KR20040108000A - 스톱퍼가 설치된 전기조향 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스톱퍼가 설치된 전기조향(Steer By Wire)장치에 관한 것이다. 본 발명은 차량의 조향컬럼 상에 결합된 컬럼 기어와; 상기 컬럼 기어와 치합되는 섹터형태의 스톱퍼 기어와; 상기 스톱퍼 기어의 회전이 제한되도록 상기 스톱퍼 기어의 이빨의 양쪽 끝부분과 접촉되는 스톱퍼를; 포함하여, 스톱퍼에 의해 조향핸들의 회전량(각도)이 제한되는 작용효과가 있다.

Description

스톱퍼가 설치된 전기조향 장치{Steer By Wire provided with a stopper}

본 발명은 스톱퍼가 설치된 전기조향(Steer By Wire)장치에 관한 것으로, 구체적으로 스톱퍼 기어가 스톱퍼에 의해 회전이 제한되어 조향핸들의 회전량이 제한되는 전기조향장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전기조향장치는 종래의 조향컬럼, 조향 기어박스를 프론트 코너에 장착되는 엑튜에이터로 대체한 차량 조향장치이다. 유압식 파워스티어링과 달리 , 전기조향장치는 예를 들어 조향핸들에 설치되는 토오크센서의 신호가 이씨유(ECU)에 입력되고, 상기 이씨유(ECU)의 출력신호에 의해 액튜에이터가 작동되어, 소정의 회전각도로 차량 전륜 또는 후륜을 회전시키는 새로운 조향장치이다.

종래에는, 전기조향장치에는 스톱퍼가 없어, 조향핸들의 회전량이 제한되지 않고 조향이 불편하고, 조향 안정감이 나쁜 문제점이 있었다. 또한, 조향핸들이 과도하게 회전되어, 전기조향장치의 부품을 손상하거나 파손하는 문제점이 있었다.

상기한 문제점 등을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 조향이 간편하고, 조향 안정감이 향상된 전기조향장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 조향핸들의 과도한 회전을 미연에 방지하여 주변부품의 손상이나 파손을 방지하는 전기조향장치를 제공하는 것이다.

도1은 본 발명에 의한 스톱퍼가 설치된 전기조향 장치가 정면도이다.

도2는 도1에서 A 상세도이다.

도3은 도2에서 좌측면도이다.

*도면의 주요부호에 대한 간략한 설명*

10...전기조향장치(teer By Wire),

20...컬럼 기어, 21...조향컬럼,

30...스톱퍼 기어, 31...축, 32...접촉면,

40...스톱퍼, 41...플레이트, 42...볼트,

50...조향핸들, 51...반력모터, 52...차체, 53...하우징.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 차량의 조향컬럼의 상에 결합된 컬럼 기어와; 상기 컬럼 기어와 치합되는 섹터형태의 스톱퍼 기어와; 상기 스톱퍼 기어의 회전이 제한되도록 상기 스톱퍼 기어의 이빨의 양쪽 끝부분과 접촉되는 스톱퍼를; 포함한다. 바람직하게는 본 발명은 상기 스톱퍼 기어는 반원형태로 기어 이빨이 형성되고, 상기 컬럼 기어/ 스톱퍼 기어의 기어 잇수비가 1/6 내지 1/10이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.

도1내지 도3에 도시되듯이, 본 발명에 전기조향장치(10)는 컬럼 기어(20), 스톱퍼 기어(30)와 , 스톱퍼(40)로 이루어져, 조향핸들(50)의 회전량이 스톱퍼 기어(30)와 스톱퍼(40)에 의해 제한된다.

전기조향장치(10)는 유압식 파워스티어링 장치와 달리 전기적 힘으로 조향하는 장치이다. 예를 들어, 전기조향장치(10)는 조향 핸들(50)의 회전각 및 속도를 감지하는 센서(도시 안됨)와, 상기 센서의 신호가 입력되는 이씨유(ECU, 도시 안됨)와, 상기 이씨유의 신호에 따라 작동하는 조향 액츄에이터(actuator, 도시 안됨)로 크게 이루어진다.

도1, 2에 도시되듯이, 상기 컬럼 기어(20)는 조향컬럼(21)의 하부에 동심형태로 결합되어, 조향컬럼(21)의 회전에 따라 상기 컬럼 기어(20)도 동일한 회전량, 속도로 회전된다.

상기 스톱퍼 기어(30)는 섹터기어이며 플레이트(41)에 회전가능하게 축(31)지지된다. 상기 스톱퍼 기어(30)는 바람직하게는 반원형태로 기어 잇빨이 형성되어 있고(도3 참조), 상기 기어 잇빨은 상기 컬럼 기어(20)와 치합되며, 한편 상기 기어 잇빨부의 양쪽 끝부분에는 접촉면(32)이 형성되어, 상기 스톱퍼 기어(30)의 최종 회전시에 상기 접촉면(32)과 상기 스톱퍼(40)가 접촉되며 이에 따라 상기 스톱퍼 기어(30)의 회전이 제한되며 조향 핸들(50)의 회전도 제한된다.

도3에 도시되듯이, 통상적으로 조향 핸들(50)은 좌우 각각 1.8회전이 필요하므로, 컬럼 기어(20)와 스톱퍼 기어(30)의 잇수비는 바람직하게는 1/8로 한다. 경우에 따라 조향 핸들(50)의 회전이 좌우 각각 1.8회전에서 가감되면 컬럼 기어(20)와 스톱퍼 기어(30)의 잇수비는 1/6 내지 1/10일 수 있다. 여기서, 스톱퍼 기어의 잇수는 원주둘레 전체에 기어 잇빨이 형성될 경우에 산정된 이빨수이다.

그리고, 스톱퍼 기어(30)는 좌우 대칭 회전을 고려하여 기어 잇빨부는 반원형태(180°)이상이 바람직하다.

상기 스톱퍼(40)는 플레이트(41)에 돌출되어, 상기 스톱퍼 기어(30)의 접촉면(32)에 접촉되어, 조향 핸들(50)의 회전을 제한한다. 상기 플레이트(41)는 조향 컬럼(21)의 하우징(53)에 볼트(42)로 체결되어 고정되며, 상기 하우징(53)은 차체(52)에 조립되어 고정된다(도1 참조).

미설명된 도면부호 51은 반력모터이다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 전기조향장치에 의하여 기계적인 링크나 배관이 없어지고 차량설계의 자유도가 향상되며, 동시에 조향 핸들의 좌ㆍ우 전환이 쉬워지며 구조가 간단하고 소프트웨어 개발로서 신규차량의 개발기간도 대폭 단축되며. 공용화도 수월해지는 작용효과가 있다.

또한, 본 발명은 스톱퍼 기어와 스톱퍼에 의하여, 조향핸들의 조향각도가 제한되며 조향 안정감이 향상되며 조향핸들의 과도한 회전을 미연에 방지하여 주변부품의 손상이나 파손을 방지하는 작용효과가 있다.

또한, 본 발명은 컬럼기와 스톱퍼기어에 의하여, 간단한 구성으로 정확하게조향핸들의 회전을 제한하며 제조비용이 저렴해지는 작용효과가 있다.

Claims (3)

1. 차량의 조향컬럼 상에 결합된 컬럼 기어와;

   상기 컬럼 기어와 치합되는 섹터형태의 스톱퍼 기어와;

   상기 스톱퍼 기어의 회전이 제한되도록 상기 스톱퍼 기어의 이빨의 양쪽 끝부분과 접촉되는 스톱퍼를; 포함하는 스톱퍼가 설치된 전기조향(Steer By Wire)장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스톱퍼 기어는 반원형태로 기어 이빨이 형성된 것을 특징으로 하는 스톱퍼가 설치된 전기조향장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 컬럼 기어 / 스톱퍼 기어의 기어 잇수비가 1/6 내지 1/10인 것을 특징으로 하는 스톱퍼가 설치된 전기조향장치.