KR101533429B1 - 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스태빌라이저 바와 차체를 연결하는 보강링크를 구비하여 스태빌라이저 바의 강성을 증대시키되, 사용자의 조작에 의해 상기 보강링크의 위치를 가변시켜 상기 보강링크의 강성을 증감시키는 강성조절부를 구비하여 험로 주행 등 운행 환경에 대응되게 차량의 승차감 및 조향안정성을 향상시킬 수 있는 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는, 차체의 기울기에 의한 롤링현상을 제어하도록 양단이 차량의 좌,우측 컨트롤 암에 결합된 스태빌라이저 바의 강성을 보강하기 위한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치에 있어서, 일단이 상기 스태빌라이저 바의 양측에 각각 연결된 보강링크와; 차체에 고정되어 상기 보강링크의 타단이 지지되는 링크고정부와; 사용자의 조작에 의해 상기 보강링크의 위치를 가변시키며 상기 보강링크의 길이방향에 연직한 어느 일방향으로 상기 보강링크에 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크의 강성을 증감시키는 강성조절부를; 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치{DEVICE FOR REINFORCING STIFFNESS OF VEHICLE STABILIZER BAR WITH A FUNCTION OF ADJUSTING STIFFNESS}

본 발명은 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스태빌라이저 바와 차체를 연결하는 보강링크를 구비하여 스태빌라이저 바의 강성을 증대시키되, 사용자의 조작에 의해 상기 보강링크의 위치를 가변시켜 상기 보강링크의 강성을 증감시키는 강성조절부를 구비하여 험로 주행 등 운행 환경에 대응되게 차량의 승차감 및 조향안정성을 향상시킬 수 있는 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치에 관한 것이다.

일반적으로 스태빌라이저 바(Stabilizer Bar)는 자동차의 현가장치인 콘트롤 암의 좌,우측에 연결 설치되어 차체의 기울기에 의한 롤링현상을 제어할 목적으로 설치되는 기구이다.

즉, 상기 스태빌라이저 바는 좌,우측 바퀴가 서로 다르게 움직임에 차이가 있을시에 작용하게 되는 바, 차량이 좌,우측 방향으로 선회할 때 작용하는 원심력에 의해 차체의 기울기가 심해질 뿐만 아니라 요철이 심한 도로를 주행할 때도 차체의 기울기가 심해지는데, 이와 같은 기울기는 롤링을 발생시키는 원인이 되기 때문에 차체의 기울기를 감소시키고 가능한 빨리 평행상태를 유지하기 위해 사용되는 것이다.

그러나, 종래의 스태빌라이저 바는 단지 스틸 재질의 바만으로 구성되어 차체가 크게 기울때에 그 충격을 다 흡수하거나 감쇄시키지 못해 그 충격이 차체를 통하여 탑승자에게 전달됨으로서 운전자의 승차감을 크게 저하시키는 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래의 스태빌라이저 바의 단점을 극복해보고자 공개실용신안공보 제20-1999-0029086호(공개일자: 1999.07.15.)에는 "보강링크를 갖는 자동차의 스태빌라이저"가 제안된 바 있다.

도 1에는 상기 공개실용신안공보 제20-1999-0029086호에 개시된 종래기술에 따른 스태빌라이저를 도시하였는데, 도 1을 살펴보면 종래기술에 따른 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는, 휠의 움직임을 컨트롤하는 컨트롤 암(2)과, 상기 컨트롤 암(2)에 양단이 연결되어 차체의 기울어짐을 줄이는 스태빌라이저 바(110)를 구비하는 자동차의 현가장치에 있어서, 상기 스태빌라이저 바(110)의 양측을 횡으로 가로질러 설치된 보강 링크(120)와; 상기 보강 링크(120)를 상기 스태빌라이저 바(110)에 고정하는 고정부재(200)로 구성된 것을 특징으로 한다.

하지만, 상기의 종래기술에 따른 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는 스태빌라이저 바(110)의 양측을 횡으로 가로질러 보강 링크(110)가 설치됨으로써 스태빌라이저 바(110)의 강성을 보강해 줄 수는 있지만, 험로 주행 등 운행 환경에 맞게 강성 조절은 불가하여 상황에 따라 차량의 승차감 및 조향안정성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 스태빌라이저 바와 차체를 연결하는 보강링크를 구비하여 스태빌라이저 바의 강성을 증대시키되, 사용자의 조작에 의해 상기 보강링크의 위치를 가변시켜 상기 보강링크의 강성을 증감시키는 강성조절부를 구비하여 험로 주행 등 운행 환경에 대응되게 차량의 승차감 및 조향안정성을 향상시킬 수 있는 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하고자 본 발명에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는, 차체의 기울기에 의한 롤링현상을 제어하도록 양단이 차량의 좌,우측 컨트롤 암에 결합된 스태빌라이저 바의 강성을 보강하기 위한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치에 있어서, 일단이 상기 스태빌라이저 바의 양측에 각각 연결된 보강링크와; 차체에 고정되어 상기 보강링크의 타단이 지지되는 링크고정부와; 사용자의 조작에 의해 상기 보강링크의 위치를 가변시키며 상기 보강링크의 길이방향에 연직한 어느 일방향으로 상기 보강링크에 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크의 강성을 증감시키는 강성조절부를; 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는, 상기 보강링크는, 두께보다 폭이 넓은 납작한 형상의 일정 길이를 갖는 판부재로 형성되고, 길이방향의 축선을 회전축으로 양단이 각각 상기 스태빌라이저 바 및 상기 링크고정부에 회전 가능하게 지지되며, 상기 강성조절부는, 상기 보강링크의 회전 정도에 따라 상기 보강링크의 길이방향에 연직한 어느 일방향으로 상기 보강링크에 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크의 강성이 증감되도록 사용자의 조작에 의해 상기 보강링크를 상기 회전축을 회전중심으로 회전시키는 보강링크회전수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는, 상기 보강링크는, 적어도 2개 이상의 판부재가 상호 적층되어 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는, 상기 보강링크회전수단은, 일단이 상기 보강링크의 길이방향에 연직한 방향으로 상기 보강링크에 고정된 회동아암과, 상기 회동아암의 타단에 힌지 연결된 구동링크와, 외력에 의해 상기 구동링크를 그 길이방향을 따라 진퇴시키는 링크구동원을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는, 상기 회동아암은, 한 쌍으로 구성되어 일단이 상기 보강링크의 양단에 각각 고정되고, 상기 구동링크는, 상기 한 쌍의 회동아암의 타단을 상호 연결하며, 상기 링크구동원은, 상기 구동링크를 길이방향의 일방향으로 탄성가압하는 스프링과, 일단이 상기 구동링크에 연결된 와이어와, 상기 와이어의 타단이 연결되고 상기 와이어를 당김으로써 상기 구동링크를 길이방향의 타방향으로 이동시킬 수 있도록 외력에 의해 이동 가능하며 이동된 위치가 고정될 수 있는 조절레버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는 보강링크를 통해 스태빌라이저 바의 강성을 증대시킬 수 있는 장점이 있고, 보강링크의 위치를 가변시키는 강성조절부의 구성을 통해 보강링크의 강성을 증감시킴으로써 험로 주행 등 운행 환경에 대응되게 차량의 승차감 및 조향안정성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는 보강링크를 두께보다 폭이 넓은 납작한 형상의 일정 길이를 갖는 판부재로 구성하여 보강링크의 회전 정도에 따라 상기 보강링크의 길이방향에 연직한 어느 일방향으로 상기 보강링크에 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크의 강성이 증감되도록 구성하여 심플한 구성으로도 보강링크의 강성을 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치의 사시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치의 사시도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치의 정면도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치의 주요부 사시도
도 5 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치의 작동상태도

이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치의 정면도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치의 주요부 사시도이고, 도 5 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치의 작동상태도이다.

도 2 내지 도 6을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는 차체(1)의 기울기에 의한 롤링현상을 제어하도록 양단이 차량의 좌,우측 컨트롤 암(2)에 결합된 스태빌라이저 바(3)의 강성을 보강하기 위한 장치로서 보강링크(10)와, 링크고정부(20)와, 강성조절부(30)를 포함하여 구성된다.

상기 보강링크(10)는 일단이 상기 스태빌라이저 바(3)의 양측에 연결브래킷(12)에 의해 각각 연결되고, 타단은 차체에 고정된 링크고정부(20)에 지지됨으로써 상기 스태빌라이저 바(3)의 강성을 보강하기 위한 구성이다.

본 발명의 일실시예에 따른 상기 보강링크(10)는 두께보다 폭이 넓은 납작한 형상의 일정 길이를 갖는 판부재로 형성된다.

즉, 상기 보강링크(10)는 납작한 판부재로 형성됨으로써 상기 보강링크(10)의 길이방향에 연직한 방향으로 상기 보강링크(10)에 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크(10)의 강성은 벤딩모멘트가 작용하는 방향에 따라 달라지게 된다.

예를 들면, 상기 보강링크(10)는 두께보다 폭이 넓은 납작한 판부재로 형성됨으로써 상기 보강링크(10)의 두께 방향으로 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크(10)의 강성은 가장 작게 되고, 상기 보강링크(10)의 폭방향으로 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크(10)의 강성은 가장 크게 되는 것이다.

한편, 상기 보강링크(10)는 적어도 2개 이상의 판부재가 상호 적층되어 구성되는데, 본 발명의 일실시예에서는 제1 보강링크판(11a)과 제2 보강링크판(11b)이 상호 적층되어 구성된다.

상기 보강링크(10)를 복수개의 판부재를 상호 적층하여 구성함으로써 하나의 단일부재로 구성된 경우보다 상기 보강링크(10)에 벤딩모멘트가 작용하는 방향에 따른 상기 보강링크(10)의 강성이 보다 다양한 특성을 갖도록 구성하는 것이 가능하게 되는 것이다.

또한, 상기 보강링크(10)는 길이방향의 축선을 회전축(12)으로 일단은 상기 스태빌라이저 바(2)에 연결브래킷(13)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 타단은 링크고정부(20)의 회동지지구(22)에 회전 가능하게 지지되어 보강링크회전수단(31)에 의해 상기 회전축(12)을 회전중심으로 회전되도록 구성된다.

상기 링크고정부(20)는 차체(1)에 고정되어 상기 보강링크(10)의 타단이 회전가능하게 지지되는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 고정바(21)와, 회동지지구(22)와, 고정브래킷(23)을 포함하여 구성된다.

상기 고정바(21)는 상기 고정브래킷(23)에 의해 차체(1)에 고정되고, 상기 고정바(21)의 양단에는 회동지지구(22)가 구비되어 상기 회동지지구(22)에 상기 보강링크(10)의 타단이 회전가능하게 지지된다.

상기 강성조절부(30)는 사용자의 조작에 의해 상기 보강링크(10)의 위치를 가변시키며 상기 보강링크(10)의 길이방향에 연직한 어느 일방향으로 상기 보강링크(10)에 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크(10)의 강성을 증감시키는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 사용자의 조작에 의해 상기 보강링크(10)를 상기 회전축(12)을 회전중심으로 회전시키는 보강링크회전수단(31)으로 구성된다.

상기 보강링크회전수단(31)에 의해 상기 보강링크(10)가 회전되는 경우 전술한 바와 같이 납작한 판부재 형상으로 형성된 상기 보강링크(10)의 회전 정도에 따라 상기 보강링크(10)의 길이방향에 연직한 어느 일방향으로 상기 보강링크(10)에 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크(10)의 강성이 증감되는데, 본 발명의 일실시예에서 상기 보강링크(10)에는 주로 차체의 승강에 따른 상하방향의 벤딩모멘트가 작용한다고 할 것이다.

한편, 본 발명의 일실시예에서 상기 보강링크회전수단(30)은 회동아암(311)과, 구동링크(312)와, 링크구동원(313)을 포함하여 구성된다.

상기 회동아암(311)은 일단이 상기 보강링크(10)의 길이방향에 연직한 방향으로 상기 보강링크에 고정되고, 타단은 상기 구동링크(312)에 힌지 연결되는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 한 쌍으로 구성되어 일단이 상기 보강링크의 양단에 각각 고정되도록 구성된다.

상기 구동링크(312)는 상기 회동아암(311)의 타단에 힌지 연결되는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 상기 한 쌍의 회동아암(311)의 타단을 상호 연결하도록 구성된다.

상기 링크구동원(313)은 외력에 의해 상기 구동링크(312)를 그 길이방향을 따라 진퇴시켜 상기 회동아암(311)을 회전시킴으로써 상기 보강링크(10)를 회전시키기 위한 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 스프링(313a)과, 와이어(313b)와, 조절레버(313c)를 포함하여 구성된다.

상기 스프링(313a)은 상기 구동링크(312)를 길이방향의 일방향으로 탄성가압하는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 일단은 상기 링크고정부(20)의 고정바(21)에 고정되고 타단은 상기 구동링크(312)에 고정되어 상기 구동링크(312)를 길이방향의 타방향으로 탄성가압할 수 있도록 구성하였다.

상기 와이어(313b)는 일단이 상기 구동링크(312)에 연결되고 타단은 상기 조절레버(313c)에 연결되어 상기 조절레버(313c)에 의해 당겨지는 경우 상기 구동링크(312)를 상기 스프링(313a)의 탄성가압력의 반대방향인 길이방향의 타방향으로 이동시킬 수 있도록 구성된다.

상기 조절레버(313c)는 상기 와이어(313b)의 타단이 연결되고, 상기 와이어(313b)를 당김으로써 상기 구동링크(312)를 길이방향의 타방향으로 이동시킬 수 있도록 외력에 의해 이동 가능하게 구성되며, 상기 구동링크(312)의 이동에 따른 상기 보강링크(10)의 회전 정도가 고정될 수 있도록 이동된 위치가 고정될 수 있도록 구성된다.

한편, 상기 조절레버(313c)의 고정이 해제된 상태에서 외력이 작용하지 않는 경우 상기 구동링크(312)는 상기 스프링(313a)의 탄성가압력에 의해 길이방향으로 타방향으로 이동되게 된다.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.

1 차체
2 컨트롤 암
3 스태빌라이저 바
10 보강링크
11a 제1 보강링크판
11b 제2 보강링크판
12 회전축
13 연결브래킷
20 링크고정부
21 고정바
22 회동지지구
23 고정브래킷
30 강성조절부
31 보강링크회전수단
311 회동아암
312 구동링크
313 링크구동원
313a 스프링
313b 와이어
313c 조절레버

Claims (5)

1. 차체의 기울기에 의한 롤링현상을 제어하도록 양단이 차량의 좌,우측 컨트롤 암에 결합된 스태빌라이저 바의 강성을 보강하기 위한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치에 있어서,
   일단이 상기 스태빌라이저 바의 양측에 각각 연결된 보강링크와;
   차체에 고정되어 상기 보강링크의 타단이 지지되는 링크고정부와;
   사용자의 조작에 의해 상기 보강링크의 위치를 가변시키며 상기 보강링크의 길이방향에 연직한 어느 일방향으로 상기 보강링크에 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크의 강성을 증감시키는 강성조절부를; 포함하는 것을 특징으로 하는 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 보강링크는, 두께보다 폭이 넓은 납작한 형상의 일정 길이를 갖는 판부재로 형성되고, 길이방향의 축선을 회전축으로 양단이 각각 상기 스태빌라이저 바 및 상기 링크고정부에 회전 가능하게 지지되며,
   상기 강성조절부는, 상기 보강링크의 회전 정도에 따라 상기 보강링크의 길이방향에 연직한 어느 일방향으로 상기 보강링크에 작용하는 벤딩모멘트에 대한 상기 보강링크의 강성이 증감되도록 사용자의 조작에 의해 상기 보강링크를 상기 회전축을 회전중심으로 회전시키는 보강링크회전수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 보강링크는, 적어도 2개 이상의 판부재가 상호 적층되어 구성된 것을 특징으로 하는 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 보강링크회전수단은, 일단이 상기 보강링크의 길이방향에 연직한 방향으로 상기 보강링크에 고정된 회동아암과, 상기 회동아암의 타단에 힌지 연결된 구동링크와, 외력에 의해 상기 구동링크를 그 길이방향을 따라 진퇴시키는 링크구동원을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 회동아암은, 한 쌍으로 구성되어 일단이 상기 보강링크의 양단에 각각 고정되고,
   상기 구동링크는, 상기 한 쌍의 회동아암의 타단을 상호 연결하며,
   상기 링크구동원은, 상기 구동링크를 길이방향의 일방향으로 탄성가압하는 스프링과, 일단이 상기 구동링크에 연결된 와이어와, 상기 와이어의 타단이 연결되고 상기 와이어를 당김으로써 상기 구동링크를 길이방향의 타방향으로 이동시킬 수 있도록 외력에 의해 이동 가능하며 이동된 위치가 고정될 수 있는 조절레버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 강성 조절이 가능한 자동차 스태빌라이저 바 강성 보강 장치.

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