KR20160050440A - Active Rotary type Stabilizer of vehicles - Google Patents

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KR20160050440A
KR20160050440A KR1020140148540A KR20140148540A KR20160050440A KR 20160050440 A KR20160050440 A KR 20160050440A KR 1020140148540 A KR1020140148540 A KR 1020140148540A KR 20140148540 A KR20140148540 A KR 20140148540A KR 20160050440 A KR20160050440 A KR 20160050440A
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Abstract

The present invention relates to an active rotary type-stabilizer of a vehicle. Specifically, a backlash reduction part is arranged between a rotary stabilizer bar and a ring gear type-housing such that generation of noise due to backlash is reduced when an actuator is operated, thereby preventing deterioration of a user′s emotional quality.

Description

차량의 능동 회전형 스태빌라이저{Active Rotary type Stabilizer of vehicles} [0001] The present invention relates to an active rotation type stabilizer for vehicles,

본 발명은 차량의 능동 회전형 스태빌라이저에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 액추에이터의 작동시 백래쉬로 인한 노이즈의 발생을 저감시킴으로써 사용자의 감성 품질 저하를 방지할 수 있는 차량의 능동 회전형 스태빌라이저에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an active rotation type stabilizer for a vehicle, and more particularly, to an active rotation type stabilizer for a vehicle that can prevent deterioration in sensibility of a user by reducing the occurrence of noise due to backlash during operation of an actuator .

일반적으로, 차량의 주행 중 노면으로부터 발생하게 되는 진동을 흡수하기 위한 수단으로 1차적으로 차륜을 통해 완화시킴과 아울러, 차륜을 통해 전달되는 큰 진동은 2차적으로 현가장치를 통하여 흡수함으로써 승객에게 보다 편안한 승차감을 제공하도록 구비된다. Generally, as a means for absorbing the vibration generated from the road surface during running of the vehicle, the vibration is primarily relieved through the wheel, and a large vibration transmitted through the wheel is secondarily absorbed through the suspension device So as to provide a comfortable ride.

이와 더불어, 노면의 상하 굴곡 및 주행하는 차량의 좌측 및 우측 방향으로의 선회시 발생되는 차량의 좌우 방향으로의 흔들림 현상을 최소화하기 위한 것으로서, 능동형 스태빌라이저 장치가 구비된다. In addition, an active stabilizer device is provided for minimizing vertical and horizontal bending of the road surface and swaying in the left and right direction of the vehicle caused when the vehicle travels in the left and right directions.

종래에는, 단일 소재로 구성된 스태빌라이저 바(Stabilizer bar)를 차체의 횡방향으로 연장되도록 장착하여, 차량의 주행 중 좌/우측 현가장치의 상대적인 거동자세의 변화에 따라 발생되는 차체의 롤링을 스태빌라이저 바 자체가 보유하는 롤 강성을 매개로 완화시킴으로써, 차체의 자세를 안정화시키는 것이 일반적이었다. Conventionally, a stabilizer bar made of a single material is mounted so as to extend in the transverse direction of the vehicle body, and rolling of the vehicle body caused by a change in the relative movement attitude of the left and right suspension devices during running of the vehicle is performed by the stabilizer bar itself It is common to stabilize the posture of the vehicle body.

이러한 스태빌라이저 바는 단일 환봉 또는 파이프 소재를 적정 길이로 절단하고, 절단된 소재를 성형하여 스태빌라이저 바로서 요구되는 형상 및 강성을 갖도록 가공한 다음, 열처리와 쇼트피닝 및 도장 등의 공정을 거쳐 제작한다. Such a stabilizer bar is manufactured by cutting a single round bar or pipe material to an appropriate length, shaping the cut material, shaping it to have the shape and rigidity required for the stabilizer bar, and then subjecting it to heat treatment, shot peening and painting.

그러나, 상기와 같은 단일 소재로 제작되는 스태빌라이저 바는 수동형 스태빌라이저 바(Passive stabilizer bar)로서, 제작이 용이하고 생산단가가 낮은 이점을 갖고 있으나, 앞서 설명한 바와 같이, 자체적으로 갖는 고유의 롤 강성을 이용하여 차체의 롤 현상을 제어하게 되므로, 차량의 주행시 발생하는 다양한 형태의 롤을 모두 다 효과적으로 억제시키기 어려운 문제점을 가진다. However, the stabilizer bar made of a single material as described above is a passive stabilizer bar and has advantages of being easy to manufacture and having a low production cost. However, as described above, the stabilizer bar using its own inherent roll rigidity The roll phenomenon of the vehicle body is controlled, so that it is difficult to effectively suppress all the various types of rolls that occur during traveling of the vehicle.

이에 따라, 최근에는 스태빌라이저 바의 롤 강성을 상황에 따라 조절할 수 있도록 액추에이터를 구비한 능동 회전형 스태빌라이저(Active Rotary type Stabilizer, ARS)의 사용이 증가되고 있다. In recent years, the use of an active rotary type stabilizer (ARS) equipped with an actuator has been increasing so that the roll stiffness of the stabilizer bar can be adjusted according to circumstances.

차량의 능동형 롤링 스태빌라이저는, 두 개의 하프 스태빌라이저 바가 액추에이터의 양단에 결합된 것으로 구성되어 차량에 발생되는 롤의 크기에 따라 액추에이터가 작동하여 스태빌라이저 바의 롤 강성을 조절함으로써 차량의 자세를 안정화시키도록 되어 있다. The active rolling stabilizer of the vehicle is constituted by two half stabilizer bars coupled to both ends of the actuator so that the actuator is operated according to the size of the roll generated in the vehicle to adjust the roll stiffness of the stabilizer bar to stabilize the attitude of the vehicle have.

도 1은 단일 소재의 스태빌라이저 바가 구비된 차체의 정면도이고, 도 2a 내지 도 2c는 종래 기술에 따른 차량의 수동형 롤링 스태빌라이저의 작동 과정을 나타낸 개념도이며, 도 3은 종래 기술에 따른 차량의 능동형 롤링 스태빌라이저의 구성 중 액추에이터 및 스태빌라이저 바의 연결 모습을 나타낸 개략도이고, 도 4는 회전 스태빌라이저 바의 외주면에 형성된 스플라인 기어의 외주면 형상의 다양한 예를 나타낸 측면도이다. FIG. 1 is a front view of a vehicle body having a single stabilizer bar, FIGS. 2a to 2c are conceptual diagrams showing a process of operating a passive rolling stabilizer of a vehicle according to the related art, and FIG. 3 is a schematic view of an active rolling stabilizer FIG. 4 is a side view showing various examples of the shape of the outer circumferential surface of the spline gear formed on the outer circumferential surface of the rotary stabilizer bar. FIG. 4 is a schematic view showing the connection of the actuator and the stabilizer bar.

종래 기술에 따른 차량의 수동형 롤링 스태빌라이저는, 도 1에 도시된 바와 같이, 단일 소재의 스태빌라이저 바(1)가 차체의 하부 중 좌우 바퀴(20A,20B)를 향하여 차폭방향으로 길게 배치되고, 차량의 주행 모습 중 좌측 및 우측 방향의 선회 주행시 발생되는 차체(10)의 롤링 현상은 스태빌라이저 바가 갖는 자체적인 롤 강성의 작용에 의하여 억제된다. 1, the stabilizer bar 1 of a single material is disposed long in the vehicle width direction toward the left and right wheels 20A and 20B of the lower portion of the vehicle body, and the vehicle's rolling stabilizer The rolling phenomenon of the vehicle body 10, which occurs at the time of turning in the left and right directions during traveling, is suppressed by the action of its own roll rigidity of the stabilizer bar.

도 2a 내지 도 2c는 종래 기술에 따른 차량의 수동형 롤링 스태빌라이저의 작동 과정을 나타낸 개념도인데, 보다 구체적으로는, 도 2a는 차량의 직진 주행시의 모습을, 도 2b는 차량의 오른쪽 방향의 선회 주행시 전방에서 관찰한 모습을, 도 2c는 차량의 왼쪽 방향의 선회 주행시 전방에서 관찰한 모습을 개략적으로 그린 것이다. 2A and 2B are diagrams showing the operation of the passive rolling stabilizer of the vehicle according to the prior art. More specifically, FIG. 2A shows a state when the vehicle is running straight, FIG. 2B shows a state when the vehicle is running in the right direction, And FIG. 2C is a schematic view of the vehicle viewed from the front when the vehicle is turning in the leftward direction.

스태빌라이저 바(1)는 차체(10)의 하부에서 좌우 바퀴(20A,20B)를 향하여 좌우로 길게 배치되고, 스탭 바 링크(23A,23B)를 매개로 좌우 로워 암(21A,21B)에 결합되며, 차체(10)는 좌우 현가장치(25A,25B)를 매개로 좌우 바퀴(20A,20B)로부터 전달되는 주행 진동을 흡수하도록 구성되어 있다. The stabilizer bar 1 is disposed laterally to the left and right wheels 20A and 20B from the lower portion of the vehicle body 10 and is coupled to the left and right lower arms 21A and 21B via the step bar links 23A and 23B , The vehicle body 10 is configured to absorb the traveling vibration transmitted from the left and right wheels 20A and 20B through the left and right suspension devices 25A and 25B.

도 2a 내지 도 2c를 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 차량이 직진방향 주행시에는 도 2a에서와 같이, 차체(10)가 어느 한 쪽 방향으로 기울어지지 아니한 바, 스태빌라이저 바(1)가 작용하는 롤 강성은 거의 없는 상태가 되다가, 차량이 오른쪽 방향으로 선회 주행하게 되면, 도 2b에서와 같이 차체(10)가 관성에 의하여 왼쪽 방향으로 기울어지게 되고, 이때 스태빌라이저 바(1)는 자체 롤 강성에 의해 차체(10)를 오른쪽 방향으로 유지시키는 힘을 제공하며, 차량이 왼쪽 방향으로 선회 주행하게 되면, 도 2c에서와 같이 차체(10)가 관성에 의하여 오른쪽 방향으로 기울어지게 되고, 이때 스태빌라이저 바(1)는 자체 롤 강성에 의해 차체(10)를 왼쪽 방향으로 유지시키는 힘을 제공한다. 2A to 2C, when the vehicle travels in the straight-ahead direction, the vehicle body 10 is not tilted in either direction, as shown in FIG. 2A, and the rolls on which the stabilizer bar 1 operates 2B, the vehicle body 10 is inclined leftward due to inertia, and at this time, the stabilizer bar 1 is deformed by its own roll stiffness The vehicle body 10 is inclined in the right direction due to inertia as shown in FIG. 2C, and when the vehicle is turning leftward, the stabilizer bar 1 Provides a force to keep the vehicle body 10 leftward by its own roll stiffness.

이와 같이, 단일 소재로 이루어진 스태빌라이저 바(1)를 이용하여 차체(10)의 롤링을 제어하는 것이 어느 정도 가능하나, 다양한 주행 상태 변화에 적응할 수 없는 문제점이 있는 바, 앞서 설명한 바와 같이, 차량의 능동 회전형 스태빌라이저(50)가 개발되었다. As described above, there is a problem that the rolling of the vehicle body 10 can be controlled to some extent by using the stabilizer bar 1 made of a single material, but it can not adapt to various changes in the running state. As described above, An active rotation type stabilizer 50 has been developed.

도 3에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 차량의 능동형 롤링 스태빌라이저(50)는, 하우징(55) 내부의 일측에는 모터로 이루어진 구동부(60)가 구비되고, 하우징(55) 내부의 타측에는 구동부(60)로부터 전달되는 회전력을 감속시키는 감속부(70)가 구비된다. 3, the active rolling stabilizer 50 of the vehicle according to the related art includes a driving unit 60 formed of a motor on one side of the inside of the housing 55, (70) for decelerating the rotational force transmitted from the motor (60).

여기서, 구동부(60)가 인접한 하우징(55)의 외측에는, 상술한 하프 스태빌라이저 바 중 하나의 스태빌라이저 바(이하, "고정 스태빌라이저 바(80)"라 칭함)가 하우징(55)을 감싸도록 모터의 축을 지지하게 배치된 모터커버(85)에 용접 방식으로 결합되고, 감속부(70)가 인접한 하우징(55)의 외측에는, 나머지 스태빌라이저 바(이하, "회전 스태빌라이저 바(90)"라 칭함)가 감속부(70)의 최종 출력단(71)에 스플라인 기어 치합 방식으로 연결되어 구동부(60)로부터 감속부(70)를 거쳐 소정의 회전력을 전달받는다. Here, on the outer side of the housing 55 adjacent to the driving portion 60, one of the above-described half stabilizer bars (hereinafter referred to as "fixed stabilizer bar 80") encloses the housing 55 The other stabilizer bar (hereinafter referred to as "the rotation stabilizer bar 90") is coupled to the outside of the housing 55, which is welded to the motor cover 85, And is connected to the final output stage 71 of the deceleration unit 70 by a spline gear engagement method to receive a predetermined rotational force from the driving unit 60 through the deceleration unit 70. [

감속부(70)는, 도 3에 상세하게 도시되지 않았으나, 모터 축으로부터 제공되는 회전력을 선 기어가 입력받아 회전하면서 선 기어 주변의 복수의 유성 기어가 치합되어 공전하고, 이 공전하는 복수개의 유성 기어가 그 주변을 감싸고 있는 링 기어 타입 하우징과 동시에 치합되면서 링 기어 타입 하우징을 회전시키면서 감속시키는 역할을 한다. Although not shown in detail in FIG. 3, the deceleration unit 70 rotates by receiving the rotational force provided from the motor shaft, and rotates by engaging a plurality of planetary gears around the sun gear, and a plurality of planetary gears The gear is engaged with the ring gear type housing surrounding the ring gear type housing and rotates while rotating the ring gear type housing.

감속부(70)의 링 기어 타입 하우징의 외측으로는 상술한 회전 스태빌라이저 바(90)가 연결되는 최종 출력단(71)이 삽입홀(75) 형태로 구비되고, 이 삽입홀(75) 형태의 최종 출력단(71)에 회전 스태빌라이저 바(90)가 삽입되되, 상술한 스플라인 기어 치합 방식으로 결합된다. 회전 스태빌라이저 바(90)가 최종 출력단(71) 외측으로 노출되는 최종 출력단(71)의 선단부에는 결합 너트(95)가 개재되어 최종 출력단(71)에 삽입 결합된 회전 스태빌라이저 바(90)의 축방향으로 소정의 결합력을 부가함으로써 회전 스태빌라이저 바(90)의 이탈을 방지함과 아울러 스플라인 기어 치합시의 유격을 감소시킬 수 있다. The final output end 71 to which the above-described stabilizer bar 90 is connected is provided at the outside of the ring gear type housing of the decelerator 70 in the form of an insertion hole 75, The rotary stabilizer bar 90 is inserted into the output stage 71, and is engaged by the above-described spline gear engagement method. A coupling nut 95 is interposed at the distal end of the final output stage 71 in which the rotary stabilizer bar 90 is exposed to the outside of the final output stage 71 and the axial direction of the rotary stabilizer bar 90 inserted into the final output stage 71 It is possible to prevent disengagement of the rotary stabilizer bar 90 and to reduce the clearance of the spline gear when the spline gear is engaged.

그러나, 상기와 같이 구성되는 종래 기술에 따른 회전 스태빌라이저 바(90)의 연결 모습은, 회전 스태빌라이저 바(90)와 감속부(70) 사이에 스플라인 기어 치합 방식으로 결합되는 바, 최종 출력단(71)의 내주면 스플라인 기어치(73) 및 회전 스태빌라이저 바(90)의 외주면 스플라인 기어치(93) 간 발생하는 유격에 의하여 구동부(60)로부터 고 토크의 회전력이 전달되는 순간 백래쉬로 인한 노이즈가 발생하는 문제점이 있다. 이는, 구동부(60)로부터 발생하는 고 토크의 회전력이 결합 너트(95)의 결합력을 초과함으로써 발생되는 문제이다. However, the connecting state of the rotary stabilizer bar 90 according to the related art, which is configured as described above, is connected in a spline-gear engagement manner between the rotary stabilizer bar 90 and the reduction portion 70, Noise due to backlash is generated at the moment when a high torque torque is transmitted from the driving unit 60 due to the clearance generated between the inner circumferential surface spline gear teeth 73 of the outer circumferential surface spline gear teeth 73 and the outer circumferential surface spline gear teeth 93 of the rotary stabilizer bar 90 . This is a problem that occurs when the torque of the high torque generated from the driving unit 60 exceeds the coupling force of the coupling nut 95.

이의 보완책으로, 도 4a에 도시된 각 기어치(93)에 대하여 길이방향에 평행하게 헬릭스 각(Helix Angle)이 적용된 것과는 달리, 각 기어치(93)에 대하여 길이방향을 기준으로 소정의 경사각 α를 갖도록 도 4b에 도시된 바와 같이 헬릭스 각을 적용하는 것이 제안되었으나, 도 4b에서와 같이 소정의 경사각을 갖는 헬릭스 각의 적용시 감속부(70)의 최종 출력단(71)과 회전 스태빌라이저 바(90) 사이의 해체가 어려운 문제점으로 이어진다.
Unlike the helical angle applied parallel to the longitudinal direction with respect to the respective gear teeth 93 shown in Fig. 4A, the gear teeth 93 have a predetermined inclination angle? As shown in FIG. 4B, the final output stage 71 of the deceleration section 70 and the rotation stabilizer bar 90 (see FIG. 4B) are applied when a helical angle having a predetermined inclination angle is applied, ) Is difficult to disassemble.

본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 액추에이터의 작동시 백래쉬로 인한 노이즈의 발생을 저감시킬 수 있는 차량의 능동 회전형 스태빌라이저를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an active rotation stabilizer for a vehicle which can reduce the occurrence of noise due to backlash during operation of an actuator.

본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 바람직한 일실시예는, 내부에 소정 공간이 구비된 하우징과, 상기 하우징의 내부 중 일측에 배치되고, 소정의 회전력을 발생시키도록 구동되는 구동부와, 상기 하우징의 내부 중 타측에 배치되고, 상기 구동부로부터 전달된 회전력을 감속시키는 감속부와, 상기 구동부가 구비된 측의 상기 하우징 외측에 용접 결합되어 상기 구동부와 상기 감속부 사이의 상대 회전력을 전달받아 차체 일측에 소정의 비틀림력을 전달하는 고정 스태빌라이저 바와, 상기 감속부가 구비된 측의 상기 하우징 외측에서 내측으로 삽입되어 상기 구동부와 상기 감속부 사이의 상대 회전력을 전달받아 차체 타측에 소정의 비틀림력을 전달하는 회전 스태빌라이저 바와, 상기 회전 스태빌라이저 바와 상기 감속부 사이에 구비되고, 상기 회전 스태빌라이저 바와 상기 감속부의 스플라인 기어 치합에 따른 회전 시 백래쉬 현상을 저감시키는 백래쉬 저감부를 포함한다. A preferred embodiment of the active rotation type stabilizer of a vehicle according to the present invention includes a housing having a predetermined space therein, a driving unit disposed at one side of the inside of the housing and driven to generate a predetermined rotational force, A decelerating portion which is disposed on the other side of the inside of the housing and decelerates the rotational force transmitted from the driving portion; and a control portion that is welded to the outside of the housing on the side where the driving portion is provided, receives the relative rotational force between the driving portion and the decelerating portion, A fixed stabilizer bar for transmitting a predetermined torsional force to one side of the housing, and a second stabilizer bar which is inserted inward from the outside of the housing on the side where the decelerator is provided and receives a relative rotational force between the driving unit and the decelerator to transmit a predetermined torsional force A rotary stabilizer bar provided between the rotary stabilizer bar and the decelerator, And, it includes parts of the stabilizer bar and the rotational backlash reduction for reducing the backlash phenomenon during the rotation of the spline gear meshing with the reduced portion.

여기서, 상기 감속부는, 상기 구동부로부터 제공되는 상기 회전력을 제공받아 회전되는 선 기어와, 상기 선 기어의 외주에 치합되어 공전되는 복수개의 유성 기어와, 상기 선 기어를 내장시킴과 아울러, 상기 복수개의 유성 기어에 치합되어 일방향으로 회전하는 링 기어 타입 하우징을 포함하고, 상기 백래쉬 저감부는, 상기 회전 스태빌라이저 바와 상기 링 기어 타입 하우징 사이에 배치될 수 있다. Here, the deceleration unit may include a sun gear rotated by the rotational force provided by the driving unit, a plurality of planetary gears engaged with the outer circumference of the sun gear, and a sun gear, And a ring gear type housing engaged with the planetary gear and rotating in one direction, wherein the backlash reduction portion can be disposed between the rotary stabilizer bar and the ring gear type housing.

또한, 상기 링 기어 타입 하우징은, 상기 하우징의 외측으로 연장된 출력단을 포함하고, 상기 회전 스태빌라이저 바는, 상기 출력단에 형성된 삽입홀에 삽입되되, 스플라인 기어 치합 방식으로 결합되며, 상기 백래쉬 저감부는, 상기 회전 스태빌라이저 바의 선단부와 상기 삽입홀의 저면 사이에 위치될 수 있다. Also, the ring gear type housing includes an output end extended to the outside of the housing, the rotation stabilizer bar is inserted into an insertion hole formed at the output end, and is coupled in a spline gear engagement manner, And can be positioned between the distal end of the rotary stabilizer bar and the bottom surface of the insertion hole.

또한, 상기 백래쉬 저감부는, 상기 회전 스태빌라이저 바의 선단부에 구비된 제1톱니 형상부와, 상기 삽입홀의 저면에 구비된 제2톱니 형상부를 포함할 수 있다. The backlash reducing portion may include a first serration portion provided at a distal end portion of the rotary stabilizer bar and a second serration portion provided at a bottom surface of the insertion hole.

또한, 상기 제1톱니 형상부 및 상기 제2톱니 형상부는 상호 치합되는 복수개의 기어치일 수 있다. The first toothed portion and the second toothed portion may be a plurality of gear teeth which are mutually engaged.

또한, 상기 제1톱니 형상부와 상기 제2톱니 형상부는, 상기 구동부의 회전력이 상기 회전 스태빌라이저로 전달되는 방향으로 상기 링 기어 타입 하우징이 회전될 때, 상호 소정 거리 이격되도록 구비될 수 있다. The first toothed portion and the second toothed portion may be spaced from each other by a predetermined distance when the ring gear type housing is rotated in a direction in which the rotational force of the driving portion is transmitted to the rotation stabilizer.

또한, 상기 제1톱니 형상부 및 상기 제2톱니 형상부를 이루는 상기 복수개의 기어치는 각각, 상기 구동부의 회전력이 상기 회전 스태빌라이저로 전달되는 방향으로 상기 링 기어 타입 하우징이 회전될 때, 상호 소정 거리 이격되도록 유도하는 경사면과, 상기 경사면의 선단과 인접하는 경사면의 저부를 연결하는 수직면을 포함할 수 있다. The plurality of gear teeth constituting the first toothed portion and the second toothed portion are respectively spaced apart from each other by a predetermined distance when the ring gear type housing is rotated in the direction in which the rotational force of the driving portion is transmitted to the rotational stabilizer And a vertical surface connecting the bottom of the inclined surface adjacent to the tip of the inclined surface.

또한, 상기 백래쉬 저감부는, 별도로 제작되어 상기 회전 스태빌라이저 바와 상기 링 기어 타입 하우징 사이에 개재될 수 있다.
The backlash reducing portion may be separately provided and interposed between the rotary stabilizer bar and the ring gear type housing.

본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 바람직한 일실시예에 따르면, 백래쉬 저감부가 회전 스태빌라이저 바와 감속부 사이에 위치됨으로써, 스플라인 치어 결합 방식으로 결합된 양자 사이의 백래쉬 현상으로 인한 노이즈의 발생을 차단할 수 있는 효과를 가진다. According to a preferred embodiment of the active rotation type stabilizer of the vehicle according to the present invention, since the backlash reduction portion is positioned between the rotary stabilizer bar and the reduction portion, the occurrence of noise due to the backlash phenomenon between the two coupled by the spline- It has the effect of being able to.

도 1은 단일 소재의 스태빌라이저 바가 구비된 차체의 정면도이고,
도 2a 내지 도 2c는 종래 기술에 따른 차량의 수동형 롤링 스태빌라이저의 작동 과정을 나타낸 개념도이며,
도 3은 종래 기술에 따른 액추에이터 및 스태빌라이저 바의 연결 모습을 나타낸 개략도이고,
도 4b는 회전 스태빌라이저 바의 외주면에 형성된 외주면 스플라인 기어의 다양한 예를 나타낸 측면도이며,
도 5는 본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 작동을 설명하기 위한 차체의 정면도이고,
도 6은 도 5의 구성 중 링 기어 타입 하우징과 회전 스태빌라이저 바의 제1실시예에 따른 결합 관계를 나타낸 분해도이며,
도 7a 및 도 7b는 도 5의 작동 과정을 나타낸 단면도 및 부분 확대도이고,
도 8은 도 5의 구성 중 링 기어 타입 하우징과 회전 스태빌라이저 바의 제2실시예에 따른 결합 관계를 나타낸 단면도이며,
도 9는 도 5의 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 작동 과정을 설명하기 위한 시스템 개략도이다.1 is a front view of a vehicle body provided with a stabilizer bar of a single material,
FIGS. 2A to 2C are conceptual diagrams showing the operation of a passive rolling stabilizer of a vehicle according to the prior art,
3 is a schematic view showing a connection state of an actuator and a stabilizer bar according to the related art,
4B is a side view showing various examples of the outer circumferential surface spline gear formed on the outer circumferential surface of the rotary stabilizer bar,
5 is a front view of a vehicle body for explaining an operation of an active rotation type stabilizer of a vehicle according to the present invention,
FIG. 6 is an exploded view showing a coupling relationship according to the first embodiment of the ring gear type housing and the rotary stabilizer bar in the configuration of FIG. 5,
7A and 7B are a cross-sectional view and a partially enlarged view showing the operation process of FIG. 5,
8 is a cross-sectional view showing a coupling relationship according to a second embodiment of the ring gear type housing and the rotary stabilizer bar in the configuration of Fig. 5,
9 is a system schematic diagram for explaining an operational process of the active rotation type stabilizer of the vehicle of FIG.

이하, 본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of an active rotation type stabilizer for a vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 작동을 설명하기 위한 차체의 정면도이고, 도 6은 도 5의 구성 중 링 기어 타입 하우징과 회전 스태빌라이저 바의 제1실시예에 따른 결합 관계를 나타낸 분해도이이다. Fig. 5 is a front view of a vehicle body for explaining the operation of the active rotation type stabilizer of the vehicle according to the present invention, Fig. 6 is a plan view showing the engagement relationship according to the first embodiment of the ring gear type housing and the rotary stabilizer bar in Fig. Is the exploded view shown.

본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 바람직한 일실시예는, 도 5 및 도 6에 참조된 바와 같이, 차체(110)의 전방 우측 바퀴(120A) 및 좌측 바퀴(120B)를 향하여 각각 횡방향으로 연장된 회전 스태빌라이저 바(190) 및 고정 스태빌라이저 바(180)와, 회전 스태빌라이저 바(190) 및 고정 스태빌라이저 바(180) 사이에 배치되어 각각의 인접하는 단부를 연결함과 아울러, 각각의 스태빌라이저 바(180,190)에 소정의 회전력을 발생시켜 공급하는 액추에이터(100)를 포함할 수 있다. A preferred embodiment of the active rotation type stabilizer of the vehicle according to the present invention is characterized in that it is configured so as to face the front right wheel 120A and the left wheel 120B of the vehicle body 110 in the lateral direction The stabilizer bar 190 and the fixed stabilizer bar 180 extended from the stabilizer bar 190 and the fixed stabilizer bar 180 and connected to each of the adjacent ends of the stabilizer bar 190 and the fixed stabilizer bar 180, And an actuator 100 for generating and supplying a predetermined rotational force to the actuators 180 and 190.

여기서, 액추에이터(100)는, 내부에 소정 공간이 구비된 하우징(도 3의 도면부호 55 참조, 이하 동일 참조부호 지시)과, 하우징(55)의 내부 중 일측에 배치되고, 소정의 회전력을 발생시키는 구동부(도 3의 도면부호 60 참조, 이하 동일 참조부호 지시) 및 하우징(55)의 내부 중 타측에 배치되고, 구동부(60)로부터 전달된 회전력을 감속시키는 감속부(도 3의 도면부호 70 참조, 이하 동일 참조부호 지시)를 포함할 수 있다. Here, the actuator 100 is provided with a housing (indicated by reference numeral 55 in FIG. 3, hereinafter the same reference numeral) provided with a predetermined space therein, and a housing 55 which is disposed at one side of the inside of the housing 55 and generates a predetermined rotational force (Refer to reference numeral 60 in FIG. 3, hereinafter the same reference numeral) for driving the driving unit 60 and a deceleration unit (reference numeral 70 in FIG. 3) for decelerating the rotational force transmitted from the driving unit 60, (Hereinafter the same reference numerals).

하우징(55)은 일측과 타측이 개구되게 구비되고, 하우징(55)의 내부에 형성된 소정 공간 일측에는 구동부(60)가 구비되며, 그 반대의 소정 공간 타측에는 감속부(70)가 구비됨이 바람직하다. The housing 55 is provided with one side and the other side opened and a driving part 60 is provided on one side of a predetermined space formed inside the housing 55 and a decelerating part 70 is provided on the opposite side of the predetermined space. desirable.

구동부(60)는, 도면에 도시되지 않았지만, 하우징(55)의 내주면에 고정된 형태의 스테이터와, 스테이터의 내부에서 전원이 입력되면 회전되는 로우터로 이루어진 모터로 구비될 수 있고, 하우징(55)의 개구된 일측에는 모터의 구성 중 로우터의 일부인 모터 축을 지지하고, 하우징(55) 내부로의 이물질 유입을 방지하는 모터커버(도 3의 도면부호 85 참조, 이하 동일 참조부호 지시)에 의하여 차폐될 수 있다. The driving unit 60 may be a motor including a stator fixed to the inner circumferential surface of the housing 55 and a rotor rotated when power is supplied from the inside of the stator, (Refer to 85 in FIG. 3, hereinafter, the same reference numerals are used) for supporting a motor shaft which is a part of the rotor of the construction of the motor and preventing foreign matter from entering into the housing 55 .

감속부(70)는, 모터의 구성 중 로우터로부터 제공되는 회전력에 의하여 동축으로 회전되는 선 기어(171, 도 7a 및 도 7b 참조)와, 선 기어(171)의 외주에 치합되어 공전되는 복수개의 유성 기어(172, 도 7a 및 도 7b 참조) 및 선 기어(171)와 복수개의 유성 기어(172)를 내장시킴과 아울러, 공전되는 복수개의 유성 기어(172)에 동시에 치합되어 일방향으로 회전하는 링 기어 타입 하우징(174)을 포함할 수 있다. The deceleration section 70 includes a sun gear 171 (see Figs. 7A and 7B) that is coaxially rotated by a rotational force provided from a rotor of the motor, and a plurality of revolving gears A plurality of planetary gears 172 and a plurality of planetary gears 172 that are simultaneously engaged with a plurality of planetary gears 172 that are revolving and which rotate in one direction, And may include a gear-type housing 174.

고정 스태빌라이저 바(180)는, 구동부(60)가 구비된 측의 하우징(55) 외측에 용접 결합되어, 구동부(60)와 감속부(70) 사이의 상대 회전력을 전달받아 차체(110) 일측에 소정의 비틀림력을 전달하는 역할을 수행한다. The fixed stabilizer bar 180 is welded to the outside of the housing 55 on the side where the driving portion 60 is provided and receives the relative rotational force between the driving portion 60 and the reduction portion 70, And transmits a predetermined twisting force.

아울러, 회전 스태빌라이저 바(190)는, 감속부(70)가 구비된 측의 하우징(55) 외측에서 내측으로 삽입되어 구동부(60)와 감속부(70) 사이의 상대 회전력을 전달받아 차체(110) 타측에 소정의 비틀림력을 전달하는 역할을 한다. The rotary stabilizer bar 190 is inserted inward from the outside of the housing 55 on the side where the decelerator 70 is provided to receive the relative rotational force between the driver 60 and the decelerator 70, ) To transmit a predetermined twisting force to the other side.

보다 상세하게는, 고정 스태빌라이저 바(180)는, 일단부가 하우징(55)의 일측을 차폐하면서 모터 축을 지지하는 모터커버(85)의 외측에 완전 고정형으로 용접 결합되고, 타단부가 연장되는 방향에 위치된 바퀴(120B, 도 9 참조)의 인접하는 차체(110) 부분, 특히 현가장치에 연결된 일측 스탭 바 링크(160B, 도 9 참조)를 매개로 결합된다. More specifically, the fixed stabilizer bar 180 is integrally welded at one end to the outside of the motor cover 85 that supports the motor shaft while shielding one side of the housing 55, (See FIG. 9) connected to a portion of the adjacent body 110 of the positioned wheel 120B (see FIG. 9), in particular one stepbar link 160B connected to the suspension.

회전 스태빌라이저 바(190)는, 일단부가 링 기어 타입 하우징(174)의 외측 방향으로 형성된 출력단(175)에 결합되고, 타단부가 고정 스태빌라이저 바(180)와 마찬가지로 연장되는 방향에 위치된 바퀴(120A, 도 9 참조)의 인접하는 차체(110) 부분, 특히 현가장치에 연결된 타측 스탭 바 링크(160A, 도 9 참조)를 매개로 결합된다. The rotary stabilizer bar 190 is connected to an output end 175 formed at one end of the ring gear type housing 174 in the outward direction of the ring gear type housing 174 and is connected to a wheel 120A , See Fig. 9), in particular the other side step bar link 160A (see Fig. 9) connected to the suspension.

고정 스태빌라이저 바(180)는, 하우징(55)과 일체로 연동하여 회전되도록 하우징(55)의 외측에 완전 고정형으로 결합되고, 회전 스태빌라이저 바(190)는, 하우징(55)에 대하여 상대적으로 회전 가능하게 결합된다. The fixed stabilizer bar 180 is fixedly coupled to the outside of the housing 55 so as to be rotated integrally with the housing 55 and the rotary stabilizer bar 190 is rotatable relative to the housing 55 Lt; / RTI >

특히, 고정 스태빌라이저 바(180)의 경우 모터커버(85)와 일체로 용접 결합되는 바 구동부(60)로부터 제공되는 회전력의 전달에는 큰 문제가 없지만, 회전 스태빌라이저 바(190)의 경우 감속부(70)를 매개로 고 토크의 상대 회전력을 축 방향으로 전달하는 구조를 채택하는 바, 축 방향 힘 전달이 용이한 스플라인 기어 결합 방식이 적용된다. Particularly, in the case of the fixed stabilizer bar 180, there is no great problem in transmitting the rotational force provided from the bar driving portion 60 welded integrally with the motor cover 85. However, in the case of the rotating stabilizer bar 190, ), And the spline-gear coupling method in which axial force transmission is easy is applied.

본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 바람직한 일실시예는, 도 6에 참조된 바와 같이, 링 기어 타입 하우징(174)의 출력단(175)에 회전 스태빌라이저 바(190)의 선단부가 삽입되도록 삽입홀(176)이 형성되고, 삽입홀(176)의 내주면에는 암스플라인 기어치(173)가 형성된다. 그리고, 삽입홀(176)로 삽입되는 회전 스태빌라이저 바(190)의 선단부에는 수스플라인 기어치(193)가 형성되어 상호 스플라인 기어 치합된다. 6, the end of the rotation stabilizer bar 190 is inserted into the output end 175 of the ring gear type housing 174 so that the front end of the rotation stabilizer bar 190 is inserted And an arm spline gear teeth 173 are formed on the inner circumferential surface of the insertion hole 176. [ A male spline gear tooth 193 is formed at the tip end of the rotary stabilizer bar 190 inserted into the insertion hole 176 to engage the spline gears with each other.

특히, 회전 스태빌라이저 바(190)와 감속부(70)의 일 구성인 링 기어 타입 하우징(174)의 사이에는 회전 스태빌라이저 바(190)와 링 기어 타입 하우징(174)의 출력단(175) 간 스플라인 기어 치합에 따른 회전 시 백래쉬 현상을 저감시키는 백래쉬 저감부(200)가 구비될 수 있다. In particular, between the rotary stabilizer bar 190 and the ring gear type housing 174, which is a constitution of the reduction section 70, a spline gear 190 is provided between the output stage 175 of the ring gear type housing 174 and the rotary stabilizer bar 190, And a backlash reducing unit 200 for reducing the backlash phenomenon during rotation according to the engagement.

백래쉬 저감부(200)는, 회전 스태빌라이저 바(190)와 링 기어 타입 하우징(174)의 출력단(175) 간 상호 스플라인 기어 치합 시, 수스플라인 기어치(193)가 암스플라인 기어치(173)보다 두께가 작은 경우 회전방향의 상호 유격에 의하여 발생하는 백래쉬에 따른 노이즈를 저감시키는 기능을 수행한다. The backlash reducer 200 is configured so that the number of spline gear teeth 193 is larger than that of the arm spline gear teeth 173 when the mutual spline gears are coupled between the rotary stabilizer bar 190 and the output end 175 of the ring gear type housing 174. [ And performs a function of reducing noise due to backlash caused by mutual clearance in the rotating direction when the thickness is small.

백래쉬 저감부(200)는, 링 기어 타입 하우징(174)의 출력단(175) 중 삽입홀(176)의 저면에 형성된 제1톱니 형상부(200A)와, 회전 스태빌라이저 바(190)의 선단면에 형성된 제2톱니 형상부(200B)를 포함할 수 있다. The backlash reducing section 200 includes a first toothed section 200A formed on the bottom surface of the insertion hole 176 of the output stage 175 of the ring gear type housing 174 and a first toothed section 200A formed on the front end surface of the rotary stabilizer bar 190 And may include the formed second toothed portion 200B.

제1톱니 형상부(200A) 및 제2톱니 형상부(200B)는, 상호 치합되도록 대응되는 위치에 형성되되, 원형의 삽입홀(176) 저면 및 원형의 회전 스태빌라이저 바(190)의 선단면의 테두리를 따라 링 형상으로 형성될 수 있다. The first toothed portion 200A and the second toothed portion 200B are formed at positions corresponding to each other so as to be engaged with each other. The first toothed portion 200A and the second toothed portion 200B are formed on the bottom surface of the circular insertion hole 176 and the front end surface of the circular stabilizing bar 190 And may be formed in a ring shape along the rim.

도 7a 및 도 7b는 도 5의 작동 과정을 나타낸 단면도 및 부분 확대도이다. Figs. 7A and 7B are a cross-sectional view and a partially enlarged view showing the operation process of Fig. 5;

제1톱니 형상부(200A) 및 제2톱니 형상부(200B)는, 도 7a 및 도 7b에 참조된 바와 같이, 출력단(175)이 구비된 링 기어 타입 하우징(174)이 일방향으로 회전되면 회전 스태빌라이저 바(190)의 축 방향을 따라 상호 이격될 수 있도록 서로 면접촉되는 복수의 경사면(210A,210B)을 갖는다. 복수의 경사면(210A,210B) 각각의 사이에는 복수의 수직면(211A,211B)이 형성되어 회전 스태빌라이저 바(190)의 일방향이 아닌 타방향 회전에 대해서는 제1톱니 형상부(200A) 및 제2톱니 형상부(200B)가 상호 이격되지 않도록 구성될 수 있다. The first toothed portion 200A and the second toothed portion 200B are formed in such a manner that when the ring gear type housing 174 with the output end 175 is rotated in one direction as shown in Figures 7A and 7B, And has a plurality of inclined surfaces 210A and 210B which are in surface contact with each other so as to be spaced apart from each other along the axial direction of the stabilizer bar 190. [ A plurality of vertical surfaces 211A and 211B are formed between each of the plurality of inclined surfaces 210A and 210B so that the first toothed portion 200A and the second toothed portion 200A, The shape portions 200B may be configured so as not to be spaced apart from each other.

링 기어 타입 하우징(174)의 출력단(175) 외측에는 회전 스태빌라이저 바(190)를 고정시키기 위한 결합 너트(195)가 개재될 수 있다. A coupling nut 195 for fixing the rotation stabilizer bar 190 may be interposed outside the output end 175 of the ring gear type housing 174.

보다 상세하게는, 결합 너트(195)는, 도 7a의 확대도를 참조하면, 출력단(175)의 외측에 형성된 수나사산부(177)에 내주면에 형성된 암나사산부(197)가 체결되는 체결부(195A)와, 체결부(195A)의 일측으로 연장되어 회전 스태빌라이저 바(190)의 외주면을 견고하게 지지하면서 결합력을 부가하는 지지부(195B)를 포함할 수 있다. More specifically, referring to an enlarged view of FIG. 7A, the coupling nut 195 includes a coupling portion 195A for coupling the female screw thread portion 197 formed on the inner peripheral surface of the male screw thread portion 177 formed on the outer side of the output end 175, And a support portion 195B that extends to one side of the coupling portion 195A and firmly supports the outer circumferential surface of the rotation stabilizer bar 190 while applying a coupling force.

지지부(195B)는, 회전 스태빌라이저 바(190)의 외주면과의 사이에서, 회전 스태빌라이저 바(190)가 출력단(175)의 외측으로 유격되면 더 큰 결합력을 제공하는 기능을 수행한다. The support portion 195B functions to provide a larger engagement force between the rotation stabilizer bar 190 and the outer peripheral surface of the rotary stabilizer bar 190 when the rotary stabilizer bar 190 is outboard of the output end 175. [

이를 위해, 삽입홀(176)의 외측에 위치되되 출력단(175)에 인접하는 회전 스태빌라이저 바(190)의 외주면(190')은 출력단(175)에 인접할수록 외경이 점점 커지도록 형성되고, 이 회전 스태빌라이저 바(190)의 외주면(190')과 접촉되는 지지단(195B)은 점점 커지는 외주면(190')에 보다 큰 밀착력을 발휘할 수 있도록 경사지게 형성됨이 바람직하다. The outer circumferential surface 190 'of the rotary stabilizer bar 190 located outside the insertion hole 176 and adjacent to the output end 175 is formed so that its outer diameter gradually increases toward the output end 175, The supporting end 195B which is in contact with the outer circumferential surface 190 'of the stabilizer bar 190 is preferably formed so as to be inclined so as to exert a greater adhering force on the gradually increasing outer circumferential surface 190'.

링 기어 타입 하우징(174)은, 구동부(60)로부터 제공된 회전력을 회전 스태빌라이저 바(190)에 공급할 경우 백래쉬 저감부(200)의 구성인 제1톱니 형상부(200A)와 제2톱니 형상부(200B)가 상호 이격되는 방향으로 회전되도록 구성됨이 바람직하다. The ring gear type housing 174 is configured such that when the rotational force provided from the driving portion 60 is supplied to the rotary stabilizer bar 190, the first toothed portion 200A and the second toothed portion 200A, which constitute the backlash reducing portion 200, 200B are rotated in mutually spaced directions.

도 8은 도 5의 구성 중 링 기어 타입 하우징(174)과 회전 스태빌라이저 바(190)의 제2실시예에 따른 결합 관계를 나타낸 단면도이다. 8 is a cross-sectional view showing a coupling relationship according to the second embodiment of the ring gear type housing 174 and the rotary stabilizer bar 190 in the configuration of FIG.

그러나, 본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 바람직한 일실시예에서, 백래쉬 저감부(200)가 상술한 실시예(이하에서는, 설명의 편의를 위하여 상술한 백래쉬 저감부(200)의 실시예를 "제1실시예"라 칭하기로 하고, 후술하는 백래쉬 저감부(200')의 실시예를 "제2실시예"라 칭한다)에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1실시예에 따른 백래쉬 저감부(200)는, 제1톱니 형상부(200A) 및 제2톱니 형상부(200B)가 각각 회전 스태빌라이저 바(190)의 선단부 및 출력단(175)의 삽입홀(176) 저면에 일체로 형성된 것을 제안하고 있으나, 반드시 제1톱니 형상부(200A) 및 제2톱니 형상부(200B)로 구비된 백래쉬 저감부(200)가 주변 구성과 일체로 구성되어야 하는 것은 아니다. However, in a preferred embodiment of the active rotation type stabilizer of the vehicle according to the present invention, when the backlash reduction unit 200 is constructed in the above-described embodiment (hereinafter referred to as the embodiment of the backlash reduction unit 200 Is referred to as a " first embodiment ", and an embodiment of a backlash reducing section 200 ', which will be described later, is referred to as a " second embodiment " That is, in the backlash reducing section 200 according to the first embodiment, the first toothed portion 200A and the second toothed portion 200B are inserted into the front end portion of the rotating stabilizer bar 190 and the insertion end The backlash reducing portion 200 provided with the first toothed portion 200A and the second toothed portion 200B must be integrally formed with the peripheral structure It is not.

제2실시예에 따른 백래쉬 저감부(200')는, 도 8에 참조된 바와 같이, 제1실시예에 따른 백래쉬 저감부(200)와는 달리 제1톱니 형상부(200A') 및 제2톱니 형상부(200B')가 주변 구성과는 별도로 제작되어 회전 스태빌라이저 바(190)의 선단부와 출력단(175)의 삽입홀(176) 저면 사이에 개재되는 방식으로 구비될 수 있다. 8, unlike the backlash reducing section 200 according to the first embodiment, the backlash reducing section 200 'according to the second embodiment is different from the backlash reducing section 200 according to the first embodiment in that the first toothed section 200A' Shaped portion 200B 'may be provided separately from the peripheral structure and interposed between the distal end of the rotary stabilizer bar 190 and the bottom surface of the insertion hole 176 of the output end 175. [

제2실시예에 따른 백래쉬 저감부(200')는, 오랜 사용에 따라 경사면(210A,210B) 및 수직면(211A,211B)이 파손된 경우, 회전 스태빌라이저 바(190) 또는 링 기어 타입 하우징(174) 전체를 교체하여야 하는 불편이 없이, 파손된 부분에 해당하는 제1톱니 형상부(200A') 및 제2톱니 형상부(200B')만을 교체하면 족하고, 나아가, 백래쉬를 발생시키는 회전 스태빌라이저 바(190)와 삽입홀(176)에 형성된 암수 스플라인 기어치(173,193)의 마모 상태에 따라 각각 경사도가 상이한 경사면(210A,210B)을 갖는 제1톱니 형상부(200A) 및 제2톱니 형상부(200B)로 교체하여 줌으로써 노이즈의 발생에 따른 적극적인 대응이 가능한 이점을 가진다. The backlash reducer 200 'according to the second embodiment is configured such that when the slopes 210A and 210B and the vertical surfaces 211A and 211B are broken due to long use, the rotation stabilizer bar 190 or the ring gear type housing 174 It is sufficient to replace only the first toothed portion 200A 'and the second toothed portion 200B' corresponding to the broken portion without incurring the need to replace the whole of the toothed portion 200A, The first toothed portion 200A and the second toothed portion 200B having inclined surfaces 210A and 210B having different inclination degrees depending on the abrasion state of the male and female spline gear teeth 173 and 193 formed in the insertion holes 176 and 190, So that it is possible to positively respond to the occurrence of noise.

상기와 같이 구성된 제1실시예 및 제2실시예에 따른 백래쉬 저감부(200,200')에 의하면, 구동부(60)로부터 제공된 회전력에 의하여 링 기어 타입 하우징(174)이 일방향으로 회전될 경우, 제1톱니 형상부(200A) 및 제2톱니 형상부(200B)는 최초 도 7a에서와 같이 상호 치합된 상태로 있다가 고 토크의 회전력에 의하여 회전 스태빌라이저 바(190) 및 삽입홀(176)에 형성된 암수 스플라인 기어치(173,193)의 유격에 따른 백래쉬에 의하여 상호 축 방향으로 소정 거리 이격되려고 한다. 그러나, 이때, 회전 스태빌라이저 바(190)의 외주면에 개재된 결합 너트(195)에 의한 결합력이 더욱 더 증대될 것인 바, 회전 스태빌라이저 바(190)와 삽입홀(176) 사이의 스플라인 기어 결합에 따른 백래쉬가 저감되면서 이로부터 발생되는 노이즈가 급격히 저감되는 이점을 창출할 수 있다. According to the backlash reducing units 200 and 200 'configured as described above according to the first and second embodiments, when the ring gear type housing 174 is rotated in one direction by the rotational force provided from the driving unit 60, The toothed portion 200A and the second toothed portion 200B are initially engaged with each other as shown in FIG. 7A, and are then rotated together with the male and female rotors 221 and 226 formed in the rotation stabilizer bar 190 and the insertion hole 176, By the backlash depending on the clearance of the spline gear teeth 173, At this time, however, the coupling force by the coupling nut 195 interposed on the outer circumferential surface of the rotary stabilizer bar 190 is further increased. As a result, the spline gear engagement between the rotary stabilizer bar 190 and the insertion hole 176 The backlash is reduced and the noise generated therefrom is rapidly reduced.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 바람직한 일실시예에 따른 작동 과정을 첨부된 도면을 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the operation of the active rotation stabilizer of the vehicle according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 9는 도 5의 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 작동 과정을 설명하기 위한 시스템 개략도이다. 9 is a system schematic diagram for explaining an operational process of the active rotation type stabilizer of the vehicle of FIG.

먼저, 본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저를 구성하는 액추에이터(100)는, 도 9에 참조된 바와 같이, 차량의 전방 좌우 바퀴(120A,120B) 사이 및 후방 좌우 바퀴(120A,120B) 사이에 각각 하나씩 구비될 수 있다. 9, the actuator 100 constituting the active-rotation type stabilizer of the vehicle according to the present invention is disposed between the front left and right wheels 120A and 120B of the vehicle and between the rear left and right wheels 120A and 120B Respectively.

이하에서는, 설명의 편의를 위하여 전방에 구비된 액추에이터(100)를 "전방 액추에이터(100F)"라 칭하고, 후방에 구비된 액추에이터(100)를 "후방 액추에이터(100R)"라 칭하되, 액추에이터(100)의 구체적인 구성은 전방 액추에이터(100F)와 후방 액추에이터(100R)가 모두 동일하므로, 전방 액추에이터(100F)를 기준으로 설명하고 후방 액추에이터(100R)에 대한 설명은 생략하기로 하며, 별도로 "전방" 및 "후방"의 수식어가 없는 경우에는 "전방 액추에이터(100)" 또는 "후방 액추에이터(100)" 중 어느 하나로 이해되어야 할 것이다. Hereinafter, for convenience of explanation, the actuator 100 provided at the front will be referred to as a "front actuator 100F ", and the actuator 100 provided at the rear will be referred to as a rear actuator 100R, Will be described with reference to the front actuator 100F and the description of the rear actuator 100R will be omitted, and the specific configurations of the front actuator 100F and the rear actuator 100R will be described separately with reference to the front actuator 100F and the rear actuator 100R, Quot; front actuator 100 "or" rear actuator 100 "when there is no modifier of" rear ".

차체(110) 하부에 위치된 크로스 멤버(130)를 따라 타이 로드 링크(150)가 길게 구비되고, 타이 로드 링크(150)는 차량 내부에서 사용자에 의하여 회전 조작되는 스티어링 핸들(140)에 의하여 작동된다. 스티어링 핸들(140)에는 스티어링 핸들(140)의 회전각을 감지하는 조향각 센서(145)가 구비됨과 아울러, 차체(110)의 곳곳에는 차체(110)의 수직 축(즉, Z축)상 회전을 감지하는 요레이트(YR) 센서, 차체(110)의 전진 및 후진 가속을 감지하는 XG 센서 및 차량의 폭방향 가속을 판단하기 위한 YG 센서가 구비되어 있다. 아울러, 전방 좌우 바퀴(120A,120B) 및 후방 좌우 바퀴(120A,120B) 각각에는 차량의 주행 속도 및 차량의 전진, 후진, 선회, 및 정지 등의 주행 상태(특히, 차속)를 감지하기 위한 휠 스피드 센서(Wheel Speed Sensor)가 각각 구비될 수 있다. A tie rod link 150 is elongated along a cross member 130 located under the vehicle body 110 and the tie rod link 150 is operated by a steering handle 140 that is rotated by a user inside the vehicle do. The steering wheel 140 is provided with a steering angle sensor 145 for sensing the turning angle of the steering wheel 140 and rotates on the vertical axis of the vehicle body 110 (YR) sensor for sensing acceleration of the vehicle body 110, an XG sensor for sensing the forward and backward acceleration of the vehicle body 110, and a YG sensor for determining acceleration in the vehicle width direction. Each of the front left and right wheels 120A and 120B and the rear left and right wheels 120A and 120B is provided with a wheel for detecting the running speed of the vehicle and a running condition such as forward, And a speed sensor (Wheel Speed Sensor), respectively.

그리고, 차량에는 스티어링 핸들의 조향 상태를 제어하는 스티어링 제어부(Steer ECU)와, ABS 및 ESC 등 브레이크와 관련된 동작을 제어하는 브레이크 제어부(Brake ECU)가 구비됨과 아울러, 상술한 각각의 센서, 스티어링 제어부(ECU for Steering handle) 및 브레이크 제어부(ECU for Brake)를 통하여 입력되는 정보값을 토대로 전방 액추에이터(100F) 및 후방 액추에이터(100R)의 작동을 제어하는 액추에이터 제어부(ECU for Actuator)(300)가 구비된다. The vehicle is provided with a steering control unit (Steer ECU) for controlling the steering state of the steering wheel, a brake control unit (Brake ECU) for controlling operations related to the brakes such as ABS and ESC, An ECU for Actuator 300 for controlling the operation of the front actuator 100F and the rear actuator 100R based on the information values input through the ECU for Steering handle and the brake fork do.

액추에이터 제어부(300)는, 차량의 주행 중일 경우, 조향각 센서, 휠 스피드 센서, YR 센서 및 XG 센서와 YG 센서를 통하여 차체(110)의 현재 주행 상태를 정확하게 판단하고, 그 상태에 맞도록 소정의 토크력으로 회전을 출력시키도록 전방 액추에이터(100F) 및 후방 액추에이터(100R)의 각 작동을 제어한다. The actuator control unit 300 accurately determines the current driving state of the vehicle body 110 through the steering angle sensor, the wheel speed sensor, the YR sensor, the XG sensor, and the YG sensor when the vehicle is running, And controls the respective operations of the front actuator 100F and the rear actuator 100R so as to output the rotation by the torque force.

구동부(60)에 전기가 공급되면, 로우터와 스테이터 사이에 강한 회전력이 생성되고, 이와 같이 생성된 로우터의 회전력은 일측의 감속부(70) 중 선 기어(171)에 전달되며, 선 기어(171)가 회전되면서 주변의 복수개의 유성 기어(172)를 공전시키고, 공전되는 유성 기어(172)에 의하여 링 기어 타입 하우징(174)이 회전되게 된다. When electric power is supplied to the driving unit 60, a strong rotational force is generated between the rotor and the stator. The rotational force of the rotor thus generated is transmitted to the sun gear 171 of the one reduction unit 70, The ring gear type housing 174 is rotated by the idle planetary gear 172 that revolves.

링 기어 타입 하우징(174)이 회전되면, 출력단(175)의 삽입홀(176)에 스플라인 기어 치합 방식으로 결합된 회전 스태빌라이저 바(190)가 고 토크의 회전력을 제공받아 회전되고, 본 발명에서 구동부(60) 및 감속부(70)가 내장된 하우징(55)은 로터리 타입으로 구성되는 바, 구동부(60)로부터 생성된 회전력에 의하여 하우징(55)을 기준으로 좌우 양측의 회전 스태빌라이저 바(190) 및 고정 스태빌라이저 바(180)에 균등하게 회전력이 제공되어 차체(110)의 롤링을 방지할 수 있게 된다. When the ring gear type housing 174 is rotated, the rotary stabilizer bar 190 coupled to the insertion hole 176 of the output stage 175 by the spline gear meshing method is rotated by receiving a high torque torque, The housing 55 having the built-in decelerating portion 60 and the decelerating portion 70 is configured as a rotary type and the rotary stabilizer bar 190 on both the left and right sides of the housing 55, And the fixed stabilizer bar 180 so that rolling of the vehicle body 110 can be prevented.

이와 같은 전방 액추에이터(100F)의 작동은, 후방 액추에이터(100R)에도 그대로 적용될 수 있고, 각각 인접하는 바퀴 등으로부터 입력되는 정보를 토대로 개별 제어될 수 있음은 당연하다.
It is a matter of course that the operation of the front actuator 100F can be applied to the rear actuator 100R as it is and can be individually controlled based on the information input from the adjacent wheels or the like.

이상, 본 발명에 따른 차량의 능동 회전형 스태빌라이저의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 바람직한 일실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해진다고 볼 것이다. As described above, a preferred embodiment of the active rotation type stabilizer for a vehicle according to the present invention has been described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it is to be understood that the embodiments of the present invention are not necessarily limited to the above-described preferred embodiments, and that various modifications and equivalents may be made by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, it is to be understood that the true scope of the present invention is defined by the following claims.

100: 액추에이터 171: 선 기어어
172: 유성 기어 173: 암스플라인 기어치
174: 링 기어 타입 하우징 175: 출력단
176: 삽입홀 177: 수나사산부
180: 고정 스태빌라이저 바 190: 회전 스태빌라이저 바
193: 수스플라인 기어치 195: 결합 너트
195A: 체결부 195B: 지지부
197: 암나사산부 200: 백래쉬 저감부
200A: 제1톱니 형상부 200B: 제2톱니 형상부
210A,210B: 경사면 211A,211B: 수직면
300: 액추에이터 제어부100: Actuator 171:
172: planetary gears 173: female spline gear teeth
174: ring gear type housing 175: output stage
176: insertion hole 177: male thread portion
180: Fixed stabilizer bar 190: Rotary stabilizer bar
193: Male spline gear teeth 195: Coupling nut
195A: fastening part 195B:
197: female thread part 200: backlash reduction part
200A: first toothed portion 200B: second toothed portion 200B:
210A and 210B: slopes 211A and 211B:
300: actuator control unit

Claims (8)

내부에 소정 공간이 구비된 하우징과;
상기 하우징의 내부 중 일측에 배치되고, 소정의 회전력을 발생시키도록 구동되는 구동부와;
상기 하우징의 내부 중 타측에 배치되고, 상기 구동부로부터 전달된 회전력을 감속시키는 감속부와;
상기 구동부가 구비된 측의 상기 하우징 외측에 용접 결합되어 상기 구동부와 상기 감속부 사이의 상대 회전력을 전달받아 차체 일측에 소정의 비틀림력을 전달하는 고정 스태빌라이저 바와;
상기 감속부가 구비된 측의 상기 하우징 외측에서 내측으로 삽입되어 상기 구동부와 상기 감속부 사이의 상대 회전력을 전달받아 차체 타측에 소정의 비틀림력을 전달하는 회전 스태빌라이저 바와;
상기 회전 스태빌라이저 바와 상기 감속부 사이에 구비되고, 상기 회전 스태빌라이저 바와 상기 감속부의 스플라인 기어 치합에 따른 회전 시 백래쉬 현상을 저감시키는 백래쉬 저감부를 포함하는 차량의 능동 회전형 스태빌라이저.
A housing having a predetermined space therein;
A driving unit disposed at one side of the inside of the housing and driven to generate a predetermined rotational force;
A decelerating portion disposed on the other of the inside of the housing and decelerating a rotational force transmitted from the driving portion;
A fixed stabilizer bar welded to the outside of the housing on the side where the driving unit is provided to receive a relative rotational force between the driving unit and the reduction unit to transmit a predetermined twisting force to one side of the vehicle body;
A rotation stabilizer bar which is inserted inwardly from the outside of the housing on the side where the deceleration section is provided and receives a relative rotational force between the driving section and the deceleration section and transmits a predetermined twist force to the other side of the vehicle body;
And a backlash reduction portion provided between the rotary stabilizer bar and the reduction portion for reducing a backlash phenomenon during rotation according to a spline gear engagement of the rotation stabilizer bar and the reduction portion.
청구항 1에 있어서,
상기 감속부는,
상기 구동부로부터 제공되는 상기 회전력을 제공받아 회전되는 선 기어와;
상기 선 기어의 외주에 치합되어 공전되는 복수개의 유성 기어와;
상기 선 기어를 내장시킴과 아울러, 상기 복수개의 유성 기어에 치합되어 일방향으로 회전하는 링 기어 타입 하우징을 포함하고,
상기 백래쉬 저감부는,
상기 회전 스태빌라이저 바와 상기 링 기어 타입 하우징 사이에 배치된 차량의 능동적 롤링 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
A sun gear rotatably supported by the driving unit;
A plurality of planetary gears engaged with the outer periphery of the sun gear and revolved;
And a ring gear type housing which houses the sun gear and is rotated in one direction by engaging with the plurality of planetary gears,
Wherein the backlash-
And an active rolling control device of the vehicle disposed between the rotary stabilizer bar and the ring gear type housing.
청구항 2에 있어서,
상기 링 기어 타입 하우징은, 상기 하우징의 외측으로 연장된 출력단을 포함하고,
상기 회전 스태빌라이저 바는, 상기 출력단에 형성된 삽입홀에 삽입되되, 스플라인 기어 치합 방식으로 결합되며,
상기 백래쉬 저감부는, 상기 회전 스태빌라이저 바의 선단부와 상기 삽입홀의 저면 사이에 위치된 차량의 능동 회전형 스태빌라이저.
The method of claim 2,
The ring gear type housing includes an output end extended to the outside of the housing,
The rotating stabilizer bar is inserted into an insertion hole formed in the output end, and is coupled in a spline gear engagement manner,
Wherein the backlash reducing portion is positioned between the leading end portion of the rotary stabilizer bar and the bottom surface of the insertion hole.
청구항 3에 있어서,
상기 백래쉬 저감부는,
상기 회전 스태빌라이저 바의 선단부에 구비된 제1톱니 형상부와;
상기 삽입홀의 저면에 구비된 제2톱니 형상부를 포함하는 차량의 능동 회전형 스태빌라이저.
The method of claim 3,
Wherein the backlash-
A first serrated portion provided at a distal end of the rotary stabilizer bar;
And a second serrated portion provided on a bottom surface of the insertion hole.
청구항 4에 있어서,
상기 제1톱니 형상부 및 상기 제2톱니 형상부는 상호 치합되는 복수개의 기어치인 차량의 능동 회전형 스태빌라이저.
The method of claim 4,
Wherein the first toothed portion and the second toothed portion are a plurality of gear teeth meshed with each other.
청구항 4에 있어서,
상기 제1톱니 형상부와 상기 제2톱니 형상부는,
상기 구동부의 회전력이 상기 회전 스태빌라이저로 전달되는 방향으로 상기 링 기어 타입 하우징이 회전될 때, 상호 소정 거리 이격되도록 구비된 차량의 능동 회전형 스태빌라이저.
The method of claim 4,
Wherein the first toothed portion and the second toothed portion are formed in a substantially rectangular shape,
Wherein the ring gear type housing is spaced apart from each other by a predetermined distance when the ring gear type housing is rotated in a direction in which the rotational force of the driving portion is transmitted to the rotation stabilizer.
청구항 5에 있어서,
상기 제1톱니 형상부 및 상기 제2톱니 형상부를 이루는 상기 복수개의 기어치는 각각,
상기 구동부의 회전력이 상기 회전 스태빌라이저로 전달되는 방향으로 상기 링 기어 타입 하우징이 회전될 때, 상호 소정 거리 이격되도록 유도하는 경사면과;
상기 경사면의 선단과 인접하는 경사면의 저부를 연결하는 수직면을 포함하는 차량의 능동 회전형 스태빌라이저.
The method of claim 5,
And the plurality of gear teeth constituting the first toothed portion and the second toothed portion, respectively,
An inclined surface for guiding the ring gear type housing to be spaced from each other by a predetermined distance when the ring gear type housing is rotated in a direction in which the rotational force of the driving unit is transmitted to the rotation stabilizer;
And a vertical surface connecting the tip of the inclined surface and the bottom of the adjacent inclined surface.
청구항 2 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 백래쉬 저감부는,
별도로 제작되어 상기 회전 스태빌라이저 바와 상기 링 기어 타입 하우징 사이에 개재되는 차량의 능동 회전형 스태빌라이저.The method according to any one of claims 2 to 7,
Wherein the backlash-
And is interposed between the rotary stabilizer bar and the ring gear type housing.
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