KR101815503B1 - 차량용 휠 캐리어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 휠 캐리어에 관한 것으로서, 상세하게는 어시스트암 체결부의 강도가 보강되어 내구성이 향상되고 성형성이 개선된 차량용 휠 캐리어에 관한 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 허브 베어링 체결부와; 허브 베어링 체결부에서 일측으로 연장되어 배치되며 소정의 두께를 갖는 연장 리브와; 상기 연장 리브에 마련되며 상호 이격되어 배치되는 어시스트암 체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 캐리어를 제공한다.

Description

차량용 휠 캐리어{ A wheel carrier for a vechicle }

본 발명은 차량용 휠 캐리어에 관한 것으로서, 상세하게는 어시스트암 체결부의 강도가 보강되어 내구성이 향상되고 성형성이 개선된 차량용 휠 캐리어에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 현가장치는 차축과 차체를 연결하는 것으로, 차량의 주행 중, 노면에서 받는 진동이나 충격이 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 하여 승차감을 좋게 한다.

이러한 현가장치는 차축의 형식에 따라 크게 일체차축 현가 방식과 독립 현가 방식으로 구분되며, 통상적으로 승차감이나 조종성을 중요시하는 승용차 등에는 독립 현가 방식이 이용되고 있다.

독립 현가장치의 구성은, 한국 공개 공보 10-2015-0066110에서 도시한 바와 같다.

휠은 캐리어에 장착되되 상기 캐리어는 어퍼암, 로어암, 어시스트암을 통해 크로스멤버와 연결되고, 트레일링암을 통해 차체 하부의 사이드멤버(미도시)와 연결되도록 구성된다.

트레일링암은 캐리어의 전방쪽으로 연결되어 캐리어의 전후방향 거동을 지지하되 전단에는 탄성체로 제조된 부시가 결합되어 내외측거동을 일부 흡수할 수 있도록 구성되며, 어퍼암과 로워암 및 어시스트암은 캐리어에 작용하는 횡력을 지지하고, 캐리어의 상하방향 거동은 스프링과 쇽업소버에 의해 지지되도록 구성된다.

어퍼암과 로워암 및 어시스트암은 차폭방향으로 배치된 크로스멤버와 캐리어를 연결하며, 로워암에는 스프링 및 쇽업소버가 장착된다.

캐리어 휠과 제동장치가 장착되고, 휠은 캐리어를 관통하도록 끼워지는 액슬(axle)과 연결되어 회전가능하게 장착된 구성된다.

종래 기술에서 나타난 캐리어의 경우, 어시스트암 체결부가 외팔보 타입으로 마련되어 큰 강성 확보가 어려워 내구성에 문제가 있다는 지적이 있었다.

또한, 외팔보 형태 적용시 금형에서의 파팅라인 설정 및 성형성에도 문제가 있어서 생산성을 개선시킬 방법이 필요하였다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 강성과 성형성을 개선시킬 수 있는 차량용 휠 캐리어를 제공하는데 그 목적이 있다/

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 허브 베어링 체결부와; 허브 베어링 체결부에서 일측으로 연장되어 배치되며 소정의 두께를 갖는 연장 리브와; 상기 연장 리브에 마련되며 상호 이격되어 배치되는 어시스트암 체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 캐리어를 제공한다.

상기 어시스트암 체결부는 상기 연장 리브의 하면에서 하방으로 연장되며, 복수개로 마련되고 상호 이격되게 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 어시스트암 체결부는; 제1어시스트암 체결부와, 이와 이격되는 제2어시스트암 체결부를 포함하며, 제1어시스트암 체결부는 제1플랜지부와, 제1플랜지부에 형성되는 제1관통홀을 포함하고,제2어시스트암 체결부는 제2플랜지부와, 제2플랜지부에 형성되는 제2관통홀을 포함하되, 상기 제1관통홀과 제2관통홀은 동일 축선상에 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 리브의 일측에 배치되며 상측으로 연장되는 트레일링 암 체결부를 더 포함하되, 상기 리브는 상기 트레일링 암 체결부와 상기 어시스트 암 체결부 사이를 연결하도록 마련되는 것을 특징으로 한다.

상기 연장리브는 상기 허브 베어링 체결부에서 상기 어시스트암 체결부로 갈수록 그 두께가 얇아지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 연장리브에는 강도 보강용 리세스가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 허브 베어링 체결부 하부에 마련되는 로워암 체결부와,상기 로워암 체결부와 상기 어시스트암 체결부 사이에 마련되는 하부 연결부를 더 포함하되, 상기 하부 연결부의 하면과 상기 연장 리브의 하면은 동일면상에 배치되는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명에 의하면 어시스트암 체결부가 한 쌍의 포크 타입으로 적용되면서 외팔보 형태의 종래 기술에 비해서 큰 강성을 확보할 수 있다.

특히 어시스트암 체결부가 허브 베어링 체결부에서 연장된 연장 리브 및 로워암 체결부에서 연결되는 하부 연결부와 연결되기 때문에 그 강도가 개선될 수 있다.

또한, 트레일링암 체결부와 어시스트암 체결부가 바로 이어지지 않고 연장 리브에 의하여 연결되기 때문에 상호 간의 영향을 줄이면서도 성형성을 증대시킬 수 있다.

도1은 본 발명의 전면 사시도이다
도2는 본 발명의 후면 사시도이다.
도3(a)은 본 발명의 부분 사시도이다.
도3(b)는 본 발명의 측면도이다.
도4는 본 발명의 정면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 이외의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 실시예들을 첨부 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도1에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 차량용 휠 캐리어(이하, '캐리어'라고 한다)(1)는 주물로 제작되며, 차량의 휠을 지지하며, 차량의 중량을 휠에 전달하는 기능을 한다.

또한, 휠에 가해지는 충격이나 진동을 그 주변 구성 요소들로 전달하여 이러한 충격이나 진동이 해당 주변 구성 요소에서 완화되도록 한다.

캐리어(1)에는 허브 베어링 장착부(10)가 마련되며, 허브 베어링 장착부(10)는 허브 베어링(미도시)가 장착되는 장착홀(11)과, 그 주변의 웹(web)(12)으로 구성된다.

웹(web)(12)에는 허브 베어링을 체결할 수 있는 베어링 체결홀(13)이 형성되며, 체결홀(13)은 허브 베어링을 3점 지지 또는 4점 지지할 수 있도록 마련된다.

허브 베어링 장착부(10)의 상부에는 어퍼암 체결부(20)가 마련된다. 어퍼암 체결부(20)는 제1,2어퍼암 체결부(21, 22)를 포함한다.

제1,2어퍼암 체결부(21, 22)는 플랜지(211, 221)가 마련되어 상부로 연장되고, 상호 이격되어 배치되며, 각각의 플랜지(211, 221)에는 어퍼암(미도시)이 회동가능하게 지지될 수 있도록 관통공(212, 222)이 형성된다.

관통공(212, 222)에는 어퍼암 힌지핀(미도시)이 삽입되어 회동 가능하게 지지된다.

허브 베어링 장착부(10)의 하부에는 로워암 체결부(30)가 마련된다.

로워암 체결부(30)는 허브 베어링 장착부(10)에서 하부로 연장되는 하부 연장부(31)와, 하부 연장부(31) 단부에 형성되는 중공부가 형성된 원통형태의 로워암 힌지핀 수용부(32)를 포함한다.

허브 베어링 체결부(10) 일측에는 트레일링암 체결부(40)가 형성된다.

트레일링암 체결부(40)에는 허브 베어링 체결부(10)에 안쪽으로 연장되는 제1연장부(41)와, 제1연장부(41)에서 측면 방향으로 연장되는 제2연장부(42)를 포함한다.

제2 연장부(42)의 테두리에는 트레일링 암(미도시)이 다점 지지될 수 있도록 체결 너트가 삽입되는 체결홀(43)이 마련된다.

제2연장부(42)의 테두리의 중심에는 안쪽으로 움푹 들어가며 곡선을 이루는 리세스부(421)가 형성된다.

트레일링암 체결부(40)를 구성하는 체결홀(43)은 제2연장부(42)의 테두리의 상부와 하부에 마련되는 제1체결홀(431)과, 제2체결홀(432), 그리고, 제2연장부(42) 테두리의 중심부의 리세스부(421)에 형성되는 제3체결홀(433)을 포함한다.

트레일링암 체결부(40)의 바깥 방향에는 연장 리브(50)가 배치되며, 트레일링 암 체결부(40)와 연장 리브(50)는 단차진 형태로 마련된다.

또는 옆에서 볼때 'L'자 형태로 마련된다.

연장 리브(50)는 허브 베어링 체결부(10)의 일측에서 연장되는 형태로 마련된다.

연장 리브(50)의 상면(51)은 경사지게 형성되고, 소정의 두께를 갖는 형태로 마련된다.

연장리브(50)에는 강도 보강을 위해서 넓은 홈 형태의 리세스 부(52)가 형성되는 것이 바람직하다.

연장 리브(50)의 상면(51)은 연장방향으로 갈 수록 하향 경사지게 형성되고, 그 두께도 연장 방향으로 갈 수록 얇아지는 것이 바람직하다.

다만 이는 일 실시예에 불과하며, 연장 리브(50)의 상면이 경사진 면이 아니라 평평한 면으로 형성되거나 다른 보강 구조가 형성될 수 있으며, 그 두께도 연장 방향으로 점점 얇아지는 것이 아니라 연장 방향으로도 동일한 두께가 될 수 있고, 연장 방향으로 더 두껍게 될 수 있다.

연장 리브(50)의 하면(53)에는 어시스트암 체결부(60)가 마련된다.

어시스트암 체결부(60)는 제1어시스트암 체결부(61)와, 이와 이격되는 제2어시스트암 체결부(62)를 포함하며, 이들은 일명 포크(fork)타입으로 형성되어 어시스트암(미도시)의 단부를 양 측에서 지지하는 역할을 수행한다.

즉, 제1어시스트암 체결부(61)와 제2어시스트암 체결부(62) 사이의 공간(70)에 어시스트암의 단부가 삽입되고, 체결핀(미도시)이 제1어시스트암 체결부(61)와, 어시스트암 단부(미도시)와, 제2어시스트암 체결부(62)를 관통하여 배치됨으로써 어시스트암(미도시)이 제1,2어시스트암 체결부(61, 62)에 회동 가능하게 지지된다.

제1,2어시스트암 체결부(61, 62)는 각각 연장리브(50)의 하면(53)에서 하방으로 연장되는 제1,2플랜지부(611, 621)와, 제1,2플랜지부(611, 621)에 각각 형성되는 제1,2관통홀(612, 622)을 포함한다.

그리고, 제1,2관통홀(612, 622)의 중심은 동축(A)상에 배열되는 것이 바람직하다.

한편, 제1,2플랜지부(611, 621)의 하단부와 측면에는 각각 강도 보강용 돌출부(613, 614, 623, 624)가 마련되는 것이 바람직하다

여기서 측면에 형성되는 돌출부(614, 624)는 양 측면에 형성되는 것이 바람직하다.

도1과 도2에서 도시한 바와 같이, 상기 어시스트암 체결부(60)는 트레일링암 체결부(40)에서 바로 연장되는 것이 아니며, 연장 리브(50) 하면(53)에서 연장된다.

즉, 어시스트암 체결부(60)와 트레일링암 체결부(40) 사이에 연장 리브(50)가 위치한다.

따라서, 어시스트암 체결부(60)와 트레일링암 체결부(40)에 대한 구조적인 안정성을 확보할 수 있고, 더 나아가 성형성이 개선된다.

제1어시스트암 체결부(61)와 제2어시스트암 체결부(62) 사이의 공간(70)에서 어시스트 암이 회동하므로, 이러한 회동을 가이드 할 수 있도록 제1플랜지부(611)와 제2플랜지부(621)의 내벽 상부에는 곡면 형태의 가이드 단차부(615, 625)가 형성되는 것이 바람직하다.

도3에서 도시한 바와 같이 트레일링암 체결부(40)의 제1연장부(41)는 허브 베어링 체결부(10)의 후방에서 사선 형태로 후방향으로 연장되고, 제2연장부(42)는 제1연장부(41)의 단부에서 측방향으로 연장된다.

이에 의하여 연장 리브(50)의 상면(51) 형태는 사다리꼴 형태로 마련되며 그 폭이 트레일링 암 체결부(40)하단부에서 앞쪽 방향으로 갈 수록 증가하는 형태가 된다.

상술한 바와 같이, 어시스트암 체결부(60)는 연장리브(50)의 하면(53)으로부터 하방으로 연장되는데, 그 구체적인 위치를 보면 트레일링 암 체결부(40)와 동일 평면 상에 배치되는 것이 아니라, 트레일링 암 체결부(40)보다 바깥 방향으로 배치된다(L1선과, L2선 비교).

도3에서 L1선은 트레일링 암 체결부(40)의 측면 중심선이고, L2선은 어시스트암 체결부(60)의 측면 중심선이다.

연장리브(50)를 기준으로 트레일링 암 체결부는 연장리브의 상부에 있고, 어시스트암 체결부(60)는 연장리브(50)의 하부에 있지만, 측면에서 바라보았을 때는 위치의 고저에 무관하게, 수평 방향으로 따지면 트레일링암 체결부(40)가 안쪽에 있고, 어시스트암 체결부(60)가 바깥쪽에 있도록 배열되는 것이 바람직하다.

이는 성형성을 개선하는 것도 있지만, 트레일링 암 체결부(40)에 전달되는 영향이 직접적으로 어시스트암 체결부(60) 방향에 가해지지 않도록 하는 기능도 있다.

도4에서 도시한 바와 같이, 로워암 체결부(30)는 허브 베어링 체결부(10)의 일측(예를 들어 우측) 하부에 위치하고, 있으며, 어시스트암 체결부(60)는 허브 베어링 체결부(10)의 타측(예를 들어 좌측) 하부에 위치하고 있다.

어시스트암 체결부(60)와 로워암 체결부(30)는 상호 이격되고, 그 사이에는 허브 베어링 체결부(10) 주위를 구성하는 웹(12)의 하부에 마련되는 하부 연결부(15)가 마련된다.

하부 연결부(15)의 하면(151)은 평면 또는 경사면 형태로 마련되며, 하부 연결부(15)의 하면(151)과 연장리브(50)의 하면(53)(제1,2어시스트암 체결부(61,62) 사이의 공간(70)의 상면)은 동일 평면 상에 배치되는 것이 바람직하다.

즉, 하부 연결부(15)의 하면(151)이 경사면으로 형성되는 경우, 연장 리브(50)의 하면은 동일 형태의 경사면이고, 하부 연결부(15)의 하면(151)와 동일 경사도 및 높이를 갖는 것이 바람직하다.

또는 하부 연결부(15)의 하면(151)이 평면으로 형성되는 경우, 연장 리브(50)의 하면은 동일 형태의 평면이고, 하부 연결부(15)의 하면(151)와 동일 평면상에 배치되는 것이 바람직하다.

그리고, 성형성을 개선하기 위해서 트레일링 암 체결부(40)의 측면 최외곽끝 부분과, 어시스트암 체결부(60)의 측면끝부분은 서로 일치되는 것이 바람직하다.

다만, 이는 실시예에 불과함, 연장 리브(50)의 하면과 하부 연결부(15)의 하면이 동일 평면상에 배치되지 않고 서로 다른 수준에 배치될 수 도 있다.

L3로 표현한 것이 트레일링 암 체결부(40)의 측면 최외곽끝 부분과, 어시스트암 체결부(60)의 측면끝부분이 서로 일치되는 것을 표현한 가상선이다.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.

1: 차량용 휠 캐리어 10: 허브 베어링 체결부
20: 어퍼 암 체결부 30: 로워암 체결부
40: 트레일링암 체결부 50: 연장 리브
60: 어시스트암 체결부

Claims (7)

1. 허브 베어링 체결부와;
   허브 베어링 체결부에서 일측으로 연장되어 배치되며 소정의 두께를 갖는 연장 리브와;
   상기 연장 리브에 마련되며 상호 이격되어 배치되는 어시스트암 체결부를 포함하되,
   상기 어시스트암 체결부는 상기 연장 리브의 하면에서 하방으로 연장되며, 복수개로 마련되고 상호 이격되게 배치되고,
   상기 어시스트암 체결부는; 제1어시스트암 체결부와, 이와 이격되는 제2어시스트암 체결부를 포함하며,
   제1어시스트암 체결부는 제1플랜지부와, 제1플랜지부에 형성되는 제1관통홀을 포함하고,제2어시스트암 체결부는 제2플랜지부와, 제2플랜지부에 형성되는 제2관통홀을 포함하되,
   상기 제1관통홀과 제2관통홀은 동일 축선상에 배치되고,
   상기 연장 리브의 일측에 배치되며 상측으로 연장되는 트레일링 암 체결부를 더 포함하되, 상기 리브는 상기 트레일링 암 체결부와 상기 어시스트 암 체결부 사이를 연결하도록 마련되며,
   트레일링 암 체결부는 허브 베어링 체결부에서 연장되는 제1연장부와, 제1연장부에서 측면 방향으로 연장되는 제2연장부를 포함하며,
   제1연장부는 허브 베어링 체결부 후방에서 사선 형태로 후방향으로 연장되고, 제2연장부는 제1연장부의 단부에서 측방향으로 연장되며,
   연장리브의 상면 형태는 사다리꼴 형태로 마련되며, 그 폭이 트레일링암 체결부 하단부에서 앞쪽 방향으로 갈수록 증가하는 형태가 되고,
   어시스트암 체결부는 트레일링암 체결부보다 바깥 방향으로 배치됨으로써, 어시스트암의 체결부의 측면 중심선이 트레일링 암 체결부의 측면 중심선보다 바깥 에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 캐리어.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 연장리브는 상기 허브 베어링 체결부에서 상기 어시스트암 체결부로 갈수록 그 두께가 얇아지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 캐리어
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 허브 베어링 체결부 하부에 마련되는 로워암 체결부와,
   상기 로워암 체결부와 상기 어시스트암 체결부 사이에 마련되는 하부 연결부를 더 포함하되,
   상기 하부 연결부의 하면과 상기 연장 리브의 하면은 동일면상에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 휠 캐리어.

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