KR100999420B1

KR100999420B1 - 조향 구동 차축 어셈블리

Info

Publication number: KR100999420B1
Application number: KR1020100059807A
Authority: KR
Inventors: 김종순
Original assignee: 김종순
Priority date: 2010-06-24
Filing date: 2010-06-24
Publication date: 2010-12-09

Abstract

본 발명은 조향각이 증가되도록 이루어진 조향 구동 차축 어셈블리에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 엔진의 동력으로부터 회전이 이루어지는 메인 구동축, 상기 메인 구동축과 연결형성되며 상기 메인 구동축과 일정각도를 이룬 상태에서도 상기 메인 구동축의 동력이 바퀴 구동축으로 전달되도록 함과 동시에 조향각을 증가시키기 위한 더블 요크를 포함하는 더블 조인트, 상기 메인 구동축을 보호하는 액슬 하우징, 상기 액슬 하우징의 일단부에 결합되며 상부에는 조향각의 증대를 위하여 함몰형성된 조향홈을 가지는 너클 케리어, 상기 바퀴 구동축을 보호하는 스핀들, 상기 바퀴 구동축의 일단에 결합되는 바퀴 구동축 결합부, 상기 스핀들의 외측에 구비되며 상기 바퀴 구동축 결합부와 결합되는 휠 허브, 상기 스핀들과 결합되며 상기 스핀들의 방향 조절이 이루어지도록 하는 너클, 상기 너클 케리어와 너클을 결합하며 상기 너클이 상기 너클 케리어에 대해 회전되도록 하는 킹핀, 상기 휠 허브의 외측에 구비되며 상기 휠 허브와 결합되는 브레이크 드럼, 상기 스핀들과 결합되며 상기 브레이크 드럼의 내측에 구비되어 상기 브레이크 드럼에 대해 제동이 이루어지는 브레이크 제동부가 포함되어 이루어지며 차량의 조향이 이루어지는 경우에 상기 조향각을 증가시키기 위하여 상기 조향홈에는 상기 브레이크 제동부에 구비된 브레이크 챔버가 삽입되도록 이루어지고 상기 더블 요크에는 상기 메인 구동축과 바퀴 구동축이 연결되도록 일정간격을 두고 관통되는 제1홀과 제2홀이 형성되며, 상기 더블 조인트는 상기 제1홀에 결합되는 제1 십자형 베어링과, 상기 제2홀에 결합되는 제2 십자형 베어링이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 조향 구동 차축 어셈블리를 제공한다.

Description

조향 구동 차축 어셈블리{Steer driven axle assembly}

본 발명은 조향 구동 차축 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조향각이 증가되도록 이루어진 조향 구동 차축 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 엔진에서 연료를 연소시켜 동력을 발생시킨다.

여기서, 엔진에서 발생된 동력은 메인 구동축, 바퀴 구동축 및 휠 허브로 동력 전달이 이루어진다.

이러한, 휠 허브로 전달된 동력은 구동바퀴를 회전시키게 되어 자동차를 이동시킨다.

여기서, 자동차에는 구동바퀴가 회전됨과 동시에 진행방향을 바꾸어주기 위한 조향장치가 구비된다.

이러한, 조향장치는 운전자가 직접 조작하는 조향휠에서부터 조향기어, 드래그 링크, 타이로드 암 및 타이로드를 거쳐 바퀴가 실제로 방향을 바꾸게 되기까지의 일련의 장치를 말한다.

한편, 대형 차량의 경우에 브레이크 드럼 내측에 브레이크 라이닝이 구비되며 브레이크 라이닝은 브레이크 챔버의 작동에 따라 브레이크 드럼과 접촉되도록 이루어지므로써 구동바퀴의 회전을 제어하게 된다.

이러한, 브레이크 챔버는 브레이크 드럼의 외측에 구비되어 차량의 조향이 이루어질 경우에 너클 케리어와 간섭이 일어남으로써 특히 조향 구동 차축이 장착된 차량의 조향각을 한정시키는 문제가 있다.

이는, 브레이크 챔버로 인해 조향각이 한정됨에 따라 차량 운행에 어려움이 있으며, 특히 좁은 장소에서 작은 조향각으로 인해 운전자가 많은 불편함을 겪고 있다.

이에, 브레이크 챔버와 너클 케리어의 간섭을 피함으로써 조향각이 증대되도록 이루어진 조향 구동 차축 어셈블리에 관한 다양한 연구개발이 이루어지고 있다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 브레이크 챔버와 너클 케리어와의 간섭을 피함으로써 조향각이 증가되도록 이루어지고 더블 조인트의 사용으로 조향각이 커지도록 이루어진 조향 구동 차축 어셈블리에 관한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 엔진의 동력으로부터 회전이 이루어지는 메인 구동축, 상기 메인 구동축과 연결형성되며 상기 메인 구동축과 일정각도를 이룬 상태에서도 상기 메인 구동축의 동력이 바퀴 구동축으로 전달되도록 함과 동시에 조향각을 증가시키기 위한 더블 요크를 포함하는 더블 조인트, 상기 메인 구동축을 보호하는 액슬 하우징, 상기 액슬 하우징의 일단부에 결합되며 상부에는 조향각의 증대를 위하여 함몰형성된 조향홈을 가지는 너클 케리어, 상기 바퀴 구동축을 보호하는 스핀들, 상기 바퀴 구동축의 일단에 결합되는 바퀴 구동축 결합부, 상기 스핀들의 외측에 구비되며 상기 바퀴 구동축 결합부와 결합되는 휠 허브, 상기 스핀들과 결합되며 상기 스핀들의 방향 조절이 이루어지도록 하는 너클, 상기 너클 케리어와 너클을 결합하며 상기 너클이 상기 너클 케리어에 대해 회전되도록 하는 킹핀, 상기 휠 허브의 외측에 구비되며 상기 휠 허브와 결합되는 브레이크 드럼 그리고 상기 스핀들과 결합되며 상기 브레이크 드럼의 내측에 구비되어 상기 브레이크 드럼에 대해 제동이 이루어지는 브레이크 제동부가 포함된 조향 구동 차축 어셈블리를 제공한다.

한편, 차량의 조향이 이루어지는 경우에 상기 조향각을 증가시키기 위하여 상기 조향홈에는 상기 브레이크 제동부에 구비된 브레이크 챔버가 삽입되도록 이루어지고 상기 더블 요크에는 상기 메인 구동축과 바퀴 구동축이 연결되도록 일정간격을 두고 관통되는 제1홀과 제2홀이 형성되며, 상기 더블 조인트는 상기 제1홀에 결합되는 제1 십자형 베어링과, 상기 제2홀에 결합되는 제2 십자형 베어링이 더 포함된다.

그리고, 상기 조향홈은 상기 너클 케리어의 상부 양측에 대칭으로 형성된다.

한편, 브레이크 제동부는 상기 브레이크 드럼의 내측면과 밀착되어 상기 브레이크 드럼을 제동하는 브레이크 라이닝과 상기 브레이크 라이닝이 상기 브레이크 드럼으로 밀착되도록 가압하는 가압 실린더를 더 포함하며, 상기 브레이크 챔버는 상기 가압 실린더에 공기 주입을 통해 상기 가압 실린더를 제어한다.

또한, 상기 킹핀은 수직방향에 대해 8 ~ 9°의 경사각을 형성하며 기울어져 상기 너클 케리어와 너클에 대해 결합이 이루어진다.

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또한, 상기 제1 십자형 베어링은 상기 제1홀에 삽입되어 결합되는 제1 세로축과, 상기 메인 구동축과 결합되는 제1 가로축을 포함하며, 상기 제2 십자형 베어링은 상기 제2홀에 삽입되어 결합되는 제2 세로축과, 상기 바퀴 구동축과 결합되는 제2 가로축을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 더블요크는 상기 제1 십자형 베어링과 제2 십자형 베어링으로부터 회전 가능하도록 이루어진다.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 조향 구동 차축 어셈블리의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 너클 케리어의 상부에는 조향각의 증대를 위한 조향홈이 형성되어 브레이크 챔버가 삽입될 수 있기에 차량의 조향각이 증대될 수 있다.

이는, 조향각이 크게 형성되므로써 운전자는 차량을 운행함에 있어 운행이 편리하다.

둘째, 너클 케리어의 상부 양측에는 대칭으로 조향홈이 형성됨에 따라 너클 케리어를 차축에 결합함에 있어 좌,우 구동바퀴를 구분하여 결합할 필요가 없기에 차축을 조립하는 시간을 단축할 수 있다.

이에, 차축의 생산성을 증대시킬 수 있다.

또한, 좌우가 각각 구분되는 너클 케리어의 금형을 별도로 제작하지 않아도 되기에 개발원가를 절감할 수 있다.

셋째, 더블 조인트를 사용하여 메인 구동축에 대한 바퀴 구동축의 꺽임각을 크게 하여 조향각을 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 조향 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 조향 구동 차축 어셈블리를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 조향 구동 차축 어셈블리의 요부를 확대한 부분 확대도이다.
도 4는 본 발명의 조향 구동 차축 휠 허브 어셈블리의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 더블 조인트의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 더블 조인트가 회전되는 상태를 평면에서 바라본 상태도이다.
도 7은 본 발명의 너클 케리어의 정면도이다.
도 8은 본 발명의 너클 케리어의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 브레이크 드럼의 내측에 구비되는 브레이크 제동부를 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명의 차량이 직진 방향에서 조향되는 상태에 따른 너클 케리어와 브레이크 챔버를 평면에서 바라본 상태도이다.

상술한 과제를 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참고하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 조향 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 조향 구동 차축 어셈블리를 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 조향 구동 차축 어셈블리의 요부를 확대한 부분 확대도이고, 도 4는 본 발명의 조향 구동 차축 휠 허브 어셈블리의 단면도이며, 도 5는 본 발명의 더블 조인트의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 더블 조인트가 회전되는 상태를 평면에서 바라본 상태도이며, 도 7은 본 발명의 너클 케리어의 정면도이고, 도 8은 본 발명의 너클 케리어의 사시도이며, 도 9는 본 발명의 브레이크 드럼의 내측에 구비되는 브레이크 제동부를 나타낸 사시도이고, 도 10은 본 발명의 차량이 직진 방향에서 조향되는 상태에 따른 너클 케리어와 브레이크 챔버를 평면에서 바라본 상태도이다.

도 1 내지 도 10에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 조향 장치(10)는 스티어링 휠(20), 스티어링 샤프트(30), 조향기어(40) 및 타이로드(50)가 포함되어 이루어진다.

여기서, 상기 스티어링 휠(20)은 운전자가 발생시킨 회전력이 차량의 바퀴로 전달될 수 있도록 한다.

그리고, 상기 스티어링 휠(20)에서 발생되는 회전력은 상기 스티어링 샤프트(30)로 전달되며, 상기 스티어링 샤프트(30)의 단부에는 상기 조향기어(40)가 구비되어 상기 스티어링 휠(20)로부터 발생된 회전운동을 직선운동으로 전환하게 된다.

이러한, 상기 조향기어(40)에 의해 전환된 직선운동은 너클(800)로 전달되어 차량의 조향이 이루어진다.

구체적으로, 조향 구동 차축 어셈블리(1000)는 메인 구동축(100), 더블 조인트(200), 액슬 하우징(300), 너클 케리어(400), 스핀들(500), 바퀴 구동축 결합부(600), 휠 허브(700), 상기 너클(800), 킹핀(850), 브레이크 드럼(900) 및 브레이크 제동부(950)가 포함되어 이루어진다.

여기서, 상기 메인 구동축(100)은 엔진에서 연료를 연소시켜 발생된 동력에 의해 회전이 이루어진다.

또한, 상기 메인 구동축(100)의 회전 동력은 바퀴 구동축(110)으로 전달되어 타이어(T)가 결합된 상기 휠(710)을 회전시켜 차량을 이동시킨다.

한편, 상기 바퀴 구동축(110)의 일단에는 상기 바퀴 구동축 결합부(600)가 결합된다.

그리고, 상기 바퀴 구동축 결합부(600)는 상기 바퀴 구동축(110)이 회전되면 상기 바퀴 구동축(110)과 함께 회전이 이루어진다.

또한, 상기 바퀴 구동축 결합부(600)에는 상기 구동축 보호 덮개부(610)가 결합되어 차량의 외부로부터 상기 바퀴 구동축(110)을 보호하게 된다.

한편, 상기 바퀴 구동축 결합부(600)에는 상기 휠 허브(700)가 결합된다.

이러한, 상기 휠 허브(700)는 상기 바퀴 구동축 결합부(600)의 회전과 함께 회전이 이루어지게 된다.

그리고, 상기 휠 허브(700)에는 상기 휠(710)이 결합된다.

여기서, 상기 휠(710)은 상기 타이어(T)와 결합되고 상기 휠(710)과 타이어(T) 사이에는 압축 공기가 채워져 노면으로부터 받는 충격이 흡수되도록 이루어진다.

이는, 차량에 가해지는 충격이 감소되도록 하기 위함이다.

이와 같이, 상기 엔진(미도시)으로부터 발생된 동력에 의해 상기 메인 구동축(100)은 회전하게 되며 상기 메인 구동축(100)이 회전됨에 따라 상기 메인 구동축(100)과 연결 결합된 상기 바퀴 구동축(110), 바퀴 구동축 결합부(600), 휠 허브(700), 휠(710) 및 타이어(T)가 회전하게 되어 차량은 이동을 하게 된다.

여기서, 구동축은 상기 메인 구동축(100)과 바퀴 구동축(110)이 포함되어 이루어진다.

그리고, 상기 메인 구동축(100)과 바퀴 구동축(110)은 상기 더블 조인트(200)에 구비된 더블요크(230)에 의해 결합이 이루어진다.

이러한, 상기 더블 조인트(200)는 상기 메인 구동축(100)과 바퀴 구동축(110)이 결합됨에 있어 십자형 베어링에 의해 결합이 이루어지기에 상기 메인 구동축(100)과 바퀴 구동축(110)은 직선이 아닌 각도에서도 상기 메인 구동축(100)의 회전력은 상기 바퀴 구동축(110)으로 전달될 수 있다.

이에, 상기 바퀴 구동축(110)은 상기 메인 구동축(100)과 일정한 각도를 이룬 상태에서도 회전이 가능하다.

이는, 상기 바퀴 구동축(110)이 일정한 각도를 이룬 상태 즉, 차량의 조향이 이루어진 상태에서도 상기 바퀴 구동축(110)은 회전이 가능하기에 차량은 방향을 전환시킨 상태에서도 동력전달이 가능하다.

이러한, 상기 더블 조인트(200)는 일반적으로 알려진 유니버셜 조인트와 동일한 기능을 수행하게 된다.

구체적으로, 상기 더블 조인트(200)는 상기 더블요크(230), 제1 십자형 베어링(210) 그리고 제2 십자형 베어링(220)이 포함되어 이루어진다.

여기서, 상기 더블요크(230)에는 제1홀(231)과 제2홀(232)이 관통형성되며 상기 더블 조인트(200)의 외형을 이룬다.

이러한, 상기 더블요크(230)에 형성된 상기 제1홀(231)과 제2홀(232)은 일정간격이 유지되어 관통형성된다.

그리고, 상기 제1홀(231)에는 상기 제1 십자형 베어링(210)이 삽입된다.

여기서, 상기 제1 십자형 베어링(210)은 제1 세로축(212)과 제1 가로축(211)이 포함된다.

그리고, 상기 제1 세로축(212)은 상기 제1홀(231)에 삽입되어 상기 더블요크(230)가 상기 제1홀(231)을 기준으로 회전 가능하도록 이루어진다.

한편, 상기 제1 가로축(211)에는 상기 메인 구동축(100)이 결합된다.

그리고, 상기 제2홀(232)에는 상기 제2 십자형 베어링(220)이 삽입된다.

여기서, 상기 제2 십자형 베어링(220)은 제2 세로축(222)과 제2 가로축(221)이 포함된다.

그리고, 상기 제2 세로축(222)은 상기 제2홀(232)에 삽입되어 상기 제2 십자형 베어링(220)이 상기 제2홀(232)을 기준으로 회전 가능하도록 이루어진다.

한편, 상기 제2 가로축(221)에는 상기 바퀴 구동축(110)이 결합된다.

이러한, 상기 더블 조인트(200)는 차량의 조향이 이루어지는 경우에 상기 제1홀(231)을 기준으로 상기 더블요크(230)는 회전이 이루어지고 상기 제2홀(232)을 기준으로 상기 바퀴 구동축(110)이 회전하게 되어 조향이 이루어진다.

이에, 상기 바퀴 구동축(110)은 상기 더블 조인트(200)로 인해 상기 메인 구동축(100)과 일정한 각도가 이루어진 상태에서도 상기 메인 구동축(100)의 회전 동력을 전달받을 수 있다.

이와 같이, 상기 더블요크(230)에는 상기 제1홀(231)과 제2홀(232)이 일정간격을 유지하며 형성되어 있으므로 상기 메인 구동축(100)과 바퀴 구동축(110)은 원활한 조향이 이루어질 수 있으며, 차량의 조향이 이루어짐에 있어 조향각이 크게 형성될 수 있다.

다시 말하면, 상기 더블 조인트(200)에는 상기 제1홀(231)지점과 상기 제2홀(232)지점의 연결지점이 두 군데로 형성되어 종래의 한군데 연결되는 구조에 비해 상기 바퀴 구동축(110)이 상기 메인 구동축(100)에 대한 꺽임각이 크게 형성될 수 있으므로 바퀴의 조향각이 크게 형성될 수 있다.

한편, 상기 메인 구동축(100)은 차량을 이동시키기 위한 중요한 구성요소로서 차량 내부에는 상기 메인 구동축(100)을 보호하기 위한 다양한 보호 장치가 구비된다.

여기서, 상기 액슬 하우징(300)은 상기 메인 구동축(100)을 외부로부터 보호하게 된다.

그리고, 상기 액슬 하우징(300)의 일단부에는 상기 너클 케리어(400)가 결합된다.

이러한, 상기 너클 케리어(400)의 내측에는 공간부(440)가 형성되어 상기 더블 조인트(200)가 수용되며 상기 너클 케리어(400)는 상기 더블 조인트(200)를 외부로부터 보호하는 역할도 이루어진다.

한편, 상기 스핀들(500)은 상기 바퀴 구동축(110)과 일정간격을 유지하며 상기 바퀴 구동축(110)의 축방향으로 형성되어 상기 바퀴 구동축(110)을 보호하게 된다.

그리고, 상기 스핀들(500)은 지지 베어링(550)의 하중을 지지하는 역할도 동시에 이루어진다.

이러한, 상기 스핀들(500)은 상기 바퀴 구동축(110)이 회전될 시 상기 바퀴 구동축(110)과 함께 회전되지 않으며 상기 바퀴 구동축(110)을 보호하게 된다.

그리고, 상기 스핀들(500)은 수평 스핀들(510)과 플랜지부(520)가 포함되어 이루어진다.

여기서, 상기 수평 스핀들(510)은 상기 바퀴 구동축(110)의 축 방향으로 형성되어 상기 바퀴 구동축(110)을 보호하게 된다.

그리고, 상기 플랜지부(520)는 상기 수평 스핀들(510)과 연결 형성되며 상기 너클(800)과 결합이 이루어진다.

이러한, 상기 플랜지부(520)는 상기 너클(800)과 결합되어 상기 스핀들(500)이 안정적으로 지지되도록 한다.

한편, 상기 스핀들(500)의 외측에는 상기 휠 허브(700)가 구비된다.

여기서, 상기 스핀들(500)과 휠 허브(700) 사이에는 상기 지지 베어링(550)이 구비되어 상기 스핀들(500)과 휠 허브(700)를 지지하게 된다.

그리고, 상기 휠 허브(700)의 외측에는 상기 브레이크 드럼(900)이 구비된다.

여기서, 상기 브레이크 드럼(900)은 상기 휠 허브(700)와 결합되어 상기 휠 허브(700)와 함께 회전하게 된다.

이러한, 상기 브레이크 드럼(900)은 상기 브레이크 제동부(950)에 의해 제동이 이루어진다.

여기서, 상기 브레이크 제동부(950)는 브레이크 라이닝(951), 가압 실린더(952) 및 브레이크 챔버(953)가 포함되어 이루어진다.

그리고, 상기 브레이크 드럼(900)의 내측에는 상기 브레이크 라이닝(951)이 구비되어 상기 브레이크 드럼(900)을 제동하게 된다.

구체적으로, 상기 가압 실린더(952)는 확장운동으로 상기 브레이크 라이닝(951)을 상기 브레이크 드럼(900)의 내측면에 밀착되도록 가압하여 상기 브레이크 드럼(900)이 상기 브레이크 라이닝(951)에 의해 제동되도록 가압하게 된다.

여기서, 상기 가압 실린더(952)는 상기 브레이크 챔버(953)로부터 공급되는 공기압에 의해 상기 브레이크 라이닝(951)으로 가압이 이루어지도록 하여 상기 브레이크 드럼(900)을 제동하게 된다.

이러한, 상기 브레이크 제동부(950)의 상기 브레이크 챔버(953)는 상기 브레이크 드럼(900)의 외측에 구비된다.

여기서, 상기 브레이크 제동부(950)는 상기 플랜지부(520)와 결합이 이루어진다.

이에, 상기 브레이크 제동부(950)는 상기 바퀴 구동축(110)과 함께 회전되지 않는 구성요소이다.

한편, 상기 너클(800)의 상측부에는 스티어링 암(810)이 결합되고 하측부에는 타이로드 암(820)이 결합된다.

그리고, 상기 너클(800)은 상기 킹핀(850)에 의해 상기 너클 케리어(400)와 결합이 이루어진다.

여기서, 상기 너클(800)은 상기 너클 케리어(400)에 대해 회전 가능하도록 이루어진다.

이에, 상기 스티어링 암(810)에 의해 상기 너클(800)은 상기 킹핀(850)을 기준으로 회전이 이루어져 상기 스핀들(500)에 연결된 휠 허브 어셈블리의 방향 전환이 이루어질 수 있다.

즉, 휠 허브 어셈블리는 상기 너클(800)의 회전에 의해 좌우로 방향각을 가지며 이동되어 차량의 조향이 이루어진다.

여기서, 상기 킹핀(850)은 노면에 대해 수직선과 이루는 각(A)이 8 ~ 9°의 경사각을 형성하도록 기울어져 상기 너클 케리어(400)와 너클(800)의 결합이 이루어진다.

이는, 핸들 조작력과 주행 및 제동시 저항력을 줄여주기 위함이다.

예로, 상기 킹핀(850)의 경사각을 많이 주게 되면 선회를 하기 위하여 조향을 할 때 상기 킹핀(850)을 중심으로 타이어(T)가 선회하므로 타이어(T)를 회전시키는 모멘트가 줄어듦으로써 핸들 조작력이 줄게된다.

여기서, 상기 타이로드 암(820)에는 상기 타이로드(50)가 결합되고 상기 스티어링 암(810)에는 드래그 링크(60)가 결합되어 상기 스티어링 휠(20)로부터 발생되는 조향력을 상기 너클(800)로 전달하게 되어 조향이 이루어진다.

한편, 상기 너클 케리어(400)는 상기 액슬 하우징(300)의 단부에 결합되며 운전자가 상기 스티어링 휠(20)을 회전하는 경우에 상기 스티어링 휠(20)과 함께 회전되지 않는 구성요소이다.

그리고, 상기 너클(800)은 상기 스티어링 휠(20)의 회전이 이루어지는 경우에 상기 스티어링 암(810)에 의해 상기 킹핀(850)을 기준으로 회전이 이루어지고, 회전되는 상기 너클(800)은 상기 스핀들(500)이 상기 더블 조인트(200)를 기준으로 좌우로 이동되도록 하여 차량 바퀴를 조향하게 된다.

여기서, 상기 스핀들(500)과 결합되는 상기 브레이크 제동부(950)는 상기 스핀들(500)의 회전과 함께 회전이 이루어지는 구성요소이다.

이때, 상기 스핀들(500), 너클(800) 및 브레이크 제동부(950)의 회전은 상기 킹핀(850)을 기준으로 회전이 이루어지는 것을 말한다.

이에, 상기 스티어링 휠(20)의 작동으로 휠 허브 어셈블리가 상기 킹핀(850)을 기준으로 회전하게 되면 상기 스핀들(500)에 결합된 상기 브레이크 제동부(950)도 함께 회전이 이루어지게 된다.

그리고, 상기 너클 케리어(400)에는 조향홈(410), 킹핀 삽입홀(420) 및 메인 구동축 삽입홀(430)이 형성된다.

여기서, 상기 킹핀 삽입홀(420)은 상기 너클 케리어(400)의 상부와 하부에 각각 형성되며 상기 킹핀 삽입홀(420)에는 상기 킹핀(850)이 삽입되어 상기 너클(800)과 결합이 이루어진다.

그리고, 상기 메인 구동축 삽입홀(430)에는 상기 메인 구동축(100)이 삽입되며 상기 메인 구동축(100)과 바퀴 구동축(110)은 상기 더블 조인트(200)에 의해 결합이 이루어진다.

한편, 상기 너클 케리어(400)의 상부에는 조향각의 확대를 위하여 함몰 형성된 상기 조향홈(410)이 형성된다.

여기서, 상기 조향홈(410)은 상기 너클 케리어(400)의 상부 양측에 대칭으로 형성된다.

이는, 상기 너클 케리어(400)의 상부 양측에 대칭으로 조향홈(410)이 형성됨에 따라 상기 너클 케리어(400)를 차축에 결합함에 있어 좌,우를 구분할 필요없이 조립이 이루어질 수 있기에 조립작업시간을 단축할 수 있다.

또한, 상기 너클 케리어(400)의 부품을 재사용함에 있어 좌,우 구분이 없으므로 부품의 낭비를 막을 수 있다.

한편, 상기 너클 케리어(400)의 상부면에는 상기 조향홈(410)이 형성됨에 따라 차량의 조향이 이루어지는 경우에 상기 스핀들(500)과 결합된 상기 브레이크 챔버(953)는 상기 조향홈(410)에 삽입되도록 이루어지므로써 차량의 조향각을 증대시킬 수 있다.

이러한, 상기 너클 케리어(400)의 상부는 차량의 하중을 간접적으로 일부만을 받는 부분이고 하부는 차량의 하중을 직접적으로 대부분 받는 부분으로 상기 너클 케리어(400)의 상부에 상기 조향홈(410)이 형성됨에 있어 상기 너클 케리어(400)의 강도가 약해지는 문제는 발생되지 않는다.

구체적으로, 종래의 너클 케리어에는 상기 조향홈(410)이 형성되지 않아 차량의 조향이 이루어지는 경우에 상기 브레이크 챔버(953)가 상기 너클 케리어(400)에 간섭되는 지점까지가 차량을 회전하기 위한 최대 조향각으로 상기 브레이크 챔버(953)와 너클 케리어(400)에 간섭으로 인한 조향각이 한정되는 문제가 있다.

이에, 상기 너클 케리어(400)에는 상기 조향홈(410)을 형성하므로써 종래의 너클 케리어에 비해 차량이 회전되는 조향각을 증대시킬 수 있다.

이는, 차량을 회전하기 위한 조향각이 크게 형성되므로써 운전자는 차량을 운행함에 있어 좁은 공간에서 운전을 수월하게 행할 수 있다.

상세히, 운전자가 상기 스티어링 휠(20)을 회전하게 되면 상기 스티어링 휠(20)의 회전에 따라 상기 스티어링 암(810)과 결합된 상기 너클(800)은 상기 스핀들(500)을 조향시킨다.

다음으로, 상기 스핀들(500)이 상기 너클(800)에 의해 조향이 이루어지면 상기 스핀들(500)과 결합된 상기 브레이크 챔버(953)는 상기 스핀들(500)과 함께 조향된다.

이때, 상기 브레이크 챔버(953)는 상기 스핀들(500)과 함께 조향됨에 있어 상기 브레이크 챔버(953)의 일부가 상기 너클 케리어(400)에 함몰 형성된 상기 조향홈(410)에 삽입되도록 이루어짐으로써 상기 스핀들(500)의 조향각이 증대되도록 이루어진다.

이에, 상기 너클 케리어(400)에는 상기 조향홈(410)이 형성되므로써 차량의 조향각이 크게 형성될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

<도면 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 메인 구동축 200: 더블 조인트
300: 액슬 하우징 400: 너클 케리어
410: 조향홈 500: 스핀들
600: 바퀴 구동축 결합부 700: 휠 허브
800: 너클 850: 킹핀
900: 브레이크 드럼 950: 브레이크 제동부
1000: 조향 구동 차축 어셈블리

Claims

엔진의 동력으로부터 회전이 이루어지는 메인 구동축;
상기 메인 구동축과 연결형성되며 상기 메인 구동축과 일정각도를 이룬 상태에서도 상기 메인 구동축의 동력이 바퀴 구동축으로 전달되도록 함과 동시에 조향각을 증가시키기 위한 더블 요크를 포함하는 더블 조인트;
상기 메인 구동축을 보호하는 액슬 하우징;
상기 액슬 하우징의 일단부에 결합되며 상부에는 조향각의 증대를 위하여 함몰형성된 조향홈을 가지는 너클 케리어;
상기 바퀴 구동축을 보호하는 스핀들;
상기 바퀴 구동축의 일단에 결합되는 바퀴 구동축 결합부;
상기 스핀들의 외측에 구비되며 상기 바퀴 구동축 결합부와 결합되는 휠 허브;
상기 스핀들과 결합되며 상기 스핀들의 방향 조절이 이루어지도록 하는 너클;
상기 너클 케리어와 너클을 결합하며 상기 너클이 상기 너클 케리어에 대해 회전되도록 하는 킹핀;
상기 휠 허브의 외측에 구비되며 상기 휠 허브와 결합되는 브레이크 드럼; 그리고
상기 스핀들과 결합되며 상기 브레이크 드럼의 내측에 구비되어 상기 브레이크 드럼에 대해 제동이 이루어지는 브레이크 제동부가 포함되어 이루어지며 차량의 조향이 이루어지는 경우에 상기 조향각을 증가시키기 위하여 상기 조향홈에는 상기 브레이크 제동부에 구비된 브레이크 챔버가 삽입되도록 이루어지고 상기 더블 요크에는 상기 메인 구동축과 바퀴 구동축이 연결되도록 일정간격을 두고 관통되는 제1홀과 제2홀이 형성되며, 상기 더블 조인트는 상기 제1홀에 결합되는 제1 십자형 베어링과, 상기 제2홀에 결합되는 제2 십자형 베어링이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 조향 구동 차축 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 조향홈은 상기 너클 케리어의 상부 양측에 대칭으로 형성됨을 특징으로 하는 조향 구동 차축 어셈블리.
제1항에 있어서, 브레이크 제동부는
상기 브레이크 드럼의 내측면과 밀착되어 상기 브레이크 드럼을 제동하는 브레이크 라이닝; 과
상기 브레이크 라이닝이 상기 브레이크 드럼으로 밀착되도록 가압하는 가압 실린더;를 더 포함하며, 상기 브레이크 챔버는 상기 가압 실린더에 공기 주입을 통해 상기 가압 실린더를 제어하는 것을 특징으로 하는 조향 구동 차축 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 킹핀은 수직방향에 대해 8 ~ 9°의 경사각을 형성하며 기울어져 상기 너클 케리어와 너클에 대해 결합이 이루어짐을 특징으로 하는 조향 구동 차축 어셈블리.
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제1항에 있어서,
상기 제1 십자형 베어링은 상기 제1홀에 삽입되어 결합되는 제1 세로축과, 상기 메인 구동축과 결합되는 제1 가로축을 포함하고, 상기 제2 십자형 베어링은 상기 제2홀에 삽입되어 결합되는 제2 세로축과, 상기 바퀴 구동축과 결합되는 제2 가로축을 포함하며, 상기 더블요크는 상기 제1 십자형 베어링과 제2 십자형 베어링으로부터 회동가능하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 조향 구동 차축 어셈블리.