KR100326664B1 - Leaf spring - Google Patents

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Abstract

스프링 판의 수를 늘리지 않고도 스프링 강성 변화를 다단으로 이루어 충격하중에 대한 충격 흡수 효율을 높일 수 있도록 한 리프 스프링을 제공하는 것이며,It is to provide a leaf spring that can increase the shock absorption efficiency against impact load by making the spring rigidity change in multiple stages without increasing the number of spring plates,

이를 실현하기 위한 리프 스프링은 주 스프링 판과 다수 장의 부 스프링 판 및 헬퍼 스프링 판을 센터볼트와 밴드로 체결하여 이루어지는 리프 스프링에서,The leaf spring for realizing this is a leaf spring formed by fastening a main spring plate, a plurality of secondary spring plates, and a helper spring plate with a center bolt and a band.

상기 헬퍼 스프링 판의 전,후단부를 하향 절곡시킨 상태에서 다시 상향 절곡시켜 리프 스프링에 하중이 가해질 때 상기 부 스프링 판과 2단으로 접촉하도록 이루어진다.The front and rear ends of the helper spring plate are bent upward again while being bent downward so that the secondary spring plate comes into contact with the second spring plate in two stages when a load is applied to the leaf spring.

Description

리프 스프링{LEAF SPRING}Leaf spring {LEAF SPRING}

본 발명은 리프 스프링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스프링 판의 수를 늘리지 않고도 스프링 강성 변화를 다단으로 이루어 승차감 및 조종 안정성을 향상시키는 리프 스프링에 관한 것이다.The present invention relates to a leaf spring, and more particularly, to a leaf spring to improve the ride comfort and steering stability by making the spring stiffness change in multiple stages without increasing the number of spring plates.

일반적으로 대형차량의 현가장치에 적용되는 리프 스프링은 띠 모양의 스프링 강을 여러 장 겹쳐서 만든 반 타원형의 스프링으로, 도 4에서는 그 일례를 도시한 측면도이다.In general, the leaf spring applied to the suspension of a large vehicle is a semi-elliptic spring made of several strips of strip-shaped spring steel, which is an example side view of FIG.

상기 도 4에서 도시한 바와 같이, 종래 리프 스프링(50)은 다섯 장의 서로 다른 길이를 갖는 스프링 판(54,70,72) 중심에 구멍을 뚫어 개개의 스프링 판(54,70,72)이 길이방향으로 움직이는 것을 방지하도록 센터볼트(52)로 조이고, 상기 리프 스프링 중 최상부의 주 스프링 판(54)은 그 양단에 스프링 아이(56,58)가 형성되어 이를 통하여 차체 프레임(60)에 설치되는데, 뒤쪽 스프링 아이(58)는 스팬(span)의 변화가 가능하도록 섀클(62,shackle)을 사이에 두고 차체 프레임(60)에 설치된다.As shown in FIG. 4, the conventional leaf spring 50 has a hole in the center of the spring plate 54, 70, 72 having five different lengths, so that each spring plate 54, 70, 72 has a length. Tightening to the center bolt 52 to prevent movement in the direction, the main spring plate 54 of the uppermost of the leaf spring is formed on the body frame 60 through the spring eyes 56, 58 are formed at both ends thereof. The rear spring eye 58 is installed in the vehicle body frame 60 with the shackle 62 therebetween so that the span can be changed.

그리고 리프 스프링(50)의 중간부분은 U-볼트(64)를 이용하여 차축(66)에 고정한다.And the middle portion of the leaf spring 50 is fixed to the axle 66 by using the U-bolt (64).

이러한 리프 스프링(50)은 상기한 바와 같이, 최상부에서 가장 길게 구성되는 하나의 주 스프링 판(54)과, 그 하부에 배치되어 상기 주 스프링 판(54)과 밴드(68)로 연결되는 3개의 서로 다른 길이를 갖는 부 스프링 판(70), 그리고 상기 부 스프링 판(70)의 하부에 가장 짧게 배치되어 상기 센터볼트(52)에 의해서만 상기 주,부 스프링 판(54,70)과 연결되는 헬퍼 스프링 판(72)으로 이루어진다.As described above, the leaf spring 50 has one main spring plate 54 configured to be the longest at the top, and three main spring plates 54 arranged at the bottom thereof and connected to the main spring plate 54 and the band 68. Secondary spring plate 70 having different lengths, and the shortest disposed in the lower portion of the secondary spring plate 70 is connected to the main, secondary spring plate (54, 70) only by the center bolt (52) It consists of a spring plate 72.

이와 같이 구성되는 리프 스프링(50)은, 도 5에서 도시한 스프링 강성 변화선도에서 알 수 있듯이, 차체로부터 가해지는 하중(M)에 대해 비례하여 스프링의 휨량(Q)이 결정되면서, 상기 헬퍼 스프링 판(72)의 양측 선단부가 상기 부 스프링 판(70)의 최하단에 접촉하게 되는 지점(P)에서 상기 헬퍼 스프링 판(72)의 강성이 리프 스프링(50)의 강성을 보조하게 되어 전체적으로 리프 스프링(50)의 강성이 증대되는 강성 변화점(74)이 형성된다.As can be seen in the spring stiffness variation diagram shown in FIG. 5, the leaf spring 50 configured as described above has the deflection amount Q of the spring proportional to the load M applied from the vehicle body, and thus the helper spring. The stiffness of the helper spring plate 72 assists the stiffness of the leaf spring 50 at the point P at which both front ends of the plate 72 come into contact with the lowest end of the sub spring plate 70, thereby making the leaf spring as a whole. A stiffness change point 74 is formed in which the stiffness of 50 is increased.

그러나 상기한 바와 같은 리프 스프링은 그 강성 변화점이 1단계로 이루어져 차량으로부터의 하중에 대한 스프링 강성 변화의 폭이 좁게 형성되고, 이에 따라 상기 리프 스프링은 충격하중에 대한 충격 흡수 효율이 낮아지게 되며, 결과적으로는 승차감이나 조종 안전성이 나쁘다는 단점을 갖고 있다.However, the leaf spring as described above has a stiffness change point in one step, so that the width of the spring stiffness change with respect to the load from the vehicle is narrow, and thus the leaf spring has a low impact absorption efficiency against impact load, As a result, it has a disadvantage of poor riding comfort and maneuvering safety.

따라서 본 발명은 상기와 같은 단점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본발명의 목적은 스프링 판의 수를 늘리지 않고도 스프링 강성 변화를 다단계로 이루어 충격하중에 대한 충격 흡수 효율을 높일 수 있도록 한 리프 스프링을 제공하는 것이다.Therefore, the present invention was created in order to solve the above disadvantages, the object of the present invention is to make a leaf spring to increase the shock absorption efficiency against impact load by changing the spring rigidity in multiple stages without increasing the number of spring plate To provide.

도 1은 본 발명에 따른 리프 스프링의 측면도이다.1 is a side view of a leaf spring according to the present invention.

도 2는 본 발명에 적용되는 주요부분의 사시도이다.2 is a perspective view of a main part applied to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 리프 스프링의 스프링 강성 변화선도이다.3 is a spring stiffness change diagram of the leaf spring according to the present invention.

도 4는 종래기술에 따른 리프 스프링의 측면도이다.4 is a side view of a leaf spring according to the prior art.

도 5는 종래기술에 따른 리프 스프링의 스프링 강성 변화선도이다.5 is a spring rigidity change diagram of the leaf spring according to the prior art.

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 리프 스프링은 주 스프링 판과 다수 장의 부 스프링 판 및 헬퍼 스프링 판을 센터볼트와 밴드로 체결하여 이루어지는 리프 스프링에서,In order to realize this, the leaf spring according to the present invention includes a leaf spring formed by fastening a main spring plate, a plurality of secondary spring plates, and a helper spring plate with a center bolt and a band.

상기 헬퍼 스프링 판의 전,후단부를 하향 절곡시킨 상태에서 다시 상향 절곡시켜 리프 스프링에 하중이 가해질 때 상기 부 스프링 판과 2단으로 접촉하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the front and rear ends of the helper spring plate is bent upward again in a state of being bent downward to make contact with the secondary spring plate in two stages when a load is applied to the leaf spring.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.BEST MODE Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 리프 스프링의 측면도로서, 본 발명은 다섯 장의 서로 다른 길이를 갖는 스프링 판(5,19,23) 중심에 구멍을 뚫어 개개의 스프링 판(5,19,23)이 길이방향으로 움직이는 것을 방지하도록 센터볼트(3)로 조이고, 상기 리프 스프링(1) 중 최상부의 주 스프링 판(5)은 그 양단에 스프링 아이(7,9)가 형성되어 이를 통하여 차체 프레임(11)에 설치된다.1 is a side view of a leaf spring according to the present invention, in which the present invention drills a hole in the center of a spring plate 5, 19, 23 having five different lengths so that each spring plate 5, 19, 23 has a length. Tightening to the center bolt (3) to prevent movement in the direction, the main spring plate (5) of the uppermost of the leaf spring (1) spring springs (7, 9) are formed at both ends thereof through the body frame (11) Is installed on.

그리고 상기 스프링 아이(7,9) 중, 후측 스프링 아이(9)는 스팬(span)의 변화가 가능하도록 섀클(13,shackle)을 사이에 두고 차체 프레임(11)에 설치되며, 상기 리프 스프링(1)의 중간부분은 U-볼트(15)에 의해 차축(17)에 고정된다.The rear spring eye 9 of the spring eyes 7 and 9 is installed in the body frame 11 with the shackle 13 therebetween so that the span can be changed, and the leaf spring The middle part of 1) is fixed to the axle 17 by the U-bolt 15.

이러한 리프 스프링(1)을 구체적으로 살펴보면, 최상부에서 가장 길게 하나의 주 스프링 판(5)이 구성되고, 그 하부에는 서로 다른 길이를 갖는 3장의 부 스프링 판(19)이 주 스프링 판(5)과 전,후측에서 밴드(21)로 체결되어 이루어진다.Looking at the leaf spring (1) in detail, one main spring plate (5) is formed at the top of the longest, and three secondary spring plates (19) having different lengths under the main spring plate (5) It is fastened to the band 21 from the front and rear.

그리고 상기 부 스프링 판(19)의 하부에는 헬퍼 스프링 판(23)이 센터볼트에 의해서만 주,부 스프링 판(5,19)과 연결되며, 가장 짧은 길이를 갖는다.In addition, the helper spring plate 23 is connected to the main and sub spring plates 5 and 19 only by the center bolt at the lower portion of the sub spring plate 19, and has the shortest length.

이와 같이 구성되는 리프 스프링(1) 중, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 헬퍼 스프링 판(23)은 그 전,후단부가 하향 절곡된 상태에서 다시 상향 절곡된 V-형상으로 각 양단에서 제1,2접촉선단부(25,27)를 구성하여 상기 리프 스프링(1)에 하중이 가해질 때 상기 부 스프링 판(19)과 2단계로 접촉하게 된다.Among the leaf springs 1 configured as described above, as shown in FIG. 2, the helper spring plate 23 has a first V-shape in a V-shape that is bent upward again in a state where the front and rear ends thereof are bent downward. The two contact tip portions 25 and 27 are configured to contact the secondary spring plate 19 in two steps when a load is applied to the leaf spring 1.

즉, 상기 도 1에서와 같이, 차량이 운행중, 차체의 하중이 차체 프레임(11)을 통하여 화살표(S1) 방향으로 작용하게 되면, 상기 주,부 스프링 판(5,19)은 그 중앙이 화살표(S2) 방향으로 탄성변형되며, 이때, 상기 헬퍼 스프링 판(23)은 그 양단의 제1,2접촉선단부(25,27)을 통하여 상기 부 스프링 판(19)의 하부와 2단계로 접촉되는 것이다.따라서 상기한 바와 같은 구성을 같은 리프 스프링(1)을 작용을 보다 구체적으로 살펴보면, 도 3에서 도시한 스프링 강성 변화선도에서 알 수 있듯이, 차체로부터 가해지는 하중(M)에 비례하여 리프스프링(1)의 휨량(Q)이 결정되는데, 이때, 상기 차체로부터의 하중(M)이 차체 프레임(11)을 통하여 화살표(S1) 방향으로 작용하게 되면, 상기 주,부 스프링 판(5,19)은 그 중앙이 화살표(S2) 방향으로 탄성변형되면서 상기 헬퍼 스프링 판(23)의 전,후단 내측 제1 접촉선단부(25)가 먼저 접촉된다.이때, 상기 헬퍼 스프링 판(23)의 제1 접촉선단부(25)가 접촉되는 지점(P1)에서 리프 스프링(1)의 강성을 보조하여 강성이 증대되도록 제1 강성 변화점(29)이 형성되고, 상기 제1 강성 변화점(29)에서 변화된 강성으로 상기 하중(M)에 대해 비례하여 리프스프링(1)의 휨량(Q)이 결정된다.계속해서 상기 차체로부터의 하중(M)이 더 크게 작용하게 되면, 상기 제1 강성 변화점(29) 이후의 보강된 강성에 의해 결정되는 휨량(Q)으로 상기 주,부 스프링 판(5,19)은 탄성변형되면서 상기 헬퍼 스프링 판(23)의 전,후단 외측 제2 접촉선단부(27)가 두번째로 상기 부 스프링 판(19)의 하부와 접촉되며, 이때, 상기 헬퍼 스프링 판(23)의 제2 접촉선단부(27)가 접촉되는 지점(P2)에서 리프 스프링(1)의 강성을 추가로 보조하여 강성이 한번 더 증대되는 제2 강성 변화점(31)이 형성된다.That is, as shown in FIG. 1, when the vehicle is in operation and the load of the vehicle body acts in the direction of the arrow S1 through the vehicle body frame 11, the main and secondary spring plates 5 and 19 have an arrow at the center thereof. Elastically deformed in the direction (S2), wherein the helper spring plate 23 is in contact with the lower portion of the secondary spring plate 19 in two stages through the first and second contact tips 25 and 27 at both ends thereof. Therefore, as shown in the spring stiffness variation diagram shown in FIG. 3, the leaf spring 1 shown in FIG. 3 will be described in more detail as shown in FIG. 3. The leaf spring is proportional to the load M applied from the vehicle body. The deflection amount Q of (1) is determined, and when the load M from the vehicle body acts in the direction of the arrow S1 through the vehicle body frame 11, the major and minor spring plates 5 and 19 ) Is the helper spring plate 23 while the center thereof is elastically deformed in the direction of arrow S2 The front and rear inner first contact tips 25 contact first. At this point, the rigidity of the leaf spring 1 is assisted at the point P1 at which the first contact tips 25 of the helper spring plate 23 contact each other. The first stiffness change point 29 is formed to increase the stiffness, and the bending amount Q of the leaf spring 1 is proportional to the load M with the stiffness changed at the first stiffness change point 29. Subsequently, when the load M from the vehicle body becomes larger, the major and minor spring plates () are formed by the deflection amount Q determined by the reinforced stiffness after the first stiffness change point 29. 5 and 19 are elastically deformed, and the front and rear outer second contact tips 27 of the helper spring plate 23 are in contact with the lower portion of the sub spring plate 19 for the second time. At the point P2 at which the second contact tip portion 27 of 23 is in contact, the rigidity of the leaf spring 1 is further assisted so that the rigidity is once The second rigid change point 31 which is further increased is formed.

이와 같이, 본 발명에 따른 리프 스프링(1)은 그 강성 변화점(29,31)이 2단계로 이루어져 차량으로부터의 하중(M)에 대한 스프링 강성 변화의 폭을 넓게 형성할 수 있게 됨으로 충격하중에 대한 충격 흡수 효율을 높일 수 있게 된다.As described above, the leaf spring 1 according to the present invention has two stiffness change points 29 and 31 so that the width of the spring stiffness change with respect to the load M from the vehicle can be broadly formed. It is possible to increase the shock absorption efficiency for.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 리프 스프링을 차량의 현가장치에 적용하게 되면, 그 강성 변화점이 2단계로 이루어져 차량으로부터의 하중에 대한 스프링 강성 변화의 폭을 넓게 형성할 수 있게 됨으로 충격하중에 대한 충격 흡수 효율을 높여, 결과적으로는 차량의 승차감이나 조종 안전성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.When the leaf spring according to the present invention as described above is applied to the suspension of the vehicle, the stiffness change point can be formed in two stages to form a wide range of the spring stiffness variation with respect to the load from the vehicle. As a result, the shock absorption efficiency can be improved, and as a result, the riding comfort and the steering safety of the vehicle can be improved.

Claims (1)

주 스프링 판과 다수 장의 부 스프링 판 및 헬퍼 스프링 판을 센터볼트와 밴드로 체결하여 이루어지는 리프 스프링에 있어서,In a leaf spring formed by fastening a main spring plate, a plurality of secondary spring plates, and a helper spring plate with a center bolt and a band, 상기 헬퍼 스프링 판은 그 전,후단부 각각에 하향 절곡시킨 상태에서 다시 상향 절곡시켜 이루어지는 제1,2접촉선단부를 구성하여 리프 스프링에 하중이 가해질 때, 상기 부 스프링 판과 그 양단부에서 각각 2단계로 접촉하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 리프 스프링.The helper spring plate constitutes first and second contact ends which are bent upwardly in a state of being bent downwardly at the front and rear ends thereof, respectively, and the second spring plate and the two ends thereof are respectively provided when a load is applied to the leaf spring. Leaf spring, characterized in that made in contact with.
KR1019990032293A 1999-08-06 1999-08-06 Leaf spring KR100326664B1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200494385Y1 (en) * 2021-01-29 2021-09-29 허권 A Test Apparatus Of Leaf Spring For Automotive Available of Convinient Testing

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