KR20130008964A - 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치 - Google Patents

자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20130008964A
KR20130008964A KR1020110069696A KR20110069696A KR20130008964A KR 20130008964 A KR20130008964 A KR 20130008964A KR 1020110069696 A KR1020110069696 A KR 1020110069696A KR 20110069696 A KR20110069696 A KR 20110069696A KR 20130008964 A KR20130008964 A KR 20130008964A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
support
elastic support
rack bar
elastic
yoke
Prior art date
Application number
KR1020110069696A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101450327B1 (ko
Inventor
박기제
Original Assignee
주식회사 만도
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020110069696A priority Critical patent/KR101450327B1/ko
Publication of KR20130008964A publication Critical patent/KR20130008964A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101450327B1 publication Critical patent/KR101450327B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00Steering gears
    • B62D3/02Steering gears mechanical
    • B62D3/12Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • B62D3/123Steering gears mechanical of rack-and-pinion type characterised by pressure yokes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/002Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising at least one fluid spring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/26Racks
    • F16H55/28Special devices for taking up backlash
    • F16H55/283Special devices for taking up backlash using pressure yokes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/0006Vibration-damping or noise reducing means specially adapted for gearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 탄성지지체 및 이를 구비한 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모에 의한 유격 증대로 인해 발생되거나, 노면으로부터 역입력되는 충격에 의해 발생되는 노이즈를 방지하고 조타시 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공할 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치{Rack Bar Supporting Device of Steering Apparatus for Vehicle and Steering Apparatus for Vehicle having The Same}
본 발명은 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 자동차의 랙 피니언 방식 조향장치의 랙바 지지장치에 있어서, 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모에 의한 유격 증대로 인해 발생되거나, 노면으로부터 역입력되는 충격에 의해 발생되는 노이즈를 방지하고 조타시 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공할 수 있게 되는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치에 관한 것이다.
일반적으로 조향장치는 차량의 진행 방향을 운전자의 의지대로 변경할 수 있도록 하기 위한 장치로서 차량의 앞바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 차량을 진행시킬 수 있도록 보조하는 장치이다.
도 1은 일반적인 자동차용 랙 피니언 방식 조향장치의 개략 구성도이고, 도 2는 종래의 랙바 지지장치의 단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 종래의 랙 피니언 방식 조향장치는 운전석에 배치되는 조향휠(100)과 이에 연결된 조향축(105), 그리고 조향축을 차체에 고정할 수 있도록 하는 조향 컬럼(103), 조향축(105)으로부터 입력받은 회전력을 직선 운동으로 변환하는 랙 기어(110)와 피니언 기어(120)를 포함하는 기어박스(130), 양단부에 이너 볼 조인트(135)를 구비한 랙바(140), 이너 볼 조인트(135)의 볼과 일체로 형성된 타이로드(150)를 포함하여 구성된다.
또한, 타이로드(150)는 아우터 볼 조인트(155)와 연결되고 너클(Knuckle, 159)로 힘을 전달하여 타이어(158)를 조향한다.
그리고, 종래의 랙바 지지장치는 피니언 기어(120), 랙바(140), 서포트 요크(260), 스프링(263) 및 요크 플러그(265)를 포함하여 구성된다. 랙 피니언 방식의 기어박스(130)는 전술한 바와 같이 조향축(미도시)으로부터 입력받은 회전력을 직선 운동으로 변환되도록 한다.
랙바(140)는 피니언 기어(120)와 치합하여 회전 운동을 직선 운동으로 전환하는데, 랙바(140)의 후면에는 랙바(140)와 피니언 기어(120)의 치합이 잘 이루어지도록 랙바(140)를 피니언 기어(120)측으로 지지하는 장치를 구비하고 있다.
랙바(140)를 지지하는 장치는 서포트 요크(260), 스프링(263), 요크 플러그(265)를 포함하여 구성되며, 서포트 요크(260)는 랙바(140)의 후방면인 랙 기어(110)가 형성된 면의 반대 측에 위치하며, 기어박스(130)의 실린더(250)에 삽입되어 랙바(140)와 수직한 전후 방향으로 이동 가능한 구조이다.
서포트 요크(260)의 형상은 실린더(250)에서 전후로 슬라이딩 가능하도록 원통형이며, 랙바(140)와 접하는 전방부는 랙바(140)의 후방면과 밀착할 수 있도록 반원형의 홈을 형성하고 있다.
또한, 랙바(140)와 피니언 기어(120)가 밀착하여 효과적으로 힘을 전달할 수 있도록 서포트 요크(260)의 후방에 스프링(263)을 배치하여 일정한 압력으로 서포트 요크(260)를 밀어주어 랙바(140)와 피니언 기어(120) 사이에 발생하는 유격을 보상해 줄 수 있다.
이와 같은 서포트 요크(260)는 랙바(140)의 후방면과 슬라이딩 마찰을 하게되며, 마찰로 인해 랙바(140)가 마모되거나 소음을 발생하는 것을 방지하기 위해 통상 랙바(140)보다 연성 재질인 플라스틱으로 된 서포트 요크(260)를 사용한다.
스프링 홈(220)에 수용되는 스프링(263)은 서포트 요크(260)가 랙바(140)와 밀착되도록 압력을 가하는 기능을 하는데, 일반적으로 코일 스프링이 사용되며, 스프링(263)의 후면에는 요크 플러그(265)가 위치하여 스프링(263)을 지지한다.
요크 플러그(265)는 스프링(263)을 지지하여 서포트 요크(260)에 압력을 가하도록 한다. 요크 플러그(265)에는 통상 나사산과 골을 형성하고 있어 이와 치합하는 나사산과 골이 형성된 기어박스(130)와 록 너트(240)에 결합하여 고정하도록 되어 있다.
그러나, 이와 같은 종래의 랙바 지지장치는 서포트 요크가 어느 정도 내구가 진행되면 랙바와의 마모로 유격이 증대되어 랙바를 제대로 지지하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 랙바와 서포트 요크와의 유격 증대로 인해 서포트 요크와 요크 플러그에서 래틀 노이즈가 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 비포장 도로와 같은 험로를 주행할 때 노면으로부터 역입력되는 충격 하중을 흡수하지 못해서 충격 노이즈가 발생되고 심한 경우에는 서포트 요크나 요크 플러그 등이 파손되는 문제점도 있었다.
본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모에 의한 유격 증대로 인해 발생되거나, 노면으로부터 역입력되는 충격에 의해 발생되는 노이즈를 방지하고 조타시 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 기어박스의 실린더에 결합되어 랙바를 지지하는 서포트 요크; 상기 실린더에 결합되어 서로 다른 탄성력으로 상기 서포트 요크를 지지하는 제1탄성지지체와 제2탄성지지체; 상기 실린더에 결합되어 상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체를 지지하는 요크 플러그를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예는, 조향축과, 조향축과 연결된 피니언 기어와, 피니언 기어와 치합되는 랙 기어가 형성된 랙바를 수용하는 기어박스와, 랙바를 피니언 기어 방향으로 지지하며 기어박스에 결합되는 랙바 지지장치를 포함하되, 상기 랙바 지지장치는, 상기 기어박스의 실린더에 결합되어 랙바를 지지하는 서포트 요크; 상기 실린더에 결합되어 서로 다른 탄성력으로 상기 서포트 요크를 지지하는 제1탄성지지체와 제2탄성지지체; 상기 실린더에 결합되어 상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체를 지지하는 요크 플러그를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치를 제공한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모에 의한 유격 증대로 인해 발생되거나, 노면으로부터 역입력되는 충격에 의해 발생되는 노이즈를 방지하고 조타시 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공할 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 자동차용 랙 피니언 방식 조향장치의 개략 구성도;
도 2는 종래의 랙바 지지장치의 단면도;
도 3은 본 발명의 일실시예를 나타낸 분해 사시도;
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일실시예를 나타낸 단면도;
도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 탄성지지체들의 하중과 변위 관계를 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 상세한 설명에 있어서 특별한 언급이 없는 한, 방향은 설명의 편의를 위하여 서포트 요크의 앞쪽인 랙바 방향은 전방으로, 그 반대 방향은 후방으로 지정하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예를 나타낸 분해 사시도, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 일실시예를 나타낸 단면도, 도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 탄성지지체들의 하중과 변위 관계를 나타낸 그래프이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 자동차 조향장치의 랙바 지지장치(300)는 기어박스(130)의 실린더(250)에 결합되어 랙바(140)를 지지하는 서포트 요크, 상기 실린더(250)에 결합되어 서로 다른 탄성력으로 상기 서포트 요크를 지지하는 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330), 상기 실린더(250)에 결합되어 상기 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)를 지지하는 요크 플러그(340)를 포함하여 구성된다.
또한, 도 3 내지 도 7을 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 자동차 조향장치는, 조향축(105)과, 조향축과 연결된 피니언 기어(120)와, 피니언 기어와 치합되는 랙 기어가 형성된 랙바(140)를 수용하는 기어박스(130)와, 랙바(140)를 피니언 기어 방향으로 지지하며 기어박스(130)에 결합되는 상기 랙바 지지장치(300)를 포함하여 구성되며, 여기서 상기 랙바 지지장치(300)는, 상기 기어박스(130)의 실린더(250)에 결합되어 랙바(140)를 지지하는 서포트 요크(310); 상기 실린더(250)에 결합되어 서로 다른 탄성력으로 상기 서포트 요크(310)를 지지하는 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330); 상기 실린더(250)에 결합되어 상기 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)를 지지하는 요크 플러그(340)를 포함하여 구성된다.
운전자가 조향휠(100)을 조작하면, 조향휠과 연결된 조향축(105)이 회전하게 되고 이때, 조향축(105) 하단에 연결된 피니언 기어(120)가 랙기어가 형성된 랙바(140)를 구동하게 된다.
랙바(140)는 피니언 기어(120)와 치합하여 조향축(105)의 회전 운동을 직선 운동으로 전환하는데, 랙바(140)의 후면에는 랙바(140)와 피니언 기어(120)의 치합이 잘 이루어지도록 랙바(140)를 피니언 기어(120)측으로 지지하는 랙바 지지장치(300)가 구비된다.
이와 같은 랙바 지지장치(300)는, 크게 서포트 요크(310)와, 제1탄성지지체(320), 제2탄성지지체(330), 요크 플러그(340) 등으로 구성되며, 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)의 중심축 방향 탄성력이 서로 다르게 형성되어 있다.
즉, 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)의 탄성계수가 서로 다르게 형성되어 서포트 요크(310)와 요크 플러그(340) 사이에 결합되는데, 본 발명의 도면과 상세한 설명에서는 일례로 제1탄성지지체(320)의 탄성계수가 제2탄성지지체(330)보다 작은 것으로 도시하고 설명하기로 한다.
따라서, 평상시에는 탄성력이 보다 작은 제1탄성지지체(320)가 랙바(140)와 서포트 요크(310)의 유격을 보상하도록 서포트 요크(310)를 랙바(140) 방향으로 지지하고, 노면으로부터의 충격에 의해 외력이 역입력되면 탄성력이 보다 큰 제2탄성지지체(330)가 외력을 흡수하게 되어 있다.
서포트 요크(310)는 전방면이 피니언 기어(120)와 치합되는 랙바(140)의 후방면에 밀착되어 랙바(140)와 피니언 기어(120)의 치합이 잘 이루어지도록 랙바(140)를 지지하는데, 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)를 매개로 요크 플러그(340)에 의해 지지되면서 기어박스(130)의 실린더(250)에 결합된다.
서포트 요크(310)의 후방면을 랙바(140) 방향으로 지지하는 제1탄성지지체(320)는 랙바(140)와 서포트 요크(310)의 마모로 인해 발생되는 유격의 증가를 보상하도록 서포트 요크(310)와 요크 플러그(340)의 사이에 삽입되어 서포트 요크(310)를 지지한다.
또한, 서포트 요크(310)와 요크 플러그(340)의 사이에는 제2탄성지지체(330)가 결합되어 노면으로부터 역입력되어 랙바(140)를 통해 중심축 방향으로 전달되는 외력을 흡수하여 서포트 요크(310)와 요크 플러그(340)에서 발생되는 래틀 노이즈를 방지하게 되어 있다.
제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)는 외경부(320b, 330b)와 내경부(320a, 330a)의 중심이 축방향으로 이격된 환형으로 형성되는데, 외경부(320b, 330b)와 내경부(320a, 330a)를 연결하는 면이 경사면으로 형성된 대략적인 사발 형상을 구비한다.
즉, 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)는 스프링강이나 스테인리스강 등으로 형성되는데, 중심축을 따라서 외경부(320b, 330b)로부터 내경부(320a, 330a) 쪽으로 갈수록 직경이 점차적으로 축소되면서 외경부(320b, 330b)와 내경부(320a, 330a)가 소정의 깊이로 단차지게 형성되어 있다.
그리고, 서포트 요크(310)의 후방면에는 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)의 내경부(320a, 330a)가 삽입되는 돌출부(313)가 구비되어 있는데, 돌출부(313)에는 삽입홈(315)이 형성되어 있어서 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)를 서포트 요크(310)에 가조립시키는 캡(350)이 결합된다.
캡(350)은 삽입홈(315)에 삽입되는 몸체부와, 몸체부로부터 직경이 확대 형성되어 가조립시 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)를 지지하는 머리부를 구비하고 있어서, 서포트 요크(310)와 제1탄성지지체(320), 제2탄성지지체(330)를 일체로 가조립하여 기어박스(130)의 실린더(250)에 조립할 수 있게 되어 있다.
이와 같은 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)는 판재로 형성되며 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330) 중 어느 하나가 다른 하나보다 두께가 두껍게 형성되는데, 도 3과 도 4에서는 제2탄성지지체(330)가 제1탄성지지체(320)보다 더 두껍게 형성된 것을 도시하였다.
또한, 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)는 같은 두께의 판재로 형성되되, 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330) 중 어느 하나는 1개의 판재로 형성되고, 다른 하나는 2개 이상의 판재가 적층되어 형성될 수 있는데, 도 5에서는 제2탄성지지체(330)가 2개 이상의 판재가 적층되어 형성된 것을 도시하였다.
또한, 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)는 같은 두께의 판재로 형성되되, 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330) 중 어느 하나는 2개 이상의 판재가 적층되어 형성되고, 다른 하나는 이보다 1개 이상의 판재가 더 적층되어 형성될 수도 있는데, 도 6에서는 제2탄성지지체(330)가 제1탄성지지체(320)보다 1개의 판재가 더 적층되어 형성된 것을 도시하였다.
이러한 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)는 서포트 요크(310)와 요크 플러그(340)의 사이에 축방향으로 결합되며, 외경부(320b, 330b)와 내경부(320a, 330a)를 연결하는 경사면이 서로 반대방향으로 경사지게 결합된다.
따라서, 전술한 바와 같이 제1탄성지지체(320)가 랙바(140)와 서포트 요크(310)의 유격을 보상하도록 서포트 요크(310)를 랙바(140) 방향으로 지지하고, 노면으로부터의 충격에 의해 외력이 역입력되면 탄성력이 보다 큰 제2탄성지지체(330)가 외력을 흡수할 수 있게 되어 있다.
이러한 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)의 탄성 변형은 도 7에 도시된 것처럼 대략 100 kgf 이하의 하중 영역(A)에서는 주로 제1탄성지지체(320)의 탄성력이 발휘되고, 외부로부터 전달되는 충격 하중에 해당되는 100 kgf 이상의 하중 영역(B)에서는 주로 제2탄성지지체(330)의 탄성력이 발휘되게 된다.
따라서, 100 kgf 이하의 하중 영역(A)에서는 제1탄성지지체(320)가 탄성 변형되면서 서포트 요크(310)와 랙바(140)와의 유격을 보상할 수 있게 되고, 이보다 큰 외부로부터의 역입력 하중 영역(B)에서는 제2탄성지지체(330)가 탄성 변형하면서 댐핑 역할을 하게 된다.
다만, 전술한 바와 같이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)는 어느 한쪽의 탄성력이 다른 한쪽보다 크게 형성되면 되므로, 비록 도면에 도시하지 않았으나 제1탄성지지체(320)의 탄성력이 제2탄성지지체(330)의 탄성력보다 크게 형성되는 경우에도 본 발명은 성립될 수 있음을 밝혀둔다.
한편, 서포트 요크(310)에는 랙바(140)를 통해 중심축과 소정의 각도로 전달되는 외력을 흡수하도록, 외주면에 기어박스(130)의 실린더(250)에 탄성 지지되는 적어도 하나 이상의 탄성부재(317)가 결합될 수 있다.
여기서, 탄성부재(317)는 링형상으로 형성되어 서포트 요크(310)의 외주면에 또는 외주면에 형성된 원주방향 요홈에 적어도 하나 이상 결합될 수 있으며, 경우에 따라서는 서포트 요크(310)의 외주면을 감싸는 형상으로 결합될 수도 있다.
요크 플러그(340)는 제1탄성지지체(320)와 제2탄성지지체(330)에 압력을 가하면서 기어박스(130)의 실린더(250)에 결합되는데, 요크 플러그(340)의 외주면에는 나사산과 골이 형성된 나사부가 구비되어 있어서 이와 치합하는 나사산과 골이 형성된 기어박스(130)와 나사 결합하도록 되어 있다.
또한, 서포트 요크(310)의 전방면에는 랙바(140)와의 마찰에 의한 마모를 줄이는 요크 시트(360)가 결합될 수 있으며, 여기서 요크시트(360)는 내마모성과 저마찰성이 우수하고 열에 의한 신축성이 적은 재질로 형성될 것이 요구되는데, 예를 들면 폴리 아세탈(POM), 폴리 아미드(PA), 폴리 카보네이트(PC), 폴리 이미드(PI), 폴리 부틸렌 테레프 탈레이트(PBT) 등과 같은 엔지니어링 플라스틱계열 재질로 형성될 수 있으나, 스틸 재질로도 형성될 수도 있다.
한편, 이와 같은 랙바 지지장치(300)는 조향축(105)과, 조향축(105)과 연결된 피니언 기어(120)와, 피니언 기어(120)와 치합되는 랙 기어가 형성된 랙바(140)를 수용하는 기어박스(130) 등과 함께 본 발명의 다른 일실시예에 의한 자동차 조향장치를 구성하게 되며, 여기서 랙바 지지장치(300)는 본 발명의 상세한 설명에서 상술한 바와 같으므로, 이하 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 발명에 의하면, 자동차의 주행 내구 진행 후 서포트 요크의 마모에 의한 유격 증대로 인해 발생되거나, 노면으로부터 역입력되는 충격에 의해 발생되는 노이즈를 방지하고 조타시 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공할 수 있게 되는 효과가 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
130: 기어박스 140: 랙바
300: 랙바 지지장치 310: 서포트 요크
313: 돌출부 315: 삽입홈
320: 제1탄성지지체 330: 제2탄성지지체
340: 요크 플러그

Claims (11)

  1. 기어박스의 실린더에 결합되어 랙바를 지지하는 서포트 요크;
    상기 실린더에 결합되어 서로 다른 탄성력으로 상기 서포트 요크를 지지하는 제1탄성지지체와 제2탄성지지체;
    상기 실린더에 결합되어 상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체를 지지하는 요크 플러그;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체는 외경부와 내경부의 중심이 축방향으로 이격된 환형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 서포트 요크는 상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체의 내경부가 삽입되는 돌출부가 구비된 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 돌출부에는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈에는 상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체를 서포트 요크에 가조립시키는 캡이 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 캡은 상기 삽입홈에 삽입되는 몸체부와, 상기 몸체부로부터 직경이 확대 형성되어 상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체를 지지하는 머리부를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체는 판재로 형성되되, 제1탄성지지체와 제2탄성지지체 중 어느 하나가 다른 하나보다 두께가 두껍게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체는 같은 두께의 판재로 형성되되, 제1탄성지지체와 제2탄성지지체 중 어느 하나는 1개의 판재로 형성되고, 다른 하나는 2개 이상의 판재가 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체는 같은 두께의 판재로 형성되되, 제1탄성지지체와 제2탄성지지체 중 어느 하나는 2개 이상의 판재가 적층되어 형성되고, 다른 하나는 이보다 1개 이상의 판재가 더 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  9. 제 6 항 또는 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체는 상기 서포트 요크와 요크 플러그의 사이에 축방향으로 결합되되, 상기 외경부와 내경부를 연결하는 경사면이 서로 반대방향으로 경사지게 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 서포트 요크는,
    상기 랙바를 통해 중심축과 소정의 각도로 전달되는 외력을 흡수하도록, 외주면에 상기 기어박스의 실린더에 탄성 지지되는 적어도 하나 이상의 탄성부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
  11. 조향축과, 조향축과 연결된 피니언 기어와, 피니언 기어와 치합되는 랙 기어가 형성된 랙바를 수용하는 기어박스와, 랙바를 피니언 기어 방향으로 지지하며 기어박스에 결합되는 랙바 지지장치를 포함하되,
    상기 랙바 지지장치는,
    상기 기어박스의 실린더에 결합되어 랙바를 지지하는 서포트 요크;
    상기 실린더에 결합되어 서로 다른 탄성력으로 상기 서포트 요크를 지지하는 제1탄성지지체와 제2탄성지지체;
    상기 실린더에 결합되어 상기 제1탄성지지체와 제2탄성지지체를 지지하는 요크 플러그;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치.
KR1020110069696A 2011-07-14 2011-07-14 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치 KR101450327B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110069696A KR101450327B1 (ko) 2011-07-14 2011-07-14 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110069696A KR101450327B1 (ko) 2011-07-14 2011-07-14 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130008964A true KR20130008964A (ko) 2013-01-23
KR101450327B1 KR101450327B1 (ko) 2014-10-23

Family

ID=47838824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110069696A KR101450327B1 (ko) 2011-07-14 2011-07-14 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101450327B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150047984A (ko) * 2013-10-25 2015-05-06 현대모비스 주식회사 전동식 파워 스티어링의 래틀 방지장치
GB2534961A (en) * 2015-02-05 2016-08-10 Showa Corp Rack and pinion mechanism
KR102210642B1 (ko) * 2020-01-30 2021-02-02 쌍용자동차 주식회사 자동차용 스티어링 기어박스의 서포트 요크 간격 유지 및 래틀음 방지장치
WO2021224100A1 (de) * 2020-05-08 2021-11-11 Robert Bosch Gmbh Druckstück für zahnstangenlenkung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000006822A (ja) * 1998-06-18 2000-01-11 Toyota Motor Corp ステアリングギヤボックス構造
FR2806689B1 (fr) 2000-03-22 2002-08-09 Soc Mecanique Irigny Ligne poussoir a cremaillere de vehicule automobile
KR101277888B1 (ko) * 2008-10-27 2013-06-21 주식회사 만도 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR20110125342A (ko) * 2010-05-13 2011-11-21 주식회사 만도 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150047984A (ko) * 2013-10-25 2015-05-06 현대모비스 주식회사 전동식 파워 스티어링의 래틀 방지장치
GB2534961A (en) * 2015-02-05 2016-08-10 Showa Corp Rack and pinion mechanism
CN105857386A (zh) * 2015-02-05 2016-08-17 株式会社昭和 齿条和小齿轮机构
US9469333B2 (en) 2015-02-05 2016-10-18 Showa Corporation Rack and pinion mechanism
CN105857386B (zh) * 2015-02-05 2019-02-05 株式会社昭和 齿条和小齿轮机构
KR102210642B1 (ko) * 2020-01-30 2021-02-02 쌍용자동차 주식회사 자동차용 스티어링 기어박스의 서포트 요크 간격 유지 및 래틀음 방지장치
WO2021224100A1 (de) * 2020-05-08 2021-11-11 Robert Bosch Gmbh Druckstück für zahnstangenlenkung

Also Published As

Publication number Publication date
KR101450327B1 (ko) 2014-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101271294B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
JP2006151352A (ja) ステアリング装置
KR102386035B1 (ko) 자동차용 랙-앤-피니언 조향 시스템
KR101268245B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR20130008964A (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치
JP2009197818A (ja) 伸縮軸及び伸縮軸を備えたステアリング装置
KR101209326B1 (ko) 탄성지지체 및 이를 구비한 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
JP2007255639A (ja) 伸縮軸及びこれを使用したステアリング装置
JP4586983B2 (ja) 車両ステアリング用伸縮軸
KR101379566B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치 및 그를 구비하는 자동차 조향장치
KR20090049018A (ko) 유니버설 조인트
KR20130051090A (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR101734125B1 (ko) 자동차용 스티어링 기어의 유격 보상 장치
KR101205635B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR20130053180A (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR101148643B1 (ko) 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치
KR101838817B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR101268263B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR20110125342A (ko) 랙바 지지장치 및 이를 구비한 자동차 조향장치
KR101170867B1 (ko) 자동차 조향장치의 서포트 요크 구조
KR101277888B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR101450324B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR101215714B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치
KR20090121916A (ko) 랙바 지지장치
KR101774080B1 (ko) 자동차 조향장치의 랙바 지지장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170922

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180920

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190924

Year of fee payment: 6