KR100233821B1 - 스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치 - Google Patents

스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 주행중에 발생되는 노면으로부터의 진동과 충격이 차체에 직접 전달 되는 것을 막고 휠의 비규칙적인 진동을 막아 안정된 운행을 할 수 있도록 하는 스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치에 관한 것으로, 본 발명은 차체프레임(100)에 고정브라켓(101a, 101b)으로 고정되고 리어액슬(102)의 상부면을 지나가도록 설치한 리프 스프링(103)과, 리어액슬(102)의 상부에 설치되고 차체프레임(100)에 연결 설치되어 상기 리어액슬(102)의 이동궤적을 최소화할 수 있도록 지지하는 어퍼암 로드 고정부(10)와, 상기 리어액슬(102)의 하부에 설치되고 차체프레임(100)에 연결 설치되어 상기 리어액슬(102)의 이동궤적을 최소화할 수 있도록 지지하는 로워암 로드 고정부(20)와, 상기 어퍼암 로드 고정부(10)에 설치되어 리어휠의 비틀어짐을 제어 하는 토션바(30)로 구성한다.

Description

스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치
본 발명은 상용차량의 리어 서스팬션에 관한 것으로, 특히 차량의 주행중에 발생되는 노면으로부터의 진동과 충격이 차체에 직접 전달 되는 것을 막고 휠의 비규칙적인 진동을 막아 안정된 운행을 할 수 있도록 하는 스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치에 관한 것이다.
일반적으로 종래의 상용차량에는은 차량의 차체 하중을 유지하고 차량의 주행중에 발생되는 노면으로부터의 진동과 충격이 차체에 직접 전달 되는것을 방지하여 승차감을 좋게 하고 차체를 보호할 수 있도록 리어액슬 쪽에 리어 서스펜션장치를 하게 되는 데 상기 리어 서스펜션장치에는 충격을 흡수할 수 있도록 리프 스프링이 구비된다. 상기 리프 스프링을 고정하기 위한 종래의 리프 스프링 고정장치가 도 1 에 도시되어 있다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 리어액슬(1)의 상측에 설치된 차체프레임(2)에 전후로 고정브라켓(3a, 3b)을 설치한다. 상기 전방 고정브라켓(3a)에 충격흡수용 리프 스프링(4)의 일단을 연결하고, 상기 리프 스프링(4)의 중앙부가 상기 리어액슬(1)의 상부를 지나가도록 한다.
또한 상기 리프 스프링(4)의 타단이 상기 후방 고정브라켓(3b)에 고정되도록 설치하되, 상기 리프 스프링(4)의 단부와 상기 후방 고정브라켓(3b)의 연결부에 스프링 샥클(5)을 설치하여 상기 리프 스프링(4)의 작동시 상기 스프링 샥클(5)이 회동되면서 상기 리프 스프링(4)의 완충작용을 지지할 수 있도록 한다.
상기 전방 고정브라켓(3a)의 일측에는 스태빌라이저 바 고정용 브라켓(6)을 설치하고, 상기 스태빌라이저 바 고정용 브라켓(6)과 상기 리어액슬(1)에 리어휠(미도시)의 뒤틀림을 방지할 수 있도록 스태빌라이저 바(7)를 고정설치한다.
상기와 같이 구성된 종래의 리프 스프링 고정장치의 작동상태를 보면 다음과 같다.
차량의 주행중 리어휠에 노면의 부하중량이 작용되면 상기 리프 스프링(4)이 상향하여 상기 리어액슬(1)에 걸리는 하중을 흡수하게 되는 데, 이때 상기 리프 스프링(4)은 상기 전방 고정브라켓(3a)의 하측에 임의의 중심점 ‘A’를 중심으로 궤적을 그리며 이동하면서 하중을 흡수하게 된다.
또한 상기와 같은 작동에 의해 발생되는 차체길이의 변화는 상기 스프링 샥클(5)이 회동되면서 흡수하게 된다.
그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 리프 스프링 고정장치는 상기 리프 스프링(4)의 이동궤적이 크므로 리어휠의 앞뒤방향 틀어짐이 발생되어 승차감이 저하되기 때문에 운전자에게 주행의 불안감을 유발시키게 된다.
또한 상기 리어휠의 앞뒤 틀어짐 현상이 클 경우 상기 리어액슬(1)에 동력을 전달하는 프로펠러 샤프트(미도시)의 정렬각이 커져서 상기 프로펠러 샤프트가 상기 리어액슬(1)의 슬리브요크(미도시)내부에서 미끄러짐현상이 발생되어 동력전달이 손실되고, 심할 경우 상기 프로펠러샤프트가 상기 리어액슬(1)로부터 이탈되는 문제가 발생되었다.
또한 상기 리어휠의 뒤틀림현상을 최소화 하기 위하여 상기 스태빌라이저 바(7)와 스태빌라이저 바 고정용 브라켓(6)을 설치하기 위한 구조가 필요하므로 구조가 복잡한 문제가 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 리어휠의 앞뒤방향 뒤틀림을 최소화 하여 승차감을 증대시키고, 아울러 프로펠러 샤프트의 이탈을 방지하여 안전성을 높이며, 스테빌라이저를 설치하기 위한 별도의 고정구조를 배제하여 구성을 간단하게 함으로써, 리어액슬의 휠 얼라이먼트에 영향을 주는것을 최소화 할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 종래의 리프 스프링 고정장치를 보인 정면도.
도 2 는 본 발명의 리프 스프링 고정장치를 보인 평면도.
도 3 은 본 발명의 요부발췌 단면도.
도 4 는 본 발명의 리프 스프링 고정장치를 보인 정면도.
도 5 는 본 발명과 종래의 리어휠의 뒤틀림현상을 비교한 사용상태도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1, 102 ; 리어액슬 2, 100 ; 차체 프레임
3a, 3b, 101a, 101b ; 고정브라켓 4, 103 ; 리프 스프링
5 ; 스프링 샥클 6 ; 스태빌라이저 바 고정용 브라켓
7 ; 스태빌라이저 바 10 ; 어퍼암 로드 고정부
11 ; 어퍼암 로드
12a, 12b ; 어퍼암 로드 하단 고정브라켓
13a, 13b ; 어퍼암 로드 상단 고정브라켓
14a, 14b ; 통공 15 ; 연결파이프
15a ; 외측파이프 15b ; 내측파이프
15c ; 루버 20 ; 로워암 로드 고정부
21 ; 로워암 로드
22a, 22b ; 로워암 로드 상단 고정브라켓
23a, 23b ; 로워암 로드 하단 고정브라켓
24 ; 부쉬 30 ; 토션바
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차체프레임에 고정브라켓으로 고정되고 리어액슬의 상부면을 지나가도록 설치한 리프 스프링과, 리어액슬의 상부에 설치되고 차체프레임에 연결 설치되어 상기 리어액슬의 이동궤적을 최소화할 수 있도록 지지하는 어퍼암 로드 고정부와, 상기 리어액슬의 하부에 설치되고 차체프레임에 연결 설치되어 상기 리어액슬의 이동궤적을 최소화할 수 있도록 지지하는 로워암 로드 고정부와, 상기 어퍼암 로드 고정부에 설치되어 리어휠의 비틀어짐을 제어 하는 토션바로 구성한 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2 내지 도 4 에서 나타낸 바와 같이, 본 발명은 차체프레임(100)에 고정브라켓(101a, 101b)으로 고정되고 리어액슬(102)의 상부면을 지나가도록 설치한 리프 스프링(103)과, 리어액슬(102)의 상부에 설치되고 차체프레임(100)에 연결 설치되어 상기 리어액슬(102)의 이동궤적을 최소화할 수 있도록 지지하는 어퍼암 로드 고정부(10)와, 상기 리어액슬(102)의 하부에 설치되고 차체프레임(100)에 연결 설치되어 상기 리어액슬(102)의 이동궤적을 최소화할 수 있도록 지지하는 로워암 로드 고정부(20)와, 상기 어퍼암 로드 고정부(10)에 설치되어 리어휠의 비틀어짐을 제어하는 토션바(30)로 구성한다.
상기 어퍼암 로드 고정부(10)는 상기 리어액슬(102)의 상단 좌우측에 어퍼암 로드(11)의 하단을 고정하는 어퍼암 로드 하단 고정브라켓(12a, 12b)을 설치한다.
상기 어퍼암 로드 고정부(10)는 상기 리프 스프링(103)을 고정하는 고정브라켓(101a, 101b)의 후방에 상기 어퍼암 로드(11)의 상단을 고정하는 어퍼암 로드 상단 고정브라켓(13a, 13b)을 설치한다.
상기 어퍼암 로드 상단 고정브라켓(13a, 13b)은 일측에 통공(14a, 14b)을 형성하고, 상기 통공(14a, 14b)에 상기 토션바(30)를 삽입 고정하되, 상기 어퍼암 로드 상단 고정브라켓(13a, 13b)의 내측에 연결파이프(15)를 설치한다.
상기 연결파이프(15)는 외측 파이프(15a)의 내측에 상기 토션바(30)와 체결되는 내측 파이프(15b)를 설치하되 상기 외측 파이프(15a)의 내벽과 내측 파이프(15b)의 외벽 사이에 루버(15c)를 충진시켜 진동 및 소음을 흡수할 수 있도록 한다.
이때 상기 토션바(30)는 종래의 스태빌라이저 바와 같이 리어휠의 비틀어짐을 제어할 수 있도록 하는 것이다.
상기 로워암 로드 고정부(20)에는 상기 리어액슬(102)의 하단 좌우측에 로워암 로드(21)의 하단을 고정하는 로워암 로드 하단 고정브라켓(22a, 22b)을 설치한다.
상기 로워암 로드 고정부(20)에는 리프 스프링(103)을 고정하는 고정브라켓(101a, 101b)의 전방에 상기 로워암 로드(21)의 상단을 고정하는 로워암 로드 상단 고정브라켓(23a, 23b)을 설치한다.
상기 로워암 로드 고정부(20)에는 상기 로워암 로드 상·하단 고정브라켓(22a, 22b, 23a, 23b)의 내측에 부쉬(24)를 설치하여 상기 로워암 로드(21)의 회동시 발생되는 진동 및 소음을 흡수할 수 있도록 한다.
미설명 부호 200은 프로펠러 샤프트 이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 보면 다음과 같다.
차량의 주행중에 리어휠에 노면의 부하중량이 작용되면 리프 스프링(103)이 상향하여 리어액슬(102)에 걸리는 하중을 흡수하게 되는 데, 이때 상기 리어액슬(102)의 상부와 하부에 각각 설치된 어퍼암 로드(11)와 로워암 로드(21)가 작동하여 충격력을 흡수하게 된다. 따라서, 상기 리어액슬(102)의 상하에 설치된 어퍼암로드(11)와 로워암 로드(21)가 상하로 이동되면서 상기 리어액슬(103)의 궤적을 제어하게 되는 것이다.
상기 어퍼암 로드(11)와 로뤄암 로드(21)의 작동은 먼저 상기 어퍼암 로드(11)와 로워암 로드(21)의 상단을 고정하는 어퍼암 로드 상단 고정브라켓(13a, 13b)과 로워암 로드 상단 고정브라켓(23a, 23b)으로부터 인출된 임의의 중심점 ‘B’를 중심으로 하여 상기 어퍼암 로드 상단 고정브라켓(13a, 13b)과 로워암 로드 상단 고정브라켓(23a, 23b)이 상하로 평행이동하게 된다.
따라서, 상기 리어액슬(102)은 상기 어퍼암 로드(11)와 로어암 로드(21)에 의해 상하로 이동되는 궤적이 거의 수직에 가깝게 이동되고, 상기 어퍼암 로드 상단 고정브라켓(23a, 23b)에 설치된 토션바(30)에 의해 도 5 에서 나타낸 바와 같이, 리어휠의 앞뒤 뒤틀어짐 각도가 종래(α)에 비해 본 발명(β)은 최소화로 제어되므로 리어휠이 안정적인 회전력을 갖게되어 주행의 안정성을 제공하는 것이다.
또한 상기와 같이 리어휠의 뒤틀어짐 각도가 최소화됨에 따라 상기 리어액슬(102)의 전단부 슬리브요크(미도시)에 연결되어 동력을 전달하는 프로펠러 샤프트(200)가 상기 슬리브요크의 내부에서 발생되는 미끄러짐 길이가 축소되어 동력효율이 저하되는 것을 방지하고, 아울러 상기 프로펠러 샤프트가 상기 슬리브요크로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치를 제공하여 구조를 단순화 함으로써 차량의 주행중에 발생되는 리어휠의 앞뒤 튀틀어짐을 최소화하고 리어액슬의 궤적 반경을 축소하여 리어휠의 비규칙적인 진동을 막아 안정된 운행을 할 수 있도록 하며, 아울러 프로펠러 샤프트의 미끄러짐량 축소 및 이탈을 방지하여 내구성과 안전성을 높임으로써 동력을 효율적으로 전달할 수 있도록 한 것이다.

Claims (4)

  1. 차체프레임에 고정브라켓으로 고정되고 리어액슬의 상부면을 지나가도록 설치한 리프 스프링과, 리어액슬의 상부에 설치되고 차체프레임에 연결 설치되어 상기 리어액슬의 이동궤적을 최소화할 수 있도록 지지하는 어퍼암 로드 고정부와, 상기 리어액슬의 하부에 설치되고 차체프레임에 연결 설치되어 상기 리어액슬의 이동궤적을 최소화할 수 있도록 지지하는 로워암 로드 고정부와, 상기 어퍼암 로드 고정부에 설치되어 리어휠의 비틀어짐을 제어하는 토션바로 구성한 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 어퍼암 로드 고정부는 상기 리어액슬의 상단 좌우측에 설치되고 어퍼암 로드의 하단을 고정하는 어퍼암 로드 하단 고정브라켓과, 상기 리프 스프링을 고정하는 고정브라켓의 후방에 설치되고 일측에 토션바를 체결하는 통공을 형성하며 내측에 연결파이프를 설치한 어퍼암 로드 상단 고정브라켓으로 구성한 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 연결파이프는 외측 파이프의 내측에 상기 토션바와 체결되는 내측 파이프를 설치하되, 상기 외측 파이프의 내벽과 내측 파이프의 외벽 사이에 루버를 충진시켜 진동 및 소음을 흡수할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 로워암 로드 고정부는 상기 리어액슬의 하단 좌우측에 설치되고 로워암 로드의 하단을 고정하는 로워암 로드 하단 고정브라켓과, 상기 리프 스프링을 고정하는 고정브라켓의 전방에 설치되고 상기 로워암 로드의 상단을 고정하는 로워암 로드 상단 고정브라켓으로 구성한 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 바를 겸비한 리프 스프링 고정장치.
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