KR102174602B1 - 자동차의 조향장치 - Google Patents

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박정식
고경민
안상희
유병욱
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주식회사 만도
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Abstract

본 실시예들은 자동차의 조향장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진 출력의 소모를 방지하고 부품수가 절감되며, 또한 자동차를 제어하는 자동 주차, 차선유지, 노면상태에 따른 주행보조. 조향진동 감쇠, 자율주행제어 등의 기능을 사용할 수 있어 운전자의 편의성을 높일 수 있으며, 웜휠에 가해지는 압력이 분산되며 강도에 유리하고, 운전자의 조향감이 향상되는 자동차 조향장치에 관한 것이다.

Description

자동차의 조향장치{STEERING APPARATUS FOR VEHICLE}
본 실시예들은 자동차의 조향장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진 출력의 소모를 방지하고 부품수가 절감되며, 또한 자동차를 제어하는 자동 주차, 차선유지, 노면상태에 따른 주행보조. 조향진동 감쇠, 자율주행제어 등의 기능을 사용할 수 있어 운전자의 편의성을 높일 수 있으며, 웜휠에 가해지는 압력이 분산되며 강도에 유리하고, 운전자의 조향감이 향상되는 자동차 조향장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 조향장치는 자동차의 진행 방향을 운전자의 의지대로 변경할 수 있도록 하기 위한 장치로서 자동차의 앞바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 자동차를 진행시킬 수 있도록 보조하는 장치이다.
또한, 동력 보조 조향장치는 운전자가 자동차의 조향 휠(Steering Wheel)을 조작할 경우에 배력 장치를 이용하여 운전자의 조향휠 조작을 보조함으로써 보다 작은 힘으로 용이하게 차량의 진행 방향을 변경할 수 있도록 하는 장치이다.
종래의 조향장치는 피트먼암과 결합되는 섹터샤프트를 회전시킴으로써 피터먼암에 결합된 링크에 의해 타이로드 또는 너클이 작동되며 바퀴가 조타되고, 유압식 동력 보조 조향장치가 구비되어 유압에 의해 섹터샤프트가 보다 쉽게 회전되게 함으로써 운전자의 조향휠 조작을 보조하였다.
그런데, 이러한 유압식 동력 보조 조향장치는, 유압을 공급하기 위한 유압펌프가 엔진에 연결되어 있어 작동 시 엔진 출력을 소모하고, 유압펌프, 유압라인, 레저보아 등의 유압관련 부품이 필요하며, 또한 작동유가 소모되며 오염의 원인이 되는 문제가 있었다.
특히, 유압식 동력 보조 조향장치에는 전자식 제어부가 구비되지 않아 제어부를 이용한 자동 주차, 차선유지, 노면상태에 따른 주행보조. 조향진동 감쇠, 자율주행제어 등의 기능을 사용할 수 없는 문제가 있었다.
본 실시예들은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 엔진 출력의 소모를 방지하고 부품수가 절감되며, 또한 자동차를 제어하는 자동 주차, 차선유지, 노면상태에 따른 주행보조. 조향진동 감쇠, 자율주행제어 등의 기능을 사용할 수 있어 운전자의 편의성을 높일 수 있으며, 웜휠에 가해지는 압력이 분산되며 강도에 유리하고, 운전자의 조향감이 향상되는 자동차 조향장치에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 실시예들에 의하면, 볼스크류, 볼스크류와 볼을 매개로 결합되는 볼너트, 및 볼너트와 맞물리는 섹터샤프트가 구비되는 하우징, 볼스크류와 연결되는 출력축, 출력축에 결합되는 웜휠, 웜휠에 맞물리는 제 1 웜축 및 제 2 웜축을 포함하는 감속기, 제 1 웜축 및 제 2 웜축과 기어박스를 매개로 결합되는 모터를 포함하는 자동차의 조향장치가 제공될 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 엔진 출력의 소모를 방지하고 부품수가 절감되며, 또한 자동차를 제어하는 자동 주차, 차선유지, 노면상태에 따른 주행보조. 조향진동 감쇠, 자율주행제어 등의 기능을 사용할 수 있어 운전자의 편의성을 높일 수 있으며, 웜휠에 가해지는 압력이 분산되며 강도에 유리하고, 운전자의 조향감이 향상될 수 있다.
도 1은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 단면도이다.
도 3은 도 2의 확대도이다.
도 4 내지 도 5는 도 1의 일부에 대한 분해사시도이다.
도 6은 도 1의 단면도이다.
도 7은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 단면도이다.
도 8은 도 7의 작동상태를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
도 1은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 사시도, 도 2는 도 1의 단면도, 도 3은 도 2의 확대도, 도 4 내지 도 5는 도 1의 일부에 대한 분해사시도, 도 6은 도 1의 단면도, 도 7은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 단면도, 도 8은 도 7의 작동상태를 나타내는 단면도이다.
본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치(100)는, 볼스크류(211), 볼스크류(211)와 볼(212)을 매개로 결합되는 볼너트(213), 및 볼너트(213)와 맞물리는 섹터샤프트(111)가 구비되는 하우징(110), 볼스크류(211)와 연결되는 출력축(221), 출력축(221)에 결합되는 웜휠(233), 웜휠(233)에 맞물리는 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)을 포함하는 감속기(120), 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)과 기어박스(130)를 매개로 결합되는 모터(140)를 포함한다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참고하여 살펴본다.
볼스크류(211)는 출력축(221), 입력축(223) 등에 의해 조향축(미도시)과 연결되어, 운전자의 조향휠 조작에 의해 회전된다.
볼스크류(211)의 외주면에는 외주스크류홈이 형성되고 볼너트(213)의 내주면에는 내주스크류홈이 형성되어, 볼스크류(211)와 볼너트(213)는 볼(212)을 매개로 결합된다.
볼스크류(211)가 회전함에 따라 볼너트(213)가 하우징(110)의 내부에서 볼스크류(211)의 축방향으로 슬라이딩된다.
볼너트(213)와 섹터샤프트(111)에는 서로 맞물리는 기어가 형성되어, 볼너트(213)가 슬라이딩함에 따라 섹터샤프트(111)가 회전되고, 섹터샤프트(111)와 결합된 피트먼암(미도시)가 작동되며 링크에 의해 바퀴가 조타된다.
볼스크류(211)에는 출력축(221)이 결합되고, 출력축(221)에 결합되는 감속기(120)가 모터(140)에 의해 구동됨으로써 모터(140)의 토크가 볼스크류(211)에 전달되며 운전자의 조향휠 조작이 보조되게 된다.
볼스크류(211)에는 축방향으로 함몰되는 함몰부(214)가 구비되고, 출력축(221)은 함몰부(214)에 삽입되어 볼스크류(211)와 결합될 수 있다.
출력축(221)과 볼스크류(211)는 압입되어 결합될 수도 있으며, 바람직하게는 출력축(221)의 단부와 함몰부(214)에 세레이션이 형성되어 원주방향으로 지지되게 결합될 수 있을 것이다.
출력축(221)은 조향축에 결합되는 입력축(223)과 토션바(222)를 매개로 결합될 수 있는데, 토크센서(224)가 구비되어 입력축(223)과 출력축(221)의 위상차로부터 운전자의 조향토크를 센싱할 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 제어부가 구비되어 이러한 토크센서(224) 등이 센싱한 정보를 수집하고, 수집한 정보를 토대로 모터(140)를 제어함으로써 자동 주차, 차선 유지, 노면상태에 따른 주행보조, 조향진동 감쇠, 자율주행제어 등의 기능을 사용할 수 있어 운전자의 편의성을 높일 수 있다.
전술한 바와 같이 모터(140)에 의해 구동되는 감속기(120)가 출력축(221)에 결합되는데, 감속기(120)는 출력축(221)에 결합되는 웜휠(233)과, 웜휠(233)에 맞물리는 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)을 포함한다.
감속기(120)는 웜휠(233), 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232) 등을 수용하는 감속기커버(241)와, 감속기커버(241)에 결합되어 토크센서(224) 등을 수용하는 토크센서커버(242)를 포함한다.
도면에 도시된 바와 같이 출력축(221)과 입력축(223)은 각각 감속기커버(241)와 토크센서커버(242)에 베어링을 매개로 결합될 수 있다.
제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)이 각각 웜휠(233)과 맞물림으로써, 웜기어와 맞물리는 웜휠(233)의 기어치에 가해지는 압력이 분산되므로 마모가 감소되어 강도에 유리하며, 웜휠(233)과 제 1 웜축(231) 또는 제 2 웜축(232) 사이의 마모에 의한 유격이 감소되어 노이즈가 저감될 수 있다.
이러한 제 1 웜축(231)과 제 2 웜축(232)은 웜휠(233)을 기준으로 서로 반대측에 배치될 수 있는데, 따라서 제 1 웜축(231)과 제 2 웜축(232)이 회전되며 웜휠(233)에 가해지는 지지력이 서로 상쇄되어 웜휠(233)의 진동이 방지되고 마찰이 저감될 수 있다.
즉, 도면에 도시된 바와 같이 제 1 웜축(231)과 제 2 웜축(232)은 웜휠(233)을 사이에 두고 평행하게 구비되고, 동일한 측에서 기어박스(130)와 결합되게 된다.
이하, 도 4 내지 도 6을 참고하여 살펴본다.
기어박스(130)는, 모터(140)와 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)을 연결하는 기어세트(400)와 기어세트(400)를 수용하는 제 1 커버(450) 및 제 2 커버(460)를 포함하는데, 기어세트(400)는 후술할 바와 같이 제 1 기어(412) 등을 포함한다.
즉, 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)이 서로 웜휠(233)의 반대측에 구비되므로 웜휠(233)이 회전되기 위해서는 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)이 서로 반대방향으로 회전되어야 하는데, 기어세트(400)에 의해 한 개의 모터(140)에 의해 구동되는 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)이 서로 반대방향으로 회전되게 된다.
우선, 기어박스(130)는, 모터(140)의 모터축(140a)과 연결되는 제 1 축(411) 및 제 1 축(411)에 결합되는 제 1 기어(412)를 포함한다.
제 1 축(411)과 모터축(140a)은 일체로 형성될 수도 있으나, 바람직하게는 제 1 축(411)과 모터축(140a)은 어느 하나에 축방향으로 돌출되는 돌출부가 구비되고 다른 하나에 돌출부가 삽입되는 함몰부가 구비되어 돌출부와 함몰부에 형성되는 세레이션이 맞물리며 결합될 수 있다.
또한, 제 1 축(411)과 제 1 기어(412)는 일체로 형성될 수도 있으나, 바람직하게는 제 1 기어(412)에 제 1 축(411)이 삽입되는 결합홀이 구비되고 제 1 기어(412)와 제 1 축(411)에 형성되는 세레이션이 맞물리며 결합될 수 있다.
제 1 축(411) 및 후술할 제 2 내지 제 4 축(421, 431, 441) 등은 베어링에 의해 제 1 커버(450) 및 제 2 커버(460)에 지지될 수 있으며, 제 1 커버(450) 및 제 2 커버(460)에는 이러한 베어링이 삽입되는 안착홈(452, 463)이 형성될 수 있다.
다음으로, 기어박스(130)는, 제 1 웜축(231)과 제 2 웜축(232) 중 어느 하나와 연결되는 제 2 축(421) 및 제 2 축(421)에 결합되고 제 1 기어(412)에 맞물리는 제 2 기어(422)를 포함한다.
제 1 축(411) 및 제 1 기어(412)와 마찬가지로, 제 2 축(421) 및 제 2 기어(422)는 일체로 형성되거나 세레이션으로 결합될 수 있으며, 이는 후술할 제 3 축(431), 제 4 축(441) 등에 대해서도 동일하므로 이하 생략하기로 한다.
제 2 축(421)은 제 1 웜축(231)과 제 2 웜축(232) 중 어느 하나와 연결되는데, 편의상 도면에 도시된 바와 같이 제 2 축(421)은 제 1 웜축(231)에 연결되는 것으로 설명하기로 한다.
제 2 축(421)과 제 1 웜축(231)은 진동과 노이즈를 흡수하기 위해 댐퍼 등을 포함하는 댐핑커플러(611)를 매개로 결합될 수 있다.
제 1 기어(412)와 제 2 기어(422)가 맞물리며 모터(140)에 의해 제 1 웜축(231)이 회전되므로, 모터축(140a)과 제 1 웜축(231)은 서로 반대방향으로 회전되게 된다.
따라서, 제 1 웜축(231)과 서로 반대방향으로 회전되는 제 2 웜축(232)은 모터축(140a)과 동일한 방향으로 회전된다.
도면에는 도시되지 않았으나 제 2 웜축(232)과 모터축(140a)은 동축으로 연결되게 구비될 수 있는데, 동축으로 구비되는 경우 웜휠(233)의 직경을 고려할 때 제 1 기어(412)와 제 2 기어(422)가 상대적으로 큰 직경을 가지게 형성되어야 하여, 제 3 축(431), 제 4 축(441) 등을 더 구비하며 상대적으로 작은 직경으로 기어를 형성하는 것이 원가, 제조편의성 및 패키지 등의 측면에서 유리하다.
즉, 기어박스(130)는, 제 1 웜축(231)과 제 2 웜축(232) 중 다른 하나와 연결되는 제 3 축(431) 및 제 3 축(431)에 결합되는 제 3 기어(432)를 포함하고, 제 4 축(441) 및 제 4 축(441)에 결합되며 제 1 기어(412)와 제 3 기어(432)에 맞물리는 제 4 기어(442)를 포함할 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이 제 3 축(431)은 제 2 웜축(232)과 댐핑커플러(612)를 매개로 연결되고, 제 4 기어(442)가 제 1 기어(412)와 제 3 기어(432)의 사이에 구비되며 모터(140)에 의해 제 2 웜축(232)이 회전되게 된다.
제 1 기어(412)와 제 3 기어(432)가 직접 맞물리지 않고 사이에 제 4 기어(442)가 구비됨으로써, 제 2 웜축(232)은 모터축(140a)과 동일한 방향으로 회전되고 제 1 웜축(231)과는 서로 반대방향으로 회전되게 되는 것이다.
또한, 제 1 웜축(231)과 제 2 웜축(232)이 동일한 회전속도로 회전되도록, 제 2 기어(422)와 제 3 기어(432)는 동일한 직경으로 형성된다.
즉, 제 1 기어(412)에 대해 제 2 기어(422)와 제 3 기어(432)가 동일한 기어비를 가지게 된다.
또한, 도면에 도시된 바와 같이 제 1 내지 제 4 기어(412, 422, 432, 442)가 모두 동일한 직경으로 형성되는 것이 원가, 제조편의성 및 패키지 등의 측면에서 유리하다.
한편, 전술한 바와 같이, 기어박스(130)는 제 1 커버(450)와 제 2 커버(460)를 포함하는데, 제 1 커버(450)는 모터(140)에 결합되고 제 2 커버(460)는 감속기(120)에 결합되게 구비될 수 있다.
제 1 커버(450)과 제 2 커버(460)에는 나사공이 형성되는 다수개의 결합부가 구비되어, 모터(140)와 감속기(120)에 나사결합될 수 있다.
제 1 커버(450)와 제 2 커버(460)의 사이에는 기어세트(400)가 수용되며, 도면에 도시된 바와 같이 제 1 커버(450)가 일측으로 개구되고 제 2 커버(460)가 제 1 커버(450)를 폐쇄하며 결합될 수 있다.
기어세트(400)가 모터축(140a), 제 1 웜축(231) 또는 제 2 웜축(232)과 연결되기 위해, 제 1 커버(450) 및 제 2 커버(460)에는 제 1 내지 제 3 홀(451, 461, 462)이 형성된다.
즉, 제 1 커버(450)에는 제 1 홀(451)이 관통형성되고, 제 1 축(411)은 제 1 홀(451)을 통해 모터축(140a)과 결합될 수 있다.
또한, 제 2 커버(460)에는 제 2 홀(461) 및 제 3 홀(462)이 관통형성되고, 제 2 축(421)은 제 2 홀(461)을 통해 제 1 웜축(231)과 제 2 웜축(232) 중 어느 하나와 결합되고, 제 3 축(431)은 제 3 홀(462)을 통해 제 1 웜축(231)과 제 2 웜축 중 다른 하나와 결합될 수 있다.
이하, 도 7 내지 도 8을 참고하여 살펴본다.
기어박스(130)는, 제 4 축(441)을 축방향으로 슬라이딩시켜, 제 1 기어(412)와 제 3 기어(432) 중 적어도 어느 하나로부터 제 4 기어(442)를 이탈시키는 액추에이터(800)를 포함할 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 이러한 액추에이터(800)는 제 1 커버(450)와 제 2 커버(460) 중 어느 하나에 구비되어 제 4 축(441)과 결합될 수 있다.
또한, 액추에이터(800)는 제 4 축(441)에 결합되는 구동축(810)을 포함하는 솔레노이드일 수 있다. 솔레노이드의 구동축(810)은 제 4 축(441)과 함께 회전되게 구비될 수 있을 것이다.
즉, 솔레노이드가 작동되면 구동축(810)이 돌출되며 제 4 축(441)과 제 4 기어(442)가 축방향으로 슬라이딩되고, 제 4 기어(442)가 제 1 기어(412)와 제 3 기어(432) 중 적어도 어느 하나에서 이탈되게 된다.
도면에 도시되지는 않았으나, 제 4 축(441)이 축방향으로 슬라이딩되기 위한 가동범위를 확보하기 위해 제 1 커버(450)와 제 2 커버(460)가 내부에 더 넓은 공간을 가지게 형성될 수 있을 것이며, 제 4 축(441)이 슬라이딩될 때 구동축(810)에 결합된 단부의 반대측 단부는 제 1 커버(450)와 제 2 커버(460) 중 다른 하나를 관통하여 외측으로 돌출될 수 있을 것이다.
또한, 도면에는 제 4 기어(442)가 제 1 기어(412) 및 제 3 기어(432)에서 모두 이탈되는 실시예가 도시되어 있으나, 제 1 기어(412) 또는 제 3 기어(432) 중 어느 하나에서만 이탈되어도 족하다.
제 4 기어(442)는 제 1 기어(412)와 제 3 기어(432)에 맞물리게 구비되어 모터축(140a)과 제 2 웜축(232)을 연결하는데, 액추에이터(800)가 구비되어 제 4 기어(442)를 제 1 기어(412)와 제 3 기어(432) 중 적어도 어느 하나로부터 이탈시킴으로써, 모터(140)의 토크가 제 1 웜축(231)을 통해서만 웜휠(233)로 전달되고 제 2 웜축(232)을 통해서는 웜휠(233)로 전달되지 않게 할 수 있다.
다시 말해, 액추에이터(800)의 작동 시에는 모터(140)의 토크가 제 1 웜축(231)을 통해서만 웜휠(233)로 전달되고, 액추에이터(800)의 작동해제 시에는 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)을 통해서 웜휠(233)로 전달되게 된다.
제 1 웜축(231)만 구동되는 상태에서는 상대적으로 감속기(120)에서 발생되는 노이즈가 작으므로, 운전자가 작은 노이즈도 쉽게 느끼는 상황(예를 들어, 저속 주행 시)에서는 액추에이터(800)를 작동시키고, 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)이 모두 구동되는 상태에서는 상대적으로 감속기(120)에서 발생되는 노이즈가 크므로, 운전자가 노이즈를 쉽게 느끼지 못하는 상황(예를 들어, 고속 주행 시)에서는 액추에이터(800)의 작동을 해제할 수 있다.
즉, 상황에 따라 액추에이터(800)를 작동시키거나 작동해제시키며 운전자의 조향감을 상승시킬 수 있다.
다만, 전술한 바와 같이 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)이 웜휠(233)과 맞물림으로써 웜휠(233)의 기어치에 가해지는 압력이 분산되어 노이즈가 저감되는 것은, 감속기(120)가 장기간 구동되며 발생하는 마모 및 유격에 의한 노이즈가 저감되는 것을 말하는 것으로서, 액추에이터(800)의 작동여부에 따라 제 1 웜축(231) 및 제 2 웜축(232)이 모두 구동될 때 발생하는 노이즈가 제 1 웜축(231)만 구동될 때 발생하는 노이즈보다 상대적으로 큰 것과는 다르게 이해하여야 한다.
이와 같은 액추에이터(800)의 제어는 차속센서 등으로부터 정보를 수집받은 제어부가 수집한 정보를 토대로 수행할 수 있을 것이다.
이와 같은 형상을 가지는 자동차의 조향장치에 의하면, 엔진 출력의 소모를 방지하고 부품수가 절감되며, 또한 자동차를 제어하는 자동 주차, 차선유지, 노면상태에 따른 주행보조. 조향진동 감쇠, 자율주행제어 등의 기능을 사용할 수 있어 운전자의 편의성을 높일 수 있으며, 웜휠에 가해지는 압력이 분산되며 강도에 유리하고, 운전자의 조향감이 향상될 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술 사상의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 자동차의 조향장치 110: 하우징
111: 섹터샤프트 120: 감속기
130: 기어박스 140: 모터
211: 볼스크류 213: 볼너트
221: 출력축 223: 입력축
231: 제 1 웜축 232: 제 2 웜축
233: 웜휠 411: 제 1 축
412: 제 1 기어 421: 제 2 축
422: 제 2 기어 431: 제 3 축
432: 제 3 기어 441: 제 4 축
442: 제 4 기어 450: 제 1 커버
460: 제 2 커버 800: 액추에이터

Claims (13)

  1. 볼스크류, 상기 볼스크류와 볼을 매개로 결합되는 볼너트, 및 상기 볼너트와 맞물리는 섹터샤프트가 구비되는 하우징;
    상기 볼스크류와 연결되는 출력축;
    상기 출력축에 결합되는 웜휠, 상기 웜휠에 맞물리는 제 1 웜축 및 제 2 웜축을 포함하는 감속기;
    상기 제 1 웜축 및 제 2 웜축과 기어박스를 매개로 결합되는 모터;
    를 포함하며,
    상기 기어박스는, 상기 모터의 모터축과 연결되는 제 1 축, 상기 제 1 축에 결합되는 제 1 기어, 상기 제 1 웜축과 제 2 웜축 중 어느 하나와 연결되는 제 2 축, 상기 제 2 축에 결합되고 상기 제 1 기어에 맞물리는 제 2 기어, 상기 제 1 웜축과 제 2 웜축 중 다른 하나와 연결되는 제 3 축, 상기 제 3 축에 결합되는 제 3 기어, 제 4 축 및 상기 제 4 축에 결합되며 상기 제 1 기어와 제 3 기어에 맞물리는 제 4 기어를 포함하고,
    상기 기어박스는, 상기 제 4 축을 축방향으로 슬라이딩시켜, 상기 제 1 기어와 제 3 기어 중 적어도 어느 하나로부터 상기 제 4 기어를 이탈시키는 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 볼스크류에는 축방향으로 함몰되는 함몰부가 구비되고, 상기 출력축은 상기 함몰부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 출력축은, 조향축에 연결되는 입력축과 토션바를 매개로 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 웜축과 제 2 웜축은 상기 웜휠을 기준으로 서로 반대측에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 기어와 제 3 기어는 동일한 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기어박스는, 상기 모터에 결합되는 제 1 커버 및 상기 감속기에 결합되는 제 2 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 커버에는 제 1 홀이 관통형성되고, 상기 제 1 축은 상기 제 1 홀을 통해 상기 모터축과 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 커버에는 제 2 홀 및 제 3 홀이 관통형성되고, 상기 제 2 축은 상기 제 2 홀을 통해 상기 제 1 웜축과 제 2 웜축 중 어느 하나와 결합되고, 상기 제 3 축은 상기 제 3 홀을 통해 상기 제 1 웜축과 제 2 웜축 중 다른 하나와 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
  12. 삭제
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 액추에이터는 상기 제 4 축에 결합되는 구동축을 포함하는 솔레노이드인 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
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