KR100264603B1 - Rear suspension of car - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A rear wheel suspension for a vehicle is provided to enlarge the capacity of a fuel tank and an indoor room and to enhance stability for a straight forward driving with a tow-in state and steering stability with a little tow-in state or a tow-zero state. CONSTITUTION: A rear wheel suspension contains a wheel supporter(2) rotatively supporting wheels; an upper and a lower control arm(6,8) connecting the upper or the lower portion of the wheel supporter with a vehicle body to lift the wheel supporter; a trailing arm(18) integrally formed with the wheel supporter in the lengthwise direction of the vehicle body; and a tow control link(20) connecting the front end of the trailing arm and the vehicle body. A joint(16) of the lower control arm connected to the side of the vehicle body, is able to move backward since one lower control arm is applied and then the capacity of a fuel tank(30) is enlarged. Further, with forward and backward force, the wheel is in a tow-in state to enhance straight forward driving performance.

Description

자동차의 후륜 현가장치Rear suspension of car

본 발명은 자동차의 후륜 현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내 거주 공간과 연료탱크의 용적을 최대로 확보하면서 전,후력이 가해질 때 토우 인 경향으로 직진 안정성을 향상시키고, 횡력이 가해질 때 약간의 토우인 또는 토우 제로 경향으로 조종 안전성을 향상시킬 수 있는 자동차의 후륜 현가장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rear wheel suspension of an automobile, and more particularly, to secure the maximum of the volume of the indoor living space and fuel tank while improving the stability of the straight to the tendency of toe when the front and rear forces are applied, and slightly when the lateral force is applied. The present invention relates to a rear suspension of a vehicle that can improve steering safety with a toe-in or toe-zero tendency.

예컨데, 자동차에 있어서의 현가 현가장치는 차축과 차체를 연결하고, 주행 중 노면으로부터 받는 진동과 충격을 흡수하여 승차감과 선회 안정성을 향상시키는 장치이다.For example, the suspension system in automobiles is a device that connects the axle and the vehicle body and absorbs vibrations and shocks received from the road surface while driving to improve riding comfort and turning stability.

이러한 현가장치는 노면으로부터 입력되는 충격을 완화하기 위하여 상하방향으로 연결이 유연하여야 하며, 휠에 발생되는 구동력, 제동력, 선회시의 원심력 등을 이겨낼 수 있는 수평방향의 연결이 견고하여야 한다.In order to alleviate the impact input from the road surface, the suspension system should be flexible in the vertical direction, and the horizontal connection should be strong enough to withstand the driving force, braking force and centrifugal force generated during the turning.

그리고 현가장치에는 독립식과 일체식 현가장치로 분류되는데, 본 발명은 전자인 독립 현가장치는 주로 조향륜에 적용되고, 일체식 현가장치는 후륜 현가장치에 적용되는데, 최근에의 승용차 또는 소형 승합 차량에 있어서는 승차감 향상을 위하여 후륜에도 독립 현가장치가 주로 적용되고 있다.In addition, the suspension system is classified into an independent suspension and an integrated suspension system. In the present invention, the electronic independent suspension system is mainly applied to a steering wheel, and the integrated suspension device is applied to a rear wheel suspension device. In the case of independent suspension is mainly applied to the rear wheels to improve the ride comfort.

그리고 후륜에 주로 사용되고 있는 독립 현가장치로서는 그 구성에 따라 여러 종류의 현가장치가 적용되고 있는데, 최근에는 다수의 링크를 이용하여 노면으로부터 입력되는 충격 및 진동과, 차체의 진동을 이상적인 기구학적 운동으로 이들을 효과적으로 수용할 수 있는 멀티 링크형 현가장치가 널리 적용되고 있다.In addition, various kinds of suspensions are applied as independent suspensions, which are mainly used for rear wheels. Recently, the shock and vibration input from the road surface and the vibrations of the vehicle body using ideal links are the ideal kinematic movements. Multi-link suspensions that can accommodate them effectively have been widely applied.

이러한 현가장치의 일예를 살펴보면, 도 7에서와 같이, 휠(100)을 회전 가능하게 지지하는 휠 캐리어(102)의 상,하부를 어퍼 및 로워 컨트롤 아암(104)(106)을 이용하여 차체와 연결하되, 상기 어퍼 및 로워 컨트롤 아암(104)(106)은 각각 전,후 소정의 간격을 유지하는 프론트 및 리어 컨트롤 아암(108)(110),(112)(114)으로 형성하는 것이 일반적이다.Looking at an example of such a suspension device, as shown in Figure 7, the upper and lower parts of the wheel carrier 102 rotatably supporting the wheel 100 using the upper and lower control arms 104, 106 and The upper and lower control arms 104, 106 are generally formed of front and rear control arms 108, 110, 112 and 114 that maintain a predetermined distance before and after respectively. .

그리고 이외에도 여러가지 멀티 링크방식의 현가장치가 제공되고 있으나, 이들도 공통적으로 로워 컨트롤 아암을 프론트 컨트롤 아암과 리어 컨트롤 아암으로로 형성하는 것이 일반적이다.In addition to this, various multi-link suspension systems are provided, but these also commonly form a lower control arm as a front control arm and a rear control arm.

이와 같이 로워 컨트롤 아암을 전,후 2개로 형성하는 것은 토우 컨트롤이 가능하기 때문이다.It is because toe control is possible to form two lower control arms before and after.

또한, 상기와 같은 어퍼 및 로워 컨트롤 아암(104)(106)중 로워 컨트롤 아암(106)을 형성하는 프론트 및 리어 컨트롤 아암(112)(114)의 차체측단 연결부를 연결함에 있어서는 도8에서와 같이 대개는 서브 프레임(116)에 연결하게 되는데, 이때, 차체측단 연결부는 휠측단 연결부 보다 상호 간격을 크게 한 상태로 연결이 이루어지게 된다.In addition, in the upper and lower control arms 104 and 106 as described above, in connecting the vehicle body side end connection portions of the front and rear control arms 112 and 114 forming the lower control arm 106, as shown in FIG. In general, the sub-frame 116 is connected. In this case, the vehicle body end connection part is connected in a state where the distance from the wheel side connection part is increased.

그러나 상기와 같은 로워 컨트롤 아암을 2개로 형성하는 경우에 있어서는 프론트 컨트롤 아암(112)의 차체측 연결부 위치는 후방 충돌시 안전을 위하여 도 9에서와 같이 연료탱크(118)와 일정의 간격(D)을 유지해야 하는 바, 연료탱크(118)가 전측으로 많이 이동된 상태로 배치하게 됨으로써 불필요한 공간(V)이 발생될 수 밖에 없다.However, in the case of forming two lower control arms as described above, the position of the vehicle body side connection portion of the front control arm 112 is a predetermined distance D from the fuel tank 118 as shown in FIG. 9 for safety during rear collision. Since the fuel tank 118 is disposed in a state in which the fuel tank 118 is moved to the front side inevitably, an unnecessary space V may be generated.

이에 따라 연료탱크(118)를 배치할 수 있는 공간이 작아져 연료탱크(118)의 용량을 확보하는 데에 많은 제약이 뒤따르게 되며, 또한, 실내의 리어시트(120)의 위치가 전측으로 위치하게 되는 바, 시내 거주 공간이 협소해진다는 문제점을 내포하고 있다.As a result, the space in which the fuel tank 118 can be disposed becomes small, and many constraints are followed to secure the capacity of the fuel tank 118, and the position of the rear seat 120 in the room is located in the front side. As a result, there is a problem that the living space in the city becomes narrow.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 예의 연구한 결과, 후륜 현가장치를 개발함에 있어서, 불필요한 공간을 최소화하여 연료탱크의 용적 확대와, 실내 거주 공간을 보다 넓게 확보할 수 있는 현가장치를 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention, as a result of earnest research to solve the above problems, in the development of the rear wheel suspension device, to minimize the unnecessary space to expand the volume of the fuel tank, the suspension device that can secure more indoor living space The purpose is to provide.

그리고 휠에 전,후력이 가해질 때 토우 인 경향으로 직진 안정성을 향상시키고, 횡력이 가해질 때 약간의 토우인 또는 토우 제로 경향으로 조종 안전성을 향상시킬 수 있는 자동차의 후륜 현가장치를 제공하는 다른 목적이 있다.Another object is to provide a rear suspension of a vehicle that can improve the straightness stability by tending toe when the front and rear forces are applied, and improve the steering safety by a slight toe-in or toe-zero tendency when the lateral force is applied. .

이를 실현하기 위하여 본 발명은 휠을 회전 가능하게 지지하여 주는 휠 지지체와;In order to realize this, the present invention includes a wheel support rotatably supporting the wheel;

차폭방향으로 배치되어 상기 휠 지지체의 승강이 이루어질 수 있도록 휠 지지체의 상,하부 각 1개소를 차체와 연결하여 주는 어퍼 및 로워 컨트롤 아암과;An upper and lower control arm arranged in the vehicle width direction and connecting the upper and lower portions of the wheel support to the vehicle body so that the wheel support can be elevated;

후단부가 상기 휠 지지체의 전단부에 일체로 형성되어 소정의 길이를 갖고 차체 길이방향으로 형성되는 트레일링 아암과;A trailing arm having a rear end integrally formed at the front end of the wheel support, the trailing arm having a predetermined length and formed in the vehicle body longitudinal direction;

상기 트레일링 아암의 전단부를 차체와 연결하여 주는 토우 컨트롤 아암과;A tow control arm which connects the front end of said trailing arm with a vehicle body;

를 포함하여 이루어지는 자동차의 후륜 현가장치를 제공한다.It provides a rear wheel suspension of the vehicle comprising a.

도 1은 본 발명에 의한 현가장치의 사시도.1 is a perspective view of a suspension device according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 현가장치의 평면도.2 is a plan view of a suspension device according to the present invention.

도 3은 본 발명의 작동 설명을 위한 개략적인 평면도.Figure 3 is a schematic plan view for explaining the operation of the present invention.

도 4는 본 발명의 작동 설명을 위한 측면도.Figure 4 is a side view for explaining the operation of the present invention.

도 5는 전,후력을 받았을 때의 작동도.5 is an operation diagram when the front and back received.

도 6은 횡력을 받았을 때의 작동도.6 is an operation diagram when a lateral force is applied;

도 7은 종래 현가장치의 일예도.7 is an example of a conventional suspension device.

도 8은 종래 현가장치의 작동설명을 위한 개략적인 평면도.Figure 8 is a schematic plan view for explaining the operation of the conventional suspension.

도 9는 종래 현가장치의 작동 설명을 위한 측면도이다.9 is a side view for explaining the operation of the conventional suspension.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described in detail.

도 1과 도 2는 본 발명에 의한 현가장치의 사시도 및 평면도로서, 부호 2는 휠 지지체를 지칭한다.1 and 2 are a perspective view and a plan view of a suspension according to the present invention, 2 denotes a wheel support.

상기 휠 지지체(2)는 휠(4)을 회전 가능하게 지지하며, 어퍼 및 로워 컨트롤 아암(6)(8)을 개재시켜 차체와 연결된다.The wheel support 2 rotatably supports the wheel 4 and is connected to the vehicle body via the upper and lower control arms 6, 8.

상기에서 어퍼 및 로워 컨트롤 아암(6)(8)은 각각 1개만으로 이루어져 휠측단 연결부(10)(12)가 휠 캐리어(2)와 부시 연결되고 차체측 연결부(14)(16)는 차체 또는 서브 프레임에 부시 연결되는데, 이는 적당한 탄성을 유지하여 휠 캐리어(2)의 승하강시 적당한 유성을 갖도록 하였다.In the above, only one upper and lower control arm (6) (8) is made of one each, the wheel side connection portion (10) 12 is bush-connected to the wheel carrier (2) and the body side connection portion (14) (16) is the body or The bush is connected to the subframe, which maintains proper elasticity so that the wheel carrier 2 has a suitable planetary property when the wheel carrier 2 is raised and lowered.

그리고 상기 어퍼 및 로워 컨트롤 아암(6)(8)의 휠측단 연결부(10)(12)의 위치는 휠(4)의 회전 중심 보다 후측에 위치토록 하였으며, 이는 휠(4)의 자세 변화시 이의 연결부가 회전 중심이 되는 바, 가능한 휠(4)의 자세가 토우 인 상태로 유도하기 위함이다.And the position of the wheel-side connection portion 10, 12 of the upper and lower control arms 6, 8 was located behind the center of rotation of the wheel 4, which is a problem when the attitude of the wheel 4 changes. The connecting portion is the center of rotation, so as to induce the wheel 4 to be in a toe state.

또한, 상기 휠 캐리어(2)의 전측 부분에는 소정의 길이를 갖고 차체 길이방향으로 돌출되는 트레일링 아암(18)이 형성되며, 이의 트레일링 아암(18)은 중간부가 차체측으로 만곡된 상태로 이루어져 그 전단부가 차체 길이방향과 차축방향 사이를 향하게 된다.In addition, a trailing arm 18 having a predetermined length and protruding in the longitudinal direction of the vehicle body is formed at the front side of the wheel carrier 2, and the trailing arm 18 is formed in a state in which the intermediate portion is curved toward the vehicle body side. The front end thereof faces between the vehicle body longitudinal direction and the axle direction.

그리고 상기에서 트레일링 아암(18)을 일정곡률로 만곡되도록 형성한 것은 휠(4)에 전,후력 및 횡력이 가해질 때 능동적으로 수용할 수 있도록 하기 위함이다.In addition, the trailing arm 18 is formed to be curved at a constant curvature in order to be able to actively receive when the front and rear forces and the lateral force are applied to the wheel 4.

또한, 상기 트레일링 아암(18)의 전단부는 약간의 좌우 유동이 이루어져 토우 컨트롤이 가능하도록 연결된다.In addition, the front end of the trailing arm 18 is connected to allow a toe control by a slight left and right flow.

이를 위하여 상기 트레일링 아암(18)의 전단부를 차체와 연결하여 주는 토우 컨트롤 링크(20)를 트레일링 아암(18)의 선단 축방향과 직교하는 방향으로 배치되어 그 양단 연결부(22)(24)가 트레일링 아암(18)과 차체에 연결되는데, 차체측 연결부(22)는 수직방향으로 부시 연결된다.To this end, a tow control link 20 for connecting the front end of the trailing arm 18 with the vehicle body is arranged in a direction orthogonal to the tip axial direction of the trailing arm 18 so that the both ends of the trailing arm 18 are connected. Is connected to the trailing arm 18 and the vehicle body, and the vehicle body side connection portion 22 is bushed in the vertical direction.

그리고 토우 컨트롤 링크(20)의 그 중간부는 부시(26)를 개재시켜 차체와 연결되는데, 이는 토우 컨트롤 링크(20)의 휠측단이 상하 유동되는 것을 방지하기 위함이다.And the middle portion of the tow control link 20 is connected to the vehicle body via the bush 26, which is to prevent the wheel side end of the tow control link 20 to flow up and down.

상기에서 각 연결부를 부시 연결한다고 함은 공지와 같이 고무부시가 사용되는 것이며, 이의 고무부시는 이미 공지된 바와 같이, 적당한 탄성력을 보유하면서 휠 캐리어(2)의 승하강시 이를 적당한 탄성력을 갖고 지지하여 주는 것이므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.In the above, the bushing connection of each connection portion is used as the rubber bush as known, its rubber bush, as already known, while holding the appropriate elastic force while lifting the wheel carrier (2) to support it with an appropriate elastic force The detailed description will be omitted.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 의하면, 도 3에서와 같이, 하나의 로워 컨트롤 아암(8)이 적용되는 바, 서브 프레임(28)과 연결되는 로워 컨트롤 아암(8)의 차체측단 연결부(16)의 위치가 종래에 비하여 후측으로 이동되므로 연료탱크(30)의 위치를 후방으로 이동시킬 수 있게 된다.According to the present invention made as described above, as shown in FIG. 3, one lower control arm 8 is applied to the vehicle body side connection portion 16 of the lower control arm 8 connected to the subframe 28. Since the position is moved to the rear side as compared to the conventional it is possible to move the position of the fuel tank 30 to the rear.

이에 따라 연료탱크(30)의 용적 증대를 위한 공간을 확보할 수 있는 바, 연료탱크(30)의 설계 자유도를 향상시킬 수 있으며, 또한, 도 4에서와 같이, 리워 플러워(32)의 높이를 낮출 수 있게 되므로 리어시트(34)의 높이를 낮출 수 있음은 물론 후측으로의 이동이 가능하므로 실내 거주 공간을 넓힐 수 있게 된다.As a result, a space for increasing the volume of the fuel tank 30 can be secured, and thus the design freedom of the fuel tank 30 can be improved, and as shown in FIG. 4, the height of the drawer 32 is increased. Since it is possible to lower the height of the rear seat 34 can be lowered, as well as to move to the rear side it is possible to widen the indoor living space.

그리고 차량의 주행에 따라 휠(4)에 도 5에서와 같이, 전,후력이 가해지는 경우에는 휠(4)의 자세가 토우인 상태로 변하여 직직 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.When the front and rear forces are applied to the wheels 4 as the vehicle travels, as shown in FIG. 5, the attitude of the wheels 4 is changed to the toe state, thereby improving the weaving stability.

즉, 휠(4)의 전측으로부터 어떠한 힘(F)가 가해지는 경우에는 휠(4)이 후측으로 밀리는 힘에 의하여 현가장치 전체가 후측으로 밀리게 되는데, 이의 힘은 결국 트레일링 아암(18)의 전단부에 대각선 방향으로 배치되어 있는 토우 컨트롤 링크(20)가 반시계 방향으로 회전시키려는 힘으로 작용하게 된다.That is, when a certain force F is applied from the front side of the wheel 4, the entire suspension is pushed to the rear side by the force of the wheel 4 being pushed to the rear side, which is the trailing arm 18. The toe control link 20, which is disposed diagonally at the front end of the to, acts as a force to rotate counterclockwise.

그러면, 토우 컨트롤 링크(20)가 반시계방향으로 회전한다는 것은 결국 트레일링 아암(18)의 전단부를 차체측으로 당기는 힘으로 작용하게 되는 바, 이에 일체로 연결되어 있는 휠(4)의 자세를 점선과 같이 토우 인 상태로 유도함으로써, 직진 주행시 안정성을 증대시켜 주게 되는 것이다.Then, the rotation of the tow control link 20 in the counterclockwise direction acts as a force for pulling the front end of the trailing arm 18 toward the vehicle body, which indicates the attitude of the wheel 4 integrally connected thereto. By inducing a toe-in state as described above, it is to increase the stability when driving straight.

그리고, 차량의 선회 또는 선회 제동등에 의하여 도 6에서와 같이, 휠(4)에 횡력(G)이 가해지는 경우에는 상기와 마찬가지로 토우 컨트롤 링크(20)를 반시계방향으로 회전시키는 결과되므로 토우 인 또는 토우 제로 상태로 유지함으로써, 조종 안정성을 증대시켜 결국은 승차감을 향상시키게 되는 것이다.When the lateral force G is applied to the wheel 4 by turning or turning braking of the vehicle as shown in FIG. 6, the tow control link 20 is rotated counterclockwise as in the above. Alternatively, by keeping the tow zero, the steering stability is increased, and thus the riding comfort is improved.

상기와 같이, 휠(4)에 전,후력(F)과 횡력(G)이 가해질 때, 휠(4)의 자세를 토우 인 또는 토우 제로 상태로 유도할 수 있는 것은 링크 또는 아암을 연결하고 있는 연결부를 약간의 변형이 이루어질 수 있는 고무부시를 사용하고, 링크 또는 아암을 기구학적으로 배치하였기 때문이다.As described above, when the front and rear forces F and the lateral force G are applied to the wheel 4, it is possible to guide the posture of the wheel 4 to toe-in or toe-zero state by connecting a link or an arm. This is due to the use of a rubber bush that can make slight deformations of the connection and the kinematic placement of the link or arm.

이상에서와 같이, 본 발명에 의하면, 후륜 현가장치가 점유하고 있는 공간을 최소화함으로써, 연료탱크의 용적 확대와, 실내 거주 공간을 보다 넓게 확보할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, by minimizing the space occupied by the rear suspension, the volume of the fuel tank can be increased and the indoor living space can be more secured.

그리고 휠에 전,후력이 가해질 때 토우 인 경향으로 직진 안정성을 향상시키고, 횡력이 가해질 때 약간의 토우인 또는 토우 제로 경향으로 조종 안전성을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, when the front and rear forces are applied to the wheels, the toe-in tendency improves the stability, and when the lateral force is applied, the slight toe-in or toe-zero tendency improves the steering safety.

Claims (5)

휠을 회전 가능하게 지지하여 주는 휠 지지체와;A wheel support rotatably supporting the wheel; 차폭방향으로 배치되어 상기 휠 지지체의 승강이 이루어질 수 있도록 휠 지지체의 상,하부 각 1개소를 차체와 연결하여 주는 어퍼 및 로워 컨트롤 아암과;An upper and lower control arm arranged in the vehicle width direction and connecting the upper and lower portions of the wheel support to the vehicle body so that the wheel support can be elevated; 후단부가 상기 휠 지지체의 전단부에 일체로 형성되어 소정의 길이를 갖고 차체 길이방향으로 형성되는 트레일링 아암과;A trailing arm having a rear end integrally formed at the front end of the wheel support, the trailing arm having a predetermined length and formed in the vehicle body longitudinal direction; 상기 트레일링 아암의 전단부를 차체와 연결하여 주는 토우 컨트롤 아암과;A tow control arm which connects the front end of said trailing arm with a vehicle body; 를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 자동차의 후륜 현가장치.Rear wheel suspension of the vehicle, characterized in that comprises a. 청구항 1에 있어서, 각 아암과 링크, 그리고 차체는 부시 연결이 이루어짐을 특징으로 하는 자동차의 후륜 현가장치.The rear wheel suspension of an automobile according to claim 1, wherein each arm, the link, and the vehicle body have a bush connection. 청구항 1에 있어서, 어퍼 및 로워 컨트롤 아암의 휠측단 연결부는 휠의 회전 중심 보다 후측에 위치토록 형성함으로 특징으로 하는 자동차의 후륜 현가장치.2. The rear wheel suspension of an automobile according to claim 1, wherein the wheel side end connection portions of the upper and lower control arms are formed to be located behind the rotation center of the wheel. 청구항 1에 있어서, 트레일링 아암은 중간부가 차체측으로 만곡된 상태로 이루어져 그 전단부가 차체 길이방향과 차축방향 사이를 향하도록 형성함을 특징으로 하는 자동차의 후륜 현가장치.The rear wheel suspension of a vehicle according to claim 1, wherein the trailing arm is formed such that the intermediate portion is curved toward the vehicle body, and the front end portion thereof is formed to face between the vehicle body longitudinal direction and the axle direction. 청구항 1에 있어서, 토우 컨트롤 링크는 트레일링 아암의 선단 축방향과 직교하는 방향으로 배치되며, 그 중간부가 그 길이방향으로 부시를 개재시켜 차체에 고정됨을 특징으로 하는 자동차의 후륜 현가장치.The rear wheel suspension of a vehicle according to claim 1, wherein the tow control link is disposed in a direction orthogonal to the tip axial direction of the trailing arm, and the middle portion thereof is fixed to the vehicle body via a bush in the longitudinal direction thereof.
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