KR100501385B1

KR100501385B1 - 화물 차량 캡의 피칭모션억제장치

Info

Publication number: KR100501385B1
Application number: KR10-2003-0027478A
Authority: KR
Inventors: 안상도
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-04-30
Filing date: 2003-04-30
Publication date: 2005-07-18
Also published as: KR20040092946A

Abstract

본 발명은 화물 차량 캡의 피칭모션억제장치에 관한 것으로, 급 제동 시 캡의 요동을 방지하여 운전 안정감을 향상시킴은 물론 캡에 작용하는 피칭모우멘트를 억제하여 승차감을 향상시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전·후 부위로 간격을 둔 탄성부재(3)가 구비된 운전석 부위를 이루는 캡(1)과 차량의 골격을 이루는 차체프레임(2)사이에서 가해지는 외력에 의한 힘의 불균형에 따른 캡(1)의 피칭 모우멘트를 완화시키는 완충수단(10)이 구비되되, 이 완충수단(10)은 캡(1)의 전·후 부위에서 힌지핀(15',15")을 매개로 장착되어 차체프레임(2)쪽으로 이어지는 제1·2링크(11,12)와, 이 제1링크(11)의 끝단에서 한쪽부위가 힌지핀(15"")을 매개로 결합되면서 제2링크(12)의 끝단에서 다른 쪽 부위가 힌지핀(15'")을 매개로 결합되어 차량의 전·후 방향으로 이동되는 제3링크(13) 및 상기 제1·3링크(11,13)를 결합하는 힌지핀(15"")이 이동되는 안내 역할을 하도록 차체프레임(2)에 구비된 가이드블록(14)으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

화물 차량 캡의 피칭모션억제장치{Pitching motion suppression device of cab in truck}

본 발명은 화물 차량 캡에 관한 것으로, 보다 상세하게는 급제동시 운전석 부위를 이루는 캡의 앞 뒤 젖혀지는 현상을 방지하기 위한 제어를 할 수 있도록 된 화물 차량 캡의 피칭모션억제장치에 관한 것이다.

일반적으로 화물차량의 캡은 승차감을 향상시킬 목적으로 차체 프레임과의 사이에 캡 지지 현가장치를 개재시켜 탑재되는데, 이와 같이 캡과 차체 프레임과의 사이에 장치되는 캡 지지 현가장치는 도1에 도시된 바와 같이, 캡(100)의 전측부는 차체 프레임(102)의 전단부와 그 후측에서 캡(100)으로부터 하측으로 세워지는 한 쌍의 지지링크(104,106)와, 이 전·후 지지링크(104,106)을 연결하는 연결링크(108) 및 상기 캡(100)의 전측부에서 링크(108)와 차체 사이에 탄지되고 후측부에서 차체 프레임(102)으로부터 세워지는 한 쌍의 탄성부재(110,112)로 이루어진다.

여기서, 상기 탄성부재(110,112)는 도면에서는 코일 스프링을 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 고무 및 에어 스프링을 사용하는 경우도 있다.

이에 따라 노면의 조건에 따른 휠(114)의 진동과 충격이 차체 프레임(102)을 통해 입력되면, 이의 진동과 충격을 캡 지지 현가장치에 의하여 감쇠되어 캡(100)에는 최소한의 진동과 충격만이 전달되는 것이다.

그러나, 이와 같은 캡 지지 현가장치는 특히 차량의 급 제동시 캡(100)의 센터 중량(CG)과 그 높이에 따른 피칭 모우멘트(Pitching Moment)가 발생하게 되는데 이는, 캡 지지 현가장치의 전방측 부위에 형성된 링크 연결 구조상 피칭모우멘트를 억제할 수 없기 때문에 캡이 전측으로 기울어지는 피칭 현상을 방지할 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 차량의 주행중 발생되는 노면에 의한 충격이나 급제동시 전·후측 부위 현가장치의 진동 상태가 동일하게 이루어지지 않고 이에 따라, 캡(100)의 피칭 현상이 계속적으로 이루어짐으로써 승차감이 크게 저하되는 폐단이 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 급 제동 시 캡의 요동을 방지하여 운전 안정감을 향상시킴은 물론 캡에 작용하는 피칭모우멘트를 억제하여 승차감을 향상시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전·후 부위로 간격을 둔 탄성부재가 구비된 운전석 부위를 이루는 캡과 차량의 골격을 이루는 차체프레임사이에서 가해지는 외력에 의한 힘의 불균형에 따른 캡의 피칭 모우멘트를 완화시키는 완충수단이 구비되되, 이 완충수단은 캡의 전·후 부위에서 힌지핀을 매개로 장착되어 차체프레임쪽으로 이어지는 제1·2링크와, 이 제1링크의 끝단에서 한쪽부위가 힌지핀을 매개로 결합되면서 제2링크의 끝단에서 다른 쪽 부위가 힌지핀을 매개로 결합되어 차량의 전·후 방향으로 이동되는 제3링크 및 상기 제1·3링크를 결합하는 힌지핀이 이동되는 안내 역할을 하도록 차체프레임에 구비된 가이드블록으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 피칭모션억제장치를 이용한 캡지지 구성도를 도시한 것인바, 본 발명은 상용차등에서 운전석 부위를 이루는 캡(1)과, 이 캡(1)과 차량의 골격을 이루는 차체프레임(2)사이에서 전·후 부위로 간격을 두고 구비된 탄성부재(3) 및 상기 캡(1)과 차체프레임(2)사이에서 차량의 급 제동시 가해지는 힘의 불균형에 의한 캡(1)의 피칭 모우멘트를 완화시키는 완충수단(10)으로 이루어지되, 이 완충수단(10)은 캡(1)의 전·후 부위에서 힌지핀(15',15")을 매개로 장착되어 차체프레임(2)쪽으로 이어지는 제1·2링크(11,12)와, 이 제1링크(11)의 끝단에서 한쪽부위가 힌지핀(15"")을 매개로 결합되면서 제2링크(12)의 끝단에서 다른 쪽 부위가 힌지핀(15'")을 매개로 결합되어 차량의 전·후 방향으로 이동되는 제3링크(13) 및 상기 제1·3링크(11,13)를 결합하는 힌지핀(15"")이 이동되는 안내 역할을 하도록 차체프레임(2)에 구비된 가이드블록(14)으로 이루어진다.

여기서, 상기 제2·3링크(12,13)는 제3링크(13)가 차량 앞쪽으로 이동할 때 제2링크(12)가 하 방향으로 이동되면서 이들을 결합한 힌지핀(15'")부위를 중심으로 회전 모우멘트가 발생되도록 절곡된 연결링크(12a,13a)가 각각 일체로 형성되어진다.

한편, 상기 가이드블록(14)에는 제1·3링크(11,13)가 결합된 힌지핀(15"")의 이동시 차량의 전·후 방향으로만 이동될 수 있도록 힌지핀(15"")을 수용하면서 이탈되지 않도록 "ㅗ" 단면 형상의 슬랏이 형성되거나 또는 이와 동일한 기능을 하는 구조를 형성함은 물론이다.

이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 피칭모션억제장치는 차량의 정상적인 주행 즉, 급 제동과 같이 급작스러운 주행 상태의 변화가 크지 않은 경우에는 캡(1)과 차량의 골격을 이루는 차체프레임(2)사이에 장착된 완충수단(10)을 이루는 링크(11,12,13)와 탄성부재(3)를 매개로 통상적인 완충작용을 충분히 하게 됨은 물론이다.

이와 같은 본 발명의 피칭모션억제장치는 급 제동시와 같이 급작스러운 주행 상태의 변화가 큰 경우에 발생되는 캡(1)의 센터 중량(CG)과 그 높이에 따른 피칭 모우멘트를 효과적으로 발생시키지 않게 되는데 즉, 급제동시 캡(1)에 작용하는 힘에 의한 작용상태를 나타낸 도 2에 도시된 바와 같이 급 제동에 따라 관성에 의해 캡(1)은 전방측은 아래로 젖혀지면서 후방부는 위쪽으로 들어올려져 전체적으로 앞쪽으로 기울려지려는 상태가 된다.

이때, 상기 캡(1)의 하 방향 이동과 함께 제2링크(12)도 하 방향으로 작용하는 힘에 의해 하 방향 이동되면서 제2·3링크(12,13)의 연결링크(12a,13a)를 결합하는 힌지핀(15'")부위를 중심으로 반 시계 방향의 회전 모우멘트가 발생되어진다.

이어, 상기 제2·3링크(12,13)를 결합하는 힌지핀(15'")부위에 발생된 회전 모우멘트는 제3링크(13)를 차량 앞쪽(도 2의 좌측)으로 잡아당기게 되고, 이에 따라 차량 앞쪽으로 이동되는 힘을 받는 상기 제3링크(13)는 차체 프레임(2)에 구비된 가이드블록(14)을 따라 차량 앞쪽으로 이동되면서 힌지핀(15'")을 매개로 결합된 제1링크(11)를 하 방향(도 2에서)으로 당겨주게 된다.

이에 따라, 상기 제1링크(11)는 차량 앞쪽으로 이동되는 제3링크(13)를 따라 차량 앞쪽으로 이동되면서 힌지핀(15')을 매개로 고정된 캡(1)을 하 방향(도2에서)이동시켜주게 된다.

이와 같이, 차량의 급제동시 차량 앞쪽으로 쏠리려는 캡(1)이 하 방향으로 내려앉는 작용을 완충수단(10)이 캡(1)의 들어 올려지는 반대 부위를 내려 주게 되고 이에 따라, 상기 캡(1)의 센터 중량(CG)과 그 높이에 따른 피칭 모우멘트가 발생되지 않거나 크게 줄어들어 승차감을 저하시키지 않게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량의 급제동시 차량 앞쪽으로 쏠리려는 캡의 움직임이 완충수단을 통해 발생되는 반력으로 인해 캡의 피칭모우멘트를 억제하면서 캡의 요동을 방지에 따른 운전 안정감을 향상과 승차감을 향상시킬 수 있는 효과가 있게 된다.

도 1은 종래에 따른 화물 차량의 캡지지 구성도

도 2는 본 발명에 따른 피칭모션억제장치를 이용한 캡지지 구성도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 캡 2 : 차체프레임

3 : 탄성부재 10 : 완충수단

11,12,13 : 제1·2·3링크 12a,13a : 연결링크

14 : 가이드블록

15',15",15'",15"" : 힌지핀

Claims

전·후 부위로 간격을 둔 탄성부재(3)가 구비된 운전석 부위를 이루는 캡(1)과 차량의 골격을 이루는 차체프레임(2)사이에서 가해지는 외력에 의한 힘의 불균형에 따른 캡(1)의 피칭 모우멘트를 완화시키는 완충수단(10)이 구비되되,

이 완충수단(10)은 캡(1)의 전·후 부위에서 힌지핀(15',15")을 매개로 장착되어 차체프레임(2)쪽으로 이어지는 제1·2링크(11,12)와, 이 제1링크(11)의 끝단에서 한쪽부위가 힌지핀(15"")을 매개로 결합되면서 제2링크(12)의 끝단에서 다른 쪽 부위가 힌지핀(15'")을 매개로 결합되어 차량의 전·후 방향으로 이동되는 제3링크(13) 및 상기 제1·3링크(11,13)를 결합하는 힌지핀(15"")이 이동되는 안내 역할을 하도록 차체프레임(2)에 구비된 가이드블록(14)으로 이루어진 화물 차량 캡의 피칭모션억제장치.
제 1항에 있어서, 상기 제2·3링크(12,13)는 제3링크(13)가 차량 앞쪽으로 이동할 때 제2링크(12)가 하 방향으로 이동되면서 이들을 결합한 힌지핀(15'")부위를 중심으로 회전 모우멘트가 발생되도록 절곡된 연결링크(12a,13a)가 각각 일체로 형성되어진 것을 특징으로 하는 화물 차량 캡의 피칭모션억제장치.