KR100726508B1 - Leaf spring structure - Google Patents

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이평호
이동헌
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현대자동차주식회사
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Abstract

A leaf spring structure is provided to make a ride more comfortable by lowering elastic modulus of a spring when a vehicle is vacant and to improve driving comfort and stability by increasing the elastic modulus when the vehicle is full. A leaf spring structure comprises a main leaf spring(3), an auxiliary leaf spring(6), a noise preventing pad, a stopper pad, and a gap(C). The main leaf spring is formed by overlapping two spring plates(1,2) up and down. The auxiliary leaf spring is formed by overlapping two spring plates(4,5) up and down. The noise preventing pad is interposed between the spring plates of the main leaf spring and the auxiliary leaf spring. The stopper pad is mounted on a side toward the auxiliary lead spring of the lower spring plate of the main leaf spring. The gap is formed between the stopper pad of the main leaf spring and the auxiliary leaf spring to a predetermined interval. Recessed grooves are formed on the noise preventing pad and the stopper pad interposed between two spring plates of the main leaf spring to insert an assembling bolt(9) through the lower spring plate of the main leaf spring to combine the noise preventing pad and the stopper pad. Recessed grooves are formed on the noise preventing pad interposed between the spring plates of the auxiliary leaf spring to insert the assembling bolt through the lower spring plate of the auxiliary leaf spring to mount the noise preventing pad.

Description

리프 스프링구조{Leaf spring structure}Leaf spring structure

도 1은 종래 기술에 따른 리프 스프링의 스프링아이 부위의 사시도,1 is a perspective view of a spring eye portion of a leaf spring according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 리프 스프링의 스프링아이 부위의 사시도,2 is a perspective view of a spring eye portion of a leaf spring according to the present invention;

도 3은 도 2의 절개 사시도,3 is a cutaway perspective view of FIG.

도 4는 도 2의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of FIG. 2.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1,2-스프링 판 3-주 리프 스프링1,2-spring plate 3-main leaf spring

4,5-스프링 판 6-보조 리프 스프링4,5-spring plate 6-secondary leaf spring

7-소음방지패드 8-스톱퍼 패드7-Noise Pad 8-Stopper Pad

9-조립볼트 10-행거9-Assembly Bolts 10-Hanger

본 발명은 차량 등에 사용되는 리프 스프링에 관한 것으로, 특히 상부 2장의 판스프링과 하부 2장의 판스프링이 상하로 소정 갭을 두고 배치되면서 각 스프링 판 사이에는 소음방지패드가 개재된 리프 스프링구조에 관한 것이다.The present invention relates to a leaf spring used in a vehicle and the like, and more particularly, to a leaf spring structure having a noise prevention pad interposed between each spring plate while the upper two leaf springs and the lower two leaf springs are disposed with a predetermined gap up and down. will be.

일반적으로 차량의 섀시 스프링은 차체와 바퀴사이에 설치되어 차량이 주행 할 때에 노면에서 받는 충격과 바퀴의 진동을 흡수하여 차체에 전달하지 않기 위해 장착되는 것으로서, 금속제의 리프 스프링이나 코일 스프링 혹은 토션 바아 스프링이 사용되고, 이외에도 고무 스프링이나 공기 스프링 등도 사용되고 있다.In general, the chassis spring of the vehicle is installed between the vehicle body and the wheels, and is installed to absorb the shock and vibration of the wheels when the vehicle is traveling and not transmit it to the vehicle body, and is made of metal leaf spring, coil spring or torsion bar Springs are used, and rubber springs and air springs are also used.

여기서 상기 리프 스프링은 스프링 강을 띠 모양으로 성형한 스프링 판을 활 모양으로 약간 굽히고 여러 장을 겹쳐서 만든 것으로서, 스프링 자체의 강성에 의해 차축을 정위치에 지지할 수 있으므로 구조가 간단하고, 스프링 판의 마찰로 인해 진동을 억제하는 제어작용을 하며, 또 내구성이 큰 이점이 있다.Here, the leaf spring is made by bending a spring plate formed in a strip shape of a spring steel in a bow shape and overlapping several sheets. The structure of the leaf spring is simple because it can support the axle in position by the rigidity of the spring itself. Due to the friction of the control action to suppress the vibration, and has the advantage of great durability.

도 1에는 상기와 같은 종래의 리프 스프링의 스프링 아이 부위가 도시되어 있는 바, 즉 4장의 스프링 판(11)이 상하로 겹쳐지게 배치되어 대체로 Ｕ자 형상을 이루는 행거(12)에 의해 지지되어 있다. 상기 각 스프링 판(11) 사이에는 대체로 원형을 이루는 소음방지패드(13)가 개재되고, 상기 소음방지패드(13)는 각 스프링 (11)에 형성된 구멍에 끼워져 조립되는 구조로 되어 있다.1 shows the spring eye portion of the conventional leaf spring as described above, i.e., four spring plates 11 are arranged so as to overlap each other, and are supported by a hanger 12 having a generally U-shape. . Between each spring plate 11 is interposed a generally circular noise prevention pad 13, the noise prevention pad 13 has a structure that is fitted into the hole formed in each spring (11).

또한, 상기 상부의 2장의 스프링의 선단부는 원형으로 감겨져서 스프링 아이(11a)를 형성하고, 이 스프링 아이가 차체에 장착된 섀클이나 핀에 조립되어 지지되게 되며, 상기 스프링 판의 길이 방향을 따른 대략 중앙 부위가 차축에 연결되어 차축을 탄력적으로 지지하는 구조로 되어 있다.In addition, the front end portions of the two springs of the upper portion is wound in a circle to form a spring eye 11a, which spring eye is assembled to and supported by a shackle or pin mounted to the vehicle body, and along the longitudinal direction of the spring plate. The central part is connected to the axle and has a structure that elastically supports the axle.

그런데, 상기와 같은 종래의 리프 스프링구조에서는 상기 4장의 스프링 판에 의해 탄성값이 결정되어 있어서, 차량이 공차 상태에 있을 때나 화물이 적재된 적차 상태에 있을 때에 모두 동일한 탄성값을 가지고 차체를 지지함에 따라 승차감을 만족시키기가 어렵다고 하는 결점이 있었다.However, in the conventional leaf spring structure as described above, the elasticity value is determined by the four spring plates, so that the vehicle body is supported with the same elasticity value when the vehicle is in the tolerance state or when the cargo is loaded. As a result, it was difficult to satisfy the riding comfort.

이에 본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 안출된 것으로, 차량이 공차 상태에 있을 때는 스프링의 탄성값을 낮게 하여 승차감을 향상시키면서 차량이 적차 상태에 있을 때에는 탄성값을 높여서 승차감과 주행 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 리프 스프링구조를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and when the vehicle is in a tolerance state, the spring elasticity value is lowered to improve riding comfort while the vehicle is in the loading state, thereby improving the riding comfort and driving stability. Its purpose is to provide a leaf spring structure that allows it to be made.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
2장의 스프링 판이 상하로 겹쳐져 이루어진 주 리프 스프링,
2장의 스프링 판이 상하로 겹쳐져 이루어진 보조 리프 스프링,
상기 주 리프 스프링과 보조 리프 스프링의 각 스프링 판 사이에 개재된 소음방지패드,
상기 주 리프 스프링의 하부 스프링 판의 상기 보조 리프 스프링을 향한 면에 장착된 스톱퍼 패드를 구비하여 이루어진 리프 스프링구조에 있어서,
상기 주 리프 스프링의 스톱퍼 패드와 상기 보조 리프 스프링의 사이에 소정 간격의 갭이 존재하도록 된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object,
The main leaf spring which two spring plates were piled up and down,
Auxiliary leaf spring consisting of two spring plates stacked up and down,
Noise prevention pad interposed between each spring plate of the main leaf spring and the auxiliary leaf spring,
In a leaf spring structure comprising a stopper pad mounted on a surface of the lower spring plate of the main leaf spring facing the auxiliary leaf spring,
A gap of a predetermined interval exists between the stopper pad of the main leaf spring and the auxiliary leaf spring.

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또한, 상기 주 리프 스프링의 2장의 스프링 판 사이에 개재된 상기 소음방지패드와 상기 스톱퍼 패드의 양측면에는 각각 오목홈이 형성되고, 상기 주 리프 스프링의 하부 스프링 판에 상기 조립볼트가 관통되게 삽입되어 상기 소음방지패드와 상기 스톱퍼 패드를 체결하게 되고, 상기 보조 리프 스프링의 스프링 판 사이에 개재된 상기 소음방지패드의 양측면에도 오목홈이 형성되면서 상기 보조 리프 스프링의 하부 스프링 판을 관통해 삽입되는 조립볼트에 의해 상기 소음방지패드가 장착 된 것을 특징으로 한다.In addition, concave grooves are formed in both side surfaces of the noise prevention pad and the stopper pad interposed between two spring plates of the main leaf spring, and the assembly bolt is inserted through the lower spring plate of the main leaf spring. The noise preventing pad and the stopper pad are fastened to each other, and concave grooves are formed on both side surfaces of the noise preventing pad interposed between the spring plates of the auxiliary leaf spring, thereby being inserted through the lower spring plate of the auxiliary leaf spring. The noise preventing pad is mounted by a bolt.

상기 주 리프 스프링과 보조 리프 스프링의 하부 스프링 판에는 각각 조립구멍이 형성되고, 상기 소음방지패드와 상기 스톱퍼 패드에는 상기 조립구멍에 끼워지는 돌기가 일체로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 한다.Assembling holes are formed in the lower spring plate of the main leaf spring and the auxiliary leaf spring, respectively, and the noise preventing pad and the stopper pad are formed so that protrusions fitted into the assembly holes are integrally protruded.

상기 보조 리프 스프링의 상부 스프링 판에는 상기 조립볼트와 간섭되지 않도록 간섭 회피용 구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.The upper spring plate of the auxiliary leaf spring is characterized in that the interference avoiding hole is formed so as not to interfere with the assembly bolt.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에는 본 발명에 따른 리프 스프링의 스프링 아이 부위가 도시되어 있는 바, 즉 2장의 스프링 판(1,2)을 구비한 주 리프 스프링(3)과, 이 주 리프 스프링(3)과 상하로 소정 갭(C)을 두고서 배치되면서 2장의 스프링 판(4,5)을 구비한 보조 리프 스프링(6)으로 이루어져 있다.(정확히는 이후 설명할 스톱퍼 패드(8)와 보조 리프 스프링(6)의 상부 스프링 판(4)의 사이의 간격을 의미함.)2 shows the spring eye portion of the leaf spring according to the invention, i.e. the main leaf spring 3 with two spring plates 1 and 2, and the main leaf spring 3 up and down. It consists of an auxiliary leaf spring 6 having two spring plates 4 and 5, arranged with a predetermined gap C. (The upper part of the stopper pad 8 and the auxiliary leaf spring 6, which will be described later, will be described later.) Means the gap between the spring plate (4).)

상기 주 리프 스프링(3)의 각 스프링 판(1,2)의 선단부는 원형을 이루도록 감겨져서 스프링 아이(1a,2a)를 형성하고, 상기 각 스프링 판(1,2) 사이에는 소음방지패드(7)가 개재됨과 더불어 하부 스프링 판(2)의 저면에는 스톱퍼 패드(8)가 장착되어 있다.The tip end of each spring plate (1,2) of the main leaf spring (3) is wound to form a circle to form a spring eye (1a, 2a), and between each spring plate (1,2) anti-noise pad ( 7) is interposed, and a stopper pad 8 is mounted on the bottom of the lower spring plate 2.

상기 보조 리프 스프링(6)의 각 스프링 판(4,5) 사이에도 상기 소음방지패드(7)가 개재되어 있다.The noise prevention pad 7 is also interposed between the spring plates 4 and 5 of the auxiliary leaf spring 6.

상기 소음방지패드(7)와 스톱퍼 패드(8)는 대체로 사각 형상을 하고서 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 조립볼트(9)에 의해 각 스프링 판에 조립되게 되어 있다. 즉, 상기 소음방지패드(7)의 양측면에는 오목홈(7a)이 형성되면서 이 오목홈 (7a)에 의해 상하로 플랜지(7b)가 형성되고, 상기 스톱퍼 패드(8)에도 오목홈(8a)이 형성되면서 이 오목홈(8a)을 이루는 바닥 플랜지(8b)가 형성되어 있으며, 상기 소음방지패드(7)와 스톱퍼 패드(8)의 중앙 부위에는 각각 돌기(7c,8c)가 형성되어 있다. The noise preventing pad 7 and the stopper pad 8 have a generally rectangular shape and are assembled to each spring plate by the assembly bolt 9 as shown in FIGS. 3 and 4. That is, while the recess 7a is formed on both side surfaces of the noise prevention pad 7, the recess 7a is formed up and down by the recess 7a, and the recess 8a is also formed in the stopper pad 8. The bottom flange 8b forming the concave groove 8a is formed while the protrusions 7c and 8c are formed at the center portions of the noise prevention pad 7 and the stopper pad 8, respectively.

이에 따라, 상기 주 리프 스프링(3)에서는 상기 소음방지패드(7)가 2장의 스프링 판(1,2) 사이에 개재된 상태에서 하부 스프링 판(2)에 형성된 조립구멍에 상기 돌기(7c)가 끼워져 지지되고, 상기 스톱퍼 패드(8)의 돌기(8c)도 상기 하부 스프링 판(2)의 조립구멍에 끼워져 지지되게 된다.Accordingly, in the main leaf spring 3, the projection 7c is provided in the assembly hole formed in the lower spring plate 2 in the state where the noise prevention pad 7 is interposed between the two spring plates 1 and 2. Is inserted and supported, and the projection 8c of the stopper pad 8 is also inserted into and supported by the assembly hole of the lower spring plate 2.

그리고, 상기 소음방지패드(7)의 하부 플랜지(7b)와 상기 스톱퍼 패드(8)의 바닥 플랜지(8b)가 상기 하부 스프링 판(2)을 관통하는 조립볼트(9)에 의해 조립되게 된다.Then, the lower flange 7b of the noise prevention pad 7 and the bottom flange 8b of the stopper pad 8 are assembled by the assembly bolt 9 penetrating the lower spring plate 2.

한편, 보조 리프 스프링(6)에서는 2장의 스프링 판(4,5) 사이에 상기 소음방지패드(7)가 개재된 상태에서 소음방지패드(7)의 돌기(7c)가 하부 스프링 판(5)에 형성된 조립구멍(5a)에 끼워져 지지됨과 더불어 상기 하부 플랜지(7b)가 하부 스프링 판(5)을 관통하는 조립볼트에 의해 조립되게 된다.On the other hand, in the auxiliary leaf spring 6, the projection 7c of the noise prevention pad 7 is the lower spring plate 5 in the state where the noise prevention pad 7 is interposed between two spring plates 4 and 5. The lower flange 7b is assembled by the assembly bolts passing through the lower spring plate 5 while being supported by being fitted into the assembly holes 5a formed in the grooves.

또한, 상기 주 리프 스프링(3)과 보조 리프 스프링(6)은 행거(10)에 의해 감싸져 지지되게 되어 있다.In addition, the main leaf spring 3 and the auxiliary leaf spring 6 are wrapped and supported by the hanger 10.

상기 보조 리프 스프링의 상부 스프링 판(4)에는 상기 스톱퍼 패드(8)가 파손될 경우에 주 리프 스프링의 상기 조립볼트(9)가 보조 리프 스프링의 상부 스프링 판(4)과 간섭되지 않도록 하는 간섭 회피용 구멍(4a)이 좌우 양측에 형성되어 있다.The upper spring plate 4 of the auxiliary leaf spring has an interference avoidance that prevents the assembly bolt 9 of the main leaf spring from interfering with the upper spring plate 4 of the auxiliary leaf spring when the stopper pad 8 is broken. Dragon holes 4a are formed on both left and right sides.

상기와 같이 구성된 리프 스프링이 차체와 차축 사이에 장착될 경우에 차량이 공차 상태에 있거나 혹은 주 리프 스프링(3)과 보조 리프 스프링(6) 사이의 갭을 상기 주 리프 스프링이 메우기 전까지 화물이 적재될 경우에는 상기 주 리프 스프링(3)만이 차체를 지지함에 따라 상대적으로 낮은 탄성값으로 차체를 지지해서 승차감을 향상시키게 된다.
즉, 상기 주 리프 스프링(3)과 보조 리프 스프링(6)의 사이에 형성되는 갭(C)은 어느 정도의 적재하중까지 상부의 주 리프 스프링(3)에 의해서만 지지되도록 할 것인지에 따라서 설계시 적절한 임의의 값으로 설정되는 것이다.When the leaf spring configured as described above is mounted between the body and the axle, the cargo is loaded until the main leaf spring fills the gap between the vehicle or the gap between the main leaf spring 3 and the auxiliary leaf spring 6. When the main leaf spring 3 only supports the vehicle body, the vehicle body is supported at a relatively low elasticity to improve the riding comfort.
That is, the gap C formed between the main leaf spring 3 and the auxiliary leaf spring 6 is suitable for design depending on how much loading load is to be supported by the upper main leaf spring 3 only. It is set to an arbitrary value.

그런데, 차량에 화물이 상기 갭을 메울 때까지 적재되어 주 리프 스프링의 스톱퍼 패드가 보조 스프링의 상부 스프링 판과 접촉하게 되면 보조 리프 스프링이 작동하면서 화물의 중량 증가분만큼의 스프링 탄성값이 보상되어져 동일한 승차감을 유지하면서 차량의 주행 안정성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.However, when the cargo is loaded in the vehicle until the gap is filled and the stopper pad of the main leaf spring comes into contact with the upper spring plate of the auxiliary spring, the auxiliary leaf spring operates to compensate for the spring elasticity of the weight increase of the cargo. The driving stability of the vehicle can be improved while maintaining the riding comfort.

차량에 화물이 적재됨에 따라 보조 리프 스프링(6)이 주 리프 스프링(3)에 접촉할 때에 고무 재질로 된 상기 스톱퍼 패드(8)가 개재됨에 따라 보조 리프 스프링의 접촉시에 충격과 소음이 방지되게 된다.The stopper pad 8 made of rubber is interposed when the auxiliary leaf spring 6 contacts the main leaf spring 3 as the cargo is loaded on the vehicle, thereby preventing shock and noise when the auxiliary leaf spring contacts. Will be.

상기 각 패드는 스프링 판에 조립볼트로 조립됨에 따라 탈거 및 장착 작업이 용이하면서도 충격을 받아도 스프링 판으로부터 쉽게 이탈되지 않게 된다.Since each pad is assembled to the spring plate by the assembly bolt, the removal and mounting work is easy, but the pad is not easily separated from the spring plate.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 리프 스프링구조에 의하면, 차량이 공차 상태에 있을 때나 적차 상태에 있을 때에 승차감과 주행 안정성을 동시에 향상시킬 수 있고, 소음방지패드와 스톱퍼 패드가 스프링 판에 안정되게 장착되어 지지되면서 장착 및 탈거 작업이 용이하게 이루어 질 수 있는 등의 효과가 있게 된 다.As described above, according to the leaf spring structure according to the present invention, when the vehicle is in the tolerance state or when the vehicle is in the loading state, it is possible to improve the riding comfort and the driving stability at the same time. While being supported, the mounting and dismounting work can be easily performed.

Claims (6)

삭제delete 삭제delete 2장의 스프링 판이 상하로 겹쳐져 이루어진 주 리프 스프링,The main leaf spring which two spring plates were piled up and down, 2장의 스프링 판이 상하로 겹쳐져 이루어진 보조 리프 스프링,Auxiliary leaf spring consisting of two spring plates stacked up and down, 상기 주 리프 스프링과 보조 리프 스프링의 각 스프링 판 사이에 개재된 소음방지패드,Noise prevention pad interposed between each spring plate of the main leaf spring and the auxiliary leaf spring, 상기 주 리프 스프링의 하부 스프링 판의 상기 보조 리프 스프링을 향한 면에 장착된 스톱퍼 패드를 구비하여 이루어진 리프 스프링구조에 있어서,In a leaf spring structure comprising a stopper pad mounted on a surface of the lower spring plate of the main leaf spring facing the auxiliary leaf spring, 상기 주 리프 스프링의 스톱퍼 패드와 상기 보조 리프 스프링의 사이에 소정 간격의 갭이 존재하도록 된 것을 특징으로 하는 리프 스프링구조.A leaf spring structure, characterized in that a gap of a predetermined interval exists between the stopper pad of the main leaf spring and the auxiliary leaf spring. 제 3항에 있어서, 상기 주 리프 스프링의 2장의 스프링 판 사이에 개재된 상기 소음방지패드와 상기 스톱퍼 패드의 양측면에는 각각 오목홈이 형성되고, 상기 주 리프 스프링의 하부 스프링 판에 상기 조립볼트가 관통되게 삽입되어 상기 소음방지패드와 상기 스톱퍼 패드를 체결하게 되고, 상기 보조 리프 스프링의 스프링 판 사이에 개재된 상기 소음방지패드의 양측면에도 오목홈이 형성되면서 상기 보조 리프 스프링의 하부 스프링 판을 관통해 삽입되는 조립볼트에 의해 상기 소음방지패드가 장착된 것을 특징으로 하는 리프 스프링구조.4. The method of claim 3, wherein both sides of the noise prevention pad and the stopper pad interposed between two spring plates of the main leaf spring are formed with concave grooves, and the assembly bolts are formed on the lower spring plate of the main leaf spring. Is inserted into the through and fastening the noise prevention pad and the stopper pad, and the recessed groove is formed on both sides of the noise prevention pad interposed between the spring plate of the auxiliary leaf spring, and penetrates through the lower spring plate of the auxiliary leaf spring. Leaf spring structure, characterized in that the anti-noise pad is mounted by the assembly bolt is inserted. 제 4항에 있어서, 상기 주 리프 스프링과 보조 리프 스프링의 하부 스프링 판에는 각각 조립구멍이 형성되고, 상기 소음방지패드와 상기 스톱퍼 패드에는 상기 조립구멍에 끼워지는 돌기가 일체로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 리프 스프링구조.The method of claim 4, wherein the lower spring plate of the main leaf spring and the auxiliary leaf spring, the assembling hole is formed, respectively, and the noise preventing pad and the stopper pad are formed so that the projections fitted in the assembling hole are integrally protruded. Leaf spring structure. 제 5항에 있어서, 상기 보조 리프 스프링의 상부 스프링 판에는 상기 조립볼트와 간섭되지 않도록 간섭 회피용 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 리프 스프링구조.6. The leaf spring structure according to claim 5, wherein an interference avoiding hole is formed in the upper spring plate of the auxiliary leaf spring so as not to interfere with the assembly bolt.
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