KR100392344B1 - 자동차용현가장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차용 현가장치에 있어 어퍼암(Upper Arm)에 충격을 흡수하는 충격흡수장치(Shock Absober)의 기능을 부가하여 캠버각(camber angle) 및 캐스터 각(caster angle)을 변화시킬 수 있게하여 주행중 차량의 조종안정성을 좋게 함과 아울러 엔진룸 내부의 공간을 효율적으로 이용할 수 있도록 개량한 것이다.
본 발명은 바퀴(1)가 결합되는 너클(2)에 어퍼암(4)과 로어암(3) 일단부가 각각 핀축 (5)으로 조립되어 상하 운동하도록 설치 되고, 상기 로어암(3) 타단부는 회전가능하게 축에 결합되며, 상기 어퍼암(4) 타단부는 실린더(6) 후미에 이송나사(40)로 결합되며, 상기 이송나사(40)는 실린더(6)의 내측에 장착되는 피스톤로드(7)의 한끝단과 당접되어 상기 이송나사(40)에 의해 피스톤로드(7)와 함께 피스톤(70)이 이동하도록 되고, 피스톤(70)에는 양쪽 챔버(6a,6b)와 연통되는 감쇠밸브(9)가 구비되어 그 양쪽으로 설치되는 스프링(8,8)의 탄성을 가지도록 되어 너클(2)에 조립되는 어퍼암(4)의 병진운동과 아암의 길이에 따라 캐스터 및 캠버각을 변화시키도록 됨을 특징으로 하는 것임.

Description

자동차용 현가장치
본 발명은 자동차용 현가장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 어퍼암(Upper Arm)에 충격을 흡수하는 충격흡수장치(ShockAbsober)의 기능을 부가하여 캠버각(camber angle) 및 캐스터각(caster angle)을 변화시킬 수 있게하여 주행중 차량의 조정안정성을 좋게 함과 아울러 엔진룸 내부의 공간을 효율적으로 이용할 수 있도록 개량한 것이다.
잘알려진 바와 같이 현가장치는 차축과 차체를 연결하여 주행중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달하지 않도록 하여 차체와 화물의 손상 방지 및 승차감을 향상시키기 위해 노면으로부터의 충격을 완화하는 섀시스프링과, 섀시스프링의 자유 진동을 제어하여 승차감을 좋게하는 쇽업소버 및 자동차의 롤링을 방지하는 스테빌라이저 등이 구비되어 있다.
종래에는 노면의 요철 혹은 차중 이동에 의하여 바퀴가 상.하로 움직이면 이와 연결된 너클이 움직이게 되고, 이때 너클과 연결된 충격흡수장치의 댐퍼와 스프링은 직선 왕복운동을 하고, 차체의 바디에 고정되어 너클과 연결되는 로어암(Lower Atm)은 회전운동하는 구성으로 되고 있다.
상기 댐퍼는 입력속도에 다라 감쇠력을 발생하여 노면과 접촉되는 바퀴의 진동 운동이 차체에 전달되는 것을 완화시키는감쇠 작용을 하게 된다.
하지만 종래에는 바퀴가 장착되는 너클에 차체의 보디와 연결되는 충격흡수장치(Shock Absober)를 연결함으로써 이들을장착하기 위한 장착공간 확보에 많은 어려움이 있었다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같이 종래의 문제점을 해소하기 위해, 노면으로부터의 충격을 완화할 수 있도록 상하방향으로 유연한 결합력을 가지도록 되고, 바퀴에서 발생하는 구동력, 제동력 및 선회시의 원심력 등에 견딜 수 있도록 수평방향으로 강한 결합력을 가질 수 있도록 구조 개선을 통해 차량특성(운행특성)을 향상시킴에 그 목적이 있는 것인 바, 이를 첨부된 예시 도면을 참고하여 그 구성및 작용 효과 들을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
제 1도는 본 발명에 따른 자동차용 현가장치의 예시도.
제 2도는 본 발명에 따른 감쇠밸브의 실시예도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 바퀴 2 : 너클
3 : 로어암(Lower Arm) 4 : 어퍼암(Upper Arm)
5 : 핀축 6 : 실린더
7 : 피스톤로드 8 : 스프링
9 : 감쇠밸브
제 1도에서와 같이 바퀴(1)가 결합되는 너클(2)에 어퍼암(4)과 로어암(3) 일단부가 각각 핀축(5)으로 조립되어 바퀴(1)의 상하운동시 어퍼암(4)과 로어암(3)이 핀축(5)을 기점으로 상하 운동하도록 되고, 로어암(3)의 타측단은 미 도시된 축에, 어퍼암(4)의 타단부는 미도시된 축에 부설되는 실린더(6) 후미에 각각 지지되고 있다.
그리고 실린더(6)의 일측에는 어퍼암(4)에 고정되게 조립되는 이송나사(40)기 결합되며, 상기 이송나사(40)는 실린더(6)의 내측에 장착되는 피스톤로드(7)의 한끝단과 당접되어 상기 이송나사(40)에 의해 피스톤로드(7)와 함께 피스톤(70)이 이동하도록 되어 있다.
피스톤(70)은 그 양쪽으로 설치되는 스프링(8,8)의 탄성을 가지도록 되고, 상기 피스톤(70)에는 감쇠밸브(9)를 설치하여 어퍼암(4)의 이송나사(40)에 의해 피스톤(70)이 좌우이동시 양쪽챔버(6a,6b)에 장입된 유체가 감쇠밸브(9)를 통해 이동하도록 구성되고 있다.
이처럼 본 발명은 너클(2)에 조립되는 어퍼암(4)의 병진운동과 아암의 길이에 따라 캐스터 및 캠버각을 차량의 특성에 맞도록 설계가 가능한 것으로 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 바퀴(1)의 상하운동에 따른 진동으로 인해 로어암(3)은 축을 기점으로 회전운동하고, 어퍼암(4)은 로어암(3)과함께 너클(2)에 동일하게 장착되어 있으므로 어퍼암(4)은 실린더를 부설하고 있는 축을 중심으로 회전운동을 하게 된다.
이때 어퍼암(4)의 종단은 실린더(6)와 이송나사(40)로 연결되고 있어 이송나사(40)는 축을 중심으로 병진운동을 하게되고, 이러한 운동은 이송나사(40)와 당접되는 피스톤로드(7)을 구동하게 되고, 이송나사(40)에 의해 구동되는 피스톤로드(7)는 피스톤(70)은 그 양쪽으로 배치되는 스프링(8,8)과 감쇠밸브(9)에 의한 제한된 운동을 하게 된다.(이때 상기 이송나사(40)의 나사 줄 수는 라이드를 크게 하고자 2줄나사로 할 수 있다.)
즉, 피스톤(70)에 대한 변위에 의해 스프링력은 반발력으로 작용하고 이러한 운동에 의하여 실린더(6) 내 양쪽 챔버(6a,6b)의 유체는 감쇠밸브(9)를 통하여 양족으로 순환 이동하는데 따른 감쇠력으로 작용한다.
따라서 어퍼암(4)의 회전운동에 대해 병진운동으로 인해 바퀴의 캐스터각을 변화시키고, 로어암(3)과 차체 고정부의 위치는 회전 반경에 따라 캠버각도 변환시킬 수 있기 때문에 특히 선회시의 특성이 좋아지게 된다.
제 2도에 나타낸 바와 같이 감쇠밸브(9)를 피스톤(70)과 일체로 형성하지 아니하고 실린더(6)에 양쪽 챔버(6a,6b)와 연통되는 별도의 유로(65,65)를 개설하여 상기 유로(65,65) 사이에 별도의 감쇠밸브(9)를 설치하여 되는 구성으로 이루어질 수 있다.
그리하면, 감쇠밸브 구성에 자유도가 충분하므로 밸브의 개도를 변화시켜 감쇠력 변화를 꾀할 수 있는 것이며, 감쇠밸브의 조작 및 구동이 전자적인 방법으로 킁트롤한다면 ECS 및 능동형 현가장치 구현에 매우 유용하게 이용될수 있는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 어퍼암의 병진운동과 아암의 길이에 따라 챔버 및 캐스터 변화에 자유도를 부여함으로써 차량 특성에 맞는 현가장치의 설계가 가능하고, 구조 및 주품의 단순화로 공간효율의 극대화로 코스트 및 차량 전체의 무게를 줄일 수 있는 이점이 있고, 타시스템과의 접목시 시스템 확장성이 좋아진다는 등의 작용 효과가 있게 된다.

Claims (2)

  1. 바퀴(1)가 결합되는 너클(2)에 어퍼암(4)과 로어암(3) 일단부가 각각 핀축(5)으로 조립되어 상하 운동하도록 설치 되고, 상기 로어암(3) 타단부는 회전가능하게 축에 결합되며, 상기 어퍼암(4) 타단부는 실린더(6) 후미에 이송나사(40)로 결합되며, 상기 이송나사(40)는 실린더(6)의 내측에 장착되는 피스톤로드(7)의 한 끝단과 당접되어 상기 이송나사(40)에 의해 피스톤로드(7)와 함께 피스톤(70)이 이동하도록 되고, 피스톤(70)에는 양쪽 챔버(6a,6b)와 연통되는 감쇠밸브(9)가 구비되어 그 양쪽으로 설치되는 스프링(8,8)의 탄성을 가지도록 되어 너클(2)에 조립되는 어퍼암(4)의 병진운동과 아암의 길이에 따라 캐스터 및 캠버각을 변화시키도록 됨을 특징으로 하는 자동차용 현가장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 감쇠밸브(9)가 실린더(6)에 양쪽 챔버(6a,6b)와 연통되는 별도의 구성되는 유로(65,65)사이에 설치하여 밸브의 개도를 변화시켜 감쇠력을 가변시키도록 됨을 특징으로 하는 자동차용 현가장치.
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