조향축에 직구동 방식으로 전달하도록 구동축 기어 및 조향축 기어의 기어 치합면이 테이퍼 형상을 갖는 테이퍼 기어로 형성되어 상호 치합됨으로써 기어 치합면에 유격이 발생되는 문제를 효과적으로 방지하여 백래쉬 현상과 그로 인한 소음 및 진동 문제를 저감시킬 수 있는 것은 물론, 종래의 같은 복잡한 구조를 탈피하여 제품의 원가 절감 효과와 작업 효율성을 향상시킬 수 있는 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a steering shaft rotating device for an electric driving wheel, and more particularly, to a steering shaft rotating device for an electric driving wheel in which a driving shaft of a motor- It is possible to effectively prevent a backlash phenomenon and a noise and vibration problem caused by generation of a clearance on the meshing surface of the gear tooth by forming the tapered gear having a mating surface with a tapered gear and mutually engaging them, And more particularly, to a steering shaft rotating device of an electric driving wheel which can improve the cost saving effect and the work efficiency of the product.

일반적으로 전동 스쿠터는 배터리에 의해 모터를 구동하여 이동하는 이동수단으로 간단하게 조작할 수 있도록 하여 누구나 쉽게 배울 수 있어 장애인 및 노약자들도 많이 이용한다.In general, an electric scooter drives a motor by a battery, and can be easily operated as a moving means for moving, so that anyone can learn easily, so that a person with a disability and an elderly person often use it.

한편, 전동 스쿠터는 2륜 방식이 대부분이며, 3륜 방식이 대한민국 공개특허 제10-2011-0093171호에 개시되어 있다.On the other hand, the electric scooter is mostly a two-wheel system, and a three-wheel system is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2011-0093171.

상기와 같은 전동스쿠터를 최근에는 쿼드(quad)(ATV:All Terrain Vehicle) 또는 4륜 모터바이크로도 불리고 있는 것으로, 이는 어떤 지형이든 주행할 수 있는 3륜 또는 4륜의 전천후 모터사이클을 의미한다.Such electric scooters are also called quad (ATV: All Terrain Vehicle) or four-wheel motorbikes, which means three-wheeled or four-wheeled all-weather motorcycles that can run on any terrain .

그러나, 이러한 전동 스쿠터는 노약자, 장애우들의 부자유스러운 신체의 행동반경에 따른 주행성능, 산업현장에서의 복잡한 주행성을 고려하여 조향장치에 대한 지속적이 연구개발이 이루어지고 있다.However, such an electric scooter has been continuously researched and developed for the steering apparatus considering the driving performance according to the radius of the body of the elderly, the disabled, and the complexity of running in the industrial field.

한편, 종래의 특허 대한민국 등록공고 제10-283116호에는 이동과 작업의 기능전환이 용이한 자동차(스쿠터)의 기술적 구성이 게시되어 있다. 게시된 자동차는 차체를 지지하는 프레임; 상기 프레임의 일단에 장착된 조향 차륜의 방향을 조절하는 제1조향장치; 상기 프레임의 중간부에 위치한 좌석을 소정 위치까지 상/하로 이동시키는 승강장치; 상기 프레임의 타단에 장착된 복수의 구동차륜을 회전시키기 위한 회전력을 발생하는 모터 유니트; 상기 전기 에너지의 공급을 받아 모터유니트의 회전을 제어하는 구동회로기판; 및 상기 구동회로기판과 연결되어 상기 복수의 구동차륜의 회전을 각각 단독으로 조정하는 제2조향장치로 구성된다.On the other hand, in the prior art, Korean Patent Registration No. 10-283116 discloses a technical configuration of a car (scooter) in which the functions of movement and work can be easily switched. The posted vehicle includes a frame for supporting the vehicle body; A first steering device for adjusting a direction of a steering wheel mounted on one end of the frame; A lifting device for moving a seat located at an intermediate portion of the frame up or down to a predetermined position; A motor unit for generating a rotational force for rotating a plurality of drive wheels mounted on the other end of the frame; A drive circuit board for receiving rotation of the motor unit and controlling the rotation of the motor unit; And a second steering device connected to the driving circuit board and independently adjusting the rotation of the plurality of driving wheels.

그러나 종래와 같은 자동차 즉, 소형 스쿠터는 일반적인 기어를 서로 직접 연결하여 조향축을 회전시키도록 하고 있었으나, 이와 같은 경우 기어 치형부의 유격 발생으로 인해 차축이나 조향축이 흔들리는 문제가 발생되었고, 또한 그와 같은 문제를 해결하기 위해서는 동력 전달을 위한 기어가 서로 밀착되도록 별도의 장치 등이 추가되어야 하나, 이와 같은 경우 구성 부품의 결합구조가 복잡해지고, 설치 비용 증가 및 공간 부족 등의 이유로 설계 및 제작상의 제약이 많아 장착이 쉽지 않은 문제가 있었던 것이다.However, in a conventional automobile, that is, a small scooter, the steering shaft is rotated by connecting general gears directly to each other. However, in such a case, there arises a problem that the axle or the steering shaft is shaken due to the occurrence of the clearance of the gear tooth portion. In order to solve the problem, a separate device should be added so that the gears for power transmission are in close contact with each other. In such a case, the coupling structure of the components becomes complicated, and design and manufacturing constraints There were a lot of problems that were not easy to install.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 특히 소형 모빌리티(Mobilty) 차량에서 전동식 구동모터의 구동력을 조향축에 직구동 방식으로 전달할 수 있는 조향축 회전 장치를 제공하되, 구동축 기어 및 조향축 기어의 기어 치합면이 테이퍼 형상을 갖는 테이퍼 기어로 형성되어 상호 치합됨으로써 기어 치합면에 유격이 발생되는 문제를 효과적으로 방지하여 백래쉬 현상과 그로 인한 소음 및 진동 문제를 저감시킬 수 있는 것은 물론, 종래의 같은 복잡한 구조를 탈피하여 제품의 원가 절감 효과와 작업 효율성을 향상시킬 수 있는 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치를 제공하는데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a steering shaft rotating device capable of directly transmitting a driving force of an electric driving motor to a steering shaft in a small mobility vehicle However, since the gear meshing surfaces of the drive shaft gear and the steering shaft gear are formed of tapered gears having a tapered shape and are mutually engaged, it is possible to effectively prevent the occurrence of clearance on the gear meshing surface, thereby reducing backlash phenomenon and noise and vibration problems The present invention also provides a steering shaft rotating device for an electrically driven drive wheel, which is capable of improving cost efficiency and work efficiency of a product by eliminating the conventional complex structure.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 구동축 기어와 조향축 기어의 상호 치합된 기어면이 점차적으로 마모되는 경우 조향축 기어를 하방으로 탄성 가압하거나, 조향축 기어를 상하로 조절할 수 있는 가압지지수단을 구비함으로써 구동축 기어 및 조향축 기어의 밀착 상태가 견고하게 유지될 수 있도록 함은 물론, 백래쉬(backlash) 발생 등을 효과적으로 방지할 수 있는 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치를 제공하는데에 있다.It is another object of the present invention to provide a steering apparatus for a steering apparatus which is capable of elastically pressing a steering shaft gear downward or adjusting a steering shaft gear up and down when a gear surface of the drive shaft gear and a steering shaft gear, The present invention also provides a steering shaft rotating device for an electrically driven driving wheel that can effectively prevent a backlash from being generated, as well as firmly maintaining a close contact state between a driving shaft gear and a steering shaft gear.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치는, 전동식 구동 바퀴의 조향을 위한 회전 장치에 있어서, 조향구동모터와; 상기 조향구동모터의 회전 동력을 전달받아 회전되도록 상기 조향구동모터의 회전축에 연결되어 상하 방향으로 연장되는 기어축과; 상기 기어축 상에 축 결합되는 구동축 기어와; 상기 기어축과 평행하게 배치되도록 차량의 서스펜션 피봇하우징에 연결되어 상기 피봇하우징과 일체로 축회전 가능한 피봇축과; 상기 피봇축 상에 결합되고 상기 구동축 기어와 치합되는 조향축 기어를; 포함하되, 상기 구동축 기어 및 상기 조향축 기어는 테이퍼 기어로 형성되어 상호 치합되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a steering apparatus for an electric driving wheel, the steering apparatus comprising: a steering drive motor; A gear shaft connected to a rotary shaft of the steering driving motor to be rotated to receive the rotary power of the steering drive motor and extending in the vertical direction; A drive shaft gear axially coupled to the gear shaft; A pivot shaft connected to a suspension pivot housing of the vehicle so as to be disposed in parallel with the gear shaft and axially rotatable integrally with the pivot housing; A steering shaft gear coupled to the pivot shaft and meshing with the driving shaft gear; Wherein the drive shaft gear and the steering shaft gear are formed as taper gears and engaged with each other.

또한, 본 발명에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치는, 상기 구동축 기어는 하광상협한 테이퍼 형상으로 형성되고, 상기 조향축 기어는 상광하협한 테이퍼 형상으로 형성되며, 상기 조향축 기어가 상기 구동축 기어와 치합된 상태에서 상호 치합된 기어면이 밀착되도록 상기 피봇축 상단부에서 상기 조향축 기어를 가압 지지하는 가압지지수단을; 더 포함하되, 상기 가압지지수단은, 상기 구동축 기어와 상기 조향축 기어가 상호 치합된 상태에서 상기 조향축 기어의 상하 간격을 조절하도록 조임 및 풀림 조절되며 상기 조향축 기어의 승하강 높이를 조절하는 가압너트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Also, in the steering shaft rotating device of the electric driving wheel according to the present invention, the driving shaft gear may be formed in a tapered shape with a downward tapered shape, the steering shaft gear may be formed in a tapered shape with a slight light intensity, A pressing support means for pressingly supporting the steering shaft gear at an upper end of the pivot shaft so that the meshed gear meshes with the driving shaft gear meshed with each other; Wherein the pressurizing and supporting means adjusts the height of the steering shaft gear so as to adjust the vertical distance between the driving shaft gear and the steering shaft gear, And a pressure nut.

또한, 본 발명에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치는, 상기 가압지지수단은, 상기 조향축 기어의 상단과 상기 가압너트 사이에 개재되어 상기 조향축 기어를 하방으로 탄성 가압하는 접시스프링을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Further, in the steering shaft rotating device of the electric driving wheel according to the present invention, the pressing support means includes a disc spring interposed between the upper end of the steering shaft gear and the pressing nut to elastically press the steering shaft gear downward .

상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치는 특히, 소형 모빌리티(Mobilty) 차량에서 구동축 기어 및 조향축 기어의 기어 치합면에 유격이 발생되는 문제를 방지함으로써 백래쉬 현상과 그로 인한 소음 및 진동 문제를 저감시킬 수 있는 것은 물론, 종래의 같은 복잡한 구조를 탈피하여 제품의 원가 절감 효과와 작업 효율성을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다.The steering shaft rotating device of the electric driving wheel according to the present invention can prevent the occurrence of a clearance on the meshing surfaces of the drive shaft gear and the steering shaft gear in a small mobility vehicle, Noise and vibration problems caused thereby can be reduced, and the cost-saving effect and the work efficiency of the product can be improved by avoiding the conventional complicated structure.

또한, 본 발명에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치는 구동축 기어와 조향축 기어의 상호 치합된 기어면이 점차적으로 마모되는 경우 조향축 기어를 하방으로 탄성 가압하거나, 조향축 기어를 상하로 조절할 수 있는 가압지지수단을 구비함으로써 구동축 기어 및 조향축 기어의 밀착 상태가 견고하게 유지될 수 있도록 함과 동시에 백래쉬(backlash)의 발생 등을 효과적으로 방지할 수 있는 장점을 갖는다.In addition, the steering shaft rotating device of the electric driving wheel according to the present invention may be configured to elastically press the steering shaft gear downward or to adjust the steering shaft gear up and down when the meshed gear surfaces of the drive shaft gear and the steering shaft gear are gradually worn So that the tight contact state of the drive shaft gear and the steering shaft gear can be firmly maintained and the backlash can be effectively prevented.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치가 서스펜션과 결합된 상태를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치가 서스펜션과 결합된 상태를 도시한 측면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치가 서스펜션과 결합된 상태를 도시한 평면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치의 구성을 도시한 분해사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치의 기어 결합 상태를 도시한 측단면도.FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a steering shaft rotating device of an electric driving wheel according to an embodiment of the present invention is coupled with a suspension. FIG.
2 is a side view showing a state in which a steering shaft rotating device of an electric drive wheel according to an embodiment of the present invention is coupled with a suspension.
3 is a plan view showing a state in which a steering shaft rotating device of an electric drive wheel according to an embodiment of the present invention is coupled with a suspension.
FIG. 4 is an exploded perspective view showing a configuration of a steering shaft rotating device of an electric driving wheel according to an embodiment of the present invention; FIG.
5 is a side cross-sectional view illustrating a gear engagement state of a steering shaft rotating device of an electric drive wheel according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치(이하에서는 "조향축 회전 장치"라 한다.)를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a steering shaft rotating device (hereinafter referred to as a steering shaft rotating device) of an electric driving wheel according to the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치가 서스펜션과 결합된 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치가 서스펜션과 결합된 상태를 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치가 서스펜션과 결합된 상태를 도시한 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치의 구성을 도시한 분해사시도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치의 기어 결합 상태를 도시한 측단면도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a steering shaft rotating device of an electric driving wheel according to an embodiment of the present invention is coupled with a suspension, FIG. 2 is a perspective view of a steering shaft rotating device of an electric driving wheel according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a plan view showing a state in which a steering shaft rotating device of an electric driving wheel according to an embodiment of the present invention is coupled with a suspension, and FIG. 4 is a cross- FIG. 5 is a side cross-sectional view illustrating a gear-engaged state of a steering shaft rotating device of an electric driving wheel according to an embodiment of the present invention .

도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 조향축 회전 장치(10)는, 차량의 서스펜션(20)에 연결되는 전동식 구동 바퀴(30)의 조향을 위한 회전 장치에 있어서, 조향구동모터(11)와, 기어축(12)과, 구동축 기어(13)와, 피봇축(14) 및 조향축 기어(15) 및 가압지지수단(16)을 포함하여 구성된다.Referring to the drawings, a steering shaft rotating device 10 according to an embodiment of the present invention is a rotating device for steering an electric drive wheel 30 connected to a suspension 20 of a vehicle, 11, a gear shaft 12, a drive shaft gear 13, a pivot shaft 14, a steering shaft gear 15, and a pressure support means 16.

상기 조향구동모터(11)는 후술되는 상기 기어축(12)에 회전 동력을 제공하기 위한 구성으로, 상기 구동축 기어(13) 및 상기 조향축 기어(15)가 상호 기어 결합된 상태에서 차량의 서스펜션과 연결되어 차축과 조향축이 직구동될 수 있도록 구성된 것이다.The steering drive motor 11 is configured to provide a rotational power to the gear shaft 12 to be described later. The steering shaft 13 and the steering shaft gear 15 are gear- So that the axle and the steering shaft can be directly driven.

상기 기어축(12)은 상기 조향구동모터(11)의 회전 동력을 전달받아 회전되도록 상기 조향구동모터(11)의 회전축에 연결된다.The gear shaft 12 is connected to the rotary shaft of the steering drive motor 11 so as to be rotated by receiving the rotational power of the steering drive motor 11.

상기 기어축(12)은 상기 조향구동모터(11)와의 결합으로 이루어진 기어드모터가 사용되어 감속이 이루어질 수 있게 된다. 이에 상기 조향구동모터(11)는 수평 방향으로 배치될 수 있고, 상기 기어축(12)은 상기 조향구동모터(11)의 회전축과 직교 방향으로 연결되어 상하 방향으로 수직하게 연장된다.The gear shaft 12 can be decelerated by using a geared motor formed by coupling with the steering drive motor 11. The steering drive motor 11 may be disposed in a horizontal direction, and the gear shaft 12 is connected in a direction orthogonal to the rotation axis of the steering drive motor 11 and extends vertically in the vertical direction.

이때, 상기 기어드모터는 별도의 고정수단(B)을 통해 차체에 안정적으로 고정될 수 있다.At this time, the geared motor can be stably fixed to the vehicle body through another fixing means (B).

상기 구동축 기어(13)는 상기 기어축(12) 상에 축 결합되는 구성이다.And the drive shaft gear 13 is axially coupled to the gear shaft 12. [

이에 도면을 참조하면, 상기 구동축 기어(13)는 체결너트(13a)를 통해 상기 기어축(12)의 상단부에 결합된 상태에서 상기 조향구동모터(11)의 동력을 전달받아 회전되는 상기 기어축(12)과 일체로 회전 구동될 수 있다.The driving shaft gear 13 is coupled to the upper end of the gear shaft 12 through a coupling nut 13a and is coupled to the gear shaft 12, (Not shown).

상기 피봇축(14)은 상기 기어축(12)과 일정 간격 이격된 상태에서 평행하게 배치되도록 구성된 것으로, 차량의 서스펜션(20)의 몸체를 이루는 피봇하우징(21)과 일체로 결합되어 축회전 가능하게 된다.The pivot shaft 14 is disposed in parallel with the gear shaft 12 in a state of being spaced apart from the gear shaft 12. The pivot shaft 14 is integrally coupled with the pivot housing 21 constituting the body of the suspension 20 of the vehicle, .

이에, 상기 피봇축(14)은 하부에 결합부(14a)가 구비되어 체결수단을 통해 상기 피봇하우징(21)과 일체로 결합될 수 있다.The pivot shaft 14 is provided with a coupling portion 14a at its lower portion and can be integrally coupled with the pivot housing 21 through fastening means.

상기 조향축 기어(15)는 상기 구동축 기어(13)와 기어 치합되도록 상기 피봇축(14) 상에 결합되는 구성이다.The steering shaft gear 15 is coupled to the pivot shaft 14 so as to be gear-meshed with the drive shaft gear 13.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 조향축 회전 장치(10)는 상기 구동축 기어(13) 및 상기 조향축 기어(15)는 테이퍼 기어로 형성되어 상호 치합되게 한 것을 특징으로 한다.Meanwhile, in the steering shaft rotating device 10 according to the embodiment of the present invention, the driving shaft gear 13 and the steering shaft gear 15 are formed as taper gears and are engaged with each other.

이때, 상기 구동축 기어(13)는 하광상협한 테이퍼 형상 즉, 하단부에서 상단부로 갈수록 둘레면의 길이가 줄어들도록 기어면(13a)이 형성되고, 상기 조향축 기어(15)는 상광하협한 테이퍼 형상 즉, 상단부에서 하단부로 갈수록 둘레면의 길이가 줄어들도록 기어면(15a)이 형성된다.At this time, the drive shaft gear 13 is formed with a gear surface 13a so as to be tapered in a downwardly tapered shape, that is, the length of the circumferential surface decreases from the lower end portion to the upper end portion, and the steering shaft gear 15, The gear surface 15a is formed so that the length of the circumferential surface decreases from the upper end portion to the lower end portion.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 조향축 회전 장치(10)는 상기 가압지지수단(16)을 포함하여 구성된 것이 특징이다.Further, the steering shaft rotating device 10 according to the embodiment of the present invention is characterized in that it comprises the above-mentioned pressure holding means 16.

상기 가압지지수단(16)은 상기 조향축 기어(15)가 상기 구동축 기어(13)와 치합된 상태에서 상호 치합된 기어면(13',15')이 밀착되도록 상기 피봇축(14) 상단부에서 상기 조향축 기어(15)를 가압 지지하게 된다. 이에 본 발명의 일실시예에서는 상기 가압지지수단(16)이 가압너트(16a) 및 접시스프링(16b)을 포함하여 구성된다.The pressing support means 16 is provided at the upper end portion of the pivot shaft 14 so that the gear surfaces 13 'and 15', which are meshed with each other in a state where the steering shaft gear 15 is meshed with the drive shaft gear 13, And presses and supports the steering shaft gear 15. Therefore, in one embodiment of the present invention, the pressing support means 16 includes a pressing nut 16a and a dish spring 16b.

도면을 참조하면, 상기 가압너트(16a)는 먼저 상기 기어축(12)에 결합된 상기 구동축 기어(13)의 상부에서 기어 치합되는 경우 상기 피봇축(14) 상단부에 체결되며 상기 조향축 기어(15)의 상단부를 견고하게 고정시킨다.The pressing nut 16a is first engaged with the upper end of the pivot shaft 14 when engaged with the upper portion of the driving shaft gear 13 coupled to the gear shaft 12, 15 are fixed firmly.

이에 따라, 상기 구동축 기어(13)의 기어면(13')과 상기 조향축 기어(15)의 기어면(15')은 상호 밀착되게 기어 치합된 상태를 유지할 수 있게 된다.Accordingly, the gear surface 13 'of the drive shaft gear 13 and the gear surface 15' of the steering shaft gear 15 can be maintained in a gear-meshed state in close contact with each other.

이때, 상기 가압너트(16a)는 상기 구동축 기어(13)와 상기 조향축 기어(15)가 상호 치합된 상태에서 상기 조향축 기어(15)의 상하 간격을 조절할 수 있도록 조임 및 풀림 조절될 수 있다. 즉, 사용자는 상기 가압너트(16a)의 조임 및 풀림 강도를 조절함으로써 상기 조향축 기어(15)의 승하강 높이를 조절할 수 있게 된다.At this time, the pressing nut 16a can be tightened and loosened so as to adjust the vertical spacing of the steering shaft gear 15 in a state where the driving shaft gear 13 and the steering shaft gear 15 are engaged with each other . That is, the user can adjust the lifting height of the steering shaft gear 15 by adjusting the tightening and loosening strength of the pressing nut 16a.

따라서, 본 발명 조향축 회전 장치(10)는 상기 구동축 기어(13) 및 조향축 기어(15)의 치합된 기어면 사이에 유격이 발생되는 것을 방지하여 백래쉬 현상을 효과적으로 예방할 수 있으며, 유격 발생으로 인한 소음 및 진동 문제를 저감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 종래의 같은 복잡한 구조를 탈피하여 제품의 원가 절감 효과와 작업 효율성을 향상시킬 수 있는 장점 또한 갖게 된다.Therefore, the steering shaft rotating device 10 of the present invention prevents occurrence of a clearance between the gear surfaces of the drive shaft gear 13 and the steering shaft gear 15, thereby effectively preventing the backlash phenomenon. It is possible to reduce the noise and vibration problems caused by the conventional structure, and also to improve the cost saving effect and the work efficiency of the product by avoiding the complicated structure like the conventional one.

또한, 상기 가압지지수단(16)은 상기 접시스프링(16b)을 포함하여 구성된 것이 특징인 것으로, 상기 접시스프링(16b)은 상기 조향축 기어(15)의 상단과 상기 가압너트(16a) 사이에 개재되어 상기 조향축 기어(15)를 하방으로 탄성 가압하게 된다.The pressing spring 16b is disposed between the upper end of the steering shaft gear 15 and the pressing nut 16a, So that the steering shaft gear 15 is elastically pressed downward.

이와 같이 설치된 상기 접시스프링(16b)은 상기 가압너트(16a)의 구성과의 유기적인 결합관계를 통해 상기 조향축 기어(15)를 승하강 조절하며 유격을 조절할 수 있는 것과 동시에 상기 구동축 기어(13)와 상기 조향축 기어(15)의 치합된 기어면이 점차적으로 마모됨에 따라 유격이 발생되는 경우 상기 접시스프링(16b)이 상기 조향축 기어(15)를 탄성 가압하도록 함으로써 상기 조향축 기어(15)가 상기 구동축 기어(13)와 기어 치합된 상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 하는 효과가 발생된다.The diaphragm spring 16b thus installed can control the up and down movement of the steering shaft gear 15 through the organic coupling relationship with the configuration of the pressure nut 16a, The steering shaft gear 15 is elastically pressed by the diaphragm spring 16b when the engaged gear surface of the steering shaft gear 15 gradually wears due to wear of the steering shaft gear 15 ) Is meshed with the drive shaft gear (13) can be stably maintained.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.The steering shaft rotating device of the electric drive wheel described above and shown in the drawings is only one embodiment for carrying out the present invention and should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is defined only by the matters set forth in the following claims, and the embodiments improved and changed without departing from the gist of the present invention are obvious to those having ordinary skill in the art to which the present invention belongs It will be understood that the invention is not limited thereto.

10 조향축 회전 장치
11 조향구동모터
12 기어축
13 구동축 기어
13a 체결너트
14 피봇축
15 조향축 기어
16 가압지지수단
16a 가압너트
16b 접시스프링
20 서스펜션
21 서스펜션 피봇하우징
30 바퀴10 Steering axis rotating device
11 Steering drive motor
12 Gear shafts
13 drive shaft gear
13a Fastening nut
14 Pivot axis
15 Steering shaft gear
16 pressure supporting means
16a pressure nut
16b plate spring
20 Suspension
21 Suspension Pivot Housing
30 wheels

Claims (3)

전동식 구동 바퀴의 조향을 위한 회전 장치에 있어서,
조향구동모터와; 상기 조향구동모터의 회전 동력을 전달받아 회전되도록 상기 조향구동모터의 회전축에 연결되어 상하 방향으로 연장되는 기어축과; 상기 기어축 상에 축 결합되는 구동축 기어와; 상기 기어축과 평행하게 배치되도록 차량의 서스펜션 피봇하우징에 연결되어 상기 피봇하우징과 일체로 축회전 가능한 피봇축과; 상기 피봇축 상에 결합되고 상기 구동축 기어와 치합되는 조향축 기어를; 포함하고,
상기 구동축 기어 및 상기 조향축 기어는 테이퍼 기어로 형성되어 상호 치합되며,
상기 구동축 기어는 하광상협한 테이퍼 형상으로 형성되고, 상기 조향축 기어는 상광하협한 테이퍼 형상으로 형성되며,
상기 조향축 기어가 상기 구동축 기어와 치합된 상태에서 상호 치합된 기어면이 밀착되도록 상기 피봇축 상단부에서 상기 조향축 기어를 가압 지지하는 가압지지수단을; 더 포함하되,
상기 가압지지수단은, 상기 구동축 기어와 상기 조향축 기어가 상호 치합된 상태에서 상기 조향축 기어의 상하 간격을 조절하도록 조임 및 풀림 조절되며 상기 조향축 기어의 승하강 높이를 조절하는 가압너트와, 상기 조향축 기어의 상단과 상기 가압너트 사이에 개재되어 상기 조향축 기어를 하방으로 탄성 가압하는 접시스프링을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전동식 구동 바퀴의 조향축 회전 장치.A rotating device for steering electric powered wheels, comprising:
A steering drive motor; A gear shaft connected to a rotary shaft of the steering driving motor to be rotated to receive the rotary power of the steering drive motor and extending in the vertical direction; A drive shaft gear axially coupled to the gear shaft; A pivot shaft connected to a suspension pivot housing of the vehicle so as to be disposed in parallel with the gear shaft and axially rotatable integrally with the pivot housing; A steering shaft gear coupled to the pivot shaft and meshing with the driving shaft gear; Including,
Wherein the drive shaft gear and the steering shaft gear are formed as taper gears and engaged with each other,
Wherein the driving shaft gear is formed into a tapered shape having a lower optical surface, the steering shaft gear is formed into a tapered shape with a lower light intensity,
A pressing support means for pressingly supporting the steering shaft gear at an upper end of the pivot shaft so that the gear surfaces mutually meshed with the steering shaft gear are engaged with the driving shaft gear; Further included,
Wherein the pressurizing and supporting means includes a press nut for adjusting the height of the steering shaft gear to adjust the vertical distance between the drive shaft gear and the steering shaft gear, And a disc spring interposed between an upper end of the steering shaft gear and the pressing nut to elastically press the steering shaft gear downward. 삭제delete 삭제delete
KR1020160109033A 2016-08-26 2016-08-26 Electric-powered steering of the wheels axis rotation device KR101793169B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160109033A KR101793169B1 (en) 2016-08-26 2016-08-26 Electric-powered steering of the wheels axis rotation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160109033A KR101793169B1 (en) 2016-08-26 2016-08-26 Electric-powered steering of the wheels axis rotation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101793169B1 true KR101793169B1 (en) 2017-11-03

Family

ID=60383952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160109033A KR101793169B1 (en) 2016-08-26 2016-08-26 Electric-powered steering of the wheels axis rotation device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101793169B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115023386A (en) * 2020-01-27 2022-09-06 戴姆勒股份公司 Driving device for electric truck
EP3909831A4 (en) * 2019-01-08 2022-11-09 Fomm Corporation Suspension unit and vehicle
KR20230075724A (en) * 2021-11-23 2023-05-31 현대모비스 주식회사 Corner module apparatus for vehicle

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007285327A (en) * 2006-04-12 2007-11-01 Enplas Corp Gear device
CN204489002U (en) * 2015-03-04 2015-07-22 南京理工大学 A kind of omnidirectional type movable pulley module

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007285327A (en) * 2006-04-12 2007-11-01 Enplas Corp Gear device
CN204489002U (en) * 2015-03-04 2015-07-22 南京理工大学 A kind of omnidirectional type movable pulley module

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3909831A4 (en) * 2019-01-08 2022-11-09 Fomm Corporation Suspension unit and vehicle
CN115023386A (en) * 2020-01-27 2022-09-06 戴姆勒股份公司 Driving device for electric truck
US11865923B2 (en) 2020-01-27 2024-01-09 Daimler Truck AG Drive device for electric truck
CN115023386B (en) * 2020-01-27 2024-04-19 戴姆勒卡车股份公司 Driving device for electric truck
KR20230075724A (en) * 2021-11-23 2023-05-31 현대모비스 주식회사 Corner module apparatus for vehicle
KR102654193B1 (en) 2021-11-23 2024-04-03 현대모비스 주식회사 Corner module apparatus for vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101793169B1 (en) Electric-powered steering of the wheels axis rotation device
US8833508B2 (en) Electrical auxiliary module for a vehicle steering system
CN108081886A (en) A kind of wheel side of comprehensive steering turns to suspension fork mechanism
CN105882784B (en) Omnidirectional mobile platform and power universal wheel thereof
JP6312392B2 (en) In-wheel motor drive device
JP2013103665A (en) Steering device of in-wheel motor drive wheel
CA2457182A1 (en) Fifth wheel for bed
CN102673672B (en) Driving and steering integrated magnetic wheel device for magnetic adsorption wall-climbing robot
EP2644415B1 (en) Electric vehicle
CA2424140A1 (en) Electric wheelchair drive system
CN202686557U (en) Integrated driving-steering magnet-wheel device used for magnetic-adsorbing wall-climbing robot
CN201520215U (en) Rear drive axle assembly of engineering mechanical vehicle
CN105564155B (en) Electric automobile chassis with adjustable width and automobile body installation method thereof
CN201619610U (en) Differential steering mechanism for tracked vehicle
CN205112850U (en) Single wheel universal wheel
CN210734281U (en) Suspension integrated wire-controlled steering mechanism for electric wheel driven automobile
CN212604468U (en) Universal mobile robot omnidirectional chassis
CN110614625A (en) Three-wheel omnidirectional mobile robot platform
JP4964483B2 (en) Differential mechanism
CN211684644U (en) Chassis with steering wheel and steering wheel structure thereof
CN111532122A (en) Universal mobile robot omnidirectional chassis
CN104325877A (en) Electric wheel structure directly driven by motor
CN212241121U (en) Robot synchronous steering chassis
CN201971059U (en) Steering mechanism of machine vehicle
CN2405860Y (en) Electric apparatus capable attaching onto bicycle

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant