KR100475907B1 - 자동차용 앤티롤바의 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 앤티롤바의 구조에 관한 것으로, 차체의 전방쪽으로 위치되는 중간부위가 좌측 서스펜션(2)으로 연결되는 제1앤티롤바(1a) 및 우측 서스펜션(3)으로 연결되는 제2앤티롤바(1b)로 단락되면서 상기 제1,2앤티롤바(1a,1b)가 축방향으로 작용하는 토션력(X)과 축방향 이외의 방향으로 축에 작용하는 벤딩력(Y,Z)을 동시에 제어할 수 있는 롤반력생성장치(10)에 의해 연결되어져, 앤티롤바(1)에 롤현상이 발생될 때 제1,3로드부재(13,15)를 연결하는 제1연결바부재(17) 및 제2,4로드부재(14,16)를 연결하는 제2연결바부재(18)가 축방향(X)으로만 벤딩변형될 뿐 축방향 이외의 방향(Y,Z)으로는 벤딩변형되지 않게 됨으로써, 차량의 롤현상이 정밀하게 제어되게 되고 아울러 축방향 이외의 방향(Y,Z)으로는 강한 강성을 가질 수 있게 되며, 이로 인해 주행승차감이 향상되면서 주행의 안정성이 증대되어 전체적인 차량의 성능이 향상되도록 된 것이다.

Description

자동차용 앤티롤바의 구조{strucure of antiroll bar for vehicle}

본 발명은 자동차용 앤티롤바의 구조에 관한 것으로, 특히 축방향의 토션강성과 축에 대한 벤딩강성을 향상시켜 롤각을 정밀하게 제어함과 더불어 주행승차감을 향상시키면서 주행안정성을 증대시킬 수 있도록 된 자동차용 앤티롤바의 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 선회하는 차량은 하중의 이동으로 인해 외측 서스펜션이 크게 휘어져 옆으로 쏠리는 것처럼 기우는데, 앤티롤바(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 좌우 서스펜션(2,3)을 연결하여 도시된 화살표 X와 같이 축방향 토션의 힘을 발생시킴으로써 차량이 옆으로 쏠리는 롤링현상을 최대한 감소시킴은 물론 이로 인해 차량의 자세를 안정화시키는 역할을 수행하게 된다.

이러한, 앤티롤바(1)는 굵을수록 롤강성이 커지나 굵을수록 지나치게 딱딱해져 조정성을 상실하게 되는 위험부담도 있게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 앤티롤바(1)에는 도 1에 도시된 바와 같이 화살표 X와 같이 축방향의 토션력 뿐만 아니라 축방향 이외의 방향으로 축에 작용하는 벤딩력(화살표 Y방향으로 작용하는 힘, 화살표 Z방향으로 작용하는 힘)도 작용하게 되는데, 이러한 벤딩력에 의해 앤티롤바(1)에 생성되는 힘이 여러방향으로 분산되게 되고 이로 인해 차량의 롤현상을 정밀하게 제어하지 못하게 되는 문제점이 있었다.

즉, 앤틸롤바(1)는 차량의 롤각(축방향으로 작용하는 토션력)에 대해서는 정확한 반력을 발생시켜야 하며, 그 외의 벤딩력에 대해서는 변형되지 않는 강한 강성을 가지는 특성을 지녀야 차량의 성능을 향상시킬 수 있는 바, 실차에 적용되는 앤티롤바(1)는 벤딩력을 고려하지 않은 채 차량에 장착되게 됨으로써, 주행승차감이 나빠지게 되고 더욱 심하게는 주행의 안정성이 나빠지면서 대형 교통사고를 유발시키는 되는 원인이 되기도 하였다.

이에 본 발명은 상기한 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 앤티롤바의 중간부위에 롤반력생성장치를 설치하여 축방향의 토션력 뿐만 아니라 축방향 이외의 방향으로 축에 작용하는 벤딩력도 효과적으로 제어할 수 있도록 함으로써, 차량의 롤현상을 정밀하게 제어함은 물론 아울러 벤딩력에 대해서도 변형되지 않는 강한 강성을 가지도록 하여 차량의 성능을 향상시키고 주행승차감을 향상시키면서 주행의 안정성도 증대시킬 수 있도록 된 자동차용 앤티롤바의 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 앤티롤바의 구조는, 차체의 전방쪽으로 위치되는 중간부위가 좌측 서스펜션으로 연결되는 제1앤티롤바 및 우측 서스펜션으로 연결되는 제2앤티롤바로 단락되면서 상기 제1,2앤티롤바가 축방향으로 작용하는 토션력과 축방향 이외의 방향으로 축에 작용하는 벤딩력을 동시에 제어할 수 있는 롤반력생성장치에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 앤티롤바를 설명하기 위한 사시도로서, 본 발명에 따른 앤티롤바(1)는 도 1에 도시된 좌우 서스펜션(2,3)을 연결하여 축방향 토션의 힘을 발생시킴으로써 차량이 옆으로 쏠리는 롤링현상을 최대한 감소시킴은 물론 이로 인해 차량의 자세를 안정화시키는 역할을 수행하게 된다.

즉, 본 발명에 따른 앤티롤바(1)는 도 2에 도시된 바와 같이, 차체의 전방쪽으로 위치되는 중간부위가 좌측 서스펜션(2)으로 연결되는 제1앤티롤바(1a) 및 우측 서스펜션(3)으로 연결되는 제2앤티롤바(1b)로 단락되면서, 상기 제1,2앤티롤바(1a,1b)가 축방향으로 작용하는 토션력(X)과 축방향 이외의 방향으로 축에 작용하는 벤딩력(Y,Z)을 동시에 제어할 수 있는 롤반력생성장치(10)에 의해 연결되는 구조로 되어 있다.

여기서, 상기 롤반력생성장치(10)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1앤티롤바(1a)의 선단에 일체로 결합되는 제1몸통축부재(11)와, 상기 제2앤티롤바(1b)의 선단에 일체로 결합되는 제2몸통축부재(12)와, 일단이 상기 제1몸통축부재(11)의 일면에서 중심점(C)을 기준으로 일측으로 편심되는 위치에 각각 연결되면서 선단이 상기 제2몸통축부재(12)를 향하도록 형성되는 제1로드부재(13) 및 제2로드부재(14)와, 일단이 상기 제2몸통축부재(12)의 일면에서 중심점(C)을 기준으로 일측으로 편심되는 위치에 각각 연결되면서 선단이 상기 제1,2로드부재(13,14)와 일정부분 중첩되게 형성되는 제3로드부재(15) 및 제4로드부재(16), 상기 제1로드부재(13)와 제3로드부재(15)를 연결하는 제1연결바부재(17)와, 상기 제2로드부재(14)와 제4로드부재(16)를 연결하는 제2연결바부재(18)로 구성되게 된다.

그리고, 상기 제1로드부재(13)의 선단 및 제3로드부재(15)의 선단과 상기 제2로드부재(14)의 선단 및 제4로드부재(16)의 선단은 도 4에 도시된 중심점(C)을 기준으로 서로 대향되는 위치에 놓일 수 있도록 상기 제1몸통축부재(11) 및 제2몸통축부재(12)의 일면에 각각 형성되는 구조로 되어 있다.

또한, 상기 제1연결바부재(17)는 제1로드부재(13) 및 제3로드부재(15)의 중첩부를 따라 다수개가 설치될 수도 있으며, 상기 제2연결바부재(18)도 제2로드부재(14) 및 제4로드부재(16)의 중첩부를 따라 제1연결바부재(17)와 동일한 개수로 다수개가 설치될 수도 있게 된다.

한편, 상기 제1연결바부재(17) 및 제2연결바부재(18)는 차량의 회전방향으로 롤현상이 발생될 때 축방향(X)으로는 벤딩변형이 발생되지만 축방향 이외의 방향(Y,Z)으로는 벤딩변형이 발생되지 않는 구조로 되어 있다.

또한, 상기 제1앤티롤바(1a) 및 제2앤티롤바(1b)의 롤강성은 상기 제1연결바부재(17) 및 제2연결바부재(18)의 벤딩강성에 의해 결정되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 앤티롤바(1)가 좌우측 서스펜션(2,3)을 각각 연결하는 제1앤티롤바(1a) 및 제2앤티롤바(1b)로 단락되어 롤반력생성장치(10)에 의해 연결되게 되면, 본 발명에 따른 앤티롤바(1)가 차량의 회전방향으로 롤현상이 발생될 때 제1,2로드부재(13,14)의 회전방향과 제3,4로드부재(15,16)의 회전방향은 서로 반대되는 방향을 가지게 되고, 이로 인해 상기 제1,3로드부재(13,15)를 연결하는 제1연결바부재(17) 및 상기 제2,4로드부재(14,16)를 연결하는 제2연결바부재(18)가 축방향(X)으로 벤딩변형되면서 축방향의 토션력을 제어하게 될 뿐만 아니라 차량의 롤현상도 정밀하게 제어할 수 있게 된다.

또한, 상기 제1,3로드부재(13,15)를 연결하는 제1연결바부재(17) 및 상기 제2,4로드부재(14,16)를 연결하는 제2연결바부재(18)는 차량의 회전방향으로 롤현상이 발생될 때 축방향(X)으로는 벤딩변형되지만 축방향 이외의 방향(Y,Z)으로는 벤딩변형이 발생되지 않게 되며, 이로 인해 축방향 이외의 방향(Y,Z)으로는 강한 강성을 가질 수 있게 되어 주행승차감이 향상되고 주행의 안정성도 증대되며 전체적인 차량의 성능도 그만큼 향상되게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따라 앤티롤바의 중간부위에 롤반력생성장치가 설치되게 되면, 상기 앤티롤바에 롤현상이 발생될 때 제1,3로드부재를 연결하는 제1연결바부재 및 제2,4로드부재를 연결하는 제2연결바부재가 축방향으로만 벤딩변형될 뿐 축방향 이외의 방향으로는 벤딩변형되지 않게 됨으로써, 차량의 롤현상이 정밀하게 제어되게 되고 아울러 축방향 이외의 방향으로는 강한 강성을 가질 수 있게 되며, 이로 인해 주행승차감이 향상되면서 주행의 안정성이 증대되어 전체적인 차량의 성능도 그만큼 향상되는 효과가 있게 된다.

도 1은 일반적으로 사용되는 종래의 앤티롤바를 설명하기 위한 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 앤티롤바를 설명하기 위한 사시도,

도 3과 도 4는 본 발명에 따른 롤반력생성장치를 설명하기 위한 사시도 및 정면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1a - 제1앤티롤바 1b - 제2앤티롤바

2 - 좌측 서스펜션 3 - 우측 서스펜션

10 - 롤반력생성장치 11 - 제1몸통축부재

12 - 제2몸통축부재 13 - 제1로드부재

14 - 제2로드부재 15 - 제3로드부재

16 - 제4로드부재 17 - 제1연결바부재

18 - 제2연결바부재

Claims (6)

1. 차체의 전방쪽으로 위치되는 중간부위가 좌측 서스펜션(2)으로 연결되는 제1앤티롤바(1a) 및 우측 서스펜션(3)으로 연결되는 제2앤티롤바(1b)로 단락되면서 상기 제1,2앤티롤바(1a,1b)가 축방향으로 작용하는 토션력(X)과 축방향 이외의 방향으로 축에 작용하는 벤딩력(Y,Z)을 동시에 제어할 수 있는 롤반력생성장치(10)에 의해 연결되도록 구성되는데,

   상기 롤반력생성장치(10)는, 상기 제1앤티롤바(1a)의 선단에 일체로 결합되는 제1몸통축부재(11)와, 상기 제2앤티롤바(1b)의 선단에 일체로 결합되는 제2몸통축부재(12)와, 일단이 상기 제1몸통축부재(11)의 일면에서 중심점(C)을 기준으로 일측으로 편심되는 위치에 각각 연결되면서 선단이 상기 제2몸통축부재(12)를 향하도록 형성되는 제1로드부재(13) 및 제2로드부재(14)와, 일단이 상기 제2몸통축부재(12)의 일면에서 중심점(C)을 기준으로 일측으로 편심되는 위치에 각각 연결되면서 선단이 상기 제1,2로드부재(13,14)와 일정부분 중첩되게 형성되는 제3로드부재(15) 및 제4로드부재(16), 상기 제1로드부재(13)와 제3로드부재(15)를 연결하는 제1연결바부재(17)와, 상기 제2로드부재(14)와 제4로드부재(16)를 연결하는 제2연결바부재(18)로 구성되는 자동차용 앤티롤바의 구조.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 상기 제1,3로드부재(13,15)의 선단 및 상기 제2,4로드부재(14,16)의 선단은 상기 중심점(C)을 기준으로 서로 대향되는 위치에 놓일 수 있도록 상기 제1몸통축부재(11) 및 제2몸통축부재(12)의 일면에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 앤티롤바의 구조.
4. 제 1항에 있어서, 상기 제1연결바부재(17)는 상기 제1로드부재(13) 및 제3로드부재(15)의 중첩부를 따라 다수개가 설치되고, 상기 제2연결바부재(18)는 상기 제2로드부재(14) 및 제4로드부재(16)의 중첩부를 따라 상기 제1연결바부재(17)와 동일한 개수로 다수개가 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 앤티롤바의 구조.
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서, 상기 제1앤티롤바(1a) 및 제2앤티롤바(1b)의 롤강성은 상기 제1연결바부재(17) 및 제2연결바부재(18)의 벤딩강성에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 자동차용 앤티롤바의 구조.