KR100290600B1

KR100290600B1 - Steering gear of vehicle

Info

Publication number: KR100290600B1
Application number: KR1019970061727A
Authority: KR
Inventors: 김상석
Original assignee: 정주호; 대우자동차주식회사
Priority date: 1997-11-21
Filing date: 1997-11-21
Publication date: 2001-06-01
Also published as: KR19990041172A

Abstract

PURPOSE: A steering gear of a vehicle is provided to remove noise by reducing contact area of a rack and a rack bearing to a minimum and to improve the marketability by making the touch soft. CONSTITUTION: A ball(134) is installed between a rack bearing(140) and a rack(130) to reduce the contact area a rack(130) engaged with a pinion(120) of a steering gear(110). The rack bearing supports the rack in the direction engages by strength of a spring(150) to the opposite side of the pinion. A ball(134) is installed to a plate for supporting the ball of the middle upper part of the rack bearing. The rack and the ball is touched by two point contact by forming corrugation(132) sloped with a reference angle. Therefore the contact area of the rack and the rack bearing is reduced to a minimum.

Description

자동차의 스티어링 기어Steering gear of car

본 발명은 자동차의 스티어링 기어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 렉과 렉베어링의 접촉면적을 최소로 하여 소음을 제거함과 아울러 작동시 부드러운 촉감을 자아내어 상품성을 높이는 자동차의 스티어링 기어에 관한 것이다.The present invention relates to a steering gear of a vehicle, and more particularly, to a steering gear of a vehicle that minimizes the contact area between the rack and the rack bearing to remove noise and induces a soft touch during operation to increase the merchandise.

일반적으로, 자동차는 차체와 새시로 구분되는 바, 상기한 새시는 엔진, 동력 전달 장치, 서스펜션등이 서로 유기적으로 연결 구성되어 있고, 차체는 상기한 각 장치를 지지함과 아울러 외관을 이루도록 구성되어 있다.In general, a car is divided into a car body and a chassis, and the chassis is composed of an engine, a power transmission device, a suspension, and the like, which are organically connected to each other, and the car body is configured to support each of the above devices and form an appearance. have.

여기서, 상기한 서스펜션은 자동차의 스티어링 장치와 연동하게 되어 자동차의 승차감을 향상시킴과 아울러 자동차의 직진, 선회 주행 성능을 유지하게 된다.Here, the suspension is linked with the steering device of the vehicle to improve the riding comfort of the vehicle and maintain the straight and turning driving performance of the vehicle.

상기한 스티어링 장치에서는 타이어와의 각도인 캠버각, 킹 핀 경사각, 토우 인, 토우 아웃등과 같은 앞바퀴 정렬을 통해 직진 및 선회 주행 성능을 조절하게 된다.In the above-described steering device, the straight and turning driving performances are adjusted through alignment of the front wheels such as camber angles, king pin inclination angles, toe ins, toe outs, and the like with the tires.

여기서, 상기한 스티어링 장치는 여러 방식이 있는 바, 랙 피니언 방식의 스티어링 장치는 도1에 도시된 바와 같이 스티어링 컬럼(50)에 연결 설치되어 있는 피니언(51)와, 상기한 피니언(51)과 치차 결합되도록 랙 어셈블리(52)가 관통되어 있는 원통형의 랙 가이드(53) 및 상기한 랙 어셈블리(52)의 양단에 연결되며 도시하지않은 타이어의 너클에 연결되는 타이 로드로 구성되어 있다.Here, the steering device is a bar that has a number of ways, the rack pinion type steering device is pinion 51 is connected to the steering column 50, as shown in Figure 1, the pinion 51 and It consists of a cylindrical rack guide 53 through which the rack assembly 52 is penetrated to be tooth-coupled, and a tie rod connected to both ends of the rack assembly 52 and to a knuckle of a tire (not shown).

즉, 스티어링 컬럼(50)에 형성되어 있는 피니언(51)이 스티어링 휠의 회전에 따라 랙 어셈블리(52)를 수평 이동시킴으로써 여기에 연결된 타이 로드와 너클의 회전에 의해 타이어가 조정되는 것이다.That is, the pinion 51 formed on the steering column 50 horizontally moves the rack assembly 52 according to the rotation of the steering wheel so that the tire is adjusted by the rotation of the tie rod and the knuckle connected thereto.

상기 렉 어셈블리(52)에서 렉(56)은 피니언(51)과 치합되어 있는 데, 이 렉(56)은 스프링(57)에서 발생된 탄성력으로 렉 베어링(58)에의해 항상 치합되어 진다.In the rack assembly 52, the rack 56 is engaged with the pinion 51, which is always engaged by the rack bearing 58 by the elastic force generated by the spring 57.

따라서, 상기한 종래에서 스티어링이 작동할 때에 피니언(51)이 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전하면 이와 맞물리는 렉(56)이 좌우로 이동하게 되며, 이때에 랙 베어링(58)은 일정한 움직임을 보상하며 랙(56)과 면대칭으로 접촉되어 있으며, 아울러 스프링(57)의 탄성력에 의해 피니언(51)과 랙(56)의 원활한 궤적을 보상한다.Accordingly, when the pinion 51 rotates clockwise or counterclockwise when the steering is operated in the related art, the rack 56 engaged with the rack 56 moves to the left and right, and the rack bearing 58 performs a constant movement. It compensates and is in contact with the surface of the rack 56 symmetrically, and also compensates for the smooth track of the pinion 51 and the rack 56 by the elastic force of the spring (57).

그런데, 상기 렉 베어링과 렉은 접촉면적이 크므로, 스티어링 기어를 작동할 때에 빡빡한 느낌을 주고, 소음이 발생하며, 그리스가 말랐을 때에는 마모가 일어나게 되는 문제점이 있었다.However, since the rack bearing and the rack have a large contact area, they give a tight feeling when operating the steering gear, generate noise, and wear when the grease is dried.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기위한 것으로, 렉과 렉베어링의 접촉면적을 최소로 하여 소음을 제거함과 아울러 작동시 부드러운 촉감을 자아내어 상품성을 높이는 자동차의 스티어링 기어를 제공하는 데에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, to provide a steering gear of a vehicle that removes noise by minimizing the contact area between the rack and the rack bearing, and induces a soft touch during operation to increase the merchandise. Is in.

이와 같은 본 발명의 목적은, 스티어링 칼럼에 형성된 피니언과, 이 피니언에 맞물려 있는 렉 및 이 렉의 피니언과 반대편에서 스프링의 힘으로 치합하는 방향으로 지지하는 렉 베어링으로 이루어진 자동차의 스티어링 기어에 있어서, 상기 렉은 렉베어링을 향하는 방향으로 길이방향으로 길게 골을 형성하고, 이 골과 렉베어링사이에 볼을 장착하며, 상기 렉 베어링은 상기 렉의 골을 향하여 돌출된 볼지지단을 형성하여 달성되는 것이다.The object of the present invention is a steering gear of an automobile comprising a pinion formed in a steering column, a rack engaged with the pinion and a rack bearing supported in a direction in which the pinion of the rack engages with a spring force on the opposite side thereof. The rack is formed by forming a long bone in the longitudinal direction in the direction toward the rack bearing, the ball is mounted between the bone and the rack bearing, the rack bearing is achieved by forming a ball support end protruding toward the valley of the rack .

이러한 본 발명은, 스티어링을 작동할 때에 피니언의 회전으로 렉이 직선이동하는 데, 렉 베어링과의 사이에 볼이 회전하면서 렉과 렉 베어링의 사이를 더욱 원활히 하여 상기 목적을 달성할 수 있는 것이다.The present invention is a linear movement of the rack by the rotation of the pinion when operating the steering, it is possible to achieve the above object by more smoothly between the rack and the rack bearing while the ball rotates between the rack bearing.

도1은 종래에 따른 자동차 스티어링 기어의 단면도,1 is a cross-sectional view of a vehicle steering gear according to the prior art,

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차의 스티어링 기어를 도시한 단면도,2 is a cross-sectional view showing a steering gear of a vehicle according to an embodiment of the present invention;

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

100 : 스티어링 기어 110 : 스티어링 칼럼100: steering gear 110: steering column

120 : 피니언 125 : 렉 어셈블리120: pinion 125: rack assembly

130 : 렉 132 : 골130: Lek 132: Goal

134 : 볼 140 : 렉 베어링134: ball 140: rack bearing

142 : 렉 가이드142: Rack Guide

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시예로서 그 기술 구성 및 작용효과를 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which the technical constitution and operational effects as an exemplary embodiment can effectively achieve the object of the present invention.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차의 스티어링 기어(100)를 도시한 단면도로서, 이 스티어링 기어(100)는 스티어링 칼럼(110)의 일측에 형성된 피니언(120)과 기계적인 관계에 있는 렉 어셈블리(125)에 특징이 있다.2 is a cross-sectional view showing a steering gear 100 of a vehicle according to an embodiment of the present invention, the steering gear 100 is in a mechanical relationship with the pinion 120 formed on one side of the steering column 110 The rack assembly 125 is characterized.

상기 렉 어셈블리(125)는 상기 피니언(120)과 맞물려 있는 렉(130)과, 이 렉(130)을 치합하는 방향으로 지지하는 렉 베어링(140) 및 이 렉 베어링(140)을 탄성력으로 밀어주는 스프링(150)이 있고, 이 모든 렉(130), 렉 베어링(140) 그리고 스프링(150)을 지지하는 렉 가이드(160)로 구성되는 것은 종래와 같다.The rack assembly 125 has a rack 130 engaged with the pinion 120, a rack bearing 140 supporting the rack 130 in a direction in which the rack 130 is engaged, and the rack bearing 140 by elastic force. There is a spring 150, which is composed of all of the rack 130, the rack bearing 140 and the rack guide 160 for supporting the spring 150 as in the prior art.

그러나, 상기 렉(130)은 상기 렉 베어링(140)과 면접촉이 아닌 선접촉을 하고 있으며, 이를 위하여 상기 렉 베어링(140)을 향하여 길이방향으로 길게 골(132)이 형성되어 있고, 이 골(132)에 볼(ball,134)이 장착된다. 따라서, 상기 렉(130)은 볼(134)과 두 개의 점에서 접촉이 된다.However, the rack 130 is in line contact with the rack bearing 140 instead of surface contact, and for this purpose, the valley 132 is formed long in the longitudinal direction toward the rack bearing 140. A ball 134 is mounted to 132. Thus, the rack 130 is in contact with the ball 134 at two points.

그리고, 상기 렉(130)을 지지하는 렉 베어링(140)은 상기 골(132)내에서 볼(134)이 안착될 수 있는 볼지지단(142)을 형성하는 데, 상기 볼(134)의 외형을 이루는 곡률과 상응하는 곡률로 파인 면을 가지고 있다. 또, 상기 렉 베어링(140)은 상기 렉(130)을 골(132)이 형성된 부위를 지나서도 계속 지지하고 있기 때문에, 상기 렉(130)의 단면형상과 상응하는 형상으로 볼지지단(142)의 양측에서 형성하고 있다.In addition, the rack bearing 140 supporting the rack 130 forms a ball support end 142 on which the ball 134 can be seated in the valley 132. It has a faceted with curvature that corresponds to the curvature of it In addition, since the rack bearing 140 continues to support the rack 130 even beyond the portion where the valley 132 is formed, the rack support 140 has a shape corresponding to the cross-sectional shape of the rack 130. It is formed from both sides.

상술한 바와같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 스티어링을 작동할 때에 피니언의 회전으로 렉이 직선이동하는 데, 렉 베어링과의 사이에 볼이 회전하면서 렉과 렉 베어링의 사이를 더욱 원활히 하게 된다.According to a preferred embodiment of the present invention as described above, the rack is moved linearly by the rotation of the pinion when operating the steering, the ball is rotated between the rack bearing and smoother between the rack and the rack bearing. .

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은, 렉과 렉베어링의 접촉면적을 최소로 하여 소음을 제거함과 아울러 작동시 부드러운 촉감을 자아내어 상품성을 높이는 효과가 있다.As described above, the present invention minimizes the contact area between the rack and the rack bearing, thereby removing noise and inducing a soft touch during operation, thereby increasing the merchandise.

Claims

스티어링기어(110)에 피니언(120)에 치합된 렉(130)과 베어링(140)의 접촉면적을 감소시키기 위해 랙 베어링(140)과 랙(130) 사이에 볼(134)을 설치함에 있어서, 피니언(120)과 반대편에서 스프링(150)의 힘으로 치합하는 방향으로 지지하는 렉 베어링(140)으로 이루어진 자동차의 스티어링 기어에 있어서,In installing the ball 134 between the rack bearing 140 and the rack 130 to reduce the contact area between the rack 130 and the bearing 140 meshed with the pinion 120 to the steering gear 110, In the steering gear of the vehicle consisting of a rack bearing 140 for supporting in the direction of engagement with the force of the spring 150 on the opposite side to the pinion 120,

fpr qpdjfld(140) 중앙 상측의 볼지지단(142)에 1개의 볼(134)을 설치하되 이에 접면되는 랙(130) 저면에 강기 볼(134)이 끼워질 수 있는 골(132)을 소정각도 경사지게 형성하여 랙(130)과 1개의 볼(134)이 2개의 점접촉으로 접면되게 한 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 기어.fpr qpdjfld 140 One ball 134 is installed on the ball support end 142 on the upper side of the center, but the valley 132 on which the steel ball 134 can be fitted is inclined at a predetermined angle on the bottom surface of the rack 130 which is in contact with the ball. The steering gear of the vehicle, characterized in that the rack 130 and one ball 134 is in contact with the two point contact.