KR100456921B1 - 자동차 조향 링키지의 타이로드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 조향 링키지의 타이로드에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 타이로드와 타이로드 엔드의 연결부위가 외부에 그대로 노출됨에 따라 상기 연결부위에 이물질이 묻거나 외력에 의해 손상을 입게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 타이로드 엔드(120)의 체결홈(122)과 체결되는 타이로드 (110)의 나선부(111)에 제1고정너트(130)를 체결하여 타이로드 엔드(120)로부터 타이로드(110)가 자연적으로 풀리는 것을 방지하되, 타이로드 엔드(120)의 일측 외주면에 체결부(121)를 형성하고, 보호구(160)의 일단 내주면에는 나사선(161)을 형성하여 제2고정너트(140)와 함께 상기 체결부(121)에 체결하며 보호구(160)의 타단 내주면과 타이로드(110) 외주면 사이에는 간격유지구(170)를 설치하므로서, 험로등을 주행하는 경우 이물질이 타이로드(110)와 타이로드 엔드(120)의 연결부위에 쉽게 묻게 되거나 튀어오른 돌 및 돌출된 지형에 의한 외력이 타이로드(110)와 타이로드 엔드(120)의 연결부위에 가해지던 문제점을 효과적으로 해결할 수 있도록 한 것이다.

Description

자동차 조향 링키지의 타이로드{Tie rod of steering linkage for automobiles}

본 발명은 자동차 조향 링키지의 타이로드에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 타이로드와 타이로드 엔드의 연결부위가 외부에 노출됨에 따라 이물질이 쉽게 묻거나 외력이 가해지면서 상기 연결부위가 손상되던 문제점을 효과적으로 해결할 수 있도록 한 자동차 조향 링케이지의 타이로드에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 조향 링키지(steering linkage)는 섹터축과 너클암을 연결하는 몇 개의 링크와 로드 그리고 볼이음 등으로 되어 있으며, 스티어링 링키지의 양부는 직접 앞바퀴 얼라이먼트에 관계되고 주행 안정에도 크게 영향을 끼친다.

이러한 조향 링키지에는 피트먼 암, 드래그 링크, 중심 링크, 아이들러 암, 타이로드가 있는데, 피트먼 암(pitman arm or drop arm)은 테이퍼의 세레이션을 통해 섹터축에 설치되고 다른 한쪽 끝에는 드래그 링크와 연결하기 위한 볼이음이 설치되어 있으며, 통상적으로 크롬강(Cr) 등의 특수강의 형타 단조품으로 되어 있고, 내마멸성이나 내충격성을 크게 하기 위해 표면 경화되어 있으며, 또 피트먼 암에는 링크배치에 따라 앞뒤 방향으로 움직이게 되어 있는 것과 좌우 방향으로 움직이게 되어 있는 것이 있다.

그리고 드래그 링크(drag link)는 피트먼 암과 조향너클 암을 연결하는 로드이며, 양끝의 볼이음을 통하여 피트먼 암과 조향너클 암에 설치하게 되어 있는데, 이러한 드래그 링크는 앞바퀴의 상,하운동으로 피트먼 암을 중심으로 한 원호운동을 한다.

따라서 그 수평 방향의 변위와 조향너클 암의 상,하 운동에 의한 변위를 일치시켜야 한다. 이 차가 크면 바퀴나 조향핸들이 흔들려 불안정하게 된다. 또 양끝의 볼부에는 노면에 의한 충격이 조향기어에 전달되지 않도록 스프링이 설치되어 볼 부분이 마멸을 보상하여 링키지가 장력을 유지하도록 한다. 드래그 링크는 보통 인발강관이나 특수강의 단조품으로 되어 있다.

또한 중심링크(center link)는 피트먼 암과 볼소켓을 통해 연결되어 있는 긴 막대이며 릴레이로드(relay rod) 또는 커넥팅 링크라고도 한다.

그리고 아이들러 암(idler arm)은 중심링크의 다른 한끝을 지지하는 막대이며 한끝은 볼소켓을 통해 중심링크와 연결되고 다른 한끝은 프레임에 볼트로 고정되어 있는 지지(support)에 피벗되어 있다.

또한 타이로드(tie rod)는 중심링크의 운동을 양쪽의 암에 전달하는 것이며 독립현가식인 경우 길이가 같은 두개의 로드로 되어 있고 볼 이음으로 각각 연결되어 있으며, 일체차축식 현가에서는 제3암의 움직임을 다른 한쪽의 너클암에 전달하여 양쪽바퀴의 관계 위치를 바르게 유지시킨다.

그리고 주행중 타이로드는 노면으로부터의 충격으로 압축력이나 인장력을 받기 때문에 보통 인발강관으로 만들며 양끝에는 타이로드 엔드가 나사를 통해 끼워져 있으며 타이로드엔드의 나사는 한쪽은 오른나사이고 다른 한쪽은 왼나사로 되어 있어 타이로드를 돌려 그 길이(토인)를 조정하게 되어 있다.

한편 도 1 은 일반적인 조향 링키지를 도시한 것이며, 도 2 는 도 1 의 조향 링키지에서 타이로드와 타이로드 엔드와의 연결부위를 상세히 도시한 것으로서, 타이로드(11)(12)의 구성을 살펴보면 기어박스(14)측과 타이로드(11)가 연결되어 있고 상기 타이로드(11)의 끝단에는 타이로드 엔드(12)가 연결되어 있다.

즉, 타이로드(11)의 끝단에는 나선부(11a)가 형성되어 있으며, 타이로드 엔드(12)에는 체결홈(12a)이 형성되어 있어 타이로드(11)와 타이로드 엔드(12)가 서로 나사결합되며 고정너트(13)가 타이로드(11)의 나선부(11a)에 함께 설치되면서 상기 고정너트(13)에 의해 타이로드(11)의 나선부(11a)가 타이로드 엔드(12)의 체결홈(12a)으로부터 풀리는 것을 방지하고 있다.

그런데 종래에는 타이로드(11)와 기어박스(14)의 연결부위에는 이물질 및 외부로부터의 충격을 방지하기 위한 플랙시블관(15)이 설치되어 있으나, 타이로드 (11)와 타이로드 엔드(12)와의 연결부위에는 별도의 보호수단이 구비되어 있지 않고 외부에 그대로 노출되어 있어 험로 등을 주행할 때 타이로드(11)와 타이로드 엔드(12)의 연결부위에 이물질이 쉽게 묻거나 튀어오른 돌 이나 돌출된 지형 등의 외력에 의해 타이로드(11)와 타이로드 엔드(12)와의 연결부위가 쉽게 파손되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 조향 링키지에서 타이로드와 타이로드 엔드 사이의 연결부위를 보호할 수 있도록 함에 따라 험로 등의 주행중 이물질이 묻거나 외력이 가해지는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 자동차 조향 링키지의 타이로드를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 발명의 목적은 타이로드 엔드의 체결홈과 체결되는 타이로드의 나선부에 제1고정너트를 체결하여 타이로드 엔드로부터 타이로드가 자연적으로 풀리는 것을 방지하되, 타이로드 엔드의 일측 외주면에 체결부를 형성하고, 보호구의 일단 내주면에는 나사선을 형성하여 제2고정너트와 함께 상기 체결부에 체결하며 보호구의 타단 내주면과 타이로드 외주면 사이에는 간격유지구를 설치하므로서 달성되는 것이다.

이러한 본 발명은 타이로드와 타이로드 엔드의 연결부위에 보호구가 설치됨에 따라 험로등을 주행하는 경우 이물질이 타이로드와 타이로드 엔드의 연결부위에 쉽게 묻게 되거나 튀어 오른 돌 및 지면으로부터 돌출된 장애물에 의한 외력이 타이로드와 타이로드 엔드의 연결부위에 가해지던 문제점을 효과적으로 해결할 수 있으므로 상기 목적을 달성할 수 있는 것이다.

도 1 은 종래의 조향 링키지를 도시한 사시도.

도 2 는 종래의 타이로드와 타이로드 엔드의 연결부위를 도시한 요부 단면도.

도 3 은 본 발명에 따른 타이로도와 타이로드 엔드의 연결부위를 예시한 분리 사시도.

도 4 는 본 발명에 따른 타이로드와 타이로드 엔드의 연결부위를 예시한 요부 단면도.

도 5 는 본 발명의 다른 실시 예를 보인 요부 단면도.

도 6 은 본 발명의 또 다른 실시 예를 보인 요부 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

110 : 타이로드 111 : 나선부

120: 타이로드 엔드 121 : 체결부

122 : 체결홈 130 : 제1고정너트

140 : 제2고정너트 160 : 보호구

161 : 나사선 170 : 간격유지구

이하, 본 발명의 특징을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 3 은 본 발명에 따른 타이로드와 타이로드 엔드와의 연결부위를 예시한 요부 분리 사시도이며, 도 4 는 본 발명에 따른 타이로드와 타이로드 엔드와의 연결부위를 예시한 요부 단면도이고, 도 5 는 본 발명의 다른 실시 예이며, 도 6 은 본 발명의 또 다른 실시 예이다.

이에 예시한 바와 같이 본 발명은 플랙시블관(150) 외부로 노출되는 타이로드(110)의 나선부(111)에 풀림방지용 고정너트(130)를 체결한 상태에서 타이로드 엔드(120)의 체결홈(121)과 체결하는 자동차 조향 링키지(100)를 구성함에 있어서,

타이로드 엔드(120)의 체결홈(122)과 체결되는 타이로드(110)의 나선부(111)에 제1고정너트(130)를 체결하여 타이로드 엔드(120)로부터 타이로드(110)가 자연적으로 풀리는 것을 방지하되, 타이로드 엔드(120)의 일측 외주면에 체결부(121)를 형성하고, 보호구(160)의 일단 내주면에는 나사선(161)을 형성하여 제2고정너트 (140)와 함께 상기 체결부(121)에 체결하며 보호구(160)의 타단 내주면과 타이로드 (110) 외주면 사이에는 간격유지구(170)를 설치하여 된 것을 특징으로 하는 것이다.

도면중 미설명 부호(123)은 본 발명의 다른 실시 예에서 타이로드 엔드(120)의 체결부(121) 끝단에 형성된 단턱이다.

이러한 본 발명은 조향 링키지(100)에 있어서, 타이로드(110)와 타이로드 엔드(120)의 연결부위가 외부에 그대로 노출되면서 이물질이 묻거나 외력에 의해 손상을 입게 되는 문제점을 효과적으로 해결할 수 있도록 한 것이다.

즉, 도 3 은 본 발명에 따라 타이로드(110)와 타이로드 엔드(120)의 연결부위를 보호하기 위한 수단을 예시한 분리 사시도로서, 타이로드(110)의 일단에는 나선부(111)가 형성되어 있고, 상기 타이로드(110)와 연결되는 타이로드 엔드(120)에는 체결홈(122)이 형성되어 있어 타이로드(110)의 나선부(111)를 타이로드 엔드 (120)의 체결홈(122)에 체결시키게 되는 것이다.

이때 타이로드(110)의 나선부(111)를 타이로드 엔드(120)의 체결홈(122)에 체결하기 전 상기 나선부(111)에 고정너트(130)를 체결하여 타이로드(110)의 나선부(111)가 타이로드 엔드(120)의 체결홈(122)으로부터 자연적으로 풀리는 것을 방지하고 있는데, 이러한 기술구성은 종래의 기술구성과 동일하다.

그러나 본 발명의 특징은 타이로드 엔드(120)의 일단 외주면에 체결부(121)를 형성하고 보호구(160)의 일단 내주면에는 상기 타이로드 엔드(120)의 체결부(121)에 나사결합될 수 있는 나사선(161)을 형성한 것이며, 이때 상기 타이로드 엔드(120)의 체결부(121)에는 제2고정너트(140)를 체결한 상태에서 보호구 (160)를 체결하므로서, 타이로드 엔드(120)의 체결부(121)에 체결되어 있던 보호구가 자연적으로 감기는 현상을 방지할 수 있도록 한 것이다.

그리고 상기와 같이 보호구(160)의 일단이 타이로드 엔드(120)의 체결부에 체결되면 보호구(160) 타단 내주면이 타이로드(110)의 외주면과 일정한 간격을 유지하게 되므로 상기 보호구(160) 타단 내주면과 타이로드(110) 외주면에 형성되는 간격에는 간격유지구(170)를 용접 또는 압입과 같은 방법을 이용하여 끼워넣어 고정시키므로서 보호구(160)를 타이로드(110)와 타이로드 엔드(120)의 연결부위에 유동없이 견고하게 설치할 수 있는 것이며, 동시에 상기 연결부위로 이물질이 유입되는 것을 방지해줄 수 있는 것이다.

따라서 타이로드(110)와 기어박스(도면중 미도시)측은 플랙시블관(150)에 의해 보호를 받게 되는 것이며, 타이로드(110)와 타이로드 엔드(120)의 연결부위는 보호구(160)에 의해 보호를 받게 되면서 일반 도로는 물론 험로와 같은 곳을 주행하는 과정에서 이물질이 연결부위를 오염시키거나 돌출된 지형 및 튀어 올라온 돌 등에 의한 외력이 연결부위에 작용하는 것을 효과적으로 방지토록 한 것이다.

한편 도 5 와 도 6 은 본 발명의 다른 실시 예와 또 다른 실시 예를 보인 것으로서,

타이로드(110)와 타이로드 엔드(120)의 길이를 조절하고자 할 경우 타이로드 엔드(120)를 타이로드(110)로부터 회전시켜야 하는데, 이때 상기 타이로드(110)와 타이로드 엔드(120)의 연결부위에 보호구(160)가 설치되어 있으므로 보호구(160)의 일측 선단 외주면에 제2고정너트(140)를 용접시키거나 일체로 성형하여 타이로드 엔드(120)를 회전시킬 경우 공구를 이용하여 상기 제2고정너트(140)를 회전시킴에 따라 타이로드 엔드(120)의 길이를 용이하게 조절할 수 있는 것이다.

여기서 본 발명의 일 실시 예서는 제2고정너트(140)가 타이로드 엔드(120)의 체결부(121)에 체결되어 보호구(160)의 자연적인 감김을 방지하였으나, 본 발명의 다른 실시 예서는 제2고정너트(140)가 보호구(160)의 외주면에 고정됨에 따라 보호구(160)의 감김을 방지할 수 없으므로 타이로드 엔드(120)의 체결부(121)가 끝나는 부분에 단턱(123)을 형성하여 보호구(160)의 자연적인 감김을 방지할 수 있도록 한것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 조향 링키지에 구성된 타이로드와 타이로드 엔드와의 연결부위에 보호구를 설치함에 따라 험로와 같은 곳을 주행하는 경우 이물질이 상기 타이로드와 타이로드 엔드의 연결부위에 직접 묻게 되면서 오염을 시키거나, 돌출된 지형 또는 튀어오른 돌 등에 의해 타이로드와 타이로드 엔드의 연결부위에 외력이 가해지게 되면서 타이로드가 손상되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 플랙시블관(150) 외부로 노출되는 타이로드(110)의 나선부(111)에 풀림방지용 고정너트(130)를 체결한 상태에서 타이로드 엔드(120)의 체결홈(121)과 체결하는 자동차 조향 링키지(100)를 구성함에 있어서,

   타이로드 엔드(120)의 체결홈(122)과 체결되는 타이로드(110)의 나선부(111)에 제1고정너트(130)를 체결하여 타이로드 엔드(120)로부터의 타이로드(110)가 풀리는 것을 방지하되, 타이로드 엔드(120)의 일측 외주면에 체결부(121)를 형성하고, 파이프 형상을 가지는 보호구(160)의 일단 내주면에는 나사선(161)을 형성하여 제2고정너트(140)와 함께 상기 체결부(121)에 체결하며 보호구(160)의 타단 내주면과 타이로드(110) 외주면 사이에는 간격유지구(170)를 설치하여 된 것을 특징으로 하는 자동차 조향 링키지의 타이로드.
2. 제 1 항에 있어서, 타이로드 엔드(120)의 체결부(121) 끝단에는 단턱(123)을 형성하고 보호구(160)의 일측 선단 외주면에는 제2고정너트(140)를 고정하여 된 것을 특징으로 하는 자동차 조향 링키지의 타이로드.
3. 제 1 항에 있어서, 보호구(160)의 일측 선단에 제2고정너트(140)가 일체로 가공 성형됨에 특징으로 하는 자동차 조향 링키지의 타이로드.