KR101508365B1 - 차량용 유니버설 너클 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 유니버설 너클에 관한 것이다. 이는, 샤프트 관통공이 형성되어 있는 너클본체와; 상기 너클본체의 측부에 장착된 것으로서 너클본체에 대해 위치 조절 가능하고, 외부의 타이로드와 결합하는 너클아암부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 차량용 유니버설 너클은, 너클본체에 대한 너클아암과 스트럿결합부의 상대위치의 조정이 가능하여, 다양한 차량에 호환 적용할 수 있다.

Description

차량용 유니버설 너클{Univesal Knuckle in Car steering mechanism}
본 발명은 차량용 유니버설 너클 관한 것이다.
자동차의 조향장치에는, 휠어셈블리와 결합하는 너클과, 상기 너클의 하단부에 볼조인팅 되는 하부컨트롤아암과, 상기 너클의 상단부에 볼조인팅디는 상부컨트롤아암과, 너클에 회전토오크를 부가하기 위한 타이로드가 포함된다. 특히 상기 타이로드가 연결되는 부분은 회전모멘트를 고려하여길이방향으로 연장되어 너클아암을 이룬다. 이러한 너클아암은 주물 제작되며 전체적으로 일체를 이루며 매우 다양한 개별적 형태를 취한다.
도 1에 종래의 일반적인 차량용 너클(11)을 도시하였다.
도시한 바와같이, 종래의 차량용 너클(11)은 주물로 제작되어 일체를 이룬다. 상기 너클(11)은, 샤프트를 그 내부로 통과하여 휠과 결합하도록 하는 샤프트관통공(17)과, 스트럿(strut)이 결합하는 스트럿결합부(13)와, 너클아암(15)을 포함한다.
상기 스트럿결합부(13)는 스트럿브라켓(미도시)과 결합한 상태로 스트럿에 대해 볼트 결합한다. 이를 위하여 스트럿결합부(13)에 볼트구멍(13a)이 위아래로 형성되어 있다.
또한 상기 너클아암(15)은 너클의 일부로서 타이로드(미도시)와 연결되어 타이로드로부터 전달된 힘을 너클(11)로 전달한다. 즉 타이로드의 힘을 받아 너클을 좌우로 회전시켜 휠의 방향을 전환하는 것이다. 상기 너클아암(15)에는 타이로드와의 결합을 위한 타이로드결합구멍(15a)이 형성되어 있다.
그런데 상기한 바와같이 구성되는 종래의 차량용 너클(11)은, 각 차량의 모델에 따라 그 디자인과 사이즈가 정해져 있기 때문에 여러 차량에 호환 설치될 수 없다는 단점을 갖는다. 너클은 주조나 단조를 통해 제작되고 또한 중요 부품으로서 내구성이 담보되어야 하므로 제작단가가 고가이기 때문에, 각각의 차량마다 상이한 타입의 너클을 적용하는 것은 제작비 절감의 기회를 놓치는 것이기도 한다.
한편, 상기 너클(11)에 있어서, 너클의 타입에 따라 샤프트관통공(17)으로부터 너클아암(15) 및 스트럿결합부(13)까지의 길이가 유난히 긴 것도 있는데, 이러한 너클(11)의 경우 너클(11)을 차량에 맞추기 위하여 추가적인 벤딩을 통해 구부려야 하는 경우도 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 너클아암과 스트럿결합부와 너클본체를 별도로 제작한 후, 너클본체에 대해 너클아암 및 스트럿결합부를 조인트로 연결함으로써, 너클본체에 대한 너클아암과 스트럿결합부의 상대위치의 조정이 가능하여, 다양한 차량에 호환 적용할 수 있는 차량용 유니버설 너클을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 유니버설 너클은, 샤프트 관통공이 형성되어 있는 너클본체와; 상기 너클본체의 측부에 장착된 것으로서 너클본체에 대해 위치 조절 가능하고, 외부의 타이로드와 결합하는 너클아암부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 너클아암부는; 상기 너클본체에 대해 회동 가능하도록 핀 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 너클아암부는; 상기 너클본체에 대해 핀 연결되는 제 1회동링크와, 상기 제 1회동링크의 자유단부에 핀 연결되어 제 1회동링크에 대해 회동 가능한 너클아암부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 너클아암부재는, 길이방향으로 연장되며 상기 타이로드와 결합하기 위한 다수의 타이로드결합구멍을 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 타이로드결합구멍은, 너클아암부재의 길이방향을 따라 배열되고 그 내주면에 암나사산이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 유니버설 너클은, 샤프트 관통공이 형성되어 있는 너클본체와; 상기 너클본체의 상측부에 위치조절 가능하도록 링크되고, 외부의 스트럿과 결합하는 스트럿결합부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스트럿결합부는; 상기 너클본체에 대해 회동운동 가능하도록 너클본체에 핀 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스트럿결합부는; 상기 너클본체에 대해 핀연결되어 회동 가능한 제 2회동링크와, 상기 제 2회동링크의 자유단부에 핀 연결되며 제 2회동링크에 대해 회동 가능하고 상기 스트럿과 결합하는 스트럿결합부재를 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스트럿결합부재에는, 스트럿과의 결합을 위해 사용되는 볼트가 끼워지는 다수의 볼트구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 유니버설 너클은, 샤프트 관통공이 형성되어 있는 너클본체와; 상기 너클본체의 측부에 장착된 것으로서, 너클본체에 대해 위치 조절 가능하고 외부의 타이로드와 결합하는 너클아암부와; 상기 너클본체의 상측부에 위치조절 가능하도록 링크되고, 외부의 스트럿과 결합하는 스트럿결합부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 너클아암부는; 상기 너클본체에 대해 핀 연결되는 제 1회동링크와, 상기 제 1회동링크의 자유단부에 핀 연결되어 제 1회동링크에 대해 회동 가능한 너클아암부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스트럿결합부는; 상기 너클본체에 대해 핀 연결되어 회동 가능한 제 2회동링크와, 상기 제 2회동링크의 자유 단부에 핀 연결되며 제 2회동링크에 대해 회동 가능하고 상기 스트럿과 결합하는 스트럿결합부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 차량용 유니버설 너클은, 너클본체에 대한 너클아암과 스트럿결합부의 상대위치의 조정이 가능하여 다양한 차량에 호환 적용할 수 있다.
도 1은 종래 일반적인 차량용 너클의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 유니버설 너클을 나타내 보인 사시도이다.
도 3은 상기 도 2에 도시한 유니버설 너클의 분해 사시도이다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 유니버설 너클(31)을 나타내 보인 사시도이고, 도 3은 상기 도 2에 도시한 유니버설 너클의 분해 사시도이다.
기본적으로 본 실시예에 따른 유니버설 너클(31)은, 너클본체(33)에 대한 너클아암과 스크럿결합부의 위치를 조절 가능하게 구현하여, 하나의 너클(31)을 구조가 다른 여러 타입의 차량에 적용할 수 있도록 구성된 것이다.
도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 유니버설 너클(31)은, 지지력을 제공하며 수평의 샤프트관통공(17)을 구비한 너클본체(33)와, 상기 너클본체(33)의 측부에 설치되는 제 1회동링크(35a) 및 너클아암부재(35b)와, 상기 본체(33)의 상단부에 링크되는 제 2회동링크(37a) 및 스트럿결합부재(37b)로 구성된다.
상기 너클본체(33)는 하부콘트롤아암(미도시) 등으로 지지되며 상기 샤프트관통공(17)을 통해 샤프트를 통과시킨다. 상기 너클본체(33)는 주물로 제작되며 전체적으로 한 몸체를 이룬다.
아울러 상기 너클본체(33)의 일측부에는 제 1힌지부(33a)가 형성되어 있고, 상단부에는 제 2힌지부(33b)가 마련되어 있다.
상기 제 1힌지부(33a)는 제 1회동링크(35a)가 연결핀(33e)으로 연결되는 부분이고, 제 2힌지부(33b)는 제 2회동링크(37a)의 하단부가 연결핀(37f)으로 링크되는 부분이다. 상기 제 1힌지부(33a)와 제 2힌지부(33b)는, 제 1회동링크(35a) 및 제 2회동링크(37a)를 각각 회동 가능하게 지지한다.
상기 제 1회동링크(35a)는 대략 H 자의 형태를 취하는 부속으로서, 그 양단부에 핀구멍(35f)을 갖는다. 상기 핀구멍(35f)에 연결핀(33e)이 끼워짐은 물론이다.
아울러, 상기 제 1회동링크(35a)의 양측에는 수용홈(35g)이 마련되어 있다. 상기 수용홈(35g) 중 일측 수용홈은 상기 제 1힌지부(33a)를 수용하고, 타측 수용홈(35g)은 너클아암부재(35b)의 끼움연결부(35e)를 수용한다.
따라서 상기 제 1회동링크(35a)의 양측 수용홈(35g)내에 제 1힌지부(33a)와 끼움연결부(35e)를 삽입한 상태에서, 상기 연결핀(33e)을 핀구멍(35f)과 관통공(35k,33s)을 통과시키면, 너클본체(33)에 대한 제 1회동링크(35a)와 너클아암부재(35b)의 연결이 이루어진다.
상기 너클아암부재(35b)는 길이방향으로 연장된 막대형 부재로서, 상기 제 1회동링크(35a)에 대해 회동운동 가능하다. 특히 상기 너클아암부재(35b)에는 다수의 타이로드결합구멍(35c)이 일렬로 배열되어 있다. 상기 타이로드결합구멍(35c)은 타이로드(미도시)와 결합하는 구멍으로서, 다수의 타이로드결합구멍(35c) 중 선택된 하나의 구멍이 타이로드와 링크된다. 상기 각 타이로드결합구멍(35c)의 내주면에는 암나사산이 형성된다.
도 1에 도시한 기존 너클에는 타이로드결합구멍(도 1의 15a)이 하나밖에 마련되어 있지 않아, 불과 몇 mm의 차이에도 타이로드와 너클(11)을 연결하기가 쉽지 않았다.
한편, 상기 제 2회동링크(37a)는, 제 1회동링크(35a)와 마찬가지로 H자의 형태를 취하며 그 상하단부에 핀구멍(37k)을 갖는다. 상기 핀구멍(37k)을 통해 연결핀(37f)이 끼워짐은 물론이다.
아울러 상기 제 2회동링크(37a)에는 상기 제 2힌지부(33b)와 끼움연결부(37e)를 각각 수용하는 수용홈(37g)이 위아래에 마련되어 있다.
따라서, 상기 제 2힌지부(33b)와 끼움연결부(37e)를 수용홈(37g)의 내부에 삽입시키되, 관통공(33s,37m)을 핀구멍(37k)에 각각 맞춘 상태로 연결핀(37f)을 끼우면, 너클본체(33)의 상부에 제 2회동링크(37a)와 스트럿결합부재(37b)의 링크가 완료된다.
상기 스트럿결합부재(37b)는, 스트럿(strut,미도시)의 하단부와 결합하는 부분이다. 즉, 상기 스트럿결합부재(37b)에 스트럿의 하단부를 위치시킨 후 볼팅 결합하는 것이다. 이를 위하여 상기 스트럿결합부재(37b)에는 다수의 볼트구멍(37c)이 형성되어 있다.
상기와 같이 스트럿결합부재(37b)가 제 2회동링크(37a)를 매개로 너클본체(33)의 상부에 링크되어 얼마간 위치조절이 가능하므로, 유니버설 너클(31)에 대한 스트럿의 상대위치가 약간씩 다르다 하더라도, 매우 손쉽게 장착이 가능하다. 이는 본 실시예에 따른 유니버설 너클(31)을 다양한 차종에 얼마든지 적용할 수 있음을 의미한다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
11:너클 13:스트럿결합부
13a:볼트구멍 15:너클아암
15a:타이로드결합구멍 17:샤프트관통공
31:유니버설 너클 33:너클본체
33a:제 1힌지부 33b:제 2힌지부
33e:연결핀 33s:관통공
35:너클아암부 35a:제 1회동링크
35b:너클아암부재 35c:타이로드결합구멍
35e:끼움연결부 35f:핀구멍
35g:수용홈 35k:관통공
37:스트럿결합부 37a:제 2회동링크
37b:스트럿결합부재 37c:볼트구멍
37e:끼움연결부 37f:연결핀
37g:수용홈 37k:핀구멍
37m:관통공

Claims (12)

  1. 샤프트 관통공이 형성되어 있는 너클본체와;
    상기 너클본체의 측부에 장착된 것으로서 너클본체에 대해 위치 조절 가능하고, 외부의 타이로드와 결합하는 너클아암부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 너클아암부는;
    상기 너클본체에 대해 회동 가능하도록 핀 연결된 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 너클아암부는;
    상기 너클본체에 대해 핀 연결되는 제 1회동링크와,
    상기 제 1회동링크의 자유단부에 핀 연결되어 제 1회동링크에 대해 회동 가능한 너클아암부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 너클아암부재는, 길이방향으로 연장되며 상기 타이로드와 결합하기 위한 다수의 타이로드결합구멍을 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 타이로드결합구멍은, 너클아암부재의 길이방향을 따라 배열되고 그 내주면에 암나사산이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  6. 샤프트 관통공이 형성되어 있는 너클본체와;
    상기 너클본체의 상측부에 위치조절 가능하도록 링크되고, 외부의 스트럿과 결합하는 스트럿결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 스트럿결합부는;
    상기 너클본체에 대해 회동운동 가능하도록 너클본체에 핀 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 스트럿결합부는;
    상기 너클본체에 대해 핀연결되어 회동 가능한 제 2회동링크와,
    상기 제 2회동링크의 자유단부에 핀 연결되며 제 2회동링크에 대해 회동 가능하고 상기 스트럿과 결합하는 스트럿결합부재를 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 스트럿결합부재에는, 스트럿과의 결합을 위해 사용되는 볼트가 끼워지는 다수의 볼트구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  10. 샤프트 관통공이 형성되어 있는 너클본체와;
    상기 너클본체의 측부에 장착된 것으로서, 너클본체에 대해 위치 조절 가능하고 외부의 타이로드와 결합하는 너클아암부와;
    상기 너클본체의 상측부에 위치조절 가능하도록 링크되고, 외부의 스트럿과 결합하는 스트럿결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 너클아암부는;
    상기 너클본체에 대해 핀 연결되는 제 1회동링크와,
    상기 제 1회동링크의 자유단부에 핀 연결되어 제 1회동링크에 대해 회동 가능한 너클아암부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 스트럿결합부는;
    상기 너클본체에 대해 핀 연결되어 회동 가능한 제 2회동링크와,
    상기 제 2회동링크의 자유 단부에 핀 연결되며 제 2회동링크에 대해 회동 가능하고 상기 스트럿과 결합하는 스트럿결합부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 유니버설 너클.
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