KR19990017915A - 자동차 조향 휠의 조향각도 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 조향 휠의 조향각도 제어장치에 관한 것으로서, 종래에는 자동차가 고속으로 주행을 하게 되면, 조향 휠의 조향각이 조금만 변하여도 자동차는 큰 각도로 움직이게 됨에 따라 고속주행시 실수로 조향 휠을 과도하게 회전시키면 자동차가 전복되거나 충돌사고 등이 발생하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 조향 샤프트(120)의 주연 일측에 소정크기의 장공(121)을 형성하고, 조향 샤프트(120)를 내설하고 있는 조향 칼럼(110) 주연에는 상기 장공(121)과 일치되는 삽입공(111)을 형성하며, 조향 칼럼(110)의 외주연에는 속도센서에 의해 로드(210)가 작동되는 솔레노이드(200)를 설치하므로서, 자동차의 속도가 고속인 경우에는 속도센서가 이를 감지하여 솔레노이드(200)를 구동시키게 되고, 이에 따라 로드(210)가 조향 칼럼(110)의 삽입공(111)을 관통하여 조향 샤프트(120)의 장공(121)에 삽입됨에 따라 조향 휠(130)의 조향각을 일정범위로 제한할 수 있어 고속주행시 조향 휠(130)의 급격한 조작으로 인한 대형사고를 미연에 방지할 수 있는 유용한 발명이다.

Description

자동차 조향 휠의 조향각도 제어장치

본 발명은 속도에 따라 자동차 조향 휠의 조향각도를 조절할 수 있도록 한 자동차 조향 휠의 조향각도 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 자동차의 고속주행시 조향 휠이 과도하게 돌아가는 것을 방지하므로서 급격한 조향 휠의 조작에 따라 큰 사고가 발생되는 문제점을 효과적으로 해결할 수 있도록 한 자동차 조향 휠의 조향각도 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 조향 장치(steering system)는 자동차의 진행 방향을 운전자가 조향 휠(steering wheel)을 돌려 자유로이 바꾸는 장치로서 자동차의 주행 방향을 바꾸기 위한 조향 휠; 조향 휠의 회전을 조향 기어 박스에 전달하는 축인 조향 샤프트(steering shaft); 상기 조향 샤프트를 감사고 있는 조향 칼럼(steering colum); 조향 휠의 회전운동을 직각에 가까운 각도로 바꿈과 동시에 조향력을 증대시켜 피트먼 암에 전달하는 조향 기어(steering gear); 조향 기어로 부터 전달된 힘을 앞 바퀴에 전달하는 구조로서 아이들 암, 피트먼 암, 너클 암, 타이로드가 구비된 조향 링키지(steering linkage) 등으로 구성되어 있다.

이러한 조향장치에 있어서, 조향 휠은 자동차에 있어서, 중요 보안부품의 하나로서 운전자의 뜻을 조향기구로 전달해서 자동차를 의도하는 방향으로 주행시키는 중요한 역할을 담당하고 있으며, 그 구조는 림, 스포크 및 허브로서 구성되며 혼의 조작기구를 갖추고 있고, 이밖에 오토크루즈컨트롤, 라디오컨트롤, 공조컨트롤 등의 스위치 및 에어백 등이 설치된 조향 휠도 있다.

그리고 조향 칼럼은 조향 휠을 통하여 운전자의 의도를 조향 기어박스에 전달하는 것을 기본으로 하여 안전성, 조작성이 요구되고 있으며, 이러한 조향 칼럼은 충돌시에 운전자가 관성으로 조향 장치에 충돌할 때의 충격력과 충돌시의 차체파손으로 조향 장치가 뒤쪽으로 돌출하는 양 및 실제차의 충돌에서 승차원의 상해기준값을 규제하고 있다.

그 예로 조향 칼럼이 충돌에너지를 흡수하는 방법을 살펴보면, 조향 휠의 스포크부와 허브부를 결합하는 부분의 좌굴에 의하여 충돌에너지를 흡수하는 방법; 조향 칼럼의 일부를 메쉬로 하여 이 부분의 압축 좌굴변형을 일으키게 하는 방법; 직경이 다른 조향 칼럼의 사이에 수지제의 케이지에 볼이 많이 압입되어 있어서 충돌시 볼이 소성홈을 만드는 방법 등이 있다.

그리고 상기한 조향 칼럼의 조향 휠은 운전자의 편의를 위하여 여러 가지의 장치가 적용되고 있는데, 이에는 운전자에 의한 조향 휠의 조작력을 경감시키기 위하여 동력을 써서 조타보조력을 발생시키는 장치인 파워스티어링과, 조향 휠이 상, 하로 조작되어 키가 큰 운전자인 경우에는 조향 휠을 상측으로 조절하여 사용하고 상대적으로 키가 작은 운전자는 조향 휠을 하측으로 조절하여 편리하게 사용할 수 있도록 하고 있다.

그런데 상기와 같은 조향 장치에 있어서, 자동차가 고속으로 주행을 하게 되면, 조향 휠의 조향각도가 조금만 변하여도 자동차는 큰 각도로 움직이게 됨에 따라 고속주행시 실수로 조향 휠을 과도하게 회전시키면 자동차가 전복되거나 충돌사고 등이 발생하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자동차의 속도를 감지하여 저속인 경우에는 조향각도의 범위를 제한하지 않다가, 고속인 경우에는 조향 휠의 조향각도를 일정범위 내로 제한하므로서 고속주행시 우발적인 상황에 따라 급격한 조향 휠의 조작으로 인하여 큰 사고가 발생되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 자동차 조향 휠의 조향각 제어장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 발명의 목적은 조향 샤프트의 주연 일측에 소정크기의 장공을 형성하고, 조향 샤프트를 내설하고 있는 조향 칼럼 주연에는 상기 장공과 일치되는 삽입공을 형성하며, 조향 칼럼의 외주연에는 속도센서에 의해 로드가 작동되는 솔레노이드를 설치하므로서 달성되는 것이다.

이러한 본 발명은 자동차의 속도가 고속인 경우에는 속도센서가 이를 감지하여 솔레노이드를 구동시키게 되고, 이에 따라 솔레노이드의 로드가 작동되면서 조향 칼럼의 삽입공을 관통하여 조향 샤프트의 장공에 삽입됨에 따라 조향 휠의 조향각도를 일정범위로 제한할 수 있음에 따라 고속주행시 조향 휠의 급격한 조작으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있으므로, 상기 목적을 달성할 수가 있는 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 일 실시 예를 보인 요부 분리 사시도.

도 2 는 본 발명의 요부 측단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

110 : 조향 칼럼 111 : 삽입공

120 : 조향 샤프트 121 : 장공

130 : 조향 휠 200 : 솔레노이드

210 : 로드

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술 구성 및 작용 효과를 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 1 은 본 발명에 따른 요부 분리 사시도이고, 도 2 는 본 발명의 요부 측단면도로서, 이에 예시한 바와 같이 본 발명은 조향 휠(130)의 조작력을 조향 기어(도면중 미도시)에 전달하는 조향 샤프트(120)의 일측 주연에 소정 크기의 장공(121)을 형성하고, 상기 조향 샤프트(120)를 내설하고 있는 조향 칼럼(110)의 주연에는 상기 장공(121)과 일치되는 삽입공(111)을 형성하며, 자동차의 속도를 감지하는 속도센서(도면중 미도시)에 의해 로드(210)를 구동시킬 수 있는 솔레노이드(200)가 상기 삽입공(111) 상단에 설치하여 된 것을 특징으로 하는 것이다.

이와 같이 형성된 본 발명은 자동차가 고속으로 주행을 하는 경우, 운전자가 조향 휠(130)의 조향각도를 조금만 회전시켜도 자동차는 큰 각도로 움직이게 됨에 따라 대형 사고가 발생하게 되는 것을 방지할 수 있도록 자동차가 고속으로 주행하는 경우에는 조향 휠(130)의 조향각도를 일정범위로 제한하여 대형 사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 것이다.

즉, 자동차가 저속으로 주행시 조향 휠(130)의 조향각도를 제한하게 되면 여러 가지 불편함이 발생하므로 자동차가 저속인 경우에는 속도센서에 의해 솔레노이드(200)의 로드(210)가 작동되지 않다가, 고속으로 자동차가 주행하게 되면, 이를 속도센서가 감지하여 조향 칼럼(110)의 외주연에 설치된 솔레노이드(200)를 작동시키게 되고 이에 따라 솔레노이드(200)의 로드(210)가 조향 칼럼(110)의 삽입공(111)을 관통하여 조향 샤프트(120)의 장공(121)에 삽입되는 것이다.

따라서 솔레노이드(200)의 로드(210)가 조향 샤프트(120)의 장공에 삽입되어 있으므로 조향 휠(130)을 조작시, 일측 또는 타측으로 어느정도만 회전되고 그 이상으로 회전이 되지 않게 되므로 조향 휠(130)의 급격한 조작을 방지할 수 있는 것이며, 자동차가 속도가 감속이 되면서 저속이 되는 경우에는 상기 솔레노이드(200)의 로드(210)는 조향 샤프트(120)의 장공(121)과 조향 칼럼(110)의 삽입공(111)에서 빠져나오면서 조향 샤프트(120)가 자유롭게 회전될 수 있게 되는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 자동차의 속도를 속도센서가 감지하고 있다가 저속인 경우에는 조향 샤프트의 회동을 제한하지 않고, 고속인 경우에는 속도센서가 작동하여 솔레노이드의 로드로서 조향 샤프트의 회동범위를 한정시킴에 따라 조향 휠이 과도하게 회전되는 것을 방지하므로서 대형사고를 미연에 방지할 수 있는 유용한 발명이다.

Claims (1)

1. 자동차의 조향 샤프트(120)의 주연에 소정크기의 장공(121)을 형성하고, 상기 조향 샤프트(120)를 내설하고 있는 조향 칼럼(110)에는 상기 장공(121)과 일치되는 삽입공(111)을 형성하며, 자동차의 속도를 감지하는 속도센서에 의해 로드(210)를 구동시킬 수 있는 솔레노이드(200)가 상기 삽입공(111) 상단에 설치하여 된 것을 특징으로 하는 자동차 조향 휠의 조향각도 제어장치.