KR19990020011A - 자동차의 스티어링 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차가 중행중 정면 충돌사고시 스티어링 휠에 연결되는 스티어링 컬럼과 조향축이 이탈되도록 구성하여 스티어링 휠이 직접적으로 운전자에서 돌출됨을 막아, 운전자의 상해를 막도록 구성한 자동차의 스티어링 구조에 관한 것으로, 원통형상의 림과 이들을 양측으로 연결하는 스포크가 형성된 스티어링 휠과, 스티어링 휠에 회동되도록 연결되며, 일정 길이를 갖는 컬럼과, 자동차의 조향링크에 연결되며 웜기어가 형성되는 조향기어의 조향축이 상기 컬럼과 유니버셜조인트로 연결되어 구성되는 스티어링 구조에 있어서, 상기 스티어링 휠에 연결되는 컬럼을 두개로 분할하되, 절단된 상부 컬럼 외주면에는 일정 크기의 회동기어를 일체로 형성하고, 절단된 하부 컬럼에는 상기 회동기어와 이맛물림되는 구동기어를 측면으로 접촉되게 구성하며, 상기 기어를 회동 지지하는 회동축을 컬럼튜브에 일체로 형성되게 구성하여, 정면 충돌사고나 소정 이탈된 각으로 충돌하였을 때에도 스티어링 휠이 직접적으로 운전자에게 가하는 충격을 없애는 효과를 얻도록 하였다.

Description

자동차의 스티어링 구조

본 발명은 자동차의 스티어링 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차가 중행중 정면으로 충돌하는 사고가 발생하였을 경우 스티어링 휠에 연결되는 스티어링의 컬럼이 서로 이탈되도록 구성하여 스티어링 휠이 직접적으로 운전자에서 돌출되지 않도록 하여, 운전자의 상해를 막도록 구성한 자동차의 스티어링 구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 조향장치는 크게 조작기구, 기어기구, 링크기구로 나누어지며, 이들중 조작기구, 운전자가 직접 조향각을 조작하는 부분으로 스티어링 휠 컬럼 및 조향축등으로 구성되고, 기어기구는 조향 컬럼과 회전을 감속하여 조작력을 증대시킴과 동시에 조작기구의 운동방향을 바꾸어 링크기구에 전달하는 부분으로 프레임에 고정되는 스티어링 기어로 구성되며, 링크기구는 스티어링 기어의 움직임을 앞바퀴에 전달함과 동시에 바퀴의 위치관계를 올바르게 유지시키는 부분으로 피트먼암, 드래그링크, 너클암 및 타이로드등으로 구성된다.

한편, 상기 조작기구를 이루는 부분을 도면을 참조하여 설명하면, 운전자가 직접 손으로 잡는 부분은 원통형상의 림(11)과 이들을 양측으로 연결하는 스포크(12)가 형성된 스티어링 휠(10)과, 스티어링 휠(10)에 회동되도록 연결되며 일정 길이를 갖는 컬럼(13)과, 자동차의 조향링크(14)에 연결되며 웜기어(15a)가 형성되는 조향기어(15)로 구성되어 지며, 상기 컬럼(13)과 조향기어(15)의 조향축(16)은 일반적으로 유니버셜조인트(17)로 연결되어 소정 이탈된 각에서도 조향이 가능하도록 하고 있으며, 컬럼(13) 외주면은 외부의 이물질의 유입을 막고, 원활한 조향을 위해 컬럼튜브(18)가 체결되어 있다.

그러나, 상기와 같은 조작기구는 자동차의 정면 충돌사고시 기어기구의 조향기구가 뒤로 밀러면서 연결 형성된 컬럼이 뒤로밀리고, 이와 연결된 스티어링 휠이 운전자에게 직접적으로 돌출되면서 운전자에게 상해를 입히는 문제점이 발생되어, 이를 막기위해 근래에 와서는 충돌시 에너지를 흡수하는 2분할 방식의 컬럼을 구성하고 그 내부에 합성수지재의 강구를 압입한 절첩튜브를 형성시켜 구성하나, 그 구성이 복잡하고 소정 이탈된 각으로 충돌하였을시 컬럼이 절첩되지 않는 문제점이 있었다.

본 발명을 이와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 컬럼을 2분할 방식으로 구성하되 각각의 컬럼에 기어를 측면으로 연결 형성하여 정면충돌 사고나, 소정 이탈된 충돌사고에도 기어가 이탈되어 스티어링 휠이 뒤로 밀리지 않도록 구성한 자동차의 스티어링 구조를 제공하려는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 원통형상의 림과 이들을 양측으로 연결하는 스포크가 형성된 스티어링 휠과, 스티어링 휠에 회동되도록 연결되며, 일정 길이를 갖는 컬럼과, 자동차의 조향링크에 연결되며 웜기어가 형성되는 조향기어의 조향축이 상기 컬럼과 유니버셜조인트로 연결되어 구성되는 스티어링 구조에 있어서, 상기 스티어링 휠에 연결되는 컬럼을 두개로 분할하되, 절단된 상부 컬럼 외주면에는 일정 크기의 회동기어를 일체로 형성하고, 절단된 하부 컬럼에는 상기 회동기어와 이맛물림되는 구동기어를 측면으로 접촉되게 구성하며, 상기 기어를 회동 지지하는 회동축을 컬럼튜브에 일체로 형성시켜 구성한 것을 그 특징으로 한다.

도 1 은 종래의 일반적인 조향장치의 구성을 나타낸 측단면도,

도 2 는 본 발명에 따른 스티어링 구조에 의해 조향장치의 구성을 나타낸 측단면도,

도 3 은 충돌후 컬럼이 이탈된 상태를 나타낸 작동도,

도 4 는 본 발명에 따른 스티어링 구조의 부분확대 사시도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10:스티어링 휠, 13:컬럼,

14:조향링크, 15:조향기어,

16:조향축, 18:컬럼튜브,

20:상부 컬럼, 21:회동기어,

30:하부 컬럼, 31:구동기어.

이하에서는 본 발명의 특정적인 구성 및 이에 따른 작용을 첨부된 도면을 참조한 실시예를 통해 상세히 설명한다.

도 2 는 본 발명에 따른 스티어링 구조에 의해 조향장치의 구성을 나타낸 측단면도이고, 도 3 은 충돌후 컬럼이 이탈된 상태를 나타낸 작동도이며, 도 4 는 본 발명에 따른 스티어링 구조의 부분확대 사시도로서, 동 도면에서 도 1 에 도시된 구성 요소와 동일한 부호에 대해서는 동일 부호를 부여한다.

이에 도시된 바와 같이, 원통형상의 림(11)과 이들을 양측으로 연결하는 스포크(12)가 형성된 스티어링 휠(10)과, 스티어링 휠(10)에 회동되도록 연결되며 일정 길이를 갖는 컬럼(13)과, 자동차의 조향링크(14)에 연결되며 웜기어(15a)가 형성되는 조향기어(15)의 조향축(16)이 상기 컬럼(13)과 유니버셜조인트(17)로 연결되어 구성되는 스티어링 구조에 있어서, 상기 스티어링 휠(10)에 연결되는 컬럼(20)을 두개로 분할하되, 절단된 상부 컬럼(20)의 외주면에는 일정 크기의 회동기어(21)를 일체로 형성하고, 절단된 하부 컬럼(30)에는 상기 회동기어(21)와 이맛물림되는 구동기어(31)를 측면으로 접촉되게 구성하며, 상기 기어(21,31)를 회동 지지하는 회동축(21a,31a)을 컬럼튜브(18)에 일체로 형성시켜 구성한다.

한편, 상기 구동기어(31)를 회동축(31a)을 지지하는 컬럼튜브(18)의 결합부위는 외부의 충격시 쉽게 파손되는 브리틀한 재질로 구성한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도면을 참조하여 설명하면, 운행중 갑작스런 정면 충돌사고가 발생하였을 경우 외부의 충격이 링크기구를 통해 연결부위인 조작기구로 전달되게 된다. 이렇게 전달된 외부 충격력은 조작기구의 조향기구(15)의 조향축(16)에 전달되고, 이와 연결된 하부 컬럼(30)에 전단된다. 이때 하부 컬럼(30)의 구동기어(31)을 회동 지지하는 컬럼튜브(18)의 연결부위(18a)가 파손되면서, 구동기어(31) 이탈되어 상부 컬럼(20)에는 직접적인 충격이 전달되지 않으므로 인해 이와 연결된 스티어링 휠(10)이 뒤로 밀리지 않게되어 결국 운전자에게 직접적인 충격이 가해지지 않게 된다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 스티어링 구조는 종래의 구조보다 간단한 구조로 자동차의 정면 충돌사고나, 소정 이탈된 각으로 충돌하였을 때에도 스티어링 휠이 직접적으로 운전자에게 가해지는 충격을 없앤 효과가 있다.

Claims (1)

1. 원통형상의 림(11)과 이들을 양측으로 연결하는 스포크(12)가 형성된 스티어링 휠(10)과, 스티어링 휠(10)에 회동되도록 연결되며 일정 길이를 갖는 컬럼(13)과, 자동차의 조향링크(14)에 연결되며 웜기어(15a)가 형성되는 조향기어(15)의 조향축(16)이 상기 컬럼(13)과 유니버셜조인트(17)로 연결되어 구성되는 스티어링 구조에 있어서,

   상기 스티어링 휠(10)에 연결되는 컬럼(13)을 두개로 분할하되, 절단된 상부 컬럼(20) 외주면에는 일정 크기의 회동기어(21)를 일체로 형성하고, 절단된 하부 컬럼(30)에는 상기 회동기어(21)와 이맛물림되는 구동기어(31)를 측면으로 접촉되게 구성하며, 상기 기어(21,31)를 회동 지지하는 회동축(21a,31a)을 컬럼튜브(18)에 일체로 형성시켜 구성한 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 구조.