KR100897085B1 - Bump toe control apparatus of vehicle - Google Patents

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KR100897085B1 KR1020070130031A KR20070130031A KR100897085B1 KR 100897085 B1 KR100897085 B1 KR 100897085B1 KR 1020070130031 A KR1020070130031 A KR 1020070130031A KR 20070130031 A KR20070130031 A KR 20070130031A KR 100897085 B1 KR100897085 B1 KR 100897085B1
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우승훈
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Abstract

본 발명은 토우링크의 차체측 고정점을 상하로 조절함에 대해서는 상기 토우링크의 차륜측 단부의 위치가 변화하지 않도록 함으로써, 상기 토우링크의 차체측 고정점의 승강에 따른 불필요한 토우, 캠버 및 트레드의 변화가 발생하지 않도록 하여 안정적이고 순수한 범프토우인을 발생시킴으로써 언더스티어를 안정적으로 확보하여 주행안정성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다.The present invention does not change the position of the wheel-side end of the tow link for adjusting the body-side fixing point of the tow link up and down, thereby eliminating unnecessary tow, camber and tread according to the lifting and lowering of the body-side fixing point of the tow link. It is possible to improve driving stability by securing stable understeer by generating stable and pure bump toe by preventing change.

토우, 캠버, 토우링크, 범프 토우 Toe, Camber, Toe Link, Bump Toe

Description

차량의 범프 토우 조절장치{Bump Toe Control Apparatus of Vehicle}Bump Toe Control Apparatus of Vehicle

본 발명은 차량의 현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 범프시에 차륜이 토우인의 특성을 갖게 하여 언더스티어 경향을 갖게 함으로써 주행안정성을 향상시키는 기술에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a suspension of a vehicle. More particularly, the present invention relates to a technique for improving driving stability by making a wheel have a characteristic of a toe-in during bumping of a vehicle to give an understeer tendency.

도 1은 종래의 토우 제어가 가능한 서스펜션의 구조도로서 너클에 결합된 토우링크(500)의 단부에는 컨트롤레버(502)가 결합되어 있는 구조이다, 1 is a structure diagram of a conventional tow controllable suspension, in which a control lever 502 is coupled to an end of a tow link 500 coupled to a knuckle.

도 2와 같이 상기 토우링크(500)의 차체측 고정점 A가 위쪽에 위치하게 되면, 도 3과 같이 차륜이 차체에 대하여 상승하는 운동인 범프 운동시에 상기 토우링크(500) 끝단이 L만큼 바깥쪽으로 밀려나게 되며, 그렇게 되면 상측에서 봤을 때 도 4와 같이 토우인(Toe-in)이 되므로 범프 토우인(Bump Toe-in)을 증가시키게 된다.When the body side fixing point A of the tow link 500 is located upward as shown in FIG. If it is pushed outward, it is toe-in (Toe-in) as shown in Figure 4 when viewed from the top to increase the bump Toe-in (Bump Toe-in).

참고로, 도 2 내지 도 6의 각 참조번호는 어퍼암(504), 휠(506), 트레일링링크(508), 래터럴링크(510)을 각각 나타낸다.For reference, each reference numeral of FIGS. 2 to 6 represents an upper arm 504, a wheel 506, a trailing link 508, and a lateral link 510, respectively.

따라서, 토우 컨트롤 서스펜션에서는 평상 주행시에는 상기 컨트롤레버(502)로 상기 고정점 A를 비교적 낮게 위치하게 하여 범프토우의 변화를 줄임으로써 직 진 안정성을 보장하고, 선회시에는 상기 컨트롤레버(502)로 선회 외륜이 되는 쪽의 고정점 A를 비교적 높게 위치하게 하여 범프토우인을 증가시킴으로써 언더스티어(Under-steer)값을 증가시키고 이에 따라 주행 안정성을 증가시키게 된다.Accordingly, in the tow control suspension, the control lever 502 is positioned relatively low with the control lever 502 during normal driving, thereby reducing the change in the bump tow, thereby ensuring the straight stability, and when turning the control lever 502 with the control lever 502. By increasing the bump-to-in by positioning the fixed point A on the side of the turning outer ring relatively high, the under-steer value is increased and thus the driving stability is increased.

그런데, 상기한 바와 같이 고정점 A를 위로 올리는 제어 과정에서, 도 5와 같이 상기 컨트롤레버(502)는 점 C를 중심으로 회전하면서 고정점 A를 올리므로 상기 컨트롤레버(502)의 회전 궤적만큼 상기 고정점 A를 안쪽으로 당기게 된다.However, in the control process of raising the fixed point A as described above, as shown in FIG. 5, the control lever 502 raises the fixed point A while rotating around the point C, as much as the rotation trajectory of the control lever 502. The fixing point A is pulled inward.

그렇게 되면 토우링크(500)의 끝단이 M만큼 같이 안쪽으로 당겨지므로 +캠버(Camber)가 발생하게 되고, 이를 상측에서 보면, 도 6과 같이 토우아웃(Toe-out)이 발생하게 된다. 이렇게 되면 오버스티어(Over-steer)가 발생하게 되어 주행 안정성이 오히려 나빠지게 된다.In this case, since the end of the tow link 500 is pulled inward as M, + camber is generated, and when viewed from above, a toe-out occurs as shown in FIG. 6. In this case, oversteering occurs and driving stability becomes worse.

또한, 상기와 같이 컨트롤레버(502)를 제어하는 동안 토우와 캠버와 트레드(Tread)가 함께 변하게 되는 구조이므로 제어에 필요한 구동토크가 더 많이 필요로 하게 된다.In addition, since the tow, the camber, and the tread (Tread) are changed together while the control lever 502 is controlled as described above, more driving torque is required for the control.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 토우링크의 차체측 고정점을 상하로 조절함에 대해서는 상기 토우링크의 차륜측 단부의 위치가 변화하지 않도록 함으로써, 상기 토우링크의 차체측 고정점의 승강에 따른 불필요한 토우, 캠버 및 트레드의 변화가 발생하지 않도록 하여 안정적이고 순수한 범프토우인을 발생시킴으로써 언더스티어를 안정적으로 확보하여 주행안정성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한 차량의 범프 토우 조절장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems described above, and when adjusting the body side fixing point of the tow link up and down, the position of the wheel end of the tow link is not changed, the body side of the tow link The bump toe control device of the vehicle is designed to secure stable understeer by generating stable and pure bump toe by preventing unnecessary toe, camber and tread change due to the elevation of fixed point. The purpose is to provide.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차체의 횡방향으로 너클과 연결된 토우링크와;The present invention for achieving the above object is a tow link connected to the knuckle in the transverse direction of the vehicle body;

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상기 토우링크의 차체측단부가 상기 토우링크의 차륜측단부를 중심으로 수직면상으로 그리는 원호를 따라 상기 토우링크의 차체측단부를 가이드하도록 원호형슬롯이 구비되며 차체에 고정된 원호가이드와;An arc guide provided with an arc-shaped slot so as to guide the body side end of the tow link along an arc drawn in a vertical plane around the wheel side end of the toe link;

상기 토우링크의 차체측단부가 차체의 횡방향으로 직선이동하는 것을 허용하는 직선형슬롯이 구비된 직선가이드와;A linear guide having a straight slot that allows the body side end of the toe link to move linearly in the transverse direction of the vehicle body;

차량의 선회시에 상기 직선가이드를 상승시키고 직진시에 상기 직선가이드를 하강시키는 선회승강수단을 포함한 범프 토우 조절장치에 있어서,In the bump toe adjusting apparatus including a turning-up means for raising the straight guide when turning the vehicle and lowering the straight guide when going straight,

상기 선회승강수단은 The pivot lifting means

구동암과 종동암의 적어도 2개 이상의 아암을 구비하고 상기 종동암이 상하로 회동가능하게 차체에 힌지로 고정된 레버와;A lever having at least two arms of a driving arm and a driven arm, the driven arm being hinged to the vehicle body to be rotatable vertically;

상기 레버의 종동암과 상기 직선가이드를 상하로 연결하는 리프팅케이블과;A lifting cable connecting the driven arm of the lever and the linear guide up and down;

스티어링샤프트가 회전되는 각도에 따라, 상기 레버의 구동암을 당기거나 놓아서 상기 레버를 회동시키도록 상기 레버의 구동암과 스티어링샤프트 사이에 연결된 구동케이블;A driving cable connected between the driving arm of the lever and the steering shaft to pivot the lever by pulling or releasing the driving arm of the lever according to an angle at which the steering shaft is rotated;

로 구성된 것을 특징으로 한다.Characterized in that consisting of.

상기 구동케이블은 차체의 플로워에 구비되는 센터플로워터널을 통해 상기 스티어링샤프트와 상기 레버의 구동암을 연결하도록 설치될 수 있다.The drive cable may be installed to connect the steering shaft and the drive arm of the lever through a center follower tunnel provided in the floor of the vehicle body.

상기 직선가이드와 차체 사이에는 상기 직선가이드를 하측으로 탄성지지하는 리턴스프링을 더 설치할 수 있다.A return spring may be further provided between the linear guide and the vehicle body to elastically support the linear guide downward.

본 발명은 토우링크의 차체측 고정점을 상하로 조절함에 대해서는 상기 토우링크의 차륜측 단부의 위치가 변화하지 않도록 함으로써, 상기 토우링크의 차체측 고정점의 승강에 따른 불필요한 토우, 캠버 및 트레드의 변화가 발생하지 않도록 하여 안정적이고 순수한 범프토우인을 발생시킴으로써 언더스티어를 안정적으로 확보하여 주행안정성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다.According to the present invention, the position of the wheel-side end of the tow link is not changed when adjusting the body-side fixing point of the toe link up and down. It is possible to improve driving stability by securing stable understeer by generating stable and pure bump toe by preventing change.

도 7을 참조하면, 본 발명 실시예는 차체의 횡방향으로 너클과 연결된 토우링크(1)와; 상기 토우링크(1)의 차체측단부가 상기 토우링크(1)의 차륜측단부를 중심으로 수직면상으로 그리는 원호를 따라 상기 토우링크(1)의 차체측단부를 가이드하도록 원호형슬롯(3)이 구비되며 차체(2)에 고정된 원호가이드(5)와; 상기 토우링크(1)의 차체측단부가 차체의 횡방향으로 직선이동하는 것을 허용하는 직선형슬롯(7)이 구비된 직선가이드(9)와; 차량의 선회시에 상기 직선가이드(9)를 상승시키고 직진시에 상기 직선가이드(9)를 하강시키는 선회승강수단을 포함하여 구성된다.Referring to Fig. 7, an embodiment of the present invention comprises: a tow link 1 connected to the knuckle in the transverse direction of the vehicle body; An arc-shaped slot (3) for guiding the vehicle body side end portion of the tow link (1) along an arc drawn vertically around the wheel side end portion of the toe link (1). An arc guide 5 which is provided and fixed to the vehicle body 2; A linear guide (9) provided with a straight slot (7) for allowing the body side end of the tow link (1) to move linearly in the transverse direction of the vehicle body; And turning means for raising the straight guide 9 when turning the vehicle and lowering the straight guide 9 when going straight.

물론, 상기 토우링크(1)의 차체측단부에는 상기 원호형슬롯(3) 및 직선형슬롯(7)에 동시에 끼워지는 핀(11)이나 샤프트의 구조가 일체로 형성되어, 상하방향으로는 상기 직선형슬롯(7)에 의해 운동이 제한되고, 동시에 좌우방향으로는 상기 원호형슬롯(3)에 의해 운동이 제한되도록 된 것이다.Of course, at the vehicle body side end of the toe link (1), the structure of the pin 11 or the shaft that is simultaneously fitted to the arc-shaped slot (3) and the linear slot (7) is integrally formed, the straight in the vertical direction The motion is limited by the slot 7 and at the same time the motion is limited by the arc-shaped slot 3 in the left and right directions.

즉, 도 8에 설명된 바와 같이 상기 직선가이드(9)가 상하로 승강함에 따라, 상기 토우링크(1)의 차체측단부는 상기 직선가이드(9)와 원호가이드(5)에 의해 그 운동궤적이 제한 및 가이드되어, 상기 토우링크(1)의 차륜측단부를 중심으로 한 원호를 그리도록 되어 있어서, 상기 차체측단부의 승강 전후에 상기 차륜측단부의 위치는 변화가 없게 된다.That is, as the linear guide 9 moves up and down as illustrated in FIG. 8, the body side end of the tow link 1 is moved by the linear guide 9 and the arc guide 5. With this restriction and guide, a circular arc around the wheel side end of the toe link 1 is drawn, so that the position of the wheel side end is unchanged before and after the vehicle body side end.

본 실시예에서 상기 선회승강수단은 구동암(13)과 종동암(15)의 적어도 2개 이상의 아암을 구비하고 상기 종동암(15)이 상하로 회동가능하게 차체에 힌지로 고 정된 레버(17)와; 상기 레버(17)의 종동암(15)과 상기 직선가이드(9)를 상하로 연결하는 리프팅케이블(19)과; 스티어링샤프트(21)가 회전되는 각도에 따라, 상기 레버(17)의 구동암(13)을 당기거나 놓아서 상기 레버(17)를 회동시키도록 상기 레버(17)의 구동암(13)과 스티어링샤프트(21) 사이에 연결된 구동케이블(23)을 포함하여 구성하였다.In this embodiment, the pivot lifting means has at least two arms of the driving arm 13 and the driven arm 15, and the lever 17 is fixed to the vehicle body by a hinge to the vehicle body so that the driven arm 15 can be rotated up and down. )Wow; A lifting cable (19) connecting the driven arm (15) of the lever (17) and the straight guide (9) up and down; According to the angle at which the steering shaft 21 is rotated, the driving arm 13 and the steering shaft of the lever 17 to rotate the lever 17 by pulling or releasing the driving arm 13 of the lever 17. It was configured to include a drive cable (23) connected between the (21).

이에 더해, 상기 직선가이드(9)와 차체 사이에는 상기 직선가이드(9)의 하강 상태를 확실히 보장하기 위하여 도 9와 같이 상기 직선가이드(9)를 하측으로 탄성지지하는 리턴스프링(25)이 더 구비될 수도 있을 것이다. In addition, between the linear guide 9 and the vehicle body, a return spring 25 elastically supporting the linear guide 9 downward as shown in FIG. 9 in order to ensure the down state of the linear guide 9 is further ensured. It may be provided.

그리고, 상기 구동케이블(23)은 도 10에 예시된 바와 같이 차체의 플로워에 구비되는 센터플로워터널(27)을 통해 상기 스티어링샤프트(21)와 상기 레버(17)의 구동암(13)을 연결하도록 설치될 수 있다.In addition, the driving cable 23 connects the steering shaft 21 and the driving arm 13 of the lever 17 through a center follower tunnel 27 provided in the floor of the vehicle body as illustrated in FIG. 10. Can be installed.

물론, 상기 선회승강수단으로는 상기와 같은 기계식 구성 이외에, 상기 직선가이드(9)를 승강시킬 수 있도록 차체에 모터를 구비하고, 스티어링휠의 조향 각도를 센싱하는 조타각센서의 신호를 입력받아 상기 모터를 구동함으로써, 상기 직선가이드(9)를 상하로 승강시키도록 구성할 수도 있을 것이다.Of course, as the pivot lifting means, in addition to the mechanical configuration as described above, a motor is provided on the vehicle body so that the linear guide 9 can be elevated, and receives a signal of a steering angle sensor for sensing a steering angle of the steering wheel. By driving the motor, the linear guide 9 may be configured to lift up and down.

또한, 상기 모터 대신 공압 또는 유압에 의한 실린더 등을 사용할 수도 있을 것이다.In addition, a pneumatic or hydraulic cylinder or the like may be used instead of the motor.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명 실시예의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the embodiment of the present invention configured as described above are as follows.

차량의 직진 주행시에는 상기 스티어링샤프트(21)는 중립상태에 있으므로 상기 구동케이블(23)은 당겨지지 않고 상기 레버(17)에 연결된 상기 직선가이드(9)는 하측으로 하강되어 있는 상태이다.Since the steering shaft 21 is in a neutral state when the vehicle is traveling straight, the drive cable 23 is not pulled and the linear guide 9 connected to the lever 17 is lowered downward.

상기와 같은 상태로부터, 차량이 선회하면, 상기 스티어링샤프트(21)가 회전되면서 상기 구동케이블(23)이 상기 스티어링샤프트(21)에 감겨서 당겨지고, 이에 의해 상기 레버(17)가 회동되어 상기 종동암(15)이 상기 리프팅케이블(19)을 상측으로 당기면, 상기 직선가이드(9)가 상측으로 이동하면서 상기 토우링크(1)의 차체측단부를 상측으로 이동시키게 된다.From the above state, when the vehicle turns, the steering shaft 21 is rotated and the drive cable 23 is wound around the steering shaft 21 and pulled, whereby the lever 17 is rotated to When the driven arm 15 pulls the lifting cable 19 upward, the linear guide 9 moves upward while moving the vehicle body side end of the tow link 1 upward.

이때, 상기 토우링크(1)의 차체측단부는 상기 원호가이드(5)의 원호형슬롯(3)을 따라 이동되므로, 상기 토우링크(1)의 차륜측단부에 대해서 원호운동을 하여, 상기 토우링크(1)의 차체측단부를 종래와 같이 차량 내측으로 끌어당기지 않고 그대로 유지하게 된다.At this time, since the vehicle body side end of the tow link (1) is moved along the arc-shaped slot (3) of the arc guide (5), by performing an arc motion with respect to the wheel side end of the tow link (1), the tow The vehicle body side end of the link 1 is maintained as it is without being pulled into the vehicle as in the prior art.

따라서, 종래와 같이 토우링크(1)의 차체측단부가 끌어당겨져서 발생하였던, 캠버와 토우아웃 및 트레드의 변화가 발생하지 않게 되면서, 상기 토우링크(1) 본래의 목적대로 상기 토우링크(1)의 차륜측단부가 설계시에 의도되었던 바와 같이 외측으로 이동되면서 적절한 토우인을 형성하게 되어, 언더스티어를 유도함으로써, 차량의 주행안정성을 크게 향상시키게 된다.Accordingly, the tow link 1 is inherently intended while the tow link 1 has no change in camber, toe out and tread, which is caused by pulling the vehicle body side end of the tow link 1 as in the related art. As the wheel side end of the wheel) is moved outward as intended at the time of design, it forms an appropriate toe-in, leading to understeer, thereby greatly improving the driving stability of the vehicle.

도 1은 종래의 토우 제어가 가능한 서스펜션의 구조도,1 is a structural diagram of a suspension capable of conventional tow control;

도 2 내지 도 6은 종래 토우링크를 구비한 서스펜션의 작동원리 및 문제점을 설명한 도면,2 to 6 is a view explaining the operation principle and problems of the suspension having a conventional tow link,

도 7은 본 발명에 따른 차량의 범프 토우 조절장치를 설명한 도면,7 is a view illustrating a bump toe adjusting apparatus for a vehicle according to the present invention;

도 8과 도 9는 본 발명의 작동원리를 설명한 도면,8 and 9 illustrate the operating principle of the present invention;

도 10은 구동케이블의 설치예를 도시한 도면이다.10 is a diagram illustrating an installation example of a drive cable.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

1; 토우링크 2; 차체One; Tow link 2; Body

3; 원호형슬롯 5; 원호가이드3; Arc slot 5; Circular guide

7; 직선형슬롯 9; 직선가이드7; Straight slot 9; Straight Guide

11; 핀 13; 구동암11; Pin 13; Driving arm

15; 종동암 17; 레버15; Driven cancer 17; lever

19; 리프팅케이블 21; 스티어링샤프트19; Lifting cable 21; Steering shaft

23; 구동케이블 25; 리턴스프링23; Drive cable 25; Return spring

27; 센터플로워터널 27; Center Follow Tunnel

Claims (3)

차체의 횡방향으로 너클과 연결된 토우링크와;A tow link connected to the knuckle in the transverse direction of the vehicle body; 상기 토우링크의 차체측단부가 상기 토우링크의 차륜측단부를 중심으로 수직면상으로 그리는 원호를 따라 상기 토우링크의 차체측단부를 가이드하도록 원호형슬롯이 구비되며 차체에 고정된 원호가이드와;An arc guide provided with an arc-shaped slot so as to guide the body side end of the tow link along an arc drawn in a vertical plane around the wheel side end of the toe link; 상기 토우링크의 차체측단부가 차체의 횡방향으로 직선이동하는 것을 허용하는 직선형슬롯이 구비된 직선가이드와;A linear guide having a straight slot that allows the body side end of the toe link to move linearly in the transverse direction of the vehicle body; 차량의 선회시에 상기 직선가이드를 상승시키고 직진시에 상기 직선가이드를 하강시키는 선회승강수단을 포함한 범프 토우 조절장치에 있어서,In the bump toe adjusting apparatus including a turning-up means for raising the straight guide when turning the vehicle and lowering the straight guide when going straight, 상기 선회승강수단은 The pivot lifting means 구동암과 종동암의 적어도 2개 이상의 아암을 구비하고 상기 종동암이 상하로 회동가능하게 차체에 힌지로 고정된 레버와;A lever having at least two arms of a driving arm and a driven arm, the driven arm being hinged to the vehicle body to be rotatable vertically; 상기 레버의 종동암과 상기 직선가이드를 상하로 연결하는 리프팅케이블과;A lifting cable connecting the driven arm of the lever and the linear guide up and down; 스티어링샤프트가 회전되는 각도에 따라, 상기 레버의 구동암을 당기거나 놓아서 상기 레버를 회동시키도록 상기 레버의 구동암과 스티어링샤프트 사이에 연결된 구동케이블;A driving cable connected between the driving arm of the lever and the steering shaft to pivot the lever by pulling or releasing the driving arm of the lever according to an angle at which the steering shaft is rotated; 로 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 범프 토우 조절장치.Bump toe control device, characterized in that consisting of. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 구동케이블은 차체의 플로워에 구비되는 센터플로워터널을 통해 상기 스티어링샤프트와 상기 레버의 구동암을 연결하도록 설치된 것The drive cable is installed so as to connect the drive shaft of the steering shaft and the steering shaft through a center follower tunnel provided in the floor of the vehicle body. 을 특징으로 하는 차량의 범프 토우 조절장치.Bump toe adjusting device of the vehicle, characterized in that. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 직선가이드와 차체 사이에는 상기 직선가이드를 하측으로 탄성지지하는 리턴스프링이 더 구비된 것Between the straight guide and the vehicle body is further provided with a return spring for elastically supporting the straight guide to the lower side 을 특징으로 하는 차량의 범프 토우 조절장치.Bump toe adjusting device of the vehicle, characterized in that.
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