KR100300717B1 - 자동차의뒤2축식고무서스펜션 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션에 관한 것으로서, 특히 차체 프레임(55)에 상단부가 고정되고 리어 프런트 액슬(51)과 리어 리어 액슬(52) 사이에 위치되는 베이스 브래킷(56)과, 상기 베이스 브래킷(56)의 하단부에 볼트(57) 고정되는 고정 브래킷(58)과, 상기 고정 브래킷(58)과 상기 리어 프런트 액슬(51) 및 리어 리어 액슬(52) 사이에 양단이 회동 가능토록 연결되고 상기 고정 브래킷(58)과 연결된 부분에서 상향 돌출된 지지부(61)가 형성된 복수의 하측 토크 로드(60)와, 상기 복수의 하측 토크 로드(60)의 지지부(61) 사이에 설치되어 리어 액슬(51,52) 요동시 발생되는 하중을 흡수하는 고무 스프링(70)과, 상기 리어 프런트 액슬(51) 및 리어 리어 액슬(52)의 상측에 각각 고정된 복수의 연결 브래킷(53)과, 상기 복수의 연결 브래킷(53)의 상단에서 상기 베이스 브래킷(56)의 상단부 양측으로 회동 가능토록 연결되는 상측 토크 로드(54)로 구성된 것을 특징으로 함으로써, 간단한 구조로 축 하중을 균일하게 함과 동시에 충분한 완충 효과를 발휘할 수 있도록 한 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션에 관한 것이다.

Description

자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션

본 발명은 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션에 관한 것으로서, 특히 두 개의 리어 액슬에 연결된 하측 토크 로드에 직접 고정되는 고무 스프링을 설치함으로써 간단한 구조로 축 하중을 균일하게 함과 동시에 충분한 완충 효과를 발휘할 수 있도록 한 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션에 관한 것이다.

일반적으로 대형 트럭이나 특장차 등에서는 뒤 바퀴 쪽에 2개의 리어 액슬 및 2쌍의 바퀴를 채용하는 경우가 있다.

이와 같은 두 개의 리어 액슬 차량에서 2축식 리어 현가 장치는 차체 프레임의 하중을 지탱해주는 동시에 지면으로부터 발생된 진동 및 충격을 흡수하여 차량의 보디, 승객, 화물에 이러한 충격이 직접 전달되지 않게 하고, 또한, 휠의 불규칙한 진동을 억제하여 보다 안정된 주행을 할 수 있게 하는 장치이다.

상기 2축식 리어 현가 장치는 도 1에 도시된 것과 같이 리어 프론트 액슬(1)과 리어 리어 액슬(2) 사이에 트러니언 베이스(3) 및 판 스프링(4)을 이용하여 차체 프레임(5)과 상기 두 리어 액슬(1,2) 사이의 진동 및 충격을 흡수하는 트러니언식 서스펜션 있고, 도 2에 도시된 바와 같은 복수의 리어 액슬(11,12) 사이에 4절 링크로 연결된 균형 부재(16) 및 고무 스프링(19)을 이용한 고무 서스펜션도 있다.

여기서, 종래 뒤 2축식 고무 서스펜션의 구조를 도 2를 참조하여 자세히 설명하면, 리어 프론트 액슬(11)과 리어 리어 액슬(12) 사이에 균형 회전축(13)이 위치되고, 이 균형 회전축(13)은 차체 프레임(15)에 고정된 베이스 브래킷(14)에 의해 지지된다. 그리고, 상기 균형 회전축(13)에는 상측으로 갈수록 점차 폭이 넓어지는 균형 부재(16)가 요동 가능토록 설치되고, 이 균형 부재(16)의 하부 양측에서 상기 두 개의 리어 액슬(11,12) 사이에 액슬의 변위에 따라 요동하는 두 개의 하측 토크 로드(17)가 연결된다.

특히, 상기 균형부재(16)와 두 개의 하측 토크 로드(17) 사이에는 균형 회전축(13)을 중심으로 복수의 고무 스프링(19)이 설치되는 바, 이 고무 스프링(19)은 상기 하측 토크 로드(17)에 볼트(21) 체결되어 고정된다.

그리고, 상기 리어 프런트 액슬(11)과 리어 리어 액슬(12) 상측에서 차체 프레임(15) 방향으로 연결 브래킷(20)이 설치되고, 이 연결 브래킷(20)의 상단에서 상기 베이스 브래킷(14)의 양측으로 두 개의 상측 토크 로드(18)가 역시 액슬의 변위에 따라 요동 가능토록 연결되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 뒤 2축식 고무 서스펜션은 주행중 두 개의 리어 액슬(11,12)에 차체 프레임(15)을 중심으로 동일한 변위가 발생되면, 두 개의 리어 액슬(11,12)과 연결 브래킷(20)이 동시에 상측으로 이동하게 된다. 이때, 상측 토크 로드(19)와 하측 토크 로드(18)도 베이스 브래킷(14) 및 균형 부재(16)를 중심으로 리어 액슬(11,12)에 연결된 쪽이 상측으로 이동하게 된다.

따라서, 상기 하측 토크 로드(17)와 균형 부재(16) 사이에 있는 고무 스프링(19f,19r)이 모두 압축되면서 두 개의 리어 액슬(11,12)에서 차체 프레임(15) 측으로 전달되는 진동이나 충격을 흡수하면서 축 하중을 균일하게 함과 동시에 완충 기능을 수행하게 된다.

한편, 상기 리어 프런트 액슬(11)이나 리어 리어 액슬(12) 중 하나만 변위가 발생될 때(여기서는 리어 리어 액슬 쪽이라고 가정하면)에는 한쪽 리어 액슬(11) 측은 평행한 상태에 있게 되나, 균형 회전축(13)을 중심으로 다른 쪽 리어 액슬(12)측은 상측 또는 하측으로 이동되고 동시에 상측과 하측 토크 로드(17,18)도 리어 액슬(12)의 이동방향으로 회동하게 된다.

이때, 상기 균형 부재(16)와 하측 토크 로드(17) 사이에 있는 고무 스프링(19)이 인장되거나 압축되면서 한쪽 바퀴부터 전달되는 진동을 흡수하면서 빠른 시간 안에 두 개의 리어 액슬(11,12) 사이의 축 하중이 균등하게 되도록 한다.

그러나, 상기와 같이 구성되고 작동되는 종래의 뒤 2축식 고무 서스펜션은 균형 부재(16)와 하측 토크 로드(17) 사이에 복수의 고무 스프링(19)이 볼팅 고정되어 진동 및 충격을 흡수하기 때문에 서스펜션 구조가 복잡할 뿐만 아니라 설치 비용이 상승되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 하측 토크 로드 끝단에 지지부를 형성하고 이 복수의 지지부 사이에 고무 스프링을 설치하여 진동 및 충격을 흡수토록 함으로써 구조가 경량화되면서도 충분한 완충 효과를 기대할 수 있도록 한 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션을 제공하는 데 있다.

도 1은 트러니언식 뒤 2축 서스펜션이 도시된 개략적인 사사도,

도 2는 종래 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션이 도시된 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션이 도시된 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

51 : 리어 프런트 액슬 52 : 리어 리어 액슬

53 : 연결 브래킷 54 : 상측 토크 로드

55 : 차체 프레임 56 : 베이스 브래킷

57 : 볼트 58 : 고정 브래킷

60 : 하측 토크 로드 61 : 지지부

62 : 보강재 70 : 고무 스프링

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 자동차의 두 2축식 고무 서스펜션은, 차체 프레임에 상단부가 고정되고 리어 프런트 액슬과 리어 리어 액슬 사이에 위치되는 베이스 브래킷과, 상기 리어 프런트 액슬 및 리어 리어 액슬의 상측에 각각 고정된 연결 브래킷과, 상기 연결 브래킷의 상단에서 상기 베이스 브래킷의 상단부 양측으로 회동 가능토록 연결된 복수의 상측 토크 로드와, 상기 베이스 브래킷의 하단부에 볼트 고정되는 고정 브래킷과, 상기 고정 브래킷과 상기 리어 프런트 액슬 및 리어 리어 액슬 사이에 양단이 회동 가능토록 연결되고 고정 브래킷과의 연결부로부터 연장된 일정 각도로 구부러진 형상의 지지부가 형성된 복수의 하측 토크 로드와, 상기 복수의 하측 토크 로드의 지지부 사이에 설치되어 리어 액슬이 요동될 때 하중을 흡수하는 고무 스프링으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션은 도 3에 도시된 바와 같이 차체 프레임(55)에 고정된 베이스 브래킷(56)의 하측에 고정 브래킷(58)을 설치하고, 이 고정 브래킷(58)과 양쪽의 리어 액슬(51,52)로 연결되는 복수의 하측 토크 로드(60) 사이에 고무 스프링(70)을 설치하여 양쪽 리어 액슬(51,52)과 차체 프레임(55) 사이의 변위를 흡수토록 구성되어 있다.

즉, 본 발명은 차체 프레임(55)에 상단부가 고정되고 리어 프런트 액슬(51)과 리어 리어 액슬(52) 사이에 위치되는 베이스 브래킷(56)과, 상기 베이스 브래킷(56)의 하단부에 볼트(57) 고정되는 고정 브래킷(58)과, 상기 고정 브래킷(58)과 상기 리어 프런트 액슬(51) 및 리어 리어 액슬(52) 사이에 양단이 회동 가능토록 연결되고 상기 고정 브래킷(58)과 연결된 부분에서 상향 돌출된 지지부(61)가 형성된 복수의 하측 토크 로드(60)와, 상기 복수의 하측 토크 로드(60)의 지지부(61)사이에 설치되어 리어 액슬(51,52) 요동시 발생되는 하중을 흡수하는 고무 스프링(70)과, 상기 리어 프런트 액슬(51) 및 리어 리어 액슬(52)의 상측에 각각 고정된 복수의 연결 브래킷(53)과, 상기 복수의 연결 브래킷(53)의 상단에서 상기 베이스 브래킷(56)의 상단부 양측으로 회동 가능토록 연결되는 상측 토크 로드(54)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 하측 토크 로드(60)의 지지부(61)는 상호 마주하는 지지부와 지지부 사이의 간격이 상측으로 갈수록 점차 커지도록 하측 토크 로드(60)의 후미방향으로 경사지게 상향 돌출되어 있다. 그리고, 상기 하측 토크 로드(60)는 그 일측에서 지지부(61)의 후미 측으로 연결된 보강재(62)가 설치되어 하측 토크 로드(60)가 상기 고무 스프링(70)을 가압할 때 내구성이 충분히 유지되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기한 고무 스프링(70)도 상기 하측 토크 로드(60)의 지지부(61) 사이에 위치되도록 하측으로 갈수록 그 폭이 점차 좁아지게 측단면이 역사다리꼴 모양으로 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 고무 스프링(70)은 지지부(61)에 볼트 체결되어 고정된다.

한편, 상기 베이스 브래킷(56)과 고정 브래킷(58)은 상호 볼트 고정되지 않고 일체로 형성될 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션의 작용을 설명하면 다음과 같다.

주행중 두 개의 리어 액슬(51,52)에 차체 프레임(55)을 중심으로 동일한 변위가 발생되면, 베이스 브래킷(56)과 고정 브래킷(58)을 중심으로 두 개의 리어 액슬(51,52)과 함께 여기에 연결된 4개의 상하측 토크 로드(54,60)가 동시에 상측 또는 하측으로 이동하게 된다.

즉, 리어 프런트 액슬(51) 및 리어 리어 액슬(52)이 동시에 상측으로 이동하게 되면 상측 토크 로드(54) 및 하측 토크 로드(60)도 차체 프레임(55)에 고정되어 있는 베이스 브래킷(56)과 고정 브래킷(58)의 힌지점을 중심으로 일정 회동하게 된다.

이때, 하측 토크 로드(60)의 지지부(61) 사이에 고무 스프링(70)이 설치되어 있으므로 하측 토크 로드(60)의 회동에 따라 지지부(61) 사이의 고무 스프링(70)이 압축되면서 두 개의 리어 액슬(51,52)에서 차체 프레임(55) 측으로 전달되는 진동이나 충격을 흡수할 수 있게 된다.

한편, 상기 리어 프런트 액슬(51)이나 리어 리어 액슬(52) 중 하나만 변위가 발생될 때, 여기서, 리어 리어 액슬(52) 쪽이 상측으로 이동하게 되면 리어 리어 액슬(52)측의 하측 토크 로드(60)를 통해 고무 스프링(70)을 압축하게 되고, 이렇게 일측이 압축된 고무 스프링(70)은 리어 프런트 액슬(51)쪽의 하측 토크 로드(60)에 탄발력이 가해지면서 반력이 생겨 빠른 시간 안에 두 개의 리어 액슬(51,52) 사이의 축 하중이 균등하게 된다.

결과적으로 본 발명에 의한 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션은 종래의 그것과 비교할 때 동일한 역할을 수행하며, 종래의 그것이 대형의 균형 부재와 2개의 고무 스프링 및 토크 로드를 사용하여 그 중량이 매우 큰데 비하여 토크 로드의 형상을 변경하여 하나의 고무 스프링만 사용하고 경량화된 고정 브래킷을 이용하여 토크 로드를 연결하여 중량을 매우 가볍게 한 것이다. 즉, 구성 요소의 증감은 있으나 균형 부재에 비해 고정 브래킷의 중량은 매우 가벼워 전체적인 구조를 간단히 함과 동시에 경량화가 가능하도록 하고 있다.

이와 같이, 상기와 같이 구성되고 작용하는 본 발명에 의한 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션은 경량화된 베이스 브래킷과 고정 브래킷이 사용되고 하측 토크 로드 사이에 하나의 고무 스프링만이 설치되어 완충 작용을 하기 때문에 구조가 간단해져 비용이 절감되면서도 충분한 완충 효과가 유지되는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 차체 프레임에 상단부가 고정되고 리어 프런트 액슬과 리어 리어 액슬 사이에 위치되는 베이스 브래킷과, 상기 리어 프런트 액슬 및 리어 리어 액슬의 상측에 각각 고정된 연결 브래킷과, 상기 연결 브래킷의 상단에서 상기 베이스 브래킷의 상단부 양측으로 회동 가능토록 연결된 복수의 상측 토크 로드와, 상기 베이스 브래킷의 하단부에 볼트 고정되는 고정 브래킷과, 상기 고정 브래킷과 상기 리어 프런트 액슬 및 리어 리어 액슬 사이에 양단이 회동 가능토록 연결되고 고정 브래킷과의 연결부로부터 연장된 일정 각도로 구부러진 형상의 지지부가 형성된 복수의 하측 토크 로드와, 상기 복수의 하측 토크 로드의 지지부 사이에 설치되어 리어 액슬이 요동될 때 하중을 흡수하는 고무 스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션.
2. 제1항에 있어서, 상기 하측 토크 로드의 지지부는 상호 마주하는 지지부와 지지부 사이의 간격이 상측으로 갈수록 점차 커지도록 경사지게 돌출된 것을 특징으로 하는 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션.
3. 제1항에 있어서, 상기 하측 토크 로드는 그 일측에서 지지부의 후미측으로 연결된 보강재가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션.
4. 제1항에 있어서, 상기 고무 스프링은 하측으로 갈수록 그 폭이 점차 좁아지도록 측단면이 역사다리꼴 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션.
5. 제1항에 있어서, 상기 베이스 브래킷과 고정 브래킷은 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 뒤 2축식 고무 서스펜션.

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