KR101556203B1 - Steering apparatus for vehicle - Google Patents

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손명섭
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Abstract

본 발명은 자동차의 조향장치에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 의하면, 랙 하우징과 타이로드에 결합되는 벨로우즈의 형상 및 구조를 변경하여 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이에 충분한 여유 공간을 확보함으로써, 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이의 부딪힘에 의한 노이즈 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, by changing the shape and structure of the bellows coupled to the rack housing and the tie rod, a sufficient clearance is secured between the inner circumferential surface of the bellows and the ball housing, It is possible to prevent the occurrence of noise due to the collision between the inner circumferential surface of the bellows and the ball housing.

Description

자동차의 조향장치{Steering apparatus for vehicle}[0001] Steering apparatus for vehicle [0002]

본 발명은 자동차의 조향장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 랙 하우징과 타이로드에 결합되는 벨로우즈의 형상 및 구조를 변경하여 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이에 충분한 여유 공간을 확보함으로써, 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이의 부딪힘에 의한 노이즈 발생을 방지할 수 있는 자동차의 조향장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a steering apparatus for an automobile, and more particularly, to a steering apparatus for an automobile by changing a shape and a structure of a bellows connected to a rack housing and a tie rod to secure a sufficient clearance between an inner circumferential surface of the bellows and a ball housing, To a steering apparatus for an automobile which can prevent noise from being generated due to collision between ball housings.

일반적으로 자동차의 조향장치는 자동차의 진행 방향을 운전자의 의지대로 변경할 수 있도록 하기 위한 장치로서 자동차의 앞바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 자동차를 진행시킬 수 있도록 보조하는 장치이다.BACKGROUND ART [0002] Generally, a steering apparatus of a vehicle is a device for changing a traveling direction of a vehicle according to a driver's will, and is a device for assisting a driver to advance a vehicle in a desired direction by arbitrarily changing a turning center of a front wheel of the vehicle .

이러한 자동차의 조향장치에는 운전석에 배치되는 조향휠과 이에 연결된 조향축, 그리고 조향축과 유니버셜 조인트(Universal Joint)를 통해 연결되는 기어박스 및 조향축을 차체에 고정시킬 수 있도록 그 외부에 장착되는 조향컬럼 등이 구비된다.The steering apparatus includes a steering wheel disposed on a driver's seat, a steering shaft connected to the steering wheel, a gear box connected to the steering shaft through a universal joint, and a steering column mounted on the vehicle body to fix the steering shaft to the vehicle body. And the like.

도 1은 종래 자동차의 랙 피니언 방식 조향장치의 일부 사시도이다. 도 2는 종래 자동차의 랙 피니언 방식 조향장치의 일부 단면도이다.1 is a partial perspective view of a rack-and-pinion type steering apparatus of a conventional automobile. 2 is a partial cross-sectional view of a rack-pinion type steering apparatus of a conventional automobile.

이들 도면들에 도시된 바와 같이, 종래의 자동차의 랙 피니언 방식 조향장치(100)는 조향축(105)으로부터 입력받은 회전력을 직선 운동으로 변환하는 기어박스(130), 랙이 형성되어 있고 양단부에 이너 볼 조인트(Inner Ball Joint, 210)를 구비한 랙바(230), 이너 볼 조인트(210)의 볼(220)에 일체로 형성된 타이로드(110), 타이로드(110)와 연결된 타이로드 엔드(120), 타이로드 엔드(120)의 끝단에 결합되는 아우터 볼 조인트(Outer Ball Joint, 125) 및, 이너 볼 조인트(210)를 감싸는 벨로우즈(140)를 포함하여 구성된다.As shown in these drawings, a conventional rack-and-pinion steering apparatus 100 includes a gear box 130 for converting a rotational force input from a steering shaft 105 into a linear motion, A rack bar 230 having an inner ball joint 210, a tie rod 110 integrally formed with the ball 220 of the inner ball joint 210, a tie rod end connected with the tie rod 110 An outer ball joint 125 coupled to an end of the tie rod end 120 and a bellows 140 surrounding the inner ball joint 210.

자동차의 랙 피니언 방식 조향장치는 랙이 형성된 랙바(230)의 좌우측 단부에 이너 볼 조인트(210)가 구비되는데, 이너 볼 조인트(210)는 타이로드(110)와 연결되며, 타이로드(110)는 타이로드 엔드(120) 및 아우터 볼 조인트(125)와 연결되어 바퀴의 너클(Knuckle)과 연결된다.An inner ball joint 210 is provided at left and right ends of a rack bar 230 having a rack formed therein. The inner ball joint 210 is connected to a tie rod 110, Is connected to the tie rod end 120 and the outer ball joint 125 and is connected to the knuckle of the wheel.

이너 볼 조인트(210)는 볼(220)을 구비한 타이로드(110), 타이로드(110)의 볼(220)을 감싸며 타이로드(110)와 랙바(230)를 연결시키는 볼 하우징(240), 타이로드(110)의 볼(220)과 볼 하우징(240) 사이에 삽입되는 플라스틱 재질의 볼시트(250) 등이 서로 조립되어 연결되는 구조를 갖는다.The inner ball joint 210 includes a tie rod 110 having a ball 220, a ball housing 240 surrounding the ball 220 of the tie rod 110 and connecting the tie rod 110 and the rack bar 230, A plastic ball sheet 250 inserted between the ball 220 of the tie rod 110 and the ball housing 240, and the like are assembled and connected to each other.

이와 같은 구성의 자동차의 랙 피니언 방식 조향장치는 랙바(230)에 형성된 랙과 치합하여 동력을 전달하는 피니언을 포함하고 있어, 운전자가 조향휠을 회전시키면 회전력이 조향축(105)과 유니버셜 조인트(미도시)를 통하여 피니언으로 전달되며, 전달된 회전력은 랙과 피니언에 의해 직선 방향의 힘으로 변화하여 랙바(230)를 직선운동시킨다.When the driver rotates the steering wheel, the rotational force is transmitted to the steering shaft 105 and the universal joint (not shown). The rack pinion type steering apparatus of the automobile having such a structure includes a pinion that engages with the rack formed in the rack bar 230 to transmit power. (Not shown), and the transmitted rotational force is changed by a rack and a pinion in a linear direction to linearly move the rack bar 230.

벨로우즈(140)는 일측이 클램프(260)로 랙 하우징(150)에 고정되고, 타측은 타이로드(110)에 결합된다.One side of the bellows 140 is fixed to the rack housing 150 with a clamp 260 and the other side is coupled to the tie rod 110.

그리고 벨로우즈(140)는 랙 하우징(150)으로부터 연장되며 동일한 피치 및 내경을 가지는 "A"구간과, 내경이 점차 줄어드는 "B" 구간으로 구분되는데, 이러한 구조와 형상을 가지는 종래 벨로우즈의 경우, 운전자가 조향휠을 급격히 조작함에 따라 랙바의 직선 운동이 급격해져 벨로우즈가 급격히 수축함으로 인해 내부 압력이 순간적으로 상승하거나, 여름철 에어컨 사용과 지열 등으로 벨로우즈 내부의 공기가 팽창하고 압력이 상승하는 경우, 벨로우즈의 수축 또는 이완시 벨로우즈의 형상이 비정형적으로 변형되면서 벨로우즈의 "A" 구간 내주면과 볼 하우징이 부딪힘에 따라 노이즈가 발생하는 문제점이 있었다.The bellows 140 is divided into a section "A" extending from the rack housing 150 and having the same pitch and an inner diameter, and a section "B" in which the inner diameter gradually decreases. In the conventional bellows having such a structure and shape, When the steering wheel is suddenly operated, the linear motion of the rack bar is abruptly shrunk and the bellows contracts sharply, the internal pressure temporarily increases, or when the air inside the bellows is expanded due to the use of the air conditioner in summer and the geothermal heat, The shape of the bellows is deformed at an irregular state at the time of contraction or relaxation of the bellows, and noise is generated as the inner circumference of the bellows collides with the ball housing.

본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 랙 하우징과 타이로드에 결합되는 벨로우즈의 형상 및 구조를 변경하여 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이에 충분한 여유 공간을 확보함으로써, 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이의 부딪힘에 의한 노이즈 발생을 방지할 수 있는 자동차의 조향장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised in view of the above background and it is an object of the present invention to provide a bellows for a ball joint which is capable of changing the shape and structure of the bellows to be coupled to the rack housing and the tie rod to secure a sufficient clearance space between the inner circumferential surface of the bellows and the ball housing, And it is an object of the present invention to provide a steering apparatus for an automobile which can prevent the occurrence of noise due to collision.

본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited thereto, and other objects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일실시예에 따르면, 랙 하우징; 상기 랙 하우징의 내측에서 축방향으로 직선이동하며, 일측 단부에 볼 하우징이 형성된 랙바; 상기 볼 하우징에 삽입되어 결합되는 볼이 일측 단부에 형성된 타이로드; 및 일측이 상기 랙 하우징의 단부 외주측에 결합되고, 타측이 상기 타이로드의 외주측에 결합되며 다수개의 산과 골이 교번으로 이뤄진 주름관 형상의 벨로우즈;를 포함하되, 상기 벨로우즈는, 상기 랙 하우징 쪽의 제1구간, 상기 타이로드 쪽의 제2구간, 및 상기 제1구간과 제2구간 사이의 제3구간으로 구분되고, 상기 제3구간의 내경은 상기 제1구간과 제2구간의 내경보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a rack comprising: a rack housing; A rack bar that linearly moves in the axial direction from the inside of the rack housing and has a ball housing at one end thereof; A tie rod having a ball inserted into the ball housing and formed at one end thereof; And a bellows-shaped bellows having one side coupled to an outer peripheral side of an end of the rack housing and the other side coupled to an outer peripheral side of the tie rod and having a plurality of mountains and bones alternately, And a third section between the first section and the second section, wherein the inner diameter of the third section is larger than the inner diameter of the first section and the second section The steering angle of the steering wheel can be increased.

또한, 상기 제3구간의 피치는 상기 제1구간과 제2구간의 피치보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치가 제공될 수 있다.The pitch of the third section may be greater than the pitch of the first section and the second section.

또한, 상기 제3구간의 피치는 상기 제1구간의 피치보다 1.1~1.3배로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치가 제공될 수 있다.The pitch of the third section may be 1.1 to 1.3 times the pitch of the first section.

또한, 상기 제3구간의 산의 개수는 상기 제1구간의 산의 개수와 동일하거나 더 많이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치가 제공될 수 있다.The number of the mountains in the third section may be equal to or greater than the number of the mountains in the first section.

또한, 상기 제3구간의 산의 개수는 상기 제2구간의 산의 개수와 동일하거나 더 많이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치가 제공될 수 있다.The number of the mountains in the third section may be equal to or greater than the number of the mountains in the second section.

또한, 상기 제2구간의 내경은 상기 타이로드 방향으로 갈수록 선형적으로 감소하는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치가 제공될 수 있다.Also, the inner diameter of the second section decreases linearly toward the tie rod direction.

본 발명의 일실시예에 의하면, 랙 하우징과 타이로드에 결합되는 벨로우즈의 형상 및 구조를 변경하여 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이에 충분한 여유 공간을 확보함으로써, 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이의 부딪힘에 의한 노이즈 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, by changing the shape and structure of the bellows coupled to the rack housing and the tie rod, a sufficient clearance is secured between the inner circumferential surface of the bellows and the ball housing, so that the collision between the inner circumferential surface of the bellows and the ball housing It is possible to prevent the occurrence of noise caused by the noise.

도 1은 종래 자동차의 랙 피니언 방식 조향장치의 일부 사시도이다.
도 2는 종래 자동차의 랙 피니언 방식 조향장치의 일부 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 조향장치의 일부 단면도이다.
도 4는 종래 벨로우즈의 치수를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 벨로우즈의 치수를 도시한 단면도이다.
도 6은 종래 벨로우즈의 형상 변형을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 벨로우즈의 형상 변형을 보여주는 도면이다.1 is a partial perspective view of a rack-and-pinion type steering apparatus of a conventional automobile.
2 is a partial cross-sectional view of a rack-pinion type steering apparatus of a conventional automobile.
3 is a partial cross-sectional view of a steering apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing the dimensions of a conventional bellows.
5 is a cross-sectional view illustrating dimensions of a bellows according to an embodiment of the present invention.
Fig. 6 is a view showing the shape deformation of the conventional bellows.
7 is a view showing a shape modification of a bellows according to an embodiment of the present invention.

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 하며, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In the drawings, like reference numerals are used to designate identical or similar elements throughout the drawings. Note that, in the following description of the present invention, The detailed description of the constitution or function will be omitted if it is judged that the detailed description of the constitution or the function may obscure the gist of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 조향장치의 일부 단면도이다.3 is a partial cross-sectional view of a steering apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 4는 종래 벨로우즈의 치수를 도시한 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing the dimensions of a conventional bellows.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 벨로우즈의 치수를 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating dimensions of a bellows according to an embodiment of the present invention.

도 6은 종래 벨로우즈의 형상 변형을 보여주는 도면이다.Fig. 6 is a view showing the shape deformation of the conventional bellows.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 벨로우즈의 형상 변형을 보여주는 도면이다.7 is a view showing a shape modification of a bellows according to an embodiment of the present invention.

도 1과 도 3을 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 조향장치는 랙 하우징(150); 상기 랙 하우징(150)의 내측에서 축방향으로 직선이동하며, 양측 단부에 볼 하우징(240)이 형성된 랙바(230); 상기 볼 하우징(240)에 삽입되어 결합되는 볼(220)이 일측 단부에 형성된 타이로드(110); 및 일측이 상기 랙 하우징(150)의 단부 외주측에 결합되고, 타측이 상기 타이로드(110)의 외주측에 결합되며 다수개의 산(M)과 골(V)이 교번으로 이뤄진 주름관 형상의 벨로우즈(340);를 포함하되, 상기 벨로우즈(340)는, 상기 랙 하우징(150) 쪽의 제1구간(Ⅰ), 상기 타이로드(110) 쪽의 제2구간(Ⅱ), 및 상기 제1구간(Ⅰ)과 제2구간(Ⅱ) 사이의 제3구간(Ⅲ)으로 구분되고, 상기 제3구간(Ⅲ)의 내경은 상기 제1구간(Ⅰ)과 제2구간(Ⅱ)의 내경보다 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.Referring to FIGS. 1 and 3, a steering apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention includes a rack housing 150; A rack bar 230 linearly moving axially inside the rack housing 150 and having ball housings 240 at both ends thereof; A tie rod 110 having a ball 220 inserted into the ball housing 240 and formed at one end thereof; And a plurality of ridges (M) and valleys (V) alternately arranged on the outer circumferential side of the tie rod (110) and one side of which is coupled to the outer circumferential side of the end portion of the rack housing Wherein the bellows 340 includes a first section I on the side of the rack housing 150, a second section II on the side of the tie rod 110, (III) between the first section (I) and the second section (II) and the inner diameter of the third section (III) is larger than the inner diameter of the first section (I) and the second section Is formed.

조향축(105)은 조향휠(미도시)과 연결되며, 조향휠의 회전력을 전달받는다.The steering shaft 105 is connected to a steering wheel (not shown), and receives the rotational force of the steering wheel.

기어박스(130)는 조향축(105)으로부터 입력받은 회전력을 직선 운동으로 변환한다.The gear box 130 converts the rotational force received from the steering shaft 105 into a linear motion.

랙바(230)는 랙 하우징(150)의 내측에서 축방향으로 직선이동하며, 양측 단부에 볼 하우징(240)이 형성되어 있다.The rack bar 230 linearly moves in the axial direction from the inside of the rack housing 150, and a ball housing 240 is formed at both ends.

타이로드(110)의 일측 단부에는 볼(220)이 형성되어 있으며, 볼(220)은 볼 하우징(240)에 삽입되어 결합된다.A ball 220 is formed at one end of the tie rod 110, and the ball 220 is inserted into and coupled to the ball housing 240.

벨로우즈(340)는 일측이 랙 하우징(150)의 단부 외주측에 결합되고, 타측이 타이로드(110)의 외주측에 결합된다.One side of the bellows 340 is coupled to the outer peripheral side of the end portion of the rack housing 150, and the other side is coupled to the outer peripheral side of the tie rod 110.

벨로우즈(340)는 다수개의 산(M)과 골(V)이 교번으로 이뤄진 주름관 형상으로 제공되며, 랙 하우징(150) 쪽의 제1구간(Ⅰ), 타이로드(110) 쪽의 제2구간(Ⅱ), 및 제1구간(Ⅰ)과 제2구간(Ⅱ) 사이의 제3구간(Ⅲ)으로 구분된다.The bellows 340 is provided in the form of a corrugated tube in which a plurality of mountains M and valleys are alternately formed. The bellows 340 has a first section I on the side of the rack housing 150, a second section I on the side of the tie rod 110, (II) between the first section (I) and the second section (II), and a third section (III) between the first section (I) and the second section (II).

여기서 벨로우즈(340)는 제3구간(Ⅲ)의 내경이 제1구간(Ⅰ)의 내경 및 제2구간(Ⅱ)의 내경보다 크게 형성된다.Here, the bellows 340 is formed so that the inner diameter of the third section III is larger than the inner diameter of the first section I and the inner diameter of the second section II.

여기서 내경은 서로 대향하는 골(V)과 골(V) 사이의 거리를 의미한다.Herein, the inner diameter means the distance between the valleys V and the valleys V facing each other.

이와 같이, 벨로우즈(340)의 제3구간(Ⅲ)의 내경을 제1구간(Ⅰ)의 내경 및 제2구간(Ⅱ)의 내경보다 크게 형성함으로써, 후술할 소음 테스트 결과에서 보여지는 바와 같이 벨로우즈(340)의 제3구간(Ⅲ)에 속하는 부분의 내주면과 볼 하우징(240) 사이에 충분한 여유 공간이 확보되어 벨로우즈(340)와 볼 하우징(240) 사이에 부딪힘이 없어 소음이 발생하지 않게 된다.By forming the inner diameter of the third section III of the bellows 340 to be larger than the inner diameter of the first section I and the inner diameter of the second section II as described above, A sufficient clearance is secured between the inner circumferential surface of the portion corresponding to the third section III of the bellows 340 and the ball housing 240 so that there is no collision between the bellows 340 and the ball housing 240, .

한편, 벨로우즈(340)는 제3구간(Ⅲ)의 피치(L3)가 제1구간(Ⅰ)의 피치(L1) 및 제2구간(Ⅱ)의 피치(L2)보다 크게 형성될 수 있다. 일 예로, 제3구간(Ⅲ)의 피치(L3)는 제1구간(Ⅰ)의 피치(LⅠ)보다 1.1~1.3배로 형성될 수 있다.The pitch L3 of the third section III may be larger than the pitch L1 of the first section I and the pitch L2 of the second section II in the bellows 340. For example, the pitch L3 of the third section III may be 1.1 to 1.3 times larger than the pitch LI of the first section I.

여기서 피치는 인접한 산(M)과 산(M) 사이의 거리를 의미한다.Here, the pitch means the distance between the adjacent acid (M) and the acid (M).

이와 같이, 벨로우즈(340)의 제3구간(Ⅲ)의 피치(L3)를 제1구간(Ⅰ)의 피치(L1) 및 제2구간(Ⅱ)의 피치(L2)보다 크게 형성함으로써, 전술한 내경 조건과 더불어 벨로우즈(340)의 제3구간(Ⅲ)에 속하는 부분의 내주면과 볼 하우징(240) 사이의 여유 공간을 충분히 확보할 수 있게 된다.By thus forming the pitch L3 of the third section III of the bellows 340 to be larger than the pitch L1 of the first section I and the pitch L2 of the second section II, It is possible to secure a sufficient clearance between the inner circumferential surface of the portion belonging to the third section III of the bellows 340 and the ball housing 240 together with the inner circumferential condition.

또한, 벨로우즈(340)는 제3구간(Ⅲ)의 산(M)의 개수가 제1구간(Ⅰ)의 산(M)의 개수와 동일하거나 더 많이 형성될 수 있으며, 제2구간(Ⅱ)의 산(M)의 개수와도 동일하거나 더 많이 형성될 수 있다. 그리고 제2구간(Ⅱ)의 내경은 타이로드(110) 방향으로 갈수록 선형적으로 감소할 수 있다.The bellows 340 may be formed so that the number of the mountains M of the third section III is equal to or greater than the number of the mountains M of the first section I, The number of the acid (M) may be equal to or greater than the number of the acid (M). The inner diameter of the second section II may decrease linearly toward the tie rod 110.

한편, 전술한 바와 같은 구조 및 형상적 특징을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 벨로우즈(340)와 도 1 및 도 2에 도시된 종래의 벨로우즈(140)에 대해 소정의 조건에서 소음 발생 여부를 비교하기 위하여 소음 테스트를 실시하였으며, 소음 테스트를 실시한 종래의 벨로우즈(140)와 본 발명의 실시예에 따른 벨로우즈(340)의 형상 조건은 다음과 같다.Meanwhile, the bellows 340 according to the embodiment of the present invention having the above-described structure and shape characteristics and the conventional bellows 140 shown in Figs. 1 and 2 are compared The conventional bellows 140 subjected to the noise test and the bellows 340 according to the embodiment of the present invention have the following shape conditions.

먼저 종래 벨로우즈(140)는 도 4에 도시된 바와 같이, 동일한 피치 및 내경을 가지는 "A" 구간과, 내경이 점차 줄어드는 "B" 구간으로 이뤄진 형상을 가진다.As shown in Fig. 4, the conventional bellows 140 has a shape consisting of a section "A" having the same pitch and an inner diameter and a section "B" of gradually decreasing the inner diameter.

그리고 본 발명의 실시예에 따른 벨로우즈(340)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1구간(Ⅰ), 제2구간(Ⅱ), 및 제3구간(Ⅲ)으로 구분되며, 제3구간(Ⅲ)의 내경(Φ3)은 제1구간(Ⅰ)의 내경(Φ1) 및 제2구간(Ⅱ)의 내경(Φ2)보다 크게 형성되며, 제3구간(Ⅲ)의 피치(L3)는 제1구간(Ⅰ)의 피치(L1) 및 제2구간(Ⅱ)의 피치(L2)보다 크게 형성되고, 제3구간(Ⅲ)의 산(M)의 개수는 제1구간(Ⅰ)의 산(M)의 개수 및 제2구간(Ⅱ)의 산(M)의 개수보다 더 많이 형성되며, 제2구간(Ⅱ)의 내경(Φ2)은 타이로드 방향으로 갈수록 선형적으로 감소하는 형상을 가진다. 여기서 제3구간(Ⅲ)의 피치(L3)는 제1구간(Ⅰ)의 피치(L1)보다 약 1.11배 크게 형성된다.
As shown in FIG. 5, the bellows 340 according to the embodiment of the present invention is divided into a first section I, a second section II, and a third section III, The inner diameter PHI 3 of the third section III is formed to be larger than the inner diameter PHI 1 of the first section I and the inner diameter PHI 2 of the second section II and the pitch L3 of the third section III is larger than the inner diameter PHI 1 of the first section I, Is formed to be larger than the pitch L1 of the section I and the pitch L2 of the second section II and the number of the mountains M of the third section III is greater than the number of the mountains M of the first section I Of the second section II and the number of the mountains M of the second section II and the inner diameter PHI 2 of the second section II is linearly decreased toward the tie rod direction. Here, the pitch L3 of the third section III is about 1.11 times larger than the pitch L1 of the first section I.

<소음 테스트 조건><Noise test conditions>

1. 벨로우즈 내부 압력 : 0.18 bar1. Bellows internal pressure: 0.18 bar

2. 타이로드의 꺾임 각도 : 12.7°2. Twist angle of tie rod: 12.7 °

3. 벨로우즈의 압축량 : 50mm3. Compression amount of bellows: 50mm

4. 온도 조건 : 상온에서부터 90℃까지 증가
4. Temperature condition: increase from room temperature to 90 ℃

이상과 같은 조건 하에서, 종래 벨로우즈(140)와 본 발명의 실시예에 따른 벨로우즈(340)에 대해 소음 테스트를 실시한 결과, 종래 벨로우즈(140)는 온도가 50℃ 이상에서부터 소음이 발생하기 시작하였으나, 본 발명의 실시예에 따른 벨로우즈(340)는 온도가 90℃에 도달할 때까지도 소음이 발생하지 않았다.As a result of performing the noise test on the conventional bellows 140 and the bellows 340 according to the embodiment of the present invention under the above conditions, the conventional bellows 140 started to generate noise at a temperature of 50 ° C or higher, The bellows 340 according to the embodiment of the present invention did not generate noise until the temperature reached 90 占 폚.

한편, 소음이 발생하는 시점에서 종래 벨로우즈(140)의 형상은 도 6에 도시된 바와 같이, "A" 구간에 속하는 내주면의 특정 부분(P)이 볼 하우징(240)과 부딪힘에 따라 이들 사이에 소음이 발생하는 것이나, 본 발명의 실시예에 의한 벨로우즈(340)의 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 벨로우즈(340)의 제3구간(Ⅲ)에 속하는 부분의 내주면과 볼 하우징(240) 사이에 충분한 여유 공간이 확보되어 벨로우즈(340)와 볼 하우징(240) 사이에 부딪힘이 없어 소음이 발생하지 않음을 알 수 있었다.6, the specific portion P of the inner circumferential surface belonging to the section " A " is formed between the ball housing 240 and the ball housing 240 as the ball hits the ball housing 240 The inner circumferential surface of the portion belonging to the third section III of the bellows 340 and the inner circumferential surface of the ball housing 240 in the case of the bellows 340 according to the embodiment of the present invention, A sufficient clearance is secured between the bellows 340 and the ball housing 240, so that no noise is generated.

이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 랙 하우징과 타이로드에 결합되는 벨로우즈의 형상 및 구조를 변경하여 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이에 충분한 여유 공간을 확보함으로써, 벨로우즈의 내주면과 볼 하우징 사이의 부딪힘에 의한 노이즈 발생을 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.According to the embodiment of the present invention, the shape and structure of the bellows coupled to the rack housing and the tie rod are changed to secure a sufficient clearance space between the inner circumferential surface of the bellows and the ball housing, so that the collision between the inner circumferential surface of the bellows and the ball housing It is possible to prevent the occurrence of noise due to noise.

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 것이며, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. The embodiments of the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the present invention.

105 : 조향축
110 : 타이로드
130 : 기어박스
150 : 랙 하우징
220 : 볼
230 : 랙바
240 : 볼 하우징
340 : 벨로우즈105: Steering axis
110: tie rods
130: Gear box
150: Rack housing
220: Ball
230: Rack bar
240: Ball housing
340: Bellows

Claims (6)

랙 하우징;
상기 랙 하우징의 내측에서 축방향으로 직선이동하며, 일측 단부에 볼 하우징이 형성된 랙바;
상기 볼 하우징에 삽입되어 결합되는 볼이 일측 단부에 형성된 타이로드; 및
일측이 상기 랙 하우징의 단부 외주측에 결합되고, 타측이 상기 타이로드의 외주측에 결합되며 다수개의 산과 골로 이뤄진 주름관 형상의 벨로우즈;를 포함하되,
상기 벨로우즈는, 상기 랙 하우징 쪽의 제1구간, 상기 타이로드 쪽의 제2구간, 및 상기 제1구간과 제2구간 사이에 형성되며 상기 볼 하우징의 일측에서 타측까지 위치하는 제3구간으로 구분되고,
상기 제3구간의 내경이 상기 제1구간과 제2구간의 내경보다 크게 형성되고 상기 제3구간의 피치가 상기 제1구간과 제2구간의 피치보다 크게 형성되어, 상기 제3구간의 내주면과 상기 볼 하우징 사이에 공간이 확보되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.Rack housing;
A rack bar that linearly moves in the axial direction from the inside of the rack housing and has a ball housing at one end thereof;
A tie rod having a ball inserted into the ball housing and formed at one end thereof; And
And a bellows-shaped bellows having one side joined to the outer peripheral side of the end portion of the rack housing and the other side coupled to the outer peripheral side of the tie rod,
The bellows is divided into a first section on the side of the rack housing, a second section on the side of the tie rod, and a third section formed between the first section and the second section and located from one side to the other side of the ball housing And,
The inner diameter of the third section is formed to be larger than the inner diameter of the first section and the second section and the pitch of the third section is formed to be larger than the pitch of the first section and the second section, And a space is secured between the ball housings. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제3구간의 피치는 상기 제1구간의 피치보다 1.1~1.3배로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.The method according to claim 1,
And the pitch of the third section is 1.1 to 1.3 times the pitch of the first section. 랙 하우징;
상기 랙 하우징의 내측에서 축방향으로 직선이동하며, 일측 단부에 볼 하우징이 형성된 랙바;
상기 볼 하우징에 삽입되어 결합되는 볼이 일측 단부에 형성된 타이로드; 및
일측이 상기 랙 하우징의 단부 외주측에 결합되고, 타측이 상기 타이로드의 외주측에 결합되며 다수개의 산과 골로 이뤄진 주름관 형상의 벨로우즈;를 포함하되,
상기 벨로우즈는, 상기 랙 하우징 쪽의 제1구간, 상기 타이로드 쪽의 제2구간, 및 상기 제1구간과 제2구간 사이의 제3구간으로 구분되고,
상기 제3구간의 산의 개수는 상기 제1구간의 산의 개수와 동일하거나 더 많이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.Rack housing;
A rack bar that linearly moves in the axial direction from the inside of the rack housing and has a ball housing at one end thereof;
A tie rod having a ball inserted into the ball housing and formed at one end thereof; And
And a bellows-shaped bellows having one side joined to the outer peripheral side of the end portion of the rack housing and the other side coupled to the outer peripheral side of the tie rod,
The bellows is divided into a first section on the rack housing side, a second section on the tie rod side, and a third section between the first section and the second section,
And the number of the mountains in the third section is equal to or greater than the number of the mountains in the first section. 제 4 항에 있어서,
상기 제3구간의 산의 개수는 상기 제2구간의 산의 개수와 동일하거나 더 많이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.5. The method of claim 4,
And the number of the mountains in the third section is equal to or greater than the number of the mountains in the second section. 랙 하우징;
상기 랙 하우징의 내측에서 축방향으로 직선이동하며, 일측 단부에 볼 하우징이 형성된 랙바;
상기 볼 하우징에 삽입되어 결합되는 볼이 일측 단부에 형성된 타이로드; 및
일측이 상기 랙 하우징의 단부 외주측에 결합되고, 타측이 상기 타이로드의 외주측에 결합되며 다수개의 산과 골로 이뤄진 주름관 형상의 벨로우즈;를 포함하되,
상기 벨로우즈는, 상기 랙 하우징 쪽의 제1구간, 상기 타이로드 쪽의 제2구간, 및 상기 제1구간과 제2구간 사이의 제3구간으로 구분되고,
상기 제2구간의 내경은 상기 타이로드 방향으로 갈수록 선형적으로 감소하는 것을 특징으로 하는 자동차의 조향장치.Rack housing;
A rack bar that linearly moves in the axial direction from the inside of the rack housing and has a ball housing at one end thereof;
A tie rod having a ball inserted into the ball housing and formed at one end thereof; And
And a bellows-shaped bellows having one side joined to the outer peripheral side of the end portion of the rack housing and the other side coupled to the outer peripheral side of the tie rod,
The bellows is divided into a first section on the rack housing side, a second section on the tie rod side, and a third section between the first section and the second section,
And the inner diameter of the second section decreases linearly toward the tie rod direction.
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