KR101531251B1 - 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션 빔 액슬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션 빔 액슬에 대한 것이다. 보다 상세하게는, 차량의 주행방향과 수직하게 배치되는 토션빔과, 상기 토션빔의 양단 각각에 차량의 주행방향을 따라 배치되는 트레일링암과, 상기 트레일링암에 구비되어 그 선단에 자체와의 장착을 위한 부싱과, 상기 트레일링암에 구비되어 차체를 지지하는 스프링이 안착되는 스프링 시트와, 상기 트레임링암 하단부 일측에 구비되는 댐퍼 브라켓과, 휠 캐리어를 장착하기 위한 스핀들 브라켓을 구비하는 차량의 커플드 토션빔 액슬(CTBA)에 있어서, 상기 스프링 시트의 하단부 일측을 감싸도록 구비되어 상기 커플드 토션빔 액슬의 부식을 방지하는 치핑방지 유닛;를 포함하는 것을 특징으로 하는 치핑방지 유닛를 갖는 커플드 토션빔 액슬에 관한 것이다.

Description

치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션 빔 액슬{Coupled Torsion Beam Axle with Unit for preventing chipping}

본 발명은 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션 빔 액슬에 대한 것이다. 보다 상세하게는, 커플드 토션 빔 액슬(Coupled Torsion Beam Axle)의 치핑 노출 부위인 스프링 시트 하단부 전방 일측면에 플라스틱 사출 성형된 치핑 방지 유닛을 장착하여 CTBA의 손상을 방지하여 내식성과 내구성을 향상시킨 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션 빔 액슬에 관한 것이다.

일반적으로 커플드 토션 빔 액슬(CTBA; Coupled Torsion Beam Axle) 타입의 현가장치는 단순한 부품으로 인하여 설계 성능 영역이 높지 않음에도 불구하고, 낮은 생산 단가와 작은 질량에 비해 상대적으로 높은 주행 안정성을 갖추어 주로 경차 및 준 중형차의 후륜 현가장치로 적용되어져 왔다.

도 1은 종래 커플드 토션빔 액슬(10)을 전방측에서 바라본 사시도를 도시한 것이다. 그리고, 도 2는 종래 커플드 토션빔 액슬(10)이 장착된 현가장치를 후방측에서 바라본 사시도를 도시한 것이다.

이러한 커플드 토션 빔 액슬(CTBA) 타입의 현가장치의 구성은, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 차체 횡방향으로 토션 빔(1)이 배치되고, 상기 토션 빔(1)의 양단에는 타이어(T)와 휠을 장착하기 위한 스핀들 브라켓(5)를 일측에 장착한 트레일링 암(2)이 용접된다.

상기 각 트레일링 암(2)의 선단에는 차체와 연결하기 위한 마운팅 부싱(6)이 구성되고, 상기 트레일링 암(2)의 후방과 중앙 내측에는 스프링(7)을 장착하기 위한 스프링 시트(3)가 설치되고, 상기 트레임링암(2) 하단부 일측에 구비되는 댐퍼 브라켓(4)과, 휠 캐리어를 장착하기 위한 스핀들 브라켓(5)을 구비하게 된다.

이러한 커플드 토션 빔 액슬(10)은 후륜 현가장치의 뼈대가 됨과 동시에, 쇽 업소버, 타이어(T), 스프링(7), 및 차체에서 들어오는 하중을 복잡하게 받게 되며, 하중을 복잡하게 받으면서도 충분한 내구 성능을 만족하여야한다.

즉, 상기한 토션 빔(1)은 트레일링 암(2)에 비하여 큰 변형량을 가지며, 2개의 트레일링 암(2) 사이에 발생하는 토션(차체 롤링 시)과 벤딩(범프 리바운드시)을 견디는 역할을 한다.

반면, 상기한 트레일링 암(2)은 토션 빔(1)에 비하여 변형이 거의 없으며, 차체, 토션 빔(1), 스프링(7), 댐퍼 브라켓(4), 쇽 업소버에서 들어오는 힘을 지지하는 역할을 한다.

따라서 상기한 커플드 토션 빔 액슬(CTBA, 10)을 설계할 경우, 토션 빔(1)에 가해지는 외력을 저감하여 변형을 최소화시키는 노력이 필요하다.

또한, 커플드 토션 빔 액슬(10)이 장착된 경우, 스프링 시트(3)가 장착된 최하단부는 외부로 노출되어 있어 치핑 노출 구간(A)을 갖게 된다. 따라서 이러한 부분은 치핑에 의한 도장 벗겨짐 등에 의해 부식의 진전으로 인해 제품 파손이 발생될 위험이 존재한다.

도 3 종래 치핑노출 부분에 부식이 발생된 커플드 토션빔 액슬(10)을 전방측에서 바라본 사시도를 도시한 것이다. 그리고, 도 4는 도 3의 치핑노출 부분의 확대도를 도시한 것이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 커플드 토션빔 액슬(10)의 최하단부인 스프링 시트(3)의 전방 하단부 일측면은 외부에 노출되게 되어 이러한 부위에 부식이 발생되게 됨을 알 수 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 임시방편으로, 종래에 스프링 시트(3) 전방 하단부 일측면에 치핑방지 테이프(8)를 부착하는 방식을 사용하였다.

도 5는 종래 치핑노출 부분(A)에 치핑방지 테이프를 부착한 커플드 토션빔 액슬을 전방측에서 바라본 사시도를 도시한 것이다. 그리고, 도 6은 도 5의 부분 확대도를 도시한 것이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 커플드 토션빔 액슬의 치핑 노출 구간(A)에 치핑 방지 테이프(8)를 부착하게 됨을 알 수 있으나, 이러한 치핑방지 테이프(8)는 쉽게 파손될 수 있으며, 치핑방지 테이프(8)가 파손된 경우, 테이프 파손영역(B)에 부식이 발생되게 되는 문제가 존재하였다.

대한민국 등록특허 제0986072호 대한민국 등록특허 제1305733호

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 커플드 토션 빔 액슬(Coupled Torsion Beam Axle)의 치핑 노출 부위인 스프링 시트 하단부 전방 일측면에 플라스틱 사출 성형된 치핑 방지 유닛을 장착하여 CTBA의 손상을 방지하여 내식성과 내구성을 향상시킨 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션 빔 액슬을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 그 밖에 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 관련되어 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다.

본 발명의 목적은, 차량의 주행방향과 수직하게 배치되는 토션빔과, 상기 토션빔의 양단 각각에 차량의 주행방향을 따라 배치되는 트레일링암과, 상기 트레일링암에 구비되어 그 선단에 자체와의 장착을 위한 부싱과, 상기 트레일링암에 구비되어 차체를 지지하는 스프링이 안착되는 스프링 시트와, 상기 트레임링암 하단부 일측에 구비되는 댐퍼 브라켓과, 휠 캐리어를 장착하기 위한 스핀들 브라켓을 구비하는 차량의 커플드 토션빔 액슬(CTBA)에 있어서, 상기 스프링 시트의 하단부 일측을 감싸도록 구비되어 상기 커플드 토션빔 액슬의 부식을 방지하는 치핑방지 유닛;를 포함하는 것을 특징으로 하는 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션빔 액슬로서 달성될 수 있다.

또한, 상기 치핑방지유닛은 상기 스프링 시트 전방 하단부 일측면과 형상맞춤되도록 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

그리고, 상기 치핑방지유닛은 합성수지로 사출성형되어 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 치핑방지유닛에 형성되는 다수의 삽입홀과, 상기 치핑방지유닛이 상기 스프링 시트와 결합된 상태에서 상기 삽입홀과 대응되어 상기 스프링 시트에 형성된 다수의 체결홀과, 상기 삽입홀과 상기 체결홀에 삽입되어 상기 치핑방지유닛을 상기 스프링 시트 전방 하단부 일측면에 결합시키는 체결부재를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

그리고, 상기 체결부재는 머리와 기둥을 갖고, 상기 기둥은 내부공간을 갖고, 일측면에는 끝단측으로 폭이 넓어지는 절개면을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 커플드 토션 빔 액슬(Coupled Torsion Beam Axle)의 치핑 노출 부위인 스프링 시트 하단부 전방 일측면에 플라스틱 사출 성형된 치핑 방지 유닛을 장착하여 CTBA의 손상을 방지하여 내식성과 내구성을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어 졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허 청구 범위에 속함은 자명하다.

도 1은 종래 커플드 토션빔 액슬을 전방측에서 바라본 사시도,
도 2는 종래 커플드 토션빔 액슬이 장착된 현가장치를 후방측에서 바라본 사시도,
도 3 종래 치핑노출 부분에 부식이 발생된 커플드 토션빔 액슬을 전방측에서 바라본 사시도,
도 4는 도 3의 치핑노출 부분의 확대도
도 5는 종래 치핑노출 부분에 치핑방지 테이프를 부착한 커플드 토션빔 액슬을 전방측에서 바라본 사시도,
도 6은 도 5의 부분 확대도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션 빔 액슬을 전방측에서 바라본 사시도,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션 빔 액슬의 분해 사시도,
도 9는 도 7의 확대도,
도 10a는 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛의 정면도,
도 10b는 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛의 후면도,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션 빔 액슬의 측면도를 도시한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛(20)이 장착된 커플드 토션 빔 액슬(100)의 구성 및 기능에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛(20)이 장착된 커플드 토션 빔 액슬(100)을 전방측에서 바라본 사시도를 도시한 것이다.

이러한 치핑방지 유닛(20)이 장착된 커플드 토션 빔 액슬(100)은, 통상의 커플드 토션 빔 액슬(100)의 최하단부인 스프링 시트(3)의 전방 하단부 일측면에 형상맞춤되어 결합되는 플라스틱 사출성형된 치핑방지 유닛(20)이 장착되어 외부로부터 부식과 파손을 방지하여 내구성과 내식성을 향상시키는데 기술적 사상을 갖는다.

커플드 토션 빔 액슬(100)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 차량의 주행방향과 수직하게 배치되는 토션빔(1)과, 상기 토션빔(1)의 양단 각각에 차량의 주행방향을 따라 배치되는 트레일링암(2)과, 상기 트레일링암(2)에 구비되어 그 선단에 자체와의 장착을 위한 부싱(6)과, 상기 트레일링암(2)에 구비되어 차체를 지지하는 스프링(7)이 안착되는 스프링 시트(3)와, 상기 트레임링암(2) 하단부 일측에 구비되는 댐퍼 브라켓(4)과, 휠 캐리어를 장착하기 위한 스핀들 브라켓(5)을 구비하고 있음을 알 수 있다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛(20)이 장착된 커플드 토션 빔 액슬(100)의 분해 사시도를 도시한 것이다. 그리고, 도 9는 도 7에서 치핑방지 유닛(20)이 장착된 부분의 확대도를 도시한 것이다.

또한, 도 10a는 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛(20)의 정면도를 도시한 것이고, 도 10b는 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛(20)의 후면도를 도시한 것이다. 또한, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛(20)이 장착된 커플드 토션 빔 액슬(100)의 측면도를 도시한 것이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛(20)은 상기 스프링 시트(3)의 하단부 일측을 감싸도록 구비되어 상기 커플드 토션빔 액슬(100)의 부식을 방지하게 됨을 알 수 있다.

구체적으로 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지유닛(20)은 도 7, 도 9 및 도 11에 도시된 바와 같이, 커플드 토션빔 액슬(100)의 스프링 시트(3) 전방 하단부 일측면과 형상맞춤되도록 구성됨을 알 수 있다. 이러한 치핑방지유닛(20)은 플라스틱 등의 합성수지를 사출성형하여 구성되게 된다.

또한, 도 8 및 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 치핑방지 유닛(20)에는 다수의 삽입홀(22)이 형성되어 지며, 상기 치핑방지유닛(20)이 스프링 시트(3)와 결합된 상태에서 치핑방지 유닛(20)의 삽입홀(22)과 대응되는 부분의 스프링 시트(3)에 다수의 체결홀(21)이 형성되어 있음을 알 수 있다.

따라서, 체결 부재(23)를 삽입홀(22)과 체결홀(21)에 삽입하여 상기 치핑방지유닛(20)을 상기 스프링 시트(3) 전방 하단부 일측면에 결합시키게 된다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따른 체결부재(23)는 머리와 기둥으로 구성되며, 도 8에 도시된 바와 같이, 기둥은 내부공간을 갖고, 일측면에는 끝단측으로 폭이 넓어지는 절개면을 갖는 형태임을 알 수 있다.

따라서, 별도의 너트 없이 체결부재(23)를 삽입홀(22)과 체결홀(21)에 억지 끼움방식으로 삽입시키게 되면 삽입되면서 기둥 측면이 벌어지면서 치핑방지유닛(20)을 스프링 시트(3) 전방 하단부 일측면에 장착시키게 된다.

이러한 치핑방지 유닛(20)이 장착되는 위치는 앞서 언급한 바와 같이, 전방 하단부 일측면이며 이러한 위치가 차량의 진행방향에 대해 이물질이 묻기 가장 쉬운 위치게 된다. 또한, 체결부재(23)에 의해 치핑방지 유닛(20)을 장착시키게 됨으로써 탈부착, 교체가 언제든지 가능한 장점이 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 차량이 진행하면서 이물질(C, 자갈, 수분, 염화칼슘 등)이 침입하더라도, 치핑방지 유닛(20)에 의해 커플드 토션빔 액슬(100)의 파손 및 부식을 방지할 수 있음을 알 수 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연한것으로, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

1:토션빔
2:트레일링 암
3:스프링 시트
4:댐퍼 브라켓
5:스핀들 브라켓
6:부싱
7:스프링
8:치핑방지 테이프
10:커플드 토션빔 액슬
20:치핑방지 유닛
21:체결홀
22:삽입홀
23:체결부재
100:치핑방지유닛이 장착된 커플드 토션비 액슬
T:타이어
A:치핑노출 부분
B:테이프 파손영역
C:이물질

Claims (5)

1. 차량의 주행방향과 수직하게 배치되는 토션빔과, 상기 토션빔의 양단 각각에 차량의 주행방향을 따라 배치되는 트레일링암과, 상기 트레일링암에 구비되어 그 선단에 자체와의 장착을 위한 부싱과, 상기 트레일링암에 구비되어 차체를 지지하는 스프링이 안착되는 스프링 시트와, 상기 트레임링암 하단부 일측에 구비되는 댐퍼 브라켓과, 휠 캐리어를 장착하기 위한 스핀들 브라켓을 구비하는 차량의 커플드 토션빔 액슬(CTBA)에 있어서,
   상기 스프링 시트의 전방 하단부 일측면과 형상맞춤되도록 구비되어 상기 커플드 토션빔 액슬의 부식을 방지하는 치핑방지 유닛;를 포함하고,
   상기 치핑방지유닛은 합성수지로 사출성형되어 구성되며,
   상기 치핑방지유닛에 형성되는 다수의 삽입홀과, 상기 치핑방지유닛이 상기 스프링 시트와 결합된 상태에서 상기 삽입홀과 대응되어 상기 스프링 시트에 형성된 다수의 체결홀과, 상기 삽입홀과 상기 체결홀에 삽입되어 상기 치핑방지유닛을 상기 스프링 시트 전방 하단부 일측면에 결합시키는 체결부재를 포함하고,
   상기 체결부재는 머리와 기둥을 갖고, 상기 기둥은 내부공간을 갖고 일측면에는 끝단측으로 폭이 넓어지는 절개면을 갖는 것을 특징으로 하는 치핑방지 유닛이 장착된 커플드 토션빔 액슬.
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