KR101669192B1 - 조향 스핀들 장치 - Google Patents

조향 스핀들 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101669192B1
KR101669192B1 KR1020147037050A KR20147037050A KR101669192B1 KR 101669192 B1 KR101669192 B1 KR 101669192B1 KR 1020147037050 A KR1020147037050 A KR 1020147037050A KR 20147037050 A KR20147037050 A KR 20147037050A KR 101669192 B1 KR101669192 B1 KR 101669192B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bearing
stub axle
spindle bolt
axle
spindle
Prior art date
Application number
KR1020147037050A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150023556A (ko
Inventor
마틴 스텐링
Original Assignee
스카니아 씨브이 악티에볼라그
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스카니아 씨브이 악티에볼라그 filed Critical 스카니아 씨브이 악티에볼라그
Publication of KR20150023556A publication Critical patent/KR20150023556A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101669192B1 publication Critical patent/KR101669192B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/18Steering knuckles; King pins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C21/00Combinations of sliding-contact bearings with ball or roller bearings, for exclusively rotary movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2300/00Application independent of particular apparatuses
    • F16C2300/20Application independent of particular apparatuses related to type of movement
    • F16C2300/28Reciprocating movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/20Land vehicles
    • F16C2326/24Steering systems, e.g. steering rods or columns

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

Abstract

본 발명은, 스핀들 볼트(2)와, 스핀들 볼트(2)의 중간 부분(2b)에 고정된 차축 빔(1)과, 제1 베어링(11)을 통하여 스핀들 볼트(2)의 제1 부분(2a) 주위에 회전 가능하게 배치된 제1 암(6) 및 제2 베어링(22)을 통하여 스핀들 볼트(2)의 제2 부분(2c) 주위에 회전 가능하게 배치된 제2 암(8)을 구비하는 스터브 차축(5)을 포함하는 조향 스핀들 장치에 관한 것이다. 조향 스핀들 장치는, 스터브 차축(5)이 스핀들 볼트(2)의 주위를 회전할 때, 스터브 차축(5)에 대한 가변성 회전 저항을 조정하는 것을 가능하게 하는 조정 기구(4, 18)를 포함한다.

Description

조향 스핀들 장치{STEERING SPINDLE ARRANGEMENT}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 조향 스핀들 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량 내의 조향 가능한 차륜(steerable wheel)을 위한 조향 스핀들 장치는, 차축 빔(axle beam)을 고정하기 위한 원추 형상 부분을 구비하는 조향 스핀들 볼트(steering spindle bolt)를 포함한다. 차륜을 지지하는 스터브 차축(stub axle)은, 원추형 롤러 베어링일 수 있는 상측 베어링 및 미끄럼 베어링일 수 있는 하측 베어링에 의하여, 조향 스핀들 볼트에 선회 가능하게 배치된다. 이 경우에, 상측 베어링은 축 방향 및 반경 방향의 힘 모두를 흡수하며, 하측 베어링은 반경 방향의 힘을 흡수한다. 그러나, 대부분의 롤러 베어링에는 롤러 베어링의 유극(play)이 제거되도록 사전-장력이 인가될 필요가 있다. 베어링에 사전-장력을 인가(pre-tensioning)하는 하나의 공지 수단은 쐐기(shim)를 이용하는 것이다. 롤러 베어링의 내측 링 및 외측 링은, 베어링 유극이 제거되도록, 적절히 배치된 쐐기에 의하여 소정 힘으로 부하를 받을 수 있다. 그러나, 쐐기의 설치는 복잡하고 항상 소망 효과를 나타내는 것은 아니다.
국제 공개 특허 공보 제WO 97/13674호에는, 상측 단부 및 하측 단부 모두에 나사산이 가공된 스핀들 볼트가 기재되어 있다. 상측 너트는 상측 나사산(upper thread)에 고정되고, 하측 너트는 하측 나사산에 고정된다. 상측 원추형 롤러 베어링 상의 내측 링은 상측 너트에 의하여 차축 빔의 표면에 대하여 고정될 수 있다. 상측 원추형 롤러 베어링 및 하측 원추형 롤러 베어링은 하측 너트에 의하여 사전-장력을 받을 수 있다. 이 경우에는, 롤러 베어링에 사전-장력을 인가함에 있어서, 어떠한 쐐기도 필요하지 않다. 하측 롤러 베어링 및 상측 롤러 베어링 모두에 사전-장력을 인가하기 위하여 하측 너트가 사용되므로, 힘은 베어링 저널(bearing journal)에 의하여 너트로부터 하측 암(lower arm) 및 상측 암 모두로 전달된다. 이러한 베어링 저널의 암의 부하(force loading)는 베어링 저널의 탄성 변형을 일으킨다. 탄성적으로 변형되는 구성품에 의하여 롤러 베어링에 사전-장력을 인가하는 것은 바람직하지 않다. 롤러 베어링은 고정되어야 하고 본질적으로 강성의 2개의 표면들 사이에서 사전-장력을 받아야 한다.
선회 가능한 스터브 차축에 배치된 차륜은 적절한 회전 저항을 받으면서 스핀들 볼트 주위를 회전하는 것이 바람직하다. 회전 저항이 너무 작으면, 차량 조향 차륜으로부터 조향 가능한 차륜으로 조향 운동을 전달하는 전동 변속기(motion-transferring transmission) 내에 진동이 발생할 위험성이 있다. 회전 저항이 너무 크면, 차륜을 회전시키기 위하여 불필요하게 과도한 힘이 필요하다.
본 발명의 목적은, 스핀들 볼트 주위를 회전하고 있는 스터브 차축을 위하여 조정 가능한 회전 저항을 제공하는 것이 가능한 조향 스핀들 장치를 제공하는 것이다.
이 목적은, 위에 기재된 유형의 조향 스핀들 장치에 있어서, 청구항 1의 특징부에 기재된 구성을 특징으로 하는 조향 스핀들 장치에 의하여 달성된다. 따라서, 이 경우에는, 스터브 차축이 스핀들 볼트 주위를 선회할 때에, 스터브 차축을 위한 소망 회전 저항을 설정할 수 있게 하는 조정 기구(adjusting mechanism)가 필요하다. 따라서, 스터브 차축에 배치된 조향 가능한 차륜은 스핀들 볼트 주위에서 소망 회전 저항을 받으면서 회전한다. 그 결과, 차량 조향 차륜 내의 진동이 방지될 수 있으며, 그와 동시에, 차륜을 회전시키고 차량을 조종함에 있어서 지나치게 과도한 힘이 요구되지 않는다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 조정 기구는, 스터브 차축과 차축 빔 사이의 위치에 배치된 미끄럼 베어링을 포함하고, 스터브 차축이 스핀들 볼트 주위를 선회할 때에 소망 저항을 달성하도록, 미끄럼 베어링을 향하여 스터브 차축과 차축 빔을 가압하는 가변력(variable force)을 발생시키는 것을 가능하게 하는 장력 장치(tension device)를 또한 포함한다. 여기에서, 회전 저항은 스터브 차축 및 차축 빔을 미끄럼 베어링에 대하여 가압시키는 압축력과 관련된다. 스터브 차축 및 차축 빔이 비교적 큰 압축력에 의하여 미끄럼 베어링에 대하여 가압되더라도, 미끄럼 베어링은 스터브 차축이 스핀들 볼트에 대한 선회 운동을 본질적으로 항상 달성할 수 있도록 보장한다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 미끄럼 베어링은 환형이고, 스핀들 볼트의 제1 부분(first part)과 스핀들 볼트의 중간 부분(intermediate part) 사이의 영역 내에서 스핀들 볼트 주위에 배치된다. 이 영역 내에서, 미끄럼 베어링은 스터브 차축 및 차축 빔 모두에 접촉할 수 있다. 미끄럼 베어링은, 바람직하게는, 스터브 차축의 제1 암(first arm)의 접촉 표면과 접촉하는 제1 측부의 제1 미끄럼 표면과, 차축 빔의 접촉 표면과 접촉하는 제2 측부의 제2 미끄럼 표면을 구비한다. 미끄럼 베어링은, 바람직하게는, 스터브 차축의 평탄한 접촉 표면과 접촉하는 평탄한 제1 미끄럼 표면과, 차축 빔의 평탄한 접촉 표면과 접촉하는 평탄한 제2 미끄럼 표면을 구비한다. 상기 평탄한 접촉 표면은 바람직하게는 스핀들 볼트의 종방향 축에 대하여 수직인 평면 내에서 소정 크기를 갖는다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 미끄럼 베어링은 강성 금속 재료로 이루어진다. 따라서, 미끄럼 요소(sliding element)가 상기 압축력을 받을 때에, 이 요소에는 어떠한 탄성 변형도 일어나지 않는다. 미끄럼 요소는 바람직하게는 강하고 부식에 대해 저항성이 있는 강 재료로 이루어진다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 장력 인가 장치(tensioning device)는 스핀들 볼트의 제1 단부의 나사산 가공 부분(threaded part)에 회전 가능하게 배치된 너트를 포함한다. 너트는 스터브 차축의 하나의 표면에 직접 또는 간접적으로 접촉하는 하나의 표면을 구비할 수 있다. 차축 빔은 바람직하게는 스핀들 볼트의 원추 형상의 중간 부분에 고정된다. 너트를 조일 때에, 너트는 스터브 차축과 접촉하며, 스터브 차축의 접촉 표면과 차축 빔의 접촉 표면이 미끄럼 링(sliding ring)의 미끄럼 표면에 대하여 가압되도록, 차축 빔과 접촉하는 스핀들 볼트는 서로를 향하여 축 방향으로 변위될 수 있다. 너트의 토크를 조정함으로써, 스터브 차축의 접촉 표면과 차축 빔의 접촉 표면은, 스터브 차축이 스핀들 볼트 주위를 회전할 때에 스터브 차축에 회전 저항을 부여하게 되는 가변 압력에 의하여, 미끄럼 베어링의 대향 미끄럼 표면들에 대하여 가압될 수 있으며, 이 저항은 너트의 토크와 관련된다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 제1 베어링은 롤러 베어링이며, 장력 인가 장치가 미끄럼 베어링에 작용하는 상기 압축력을 발생시킴과 동시에 롤러 베어링이 사전-장력을 받도록, 장력 인가 장치는 롤러 베어링을 통하여 미끄럼 베어링에 대한 상기 압축력을 발생시키도록 배치된다. 롤러 베어링과, 특히 원추형 롤러 베어링에는, 일반적으로 사전-장력이 인가되어야 한다. 이 경우에, 상기 회전 저항을 부여하기 위하여 장력 인가 장치에 의하여 생성되는 압축력은, 베어링에 사전-장력을 인가하기 위하여 이용될 수도 있다. 롤러 베어링은 바람직하게는 반경 및 축 방향 힘 모두를 흡수할 수 있는 원추형 롤러 베어링이다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 롤러 베어링은, 상기 너트와 접촉하도록 배치된 내측 링과, 스터브 차축의 암 내의 베어링 시트 내에 배치된 외측 링을 구비한다. 이 경우에, 너트의 토크 인가는, 스터브 차축의 접촉 표면이 미끄럼 베어링의 제1 미끄럼 표면에 대하여 가압되도록, 너트로부터 롤러 베어링을 통하여 스터브 차축으로 전달되는 힘에 의하여 실시된다. 그와 동시에 너트에 토크가 인가되면, 스핀들 볼트의 중간 원추형 부분은, 차축 빔의 접촉 표면을 미끄럼 베어링의 반대쪽의 제2 접촉 표면에 대하여 가압시키는 운동을 제공한다. 이 경우에, 미끄럼 베어링은 스핀들 볼트의 제1 부분과 스핀들 볼트의 중간 부분(central part) 사이의 영역 내에 배치되고, 그와 동시에, 너트 및 롤러 베어링 모두는 스핀들 볼트의 제1 부분에 배치된다. 여기에서, 너트로부터의 힘은 스터브 차축의 제1 암의 일부만을 부하한다. 따라서, 스터브 차축의 암들이 부하되는 경우와 마찬가지로, 스터브 차축에는 본질적으로 어떠한 탄성 변형도 일어나지 않는다. 이 경우에, 롤러 베어링은 본질적으로 강성 사전-장력을 받는다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 스핀들 장치는 스핀들 볼트 주위에서 스핀들 볼트, 미끄럼 베어링 및 스터브 차축의 제1 암과 접촉하도록 배치된 밀봉체(seal)를 포함한다. 그에 따라, 미끄럼 베어링으로의 연결부 내의 롤러 베어링 내로 오물이 침입하는 것이 방지된다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 제2 베어링은 미끄럼 베어링 또는 니들 베어링(needle bearing)이다. 따라서, 반경 방향 힘은 스핀들 볼트의 제2 부분에 의해 흡수될 수 있다. 다른 유형의 베어링이 이용될 수도 있다. 그러나, 적절한 밀봉체의 사용에 의하여, 베어링은 오물 침입에 대하여 바람직하게 보호된다.
이하에는, 첨부 도면과 관련하여 본 발명의 바람직한 실시 형태가 기재되어 있다.
도 1은 본 발명에 따른 조향 스핀들 장치를 나타낸다.
도 1은 차량 내의 차축 빔(1)의 한 단부의 단면도를 나타낸다. 차축 빔(1)에는 스핀들 볼트(2)를 고정하기 위한 원추 형상의 구멍(1a)이 구비되어 있다. 스핀들 볼트(2)는 구멍(1a)에 수용되는 대응 원추 형상의 중간 부분(2b)을 구비하며, 구멍에 의하여 스핀들 볼트(2)는 차축 빔에 고정된다. 스핀들 볼트(2)는 원통 형상의 상측 부분(2a) 및 원통 형상의 하측 부분(2c)을 구비한다. 상측 부분(2a)은 하측 부분(2c)보다 직경이 작다. 스핀들 볼트의 상측 부분(2a)에는 나사산 가공 부분(3)이 구비되어 있다. 나사산 가공 부분(3)에는 캐슬 너트(castle nut)(4)가 고정된다. 차량의 조향 가능한 비-구동 차륜(steerable and non-driving wheel)은 스핀들 볼트(2) 주위에 회전 가능하게 배치된 스터브 차축(5)에 고정되도록 구성된다. 스터브 차축(5)은, 스핀들 볼트의 상측 부분(2a)을 수용하기 위한 제1 관통 구멍(through-going hole)(7)을 구비하는 상측 암(6)과, 스핀들 볼트의 하측 부분(2c)을 수용하기 위한 제2 관통 구멍(9)을 구비하는 하측 암(8)을 포함한다.
상측 암(6)의 제1 관통 구멍(7)에는 원추형 롤러 베어링(11)을 수용하기 위한 베어링 시트(bearing seat)(10)가 구비되어 있다. 원추형 롤러 베어링(11)은, 스핀들 볼트의 상측 부분(2a) 주위에 고정된 내측 링(12)과, 베어링 시트(10) 내에 배치된 외측 링(13)을 구비한다. 베어링 시트(10)는 외측 링(13)을 위한 장착 위치를 설정하는 정지 표면(stop surface)(10a)을 구비한다. 제1 관통 구멍(7)의 하측 개구부 내에는 원추형 롤러 베어링(11)의 하방의 위치에 제1 탄성 밀봉체(14)가 배치된다. 제1 탄성 밀봉체(14)는 제1 관통 구멍(7)의 하측 개구부를 통하여 원추형 롤러 베어링(11) 내로 오물이 침입하는 것을 방지한다. 제1 베어링 덮개(15)가 제1 관통 구멍(7)의 상측 개구부를 밀봉한다. 베어링 덮개(15)는 제1 관통 구멍(7)의 상측 개구부에 배치된 나사산(16)에 의하여 견고히 나합된다. 제1 O-링은, 오물이 그와 같은 경로에 의해 원추형 롤러 베어링(11) 내로 침입할 수 없도록, 제1 베어링 덮개(15)가 제1 관통 구멍(7)의 상측 개구부의 밀폐부(tight seal)를 형성하는 것을 보장한다.
스핀들 볼트(2)의 주위에는 제1 탄성 밀봉체(14)의 하방의 위치에, 강 재료와 같은 강성 금속 재료로 이루어진 미끄럼 링(18) 형태의 미끄럼 베어링이 배치된다. 미끄럼 링(18)은 스핀들 볼트의 중간 부분(2b)과 스핀들 볼트의 상측 부분(2a) 사이의 경계 영역 내에 배치된다. 미끄럼 링(18)은 와셔로서 설계되며, 스터브 차축(5)의 평탄한 접촉 표면(19)과 접촉하는 제1 평탄한 상측 미끄럼 표면(flat upper gliding surface)(18a) 및 차축 빔(1)의 평탄한 접촉 표면(20)과 접촉하는 제2 평탄한 하측 미끄럼 표면(18b)을 포함한다. 스터브 차축(5)의 하측 암(8)은 제2 관통 구멍(9)을 포함한다. 제2 관통 구멍(9)에는 미끄럼 베어링(22)을 수용하기 위한 베어링 시트(21)가 구비되어 있다. 제2 관통 구멍(9)으로의 상측 개구부와의 연결부에는 미끄럼 베어링(22)의 상방의 위치에 제2 탄성 밀봉체(23)가 배치된다. 제2 베어링 덮개(24)가 제2 관통 구멍(9)의 하측 개구부를 밀봉한다. 베어링 덮개(24)는 나사산(25)에 의하여 견고히 나합된다. 제2 O-링(26)은 제2 베어링 덮개(24)가 제2 관통 구멍(8)의 하측 개구부에 밀폐부를 형성하는 것을 보장한다. 제2 베어링 덮개(24) 및 제2 탄성 밀봉체(23)는 미끄럼 베어링(22) 내로 오물이 침입하는 것을 방지하는 밀폐부를 형성한다.
조향 스핀들 장치를 설치하는 과정 중에, 제2 베어링 덮개(15)가 나합되기 전에 캐슬 너트(4)에 토크가 인가된다. 캐슬 너트(4)는 롤러 베어링의 내측 링(12)의 상측 표면에 접촉할 때까지 스핀들 볼트의 상측 부분(2a)의 나사산 가공 부분(3)에 나합된다. 캐슬 너트(4)는 그 후에 적절한 도구에 의하여 미리 설정된 토크로 조여진다. 캐슬 너트(4)가 조여지면, 캐슬 너트(4)의 하측 표면은 원추형 롤러 베어링의 내측 링(12)에 압축력을 가한다. 내측 링(12)을 하방으로 가압하는 작용을 하는 이 압축력은 롤러 베어링(11)의 원추형 롤러를 통하여 외측 링(13)으로 전달된다. 이어서, 그 힘은 외측 링(13)으로부터, 스터브 차축(5)의 상측 암(6)의 일부를 구성하는 밸브 시트의 정지 표면(10a)으로 전달된다. 이와 같이 하방으로 향하는 힘은 결국에는 스터브 차축(5)에 작용함으로써, 스터브 차축의 접촉 표면(19)은 미끄럼 베어링(18)의 상측 미끄럼 표면(18a)에 대하여 가압된다.
캐슬 너트(4)에 토크가 인가되면, 스핀들 볼트(2)는 축 방향으로 캐슬 너트(4)에 대하여 상방으로 약간의 변위 운동을 한다. 스핀들 볼트의 원추형 중간 부분(2b)은 이 운동을 차축 빔(1)에 전달하며, 차축 빔은 그에 대응하는 거리만큼 상방으로 변위됨으로써, 차축 빔의 접촉 표면(20)은 캐슬 너트(4)의 토크와 관련된 힘에 의해 미끄럼 베어링(18)의 하측 미끄럼 표면(18b)에 대하여 가압된다. 캐슬 너트(4)에 토크가 인가되면, 스터브 차축의 접촉 표면(19) 및 차축 빔의 접촉 표면(20)은 캐슬 너트의 토크와 관련된 압축력에 의하여 미끄럼 베어링(18)의 대향 접촉 표면(18a, 18b)들에 대하여 가압된다. 따라서, 스터브 차축(5)은 스터브 차축의 접촉 표면(19) 및 차축 빔의 접촉 표면을 미끄럼 링(18)에 대하여 가압시키는 압축력에 의해 규정된 회전 저항을 받으면서 회전 가능하게 배치되며, 이 압축력도 캐슬 너트(4)의 토크에 의존한다. 적절한 토크로 캐슬 너트를 조임으로써, 스터브 차축은 스핀들 볼트(2) 주위를 회전할 때에 소망 회전 저항을 받을 수 있다. 회전 저항은, 필요에 따라, 매우 간단한 방식으로 캐슬 너트(4)에 의하여 조정될 수 있다.
따라서, 캐슬 너트(4)로부터 미끄럼 링(18)으로 전달되는 힘은 롤러 베어링(11)을 통하여 미끄럼 링(18)으로 안내된다. 따라서, 캐슬 너트(4)에 토크가 인가되면, 롤러 베어링(11)의 내측 링(12) 및 외측 링(13)은 서로에 대하여 사전-장력을 받는다. 상기 힘은 이 경우에 캐슬 너트(4)로부터 미끄럼 링(18)으로 하방으로 본질적으로 수직 방향으로 안내된다. 원추형 롤러 베어링(11)은 캐슬 너트(4) 및 베어링 시트의 정지 표면(10a)에 의해 설정된 사전-장력을 받는다. 캐슬 너트(4) 및 베어링 시트의 정지 표면(10a)은 원추형 롤러 베어링(11)의 강성 사전-장력을 생성하는 본질적으로 강성 표면(rigid surface)이다. 관련 구성품들이 적절히 설계되면, 원추형 롤러 베어링(11)에 적절한 사전-장력이 부여됨과 동시에, 스터브 차축이 스핀들 볼트(2)의 주위를 회전할 때에 스터브 차축(5)에 소망 회전 저항이 부여될 수 있다. 구성품들 중에서 특히 캐슬 너트(4)와 미끄럼 링(18)에 의하여 조정 기구가 달성되며, 이 기구에 의하여, 스핀들 볼트(2) 주위의 스터브 차축의 회전 저항은 단차 없이(steplessly) 양호한 정밀도로 변경될 수 있다. 전술한 바에 따른 조향 스핀들 장치는 차량 내에 비교적 간단한 설치를 또한 가능하게 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 형태로 제한되는 것이 결코 아니며, 청구범위 내에서 자유로이 변경될 수 있다. 물론, 조향 스핀들 장치는 상측 단부와 하측 단부가 위치를 변경하도록 설치될 수 있다. 제2 미끄럼 베어링(22)은 니들 베어링 또는 다른 유형의 베어링으로 교체될 수 있다.

Claims (10)

  1. 스핀들 볼트(2)와, 스핀들 볼트(2)의 중간 부분(2b)에 고정된 차축 빔(1)과, 제1 베어링(11)을 통하여 스핀들 볼트(2)의 제1 부분(2a) 주위에 회전 가능하게 배치된 제1 암(6) 및 제2 베어링(22)을 통하여 스핀들 볼트(2)의 제2 부분(2c) 주위에 회전 가능하게 배치된 제2 암(8)을 구비하는 스터브 차축(5)을 포함하는 조향 스핀들 장치에 있어서,
    스터브 차축(5)이 스핀들 볼트(2)의 주위를 회전할 때, 스터브 차축(5)에 대한 가변성 회전 저항을 조정하는 것을 가능하게 하는 조정 기구(4, 18)를 포함하고;
    스터브 차축(5)과 차축 빔(1) 사이의 위치에 배치된 미끄럼 베어링(18)과, 스터브 차축(5)이 스핀들 볼트(2)를 회전할 때에 소망 저항을 받도록, 스터브 차축(5)과 차축 빔(1)을 가압하는 조정 가능한 힘을 미끄럼 베어링(18)의 양측으로부터 발생시키는 것을 가능하게 하는 장력 인가 장치(3, 4)를 포함하며;
    미끄럼 베어링(18)은 환형이고, 스터브 차축(5)의 접촉 표면(19)과 접촉하는 제1 미끄럼 표면(18a) 및 차축 빔(1)의 접촉 표면(20)과 접촉하는 제2 미끄럼 표면(18b)을 구비하며, 스핀들 볼트의 제1 부분(2a)과 스핀들 볼트의 중간 부분(2b) 사이의 영역 내에서 스핀들 볼트(2) 주위에 배치되고;
    제1 베어링은 롤러 베어링(11)이고, 장력 인가 장치는 롤러 베어링(11)을 통하여 미끄럼 베어링(18)에 대한 압축력을 발생시키도록 구성됨으로써, 스터브 차축(5)과 스핀들 볼트(2) 사이의 상기 회전 저항을 발생시키고, 그와 동시에 롤러 베어링(11)은 사전-장력을 받는 것을 특징으로 하는 조향 스핀들 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    미끄럼 베어링(18)은 강성 금속 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는 조향 스핀들 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    장력 인가 장치는 스핀들 볼트(2)의 제1 부분(2a)의 나사산 가공 부분(3)에 회전 가능하게 배치된 너트(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조향 스핀들 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    롤러 베어링은 상기 너트(4)와 접촉하도록 구성된 내측 링(12) 및 스터브 차축(5)의 제1 암(6) 내의 베어링 시트(10)에 배치된 외측 링(13)을 구비하는 것을 특징으로 하는 조향 스핀들 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    스핀들 볼트(2), 미끄럼 베어링(18) 및 스터브 차축(5)의 제1 암(6)과 접촉하도록 스핀들 볼트(2) 주위에 배치된 밀봉체(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조향 스핀들 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    제2 베어링은 미끄럼 베어링(22) 또는 니들 베어링인 것을 특징으로 하는 조향 스핀들 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
KR1020147037050A 2012-06-21 2013-06-18 조향 스핀들 장치 KR101669192B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1250669-7 2012-06-21
SE1250669A SE537309C2 (sv) 2012-06-21 2012-06-21 Styrspindelarrangemang
PCT/SE2013/050713 WO2013191630A1 (en) 2012-06-21 2013-06-18 Steering spindle arrangement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150023556A KR20150023556A (ko) 2015-03-05
KR101669192B1 true KR101669192B1 (ko) 2016-10-25

Family

ID=49769960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147037050A KR101669192B1 (ko) 2012-06-21 2013-06-18 조향 스핀들 장치

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9211908B2 (ko)
EP (1) EP2864183B1 (ko)
JP (1) JP5972459B2 (ko)
KR (1) KR101669192B1 (ko)
CN (1) CN104395176B (ko)
BR (1) BR112014030248A2 (ko)
IN (1) IN2014DN10010A (ko)
RU (1) RU2580887C1 (ko)
SE (1) SE537309C2 (ko)
WO (1) WO2013191630A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104787112B (zh) * 2015-05-05 2017-09-26 安徽江淮银联重型工程机械有限公司 一种电转向电动牵引车转向支座总成
CN105711643A (zh) * 2016-01-25 2016-06-29 一拖(新疆)东方红装备机械有限公司 一种高底盘车辆转向支撑结构
US10160487B1 (en) * 2017-06-26 2018-12-25 Komatsu Ltd. Dump truck
US10793189B2 (en) * 2018-02-19 2020-10-06 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc King-pin joint assembly
CN108482482A (zh) * 2018-06-04 2018-09-04 湖北三环车桥有限公司 一种汽车前桥转向节与前轴连接机构
CN109697916A (zh) * 2019-02-26 2019-04-30 多伦科技股份有限公司 一种转向机构及模拟器
US11643138B2 (en) * 2021-02-25 2023-05-09 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Lubricant-free steering axle assembly

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030222422A1 (en) * 2002-06-03 2003-12-04 Martin Barila Non-drive front axle steering knuckle

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1474057A (en) * 1922-08-25 1923-11-13 William F Pridemore Adjustable spindle bolt
US1865202A (en) * 1931-02-12 1932-06-28 Columbus Auto Parts Adjustable king pin bearing
US1992065A (en) * 1934-02-12 1935-02-19 Carl A Kramer King pin or steering pin bearing
US2094945A (en) * 1937-04-02 1937-10-05 Hesselrode Arthur Steering knuckle
US2428651A (en) * 1945-03-13 1947-10-07 Buese William Walter Adjustable mounting for steerable wheel spindles
US3477771A (en) * 1967-03-14 1969-11-11 Trw Inc Controlled torque twin bearing assembly adapted for kingpin-type wheel suspensions
US3479051A (en) * 1968-01-11 1969-11-18 Gen Motors Corp Spherical bearing king pin steering knuckle assembly
US4043567A (en) * 1974-03-18 1977-08-23 V. W. Kaiser Engineering, Inc. Steering axle assembly
JPS5750579Y2 (ko) * 1978-02-22 1982-11-05
US4286799A (en) * 1979-09-18 1981-09-01 Rockwell International Corporation Kingpin assembly and method for making same
DE3205979C2 (de) * 1982-02-19 1989-12-14 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen Lenkachse mit Hilfskraftunterstützung
FR2576860B1 (fr) * 1985-02-06 1990-08-24 Soma Europ Transmissions Pont motodirecteur pour vehicule, en particulier pour camion
US4635952A (en) * 1985-05-07 1987-01-13 V. W. Kaiser Engineering, Inc. Steering knuckle and kingpin assembly
GB2208835B (en) * 1987-08-21 1991-05-15 Gen Motors Overseas Kingpin assembly
US5413365A (en) * 1990-12-17 1995-05-09 Ab Volvo Wheel spindle
SE510895C2 (sv) 1995-10-11 1999-07-05 Volvo Ab Hjulspindel
US5722784A (en) * 1995-12-06 1998-03-03 American Roller Bushing Corporation Kingpin Assembly
US5709399A (en) * 1996-06-05 1998-01-20 Smith, Jr.; Joseph E. Motor vehicle steering assembly
US5975547A (en) * 1997-09-09 1999-11-02 Sanford Acquisition Company Steering knuckle assembly with lubrication system
JPH11321698A (ja) * 1998-05-15 1999-11-24 Nissan Diesel Motor Co Ltd アクスルのキングピン回りの防水構造
US6499752B1 (en) * 2000-08-07 2002-12-31 Dana Corporation Steer axle assembly
DE10161207A1 (de) * 2001-12-13 2003-06-26 Daimler Chrysler Ag Achsschenkelbolzenlagerung
US7093843B2 (en) * 2003-05-14 2006-08-22 Arvinmeritor Technology Llc King pin arrangement for steering knuckle
US6991379B2 (en) * 2003-10-10 2006-01-31 Arvinmeritor Technology Llc King pin seal assembly
RU39116U1 (ru) * 2004-03-24 2004-07-20 Открытое акционерное общество "КАМАЗ" Крепление конического шкворня передней оси
JP4935137B2 (ja) * 2006-03-23 2012-05-23 日産自動車株式会社 サスペンション装置
US8764034B2 (en) * 2012-07-27 2014-07-01 Roller Bearing Company Of America, Inc. Steering axle assembly with self-lubricated bearings

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030222422A1 (en) * 2002-06-03 2003-12-04 Martin Barila Non-drive front axle steering knuckle

Also Published As

Publication number Publication date
JP5972459B2 (ja) 2016-08-17
EP2864183A4 (en) 2016-02-24
SE537309C2 (sv) 2015-04-07
SE1250669A1 (sv) 2013-12-22
KR20150023556A (ko) 2015-03-05
EP2864183B1 (en) 2019-08-07
US20150175201A1 (en) 2015-06-25
US9211908B2 (en) 2015-12-15
EP2864183A1 (en) 2015-04-29
CN104395176A (zh) 2015-03-04
IN2014DN10010A (ko) 2015-08-14
CN104395176B (zh) 2017-03-08
WO2013191630A1 (en) 2013-12-27
RU2580887C1 (ru) 2016-04-10
BR112014030248A2 (pt) 2017-06-27
JP2015523935A (ja) 2015-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101669192B1 (ko) 조향 스핀들 장치
KR101591562B1 (ko) 자동차 휠의 캠버 및/또는 토의 조절 장치
KR101759758B1 (ko) 전동식 동력 보조 조향장치의 감속기
US10816089B2 (en) Gear unit for motor vehicle
US8813594B2 (en) Rack and pinion steering gear unit
US20160083006A1 (en) Power steering system incorporating double wave spring with insulating intermediate layer
JPH11513343A (ja) ステアリングナックル
US20190118596A1 (en) Axial Ball Joint And Length-Adjustable Two-Point Link With Such An Axial Ball Joint
US9291196B2 (en) Ball and socket joint for a vehicle
US20100013190A1 (en) Joint between two hinge-linked vehicle parts such as of an articulated vehicle,comprising articulated joint
JP7327020B2 (ja) 揺動加工装置、ハブユニット軸受の製造方法および自動車の製造方法
US10889318B2 (en) Steering device
TWI576258B (zh) 支柱式懸吊裝置
US3981513A (en) Steering axle assembly
US6502995B1 (en) Virtual ball joint
CN106604861B (zh) 用于调整轴承间隙的装置和布置***
JP4622638B2 (ja) ラックピニオン式ステアリングギヤ
KR20100064074A (ko) 전동식 동력조향장치의 웜 기어축 지지장치
US11124223B2 (en) Bearing for a ball nut assembly of a vehicle power steering assembly
FR3103444A1 (fr) Système de réglage d’un effort résistant s’opposant à un mouvement relatif de translation entre deux éléments télescopiques
US9211905B2 (en) Steering apparatus
JP3786530B2 (ja) ラックアンドピニオン式ステアリング装置
US20060152057A1 (en) Hinge mounting with wedge clearance compensation
KR102177546B1 (ko) 차량의 스티어링 컬럼용 틸트장치
WO2014120068A1 (en) Steering spindle arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant