KR100579258B1

KR100579258B1 - 후륜 서스펜션 장치

Info

Publication number: KR100579258B1
Application number: KR1020030100933A
Authority: KR
Inventors: 김혁
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-12-30
Filing date: 2003-12-30
Publication date: 2006-05-11
Also published as: CN1636774A; DE102004060589A1; KR20050070747A; JP2005193893A; US20050140112A1

Abstract

캐리어를 차체에 다중 링크로 연결하기 위한 횡방향 어퍼 암, 횡방향 로워 암, 횡방향 보조 암, 및 종방향 암을 가지며, 상기 횡방향 로워 암 상에서 지지되는 스프링과 하단 고정부가 상기 캐리어에 직접 장착되는 쇽 업소버에 의해 차체가 지지된다. 횡방향 어퍼 암이 횡방향 로워 암 전방에 위치하면서, 상기 쇼크 업소버의 하단 고정부가 상기 횡방향 로워 암과 상기 캐리어와의 연결부보다 낮은 위치에서 상기 캐리어와 연결되며, 상기 쇼크 업소버의 상단부는 차체의 측면 프레임에 연결된다. 상기의 구성에 의한 차량 후륜 서스펜션 장치는 콤팩트하게 구성될 수 있을 뿐만 아니라, 후륜 서스펜션 장치가 차량의 뒷좌석으로 침범하는 것을 방지하여 평평하고 넓은 실내 공간 및 트렁크 공간을 확보할 수 있다.

서스펜션, 후륜, 캐리어, 암, 스프링, 쇼크 업소버, 서브 프레임

Description

후륜 서스펜션 장치{REAR WHEEL SUSPENSION APPARATUS}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 후륜 서스펜션 시스템의 사시도;

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 후륜 서스펜션 시스템의 평면도;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 후륜 서스펜션 시스템의 측면도; 및

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 후륜 서스펜션 시스템의 후면도.

본 발명은 차량의 서스펜션 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티 링크 방식(multi-link type)의 차량 후륜 서스펜션 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 상기 차량용 후륜 현가 장치에 대해 설명하면, 복수의 횡방향 암은 외측으로 휠이 결합되는 캐리어에 일 종단이 연결되고, 차량의 횡방향으로 연장되는 보조 프레임에 다른 일 종단이 연결된다. 종방향 암(longitudinal arm)은 상기 캐리어에 일 종단이 연결되고, 차체에 다른 일 종단이 회전 가능하게 연결된다. 또한, 스프링 및 쇼크 업소버가 일체로 제작된 스프링/쇼크 옵서버 어셈블 리가 구비되어 하단부가 상기 캐리어의 상단부에 연결되고, 상단부가 휠 하우스에 고정된다.

그러나, 상기 종래 기술에 따른 후륜 현가 장치는 차량 주행 시 노면으로부터 전달되는 하중이 상기 마운팅 스트럿에 집중되므로 큰 반발력이 발생하게 되어, 상기 마운팅 스트럿은 구조적으로 충분한 강도를 가지도록 설계되어야 한다.

또한, 진동 전달의 경로가 마운팅 스트럿에 집중되므로 실내로의 진동 전달을 효과적으로 차단하기 어려울 뿐 아니라, 아울러 스프링/쇼크 업소버 어셈블리가 차량의 실내를 침범하여, 평평하고 넓은 실내 공간 및 트렁크 공간을 확보하는 것이 곤란한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상기 스프링/쇼크 업소버 어셈블리를 분리하여 스프링과 쇼크 업소버를 별도로 장착하고, 상기 횡방향 암의 기하학적 배열을 조정하여 진동 특성이 우수하며, 동시에 차량 내부 공간의 확보가 용이한 차량용 후륜 서스펜션 시스템을 제공한다.

본 발명에 따른 차량의 후륜 서스펜션 장치는 휠이 장착되는 캐리어; 상기 캐리어를 서브 프레임과 연결하는 횡방향 로워 암(transverse lower arm), 횡방향 보조 암(transverse compensating arm), 횡방향 어퍼 암(transverse upper arm), 및 종방향 암(longitudinal arm)을 포함하는 복수의 암; 소정의 탄성력을 제공하는 스프링; 및 쇼크 업소버로 구성된다.

상기 횡방향 어퍼 암은 상기 횡방향 로워 암의 전방에 위치하고, 상기 횡방향 로워 암의 상부면에는 지지부가 형성되어 상기 스프링이 안착되며, 상기 쇼크 업소버의 하단 고정부(lower fixing eye)는 상기 캐리어와 상기 횡방향 로워 암의 연결부보다 낮은 위치에서 상기 캐리어와 연결되고, 상기 쇼크 업소버의 상단부는 차체의 측면 프레임 측에 연결된다.

상기 종방향 암의 일 종단은 상기 캐리어에 고정되며, 다른 일 종단은 차체에 회전 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 후륜 서스펜션 장치.

바람직하게는, 상기 차량 후륜 서스펜션 장치는 상기 서브 프레임의 전방에서 연장되는 스태빌라이져(stabilizer)를 더 포함하고, 상기 스태빌라이져는 가이드(guide)에 의해 상기 서브 프레임에 고정되되 그 양 종단은 상기 캐리어에 연결된다.

또는, 상기 차량 후륜 서스펜션 장치는 상기 서브 프레임의 후방에서 연장되는 스태빌라이져(stabilizer)를 더 포함하여, 상기 스태빌라이져는 가이드(guide)에 의해 상기 서브 프레임에 고정되되, 그 양 종단은 상기 횡방향 로워 암에 연결된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량 후륜 서스펜션 장치는 횡방향 로워 암(transverse lower arm)(2), 횡방향 보조 암(transverse compensating arm)(9), 횡방향 어퍼 암(transverse upper arm)(6), 종방향 암(longitudinal arm)(15)을 포함한다.

상기 횡방향 어퍼 암(6)은 상기 횡방향 로워 암(2)의 전방에 위치하며, 상기 횡방향 로워 암(2), 상기 횡방향 보조 암(9), 및 상기 횡방향 어퍼 암(6)의 일 종단은 캐리어(19)에 각각 연결된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 종방향 암(15)은 차체에 고정되는 브래킷(18)에 회전 가능하게 연결되고, 상기 브래킷(18)은 차체에 고정된다. 따라서 종방향 암(15)은 차체에 대하여 회전 가능하게 조립된다. 차체의 형상에 따라 상기 브래킷(18)은 생략할 수 있고, 상기 종방향 암(15)은 차체에 직접 연결되는 것도 가능하다.

상기 스프링 어셈블리(5) 및 쇼크 업소버(12)에 의해 상기 차제가 지지된다. 상기 스프링 어셈블리(5)의 하단부는 상기 횡방향 로워 암(2)의 상부면에 형성된 지지부에 안착되며, 상단부는 캡(cap)에 의해 수용된다.

상기 쇼크 업소버(12)의 하단부는 상기 캐리어(19)에 연결된다. 상기 쇼크 업소버(12)의 상단부는 차체의 측면 프레임(25)에 볼트/너트 또는 브래킷을 개재하여 연결된다.

이때, 상기 쇼크 업소버(12)의 하단부는 상기 캐리어(19)의 하단부에 연결된다. 상기 쇼크 업소버(12)의 하단 고정 아이(eye)(14)는 상기 캐리어(19)와 횡방향 로워 암(2)의 연결부(link point)(3)보다 낮은 위치에 형성된다.

상기 쇼크 업소버(12)의 상단부를 상기 측면 프레임(25)에 연결하고, 하단부를 상기 캐리어(19)의 하단부에 연결함으로써, 상기 쇼크 업소버(12)가 하우징의 상부로 침입하는 것을 방지 할 수 있으며, 하우징의 크기를 축소할 수 있다.

상기 횡방향 로워 암(2), 상기 횡방향 어퍼 암(6), 상기 횡방향 보조 암(9)은 차량 양측으로 연장되는 보조 프레임(22)에 연결되며, 스태빌라이져 (stabilizer)(20)의 양 종단은 상기 서브 프레임(22)의 후방으로 연장되어 차량의 양측 휠에 구비된 상기 캐리어(19)에 연결된다. 또한 가이드(21)가 구비되어 상기 스태빌라이져(20)를 상기 보조 프레임(22)에 고정한다.

상기 스태빌라이져(20)의 양 종단은 상기 서브 프레임(22)의 전방으로 연장되는 경우에는, 상기 스태빌라이져(20)의 양 종단은 상기 횡방향 로워 암(2)에 연결될 수 있다.

상기 복수의 횡방향 암(2,6,9)의 위치 관계에 대해 구체적으로 살펴본다.

상기 횡방향 로워 암(2)의 외측 링크 포인트(4)와 내측 링크 포인트(3) 사이의 실장(b)에 대한 상기 횡방향 어퍼 암(6)의 내측 링크 포인트(7)와 상기 횡방향 보조 암(9)의 내측 링크 포인트(10) 사이의 중점으로부터 상기 횡방향 어퍼 암(6)의 외측 링크 포인트(8)와 상기 횡방향 보조 암(9)의 외측 링크 포인트(11) 사이의 중점까지의 실장(a)의 비(a/b)는 바람직하게는 0.55 이상 0.65 이하로 설정된다.

또한, 상기 횡방향 로워 암(2)의 외측 링크 포인트(4)는 내측 링크 포인트(3) 보다 전방 또는 동일 레벨의 종방향 위치에 배치되며, 상기 횡방향 보조 암(9)의 외측 링크 포인트(11)는 내측 링크 포인트(10)보다 후방 또는 동일 레벨의 종방향 위치에 배치된다.

상기 휠 중심으로부터 상기 횡방향 로워 암(2)의 외측 링크 포인트(4)와 상기 횡방향 보조 암(9)의 외측 링크 포인트(11) 사이의 중점까지의 실장(d)에 대한 상기 휠 중심으로부터 상기 횡방향 어퍼 암(6)의 외측 링크 포인트(8)까지의 실장(c)의 비(c/d)는 바람직하게는 0.9 이상 1.1 이하로 설정된다.

상기 횡방향 로워 암(2)의 외측 링크 포인트(4)와 상기 횡방향 보조 암(9)의 외측 링크 포인트(11) 사이의 중점으로부터 상기 횡방향 로워 암(2)의 내측 링크 포인트(3)와 상기 횡방향 보조 암(9)의 내측 링크 포인트(10) 사이의 중점까지의 실장(f)에 대한 상기 횡방향 어퍼 암(6)의 외측 링크 포인트(8)로부터 내측 링크 포인트(7)까지의 실장(e)의 비(e/f)는 바람직하게는 0.7 이상 0.9 이하로 설정된다.

상기의 구성에 의한 차량 후륜 서스펜션 시스템에 의하면, 쇼크 업소버와 스프링을 분리하여 장착하고, 상기 쇼크 업소버의 하단 고정부 아이와 캐리어의 결합부가 횡방향 로워 암과 캐리어와의 결합부보다 낮게 위치하며, 또한 상기 쇼크 업소버의 상단 마운트 스트럿이 휠 하우스에 고정되지 않고 차체의 측면 프레임에 결합된다.

따라서, 차량의 후륜 서스펜션을 콤팩트하게 구성할 수 있게 되며, 또한 후륜 서스펜션 장치가 차량의 뒷좌석으로 침범하는 것을 방지하여 평평하고 넓은 실내 공간 및 트렁크 공간을 확보할 수 있게된다.

Claims

차량의 후륜 서스펜션 장치에서,

휠이 장착되는 캐리어;

상기 캐리어를 서브 프레임과 연결하는 횡방향 로워 암(transverse lower arm), 횡방향 보조 암(transverse compensating arm), 횡방향 어퍼 암(transverse upper arm), 및 종방향 암(longitudinal arm)을 포함하는 복수의 암;

소정의 탄성력을 제공하는 스프링,

및 쇼크 업소버를 포함하되,

상기 횡방향 어퍼 암은 상기 횡방향 로워 암의 전방에 위치하고,

상기 횡방향 로워 암의 상부면에는 지지부가 형성되어 상기 스프링이 안착되며,

상기 쇼크 업소버의 하단 고정부(lower fixing eye)는 상기 캐리어와 상기 횡방향 로워 암의 연결부보다 낮은 위치에서 상기 캐리어와 연결되고, 상기 쇼크 업소버의 상단부는 차체의 측면 프레임 측에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량의 후륜 서스펜션 장치.
차량의 후륜 서스펜션 장치에서,

휠이 장착되는 캐리어;

상기 캐리어를 서브프레임과 연결하는 횡방향 로워 암(transverse lower arm), 횡방향 보조 암(transverse compensating arm), 횡방향 어퍼 암(transverse upper arm), 및 종방향 암(longitudinal arm)을 포함하는 복수의 암;

소정의 탄성력을 제공하는 스프링; 및

쇼크 업소버를 포함하되,

상기 횡방향 로워 암의 외측 링크 포인트와 내측 링크 포인트 사이의 실장에 대한 상기 횡방향 어퍼 암의 내측 링크 포인트와 상기 횡방향 보조 암의 내측 링크 포인트 사이의 중점으로부터 상기 횡방향 어퍼 암의 외측 링크 포인트와 상기 횡방향 보조 암의 외측 링크 포인트 사이의 중점까지의 실장의 비는 0.55 이상 0.65 이하로 설정되고,

휠 중심으로부터 상기 횡방향 로워 암의 외측 링크 포인트와 상기 횡방향 보조 암의 외측 링크 포인트 사이의 중점까지의 실장에 대한 휠 중심으로부터 상기 횡방향 어퍼 암의 외측 링크 포인트까지의 실장 비는 0.9 이상 1.1 이하로 설정되고,

상기 횡방향 로워 암의 외측 링크 포인트와 상기 횡방향 보조 암의 외측 링크 포인트 사이의 중점으로부터 상기 횡방향 로워 암의 내측 링크 포인트와 상기 횡방향 보조 암의 내측 링크 포인트 사이의 중점까지의 실장에 대한 상기 횡방향 어퍼 암의 외측 링크 포인트로부터 내측 링크 포인트까지의 실장의 비는 0.7 이상 0.9 이하로 설정되며,

상기 횡방향 로워 암의 외측 링크 포인트는 내측 링크 포인트보다 전방 또는 동일 레벨의 종방향 위치에 배치되고,

상기 횡방향 보조 암의 외측 링크 포인트는 내측 링크 포인트보다 후방 또는 동일 레벨의 종방향 위치에 배치되고,

상기 횡방향 로워 암의 외측 링크 포인트는 내측 링크 포인트보다 아래 또는 동일 높이에 배치되며,

상기 횡방향 보조 암의 바깥쪽 링크 포인트는 내측 링크 포인트보다 아래 또는 같은 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량 후륜 서스펜션 장치.
제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 종방향 암의 일 종단은 상기 캐리어에 고정되며, 다른 일 종단은 차체에 회전 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 후륜 서스펜션 장치.
제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 차량 후륜 서스펜션 장치는 상기 서브 프레임의 전방에서 연장되는 스태빌라이져(stabilizer)를 더 포함하여, 상기 스태빌라이져는 가이드(guide)에 의해 상기 서브 프레임에 고정되되, 그 양 종단은 상기 캐리어에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 후륜 서스펜션 장치.
제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 차량 후륜 서스펜션 장치는 상기 서브 프레임의 후방에서 연장되는 스태빌라이져(stabilizer)를 더 포함하여, 상기 스태빌라이져는 가이드(guide)에 의해 상기 서브 프레임에 고정되되, 그 양 종단은 상기 횡방향 로워 암에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량 후륜 서스펜션 장치.