KR100456888B1

KR100456888B1 - 차량용 현가장치의 로어암어셈블리

Info

Publication number: KR100456888B1
Application number: KR10-2002-0038635A
Authority: KR
Inventors: 임동규
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-07-04
Filing date: 2002-07-04
Publication date: 2004-11-10
Also published as: KR20040003820A

Abstract

본 발명은 차량용 현가장치의 로어암어셈블리에 관한 것으로, 스프링안착홈(51a)이 형성되는 로어패널바닥판(51)과, 이 로어패널바닥판(51)에 대해 직각방향을 가지면서 아래쪽으로 절곡형성되고 양단에 파이프결합구멍(52a) 및 부시결합구멍(52b)이 각각 형성되는 로어패널측면판(52)을 구비한 로어패널(50)과; 상기 로어패널바닥판(51)상에 안착되면서 상기 스프링안착홈(51a)과 종축방향으로 연결되는 부위에는 스프링삽입구멍(61a)이 형성되고 이 스프링삽입구멍(61a)에는 스프링안착홈(51a)의 둘레면(51b)과 중첩되면서 용접결합되는 삽입구멍플랜지(61b)가 절곡형성되는 어퍼패널바닥판(61)과, 이 어퍼패널바닥판(61)에 대해 직각방향을 가지면서 아래쪽으로 절곡형성되고 상기 어퍼패널바닥판(61)이 로어패널바닥판(51)상에 안착될 때 로어패널측면판(52)과 중첩되면서 용접에 의해 결합되는 어퍼패널측면판(62)을 구비한 어퍼패널(60)과; 상기 어퍼패널(60)의 스프링삽입구멍(61a)을 통해 일단이 삽입되어 로어패널(50)의 스프링안착홈(51a)내에 위치고정되도록 설치되는 코일스프링(70)과; 상기 로어패널(50)의 파이프결합구멍(52a)으로 삽입되어 용접결합으로 설치되고 그 내부에 압입되는 부시를 매개로 크로스멤버와 결합되어지는 부시마운팅파이프(80)로 구성되어져, 전체적인 내구성이 향상되고 이로 인해 완충기능이 대폭적으로 증대되며 아울러 사용수명이 연장되도록 된 것이다.

Description

차량용 현가장치의 로어암어셈블리{lower arm assembly of suspension for vehicle}

본 발명은 차량용 현가장치의 로어암어셈블리에 관한 것으로, 특히 코일스프링이 장착되는 로어패널 및 어퍼패널의 결합부를 이중으로 결합시키면서 그 내부공간을 박스폐단면의 구조를 갖도록 형성시켜 전체적인 내구성을 향상시키고 사용수명을 연장시킬 수 있도록 된 차량용 현가장치의 로어암어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로, 현가장치(suspention system)는 주행할 때 노면에서 받는 진동이나 충격이 차체에 직접 전달되지 않도록 하여 차체나 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치로서, 현가장치의 기본적인 구성은 차체의 폭방향으로 가로질러 설치되는 크로스멤버와, 이 크로스멤버의 양단에 각각 연결되어 설치되는 한쌍의 어퍼암 및 로어암과, 일단이 너클과 결합되고 타단이 바디측에 결합되어 설치되는 트레일링암과, 상기 액슬어셈블리에 설치되어 노면으로부터의 충격을 완화하여 승차감을 좋게 하도록 된 쇽업소버등으로 이루어진다.

여기서, 상기 로어암은 노면으로부터 전달되어 오는 입력하중을 효과적으로 완충시켜 차체로의 전달을 최소화함으로써 승차감을 향상시키는 역할을 수행하게 된다.

이와 같은 역할을 수행하는 종래의 로어암어셈블리는 도 1내지 도 3에 도시된 바와 같이, 양측면(11)이 바닥면(12)에 대해 직각방향을 가지면서 위쪽으로 절곡형성되고 상기 바닥면(12)의 중앙부에는 소정크기의 관통구멍(12a)이 형성되며 이 관통구멍(12a)의 둘레를 따라 스프링안착홈(12b)이 형성되는 로어패널(10)과, 이 로어패널(10)의 양측면(11)상에 안착되면서 서로 접촉되는 부위가 용접에 의해 결합되고 상기 관통구멍(12a)과 종축방향으로 연결되는 중앙부에는 소정크기의 삽입구멍(21)이 형성되는 어퍼패널(20)과, 상기 어퍼패널(20)의 삽입구멍(21)을 통해 일단이 삽입되어 로어패널(10)의 스프링안착홈(12b)내에 위치고정되도록 설치되는 코일스프링(30)과, 상기 로어패널(10)과 어퍼패널(20)결합체의 일단에 용접결합되면서 그 내부에 압입되는 부시를 매개로 크로스멤버와 결합되어지는 부시마운팅파이프(40)로 구성된다.

여기서, 상기 어퍼패널(20)에 형성되는 삽입구멍(21)은 코일스프링(30)의 삽입시 서로 간섭됨이 없도록 충분한 크기로 형성되어야 한다.

그리고, 상기 삽입구멍(21)에는 구멍의 원주방향을 따라서 일체로 형성되는 어퍼패널플랜지(21a)가 형성되는데, 이 어퍼패널플랜지(21a)는 그 선단이 로어패널(10)의 바닥면(12)을 향하도록 삽입구멍(21)으로부터 직각방향으로 절곡되면서 형성되게 된다.

또한, 상기 로어패널(10)과 어퍼패널(20)결합체의 양단중 부시마운팅파이프(40)가 결합되는 일단은 전술한 바와 같이 부시를 매개체로 하여 크로스멤버와 결합되고, 반대편의 타단은 별도의 부시를 매개체로 하여 너클과 결합되게 된다.

따라서, 차량의 주행중 노면으로부터 입력하중이 전달되어 오면 코일스프링(30)이 상하방향으로 탄성변형을 일으키면서 그 충격력을 완충시키게 되고, 이로 인해 차체쪽으로의 충격전달이 최소화되게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 로어암어셈블리는 로어패널(10)과 어퍼패널(20)결합체를 코일스프링(30)이 설치되는 부위에서 도 3에 도시된 바와 같이 단면구조로 보았을 때 박스폐단면의 구조를 가지지 못하고 상기 로어패널(10)의 바닥면(12)쪽으로 오픈(open)된 구조로 되어 있어, 입력하중에 따라 코일스프링(30)이 상하방향으로 탄성변형 될 때 상기 코일스프링(30)의 반력이 로어패널(10)과 어퍼패널(20)의 결합부(M)로 집중되게 되며, 이로 인해 상기 로어패널(10)과 어퍼패널(20)의 결합부(M)가 집중응력에 의해 서로 분리되거나 또는 변형됨은 물론, 시간이 경과됨에 따라 결국에는 파손되어 로어암으로서 기능을 수행하지 못하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 로어패널과 어퍼패널의 결합부를 박스폐단면의 구조로 변경시켜 전체적인 내구성을 증대시키고, 아울러 노면으로부터 전달되어 오는 입력하중에 따라 코일스프링이 상하방향으로 탄성변형 될 때 상기 코일스프링의 반력이 로어패널과 어퍼패널의 결합부에 집중되는 것을 예방하여 사용수명을 연장시킬 수 있도록 된 차량용 현가장치의 로어암어셈블리를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 로어암어셈블리는, 스프링안착홈이 형성되는 로어패널바닥판과, 이 로어패널바닥판에 대해 직각방향을 가지면서 아래쪽으로 절곡형성되고 양단에 파이프결합구멍 및 부시결합구멍이 각각 형성되는 로어패널측면판을 구비한 로어패널과; 상기 로어패널바닥판상에 부분적으로 중첩을 이루도록 안착되면서 상기 스프링안착홈과 종축방향으로 연결되는 부위에는 스프링삽입구멍이 형성되고 이 스프링삽입구멍에는 스프링안착홈의 둘레면과 원주방향을따라 중첩되면서 용접결합되는 삽입구멍플랜지가 절곡형성되는 어퍼패널바닥판과, 이 어퍼패널바닥판에 대해 직각방향을 가지면서 아래쪽으로 절곡형성되고 상기 어퍼패널바닥판이 로어패널바닥판상에 안착될 때 로어패널측면판과 중첩되면서 용접에 의해 결합되는 어퍼패널측면판을 구비한 어퍼패널과; 상기 어퍼패널의 스프링삽입구멍을 통해 일단이 삽입되어 로어패널의 스프링안착홈내에 위치고정되도록 설치되는 코일스프링과; 상기 로어패널의 파이프결합구멍으로 삽입되어 용접결합으로 설치되고 그 내부에 압입되는 부시를 매개로 크로스멤버와 결합되어지는 부시마운팅파이프로 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1과 도 2는 종래의 로어암어셈블리를 설명하기 위한 사시도,

도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선 부분단면도,

도 4와 도 5는 본 발명에 따른 로어암어셈블리를 설명하기 위한 사시도,

도 6은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ선 부분단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

50 - 로어패널 51 - 로어패널바닥판

51a - 스프링안착홈 51b - 스프링안착홈의 둘레면

52 - 로어패널측면판 52a - 파이프결합구멍

52b - 부시결합구멍 60 - 어퍼패널

61 - 어퍼패널바닥판 61a - 스프링삽입구멍

61b - 삽입구멍플랜지 62 - 어퍼패널측면판

70 - 코일스프링 80 - 부시마운팅파이프

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 4와 도 5는 본 발명에 따른 로어암어셈블리를 설명하기 위한 사시도로서, 본 발명에 따른 로어암어셈블리는 현가장치의 구성부품으로써 노면으로부터 전달되어 오는 입력하중을 효과적으로 완충시켜 차체로의 전달을 최소화함으로써 승차감을 향상시키는 역할을 수행하게 된다.

즉, 본 발명에 따른 로어암어셈블리는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 크게 로어패널(50)과 어퍼패널(60)과 코일스프링(70) 및 부시마운팅파이프(80)로 구성된다.

여기서, 상기 로어패널(50)은 소정크기의 스프링안착홈(51a)이 형성되는 로어패널바닥판(51)과, 이 로어패널바닥판(51)에 대해 직각방향을 가지면서 아래쪽으로 절곡형성되고 양단에는 파이프결합구멍(52a) 및 부시결합구멍(52b)이 각각 형성되는 로어패널측면판(52)으로 구성된다.

한편, 상기 파이프결합구멍(52a)에는 후술하는 부시마운팅파이프(80)가 삽입되어 용접결합되며, 상기 부시결합구멍(52b)에는 너클과 결합되는 별도의 부시가 결합되게 된다.

그리고, 상기 어퍼패널(60)은 로어패널바닥판(51)상에 부분적으로 중첩을 이루도록 안착되면서 상기 스프링안착홈(51a)과 종축방향으로 연결되는 부위에는 스프링삽입구멍(61a)이 형성되고 이 스프링삽입구멍(61a)에는 스프링안착홈(51a)의 둘레면(51b)과 원주방향을 따라 중첩되면서 용접결합되는 삽입구멍플랜지(61b)가 절곡형성되는 어퍼패널바닥판(61)과, 이 어퍼패널바닥판(61)에 대해 직각방향을 가지면서 아래쪽으로 절곡형성되고 상기 어퍼패널바닥판(61)이 로어패널바닥판(51)상에 안착될 때 로어패널측면판(52)과 중첩되면서 용접에 의해 결합되는 어퍼패널측면판(62)으로 구성된다.

그리고, 상기 코일스프링(70)은 그 일단이 어퍼패널(60)의 스프링삽입구멍(61a)을 통해 삽입되며 상기 스프링삽입구멍(61a)으로 삽입된 일단은 로어패널(50)의 스프링안착홈(51a)내에 위치고정되도록 설치되게 된다.

그리고, 상기 부시마운팅파이프(80)는 로어패널(50)의 파이프결합구멍(52a)으로 삽입되어 용접결합으로 설치되는데, 그 내부에는 크로스멤버와 결합되어지는 소정의 부시가 압입되면서 설치되게 된다.

한편, 상기 로어패널(50)과 어퍼패널(60)의 결합부위중 코일스프링(70)을 기준으로 그 둘레부이면서 상기 로어패널(50)과 어퍼패널(60)이 서로 이격되어 공간을 형성하는 부위(S)의 단면구조는 상기 스프링안착홈(51a)의 둘레면(51b)과 삽입구멍플랜지(61b)의 용접결합 및 상기 로어패널측면판(52)과 어퍼패널측면판(62)의 용접결합에 의해 박스폐단면의 구조로 형성되게 된다.

따라서, 차량의 주행중 노면으로부터 입력하중이 전달되어 오면 코일스프링(70)이 상하방향으로 탄성변형을 일으키면서 그 충격력을 완충시키게 되고, 이로 인해 차체쪽으로의 충격전달이 최소화되게 된다.

한편, 입력하중에 따라 코일스프링(70)이 상하방향으로 탄성변형 될 때 상기 코일스프링(70)의 반력은 로어패널(50)과 어퍼패널(60)의 결합부(M)로 집중되는데, 본 발명에 따른 로어암어셈블리는 상기한 결합부(M)가 스프링안착홈(51a)의 둘레면(51b)과 삽입구멍플랜지(61b)와의 용접결합부 및 로어패널측면판(52)과 어퍼패널측면판(62)과의 용접결합부에 의해 이중 결합구조를 가짐으로 인해, 상기 코일스프링(70)의 반력은 로어패널(50) 및 어퍼패널(60)의 전장에 걸쳐 분산되게 되며, 이로 인해 상기 코일스프링(70)의 반력이 로어패널(50)과 어퍼패널(60)의 결합부(M)에서 집중되는 현상을 미리 예방할 수 있게 된다.

이와 같이, 입력하중에 의해 발생되는 코일스프링(70)의 반력이 로어패널(50)과 어퍼패널(60)의 결합부(M)에서 집중되는 현상이 예방되면, 상기 로어패널(50)과 어퍼패널(60)이 서로 분리되거나 또는 변형되는 현상도 예방할 수 있게 되며, 이로 인해 입력하중에 대한 완충기능이 향상되면서 사용수명도 대폭적으로 연장시킬 수 있는 잇점이 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 로어암어셈블리는 코일스프링(70)의 반력이 작용하는로어패널(50)과 어퍼패널(60)의 결합부(M)가 전술한 바와 같이 박스폐단면의 구조를 가지도록 형성됨으로써, 전체적인 내구성이 대폭적으로 향상되게 되며 이로 인해 입력하중에 대한 완충기능을 극대화시킬 수 있는 잇점도 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 입력하중에 대한 코일스프링의 반력이 작용하는 로어패널과 어퍼패널의 결합부가 이중으로 용접결합될 뿐만 아니라 그 내부공간이 박스폐단면의 구조를 가지도록 형성되어져, 전체적인 내구성이 향상되고 이로 인해 완충기능이 대폭적으로 증대되며 아울러 사용수명도 연장되는 효과가 있게 된다.

Claims

스프링안착홈(51a)이 형성되는 로어패널바닥판(51)과, 이 로어패널바닥판(51)에 대해 직각방향을 가지면서 아래쪽으로 절곡형성되고 양단에 파이프결합구멍(52a) 및 부시결합구멍(52b)이 각각 형성되는 로어패널측면판(52)을 구비한 로어패널(50)과;

상기 로어패널바닥판(51)상에 부분적으로 중첩을 이루도록 안착되면서 상기 스프링안착홈(51a)과 종축방향으로 연결되는 부위에는 스프링삽입구멍(61a)이 형성되고 이 스프링삽입구멍(61a)에는 스프링안착홈(51a)의 둘레면(51b)과 원주방향을 따라 중첩되면서 용접결합되는 삽입구멍플랜지(61b)가 절곡형성되는 어퍼패널바닥판(61)과, 이 어퍼패널바닥판(61)에 대해 직각방향을 가지면서 아래쪽으로 절곡형성되고 상기 어퍼패널바닥판(61)이 로어패널바닥판(51)상에 안착될 때 로어패널측면판(52)과 중첩되면서 용접에 의해 결합되는 어퍼패널측면판(62)을 구비한 어퍼패널(60)과;

상기 어퍼패널(60)의 스프링삽입구멍(61a)을 통해 일단이 삽입되어 로어패널(50)의 스프링안착홈(51a)내에 위치고정되도록 설치되는 코일스프링(70)과;

상기 로어패널(50)의 파이프결합구멍(52a)으로 삽입되어 용접결합으로 설치되고 그 내부에 압입되는 부시를 매개로 크로스멤버와 결합되어지는 부시마운팅파이프(80)로 구성되는 차량용 현가장치의 로어암어셈블리.
제 1항에 있어서, 상기 로어패널(50)과 어퍼패널(60)의 결합부위중 코일스프링(70)을 기준으로 그 둘레부이면서 상기 로어패널(50)과 어퍼패널(60)이 서로 이격되어 공간을 형성하는 부위(S)의 단면구조는 상기 스프링안착홈(51a)의 둘레면(51b)과 삽입구멍플랜지(61b)의 용접결합 및 상기 로어패널측면판(52)과 어퍼패널측면판(62)의 용접결합에 의해 박스폐단면의 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 현가장치의 로어암어셈블리.