KR100213501B1 - 자동차용 현가 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 캠버값을 조절할 수 있는 현가 장치에 관한 것으로서, 선회 시 또는 범프 시 캠버값이 변화되지 않도록 함으로써 주행 안정성을 향상시킬 수 있는 자동차용 현가 장치를 제공함에 있다.

본 발명은 스트러트 어셈블리(53)의 각도를 변경시킴으로써 캠버값을 조정할 수 있도록 구성된 자동차용 현가 장치에 있어서, 스트러트 어셈블리(53)의 쇽 업소버 로드(54)에 각도 변환 수단으로 연결되어 로드(54)의 위치를 변경시키는 솔레노이드(1)와, 상기한 솔레노이드(1)에 연결됨과 아울러 차량 상태를 체크할 수 있는 다수의 센서(2)에 연결되어 신호를 전달받을 뿐만 아니라 솔레노이드(1)를 동작시키는 ECU(3)를 포함한다.

Description

자동차용 현가 장치

본 발명은 현가 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 캠버값을 조절할 수 있는 현가 장치에 관한 것이다. 일반적으로, 자동차는 고속 주행하는 장치일 뿐만 아니라 전륜을 조향시켜 주행 방향을 조작하는 장치인 바, 주행 시 우수한 직진 안정성 및 조종 성능이 요구된다. 그래서, 자동차의 전륜은 상기한 직진 안정성 및 조종성을 만족하기 위해 휠 얼라인먼트를 조절하게 되는 바, 이는 캠버, 토우 인, 킹핀 경사각, 캐스터 등을 자동차의 성능에 적합하도록 조절하는 것이다.

상기한 캠버와 토우 인은 자동차의 주행 성능에 많은 영향을 미치게 되는 바, 상기한 캠버는 제3도에 도시된 바와 같이 타이머(50)의 휠 및 허브(미 도시)에 결합된 너클(51)과, 상기한 너클(51)에 결합됨과 아울러 바디(52)에 결합된 스트러트 어셈블리(53)로 구성된 현가 장치에서 상기한 타이어(50)가 지면에 대한 연직선과 이루는 각도θ를 지칭하게 된다.

여기서, 상기한 캠버값은 타이어(50)의 상면이 외측으로 벌어진 상태를 정 캠버, 내측으로 기울어진 상태를 부 캠버로 지칭하게 된다.

상기한 캠버는 스트러트 어셈블리(53)의 위치를 변경시키면서 조절 가능하게 되느 바, 이는 제4도에 도시된 바와 같이 스트러트 어셈블리(53)의 쇽 업소버 로드(54)과 결합됨과 아울러 바디(52)의 하우징(55)에 볼트(56) 및 너트(57)로 고정되는 인슐레이터(58)의 위치를 이동시키면서 조절하게 된다.

여기서, 상기한 캠버값은 승용차의 경우 통상적으로 정 캠버 값을 갖게 되는 바, 주행중 범프 또는 선회 등에 의해 타이어(50)의 위치가 가변되면 캠버값이 변화하게 되면 순간적으로 조종 안정성이 저하되기 때문에 상기한 값의 변화가 최소가 되도록 캠버값을 조정하게 된다.

물론, 상기한 캠버값은 차종에 따라 적합한 정 또는 부 캠버값을 갖도록 조정하게 된 상태에서 변화되지 않도록 고정된다.

그러나, 상기한 바와 같이 각 차종에 적합하게 조정된 캠버값을 고정시키게 되면 선회 시 또는 범프 시 캠버값이 순간적으로 변화되는 것에 의해 차량 안정성이 저하되는 문제점이 있다.

이로 인해, 차량의 자세가 불안정하게 됨과 아울러 승객의 승차감이 저하된다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 선회 시 또는 범프 시 캠버값이 변화되지 않도록 함으로써 주행 안정성을 향상시킬 수 있는 자동차용 현가 장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 스트러트 어셈블리의 각도를 변경시킴으로써 캠버값을 조정할 수 있도록 구성된 자동차용 현가 장치에 있어서, 스트러트 어셈블리의 쇽 업소버 로드에 각도 변환 수단으로 연결되어 인슐레이터의 위치를 변경시키는 솔레노이드와, 상기한 솔레노이드에 연결됨과 아울러 차량 상태를 체크할 수 있는 다수의 센서에 연결되어 신호를 전달받을 뿐만 아니라 솔레노이드를 동작시키는 ECU를 포함함을 특징으로 한다.

제1도는 본 발명에 따른 자동차용 현가 장치의 주요부를 도시한 개략도.

제2도는 본 발명의 범프 상태를 도시한 개략도.

제3도는 일반적인 자동차에서 현가 장치의 범프 상태를 도시한 개략 정면도.

제4도는 제3도에서 맥퍼슨형 현가 장치의 인슐레이터와 하우징의 결합 상태를 도시한 부분 확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 솔레노이드 2 : 센서

3 : ECU 4 : 볼

5 : 링크 6 : 결합홈

제1도는 본 발명에 따른 자동차용 현가 장치의 주요부를 도시한 개략도로서, 스트러트 어셈블리(53)의 쇽 업소버 로드(54)에 각도 변환 수단으로 연결되어 각도를 제어하는 솔레노이드(1)와, 상기한 솔레노이드(1)에 연결됨과 아울러 차속 센서, 롤 센서 및 스티어링 각도 센서등과 같은 다수의 센서(2)에 연결되어 신호를 전달받는 ECU(3)로 구성되어 있다.

상기한 각도 변환 수단은 로드(54)에 형성된 볼(4)과, 상기한 볼(4)에 결합되어 미끄럼 회전 운동 가능하도록 솔레노이드의 링크(5)에 형성된 결합홈(6)으로 구성되어 있다.

즉, 상기한 다수의 센서(2)에 의해 롤링 크기, 차속, 스티어링각등과 같은 신호가 ECU(3)에 인가되면 이를 토대로 ECU(3)가 소정의 전류 신호를 솔레노이드(1)에 인가함으로써 쇽 업소버 로드(54)의 위치를 변경시켜 캠버값을 변경시키게 되는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 자동차의 주행중 제2도에 도시된 바와 같이 범프에 의해 일측 타이어(50)가 상승하게 되면 차체가 롤링하게 되는 바, 이를 소정의 센서(2)가 감지하여 ECU(3)에 전달하게 된다.

ECU(3)에 상기한 신호가 전달되면 상기한 롤링 즉, 범프에 의해 변화되는 캠버값을 계산한 후 이를 보정할 수 있는 행정만큼 솔레노이드(1)를 동작시키게 된다.

솔레노이드(1)가 동작되면 쇽 업소버의 로드(54)가 당겨지거나 밀리게 되는 바, 상기한 양만큼 캠버값이 변화되면서 지면과의 제로 캠버를 유지하게 된다.

물론, 상기한 캠버값이 제로값을 유지하지 않아도 범프 시의 안정성을 확보할 수 있을 정도면 된다.

여기서, 상기한 자동차가 선회하게 되면 외측의 타이어(50)는 부 캠버값을 갖게 되고, 내측의 타이어(50)는 정 캠버값을 갖게 되는 바, 상기한 외측의 타이어(50)가 부 캠버값을 갖게 되면 선회 안정성이 저하되기 때문에 ECU(3)가 스티어링 각도 센서 등을 통해 회전을 감지한 후 솔레노이드(1)를 동작시켜 외측의 타이어(50)가 제로 캠버를 유지하도록 한다.

즉, 범프 및 선회 시 타이어(50)의 캠버값이 변화된 만큼 솔레노이드(1)가 동작함으로써 지면과 제로 캠버를 유지하게 되어 주행 및 선회 안정성이 대폭 향상되는 것이다.

여기서, 상기한 솔레노이드(1)의 동작 시, 쇽 업소버 로드(54)와 링크(5)가 맞물려 있는 부분인 볼(4)과 결합홈(6)의 사이에서는 각도가 변경되는 바, 상기한 각도 변환은 상기한 볼(4)과 결합홈(6)이 구(球) 형상으로 맞물려 있기 때문에 그 사이에서 회전되고, 상기한 회전에 의해 적절한 각도가 유지된다.

즉, 솔레노이드(1)에 의해 쇽 업소버 로드(54)가 당겨지면 쇽 업소버 로드(54)의 각도가 변화되고, 이로 인해 이와 맞물려 있는 결합홈(6)이 볼(4)과 닿는 부분에서 회전 운동하면서 솔레노이드(1)의 링크(5)가 수평을 유지하도록 하는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 스트러트 어셈블리의 각도를 솔레노이드와 ECU로 차량의 상태에 적합하게 변경시킴으로써 타이어가 항상 제로 캠버를 유지하도록 하여 주행 및 선회 안정성을 향상시킬 수 있는 잇점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 스트러트 어셈블리의 각도를 변경시킴으로써 캠버값을 조정할 수 있도록 구성된 자동차용 현가 장치에 있어서, 상기한 스트러트 어셈블리의 쇽 업소버 로드에 각도 변환 수단으로 연결되어 로드의 위치를 변경시키도록 바디에 고정 설치된 솔레노이드와, 상기한 솔레노이드에 연결됨과 아울러 차량의 범프 상태를 체크할 수 있도록 차량에 설치된 다수의 센서에 연결되어 신호를 전달받을 뿐만 아니라 상기한 센서의 신호에 따라 솔레노이드를 동작시키는 ECU를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 현가 장치.
2. 제1항에 있어서, 각도 변환 수단은 로드에 형성된 볼과, 상기한 볼에 결합되어 있는 상태에서 회전 가능하도록 솔레노이드 링크에 형성된 결합홈으로 구성함을 특징으로 하는 자동차용 현가 장치.