KR101454505B1 - 랙구동형 동력 보조 조향장치 - Google Patents
랙구동형 동력 보조 조향장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101454505B1 KR101454505B1 KR1020110120352A KR20110120352A KR101454505B1 KR 101454505 B1 KR101454505 B1 KR 101454505B1 KR 1020110120352 A KR1020110120352 A KR 1020110120352A KR 20110120352 A KR20110120352 A KR 20110120352A KR 101454505 B1 KR101454505 B1 KR 101454505B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- nut
- groove
- ball nut
- rack
- pulley
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear
- B62D5/0424—Electric motor acting on or near steering gear the axes of motor and final driven element of steering gear, e.g. rack, being parallel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D3/00—Steering gears
- B62D3/02—Steering gears mechanical
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D3/00—Steering gears
- B62D3/02—Steering gears mechanical
- B62D3/12—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0442—Conversion of rotational into longitudinal movement
- B62D5/0445—Screw drives
- B62D5/0448—Ball nuts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
- B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
- B62D5/046—Controlling the motor
- B62D5/0472—Controlling the motor for damping vibrations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/32—Friction members
- F16H55/36—Pulleys
- F16H2055/366—Pulleys with means providing resilience or vibration damping
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/24—Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 랙구동형 동력 보조 조향장치에 관한 것으로 본 발명에 의하면, 모터에 의한 구동벨트의 작동시 볼너트와 너트풀리와의 슬립에 의한 헛돎을 방지하여 동력 전달의 효율을 높이면서 내구성을 증대시키고, 너트풀리와 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 너트풀리 등을 통해 전달되는 진동과 소음을 최소화하여 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과를 가지게 된다.
Description
본 발명은 랙구동형 동력 보조 조향장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 랙구동형 동력 보조 조향장치에 있어서 모터의 구동에 의한 구동벨트의 작동시 볼너트와 너트풀리와의 슬립에 의한 헛돎을 방지하면서 내구성을 증대시키고, 너트풀리와 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 너트풀리 등을 통해 전달되는 진동과 소음을 최소화하여 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공할 수 있는 랙구동형 동력 보조 조향장치에 관한 것이다.
자동차의 동력 보조 조향장치는 일반적으로 유압 펌프의 유압을 이용한 유압식 조향장치(Hydraulic Power Steering Apparatus)가 사용되고 있지만, 최근에는 모터를 이용한 전동식 조향장치(Electric Power Steering Apparatus)가 점차로 보편화 되어 가고 있다.
일반적인 전동식 조향장치는 조향휠부터 양측 바퀴에까지 이어지는 조향 계통 및 조향 계통에 조향 보조 동력을 공급하는 보조 동력 기구를 포함하여 구성된다.
보조 동력 기구는 운전자가 조향휠에 가하는 조향 토크를 감지하고 감지된 조향 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서, 토크 센서로부터 전해지는 전기 신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(ECU: Electronic Control Unit), 전자 제어 장치로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 조향 보조 동력을 발생시키는 모터 및 벨트를 매개로 모터에서 발생한 보조 동력을 랙바에 전달하는 벨트식 전동장치를 포함하여 구성된다.
도 1은 종래 기술에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치를 개략적으로 나타낸 부분 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 1과 도 2에서 도시하는 바와 같이 종래 기술에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치는 자동차의 횡 방향으로 연장되어 외주면 일측에 랙 기어를 구비하는 랙바(140), 랙 기어와 맞물리는 피니언 기어를 구비하는 피니언축(110), 볼(220)을 매개로 외주스크류홈(145)과 맞물리는 볼너트(210), 볼너트(210)와 모터축(155)을 연결하는 벨트식 전동장치(160) 및 모터(150)를 포함하여 구성된다.
피니언축(110)은 조향축을 통해 조향휠에 연결되고, 외주면 일측에 일정 길이의 외주스크류홈(145)이 형성되어 있는 랙바(140)는 랙하우징(120)에 내장된다.
벨트식 전동장치(160)는 모터축(155)에 결합되는 모터풀리 및 볼너트(210)에 결합되는 너트풀리를 연결하는 구동벨트를 포함하여 형성되며, 조향휠에 가해진 조향 토크에 비례하여 모터(150)에서 발생하는 조향 보조 동력을 볼너트(210)를 통해 랙바(140)에 전달한다.
이러한 종래 기술에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치는 외주면에 외주스크류홈(145)을 구비하는 랙바(140), 볼(220)이 순환하는 중간 경로(215)를 구비하는 볼너트(210), 상기 랙바의 외주스크류홈(145)과 중간 경로(215)에 접하면서 구름이동 하는 볼(220), 상기 볼너트(210)의 끝단에 부착되는 엔드 캡(230) 등으로 구성되어 작동된다.
이와 같은 종래의 랙구동형 동력 보조 조향장치는 볼(220)이 랙바(140)의 외주스크류홈(145)과 볼너트(210)의 내주스크류홈과 접촉하면서 구름에 의한 이동에 의하여 랙바(140)를 슬라이딩시키게 된다.
그러나, 이러한 종래 기술에 의한 경우에는 볼너트와 너트풀리에 슬립이 발생되면서 헛도는 경우가 발생되어 동력 전달의 효율이 떨어지고 정확한 조향 보조력을 전달하지 못하는 문제점이 있었다.
그리고, 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 너트풀리, 베어링, 랙하우징 등을 통해 소음과 진동이 발생되는 문제점이 있었고, 이러한 소음과 진동이 다른 부품들에 전달되어 체결된 부품들을 풀리게 하는 문제점이 있었다.
또한, 이렇게 전달된 소음과 진동이 다른 부품들의 진동 및 소음과 함께 운전자에게 전달되어 운전자의 조향감을 저하시키는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 자동차의 랙구동형 동력 보조 조향장치에 있어서 모터에 의해 구동벨트의 작동시 볼너트와 너트풀리와의 슬립에 의한 헛돎을 방지하면서 내구성을 증대시키고, 너트풀리와 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 너트풀리 등을 통해 전달되는 진동과 소음을 최소화하여 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 성취하기 위하여 본 발명은, 볼을 매개로 랙바와 결합되며 외주면에 축방향의 제1홈이 형성되어 있는 볼너트, 상기 볼너트의 외주면에 결합되되 상기 제1홈에 대응되는 위치에 제2홈이 형성되어 있는 너트풀리, 상기 볼너트와 너트풀리의 사이에 결합되는 탄성 지지부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치를 제공한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 모터에 의한 구동벨트의 작동시 볼너트와 너트풀리와의 슬립에 의한 헛돎을 방지하여 동력 전달의 효율을 높이면서 내구성을 증대시키고, 너트풀리와 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 너트풀리 등을 통해 전달되는 진동과 소음을 최소화하여 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과를 가지게 된다.
도 1은 종래 기술에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치를 개략적으로 나타낸 부분 단면도;
도 2는 종래 기술에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 개략적으로 나타낸 단면도;
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 나타내는 분해 사시도;
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 랙 구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 나타내는 정면도;
도 5 내지 도 8은 본 발명에서 탄성 지지부재의 다양한 실시예를 나타내는 사시도;
도 9는 도 8에 도시된 랙 구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 나타내는 정면도이다.
도 2는 종래 기술에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 개략적으로 나타낸 단면도;
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 나타내는 분해 사시도;
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 랙 구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 나타내는 정면도;
도 5 내지 도 8은 본 발명에서 탄성 지지부재의 다양한 실시예를 나타내는 사시도;
도 9는 도 8에 도시된 랙 구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 나타내는 정면도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 나타내는 분해 사시도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 랙 구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 나타내는 정면도, 도 5 내지 도 8은 본 발명에서 탄성 지지부재의 다양한 실시예를 나타내는 사시도, 도 9는 도 8에 도시된 랙 구동형 동력 보조 조향장치의 일부를 나타내는 정면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 랙구동형 동력 보조 조향장치는, 볼(미도시)을 매개로 랙바(311)와 결합되며 외주면에 축방향의 제1홈(313a)이 형성되어 있는 볼너트(313), 상기 볼너트(313)의 외주면에 결합되되 상기 제1홈(313a)에 대응되는 위치에 제2홈(315a)이 형성되어 있는 너트풀리(315), 상기 볼너트(313)와 너트풀리(315)의 사이에 결합되는 탄성 지지부재(320, 330, 340, 350,360)를 포함하여 구성된다.
이러한 랙구동형 동력 보조 조향장치는 구동수단과 종동수단을 구비하는데, 구동수단은 전자제어장치(ECU)에 의해 제어되는 전동모터(305)와, 상기 전동모터(305)의 축(303)에 결합된 모터풀리(309), 구동벨트(301) 등으로 이루어진다.
또한, 종동수단은 랙바(311)를 감싸는 랙하우징(307)의 내부에 랙바(311)를 지지하는 볼너트(313)가 구비되고, 볼너트(313)의 외주면에 별도로 성형되어 결합되거나 일체로 형성된 너트풀리(315)가 구비된다.
전동모터(305)와 연결된 모터풀리(309)와, 랙바(311)와 연결된 너트풀리(315)는 서로 평행하게 배치되며, 이 모터풀리(309)와 너트풀리(315)에는 구동벨트(301)가 끼워져 전동모터(305)의 회전력을 볼너트(313)를 통해 랙바(311)에 전달하고, 볼너트(313)의 동작에 의하여 랙바(311)를 좌우로 이동시켜 조향 보조력을 발생시키게 된다.
볼너트(313)는 볼을 매개로 랙바(311)와 결합되어 회전하면서 랙바(311)를 랙하우징(307)과 기어하우징(미도시)의 내측에서 슬라이딩시키게 되고, 볼너트(313)의 외주면에는 볼너트(313)를 회전시키는 너트풀리(315)와, 볼너트(313)의 회전을 지지하는 베어링이 장착된다.
볼너트(313)의 내주면과 랙바(311)의 외주면에는 랙바(311)를 축방향으로 슬라이딩시켜 조향 보조력을 발생시킬 수 있도록 동력전달구조가 마련되는데, 이 동력전달구조는 랙바(311)의 외주면에 반구형 내지는 아크형 단면을 가지며 나선형으로 형성된 외주스크류홈(311a)과, 이에 삽입되는 볼(미도시) 및, 외주스크류홈(311a)과 대응되게 볼너트(313)의 내주면에 반구형 내지는 아크형 단면을 가지며 나선형으로 형성된 내주스크류홈(313b)으로 이루어진다.
볼너트(313)는 내주면에 내주스크류홈(313b)이 형성된 중공관으로서, 외주면 일측에 너트풀리(315)가 밀착 설치되고, 이 볼너트(313)의 외주면 타측에는 베어링(미도시)이 설치되며, 이 베어링의 외륜 끝단과 외주면 일단에는 락스크류(미도시)가 랙하우징(307)의 내주면에 나사결합되어 베어링을 지지하며 고정된다.
이러한 볼너트(313)는 볼을 매개로 랙바(311)와 결합되며 외주면에 축방향의 제1홈(313a)이 형성되어 있고, 볼너트(313)의 외주면에 결합되는 너트풀리(315)에도 볼너트(313)의 제1홈(313a)에 대응되는 위치에 제2홈(315a)이 형성되어 있다.
따라서, 볼너트(313)의 외주면에 너트풀리(315)가 결합되면 제1홈(313a)과 제2홈(315a)이 축방향의 빈 공간을 형성하게 되어 있다.
그리고, 볼너트(313)의 제1홈(313a)과 너트풀리(315)의 제2홈(315a)이 형성하는 공간에는 탄성 지지부재(320, 330, 340, 350,360)가 결합되어, 볼너트(313)와 너트풀리(315)의 헛돎을 방지하면서 진동과 소음을 흡수하게 되어 있다.
제1홈(313a)과 제2홈(315a)은 서로 대응되는 위치에 형성되어 탄성 지지부재가 삽입될 수 있는 축방향의 공간을 형성하며, 그 단면 형상은 원형, 타원형, 다각형 등 그 형상에 제한되지 않으며, 본 발명의 설명과 도면에서는 단면이 사각형인 경우를 일례로 하였음을 밝혀둔다.
이렇게 볼너트(313)와 너트풀리(315)의 홈으로 형성되는 축방향 공간에 결합되는 탄성 지지부재(320, 330, 340, 350,360)는 본 발명에서 다양한 실시예로 구성되는데, 먼저 도 3과 도 4에 도시된 탄성 지지부재(320)는 중공 형상으로 일측 단부에서 타측 단부까지 축방향으로 절개된 절개부(320a)가 형성되어 있다.
탄성 지지부재(320)는 금속이나 플라스틱, 고무류 등의 재질로 된 얇은 판을 구부려서 원통형으로 형성되는데, 일측 단부에서 타측 단부까지 축방향으로 절개된 절개부(320a)가 형성되어 있어서, 제1홈(313a)과 제2홈(315a)에 결합되면 외측으로 벌어지려는 탄성력이 발생되어 볼너트(313)와 너트풀리(315)를 지지하게 되어 있다.
또한, 도 5에 도시된 탄성 지지부재(330)는 내부에 별개로 형성된 댐핑부재(330b)가 삽입 결합되거나, 댐핑부재(330b)가 일체로 인젝션 몰딩되어 형성될 수 있다.
이렇게 탄성 지지부재(330)의 내부에 댐핑부재(330b)가 결합되거나 일체로 형성되면 구동벨트(301)에 의해 회전력이 전달될 때 너트풀리(315)와 볼너트(313)에서 발생되는 진동과 소음, 볼너트(313)의 회전시 볼과 랙바(311)를 통해 전달되는 진동과 소음을 흡수하면서 댐핑시킬 수 있게 된다.
그리고, 댐핑과 동시에 탄성력도 증가되도록 절개부(330a)의 내측과 댐핑부재(330b)의 사이에 공간(330c)이 구비될 수 있다.
또한, 탄성 지지부재(340, 350, 360)는 도 6과 도 7, 도 8에 도시된 것처럼 대략 링 형상으로 형성되어 너트풀리(315)와 볼너트(313)의 사이에 삽입되도록, 지지부(341, 351, 361)와 연결부(343, 353, 363) 등으로 형성될 수 있다.
즉, 도 6과 도 7, 도 8에 각각 도시된 실시예로서의 탄성 지지부재(340, 350, 360)는 제1홈(313a)과 제2홈(315a)이 형성하는 공간에 결합되는 중공 형상으로 일측 단부에서 타측 단부까지 축방향으로 절개된 절개부(341a, 351a, 361a)가 형성되어 있는 지지부(341, 351, 361)와, 지지부들의 외주면을 원주 방향으로 연결시키는 연결부(343, 353, 363)를 포함하여 구성될 수 있다.
지지부(341, 351, 361)는 볼너트(313)의 제1홈(313a)과 너트풀리(315)의 제2홈(315a)이 형성하는 공간에 결합되어 탄성력을 발생시키는 것으로, 금속이나 플라스틱, 고무류 등의 재질로 된 얇은 판을 구부려서 원통형으로 형성되는데, 일측 단부에서 타측 단부까지 축방향으로 절개된 절개부(341a, 351a, 361a)가 형성되어 있어서, 제1홈(313a)과 제2홈(315a)에 결합되면 외측으로 벌어지려는 탄성력이 발생되어 볼너트(313)와 너트풀리(315)를 지지하게 되어 있다.
또한, 도 7에 도시된 실시예인 탄성 지지부재(350)의 지지부(351)는 절개부(351a)에서 내측 중심으로 갈수록 지지부(351)의 두께가 커지게 되어 있어서 지지부(351)의 탄성 지지력이 더 커질 수 있게 되어 있다.
또한, 지지부는 도 8과 도 9에 도시된 것처럼 지지부(361)의 내부에 별개로 형성된 댐핑부재(361b)가 삽입 결합되거나, 댐핑부재(361b)가 일체로 인젝션 몰딩되어 형성될 수 있으며, 댐핑과 동시에 탄성력도 증가되도록 절개부(361a)의 내측과 댐핑부재(361b)의 사이에 공간(361c)이 구비될 수 있다.
이렇게 지지부(361)의 내부에 댐핑부재(361b)가 결합되거나 일체로 형성되면 구동벨트(301)에 의해 회전력이 전달될 때 너트풀리(315)와 볼너트(313)에서 발생되는 진동과 소음, 볼너트(313)의 회전시 볼과 랙바(311)를 통해 전달되는 진동과 소음을 흡수하면서 댐핑시킬 수 있게 된다.
이렇게 다양한 실시예를 갖는 지지부들(341, 351, 361)은 연결부(343, 353, 363)에 의해 대략 링 형상으로 연결되는데, 연결부(343, 353, 363)가 지지부들(341, 351, 361)의 외주면을 원주 방향으로 연결시킴으로써, 볼너트(313)와 너트풀리(315)의 사이에 탄성 지지부재를 조립하기 용이하게 되어 있다.
따라서, 볼너트(313)의 외주면에 탄성 지지부재를 결합하고, 지지부들(341, 351, 361)을 오므린 상태에서 너트풀리(315)를 결합하면 지지부(341, 351, 361)가 벌어지면서 제1홈(313a)과 제2에 밀착되며 지지되어, 볼너트(313)와 너트풀리(315)의 헛돎을 방지하여 동력 전달의 효율을 높이고 동시에 구동벨트(301), 너트풀리(315), 볼너트(313), 랙바(311), 볼 등을 통해 전달되는 진동과 노이즈를 댐핑하게 된다.
한편, 댐핑부재는 진동과 소음을 잘 흡수하면서도 내후성과 신축성을 구비하도록 NR(Natural Rubber), BR(Polybutadiene Rubber), NBR(Nitrile Butadiene Rubber), CR(Chloroprene Rubber), EPDM(Ethylene Propylene Terpolymer), FPM(Fluoro Elastomer), SBR(Styrene Butadine Rubber), CSM(Chlorosulphonated Polyethylene), 실리콘, 우레탄 등과 같은 재질로 형성되어 소음과 진동을 흡수하는 댐핑 역할을 하게 된다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 구동벨트의 작동시 볼너트와 너트풀리와의 슬립에 의한 헛돎을 방지하여 동력 전달 효율을 높이면서 내구성을 증대시키고, 너트풀리와 볼너트가 회전하면서 랙바를 슬라이딩시킬 때 랙바와 볼너트, 너트풀리 등을 통해 전달되는 진동과 소음을 최소화하여 운전자에게 쾌적한 조향감을 제공하는 효과를 가지게 된다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
301: 구동벨트 303: 전동모터의 축
305: 전동모터 307: 랙하우징
309: 모터풀리 311: 랙바
313: 볼너트 313a: 제1홈
315: 너트풀리 315a: 제2홈
320,330,340,350,360: 탄성 지지부재
320a, 330a, 341a, 351a, 361a : 절개부
330b, 361b : 댐핑부재
341,351,361 : 지지부
343,353,363 : 연결부
305: 전동모터 307: 랙하우징
309: 모터풀리 311: 랙바
313: 볼너트 313a: 제1홈
315: 너트풀리 315a: 제2홈
320,330,340,350,360: 탄성 지지부재
320a, 330a, 341a, 351a, 361a : 절개부
330b, 361b : 댐핑부재
341,351,361 : 지지부
343,353,363 : 연결부
Claims (10)
- 볼을 매개로 랙바와 결합되며 외주면에 축방향의 제1홈이 형성되어 있는 볼너트;
상기 볼너트의 외주면에 결합되되 상기 제1홈에 대응되는 위치에 제2홈이 형성되어 있는 너트풀리;
상기 볼너트와 너트풀리의 사이에 결합되는 탄성 지지부재;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 탄성 지지부재는 상기 제1홈과 제2홈이 형성하는 공간에 결합되는 중공 형상으로 일측 단부에서 타측 단부까지 축방향으로 절개된 절개부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 탄성 지지부재는 내부에 댐핑부재가 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 탄성 지지부재는 내부에 댐핑부재가 일체로 몰딩 형성되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치. - 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 탄성 지지부재는 상기 절개부의 내측과 댐핑부재 사이에 공간이 구비되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 탄성 지지부재는,
상기 제1홈과 제2홈이 형성하는 공간에 결합되는 중공 형상으로 일측 단부에서 타측 단부까지 축방향으로 절개된 절개부가 형성되어 있는 지지부;
상기 지지부들의 외주면을 원주 방향으로 연결시키는 연결부;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치. - 제 6 항에 있어서,
상기 지지부는 내부에 댐핑부재가 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치. - 제 6 항에 있어서,
상기 지지부는 내부에 댐핑부재가 일체로 몰딩 형성되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치. - 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 지지부는 상기 절개부의 내측과 댐핑부재 사이에 공간이 구비되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치. - 제 3 항, 제 4 항, 제 7 항, 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 댐핑부재는 NR(Natural Rubber), BR(Polybutadiene Rubber), NBR(Nitrile Butadiene Rubber), CR(Chloroprene Rubber), EPDM(Ethylene Propylene Terpolymer), FPM(Fluoro Elastomer), SBR(Styrene Butadine Rubber), CSM(Chlorosulphonated Polyethylene), 실리콘, 우레탄 중 어느 하나의 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 랙구동형 동력 보조 조향장치.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110120352A KR101454505B1 (ko) | 2011-11-17 | 2011-11-17 | 랙구동형 동력 보조 조향장치 |
DE102012022501A DE102012022501A1 (de) | 2011-11-17 | 2012-11-16 | Zahnstangenangetriebene Hilfskraftlenkvorrichtung |
CN201210466993.2A CN103121464B (zh) | 2011-11-17 | 2012-11-19 | 齿条传动辅助动力转向装置 |
US13/681,097 US9199663B2 (en) | 2011-11-17 | 2012-11-19 | Rack-driven auxiliary power steering apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110120352A KR101454505B1 (ko) | 2011-11-17 | 2011-11-17 | 랙구동형 동력 보조 조향장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130054768A KR20130054768A (ko) | 2013-05-27 |
KR101454505B1 true KR101454505B1 (ko) | 2014-10-28 |
Family
ID=48222128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110120352A KR101454505B1 (ko) | 2011-11-17 | 2011-11-17 | 랙구동형 동력 보조 조향장치 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9199663B2 (ko) |
KR (1) | KR101454505B1 (ko) |
CN (1) | CN103121464B (ko) |
DE (1) | DE102012022501A1 (ko) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101839637B1 (ko) * | 2013-05-30 | 2018-03-16 | 주식회사 만도 | 자동차의 틸트 또는 틸트 및 텔레스코프 조향장치 |
JP6149612B2 (ja) * | 2013-08-29 | 2017-06-21 | 株式会社ジェイテクト | 操舵装置 |
DE102013112542A1 (de) * | 2013-11-14 | 2015-05-21 | Trw Automotive Gmbh | Getriebebaugruppe für eine elektromechanische Servolenkung |
JP2016055830A (ja) * | 2014-09-12 | 2016-04-21 | 株式会社ショーワ | 操舵装置 |
KR102222578B1 (ko) * | 2015-01-30 | 2021-03-05 | 주식회사 만도 | 전동식 동력 보조 조향장치 |
KR101783100B1 (ko) * | 2015-10-05 | 2017-09-28 | 주식회사 만도 | 랙구동형 동력 보조 조향장치 |
US9963165B2 (en) | 2016-09-26 | 2018-05-08 | Ford Global Technologies, Llc | Ball nut assembly for a rack electrical power assist steering system |
JP2018176815A (ja) * | 2017-04-04 | 2018-11-15 | 株式会社ジェイテクト | ステアリング装置 |
JP2018202919A (ja) * | 2017-05-31 | 2018-12-27 | 株式会社ジェイテクト | ステアリング装置 |
JP2019014358A (ja) * | 2017-07-06 | 2019-01-31 | 株式会社ジェイテクト | ステアリング装置及びステアリング装置の製造方法 |
KR101943919B1 (ko) * | 2017-08-08 | 2019-01-30 | 주식회사 만도 | 전동식 동력 보조 조향장치 |
US11939008B2 (en) | 2018-04-25 | 2024-03-26 | Hl Mando Corporation | Steer-by-wire type power steering apparatus |
KR102531433B1 (ko) * | 2018-04-25 | 2023-05-12 | 에이치엘만도 주식회사 | 다중 모터 기반의 조향 장치, 방법 및 시스템 |
KR20200144973A (ko) * | 2019-06-20 | 2020-12-30 | 주식회사 만도 | 스티어 바이 와이어식 조향장치 |
KR20210032638A (ko) * | 2019-09-17 | 2021-03-25 | 주식회사 만도 | 스티어 바이 와이어식 조향장치 |
KR20210051822A (ko) * | 2019-10-31 | 2021-05-10 | 주식회사 만도 | 스티어 바이 와이어식 조향장치 |
US11738796B2 (en) * | 2020-07-28 | 2023-08-29 | Steering Solutions Ip Holding Corporation | Recirculating ball power steering system with sliding joint |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007196792A (ja) | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Nsk Ltd | 電動式パワーステアリング装置 |
KR20100094641A (ko) * | 2009-02-19 | 2010-08-27 | 주식회사 만도 | 볼 스크류형 전동식 조향장치 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6338285B2 (en) * | 1996-06-17 | 2002-01-15 | Nsk Ltd. | Feed screw device |
JPH11159576A (ja) * | 1997-11-28 | 1999-06-15 | Nok Megurasutikku Kk | ダンパ |
US6386065B1 (en) * | 2000-07-25 | 2002-05-14 | The Gates Corporation | Dual ring damper |
US6454044B1 (en) * | 2001-04-17 | 2002-09-24 | Delphi Technologies, Inc. | Gearing without backlash for electric power steering |
US6883635B2 (en) * | 2001-06-29 | 2005-04-26 | Delphi Technologies, Inc. | Ball-screw assembly isolator |
US7055646B2 (en) * | 2002-04-12 | 2006-06-06 | Trw Inc. | Electric power steering assembly |
US20040099472A1 (en) * | 2002-11-22 | 2004-05-27 | Johnson Oliver G. | Ball-screw assembly having an isolator member |
US7152496B2 (en) * | 2003-11-14 | 2006-12-26 | Jaegar Industrial Co. Ltd. | Screw nut assembly of linear actuation device |
CN1766359A (zh) | 2004-10-25 | 2006-05-03 | 日本精工株式会社 | 转向装置 |
DE102004055423A1 (de) * | 2004-11-17 | 2006-05-24 | Schaeffler Kg | Kugelgewindetrieb |
JP4770193B2 (ja) * | 2005-02-16 | 2011-09-14 | 日本精工株式会社 | 車両ステアリング用伸縮軸 |
JP2008254495A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-10-23 | Jtekt Corp | 電動パワーステアリング装置 |
US8479605B2 (en) * | 2008-09-19 | 2013-07-09 | James J. Shavrnoch | Rotary-to-linear mechanism having an isolator |
JP5546911B2 (ja) | 2009-03-24 | 2014-07-09 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 耐熱性と加工性に優れたフェライト系ステンレス鋼板 |
JP5326765B2 (ja) * | 2009-04-15 | 2013-10-30 | 株式会社ジェイテクト | 電動パワーステアリング装置 |
US8291782B1 (en) * | 2009-09-30 | 2012-10-23 | Rockwell Collins, Inc. | Actuator assembly for stabilizers |
DE102010054134B3 (de) * | 2010-12-10 | 2012-04-12 | Thyssenkrupp Presta Ag | Kugelgewindetrieb |
-
2011
- 2011-11-17 KR KR1020110120352A patent/KR101454505B1/ko active IP Right Grant
-
2012
- 2012-11-16 DE DE102012022501A patent/DE102012022501A1/de active Pending
- 2012-11-19 CN CN201210466993.2A patent/CN103121464B/zh active Active
- 2012-11-19 US US13/681,097 patent/US9199663B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007196792A (ja) | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Nsk Ltd | 電動式パワーステアリング装置 |
KR20100094641A (ko) * | 2009-02-19 | 2010-08-27 | 주식회사 만도 | 볼 스크류형 전동식 조향장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130126261A1 (en) | 2013-05-23 |
CN103121464A (zh) | 2013-05-29 |
US9199663B2 (en) | 2015-12-01 |
KR20130054768A (ko) | 2013-05-27 |
DE102012022501A1 (de) | 2013-05-23 |
CN103121464B (zh) | 2015-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101454505B1 (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
KR101450326B1 (ko) | 벨트식 전동장치 및 이를 구비한 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
KR101381047B1 (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
US6761244B2 (en) | Electric power steering apparatus | |
KR101271324B1 (ko) | 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기 | |
KR101261093B1 (ko) | 랙 구동식 전동 파워 스티어링 장치 | |
US8540258B2 (en) | Rack assist type electric power steering apparatus | |
KR101854984B1 (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
EP1777140A1 (en) | Tensioner for belt-type transmission and electric power steering apparatus having the same | |
KR101783100B1 (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
US10196083B2 (en) | Bearing assembly of steering apparatus and steering apparatus having the same | |
KR101208279B1 (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
KR100883554B1 (ko) | 웜축 유격보상수단을 구비한 전동식 파워 스티어링 장치 | |
JP2001322554A (ja) | 電動式舵取装置 | |
KR102660407B1 (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
KR101393253B1 (ko) | 전동식 조향장치의 동력 전달 부재 | |
KR101661559B1 (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
KR20120027624A (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
KR20170130811A (ko) | 전동식 조향장치의 베어링 | |
KR101427474B1 (ko) | 랙구동형 동력 보조 조향장치 | |
KR102421439B1 (ko) | 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170922 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180920 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190924 Year of fee payment: 6 |