KR20010064606A - 자동차용 동력 조향 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조향 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 동력 조향 장치에서 조향 장치의 중립감을 향상시킬 수 있는 자동차용 동력 조향 장치에 관한 것으로서, 조향휠을 작동시키지 않았을 때 동력 조향 휠의 중립감을 향상시킬 수 있는 자동차용 동력 조향 장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 실린더(53)에 내재됨과 아울러 랙(51)에 연결 설치된 피스톤(52)에 유압을 인가하면서 조향력을 증대시키도록 구성된 자동차용 동력 조향 장치에 있어서,

상기한 피스톤(52)의 내부에 형성됨과 아울러 연통공(1)을 통해 실린더(53) 내부와 연통되는 챔버(2)와, 상기한 챔버(2) 내부에 설치됨과 아울러 연통공(1)을 통해 유체가 챔버(2) 내부로 유입될 때 반발력을 발생시키고 피스톤(52)이 유체의 공급과 함께 즉시 이동하지 않도록 구성된 완충 수단을 포함함을 특징으로 한다.

Description

자동차용 동력 조향 장치{POWER STEERING DEVICE FOR AUTOMOBILE}

본 발명은 조향 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 동력 조향 장치에서 조향 장치의 중립감을 향상시킬 수 있는 자동차용 동력 조향 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 주행 방향을 조정하기 위해서, 자동차에는 조향 장치가 설치되어 있는 바, 상기한 조향시의 조향력을 최소로하기 위하여 동력 조향 장치가 설치된다.

상기한 동력 조향 장치는 도2에 도시된 바와 같이 조향 휠(미 도시)에 의해 회전되는 구동 피니언(50)과, 상기한 구동 피니언(50)과 맞물리도록 설치되어 차량 양측으로 이동 가능한 랙(51)과, 상기한 랙(51)이 수납되도록 형성됨과 아울러 상기한 랙(51)과 연동 이동하도록 구성된 피스톤(52)이 내재되어 있는 실린더(53)와, 상기한 구동 피니언(50)의 회전 시 연동하면서 상기한 실린더(53)로 공급되는 유체의 방향을 변환시키는 컨트롤 밸브(54)와, 상기한 컨트롤 밸브(54)에 유체를 공급/복귀되도록 압력 호스(55)로 연결 설치된 유압 펌프(56)로 구성되어 있다.

여기서, 상기한 유압 펌프(56)에는 유체를 저장할 수 있는 저장 탱크(57)가 설치되어 있고, 상기한 랙(51)의 양단에는 차륜과 연결되는 타이 로드(미 도시)가 연결되어 있다.

상기한 바와 같은 동력 조향 장치의 동작을 설명하면 운전자가 조향휠을 회전시키게 되면, 이와 연결된 구동 피니언(50)이 회전함과 아울러 구동 피니언(50)에 치합된 랙(51)이 이동하게 된다.

랙(51)이 이동하면 이와 연동하는 피스톤(52)이 이동하는 바, 이때 상기한 컨트롤 밸브(54)를 통해 상기한 유체가 실린더(53) 내부로 공급되면서 상기한 피스톤(52)을 가압하게 된다.

유체가 소정 압력으로 피스톤(52)을 가압하게 되면 상기한 피스톤(52)이 이동할 때 유체의 압력에 의해 보다 용이하게 이동하게 됨으로써, 동력 조향이 이루어지게 되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같이 피스톤에 유압을 작용시켜 조향력을 가볍게 하면 피스톤양측에 작용하는 유압이 동일하기 때문에, 휠을 중립에 두었을 때 중립감을 느끼기 어렵게 되고, 이로 인해 초보 운전자의 경우 조향 휠의 중립을 착각하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 조향휠을 작동시키지 않았을 때 동력 조향 휠의 중립감을 향상시킬 수 있는 자동차용 동력 조향 장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 실린더에 내재됨과 아울러 랙에 연결 설치된 피스톤에 유압을 인가하면서 조향력을 증대시키도록 구성된 자동차용 동력 조향 장치에 있어서,

상기한 피스톤의 내부에 형성됨과 아울러 연통공을 통해 실린더 내부와 연통되는 챔버와, 상기한 챔버 내부에 설치됨과 아울러 연통공을 통해 유체가 챔버 내부로 유입될 때 반발력을 발생시키고 피스톤이 유체의 공급과 함께 즉시 이동하지 않도록 구성된 완충 수단을 포함함을 특징으로 한다.

도1은 본 발명에 따른 자동차용 동력 조향 장치에서 피스톤을 도시한 단면도,

도2는 일반적인 자동차용 동력 조향 장치를 도시한 단면도.

＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 연통공 2: 챔버

3: 스프링 4: 슬라이더

52: 피스톤 53: 실린더

도1은 본 발명에 따른 자동차용 동력 조향 장치에서 피스톤을 도시한 단면도로서, 피스톤(52)의 내부에 형성됨과 아울러 연통공(1)을 통해 실린더(53) 내부와 연통되는 챔버(2)와, 상기한 챔버(2) 내부에 설치됨과 아울러 연통공(1)을 통해 유체가 챔버(2) 내부로 유입될 때 반발력을 발생시키고 피스톤(52)이 유체의 공급과 함께 즉시 이동하지 않도록 구성된 완충 수단으로 구성되어 있다.

즉, 상기한 피스톤(52)의 일측에서 내부에 유압이 인가되면 상기한 완충 수단이 반발함과 아울러 소정 거리 이동하면서 피스톤(52)이 이동하지 않도록 하는 바, 상기한 이동 거리 및 반발력에 의해 중립감이 발생되는 것이다.

상기한 완충 수단은 챔버(2) 내부에 설치되어 이동 가능함과 아울러 양측면이 소정 탄성의 스프링(3)으로 지지된 슬라이더(4)로 구성되어 있다.

물론, 상기한 양측의 스프링(3)은 동일한 탄성력을 갖도록 제작되어 조향휠의 조향 시 좌, 우 회전에 따른 중립감이 동일하게 유지되도록 한다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 차량 주행 시 운전자가 조향휠을 조작하여 차량의 진행 방향을 조절하게 된다.

이때, 상기한 조향휠에 의해 구동 피니언(50)이 회전하면서 이와 맞물린 랙(51)을 좌측 또는 우측으로 이동시키게 되는 바, 상기한 조향휠의 회전 시 컨트롤 밸브(54)가 동작하면서 상기한 조향 방향측에 있는 실린더(53)의 챔버로 유압을 공급하게 된다.

실린더(53)로 유압이 공급되면 상기한 피스톤(52)에 유압이 작용하게 되는 바, 예를 들어 도면의 좌측에서 유압이 인가되면 연통공(1)을 통해 유체가 챔버(2) 내부로 유입된다.

챔버(2) 내부로 유입된 유체는 상기한 슬라이더(4)의 우측면을 압박하게 되고, 상기한 가압력에 의해 상기한 슬라이더(4)가 좌측으로 이동하려고 한다.

이때, 상기한 슬라이더(4)의 좌측에 설치된 스프링(3)이 슬라이더(4)의 좌측 이동을 억제하게 되는 바, 상기한 스프링(3)의 탄성력만큼 슬라이더(4)의 좌측 이동이 억제된다.

상기한 슬라이더(4)가 스프링(3)의 탄성력만큼 이동 억제되면, 실질적으로 조향휠의 조향 동작에 상기한 탄성력만큼의 저항력P이 발생될 뿐만 아니라 슬라이더(4)가 이동 가능한 거리만큼 실질적으로 완충 공간의 역할을 하게 된다.

즉, 상기한 슬라이더(4)가 유체에 의해 이동하여 챔버(2) 내벽에 밀착되지 않으면, 실질적으로 피스톤(52)이 이동하지 않게 되는 바, 상기한 슬라이더(4)의 이동 거리 내에서는 조향휠이 회전되어도 피스톤(52)이 움직이지 않게 됨으로써, 실질적인 동력 조향 작용이 일어나지 않게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 피스톤(52)이 조향휠의 회전과 동시에 이동하지 않게 되면, 운전자가 조향휠을 회전시킬 때, 슬라이더(4)만이 이동할때는 중립감으로 느끼게 됨으로써, 실질적으로 조향휠의 중립감이 향상되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 조향휠의 회전에 따라 실린더에 유체가 공급될 때, 피스톤의 일측에 인가되는 유압에 반발하는 탄성을 갖을 뿐만 아니라 일정 거리 이동하면서 피스톤이 이동하지 않도록 슬라이더를 설치하여, 조향 시 중립감을 향상시킬 수 있는 잇점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 실린더에 내재됨과 아울러 랙에 연결 설치된 피스톤에 유압을 인가하면서 조향력을 증대시키도록 구성된 자동차용 동력 조향 장치에 있어서,

   상기한 피스톤의 내부에 형성됨과 아울러 연통공을 통해 실린더 내부와 연통되는 챔버와, 상기한 챔버 내부에 설치됨과 아울러 연통공을 통해 유체가 챔버 내부로 유입될 때 반발력을 발생시키고 피스톤이 유체의 공급과 함께 즉시 이동하지 않도록 구성된 완충 수단을 포함함을 특징으로 하는 자동차용 동력 조향 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기한 완충 수단은 챔버 내부에 설치되어 이동 가능함과 아울러 양측면이 소정 탄성의 스프링으로 지지된 슬라이더로 구성함을 특징으로 하는 자동차용 동력 조향 장치.