KR100341975B1 - 차륜현가장치 - Google Patents

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    • B60G3/00—Resilient suspensions for a single wheel
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Abstract

차량의 축, 특이 맥퍼슨식 뒤차축을 위한 차륜 현가 장치는 횡 컨트롤 아암과 인장 스트럿을 포함하고 차륜 케리어에 위치한 횡 컨트롤 아암은 조인트를 통해 차체에 고정되고, 횡 컨트롤 아암의 차체측 베어링과 인장 스트럿의 차체측 베어링과 상기 연결 베어링이 차륜에 작용하는 횡력과 종력의 작용 하에 차륜의 탄성 운동학적인 조정 특성을 갖도록 구성된다. 인장 스트럿이 연결된 횡 컨트롤 아암은 차륜 구동축의 하부에 그리고 주행 방향에서 볼 때 타이 로드의 전방에 배열되며, 인장 스트럿은 위에서 볼 때 전방으로 비스듬히 연장하며, 횡 컨트롤 아암과 타이 펄드는 서로에 대해 양의 위치를 갖도록 조정되어 트랙폭의 외부에 그리고 차륜 중심 횡방향 면의 후방에 위치한 차륜 조정 폴을 형성하며, 횡 컨트롤 아암의 차륜 캐리어측 조인트를 통과하고 맥퍼슨식 스프링 스트럿의 차체측 베어링에서 연장하는 축의 교차점이 차륜 중심 횡방향 면의 전방에 그리고 차륜 중심 종방향 면의 외부에 형성된다.

Description

차륜 현가 장치
본 발명은 특허 청구의 범위 제1항의 전제부에 따른 차륜 현가 장치에 관한것이다.
독일 특허 제36 16 005호에 차륜 현가 장치가 공지되어 있는데, 이 차륜 현가 장치에 의하면, 하부 횡 컨트롤 아암의 일단부는 차량 프레임에 회전 가능하게 위치되고 타단부는 조향 너클에 연결된다. 횡 컨트롤 아암에는 대략 종방향으로 연장하는 스트럿이 고정되고 스트럿의 자유 단부는 탄성적으로 차체에 지지된다. 또, 독일 특허 제32 00 855호에는 차륜 현가 장치가 공지되어 있는데, 이 차륜 현가 장치에 의하면 스트럿은 횡 컨트롤 아암에 관절식으로 연결된다. 또, 독일 특허 제41 08 164호에는 차륜 현가 장치가 공지되어 있는데, 이 차륜 현가 장치에 의하면 컨트롤 아암의 상부면에는 두개의 분리된 컨트롤 아암이 제공된다.
본 발명의 목적은 차량의 커브 및 직선 주행 시에 종력 및 횡력이 차륜에 작용할 때, 안정된 차량 주행 및 바람직한 탄성 동력학적인 차륜 위치 변경을 보장하는 차량의 축을 위한 차륜 현가 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 특허 청구의 범위 제1항 및 제2항의 특징부에 의해서 해결된다. 더 장점이 되는 특징들은 종속항에 설명된다.
본 발명은 두 실시예를 기초로 하는데, 일 실시예는 맥퍼슨(McPherson)식 후방축을 포함하고 다른 실시예는 맥퍼슨식 스프링 스트럿 대신에 두개로 분리된 컨트롤 아암을 포함한다. 횡 컨트롤 아암, 인장 스트럿 및 타이 로드로 구성되는 차륜 현가 장치의 하부면은 두 실시예에서 근본적으로 동일하게 구성된다. 분리된 컨트롤 아암으로 구성된 차륜 현가 장치의 상부 면을 통해, 차륜 접지면 내에서 관통점을 형성하는 이른바 가상 축(imaginary axis)이 제공되며, 이는 차량에 작용하는 제동력, 횡력 및 충격력 등이 차량 주행에 대한 요구에 상응하여 달성하도록 바람직하게 형성되거나 또는 적응될 수 있다.
본 발명의 주 목적으로 하는 장점은 인장 스트럿과 타이 로드가 연결된 후방 차륜 현가 장치를 형성하는 횡 컨트롤 아암의 기하학적 위치에 의해, 구동력, 제동력 및 횡력이 휠에 작용할 때 그리고 부하 변경 작동 중에, 차륜의 탄성 동력학적 조정에 의해 안정된 차량 주행이 보장된다. 특히 커브 주행 시, 코너링 주행이 시작되고 커브의 외측 휠이 토인(toe-in) 됨으로서 커브가 변화할 때 개선된 차량 주행이 달성된다. 또한, 커브 및 직선 주행 중 제동 시에 운전 안정성은 후방 차륜의 토인에 의해 개선된다. 통상적으로 차량이 커브에서 가속할 때 차량의 언더 스티어링(under steering)은 강화된다. 이러한 언더 스티어 경향은 후방 차륜이 토아웃(toe-out)됨으로서 약화된다. 그 밖에도 이러한 기능에 의해서, 액셀러레이터 해제(부하 변경)시에 차륜이 토인 방향으로 조정되어, 커브에서 부하 변경 중에 터닝 인(turning-in)에 대한 반작용이 발생한다.
스프링 스트럿, 횡 컨트롤 아암, 타이 로드 및 인장 스트럿과 같은 차륜 현가 요소의 기하학적 위치는 상응하는 운전 상태에서 바람직한 차륜의 토인 및 토아웃이 탄성 동력학적으로 발생되도록 각각 선택된다.
따라서, 횡력이 차륜에 작용할 때 특히 커브 외측 차륜이 토인 조정된다. 이것은 캐스터(caster) 오프셋의 상응하는 구성에 의해 달성된다. 맥퍼슨식 스프링 스트럿의 상부 지지 베어링과 차륜 캐리어 상의 횡 컨트롤 아암의 선회식 연결정을 통과하여 연장하는 축은 주행 방향에서 볼 때 차륜 접지면 내에 횡력 작용의 전방에 관통점을 형성한다. 레버 아암(lever arm)이 횡력과 관통점 사이에 제공된다. 상기 레버 아암과 횡력에 의해 형성된 모멘트에 의해서, 타이 로드는 횡 컨트롤 아암에 대한 압력보다 적은 압력을 받는다. 이는 타이 로드가 차량 본체에 횡 컨트롤 아암보다 더 견고하게 배치되기 때문에, 차체에 약하게 배치된 횡 컨트롤 아암보다 타이 로드는 내부쪽으로 더 적게 변위될 수 있다.
횡 컨트롤 아암과 타이 로드는 양(positiv)의 위치를 갖도록 조정되어, 트랙폭의 외부와 주행 방향에서 볼 때 차륜 중심의 횡방향의 면의 후방에 차륜 조정 폴을 형성 한다.
횡력의 경우에, 차륜 조정 골로부터 횡력 작용 방향까지의 레버 아암과 횡력으로 구성되는 모멘트는 캐스터 오프셋으로부터의 모멘트에 중첩된다.
타이 로드의 베어링의 특성과 횡 컨트롤 아암의 특성은 거의 같은 강성을 갖고 인장 스트럿의 차체측 베어링이 축 방향으로 변위될 때, 횡력 및 차륜 조정 폴 까지의 레버 아암(lever arm)으로 구성된 모멘트에 의해서 차륜의 토인이 조정된다. 횡 스트럿과 타이 로드는 주행 방향에 대해서 후방을 향해 본체측기 베어링을 중심으로 선회하고, 이에 따라 인장 스트럿은 후방쪽으로 인장된다.
특허 청구 범위 제1항에 따르는 맥퍼슨식 후방축에서, 차량의 제동 시에 한편으로는 차륜 조정 폴의 구성에 의해서 다른 한 편으로는 캐스터 오프셋에 의해 서로에 대해 보상하는 모멘트들이 차량 휠을 토인 방향으로 조정하도록 차륜에 작용한다.
이러한 목적으로, 횡 컨트롤 아암과 타이 로드는 차량 구성에 상응하게 조정된 베어링에 의해 고정되고, 인장 스트럿은 차체 측의 베어링에 의해 주형 방향에 대해 후방 쪽으로 변위된다. 횡 컨트롤 아암은 압축되고 타이 최드는 인장되며, 동시에 본체측의 베어링을 중심으로 후방을 향해 선회한다. 토인을 제한하기 위해서, 인장 스트럿의 본체측의 베어링은 인장 이동을 제한하는 특성을 가짐으로서 토인은 요구에 상응하도록 조정될 수 있다.
2개로 분리된 컨트롤 아암으로 구성된 상부 링크 면을 갖는 후방 축의 구성에서, 트랙 폭 내에서 차륜 접지면에 접하고 특허 청구 범위 제9항에 따른 제동력의 작용 방향 내에 있는 축이 형성된다. 이로써, 제동력에서 차륜은 토아웃 방향으로 조정되나, 동시에 작용하는 종방향 스프링력에 의해서 차륜 조정 폴을 중심으로 한 토인 방향으로의 차륜 조정이 우선됨으로서, 결과적으로 바람직한 토인 조정이 달성된다.
특허 청구 벙위 제1항에 따르는 맥퍼슨식 후방축에서 구동력이 차륜에 작용할 때 차륜 조정 폴에 관한 모멘트는, 휠 회전 축의 레버에서 작용하며 구동력 × 레버 아암으로부터 축까지 작용하는 모멘트에 중첩됨으로서, 후자의 모멘트에 의한 토인 방향으로의 차륜 위치 변경은 다른 모멘트에 의한 토아웃 조정에 대해 대조된다. 이러한 토아웃 조정에서, 타이 로드는 인장되며 횡 컨트롤 아암은 압축되나, 토인 조정에서는 인장 스트럿은 압축되어 주행 방향의 차체 측의 베어링에서 전방으로 변위되며, 횡 컨트롤 아암 및 타이 로드는 구성 측의 베어링을 중심으로 마찬가지로 전방을 향해 선회한다.
특허 청구 범위 제2항에 따른 후방 축의 실시예에서, 상부 링크 면에 의해 축이 형성되고, 상기 축이 휠 회전 축에서 수직의 차륜 중심 길이 방향 면의 외부에 위치됨으로써, 차륜 중심 및 차륜 구동 축에서 작용하는 구동력에 의해 토아웃 방향으로 차륜이 조정된다. 동시에 발생하는 종방향 스프링력에 의해 토인 변경은 강화된다.
본 발명의 실시예는 도면에 도시되고 다음과 같이 더 상세히 기술된다.
차량의 후방 축을 위한 차륜 현가 장치는 조인트(1)를 통해 차륜 캐리어(2)에, 그리고 베어링(1a)을 통해 차량 본체에 고정된 횡 컨트롤 아암(3)을 포함한다. 인장 스트럿(4)은 탄성 베어링(5)을 통해 횡 컨트롤 아암에 연결되어 스트럿 방향으로 탄성 베어링(6)을 통해 차체에 지지된다. 인장 스트럿(4)이 연결된 횡 컨트롤 아암(3)은 차륜 구동축(R)의 하부에 배열된다. 타이 로드(8)는 주행 방항(F)에 대하여 횡 컨트롤 아암(3)의 후방에서, 한편으로는 베어링(9)에 의해 차륜 캐리어(2)에 다른 한편으로는 베어링(10)에 의해 차체에 지지된다. 탄성 베어링(6)은 조인트일 수 있으며, 이 경우에서 베어링(5)은 축방향으로 연성의 반경 방향 특성을 갖도록 구성된다.
제1도 내지 제13도에 따른 한 실시예에 의하면, 스프링 스트럿(11)은 차륜캐리어(2)의 수납부(12)에 고정되고 베어링(13)에 의해 차체에 지지된다. 차륜 캐리어(2)에 위치한 횡 컨트롤 아암(3)의 베어링(1)과 베어링(13) 사이에는 축(A)이 형성된다. 이 축은 위에서 그리고 주행 방향(F)에서 볼 때 차륜 중심의 횡 방향면(Z-Z)의 전방과 차륜 중심의 길이 방향 면(Y-Y) 및 트랙폭(5)의 외부에 차륜 접지면에 관통점(X)을 갖는다. 축(A)은 차륜 회전축(R) 높이에서 수직인 차륜 중심의 종방향 면(Y-Y)에 대해 거리(a) 만큼 이격되어 있다.
인장 스트럿(4)은 측면에서 볼 때 수평면에 대해 각도(α)를 가지며 전방으로 그리고 차량의 종방향 중심 축에 대해 비스듬히 내향 연장한다. 인장 스트럿(4)의 차체측 베어링(6)은 차륜 회전축(R)의 상부에 위치하나, 안티다이브(Antidive) 및 안티스쿼드(Antisqut) 작용에 대한 축의 배치에 따라, 축의 하부에 위치할 수도 있다.
횡 컨트롤 아암(3) 및 타이 로드(8)는 양의 위치를 갖도록 배치되어 횡 컨트롤 아암과 타이 로드의 연장선은 차륜 외측에 위치한 차륜 조정 폴(P)을 형성한다. 주행 방향(F)에서 볼 때, 이는 차륜 중심의 횡방향 면(Z-Z)의 후방에, 그리고 차륜 중심의 종방향 면(Y-Y)과 트랙 폭(S)의 외부에 위치한다.
제1A도, 제5A도, 제6A도, 제8A도, 제9A도, 제11A도 및 제12A도에 따른 다른 실시예에 따르면, 후방 차륜 현가 장치는 제1도에 따른 스프링 스트럿 대신에 상부 링크 면에 2개로 분리된 컨트롤 아암(23, 24)을 가지며, 이들은 서로에 대해 위치(21, 22)에서 거리 "d" 만큼 이격되어 차륜 캐리어에 피봇 연결된다. 양의 위치를 갖도록 배열된 2개의 컨트롤 아암(23, 24) 사이에는 스프링 스트럿(25)이 배열되고, 스프링 스트럿은 대략적으로 인장 스트럿(4)과 횡 컨트롤 아암(3)의 면 내에서 차체에 지지된다. 상부 링크 면(컨트롤 아암, 23, 24)에 의해서 축(A)의 위치는 중요한 영향을 받게 되고, 축(A)은 제1A도에 따른 실시예에 따라 종방향의 중앙면(Y-Y) 또는 트랙 폭(S)의 내의 차륜 접지면 내에 관통점(X)을 형성한다. 동시에 축(A)은 차륜 중심의 수직의 종방향 면(Y-Y)에 대해 차륜 중심의 높이에서 거리(d)만큼 이격되어 연장되고, 이 거리는 차륜의 외측에 형성된다. 인장 스트럿(4), 횡 컨트롤 아암(3) 및 타이 로드(8)로 구성된 하부 링크 면은 근본적으로 변동되지 않는다.
제1도에 따른 실시예의 제5도 내지 제7도와, 제1A도에 따른 실시예의 제5A도 및 제6A도에 더 상세히 도시된 바와 같이, 차륜은 횡력(Fs)의 작용하에 토인 방향으로 조정된다. 차륜 조정은 횡력(Fs) × 캐스터 오프셋(NL)으로 구성된 모멘트에 의해서 횡 컨트롤 아암(3)에서보다 더 적은 압력(D)이 타이 로드(8)에 발생됨으로서 달성된다. 타이 로드(8)의 차체 측 베어링(10)은 더 큰 압력(Dl)을 지지해야만 하는 횡 컨트롤 아암(3)의 베어링(1a)보다 내측으로 더 적게 변위된다. 이 모멘트 Fs × NL에는 횡력(Fs) × 거리(a)로 구성된 모멘트가 중첩되고, 횡력(Fs)의 작용 방향과 차륜 조정폴(P) 사이에는 거리(a)가 형성된다. 제7도에 상세히 도시된 바와 같이, 모멘트 Fa × a의 작용하에 타이 로드(8)와 횡 컨트롤 아암(3)은 주행 방향(F)에 대해 선회한다. 즉, 타이 로드(8)와 횡 컨트롤 아암(3)은 차체에 견고하게 지지된다. 토인 각도는 베타(β)로 표시된다. 횡 컨트롤 아암(3)과 타이로드(8)의 조정을 위해서 인장 스트럿(4)은 인장 방향(Z)에 대해 비교적 연성인 베어링(S)을 포함하는 것이 요구된다. 이 인장 스트럿(4)에 연성의 베어링(6)이 추가되고, 차륜은 토인 방향으로 차륜 조정 폴(P)을 중심으로 회전한다.
제1도에 따른 실시예가 제8도 내지 제10도에서 더 상세히 도시된 바와 같이, 제동력(FBR)의 영향 하에 차륜은 토인 방향으로 각도(β1)만큼 조정된다. LR을 스티어링 오프셋이라 할 때, FBR× LR의 모멘트에 의해 타이 로드(8)는 인장되고 횡 컨트롤 아암(3)은 압축된다. 이 부하에 상응하는 특성을 갖는 차체 측의 베어링(1a와 10)은 바람직하게 변위되어, 제10도에 도시된 바와 같이, 차륜 캐리어(2) 및 차륜은 토인 방향으로 조정된다. 동시에 종방향 스프링력으로부터의 FBR× b로 구성된 모멘트에는 FBR×LR로 구성된 모멘트가 중첩되고, 이는 제10도에서 횡 컨트롤 아암(3)과 타이 로드(8)는 견고한 방식으로 배치된다. 이 모멘트는 횡 컨트롤 아암(3)과 타이 로드(8)를 차륜 조정 폴(P)을 중심으로 주행 방향(F)의 반대로 토인 방향으로 선회하도록 작용한다.
제1A도에 따른 다른 실시예 및 제8A 및 제9A도에 따른 제동력(BR)에 관한 도면에 의하면, 축(A)의 위치 및 관통점(X)의 위치에 의해 차륜 위치 변경이 토아웃 방향으로 달성되는 것을 나타내고 있다. 축(A)은 차륜 중심의 종방향의 면(Y-Y)의 내측에서 차륜 접지면과 관통점(X)에서 접한다. 제동력(FBR)은 이 관통점(X)에 대해 레버 아암(LR)을 구성한다. 모멘트 FBR×LR은 차륜을 토아웃으로 회전시키며, 이때타이 로드(8)는 압축되고 횡 컨트롤 아암(3)은 인장된다. 이러한 토아웃은 불리하지 않은데, 이는 -종방향 스프링 작용에 의한- 토인 조정이 우세하며 이로써 토인 조정이 달성되기 때문이다. 종방향 스프링 작용에 의한 토인 조정은 모멘트 FBR×b에 의해서 이루어진다(제10도 참조).
제동력(FBR)에 의해서 하부 횡 컨트롤 아암(3)과 타이 로드(8)는 주행 방향(F)의 반대로 볼 때 후방 쪽으로, 그리고 상부 횡 컨트롤 아암(23, 24)은 주행 방향(F)에서 볼 때 전방으로 압축된다. 이는 차륜 캐리어는 캐스터 방향으로 회전하는 것을 의미한다. 타이 로드의 차륜 캐리어 측의 베어링 점(point)은 차륜 접지면으로부터 상부쪽으로 이동된다. 제동 시에, 타이 로드는 도면에서 후방에서 보면 주행 방향(F)에서 볼 때- 주행 방향으로 배치되고, 베어링 점은 내향 또는 외향으로 이동하고, 따라서 휠은 토아웃 위치 또는 토인 위치의 조정된다. 링크의 하부와 상부 면 사이의 작은 간격에 의하여 캐스터 각은 비교적으로 크다.
제1도에 따른 실시예가 제11도 내지 제13도에 보다 상세히 도시된 바와 같이, 차륜은 구동력(FA)과 이로부터 구성되는 FA×RST 모멘트의 영향 하에 토인 방향으로 조정되며, 이때 RST는 차륜 회전축(R)의 높이에서의 수직의 차륜 중심의 종방향 면(Y-Y)까지의 간격이다. 이 조정의 경우 횡 컨트롤 아암(3)과 타이 로드(8)의 차체측의 베어링(1a, 10)의 탄성적 특성에 의해서 타이 로드(8)은 인장되고 횡 컨트롤 아암(3)은 압축되며, 이때 제13도에 도시된 것처럼 구동력 FA×c로 구성된, 종방향 스프링 작용으로부터의 반발 모멘트가 차륜상에 작용하지 않는다면 차륜 캐리어(2)는 일점쇄선(20)에 따른 위치에 위치에 있을 수 있으며, 부호(c)는 차륜 조정폴(P)과 차륜 중심의 길이 방향의 면(Y-Y) 사이의 길이를 나타낸다. 인장 스트럿이 구동력에 의해 자체의 탄성 베어링(6)에서 전방쪽으로 변위되면, 구동력(FA)은 차륜을 차륜 조정 폴(P)을 중심으로 탄성 동력학적으로 토인 위치 내로 선회시킬 수 있고, "잘못된" 토인 변경은 모멘트 FA×PST에 의해 복귀된다. 제13도에는 견고하게 위치된 베어링(1a, 10)에 의한 횡 컨트롤 아암(3)과 타이 로드(8)의 선회 이동이 상세히 도시되어 있고, 이로부터는 횡 컨트롤 아암(3)과 타이 로드(8)가 주행 방향(F)의 전방 쪽으로 선회 가능하다는 것을 알 수 있다. 이 변위는 횡 컨트롤 아암과 타이 로드의 합성된 변위이다.
제1A도에 따른 실시예와 제11A 및 제12A도에 따른 구동력(FA)에 관한 도면에 의하면, 축(A)은 차륜 회전축(R)의 높이에서 차륜 중심의 수직 종방향 면(Y-Y)의 내에 간격(RST)으로 위치하고, 이를 음(negative)의 방해력 레버 아암이라고도 한다. 모멘트 FA×RST는 차륜을 토아웃 방향으로 미세하게 회전시키고, 이때 타이 로드(8)는 압축(D)되고 횡 컨트롤 아암(3)은 인장(Z)된다. 동시에 발생하는 종방향 스프링 작용(제13도)에 의해 토아웃 변경이 강화되는데, 이는 트랙 폭의 외부에 차륜 조정 폭(P)이 위치되어 모멘트 FA×c가 형성되기 때문이다.
커브에서 가속할 때 언더 스티어링은 강화된다. 커브 외측의 차륜이 토아웃으로 변위될 때 언더 스티어링은 다시 약간 감소된다. 그 밖에도 액셀러레이터 해제시(부하 변경시)에, 탄성 동력학적 기능에 의해서 토인 방향으로 반작용함으로서, 터닝 인이 저지된다.
제1도는 맥퍼슨식 후방 차륜 현가 장치의 개략적인 사시도.
제1A도는 컨트롤 아암의 평면을 구성한 컨트롤 아암이 분리된 후방 차륜 현가 장치의 다른 실시예의 개략적인 사시도.
제2도는 후방 차륜 현가 장치의 정면도.
제3도는 제2도에 따른 차륜 현가 장치의 측면도.
제4도는 제2도와 제3도에 따른 차륜 현가 장치의 평면도.
제5도는 제1도에 따른 후방 차륜의 트랙 정렬 거리의 기하학적 위치의 개략도.
제5A도는 제1A도에 따른 후방 차륜의 트랙 정렬 거리의 기하학적 위치의 개략도.
제6도는 측면력에 의한 횡 컨트롤 아암와 타이 로드의 변위를 나타내는 제5도에 대한 평면도.
제6A도는 측면력에 의한 횡 컨트롤 아암과 타이 로드의 변위를 나타내는 제5A도에 대한 평면도.
제7도는 차륜 조정폴과 횡력을 갖는 제6도에 따른 개략도.
제8도는 제1도에 따른 스티어링 오프셋(steering offset)을 갖는 후방 차륜의 개략도.
제8A도는 제1A도에 따른 스티어링 오프셋을 갖는 후방 차륜의 개략도.
제9도는 제동력 × 스티어링 오프셋으로 된 모멘트의 작용하에 횡 컨트롤 아암와 타이 로드의 변위를 나타내는 제8도에 대한 평면도.
제9A도는 제동력 × 스티어링 오프셋으로 된 모멘트의 작용하에 횡 컨트롤 아암과 타이 로드의 변위를 나타내는 제8A도에 대한 평면도.
제10도는 제동력 × 차륜 조정폴까지의 거리로 된 모멘트의 작용과 차륜 조정 폴을 갖는 제9도에 따른 개략도.
제11도는 제1도에 따른 방해력 레버 아암을 구비한 후방 차륜의 개략도.
제11A도는 제1A도에 따른 방해력 레버 아암을 구비한 후방 차륜의 개략도.
제12도는 구동력 × 방해력 레버 아암으로 된 모멘트의 질용하에 횡 컨트롤 아암과 타이 로드의 변위를 나타내는 제11도에 대한 평면도.
제12A도는 구동력 ×방해력 레버 아암으로 된 모멘트의 작용하에 횡 컨트롤 아암과 타이 로드의 변위를 나타내는 제11A도에 대한 평면도.
제13도는 구동력 × 차륜 조정 볼까지의 거리로 된 모멘트의 작용하에 차륜 조정폴을 갖는 제12도에 따른 개략도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 조인트 2 : 차륜 캐리어
3 : 횡 컨트롤 아암 4 : 인장 스트럿
5, 5 : 베어링 8 : 타이 로드
11 : 스프링 스트럿 12 : 수납부

Claims (12)

  1. 횡 컨트롤 아암과 이에 연결된 인장 스트럿을 포함하며,
    상기 횡 컨트롤 아암은 조인트를 통해 차륜 캐리어에 그리고 베어링을 통해 차체에 고정되며,
    상기 인장 스트럿은 연결 베어링을 통해 횡 컨트롤 아암에 그리고 베어링을 통해 차체에 연결되며,
    횡 컨트롤 아암의 차체측 베어링과 인장 스트럿의 차체측 베어링과 상기 연결 베어링이 차륜에 작용하는 횡력과 종력의 작용 하에 차륜의 탄성 운동학적 조정특성을 갖도록 구성되는, 차량의 특히 맥퍼슨식뒤차축의 위한 차륜 현가 장치에 있어서,
    인장 스트럿(4)이 연결된 횡 컨트롤 아암(3)은차륜 구동축(R)의 하부에 그리고주행 방향(F)에서 볼 때 타이 로드(8)의전방에 배열되며, 인장 스트럿(4)은위에서볼 때전방으로 비스듬히 연장하며,횡컨트롤 아암(3)과타이로드(8)는서로에 대해 양의 위치를 갖도록 조정되어트랙폭(S)의 외부에 그리고차륜 중심 횡방향 면(z-z)의 후방에 위치한 차륜 조정 폴(P)을형성하며, 횡 컨트롤 아암(3)의차륜 캐리어측 조인트(1)를 통과하고맥퍼슨식 스프링스트럿(11)의차체측베어링(13)에서연장하는 축(A)의교차점(X)이차륜 중심 횡방향 면(z-z)의 전방에 그리고 차륜 중심 종방향 면(y-y)의 외부에 형성되는것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  2. 2개의 컨트롤 아암으로 구성된 상부 링크면과 하나의 횡 컨트롤 아암과 이에 연결된 인장 스트럿으로 구성된 하부 링크면을 포함하며,
    상기 횡 컨트롤 아암은 조인트를 통해 차륜 캐리어에 그리고 베어링을 통해 차체에 고정되며,
    상기 인장 스트럿은 연결 베어링을 통해 횡 컨트롤 아암에 그리고 베어링을 통해 차체에 연결되며,
    횡 컨트롤 아암의 차체측 베어링과 인장 스트럿의 차체측 베어링과 상기 연결 베어링이 차륜에 작용하는 횡력과 종력의 작용 하에 차륜의 탄성 운동학적 조정 특성을 갖도록 구성되는, 차량의축을 위한 차륜 현가 장치에 있어서,
    베어링(21, 22) 사이가 거리(d)로 유지되는 2개로 분리된 컨트롤 아암(23, 24)이 차륜 구동축(R)의 상부에 마련되며, 상기 컨트롤 아암들 사이에는 차륜 캐리어에 지지되는 쇽업소버 스트럿(25)이 배열되며, 인장 스트럿(4)과 연결된 횡 컨트롤 아암(3)이 차륜 구동축(R)의 하부에 마련되며,인장 스트럿(4)을 구비한 횡컨트롤 아암(3)은 주행 방향(F)에서 볼 때타이로드(8)의 전방에 배열되며,인장 스트럿(4)은위에서볼 때전방으로 비스듬히 연장되며,횡 컨트롤 아암(3)과타이로드(8)는서로에 대해 양의 위치를 갖도록 조정되어트랙폭(S)의 외부에 그리고차륜 중심 횡 방향 면(z-z)의 후방에 위치한 차륜 조정 폴(P)을 형성하며,횡컨트롤 아암(3)의 차륜 캐리어측 조인트(1)를 통과하고 분리된 두 개의 컨트롤 아암에 의해 형성된가상의 폴에서연장하는 축(A)의교차점(X)이 차륜 중심 횡방향 면(z-z)의 후방에 그리고 차륜 중심 종방향 면(y-y)의 내에 형성되는것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  3. 제1항에 있어서, 횡컨트롤 아암(3)은주행 방향(F)에서 볼 때 차륜 회전축(R)의 전방에서 차체에 탄성 베어링(1a)을 가지며, 조인트(1)는 차륜 캐리어(2)에서대략 수직의 차륜 중심의 횡방향 면(Z-Z)내에 위치하는 것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  4. 제1항에 있어서, 인장 스트럿(4)은옆에서 볼 때 상향으로수평면에 대한 각도(α)로 경사지게주행 방향(F)으로 연장하고차륜 회전축(R)을 통과하여연장하는 수평면의 하부의 차체에 베어링(6)이 위치하는 것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  5. 제1항에 있어서, 인장 스트럿(4)은옆에서 볼 때는 수평면에 대해서 각도(α)로 전방 상부로 비스듬히 주행 방향(F)으로 연장되며, 차체 상의 베어링(6)은 차륜 회전축(R)을 통과하여 연장하는 수평면의 하부에 위치하는것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  6. 제1항에 있어서,커브 상의 외측 차륜에 대한 횡력(Fs)에 의해서,축(A)과 횡력(Fs)의 작용 방향 사이의모멘트(Fs ×NL)는 모멘트(Fs ×a)에 대해 중첩되도록, 그리고 타이 로드(8)에는 횡 컨트롤 아암(3) 보다 작은 압력이 가해져서 차륜이 토인 방향으로 조정될 수 있도록, 차체의 타이 로드(8)는 차체의 횡 컨트롤 아암(3)의 탄성 베어링(1a)보다 더 강성인 탄성 베어링(10)을 포함하는것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  7. 제1항에 있어서,횡 컨트롤 아암(3)과 타이 로드(8)는, 대략 동일한 강성으로 반경 방향 특성을 갖는 베어링(1a, 10)에 지지되며, 횡력(Fs)에 의해서 횡력(Fs)의 작용 방향과 차륜 조정 폴(9) 사이의모멘트(Fs × a)는조정되며, 차륜은 조정 폴 둘레에서 토인 방향으로 조정 가능하며, 인장 스트럿(4)은 축방향으로 연성인 특성을 갖는 베어링(6)의 차체에 지지되는것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  8. 제1항에 있어서,탄성 베어링(5)을 통해 관절식으로 연결된 인장 스트럿(4)과, 타이 로드(8)와, 횡 컨트롤 아암(3)은 인장 스트럿의 축 방향으로 편향되어 차체에 구성된베어링(6)에 의해 지지되며, 제동 중에 토인 조정을 달성하기 위하여, 이들은 모멘트(FBr × LR)에 의해서 차체 상의 베어링(10: 1a, 6)에 탄성적으로 고정되며,레버 아암(LR)은 트랙 폭(S)의 외부에 위치하며, 차륜은 토인 방향으로조정 가능하며, 횡 컨트롤 아암(3)은 압축력에 대해 그리고 타이 로드(8)는 인장력에 대해 작용하며, 상기모멘트는 FBr ×b로 구성된 길이 방향탄성모멘트에 의해서중첩되는 것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  9. 제2항에 있어서,탄성 베어링(5)을 통해 관절식으로 연결된 인장 스트럿(4)과, 타이 로드(8)와, 횡 컨트롤 아암(3)은 인장 스트럿의 축 방향으로 편향되어 차체에 구성된베어링(6)에 의해 지지되며, 제동 중에 토인 조정을 달성하기 위하여, 이들은 모멘트(FBr ×LR)에 의해서 차체 상의베어링(10: 1a, 6)에탄성적으로고정되며,레버 아암(LR)은 트랙 폭(S)의 내부에 위치하며, 차륜은 토아웃 방향으로 조정 가능하며, 횡 컨트롤 아암(3)은 인장력에 대해 그리고 타이 로드(8)는 압축력에 대해 작용하며, 상기모멘트는 FBr ×b로 구성된 길이 방향탄성모멘트에 의해서중첩되는 것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  10. 제9항에 있어서, 인장 스트럿의 베어링(6)은토인조정을 전체적으로 제한하는 특성을 포함하는것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  11. 제1항에 있어서,축(A)은구동력(FA)의 작용 방향에 대한 거리(RST)로 차륜 회전축(R)의 높이에 배열되며, 차체측의베어링(1a, 10)은, 모멘트(FA × RST)에 의해서 횡 컨트롤 아암(3)이 압축력에 대해 그리고 타이 로드(8)가 인장력에 대해 작용하도록 탄성력을 가지며,레버 아암(RST)은 트랙 폭(S)내에위치하며,차륜은 토인 방향은 조정되며, 상기 토인 조정에는차륜 조정 폴(P) 둘레의 모멘트(FA ×a)에 의해서토아웃 조정이 중첩됨으로서,전체적으로,차륜 위치는 구동력(F A )에의해서 토아웃 방향으로 그리고 부하 변경에 의해서 토인 방향으로 변경되며,인장 스트럿(4)은 인장 스트럿의 축 방향으로편향 구성된베어링(6)내에 차체에지지되는 것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
  12. 제2항에 있어서,축(A)은구동력(FA)의 작용 방향에 대한거리(RST)로 차륜 회전축(R)의 높이에 배열되며, 차체측의베어링(1a, 10)은,모멘트(FA ×RST)에 의해서 횡 컨트롤 아암(3)이 압축력에 대해 그리고 타이 로드(8)가 인장력에 대해 작용하도록 탄성력을 가지며,레버 아암(RST)은 트랙 폭(S)외에위치하며,차륜은 토아웃 방향으로 조정되며, 상기 토아웃 조정에는차륜 조정 폴(P) 둘레에 모멘트(FA ×a)에 의한 추가의 토아웃 조정이 중첩됨으로서, 전체적으로, 차륜 위치는 구동력(F A )에 의해서 토아웃 방향으로 그리고 부하 변경에 의해서 토인 방향으로 변경되며,인장 스트럿(4)은 인장 스트럿의 축방향으로편향 구성된베어링(6)내에 차체에지지되는 것을 특징으로 하는 차륜 현가 장치.
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