KR100428126B1 - 차량의 어퍼암 이동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 어퍼암 이동장치에 관한 것으로, 전방부(1a)가 차축의 소정 위치에 회동이 자유롭게 장착되는 어퍼암(1)에 있어서, 이 어퍼암의 후방부(1b)가 회동축(5a)을 매개로 회동되는 지렛대수단(5)의 한쪽 단부에 장착되고, 이 지렛대수단(5)의 다른쪽 단부(5a)는 스텝모터(8)에 의해 회전되는 캠(9)에 의해 상승 및 하강하도록 된 것을 특징으로 한다.

따라서, 지렛대수단(5)의 일측 단부가 캠(9)에 의해 상승하면 어퍼암(1)의 후방부(1b)가 하강하고 상기 단부가 하강하면 어퍼암(1)의 후방부(1b)가 상승하도록 되므로, 안티다이브 성능을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

차량의 어퍼암 이동장치{UPPER ARM MOVING SYSTEM}

본 발명은 차량의 서스펜션에 구비되는 어퍼암에 관한 것으로, 특히 안티다이브(anti-dive)성능의 개선을 위한 차량의 어퍼암 이동장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 서스펜션이란 차체에 대하여 차륜을 상하 이외의 방향에대해서는 적당한 강성에 의해 지지하고 상하방향은 스프링 등의 감쇄기구에 의해서 지지하는 것으로, 그 기본 기능으로는 노면의 요철에 기인하는 진동이나 소음을 제거하고 차량의 자세을 안정적으로 유지하는 것이다.

그런데, 이러한 서스펜션의 스트로크에 의해 차체가 앞으로 기우는 다이브현상이 발생하는데, 이 현상을 해결하기 위해서 다양한 수단이 제공되고 있는 바, 그 한 예로 쇽업소버의 감쇄력을 증가시키는 방법을 사용하기도 하였으나, 이에 따르면 선회 주행 성능이 저하되는 저하되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 서스펜션에 있어서 기하 형상을 결정하는 주요 인자인 하드포인트(hard point) 들의 위치가 능동적으로 변경됨으로써 안티다이브 성능이 개선된 차량의 어퍼암 이동장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 차량의 서스펜션을 나타낸 도면,

도 2a 및 도 2b는 각각 종래 및 본 발명에 따른 어퍼암의 개략적 구조도,

도 3은 본 발명에 따른 어퍼암 이동장치의 구성도이다.

<참조부호의 설명>

1 - 어퍼암, 1a - 전방부,

1b - 후방부, 5 - 지렛대수단,

7 - 스프링, 9 - 캠,

10 - 제어유닛, 11 - 센서수단.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 차체에 전방부가 회동이 자유롭게 장착되는 어퍼암, 몸체가 회동축을 매개로 차체에 고정되고 이를 중심으로 한쪽 단부가 상기 어퍼암의 후방부에 회동가능하게 연결되는 리렛대수단, 상기 지렛대수단의 타측 단부를 들어올리는 힘에 대해 탄지하는 스프링, 상기 지렛대수단의 타측 단부를 들어 올리는 캠, 상기 캠을 회동시키는 스텝모터, 넘어야 할 둔턱의 높이와 바퀴의 높이를 측정하는 센서수단, 상기 센서수단의 측정신호에 따라 기입력된 맵데이터에 의해 상기 스텝모터의 작동량을 결정하고 이에 따라 스텝모터를 작동시키는 제어유닛을 포함하여 구성된다.

이에 의하면, 지렛대수단의 한쪽 단부가 캠에 의해 상승하면 어퍼암의 후방부가 하강하고, 상기 단부가 하강하면 어퍼암의 후방부가 상승하게 되므로 서스펜션의 하드포인트를 능동적으로 위치제어할 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명의 상기 캠은 장축과 단축을 갖춘 타원형상으로 이루어져서, 장축 및 단축이 상기 지렛대수단의 일측 단부에 교대로 맞닿아 회전하게 된다.

더욱이, 상기 캠의 단축이 위쪽을 향할 때, 단부를 하강시키는 스프링수단을 더 구비하여 구성된다.

(실시예)

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 일반적인 차축을 나타낸 도면으로, 차축(3)을 지지하는 너클의 상부와 하부에 각각 어퍼암(1)과 로어암(2)이 장착되어 있고, 또한 브레이크 어셈블리가 장착된 것이 도시되어 있다. 그런데, 상기 어퍼암(1)은 통상적으로 도 2a에 도시된 바와 같이 전방부(1a)와 후방부(1b)가 수평하게 놓이고 너클측에 조인트로 연결되어 있다.

이에 대해서, 본 발명은 전방부(1a)는 회동이 자유롭게 고정되고, 후방부(1b)가 상하 이동가능하게 설치된다.

즉, 상기 후방부(1b)는 도 2b에 도시된 바와 같이 화살표 방향으로 상하 이동하게 된다. 이에 따라서, 둔턱이 있는 노면을 통과할 때 발생되는 차량의 피치동작을 제어할 수 있게 된다.

이어서, 도 3을 참조로 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 도 3은 본 발명의 구성도로서, 어퍼암(1)의 후방부(1b)가 어퍼암 부시 외측파이프(1b') 및 어퍼암 부시 내측파이프(1b")를 매개로 브래킷(4)에 탑재된다.한편, 상기 브래킷(4)은 회동축(5a)으로 차체에 고정된 지렛대수단(5)의 한쪽 단부에 장착된다. 그리고, 이러한 지렛대수단(5)의 다른쪽 단부(5b)는 상승 제한부(6)에 스프링(7)을 매개로 탄성 지지되도록 구성되므로, 소정의 들어올리는 힘이 상기 단부(5b)에 작용하면, 단부(5b)가 상승 제한부(6)의 제한을 받으며 상승하고, 이 힘이 해제되면, 스프링(7)의 반발력에 의해 원위치 되어진다.

더욱이, 상기 단부(5b)를 상승시키기 위해서, 스텝모터(8)의 구동에 의해 회전되는 캠(9)이 구비됨과 더불어 스텝모터(8)를 구동하기 위한 제어유닛(10)이 제공된다. 또한, 넘어야 할 둔턱의 높이, 차체에 대한 바퀴의 상하위치(높이) 등을 감지하여 상기 제어유닛(10)으로 신호를 보내는 센서수단(11)이 구비된다. 여기서, 상기 캠(9)은 장축(L)과 단축(S)을 갖는 타원형상으로 형성된다.

이하, 본 발명의 작동에 대해 설명한다.

우선, 상기 센서수단(11)에 의해 넘어야 할 둔턱의 높이나 차체에 대한 바퀴의 높이가 검출된다.넘어야 할 둔턱의 높이는 차체의 전방부 예를 들면 프론트범퍼의 하단 등에 소정 거리 앞쪽의 전방부를 향해 초음파를 방출하는 초음파 방출기와 전방 장애물에 반사되어 돌아오는 초음파를 수신하는 초음파 수신기를 장착하여, 수신된 초음파를 분석함으로써 측정가능하다.또한, 동 위치에 카메라를 장착하여 촬영 영상을 컴퓨터를 통해 분석함으로써 둔턱의 높이를 측정하는 것도 가능하다. 이는 이미 공지된 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.한편, 차체에 대한 바퀴의 높이를 검출하는 것 역시, 상기와 같은 방법으로도 가능하며, 상기 어퍼암(1)과 차체의 사이에 어퍼암(1)의 승강량을 검출하는 센서를 부착하고, 이의 신호에 의해 바퀴의 현재 높이를 산출하는 것도 가능하다. 이 역시 당업계에서 사용되는 관용기술이므로 상세한 설명은 생략한다.상기와 같은 여러 관용기술에 의하여 넘어야 할 둔턱의 높이나 차체에 대한 바퀴의 높이가 측정되면, 이를 인지한 상기 제어유닛(10)은 그에 따라 미리 내장된 프로그램에 의하여 스텝모터(8)의 작동량을 산출하고, 상기 스텝모터(8)를 작동시킨다.측정된 둔턱의 높이와 그때의 바퀴의 높이 및 차량의 속도등의 상관관계에 따른 스텝모터의 필요 작동량은 미리 반복 시험을 통하여 측정되어 데이터화되어 있으며, 이는 맵으로 작성되어 상기 제어유닛(10)에 입력되어 있으며, 제어유닛(10)은 센서수단(11)으로부터 전달된 신호에 의하여 넘어야 할 둔턱의 높이나 현재 바퀴의 높이를 산출하면, 그 산출값에 대응되는 스텝모터(8) 작동량을 상기 맵으로부터 인출하여 사용하게 된다.상기와 같은 제어유닛(10)의 작용에 의하여 상기 캠(9)이 회전하게 되는데, 장축(L)이 위쪽을 향하면 상기 단부(5b)가 들어올려지면서 지렛대수단(5)이 회동축(5a)를 중심으로 회동되어 반대편의 어퍼암(1) 후방부(1b)가 하강하게 된다.

한편, 상기 단축(S)이 위쪽을 향하게 되면, 상기 단부(5b)가 스프링(7)의 반발력에 의해 하강하게 되어 지지대수단(5)이 반대방향으로 회전되므로 어퍼암(1)의 후방부(1b)가 상승하게 된다.

상기 스텝모터(8)는 상기 캠(9)을 시계방향 및 반시계방향으로 회전시킬 수 있다.따라서, 주행중 출현하는 둔턱의 높이에 따라서 상기와 같이 어퍼암(1)의 후방부(1b) 높이를 조절함으로써 둔턱 진행 후의 다이브 현상을 감소시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 서스펜션에 있어서 하드 포인트(hard point)의 위치를 능동적으로 변경할 수 있게 됨으로써 안티다이브 성능이 향상되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 차체에 전방부(1a)가 회동이 자유롭게 장착되는 어퍼암(1),

   몸체가 회동축(5a)을 매개로 차체에 고정되고 이를 중심으로 한쪽 단부가 상기 어퍼암(1)의 후방부(1b)에 회동가능하게 연결되는 리렛대수단(5),

   상기 지렛대수단(5)의 타측 단부를 들어올리는 힘에 대해 탄지하는 스프링(7),

   상기 지렛대수단(5)의 타측 단부를 들어 올리는 캠(9),

   상기 캠(9)을 회동시키는 스텝모터(8),

   넘어야 할 둔턱의 높이와 바퀴의 높이를 측정하는 센서수단(11),

   상기 센서수단(11)의 측정신호에 따라 기입력된 맵데이터에 의해 상기 스텝모터(8)의 작동량을 결정하고, 이에 따라 스텝모터(8)를 작동시키는 제어유닛(10)을 포함하여 구성되는 차량의 어퍼암 이동장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 캠(9)은 장축(L)과 단축(S)을 갖춘 타원형상인 것을 특징으로 하는 차량의 어퍼암 이동장치.
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