KR19980068186U - 중장비차량용 조향장치의 조향실린더 - Google Patents

Abstract

본 고안의 목적은 급격한 고압력의 발생에 따르는 부품의 손상을 방지하고, 아울러 안정된 조향 조작이 이루어질 수 있게 함으로써, 궁극적으로 부품수명의 연장과 조종안정성의 확보를 기대할 수 있는 중장비차량용 조향장치의 조향실린더를 제공하는데 있다.

이의 실현을 위한 본 고안의 중장비차량용 조향장치의 조향실린더는, 스티어링밸브(6)에 의해 절환되는 유압력의 공급방향에 따라 움직이는 조향실린더(8)에 의해 조향너클(12)을 작동시킴으로써, 차량의 조향작동을 구현하는 중장비차량용 조향장치에 있어서, 상기한 조향실린더(8)가 유압력의 공급방향에 따라 움직이는 피스턴(30)과; 상기 피스턴(30)이 미끄러져 움직일 수 있도록 내장되는 실린더벽체(35)와; 상기 피스턴(30)이 결합된 상태하에서 상기 실린더벽체(35)에 미끄러져 움직일 수 있도록 관통되며, 그 단부에 조향너클(12)이 결합되는 로드(10)와; 상기 실린더벽체(35)내의 일측, 또는 타측 압력실(32)(34)에서 일방향으로만 유압력이 유통될 수 있도록 상기 피스턴(30)에 장착되는 제1,제2일방향밸브를 포함하여 구성되는 것이다.

Description

중장비차량용 조향장치의 조향실린더

본 고안은 중장비차량용 조향장치의 조향실린더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압력의 작용 상태에 따라 차량의 진행방향을 바꾸어 주기 위한 중장비차량용 조향장치의 조향실린더에 관한 것이다.

중장비차량은 엔진으로부터 출력되는 동력으로 유압장치를 구동시키고, 이 유압장치를 제어함에 따라 각 작업장치를 조정하여 작업장치로 하여금 작업자의 의도대로 소정의 작업을 수행할 수 있도록 구성되어 있으며, 상기 엔진으로부터의 구동력을 적절히 변속시켜 주행도 가능하게 되어 있다.

상기한 바와 같은 중장비차량은, 조향장치에 의해 그 진행방향이 바뀔 수 있도록 되어 있는데, 이와 같은 조향장치는 도1과 도2에 도시된 바와 같이 상기 유압장치의 일 부분인 유압펌프(2)가 포함되는 구성으로 이루어져 있다.

또, 상기 유압펌프(2)와 함께 구동되는 스티어링펌프(4)로부터 유압력이 발생되고, 상기 유압력의 유통경로가 스티어링밸브(6)에 의해 절환되도록 되어 있다.

상기한 바와 같이 스티어링밸브(6)에 의해 유통방향이 절환되는 스티어링펌프(4)의 유압력은 조향실린더(8)에 공급되어 조향실린더(8)의 로드(10)에 연결된 조향너클(12)을 움직여 차량의 조향이 이루어지도록 되어 있다.(도2 참조)

상기 스티어링밸브(6)는 상기 스티어링펌프(4)로부터의 유로와 연결되는 포트가 밸브바디(20)에 형성되어 있고, 이러한 밸브바디(20)의 포트에는 다수의 스풀(22)이 유압력의 작용 상태에 따라 움직일 수 있도록 내장되는 구조로 되어 있으며, 상기 스풀(22)은 기어박스를 통해 감속된 스티어링샤프트(S)의 회전력으로 움직이게 되어 있다.(도1 참조)

또, 상기 스티어링샤프트(S)는 스티어링컬럼에 회전 가능한 상태로 내장되어 있으며, 그 상단에 운전자의 조작에 따라 회전되는 스티어링휠(W)이 장착되어 있어 상기 스티어링샤프트(S)를 회전시킬 수 있다.

한편, 상기한 바와 같은 조향실린더(8)는 도2에 도시된 바와 같이 조향너클(12)과 연결되는 상기 로드(10)가 길이방향으로 미끄러져 움직일 수 있는 상태로 관통되며, 이와 같은 상태하에서 액슬하우징(A)에 고정되어 있다.

또, 상기 조향실린더(8) 내부에는 로드(10)에 고정되는 피스턴(30)이 내장되어 있으며, 이 피스턴(30)에 의해 격리,형성되는 한 쌍의 압력실(32)(34)이 상기한 유압력의 유로와 각각 연결되어 있어 각 압력실(32)(34)에의 유압력공급 및 압력실(32)(34)로부터의 작동유의 리턴이 이루어질 수 있도록 되어 있다.

즉, 일측의 압력실(32)에 유압력이 공급되면 이 유압력에 의해 피스턴(30)이 타측으로 밀리고, 이에 따라 로드(10)가 타측으로 움직이게 되며, 타측의 압력실(34)에 유압력이 공급되면 이러한 유압력에 의해 로드(10)가 일측으로 움직인다.

따라서, 차량의 차륜을, 상기한 로드(10)가 연결되는 조향너클(12)과 함께 일측, 또는 타측으로 움직이게 됨으로써, 차량의 조향이 이루어지게 되는 것이다.

그런데, 상기한 바와 같은 종래 중장비차량용 조향장치의 조향실린더(8)에는 피스턴(30)의 작동방향에 따라 일측, 또는 타측으로의 압력실(32)(34)에 고압이 발생될 수 있고, 특히 주행도로의 조건에 따라서 차륜에 가해질 수 있는 외력의 작용으로 급격히 발생되는 고압력이 실린더벽체(35)에 작용될 수 있다.

이와 같이 증가된 압력은 조향실린더(8) 및 주변부품을 손상시키게 될 뿐 아니라, 조향 조작작동에 악영향을 끼치게 되기 때문에 부품의 수명단축을 초래하게 되고, 아울러 차량의 조종안정성을 확보할 수 없게 되는 단점이 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 단점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 급격한 고압력의 발생에 따르는 부품의 손상을 방지하고, 아울러 안정된 조향 조작이 이루어질 수 있게 함으로써, 궁극적으로 부품수명의 연장과 조종안정성의 확보를 기대할 수 있는 중장비차량용 조향장치의 조향실린더를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 중장비차량용 조향장치를 나타내기 위한 유압회로도,

도 2는 종래 조향장치의 조향실린더를 나타내기 위한 부분단면도,

도 3은 본 고안에 의한 조향장치의 조향실린더를 나타내기 위한 부분단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

6 : 스티어링밸브8 : 조향실린더

10 : 로드12 : 조향너클

30 : 피스턴35 : 실린더벽체

32, 34 : 압력실40 : 제1첵밸브

42 : 제2첵밸브

이를 실현하기 위하여 본 고안은 스티어링밸브에 의해 절환되는 유압력의 공급방향에 따라 움직이는 조향실린더에 의해 조향너클을 작동시킴으로써, 차량의 조향작동을 구현하는 중장비차량용 조향장치에 있어서, 상기한 조향실린더가 유압력의 공급방향에 따라 일측, 또는 타측으로 움직이는 피스턴과; 상기 피스턴이 미끄러져 움직일 수 있도록 내장되는 실린더벽체와; 상기 피스턴이 결합된 상태하에서 상기 실린더벽체에 미끄러져 움직일 수 있도록 관통되며, 그 단부에 조향너클이 결합되는 로드와; 상기 실린더벽체내의 일측 압력실에서 타측압력실로의 방향으로만 유압력이 유통될 수 있도록 상기 피스턴에 장착되는 제1일방향밸브와; 상기 실린더벽체내의 타측 압력실에서 일측 압력실로의 방향으로만 유압력이 유통될 수 있도록 상기 피스턴에 장착되는 제2일방향밸브를 포함하여 구성되는 중장비차량용 조향장치의 조향실린더를 제공한다.

또한 본 고안은 상기한 제1,2일방향밸브가 첵밸브로 된 것을 특징으로 하는 중장비차량용 조향장치의 조향실린더를 제공한다.

이러한 구성으로 스티어링밸브에 의해 그 공급방향이 선택적으로 절환,유통되는 유압력이 실린더벽체의 일측, 또는 타측의 압력실로 공급됨으로써, 피스턴이 일측, 또는 타측으로 밀리고, 이와 함께 로드가 일측, 또는 타측으로 밀려 이러한 로드와 연결된 조향너클의 움직임에 따라 차량의 진행 방향을 바꾸어 줄 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 실린더벽체에 형성된 압력실에, 도로조건에 따라 차륜으로부터 전달되는 외력으로 인하여 고압력이 발생되면, 이와 같이 발생된 압력만큼으로 작동체가 제1첵밸브, 또는 제2첵밸브를 통하여 타측, 또는 일측으로의 입력실로 유통됨으로써, 돌발적으로 발생되는 고압력을 해소시킬 수가 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하며, 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하기로 한다.

본 고안에 따르는 일 실시예는 도1에 도시된 바와 같이 상기 유압펌프(2)와 함께 구동되는 스티어링펌프(4)로부터 유압력이 발생되고, 상기 유압력의 유통경로가 스티어링밸브(6)에 의해 절환되도록 구성되는 중장비차량용 조향장치에 관련된다.

상기한 바와 같이 스티어링밸브(6)에 의해 유통방향이 절환되는 스티어링펌프(4)의 유압력은 조향실린더(8)에 공급되어 조향실린더(8)의 로드(10)에 연결된 조향너클(12)을 움직여 차량의 조향이 이루어지도록 되어 있으며, 상기 스티어링밸브(6)는 상기 스티어링펌프(4)로부터의 유로가 연결되는 포트가 밸브바디(20)에 형성된 구조로 구성되어 있다.(도3 참조)

또, 상기한 밸브바디(20)의 포트에는 다수의 스풀(22)이 유압력의 작용 상태에 따라 움직일 수 있도록 내장되는 구조로 되어 있으며, 상기 스풀(22)은 기어박스를 통해 감속된 스티어링샤프트(S)의 회전력으로 움직이게 되어 있다.(도1 참조)

상기한 바와 같은 스티어링샤프트(S)는 스티어링컬럼에 회전 가능한 상태로 내장되어 있으며, 그 상단에 운전자의 조작에 따라 회전되는 스티어링휠(W)이 장착되어 있어 상기 스티어링샤프트(S)를 회전시킬 수 있게 되어 있다.(도1 참조)

한편, 상기한 바와 같은 조향실린더(8)는 도3에 도시된 바와 같이 상기한 조향실린더(8)가 유압력의 공급방향에 따라 일측, 또는 타측으로 움직이는 피스턴(30)이 미끄러져 움직일 수 있도록 실린더벽체(35)에 내장되어 있고, 상기 피스턴(30)이 로드(10)에 결합되는 구조로 되어 있다.

이와 같은 상태하에서 상기 로드(10)는 실린더벽체(35)에 미끄러져 움직일 수 있도록 관통되며, 그 단부에 조향너클(12)이 결합되어 있어 조향너클(12)이 로드(10)에 의해 움직여질 때 차륜의 구동,진행 방향을 바꾸게 되는 것이다.

또, 상기 피스턴(30)에는 제1첵밸브(40)와 제2첵밸브(42)가 서로 반대방향으로 장착되어 있어서, 실린더벽체(35)내의 일측 압력실(32)에서 타측압력실(34)로의 방향으로만, 또는 실린더벽체(35)내의 타측 압력실(34)에서 일측 압력실(32)로의 방향으로만 유압력이 유통될 수 있도록 한다.

이와 같이 구성되는 본 고안에 의한 중장비차량용 조향장치의 조향실린더(8)는 스티어링밸브(6)에 의해 그 공급방향이 선택적으로 절환,유통되는 유압력이 실린더벽체(35)의 일측, 또는 타측의 압력실(32)(34)로 공급된다.

따라서 피스턴(30)이 일측, 또는 타측으로 밀리고, 이와 함께 로드(10)가 일측, 또는 타측으로 밀려 이러한 로드(10)와 연결된 조향너클(12)의 움직임에 따라 차량의 진행 방향을 바꾸어 줄 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 실린더벽체(35)에 형성된 일측, 또는 타측의 압력실(32, 34)에 도로조건에 따라 차륜으로부터 전달되는 외력으로 인하여 고압력이 발생되면, 이와 같이 발생된 압력만큼으로 작동체가 제1첵밸브(40), 또는 제2첵밸브(42)를 통하여 타측, 또는 일측으로의 압력실(32, 34)로 유통됨으로써, 돌발적으로 발생되는 고압력을 해소시킬 수가 있게 된다.

이상에서와 같이 본 고안은 급격한 고압력의 발생에 따르는 부품의 손상을 방지하고, 아울러 안정된 조향 조작이 이루어질 수 있게 함으로써, 궁극적으로 부품수명의 연장과 조종안정성의 확보를 기대할 수 있게 하는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 차량의 조향작동을 구현하는 중장비차량용 조향장치에 있어서, 상기한 조향실린더가

   유압력의 공급방향에 따라 일측, 또는 타측으로 움직이는 피스턴과;

   상기 피스턴이 미끄러져 움직일 수 있도록 내장되는 실린더벽체와;

   상기 피스턴이 결합된 상태하에서 상기 실린더벽체에 미끄러져 움직일 수 있도록 관통되며, 그 단부에 조향너클이 결합되는 로드와;

   상기 실린더벽체내의 일측 압력실에서 타측 압력실로의 방향으로만 유압력이 유통될 수 있도록 상기 피스턴에 장착되는 제1일방향밸브와;

   상기 실린더벽체내의 타측 압력실에서 일측 압력실로의 방향으로만 유압력이 유통될 수 있도록 상기 피스턴에 장착되는 제2일방향밸브를 포함하여 구성되는 중장비차량용 조향장치의 조향실린더.
2. 청구항 1에 있어서, 상기한 제1일방향밸브 및 제2일방향밸브가

   각각 제1첵밸브 및 제2첵밸브로 된 것을 특징으로 하는 중장비차량용 조향장치의 조향실린더.