KR970007557B1 - 동력조향장치의 서보밸브 센터링장치 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

동력조향장치의 서보밸브 센터링장치

제1도는 본 발명의 동력조향장치의 종단면도.

제2도는 제1도의 A-A선을 따라 취한 단면도.

제3도는 제1실시예의 밸런스핀의 정면도.

제4도는 제3도의 밸런스핀의 모듈의 측면도.

제5도는 종래의 밸런스핀을 사용한 동력조향장치의 정면도.

제6도는 제5의 A-A선을 따라 취한 단면도.

제7도는 제2실시예의 밸런스핀의 정면도.

제8도는 제7도의 밸런스핀의 모듈의 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 입력축 1a, 1c : (입력축의)단부

1b : 입력축의 구멍 2 : 축력축

2a : 통상부 2b : 구멍

3 : 밸브슬리브 3a : (밸브슬리브의)단부

4 : 토션바 4a, 4b : (토션바의)단부

5 : 드라이브핀 6 : 밸런스핀

6a : 평활부 6b : 톱니부

6C₁, 6C₂, 6C₃, 6C₄: 모듈 7 : 피니언

8 : 래크 9 : 서보밸브

10 : 하우징 11, 12 : 베어링

13 : 플러그 14 : 베어링

15 : 트러스트 베어링 16, 17 : 오일시일

106 : 밸런스핀 106a : 평활부

106b : 돌출부 106c : 모듈

P : 펌프 T : 탱크

본 발명은 동력조향장치의 서보밸브 유압센터장치에 관한 것이다.

종래의 동력조향장치에서는, 제5, 6도에 도시되어 있는 바와 같이, 입력축(1)은 밸런스핀(25)을 개재하여 토션바(4)와 연결되고, 또한 출력축(2)과도 연결된다. 입력축(1)상에는 서보밸브의 밸브슬리브(3)가 회전 가능하게 장착되어 드라이브핀(5)을 통해 출력축(2)에 연결된다. 토션바(4)는 밸런스핀(25)에 의해 입력축(1)에 고정되며, 따라서 상대회전각이 0이고 유압이 밸런스를 이룬 경우에는 토션바(4)의 토크가 0이 된다.

그러나, 이러한 선행 기술에 있어서는, 상기 유압이 일단 언밸런스 상태가 되면 밸런스 상태로 조절하는 것이 불가능하다.

본 발명의 목적은 유압의 언밸런스 상태를 교정할 수 있는 서보밸브의 센터링 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 동력조향장치는 조향축에 연결된 입력축과, 차륜을 구동시키기 위하여 래크에 연결된 출력축과, 입력축을 둘러싸고 출력축과 결합하는 밸브슬리브 포함하는 서보밸브 및, 양단부가 입력축 및 출력축에 부착된 토션바를 포함한다. 본 동력조향장치에서 토션바는 입력축에 위치되어 밸런스핀을 매개로 입력축에 부착된다. 이 밸런스핀의 양측에는 다수의 돌기부가 밸런스핀의 길이 방향을 따라 배열되어 있다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본원 발명에 대해 상세히 설명한다.

제1도에 도시된 바와 같이, 입력축(1)의 일단부(1a)는 출력축(2)의 원통형 단부(2a)와 동심으로 결합한다. 토션바(4)는 입력축(1)의 관통공(1b)을 통해 연장하며, 그 축선은 입력축(1)과 동일하다. 토션바(4)의 일단부(4a)는 출력축(2)의 축선을 따라 형성된 구멍(2b)내로 가압 삽입된다. 토션바(4)의 타단부(4b)는 입력축(1)의 타단부(1c)의 구멍내에 삽입되어 있고, 또한 밸런스핀(후술함)에 의해 입력축(1)에 고정된다. 입력축(1)과 출력축(2)은 토션바(4)에 의해 정해진 범위내에서 상대적으로 회전한다.

입력축(1)은 조향축(도시생략)에 연결되고, 출력축(2)의 단부의 피니언(7)은 래크(8)와 맞물려서 차륜(도시생략)을 구동시킨다.

밸브슬리브(3)는 입력축(1)을 회전 가능한 상태로 포위하여, 회전형 서보밸브(9)의 일부를 구성한다. 밸브슬리브(3)의 단부(3a)는 출력축(2)의 원통형 단부(2a)에 삽입된다. 밸브슬리브(3)의 단부(3a)내에 형성된 구멍이 출력축(2)의 축선 중심으로부터 수직하게 연장된 드라이브핀(5)을 수용한다.

입력축(1), 출력축(2) 및 밸브슬리브(3)는 하우징(10)내에 수용됨과 동시에 이 하우징(10)의 개구내에 결합되어 있는 플러그(13)내에 형성된 베어링(11, 12, 14)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 플러그(13)와 밸브슬리브(3) 사이에 트러스트 베어링(15)이 배치되어 있다. 출력축(2)과 입력축(1)의 둘레에는 서보밸브(9)의 양측부를 시일하기 위한 오일시일(16, 17)이 각각 구비되어 있다.

서보밸브(9)가 중립상태일 때, 펌프(P)로부터 방출된 오일은 탱크(T)로 순환한다. 입력축(1)과 출력축(2)이 상대회전하면 입력축(1)과 밸브슬리브(3)가 상대회전하고, 이에 의해 파우어 실린더(c)의 모든 챔버에 대한 압력오일의 공급 및 배출이 제어된다. 이에 따라 래크(8)가 축선방향으로 이동되고, 출력축(2)이 회전하여 입력축(1)과 출력축(2)의 상대회전각이 0이 된다.

상기 동력조향장치를 조립한 후에, 유압이 언밸런스 상태이면 밸런스핀(6)을 이동시킴에 의해 서보밸브(9)의 위치를 수정한다. 제3, 4도에 도시된 바와 같이, 밸런스핀(6)은 그 축선방향을 따라 4개의 모듈(6c)을 포함한다. 각 모듈(6c)은 기본적으로 단면이 원형으로서, 반쪽은 평활부(6a)로, 그리고, 다른 반쪽은 깔쭉깔쭉한 톱니부(6b)로 되어 있다. 톱니부(6b)의 유효직경은 평활부(6a)의 유효직경보다 크게 되어 있다. 각각의 톱니부(6b)는 인접한 톱니부(6b)의 반대편에 위치하도록 구성되어 있다.

제2도에 도시한 바와 같이, 입력축(1)과 토션바(4)를 결합하기 위해 밸런스핀(6)을 구멍내에 삽입한 후에 모듈(6C₁) 및 모듈(6C₄)의 톱니부는 입력축(1)을 시계방향으로 회전시킨다. 토션바(4)의 모듈(6C₂) 및 모듈(6C₃)의 톱니부는 토션바(4)를 반시계방향으로 회전시킨다. 토션바(4)가 출력축(2)에 연결되어 있으므로, 출력축(2)이 회전하고 밸브슬리브(3)이 입력축(1)에 대해 상대회전함으로써, 입력축(1), 출력축(2), 토션바(4) 및 서보밸브(9)가 상대적으로 위치 조정된다. 따라서, 서보밸브(9)에 의해 발생된 유압이 밸런스를 이루게 된다. 만일 유압이 언밸런스 상태가 되면, 유압의 언밸런스 양과 유압 방향을 기초로 입력축(1)의 기준선에 대한 밸런스핀(6)의 회전각을 측정한 후에 밸런스핀(6)을 입력축(1)과 토션바(4)에 삽입한다. 따라서 밸런스핀(6)을 회전시킴에 의해 유압의 언밸런스 상태를 쉽게 교정할 수 있다.

제7, 8도에 도시된 제2실시예에서 밸런스핀(106)은 제1실시예의 톱니부 대신 돌출부(106b)를 포함한다. 이 돌출부(106b)와 평활부(106a)에는 모듈(106c)이 구비되어 있다. 본 실시예의 밸런스핀(106)도 제1실시예의 밸런스핀(6)과 동일한 역할을 수행한다. 이상의 실시예의 기재로부터 당업자는 여러 가지 다양한 변경 및 개조를 실행할 수 있다.

Claims (18)

1. 동력조향장치의 토션바에 동력조향장치의 입력축을 연결시키기 위한 밸런스 핀에 있어서, 원통형 몸체 및, 그 원통형 몸체를 따라 원통형 몸체의 양측에 하나걸러 하나씩 엇갈려 배치되는 복수의 돌출부를 구비하며, 상기 돌출부는 상기 원통형 몸체의 외면으로부터 반경 방향으로 돌출하는 다수의 돌기를 포함하되, 그 돌기들은 원통형 몸체의 축선에 평행하게 형성된 것을 특징으로 하는 밸런스핀.
2. 제1항에 있어서, 상기 원통형 몸체 양측에는 다수의 평활부가 하나걸러 하나씩 엇갈려 배치되되, 각각의 평활부는 상기 돌출부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 밸런스 핀.
3. 제2항에 있어서, 상기 돌출부의 유효 직경이 상기 평활부의 유효 직경보다 큰 것을 특징으로 하는 밸런스 핀.
4. 제2항에 있어서, 상기 원통형 몸체에 4개의 돌출부와 4개의 평활부가 형성된 것을 특징으로 하는 밸런스 핀.
5. 동력장치의 토션바에 동력조향장치의 입력축을 연결시키기 위한 밸런스핀에 있어서, 원통형 몸체 및, 그 원통형 몸체를 따라 원통형 몸체의 양측에 하나걸러 하나씩 배치되는 복수의 돌출부를 구비하며, 상기 돌출부는 원통형 몸체의 외면상의 융기부를 포함하되, 이 융기부는 원통형 몸체의 축선에 평행하게 형성되는 것을 특징으로 하는 밸런스핀.
6. 동력조향장치의 토션바에 동력조향장치의 입력축을 연결시키기 위한 밸런스핀에 있어서, 원통형 몸체와, 상기 원통형 몸체의 표면상에서 원통형 몸체의 축선을 포함한 축선방향의 평면을 중심으로 일측부에 각각 형성되며, 제1유효직경을 가지는 다수의 제1부분과, 원통형 몸체의 표면상에 형성된 제2유효직경을 가지는 다수의 제2부분을 포함하며, 상기 제1유효직경은 제2유효직경보다 크고, 상기 제2부분은 제1부분과 대응하되, 축선방향 평면을 중심으로 대응되는 제1부분이 형성된 측부와 반대측의 측부상에 위치하고, 원통형 몸체의 축선방향을 따라 하나의 제1부분이 다른 제1부분과 인접하지 않는 것을 특징으로 하는 밸런스핀.
7. 제6항에 있어서, 상기 원통형 몸체에 4개의 제1부분과 4개의 제2부분이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 밸런스핀.
8. 제6항에 있어서, 상기 제2부분은 평활면을 구비하고, 상기 제1부분은 상기 원통형 몸체의 외면으로부터 반경방향 외측으로 연장하고 원통형 몸체의 축선에 평행하게 형성된 다수의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸런스핀.
9. 제6항에 있어서, 상기 제2부분은 평활면을 구비하고, 상기 제1부분이 상기 원통형 몸체의 외면상에 원통형 몸체의 축선에 평행하게 형성된 융기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸런스핀.
10. 차량의 동력조향장치에 있어서, 제1단부가 조향축에 연결되고, 제2단부에 결합 실린더를 구비하는 입력축과, 차량의 차륜을 구동하기 위해 래크와 피니언에 연결된 출력축과, 제1단부가 결합 실린더내에 동심으로 결합되고 제2단부가 출력축에 고정되는 토션바와, 토션바의 제1단부를 입력축상의 결합 실린더에 고정시키기 위한 밸런스핀을 포함하며, 상기 밸런스핀은 이 밸런스핀의 길이 방향을 따라 양측부에 하나걸러 하나씩 엇갈리게 배열된 다수의 돌출부를 가지는 것을 특징으로 하는 차량의 동력조향장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 밸런스핀이 축선둘레로 회전하고, 밸런스핀상의 돌출부가 결합 실린더와 토션바와 접촉함에 의해 입력축과 토션바가 서로에 대해 상대적으로 축선둘레로 회전하는 것을 특징으로 하는 차량의 동력조향장치.
12. 제10항에 있어서, 다수의 평활부가 상기 밸런스핀의 양측부상에서 하나걸러 하나씩 엇갈리게 돌출부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량의 동력조향장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 돌출부의 유효직경이 평활부의 유효직경보다 큰 것을 특징으로 하는 차량의 동력조향장치.
14. 제10항에 있어서, 상기 밸런스핀이 결합 실린더의 제1구멍, 토션바의 구멍 및, 결합 실린더의 제2구멍을 관통하여 연장하는 것을 특징으로 하는 차량의 동력조향장치.
15. 제12항에 있어서, 밸런스상에 4개의 돌출부와 4개의 평활부가 형성되어 있고, 밸런스핀의 각 단부에 한쌍씩 형성되는 두 단부쌍은 각기 돌출부와 그 돌출부 반대측의 평활부를 구비하며, 상기 두 단부쌍들 사이에 형성되는 두 돌출부와 그 반대측의 평활부를 구비하며, 두 개의 단부쌍이 결합 실린더내의 제1 및 제2구멍의 내면에 인접하고, 상기 2개의 중앙부쌍이 토션바의 구멍의 내면에 인접하는 것을 특징으로 하는 동력조향장치.
16. 제15항에 있어서, 밸런스핀이 축방향으로 회전할 때, 두 단부쌍의 돌출부는 결합 실린더에 접촉하고, 두 중앙부쌍의 둘출부는 토션바에 접촉함에 의해 입력축과 토션바가 상대적으로 축선둘레로 회전하는 것을 특징으로 하는 차량의 동력조향장치.
17. 제10항에 있어서, 돌출부가 밸런스핀의 외면으로부터 반경방향으로 돌출한 다수의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 동력조향장치.
18. 제10항에 있어서, 돌출부가 밸런스핀의 외면상의 융기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 동력조향장치.