KR100312179B1 - 자동차용 컨트롤암 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 컨트롤암에 관한 것으로서, 상기 컨트롤암(40)은 일체형의 판재로 이루어지되, 그 중앙부에 이에 대응한 형상으로 강성을 보강하기 위해 단차져 함몰된 보강부(44)와; 상기 컨트롤암(40)의 일측 모서리부에 조향너클(6)이 볼조인트(8)를 매개로 취부되기 위한 다수의 장착홀(48)이 형성되고, 이 결합부위의 강성보강을 위해 그 면이 단차져 함몰된 장착부(46)와; 상기 컨트롤암(40)의 다른 일측 모서리부에는 크로스멤버(2)의 후단에 취부되도록 관통형성되며, 그 내주면에 강성보강을 위해 수직하게 하향절곡된 플랜지부(50a)가 형성된 취부홀(50)과; 상기 컨트롤암(40)의 또 다른 일측 모서리부에는 크로스멤버(2)의 전단에 결합되도록 그 일단이 반원형상으로 하향절곡된 절곡부(52)와; 상기 절곡부(52)와 취부홀(50)과 장착부(46)가 이루는 외주면에는 컨트롤암(40)의 강성을 보강하기 위한 하향절곡된 플랜지부(42a)가 형성되어 이루어진 베이스부재(42)와; 상기 베이스부재(42)의 절곡부(52) 상단에 취부홀(50)에 수직하게 개재되어 구비된 튜브(54)와; 상기 튜브(54)의 상단에 절곡부(52)의 강성보강을 위해 그 일단은 튜브(54)의 상면에 구비되고, 타단은 베이스부재(42)의 상면에 구비된 보강패널(56);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하여 컨트롤암의 중량을 저감시키고, 생산원가를 절감시키며, 컨트롤암의 제작시 작업성을 향상시킬 수 있는 유용한 것이다.

Description

자동차용 컨트롤암{Control Arm For Automotive Vehicle}

본 발명은 자동차용 컨트롤암에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 패널로 이루어진 컨트롤암을 하나의 패널로 일체화하고, 그 일측에만 보강패널을 구비하여 주므로써 차량의 전체적인 중량을 저감시키고, 생산원가를 절감시키도록 한 자동차용 컨트롤암에 관한 것이다.

일반적으로, 앞 현가에 있어서는 트럭이나 버스등에는 차축식(Rigid Axle)이 많이 사용되며, 승용차등과 같이 승차감과 조종성을 중시하는 형식에서는 분할차축식(Devided Axle: '독립식'이라고도 한다)이 많이 사용된다. 본 발명은 위와 같은 앞 현가 방식중 맥퍼슨 스트러트(Strut) 방식의 앞 현가장치에 사용되는 컨트롤암에 관한 것이다.

이러한 종래의 컨트롤암이 구비된 프론트 서스펜션을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 도 1은 일반적인 프론트 서스펜션을 도시한 분해사시도로서, 도면상에 화살표방향의 'F'는 자동차의 프론트부를 표시한 것이다.

도시된 바와 같이, 자동차의 엔진룸 후방을 가로지르는 크로스멤버(2)에 그 일단이 취부되는 컨트롤암(10)과, 상기 컨트롤암(10)은 그 타단에 볼조인트(8)를 매개로 결합되는 조향너클(6)과, 상기 조향너클(6)의 일측에 취부되는 스트러트 댐퍼(4)가 구비된다.

첨부된 도면 도 2는 종래의 컨트롤암을 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이며, 도 4는 도 2의 B-B선 단면도이고, 도 5는 도 2의 C-C선 단면도이다.

상기와 같이 그 양단이 크로스멤버(2)와 볼조인트(8)에 결합되는 대략 삼각형상의 컨트롤암(10)은 도시된 바와 같이 두개의 패널로 이루어진다.

상기한 컨트롤암(10)을 이루는 패널은 상부패널(12)과 하부패널(14)로 구비되며, 이 상부패널(12)과 하부패널(14)은 서로 대응한 형상으로 형성되어 그 일측의 다수곳이 용접을 통해 고정된다.

상기와 같이 용접고정된 상부패널(12)과 하부패널(14)이 이루는 외주면의 접합부위에는 컨트롤암(10)의 강성을 보강하기 위한 목적으로 서로 반대방향으로 절곡된 플랜지부(12a,14a)가 형성된다.

또한, 상기한 상부패널(12)과 하부패널(14)로 이루어진 컨트롤암(10)은 그 중앙부 상,하면에 컨트롤암(10)의 형상에 대응한 비드면(16)이 형성되어 컨트롤암(10)의 강성을 보강해 주게 된다.

상기한 컨트롤암(10)의 일측에는 조향너클(6)을 장착하기 위한 볼조인트(8)가 취부되도록 된 장착부(18)가 첨부도면 도 4에 도시된 바와 같이 상,하면으로 돌출된 비드면으로 형성되고, 이 장착부(18)에는 다수의 장착홀(20)이 관통형성된다.

또한, 상기 컨트롤암(10)의 다른 일측에는 크로스멤버(2)의 후단에 볼트로 체결되어 취부되는 취부홀(22)이 관통형성되며, 이 취부홀(22)의 내주면에는 취부홀(22)의 강성을 증대시켜 주도록 된 플랜지부(22a,24a)가 각각 외향절곡되어 형성된다.

상기한 컨트롤암(10)의 또 다른 일측에는 크로스멤버(2)의 전단이 취부되도록 상부패널(12)과 하부패널(14)이 각각 반원형상으로 외향절곡된 절곡부(26)가 형성되고, 이 절곡부(26)가 이루는 내측에는 튜브(28)가 구비되어 용접고정되며, 이 튜브(28)의 일측에는 상부패널(12)과 하부패널(14) 사이로 개재되는 보강패널(30)이 구비되고, 이 보강패널(30)은 그 일측이 접하는 튜브(28)와 상부패널(12)과 하부패널(14)에 각각 용접되어 고정된다.

따라서, 상기와 같이 이루어진 종래의 컨트롤암(10)은 그 일측의 장착부(18)에 조향너클(6)을 취부하기 위한 볼조인트(8)가 장착홀(20)을 통해 볼팅되어 고정되고, 타측의 취부홀(22)은 크로스멤버(2)의 후단에 볼트로 체결되어 고정되며, 이 취부홀(22) 전방의 절곡부(26)는 그 내측에 용접고정된 튜브(28)가 크로스멤버(2)의 전단에 삽입되어 볼트로 체결.고정된다.

그러나, 이와 같이 이루어진 종래의 자동차용 컨트롤암은 상부패널(12)과 하부패널(14), 보강패널(30)등의 다수의 패널로 이루어져 있어 그 중량이 증가되어 차량의 전체적인 중량을 증가시키게 됨과 더불어 생산원가가 상승하게 되고, 또한 상부패널(12)과 하부패널(14)에 각각의 플랜지부(12a,14a)와 취부홀(22) 및 장착홀(20), 절곡부(26)를 형성한 후에, 이를 일치시키면서 상부패널(12)과 하부패널(14)을 용접하여 결합시켜야 하는데, 이때 상부패널(12)과 하부패널(14)의 조립시 이에 형성된 각각의 플랜지부(12a,14a)와 취부홀(22) 및 장착홀(20), 절곡부(26)를 정확하게 일치시킨 후에 용접하여야 하므로 그에 따른 조립오차가 빈번하게 발생되어 작업성이 저하되고, 또한 다수의 용접공정에 의해 패널에 변형이 일어나게 되는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 다수의 패널로 이루어진 자동차의 컨트롤암을 하나의 패널로 일체화 함으로써 컨트롤암의 중량을 줄여 차량의 전체적인 중량을 저감시키고, 패널의 감소로 인한 생산원가가 절감되며, 컨트롤암의 제작시 다수회에 걸쳐 이루어지는 용접에 의한 패널의 변형을 방지하여 작업성을 향상시키도록 한 자동차용 컨트롤암을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 구성은 자동차용 컨트롤암에 있어서, 상기 컨트롤암은 일체형의 판재로 이루어지되, 그 중앙부에 이에 대응한 형상으로 강성을 보강하기 위해 단차져 함몰된 보강부와; 상기 컨트롤암의 일측 모서리부에 조향너클이 볼조인트를 매개로 취부되기 위한 다수의 장착홀이 형성되고, 이 결합부위의 강성보강을 위해 그 면이 단차져 함몰된 장착부와; 상기 컨트롤암의 다른 일측 모서리부에는 크로스멤버의 후단에 취부되도록 관통형성되며, 그 내주면에 강성보강을 위해 수직하게 하향절곡된 플랜지부가 형성된 취부홀과; 상기 컨트롤암의 또 다른 일측 모서리부에는 크로스멤버의 전단에 결합되도록 그 일단이 반원형상으로 하향절곡된 절곡부와; 상기 절곡부와 취부홀과 장착부가 이루는 외주면에는 컨트롤암의 강성을 보강하기 위한 하향절곡된 플랜지부가 형성되어 이루어진 베이스부재와; 상기 베이스부재의 절곡부 상단에 취부홀에 수직하게 개재되어 구비된 튜브와; 상기 튜브의 상단에 절곡부의 강성보강을 위해 그 일단은 튜브의 상면에 구비되고, 타단은 베이스부재의 상면에 구비된 보강패널;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 프론트 서스펜션을 도시한 분해사시도

도 2는 종래의 컨트롤암을 도시한 사시도

도 3은 도 2의 A-A선 단면도

도 4는 도 2의 B-B선 단면도

도 5는 도 2의 C-C선 단면도

도 6은 본 발명에 따른 컨트롤암을 도시한 사시도

도 7은 도 6의 D-D선 단면도

도 8은 도 6의 'E'방향에서 바라본 도면

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2: 크로스멤버 4: 스트러트 댐퍼

6: 조향너클 8: 볼조인트

10: 컨트롤암 12: 상부패널

14: 하부패널 12a,14a: 플랜지부

16: 비드면 18: 장착부

20: 장착홀 22: 취부홀

22a: 플랜지부 24: 절곡부

26: 튜브 28: 보강패널

40: 컨트롤암 42: 베이스부재

42a: 플랜지부 44: 보강부

46: 장착부 48: 장착홀

50: 취부홀 50a: 플랜지부

52: 절곡부 54: 튜브

56: 보강패널

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 도 6은 본 발명에 따른 컨트롤암을 도시한 사시도이고, 도 7은 도 6의 D-D선 단면도이며, 도 8은 도 6의 'E'방향에서 바라본 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 컨트롤암(40)은 대략 삼각형상으로 된 일체형의 판재로 이루어진 베이스부재(42)가 형성되되, 이 베이스부재(42)는 중앙부에 이에 대응한 형상으로 컨트롤암(40)의 강성을 보강하기 위해 단차져 함몰된 보강부(44)가 형성된다.

한편, 상기한 베이스부재(42)의 일측 모서리부에는 조향너클(6)이 볼조인트(8)를 매개로 취부되기 위한 다수의 장착홀(48)이 있는 장착부(46)가 형성되고, 이 장착부(46)는 결합부위의 강성보강을 위해 그 면이 단차져 함몰.형성된다.

또한, 상기한 베이스부재(42)의 다른 일측 모서리부에는 크로스멤버(2)의 후단에 취부되도록 관통된 취부홀(50)이 형성되고, 이 취부홀(50)의 내주면에는 강성보강을 위한 플랜지부(50a)가 수직하게 하향절곡된다.

또한, 상기한 베이스부재(42)의 또 다른 일측 모서리부에는 크로스멤버(2)의 전단에 결합되도록 그 일단이 반원형상으로 하향절곡된 절곡부(52)가 형성되고, 이 절곡부(52) 상단에는 취부홀(50)에 수직하게 개재되어 고정된 튜브(54)가 구비되며, 이 튜브(54)의 상단에는 절곡부(52)의 강성보강을 위한 보강패널(56)이 구비된다.

상기한 보강패널(56)은 그 일단이 튜브(54)의 상면을 따라 완만하게 절곡되어 용접고정되고, 타단은 베이스부재(42)의 상면 일측에 접하여 고정된다.

한편, 상기와 같이 이루어진 컨트롤암(40)의 절곡부(52)와 취부홀(50)과 장착부(46)가 이루는 외주면에는 강성보강을 위해 하향절곡된 플랜지부(42a)가 형성된다.

상기와 같이 이루어진 본 발명에 따른 자동차용 컨트롤암은 이 컨트롤암(40)의 베이스부재(42) 일측의 장착부(46)에 조향너클(6)을 취부하기 위한 볼조인트(8)가 장착홀(48)을 통해 볼팅되어 고정되고, 상기 베이스부재(42)의 타측은 크로스멤버(2)의 양측에 각각 볼트로 체결되어 장착된다.

이때, 상기한 컨트롤암(40)의 베이스부재(42)의 취부홀(50)은 크로스멤버(2)의 후단에 볼트로 체결되어 고정되며, 이 취부홀(50) 내주면에 하향절곡된 플랜지부(50a)에 의해 취부홀(50)의 강성이 증대되게 된다.

또한, 상기한 컨트롤암(40)의 베이스부재(42)의 절곡부(52)는 이 절곡부(52)의 상단에 중공의 튜브(54)가 취부홀(50)과 수직하게 구비되고, 이 튜브(54)가 크로스멤버(2)의 전단에 삽입되어 볼트로 체결.고정된다.

이때, 상기한 튜브(54)가 위치한 베이스부재(42)의 절곡부(52)는 엔진(미도시)의 일측을 지지하게 되는 바, 이 절곡부(52)에는 보강패널(56)의 일단이 절곡부(52)의 상면에 고정되고, 타단은 베이스부재(42)의 일측 상면에 고정되어 이보강패널(56)이 엔진의 하중을 분산시켜 절곡부(52)에 엔진의 집중하중이 작용하지 않도록 한다.

그리고, 상기와 같이 장착된 컨트롤암(40)은 절곡부(52)와 취부홀(50)과 장착부(46)가 이루는 외주면에 하향절곡된 플랜지부(42a)가 형성되어 있고, 또한 베이스부재(42)의 중앙부에 단차져 함몰된 보강부(44)에 의해 컨트롤암(40)의 전체적인 강성을 보강하게 된다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 자동차용 컨트롤암은 종래의 컨트롤암과 같은 강성을 유지하면서 이 컨트롤암을 하나의 패널로 일체화하고, 엔진을 직접적으로 지지하게 되는 그 일측에만 소정의 보강패널을 부착하여 주므로써 컨트롤암의 중량을 저감시켜 차량의 전체적인 중량을 저감시키고, 불필요한 패널의 감소로 인해 생산원가가 절감되며, 컨트롤암 제작시 다수회에 걸친 용접으로 인한 패널의 변형을 방지하여 제작시의 작업성을 향상시킬 수 있는 유용한 것이다.

Claims (1)

1. 자동차용 컨트롤암에 있어서,

   상기 컨트롤암(40)은 일체형의 판재로 이루어지되, 그 중앙부에 이에 대응한 형상으로 강성을 보강하기 위해 단차져 함몰된 보강부(44)와;

   상기 컨트롤암(40)의 일측 모서리부에 조향너클(6)이 볼조인트(8)를 매개로 취부되기 위한 다수의 장착홀(48)이 형성되고, 이 결합부위의 강성보강을 위해 그 면이 단차져 함몰된 장착부(46)와;

   상기 컨트롤암(40)의 다른 일측 모서리부에는 크로스멤버(2)의 후단에 취부되도록 관통형성되며, 그 내주면에 강성보강을 위해 수직하게 하향절곡된 플랜지부(50a)가 형성된 취부홀(50)과;

   상기 컨트롤암(40)의 또 다른 일측 모서리부에는 크로스멤버(2)의 전단에 결합되도록 그 일단이 반원형상으로 하향절곡된 절곡부(52)와;

   상기 절곡부(52)와 취부홀(50)과 장착부(46)가 이루는 외주면에는 컨트롤암(40)의 강성을 보강하기 위한 하향절곡된 플랜지부(42a)가 형성되어 이루어진 베이스부재(42)와;

   상기 베이스부재(42)의 절곡부(52) 상단에 취부홀(50)에 수직하게 개재되어 구비된 튜브(54)와;

   상기 튜브(54)의 상단에 절곡부(52)의 강성보강을 위해 그 일단은 튜브(54)의 상면에 구비되고, 타단은 베이스부재(42)의 상면에 구비된 보강패널(56);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 컨트롤암.