스티어링컬럼 및 샤프트
 개요 | |
 조향축(steering shaft) | |
| 조향축은 핸들의 조작력을 조향기어에 전달하는 축이며 윗부분에 핸들이 결합되어 있고 아래부분에는 조향기어가 결합되어 있다. 즉 스티어링칼럼 및 샤프트는 조향휠과 조향기어와 연결시켜 주는 축이다. 조향기어와의 연결방법에는 조향기어에 직접 연결하는 방식과 플랙시블 조인트를 사이에 끼워 연결한 방식이있다. 플랙시블 조인트를 연결한 방식은 조인트가 비틀리는 방향으로 어느정도 휘어질 수 있기 때문에 노면에서 받는 충격이 핸들에 전달되는 것을 감소할 수 있다. | |
 | |
|
조향핸들 | |
| 조향핸들은 림(rim), 스포크(sporke), 허브(hub)로 구성되어 있으며 스포크나 림 내부에는 강철이나 일루미늄 합금심으로 보강되고 바깥쪽은 합성수지로 성형되어 있습니다. 조향핸들은 조향축에 테이퍼나 세레이션홈에 끼우고 너트로 고정시킵니다. 허브에는 경음기를 작동시키는 스위치가 부착되며 최근에는 에어백(air bag)을 설치하여 충돌할 때 센서에 의해 질소가스 압력으로 팽창하는 구조로 된 것도 있습니다. | |
|
구성 | |
| 조향축은 조향핸들의 회전을 조향기어의 웜(worm)으로 전달하는 축이며 웜과 스플라인을 통하여 자재 이음으로 연결되어 있다. 또 조향기어와 축을 연결할때 오차를 완화하고 노면으로부터의 충격을 흡수하여 조향핸들에 전달되지 않토록 하기 위해서 조향 핸들 축과 사이에 탄성체 이음으로 되어 있다. 또 조향축은 조향하기 쉽도록 35~50도의 경사를 두고 설치되며 운전자 요구에 따라 알맞은 위치로 조절할 수 있다. | |
|
충격흡수식 조작기구 | |
| 충돌사고가 발생하였을 때 운전자의 부상을 가볍게 하기 위한 기구이며 충돌에 의해 차체가 파손되었을 때 조향장치가 운전자 쪽으로 튀어나와 운전자가 부상당하는 것과 동시에 운전자가 관성에 의해서 부딪힐 때 충격을 적게 하는 구조로 되어 있다. | |
| 1. 조향축 관이 변형되어 충돌에너지를 흡수하는 형식 | |
 이 형식은 메시식(mesh type)과 볼 타입(ball type)이 있으며 메시식은 컬럼튜브의 일부를 그물 모양으로 제작하여 충격을 받았을 때 길이 방향으로 변형되기 쉽게 되어 있다. 메시식은 자동차가 장애물 등에 충돌하여 기어박스 쪽에서 조향축에 힘을 가하면 1차 충격에 의해 조향축의 프라스틱 핀깨지고 아래 메인축에 위 축이 눌려 들어가과 동시에 컬럼 튜브가 축방향으로 압축되어 핸들이 운전석쪽으로 튀어나가는 것을 방지한다. 또 관성에 의해 운전자의 신체가 핸들에 부딧히면 그 충격에 의해 컬럼브라켓의 캡슐이 파괴되어 컬럼듀브의 끝이 이동하게 되며 컬럼튜브와 조향축이 다시 축방향으로 압축되어 충격을 흡수하도록 되어 있다. 볼식은 컬럼샤프트를 두 개로 나눈 구조로 되어있으며 두 개로 나누어진 컬럼튜브 사이에 수지로 만든 케이지로 지지된 다수의 볼을 압입시킨 구조이다. 이 형식은 충돌했을때의 컬럼듀브가 압축압력을 받으면 볼이 컬럼에 홈을 만들면서 굴러가 컬럼튜브가 압축되며 이때의 저항을 이용해서 충돌에너지를 흡수하도록 되어 있다. | |
| 2. 조향축의 변형으로 충돌에너지를 흡수하는형식 | |
 일명 벨로즈 형이라고도 하며 컬럼 튜브및 조향축은 둘로 나누어져 있고 위 조향축과 아래 조향축은 세레이션으로 결합되어 아래 조향축에는 벨로즈형 튜브가 설치되어 있다. 이 형식은 1차 충격을 받으면 컬럼튜브의 스토퍼가 파괴되어 컬럼튜브 및 조향축이 압축되고 2차 충격을 받을 때 위 조향축이 벨로즈를 변형시키면서 전진하여 충격을 흡수하도록 되어 있다. | |
|
LOWER TILT COLUMN | |
| 1. TILT COLUMN의 필요성 | |
| TILT COLUMN은 운전자가 원하는 방항으로 자동차의 진행방향을 바꾸는 조향장치(STEERING SYSTEM)의 구성품으로, 운전자의 운전 편리함 도모 및 승하차시 공간 확보를 위한 기능품입니다. | |
| 2. TILT COLUMN의 목적 | |
| (1) LOWER TILT COLUMN은 상단에 핸들(STEERING WHEEL)을 장착하고 하단에 IMS(INTERMEDIATE SHAFT)와 연결되어 운전자가 원하는 방향으로 자동차의 진행을 바꾸는 기본적인 조타기능을 갖는다. (2) 차량운전 중 충돌 시 운전자를 보호하기 위해 충돌에너지를 흡수할수 있는 구조로 되어 있다. (3) TILT LEVER의 동작에 의해 핸들(STEERING WHEEL)의 위치를 운전자 상,하 방향으로 변경가능하도록 하여 운전자 편의 도모 기능을 갖는다. | |
| 3. LOWER TILT COLUMN의 특성 | |
 (1) 핸들(STEERING WHEEL)을 상,하 방향으로 조절할 수 있는 TILT MECHANISM을 적용하고 있으며, COLUMN의 아래(LOWER)부에 핸들의 상,하방향 조절(TILTING)시 COLUMN이 PIVOT할 수 있는 HINGE 구조를 갖고 있다.(2) 운전 중 충돌 시 운전자의 안전도모를 위해 충돌에너지를 흡수하면서 COLUMN이 충돌에너지를 흡수하면서 COLUMN이 무너져 내려갈 수 있도록 COLLAPSE 및 ENERGY ABSORBING 구조를 갖고있다. (3) 도난방지를 위해 KEY-SET과의 체결을 통해 핸들(WHEEL)의 회전방지 기능도 있다. | |
|
전동 TILT & TELESCOPIC COLUMN | |
| 1. 제품개요 | |
| (1) POWER TILT& TELESCOPIC STEERING COLUMN은 자동차 SYSTEM에서 스티어링 기술 분야 중 하나로써 자동차 수요자의 욕구가 다양해짐에 따라 이를 충족시키기 위해 만든 것으로써 스티어링 컬럼의 전기, 전자화 SYSTEM으로 구성되어 있다. | |
| (2) 주요 기능은 운전자의 체형 및 운전 습관에 따라 적합한 WHEEL 위치를 선택할 수 있도록 SWITCH 조작에 의한 MOTOR의 구동으로 TILT 및 TELESCOPIC 기능을 할 수 있도록 고안된 STEERING COLUMN이다. | |
| (3) 본 SYSTEM의 구조적 특징 간단한 SWITCH 조작으로 TILT & TELESCOPIC 기능 수행 ECU에 의한 승.하차시 최대공간 확보 및 원위치 복귀 기능 | |
| (4) 전동 TILT 작동원리 | |
| 1) TILT 작동원리 MOTOR의 회전력을 MOTOR WORM을 통해서 GEAR ASS’Y로 전달되고 HELICAL GEAR부에서 TILT SCREW의 GEAR부로 전달되어 SCREW와 조립되어 있는 THREAD NUT부가 나사운동에의해 회전운동을 직선운동으로 바뀌게 된이 직선운동을 기구적으로 TILT UP/DOWN이 가능하도록 구성하여 TILT 기능을 하도록 하였다. | |
| 2)TILT부 구조 | |
 | |
|
엔터프라이즈 핸들 틸트 모터
(5) 전동 TELESCOPIC 작동원리 | |
| 1) TELESCOPIC 작동원리 MOTOR의 회전력을 MOTOR WORM을 통해서 GEAR ASS’Y로 전달되고 다시 기어 너트의 GEAR부로 전달되며 GEAR NUT내측의 나사부와 TELES SCREW의 나사부가 조립되어 TELES SCREW가 직선운동을 하게 된다.이 직선운동을 TELES IN/OUT이 가능하도록 SCREW를 TELES TUBE에 조립하여 TELES TUBE를 움직이도록 하여 이것과 조립되어 있는 SHAFT-UPR가 IN/OUT 되도록 하여 TELESCOPIC 기능을 한다. | |
| 2) TELESCOPIC부 구조 | |
 | |
| (6) SYSTEM 구성도 | |
 | |
| (7) 각 시스템 구성품의 기능 | |
| 1) TILT 기능부 ① TILT BRKT: MOTOR, GEAR ASS’Y 및 TILT SCREW 조립을 위한 HOUSING으로 TILT를 위한 안내 역할을 한다. ② BRKET UPR ASS’Y: TILT BRKT사이를 이동하며 TILT기능을 하며 SHAFT를 지지하며, 핸들이 고정된다. ③ BEARING SEAT: 자동TILT-UP이 가능하도록 TILT SCREW의 구면부를 구속하고 TILT각도에 따라 안내한다. ④ MOTOR ASS’Y-TILT: HOUSING에 장착되어 WORM WHEEL을 구동한다. WORM WHEEL: MOTOR의 회전력을 감속하여 TILT SCREW에 전달한다. ⑤ TILT SCREW :TILT에 조립되어 SCREW 회전에 의해 THREAD NUT를 이동 시켜 BRKT-UPR를 TILTING되도록 한다. ⑥ THREAD NUT: TILT SCREW의 회전력을 받아 직선운동을 하여 TILT이 가능하도록 한다. | |
| 2) TELESCOPIC 기능부 ① TELES HOUSING: MOTOR, GEAR ASS’Y 및 TELESCOPIC SCREW조립을 위한 HOUSING으로 TELESCOPIC을 위한 기능을 한다. ② SEAT: GEAR NUT를 양단에서 지지하며 GEAR NUT가 원활하게 회전운동 하도록 한다. ③ MOTOR ASS’Y-TELE: HOUSING에 장착되어 WORM WHEEL을 구동한다. ④ WORM WHEEL: MOTOR의 회전력을 감속하여 GEAR NUT에 전달한다. ⑤ GEAR NUT: 외측의 HELICAL GEAR와 내측에 TR나사로 구성되어 외측의 GEAR부가 회전함과 동시에 내측부에 TELESCOPIC SCREW가 조립되에 TELESCOPIC SCREW가 직선운동을 할 수 있도록 한다. ⑥ TELESCOPIC SCREW: GEAR NUT의 내측에 조립되어 SCREW의 한쪽단을 고정하여 SCREW가 직선운동을 하도록 하여 TELESCOPIC기능을 발휘 하도록 한다. | |
| 3) MOTOR 기능부 MOTOR는 TILT 및 TELESCOPIC 기능이 가능하도록 하는 구동부로서, MOTOR WORM SHAFT가 회전하여 이 회전력을 WORM WHEEL과 GEAR를 통해 회전력 증대및 감속을 거처 TILT SCREW와 GEAR NUT에 회전력을 전달하여 TILT 및 TELESCOPIC시 요구되는 힘과 속도에 맞게 사양이 결정된다. | |
| 4) SENSOR 기능부 ① SENSOR 기능: TILT 및 TELES 위치를 전압값으로 변환하여 ECU에 전달하여 이 전압값에 의해 원위치 복귀 및 작동 범위를 ECU가 제어할 수 있도록 하는 POSITION SENSOR이다. ② SENSOR 특성: 인가 전압 5V에 대해서 45mm 작동범위내에서 0~5V까지 변한다. 위치에 대한 SENSOR 오차는 ±3%에 의해서 TILT, TELESCOPIC 량에 오차가 발생 한다. | |
| 5) COLUMN SHAFT ASS’Y구성품 ① COL’M HOUSING ASS’Y: COL’M ASS’Y를 차의 BODY에 장착 가능하게 하며 실차 충돌 시 이탈되어 운전자 보호기능을 하고 TELESCOPIC을 위한 안내열활과 TELES기능부 장착부위이다. ② TELES TUBE ASS’Y: COL’M HOUSING의 내측에 조립되어 TELES COPIC SCREW와 조립되어 축방향으로 운동하며, TILT BRKT와 조립되어 TILT HOUSING ASS’Y부를 지지한다. ③ SHAFT ASS’Y: 상부는 STR’G WHEEL을 장착할 수 있게 하며 TILT각도에서도 원활한 회전을 위한 JOINT부를 중간에 두고 하부는 내측에 SPLINE을 가공하여 TELESCOPIC시 축방향 이동이 가능 하도록 되어있다. 그리고 외측에 LOCK RING을 조립하여 KEY LOCK을 발생하도록 되어 있다. ④ SHAFT LWR: MT’G BRKT LWR에 조립지지되며 STR’G WHEEL의 회전력을 전달하며 SHAFT ASS’Y하부의 SPLINE부와 조립된다. ⑤ MOUNTING BRKT LOWER: COL’M ASS’Y를 차량에 장착 가능하도록 하고 충돌 흡수 구조를 가지고 있어 운전자 보호를 하도록 되어 있다. | |
 |
다음검색