KR0172685B1 - 자동차의 현가장치 - Google Patents

Abstract

자동차가 주행하는 노면의 상태에 따라 운전자가 선택할 수 있는 조절부(20)와, 자동차의 각각의 휠에 연계된 쇽업소버(1)의 주연에 각각 설치되며 상기 조절부(20)의 명령신호에 따라 가변적으로 팽창 및 수축되는 스프링(10)과, 상기 조절부(20)의 판단에 따라 상기 스프링(10)에 유압을 공급하거나 그로부터 유압을 흡수하기 위한 유압실린더(30)로 이루어진 자동차의 현가장치에 있어서, 상기 조절부(20)는 운전자가 선택적으로 누를 수 있는 거친길 선택버튼(21), 보통길 선택버튼(22) 및 평탄길 선택버튼(23)을 구비하며, 상기 스프링(10)은 탄성 및 가요성을 갖는 고무로 형성되고, 길이를 따라 내부에 형성되고 선단부는 개방되고 종단부는 폐쇄되며 상기 개방된 선단부에는 상기 유압실린더(30)가 내부에 유압을 공급하거나 회수하도록 연통되며, 상기 거친길 선택버튼(21)을 누르면 내부로 유압이 공급되고 상기 평탄길 선택버튼(23)을 누르면 내부의 유압이 회수되며 상기 보통길 선택버튼(22)을 누르면 내부의 유압이 정상상태로 되는 완충부(12a)가 형성되며, 상부측 및 하부측에 각각 반원형의 결합홈(14)이 형성되는 가변부재(12); 및 상기 가변부재(12)를 탄성적으로 유지하기 위해 상기 가변부재(12)의 각각의 결합홈(14)에 삽설되는 탄성부재(16)로 구성되어 이루어지며, 노면상태에 따라 차고를 적절하게 조절하여 주행안정성을 확보할 수 있다.

Description

자동차의 현가장치

제1도는 일반적인 자동차의 현가장치를 보여주는 부분 사시도.

제2도는 본 발명에 따른 현가장치의 구성을 보여주는 일부는 블록으로 도시된 부분사시도.

제3도는 본 발명에 따른 스프링의 구성을 보여주는 사시도.

제4도는 제3도의 선A-A에 따른 단면도.

제5도는 본 발명에 따른 현가장치의 제어상태를 설명하기 위한 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 쇽업소버 10 : 스프링

12 : 가변부재 12a : 완충공간

14 : 결합홈 16 : 탄성부재

20 : 조절부 21 : 거친길 선택버튼

22 : 보통길 선택버튼 23 : 평탄길 선택버튼

40 : 공급관

본 발명은 자동차의 현가장치에 관한 것으로, 특히 자동차가 주행하는 노면의 상태에 따라 쇽업소버 주연에 설치된 스프링의 탄성력을 제어할 수 있는 자동차의 현가장치에 관한 것이다.

통상적으로 자동차의 현가장치는 바퀴를 통해 노면으로부터 전달되는 충격 및 진동을 완충하여 차체와 화물의 보호는 물론 차량의 승차감을 좋게하기 위해 제공되는 것으로서, 제1도에 도시된 바와 같이 노면으로부터의 충격을 완충하는 스프링(2) 및 주로 상기 스프링(2)의 내측에 대략 수직방향으로 설치되어 스프링(2)의 자유진동을 제어하여 승차감을 좋게하는 쇽업소버(shock absorber)(1)를 구비하고 있으며, 차량의 선회시에 차체에 가해지는 원심력으로 인해 차체에 발생하는 기울기를 최소화하기 위하여 차체의 롤을 감소시켜 차체의 평형을 유지시키는 스태빌라이저(stabillizer)를 포함하고 있다.

그러나 이러한 구조는 스프링의 탄성력이 항시 평균적으로 일정하게 유지되어 있으므로 노면의 상태가 불량할 경우 승차감이 저하되는 문제점이 있었다.

즉, 지금까지 실시되고 있는 상기 스프링(2)은 그 탄성력이 평균적으로 일정하게 유지되고 있으므로 주행중 노면으로부터의 충격 및 진동등을 평균적으로 적절히 고려하여 예상되는 탄성력을 미리 계산하여 그 탄성계수를 미리 설정해야만 했다. 이에 따라, 자동차가 예컨대, 비포장도로 또는 곡선도로의 주행시 등에 차체가 일측으로 기울어지는 경우에는 이를 충분히 흡수하지 못하게 되어 주행안전성이 떨어지는 문제를 갖고 있었다. 반대로 주행조건이 양호한 고속도로 주행시등에는 상기 스프링의 탄력이 상대적으로 너무 높아 차량이 불필요하게 요동하는 문제가 초래되는 실정에 있다.

이에 본 발명은 상기한 문제를 고려하여 안출된 것으로서, 그 목적은 운전자가 노면의 상태에 따라 쇽업소버 주연의 스프링의 탄성, 즉, 팽창 및 수축을 조절하여 자동차의 주행안정성을 향상시킬 수 있는 현가장치를 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적은 자동차가 주행하는 노면의 상태에 따라 운전자가 선택할 수 있는 조절부와, 자동차의 각각의 휠에 연계된 쇽업소버의 주연에 각각 설치되며 상기 조절부의 명령신호에 따라 가변적으로 팽창 및 수축되는 스프링과, 상기 조절부의 판단에 따라 상기 스프링에 유압을 공급하거나 그로부터 유압을 흡수하기 위한 유압실린더로 이루어진 자동차의 현가장치에 있어서, 상기 조절부는 운전자가 선택적으로 누를 수 있는 거친길 선택버튼, 보통길 선택버튼 및 평탄길 선택버튼을 구비하며, 상기 스프링은 탄성 및 가요성을 갖는 고무로 형성되고, 길이를 따라 내부에 형성되고 선단부는 개방되고 종단부는 폐쇄되며 상기 개방된 선단부에는 상기 유압실린더가 내부에 유압을 공급하거나 회수하도록 연통되며, 상기 거친길 선택버튼을 누르면 내부로 유압이 공급되고 상기 평탄길 선택버튼을 누르면 내부의 유압이 회수되며 상기 보통길 선택버튼을 누르면 내부의 유압이 정상상태로 되는 완충부가 형성되며, 상부측 및 하부측에 각각 반원형의 결합홈이 형성되는 가변부재; 및 상기 가변부재를 탄성적으로 유지하기 위해 상기 가변부재의 각각의 결합홈에 삽설되는 탄성부재로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 현가장치에 의해 달성될 수 있다.

즉, 필요에 따라 조절부의 각각의 선택 스위치를 이용하여 스프링에 압력을 공급하거나 또는 압력을 회수함으로써 노면상태에 따라 차량의 완충력 및 차고를 조절토록하여 주행안정성을 확보할 수 있게 되는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다(종래와 동일한 구성은 부호를 동일하게 설명한다).

제2도에는 본 발명에 따른 자동차의 현가장치의 바람직한 실시예의 구성이 도시되어 있는데, 이에 따르면 본 발명은 기본적으로 자동차의 좌.우측의 각각의 휠에 연계되는 쇽업소버(1)의 주연에 스프링(10)이 설치되어 있다.

특히 이와 같은 각각의 스프링(10)은 제3도에 상세히 도시된 바와 같이 내측에 스프링의 길이를 따라 완충공간(12a) 이 형성된 가변부재(12)를 포함하는 바, 그 완충공간(12a)은 상세히 후술되는 압력발생수단인 유압실린더와 연통하도록 상부의 선단부는 개방되어 있는 반면 그 가변부재(12)의 하단부에 인접한 종단부는 폐쇄되어 있다. 또한, 그 가변부재(12)는 주로 고무등과 같이 탄성 및 가요성을 갖는 재질로 형성되는 것이 바람직하고 사각형의 단면을 지니는 것이 바람직하며, 물론 나선형으로 형성되어 있다. 선택적으로 상기 가변부재(12)의 단면은 사각형 또는 그 이상의 정다각형의 형태를 취할 수 있으며 원형의 단면을 갖도록 구성하는 것도 가능하다.

제4도에는 제3도의 선A-A에 따른 단면도로서, 이에 따르면 상기 가변부재(12)의 외면에 길이방향을 따라 그것의 상하부면에 각각 반원형의 결합홈(14)이 형성되며, 그 각각의 결합홈(14)에는 탄성부재(16)가 안정적으로 삽설된다. 물론 이들 각각의 탄성부재(16)는 각각의 결합홈(14)에 완전히 부착고정될 수도 있다.

한편, 본 발명은 자동차가 주행하는 노면의 상태에 따라 운전자가 스프링(10)의 탄성력을 제어할 수 있도록 조절부(20)가 설치되는 바, 그 조절부(20)는 노면의 상태에 따라 운전자가 임의로 선택할 수 있는 스위치들, 즉, 거친길 선택버튼(21), 보통길 선택버튼(22) 및 평탄길 선택버튼(23)을 포함할 수 있다. 이중 거친길 선택버튼(21)은 자갈길과 같은 매우 불규칙한 노면상태일 때 선택되며, 보통길 선택버튼(22)은 비포장도로와 같은 노면일 때 선택되며, 또한 평탄길 선택버튼(23)은 고속도로와 같은 포장도로와 같은 노면 상태일 때 선택되는 것이다.

또한 상기 조절부(20)는 운전자가 각각의 버튼(21,22,23)중 하나를 선택한 경우 이에 해당하는 노면상태를 파악하여 상세히 후술되는 실린더의 작동을 제어할 수 있는 작동신호를 발생시키며, 또한 그 실린더에 의한 유압의 공급 및 회수를 제어하는 역할을 한다.

또한 상기 조절부(20)에는 그 조절부재의 명령에 따라 상기 스프링(10)의 가변부재(12)에 형성된 완충공간(12a)내로 압력을 공급하거나 그로부터 압력을 회수하기 위한 2개의 유압실린더(30)가 연결된다. 선택적으로 상기 가변부재(12)와 상기 각각의 유압실린더(30) 사이에는 상기 가변부재(12)의 완충공간(12a)과 연통하는 공급관(40)이 제공될 수 있다.

본 발명에 따르면 상기 유압실린더(30)는 조절스위치(20)에 모드설정에 의해 설정된 량만큼의 압력을 상기 스프링(10)으로 공급하게 되며, 이와 같은 유압실린더의 유압의 공급 및 회수는 운전자가 각각의 버튼을 선택적으로 누름과 동시에 실행된다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명은 제5도에 도시된 바와 같이 도로조건에 따라 조절부(20)의 각각의 선택버튼을 선택하여 누름에 따라 유압실린더(30)가 스프링의 가변부재(12)의 완충부(12a)에 유압을 공급하거나 그로부터 유압을 회수하는 방식으로 스프링(10)의 탄성, 즉, 팽창 및 수축을 조절하게 되는 것이다. 즉, 예컨대, 비포장도로를 주행하고 있을 경우 운전자가 조절부(20)의 거친길 선택버튼(21)을 누르면 유압실린더(30)가 상기 스프링(10)의 가변부재(12)의 완충부(12a)에 압력을 최대로 공급하여 탄성완충거리를 길게함과 동시에 차고를 높이게 되므로 굴곡이 심한 비포장도로의 주행에 적합한 상태로 되는 것이다. 또한 고속도로 등과 같이 노면상태가 양호한 경우 운전자가 조절부(20)의 평탄길 선택버튼(23)을 누르면 유압실린더(30)가 상기 스프링(10)의 가변부재(12)의 완충공간(12a)으로부터 압력을 회수하게 되므로 스프링의 탄성력이 감소되고 차고가 상대적으로 낮아지게되어 고속주행에 적합한 상태가 되는 것이다. 물론 일반도로와 같은 노면을 주행하는 경우 운전자가 조절부(20)의 보통길 선택버튼(22)을 누름으로써 스프링(10)의 가변부재(12)에 형성된 완충공간(12a)내의 유압이 정상상태로 복귀됨으로써 자동차가 통상의 정상적인 주행상태를 유지하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차의 현가장치는 쇽업소버 주연에 운전자의 선택에 따라 탄성력이 가변되는 가변부재로 형성된 스프링을 설치하고, 이들 스프링을 노면의 상태에 따라 조절가능한 조절스위치에 의해 제어토록 함으로써 노면상태에 따라 차고를 적절하게 조절하여 주행안정성을 확보할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

Claims (1)

1. 자동차가 주행하는 노면의 상태에 따라 운전자가 선택할 수 있는 조절부(20)와, 자동차의 각각의 휠에 연계된 쇽업소버(1)의 주연에 각각 설치되며 상기 조절부(20)의 명령신호에 따라 가변적으로 팽창 및 수축되는 스프링(10)과, 상기 조절부(20)의 판단에 따라 상기 스프링(10)에 유압을 공급하거나 그로부터 유압을 흡수하기 위한 유압실린더(30)로 이루어진 자동차의 현가장치에 있어서, 상기 조절부(20)는 운전자가 선택적으로 누를 수 있는 거친길 선택버튼(21), 보통길 선택버튼(22) 및 평탄길 선택버튼(23)을 구비하며, 상기 스프링(10)은 탄성 및 가요성을 갖는 고무로 형성되고, 길이를 따라 내부에 형성되고 선단부는 개방되고 종단부는 폐쇄되며 상기 개방된 선단부에는 상기 유압실린더(30)가 내부에 유압을 공급하거나 회수하도록 연통되며, 상기 거친길 선택버튼(21)을 누르면 내부로 유압이 공급되고 상기 평탄길 선택버튼(23)을 누르면 내부의 유압이 회수되며 상기 보통길 선택버튼(22)을 누르면 내부의 유압이 정상상태로 되는 완충부(12a)가 형성되며, 상부측 및 하부측에 각각 반원형의 결합홈(14)이 형성되는 가변부재(12); 및 상기 가변부재(12)를 탄성적으로 유지하기 위해 상기 가변부재(12)의 각각의 결합홈(14)에 삽설되는 탄성부재(16)로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 현가장치.