KR20070065006A - 너클의 공용화가 가능한 조향장치 - Google Patents

Abstract

너클의 공용화가 가능한 조향장치가 개시된다. 그러한 조향장치는 스티어링 휠에 연결되는 스티어링 샤프트, 상기 스티어링 샤프트의 타단에 연결되어 회전운동을 직진운동으로 전환하는 조향기어, 상기 조향기어로부터 전달된 직선운동을 양 바퀴에 전달하는 타이로드, 그리고 상기 타이로드와 바퀴를 연결하며 기준점을 중심으로 서로 점대칭을 이루는 한 쌍의 너클 조립체를 포함한다. 이러한 조향장치는 좌,우측의 너클 조립체가 서로 동일한 구조를 가지며, 또한 점대칭을 이루는 상태이므로 좌측 및 우측의 너클 조립체를 서로 교환하여 장착할 수 있음으로 원가절감이 가능한 장점이 있다.

너클, 공용, 타이로드, 조향, 대칭

Description

너클의 공용화가 가능한 조향장치{STEERING APPARATUS}

도1 은 종래 기술에 따른 조향장치의 좌우 너클을 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 너클의 공용화가 가능한 조향장치를 개략적으로 도시하는 평면도이다.

도3 은 도2 에 도시된 조향기어의 피니언 기어와 랙기어의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 조향장치 12: 스티어링 휠(Steering Wheel)

14: 스티어링 샤프트(Steering Shaft) 17: 조향기어

18,21: 타이로드 22,24: 너클 조립체

본 발명은 차량의 조향장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그 구조를 개선함으로써 좌,우 너클을 점대칭이 가능하도록 하여 하나의 너클에 의하여 양 바퀴에적용함으로써 공용화할 수 있는 차량의 조향장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 조향시스템(Steering System;1)은 도1 에 도시된 바와 같이, 운전자가 발생시킨 회전력을 차량의 바퀴에 전달할 수 있도록 운전석에 설치되는 스티어링 휠(Steering Wheel;2)과, 이 스티어링 휠(2)에 연결되는 스티어링 샤프트(Steering Shaft;3)와, 스티어링 샤프트(3)의 타단에 연결되어 회전운동을 직진운동으로 전환하는 조향기어(4)와, 조향기어(4)로부터 전달된 직선운동을 양 바퀴에 전달하는 타이로드(5)와, 상기 타이로드(5)와 바퀴의 사이에 연결되는 너클 조립체(7,9)를 포함한다.

따라서, 상기 스티어링 휠(2)을 회전하는 경우, 회전력이 스티어링 샤프트(3)와, 조향기어(4) 및 타이로드(5)를 통하여 바퀴의 너클 조립체(7,9)에 전달됨으로써 조향이 가능하다.

그러나, 이러한 종래의 조향 시스템은 양 바퀴에 구비되는 너클이 선대칭의 구조, 즉 양측 바퀴의 중간부 기준선을 중심으로 서로 대칭되는 선대칭 구조를 갖음으로써 각각 별도로 생산되어야 하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 안출 된 것으로서, 본 발명의 목적은 좌,우측의 너클 조립체가 서로 동일한 구조를 형성하고, 또한 점대칭을 이루도록 함으로써 좌측 및 우측의 너클 조립체를 서로 교환하여 장착할 수 있음으로 공용화가 가능한 조향장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 본 발명은 스티어링 휠에 연결되는 스티 어링 샤프트; 상기 스티어링 샤프트의 타단에 연결되어 회전운동을 직진운동으로 전환하는 조향기어; 상기 조향기어로부터 전달된 직선운동을 양 바퀴에 전달하는 타이로드; 그리고 상기 타이로드와 바퀴를 연결하며 기준점을 중심으로 서로 점대칭을 이루는 한 쌍의 너클 조립체를 포함하는 조향장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 너클의 공용화가 가능한 조향장치를 상세하게 설명한다

도2 및 도3 에 도시된 바와 같이, 본 발명이 제안하는 너클 공용화가 가능한 조향장치(10)는 회전력을 차량의 바퀴에 전달할 수 있도록 운전석에 설치되는 스티어링 휠(Steering Wheel;12)과, 이 스티어링 휠(12)에 연결되는 스티어링 샤프트(Steering Shaft;14)와, 스티어링 샤프트(14)의 타단에 연결되어 회전운동을 직진운동으로 전환하는 조향기어(17)와, 조향기어(17)로부터 전달된 직선운동을 양 바퀴에 전달하는 타이로드(18,21)와, 상기 타이로드(18,21)와 바퀴를 연결하며 서로 점대칭을 이루는 한 쌍의 너클 조립체(22,24)를 포함한다.

이러한 구조를 갖는 조향장치에 있어서, 상기 조향기어(17)는 스티어링 샤프트(14)에 연결되는 피니언기어(15)와, 이 피니언 기어(15)에 각각 치합되어 회전력을 양측 직선방향으로 전달하는 한 쌍의 랙기어(r1,r2)로 이루어진다. 그리고 한 쌍의 랙기어(r1,r2)는 제1 및 제2 랙기어(r1,r2)로 이루어지며 랙하우징(16)에 의하여 지지된다.

따라서, 스티어링휠(12)의 회전에 의하여 피니언기어(15)가 회전하는 경우, 한 쌍의 랙기어(r1,r2)가 각각 좌우로 이동함으로써 바퀴를 당기거나 밀게 된다.

예를 들면, 운전자가 좌측으로 선회하고자 하는 경우, 스티어링휠(12)을 좌측으로 회전시키면 조작력이 조향기어(17)를 통하여 타이로드(18,21)에 전달된다. 그리고, 조향기어(17)를 기준으로 좌측에 위치한 타이로드(18)는 조향기어(17) 방향으로 당겨짐으로써 직선이동을 하게 되고, 반대편의 우측 타이로드(21)는 조향기어(17)로부터 멀어지는 직선이동을 하게 된다.

이러한 타이로드(18,21)의 직선운동으로 인해 바퀴의 조향이 이루어지면 직선 주행중이던 차량은 좌측방향으로 선회주행을 하게 된다.

그리고, 상기 타이로드(18,21)는 일측은 상기 랙하우징(16)의 랙기어(r1,r2)에 연결되며, 타단은 너클 조립체(22,24)에 연결된다.

따라서, 타이로드(18,21)가 좌우측으로 직선운동을 함으로써 너클 조립체(22,24)의 단부(19,20)를 당기거나 밀어서 바퀴의 조향을 이루게 된다.

이때, 상기 타이로드(18,21)와 너클 조립체(22,24)의 단부(19,20)는 볼 조인트 방식에 의하여 연결된다.

그리고, 상기 피니언 기어(15)에 치합된 랙기어(r1,r2)는 기준점(C)을 중심으로 수평방향이 아닌 사선방향으로 일정 각도 경사진 상태에서 장착된다.

따라서, 상기 타이로드(18,21)와 너클 조립체(22,24)의 연결방식은 기준점(C)을 중심으로 점대칭을 이루게 된다.

즉, 좌측의 너클 조립체(22)와 우측의 너클 조립체(24)가 서로 동일한 구조를 가지며, 또한 점대칭을 이루는 상태이므로 좌측 및 우측의 너클 조립체(22,24)를 서로 교환하여 장착하는 것이 가능하다. 결국, 하나의 너클 조립체에 의하여 양 측 모두에 적용가능하다.

이때, 애커만 각은 도2 에 도시된 각도를 조절함으로써 적절하게 제어할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 너클 공용화가 가능한 조향장치는 좌,우측의 너클 조립체가 서로 동일한 구조를 가지며, 또한 점대칭을 이루는 상태이므로 좌측 및 우측의 너클 조립체를 서로 교환하여 장착할 수 있음으로 원가절감이 가능한 장점이 있다.

본 발명은 당해 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않고도 다양하게 변경실시 할 수 있으므로 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니한다.

Claims (3)

1. 스티어링 휠에 연결되는 스티어링 샤프트;

   상기 스티어링 샤프트의 타단에 연결되어 회전운동을 직진운동으로 전환하는 조향기어;

   상기 조향기어로부터 전달된 직선운동을 양 바퀴에 전달하는 타이로드; 그리고

   상기 타이로드와 바퀴를 연결하며 기준점을 중심으로 서로 점대칭을 이루는 한 쌍의 너클 조립체를 포함하는 조향장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 조향기어는 스프링 샤프트에 연결되는 피니언 기어와, 이 피니언 기어에 각각 치합되어 상기 타이로드를 밀거나 당기는 한 쌍의 랙기어로 이루어지며, 상기 랙기어는 일정 각도로 경사지도록 장착되는 조향장치.
3. 제1 항에 있어서, 상기 타이로드와 너클 조립체의 단부는 볼 조인트에 의하여 연결됨으로써 기준점을 중심으로 서로 점대칭 상태인 조향장치.

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