KR0127931Y1 - 자동차용 캠버 각 조절볼트 - Google Patents

Abstract

개시된 자동차용 캠버각(CAMBER ANGLE) 조절볼트는 자동차가 운행도중 심한 충격이나 부품의 노화현상으로 발생된 휠 얼라인먼트의 이상 캠버각을 용이하게 조절할수 있는 자동차용 캠버각 조절볼트에 관한 것이다.

본 고안의 조절볼트는 볼트를 회동할 수 있도록 각을 지고 형성된 머리부와; 머리부와 연결되어 볼트의 길이 방향으로 소정의 길이를 갖고, 길이 방향과 직교하여 소정의 폭으로 절단된 절결홈과; 절결홈과 연결되어 볼트의 길이 방향의 중심축과 편심되게 형성된 축봉과; 축봉과 동일한 길이를 갖고, 축봉에 압입하여 덮어 끼우는 탄력성을 갖는 고무재로서 볼트의 길이 방향으로 절단된 부싱과; 상기 축봉과 연결되어 중심축 방향으로 나선이 형성된 나사산부로 구성되어 있다.

따라서, 자동차에 따라 규정된 캠버각을 쉽게 조절할 수가 있기 때문에 자동차의 안전 운행과 정비성에 큰 효과가 있으며, 또한 캠버각이 조절된 상태에서 재차 캠버각이 벗어난다 하더라도 볼트를 교환할 필요없이 재조절이 가능한 효과를 갖는다.

Description

자동차용 캠버각 조절볼트

본 고안은 자동차용 캠버각(CAMBER ANGLE) 조절볼트에 관한 것으로, 더 상세하게는 자동차가 운행도중 심한 충격이나 부품의 노화현상으로 발생된 휠 얼라인먼트의 이상 캠버각을 용이하게 조절할수 있는 자동차용 캠버각 조절볼트에 관한 것이다.

일반적으로 캠버란, 자동차의 조향 휠 얼라인먼트 중의 하나로 자동차를 전방에서 주시하였을때 자동차가 앞바퀴의 휠 중심선이 실제 수직선과 이루는 각을 말하는 것이며, 이러한 캠버각은, 자동차의 앞바퀴의 휠 중심선이 내측으로 기울어진 상태인 부 캠버(일명 : 마이너스 캠버), 외축으로 기울어진 상태인 정 캠버(일명 : 플러스 캠버), 중앙에 위치하는 상태인 제로 캠버(ZERO CAMBER)등으로 나뉘어 진다.

이와같은 캠버각은 차종에 따라 제원이 각각 다르게 형성되는데, 일반적으로 0.5-1도의 정 캠버로 이루어지며, 이러한 캠버가 하는 역할은,

첫째, 자동차가 하중을 받았을때 바퀴의 정렬상태를 유지하고,

둘째, 자동차가 고속 주행시 바퀴의 이탈을 방지하며,

세째, 자동차의 바퀴의 편심 각을 최소화 하여 핸들조작을 가볍게 할뿐아니라,

네째, 바퀴의 접지면 중심이 캠버각이 0도일 때보다 내측으로 기울어지기 때문에 하중이 가해지는 점이 너클 스핀들의 내측부분에 가까워지게 됨으로써, 상부에서 가해지는 하중을 흡수하여 스핀들이나 너클의 휨현상을 방지하는 작용을 하게 된다.

따라서, 자동차가 주행하고 있을 때 마이너스 캠버를 일으키는 힘(노면의 곡선, 탑승자의 중량부하, 노면으로부터의 마찰력 및 다른 얼라인먼트의 요인 등)을 상쇄하기 위해 대부분의 자동차에는 플러스 캠버가 적용되고 있다.

이와같은 자동차의 현가장치(Suspension)는 제1도에 도시한 바와 같이 서스펜션 전륜구동형 차량에 많이 사용되는 맥퍼슨 스트러트 형식이 적용된다.

도시한 바와 같이, 자동차의 중량과, 자동차가 주행할 때 발생하는 충격을 흡수하는 스트러트(100)가 장착되고, 이 스트러트(10) 하단에는 커넥션(110)이 삽입 고정되며, 전술한 커넥션(110)의 일측에는 돌출편(111)이 형성되고, 이 돌출편(111)의 상, 하부에는 관통홀(112)이 각각 형성된다.

한편 전술한 커넥션(110)과 돌출편(111) 사이에는 자동차의 바퀴의 정렬상태를 조절하는 유니온(120)이 결합되는데, 이 유니온(120)의 일측으로는 허브(130)가 결합되는 스핀들(121)이 일체로 형성된다.

또한 전술한 유니온(120)의 타측에는 상, 하부에 각각 관통공이 형성되어 전술한 커넥션(110)의 관통홀(112)과 대향되도록 위치시킨후 이 관통홀(112)을 통해 볼트(140)를 삽입하며 너트(141)에 의해 체결함으로써, 유니온(120)과 스트러트(100)가 연결된다.

이와같이 구성된 자동차의 현가장치의 캠버각이 변화되는 원인은, 자동차가 운행중에 어떤 물체에 부딪히게 되는 충돌로 인해 변형이 발생되거나, 또는 차량을 장기간 사용함으로써, 부싱이나 기타 부품들이 마모됨에 따라 축과 부싱에 미세한 틈이 생겨 이상 캠버각이 발생된다.

따라서 현재 이와같은 이상 캠버각을 조절하는 방법으로는 서스펜션의 종류에 따라 차종마다 다르게 형성되어 있기 때문에, 본 고안은 전륜구동형 차량에서 많이 사용되는 맥퍼슨 스트러트 형식에 적용되는 캠버각 조절장치에 대해서 언급한다.

이와같은 자동차에 발생한 이상캠버를 조정하고자 할때에는, 자동차를 휠 얼라인먼트 조정장치에 올려놓고 커넥션(110)과 유니온(120)을 체결한 상부볼트(140)를 제거한 후, 허브(130)를 일측 또는 타측으로 이동시키면서 규정캠버에 이르게 되면, 어긋난 관통홀(112)에 기존의 볼트(직경 12mm)보다 적은 직경으로 형성된 볼트(직경 9mm)를 삽입한 후, 너트로 조임으로써 자동차의 캠버각이 조정된다.

그러나, 전술한 방법은 커넥션 및 유니온의 홀에 삽입된 볼트이 직경이 각각 다르기 때문에 자동차가 운행도중 조그만 충격에도 캠버각이 규정치를 벗어나게 되는 문제점이 있었다.

또한 이와같은 문제점을 해결하기 위해, 제2도에 나타낸 바와 같이, 직경이 큰 와셔(151) 또는 헤드 부분이 큰 볼트(150) 및 너트(152)등을 사용하여 너트(152)의 조임시 커넥션(110)과의 접촉면적을 증가시켜 볼트(150)의 유동을 방지하였다.

그러나, 전술한 방법도 볼트와 홈 사이의 공간이 존재하는 한, 근원적 해결 수단이 될수 없었다.

또 다른 방법은 도시하지 않았지만 자동차 바퀴를 양측으로 회동시키면서 규정캠버를 맞춘 후, 유니언의 홀에 대향되도록 커넥션 일측에 형성된 관통홀을 기준보다 넓게 천공한 다음, 종전과 같은 사이즈이 볼트를 삽입하여 너트로 조임하였다.

그러나 이와같은 수단은, 커넥션에 장공이 형성됨으로써, 유니언과 볼트는 동일한 사이즈이지만, 커넥션과 볼트이 사이즈가 상이하여 볼트가 커넥션에서 유동하는 것을 확실히 방지하지 못하여 규정 캠버가 오래 지속되기 어려울 뿐만 아니라 커넥션 일측에 형성된 돌출편에 장공을 뚫어야 하기 때문에 작업시간이 오래 걸리는 문제점이 있는 것이다.

본 고안은 전술한 모든 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 유니언 및 커넥션의 홀과 이에 삽입하는 볼트 사이의 빈 공간을 제거함으로써, 차량의 바퀴가 항상 규정 캠버각을 이룰수 있는 캠버각 조절볼트를 제공하는데 있다.

제1도는 자동차의 현가 장치를 나타내는 사시도.

제2도는 종래의 캠버각 조절볼트가 결합되는 상태를 나타내는 분해 사시도.

제3도는 본 고안의 캠버각 조절볼트가 결합되는 상태를 나타내는 분해 사시도.

제4도는 본 고안에 의한 조절볼트의 분해 사시도.

제5도는 본 고안의 결합된 상태의 단면도.

제6도 (a)와 (b)는 본 고안의 작동상태를 나타내는 작동도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 본체 11 : 나사산부

12 : 머리부 13 : 절결홈

14 : 축봉 20 : 부싱

21 : 중공부 22 : 절결부

전술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 자동차 캠버각 조절볼트는 자동차 현가장치의 스트러트 하부에 위치하는 커넥션과, 타이어가 장착되는 허브와 연결된 유니온과, 상기 유니온에 가해지는 차체의 충격을 흡수하여 상기 스트러트로 전달하기 위하여 유니온과 상기 커넥션을 체결하는 조절볼트로서,

상기 조절볼트는 볼트를 회동할 수 있도록 각을 지고 형성된 머리부와; 머리부와 연결되어 볼트이 길이 방향으로 소정의 길이를 갖고, 길이 방향과 직교하여 소정의 폭으로 절단된 절결홈과; 절결홈과 연결되어 볼트이 길이 방향의 중심축과 편심되게 형성된 축봉과; 축봉과 동일한 길이를 갖고, 축봉에 압입하여 덮어 끼우는 탄력성을 갖는 고무재로서 볼트이 길이 방향으로 절단된 부싱과; 상기 축봉과 연결되어 중심축 방향으로 나선이 형성된 나사산부로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 고안에 의한 바람직한 특징에 의하면 상기 본체에 형성된 절결홈에 부싱을 끼운 다음 상기 커넥션과 유니온 일측에 형성된 관통공으로 본체를 삽입한 후, 상기 본체를 일측 또는 타측으로 회전시킴에 따라 상기 부싱의 편심된 중공부 내에서 본체에 형성된 축이 슬라이딩 하게 되어 절결홈에 결합된 부싱이 상기 유니온을 이동하게 되어 자동차의 캠버각이 조절될 수 있는 것이다.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다.

본 실시예를 설명하기에 앞서, 제1도에 의해 설명된 본 고안을 구성하고 있는 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하며 자세한 중복설명은 하지 않음을 밝혀둔다.

제3도과 제4도는 본 고안에 의한 자동차용 캠버각 조절볼트를 나타내는 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본체(10) 일측에 나사산부가(11)가 형성되고, 타측으로는 본채(10)를 회동할수 있도록 육각으로 형성된 머리부(12)가 형성된다.

또한 본체(10)의 일측에는 소정길이로 절단된 절결홈(13)이 형성된다.

한편 전술한 절결홈(13)에 매개되며 전술한 본체(10)에 대해 편심되게 형성된 축봉(14)이 본체(10)와 일체로 형성된다.

바람직하기로는 전술한 절결홈(13) 사이에 매개된 축봉(14)은 유니온(120)에 형성된 관통홀(112)의 길이와 동일하게 형성된다.

또한 전술한 절결홈(13)에는 축봉(14)과 동일한 길이의 부싱(20)이 압입된다.

전술한 부싱(20)은 본체(10)에 형성된 절결홈(13)의 축봉(14)과 같은 내경을 갖는 중공부(21)가 형성되고, 이 중공부(21) 또한 편심되게 형성되어 일측이 축 방향으로 절단된 절단부(22)가 형성되어 이를 강제적으로 압입하여 본체(10)에 끼워지게 된다.

한편, 전술한 부싱(20)은 전술한 본체(10)의 직경과 동일한 크기로 형성된다.

더 바람직하게는 전술한 부상(10)이 일단이 절단된 절단부(22)는 축 방향으로 절단되는데 편심되게 형성된 중공부(21)를 중심으로 얇은 쪽보다 두꺼운 쪽이 절단되어 내구성을 향상시킬수 있다.

더욱 바람직하게는, 부싱(10)은 탄성력을 보유한 고무재가 사용된다.

이하, 이와 같이 구성된 본 실시예의 작동 및 효과를 설명한다.

제5도 및 제6도 에 도시된 바와 같이, 전술한 스트러트(100)에 결합된 커넥션(110)과 유니온(120)의 하부가 각각 고정한 상태에서 전술한 커넥션(110)의 상부에 형성된 관통홀(112)과 유니온(120)에 형성된 관통공을 일치시킨후 부싱(20)이 결합된 본체(10)를 삽입하게 된다.

이와 같이, 부싱(20)이 결합된 본체(10)를 커넥션(110) 및 유니온(120)의 각홀에 삽입하면 전술한 부싱(20)은 커넥션(110)의 관통홀(112)과 동일한 길이로 형성되어 관통홀(112)내에서 완전 밀착 삽입하게 되고 그후, 커넥션(110) 일측에서 본체(10)를 회전시키게 되면 본체(10) 일측에 형성된 절결홈(13)내에 편심되게 형성된 축봉(14)이 부싱(20)내에서 슬라이딩 된다.

한편, 전술한 본체(10) 일측에 성된 절결홈(13)의 축봉(14)이 부싱(20)내에서 회전함에 따라 부싱(20)의 중공부(21)와 축봉(14)의 상호 작용으로 유니언(120)이 스트러트(100)에 고정된 커넥션(110)의 관통홀(112)의 중심선을 기준으로 방사방향의 일측 또는 타측으로 회동할 수 있어 유니언(120) 하단에 결합된 볼트(30)를 중심으로 제6도 (b)에서와 같이 본체(10)의 축봉(14)과 부싱(20)의 중공부(21)가 이루는 소정의 값내에서 캠버를 규정값으로 맞출수 있다.

이와같이 하여 규정캠버가 되었을 때, 너트를 조임하여 볼트가 유니언의 관통홀 내에서 고정됨으로써 기존에 자동차가 조립된 상태와 동일한 상태를 유지할 수가 있는 것이다.

결국, 부싱을 삽입한 볼트와 유니언의 홀 및 커넥션의 홀과 볼트의 사이즈가 동일한 상태에서 볼트가 회전함에 따라 유니온의 일단이 이동함으로 자동차 바퀴의 정렬상태를 규정에 맞도록 조절할수가 있는 것이다.

이와같은 본 고안은, 자동차에 따라 규정된 캠버각을 쉽게 조절할 수가 있기 때문에 자동차의 안전 운행과 정비성에 큰 효과가 있으며, 또한 캠버각이 조절된 상테에서 재차 캠버각이 벗어난다 하더라도 볼트를 교환할 필요없이 재조절이 가능한 효과를 갖는다.

Claims (1)

1. 자동차 현가장치의 스트러트의 하부에 위치하는 커넥션과, 타이어가 장착되는 허브와 연결된 유니온과, 상기 유니온에 가해지는 차체의 충격을 흡수하여 상기 스트러트로 전달하기 위하여 유니온과 상기 커넥션을 체결하는 볼트에 있어서, 상기 볼트는, 상기 볼트를 회동할 수 있도록 각을 지고 형성된 머리부; 상기 머리부와 연결되어 볼트이 길이 방향으로 소정의 길이를 갖고, 길이 방향과 직교하여 소정의 폭으로 절단된 절결홈; 상기 절결홈과 연결되어 볼트의 길이 방향의 중심축과 편심되게 형성된 축봉; 상기 축봉과 동일한 길이를 갖고, 축봉에 압입하여 덮어 끼우는 탄력성을 갖는 고무재로서 볼트의 길이 방향으로 절단된 부싱; 및 상기 축봉과 연결되어 중심축 방향으로 나선이 형성된 나사산부로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 캠버각 조절볼트.