KR0131308B1 - 자동차의 후륜 현가장치 - Google Patents

Abstract

휠이 회전 가능하게 결합되는 휠 지지체의 하단부 전후측에 일정간격을 두고 횡방향으로 배치되어 휠 지지체를 연결하여 주는 전,후측 로워아암과; 상기 휠 지지체의 상단부를 횡방향으로 차체에 연결하여 주는 어퍼아암과; 상기 휠 지지체의 하부 전측과 휠 전측 차체를 연결하여 주는 트레일링 아암과; 상기 어퍼아암의 중간부를 후측 차체와 연결하여주는 텐션아암을 구비하여 형성하되, 상기 트레일링 아암과 텐션아암을 전방으로 연장하는 연장선상의 교차점인 피칭센터의 높이를 로워아암과 어퍼아암을 차체측으로 연장하는 연장선상의 교차점인 롤링센터의 높이보다 높게 설정하고, 상기 전측 로워아암의 연결부를 후측 로워아암의 연결부 높이 보다 낮게 설정한 자동차의 후륜 현가장치를 제공함으로써, 자동차의 현가장치로서 요구되는 앤티 다이브 특성과 직진 안정성, 그리고 선회시의 조종 안정성을 만족시킬 수 있게 한 것이다.

Description

자동차의 후륜 현가장치

제1도는 본 발명에 의한 현가장치의 구성도.

제2도는 본 발명에 의한 현가장치의 측면도.

제3도는 본 발명에 의한 현가장치의 배면도.

제4도는 본 발명에 의한 현가장치의 평면도.

제5도 (a)(b)는 본 발명의 작동 상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 휠 2 : 휠 지지체

3,4 : 로워아암 5 : 어퍼아암

6 : 트레일링 아암 7 : 텐션아암

8 : 가상 회전축

본 발명은 자동차의 후륜 현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 피칭 센터를 높게하여 앤티 다이브 특성을 좋게하고, 롤 센터를 낮게하여 직진 안정성를 좋게함은 물론 선회시 토우 인상태로 휠을 제어함으로써, 선회 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 자동차의 후륜 현가장치에 관한 것이다.

자동차에 있어서 현가장치는 차축과 연결하여 주행할 때 차축이 노면으로부터 받은 진동이나 충격이 차체에 직접 전달되지 않도록 하여 승차감과 자동차의 안정성을 향상시키는 장치로서, 노면에서의 충격을 완화하기 위하여 상하 방향으로의 연결이 유연하여야 하며, 휠에 발생되는 구동력, 제동력, 선회시의 원심력등을 이겨낼 수 있는 수평방향의 연결이 견고해야만 한다.

그리고 자동차의 현가장치에는 구조상으로 일체 차축 현가장치와 독립현가장치로 구분되며, 일체 차축 현가장치는 버스, 화물차등과 같은 대형 차량과 승용차의 뒤차축에 주로 적용되고, 독립 현가장치는 차축을 분할하여 양 휠이 서로 관계없이 움직이게하여 승차감과 안전성이 향상되도록 한 것으로서, 승용차에 주로 적용되고 있다.

이러한 현가장치는 자동차의 안정성과 밀접한 관계가 있는 차체의 진동 즉, 차체의 상하진동 및 롤링, 피칭, 요우잉등과 같은 진동을 효과적으로 흡수할 수 있는 구조로 설계되어야 함은 물론이며, 이의 기능 이외에도 차체를 바른 자세로 유지시켜 주어야 하며, 이와같은 차체의 운동은 차체의 피칭 센터와 롤링 센터에 의하여 크게 좌우되고, 선회시의 안정성을 롤링 센터이 높이 그리고 휠의 자세에 의하여 크게 영향을 받게 되므로 이의 차체 진동에 대하여 가장 이상적으로 대처할 수 있는 현가장치가 계속적으로 연구되고 있다.

상기와 같은 현가장치의 특성을 고려하여 볼 때 기 개발되어 적용되고 있는 종래의 현가장치에 있어서는 각 종류의 현가장치에 다른 구조적인 특징에 의하여 어느 하나의 특성을 향상시키면 다른 특성이 저하되는등 이상적인 현가장치로서의 기능을 수행하지 못한다는 폐단이 있다.

즉, 종래 현가장치는 앤티 다이브 특성에 관계하는 피칭 센터와, 조종안정성에 관계하는 롤링 센터를 독립적으로 설정할 수 없기 때문에 이의 특성들을 양립시킬 수 없다는 것이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하여 가장 이상적인 후륜 현가장치를 제공하려는 것으로서, 본 발명의 목적은 피칭 센터를 높게하여 앤티 다이브 특성을 좋게하고, 롤링 센터를 낮게하여 직진 안정성을 좋게함은 물론 선회시 토우 인상태로 휠을 제어함으로써, 선회 안정성을 향상시키는데에 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 휠이 회전 가능하게 결합되는 휠 지지체의 하단부 전후측에 일정간격을 두고 횡방향으로 배치되어 휠 지지체를 자체에 연결하여 주는 전,후측 로워아암과; 상기 휠 지지체의 상단부를 횡방향으로 차체에 연결하여 주는 어퍼아암과; 상기 휠 지지체의 하부 전즉과 휠 전측 차체를 연결하여 주는 트레일링 아암과; 상기 어퍼아암의 중간부를 후측 차체와 연결하여주는 텐션아암을 구비하여 형성하되, 상기 트레일링 아암과 텐션아암을 전방으로 연장하는 연장선상의 교차점인 피칭센터의 높이를 로워아암과 어퍼아암을 차체즉으로 연장하는 연장선상의 교차점인 롤링센터의 높이보다 높게 설정하고, 상기 전측 로워아암의 연결부를 후측 로워아암의 연결부 높이보다 낮게 설정한 자동차의 후륜 현가장치를 제공함에 특징이 있다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에 의한 현가장치의 구성도로서, 휠(1)은 휠 지지체(2)에 회전 가능하게 지지된다.

상기 휠 지지체(2)의 하측은 전후측에 일정의 간격으로 차체의 횡방향으로 배치되는 전,후측 로워아암(3)(4)에 의하여 차체와 연결되고, 상측은 어퍼아암(5)에 의하여 차체에 연결된다.

상기에서 휠 지지체(2)를 차체에 연결하여 주는 전,후측 로워아암(3)(4)및 어퍼 아암(5)은 휠측단이 휠 지지체(2)와 볼 죠인트 연결수단에 의하여 연결되고, 차체측단은 탄성부시를 개재시킨 연결수단으로 연결된다.

이에따라 상기 로워 및 어퍼아암(3)(4),(5)은 휠(1)을 차체와 횡방향으로 연결하여줌과 동시에 휠(1)의 상하 운동시 차체의 횡방향에 대한 상하 운동이 가능하도록 하고, 그의 길이에 의하여 휠(1)의 상하 운동궤적이 결정된다.

그리고 상기 휠 지지체(2)의 하부 전측은 차체의 길이방향으로 배치되는 트레일링 아암(6)에 의하여 차체와 연결되고, 상기 어퍼아암(5)의 중간부에는 차체의 길이방향으로 배치되어 후단에 후측 차체에 연결되는 텐션아암(7)이 연결되어 휠(1)의 상하 진동시 휠(1)은 트레일링 아암(6)과 텐션아암(7)이 복합적으로 이루어내는 운동궤적을 따라 상하운동하게 된다.

상기에는 텐션아암(7)은 휠(1)의 상하 운동시 후측단이 차체에 고정된 상태에서 선단부가 어퍼아암(5)의 상하 운동에 따른 비틀림력을 받으면서 어퍼아암(5)의 상하운동을 탄성적으로 억제하는 기능을 겸하게 된다.

이와같은 구성에 의하여 본 발명에 의한 현가장치의 피칭 센터(P)는 제2도 및 제4도에서와 같이 트레일링 아암(6)과 텐션아암(7)을 전방으로 연장하는 연장선상의 교차점되고, 롤링 센터(R)는 제3도 및 제4도에서와 같이 로워아암(3)(4)과 어퍼아암(5)을 차체측으로 연장되는 연장선상의 교차점이 된다.

이에따라 휠(1)의 상하 운동시에는 휠(1)이 피칭센터(P)와 롤링센터(R)를 연결하는 가상 회전축(8)을 기준으로 하여 상하 진동을 하게 된다.

이와같은 동작과정에서 앤티 다이브 특성 및 직진 안전성을 향상시키기 위하여는 피칭센터(P)를 롤링센터(R) 보다 높게 설정될 수 있도록 트레일링 아암(6) 및 텐션아암(7)과, 로워 및 어퍼아암(3)(4),(5)을 배치하여야 한다.

그리고 상기와 같이 피칭센터(P)를 롤링센터(R) 보다 높게 설정하면 자연적으로 휠(1)의 범프시 휠(1)이 토우아웃 상태로 변하게 되지만, 로워아암(3)(4)이 차체측단 연결시 제5도 (a)에서와 같이 전측 로워아암(3)의 연결부를 후측 로워아암(4)의 연결부 높이 보다 낮게 설정하여 전측 로워아암(3)이 수평선과 이루는 각(r₁)이 후측 로워아암(4)이 수평선과 이루는 각(r₂)보다 작게하면, 휠(1)의 범프시 후측 로워아암(4)의 휠측단 A점의 운동궤적이 전측 로워아암(3)의 휠측단 B점의 운동궤적이 크게 형성되므로 결과적으로 제5도 (b)에서와 같이 휠(1)의 후측을 외측으로 밀어주는 폭(d₂)이 전측의 폭(d₁)보다 크게되어 휠(1)을 토우인 상태로 변화시켜 주면서 선회 조정 안정성을 향상시켜 주게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 자동차의 현가장치로서 요구되는 앤티 다이브 특성과 직진 안정성, 그리고 선회시의 조종 안정성을 만족시킬 수 있는 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 휠(1)이 회전 가능하게 결합되는 휠 지지체(2)의 하단부 전후측에 일정간격을 두고 횡방향으로 배치되어 휠 지지체(2)를 차체에 연결하여 주는 전,후측 로워아암(3)(4)과; 상기 휠 지지체(2)의 상단부를 횡방향으로 차체에 연결하여 주는 어퍼아암(5)과; 상기 휠 지지체(2)의 하부 전측과 휠(1) 전측 차체를 연결하여 주는 트레일링 아암(6)과; 상기 어퍼아암(5)의 중간부를 후측 차체와 연결하여주는 텐션아암(7)을 구비하여 형성하되, 상기 트레일링 아암(6)과 텐션아암(7)을 전방으로 연장하는 연장선상의 교차점인 피칭센터(P)의 높이를 로워아암(3)(4)과 어퍼아암(5)을 차체측으로 연장하는 연장선상의 교차점인 롤링센터(R)의 높이보다 높게 설정하고, 상기 전측 로워아암(3)의 연결부를 후측 로워아암(4)의 연결부 높이 보다 낮게 설정하여 구성됨을 특징으로 하는 자동차의 후륜 현가장치.