KR20040088208A - Steering apparatus for reduction a minimum turning radius for vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치에 관한 것으로서 특히, 차량의 조향장치 동작에 따라 로어암의 차체측 지지부위를 이동 가능하도록 하여, 차량의 최소회전반경을 최소화하기 위한 장치로써, 스티어링휠의 조향각도를 검출하여 검출된 값이 일정각도 이상이면, 차량의 너클과 연결되어 차체에 일측이 지지되는 로어암의 지지부위를 조향하고자 하는 방향으로 일정거리 이동시킬 수 있도록 함으로써, 너클의 조향각도를 증대시켜 차량의 최소회전반경을 감소시키게 되어 운전자의 편의성 및 차량의 상품성을 향상시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a steering apparatus for reducing a minimum turning radius of a vehicle, and more particularly, to minimize the minimum turning radius of a vehicle by allowing the support portion of the lower arm to move according to the operation of the steering apparatus of the vehicle. When the steering angle of the steering wheel is detected and the detected value is equal to or greater than a certain angle, the knuckle of the knuckle can be moved by a certain distance in a direction to steer the support portion of the lower arm which is connected to the vehicle knuckle and is supported by the vehicle body. The present invention relates to a device capable of increasing the steering angle to reduce the minimum radius of rotation of a vehicle, thereby improving the convenience of the driver and the merchandise of the vehicle.
일반적으로 차량의 조향장치는 자동차의 진행방향을 운전자 임의대로 바꾸기 위해 조향하는 장치이며, 조작기구, 기어장치 및 링크기구의 3가지 기구로 이루어지며, 이러한 조향장치는 차량 또는 현가장치의 형식에 따라 크게 2가지 형식이 있으며, 상용차에서 많이 사용되는 차축 현가식 조향장치와 승용차에 많이 사용되는 독립 현가식 조향장치가 있다.In general, the steering device of a vehicle is a steering device for changing the direction of movement of the vehicle to the driver's discretion. The steering device is composed of three mechanisms: an operation mechanism, a gear device, and a link mechanism. There are two types, and there are axle suspension steering device which is used in commercial vehicles and independent suspension steering device which is used in passenger cars.
이때, 상기 링크기구는 기어장치의 작동을 앞바퀴에 전달하고, 좌우 바퀴의 관계위치를 바르게 지지하는 부분으로 타이로드 및 너클 등으로 구성된다.At this time, the link mechanism is a portion for transmitting the operation of the gear device to the front wheel, and correctly supporting the relationship position of the left and right wheels is composed of a tie rod and a knuckle.
도 1은 종래의 차량의 조향장치에 대한 일부를 도시하는 사시도이며, 도 2는 종래의 차량의 조향장치에 대한 개략적인 평면도이고, 도 3은 종래의 차량의 조향장치에 대한 동작상태를 나타내는 평면도이다.1 is a perspective view showing a part of a steering apparatus of a conventional vehicle, FIG. 2 is a schematic plan view of a steering apparatus of a conventional vehicle, and FIG. 3 is a plan view showing an operating state of a steering apparatus of a conventional vehicle. to be.
종래의 차량의 조향장치는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 차체에 지지된 로어암(50)에 하단이 힌지 체결되어 차륜(60)을 회전 가능하도록 지지하는 너클(10)과; 상기 너클(10)과 연결되어 스티어링휠의 회전에 따라 상기 너클(10)을 회동시키는 타이로드(20)로 구성된다.As shown in FIGS. 1 to 3, a conventional vehicle steering apparatus includes a knuckle 10 having a lower end hinged to a lower arm 50 supported by a vehicle body to rotatably support a wheel 60; It is connected to the knuckle 10 is composed of a tie rod 20 for rotating the knuckle 10 in accordance with the rotation of the steering wheel.
상기와 같이 구성된 종래의 차량의 조향장치는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 차륜(60)이 회전 가능하도록 고정된 너클(10)의 상측에는 완충작용을 하는 코일스프링(71)과 쇽업저버(72)가 마련된 스트럿(70)이 체결되어 있으며, 상기 너클(10)의 하측에는 차체에 힌지 체결된 로어암(50)이 체결되어 있다.As shown in FIGS. 1 to 3, the conventional steering device of the vehicle configured as described above has a coil spring 71 and a shock absorber provided on the upper side of the knuckle 10 to which the wheels 60 are rotatable. A strut 70 having an absorber 72 is fastened, and a lower arm 50 hinged to a vehicle body is fastened to a lower side of the knuckle 10.
이때, 상기 로어암(50)은 마운팅브라켓(30) 등의 지지수단을 통하여 차체 측에 힌지 고정되어 있다.At this time, the lower arm 50 is hinged to the vehicle body side through a supporting means such as a mounting bracket (30).
또한, 상기 너클(10)의 일측에는 도 2에 도시된 바와 같이, 스티어링휠의 회전에 따라 좌우로 이동하는 타이로드(20)가 체결되어 있기 때문에, 운전자가 스티어링휠을 회전시키면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 타이로드(20)가 연동하여 좌우로 이동하게 되며, 이에 따라 상기 너클(10)이 차륜(60)을 운전자가 원하는 임의의 방향으로 조향 할 수 있게 되는 것이다.In addition, as shown in FIG. 2, since the tie rod 20 moving left and right according to the rotation of the steering wheel is fastened to one side of the knuckle 10, when the driver rotates the steering wheel, FIG. As shown, the tie rod 20 is moved to the left and right in conjunction with, so that the knuckle 10 is able to steer the wheel 60 in any direction desired by the driver.
그러나, 종래의 차량의 조향장치는 차량의 조향장치 설계시 최소회전반경(MTR ; Minimum Turning Radius)이 이미 결정되기 때문에, 폭이 좁은 도로에서 선회 또는 U턴시 전후진과 스티어링휠을 이용한 조향 동작을 반복해서 실시해야만 한다는 기술상의 문제점이 있었다.However, in the conventional vehicle steering system, since the minimum turning radius (MTR) is already determined when the vehicle steering system is designed, the steering operation using the turning wheel or the U turn forward and backward and the steering wheel is repeated on a narrow road. There was a technical problem that it must be carried out.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 스티어링휠의 조향각도를 검출하여 검출된 값이 일정각도 이상이면, 차량의 너클과 연결되어 차체에 일측이 지지되는 로어암의 지지부위를 조향하고자 하는 방향으로 일정거리 이동시킬 수 있도록 함으로써, 너클의 조향각도를 증대시켜 차량의 최소회전반경을 감소시키게 되어 운전자의 편의성 및 차량의 상품성을 향상시킬 수 있도록 하는 차량의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치를 제공하고자 한다.The present invention is to solve the above problems, if the value detected by detecting the steering angle of the steering wheel is a certain angle or more, to try to steer the support portion of the lower arm connected to the knuckle of the vehicle is supported on one side of the vehicle body It is possible to move a certain distance in the direction to increase the steering angle of the knuckle to reduce the minimum radius of the vehicle steering device for reducing the minimum radius of rotation of the vehicle to improve the convenience of the driver and the merchandise of the vehicle. To provide.
이러한 본 발명은 차체에 지지된 로어암에 하단이 힌지 체결되어 차륜을 회전 가능하도록 지지하는 너클과; 상기 너클과 연결되어 스티어링휠의 회전에 따라 상기 너클을 회동시키는 타이로드와; 상기 스티어링휠의 회전에 따른 조향각을 검출하는 조향센서와; 상기 조향센서와 연결되어 조향각이 일정각도 이상으로 검출되면 상기 로어암의 차체측 지지부위를 횡방향으로 이동 가능한 구동수단으로 구성함으로써 달성된다.The present invention is a lower end hinged to the lower arm supported on the vehicle body and the knuckle for supporting the wheel to be rotatable; A tie rod connected to the knuckle to rotate the knuckle according to the rotation of a steering wheel; A steering sensor detecting a steering angle according to the rotation of the steering wheel; When the steering angle is detected to be connected to the steering sensor more than a predetermined angle is achieved by configuring the vehicle body side support portion of the lower arm as a drive means capable of moving in the lateral direction.
도 1은 종래의 차량의 조향장치에 대한 일부를 도시하는 사시도,1 is a perspective view showing a part of a steering apparatus of a conventional vehicle;
도 2는 종래의 차량의 조향장치에 대한 개략적인 평면도,2 is a schematic plan view of a steering apparatus of a conventional vehicle;
도 3은 종래의 차량의 조향장치에 대한 동작상태를 나타내는 평면도,3 is a plan view showing an operating state of a steering apparatus of a conventional vehicle;
도 4는 본 발명의 차량의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치에 대한Figure 4 is a steering device for reducing the minimum radius of rotation of the vehicle of the present invention
개략적인 평면도,Schematic floor plan,
도 5는 본 발명의 차량의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치의 동작상태를5 is a view illustrating an operating state of a steering apparatus for reducing a minimum rotation radius of a vehicle of the present invention.
나타내는 평면도.Indicating top view.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 너클 200 : 타이로드100: knuckle 200: tie rod
300 : 조향센서 400 : 구동수단300: steering sensor 400: drive means
500 : 로어암 600 : 차륜500: lower arm 600: wheel
700 : 마운팅브라켓700: Mounting Bracket
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 차량의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치에 대한 개략적인 평면도이며, 도 5는 본 발명의 차량의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치의 동작상태를 나타내는 평면도이다.4 is a schematic plan view of a steering apparatus for reducing the minimum turning radius of the vehicle of the present invention, Figure 5 is a plan view showing the operating state of the steering apparatus for reducing the minimum turning radius of the vehicle of the present invention.
본 발명의 차량의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 차체에 지지된 로어암(500)에 하단이 힌지 체결되어 차륜(600)을 회전 가능하도록 지지하는 너클(100)과; 상기 너클(100)과 연결되어 스티어링휠의 회전에 따라 상기 너클(100)을 회동시키는 타이로드(200)와; 상기 스티어링휠의 회전에 따른 조향각을 검출하는 조향센서(300)와; 상기 조향센서(300)와 연결되어 조향각이 일정각도 이상으로 검출되면 상기 로어암(500)의 차체측 지지부위를 횡방향으로 이동 가능한 구동수단(400)으로 구성되는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다..Steering device for reducing the minimum rotation radius of the vehicle of the present invention, as shown in Figures 4 and 5, the lower end is hinged to the lower arm 500 supported on the vehicle body to support the wheel 600 rotatably Knuckle 100; A tie rod 200 connected to the knuckle 100 to rotate the knuckle 100 according to the rotation of the steering wheel; A steering sensor 300 for detecting a steering angle according to the rotation of the steering wheel; When the steering angle is detected to be greater than a predetermined angle in connection with the steering sensor 300 is characterized in that the technical means consisting of a drive means 400 which can move the vehicle body side support portion of the lower arm 500 in the lateral direction. ..
이때, 상기 조향센서(300)는 타이로드(200) 중단에 마련되어 상기 타이로드(200)의 횡방향 이동량을 통하여 조향각을 검출할 수 있으며, 상기 구동수단(400)은 액추에이터로 이루어질 수 있다.In this case, the steering sensor 300 may be provided at the stop of the tie rod 200 to detect a steering angle through the lateral movement of the tie rod 200, and the driving means 400 may be formed of an actuator.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
상기와 같이 구성된 본 발명의 차량의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 차륜(600)이 회전 가능하도록 고정된 너클(100)의 상측에는 완충작용을 하는 코일스프링(미도시)과 쇽업저버(미도시)가 마련된 스트럿(미도시)이 체결되어 있으며, 상기 너클(100)의 하측에는 차체에 힌지 체결된 로어암(500)이 체결되어 있다.Steering device for reducing the minimum rotation radius of the vehicle of the present invention configured as described above as shown in Figures 4 and 5, the wheel 600 is a cushioning action on the upper side of the knuckle 100 is fixed to be rotatable A coil spring (not shown) and a strut (not shown) provided with a shock absorber (not shown) are fastened, and a lower arm 500 hinged to the vehicle body is fastened to the lower side of the knuckle 100.
이때, 상기 로어암(500)의 차체 측은 마운팅브라켓(700) 등의 지지수단과 힌지 체결되어 있으며, 상기 로어암(500)의 차체측 체결부위 즉, 상기 마운팅브라켓(700)을 좌우로 이동시킬 수 있도록 액추에이터 등과 같은 구동수단(400)이 차체에 추가로 마련되어 있다.At this time, the vehicle body side of the lower arm 500 is hinged to the support means such as the mounting bracket 700, the vehicle body side fastening portion of the lower arm 500, that is to move the mounting bracket 700 to the left and right A drive means 400 such as an actuator is further provided on the vehicle body so as to be able to.
또한, 상기 너클(100)의 일측에는 도 4에 도시된 바와 같이, 스티어링휠의 회전에 따라 좌우로 이동하는 타이로드(200)가 체결되어 있으며, 상기 타이로드(200)의 중단에는 스티어링휠의 회전에 따른 조향각을 검출하기 위한 조향센서(300)가 추가로 마련되어 있어, 상기 조향센서(300)는 타이로드(200)의 좌우 이동량을 통하여 스티어링휠의 조향각을 검출할 수 있는 것이다.In addition, as shown in Figure 4, one side of the knuckle 100 is fastened to the tie rod 200 to move left and right according to the rotation of the steering wheel, the stop of the tie rod 200 of the steering wheel A steering sensor 300 is further provided to detect a steering angle according to rotation, and the steering sensor 300 may detect a steering angle of the steering wheel through the left and right movement amounts of the tie rod 200.
따라서, 만약 운전자가 스티어링휠을 일정한 조향각도 이내로 회전시키면, 본 발명의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치는 추가로 마련된 조향센서(300)와 구동수단(400)이 별도의 동작을 수행하지 않게 됨으로써, 종래의 차량의 조향장치와 동일하게 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 타이로드(200)가 연동하여 좌우로 이동하게 되며, 이에 따라 상기 너클(100)이 도면상 A위치로 회전하면서 차륜(600)을 임의의 방향으로 조향 할 수 있게 되는 것이다.Therefore, if the driver rotates the steering wheel within a certain steering angle, the steering device for reducing the minimum rotation radius of the present invention is that the steering sensor 300 and the driving means 400 is additionally provided does not perform a separate operation As shown in FIG. 4, the tie rod 200 moves left and right in conjunction with the conventional steering device of the vehicle. Accordingly, the knuckle 100 rotates to the A position in the drawing, and the wheel ( 600) can be steered in any direction.
반대로 운전자가 스티어링휠을 일정 조향각도 이상으로 회전시키면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 타이로드(200)에 마련된 조향센서(300)는 상기 타이로드(200)의 좌우 이동량을 기준으로 하여 스티어링휠이 일정 조향각도 이상으로 조향되는 것을 감지하게 된다.On the contrary, when the driver rotates the steering wheel more than a predetermined steering angle, as shown in FIG. 5, the steering sensor 300 provided on the tie rod 200 is steered based on the left and right movement amounts of the tie rod 200. It will detect that the wheel is steered above a certain steering angle.
이에 따라, 상기 조향센서(300)는 액추에이터 등과 같은 구동수단(400)을 동작시켜 로어암(500)의 차체측 체결위치, 즉 마운팅브라켓(700)의 지지위치를 변경시켜 줌으로써, 도면상 B위치에 있던 차륜(600)과 너클(100)이 이루는 조향각도를 더욱 커지게 하는 것이다.Accordingly, the steering sensor 300 operates the driving means 400 such as an actuator to change the fastening position of the vehicle body side of the lower arm 500, that is, the supporting position of the mounting bracket 700, thereby reducing the position B in the drawing. The steering angle between the wheel 600 and the knuckle 100 was increased to make it larger.
이러한 본 발명의 실시예에 대한 동작을 도면을 참조하여 상세히 설명하면다음과 같다.The operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
우선, 운전자가 스티어링휠을 일정 각도 이내에서 조향하게 되면, 상기 조향센서(300)와 구동수단(400)은 별도의 동작이 이루어지지 않게 되며, 도 4에 도시된 바와 같이, 스티어링휠의 조향에 따라 타이로드(200)가 우측으로 이동하면서 너클(100)과 차륜(600)을 도면상 A위치로 조향하게 되는 것이다.First, when the driver steers the steering wheel within a predetermined angle, the steering sensor 300 and the driving means 400 do not perform a separate operation, as shown in Figure 4, to the steering wheel steering As the tie rod 200 moves to the right, the knuckle 100 and the wheel 600 are steered to the position A in the drawing.
만약, 운전자가 스티어링휠을 일정 각도 이상으로 조향하게 되면, 상기 조향센서(300)는 상기 스티어링휠의 조향에 따라 좌우로 연동하는 타이로드(200)의 이동량을 검출하여 액추에이터와 같은 구동수단(400)을 동작시키게 됨으로써, 상기 구동수단(400)은 로어암(500)의 차체측 지지부위, 즉 마운팅브라켓(700)을 좌측으로 이동시키게 된다.If the driver steers the steering wheel at a predetermined angle or more, the steering sensor 300 detects a movement amount of the tie rod 200 interlocking from side to side in accordance with the steering of the steering wheel and drives the drive unit 400 such as an actuator. By operating), the driving means 400 moves the vehicle body side support portion of the lower arm 500, that is, the mounting bracket 700 to the left.
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 스티어링휠의 조향에 따라 타이로드(200)가 우측으로 이동하게 되어, 도면상 B위치로 조향되어 있던 너클(100)과 차륜(600)을 로어암(500)이 추가적으로 좌측으로 이동시키게 되면서, 결과적으로 상기 너클(100)과 차륜(600)은 더욱 큰 조향각도를 형성하게 하는 것이다.Accordingly, as shown in FIG. 5, the tie rod 200 is moved to the right according to the steering wheel steering, and the knuckle 100 and the wheel 600 which are steered to the B position in the drawing are lower arm 500. ) Is moved to the left, resulting in the knuckle 100 and the wheel 600 forming a larger steering angle.
이때, 상기 구동수단(400)은 조향센서(300)에 의하여 전후에 위치한 두 개가 동시에 좌우로 이동하면서 로어암(500)의 차체측 지지위치, 예를 들어 마운팅브라켓(700)의 위치를 변경시켜 줄 수 있으며, 전후에 위치한 두 개의 구동수단(400) 가운데 어느 하나만이 좌우로 이동하게 할 수도 있을 뿐 아니라, 두 개의 구동수단(400)이 서로 반대방향으로 이동하게 하여도 동일한 작용을 얻을 수 있는 것이다.At this time, the driving means 400 by changing the position of the vehicle body side support position of the lower arm 500, for example the mounting bracket 700 while the two front and rear by the steering sensor 300 at the same time move to the left and right at the same time. In addition, only one of the two driving means 400 located at the front and rear may move left and right, and the two driving means 400 may move in opposite directions to obtain the same action. will be.
따라서, 본 발명의 차량의 최소회전반경 감소를 위한 조향장치는 차량의 조향장치 설계시 최소회전반경이 최초로 결정되는 것 이외에, 차륜(600)과 너클(100)을 부가적으로 조향시키는 로어암(500)의 차체측 지지위치를 변경 가능하기 때문에, 폭이 좁은 도로에서 선회 또는 U턴시 더욱 작은 최소회전반경으로 조향 할 수 있어 운전자의 편의성 및 차량의 상품성을 증대시킬 수 있는 이점이 있는 것이다.Therefore, the steering device for reducing the minimum rotation radius of the vehicle of the present invention, in addition to the minimum rotation radius is initially determined when the vehicle steering system is designed, a lower arm for additionally steering the wheel 600 and the knuckle 100 ( Since the vehicle body side support position of 500 may be changed, the vehicle can be steered to a smaller minimum turning radius during turning or U-turn on narrow roads, thereby increasing the convenience of the driver and the merchandise of the vehicle.
이상과 같은 본 발명은 스티어링휠의 조향각도를 검출하여 검출된 값이 일정각도 이상이면, 차량의 너클과 연결되어 차체에 일측이 지지되는 로어암의 지지부위를 조향하고자 하는 방향으로 일정거리 이동시킬 수 있도록 함으로써, 너클의 조향각도를 증대시켜 차량의 최소회전반경을 감소시키게 되어 운전자의 편의성 및 차량의 상품성을 향상시킬 수 있는 발명인 것이다.According to the present invention as described above, if the steering angle of the steering wheel is detected and the detected value is equal to or greater than a predetermined angle, the vehicle is connected to the knuckle of the vehicle to move a predetermined distance in a direction to steer the support portion of the lower arm supported on one side of the vehicle body. By making it possible, the steering angle of the knuckle is increased to reduce the minimum radius of rotation of the vehicle, thereby improving the convenience of the driver and the merchandise of the vehicle.
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KR20040088208A true KR20040088208A (en) | 2004-10-16 |
Family
ID=37370098
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020030022328A KR20040088208A (en) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | Steering apparatus for reduction a minimum turning radius for vehicles |
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-
2003
- 2003-04-09 KR KR1020030022328A patent/KR20040088208A/en not_active Application Discontinuation
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