KR102515962B1 - Controller for Clearance Compensating of Reduction, Clearance Compensator System of Reduction Device and Method Thereof - Google Patents

Controller for Clearance Compensating of Reduction, Clearance Compensator System of Reduction Device and Method Thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102515962B1
KR102515962B1 KR1020160085900A KR20160085900A KR102515962B1 KR 102515962 B1 KR102515962 B1 KR 102515962B1 KR 1020160085900 A KR1020160085900 A KR 1020160085900A KR 20160085900 A KR20160085900 A KR 20160085900A KR 102515962 B1 KR102515962 B1 KR 102515962B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shaft
rattle
worm
worm shaft
clearance
Prior art date
Application number
KR1020160085900A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180005805A (en
Inventor
김진남
Original Assignee
에이치엘만도 주식회사
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 에이치엘만도 주식회사 filed Critical 에이치엘만도 주식회사
Priority to KR1020160085900A priority Critical patent/KR102515962B1/en
Publication of KR20180005805A publication Critical patent/KR20180005805A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102515962B1 publication Critical patent/KR102515962B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/22Toothed members; Worms for transmissions with crossing shafts, especially worms, worm-gears
    • F16H55/24Special devices for taking up backlash
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0442Conversion of rotational into longitudinal movement
    • B62D5/0454Worm gears
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/20Steering systems
    • B60W2510/202Steering torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/09Reducing noise

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 감속기의 유격 보상을 위한 제어기와 감속기의 유격 보상 시스템 및 그 방법에 관한 것으로 감속기의 유격 보상 시스템은 제1샤프트와 연결되어 회전력을 전달받는 웜축, 웜축에 맞물려 제2 사프트에 회전력을 전달하는 웜휠, 토크센서에서 출력된 토크신호에 근거하여 래틀모드를 인식하고, 래틀모드가 인식되면 웜축 및 웜휠 간의 유격에 의해 발생하는 래틀을 저감시키기 위한 래틀저감 제어신호를 출력하는 제어기, 래틀저감 제어신호에 따라 웜축 및 웜휠 간의 유격을 보상하기 위한 유격보상력을 웜축에서 웜휠방향으로 발생시키는 유격보상기를 포함한다.The present invention relates to a controller for compensating for the clearance of a reducer, a system for compensating for the clearance of a reducer, and a method therefor. Controller that recognizes the rattle mode based on the torque signal output from the worm wheel and torque sensor, and outputs the rattle reduction control signal to reduce the rattle caused by the gap between the worm shaft and the worm wheel when the rattle mode is recognized, the rattle reduction control It includes a clearance compensator for generating a clearance compensating force from the worm shaft to the worm wheel to compensate for the clearance between the worm shaft and the worm wheel according to a signal.

Figure R1020160085900
Figure R1020160085900

Description

감속기의 유격 보상을 위한 제어기, 감속기의 유격 보상 시스템 및 그 방법{Controller for Clearance Compensating of Reduction, Clearance Compensator System of Reduction Device and Method Thereof}Controller for Clearance Compensating of Reduction, Clearance Compensator System of Reduction Device and Method Thereof

본 발명은 감속기의 유격 보상을 위한 제어기와 감속기의 유격 보상 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부로부터 충격 및 진동으로 인한 역입력이 발생되면 토크센서에서 출력되는 토크신호의 진동수 및 진폭에 근거하여 래틀모드를 인식하고, 래틀모드가 인식되면 웜축에서 웜휠방향으로 유격보상력을 발생시킴에 따라 유격이 보상되며, 웜축의 진동으로 인한 래틀노이즈가 저감되어 운전자의 불쾌감을 해소하고, 웜축 및 웜휠 간의 유격을 보상함에 따라 웜축 및 웜휠 간의 회전력 전달이 원활하게 이루어지며, 차량의 주행 상태에 따라 웜축과 웜휠의 회전토크를 일정하게 유지시킬 수 있어서 운전자의 조향감을 개선하고, 유격에 의한 진동과 충격으로 인해 웜축과 웜휠의 치가 마모되는 것을 방지하는 감속기의 유격 보상을 위한 제어기와 감속기의 유격 보상 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a controller for compensating a gearbox and a gearbox compensation system and a method thereof, and more particularly, to a frequency and amplitude of a torque signal output from a torque sensor when a reverse input due to shock and vibration is generated from the outside. Based on the rattle mode is recognized, and when the rattle mode is recognized, the clearance is compensated by generating a clearance compensating force from the worm shaft to the worm wheel direction, and the rattle noise caused by the vibration of the worm shaft is reduced to relieve the driver's discomfort, and the worm shaft And by compensating for the gap between the worm wheels, the rotational force between the worm shaft and the worm wheel is smoothly transmitted, and the rotational torque between the worm shaft and the worm wheel can be kept constant according to the driving condition of the vehicle, thereby improving the steering feel of the driver and reducing vibration caused by the gap. It relates to a controller and a gearbox compensation system for compensating the gearbox for preventing wear of teeth of a worm shaft and a worm wheel due to excessive impact, and a method therefor.

도 1은 종래 자동차의 감속기를 나타내는 단면도로서, 도 1에 도시된 바와 같이 종래 자동차의 감속기(100)는 웜(152)이 형성된 웜축(154)이 구비되고, 웜축(154)의 양단에는 웜축 베어링(157)이 각각 설치되어 웜축(154)을 지지하며, 웜축 베어링(157)이 웜축(154)의 축방향으로 유격되는 것을 방지하기 위해 플러그 볼트(110)가 댐핑 커플러(140)와 웜축 베어링(157) 사이에 체결되고, 플러그 볼트(110)는 플러그 너트(120)에 의해 고정된다.1 is a cross-sectional view showing a reducer of a conventional vehicle. As shown in FIG. 1, the reducer 100 of a conventional vehicle is provided with a worm shaft 154 on which a worm 152 is formed, and both ends of the worm shaft 154 have worm shaft bearings. 157 are installed respectively to support the worm shaft 154, and to prevent the worm shaft bearing 157 from being displaced in the axial direction of the worm shaft 154, the plug bolt 110 connects the damping coupler 140 and the worm shaft bearing ( 157), the plug bolt 110 is fixed by the plug nut 120.

웜축(154)은 댐핑 커플러(140)를 매개로 모터(146)와 연결되며 모터(146)의 구동에 의해 웜축(154)이 회전하는 구조로 되어 있다.The worm shaft 154 is connected to the motor 146 via the damping coupler 140 and has a structure in which the worm shaft 154 rotates by driving the motor 146.

그리고 웜축(154) 상에 형성된 웜(152)과 치물림될 수 있도록 웜(152)의 외경에는 웜휠(156)이 구비되며, 웜휠(156)은 운전자가 조작하는 조향휠(미도시)의 회전력을 전달하는 조향축(106)에 장착되어 모터(146)의 구동에 의한 웜축(154)의 회전력이 조향축(106)에 전달되는 구조이다.In addition, a worm wheel 156 is provided on the outer diameter of the worm 152 so that it can be engaged with the worm 152 formed on the worm shaft 154, and the worm wheel 156 is the rotational force of the steering wheel (not shown) operated by the driver It is mounted on the steering shaft 106 that transmits the rotational force of the worm shaft 154 by driving the motor 146 is transmitted to the steering shaft 106.

기어 하우징(160)에는 웜(152), 웜휠(156) 등이 내주하고 기어 하우징(160)의 일측으로 웜축(154)에 구동력을 제공하는 모터(146)가 구비되며, 기어 하우징(160)과 모터(146)는 모터 커버(130)에 의해 볼트(150)로 결합된다.In the gear housing 160, a worm 152, a worm wheel 156, etc. are provided with a motor 146 that provides a driving force to the worm shaft 154 to one side of the gear housing 160, and the gear housing 160 and Motor 146 is coupled to bolt 150 by motor cover 130 .

이와 같은 구조로 이루어진 자동차의 감속기는 차량 운행조건에 따라 차량에 구비된 전자 제어 장치에 의해 모터의 구동을 제어하고, 모터의 구동에 의한 웜축의 회전력이 운전자가 조작하는 조향휠의 회전력에 부가하여 조향축에 전달됨으로써, 운전자의 조향 운전 상태를 부드럽고 안정적으로 유지할 수 있도록 한 것이다.The automobile reducer having such a structure controls the driving of the motor by the electronic control device provided in the vehicle according to the driving conditions of the vehicle, and the rotational force of the worm shaft by the driving of the motor is added to the rotational force of the steering wheel operated by the driver. By being transmitted to the steering shaft, it is possible to maintain the driver's steering driving state smoothly and stably.

그러나, 외부로부터 진동이 발생되어 전달되며 그 진동으로 인해 조향축이 회전하게 되면 웜휠에서 웜축으로 회전력이 전달되는 역입력이 발생하게 되어 웜축은 웜휠 반대방향으로 이동하게 되고 웜축 및 웜휠 간에 유격이 발생되어 웜축의 진동으로 인한 래틀노이즈가 발생되어 운전자에게 불쾌감을 주는 문제점이 있었다.However, vibration is generated and transmitted from the outside, and when the steering shaft rotates due to the vibration, a reverse input is generated in which rotational force is transmitted from the worm wheel to the worm shaft, so the worm shaft moves in the opposite direction to the worm wheel, and a gap occurs between the worm shaft and the worm wheel. As a result, rattle noise is generated due to the vibration of the worm shaft, causing discomfort to the driver.

또한, 웜축 및 웜휠 간의 유격으로 인해 웜축 및 웜휠의 회전력 전달이 원활하게 이루어지지 않으며, 차량의 주행 상태에 따라 웜축과 웜휠의 회전토크가 바뀌어 운전자에게 불편을 주고, 유격에 의한 진동과 충격으로 인해 웜축과 웜휠의 치가 마모되거나 손상될 우려가 있는 문제점이 있었다.In addition, due to the clearance between the worm shaft and the worm wheel, the rotational force of the worm shaft and the worm wheel is not smoothly transmitted, and the rotational torque of the worm shaft and the worm wheel changes according to the driving condition of the vehicle, causing inconvenience to the driver, and vibration and shock caused by the clearance There was a problem that the teeth of the worm shaft and the worm wheel could be worn or damaged.

본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 외부로부터 충격 및 진동으로 인한 역입력이 발생되면 토크센서에서 출력되는 토크신호의 진동수 및 진폭에 근거하여 래틀모드를 인식하고, 래틀모드가 인식되면 웜축에서 웜휠방향으로 유격보상력을 발생시킴에 따라 유격이 보상되며, 웜축의 진동으로 인한 래틀노이즈가 저감되어 운전자의 불쾌감을 해소하는 감속기의 유격 보상을 위한 제어기와 감속기의 유격 보상 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been devised from the foregoing background, and when reverse input due to shock and vibration is generated from the outside, the rattle mode is recognized based on the frequency and amplitude of the torque signal output from the torque sensor, and when the rattle mode is recognized, the worm shaft The clearance is compensated by generating a clearance compensating force in the direction of the worm wheel, and the rattle noise caused by the vibration of the worm shaft is reduced to relieve the driver's discomfort. Provide a controller and reducer clearance compensation system and method for compensation of the clearance of the reducer Its purpose is to

또한, 웜축 및 웜휠 간의 유격을 보상함에 따라 웜축 및 웜휠 간의 회전력 전달이 원활하게 이루어지며, 차량의 주행 상태에 따라 웜축과 웜휠의 회전토크를 일정하게 유지시킬 수 있어서 운전자의 조향감을 개선하고, 유격에 의한 진동과 충격으로 인해 웜축과 웜휠의 치가 마모되는 것을 방지하는 감속기의 유격 보상을 위한 제어기와 감속기의 유격 보상 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, as the clearance between the worm shaft and the worm wheel is compensated, the rotational force between the worm shaft and the worm wheel is smoothly transmitted, and the rotational torque between the worm shaft and the worm wheel can be kept constant according to the driving condition of the vehicle, thereby improving the driver's steering feel and The object of the present invention is to provide a controller and a gearbox compensation system and method for compensating the gearbox for preventing wear of the teeth of the worm shaft and the worm wheel due to vibration and shock caused by the gearbox.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited thereto, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

본 발명에 따르면, 제1샤프트(601)와 연결되어 회전력을 전달받는 웜축, 웜축에 맞물려 제2 사프트에 회전력을 전달하는 웜휠, 토크센서에서 출력된 토크신호에 근거하여 래틀모드를 인식하고, 래틀모드가 인식되면 웜축 및 웜휠 간의 유격에 의해 발생하는 래틀을 저감시키기 위한 래틀저감 제어신호를 출력하는 제어기, 래틀저감 제어신호에 따라 웜축 및 웜휠 간의 유격을 보상하기 위한 유격보상력을 웜축에서 웜휠방향으로 발생시키는 유격보상기를 포함하는 감속기의 유격 보상 시스템이 제공될 수 있다. According to the present invention, the rattle mode is recognized based on the torque signal output from the worm shaft connected to the first shaft 601, the worm shaft engaged with the worm shaft to transmit rotational force to the second shaft, and the torque signal output from the torque sensor, and the rattle When the mode is recognized, the controller outputs the rattle reduction control signal to reduce the rattle caused by the gap between the worm shaft and the worm wheel. According to the rattle reduction control signal, the gap compensation force to compensate for the gap between the worm shaft and the worm wheel is directed from the worm shaft to the worm wheel. A clearance compensation system of a reducer including a clearance compensator generating may be provided.

또한, 토크센서에서 입력된 토크신호를 변환함수를 통해 연산하여 진동수 및 진폭을 산출하는 단계, 산출된 진동수가 미리 설정된 임계 진동수보다 크고, 산출된 진폭이 미리 설정된 임계 진폭보다 큰 경우 래틀모드로 인식하는 단계, 래틀모드가 인식되면, 감속기에 포함된 웜축 및 웜휠 간의 유격에 의해 발생하는 래틀을 저감시키기 위하여, 웜축에서 웜휠 방향으로 유격 보상력을 발생시키기 위한 래틀저감 제어신호를 출력하는 단계를 포함하는 감속기의 유격 보상 방법이 제공될 수 있다.In addition, calculating the frequency and amplitude by calculating the torque signal input from the torque sensor through a conversion function, recognizing the rattle mode when the calculated frequency is greater than the preset threshold frequency and the calculated amplitude is greater than the preset threshold amplitude When the rattle mode is recognized, in order to reduce the rattle caused by the gap between the worm shaft and the worm wheel included in the reducer, outputting a rattle reduction control signal for generating a compensation force in the direction of the worm shaft to the worm wheel. A method for compensating for the gap of the reducer may be provided.

또한, 입력된 토크신호에서 진동수와 진폭을 산출하며, 미리 설정된 진동수와 진폭보다 크면 래틀모드로 인식하는 인식부, 래틀모드가 인식되면 웜축 및 웜휠 간의 유격에 의해 발생하는 래틀을 저감시키기 위한 래틀저감 제어신호를 출력하는 출력부를 포함하는 감속기의 유격 보상을 위한 제어기가 제공될 수 있다.In addition, a recognition unit that calculates the frequency and amplitude from the input torque signal, and recognizes it as a rattle mode if it is greater than the preset frequency and amplitude. When the rattle mode is recognized, a rattle reduction to reduce the rattle caused by the gap between the worm shaft and the worm wheel A controller for compensating for the clearance of the reducer including an output unit for outputting a control signal may be provided.

이와 같은 본 발명에 의하면, 외부로부터 충격 및 진동으로 인한 역입력이 발생되면 토크센서에서 출력되는 토크신호의 진동수 및 진폭에 근거하여 래틀모드를 인식하고, 래틀모드가 인식되면 웜축에서 웜휠방향으로 유격보상력을 발생시킴에 따라 유격이 보상되며, 웜축의 진동으로 인한 래틀노이즈가 저감되어 운전자의 불쾌감을 해소하는 효과가 있다.According to the present invention, when reverse input due to shock and vibration is generated from the outside, the rattle mode is recognized based on the frequency and amplitude of the torque signal output from the torque sensor, and when the rattle mode is recognized, the clearance from the worm shaft to the worm wheel direction As the compensating force is generated, the gap is compensated, and the rattle noise caused by the vibration of the worm shaft is reduced, which has the effect of resolving the driver's discomfort.

또한, 웜축 및 웜휠 간의 유격을 보상함에 따라 웜축 및 웜휠 간의 회전력 전달이 원활하게 이루어지며, 차량의 주행 상태에 따라 웜축과 웜휠의 회전토크를 일정하게 유지시킬 수 있어서 운전자의 조향감을 개선하고, 유격에 의한 진동과 충격으로 인해 웜축과 웜휠의 치가 마모되는 것을 방지하는 효과가 있다.In addition, as the clearance between the worm shaft and the worm wheel is compensated, the rotational force between the worm shaft and the worm wheel is smoothly transmitted, and the rotational torque between the worm shaft and the worm wheel can be kept constant according to the driving condition of the vehicle, thereby improving the driver's steering feel and There is an effect of preventing the teeth of the worm shaft and the worm wheel from being worn due to vibration and shock caused by

도 1은 종래 자동차의 감속기를 나타내는 단면도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 구성을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 유격보상기를 구체적으로 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템에 있어서 비교적 거친 노면의 주행시 토크신호와 변환함수를 통해 산출된 진동수 및 진폭 신호를 나타내는 일 예시 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템에 있어서 비교적 고른 노면의 주행시 토크신호와 변환함수를 통해 산출된 진동수 및 진폭 신호를 나타내는 일 예시 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기의 유격 보상 방법의 흐름도;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 단면도;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 분해사시도;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 단면도; 및
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템에서 웜축의 웜휠방향 또는 윔휠 반대방향 이동을 보여주는 도면이다.
1 is a cross-sectional view showing a speed reducer of a conventional automobile;
2 is a diagram showing the configuration of a compensation system for a gearbox according to an embodiment of the present invention;
3 is a view specifically showing a clearance compensator of a clearance compensation system of a reducer according to an embodiment of the present invention;
4 is an exemplary view showing a torque signal and a frequency and amplitude signal calculated through a conversion function when driving on a relatively rough road surface in a gear gap compensation system according to an embodiment of the present invention;
5 is an exemplary view showing a torque signal and a frequency and amplitude signal calculated through a conversion function when driving on a relatively even road surface in a gear gap compensation system according to an embodiment of the present invention;
6 is a flowchart of a method for compensating for a gap in a speed reducer according to an embodiment of the present invention;
7 is a cross-sectional view of a clearance compensation system of a reducer according to an embodiment of the present invention;
8 is an exploded perspective view of a gearbox compensation system according to an embodiment of the present invention;
9 is a cross-sectional view of a clearance compensation system of a reducer according to an embodiment of the present invention; and
10 is a view showing the movement of the worm shaft in the direction of the worm wheel or the opposite direction of the worm wheel in the clearance compensation system of the reducer according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세히 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to components of each drawing, it should be noted that the same components have the same numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는데 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 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term. When an element is described as being “connected,” “coupled to,” or “connected” to another element, that element is or may be directly connected to the other element, but there is another element between the elements. It will be understood that elements may be “connected”, “coupled” or “connected”.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 구성을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 유격보상기를 구체적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템에 있어서 비교적 거친 노면의 주행시 토크신호와 변환함수를 통해 산출된 진동수 및 진폭 신호를 나타내는 일 예시 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템에 있어서 비교적 고른 노면의 주행시 토크신호와 변환함수를 통해 산출된 진동수 및 진폭 신호를 나타내는 일 예시 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 감속기의 유격 보상 방법의 흐름도이다. 2 is a diagram showing the configuration of a clearance compensation system for a reducer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a view showing a specific clearance compensator of a clearance compensation system for a reducer according to an embodiment of the present invention. 4 is an exemplary diagram showing the frequency and amplitude signals calculated through a torque signal and a conversion function when driving on a relatively rough road surface in the gear gap compensation system according to an embodiment of the present invention, and FIG. In the gearbox compensation system according to the example, it is an exemplary view showing a torque signal and a frequency and amplitude signal calculated through a conversion function when driving on a relatively even road surface. FIG. It is a flow chart of the method.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 감속기의 유격 보상 시스템은, 제1샤프트(601)와 연결되어 회전력을 전달받는 웜축(210), 웜축(210)에 맞물려 제2 사프트에 회전력을 전달하는 웜휠(202), 토크센서(209)에서 출력된 토크신호에 근거하여 래틀모드를 인식하고, 래틀모드가 인식되면 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격에 의해 발생하는 래틀을 저감시키기 위한 래틀저감 제어신호를 출력하는 제어기(221), 래틀저감 제어신호에 따라 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격을 보상하기 위한 유격보상력을 웜축(210)에서 웜휠(202) 방향으로 발생시키는 유격보상기(224)를 포함한다.As shown in these figures, the gap compensation system of the reducer according to an embodiment of the present invention is connected to the first shaft 601 and receives rotational force, the worm shaft 210 is engaged with the worm shaft 210 to the second shaft The rattle mode is recognized based on the torque signal output from the worm wheel 202 and the torque sensor 209 that transmit rotational force, and when the rattle mode is recognized, the rattle generated by the clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202 is recognized. The controller 221 outputs the rattle reduction control signal for reducing, and the gap compensation force for compensating for the gap between the worm shaft 210 and the worm wheel 202 according to the rattle reduction control signal from the worm shaft 210 to the worm wheel 202 It includes a gap compensator 224 that generates

웜축(210)과 웜휠(202)이 맞물려 이루어지는 감속기는 제1샤프트(601)와 제2샤프트(207) 사이에 구비되어 제1샤프트(601)의 동력을 감속하여 제2샤프트(207)에 전달하며, 본 발명에서는 일예로 제1샤프트(601)가 모터축(601)이되고 제2샤프트(207)가 조향축(207)이 되는 예로 설명한다.The reducer formed by engaging the worm shaft 210 and the worm wheel 202 is provided between the first shaft 601 and the second shaft 207 to reduce the power of the first shaft 601 and transmit it to the second shaft 207 And, in the present invention, an example in which the first shaft 601 becomes the motor shaft 601 and the second shaft 207 becomes the steering shaft 207 will be described as an example.

아울러, 제1샤프트(601)와 제2샤프트(207)는 각각 조향축(207)과 랙바가 될 수 있으며, 제1샤프트(601)에서 제2샤프트(207)로 동력이 전달되는 구조라면 어떠한 구조에도 제1샤프트(601)와 제2샤프트(207) 사이에 감속기가 적용될 수 있다.In addition, the first shaft 601 and the second shaft 207 may be a steering shaft 207 and a rack bar, respectively, and any structure in which power is transmitted from the first shaft 601 to the second shaft 207 A reducer may also be applied between the first shaft 601 and the second shaft 207 in the structure.

이처럼 제1샤프트(601)의 동력으로 웜축(210)이 회전하게 되며, 웜축(210)이 회전하면서 이와 맞물린 웜휠(202)이 회전하여 제2샤프트(207)로 회전력이 전달된다.As such, the worm shaft 210 is rotated by the power of the first shaft 601, and as the worm shaft 210 rotates, the worm wheel 202 engaged therewith rotates, and rotational force is transmitted to the second shaft 207.

그런데 외부로부터 진동이 발생되며 그 진동으로 인해 조향축(207)이 회전하게 되면 제2샤프트(207)가 회전하게 되며 웜휠(202)에서 웜축(210)으로 회전력이 전달되는 역입력이 발생하게 되어 웜축(210)과 웜휠(202) 사이에는 유격과 래틀소음이 발생된다.However, vibration is generated from the outside, and when the steering shaft 207 rotates due to the vibration, the second shaft 207 rotates, and a reverse input is generated in which rotational force is transmitted from the worm wheel 202 to the worm shaft 210 Between the worm shaft 210 and the worm wheel 202, play and rattle noise are generated.

따라서 이러한 역입력으로 인한 유격을 보상하기 위해, 조향축(207)에 구비되는 토크센서(209)에서 출력된 토크신호에 근거하여 래틀노이즈가 발생되는 래틀모드를 인식하고, 래틀모드가 인식되면 유격을 보상하기 위한 래틀저감 제어신호를 출력하는 제어기(221)와, 래틀저감 제어신호에 따라 웜축(210)에서 웜휠(202) 방향으로 유격보상력을 가하여 웜축(210)과 웜휠(202) 사이의 유격을 보상하는 유격보상기(224)가 구비된다.Therefore, in order to compensate for the clearance due to this reverse input, the rattle mode in which rattle noise is generated is recognized based on the torque signal output from the torque sensor 209 provided on the steering shaft 207, and when the rattle mode is recognized, the clearance The controller 221 outputs a rattle reduction control signal for compensating for and applies a clearance compensating force from the worm shaft 210 to the worm wheel 202 according to the rattle reduction control signal to A clearance compensator 224 for compensating for the clearance is provided.

먼저, 제어기(221)는 입력되는 토크센서(209)의 토크신호를 이용해 유격보상기(224)를 제어하여 웜축(210)과 웜휠(202) 사이의 유격을 방지하며, 특히 토크신호에 근거하여 래틀모드와 넌래틀모드를 구분하여 인지하되 래틀모드로 인지되면 유격을 보상하는 래틀저감 제어신호를 출력하여 유격보상기(224)를 제어한다.First, the controller 221 controls the clearance compensator 224 using the input torque signal of the torque sensor 209 to prevent the clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202. In particular, based on the torque signal, the rattle Mode and non-rattle mode are separately recognized, but when the rattle mode is recognized, a rattle reduction control signal for compensating for the gap is output to control the gap compensator 224.

이러한 제어기(221)는 토크센서(209)에서 출력된 토크신호가 입력되어 토크신호를 연산하며, 이때 토크신호는 조향축(207)의 토크 값을 매 순간 실시간으로 센싱하여 나타나는 토크 값들이며, 토크신호를 연산하여 산출되는 진동수 및 진폭에 근거하여 래틀모드를 인식한다.The controller 221 receives the torque signal output from the torque sensor 209 and calculates the torque signal. At this time, the torque signal is a torque value obtained by sensing the torque value of the steering shaft 207 in real time every moment, and the torque The rattle mode is recognized based on the frequency and amplitude calculated by calculating the signal.

이러한 제어기(221)는 크게 인식부(223)와 출력부(225)를 포함할 수 있으며, 인식부(223)는 토크신호의 진동수 및 진폭에 근거하여 래틀모드를 인식하며, 출력부(225)는 인식부(223)에서 래틀모드를 인식하면 래틀저감 제어신호를 출력한다.The controller 221 may include a recognition unit 223 and an output unit 225. The recognition unit 223 recognizes the rattle mode based on the frequency and amplitude of the torque signal, and the output unit 225 outputs a rattle reduction control signal when the recognition unit 223 recognizes the rattle mode.

여기서 토크신호의 진동수 및 진폭은 토크신호에서 미리 설정된 시간 동안의 토크 값을 변환함수를 통해 연산하여 산출된다.Here, the frequency and amplitude of the torque signal are calculated by calculating a torque value for a preset time in the torque signal through a conversion function.

미리 설정된 시간은 임의로 설정할 수 있으며, 본 발명에서는 1초동안의 토크 값을 변환함수를 통해 연산하여 산출함에 따라 1초동안의 토크 값에 대한 진동수 및 진폭을 신호로 산출한다.The preset time can be arbitrarily set, and in the present invention, the frequency and amplitude of the torque value for 1 second are calculated as signals by calculating the torque value for 1 second through a conversion function.

이때 인식부(223)는 실시간으로 토크신호의 진동수 및 진폭을 산출하는 것으로, 매 순간의 1초전까지 입력된 1초동안의 토크 값을 변환함수를 통해 연산한다.At this time, the recognition unit 223 calculates the frequency and amplitude of the torque signal in real time, and calculates the torque value for 1 second input up to 1 second before each moment through a conversion function.

이렇게 실시간으로 연산된 진동수 및 진폭은 래틀모드를 인식하는 요소가 되며, 진동수가 클수록 조향축(207)에 전달되는 진동이 큰 경우이며 진폭이 클수록 토크신호의 최대값과 최소값의 차이가 심한 경우로, 진동수가 크면서 진폭이 크면 래틀모드로 인식한다.The frequency and amplitude calculated in real time become factors for recognizing the rattle mode. The higher the frequency, the greater the vibration transmitted to the steering shaft 207, and the greater the amplitude, the greater the difference between the maximum and minimum values of the torque signal. , If the frequency is large and the amplitude is large, it is recognized as rattle mode.

즉, 인식부(223)는 진동수가 미리 설정된 임계 진동수보다 크고 진폭이 미리 설정된 임계 진폭보다 큰 경우, 래틀모드로 인식한다.That is, the recognizing unit 223 recognizes the rattle mode when the frequency is greater than the preset threshold frequency and the amplitude is greater than the preset threshold amplitude.

또한, 인식부(223)가 래틀모드로 인식하면 출력부(225)는 유격보상력의 발생을 지시하는 래틀저감 제어신호를 출력하여 웜축(210)과 웜휠(202) 사이의 유격을 보상한다.In addition, if the recognition unit 223 recognizes the rattle mode, the output unit 225 compensates for the clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202 by outputting a rattle reduction control signal instructing the generation of a clearance compensation force.

도 4와 도 5를 참고하여 좀더 자세하게 설명하면, 도 4는 노면이 불규칙적이면서 심한경우 울퉁불퉁한 경우의 도로를 주행하는 경우를 나타내며, 도 5는 일반적인 도로를 주행하는 경우를 나타낸다.Referring to FIGS. 4 and 5, FIG. 4 shows a case of driving on a road where the road surface is irregular and, in severe cases, bumpy, and FIG. 5 shows a case of driving on a general road.

먼저 도 4의 (a)와 도 5의 (a)는 토크센서(209)에서 센싱되는 토크신호로, 시간에 따른 토크 값을 나타내는 그래프이며, 도 4의 (a)는 도 5의 (a)에 비해 토크신호의 변동이 급격하게 나타나며 변동이 더 빠르게 나타난다.First, FIG. 4(a) and FIG. 5(a) are torque signals sensed by the torque sensor 209 and are graphs showing torque values according to time. Compared to , the fluctuation of the torque signal appears abruptly and the fluctuation appears faster.

도 4의 (b)와 도 5의 (b)는 1초동안의 토크신호를 나타내며, 도 4의 (a)와 도 5의 (a)의 일부가 확대된 그래프이다.4(b) and 5(b) show torque signals for 1 second, and are enlarged graphs of portions of FIGS. 4(a) and 5(a).

도 4의 (c)와 도 5의 (c)는 1초동안의 토크 값을 변환함수를 통해 연산하여 진동수 및 진폭을 신호로 산출한 것이며, 도 4의 (c)에 나타나는 신호는 도 5의 (c)에 나타나는 신호에 비해 진폭이 크며 진동수가 큰쪽에 위치한다.4(c) and 5(c) show that the torque value for 1 second is calculated through a conversion function to calculate the frequency and amplitude as signals, and the signal shown in FIG. 4(c) is Compared to the signal shown in (c), the amplitude is larger and the frequency is located on the higher side.

이러한 토크신호의 진동수 및 진폭으로 도 4는 조향축(207)과 연결되는 웜휠(202)의 급격한 토크변화와 빠른 주기로 인해 웜휠(202)과 맞물리는 웜축(210)이 웜휠(202) 반대방향으로 밀려나 유격이 발생되는 것을 알수 있다.With the frequency and amplitude of these torque signals, FIG. 4 shows that the worm shaft 210 engaged with the worm wheel 202 moves in the opposite direction to the worm wheel 202 due to the rapid torque change and fast cycle of the worm wheel 202 connected to the steering shaft 207. It can be seen that there is a gap and a gap occurs.

또한, 인식부(223)에서 이러한 토크신호의 진동수 및 진폭이 미리 설정된 임계 진동수 및 진폭보다 크면 래틀모드로 인식하게 되며, 본 발명에서는 토크신호의 진동수가 10Hz보다 크며 토크신호의 진폭이 10Nm보다 크면 래틀모드로 인식한다.In addition, if the frequency and amplitude of the torque signal are greater than the preset threshold frequency and amplitude in the recognition unit 223, it is recognized as a rattle mode. In the present invention, if the frequency of the torque signal is greater than 10Hz and the amplitude of the torque signal is greater than 10Nm It is recognized as rattle mode.

만약, 토크신호의 진동수가 10Hz보다 작으며 진폭이10Nm보다 큰 경우에는, 운전자가 임의로 조향축(207)에 토크를 가하거나 일반적인 조향상태일 수 있으며 토크 값의 변화가 빠르게 일어나지 않기 때문에 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격이 일어나지 않으며 진동으로 인한 래틀노이즈와 충격은 웜축(210)을 지지하는 오링(603), 제1고정부재(681), 탄성부재(670)로 완충된다.If the frequency of the torque signal is less than 10 Hz and the amplitude is greater than 10 Nm, the driver may arbitrarily apply torque to the steering shaft 207 or may be in a general steering state, and the change in torque value does not occur rapidly. ) and the worm wheel 202 do not occur, and rattle noise and shock caused by vibration are buffered by the O-ring 603 supporting the worm shaft 210, the first fixing member 681, and the elastic member 670.

또한, 토크신호의 진동수가 10Hz보다 크며 진폭이10Nm보다 작은 경우 토크 값의 변화가 빠르게 일어나지만 이러한 토크 값이 작기 때문에 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격에 영향을 주지 않으며 조향축(207)과 웜휠(202) 사이의 탄성부재(미도시)로 완충된다.In addition, when the frequency of the torque signal is greater than 10 Hz and the amplitude is less than 10 Nm, the change in torque value occurs quickly, but since this torque value is small, it does not affect the clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202, and the steering shaft 207 ) and an elastic member (not shown) between the worm wheel 202.

이에 따라 토크신호의 진동수가 10Hz보다 크며 토크신호의 진폭이 10Nm보다 크면 토크 값의 변화가 크면서 빠르게 변동되기 때문에 조향축(207)과 연결된 웜휠(202)이 웜축(210)과 부딪치면서 웜축(210)이 웜휠(202) 반대방향으로 이동되는 반동이 발생된다.Accordingly, when the frequency of the torque signal is greater than 10 Hz and the amplitude of the torque signal is greater than 10 Nm, the change in torque value is large and fluctuates rapidly, so that the worm wheel 202 connected to the steering shaft 207 collides with the worm shaft 210, causing the worm shaft ( 210) is moved in the opposite direction to the worm wheel 202, and recoil is generated.

이러한 역입력은 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격을 발생시키며 웜축(210)이 웜휠(202) 반대방향으로 이동되는 반동을 방지하도록 유격보상기(224)에 래틀저감 제어신호를 입력한다.This reverse input generates a clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202, and a rattle reduction control signal is input to the clearance compensator 224 to prevent the worm shaft 210 from moving in the opposite direction to the worm wheel 202.

인식부(223)에서 래틀모드로 인식된 경우, 출력부(225)는 유격보상력의 발생을 지시하는 래틀저감 제어신호를 출력하며 래틀저감 제어신호에 따라 유격보상기(224)에서 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격을 보상하기 위한 유격보상력이 발생된다.When the recognition unit 223 recognizes the rattle mode, the output unit 225 outputs a rattle reduction control signal instructing the generation of a gap compensation force, and according to the rattle reduction control signal, the gap compensator 224 moves the worm shaft 210 and a clearance compensating force for compensating for a clearance between the worm wheels 202 is generated.

또는 래틀모드로 인식된 경우, 출력부(225)는 토크신호의 진동수 및 진폭에 따른 유격 정도에 대응되는 유격보상력의 크기를 지시하는 래틀저감 제어신호를 출력하며 래틀저감 제어신호에 따라 유격보상기(224)에서 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격에 맞는 유격보상력이 발생되어 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격이 보상된다.Alternatively, when it is recognized as the rattle mode, the output unit 225 outputs a rattle reduction control signal indicating the size of the clearance compensation force corresponding to the degree of clearance according to the frequency and amplitude of the torque signal, and the clearance compensator according to the rattle reduction control signal. In 224, a clearance compensating force suitable for the clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202 is generated to compensate for the clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202.

다시말해서, 토크신호의 진동수가 크며 진폭이 클수록 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격 정도가 크기 때문에 출력부(225)는 큰 크기의 유격보상력을 지시하는 래틀저감 제어신호를 출력한다. In other words, since the degree of clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202 increases as the frequency and amplitude of the torque signal increases, the output unit 225 outputs a rattle reduction control signal indicating a larger clearance compensation force.

또한, 변환함수는 일예로 FFT(Fast Fourier Transform, 고속 푸리에 변환)일 수 있으며, 토크신호는 변환함수와 연산되어 진동수와 진폭에 대한 신호로 변환되고 제어기(221)에서 래틀모드와 넌래틀모드를 용이하게 구분할 수 있게 된다.In addition, the conversion function may be, for example, FFT (Fast Fourier Transform), and the torque signal is calculated with the conversion function and converted into a signal for frequency and amplitude, and the controller 221 selects the rattle mode and the non-rattle mode. be easily distinguishable.

또한, 유격보상기(224)는 래틀저감 제어신호에 해당하는 전류가 입력되어 자기장을 형성하는 코일부(228)와, 코일부(228)의 자기장에 대응되는 유격보상력으로 웜축(210)을 누르는 작동부(226)를 포함한다. In addition, the gap compensator 224 has a coil part 228 that forms a magnetic field by receiving a current corresponding to the rattle reduction control signal, and presses the worm shaft 210 with a gap compensation force corresponding to the magnetic field of the coil part 228. It includes an operating part 226.

이러한 제어기(221)를 이용한 감속기의 유격 보상 방법은 도 6에 도시된 바와 같이, 제어기(221)에 토크센서(209)로부터 토크신호가 입력(S510)되는 단계가 진행된다.As shown in FIG. 6, the method for compensating for the gap of the reducer using the controller 221 proceeds in a step of inputting a torque signal from the torque sensor 209 to the controller 221 (S510).

그리고 제어기(221)는 토크센서(209)에서 입력된 토크신호를 변환함수를 통해 연산하여 진동수 및 진폭을 산출(S520)하는 단계가 진행된다.Then, the controller 221 calculates the frequency and amplitude by calculating the torque signal input from the torque sensor 209 through a conversion function (S520).

여기서 변환함수는 토크신호를 진동수와 진폭에 대한 신호로 변환하여 래틀모드와 넌래틀모드로 구분하여 용이하게 인지할 수 있게 하는 함수이다.Here, the conversion function is a function that converts the torque signal into a signal for frequency and amplitude so that it can be easily recognized by dividing it into a rattle mode and a non-rattle mode.

계속해서, 변환함수를 통해 산출된 진동수가 미리 설정된 임계 진동수보다 크고, 산출된 진폭이 미리 설정된 임계 진폭보다 큰 경우 래틀모드로 인식하는 단계(S530)가 진행된다. Continuing, when the frequency calculated through the conversion function is greater than the preset threshold frequency and the calculated amplitude is greater than the preset threshold amplitude, recognizing as the rattle mode (S530) proceeds.

그리고, 래틀모드가 인식되면, 감속기에 포함된 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격에 의해 발생하는 래틀을 저감시키기 위하여, 웜축(210)에서 웜휠(202) 방향으로 유격 보상력을 발생시키기 위한 래틀저감 제어신호를 출력(S540)하는 단계가 진행되어 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격을 보상한다.And, when the rattle mode is recognized, in order to reduce the rattle caused by the gap between the worm shaft 210 and the worm wheel 202 included in the reducer, the worm shaft 210 to the worm wheel 202 To generate a compensation force A step of outputting a rattle reduction control signal for the control (S540) is performed to compensate for the clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202.

또한, 래틀저감 제어신호를 출력(S540)하는 단계에서 래틀저감 제어신호는 웜축(210)에서 웜휠(202) 방향으로 유격 보상력의 발생을 지시하는 신호일 수도 있으며, 진동수 및 진폭에 따른 유격 정도에 대응되는 상기 유격보상력의 크기를 지시하는 신호일 수도 있다.In addition, in the step of outputting the rattle reduction control signal (S540), the rattle reduction control signal may be a signal instructing the generation of a clearance compensating force from the worm shaft 210 to the worm wheel 202, and the degree of clearance according to the frequency and amplitude It may be a signal indicating the size of the corresponding clearance compensation force.

이때, 토크신호의 진동수가 크며 진폭이 클수록 조향축(207)에 발생하는 토크변동의 주기와 토크변동의 크기가 커 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격이 커지기 때문에 크기가 큰 유격보상력 발생을 지시하는 래틀저감 제어신호를 출력한다.At this time, the larger the frequency of the torque signal and the larger the amplitude, the larger the period of the torque fluctuation occurring in the steering shaft 207 and the larger the magnitude of the torque fluctuation, resulting in a larger clearance between the worm shaft 210 and the worm wheel 202. Outputs a rattle reduction control signal indicating generation.

반대로, 토크신호의 진동수 및 진폭이 미리 설정된 임계 진동수 및 진폭보다는 크지만 상대적으로 작은 경우에는 작은 유격보상력 발생을 지시하는 래틀저감 제어신호를 출력한다.Conversely, when the frequency and amplitude of the torque signal are greater than the preset threshold frequency and amplitude but relatively small, a rattle reduction control signal instructing the generation of a small play compensation force is output.

이러한 래틀저감 제어신호는 경우에 따라 단계별 유격보상력 발생을 지시할 수 있으며, 이러한 단계가 많을수록 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 유격보상이 보다 정밀하게 이루어질 수 있다. Such a rattle reduction control signal may instruct the generation of clearance compensation force in stages according to circumstances, and the more stages there are, the more precisely the clearance compensation between the worm shaft 210 and the worm wheel 202 can be achieved.

이처럼 제어기(221)와 유격보상기(224)에 따른 감속기의 유격 보상 시스템에 대해 좀더 구체적으로 설명하면 일예로 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 유격보상기(224)는 웜축(210)의 단부에 유격보상력을 웜휠(202) 방향으로 가해주며 웜축(210)이 웜휠(202) 방향 또는 웜휠(202) 반대방향으로 이동 가능하도록, 웜축(210)의 단부에 가이드부재(650), 지지부재(630), 제1고정부재(681), 제2고정부재(682)가 구비된다.As described above, the clearance compensation system of the reducer according to the controller 221 and the clearance compensator 224 will be described in more detail. As shown in FIGS. 7 to 10 as an example, the clearance compensator 224 is the end A guide member 650 and a support member at the end of the worm shaft 210 so that the play compensation force is applied in the direction of the worm wheel 202 and the worm shaft 210 can move in the direction of the worm wheel 202 or in the opposite direction to the worm wheel 202 630, a first fixing member 681, and a second fixing member 682 are provided.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 단면도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 분해사시도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템의 단면도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 감속기의 유격 보상 시스템에서 웜축(210)의 웜휠(202) 방향 또는 윔휠 반대방향 이동을 보여주는 도면이다.Figure 7 is a cross-sectional view of a gearbox compensation system according to an embodiment of the present invention, Figure 8 is an exploded perspective view of a gearbox compensation system according to an embodiment of the present invention, Figure 9 is an embodiment of the present invention 10 is a view showing the movement of the worm shaft 210 in the direction of the worm wheel 202 or the opposite direction to the worm wheel in the clearance compensation system of the reducer according to an embodiment of the present invention.

웜휠(202)은 웜축(210)과 맞물려 회전력을 잔달받는데, 웜축(210)은 제1샤프트(601)와 연결되어 회전력을 전달받으며, 웜휠(202)은 회전력을 제2샤프트(207)에 전달한다.The worm wheel 202 engages with the worm shaft 210 to receive rotational force. The worm shaft 210 is connected to the first shaft 601 to receive rotational force, and the worm wheel 202 transmits rotational force to the second shaft 207 do.

이러한 제1샤프트(601)와 제2샤프트(207)는 각각 일예로 모터축(601)과 조향축(207)이 될 수 있으며, 모터(205)가 구동되면 모터축(601), 웜축(210), 웜휠(202)이 회전하면서 조향축(207)에 조향 보조력인 회전력이 전달된다.The first shaft 601 and the second shaft 207 may be, for example, the motor shaft 601 and the steering shaft 207, respectively. When the motor 205 is driven, the motor shaft 601 and the worm shaft 210 ), while the worm wheel 202 rotates, rotational force, which is a steering assist force, is transmitted to the steering shaft 207.

또한, 제2샤프트(207)인 조향축(207)에는 토크센서(209)가 구비되어 조향축(207)의 토크를 센싱하여 토크신호로 출력한다.In addition, a torque sensor 209 is provided on the steering shaft 207, which is the second shaft 207, to sense the torque of the steering shaft 207 and output it as a torque signal.

이때, 모터(205)는 운전자의 조향시 조향력을 보조해주도록, 운전자가 조향휠을 회전시키면 조향축(207)의 토크를 센싱하는 토크센서(209)로부터 전자제어장치로 신호가 입력되고 전자제어장치에서 모터(205)로 신호가 입력되어 모터(205)를 구동시킨다.At this time, when the driver rotates the steering wheel, the motor 205 assists the steering force when steering by the driver, and a signal is input from the torque sensor 209 that senses the torque of the steering shaft 207 to the electronic control device, and the electronic control A signal is input from the device to the motor 205 to drive the motor 205 .

웜축(210)은 전술한 바와 같이 웜휠(202)과 맞물리는데, 웜축(210)의 양단에는 웜축베어링(608)이 결합되며, 이러한 웜축베어링(608)은 기어하우징(640)의 내측면에 결합된다.The worm shaft 210 is engaged with the worm wheel 202 as described above, and worm shaft bearings 608 are coupled to both ends of the worm shaft 210, and these worm shaft bearings 608 are on the inner surface of the gear housing 640 are combined

웜축(210)의 양단에 결합되는 웜축베어링(606,608) 중 웜축(210)의 모터축(601) 결합부위쪽 단부에 결합되는 웜축베어링(606)은 웜축(210)이 웜축베어링(606)으로부터 웜휠(202) 방향 또는 웜휠(202) 반대방향으로 이동되는 것을 지지할 수 있는 베어링으로 구비된다.Among the worm shaft bearings 606 and 608 coupled to both ends of the worm shaft 210, the worm shaft bearing 606 coupled to the end of the worm shaft 210 toward the coupling part of the motor shaft 601 is a worm shaft 210 from the worm shaft bearing 606 to the worm wheel (202) direction or the worm wheel (202) is provided with a bearing that can support movement in the opposite direction.

또한, 웜축(210)의 양단에 결합되는 웜축베어링(606,608) 중 웜축(210)의 모터축(601) 결합부위 반대쪽 단부에 결합되는 웜축베어링(608)은 외륜이 후술할 가이드부재(650)에 결합되어 지지되며 내륜이 후술할 제1고정부재(681)에 결합되어 지지된다.In addition, among the worm shaft bearings 606 and 608 coupled to both ends of the worm shaft 210, the worm shaft bearing 608 coupled to the opposite end of the motor shaft 601 coupled portion of the worm shaft 210 has an outer ring to a guide member 650 to be described later It is coupled and supported, and the inner ring is coupled to and supported by a first fixing member 681 to be described later.

제1고정부재(681)는 웜축(210)의 모터축(601) 결합부위 반대쪽 단부에 결합되되 제1고정부재(681)와 웜축(210) 사이에는 오링(603)이 결합되며, 제1고정부재(681)는 일예로 강성이 있는 플라스틱 등의 탄성재질로 형성되어 웜축(210)과 웜축베어링(608)의 내륜 사이를 지지하고 스틸재질로 형성되는 웜축(210)과 웜축베어링(608)의 내륜 사이의 접촉을 방지한다.The first fixing member 681 is coupled to the end opposite to the coupling part of the motor shaft 601 of the worm shaft 210, and an O-ring 603 is coupled between the first fixing member 681 and the worm shaft 210, and the first fixing The member 681 is formed of, for example, an elastic material such as rigid plastic to support between the inner ring of the worm shaft 210 and the worm shaft bearing 608, and the worm shaft 210 and the worm shaft bearing 608 formed of steel. Prevents contact between inner races.

이러한 제1고정부재(681)의 외주면에는 단차지며 직경이 커지게 형성되는 제1지지부(783)가 구비되어 웜축베어링(608) 내륜이 제1지지부(783)에 결합되며 웜축베어링(608) 내륜의 일측면이 지지되어 조립고정된다.The outer circumferential surface of the first fixing member 681 is provided with a first support portion 783 having a stepped and larger diameter, so that the inner ring of the worm shaft bearing 608 is coupled to the first support portion 783, and the inner ring of the worm shaft bearing 608 One side of is supported and assembled and fixed.

또한, 제1고정부재(681)와 웜축(210) 사이에 오링(603)이 결합되어 제1고정부재(681)와 웜축(210) 사이를 지지해주며 경우에 따라 제1고정부재(681)로부터 웜축(210)이 웜휠(202) 방향 또는 웜휠(202) 반대방향으로 이동 가능하게 결합되며 오링(603)은 웜휠(202)로부터 전달되거나 모터(205)의 구동시 발생되는 진동으로 인한 충격을 완충한다.In addition, an O-ring 603 is coupled between the first fixing member 681 and the worm shaft 210 to support the first fixing member 681 and the worm shaft 210, and in some cases, the first fixing member 681 The worm shaft 210 is coupled to be movable in the direction of the worm wheel 202 or the opposite direction of the worm wheel 202, and the O-ring 603 is transmitted from the worm wheel 202 or shock caused by vibration generated when the motor 205 is driven. buffer

이러한 오링(603)은 제1고정부재(681)와 웜축(210) 사이에 결합되어 간극을 형성하며, 그로 인해 제1고정부재(681)로부터 웜축(210)이 제1고정부재(681)와 웜축(210) 사이의 간극만큼 웜휠(202) 방향 또는 웜휠(202) 반대방향으로 이동할 수 있게 된다.The O-ring 603 is coupled between the first fixing member 681 and the worm shaft 210 to form a gap, thereby allowing the worm shaft 210 to move from the first fixing member 681 to the first fixing member 681. It is possible to move in the direction of the worm wheel 202 or the opposite direction of the worm wheel 202 as much as the gap between the worm shafts 210.

또한, 오링(603)이 웜축(210)의 모터축(601) 결합부위 반대쪽 단부에 결합되어 위치고정되도록, 웜축(210)에는 오링삽입홈(913)이 형성되며 오링삽입홈(913)에 오링(603)이 결합되어 위치고정된다.In addition, an O-ring insertion groove 913 is formed in the worm shaft 210 so that the O-ring 603 is coupled to the opposite end of the motor shaft 601 coupled portion of the worm shaft 210 and fixed in position, and an O-ring insertion groove 913 is inserted into the O-ring insertion groove 913. 603 is coupled and fixed in position.

또한, 모터(207)의 구동시 웜축(210)은 오링(603)과 제1고정부재(681), 웜축베어링(608)의 내륜이 함께 회전하게 된다.In addition, when the motor 207 is driven, the O-ring 603 of the worm shaft 210, the first fixing member 681, and the inner ring of the worm shaft bearing 608 rotate together.

또한, 기어하우징(640)의 내측면과 웜축베어링(608)의 외륜 사이에는 제2고정부재(682)가 결합되어 스틸재질로 형성되는 기어하우징(640)의 내측면과 웜축베어링(608)의 외륜 사이의 접촉을 방지 한다. In addition, a second fixing member 682 is coupled between the inner surface of the gear housing 640 and the outer ring of the worm shaft bearing 608 to form a steel material between the inner surface of the gear housing 640 and the worm shaft bearing 608. Prevent contact between the outer races.

또한, 제2고정부재(682)의 내주면에는 단차지며 직경이 작게 형성되는 제2지지부(784)가 구비되어 웜축베어링(608)의 외륜이 제2지지부(784) 에 결합되며 웜축베어링(608) 외륜의 일측면이 지지되어 조립고정된다. In addition, a second support part 784 having a stepped and small diameter is provided on the inner circumferential surface of the second fixing member 682, so that the outer ring of the worm shaft bearing 608 is coupled to the second support part 784, and the worm shaft bearing 608 One side of the outer ring is supported and assembled and fixed.

가이드부재(650)는 기어하우징(640) 내측에 결합되는데, 내측에 후술할 지지부재(630)가 결합되는 가이드홈(751)과, 가이드홈(751)에서 단차지며 내경이 커지게 형성되어 웜축베어링(608) 외륜이 제2고정부재(682)를 매개로 결합되는 베어링삽입홈(753)이 형성된다.The guide member 650 is coupled to the inside of the gear housing 640, and the guide groove 751 to which the support member 630 to be described later is coupled to the inside and the guide groove 751 are stepped and formed to have a large inner diameter, thereby forming a worm shaft A bearing insertion groove 753 to which the outer ring of the bearing 608 is coupled via the second fixing member 682 is formed.

이처럼 웜축베어링(608)은 외륜이 제2고정부재(682)를 매개로 베어링삽입홈(753)에 결합되며 내륜이 제1지지부(783)에 결합되어 조립고정된다.As such, the worm shaft bearing 608 is assembled and fixed by having an outer ring coupled to the bearing insertion groove 753 via a second fixing member 682 and an inner ring coupled to the first support 783.

또한, 웜축(210)에는 모터축(601) 결합부위 반대쪽 단부에서 연장되어 형성되는 연장부(611)가 구비되며 연장부(611)가 지지부재(630)에 결합되는데, 연장부(611)는 지지부재(630)로부터 회전가능하게 결합된다.In addition, the worm shaft 210 is provided with an extension 611 extending from the opposite end of the coupling portion of the motor shaft 601, and the extension 611 is coupled to the support member 630, the extension 611 It is rotatably coupled from the support member 630.

또한, 지지부재(630)의 웜휠(202) 반대방향에는 탄성부재(670)의 일측이 지지되는 안착부(731)가 형성되며 탄성부재(670)가 안착부(731)와 후술할 유격방지기 사이에 압축 결합되어 지지부재(630)와 웜축(210)을 웜휠(202) 방향으로 지지한다.In addition, a seating portion 731 supporting one side of the elastic member 670 is formed in the direction opposite to the worm wheel 202 of the supporting member 630, and the elastic member 670 is placed between the seating portion 731 and a gap preventer to be described later. It is compressed and coupled to support the support member 630 and the worm shaft 210 in the direction of the worm wheel 202.

이러한 탄성부재(670)의 지지력에 따라 지지부재(630)가 웜휠(202) 방향 또는 웜휠(202) 반대방향으로 이동될 수 있도록, 지지부재(630)의 외측에 평면형상의 제1지지면(630a)이 평행하게 구비되며, 가이드홈(751)에는 각 제1지지면(630a)이 지지되는 제2지지면(751a)이 구비되어 제1지지면(630a)과 제2지지면(751a)이 맞닿게 조립되고, 지지부재(630)의 제1지지면(630a)이 가이드홈(751)의 제2지지면(751a)을 따라 이동된다.A flat first support surface 630a on the outer side of the support member 630 so that the support member 630 can move in the direction of the worm wheel 202 or in the opposite direction to the worm wheel 202 according to the supporting force of the elastic member 670 ) are provided in parallel, and the guide groove 751 is provided with a second support surface 751a on which each first support surface 630a is supported, so that the first support surface 630a and the second support surface 751a are provided. Assembled to abut, the first support surface (630a) of the support member 630 is moved along the second support surface (751a) of the guide groove (751).

또한, 지지부재(630)의 안착부(731)에는 탄성부재(670)방향으로 돌출되는 가이드돌기(733)가 형성되며 가이드돌기(733)가 탄성부재(670) 내측에 결합되어 탄성부재(670)의 일측을 가이드한다.In addition, a guide protrusion 733 protruding in the direction of the elastic member 670 is formed in the seating portion 731 of the support member 630, and the guide protrusion 733 is coupled to the inside of the elastic member 670 to form the elastic member 670. ) guides one side of the

이러한 탄성부재(670)는 타측이 유격보상기(224)의 커버부(622)에 지지되며, 좀더 자세하게는 탄성부재(670)의 일측이 코일부(228)와 작동부(226)를 감싸는 커버부(622)에 지지되며, 탄성부재(670)의 일측이 위치고정되도록 커버부(622)의 하측면에는 함몰되어 관통홀(755)과 연통되는 안착홈이 형성될 수 있다.The other side of the elastic member 670 is supported by the cover part 622 of the gap compensator 224, and more specifically, one side of the elastic member 670 covers the coil part 228 and the operating part 226. Supported by the 622 , a seating groove may be formed on a lower surface of the cover 622 so that one side of the elastic member 670 is fixed in position and is depressed to communicate with the through hole 755 .

여기서 커버부(622)의 하측면은 커버부(622)의 지지부재(630)와 마주보는 면이다.Here, the lower surface of the cover part 622 is a surface facing the support member 630 of the cover part 622 .

또한, 기어하우징(640)의 상기 연장부(611)가 구비되는 위치에 결합홀(641)이 형성되며 결합홀(641)에 유격보상기(224)가 결합되어 탄성부재(670)의 타측이 지지된다.In addition, a coupling hole 641 is formed at a position where the extension part 611 of the gear housing 640 is provided, and a clearance compensator 224 is coupled to the coupling hole 641 to support the other side of the elastic member 670. do.

유격보상기(224)는 전류가 입력되면 자기장을 형성하는 코일부(228), 코일부(228)에 자기장이 형성되면 웜휠(202) 방향으로 이동하여 웜축(210)을 누르는 작동부(226), 코일부(228)를 감싸는 커버부(622)로 이루어진다.The gap compensator 224 includes a coil part 228 that forms a magnetic field when current is input, an operating part 226 that moves in the direction of the worm wheel 202 and presses the worm shaft 210 when a magnetic field is formed in the coil part 228, It consists of a cover part 622 surrounding the coil part 228 .

코일부(228)는 래틀저감 제어신호에 해당하는 전류가 입력되면 자기장을 형성하며 작동부(226)는 코일부(228)의 자기장에 대응되는 유격보상력으로 웜축(210)에 하중을 가하여 웜축(210)과 웜휠(202) 사이의 거리를 좁히며 웜축(210)과 웜휠(202) 사이의 유격을 보상한다.The coil unit 228 forms a magnetic field when a current corresponding to the rattle reduction control signal is input, and the operation unit 226 applies a load to the worm shaft 210 with a clearance compensation force corresponding to the magnetic field of the coil unit 228 to generate a worm shaft The distance between 210 and the worm wheel 202 is narrowed and the play between the worm shaft 210 and the worm wheel 202 is compensated.

이러한 유격보상기(224)의 유격보상력은 래틀저감 제어신호에 해당하는 전류의 세기가 클수록 또는 코일부(228)의 단위 길이당 감은 수가 많을수록 유격보상력이 커지게 된다.The clearance compensating force of the clearance compensator 224 increases as the intensity of the current corresponding to the rattle reduction control signal increases or as the number of turns per unit length of the coil unit 228 increases.

이러한 감속기의 유격 보상 시스템을 도 10을 참고하여 설명하면, 도 10의 (a)는 평상시 탄성부재(670)가 웜축(210)을 지지하는 상태이며, 도 10의 (b)는 래틀모드로 인식된 경우 작동부(226)가 웜축(210)을 누르는 상태이다.10 (a) is a state in which the elastic member 670 supports the worm shaft 210 in normal times, and FIG. 10 (b) is recognized as a rattle mode. In this case, the operating unit 226 presses the worm shaft 210.

도 10의 (a)에서는 웜축(210) 및 웜휠(202) 간의 적당한 유격을 유지하도록 탄성부재(670)가 웜축(210)을 웜휠(202) 방향으로 지지해준다.In (a) of FIG. 10 , an elastic member 670 supports the worm shaft 210 in the direction of the worm wheel 202 to maintain an appropriate gap between the worm shaft 210 and the worm wheel 202 .

반면, 도 10의 (b)에서는 래틀모드로 인식되어 유격보상기(224)의 작동부(226)가 웜휠(202) 방향으로 이동하여 가이드돌기(733)와 맞닿은 상태이며, 작동부(226)가 가하는 유격보상력으로 인해 지지부재(630)와 웜축(210)도 웜휠(202) 방향으로 이동되면서 웜휠(202)쪽의 오링(603)이 압축된 상태이다.On the other hand, in (b) of FIG. 10, it is recognized as the rattle mode, and the operating unit 226 of the clearance compensator 224 moves in the direction of the worm wheel 202 and is in contact with the guide protrusion 733, and the operating unit 226 The support member 630 and the worm shaft 210 are also moved in the direction of the worm wheel 202 due to the applied play compensation force, and the O-ring 603 on the side of the worm wheel 202 is compressed.

이러한 형상과 구조를 갖는 본 발명의 실시예들에 의하면, 외부로부터 충격 및 진동으로 인한 역입력이 발생되면 토크센서에서 출력되는 토크신호의 진동수 및 진폭에 근거하여 래틀모드를 인식하고, 래틀모드가 인식되면 웜축에서 웜휠방향으로 유격보상력을 발생시킴에 따라 유격이 보상되며, 웜축의 진동으로 인한 래틀노이즈가 저감되어 운전자의 불쾌감을 해소하는 효과가 있다.According to the embodiments of the present invention having such a shape and structure, when a reverse input due to shock and vibration is generated from the outside, the rattle mode is recognized based on the frequency and amplitude of the torque signal output from the torque sensor, and the rattle mode is When recognized, the play is compensated by generating a play compensating force from the worm shaft to the worm wheel direction, and the rattle noise caused by the vibration of the worm shaft is reduced, which has the effect of resolving the driver's discomfort.

또한, 웜축 및 웜휠 간의 유격을 보상함에 따라 웜축 및 웜휠 간의 회전력 전달이 원활하게 이루어지며, 차량의 주행 상태에 따라 웜축과 웜휠의 회전토크를 일정하게 유지시킬 수 있어서 운전자의 조향감을 개선하고, 유격에 의한 진동과 충격으로 인해 웜축과 웜휠의 치가 마모되는 것을 방지하는 효과가 있다.In addition, as the clearance between the worm shaft and the worm wheel is compensated, the rotational force between the worm shaft and the worm wheel is smoothly transmitted, and the rotational torque between the worm shaft and the worm wheel can be kept constant according to the driving condition of the vehicle, thereby improving the driver's steering feel and There is an effect of preventing the teeth of the worm shaft and the worm wheel from being worn due to vibration and shock caused by

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.In the above, even though all the components constituting the embodiment of the present invention have been described as being combined or operated as one, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, within the scope of the object of the present invention, all of the components may be selectively combined with one or more to operate.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

202: 웜휠 205: 모터
207: 제2샤프트 209: 토크센서
210: 웜축 221: 제어기
223: 인식부 224: 유격보상기
225: 출력부 226: 작동부
228: 코일부 601: 제1샤프트
603: 오링 606: 웜축베어링
611: 연장부 630: 지지부재
630a: 제1지지면 640: 기어하우징
641: 결합홀 650: 가이드부재
670: 탄성부재 681: 제1고정부재
682: 제2고정부재 731: 안착부
733: 가이드돌기 751: 가이드홈
751a: 제2지지면 753: 베어링삽입홈
755: 관통홀 783: 제1지지부
784: 제2지지부
202: worm wheel 205: motor
207: second shaft 209: torque sensor
210: worm shaft 221: controller
223: recognition unit 224: gap compensator
225: output unit 226: operating unit
228: coil unit 601: first shaft
603: O-ring 606: worm shaft bearing
611: extension 630: support member
630a: first support surface 640: gear housing
641: coupling hole 650: guide member
670: elastic member 681: first fixing member
682: second fixing member 731: seating part
733: guide protrusion 751: guide groove
751a: second support surface 753: bearing insertion groove
755: through hole 783: first support
784: second support

Claims (17)

제1샤프트와 연결되어 회전력을 전달받는 웜축;
상기 웜축에 맞물려 제2샤프트에 회전력을 전달하는 웜휠;
토크센서에서 출력된 토크신호에 근거하여 래틀모드를 인식하고, 상기 래틀모드가 인식되면 상기 웜축 및 웜휠 간의 유격에 의해 발생하는 래틀을 저감시키기 위한 래틀저감 제어신호를 출력하는 제어기; 및
상기 래틀저감 제어신호에 따라 상기 웜축 및 웜휠 간의 유격을 보상하기 위한 유격보상력을 상기 웜축에서 상기 웜휠 방향으로 발생시키는 유격보상기;
를 포함하며,
상기 제1샤프트는 모터축이고 상기 제2샤프트는 조향축이고,
상기 웜축과 웜휠을 감싸며 상기 웜축의 상기 모터축 결합부위 반대쪽 단부와 대응되는 위치에 상기 유격보상기가 결합되는 결합홀이 형성되는 기어하우징;
상기 웜축의 상기 모터축 결합부위 반대쪽 단부에 결합되어 상기 기어하우징 내측에서 상기 웜축의 회전을 지지하는 웜축베어링;
상기 웜축베어링의 내륜과 웜축 사이에 결합되되, 상기 웜축에 오링을 매개로 결합되는 제1고정부재;
를 더 포함하는 감속기의 유격 보상 시스템.
A worm shaft connected to the first shaft to receive rotational force;
A worm wheel engaged with the worm shaft to transmit rotational force to the second shaft;
a controller for recognizing a rattle mode based on a torque signal output from a torque sensor and outputting a rattle reduction control signal for reducing rattle generated by a gap between the worm shaft and the worm wheel when the rattle mode is recognized; and
a clearance compensator generating a clearance compensation force for compensating for the clearance between the worm shaft and the worm wheel in a direction from the worm shaft to the worm wheel according to the rattle reduction control signal;
Including,
The first shaft is a motor shaft and the second shaft is a steering shaft,
a gear housing surrounding the worm shaft and the worm wheel and having a coupling hole to which the clearance compensator is coupled is formed at a position corresponding to an end of the worm shaft opposite to the coupling portion of the motor shaft;
a worm shaft bearing coupled to an end of the worm shaft opposite to the coupling part of the motor shaft and supporting rotation of the worm shaft inside the gear housing;
a first fixing member coupled between the inner ring of the worm shaft bearing and the worm shaft, coupled to the worm shaft via an O-ring;
The gearbox compensation system further comprising a.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 토크센서는 상기 제2샤프트의 토크를 센싱하여 토크신호를 출력하는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 1,
The torque sensor senses the torque of the second shaft and outputs a torque signal.
제 3 항에 있어서,
상기 제어기는,
상기 토크신호의 진동수 및 진폭에 근거하여 상기 래틀모드를 인식하는 인식부; 및
상기 래틀모드가 인식되면 상기 래틀저감 제어신호를 출력하는 출력부를 포함하는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 3,
The controller,
a recognizing unit recognizing the rattle mode based on the frequency and amplitude of the torque signal; and
A gearbox compensation system comprising an output unit for outputting the rattle reduction control signal when the rattle mode is recognized.
제 4 항에 있어서,
상기 인식부는, 상기 토크신호에서 미리 설정된 시간 동안의 토크 값을 변환함수를 통해 연산하여 상기 진동수 및 진폭을 산출하는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 4,
The recognition unit calculates the frequency and amplitude by calculating a torque value for a preset time from the torque signal through a conversion function.
제 4 항에 있어서,
상기 인식부는, 상기 진동수가 미리 설정된 임계 진동수보다 크고 상기 진폭이 미리 설정된 임계 진폭보다 큰 경우, 상기 래틀모드로 인식하는 것을 특징으로 하는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 4,
The recognizing unit recognizes the rattle mode when the frequency is greater than a preset threshold frequency and the amplitude is greater than a preset threshold amplitude.
제 4 항에 있어서,
상기 출력부는, 상기 래틀모드로 인식된 경우, 상기 유격보상력의 발생을 지시하는 상기 래틀저감 제어신호를 출력하는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 4,
The output unit outputs the rattle reduction control signal instructing generation of the clearance compensation force when the rattle mode is recognized.
제 4 항에 있어서,
상기 출력부는, 상기 래틀모드로 인식된 경우, 상기 진동수 및 진폭에 따라 유격 정도가 결정되며, 상기 유격 정도에 대응되는 상기 유격보상력의 크기를 지시하는 상기 래틀저감 제어신호를 출력하는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 4,
When the output unit is recognized as the rattle mode, the amount of clearance is determined according to the frequency and amplitude, and the clearance of the reducer outputs the rattle reduction control signal indicating the size of the clearance compensation force corresponding to the amount of clearance. reward system.
제 8 항에 있어서,
상기 출력부는, 상기 진동수가 클수록 큰 크기의 상기 유격보상력을 지시하는 상기 래틀저감 제어신호를 출력하며, 상기 진폭이 클수록 큰 크기의 상기 유격보상력을 지시하는 상기 래틀저감 제어신호를 출력하는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 8,
The output unit outputs the rattle reduction control signal indicating the larger play compensation force as the frequency increases, and outputs the rattle reduction control signal indicating the larger play compensation force as the amplitude increases. 's gap compensation system.
제 1 항에 있어서,
상기 유격보상기는,
상기 래틀저감 제어신호에 해당하는 전류가 입력되어 자기장을 형성하는 코일부; 및
상기 코일부의 자기장에 대응되는 상기 유격보상력으로 상기 웜축을 누르는 작동부를 포함하는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 1,
The gap compensator,
a coil unit for generating a magnetic field by receiving a current corresponding to the rattle reduction control signal; and
A clearance compensation system for a reducer comprising an operating unit that presses the worm shaft with the clearance compensation force corresponding to the magnetic field of the coil unit.
제 1 항에 있어서,
상기 웜축이 상기 모터축 결합부위 반대쪽 단부에서 연장되어 형성되는 연장부가 구비되며, 상기 연장부가 결합되는 지지부재;
상기 기어하우징 내측에 결합되고, 내측에 상기 지지부재가 결합되는 가이드홈과 상기 웜축베어링의 외륜이 결합되는 베어링삽입홈이 형성된 가이드부재; 및
상기 지지부재의 상기 웜휠 반대방향에 형성된 평면형상의 안착부를 상기 웜휠 방향으로 지지하는 탄성부재;
를 더 포함하는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 1,
a support member having an extension portion formed by extending the worm shaft from an end opposite to the coupling portion of the motor shaft, and to which the extension portion is coupled;
a guide member coupled to the inside of the gear housing and having a guide groove to which the support member is coupled and a bearing insertion groove to which the outer ring of the worm shaft bearing is coupled; and
an elastic member supporting a flat seating portion formed in a direction opposite to the worm wheel of the support member in the direction of the worm wheel;
The gearbox compensation system further comprising a.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 웜축베어링의 외륜과 기어하우징 사이에는 제2고정부재가 구비되는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 1,
The gearbox compensation system of the reducer provided with a second fixing member between the outer ring of the worm shaft bearing and the gear housing.
제 1 항에 있어서,
상기 웜축의 상기 모터축 결합부위 반대쪽 단부에 오링삽입홈이 형성되며, 상기 오링삽입홈에 상기 오링이 결합되는 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 1,
An O-ring insertion groove is formed at an end opposite to the motor shaft coupling portion of the worm shaft, and the O-ring is coupled to the O-ring insertion groove.
제 11 항에 있어서,
상기 지지부재는 외측에 제1지지면이 평행하게 구비되며, 상기 가이드홈에는 상기 제1지지면이 지지되는 제2지지면이 구비되어 상기 지지부재가 상기 가이드홈을 따라 상기 웜휠 방향 또는 상기 웜휠 반대방향으로 이동 가능한 감속기의 유격 보상 시스템.
According to claim 11,
The support member is provided with a first support surface parallel to the outer side, and the guide groove is provided with a second support surface on which the first support surface is supported, so that the support member moves along the guide groove in the direction of the worm wheel or the worm wheel. A compensation system for gearboxes that can move in the opposite direction.
삭제delete 삭제delete
KR1020160085900A 2016-07-07 2016-07-07 Controller for Clearance Compensating of Reduction, Clearance Compensator System of Reduction Device and Method Thereof KR102515962B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160085900A KR102515962B1 (en) 2016-07-07 2016-07-07 Controller for Clearance Compensating of Reduction, Clearance Compensator System of Reduction Device and Method Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160085900A KR102515962B1 (en) 2016-07-07 2016-07-07 Controller for Clearance Compensating of Reduction, Clearance Compensator System of Reduction Device and Method Thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180005805A KR20180005805A (en) 2018-01-17
KR102515962B1 true KR102515962B1 (en) 2023-03-31

Family

ID=61026067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160085900A KR102515962B1 (en) 2016-07-07 2016-07-07 Controller for Clearance Compensating of Reduction, Clearance Compensator System of Reduction Device and Method Thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102515962B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112303227B (en) * 2020-11-27 2021-09-28 重庆长安新能源汽车科技有限公司 Axial clearance control method for electric automobile speed reducer
KR102505293B1 (en) * 2020-12-21 2023-03-07 계양전기 주식회사 Actuator

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013233907A (en) * 2012-05-11 2013-11-21 Nsk Ltd Electric power steering device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101261094B1 (en) * 2009-07-21 2013-05-06 주식회사 만도 Reducer of Electronic Power Steering Apparatus
KR20140039931A (en) * 2012-09-25 2014-04-02 현대모비스 주식회사 Apparatus for controlling push power of motor driven power steering system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013233907A (en) * 2012-05-11 2013-11-21 Nsk Ltd Electric power steering device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180005805A (en) 2018-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9145949B2 (en) Reducer of electric power steering apparatus
KR101477907B1 (en) Reducer of Electric Power Steering Apparatus
KR101759758B1 (en) Reducer of Electric Power Steering Apparatus
KR101783100B1 (en) Rack Assist Type Electric Power Steering Apparatus
KR102384166B1 (en) Reducer of Electric Power Steering Apparatus
JP2010116150A (en) Reducer of electromotive power auxiliary steering device
JP6108358B2 (en) Worm biasing structure
JP4052218B2 (en) Electric power steering device
KR102515962B1 (en) Controller for Clearance Compensating of Reduction, Clearance Compensator System of Reduction Device and Method Thereof
KR101204306B1 (en) Electric power steering device
KR20120140303A (en) Reducer of electric power steering apparatus and electric power steering apparatus using the same
KR20180037696A (en) Reducer of Electric Power Steering Apparatus
CN107021129B (en) Clearance and preload adjustment for steering mechanisms using piezoelectric elements
CN102954189A (en) Pinion assembly preloading system
KR20080061529A (en) Compensational apparatus of free apartness of worm shaft for electric power steering system
JP5375822B2 (en) Electric actuator drive control device, drive control method, and vehicle equipped with electric actuator drive control device
KR101510401B1 (en) Electric steering damping Bush
KR100897787B1 (en) Compensational Apparatus of Free Apartness of Worm Shaft for Electric Power Steering System
KR20180039519A (en) Reducer of Electric Power Steering Apparatus
JP5133090B2 (en) Power steering device
EP1860017A2 (en) Motor for electric power steering apparatus
US20190185054A1 (en) Reducer of electric power steering apparatus
KR101661559B1 (en) Rack Assist Type Electric Power Steering Apparatus
KR102216189B1 (en) Apparatus for controling axial load
KR20080013490A (en) Steering system with vibration reducing device and vibration reducing method using of it

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant