KR100962202B1 - Multi-link type rear suspension system - Google Patents
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Abstract
좌,우측 어시스트 암을 연결하여 좌,우측 후륜의 스티어 특성을 동일하게 유도하는 스티어 제어유닛을 차체의 서브 프레임 상에 구성하여 차량의 선회 주행 시에 선회 내외륜에 다르게 작용하는 횡력을 고르게 분배하여 좌,우측 후륜이 이상적인 스티어 특성을 갖도록 하는 멀티링크타입의 후륜 현가장치를 제공한다.A steer control unit is configured on the subframe of the vehicle body by connecting the left and right assist arms to induce the steer characteristics of the left and right rear wheels equally, and evenly distributes the lateral force acting differently on the turning inner and outer wheels when the vehicle is turning. Provided is a multi-link type rear wheel suspension system in which the left and right rear wheels have ideal steering characteristics.
스티어 제어유닛, 현가장치, 멀티링크, 어시스트 암 Steer Control Unit, Suspension, Multi-Link, Assist Arm
Description
본 발명은 멀티링크타입의 후륜 현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 주행조건에 따라 양측 후륜에 작용하는 횡력의 영향을 고르게 분배하여 양측 후륜의 토우각이 이상적으로 변화되도록 함으로써 선회 안정성을 향상시키는 멀티링크타입의 후륜 현가장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rear link suspension of a multi-link type, and more particularly, evenly distributes the influence of the lateral force acting on both rear wheels according to the driving conditions of the vehicle so that the toe angles of both rear wheels are ideally changed, thereby improving turning stability. A rear link suspension of the multi-link type is improved.
차량에 있어서의 현가장치는 차체와 휠 사이에 존재하며, 이 두 강체를 하나 혹은 다수의 링크를 이용하여 연결하여 주는 장치로서, 상하방향으로는 스프링과 쇽 업소버 등에 의해 지지되고, 기타방향으로는 높은 강성과 유연성을 적절히 조화시킴으로써, 차체와 휠 사이의 상대운동을 기계적으로 조화시키는 기능을 수행하게 된다.Suspension in a vehicle exists between a vehicle body and a wheel, and is a device that connects these two rigid bodies by using one or more links. The suspension device is supported by a spring and shock absorbers in the vertical direction, and in other directions. By appropriately balancing high stiffness and flexibility, it is possible to mechanically coordinate the relative movement between the body and the wheels.
이러한 현가장치는 차량의 주행 중에 발생되는 노면의 불규칙한 입력을 효과적으로 차단하여 탑승자에게 안락한 승차감을 제공하고, 운전자의 운전행위 및 노면의 굴곡에 의해 발생된 차체의 흔들림을 적절히 제어하여 운전 편의성을 제공하며, 불규칙한 노면의 주행시 타이어 접지면에서의 수직하중을 적절한 수준으로 유지하여 선회, 제동 구동시 차량의 조종성 및 안정성을 확보하야 하는 기본 조건을 만족시켜야만 한다.The suspension system effectively blocks irregular input of the road surface generated while driving the vehicle, providing a comfortable ride to the occupant, and provides driving convenience by appropriately controlling the shaking of the vehicle body caused by the driver's driving behavior and the curvature of the road surface. In the case of driving on irregular roads, the vertical load on the tire ground plane should be maintained at an appropriate level to satisfy the basic conditions to ensure the maneuverability and stability of the vehicle during turning and braking.
이러한 현가장치의 예로, 도 1에서는 멀티링크타입의 후륜 현가장치를 도시하고 있다. As an example of such a suspension device, FIG. 1 illustrates a multi-link type rear wheel suspension device.
종래 기술에 따른 멀티링크타입의 후륜 현가장치는 휠(100)을 회전 가능하게 지지하는 휠 캐리어(102)의 하부 전, 후측 부분을 어시스트 암(104)과 로워 암(106)을 통하여 차체에 연결하고, 상기 휠 캐리어(102)의 상측 부분을 어퍼 암(108)을 통하여 차체와 연결하며, 상기 휠 캐리어(102)의 하측 중앙 부분은 차체 길이방향으로 배치되는 트레일링 암(110)을 통해 차체와 연결한다.The rear link suspension of the multi-link type according to the related art is connected to the vehicle body through the
이러한 구성을 갖는 멀티링크타입의 후륜 현가장치는 그 지오메트리 특성에 휠(100)의 자세가 매우 중요한 요소로 작용하게 되는데, 특히, 토우는 차량의 직진 안정성 및 선회 안전성에 많은 영향을 미치게 된다.In the multi-link type rear wheel suspension having such a configuration, the attitude of the
상기한 멀티링크타입의 후륜 현가장치는 선회 주행 시, 언더 스티어 경향을 갖도록 하기 위해 각 암의 기하학적인 배치와 부시 컴플라이언스에 의한 횡력 스티어 특성에 치중되었으며, 특히 어시스트 암(104)의 부시특성을 소프트하게 하여 횡력 입력 시, 후륜이 토우-인이 되도록 하는 메커니즘이 적용된다.In order to have an understeer tendency when turning, the multi-link type rear suspension is focused on the geometric arrangement of each arm and the lateral force steer characteristic by bush compliance. In particular, the bush characteristic of the
그러나 상기한 종래의 멀티링크타입의 후륜 현가장치는 부시의 변형량과 기하학적인 링크(암)의 움직임에 의한 토우 변화량으로는 후륜의 언더 스티어 특성이 충분하지 못하고, 특히, 좌,우측 후륜에 작용하는 횡력의 크기가 서로 상이하여 좌,우측 후륜에 동일한 스티어 특성을 부여할 수 없는 등의 단점이 있다.However, the conventional multi-link type rear wheel suspension does not have sufficient understeer characteristics of the rear wheels due to the deformation amount of the bush and the tow variation due to the geometric link (arm) movement. Since the magnitude of the lateral force is different from each other, there is a disadvantage in that the same steering characteristics cannot be given to the left and right rear wheels.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 단점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 좌,우측 어시스트 암을 연결하여 좌,우측 후륜의 스티어 특성을 동일하게 유도하는 스티어 제어유닛을 차체의 서브 프레임 상에 구성하여 차량의 선회 주행 시에 선회 내외륜에 다르게 작용하는 횡력을 고르게 분배하여 좌,우측 후륜이 이상적인 스티어 특성을 갖도록 하는 멀티링크타입의 후륜 현가장치를 제공하는 것이다.Therefore, the present invention has been invented to solve the disadvantages of the prior art as described above, the problem to be solved by the present invention is the steering control to induce the same steering characteristics of the left and right rear wheels by connecting the left and right assist arms. By providing a unit on the subframe of the vehicle body to provide a multi-link rear suspension of the right and left rear wheels to evenly distribute the lateral force acting differently to the turning inner and outer rings when the vehicle is turning. .
상기한 바와 같은 기술적 과제를 실현하기 위한 본 발명의 멀티링크타입의 후륜 현가장치는 좌,우측 휠을 회전 가능하게 지지하는 각 휠 캐리어의 하부 전, 후측 부분을 각 어시스트 암과 로워 암을 통하여 차체의 서브 프레임에 연결하고, 상기 각 휠 캐리어의 상측 부분을 각 어퍼 암을 통하여 차체와 연결하며, 상기 각 휠 캐리어의 하측 중앙 부분은 차체 길이방향으로 배치되는 각 트레일링 암을 통해 차체와 연결하여 구성되는 멀티링크타입의 후륜 현가장치에 있어서,In the multi-link type rear wheel suspension of the present invention for realizing the technical problem as described above, the front and rear portions of the lower and rear portions of each wheel carrier rotatably supporting the left and right wheels are provided through the respective assist and lower arms. The upper part of each wheel carrier is connected to the vehicle body through each upper arm, and the lower center part of each wheel carrier is connected to the vehicle body through each trailing arm disposed in the longitudinal direction of the vehicle body. In the multi-link type rear suspension,
상기 서브 프레임의 중앙에 전후방향으로 토션 스프링 바를 통하여 장착되는 2개의 가이드 기어 사이에 치합된 상태로 횡방향으로 배치되는 랙 바를 통하여 좌,우측 어시스트 암을 연결하여 차량의 선회 주행 시, 작용하는 횡력에 의한 좌,우측 후륜의 스티어 특성을 동일하게 제어하는 스티어 제어유닛을 포함한다.Lateral force acting when the vehicle travels by connecting the left and right assist arms through the rack bars arranged laterally in a state where they are engaged between two guide gears mounted through the torsion spring bars in the front and rear directions in the center of the subframe. Steering control unit for controlling the steering characteristics of the left and right rear wheels by the same.
상기 스티어 제어유닛은 상기 서브 프레임의 전방 중앙에 전후방향으로 장착 되는 토션 스프링 바; 상기 토션 스프링 바 상의 상면 전후측에 일정간격을 두고 회전 가능하게 설치되는 전,후측 가이드 기어; 상기 전,후측 사이드 기어 사이에 횡방향으로 배치되며, 전면과 후면에는 일정구간 랙부를 형성하여 상기 전,후측 가이드 기어에 치합되고, 양단은 상기 좌,우측 어시스트 암의 선단에 연결되는 랙 바로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The steer control unit includes a torsion spring bar mounted in the front-rear direction at the front center of the sub-frame; Front and rear guide gears rotatably installed at predetermined intervals on the front and rear sides of the torsion spring bar; It is disposed in the transverse direction between the front and rear side gears, the rack portion is formed on the front and rear in a certain section to be engaged with the front and rear guide gear, both ends are made of a rack bar connected to the front end of the left and right assist arms. It is characterized by.
상기한 바와 같은 본 발명의 멀티링크타입의 후륜 현가장치에 의하면, 서브 프레임의 중앙에 전후방향으로 토션 스프링 바를 통하여 장착되는 2개의 가이드 기어 사이에 치합된 상태로 횡방향으로 배치되는 랙 바를 통하여 좌,우측 어시스트 암을 연결하는 스티어 제어유닛에 의해 차량의 선회 주행 시에 선회 내외륜에 다르게 작용하는 횡력을 고르게 분배함으로써 좌,우측 후륜의 횡력에 의한 스티어 특성이 동일하게 유도되어 선회 안정성을 향상시키는 효과가 있다.According to the multi-link type rear wheel suspension of the present invention as described above, the left through the rack bar arranged in the transverse direction in the state of being engaged between the two guide gear mounted through the torsion spring bar in the front and rear direction in the center of the sub-frame The steering control unit connecting the right assist arm evenly distributes the lateral force acting differently on the turning inner and outer rings during the turning run of the vehicle, thereby inducing the steering characteristics by the lateral force of the left and right rear wheels to improve turning stability. It works.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크타입의 후륜 현가장치의 평면도이다.2 is a plan view of the rear-end suspension device of the multi-link type according to an embodiment of the present invention.
본 실시예에 따른 멀티링크타입의 후륜 현가장치는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 후륜(1,2)을 회전 가능하게 지지하는 휠 캐리어(3)의 하부 전, 후측 부분을 어시스트 암(5)과 로워 암(7)을 통하여 차체의 서브 프레임(10)에 연결한다.In the multi-link type rear wheel suspension according to the present embodiment, as shown in FIG. 2, the
상기 휠 캐리어(3)의 상측 부분은 어퍼 암(9)을 통하여 차체와 연결하며, 상기 휠 캐리어(3)의 하측 중앙 부분은 차체 길이방향으로 배치되는 트레일링 암(11)을 통해 차체와 연결한다.The upper portion of the
이러한 구성의 멀티링크타입의 후륜 현가장치에서, 상기 서브 프레임(10)과 좌,우측 어시스트 암(5) 사이에는 스티어 제어유닛이 구성된다. In the multi-link type rear wheel suspension of this configuration, a steering control unit is provided between the
즉, 상기 스티어 제어유닛은 상기 서브 프레임(10)의 중앙에 전후방향으로 토션 스프링 바(21)를 통하여 장착되는 2개의 가이드 기어(G1,G2) 사이에 랙 바(23)가 횡방향으로 배치되어 치합되며, 상기 랙 바(23)를 통하여 좌,우측 어시스트 암(5)을 연결하여 차량의 선회 주행 시, 작용하는 횡력에 의한 좌,우측 후륜(1,2)의 스티어 특성을 동일하게 제어하도록 구성된다. That is, the steer control unit is arranged in the transverse direction between the
이러한 스티어 제어유닛을 보다 구체적으로 설명하면, 도 3과 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 서브 프레임(10)의 전방 중앙에 전후방향으로 상기한 토션 스프링 바(21)가 장착된다.3 and 4, the
상기 토션 스프링 바(21) 상의 상면 전후측에는 상기 전,후측 가이드 기어(G1,G2)가 일정간격을 두고 회전 가능하게 설치된다.The front and rear guide gears G1 and G2 are rotatably installed at predetermined intervals on the front and rear sides of the upper surface of the
여기서, 상기 전,후측 가이드 기어(G1,G2)는 각각 피니언으로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the front and rear guide gears G1 and G2 each consist of a pinion.
그리고 상기 전,후측 가이드 기어(G1,G2) 사이에는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기한 랙 바(23)가 횡방향으로 배치되는데, 상기 랙 바(23)는 그 전면과 후면에 각각 일정구간 랙부(25)를 형성하여 상기 전,후측 가이드 기어(G1,G2)에 치합 된다. And between the front and rear guide gear (G1, G2), as shown in Figure 2, the
또한, 상기 랙 바(23)는 그 양단이 상기 좌,우측 어시스트 암(5)의 선단에 연결되는데, 각각 마운팅 부시(27)를 통하여 연결되는 것이 바람직하다.In addition, both ends of the
따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 멀티링크타입의 후륜 현가장치의 작동을 도 5와 도 6을 통하여 설명한다. Therefore, the operation of the multi-link type rear wheel suspension having the above configuration will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
먼저, 도 5에서 도시한 바와 같이, 차량이 좌 선회 주행하는 경우, 선회 내륜인 좌측 후륜(1)보다 선회 외륜인 우측 후륜(2)에 더 큰 횡력(F)이 작용하게 된다.First, as shown in FIG. 5, when the vehicle turns left, a greater lateral force F acts on the right
이때, 상기 우측 후륜(2)의 토우-인 변화량이 좌측 후륜(1)의 토우-인 변화량 보다 크나, 상기 우측 후륜(2)과 좌측 후륜(1)은 각 어시스트 암(5)을 통하여 상기한 랙 바(23)와 연결된 상태여서, 상기한 좌,우측 후륜(1,2)은 횡력(F) 크기의 차이도 불구하고, 횡력(F)에 의한 동일한 스티어 특성을 갖도록 유도되어 충분한 언더 스티어 특성을 나타내게 된다.At this time, the change amount of the toe-in of the right
여기서, 상기한 좌,우측 후륜(1,2)의 토우 변화량에 의한 랙 바(21)의 각도변화는 전,후측 가이드 기어(G1,G2)를 회전 지지하는 토션 스프링 바(21)의 후단이 우측으로 휘어지면서 흡수하게 된다. Here, the angle change of the
한편, 도 6에서 도시한 바와 같이, 차량이 우 선회 주행하는 경우, 선회 내륜인 우측 후륜(2)보다 선회 외륜인 좌측 후륜(1)에 더 큰 횡력(F)이 작용하게 된다.On the other hand, as shown in FIG. 6, when the vehicle is traveling in the right direction, a greater lateral force F is applied to the left
이때, 상기 좌측 후륜(1)의 토우-인 변화량이 우측 후륜(2)의 토우-인 변화 량 보다 크나, 상기 좌측 후륜(1)과 우측 후륜(2)은 각 어시스트 암(5)을 통하여 상기한 랙 바(23)와 연결된 상태여서, 상기한 좌,우측 후륜(1,2)은 횡력(F) 크기의 차이도 불구하고, 횡력(F)에 의한 동일한 스티어 특성을 갖도록 유도되어 충분한 언더 스티어 특성을 나타내게 된다. At this time, the change amount of the toe-in of the left
여기서, 상기한 좌,우측 후륜(1,2)의 토우 변화량에 의한 랙 바(23)의 각도변화는 전,후측 가이드 기어(G1,G2)를 회전 지지하는 토션 스프링 바(21)의 후단이 좌측으로 휘어지면서 흡수하게 된다. Here, the angle change of the
따라서 본 실시에에 따른 멀티링크타입의 후륜 현가장치는 차량의 선회 주행시, 안정적인 언더 스티어 경향을 갖도록 하기 위해 각 암의 기하학적인 배치와 부시 컴플라이언스에 의한 횡력 스티어 특성 이외에, 좌,우측 후륜(1,2)에 작용하는 서로 다른 크기의 횡력(F)을 고르게 분배함으로써 좌,우측 후륜(1,2)의 횡력(F)에 의한 스티어 특성이 동일하게 유도되도록 함으로서 선회 안정성을 높이게 된다.Accordingly, the multi-link type rear wheel suspension according to the present embodiment has left and right rear wheels (1, 1) in addition to the geometrical arrangement of each arm and the lateral force steering characteristic by bush compliance in order to have a stable understeer tendency when the vehicle is turning. By evenly distributing the lateral forces (F) of different magnitudes acting on 2), the steering stability by the lateral forces (F) of the left and right rear wheels (1, 2) is induced equally, thereby improving turning stability.
이상에서는 현재로서 실질적이라 고려되는 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 오히려, 전술한 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. In the above, the present invention has been described with reference to the presently considered embodiments, but the present invention should not be understood as being limited to the above embodiments. Rather, it should be construed as including all modifications of the range which are easily changed by those skilled in the art from the above-described embodiment of the present invention and considered equivalent.
도 1은 종래 기술에 따른 멀티링크타입의 후륜 현가장치의 사시도이다.1 is a perspective view of a multi-link type rear wheel suspension according to the prior art.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크타입의 후륜 현가장치의 평면도이다.2 is a plan view of the rear-end suspension device of the multi-link type according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이다. 3 is an enlarged view of a portion A of FIG. 2.
도 4는 도 3의 B-B 선에 따른 단면도이다. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 3.
도 5와 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크타입의 후륜 현가장치의 좌,우 선회 주행 시의 작동 상태도이다. 5 and 6 are operation state diagrams during left and right turn driving of the multi-link type rear wheel suspension according to an embodiment of the present invention.
Claims (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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KR1020080060409A KR100962202B1 (en) | 2008-06-25 | 2008-06-25 | Multi-link type rear suspension system |
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2008
- 2008-06-25 KR KR1020080060409A patent/KR100962202B1/en not_active IP Right Cessation
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