KR20130053180A - Rack bar supporting device of steering apparatus for vehicle - Google Patents

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KR20130053180A
KR20130053180A KR1020110118796A KR20110118796A KR20130053180A KR 20130053180 A KR20130053180 A KR 20130053180A KR 1020110118796 A KR1020110118796 A KR 1020110118796A KR 20110118796 A KR20110118796 A KR 20110118796A KR 20130053180 A KR20130053180 A KR 20130053180A
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Abstract

PURPOSE: A rack bar support device of a steering device for a vehicle is provided to prevent a rattle noise due to a shock applied from a road and to prevent the increase of a backlash and an excessive steering force by properly maintaining the play between a support yoke and a rack bar. CONSTITUTION: A rack bar support device of a steering device for a vehicle comprises a support yoke(310), an elastic supporter(320), and a yoke plug(330). The support yoke supports a rack bar towards a pinion and is combined with a gear box. The elastic supporter is combined in between the support yoke and yoke plug. The elastic deformation of the elastic supporter varies with the increase of loads applied from the support yoke. The yoke plug supports the elastic supporter and is combined with the gear box.

Description

자동차 조향장치의 랙바 지지장치{Rack Bar Supporting Device of Steering Apparatus for Vehicle}Rack Bar Supporting Device of Steering Apparatus for Vehicle

본 발명은 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 자동차의 랙 피니언 방식 조향장치의 랙바 지지장치에 있어서 노면으로부터 전달되는 충격 하중이 작은 경우에는 작은 탄성력으로 서포트 요크와 랙바와의 유격을 보상하고, 이에 비해 전달되는 충격 하중이 큰 경우에는 큰 탄성력으로 충격을 흡수하여 래틀 노이즈를 방지할 수 있게 되어 자동차의 주행시 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공할 수 있는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rack bar support device for a vehicle steering device. More specifically, in the rack bar support device of the rack pinion type steering system of a vehicle, when the impact load transmitted from the road surface is small, the play between the support yoke and the rack bar is compensated with a small elastic force, and when the impact load transmitted is large, The present invention relates to a rack bar support device for a vehicle steering apparatus capable of absorbing a shock with a large elastic force and preventing rattle noise, thereby providing a comfortable steering feeling to a driver when driving a vehicle.

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.In general, the steering apparatus is a device for changing the driving direction of the vehicle at the driver's will, and is a device for assisting the driver in advancing the vehicle in a desired direction by arbitrarily changing the rotation center of the front wheel of the vehicle.

도 1은 일반적인 자동차용 랙 피니언 방식 조향장치의 개략 구성도이고, 도 2는 종래의 랙바 지지장치의 단면도이다.1 is a schematic configuration diagram of a general automotive rack pinion type steering apparatus, Figure 2 is a cross-sectional view of a conventional rack bar support device.

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.As shown in these drawings, the conventional rack pinion type steering apparatus includes a steering wheel 100 disposed in a driver's seat, a steering shaft 105 connected thereto, and a steering column 103 for fixing the steering shaft to a vehicle body. A gearbox 130 including a rack gear 110 and a pinion gear 120 for converting rotational force input from the shaft 105 into linear motion, a rack bar 140 having inner ball joints 135 at both ends thereof, It comprises a tie rod 150 formed integrally with the ball of the inner ball joint 135.

또한, 타이로드(150)는 아우터 볼 조인트(155)와 연결되고 너클(Knuckle, 159)로 힘을 전달하여 타이어(158)를 조향한다.The tie rod 150 is connected to the outer ball joint 155 and transmits a force to the knuckle 159 to steer the tire 158.

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.In addition, the conventional rack bar support apparatus includes a pinion gear 120, a rack bar 140, a support yoke 260, a spring 263, and a yoke plug 265. The rack pinion type gearbox 130 converts the rotational force input from the steering shaft (not shown) into linear motion as described above.

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.The rack bar 140 is engaged with the pinion gear 120 and converts the rotational movement into a linear motion. The rack bar 140 is arranged at the rear of the rack bar 140 so that the rack bar 140 and the pinion gear 120 are well engaged. An apparatus for supporting the pinion gear 120 side is provided.

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.The device supporting the rack bar 140 includes a support yoke 260, a spring 263, and a yoke plug 265, and the support yoke 260 is a rack gear 110 that is a rear surface of the rack bar 140. Is located on the opposite side of the formed surface, is inserted into the cylinder 250 of the gearbox 130 is a structure that is movable in the front and rear direction perpendicular to the rack bar 140.

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.The shape of the support yoke 260 is cylindrical so as to be slidable back and forth in the cylinder 250, and the front part contacting the rack bar 140 forms a semi-circular groove so as to be in close contact with the rear surface of the rack bar 140.

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.In addition, the rack bar 140 and the pinion gear 120 are in close contact with the spring 263 is disposed on the rear of the support yoke 260 so that the force can be effectively transmitted to push the support yoke 260 at a constant pressure to the rack bar 140 ) And the pinion gear 120 may compensate for play.

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.The support yoke 260 is subjected to sliding friction with the rear surface of the rack bar 140, in order to prevent the wear of the rack bar 140 due to friction wear or noise plastic than the rack bar 140 is usually a soft material A support yoke 260 is used.

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.The spring 263 accommodated in the spring groove 220 serves to apply pressure to the support yoke 260 to be in close contact with the rack bar 140. In general, a coil spring is used, and a yoke plug is provided at the rear of the spring 263. 265 is positioned to support the spring 263.

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 결합하도록 되어 있다. The yoke plug 265 supports the spring 263 to apply pressure to the support yoke 260. The yoke plug 265 is generally formed with a thread and a valley so that the yoke plug 265 is coupled to the gear box 130 and the lock nut 240 having the thread and the valley to be engaged with the thread.

그러나, 이와 같은 종래의 랙바 지지장치는 스프링의 하중-변위 특성이 선형적으로 변하기 때문에 스프링의 압축량이 작게 조립되는 경우에는 노면으로부터 역입력되는 충격 하중이 그대로 스프링을 통해 요크 플러그로 전달되어 서포트 요크와 요크 플러그에서 래틀 노이즈가 발생되는 문제점이 있었다.However, in the conventional rack bar support device, since the load-displacement characteristic of the spring changes linearly, when the compression amount of the spring is assembled small, the impact load inputted back from the road surface is transferred to the yoke plug through the spring as it is and the support yoke. There was a problem that rattle noise is generated from the yoke plug.

또한, 이러한 충격 하중의 역입력으로 인한 래틀 노이즈를 방지하기 위해 스프링의 압축량을 크게 하여 조립하는 경우에는 스프링이 서포트 요크를 지지하는 지지력이 너무 커지게 되어 랙바를 작동하는 조작력이 커지고 마모가 증대되어 서포트 요크와 랙바와의 사이에서 백래쉬가 증대되어 오히려 래틀 노이즈가 커지는 문제점이 있었다.
In addition, in order to prevent the rattle noise caused by the reverse input of the impact load, when the spring is assembled with a large amount of compression, the support force for the spring to support the support yoke becomes too large, which increases the operating force for operating the rack bar and increases wear. Therefore, the backlash is increased between the support yoke and the rack bar, so that there is a problem that the rattle noise increases.

본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 있어서, 서포트 요크와 랙바와의 유격을 적절하게 유지하여 조향력의 과도한 증대를 방지하고 백래쉬 증대를 방지하면서도 동시에 노면으로부터 유입되는 큰 충격 하중이 전달되어도 충격에 의한 래틀 노이즈를 방지할 수 있는 랙바 지지장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-mentioned background, in the rack bar support device of the automobile steering apparatus, by maintaining the play between the support yoke and the rack bar appropriately to prevent excessive increase in steering power and prevent backlash increase while flowing from the road surface at the same time It is an object of the present invention to provide a rack bar support device capable of preventing rattle noise caused by impact even when a large impact load is transmitted.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 랙바를 피니언 쪽으로 지지하며 기어박스에 결합되는 서포트 요크; 상기 서포트 요크와 하기 요크 플러그의 사이에 결합되되, 상기 서포트 요크로부터 전달되는 하중값이 증가함에 따라서 탄성변형량이 다르게 형성되는 탄성지지체; 및 상기 탄성지지체를 지지하며 기어박스에 결합되는 요크 플러그를 포함하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치를 제공한다.One embodiment of the present invention to achieve this object, the support yoke supporting the rack bar toward the pinion and coupled to the gearbox; An elastic support coupled between the support yoke and the following yoke plug, the elastic deformation being differently formed as the load value transmitted from the support yoke increases; And a yoke plug supporting the elastic support and coupled to the gearbox.

본 발명에 의하면 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 있어서, 노면으로부터 전달되는 충격 하중이 작은 경우에는 작은 탄성력으로 서포트 요크와 랙바와의 유격을 보상하고, 이에 비해 전달되는 충격 하중이 큰 경우에는 큰 탄성력으로 충격을 흡수하여 래틀 노이즈를 방지할 수 있게 되어 자동차의 주행시 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과가 있게 된다.According to the present invention, in the rack bar support device of the automobile steering apparatus, when the impact load transmitted from the road surface is small, the support yoke and the rack bar are compensated for by the small elastic force, and when the impact load transmitted is large, the elastic force is large. By absorbing the shock it is possible to prevent the rattle noise is effective to provide a comfortable steering feeling to the driver when driving the car.

도 1은 일반적인 자동차용 랙 피니언 방식 조향장치의 개략 구성도,
도 2는 종래의 랙바 지지장치의 단면도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 분해 사시도,
도 4와 도 5는 도3의 단면도,
도 6은 도 3 내지 도 5의 변형된 실시예를 나타내는 단면도,
도 7은 본 발명에 의한 탄성지지체의 하중-변위 특성을 나타내는 그래프이다.
1 is a schematic configuration diagram of a general vehicle rack pinion type steering apparatus,
Figure 2 is a cross-sectional view of a conventional rack bar support device,
3 is an exploded perspective view showing a rack bar support apparatus of an automobile according to an embodiment of the present invention;
4 and 5 are cross-sectional views of FIG.
6 is a cross-sectional view showing a modified embodiment of FIGS.
7 is a graph showing the load-displacement characteristics of the elastic support according to the present invention.

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.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are assigned to the same components as much as possible even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

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.In addition, in describing the component of this invention, terms, such as 1st, 2nd, A, B, (a), (b), can be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."

본 발명의 상세한 설명에 있어서, 특별한 언급이 없는 한 방향은 설명의 편의를 위하여 서포트 요크의 축방향 앞쪽인 랙바 방향은 전방으로, 그 반대 방향은 후방으로 지정하여 설명하기로 한다.In the detailed description of the present invention, unless otherwise indicated, the direction of the rack bar, axially forward of the support yoke, for the convenience of description, will be described in the forward direction and the opposite direction to the rear.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치를 나타낸 분해 사시도, 도 4와 도 5는 도3의 단면도, 도 6은 도 3 내지 도 5의 변형된 실시예를 나타내는 단면도, 도 7은 본 발명에 의한 탄성지지체의 하중-변위 특성을 나타내는 그래프이다.3 is an exploded perspective view showing a rack bar support apparatus of an automobile according to an embodiment of the present invention, FIGS. 4 and 5 are cross-sectional views of FIG. 3, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing a modified embodiment of FIGS. 7 is a graph showing the load-displacement characteristics of the elastic support according to the present invention.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 자동차의 랙바 지지장치는, 랙바(140)를 피니언(120) 쪽으로 지지하며 기어박스(130)에 결합되는 서포트 요크(310), 상기 서포트 요크(310)와 하기 요크 플러그(330)의 사이에 결합되되, 상기 서포트 요크(310)로부터 전달되는 하중값이 증가함에 따라서 탄성변형량이 다르게 형성되는 탄성지지체(320), 상기 탄성지지체(320)를 지지하며 기어박스(130)에 결합되는 요크 플러그(330)를 포함하여 구성된다.As shown in these drawings, the rack bar support apparatus of an automobile according to an embodiment of the present invention supports the rack bar 140 toward the pinion 120 and supports the yoke 310 coupled to the gear box 130, the support. Is coupled between the yoke 310 and the yoke plug 330, the elastic support 320, the elastic support 320 is formed differently in the amount of elastic deformation as the load value transmitted from the support yoke 310 increases It supports and is configured to include a yoke plug 330 coupled to the gearbox 130.

서포트 요크(310)는 피니언(120) 기어와 치합되는 랙바(140)의 후방면에 밀착되어 랙 기어와 피니언(120) 기어의 치합이 잘 이루어지도록 랙바(140)를 전방으로 지지하는데, 이와 같은 서포트 요크(310)는 랙바(140)와 피니언(120) 기어가 밀착하여 효과적으로 힘을 전달할 수 있도록, 요크 플러그(330)에 지지되며 발생되는 탄성지지체(320)의 탄성력에 의해 서포트 요크(310)와 랙바(140)의 일정한 유격을 유지하면서 서포트 요크(310)를 전방으로 밀어주게 되어 있다.The support yoke 310 closely adheres to the rear surface of the rack bar 140 engaged with the pinion 120 gear, and supports the rack bar 140 forward so that the rack gear and the pinion 120 gear mesh well. The support yoke 310 is supported by the yoke plug 330 and is supported by the elastic force of the elastic support 320 generated so that the rack bar 140 and the pinion 120 may be in close contact and effectively transmit a force. And while maintaining a constant play of the rack bar 140 is to push the support yoke 310 forward.

여기서, 서포트 요크(310)의 전방에는 랙바(140)를 지지하는 오목한 아크 형상의 지지면(315)이 형성되어 있고, 지지면(315)에는 랙바(140)의 슬라이딩 운동시 랙바(140)와의 마찰력을 줄이고 마모를 줄이는 요크 시트(360)가 결합될 수 있으며, 요크 플러그(330)에는 기어박스(130)에 조립시 필요한 공구홈(335)이 구비된다.Here, a concave arc-shaped support surface 315 for supporting the rack bar 140 is formed in front of the support yoke 310, and the support surface 315 is provided with the rack bar 140 during the sliding movement of the rack bar 140. The yoke seat 360 to reduce friction and reduce wear may be coupled, and the yoke plug 330 is provided with a tool groove 335 necessary for assembling the gear box 130.

그리고, 서포트 요크(310)는 기어박스(130)의 실린더(250)에 삽입되어 전방면에서 랙바(140)의 후방면에 밀착 되고, 후방면에는 탄성지지체(320)가 요크 플러그(330)에 지지되면서 발생되는 탄성력을 서포트 요크(310)에 전가하여 서포트 요크(310)와 랙바(140)와의 일정한 유격을 유지하게 함과 동시에, 노면으로부터 랙바(140)를 타고 서포트 요크(310)로 전달되는 역방향의 충격 하중을 지지하게 되어 있다.In addition, the support yoke 310 is inserted into the cylinder 250 of the gearbox 130 to be in close contact with the rear surface of the rack bar 140 at the front surface, and the elastic support 320 is attached to the yoke plug 330 at the rear surface. The elastic force generated while being supported is transferred to the support yoke 310 to maintain a constant clearance between the support yoke 310 and the rack bar 140, and is transferred from the road surface to the support yoke 310 on the rack bar 140. The impact load in the reverse direction is supported.

또한, 서포트 요크(310)의 외주면에는 링 형상의 탄성체(317)가 결합되어 서포트 요크(310)와 기어박스(130)의 실린더(250)에서 발생되는 노이즈를 흡수하게 되어 있다.In addition, a ring-shaped elastic body 317 is coupled to the outer circumferential surface of the support yoke 310 to absorb noise generated by the support yoke 310 and the cylinder 250 of the gear box 130.

서포트 요크(310)와 요크 플러그(330)의 사이에 결합되는 탄성지지체(320)는 대체적으로 중심부가 볼록한 곡면판 형상으로 형성되는데, 중심홀(320a)이 뚫린 환형의 형상으로 형성되어 있다.The elastic support 320 coupled between the support yoke 310 and the yoke plug 330 is generally formed in a convex curved plate shape, and is formed in an annular shape in which the center hole 320a is drilled.

이와 같은 탄성지지체(320)는 서포트 요크(310)로부터 전달되는 하중값이 증가함에 따라서 탄성변형량이 다르게 형성되도록, 도 4에 도시된 것처럼 탄성지지체(320)의 중심부로부터 경방향 외측으로 갈수록 두께가 증가하거나, 도 5에 도시된 것처럼 탄성지지체(320)의 중심부로부터 경방향 외측으로 갈수록 두께가 감소하게 형성된다.The elastic support 320 has a thickness that increases from the center of the elastic support 320 radially outward as shown in FIG. 4 so that the elastic deformation amount is differently formed as the load value transmitted from the support yoke 310 increases. As shown in FIG. 5, the thickness decreases toward the radially outer side from the center of the elastic support 320.

즉, 요크 플러그(330)와 서포트 요크(310)의 사이에 압축되며 결합되어 양측 방향으로 탄성력을 가하는 탄성지지체(320)는, 요크 플러그(330)가 기어박스(130)의 실린더(250)에 체결되어 고정되기 때문에 랙바(140)와 서포트 요크(310)와의 유격만큼 서포트 요크(310)를 랙바(140) 방향으로 밀게 된다. That is, in the elastic support 320 compressed and coupled between the yoke plug 330 and the support yoke 310 to apply elastic force in both directions, the yoke plug 330 is connected to the cylinder 250 of the gearbox 130. Since it is fastened and fixed, the support yoke 310 is pushed in the direction of the rack bar 140 by the play between the rack bar 140 and the support yoke 310.

이때 랙바(140)의 슬라이딩 왕복 운동과 노면으로부터 유입되는 불규칙한 충격 등으로 인해 서포트 요크(310)는 랙바(140)의 반대 방향뿐만 아니라 이와 방사상으로 소정의 각도를 이루는 불규칙한 충격 하중이 전달된다.At this time, due to the sliding reciprocating motion of the rack bar 140 and the irregular impact flowing from the road surface, the support yoke 310 is not only the opposite direction of the rack bar 140, but also an irregular impact load that forms a predetermined angle radially with this.

따라서, 도 7에 도시된 것처럼 서포트 요크(310)의 마모에 의해 발생되는 유격 보상은 상대적으로 탄성계수가 낮은 "A" 영역에서 이루어지게 되고, 노면으로부터 역입력되는 충격 하중이 발생되는 경우에는 상대적으로 탄성계수가 높은 "B" 영역에서 탄성지지가 이루어지게 되어, 유격보상과 함께 충격 노이즈를 방지할 수 있게 된다.Thus, as shown in FIG. 7, the compensation of the play caused by the wear of the support yoke 310 is made in the region "A" having a relatively low modulus of elasticity, and when the impact load inputted from the road surface is generated, As a result, the elastic support is made in the region "B" having a high modulus of elasticity, thereby preventing shock noise along with play of the play.

이렇게 탄성지지체(320)의 중심부와 외경부(320b)의 두께가 점진적으로 변하게 형성됨으로써 상이한 탄성계수를 하나의 부품에서 얻을 수 있게 된다.Thus, the thickness of the central portion and the outer diameter portion 320b of the elastic support 320 is gradually changed to obtain different elastic modulus in one component.

즉, 서포트 요크(310)를 통해 전달되는 하중값에 따라서 상이한 탄성계수를 갖는 탄성지지체(320)가 서포트 요크(310)와 랙바(140)와의 마모로 인한 유격 증대시 이를 보상해 주는 역할을 하게 되며, 동시에 노면으로부터 유입되는 역방향의 충격 하중을 지탱하면서 흡수하여 서포트 요크(310)와 요크 플러그(330)의 사이에서 발생되는 래틀 노이즈를 방지하게 된다.That is, the elastic support 320 having a different modulus of elasticity according to the load value transmitted through the support yoke 310 compensates for the increase in play due to the wear of the support yoke 310 and the rack bar 140. At the same time, it absorbs and supports the impact load in the reverse direction flowing from the road surface, thereby preventing rattle noise generated between the support yoke 310 and the yoke plug 330.

즉, 도 7에 도시된 것처럼 역입력되는 하중이 상대적으로 낮은 영역인 "A" 영역에서는 탄성지지체(320)가 작은 탄성 변형을 하면서 서포트 요크(310)와 랙바(140)와의 유격을 보상하게 되고, 역입력되는 하중이 상대적으로 높은 영역인 "B" 영역에서는 탄성지지체(320)가 큰 탄성 변형을 하면서 충격을 흡수하여 래틀 노이즈를 방지하게 되는 것이다.That is, as shown in FIG. 7, in the region “A” where the load to be reversely input is relatively low, the elastic support 320 compensates for the play between the support yoke 310 and the rack bar 140 while making small elastic deformation. In the region "B", which is a region where the load to be reversely input is relatively high, the elastic support 320 absorbs a shock while making a large elastic deformation to prevent rattle noise.

또한, 도 6에 도시된 것처럼 서포트 요크(310)의 후방면에는 요크 플러그(330)쪽으로 돌출되는 돌기부(313)가 구비되고 이 돌기부(313)에 탄성지지체(320)의 중심홀(320a)이 결합되며, 돌기부(313)에는 탄성지지체(320)와 서포트 요크(310)의 이탈을 방지하는 이탈방지부재(350)가 결합될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 6, the rear surface of the support yoke 310 is provided with a protrusion 313 protruding toward the yoke plug 330, and the center hole 320a of the elastic support 320 is provided in the protrusion 313. Is coupled, the protrusion 313 may be coupled to the separation preventing member 350 to prevent the separation of the elastic support 320 and the support yoke (310).

돌기부(313)는 서포트 요크(310)의 후방면 중심부에 형성되며 돌기부(313)의 중심에는 이탈방지부재(350)가 삽입되도록 관통홀(317)이 형성되는데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 돌기부(313)의 외주면에 나사부를 형성하여 이탈방지부재(350)가 나사결합될 수도 있다.The protrusion 313 is formed at the center of the rear surface of the support yoke 310 and the through hole 317 is formed at the center of the protrusion 313 so that the release preventing member 350 is inserted, but is not necessarily limited thereto. The separation preventing member 350 may be screwed to form a screw portion on the outer circumferential surface of the 313.

따라서, 서포토 요크와 탄성지지체(320)를 일체로 가조립한 상태에서 기어박스의 실린더에 조립할 수 있게 되어 조립이 용이해지게 된다.Therefore, the servo yoke and the elastic support 320 can be assembled to the cylinder of the gearbox in a preassembled state, which facilitates assembly.

그리고, 요크 플러그(330)의 전방면에는 돌기부(313)와 이탈방지부재(350)를 수용하는 수용홈이 구비될 수 있다.And, the front surface of the yoke plug 330 may be provided with a receiving groove for receiving the protrusion 313 and the separation preventing member 350.

이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 발명에 의하면 자동차 조향장치의 랙바 지지장치에 있어서, 노면으로부터 전달되는 충격 하중이 작은 경우에는 작은 탄성력으로 서포트 요크와 랙바와의 유격을 보상하고, 이에 비해 전달되는 충격 하중이 큰 경우에는 큰 탄성력으로 충격을 흡수하여 래틀 노이즈를 방지할 수 있게 되어 자동차의 주행시 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과가 있게 된다.According to the present invention having the structure and shape as described above, in the rack bar support device of the automobile steering apparatus, when the impact load transmitted from the road surface is small, the gap between the support yoke and the rack bar is compensated with a small elastic force, and the shock transmitted compared thereto. When the load is large, it is possible to prevent the rattle noise by absorbing the impact with a large elastic force, thereby providing a comfortable steering feeling to the driver when driving the car.

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.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more.

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. It is also to be understood that the terms such as " comprises, "" comprising," or "having ", as used herein, mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary. But should be construed as including other elements.

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.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

130: 기어박스 140: 랙바
310: 서포트 요크 313: 돌기부
320: 탄성지지체 330: 요크 플러그
350: 이탈방지부재
130: gearbox 140: rack bar
310: support yoke 313: protrusion
320: elastic support 330: yoke plug
350: separation prevention member

Claims (5)

랙바를 피니언 쪽으로 지지하며 기어박스에 결합되는 서포트 요크;
상기 서포트 요크와 하기 요크 플러그의 사이에 결합되되, 상기 서포트 요크로부터 전달되는 하중값이 증가함에 따라서 탄성변형량이 다르게 형성되는 탄성지지체; 및
상기 탄성지지체를 지지하며 기어박스에 결합되는 요크 플러그;
를 포함하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
A support yoke supporting the rack bar toward the pinion and coupled to the gearbox;
An elastic support coupled between the support yoke and the following yoke plug, the elastic deformation being differently formed as the load value transmitted from the support yoke increases; And
A yoke plug supporting the elastic support and coupled to a gearbox;
Rack bar support device of the vehicle steering device comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 탄성지지체는 환형의 곡면판 형상으로 형성되되, 중심부로부터 경방향 외측으로 갈수록 두께가 증가하거나, 중심부로부터 경방향 외측으로 갈수록 두께가 감소하게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
The method of claim 1,
The elastic support is formed in an annular curved plate shape, the thickness of the rack bar support device for a vehicle steering apparatus, characterized in that the thickness increases from the center toward the radially outer side, or the thickness decreases from the center toward the radially outer side.
제 2 항에 있어서,
상기 서포트 요크는 상기 요크 플러그쪽으로 돌출되는 돌기부가 구비되고, 상기 돌기부에 상기 탄성지지체의 중심홀이 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
3. The method of claim 2,
The support yoke is provided with a protrusion projecting toward the yoke plug, the rack bar support device for a vehicle steering apparatus, characterized in that the center hole of the elastic support is coupled to the protrusion.
제 3 항에 있어서,
상기 돌기부에는 상기 탄성지지체와 서포트 요크의 이탈을 방지하는 이탈방지부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치,.
The method of claim 3, wherein
Rack protrusion support device of the vehicle steering apparatus, characterized in that the protrusion is coupled to the separation preventing member for preventing the separation of the elastic support and the support yoke.
제 4 항에 있어서,
상기 요크 플러그는 상기 돌기부와 이탈방지부재를 수용하는 수용홈이 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차 조향장치의 랙바 지지장치.
The method of claim 4, wherein
The yoke plug is a rack bar support device for a vehicle steering apparatus, characterized in that the receiving groove for receiving the protrusion and the separation prevention member is provided.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150047984A (en) * 2013-10-25 2015-05-06 현대모비스 주식회사 Rattle preventing device of motor driven power steering
WO2021224100A1 (en) * 2020-05-08 2021-11-11 Robert Bosch Gmbh Pressure piece for rack-and-pinion steering

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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