KR100667424B1 - 보조 풀 범프 구속 수단을 구비한 차량용 현가장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보조 풀 범프 구속 수단을 구비한 차량용 현가장치에 관한 것으로, 풀 범프 이상의 하중 작용에 대한 로어암의 높이를 제한해 구속하는 범프러버의 파손 시, 파손된 범프러버 기능을 갖도록 어퍼암의 변위를 구속하여 풀 범프 범위 내에서 항상 안정적인 현가장치의 기능 구현을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차륜의 풀 범프시 로어암(1)의 높이 변위를 구속하도록 로어암(1)과 접촉되면서 압축·인장되는 범프러버(4)가 구비된 현가장치에 있어서,

상기 범프러버(4)의 파손에 따른 로어암(1)의 높이 변위를 어퍼암(2)의 회동 변위를 통해 구속하도록, 차륜에 구비된 너클(N)에 일단이 고정된 어퍼암(2)의 타단이 고정되는 크로스멤버(3)쪽으로 어퍼암(2)의 회동을 구속하는 서브범프스토퍼(5)가 구비되어진 것을 특징으로 한다.

Description

보조 풀 범프 구속 수단을 구비한 차량용 현가장치{Sub full bump sustenance means of suspension in vehicle}

도 1은 본 발명에 따른 보조 풀 범프 구속 수단을 구비한 차량용 현가장치의 구성도

도 2는 본 발명에 따라 범프러버 파손시 보조 풀 범프 구속 수단이 작동되는 상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 로어암 1a : 범프홈

2 : 어퍼암 2a : 마운팅부시

3 : 크로스멤버 3a : 부시체결단

4 : 범프러버 5 : 서브범프스토퍼

5a : 고정스토퍼 5b : 회동스토퍼

A : 로어암풀범프간격 B : 보조풀범프유지간격

N : 너클

본 발명은 차량용 현가장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차륜의 풀 범프를 유지하는 범프러버의 파손 시에도 풀 범프를 유지할 수 있도록 된 보조 풀 범프 구속 수단을 구비한 차량용 현가장치에 관한 것이다.

일반적으로 현가장치(Suspension)는 차축과 차체를 연결하고 주행중 노면에서 받는 충격을 완화하는 섀시스프링과 스프링의 자유진동을 흡수하는 쇽업쇼버 및 좌·우측으로 흔들리는 것을 방지하는 스테빌라이저등으로 구성되어 있으며, 이러한 현가장치는 통상 차축현가식과 독립현가식으로 크게 분류되는데 이중, 승용차에 주로 사용되는 독립현가식(Independent Suspension)은 차축을 분할하여 양쪽 차륜이 서로 관계없이 움직이게 하며 승차감이나 안정성이 향상되게 하는 것으로서, 워시본 형식(Wishbone Type)과 맥퍼슨(Macpherson Type)형식으로 크게 구분된다.

여기서, 위시본 형식은 차륜에 발생하는 제동력이나 선회력을 지지하는 어퍼·로우 암(Upper·Lower Arm)과, 차륜에 구비된 조향너클(Steering Knuckle) 및 차륜에 발생하는 수직 방향 힘을 지지하면서 도로주행 조건상 적은 하중의 힘이 차륜으로 전달될 경우 하중과 진동을 흡수하는 코일스프링을 구비한 쇽업소버등으로 구성되어, 차륜이 스프링에 의해 완충되면서 상하운동을 하게 되어 있다.

이때, 차륜에 작용하는 범프(Bump)중 풀 범프(Full Bump)이하의 비교적 큰 하중이 작용하는 경우에 코일스프링과 쇽업쇼버를 통해 하중을 지지·흡수해, 진동의 차실내 전달이나 주변 부품들의 파손등을 방지하게 됨은 물론이다.

그러나, 범프(Bump)량이 크게 즉, 풀 범프(Full Bump)의 범위를 넘어선 하중 이 야기되는 경우에는 상기 코일스프링과 쇽업쇼버가 갖는 탄성계수의 한계점에 도달하게 되고, 이는 더 이상의 탄성력과 반발력을 가지지 못하는 상태로 전환되어 강체(Rigid Body)와 마찬가지로 하중 을 현가장치에 그대로 전달해 현가장치 및 그외 프레임 등의 파손을 초래하는 현상을 발생하게 된다.

이에 따라, 풀범프(Full Bump)에 도달하지 못하도록 범프러버(Bump Rubber를 이용하여 로어암의 변위를 제한시켜 즉, 풀범프(Full Bump) 이상의 하중시 범프러버가 로어암과 접촉해 압축되면서 로어암의 높이 규제를 수행하는 안전 장치로서 작용하게 된다.

그러나, 이와 같은 범프러버의 경우에도 주행시 도로 조건에 따라 지속적으로 가해지는 범프와 더불어 풀 범프(Full Bump)를 초과하는 하중의 반복적인 작용에 따라 파손될 위험성에 항상 노출되고, 이에 따라 상기 범프러버가 작동 기능 약화나 파손시에는 더 이상의 탄성력과 반발력을 가지지 못하는 상태로 전환되어 강체(Rigid Body)와 마찬가지로 하중을 현가장치에 그대로 전달해 현가장치 및 그외 프레임 등의 파손을 초래하는 동일한 현상을 발생하는 한계가 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 풀 범프 이상의 하중 작용에 대한 로어암의 높이를 제한해 구속하는 범프러버의 파손 시, 파손된 범프러버 기능을 갖도록 어퍼암의 변위를 구속하여 풀 범프 범위 내에서 항상 안정적인 현가장치의 기능 구현을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차륜의 범프시 일단이 너클에 체결되고 타단이 차체쪽으로 체결된 로어암의 범프에 따른 높이 변위가 풀 범프 변위를 초과하지 못하도록, 상기 로어암을 구속하는 범프러버를 구비한 현가장치에 있어서,

상기 어퍼암과 크로스멤버의 체결단에 어퍼암의 회동을 구속하도록 구비된 서브범프스토퍼가

상기 크로스멤버에 형성된 부시체결단의 폭을 가리도록 덧대어진 고정스토퍼와, 상기 부시체결단으로 끼어져 체결되는 어퍼암의 마운팅부시에 돌출되어 상기 고정스토퍼를 통해 마운팅부시의 회동이 저지되도록 하는 회동스토퍼로 구성되어진 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 보조 풀 범프 구속 수단을 구비한 차량용 현가장치의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명은 차륜에 구비된 너클(N)과 크로스멤버(3)에 각각 고정되어 차륜에 발생하는 제동력이나 선회력을 지지하는 로어·어퍼암(1,2)과, 차륜에 발생하는 수직 방향 힘을 지지하면서 도로주행 조건상 적은 하중의 힘이 차륜으로 전달될 경우 하중과 진동을 흡수하는 코일스프링을 구비해 차체와 너클(N)에 각각 고정되는 쇽업소버 및 풀 범프에 대한 상기 로어암(1)의 높이 변위를 구속하도록 범프홈(1a)부위로 위치되어 압축·인장되는 범프러버(4)로 구성되어진 현가장치에 있어서,

상기 어퍼암(2)과 크로스멤버(3)의 마운팅 고정단에는 어퍼암(2)의 회동을 구속하는 서브범프스토퍼(5)가 구비되어져, 상기 범프러버(4)의 파손에 따른 로어암(1)의 높이 변위를 상기 어퍼암(2)의 회동 변위를 통해 구속하도록 된다.

여기서, 상기 서브범프스토퍼(5)는 크로스멤버(3)에 형성된 부시체결단(3a)의 폭을 가리도록 덧대어진 고정스토퍼(5a)와, 상기 부시체결단(3a)으로 끼어져 체결되는 어퍼암(2)의 마운팅부시(2a)에 돌출되어 상기 고정스토퍼(5a)를 통해 마운팅부시(2a)의 회동이 저지되도록 하는 회동스토퍼(5b)로 구성되어진다.

이때, 상기 고정스토퍼(5a)와 회동스토퍼(5b)사이는 보조풀범프유지간격(B)을 두게 되는데, 이와 같은 보조풀범프유지간격(B)은 로어암(1)의 로어암풀범프간격(A)을 구속하는 범프러버(4)의 파손 시 풀범프를 초과하는 변위를 발생하지 않는 간격으로 형성되며, 이는 현가장치와 차종에 따라 조절됨은 물론이다.

이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 현가장치는 일반적인 범프러버(4)의 작용과 같이 차륜의 범프(Bump)시, 차륜의 너클(N)에 작용하는 범프력(F)에 의해 로어암(1)이 함께 상승되면, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 로어암(1)의 범프홈(1a)부위로 위치된 범프러버(4)가 상승되는 로어암(1)에 의해 압축되면서 범프 변위를 허용한 후, 상기 로어암(1)이 로어암풀범프간격(A)까지 상승되면 더 이상의 로어암(1)상승을 저지해 풀 범프를 초과하는 현상을 방지하게 된다.

이때, 상기 범프러버(4)의 파손이나 작동불능과 같은 이상 상황에 따라 범프러버(4)를 통한 로어암(1)의 풀 범프 구속이 이루어지지 않게 되는 경우, 상기 로어암(1)의 위쪽에서 일단이 너클(N)에 체결되고 타단이 크로스멤버(4)에 체결된 어퍼암(2)의 회동을 구속하는 서브범프스토퍼(5)를 통해 풀 범프를 제어하게된다.

즉, 범프러버(4)를 통한 로어암(1)의 높이 변위에 대한 구속 작용이 없어지면, 너클(N)의 상승에 따라 함께 상승되는 어퍼암(2)이 회동 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 크로스멤버(3)에 체결된 어퍼암(2)쪽이 너클(N)에 체결된 부위와 반대로 하 방향으로 회동(반 시계 방향 회전)할 때, 상기 어퍼암(2)의 회동을 구속하는 서브범프스토퍼(5)가 작용하여 풀 범프를 초과하지 않도록 한다.

즉, 상기 서브범프스토퍼(5)를 이루는 회동스토퍼(5b)가 어퍼암(2)의 마운팅부시(2a)와 함께 반 시계 방향으로 회동하게 되면, 상기 회동스토퍼(5b)는 보조풀범프유지간격(B)만큼 회동한 후 크로스멤버(3)의 부시체결단(3a)에 구비된 고정스토퍼(5a)에 의해 그 회동이 저지 당하게 되는데, 이는 상기 고정스토퍼(5a)가 크로스멤버(3)의 부시체결단(3a)에 고정된 상태이므로 상기 회동스토퍼(5b)의 회동에 의해 가해지는 가압력을 저지해 주게 된다.

이와 같이, 상기 고정스토퍼(5a)가 회동스토퍼(5b)의 회동을 저지해주면, 너클(N)의 범프에 의해 상승되는 어퍼암(2)부위가 더 이상 상승되지 않게 되므로 결국, 상기 어퍼암(2)의 회동 제한에 따라 너클(N)의 범프 진행이 더 이상 이루어지지 않으므로 로어암(1)도 함께 높이 변위가 발생되지 않게 된다.

즉, 차륜 범프 시 너클(N)에 체결된 로어암(1)의 높이 변위를 제한하는 범프 러버(4)가 작용하지 않더라도, 상기 너클(N)과 함께 회동되는 어퍼팜(2)의 회동을 구속하는 서브범프스토퍼(5)가 상기 범프러버(4)의 기능을 대신 수행함에 따라 로어암(1)의 높이 변화를 풀 범프 전까지 제한하는 동일한 작용을 하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차륜의 범프 시 로어암의 높이 변위를 풀 범프 상태를 초과하지 못하도록 제한하는 범프러버의 미 작동시 어퍼암의 회동 변위를 제한해, 로어암을 직접 구속하지 않고서도 로어암의 높이 변위를 제한하는 범프러버의 기능을 동일하게 구현할 수 있어, 범프 시 풀 범프 초과를 항상 저지하여 풀 범프 초과에 따른 부품과 차체간의 파손현상을 방지하면서 차량 높이도 항상 최적으로 유지할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims (1)

1. 차륜의 범프시 일단이 너클(N)에 체결되고 타단이 차체쪽으로 체결된 로어암(1)의 범프에 따른 높이 변위가 풀 범프 변위를 초과하지 못하도록 , 상기 로어암(1)을 구속하는 범프러버(4)를 구비한 현가장치에 있어서,

   상기 어퍼암(2)과 크로스멤버(3)의 체결단에 어퍼암(2)의 회동을 구속하도록 구비된 서브범프스토퍼(5)가

   상기 크로스멤버(3)에 형성된 부시체결단(3a)의 폭을 가리도록 덧대어진 고정스토퍼(5a)와, 상기 부시체결단(3a)으로 끼어져 체결되는 어퍼암(2)의 마운팅부시(2a)에 돌출되어 상기 고정스토퍼(5a)를 통해 마운팅부시(2a)의 회동이 저지되도록 하는 회동스토퍼(5b)로 구성되어진 것을 특징으로 하는 보조 풀 범프 구속 수단을 구비한 차량용 현가장치.

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