KR200156981Y1

KR200156981Y1 - 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치

Info

Publication number: KR200156981Y1
Application number: KR2019970015603U
Authority: KR
Inventors: 황한호
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-06-25
Filing date: 1997-06-25
Publication date: 1999-09-15
Also published as: KR19990002083U

Abstract

본 고안은 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파워스티어링 랙바의 중립 위치에서 운전자에게 중립감을 전달하여 운전자에게 차량의 직진성을 인식시켜 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치에 관한 것이다.

본 고안의 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치는 스티어링핸들(1)과 연동하여 실린더(4) 내에서 이동 가능한 랙바(3)가 엔진에 의하여 구동하는 오일펌프(7)로부터의 유압에 의하여 스티어링핸들의 가벼운 조작에 의하여 이동하게 되는 파워스티어링에 있어서, 양단을 같은 방향으로 절곡하고 한쪽 단부를 상기 실린더(4)에서 돌출되는 랙바(3)의 소정 위치에 설치되며 탄성력을 보유한 탄성막대(11), 상기 탄성막대(11)의 다른쪽 단부에 설치되는 롤러(12), 그리고 상기 실린더(4)의 외측면에 고정 설치하여 길이 방향 중앙에 반원의 홈을 형성하되 상기 랙바(3)가 중립 위치에 있으면 상기 롤러(12)가 홈에 위치하도록 배치하는 가이드부재(13)로 이루어진다.

Description

차량용 파워스티어링의 랙바중립장치

본 고안은 차량용 파워스티어링(power steering)의 랙바중립장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파워스티어링 랙바(rack bar)의 중립 위치에서 운전자에게 중립감을 전달하여 운전자에게 차량의 직진성을 인식시켜 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치에 관한 것이다.

파워스티어링은 엔진에 의하여 구동되는 오일 펌프에서 발생되는 유압으로 스티어링 핸들의 조작력을 가볍게 하는 장치로서, 압력을 높인 오일을 실린더에 넣어 랙바와 연동하는 피스톤의 운동에 의하여 핸들의 조작력을 가볍게 하는 것이다.

상기 파워스티어링은 핸들을 조작하면 파워 실린더에 유입되는 오일의 양이 기어 박스 내에 설치되는 컨트롤 밸브(control valve)에 의하여 조정되며, 그 오일의 양은 핸들의 조작을 신속히 할수록 많아지고, 핸들의 조작을 멈추면 오일의 유입도 멈추는 구조로 이루어진다.

그리고 상기 실린더에 설치되는 랙바에는 피스톤이 설치되어 실린더에 유입되는 유압에 의하여 랙바의 이동을 용이하게 하며, 이 랙바가 실린더의 길이 방향으로의 이동을 용이하게 하기 위하여 상기 실린더의 내주면과 랙바 외주면 사이를 밀봉하는 부시(bush)가 설치되어 있다.

상기 랙바의 단부에는 타이로드(tie rod)가 설치되고 차량의 너클(knuckle)에 타이로드가 설치되므로 랙바의 이동에 의하여 너클이 회전되어 조향이 이루어지는 것이다.

그런데 종래 파워스티어링은 랙바가 실린더의 길이 방향으로 좌우 이동하게 되는데 랙바의 중립 위치를 운전자가 인식할 수 있는 장치가 없기 때문에 주행중의 판단 착오에 의하여 안전 사고를 일으킬 수 있다는 문제점이 있다.

본 고안은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 파워스티어링 랙바의 중립 위치에서 운전자에게 중립감을 전달하여 운전자에게 차량의 직진성을 인식시켜 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치는 스티어링핸들과 연동하여 실린더 내에서 이동 가능한 랙바가 엔진에 의하여 구동하는 오일펌프로부터의 유압에 의하여 스티어링핸들의 가벼운 조작에 의하여 이동하게 되는 파워스티어링에 있어서, 양단을 같은 방향으로 절곡하고 한쪽 단부를 상기 실린더에서 돌출되는 랙바의 소정 위치에 설치되며 탄성력을 보유한 탄성막대, 상기 탄성막대의 다른쪽 단부에 설치되는 롤러, 상기 실린더의 외측면에 고정 설치하여 길이 방향 중앙에 반원의 홈을 형성하되 상기 랙바가 중립 위치에 있으면 상기 롤러가 홈에 위치하도록 배치하는 가이드부재로 이루어진다.

도 1은 본 고안에 의한 랙바중립장치가 적용되는 차량용 파워스티어링을 나타내는 사시도,

도 2는 본 고안에 의한 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치를 나타내는 도 1의 A - A선 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 핸들 2 : 밸브바디하우징

3 : 랙바 4 : 실린더

5 : 피스톤 6 : 타이로드

7 : 오일펌프 8 : 벨로우즈

11 : 탄성막대 12 : 롤러

13 : 가이드부재 14 : 더스트커버

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 의한 랙바중립장치가 적용되는 차량용 파워스티어링을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 고안에 의한 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치를 나타내는 도 1의 A - A선 단면도이다.

도시한 바와 같이 본 고안의 랙바중립장치가 적용되는 차량용 파워스티어링은 핸들(1)의 회전력이 기구적으로 전달되어 밸브바디하우징(2)내에 설치되는 구동피니언(미도시)을 회전시키며, 상기 구동피니언의 회전에 의하여 상기 구동피니언과 맞물리는 랙바(3)가 실린더(4)내에서 이동하게 되며, 동시에 상기 랙바(3)의 소정 위치에 설치되는 피스톤(5)이 양쪽에 유입되는 유압에 의하여 랙바(3)의 이동을 돕게 되며, 상기 실린더(4)에서 밖으로 돌출되는 상기 랙바(3)의 단부에 타이로드(6)가 설치되어 차량의 휠(미도시)을 회전시키는 구조로 이루어진다.

물론 상기 유압은 엔진(미도시)에 의하여 구동되는 오일펌프(7)에 의하여 발생되며, 상기 밸브바디하우징(2)에 설치되는 밸브바디(미도시)의 작용으로 실린더(4)의 소정 위치에 공급된다.

그리고 상기 랙바중립장치에 의하여 랙바(3)가 중립 위치가 되면 운전자에서 중립감을 제공하게 되는바, 상기 랙바중립장치는 양단을 같은 방향으로 절곡하고 한쪽 단부를 상기 실린더(4)에서 돌출되는 랙바(3)의 소정 위치에 설치되며 탄성력을 보유한 탄성막대(11), 상기 탄성막대(11)의 다른쪽 단부에 설치되는 롤러(12), 상기 실린더(4)의 외측면에 고정 설치하여 길이 방향 중앙에 반원의 홈을 형성하되 상기 랙바(3)가 중립 위치에 있으면 상기 롤러(12)가 홈에 위치하도록 배치하는 가이드부재(13)로 이루어진다.

또한 본 고안의 랙바중립장치는 상기 롤러(12)와 가이드부재(13)의 접촉 위치에 먼지 또는 이물질의 출입을 방지하기 위하여 상기 롤러(12)와 가이드부재(13)를 감싸는 더스트커버(14)를 포함한다.

또한 상기한 탄성막대(11)는 한쪽 단부가 실린더(4)의 내부 및 랙바(3)와 타이로드(6)의 연결부에 이물질의 출입을 방지하도록 설치되는 벨로우즈(8)를 관통하여 상기 랙바(3)의 소정 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치는 다음과 같이 작용한다.

운전자가 핸들(1)을 중립 상태에서 조작하면, 상기 핸들(1)에 연결되는 기계적 기구에 의하여 밸브바디하우징(2) 내에 있는 밸브바디가 회전함과 동시에 구동피니언이 회전하게 된다.

상기 밸브바디의 회전에 의하여 유압이 실린더(4)의 소정 위치에 유입되며, 상기 구동피니언의 회전에 의하여 랙바(3)가 직선 운동하게 되고, 상기 유압이 상기 랙바(3)에 설치된 피스톤(5)의 일측에 공급되어 랙바(3)의 이동을 용이하게 한다.

이 때 상기 랙바(3)와 연동하여 탄성막대(11)가 이동하게 되어 롤러(12)가 가이드부재(13)에 형성된 홈에서 나오게 되며, 이 순간에 운전자는 탄성막대(11)의 탄성력을 전달받게 된다.

이러한 상태에서 운전자가 핸들(1)을 반대로 조작하면, 상기 핸들(1)에 연결되는 기계적 기구에 의하여 밸브바디하우징(2) 내에 있는 밸브바디가 반대로 회전함과 동시에 구동피니언이 반대로 회전하게 된다.

상기 밸브바디의 회전에 의하여 유압이 실린더(4)의 소정 위치에 유입되며, 상기 구동피니언의 회전에 의하여 랙바(3)가 반대 방향으로 직선 운동하게 되고, 상기 유압이 상기 랙바(3)에 설치된 피스톤(5)의 타측에 공급되어 랙바(3)의 이동을 용이하게 한다.

이 때 상기 랙바(3)와 연동하여 탄성막대(11)가 반대로 이동하게 되어 롤러(12)가 가이드부재(13)에 형성된 홈에서 들어가게 되며, 이 순간에 운전자는 탄성막대(11)의 탄성력에 의하여 상기 롤러(12)가 상기 가이드부재(13)에 형성된 홈에 용이하게 들어가는 것을 인식하게 된다.

이에 따라 운전자는 랙바(3)의 중립상태를 핸들의 조작을 통하여 인식받게 된다.

상술한 바와 같이, 본 고안의 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치는 핸들의 조작을 통하여 랙바의 중립 위치에서 인식하게 되는 중립감을 운전자에게 인식시킴으로써 운전자가 차량의 직진 상태를 용이하게 인식하여 주행 안정성을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.

본 고안은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims

스티어링핸들(1)과 연동하여 실린더(4) 내에서 이동 가능한 랙바(3)가 엔진에 의하여 구동하는 오일펌프(7)로부터의 유압에 의하여 스티어링핸들(1)의 가벼운 조작에 의하여 이동하게 되는 파워스티어링에 있어서,

양단을 같은 방향으로 절곡하고 한쪽 단부를 상기 실린더(4)에서 돌출되는 랙바(3)의 소정 위치에 설치되며 탄성력을 보유한 탄성막대(11),

상기 탄성막대(11)의 다른쪽 단부에 설치되는 롤러(12),

상기 실린더(4)의 외측면에 고정 설치하여 길이 방향 중앙에 반원의 홈을 형성하되 상기 랙바(3)가 중립 위치에 있으면 상기 롤러(12)가 홈에 위치하도록 배치하는 가이드부재(13)로 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치.
제1항에 있어서, 상기 롤러(12)와 가이드부재(13)의 접촉 위치에 먼지 또는 이물질의 출입을 방지하기 위하여 상기 롤러(12)와 가이드부재(13)를 감싸는 더스트커버(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기한 탄성막대(11)는 한쪽 단부가 실린더(4)의 내부 및 랙바(3)와 타이로드(5)의 연결부에 이물질의 출입을 방지하도록 설치되는 벨로우즈(8)를 관통하여 상기 랙바(3)의 소정 위치에 설치됨을 특징으로 하는 차량용 파워스티어링의 랙바중립장치.