KR20010027557A

KR20010027557A - 자동차용 파워 스티어링의 랙바 충격 방지장치

Info

Publication number: KR20010027557A
Application number: KR1019990039357A
Authority: KR
Inventors: 박순좌
Original assignee: 밍 루; 주식회사 만도
Priority date: 1999-09-14
Filing date: 1999-09-14
Publication date: 2001-04-06

Abstract

본 발명은 자동차용 파워 스티어링의 랙바 충격 방지장치에 대한 것으로서, 발명의 주된 목적은 유압의 힘으로 이동하는 랙바의 피스톤이 랙부시에 닿기 직전에 유압의 일부를 유출시켜 충격 및 충격 소음이 발생치 않도록 하는데 있는 것이다.

이를 위한 특징적인 수단은 조향축의 상단에 축착된 조향핸들과, 조향축의 하단에 연결하되, 로터리밸브의 내부로 이어진 인풋 샤프트와, 상기 인풋 샤프트의 하단에 연결되는 아웃풋 샤프트, 아웃풋 샤프트의 피니언에 연결된 랙바, 상기 랙바의 중단에 축착 고정된 피스톤, 상기 피스톤이 내장된 유압실린더로 이루어진 파워 스티어링에 있어서, 상기한 피스톤상에 유압을 좌측으로 유출시킬 수 있는 우향 밸브기구와, 유압을 우측으로 유출시킬 수 있는 좌향 밸브기구를 설치하여 상기의 우향 밸브기구가 우측 랙부시에 닿았을 때, 좌측의 유압을 우측으로 유출시키고, 상기의 조향 밸브기구가 좌측 랙부시에 닿았을 때, 우측의 유압을 좌측으로 유출시켜 유압의 힘을 상쇄시킬 수 있도록 하는데 있다.

Description

자동차용 파워 스티어링의 랙바 충격 방지장치 {Rack-bar impulse preventing apparatus of power steering for car}

본 발명은 자동차용 파워 스티어링의 랙바 충격 방지장치에 대한 것으로서, 더 상세하게는 유압의 힘으로 랙바가 이동할 때, 그 중단의 피스톤이 어느 한쪽의 랙부시에 충격되는 것을 방지하기 위한 것이다.

일반적으로 자동차용 파워 스티어링장치는 도 1에서 보는 바와 같이 조향축(1)의 상단에 축착된 조향핸들(12)과, 조향축(1)의 하단에 연결하되, 로터리밸브(13)의 내부로 이어진 인풋 샤프트(11)와, 상기 인풋 샤프트의 하단에 연결되는 아웃풋 샤프트, 아웃풋 샤프트의 피니언에 연결된 랙바(2), 상기 랙바의 중단에 축착 고정된 피스톤(21), 상기 피스톤(21)의 위치를 이동시키기 위해 유압펌프(5)로부터 로터리밸브(13)를 통해 좌, 우측으로 유압을 공급할 수 있는 유압실린더(3)로 이루어진다.

따라서 운전자가 조향핸들(12)을 좌측 또는 우측으로 회전시키면 인풋 샤프트(11)가 회전하게 되고, 이는 로터리밸브(13)의 작용은 내부의 유로를 좌측 또는 우측으로 개폐하므로 유압펌프(5)로부터 공급되는 유압을 유압실린더(3)의 좌측 또는 우측으로 공급하게 된다.

예컨데, 유압의 공급을 받아 우측으로 이동하게 되는 피스톤(21)은 랙바(2)를 우측으로 이동시켜 그 양쪽 끝단의 이너볼 조인트(7)로 연결된 양쪽 차륜을 우회전 하도록 움직이게 하고, 유압의 공급을 받아 좌측으로 이동하게 되는 피스톤(21)은 랙바(2)를 좌측으로 이동시켜 그 양쪽 끝단의 이너볼 조인트(7)로 연결된 양쪽 차륜을 좌회전 하도록 움직이게 한다.

이와 같이 작동함에 있어서 종래의 문제점은 피스톤(21)의 좌측 또는 우측으로 유압이 작동하여 어느 한쪽 끝까지 이동할 때, 그 끝단의 랙부시(6)에 닿게 되는 바, 유압의 힘이 크기 때문에 충격이 발생하고, 또 충격에 따른 충격 소음이 발생하여 안정감을 주지 못하는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 이를 해결 보완하고자 안출한 것으로서, 발명의 주된 목적은 유압의 힘으로 이동하는 랙바의 피스톤이 랙부시에 닿기 직전에 유압의 일부를 유출시켜 충격 및 충격 소음이 발생치 않도록 하는데 있는 것이다.

도 1은 자동차용 파워 스티어링의 구성을 보인 예시도

도 2는 본 발명의 랙바를 보인 단면도

도 3은 본 발명의 요부 확대 단면도

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 조향축 2 : 랙바

3 : 실린더 4a,4b : 좌,우 밸브기구

5 : 유압펌프 6 : 랙부시

7 : 이너볼 조인트 20 : 관통구멍

41 : 작동봉 42 : 환턱

43 : 후단부 44 : 캡부재

이하 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용을 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 주요 구성을 보인 단면도이고, 도 3은 본 발명의 요부 구성을 보인 확대 단면도이다.

도면에서 보듯이 파워 스티어링은 조향축(1)의 상단에 축착된 조향핸들(12)과, 조향축(1)의 하단에 연결하되, 로터리밸브(13)의 내부로 이어진 인풋 샤프트(11)와, 상기 인풋 샤프트의 하단에 연결되는 아웃풋 샤프트, 아웃풋 샤프트의 피니언에 연결된 랙바(2), 상기 랙바의 중단에 축착 고정된 피스톤(21), 상기 피스톤(21)이 내장된 채, 양측의 랙부시(6)로 밀폐된 유압실린더(3)로 이루어져 있다.

본 발명에서는 상기의 피스톤(21)상에 유압을 좌측으로 유출시킬 수 있는 우향 밸브기구(4b)와, 유압을 우측으로 유출시킬 수 있는 좌향 밸브기구(4a)를 설치하여 상기의 우향 밸브기구(4b)가 우측 랙부시에 닿았을 때, 좌측의 유압을 우측으로 유출시키고, 상기의 좌향 밸브기구(4a)가 좌측 랙부시에 닿았을 때, 우측의 유압을 좌측으로 유출시켜 유압의 힘을 상쇄시킬 수 있도록 구성하는 것이 특징이며, 이를 위한 우향 밸브기구(4b) 및 좌향 밸브기구(4a)는 피스톤(21)에 관통구멍(20)을 천공한 후, 작동봉(41)을 끼우되, 상기 작동봉(41)은 그 중단에 환턱(42)을 형성하여 피스톤과의 사이에 압축스프링(44)을 탄설시키고, 그 후단부(43)를 관통구멍(20)으로 끼운 상태에서 관통구멍(20)을 막을 수 있는 캡부재(45)를 나삽하여, 상기 작동봉(41)의 선단이 눌렸을 때, 관통구멍(20)이 개방되도록 하는 것이다.

다음은 이상과 같이 구성된 본 발명의 작용상태를 설명한다.

도 1에서 보는 바와 같이 조향핸들(12)을 어느 한쪽으로 돌렸을 때, 유압이 실린더(3)의 우측 또는 좌측으로 공급되고, 공급되는 반대쪽은 유압이 빠져 나가게 되는 바, 피스톤(21)은 우측 또는 좌측으로 이동을 하게 된다.

피스톤(21)이 거의 끝까지 이동하게 되면 피스톤(21)에 설치되어 있는 좌,우 밸브기구(4a)(4b)가 항상 먼저 닿게 되며, 이 밸브기구(4a)(4b)는 피스톤(21)을 밀기 위해 유압이 공급되는 쪽이 유압의 일부를 그 반대쪽으로 유출시키기 때문에 급격히 충돌하는 것을 방지할 수 있게 된다.

예컨데 도 2에서 보는 바와 같이 피스톤(21)의 좌측에 유압이 작용하여 우측으로 이동할 때, 이동이 완료되는 시점에서 우향 밸브기구(4b)의 작동봉(41)이 스프링(44)의 힘을 이기고 눌리며, 눌린 작동봉(41)은 그 후단의 캡부재(45)가 관통구멍(20)을 개방하게 된다.

따라서, 피스톤(21)을 우측으로 이동시키던 좌측의 유압이 피스톤(21) 우측으로 유출되므로 더 이상 피스톤(21)이 전진을 못하고, 피스톤의 이동력이 상실되므로 충격이 발생하지 않게 되는 것어며, 이러한 작동은 반대쪽에서도 마찬가지로 이루어 진다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 유압 실린더(3) 내부에서 좌측 또는 우측으로 공급되는 유압의 힘으로 좌,우 이송되는 피스톤(21)이 랙바(2)를 작동시키도록 하되, 좌,우 양측의 이동 종료시점에서 좌향 밸브기구(4a) 또는 우향 밸브기구(4b)가 먼저 랙부시(6)에 닿아 유압을 누출시키도록 하였기 때문에 피스톤(21)이 랙부시(6)에 충격하지 않도록 예방할 수 있게 되는 것이고, 그에 따라 충격소음이 예방될 수 있는 것이다.

Claims

조향축(1)의 상단에 축착된 조향핸들(12)과, 조향축(1)의 하단에 연결하되, 로터리밸브(13)의 내부로 이어진 인풋 샤프트(11)와, 상기 인풋 샤프트의 하단에 연결되는 아웃풋 샤프트, 아웃풋 샤프트의 피니언에 연결된 랙바(2), 상기 랙바의 중단에 축착 고정된 피스톤(21), 상기 피스톤(21)이 내장된 유압실린더(3)로 이루어진 파워 스티어링에 있어서,

상기한 피스톤(21)상에 유압을 좌측으로 유출시킬 수 있는 우향 밸브기구(4b)와, 유압을 우측으로 유출시킬 수 있는 좌향 밸브기구(4a)를 설치하여 상기의 우향 밸브기구(4b)가 우측 랙부시에 닿았을 때, 좌측의 유압을 우측으로 유출시키고, 상기의 좌향 밸브기구(a)(1b)가 좌측 랙부시에 닿았을 때, 우측의 유압을 좌측으로 유출시켜 유압의 힘을 상쇄시킬 수 있도록 하여서 됨을 특징으로 하는 자동차용 파워 스티어링의 랙바 충격 방지장치.
제 1 항에 있어서,

상기한 우향 밸브기구(4b) 및 좌향 밸브기구(4a)는 피스톤(21)에 관통구멍(20)을 천공한 후, 작동봉(41)을 끼우되, 상기 작동봉(41)은 그 중단에 환턱(42)을 형성하여 피스톤과의 사이에 압축스프링(44)을 탄설시키고, 그 후단부(43)를 관통구멍(20)으로 끼운 상태에서 관통구멍(20)을 막을 수 있는 캡부재(45)를 나삽하여, 상기 작동봉(41)의 선단이 눌렸을 때, 관통구멍(20)이 개방되도록 하여서 된 것을 특징으로 하는 자동차용 파워 스티어링의 랙바 충격 방지장치.