KR100471752B1

KR100471752B1 - 차량 현가장치용 스트러트

Info

Publication number: KR100471752B1
Application number: KR10-2002-0033599A
Authority: KR
Inventors: 김성구
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2002-06-17
Filing date: 2002-06-17
Publication date: 2005-03-08
Also published as: KR20030096623A

Abstract

본 발명의 차량 현가장치용 스트러트는, 외통과 로드를 포함하는 쇽업소버와; 상기 쇽업소버의 외통에 고정되며, 시트면과 내부플랜지로 이루어진 로어스프링시트와; 상기 로어스프링시트에 삽입되는 로어스프링패드와; 상기 로어스프링패드 위에 설치되는 코일스프링과; 상기 코일스프링 상부에 설치되는 어퍼스프링패드와; 상기 어퍼스프링패드 상부에 설치되며, 상기 쇽업소버의 로드에 삽입되는 어퍼스프링시트와; 상기 어퍼스프링시트의 상부에 설치되며, 상기 쇽업소버의 로드에 삽입되는 인슐레이터와; 상기 어퍼스프링시트 및 인슐레이터를 쇽업소버의 로드에 고정시키는 너트를 포함하되; 상기 로어스프링패드는, 코일스프링의 좌권부 하면을 지지하는 패드하부와, 상기 패드하부와 일체로 형성되며, 코일스프링의 좌권부 측면을 지지하는 패드측부 및 상기 패드측부와 일체로 형성되며, 코일스프링의 좌권부 상부와 코일스프링의 제1권부 하부 사이에 설치되는 패드상부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

차량 현가장치용 스트러트 {STRUT FOR SUSPENSION}

본 발명은 차량 현가장치용 스트러트에 관한 것으로서, 특히 로어스프링패드의 일부에 패드상부를 형성한 것을 특징으로 하는 차량 현가장치용 스트러트에 관한 것이다.

도1은 종래의 차량 현가장치용 스트러트의 사시도이다(공개실용신안공보 공개번호 2000-16340).

도1에 도시되어 있듯이, 차량 현가장치용 스트러트(100)는, 오일이 채워진 내부에 밸브(미도시)가 왕복운동하면서 감쇠력을 발생시키는 쇽업소버(110)와, 압축된 쇽업소버(110)를 복원시킬 수 있도록 그 외부에 마련된 코일스프링(140)으로 이루어져 있다.

쇽업소버(110)는, 밸브(미도시)가 수용되는 외통(111)과 상기 밸브(미도시)에 연결되는 로드(120)로 이루어져 있다.

상기 외통(111)에는 너클과 스트러트를 연결하기 위한 너클브래킷(112)이 설치되어 있으며, 상기 너클브래킷(112) 상부에는 로어스프링시트(150)가 외통(111)에 고정되어 있다. 스트러트의 고정위치에 따라 너클브래킷(112) 대신에 원통 형태의 브래킷이 외통(111)의 하부에 설치되는 경우도 있다.

로어스프링시트(150) 위에 고무재질인 로어스프링패드(152)가 얹혀지며, 로어스프링패드(152) 상부에 코일스프링(140)이 설치된다.

코일스프링(140)이 로어스프링패드(152)와 접촉하는 부분(이하, '좌권부'라 한다)은 코일스프링의 감긴 수(권수)를 기준으로 할 때 0.75권인 것이 일반적이다. 즉, 코일스프링(140)이 로어스프링패드(152)와 접촉하는 부분을 각도로 표현하면 270도가 일반적이다.

로어스프링패드(152)는 코일스프링의 하면을 지지하는 패드하부와, 상기 패드하부와 일체로 성형되며 코일스프링의 외면을 지지하는 패드측부로 이루어져 있다.

또한, 코일스프링(140)의 상부에는 어퍼스프링패드(162)를 설치한 후 어퍼스프링시트(160)가 쇽업소버(110)의 로드(120)에 삽입된다.

어퍼스프링시트(160) 상부에는 인슐레이터(130)가 설치되며, 어퍼스프링시트(160) 및 인슐레이터(130)는 너트(125)를 이용하여 쇽업소버의 로드(120)에 고정시킨다. 차량 전방에 형성되는 스트러트의 경우 조향시 차체에 대하여 스트러트가 회전운동할 수 있도록 인슐레이터(130) 내부에 베어링(미도시)이 설치되는 경우가 있다.

인슐레이터(130)에 형성된 볼트(132)는 스트러트(100)를 차체에 고정시키기 위한 부재이다.

도2는 종래 차량 현가장치용 스트러트에 있어서, 로어스프링시트(150)와 쇽업소버 외통(111)이 고정되는 구조를 나타내는 도면이다. 도2에 도시되어 있듯이, 종래 차량 현가장치용 스트러트에 있어서, 로어스프링시트(150)는 외통(111)에 용접으로 고정되어 있고, 상기 로어스프링시트(150) 위에 로어스프링패드(152)가 얹혀진 후 로어스프링패드(152) 위에 코일스프링(140)을 설치하여 스트러트를 조립하고 있다.

위와 같은 종래기술의 경우, 보행자 보호법규에 의한 차체 후드높이의 규제 및 대구경 타이어 적용에 따른 코일스프링장착공간의 부족으로 인하여 코일스프링 사이의 접촉에 의한 접촉음이 발생할 뿐만 아니라 승차감과 조종안정성을 양립시키기 위한 성능개선에 한계가 있었다.

본 발명은, 상기와 같은 종래의 문제점 등을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 코일스프링 사이의 접촉에 의한 접촉음이 발생하는 것을 방지할 뿐만 아니라 코일스프링 사이에 삽입되도록 로어스프링패드의 형상을 개선하여 조종안정성을 향상시킬 수 있는 차량 현가장치용 스트러트를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 차량 현가장치용 스트러트는, 외통과 로드를 포함하는 쇽업소버와; 상기 쇽업소버의 외통에 고정되며, 시트면과 내부플랜지로 이루어진 로어스프링시트와; 상기 로어스프링시트에 삽입되는 로어스프링패드와; 상기 로어스프링패드 위에 설치되는 코일스프링과; 상기 코일스프링 상부에 설치되는 어퍼스프링패드와; 상기 어퍼스프링패드 상부에 설치되며, 상기 쇽업소버의 로드에 삽입되는 어퍼스프링시트와; 상기 어퍼스프링시트의 상부에 설치되며, 상기 쇽업소버의 로드에 삽입되는 인슐레이터와; 상기 어퍼스프링시트 및 인슐레이터를 쇽업소버의 로드에 고정시키는 너트를 포함하되; 상기 로어스프링패드는, 코일스프링의 좌권부 하면을 지지하는 패드하부와, 상기 패드하부와 일체로 형성되며, 코일스프링의 좌권부 측면을 지지하는 패드측부 및 상기 패드측부의 일부에 일체로 형성되며, 코일스프링의 좌권부 상부를 감싸도록 형성된 패드상부로 이루어져 있다.

또한, 본 발명의 차량 현가장치용 스트러트의 패드상부의 크기는 코일스프링의 권수를 기준으로 약0.5권인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면3을 참조하며 설명한다. 종래 기술과 동일한 부품은 도시를 생략한다.

도3에 도시되어 있듯이, 본 발명에 의한 쇽업소버(110)의 외통(111)에는 로어스프링시트(150)가 고정되어 있으며, 로어스프링시트(150)와 코일스프링(140) 사이에는 로어스프링패드(152)가 설치되어 있다.

로어스프링패드(152)는 코일스프링(140)의 좌권부 하면을 지지하는 패드하부(152A)와, 상기 패드하부(152)와 일체로 형성되며 코일스프링(140)의 외면을 지지하는 패드측부(152B) 및 상기 패드측부(152B)의 일부에 일체로 형성되며 코일스프링(140)의 좌권부 상부를 감싸도록 구성된 패드상부(152C)로 이루어져 있다.

패드상부(152C)는 상기 패드측부(152B)의 전 길이에 걸쳐서 형성된 것이 아니라 코일스프링(140)의 권수를 기준으로 약 0.5권인 것이 바람직하며, 상기 패드상부(152C)의 외면에는 수용홈(152D)이 형성되어 있다.

패드상부(152c)는, 코일스프링(140)의 좌권부가 시작되는 부분 즉, 코일스프링(140)의 최하단부로부터 코일스프링(140)의 좌권부 상면을 감싸기 시작하여 좌권부(0.75권)중에서 0.5권 길이만큼 감싸도록 배치하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 작용에 대하여 설명한다.

차량이 선회하는 경우 차량의 전후방향의 축을 중심으로 차량에는 롤운동이 발생하고 되어, 선회외측 스트러트의 코일스프링(140)은 압축하게 되고, 선회내측 스트러트의 코일스프링(140)은 인장하게 된다.

선회외측 스트러트의 코일스프링(140)은 일정한 피치로 형성되어 있으나, 좌권부의 상부를 감싸도록 로어스프링패드(152)에는 패드상면(152C)이 형성되어 있기 때문에, 과도한 롤이 발생하여 선회외측 스트러트의 코일스프링(140)의 압축량이 커지면, 패드상면(152C)에 가까운 코일이 로어스프링패드(152)의 수용홈(152D)에 접촉하게 된다.

코일의 일부가 로어스프링패드(152)의 수용홈(152D)에 접촉하는 경우, 코일스프링(140)의 유효권수가 감소하게 되므로 코일스프링(140)의 스프링상수는 증가하게 된다.

따라서, 선회외측 스트러트의 코일스프링(140)의 스프링상수가 증가하기 때문에 차량 선회시 발생되는 롤을 억제하여 조종안정성을 향상시킬 수 있게 된다.

선회운동이 아닌 직선운동을 하는 경우 차량의 상하방향으로 과도한 하중이 걸리는 경우 차량의 측면에서 보았을 때 피치운동이 발생하게 된다. 즉, 좌우측 스트러트의 코일스프링(140)은 압축 또는 인장운동을 하게되는 것이다.

코일스프링(140)이 과도하게 압축하는 경우, 코일의 일부가 로어스프링패드(152)의 수용홈(152D)과 접촉하게 되어 코일스프링(140)의 스프링상수가 증가하게 된다. 즉, 차량 선회시 롤을 억제하는 것과 동일한 방식으로 스프링상수의 증대에 의해 차량의 피치운동을 억제할 수 있게 되는 것이다.

로어스프링패드(152)에 형성된 수용홈(152D)의 깊이는 차량의 종류, 코일스프링의 스프링상수 등 승차감과 조종안정성에 영향을 미치는 다른 요인들을 고려하여 자유롭게 설정할 수 있다. 즉, 로어스프링패드(152)에 형성된 수용홈(152D)의 깊이가 얕을수록 코일이 수용홈(152D)에 빨리 접촉하게 되므로, 차량 선회시 롤 운동을 적극적으로 억제할 필요가 있는 경우 수용홈(152D)의 깊이를 얕게 설정하는 것이다.

본 발명은 로어스프링패드에 의해 코일스프링의 상면을 감싸도록 한 구성에 의해, 인접한 코일이 로어스프링패드의 상부에 접촉하는 경우 코일스프링의 유효권수가 감소하여 코일스프링의 스프링상수를 증대시킬 수 있게 된다. 따라서, 차량 선회시 코일스프링이 압축하게되는 선회외측 코일스프링의 스프링상수가 증대되기 때문에 선회시 차량에 발생되는 롤을 감소시킬 수 있어서 조종안정성을 향상시킬 수 있다.

또한, 차량에 상하방향으로 과도한 하중이 가해지는 경우, 코일스프링의 강선끼리 접촉하는 것을 방지하기 때문에 코일스프링의 선간 접촉에 의한 소음이 발생되지 않을 뿐만 아니라 선간 접촉 방지에 의해 코일스프링의 내구수명을 증대시킬 수 있다.

또한, 로어스프링패드의 패드상부에 수용홈을 채택한 구성에 의하여, 코일스프링의 강선이 패드상부에 접촉되는 구간을 수용홈의 깊이에 따라 설정할 수 있기 때문에 코일스프링의 유효스프링상수를 증대시키는 구간을 설정하기 위한 설계자유도가 높아진다.

또한, 로어스프링패드의 패드상부를 코일스프링권수의 약0.5권에 해당하는 크기로 하였기 때문에, 패드상부의 성형이 용이하며 재료의 절감을 도모할 수 있다.

도1은 종래의 스트러트를 도시하는 사시도

도2는 종래의 스트러트에서 스프링시트의 결합구조

도3은 본 발명에 의한 로어스프링패드의 결합구조

도4는 본 발명에 의한 로어스프링패드의 사시도

*도면의 주요기호에 대한 간략한 설명*

100 스트러트

110 쇽업소버

120 로드

130 인슐레이터

140 코일스프링

150 로어스프링시트

Claims

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외통과 로드를 포함하는 쇽업소버와; 상기 쇽업소버의 외통에 고정되는 로어스프링시트와; 상기 로어스프링시트에 삽입되는 로어스프링패드와; 상기 로어스프링패드 위에 설치되는 코일스프링을 포함하여 이루어지는 차량 현가장치용 스트러트에 있어서,

상기 로어스프링패드는,

코일스프링의 좌권부 하면을 지지하는 패드하부와,

상기 패드하부와 일체로 형성되며, 코일스프링의 좌권부 측면을 지지하는 패드측부 및

상기 패드측부의 일부에 일체로 형성되며, 코일스프링의 좌권부 상부를 감싸도록 형성된 패드상부를 포함하되,

상기 패드상부의 외면에는 수용홈이 형성된 것을 특징으로 하는 차량 현가장치용 스트러트.