KR100369149B1

KR100369149B1 - Suspension system for vehicle

Info

Publication number: KR100369149B1
Application number: KR10-2000-0048536A
Authority: KR
Inventors: 우승훈
Original assignee: 기아자동차주식회사; 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-08-22
Filing date: 2000-08-22
Publication date: 2003-01-24
Anticipated expiration: 2020-08-22
Also published as: KR20020015437A

Abstract

래터럴 로드를 복수로 하고 이의 연장선이 사이드 뷰 스윙 아암의 회전 중심축선과 일측에서 만나게 차체에 설치하여 횡강성 증대와 횡력에 의한 언더 스티어가 되는 방향으로 설계를 가능하게 하므로서 횡방향 움직임 극소화하여 주행 안정성을 유지할 수 있게 하기 위하여;Multiple lateral rods are installed on the vehicle body so that their extension lines meet with the rotation center axis of the side-view swing arm on one side, enabling design in the direction of increasing lateral stiffness and understeer due to lateral forces, and minimizing lateral movement. To be able to maintain;

차량의 액슬축에 연결되는 사이드 뷰 스윙 아암의 회전 중심축선과Center of rotation of the side-view swing arm connected to the axle of the vehicle

상기 회전 중심축선의 어느 부분과 가상으로 연결되어 차량 외측 일정 위치에 연장점을 형성하게 액슬축에 복수개 설치되는 듀얼 래터럴 로드를 포함하여 이루어지는 차량용 서스펜션 장치를 제공하는데 있다.It is to provide a suspension device for a vehicle comprising a plurality of dual lateral rods are installed on the axle shaft to be virtually connected to any portion of the rotation center axis line to form an extension point at a predetermined position outside the vehicle.

Description

Suspension System for Vehicles {SUSPENSION SYSTEM FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 서스펜션 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 래터럴 로드를 복수로 하고 이의 연장선이 일측상에서 사이드 뷰 스윙 아암의 회전 중심축에 만나게 차체에 설치하여 횡강성 증대와 횡력에 의한 언더 스티어가 되는 방향으로 설계를 가능하게 하므로서 횡방향 움직임 극소화하여 주행 안정성을 유지할 수 있는 차량용 서스펜션 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a suspension device for a vehicle, and more particularly, a plurality of lateral rods and an extension line thereof are installed on the vehicle body so as to meet the central axis of rotation of the side view swing arm on one side, thereby increasing lateral rigidity and understeer due to lateral force. The present invention relates to a suspension device for a vehicle capable of minimizing lateral movement while enabling design in a direction, thereby maintaining running stability.

일반적으로 자동차의 주요 기능은 자동차의 상,하방향으로 유연성을 제공하여 노면의 거침으로부터 차체가 영향을 받지 않게 하면서 불규칙한 노면을 주행할 수 있게 한다.In general, the main function of the vehicle is to provide flexibility in the up and down direction of the vehicle, so that the vehicle can travel on irregular roads without being affected by the roughness of the road surface.

그리고 노면에 대하여 적절한 조향 및 캠버 위치에 휠을 유지시키며, 타이어에 의해서 발생하는 수평 및 횡력, 그리고 제동 및 구동력에 대응함과 아울러 차체의 롤링을 억제한다.The wheels are held at the proper steering and camber positions with respect to the road surface, and the rolling of the vehicle body is suppressed while corresponding to the horizontal and lateral forces and the braking and driving forces generated by the tires.

또, 최소의 하중 변화를 가지게 하여 노면과 접촉하고 있는 타이어를 유지시키는 것에 있다.In addition, it is to keep the tire in contact with the road surface with a minimum load change.

상기와 같은 현가장치에는 구조상으로 일체 차축 현가장치와, 독립 현가장치로 구분되는데, 일체식 차축 현가장치는 버스, 화물차등과 같은 대형 차량과 승용차의 뒤차축에 적용되며, 독립 현가장치는 차축을 분할하여 양휠이 서로 관계없이 움직이게 하여 승차감과 안정성을 향상하고 있으며, 주로 승용차 등에 적용되고 있다.Suspension system as described above is structurally divided into an axle suspension unit and an independent suspension unit, the integrated axle suspension unit is applied to the rear axle of large vehicles such as buses, trucks and passenger cars, the independent suspension unit is axle By dividing, the two wheels move independently of each other to improve ride comfort and stability, and are mainly applied to passenger cars.

본 발명은 상기 현가장치중 일체식 차축 현가장치에 관한 것으로서, 특히 전륜 구동 뿐만 아니라 후륜 구동 및 4륜 구동 차량에도 적용되는 일체식 차축 현가장치에 관계한다.The present invention relates to an integrated axle suspension of the suspension system, and more particularly to an integrated axle suspension applied to rear wheel drive and four wheel drive vehicles as well as front wheel drive.

특히 본 발명은 횡방향 움직임에 대한 억제력을 발휘하는 래터럴 로드를 적용한 비독립 현가장치에 관계한다.In particular, the present invention relates to a non-independent suspension employing a lateral rod that exhibits restraining force against lateral movement.

도1은 종래의 래터럴 로드가 적용된 비독립식 후륜 현가장치를 도시하고 있는 배면도이고, 도2는 도1의 평면도를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a rear view showing a non-independent rear wheel suspension to which a conventional lateral rod is applied, and FIG. 2 is a plan view of FIG.

양측으로 휠(2)을 회전 가능하게 지지하는 액슬축(4)에 각 휠의 충격 및 진동을 흡수할 수 있는 완충기구(6)(현가 방식에 따라 다른 구조를 갖는데, 도면에서는 쇽 업소버를 도시하였다.)를 배치하고 있다.The axle shaft 4 rotatably supporting the wheels 2 on both sides has a shock absorbing mechanism 6 capable of absorbing the shock and vibration of each wheel (depending on the suspension method. ).

그리고 차체에 대하여 횡방향으로 설치되는 래터럴 로드(8)는 그 일측단이 상기 액슬축(4)의 일측에 탄성부시(10)를 개재시켜 고정되고 그 타측단은 그 반대측의 차체 하부에 형성되는 마운팅 브라켓트(12)에 탄성부시(14)를 개재시켜 고정하므로서 경사져 배치 구성되어 이루어지고 있다.And the lateral rod (8) which is installed in the transverse direction with respect to the vehicle body is fixed on one side of the axle shaft (4) via the elastic bushing 10 and the other end is formed on the lower side of the vehicle body on the opposite side It is inclined and arrange | positioned, fixing by mounting the elastic bush 14 to the mounting bracket 12. As shown in FIG.

이에 따라 액슬축(4)에 가해지는 회전력이나 전후력에 대하여는 미도시된 컨트롤 로드 또는 트레일링 아암을 통해 차체에 전달되고, 상,하 운동에 대하여는 완충기구(6)에 의하여 흡수된다.Accordingly, the rotational force and the front and rear force applied to the axle shaft 4 are transmitted to the vehicle body through a control rod or trailing arm (not shown), and the upper and lower movements are absorbed by the shock absorbing mechanism 6.

그리고 횡방향 변위에 대해서는 상기 래터럴 로드(8)가 차체를 지지하면서 견고히 잡아주게 되어 있다.And with respect to the lateral displacement, the lateral rod 8 is firmly held while supporting the vehicle body.

상기한 바와 같이 이루어지는 종래기술은 휠(2)이 범프 또는 리바운드시 또는 차체의 롤링시 휠(2)은 구성상 한정된 길이를 갖는 래터럴 로드(8)의 일측단 탄성부시(10)를 힌지로 한 래터럴 로드(8)의 운동궤적(M)을 따라 범프 및 리바운드 한다.According to the related art made of the above, when the wheel 2 is bumped or rebounded or when the vehicle body is rolled, the wheel 2 is hinged on one side of the elastic bush 10 of the lateral rod 8 having a constrained length. Bump and rebound along the motion trajectory M of the lateral rod 8.

따라서 휠(8)은 α만큼 트레드 변위를 발생시키는데, 이 트레드 변위는 횡력에 의한 슬립으로 발생한다.The wheel 8 thus generates a tread displacement by α, which is caused by slip due to lateral forces.

그리고 도3은 종래기술에 따른 다른 실시예로 문제점을 보여주는 서스펜션을 도시한 배면도이며, 도4는 도3의 평면도를 도시한 도면이다.And Figure 3 is a rear view showing a suspension showing a problem in another embodiment according to the prior art, Figure 4 is a view showing the top view of FIG.

래터럴 로드(8)를 차체(14)쪽에 설치시 사이드 뷰 스윙아암(12)의 회전 중심축선(L)에 오도록 설계를 하며 횡변위를 '0'으로 만들 수 있지만 사이드 뷰 스윙 아암(12)의 회전 중심축과 같은 방향에 놓이게 되며, 설계상 불가능하게 되어 있다.When the lateral rod 8 is installed on the body 14 side, the side view swing arm 12 is designed to be located at the center axis of rotation L, and the lateral displacement can be '0', but the side view swing arm 12 is rotated. It lies in the same direction as the central axis and is not possible by design.

상기한 종래 현가장치는 조향 변화를 일으켜 직진 안정성을 해칠 뿐만 아니라 차내의 탑승자로 하여금 횡방향 가속도를 느끼게 하여 승차감을 떨어뜨리는 문제점이 있다.The conventional suspension device causes a change in steering and impairs straight-line stability as well as a problem in that the occupant in the vehicle feels the lateral acceleration to decrease the riding comfort.

또, 휠의 범프 및 리바운드로 인한 휠 트레드시에 가능한 한 휠의 횡변위(α)를 작게 해주는 것이 이런 타입의 현가장치 설계시 고려해야할 사항으로 요구되고 있다.In addition, it is required to consider the design of this type of suspension device to reduce the lateral displacement α of the wheel as much as possible during the wheel tread due to bumps and rebound of the wheel.

상기한 종래기술처럼 비대칭적 구조이므로 범프/ 리바운드시 래터럴 로드의 회전 궤적에 따른 횡변위가 발생하기 때문에 주행 안정성면에서 불리한 문제점이 있다.Since it is an asymmetrical structure as described above, there is a disadvantage in terms of running stability because lateral displacement occurs due to the rotational trajectory of the lateral rod during bump / rebound.

래터럴 로드의 차체쪽 연결 위치를 사이드 뷰 스윙 아암의 회전 중심축선(L)상에 오도록 설계를 할 수 있다면 횡변위를 0으로 만들 수 있지만 우선 레이 아웃 상 거의 불가능한 문제점이 있다.If the design can be designed so that the lateral connection position of the lateral rod is on the center axis of rotation L of the side view swing arm, the lateral displacement can be zero, but there is a problem that is almost impossible on the layout.

또한 상기 사이드 뷰 스윙 아암의 회전 중심축선상에 래터럴 로드를 설치하게 되는 구조를 채택하게 되면 횡강성을 지지해주는 부위가 휠 센터 기준으로 트레일링 아암의 차체쪽 연결점과 같은 방향에 놓이게 되고 휠 센터에서 멀어지므로 횡강성이 불리해지고 횡력에 의한 스티어 변형이 오버 스티어가 되는 방향으로 발생하게 되는 문제점이 있다.In addition, when adopting a structure that installs a lateral rod on the rotation center axis of the side view swing arm, the portion supporting the lateral rigidity is in the same direction as the connection point of the body of the trailing arm with respect to the wheel center. Since the lateral stiffness is far away, there is a problem that the steer deformation caused by the lateral force occurs in the direction of oversteering.

따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 래터럴 로드를 복수로 하고 이의 연장선이 사이드 뷰 스윙 아암의 회전 중심축선과 일측에서 만나게 차체에 설치하여 횡강성 증대와 횡력에 의한 언더 스티어가 되는 방향으로 설계를 가능하게 하므로서 횡방향 움직임 극소화하여 주행 안정성을 유지할 수 있게 되는 차량용 서스펜션 장치를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above-mentioned problems, the object of the present invention is to install a plurality of lateral rods and its extension line is installed on the vehicle body so as to meet at one side with the rotation center axis of the side view swing arm, the lateral rigidity It is possible to provide a suspension device for a vehicle that enables design in a direction of understeer due to increase and lateral force while minimizing lateral movement to maintain driving stability.

도1은 종래의 래터럴 로드가 적용된 비독립식 후륜 현가장치를 도시하고 있는 배면도.1 is a rear view showing a non-independent rear wheel suspension to which a conventional lateral rod is applied.

도2는 도1의 평면도를 도시한 도면.FIG. 2 is a plan view of FIG. 1; FIG.

도3은 종래 기술에 따른 다른 실시예로 문제점을 보여주는 서스펜션을 도시한 배면도.Figure 3 is a rear view showing a suspension showing the problem in another embodiment according to the prior art.

도4는 도3의 평면도를 도시한 도면.4 is a plan view of FIG. 3;

도5는 본 발명에 따른 서스펜션의 배면도를 도시한 도면.5 is a rear view of the suspension according to the present invention;

도6은 도5의 평면도를 도시한 도면.FIG. 6 is a plan view of FIG. 5; FIG.

이를 실현하기 위한 본 발명은차량의 액슬축에 설치되는 사이드 뷰 스윙 아암의 회전 중심축선과, 상기 회전 중심축선보다 낮은 위치의 차체에 상기 액슬축에 근접되도록 설치되는 브라켓트에 탄성부시의 개재로서 장착되고 차량의 외측에서 상기 회전 중심축선과 만나는 연장점이 형성되도록 하는 제1연장선이 형성되도록 하는 기울기를 갖도록 설치되는 제1래터럴 로드와, 상기 제1연장선과 사이드부 스윙암축에서 만나도록 제2연장선을 형성하도록 하는 기울기를 갖도록 설치되는 제2래터렐로드를 구비하는 듀얼 레터럴 로드를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.The present invention for realizing this is mounted as the interposition of the resilient bushing on the rotation center axis of the side view swing arm provided on the axle shaft of the vehicle, and a bracket provided to be close to the axle shaft on the vehicle body at a position lower than the rotation center axis. And a first lateral rod installed to have an inclination such that a first extension line is formed so that an extension point that meets the rotation center axis line is formed at the outside of the vehicle, and a second extension line so as to meet at the first extension line and the side swing arm axis. It characterized in that it comprises a dual lateral rod having a second lateral load is installed to have a slope to form.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the preferred configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도5는 본 발명에 따른 서스펜션의 배면도를 도시한 도면이고, 도6은 도5의 평면도를 도시한 도면이다.5 is a view showing a rear view of the suspension according to the present invention, Figure 6 is a view showing the top view of FIG.

차량용 서스펜션 장치(30)는 차량의 액슬축(32)에 연결되는 사이드 뷰 스윙 아암(34)의 회전 중심축선(36)과, 이 회전 중심축선(36)의 어느 부분과 가상으로연결되어 차량 외측 일정 위치에 연장점(38)을 형성하게 차체(39)와 액슬축(32)에 복수개 설치되는 듀얼 래터럴 로드(40)를 설치하여 이루어지고 있다.The vehicle suspension device 30 is virtually connected to a rotation center axis 36 of the side view swing arm 34 connected to the axle shaft 32 of the vehicle, and to any part of the rotation center axis line 36 to the outside of the vehicle. The dual lateral rod 40 provided in the vehicle body 39 and the axle shaft 32 is provided so that the extension point 38 may be formed in a fixed position.

듀얼 래터럴 로드(40)는 회전 중심축선(36)보다 낮은 위치의 차체에 액슬축(32)에 근접되도록 설치되는 브라켓트(41)에 탄성부시의 개재로서 장착되고 차량의 외측에서 상기 회전 중심축선(36)과 만나는 연장점(38)이 형성되도록 하는 제1연장선(42)이 형성되도록 하는 기울기를 갖도록 설치되는 제1래터럴 로드(44)와, 상기 제1연장선(42)과 사이드 뷰 스윙암의 회전 중심축선(36)에서 만나도록 제2연장선(46)을 형성하도록 하는 기울기를 갖는 제2래터럴 로드(48)을 설치하여 이루어지고 있다.The dual lateral rod 40 is mounted to the bracket 41 which is installed in the vehicle body at a position lower than the rotation center axis 36 so as to be close to the axle shaft 32 as an interposition of the elastic bush, and the rotation center axis ( The first lateral rod 44 and the first extension line 42 and the side view swing arm are installed to have an inclination such that the first extension line 42 is formed so that the extension point 38 which meets the 36 is formed. The second lateral rod 48 having an inclination for forming the second extension line 46 to meet at the rotation center axis line 36 is provided.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용은 듀얼 래터럴 로드(40)를 액슬축(32)과 차체(39)에 브라켓트(41)와 부시(도시생략)를 이용 설치하게 되면, 듀얼 래터럴 로드(40)를 연장시킨 제1,2연장선(42)(46)이 만나는 연장점(38)이 형성된다.When the dual lateral rod 40 is installed on the axle shaft 32 and the vehicle body 39 by using the bracket 41 and the bush (not shown), the dual lateral rod 40 is formed as described above. An extension point 38 where the first and second extension lines 42 and 46 extending from each other is formed is formed.

따라서 상기 듀얼 래터럴 로드(40)가 차체(39)와 액슬축(32)에 설치되고 있지만 연장점(38)에 설치된 것과 같은 운동이 가능하게 된다.Therefore, although the dual lateral rod 40 is installed in the vehicle body 39 and the axle shaft 32, the same movement as that provided in the extension point 38 becomes possible.

이는 상기 제1,2연장선(42)(46)이 만나는 연장점(38)이 사이드 뷰 스윙 아암(34)의 회전 중심축선(36)에 오게 설계가 되기 때문이다.This is because the extension point 38 where the first and second extension lines 42 and 46 meet is designed to come to the center axis of rotation 36 of the side view swing arm 34.

이에 따라 휠(50)의 범프와 리바운드시 횡변위가 0으로 나타나 횡변위를 없앨 수 있으면서도 횡강성을 지지해주는 부위가 휠센터 기준으로 트레일링 아암의 차체쪽 연결점과 반대 방향에 놓이게 되므로 횡강성 증대와 횡력에 의한 스티어 변형이 언더 스티어가 되는 방향으로 설계가 이루어질 수 있게 된다.Accordingly, the lateral displacement at the bump and rebound of the wheel 50 is zero, so that the lateral stiffness can be eliminated while the lateral stiffness is removed from the connection point of the body of the trailing arm on the basis of the wheel center, thereby increasing the lateral stiffness and lateral force. It is possible to design in a direction in which the steering deformation by the understeer becomes.

범프와 리바운드시 듀얼 래터럴 로드의 제1,제2연장선이 만나는 연장점이 사이드 뷰 스윙아암의 회전 중심축선에 오도록 함에 따라 횡변위가 0으로 나타나도록 함으로써, 바퀴의 횡변위 최소화 가능 횡강성 증대와 횡력에 의한 언더 스티어 유도 가능하게 된다.When the bump and rebound, the extension point where the first and second extension lines of the dual lateral rod meets the center axis of rotation of the side view swing arm so that the lateral displacement appears to be zero, thereby minimizing the lateral displacement of the wheel. Understeer becomes inducible.

상대적으로 저렴한 방식의 서스펜션 문제점을 해소하므로서 값싼 서스펜션의 적용 범위 확대가 가능하게 된다.By eliminating the problem of relatively inexpensive suspension, it is possible to expand the scope of application of cheap suspension.

조정성과 승차감, 그리고 상품성이 증대되게 된다.Adjustability, ride, and merchandise will increase.

Claims

Rotation center axis of the side view swing arm installed on the axle shaft of the vehicle,

An inclination such that a first extension line is formed on a bracket provided to be close to the axle shaft on the vehicle body at a position lower than the rotation center axis line as an interposition of the elastic bush, and an extension point that meets the rotation center axis line is formed at the outside of the vehicle. And a dual lateral rod having a first lateral rod installed to have a second lateral rod installed at an inclination to form a second extension line so as to meet the first extension line and the side portion swing arm axis. Suspension device for a vehicle, characterized in that.

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