KR910008858Y1

KR910008858Y1 - Steering shafts

Info

Publication number: KR910008858Y1
Application number: KR2019890008876U
Authority: KR
Inventors: 민종철
Original assignee: 현대자동차 주식회사; 이양섭
Priority date: 1989-06-27
Filing date: 1989-06-27
Publication date: 1991-11-12
Also published as: KR910000932U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

진동흡수식 조향축Vibration-absorbing steering shaft

제1도는 본 고안의 실시예를 도시하는 일부 절단면도.1 is a partial cutaway view showing an embodiment of the present invention.

제2도는 제1도의 X-X선 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line X-X of FIG.

제3도는 통상의 조향기구예를 도시하는 구조 사시도.3 is a structural perspective view showing a conventional steering mechanism example.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 조인트축 1a : 일측조인트축1: Joint Shaft 1a: One Side Joint Shaft

1b : 타측조인트축 2 : 활동축1b: other side joint shaft 2: active shaft

4 : 중공관 5 : 완충스프링4: Hollow Tube 5: Shock Spring

6 : 장공 7 : 연결핀6: long hole 7: connecting pin

C, C' : 유니버셜조인트C, C ': Universal Joint

본 고안은 차량의 조향핸들로부터 조향기어박스 사이를 연결하여 주는 조향축에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유니버셜 조인트를 개재하여 조향기어박스로 연결되는 전륜구동차량용 조향축으로서, 진동을 흡수하는 조향축에 관한 것이다.The present invention relates to a steering shaft that connects a steering gear box from a steering wheel of a vehicle, and more particularly, a steering shaft for a front wheel drive vehicle connected to a steering gear box via a universal joint, and the steering shaft absorbs vibration. It is about.

차량의 조향시스템은 조작기구와 기어장치, 링크기구로 이루어짐이 통상이며, 상기한 조작기구는 핸들과 조향축, 그리고 충돌사고시 조향핸들에 의한 운전자의 부상을 막아주는 보호장치로 구성되어 있다.The steering system of a vehicle is generally composed of an operation mechanism, a gear device, and a link mechanism. The operation mechanism includes a steering wheel, a steering shaft, and a protection device that prevents the driver from being injured by the steering wheel in the event of a collision.

조향시스템의 조작기구 중에서 조향축은 핸들의 조작렬을 조향기어에 전달하는 부분이 되고, 상부가 핸들과 연결되는 한편, 하부는 조향기어에 결합되어 있고. 또 컬럼에 의해 외부가 피복된 채로 회전 가능하게 지지되어 있다.The steering shaft of the steering system of the steering system is a part that transmits the steering train of the steering wheel to the steering gear, the upper part is connected to the handle, while the lower part is coupled to the steering gear. The column is rotatably supported while being covered with the outside by a column.

그러나, 상술한 조향시스템은 구조적으로 엔진에 의한 공진 혹은 주행시의 노면 충격으로 조향핸들이 떨리는 쉬미(Shimmy)현상이 생기게 된다.However, the above-described steering system structurally generates a shimmy phenomenon in which the steering wheel is shaken due to the resonance caused by the engine or the road impact during driving.

이 쉬미현상은 운전자에게 불쾌감을 주고, 또한 쉽게 피로를 느끼게 하므로 조향시스템에서 개선되어야 할 사항중의 하나로 지적되고 있다.This phenomenon is pointed out as one of the things that need to be improved in the steering system because it makes the driver uncomfortable and easily fatigued.

상기한 쉬미현상을 억제하는 방안으로서, 후렉시블 조인트방식이 실용화되고 있다.As a method of suppressing the shimmy phenomenon, the flexible joint method has been put into practical use.

제3도는 전륜 구동차량에 범용되고 있는 후렉시블 조인트방식을 도시하고 있다.3 shows a flexible joint system that is generally used for front-wheel drive vehicles.

이 방식에 있어서는 조향축(A)이 컬럼(B)에 의해 지지되고, 그 하단부는 몇개의 유니버셜조인트(C), (C')를 경유하여 조향기어(D)와 연결되어 있다.In this system, the steering shaft A is supported by the column B, and its lower end is connected to the steering gear D via some universal joints C and C '.

이러한 구조는, 조향축(A)과 조향기어(D) 사이의 연결계통을 구성하는 유니버셜 조인트(C), (C')에 의해 엔진 혹은 노면으로 부터 전달되는 진동이 흡수 완화되고, 또 조향축과 조향기어박스 사이의 설치상 오차등을 수정할 수 있다는 점에서 우수성을 갖추고 있다.In this structure, the vibration transmitted from the engine or the road surface is absorbed by the universal joints C and C constituting the connection system between the steering shaft A and the steering gear D, and the steering shaft is further reduced. It is excellent in that it can correct errors in installation between and steering gear box.

그러나, 소형승용차에 주로 적용되고 있는 전륜구동 방식에 있어서는 노면의 충격이 그대로 조향핸들에 전달되는 래크 피니언식의 조향기어박스를 채용하고 있고, 또 엔진도 휀더 현수방식으로 배치되어 새시현수방식과는 달리 진동이 심하여 유니버셜 조인트에 의한 진동 흡수효과는 기대에 못 미치고 있다.However, in the all-wheel drive system that is mainly applied to small passenger cars, the rack-pinion steering gear box is adopted in which the impact of the road surface is transmitted to the steering wheel as it is. Otherwise, the vibration is so severe that the vibration absorption effect by the universal joint is less than expected.

본 고안의 목적은 상술한 후렉시블 조인트방식의 조향축에 있어서, 전륜구동차량에 적용하여도 엔진이나 노면으로 부터 가해지는 진동을 구조적으로 완전히 흡수할 수 있는 진동흡수식 조향축을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a vibration absorbing steering shaft that can structurally completely absorb vibrations applied from an engine or a road surface even when applied to a front wheel drive vehicle in the above-described flexible joint steering shaft.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 양단에 유니버셜조인트가 설치되는 축을 신축이음방식으로 하고, 이음새 사이에 완충용 스프링을 개재시켜 이루어진 조향축을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a steering shaft made of an expansion joint method having a universal joint installed at both ends, and a buffer spring interposed between the joints.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 고안의 주요부의 구성을 나타내는 일부 절단면도로서, 도면중 제3도와 동일한 부분은 동일부호로 지칭하고 있다.1 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the main part of the present invention, the same parts as in FIG. 3 are referred to by the same reference numerals.

본 고안에 있어서는, 조향축(4)에 연결된 유니버셜조인트(C)와 조향기어박스(D)로 연결되는 유니버셜조인트(C')사이를 연결하는 조인트 축(1)은 둘로 분할된 신축이음방식으로 하고 있다.In the present invention, the joint shaft (1) connecting between the universal joint (C) connected to the steering shaft (4) and the universal joint (C ') connected by the steering gear box (D) is a expansion joint divided into two Doing.

즉, 일측 조인트 축(1a)는 활동관(2)를 대향단에 보유하고 있으며, 또 타측 조인트 축(1b)는 상기한 활동축(2)를 삽입 연결하는 중공관(4)를 보유하고 있다. 상기한 활동축(2)이 중공관(4)의 내부로 삽입되기 전에, 이 중공관(4)이 내측으로는 완충스프링(5)가 수용되어진다. 또 상기한 중공관(4)의 외주에는 축방향으로 길게 연장된 1쌍의 장공(6)이 대칭위치로 형성되어 있으며, 이 장공(6)을 통하여 제2도의 도시와 같이 연결핀(7)이 활동축(2)을 외주측에서 관통설치되어, 그 양단부를 상기한 장공(6) 상에 돌출시키고 있다.That is, one joint shaft 1a has the active tube 2 at the opposite end, and the other joint shaft 1b has the hollow tube 4 which inserts and connects the said active shaft 2 to it. . Before the active shaft 2 is inserted into the hollow tube 4, the hollow tube 4 is accommodated inside the buffer spring 5. In addition, on the outer circumference of the hollow tube 4, a pair of long holes 6 extending in the axial direction are formed in a symmetrical position, and through the long holes 6, as shown in FIG. The active shaft 2 is penetrated from the outer circumferential side, and both ends thereof protrude on the above-mentioned long hole 6.

이러한 구성에 의해 활동축(2)는 중공관(4)의 내부에서 장공(6)의 길이에 상당하는 활동스트로크로 슬라이드 할 수 있게 되고, 또 연결핀(7)에 의해 활동축(2)과 중공관(4)은 상호 토오크전달이 가능하게 되어 조향축(A)이 회전되면 조향기어박스(D)도 연동되어진다.This configuration allows the active shaft 2 to slide into an active stroke corresponding to the length of the long hole 6 inside the hollow tube 4, and is connected to the active shaft 2 by the connecting pin 7. The hollow tube 4 is capable of mutual torque transmission, and when the steering shaft A is rotated, the steering gear box D is also linked.

상기한 활동축(2)와 중공관(4) 사이의 토오크 전달구조를 보다 바람직하게 하려면, 활동축(2)과 중공관(4) 사이를 스플라인 연결하면 된다.To make the torque transmission structure between the active shaft 2 and the hollow tube 4 more preferable, a spline connection may be performed between the active shaft 2 and the hollow tube 4.

이와 같이 할 경우 토오크전달시의 하중을 연결핀(7)이 부담하지 않아도 한층 확실하게 토오크전달이 행해질 수 있다.In this case, even when the connecting pin 7 does not bear the load at the time of torque transmission, torque transmission can be performed more reliably.

이와같이 구성된 본 고안에 의하면, 조향들을 통한 조향조각이 조향축(A)에서 유니버셜조인트(C)와 양 조인트축(1a), (1b)의 활동축(2)와 중공관(4)를 경유하여 조향기어박스(D)로 전달되는 기구는 종래의 조향시스템과 동일하지만, 활동축(2)이 중공관(4)의 내부에서 축방향으로 슬라이드 진퇴할 수 있게 되어 있기 때문에 엔진 또는 노면으로 부터의 진동이 조향기어박스(D)로 부터 타측 조인트 축(1b)로 가해지면 중공관(4)의 내부에서 완충스프링(5)와 활동축(2)가 상호 협동하여 진동을 흡수하기 때문에, 조향축(A)까지는 진동이 전달되지 않게 된다. 따라서, 본 고안은 특히 엔진의 진동이 조향핸들로 심하게 전달되는 전륜구동식 차량에서의 쉬미현상을 근본적으로 해결할 수 있는 효과를 나타낸다.According to the present invention configured as described above, the steering pieces through the steering are carried out from the steering shaft (A) via the universal joint (C) and the active shaft (2) and hollow tube (4) of both joint shafts (1a) and (1b). The mechanism transmitted to the steering gear box (D) is the same as the conventional steering system, but since the active shaft (2) can slide back and forth in the axial direction inside the hollow tube (4) from the engine or the road surface When the vibration is applied from the steering gear box (D) to the other joint shaft (1b), since the shock absorbing spring (5) and the active shaft (2) cooperatively absorb the vibration inside the hollow tube (4), the steering shaft Vibration is not transmitted until (A). Therefore, the present invention has an effect that can fundamentally solve the phenomenon of shimmy in all-wheel drive vehicle in which the vibration of the engine is severely transmitted to the steering wheel.

Claims

조향기어박스와 조향축 사이에 다수의 유니버셜조인트가 개재되는 조향장치에 있어서, 양단에 유니버셜 조인트(C), (C')가 부착되는 조인트 축(1)이, 대향단에 활동축(2)를 형성한 일측 조인트 축(1a)과 외주 대칭방향으로 1쌍의 장공(6)이 뚫려진 중공관(4)를 보유하는 타측 조인트 축(1b)로 분할형성되어 상호 신축이음됨과 아울러, 상기한 활동축(2)와 중공관(4) 사이로 완충스프링(6)이 개재되고, 상기한 장공(6)을 통하여 연결핀(7)이 활동축(2)의 외주방향으로 관통설치되어 상기한 활동축(2)의 활동스트로크를 장공(6)의 길이로 제한하게 구성됨을 특징으로 하는 진동흡수식 조향축.In a steering apparatus in which a plurality of universal joints are interposed between a steering gear box and a steering shaft, a joint shaft (1) having universal joints (C) and (C ') attached to both ends thereof has an active shaft (2) at opposite ends. The joint joint 1a is formed into one joint shaft 1a and the other joint shaft 1b having a hollow tube 4 having a pair of long holes 6 drilled in the circumferential symmetrical direction thereof. A buffer spring 6 is interposed between the active shaft 2 and the hollow tube 4, and the connecting pin 7 penetrates through the circumferential direction of the active shaft 2 through the long hole 6. Vibration absorbing steering shaft, characterized in that configured to limit the active stroke of the shaft (2) to the length of the long hole (6).

제1항에 있어서 활동축(2)와 중공관(4) 사이가 스플라인 연결됨을 특징으로 하는 진동흡수식 조향축.The vibration absorbing steering shaft according to claim 1, characterized in that a spline connection is formed between the active shaft (2) and the hollow tube (4).