KR20210092891A - Steering apparatus for vehicle - Google Patents

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KR20210092891A
KR20210092891A KR1020200006314A KR20200006314A KR20210092891A KR 20210092891 A KR20210092891 A KR 20210092891A KR 1020200006314 A KR1020200006314 A KR 1020200006314A KR 20200006314 A KR20200006314 A KR 20200006314A KR 20210092891 A KR20210092891 A KR 20210092891A
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vehicle
coupled
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KR1020200006314A
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윤태정
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주식회사 만도
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00Steering gears
    • B62D3/02Steering gears mechanical
    • B62D3/04Steering gears mechanical of worm type

Abstract

The present invention relates to a vehicle steering apparatus. According to the present embodiments, in a coupling structure of a worm shaft and a motor shaft, the number of parts required for coupling is reduced, which simplifies an assembly process, makes it easy to secure an installation space, increases durability of the parts, and improves noise performance. The vehicle steering apparatus of the present invention comprises: the worm shaft; and a motor.

Description

자동차의 조향장치{STEERING APPARATUS FOR VEHICLE}Steering system for automobiles {STEERING APPARATUS FOR VEHICLE}

본 실시예들은 자동차의 조향장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 웜축 및 모터축의 결합구조에서 결합에 필요한 부품 수가 감소되어 조립공정이 간편화되고 설치공간 확보가 용이해지며, 부품의 내구성이 증대되고 노이즈 성능이 개선되는 자동차의 조향장치에 관한 것이다.The present embodiments relate to a steering apparatus for a vehicle, and more particularly, the number of parts required for coupling in the coupling structure of the worm shaft and the motor shaft is reduced, thereby simplifying the assembly process and securing the installation space, increasing the durability of the parts and increasing the noise It relates to a steering system of an automobile with improved performance.

자동차의 조향장치는 운전자의 조향휠 조작을 보조하거나 그에 대응되게 바퀴를 조타하려는 경우, 또는 조향컬럼의 틸트 또는 텔레스 동작을 수행하는 경우 등에 있어서 모터를 사용하는데, 모터의 토크를 증폭시키기 위해 웜축-웜휠 감속기를 사용할 수 있다.The steering system of a car uses a motor to assist the driver in operating the steering wheel or to steer the wheel correspondingly, or to perform the tilt or teles operation of the steering column. In order to amplify the torque of the motor, the worm shaft- A worm wheel reducer can be used.

특히, 웜축-웜휠 감속기는 전동식 동력 보조 조향장치에 사용되는데, 전동식 동력 보조 조향장치란 운전자의 조향휠 조작을 보조하기 위한 장치로서, 조향축에 결합된 웜휠과 모터와 결합된 웜축이 맞물리고 차량에 구비되는 전자제어장치가 운전자의 조향휠 조작정보 등을 기반으로 모터를 제어하여 조향축에 보조토크를 발생시킴으로써 운전자의 조향휠 조작을 보조한다.In particular, the worm shaft-worm wheel reducer is used in an electric power-assisted steering device. The electric power-assisted steering device is a device for assisting the driver in operating the steering wheel. The worm wheel coupled to the steering shaft and the worm shaft coupled to the motor are engaged and the vehicle An electronic control device provided in the control unit controls the motor based on the driver's steering wheel manipulation information, etc. to generate an auxiliary torque on the steering shaft to assist the driver in manipulating the steering wheel.

조립 시 웜축은 모터축과 동축으로 구비되게 하우징에 결합되지만, 차량의 노면충격에 의한 유동, 웜휠의 마모에 의한 유격을 보상하기 위한 유격보상기구 등에 의해 구동 시에는 모터축에 대해 소정의 각도로 기울어진 상태로 유동하며 회전되게 된다.When assembling, the worm shaft is coupled to the housing so that it is provided coaxially with the motor shaft, but when driven by a clearance compensation mechanism to compensate for the flow caused by the road impact of the vehicle and the clearance caused by the wear of the worm wheel, it is rotated at a predetermined angle with respect to the motor shaft. It flows and rotates in a tilted state.

종래의 조향장치에서는 웜축이 모터축에 대해 기울어지더라도 동력이 전달될 수 있도록 댐핑커플러 등을 구비하였으나, 부품 수가 많아 조립하기 복잡하고 하우징의 크기가 증대되어 설치공간을 확보하기 어려우며, 웜축 구동 시 댐핑커플러의 내구를 확보하기 어렵고 댐핑커플러에서 발생하는 노이즈에 의해 운전자의 조향감이 저하되는 문제가 있었다.In the conventional steering system, a damping coupler is provided so that power can be transmitted even if the worm shaft is inclined with respect to the motor shaft, but it is complicated to assemble due to the large number of parts, and it is difficult to secure an installation space due to an increase in the size of the housing. There was a problem in that it was difficult to secure the durability of the damping coupler, and the driver's steering feeling was deteriorated by noise generated from the damping coupler.

본 실시예들은 전술한 배경에서 안출된 것으로서, 웜축 및 모터축의 결합구조에서 결합에 필요한 부품 수가 감소되어 조립공정이 간편화되고 설치공간 확보가 용이해지며, 부품의 내구성이 증대되고 노이즈 성능이 개선되는 자동차의 조향장치에 관한 것이다.The present embodiments have been devised in the background described above, and the number of parts required for coupling in the coupling structure of the worm shaft and the motor shaft is reduced, so that the assembly process is simplified, the installation space is easily secured, the durability of the parts is increased, and the noise performance is improved. It relates to the steering system of a car.

본 실시예들에 의하면, 웜휠과 맞물리는 기어부 및 베어링에 의해 하우징에 결합되고 축방향 일측으로 개구되는 결합공이 형성되는 제 1 결합부를 포함하는 웜축, 웜축과 맞물리는 모터축이 구비되며, 모터축은 결합공으로 삽입되어 베어링의 내측에서 제 1 결합부와 결합되는 제 2 결합부를 포함하는 모터를 포함하는 자동차의 조향장치가 제공될 수 있다.According to the present embodiments, a worm shaft including a first coupling part coupled to a housing by a gear part and a bearing engaged with the worm wheel and having a coupling hole that is opened to one side in the axial direction is formed, and a motor shaft meshing with the worm shaft is provided, and a motor is provided. The shaft is inserted into the coupling hole, and the steering apparatus of a vehicle including a motor including a second coupling part coupled to the first coupling part from the inside of the bearing may be provided.

본 실시예들에 의하면, 웜축 및 모터축의 결합구조에서 결합에 필요한 부품 수가 감소되어 조립공정이 간편화되고 설치공간 확보가 용이해지며, 부품의 내구성이 증대되고 노이즈 성능이 개선될 수 있다.According to the present embodiments, the number of parts required for coupling in the coupling structure of the worm shaft and the motor shaft is reduced, thereby simplifying the assembly process, facilitating the securing of an installation space, increasing the durability of the parts, and improving the noise performance.

도 1은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 정면도이다.
도 2는 도 1의 일부에 대한 사시도이다.
도 3 내지 도 4는 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 분해사시도 및 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 분해사시도 및 단면도이다.
도 8 내지 도 9는 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 분해사시도 및 단면도이다.
도 10 내지 도 12는 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 분해사시도 및 단면도이다.
1 is a front view of a steering apparatus for a vehicle according to the present embodiments.
FIG. 2 is a perspective view of a part of FIG. 1 ;
3 to 4 are exploded perspective views and cross-sectional views of a part of a steering system for a vehicle according to the present embodiments.
5 to 7 are exploded perspective views and cross-sectional views of a part of a steering system for a vehicle according to the present embodiments.
8 to 9 are exploded perspective views and cross-sectional views of a part of a steering system for a vehicle according to the present embodiments.
10 to 12 are exploded perspective views and cross-sectional views of a part of a steering system for a vehicle according to the present embodiments.

이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.Hereinafter, some embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to components of each drawing, the same components may have the same reference numerals as much as possible even though they are indicated in different drawings. In addition, in describing the present embodiments, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present technical idea, the detailed description thereof may be omitted. When "includes", "having", "consisting of", etc. mentioned in this specification are used, other parts may be added unless "only" is used. When a component is expressed in a singular, it may include a case in which the plural is included unless otherwise explicitly stated.

또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, 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 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. In addition, in describing the components of the present disclosure, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, order, or number of the elements are not limited by the terms.

구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다. In the description of the positional relationship of the components, when two or more components are described as being "connected", "coupled" or "connected", the two or more components are directly "connected", "coupled" or "connected" ", but it will be understood that two or more components and other components may be further "interposed" and "connected," "coupled," or "connected." Here, other components may be included in one or more of two or more components that are “connected”, “coupled” or “connected” to each other.

구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.In the description of the temporal flow relation related to the components, the operation method, the manufacturing method, etc., for example, a temporal precedence relationship such as "after", "after", "after", "before", etc. Or, when a flow precedence relationship is described, it may include a case where it is not continuous unless "immediately" or "directly" is used.

한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.On the other hand, when numerical values or corresponding information (eg, level, etc.) for a component are mentioned, even if there is no explicit description, the numerical value or the corresponding information is based on various factors (eg, process factors, internal or external shock, Noise, etc.) may be interpreted as including an error range that may occur.

도 1은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 정면도, 도 2는 도 1의 일부에 대한 사시도, 도 3 내지 도 4는 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 분해사시도 및 단면도, 도 5 내지 도 7은 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 분해사시도 및 단면도, 도 8 내지 도 9는 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 분해사시도 및 단면도, 도 10 내지 도 12는 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치의 일부에 대한 분해사시도 및 단면도이다.1 is a front view of a steering apparatus for a vehicle according to the present embodiments, FIG. 2 is a perspective view of a part of FIG. 1, and FIGS. 3 to 4 are an exploded perspective view of a part of a steering apparatus for a vehicle according to the present embodiments and a cross-sectional view, FIGS. 5 to 7 are an exploded perspective view and a cross-sectional view of a part of a steering system for a vehicle according to the present embodiments, and FIGS. 8 to 9 are an exploded perspective view of a part of a steering system for a vehicle according to the present embodiments and cross-sectional views, FIGS. 10 to 12 are exploded perspective views and cross-sectional views of a part of a steering apparatus for a vehicle according to the present embodiments.

본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치(100)는, 웜휠(104)과 맞물리는 기어부(111) 및 베어링(120)에 의해 하우징(101)에 결합되고 축방향 일측으로 개구되는 결합공(201)이 형성되는 제 1 결합부(112)를 포함하는 웜축(110), 웜축(110)과 맞물리는 모터축(130)이 구비되며, 모터축(130)은 결합공(201)으로 삽입되어 베어링(120)의 내측에서 제 1 결합부(112)와 결합되는 제 2 결합부(131)를 포함하는 모터(102)를 포함한다.The steering apparatus 100 for a vehicle according to the present embodiments is coupled to the housing 101 by a gear part 111 and a bearing 120 engaged with the worm wheel 104 and a coupling hole ( A worm shaft 110 including a first coupling portion 112 on which 201 is formed, a motor shaft 130 engaged with the worm shaft 110 is provided, and the motor shaft 130 is inserted into the coupling hole 201 , and a motor 102 including a second coupling part 131 coupled to the first coupling part 112 on the inside of the bearing 120 .

도면에는 웜휠(104)이 조향축(105)에 결합되어 모터(102)의 토크에 의해 운전자의 조향휠 조작이 보조되는 전동식 동력 보조 조향장치에 본 실시예들이 적용되는 실시예들이 도시되어 있으나, 본 실시예들은 반드시 전동식 동력 보조 조향장치에 적용되는 것으로 제한되지 않는다.The drawings show embodiments in which the present embodiments are applied to an electric power-assisted steering system in which the worm wheel 104 is coupled to the steering shaft 105 and the driver's steering wheel operation is assisted by the torque of the motor 102, The present embodiments are not necessarily limited to being applied to the electric power assist steering system.

웜축-웜휠 감속기는 조향장치에서 모터의 토크를 증폭시키기 위해 흔히 사용되는 구조이므로, 예를 들어 조향컬럼의 틸트 또는 텔레스 동작을 수행하는 모터에 결합되는 감속기, 또는 랙바와 맞물리는 피니언바를 회전시켜 운전자의 조향휠 조작을 보조하거나 그에 대응되게 랙바를 슬라이딩시키는 모터에 결합되는 감속기 등에 대해서도 본 실시예들을 적용할 수 있는 것으로 이해하여야 한다.Since the worm shaft-worm wheel reducer is a structure commonly used to amplify the torque of the motor in the steering system, for example, the reducer coupled to the motor that performs the tilt or teles operation of the steering column, or the driver by rotating the pinion bar engaged with the rack bar It should be understood that the present embodiments can also be applied to a reducer coupled to a motor that assists in the operation of the steering wheel or correspondingly slides the rack bar.

도 1 내지 도 2를 참고하여 살펴보면, 웜축(110)은 기어부(111) 및 제 1 결합부(112)를 포함하는데, 기어부(111)에는 웜이 형성되어 웜휠(104)과 맞물리고 제 1 결합부(112)는 웜축(110)의 일단부에 구비되어 모터(102)의 모터축(130)과 결합된다.Referring to FIGS. 1 and 2 , the worm shaft 110 includes a gear part 111 and a first coupling part 112 , and a worm is formed in the gear part 111 to engage the worm wheel 104 and first One coupling part 112 is provided at one end of the worm shaft 110 and is coupled to the motor shaft 130 of the motor 102 .

제 1 결합부(112)는 베어링(120)에 의해 하우징(101)에 결합되고, 축방향 일측으로 개구되는 결합공(201)이 형성되어 있다.The first coupling part 112 is coupled to the housing 101 by the bearing 120 , and a coupling hole 201 that is opened to one side in the axial direction is formed.

모터(102)의 모터축(130)은 웜축(110)과 맞물리는데, 모터축(130)은 결합공(201)으로 삽입되어 제 1 결합부(112)와 결합되는 제 2 결합부(131)를 포함한다.The motor shaft 130 of the motor 102 is engaged with the worm shaft 110 , the motor shaft 130 is inserted into the coupling hole 201 and the second coupling part 131 coupled to the first coupling part 112 . ) is included.

즉, 제 1 결합부(112)와 제 2 결합부(131)는 베어링(120)의 내측에서 결합되게 된다.That is, the first coupling part 112 and the second coupling part 131 are coupled inside the bearing 120 .

한편, 제 1 결합부(112)의 외주면에는 기어부(111)의 반대측에서 베어링(120)에 지지되는 지지부재(121)가 결합될 수 있다.On the other hand, the support member 121 supported by the bearing 120 from the opposite side of the gear part 111 may be coupled to the outer peripheral surface of the first coupling part 112 .

즉, 제 1 결합부(112)는 베어링(120)의 내측에서 축방향 일측으로 일부 돌출되고, 돌출된 부위의 외주면에서 지지부재(121)가 베어링(120)에 지지되며 결합됨으로써 베어링(120)이 웜축(110)의 회전을 지지할 수 있게 된다.That is, the first coupling part 112 partially protrudes from the inside of the bearing 120 to one side in the axial direction, and the support member 121 is supported by the bearing 120 and coupled to the outer circumferential surface of the protruding portion, thereby bearing 120 . The rotation of the worm shaft 110 can be supported.

이어서, 웜축(110)과 모터축(130)은 동축으로 구비되게 조립되지만, 차량의 노면충격에 의한 유동, 웜휠(104)의 마모에 의한 유격을 보상하기 위해 웜축(110)의 타단부를 가압하는 유격보상기구(103) 등에 의해 구동 시에는 웜축(110)이 모터축(130)에 대해 소정의 각도로 기울어진 상태로 유동하며 회전되게 된다.Subsequently, the worm shaft 110 and the motor shaft 130 are assembled to be provided coaxially, but the other end of the worm shaft 110 is pressed to compensate for the flow caused by the road impact of the vehicle and the play caused by the wear of the worm wheel 104 . When driven by the clearance compensation mechanism 103 and the like, the worm shaft 110 flows and rotates in a state inclined at a predetermined angle with respect to the motor shaft 130 .

웜축(110)은 베어링(120)에 결합된 제 1 결합부(112)를 중심으로 모터축(130)에 대해 기울어질 수 있도록, 베어링(120)의 외륜은 곡면으로 접하는 2단 구조로 형성되어 있다. 또는, 도면에 도시된 바와 달리 베어링(120)의 외륜과 하우징(101)의 사이에 댐퍼가 구비되어 있을 수도 있다.The worm shaft 110 is inclined with respect to the motor shaft 130 around the first coupling part 112 coupled to the bearing 120 so that the outer ring of the bearing 120 is formed in a two-stage structure in contact with a curved surface. there is. Alternatively, a damper may be provided between the outer ring of the bearing 120 and the housing 101 as shown in the drawings.

종래의 조향장치도 마찬가지로 웜축이 베어링에 결합된 부위를 중심으로 모터축에 대해 기울어진 상태로 회전되는데, 종래의 조향장치는 웜축의 단부가 베어링에서 모터를 향하는 방향으로 돌출되고 돌출된 단부가 모터축과 결합되는 구조로서, 웜축과 모터축의 결합이 베어링의 내측에서 이루어지지 않고 그보다 축방향으로 이격된 위치에서 이루어졌다.The conventional steering device is also rotated in a tilted state with respect to the motor shaft centering on the portion where the worm shaft is coupled to the bearing. In the conventional steering device, the end of the worm shaft protrudes from the bearing to the motor, and the protruding end is the motor As a structure coupled to the shaft, the coupling between the worm shaft and the motor shaft is not made inside the bearing, but at a position spaced apart from it in the axial direction.

그로 인해, 웜축에 유동이 발생할 때 웜축과 모터축의 결합부위에는 베어링의 중심과 결합부위의 거리에 비례하는 크기의 유동이 발생하게 되므로, Therefore, when flow occurs in the worm shaft, a flow of a magnitude proportional to the distance between the center of the bearing and the coupling part occurs in the coupling part of the worm shaft and the motor shaft.

그로 인해, 웜축에 유동이 발생할 때 웜축 및 모터축의 결합부위에도 유동이 발생하고, 베어링의 중심과 웜축 및 모터축의 결합부위 사이의 거리가 커질수록 결합부위에 발생하는 유동의 크기도 커지게 된다.Therefore, when the flow occurs in the worm shaft, the flow also occurs in the coupling portion of the worm shaft and the motor shaft, and as the distance between the center of the bearing and the coupling portion of the worm shaft and the motor shaft increases, the size of the flow generated in the coupling portion also increases.

따라서, 웜축 및 모터축의 결합부위에에 의해 모터축과 댐핑커플러 등의 내구가 저하되고 노이즈가 발생되며, 웜축 및 모터축의 결합부위에서 유동이 발생하더라도 동력이 전달될 수 있도록 댐핑커플러를 구비하여야 하여 부품 수가 많고 조립하기 번거로운 문제가 있었던 것이다.Therefore, the durability of the motor shaft and the damping coupler is reduced by the coupling part of the worm shaft and the motor shaft, noise is generated, and a damping coupler must be provided so that power can be transmitted even if a flow occurs in the coupling part of the worm shaft and the motor shaft. There was a problem with the number of parts and the cumbersome assembly.

그러나, 본 실시예들에 의한 자동차의 조향장치에 의하면 웜축(110)과 모터축(130)의 결합이 웜축(110) 유동의 중심인 베어링(120)의 내측에서 이루어지게 되므로, 웜축(110)에 유동이 발생하더라도 웜축(110)과 모터축(130)의 결합부위에 유동이 발생되지 않게 된다.However, according to the steering apparatus of a vehicle according to the present embodiments, since the coupling of the worm shaft 110 and the motor shaft 130 is made inside the bearing 120 which is the center of the worm shaft 110 flow, the worm shaft 110 . Even if the flow occurs in the worm shaft 110 and the motor shaft 130, the flow does not occur in the coupling portion.

따라서, 댐핑커플러 등을 구비할 필요가 없으므로 부품 수가 감소되어 조립공정이 간편화되고, 모터와 웜축의 사이를 보다 좁힐 수 있어 감속기의 크기가 작아져 설치공간 확보가 용이해지며, 웜축의 유동이 모터축에 전달되지 않으므로 부품의 내구성이 증대되고 노이즈 성능도 개선될 수 있는 것이다.Therefore, since there is no need to provide a damping coupler, etc., the number of parts is reduced and the assembly process is simplified, the distance between the motor and the worm shaft can be further narrowed, so the size of the reducer is small, so it is easy to secure the installation space, and the flow of the worm shaft is reduced by the motor Since it is not transmitted to the shaft, the durability of the part can be increased and the noise performance can also be improved.

이하, 웜축(110)과 모터축(130)의 결합구조에 관해 살펴본다.Hereinafter, the coupling structure of the worm shaft 110 and the motor shaft 130 will be described.

도 3 내지 도 4를 참고하여 살펴보면, 제 1 결합부(112)와 제 2 결합부(131)에는 서로 맞물리는 세레이션이 형성될 수 있다.Referring to FIGS. 3 to 4 , a serration engaged with each other may be formed in the first coupling part 112 and the second coupling part 131 .

즉, 제 1 결합부(112)의 내주면과 제 2 결합부(131)의 외주면에는 각각 세레이션이 형성되어, 제 2 결합부(131)가 결합공(201)으로 삽입되며 세레이션이 서로 맞물리고 웜축(110)과 모터축(130)이 원주방향으로 고정되어 모터(102)의 동력이 웜축(110)으로 전달될 수 있다.That is, serrations are formed on the inner circumferential surface of the first coupling part 112 and the outer circumferential surface of the second coupling part 131 , respectively, so that the second coupling part 131 is inserted into the coupling hole 201 and the serrations are aligned with each other. Bit and the worm shaft 110 and the motor shaft 130 are fixed in the circumferential direction, the power of the motor 102 can be transmitted to the worm shaft (110).

도 5 내지 도 7을 참고하여 살펴보면, 제 1 결합부(112)의 내주면에는 지지부(501)가 돌출형성되고, 제 2 결합부(131)의 외주면에는 지지부(501)가 안착되는 홈부(513)가 형성될 수 있다.Referring to FIGS. 5 to 7 , a support part 501 is protruded from the inner circumferential surface of the first coupling part 112 , and a groove part 513 in which the support part 501 is seated on the outer circumferential surface of the second coupling part 131 . can be formed.

즉, 웜축(110) 및 모터축(130)에 세레이션을 형성하는 경우 정밀한 치수로 가공하기 까다롭고 회전 시 세레이션이 충돌하며 노이즈가 발생하는 문제가 종종 발생하는데, 지지부(501)와 홈부(513)를 맞물리게 하며 웜축(110)과 모터축(130)을 결합함으로써 가공 난이도를 낮추고 노이즈 성능을 개선할 수 있다.That is, when the serration is formed on the worm shaft 110 and the motor shaft 130, it is difficult to process to a precise dimension, and the problem that the serration collides during rotation and noise occurs often occurs. 513), by combining the worm shaft 110 and the motor shaft 130, it is possible to lower the machining difficulty and improve the noise performance.

지지부(501)와 홈부(513)는 원주방향으로 이격되며 둘 이상 구비될 수 있으며, 도면에는 각각 4개씩 구비되어 제 2 결합부(131)가 대략 십자형상으로 형성되는 실시예가 도시되어 있다.The support part 501 and the groove part 513 are spaced apart in the circumferential direction and may be provided in two or more, and the figure shows an embodiment in which four are provided each so that the second coupling part 131 is formed in a substantially cross shape.

또한, 제 2 결합부(131)는, 홈부(513)가 구비되는 대경부(511) 및 대경부(511)의 축방향 일측에 구비되는 소경부(512)를 포함할 수 있다.In addition, the second coupling portion 131 may include a large-diameter portion 511 provided with the groove portion 513 and a small-diameter portion 512 provided on one side in the axial direction of the large-diameter portion 511 .

도면에 도시된 바와 같이, 모터축(130)의 타측단부에는 대경부(511) 및 대경부(511)와 모터축(130) 몸체를 연결하는 소경부(512)가 구비될 수 있다.As shown in the drawing, the other end of the motor shaft 130 may include a large diameter portion 511 and a small diameter portion 512 connecting the large diameter portion 511 and the motor shaft 130 body.

웜축(110)에 유동이 발생하더라도 웜축(110)과 모터축(130)이 원주방향으로 지지된 상태를 유지할 수 있도록 지지부(501)는 대경부(511) 보다 축방향으로 길게 형성되는 것이 바람직한데(도 7 참조), 소경부(512)가 형성됨으로써 제 2 결합부(131)가 지지부(501)와 접촉되는 접촉면이 축방향으로 좁아지게 되고, 따라서 웜축(110)의 유동에 의한 모터축(130)의 유동을 더욱 감소시킬 수 있다.Even if flow occurs in the worm shaft 110, the support part 501 is preferably formed longer in the axial direction than the large diameter part 511 so that the worm shaft 110 and the motor shaft 130 can maintain a supported state in the circumferential direction. (See FIG. 7 ), as the small diameter portion 512 is formed, the contact surface where the second coupling portion 131 comes into contact with the support portion 501 is narrowed in the axial direction, and thus the motor shaft by the flow of the worm shaft 110 ( 130) can be further reduced.

도 8 내지 도 9를 참고하여 살펴보면, 대경부(511)는 외주면과 축방향 일측면의 경계가 라운드지게 형성되거나, 외주면과 축방향 타측면의 경계가 라운드지게 형성됨으로써, 마찬가지로 웜축(110)의 유동에 의한 모터축(130)의 유동을 더욱 감소시킬 수 있다.Referring to FIGS. 8 to 9 , the large-diameter portion 511 is formed so that the boundary between the outer circumferential surface and one side in the axial direction is rounded, or the boundary between the outer circumferential surface and the other side in the axial direction is formed to be round, similarly of the worm shaft 110 . It is possible to further reduce the flow of the motor shaft 130 due to the flow.

즉, 대경부(511)의 외측면이 라운드지게 형성됨으로써 웜축(110)이 걸림감없이 제 1 결합부(112)를 중심으로 모터축(130)에 대해 유동할 수 있게 되므로, 웜축(110)의 유동이 모터축(130)으로 전달되는 것을 방지할 수 있는 것이다.That is, since the outer surface of the large diameter portion 511 is formed to be round, the worm shaft 110 can flow with respect to the motor shaft 130 around the first coupling portion 112 without a sense of being caught, so the worm shaft 110 . It is possible to prevent the flow of the motor shaft 130 from being transmitted.

도면에는 대경부(511)의 외주면의 축방향 경계가 모두 라운드지게 형성되는 실시예가 도시되어 있으며, 일측면 또는 타측면과의 경계 중 어느 하나만 라운드지게 형성되는 실시예는 도면으로부터 용이하게 도출할 수 있을 것이다.The drawing shows an embodiment in which all of the axial boundaries of the outer peripheral surface of the large-diameter portion 511 are rounded, and an embodiment in which only one of the boundaries with one side or the other side is rounded can be easily derived from the drawing. There will be.

한편, 도 10 내지 도 12를 참고하여 살펴보면, 모터축(130)은 제 2 결합부(131)가 구비되는 제 1 축부(1001) 및 제 1 축부(1001)와 결합되는 제 2 축부(1002)를 포함할 수 있다.Meanwhile, referring to FIGS. 10 to 12 , the motor shaft 130 includes a first shaft part 1001 having a second coupling part 131 and a second shaft part 1002 coupled to the first shaft part 1001 ). may include.

즉, 모터축(130)은 제 1 축부(1001) 및 제 2 축부(1002)를 포함하여, 제 1 축부(1001)는 제 2 결합부(131)를 구비하여 웜축(110)과 결합되고, 제 2 축부(1002)는 모터(102)의 회전자와 결합되어 회전된다.That is, the motor shaft 130 includes a first shaft portion 1001 and a second shaft portion 1002, and the first shaft portion 1001 includes a second coupling portion 131 and is coupled to the worm shaft 110, The second shaft part 1002 is rotated by being coupled to the rotor of the motor 102 .

모터축(130)이 단일 개체로 구비되는 경우 대경부(511), 소경부(512) 등의 가공이 어려우므로, 모터축(130)은 제 1 축부(1001)와 제 2 축부(1002)로 분리하여 제 1 축부(1001)에 제 2 결합부(131)를 가공하고 제 2 축부(1002)에 결합하는 것이 보다 간편할 수 있다.When the motor shaft 130 is provided as a single entity, it is difficult to process the large diameter part 511 , the small diameter part 512 , etc., so the motor shaft 130 is divided into the first shaft part 1001 and the second shaft part 1002 . It may be simpler to separate and process the second coupling part 131 to the first shaft part 1001 and to couple it to the second shaft part 1002 .

도 10에는 도 5에서와 같이 외주면이 라운드지지 않는 대경부(511)를 포함하는 제 2 결합부(131)가 제 1 축부(1001)에 구비되는 실시예가 도시되어 있으며, 도 11에는 도 8에서와 같이 외주면이 라운드지는 대경부(511)를 포함하는 제 2 결합부(131)가 제 1 축부(1001)에 구비되는 실시예가 도시되어 있다.10 shows an embodiment in which the second coupling part 131 including the large diameter part 511 whose outer circumferential surface is not rounded as in FIG. 5 is provided in the first shaft part 1001, and in FIG. An embodiment in which the second coupling portion 131 including the large-diameter portion 511 whose outer circumferential surface is rounded as shown is provided in the first shaft portion 1001 is illustrated.

그리고, 제 1 축부(1001)와 제 2 축부(1002) 중 어느 하나에는 축방향으로 개구되는 삽입공(1011)이 형성되고 다른 하나에는 삽입공(1011)에 삽입되는 삽입부(1012)가 형성되어, 제 1 축부(1001)와 제 2 축부(1002)가 결합되게 된다.In addition, an insertion hole 1011 that is opened in the axial direction is formed in any one of the first shaft portion 1001 and the second shaft portion 1002 , and an insertion portion 1012 inserted into the insertion hole 1011 is formed in the other one. Thus, the first shaft portion 1001 and the second shaft portion 1002 are coupled.

도면에 도시된 바와 같이 삽입공(1011)과 삽입부(1012)에는 서로 맞물리는 세레이션이 형성되어 원주방향으로 고정될 수 있으며, 또는 도면에는 도시되지 않았으나 삽입공(1011)과 삽입부(1012)가 원통형이 아니라 십자형 등으로 형성되어 원주방향으로 고정되게 결합될 수도 있을 것이다.As shown in the drawing, a serration engaged with each other is formed in the insertion hole 1011 and the insertion part 1012 and can be fixed in the circumferential direction, or although not shown in the drawing, the insertion hole 1011 and the insertion part 1012 are formed. ) is formed in a cross shape rather than a cylindrical shape, and may be fixedly coupled in the circumferential direction.

이와 같은 형상을 가지는 자동차의 조향장치에 의하면, 웜축 및 모터축의 결합구조에서 결합에 필요한 부품 수가 감소되어 조립공정이 간편화되고 설치공간 확보가 용이해지며, 부품의 내구성이 증대되고 노이즈 성능이 개선될 수 있다.According to the steering system of a vehicle having such a shape, the number of parts required for coupling in the coupling structure of the worm shaft and the motor shaft is reduced, thereby simplifying the assembly process, making it easier to secure an installation space, increasing the durability of the parts, and improving the noise performance. can

이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술 사상의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present disclosure, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present disclosure by those skilled in the art to which the present disclosure pertains. In addition, the present embodiments are not intended to limit the technical spirit of the present disclosure, but rather to explain, so the scope of the present technical spirit is not limited by these embodiments. The protection scope of the present disclosure should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present disclosure.

100: 자동차의 조향장치 101: 하우징
102: 모터 103: 유격보상기구
104: 웜휠 105: 조향축
110: 웜축 111: 기어부
112: 제 1 결합부 120: 베어링
121: 지지부재 130: 모터축
131: 제 2 결합부 201: 결합공
501: 지지부 511: 대경부
512: 소경부 513: 홈부
1001: 제 1 축부 1002: 제 2 축부
1011: 삽입공 1012: 삽입부
100: steering system of a vehicle 101: housing
102: motor 103: gap compensation mechanism
104: worm wheel 105: steering shaft
110: worm shaft 111: gear unit
112: first coupling portion 120: bearing
121: support member 130: motor shaft
131: second coupling part 201: coupling hole
501: support 511: large-gyeongbu
512: small diameter part 513: groove part
1001: 1st shaft part 1002: 2nd shaft part
1011: insertion hole 1012: insertion part

Claims (11)

웜휠과 맞물리는 기어부 및 베어링에 의해 하우징에 결합되고 축방향 일측으로 개구되는 결합공이 형성되는 제 1 결합부를 포함하는 웜축;
상기 웜축과 맞물리는 모터축이 구비되며, 상기 모터축은 상기 결합공으로 삽입되어 상기 베어링의 내측에서 상기 제 1 결합부와 결합되는 제 2 결합부를 포함하는 모터;
를 포함하는 자동차의 조향장치.
a worm shaft including a first coupling part coupled to the housing by a gear part and a bearing engaged with the worm wheel and having a coupling hole that is opened to one side in the axial direction;
a motor having a motor shaft engaged with the worm shaft, the motor shaft including a second coupling part inserted into the coupling hole and coupled to the first coupling part from the inside of the bearing;
A steering system of a vehicle comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 결합부의 외주면에는 상기 기어부의 반대측에서 상기 베어링에 지지되는 지지부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
The method of claim 1,
A support member supported by the bearing on the opposite side of the gear part is coupled to an outer peripheral surface of the first coupling part.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 결합부와 제 2 결합부에는 서로 맞물리는 세레이션이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
The method of claim 1,
A steering apparatus for a vehicle, characterized in that the first coupling portion and the second coupling portion are formed with serrations engaged with each other.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 결합부의 내주면에는 지지부가 돌출형성되고,
상기 제 2 결합부의 외주면에는 상기 지지부가 안착되는 홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
The method of claim 1,
A support portion is formed protruding from the inner circumferential surface of the first coupling portion,
A steering apparatus for a vehicle, characterized in that a groove portion in which the support portion is seated is formed on an outer circumferential surface of the second coupling portion.
제 4 항에 있어서,
상기 지지부와 홈부는 원주방향으로 이격되며 둘 이상 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
5. The method of claim 4,
The support part and the groove part are spaced apart in the circumferential direction, and two or more steering devices are provided.
제 4 항에 있어서,
상기 제 2 결합부는, 상기 홈부가 구비되는 대경부 및 상기 대경부의 축방향 일측에 구비되는 소경부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
5. The method of claim 4,
The second coupling portion may include a large-diameter portion provided with the groove portion and a small-diameter portion provided on one axial direction of the large-diameter portion.
제 6 항에 있어서,
상기 대경부는 외주면과 축방향 일측면의 경계가 라운드지게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
7. The method of claim 6,
The large-diameter portion is a steering device for a vehicle, characterized in that the boundary between the outer peripheral surface and one side in the axial direction is formed to be rounded.
제 6 항에 있어서,
상기 대경부는 외주면과 축방향 타측면의 경계가 라운드지게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
7. The method of claim 6,
The large-diameter portion is a steering device for a vehicle, characterized in that the boundary between the outer peripheral surface and the other axial side is formed to be rounded.
제 4 항에 있어서,
상기 모터축은, 상기 제 2 결합부가 구비되는 제 1 축부 및 상기 제 1 축부와 결합되는 제 2 축부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
5. The method of claim 4,
The motor shaft includes a first shaft portion provided with the second coupling portion and a second shaft portion coupled to the first shaft portion.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 축부와 제 2 축부 중 어느 하나에는 축방향으로 개구되는 삽입공이 형성되고 다른 하나에는 상기 삽입공에 삽입되는 삽입부가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
10. The method of claim 9,
An insertion hole opening in the axial direction is formed in one of the first shaft portion and the second shaft portion, and an insertion portion inserted into the insertion hole is formed in the other one.
제 10 항에 있어서,
상기 삽입공과 삽입부에는 서로 맞물리는 세레이션이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.
11. The method of claim 10,
A steering apparatus for a vehicle, characterized in that the insertion hole and the insertion part are formed with serrations engaged with each other.
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