KR101317374B1 - Active roll control system - Google Patents

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장성배
정필영
이언구
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현대자동차주식회사
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Abstract

액티브 롤 컨트롤 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치는 차량의 서스펜션암과 스태빌라이저 바의 단부 사이에 각각 구성되어 주행조건에 따라 차량의 롤 강성을 능동적으로 제어하는 액티브 롤 컨트롤 장치에 있어서, 상기 서스펜션암의 측부 일측에 하우징을 통하여 설치되며, 모터 구동에 의해 상기 하우징 내부의 레일 플레이트를 따라 커넥터를 직선 구동시키는 구동유닛; 및 상기 스태빌라이저 바의 단부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 커넥터에 제1조인트를 통하여 연결되는 스태빌라이저 링크를 포함한다.An active roll control device is disclosed. In the active roll control device according to an embodiment of the present invention is configured between the suspension arm of the vehicle and the end of the stabilizer bar, the active roll control device for actively controlling the roll stiffness of the vehicle according to the driving conditions, the suspension arm A driving unit installed at one side of the side of the housing and linearly driving the connector along the rail plate inside the housing by a motor driving; And a stabilizer link having one end connected to an end of the stabilizer bar and the other end connected to the connector through a first joint.

Description

액티브 롤 컨트롤 장치{ACTIVE ROLL CONTROL SYSTEM}[0001] ACTIVE ROLL CONTROL SYSTEM [0002]

본 발명은 차량의 액티브 롤 컨트롤 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양측 서스펜션암에 각각 스태빌라이저 링크를 통하여 양단이 장착되는 스태빌라이저 바의 능동적인 롤 제어를 가능하게 하는 액티브 롤 컨트롤 장치(ARCS: Active Roll Control System)에 관한 것이다.The present invention relates to an active roll control device for a vehicle, and more particularly, to an active roll control device (ARCS) for enabling active roll control of a stabilizer bar mounted at both ends through a stabilizer link on both suspension arms. Control system).

일반적으로 차량의 현가장치는 차축과 차체를 연결하여 주행 중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 제어하여 차체와 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치이다.Generally, the suspension of a vehicle is a device that connects the axle and the vehicle body to prevent damage to the vehicle body and cargo by controlling the vibration or shock that the axle receives from the road surface to be transmitted directly to the vehicle body during traveling.

이러한 현가장치는, 도 1에서 도시한 바와 같이, 노면으로부터 충격을 완화시키는 샤시 스프링(101)과, 샤시 스프링(101)의 자유진동을 감쇄 제어하여 승차감을 좋게 하는 쇽 업소버(103) 및 차량의 롤링을 억제하는 스태빌라이저 바(105) 등으로 구성된다.As shown in FIG. 1, the suspension device includes a chassis spring 101 for mitigating an impact from a road surface, a shock absorber 103 for controlling attenuation of free vibration of the chassis spring 101 to improve ride comfort, and a vehicle. The stabilizer bar 105 etc. which suppress rolling are comprised.

여기서, 상기 스태빌라이저 바(105)는 직선부 양측이 차체(107)에 설치되고, 양단은 스태빌라이저 링크(113)를 통하여 서스펜션암인 로워암(109) 또는 스트럿 바(미도시)에 장착되어, 좌,우측 바퀴(111)가 서로 동시에 상하 운동하는 경우에는 작용하지 않고, 좌,우측 바퀴(111)가 서로 상대적으로 상하 운동하는 경우에는 비틀리면서 비틀림 탄성력으로 차체(107)의 롤을 억제하는 안티 롤 기능을 수행한다.Here, the stabilizer bar 105 is installed on both sides of the straight portion on the vehicle body 107, both ends are mounted to the lower arm 109 or strut bar (not shown), which is a suspension arm, through the stabilizer link 113, When the right wheel 111 moves up and down at the same time with each other, it does not work. When the left and right wheels 111 move up and down relative to each other, the anti-roll which twists and suppresses the roll of the vehicle body 107 with a torsional elastic force Perform the function.

즉, 상기 스태빌라이저 바(105)는 차량의 선회 주행 시에 차체(107)의 선회 외측이 원심력으로 기울어지거나 혹은 주행 중에 범프 또는 리바운드로 인해 좌,우측 바퀴(111)가 상대적으로 위상차를 가질 때에 비틀어지면서 그 비틀림 탄성력을 이용하여 차체의 자세를 안정화시켜 주게 된다. That is, the stabilizer bar 105 is twisted when the turning outer side of the vehicle body 107 is inclined by centrifugal force during turning of the vehicle or when the left and right wheels 111 have a relatively phase difference due to bump or rebound during driving. As the torsion, the torsional elastic force is used to stabilize the body position.

그런데, 종래의 스태빌라이저 바(105)는 강성값이 일정하여 자체 비틀림 탄성력만으로는 여러 조건에서 선회 안정성을 확보해 주기에는 미흡하여 최근에는 도 2에 도시된 바와 같이, 스태빌라이저 바(105)의 선단에 유압 실린더(115)로 이루어지는 액추에이터를 연결하여 능동적인 롤 제어가 가능하도록 하는 액티브 롤 컨트롤 장치가 개발되었다.However, the conventional stabilizer bar 105 has a constant stiffness value and is insufficient to secure turning stability under various conditions only by its torsional elastic force. Recently, as shown in FIG. 2, the hydraulic pressure at the tip of the stabilizer bar 105 is reduced. An active roll control device has been developed to connect an actuator consisting of a cylinder 115 to enable active roll control.

상기와 같은 액티브 롤 컨트롤 장치는 일측 로워암(109)과 스태빌라이저 바(105)의 일단을 연결하는 스태빌라이저 링크(113) 대신에 상기한 유압 실린더(115)를 적용하여 스태빌라이저 바(105)의 일단과 상기 로워암(109) 사이의 연결 길이를 가변되도록 함으로써, 스태빌라이저 바(105)의 비틀림 강성을 변화시키는 메커니즘을 갖는다.The active roll control device as described above applies the hydraulic cylinder 115 to the one end of the stabilizer bar 105 instead of the stabilizer link 113 connecting one end of the lower arm 109 and the stabilizer bar 105. By varying the connection length between the lower arms 109, it has a mechanism to change the torsional rigidity of the stabilizer bar 105.

즉, 상기 액티브 롤 컨트롤 장치는 상기 유압 실린더(115)의 하단이 일측 로워암(109)에 연결되고, 상기 유압 실린더(115)의 피스톤 로드(117) 선단은 상기 스태빌라이저 바(105)의 일단에 볼 조인트(119)를 통하여 연결된다.That is, in the active roll control device, the lower end of the hydraulic cylinder 115 is connected to one lower arm 109, and the tip of the piston rod 117 of the hydraulic cylinder 115 is provided at one end of the stabilizer bar 105. It is connected through the ball joint (119).

따라서 상기한 액티브 롤 컨트롤 장치는 차량의 가속도 센서, 차고 센서, 스티어링 센서 등에서 출력되는 신호를 기반으로 ECU가 밸브, 유압펌프 등을 포함하는 유압 시스템을 제어하여 차량의 롤을 개선한다. Therefore, the active roll control device improves the roll of the vehicle by controlling the hydraulic system including the valve, the hydraulic pump, etc. based on signals output from the acceleration sensor, the garage sensor, the steering sensor of the vehicle, and the like.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 액티브 롤 컨트롤 장치는 유압 실린더(115)(즉, 액추에이터)의 작동 스트로크를 최대한 확보하기 위하여 그 하단이 별도 브라켓(121)을 통하여 로워암(109)의 아래 측에서 조립되어야 하며, 이와 같은 레이아웃은 가능하나 양산성을 고려하였을 경우, 설계기준에 맞지 않는 문제점이 있다.However, the conventional active roll control device as described above is assembled at the lower side of the lower arm 109 through a separate bracket 121 at the lower end thereof in order to ensure the maximum operating stroke of the hydraulic cylinder 115 (that is, the actuator). This layout is possible, but considering the mass production, there is a problem that does not meet the design criteria.

또한, 액추에이터로 유압 실린더(115)를 적용함으로 인해 유압펌프와 유압라인 및 밸브 등의 유압 생성 및 공급제어에 필요한 부품들을 별도로 갖추어야 하는 문제점도 있다. In addition, due to the application of the hydraulic cylinder 115 as an actuator, there is also a problem that must be provided with a separate component for the hydraulic generation and supply control, such as a hydraulic pump and hydraulic lines and valves.

본 발명의 실시 예는 서스펜션암의 측부에 구성되어 모터 구동하는 구동유닛을 통하여 스태빌라이저 바의 양단을 연결하는 스태빌라이저 링크의 서스펜션암 상의 장착위치를 조정하여 스태빌라이저 링크의 레버비를 가변함으로서, 차량의 롤 강성을 능동적으로 제어하는 액티브 롤 컨트롤 장치를 제공하고자 한다. Embodiment of the present invention is configured by adjusting the mounting position on the suspension arm of the stabilizer link connecting the both ends of the stabilizer bar through a motor driven drive unit configured on the side of the suspension arm to vary the lever ratio of the stabilizer link, An active roll control device for actively controlling rigidity is provided.

또한, 본 발명의 실시 예는 모터 구동에 의해 제어가 간단하고, 서스펜션암 상에 설치 시에도 레이아웃의 이점을 갖도록 하는 액티브 롤 컨트롤 장치를 제공하고자 한다.In addition, an embodiment of the present invention is to provide an active roll control device that is easy to control by driving the motor, and has the advantage of layout even when installed on the suspension arm.

또한, 본 발명의 실시 예는 구동유닛에 연결되는 스태빌라이저 링크의 연결부에 볼 조인트와 롤러 베어링을 갖는 커넥터를 적용하여 작동 시의 마찰저감으로 작동 효율성을 향상시키는 액티브 롤 컨트롤 장치를 제공하고자 한다.In addition, an embodiment of the present invention is to provide an active roll control device that improves the operation efficiency by reducing friction during operation by applying a connector having a ball joint and a roller bearing to the connection of the stabilizer link connected to the drive unit.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 차량의 서스펜션암과 스태빌라이저 바의 단부 사이에 각각 구성되어 주행조건에 따라 차량의 롤 강성을 능동적으로 제어하는 액티브 롤 컨트롤 장치에 있어서, In one or more embodiments of the present invention, an active roll control device configured between a suspension arm of a vehicle and an end portion of a stabilizer bar to actively control roll stiffness of a vehicle according to driving conditions,

상기 서스펜션암의 측부 일측에 하우징을 통하여 설치되며, 모터 구동에 의해 상기 하우징 내부의 레일 플레이트를 따라 커넥터를 직선 구동시키는 구동유닛; 및 상기 스태빌라이저 바의 단부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 커넥터에 제1조인트를 통하여 연결되는 스태빌라이저 링크를 포함하는 액티브 롤 컨트롤 장치를 제공할 수 있다. A driving unit installed at one side of the suspension arm through a housing and linearly driving a connector along a rail plate inside the housing by a motor driving; And one end is connected to the end of the stabilizer bar, the other end may provide an active roll control device including a stabilizer link is connected to the connector through a first joint.

또한, 상기 구동유닛은 상부가 개구되며, 일측면이 상기 서스펜션암의 측부에 3점 체결되며, 선단은 제2조인트를 통하여 너클의 일측에 연결되는 하우징; 양측으로 안내레일을 형성하여 상기 하우징의 내부에 설치되는 레일 플레이트; 상기 레일 플레이트의 중앙 하부에 길이방향을 따라 배치되는 스크루 축을 회전축으로 가지며, 상기 하우징의 타단에 체결되는 구동모터; 상기 레일 플레이트의 내부에서, 하부에 형성되는 스크루 홀을 통하여 상기 스크루 축에 치합되고, 양 측부에 구성되는 롤러 베어링을 통하여 상기 양측 안내레일에 각각 구름 지지되며, 상측에는 상기 제1조인트가 설치되는 커넥터; 및 상기 커넥터의 작동구간만큼 슬롯을 형성하여 상기 하우징의 개구된 상단에 체결되는 커버로 구성될 수 있다. In addition, the drive unit has an upper opening, one side is fastened to the side of the suspension arm three points, the front end is connected to one side of the knuckle through the second joint; Rail plates are formed in the housing by forming guide rails on both sides; A drive motor having a screw shaft disposed along a longitudinal direction in a central lower portion of the rail plate, and fastened to the other end of the housing; In the rail plate, the screw shaft is formed through the screw hole formed in the lower portion, respectively supported by the two guide rails through the roller bearings configured on both sides, respectively, the upper joint is provided with the first joint connector; And a cover that is fastened to the opened upper end of the housing by forming a slot as long as the operation period of the connector.

또한, 상기 서스펜션암은 차량의 서브 프레임과 너클 사이에 부시를 통하여 연결되는 로워암일 수 있다.In addition, the suspension arm may be a lower arm connected between the subframe and the knuckle of the vehicle through a bush.

또한, 상기 제1조인트는 볼 조인트로 이루어지며, 상기 볼 조인트의 볼 스터드가 상기 커넥터의 상측에 압입 또는 오비탈 포밍에 의해 조립될 수 있다. In addition, the first joint is made of a ball joint, the ball stud of the ball joint may be assembled by press-fitting or orbital forming on the upper side of the connector.

또한, 상기 스태빌라이저 링크는 선단에 너트 하우징을 일체로 형성하여 상기 제1조인트와 나사 체결될 수 있다. In addition, the stabilizer link may be screwed with the first joint by integrally forming a nut housing at the tip.

또한, 상기 제2조인트는 볼 조인트로 이루어질 수 있다. In addition, the second joint may be formed of a ball joint.

또한, 상기 레일 플레이트는 중앙부 하측에 길이방향을 따라 축 공간부를 형성하여 상기 스크루 축이 배치되도록 할 수 있다. In addition, the rail plate may be formed in the shaft portion along the longitudinal direction below the central portion so that the screw shaft is disposed.

또한, 상기 레일 플레이트와 상기 하우징은 각 하면 중앙부 상호간에 볼트 체결되어 조립될 수 있다.In addition, the rail plate and the housing may be assembled by bolted to each other the center of the lower surface.

또한, 상기 스크루 축의 선단은 상기 하우징의 선단 측에 압입 설치되는 베어링을 통하여 회전 지지될 수 있다.In addition, the front end of the screw shaft may be rotatably supported through a bearing that is press-installed on the front end side of the housing.

또한, 상기 구동모터는 회전수 및 회전방향 제어가 가능한 양방향 서보모터로 구성될 수 있다. In addition, the drive motor may be configured as a bidirectional servo motor capable of controlling the rotation speed and the rotation direction.

또한, 상기 롤러 베어링은 상기 커넥터의 양 측부에 각각 2개씩을 한 쌍으로 하여 설치될 수 있다.In addition, the roller bearings may be installed in pairs of two on each side of the connector.

본 발명의 실시 예는 차량의 주행조건에 따라 서스펜션암의 측부에 구성되어 모터 구동하는 구동유닛의 커넥터을 통하여 스태빌라이저 링크의 서스펜션암 상의 장착위치를 조정하여 스태빌라이저 링크의 레버비를 가변함으로서, 차량의 롤 강성을 능동적으로 제어하여 차량의 선회 안정성을 향상시킬 수 있다. An embodiment of the present invention is to adjust the mounting position on the suspension arm of the stabilizer link through the connector of the drive unit is configured on the side of the suspension arm according to the driving conditions of the vehicle to adjust the lever ratio of the stabilizer link, roll of the vehicle By actively controlling the stiffness, the vehicle's turning stability can be improved.

특히, 차량의 선회 주행 조건 시에 스태빌라이저 링크의 장착위치를 서스펜션암의 거동이 큰 위치로 이동시킴으로써 스태빌라이저 바의 강성이 서스펜션암의 거동이 더 큰 위치에 작용하도록 하여 능동적인 롤 제어를 가능하게 할 수 있다. In particular, by moving the mounting position of the stabilizer link to a position where the suspension arm behavior is large under the turning driving condition of the vehicle, the rigidity of the stabilizer bar acts on the position where the suspension arm behavior is greater, thereby enabling active roll control. Can be.

또한, 모터 구동에 의해 제어가 유압식에 비하여 간단하게 구현되며, 차체에 장착 시에도 종전의 유압공급제어를 위한 유압펌프, 유압밸브, 유압배관 등 복잡한 유압공급 시스템을 적용하지 않게 됨으로 레이아웃 상의 이점이 있다. In addition, the control is simpler than the hydraulic type by the motor drive, and even when it is mounted on the vehicle body, it does not apply a complicated hydraulic supply system such as a hydraulic pump, a hydraulic valve, and a hydraulic piping for the conventional hydraulic supply control. have.

또한, 구동유닛의 내부에서 구동하는 커넥터에는 스태빌라이저 링크와의 연결을 위하여 볼 조인트를 적용하고, 롤러 베어링을 통하여 레일 플레이트를 따라 이동하도록 하여 작동시의 마찰저감으로 작동 효율성을 높일 수 있다. In addition, a ball joint is applied to the connector driven inside the drive unit to connect with the stabilizer link, and moved along the rail plate through the roller bearing, thereby increasing operating efficiency by reducing friction during operation.

도 1은 일반적인 차량용 현가장치의 구성도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치가 적용된 차량용 현가장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치에 적용되는 스태빌라이저 링크와 커넥터의 확대 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치의 작동 상태도이다.1 is a configuration diagram of a general vehicular suspension device.
2 is a configuration diagram of a vehicle suspension device to which an active roll control device according to the related art is applied.
3 is a perspective view of an active roll control device according to an embodiment of the present invention.
4 is a front view of an active roll control device according to an embodiment of the present invention.
5 is an exploded perspective view of an active roll control device according to an embodiment of the present invention.
6 is an enlarged perspective view of a stabilizer link and a connector applied to an active roll control device according to an exemplary embodiment of the present invention.
7 is an operating state diagram of an active roll control device according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.However, in order to clearly describe the embodiments of the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the names of the configurations are divided into the first and second parts to distinguish them because the names of the configurations are the same. It is not limited to the order.

또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 설명의 편의상 도 3의 좌측방향을 외측, 우측방향을 내측이라 정의하여 설명한다. In addition, in describing the embodiments of the present disclosure, for convenience of description, the left direction of FIG. 3 is defined as an outer side, and the right direction is described as an inner side.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치의 정면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치의 분해 사시도이다. 3 is a perspective view of an active roll control device according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a front view of the active roll control device according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is an active roll control device according to an embodiment of the present invention Is an exploded perspective view.

도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치는 차량의 주행 조건에 따라 스태빌라이저 바(1)의 강성값을 변화시켜 차량의 롤 거동을 능동적으로 개선한다.3 and 4, the active roll control device according to an embodiment of the present invention actively improves the roll behavior of the vehicle by changing the stiffness value of the stabilizer bar 1 according to the driving conditions of the vehicle.

즉, 상기한 액티브 롤 컨트롤 장치는 스태빌라이저 바(1), 스태빌라이저 링크(3), 및 서스펜션암인 로워암(7) 상에 구성되는 구동유닛(5)으로 구성된다. That is, the active roll control device is composed of a stabilizer bar 1, a stabilizer link 3, and a drive unit 5 formed on the lower arm 7, which is a suspension arm.

상기 스태빌라이저 바(1)는 양측이 차체측 서브 프레임(11) 상의 브라켓(13)에 마운팅 부시(15)를 통하여 설치된다. Both sides of the stabilizer bar 1 are installed on the bracket 13 on the vehicle body side sub frame 11 through the mounting bush 15.

그리고 상기 스태빌라이저 링크(3)는 상단이 상기 스태빌라이저 바(1)의 선단에 볼 조인트(BJ)를 통하여 연결된다. The upper end of the stabilizer link 3 is connected to the tip of the stabilizer bar 1 through a ball joint (BJ).

상기 구동유닛(5)은 상기 서스펜션암인 로워암(7)의 측부 일측에 하우징(21)을 통하여 설치된 상태로, 모터 구동에 의해 상기 하우징(21) 내부의 레일 플레이트(23)를 따라 상기 스태빌라이저 링크(3)의 하단과 연결되는 커넥터(25)를 내외측 방향으로 직선 구동시킨다. The drive unit 5 is installed through the housing 21 on one side of the lower arm 7, which is the suspension arm, along the rail plate 23 inside the housing 21 by motor driving. The connector 25 connected to the lower end of the link 3 is linearly driven inward and outward.

이하, 도 5를 참조하여 상기 구동유닛(5)의 구체적인 구성을 설명한다. Hereinafter, a detailed configuration of the drive unit 5 will be described with reference to FIG. 5.

상기 구동유닛(5)은 하우징(21), 레일 플레이트(23), 구동모터(27), 커넥터(25), 및 커버(29)로 구성된다. The drive unit 5 is composed of a housing 21, a rail plate 23, a drive motor 27, a connector 25, and a cover 29.

상기 하우징(21)은 상부가 개구되는 사각박스 형상으로 형성되며, 일측면 외측과 내측에 연결단(31, 외측 미도시)을 구성하여 상기 로워암(7)의 측부에 3점 볼트 체결된다. The housing 21 is formed in a rectangular box shape with an upper opening, and a connection point 31 is formed on one side of the outer side and the inner side of the housing 21, and the three-point bolt is fastened to the side of the lower arm 7.

또한, 상기 하우징(21)의 외측 선단에는 연장단(33)을 형성하여 볼 조인트(BJ2)로 이루어지는 제2조인트(J2)가 구성되며, 상기 하우징(21)의 외측 선단은 상기 제2조인트(J2)를 통하여 너클(17)의 하부 일측에 연결된다.In addition, the outer end of the housing 21 is formed with an extension end 33 to form a second joint J2 made of a ball joint BJ2, and the outer end of the housing 21 has the second joint ( It is connected to the lower one side of the knuckle 17 through J2).

그리고 상기 레일 플레이트(23)는 양측으로 포켓형상의 안내레일(35)을 형성하여 상기 하우징(21)의 내부에 설치된다.  The rail plate 23 is formed inside the housing 21 by forming a guide rail 35 having a pocket shape on both sides.

이때, 상기 레일 플레이트(23)는 상기 양측 안내레일(35) 사이의 중앙부 하측에 길이방향을 따라 "V"자형 홈으로 이루어지는 축 공간부(37)를 형성한다. At this time, the rail plate 23 forms an axial space portion 37 consisting of a "V" shaped groove along the longitudinal direction under the central portion between the two guide rails 35.

이러한 레일 플레이트(23)는 그 하면이 상기 하우징(21)의 바닥면에 내외측 방향 중앙부를 따라 3점에서 볼트 체결되어 상호 조립된다. The rail plate 23 is bolted at three points along the center portion in the inner and outer directions on the bottom surface of the housing 21 and assembled together.

그리고 상기 구동모터(27)는 상기 하우징(21)의 내측 선단에 체결되는데, 그 회전축은 스크루 축(39)으로 형성되어 상기 하우징(21)의 내측 단면을 관통하여 상기 레일 플레이트(23)의 중앙 하부에 길이방향을 따라 형성되는 축 공간부(37)에 배치된다. And the drive motor 27 is fastened to the inner end of the housing 21, the rotating shaft is formed of a screw shaft 39 through the inner end of the housing 21 to the center of the rail plate 23 It is disposed in the axial space 37 formed in the longitudinal direction in the lower portion.

이때, 상기 스크루 축(39)은 선단이 상기 하우징(21)의 외측 단면에 압입 설치되는 베어링(B)을 통하여 회전 가능하게 지지된다. At this time, the screw shaft 39 is rotatably supported through a bearing (B), the tip of which is press-installed in the outer end surface of the housing (21).

여기서, 상기 구동모터(27)는 회전수 및 회전방향 제어가 가능한 양방향 서보모터로 구성될 수 있다. Here, the drive motor 27 may be composed of a bidirectional servo motor capable of controlling the rotation speed and the rotation direction.

그리고 도 6을 참조하면, 상기 커넥터(25)는 몸체의 하부에 스크루 홀(SH)이 형성되고, 몸체의 양 측부에는 롤러 베어링(41)이 구성된다. And referring to Figure 6, the connector 25 is a screw hole (SH) is formed in the lower portion of the body, the roller bearing 41 is configured on both sides of the body.

이러한 커넥터(25)는 상기 레일 플레이트(23)의 내부에서, 하부에 형성되는 상기 스크루 홀(SH)을 통하여 상기 스크루 축(39)에 치합된다. The connector 25 is engaged with the screw shaft 39 through the screw hole SH formed at the bottom of the rail plate 23.

또한, 상기 커넥터(25)는 양 측부에 구성되는 롤러 베어링(41)을 통하여 상기 레일 플레이트(23)의 양측 안내레일(35)에 각각 구름 지지된다. In addition, the connector 25 is supported by rolling on both side guide rails 35 of the rail plate 23 through roller bearings 41 formed at both sides.

이때, 상기 롤러 베어링(41)은 상기 커넥터(25)의 몸체 양 측부에 각각 2개씩을 한 쌍으로 하여 설치될 수 있다. In this case, the roller bearing 41 may be installed in pairs of two each on both sides of the body of the connector 25.

또한, 상기 커넥터(25)는 상측에서 제1조인트(J1)를 통하여 상기 스태빌라이저 링크(3)의 하단과 연결된다. In addition, the connector 25 is connected to the lower end of the stabilizer link 3 through the first joint (J1) from the upper side.

이때, 상기 제1조인트(J1)는 볼 조인트(BJ1)로 이루어지며, 상기 볼 조인트(BJ1)의 볼 스터드(BS)가 상기 커넥터(25)의 상측에 압입 또는 오비탈 포밍에 의해 조립된다. At this time, the first joint (J1) is made of a ball joint (BJ1), the ball stud (BS) of the ball joint (BJ1) is assembled by press-fit or orbital forming on the upper side of the connector (25).

또한, 상기 스테빌라이저 링크(3)는 그 하단에 너트 하우징(43)을 일체로 형성하여 상기 제1조인트(J1)의 볼트부(45)와 나사 체결된다. In addition, the stabilizer link 3 is integrally formed with a nut housing 43 at a lower end thereof, and is screwed with the bolt 45 of the first joint J1.

그리고 상기 커버(29)는 상기 커넥터(25)의 작동구간만큼 단면상에 슬롯(S)을 형성하여 상기 하우징(21)의 개구된 상단에 체결된다. In addition, the cover 29 is fastened to an open upper end of the housing 21 by forming a slot S on the cross section by the operating period of the connector 25.

즉, 상기 커넥터(25)와 상기 스태빌라이저 링크(3)는 상기 커버(29)의 슬롯(S)을 통하여 연결 상태를 유지하며, 상기 커버(29)와 하우징(21)은 6개의 볼트를 통하여 상호 체결된다. That is, the connector 25 and the stabilizer link 3 maintain a connection state through the slot S of the cover 29, and the cover 29 and the housing 21 are mutually connected through six bolts. Is fastened.

따라서 상기한 액티브 롤 컨트롤 장치는 차량의 주행조건에 따라 로워암(7)의 측부에 설치되는 구동유닛(5)의 구동모터(27)가 구동하여 스태빌라이저 링크(3)의 로워암(7) 측 장착위치를 조정한다.Accordingly, in the active roll control device, the driving motor 27 of the driving unit 5 installed on the side of the lower arm 7 is driven according to the driving conditions of the vehicle to drive the lower arm 7 side of the stabilizer link 3. Adjust the mounting position.

그러면, 스태빌라이저 링크(3)의 레버비가 가변되어 스태빌라이저 바(1)의 강성값을 변경시킴으로써 차량의 롤 강성을 능동적으로 제어할 수 있도록 한다.
Then, the lever ratio of the stabilizer link 3 is varied so that the roll stiffness of the vehicle can be actively controlled by changing the stiffness value of the stabilizer bar 1.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 액티브 롤 컨트롤 장치의 작동을, 도 7을 참조하여 구체적으로 설명한다.The operation of the active roll control device having the above configuration will be described in detail with reference to FIG. 7.

즉, 평상시에는 스태빌라이저 링크(3)의 로워암(7) 측 장치위치를 결정하는 커넥터(25)가 도 7의 "P1" 위치에 위치되어 스태빌라이저 바(1)의 강성값을 평소대로 유지한다. That is, normally, the connector 25 which determines the apparatus position of the lower arm 7 side of the stabilizer link 3 is located in the "P1" position of FIG. 7, and maintains the rigidity value of the stabilizer bar 1 as usual.

이러한 상태에서, 차량이 선회 주행하는 경우, 가속도 센서, 차고 센서, 스티어링 센서에서 출력되는 신호를 기반으로 제어기가 구동모터(27)를 일 방향으로 회전 제어한다.In this state, when the vehicle turns, the controller controls the driving motor 27 to rotate in one direction based on signals output from the acceleration sensor, the garage sensor, and the steering sensor.

그러면, 스크루 축(39) 상의 커넥터(25)가 도 7의 "P2" 위치로 이동하여 스태빌라이저 링크(3)의 레버비를 크게 해주게 되며, 이로 인해 스태빌라이저 바(1)의 강성값은 커지게 되며, 이와 동시에 스태빌라이저 링크(3)의 로워암(7) 상의 장착위치(P1->P2)도 로워암(9)의 거동이 더 큰 위치(P2)로 이동된다. Then, the connector 25 on the screw shaft 39 moves to the "P2" position in FIG. 7 to increase the lever ratio of the stabilizer link 3, which increases the rigidity value of the stabilizer bar 1. At the same time, the mounting position P1-> P2 on the lower arm 7 of the stabilizer link 3 is also moved to the position P2 where the behavior of the lower arm 9 is larger.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액티브 롤 컨트롤 장치는 차량의 주행조건에 따라 구동모터(27)의 구동에 의해 스태빌라이저 링크(3)의 로워암(7) 상의 장착위치를 조정하여 스태빌라이저 링크(3)의 레버비를 가변함으로서, 차량의 롤 강성을 능동적으로 제어한다. As such, the active roll control device according to the embodiment of the present invention adjusts the mounting position on the lower arm 7 of the stabilizer link 3 by driving the drive motor 27 according to the driving condition of the vehicle. By varying the lever ratio of 3), the roll rigidity of the vehicle is actively controlled.

특히, 차량의 선회 주행 시에는 스태빌라이저 링크(3)의 로워암(7) 상의 장착위치가 로워암(7)의 거동이 더 큰 위치로 이동되어 더 큰 롤 억제력으로 차체의 롤을 능동적으로 제어한다. In particular, during turning of the vehicle, the mounting position on the lower arm 7 of the stabilizer link 3 is moved to a position where the lower arm 7 moves to a larger position, thereby actively controlling the roll of the vehicle body with a greater roll suppression force. .

또한, 구동원으로 로워암(7)의 측부에 모터를 적용하여 유압식에 비하여 제어가 간단하고, 차체에 장착 시에도 종전의 복잡한 유압공급 시스템을 적용하지 않게 됨으로 레이아웃 상의 이점이 있다. In addition, by applying a motor to the side of the lower arm (7) as a drive source, the control is simpler than the hydraulic type, there is an advantage in the layout because it does not apply the conventional complex hydraulic supply system even when mounted on the vehicle body.

또한, 구동유닛(5)의 내부에서 구동하는 커넥터(25)에 롤러 베어링(41)과 볼 조인트(BJ1)를 적용하여 작동 마찰을 저감함으로써 작동 효율성이 향상된다. In addition, the operation efficiency is improved by applying the roller bearing 41 and the ball joint BJ1 to the connector 25 driven inside the drive unit 5 to reduce the operation friction.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

1: 스태빌라이저 바 3: 스태빌라이저 링크
5: 구동유닛 7: 로워암(즉, 서스펜션암)
11: 서브 프레임 17: 너클
21: 하우징 23: 레일 플레이트
25: 커넥터 27: 구동모터
29: 커버 39: 스크루 축
41: 롤러 베어링1: Stabilizer Bar 3: Stabilizer Link
5: drive unit 7: lower arm (ie suspension arm)
11: subframe 17: knuckle
21: housing 23: rail plate
25: connector 27: drive motor
29: cover 39: screw shaft
41: roller bearing

Claims (19)

차량의 서스펜션암과 스태빌라이저 바의 단부 사이에 각각 구성되어 주행조건에 따라 차량의 롤 강성을 능동적으로 제어하는 액티브 롤 컨트롤 장치에 있어서, 상기 서스펜션암의 측부 일측에 하우징을 통하여 설치되며, 모터 구동에 의해 상기 하우징 내부의 레일 플레이트를 따라 커넥터를 직선 구동시키는 구동유닛; 및 상기 스태빌라이저 바의 단부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 커넥터에 제1조인트를 통하여 연결되는 스태빌라이저 링크를 포함하며,
상기 구동유닛은 상부가 개구되며, 일측면이 상기 서스펜션암의 측부에 3점 체결되며, 선단은 제2조인트를 통하여 너클의 일측에 연결되는 하우징; 양측으로 안내레일을 형성하여 상기 하우징의 내부에 설치되는 레일 플레이트; 상기 레일 플레이트의 중앙 하부에 길이방향을 따라 배치되는 스크루 축을 회전축으로 가지며, 상기 하우징의 타단에 체결되는 구동모터; 상기 레일 플레이트의 내부에서, 하부에 형성되는 스크루 홀을 통하여 상기 스크루 축에 치합되고, 양 측부에 구성되는 롤러 베어링을 통하여 상기 양측 안내레일에 각각 구름 지지되며, 상측에는 상기 제1조인트가 설치되는 커넥터; 및 상기 커넥터의 작동구간만큼 슬롯을 형성하여 상기 하우징의 개구된 상단에 체결되는 커버로 구성되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.An active roll control device configured between a suspension arm of a vehicle and an end portion of a stabilizer bar to actively control roll stiffness of the vehicle according to driving conditions, wherein the roll is installed on one side of the suspension arm through a housing and is driven by a motor. A drive unit for linearly driving the connector along the rail plate in the housing; And a stabilizer link having one end connected to an end of the stabilizer bar and the other end connected to the connector through a first joint.
The drive unit has an upper opening, one side is fastened to the side of the suspension arm three points, the front end is connected to one side of the knuckle through the second joint; Rail plates are formed in the housing by forming guide rails on both sides; A drive motor having a screw shaft disposed along a longitudinal direction in a central lower portion of the rail plate, and fastened to the other end of the housing; In the rail plate, the screw shaft is formed through the screw hole formed in the lower portion, respectively supported by the two guide rails through the roller bearings configured on both sides, respectively, the upper joint is provided with the first joint connector; And a cover which is formed in the slot as long as the operation section of the connector and is fastened to the opened upper end of the housing. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 서스펜션암은
차량의 서브 프레임과 너클 사이에 부시를 통하여 연결되는 로워암인 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 1,
The suspension arm
An active roll control device, characterized in that the lower arm is connected between the subframe and the knuckle of the vehicle through a bush. 제1항에 있어서,
상기 제1조인트는
볼 조인트로 이루어지며, 상기 볼 조인트의 볼 스터드가 상기 커넥터의 상측에 압입 또는 오비탈 포밍에 의해 조립되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 1,
The first joint is
An active roll control device, comprising: a ball joint, wherein the ball stud of the ball joint is assembled by press-fitting orbital forming on the upper side of the connector. 제1항에 있어서,
상기 스태빌라이저 링크는
선단에 너트 하우징을 일체로 형성하여 상기 제1조인트와 나사 체결되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 1,
The stabilizer link is
An active roll control device, characterized in that the nut housing is integrally formed at the front end and screwed to the first joint. 제1항에 있어서,
상기 제2조인트는
볼 조인트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 1,
The second joint
An active roll control device comprising a ball joint. 제1항에 있어서,
상기 레일 플레이트는
중앙부 하측에 길이방향을 따라 축 공간부를 형성하여 상기 스크루 축이 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 1,
The rail plate is
An active roll control device, characterized in that the screw shaft is arranged by forming an axial space portion in the longitudinal direction below the central portion. 제1항에 있어서,
상기 레일 플레이트와 상기 하우징은
각 하면 중앙부 상호간에 볼트 체결되어 조립되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 1,
The rail plate and the housing
An active roll control device, characterized in that the bolts are assembled between the central portion of each lower surface. 제1항에 있어서,
상기 스크루 축의 선단은
상기 하우징의 선단 측에 압입 설치되는 베어링을 통하여 회전 지지되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 1,
The tip of the screw shaft is
An active roll control device, characterized in that the support is rotated through the bearing is press-installed on the front end side of the housing. 제1항에 있어서,
상기 구동모터는
회전수 및 회전방향 제어가 가능한 양방향 서보모터로 구성되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 1,
The drive motor
Active roll control device, characterized in that consisting of a bidirectional servo motor capable of controlling the rotation speed and rotation direction. 제1항에 있어서,
상기 롤러 베어링은
상기 커넥터의 양 측부에 각각 2개씩을 한 쌍으로 하여 설치되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 1,
The roller bearing
And a pair of two at each side of each side of the connector. 차량의 서스펜션암과 스태빌라이저 바의 단부를 연결하는 스태빌라이저 링크의 상기 서스펜션암 상의 장착위치를 차량의 주행조건에 따라 조정하여 차량의 롤 강성을 능동적으로 제어하는 액티브 롤 컨트롤 장치에 있어서,
상기 서스펜션암의 측부 일측에 체결되며, 일단이 너클의 하측에 볼 조인트를 통하여 연결되는 하우징;
상기 하우징의 내부에 설치되는 레일 플레이트;
하부에 스크루 홀이 형성되고, 양 측부에는 롤러 베어링이 구성되어 상기 레일 플레이트를 따라 안내되도록 설치되며, 상측은 볼 조인트를 통하여 상기 스태빌라이저 링크의 선단과 연결되는 커넥터;
상기 하우징의 타단에 체결되고, 회전축은 스크루 축으로 형성되어 상기 스크루 홀에 치합되어 상기 레일 플레이트를 따라 상기 커넥터를 직선 구동시키는 구동모터; 및
상기 커넥터의 작동구간만큼 슬롯을 형성하여 상기 하우징의 상단에 체결되는 커버;
를 포함하는 액티브 롤 컨트롤 장치.An active roll control device for actively controlling roll stiffness of a vehicle by adjusting a mounting position on the suspension arm of a stabilizer link connecting a suspension arm of a vehicle and an end of a stabilizer bar according to the driving conditions of the vehicle.
A housing fastened to one side of the suspension arm, one end of which is connected to a lower side of the knuckle through a ball joint;
A rail plate installed inside the housing;
A screw hole is formed at a lower portion thereof, and roller bearings are formed at both sides thereof to be guided along the rail plate, and an upper side thereof is connected to the front end of the stabilizer link through a ball joint;
A driving motor fastened to the other end of the housing and having a rotating shaft formed as a screw shaft to be engaged with the screw hole to linearly drive the connector along the rail plate; And
A cover which is fastened to an upper end of the housing by forming a slot as long as an operation period of the connector;
And a control unit. 제12항에 있어서,
상기 레일 플레이트는
양측으로 안내레일을 형성하며, 중앙부 하측에 길이방향을 따라 축 공간부를 형성하여 상기 스크루 축이 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 12,
The rail plate is
Guide rails are formed on both sides, and an axial space portion is formed below the central portion in the longitudinal direction to arrange the screw shaft. 제12항에 있어서,
상기 레일 플레이트와 상기 하우징은
각 하면 중앙부 상호간에 볼트 체결되어 조립되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 12,
The rail plate and the housing
An active roll control device, characterized in that the bolts are assembled between the central portion of each lower surface. 제12항에 있어서,
상기 스태빌라이저 링크는
선단에 너트 하우징을 일체로 형성하여 상기 볼 조인트와 나사 체결되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 12,
The stabilizer link is
An active roll control device, characterized in that the nut housing is integrally formed at the tip and screwed to the ball joint. 제12항에 있어서,
상기 스크루 축의 선단은
상기 하우징의 일단 측에 압입 설치되는 베어링을 통하여 회전 지지되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 12,
The tip of the screw shaft is
An active roll control device, characterized in that the support is rotated through a bearing that is press-installed on one end of the housing. 제12항에 있어서,
상기 구동모터는
회전수 및 회전방향 제어가 가능한 양방향 서보모터로 구성되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 12,
The drive motor
Active roll control device, characterized in that consisting of a bidirectional servo motor capable of controlling the rotation speed and rotation direction. 제12항에 있어서,
상기 롤러 베어링은
상기 커넥터의 양 측부에 각각 2개씩을 한 쌍으로 하여 설치되는 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 12,
The roller bearing
And a pair of two at each side of each side of the connector. 제12항에 있어서,
상기 서스펜션암은
차량의 서브 프레임과 너클 사이에 부시를 통하여 연결되는 로워암인 것을 특징으로 하는 액티브 롤 컨트롤 장치.The method of claim 12,
The suspension arm
An active roll control device, characterized in that the lower arm is connected between the subframe and the knuckle of the vehicle through a bush.
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