KR20100117093A

KR20100117093A - 조향 링키지

Info

Publication number: KR20100117093A
Application number: KR1020107019328A
Authority: KR
Inventors: 페터 칼손
Original assignee: 스카니아 씨브이 악티에볼라그
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2009-02-16
Publication date: 2010-11-02
Also published as: EP2259958A1; US8272470B2; EP2259958A4; RU2445224C1; US20110000735A1; SE0800485L; SE532039C2; EP2259958B1; BRPI0906881A2; WO2009108112A1; CN101932490A; BRPI0906881B1; JP2011513122A

Abstract

본 발명은 차량용 조향 링키지에 관한 것으로, 본 발명의 조향 링키지(31)는 제1 드래그링크(32), 보조 조향 실린더(34) 및 제2 드래그링크(38)를 포함하고, 상기 보조 조향 실린더(34)는 관통 피스톤 로드(36)를 포함하고, 상기 관통 피스톤 로드(36)의 제1 단부(35)와 조향 기어(10)의 안내 암(12) 사이에 제1 드래그링크(32)가 설치되고, 상기 관통 피스톤 로드(36)의 제2 단부(37)와 조향 차륜(48, 50) 사이에 제2 드래그링크(38)가 설치되고, 이에 의해 상기 조향 차륜(48, 50)들은 상기 조향 기어(10)를 거쳐서 조향될 수 있게 된다.

Description

조향 링키지{STEERING LINKAGE}

본 발명은 특허청구범위 제1항의 전제부에 따른 차량용 조향 링키지(steering linkage)에 관한 것이다.

많은 중장비 차량에는 조향 차륜을 구비한 하나 이상의 차축(axle), 일례로 양 차축에 조향 차륜을 구비한 이중 전방 차축이 갖추어진다. 차량의 전방에서 세었을 때에 두 번째인 조향 차축 상의 차륜들은 조향 기어의 드롭 암(drop arm)에 연결된 링키지를 거쳐서 조향되는 것이 일반적이다. 상기 링키지는 드래그링크(draglink)들과, 차량의 프레임 상의 브래킷에 지지된 중간 드롭 암(intermediate drop arm)을 포함한다. 상기 조향 기어는 첫 번째 조향 차축 상의 차륜들을 조향시키기에만 충분한 힘을 가지기 때문에, 상기 두 번째 조향 차축 상의 차륜들의 조향을 위한 충분한 힘을 제공할 수 있게 하기 위해서 상기 중간 드롭 암에 보조 조향 실린더를 연결시킨다.

2개의 조향 전방 차축을 구비하고 상기한 바와 같이 상기 전방 차축 모두에 조향 차륜이 설치되어 있는 차량의 문제점으로는, 중간 드롭 암을 부속시켜 구비한 링키지는 많은 공간을 차지하고 그와 동시에 중간 드롭 암은 부속된 프레임 베어링을 윤활시켜야 하는 유지 보수를 필요로 한다는 것이다.

부속된 중간 드롭 암이 많은 공간을 차지하고 그와 동시에 중간 드롭 암은 부속된 프레임 베어링을 윤활시켜야 하는 유지 보수를 필요로 한다고 하는 문제점은, 특허청구범위 제1항의 특징부에 따른 조향 링키지에 관한 본 발명에 따라서 해결된다.

특허청구범위 제1항에 따른 조향 링키지의 특징은, 보조 조향 실린더가 관통 피스톤 로드(through piston rod)를 포함하는 것과, 상기 관통 피스톤 로드의 양 단부와 조향 기어 사이에 드래드링크(draglink)들이 설치되는 것과, 조향 차륜 각각이 중간 드롭 암을 필요 없게 하는 이점을 제공하며, 아울러 볼 조인트의 개수를 줄일 수 있게 함과 동시에 공지의 중간 드롭 암의 프레임 베어링을 윤활시킬 필요성을 없애며 링키지를 위한 공간을 덜 필요로 하는 이점을 제공하는 것이다.

이하에서는 다음과 같은 첨부 도면을 참조하면서 본 발명을 더 상세하게 설명한다.

도 1은 종래 기술 상태에 따른 2개의 조향 전방 차축을 구비한 차량을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 2개의 전방 차축에 조향 차륜을 구비시킨 차량을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 2개의 전방 차축에 조향 차륜을 구비시킨 차량을 개략적으로 도시한 도면이다.

여러 도면에서 동일한 부재는 동일한 도면 부호로 표기한다.

도 1은 종래 기술 상태에 따른 2개의 조향 전방 차축(4, 6)을 구비한 차량(2)을 개략적으로 도시하고 있다. 차량(2)은 차량 프레임(8), 차량 프레임(8)에 장착된, 서보 조향 기어를 예로 들 수 있는 조향 기어(10), 상기 조향 기어(10)에 선회 가능하게 연결된 안내 암(12), 그리고 상기 안내 암(12)에 대해 관절 운동하도록 설치되며, 차량의 제1 조향 전방 차축(4)에 설치된 조향 차륜(도시되지 않음)들을 드래그링크 및 트랙 로드(track rod)(도시되지 않음)를 거쳐서 조향시킬 수 있도록 구성된 드래그링크(14)를 포함한다. 제2 드래그링크(16)는 차량(2)의 제2 조향 전방 차축(6)에 설치된 조향 차륜(도시되지 않음)들을 조향시킬 수 있도록 하기 위해 안내 암(12)에 대해 관절 운동하게 설치된다. 상기 제2 드래그링크(16)는, 드래그링크 암과 트랙 로드(도시되지 않음)를 거쳐서 차량의 제2 조향 전방 차축(16)의 조향 차륜(도시되지 않음)들을 조향시키도록 구성된 제3 드래그링크(20)와 중간 드롭 암(18)을 거쳐서 연결된다. 드래그링크(16, 20)는 볼 조인트(22, 24)를 거쳐서 중간 드롭 암(18)에 대해서 관절 운동하도록 설치된다. 중간 드롭 암(18)은 또한 차량(2)의 프레임(8)에서 브래킷(26)에 지지되는데, 여기서 중간 드롭 암(18)과 브래킷(26) 사이의 베어링은 윤활이 필요하다. 조향 기어(10)는 제1 조향 전방 차축(4)의 차륜들을 조향시키기에만 충분한 힘을 가지므로, 제2 조향 전방 차륜(6)의 차륜들을 조향시키기에 충분한 힘을 제공할 수 있도록 하기 위해, 상기 중간 드롭 암(18)에는 또한 보조 조향 실린더(28)가 공지의 방식으로 관절 운동할 수 있게 연결된다. 조향 기어(10)는, 차량(2)의 조향 차륜(30)이 어느 한 방향으로, 일례로 좌측으로 회전하였을 때에 안내 암(12)이 전방으로 이동하고 또한 상기 조향 차륜(30)이 다른 방향으로 회전하였을 때에 안내 암(12)이 후방으로 이동할 수 있도록 설치된다. 안내 암(12)과, 드래그링크(14, 16, 20)와, 중간 드롭 암(18)은 강성이다. 차량(2)의 전방 차축(4, 6)은 일례로 겹판 스프링 패키지(도시되지 않음) 또는 에어 스프링(도시되지 않음)에 의해 차량(2)의 프레임(8)에 탄성적으로 현수된다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 2개의 조향 전방 차축(4, 6)을 구비하는 차량(2)을 개략적으로 도시하고 있다. 차량(2)은 차량 프레임(8), 차량 프레임(8)에 장착된 조향 기어(10), 조향 기어(10)에 선회 가능하게 연결된 안내 암(12), 그리고 상기 안내 암(12)에 대해 관절 운동하도록 설치되며, 차량의 제1 조향 전방 차축(4)에 설치된 조향 차륜(도시되지 않음)을 드래그링크 및 트랙 로드(도시되지 않음)를 거쳐서 조향시킬 수 있도록 구성된 주 드래그링크(14)를 포함한다. 또한, 차량(2)의 제2 조향 전방 차축(6)에 설치된 조향 차륜(도시되지 않음)을 조향시킬 수 있도록 하기 위해 안내 암(12)에 대해 관절 운동할 수 있게 제1 드래그링크(32)가 설치된다. 상기 제1 드래그링크(32)는, 관통 피스톤 로드(36)를 구비하는 보조 조향 실린더(34)를 거쳐서, 드래그링크 암과 트랙 로드(도시되지 않음)를 거쳐서 차량의 제2 조향 전방 차축(6)의 조향 차륜(도시되지 않음)을 조향시키도록 구성된 제2 드래그링크(38)에 연결되는데, 제1 드래그링크(32)를 상기 보조 조향 실린더(34)의 관통 피스톤 로드(36)의 제1 단부(35)에 연결시키고 또한 제2 드래그링크(38)를 상기 보조 조향 실린더(34)의 관통 피스톤 로드(36)의 제2 단부에 연결시킴으로써 연결된다. 드래그링크(32, 38)는 볼 조인트(40, 42)를 거쳐서 관통 피스톤 로드(36)에 대해 관절 운동하도록 설치된다. 관통 피스톤 로드(36)를 구비하는 보조 조향 실린더(34)는 차량(2)의 프레임(8)에 브래킷(64)으로 단단히 체결된다. 조향 기어(10)는 제1 조향 전방 차축(4)의 차륜들을 조향시키기에만 충분한 힘을 가지므로, 관통 피스톤 로드(36)를 구비하는 보조 조향 실린더(34)가 제2 조향 전방 차축(6)의 차륜을 조향시키기에 충분한 힘을 공급한다. 조향 기어(10)의 힘이 충분하지 않은 경우, 제1 드래그링크(32), 관통 피스톤 로드(36)를 구비하는 보조 조향 실린더(34), 및 제2 드래그링크(38)를 포함하는 조향 링키지(31)가 조향 전방 차축(6)을 조향시킬 수 있다. 조향 기어(10)는, 차량(2)의 조향 차륜(30)이 어느 한 방향으로, 일례로 좌측으로 회전하였을 때에 안내 암(12)이 전방으로 이동하고 또한 상기 조향 차륜(30)이 다른 방향으로 회전하였을 때에 안내 암(12)이 후방으로 이동할 수 있도록 설치된다. 안내 암(12)과, 드래그링크(32, 38)와, 관통 피스톤 로드(36)는 강성이다. 차량(2)의 전방 차축(4, 6)은 일례로 스프링 패키지(도시되지 않음)에 의해 차량(2)의 프레임(8)에 현수된다. 앞에서 설명한 공지의 예와 비교할 때, 앞에서 설명한 공지 예에 있어서의 보조 조향 실린더와, 중간 드롭 암과 이것의 프레임 베어링 및 프레임 브래킷은 본 발명에 따르면 보조 조향 실린더(34) 및 그의 프레임 브래킷으로 교체되었고, 이로써 볼 조인트의 개수를 줄일 수 있고 그와 동시에 종래 기술에 있어서의 중간 드롭 암의 프레임 베어링을 윤활해야 하는 필요성을 없앨 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 2개의 전방 차축(4, 6)에 조향 차륜(44, 46, 48, 50)을 구비한 차량(2)을 개략적으로 도시하고 있다. 차량(2)은 차량 프레임(8), 상기 차량 프레임에 장착된 조향 기어(10), 상기 조향 기어(10)에 선회 가능하게 연결된 안내 암(12), 그리고 상기 안내 암(12)에 대해 관절 운동하도록 설치되며, 드래그링크(52)와 트랙 로드(56)를 거쳐서 차량의 제1 조향 전방 차축(4)에 설치된 조향 차륜(44, 46)을 조향시키도록 구성된 주 드래그링크(14)를 포함한다. 제1 드래그링크(32)는 차량(2)의 제2 조향 전방 차축(6)에 설치된 조향 차륜(48, 50)을 조향할 수 있도록 안내 암(12)에 대해 관절 운동하게 설치된다. 상기 제1 드래그링크(32)는, 관통 피스톤 로드(36)를 구비하는 보조 조향 실린더(34)를 거쳐서, 드래그링크 암(58)과 트랙 로드(62)를 거쳐서 차량의 제2 조향 전방 차축(6)에 설치된 조향 차륜(48, 50)을 조향시키도록 구성된 제2 드래그링크(38)에 연결되는데, 제1 드래그링크(32)를 상기 보조 조향 실린더(34)의 관통 피스톤 로드(36)의 제1 단부(35)에 연결시키고 또한 제2 드래그링크(38)를 상기 보조 조향 실린더(34)의 관통 피스톤 로드(36)의 제2 단부(37)에 연결시킴으로써 연결된다. 드래그링크(32, 38)는 볼 조인트(40, 42)를 거쳐서 관통 피스톤 로드(36)에 대해 관절 운동하도록 설치된다. 관통 피스톤 로드(36)를 구비하는 보조 조향 실린더(34)는 차량(2)의 프레임(8)에 브래킷(64)으로 바람직하기로는 단단히, 선택적으로는 관절 운동할 수 있게 체결된다. 조향 기어(10)는 제1 조향 전방 차축(4)의 차륜(44, 46)들을 조향시키기에만 충분한 힘을 가지므로, 관통 피스톤 로드(36)를 구비하는 보조 조향 실린더(34)는 제2 조향 전방 차축(6)의 차륜을 조향시키기에 충분한 힘을 공급할 수 있는 크기로 한다. 조향 기어(10)는, 차량(2)의 조향 차륜(도시되지 않음)이 어느 한 방향으로, 일례로 좌측으로 회전하였을 때에 안내 암(12)이 전방으로 이동하고 또한 상기 조향 차륜이 다른 방향으로 회전하였을 때에 안내 암(12)이 후방으로 이동할 수 있도록 설치된다. 안내 암(12)과, 드래그링크(32, 38)와, 관통 피스톤 로드(36)는 강성이다. 차량(2)의 전방 차축(4, 6)은 스프링 패키지(도시되지 않음)에 의해 차량(2)의 프레임(8)에 현수된다. 따라서, 조향 링키지(31)는, 앞에서 설명한 바와 같이, 제1 드래그링크(32), 보조 조향 실린더(34) 및 제2 드래그링크(38)를 포함하고, 상기 보조 조향 실린더(34)는 관통 피스톤 로드(36)를 포함한다. 조향 기어(10)의 안내 암(12)과 관통 피스톤 로드(36)의 제1 단부(35) 사이에 설치된 상기 제1 드래그링크(32)와, 조향 차륜(48, 50)과 관통 피스톤 로드(36)의 제2 단부(37) 사이에 설치된 제2 드래그링크(38)는, 조향 차륜(48, 50)이 조향 기어(10)를 거쳐서 조향될 수 있게 한다. 차량(2)의 어느 쪽에 조향 기어(10)가 위치되느냐에 따라, 안내 암(12)의 운동을 조향 차륜(48, 50)에 전달할 수 있도록 하기 위해, 2개 이상의 드래그링크를 구비하는 중간 드롭 암 또는 트랙 로드와 같은 추가 링키지(도시되지 않음)가 조향 기어(10)의 안내 암(12)과 제1 드래그링크(32) 사이에 설치될 수 있다.

각 차축(4, 6)의 반동 운동이 흡수될 수 있도록 하기 위해, 주 드래그링크(14) 및 드래그링크(38)가 일례로 볼 조인트에 의해 각 드래그링크 암(52, 58)에 관절 운동 가능하게 체결된다.

이상에서는 조향 차륜을 구비한 2개의 전방 차축을 갖춘 차량과 관련하여 본 발명을 설명하였다. 조향 차륜을 구비한 3개 이상의 차축을 갖춘 차량이나, 조향 전방 차축 및 조향 후방 차축을 구비한 차량에도, 본 발명을 적용할 수 있다. 조향 차륜을 구비하는 차축의 개수와는 무관하게, 차축들 중 적어도 하나의 차축, 바람직하기로는 전방에서 보았을 때에 두 번째인 제2 차축에 본 발명에 따른 조향 링키지를 설치할 수 있다.

Claims

제1 드래그링크(32), 보조 조향 실린더(34) 및 제2 드래그링크(38)를 포함하는, 차량용 조향 링키지(31)에 있어서,
상기 보조 조향 실린더(34)가 관통 피스톤 로드(36)를 포함하고,
상기 관통 피스톤 로드(36)의 제1 단부(35)와 조향 기어(10) 사이에 제1 드래그링크(32)가 설치되고, 상기 관통 피스톤 로드(36)의 제2 단부(37)와 조향 차륜(48, 50) 사이에 제2 드래그링크(38)가 설치되고,
상기 조향 차륜(48, 50)들은 상기 조향 기어(10)를 거쳐서 조향되는 것을 특징으로 하는 차량용 조향 링키지.
제1항에 있어서,
상기 제1 드래그링크(32)는 상기 조향 기어(10)에 선회 가능하게 연결된 안내 암(12)에 대해 관절 운동할 수 있게 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 조향 링키지.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2 드래그링크(38)는, 드래그링크 암(58)과 트랙 암(62)을 거쳐서 조향 차륜(48, 50)을 조향시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 조향 링키지.
제3항에 있어서,
상기 제2 드래그링크(38)는 드래그링크 암(58)에 대해 관절 운동 가능하게 체결된 것을 특징으로 하는 차량용 조향 링키지.
선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 드래그링크 암(32)과 상기 제2 드래그링크 암(38)은 볼 조인트(40, 42)를 거쳐서 상기 관통 피스톤 로드(36)에 대해 관절 운동할 수 있게 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 조향 링키지.
선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보조 조향 실린더(34)가 차량(2)의 프레임(8)에 브래킷(64)에 의해 체결된 것을 특징으로 하는 차량용 조향 링키지.
선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조향 링키지(31)는 차량(2)의 제2 조향 차축(6)에 설치된 조향 차륜(48, 50)을 조향시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 조향 링키지.
선행하는 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조향 링키지(31)는, 2개의 조향 전방 차축(4, 6)을 구비한 차량(2)의 제2 조향 전방 차축(6)에 설치된 조향 차륜(48, 50)을 조향시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 조향 링키지.