KR102064654B1 - Suspension of vehicle - Google Patents

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KR102064654B1 KR1020170183444A KR20170183444A KR102064654B1 KR 102064654 B1 KR102064654 B1 KR 102064654B1 KR 1020170183444 A KR1020170183444 A KR 1020170183444A KR 20170183444 A KR20170183444 A KR 20170183444A KR 102064654 B1 KR102064654 B1 KR 102064654B1
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Abstract

본 발명은 복수의 스프링을 적용하여 작은 진동과 큰 진동을 분리하여 흡수하도록 하여 승차감이 개선되도록 하고, 판스프링의 재질을 경량의 섬유강화 복합소재가 적용된 차량의 현가장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량의 현가장치는, 차량의 프레임(10)과 상기 차량의 차륜이 설치되는 차축(20) 사이에 설치되는 차량의 현가장치에 있어서, 상기 프레임(10)의 저면에 설치되는 코일스프링과, 상기 코일스프링과 상기 차축(20) 사이에 설치되고, 상기 코일스프링에서 흡수하는 진동보다 큰 진동을 흡수하는 판스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 코일스프링은 작은 진동을 우선적으로 흡수하여 차량의 승차감을 개선한다. 또한 상기 판스프링이 경량재질로 이루어져 차량의 중량을 감소시킬 수 있다.The present invention relates to a suspension device for a vehicle to which a plurality of springs are applied to separate and absorb small vibrations and large vibrations so that the riding comfort is improved, and a lightweight fiber-reinforced composite material is applied to a leaf spring.
The suspension of the vehicle according to the present invention is a suspension of the vehicle provided between the frame 10 of the vehicle and the axle 20 in which the wheels of the vehicle are installed, the coil is provided on the bottom surface of the frame 10 And a spring installed between the coil spring and the axle 20 and absorbing a vibration larger than the vibration absorbed by the coil spring. The coil spring preferentially absorbs small vibrations to improve the riding comfort of the vehicle. In addition, the leaf spring is made of a lightweight material can reduce the weight of the vehicle.

Description

차량의 현가장치{SUSPENSION OF VEHICLE}Suspension of vehicle {SUSPENSION OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 주행 시 지면과 차량 사이에 발생하는 진동을 흡수하는 차량의 현가장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수의 스프링을 적용하여 작은 진동과 큰 진동을 분리하여 흡수하도록 하여 승차감이 개선되도록 하고, 판스프링의 재질을 경량의 섬유강화 복합소재가 적용된 차량의 현가장치에 관한 것이다.The present invention relates to a suspension device for a vehicle that absorbs vibrations generated between the ground and the vehicle when the vehicle is driven. More particularly, a plurality of springs are applied to separate and absorb small vibrations and large vibrations, thereby improving riding comfort. It relates to a suspension device of a vehicle to which the material of the leaf spring is applied to the lightweight fiber-reinforced composite material.

차량에는 상기 차량의 차체와 차륜 사이에 지면으로부터 상기 차량으로 전달되는 진동을 흡수하는 현가장치에 구비된다.The vehicle is provided with a suspension device that absorbs vibrations transmitted from the ground to the vehicle between the vehicle body and the wheel of the vehicle.

차량 중에서 비교적 중량이 많이 나가는 차량에서는 통상적으로 복수의 강판을 겹쳐 제작한 판스프링이 적용된다. 상기 판스프링이 적용된 현가장치는 주로 트럭이나 버스와 같이 차량의 중량이 많이 나가거나, 많은 승객이 탑승하는 차량에 적용된다.In a vehicle having a relatively heavy weight among the vehicles, a plate spring manufactured by stacking a plurality of steel sheets is generally applied. The suspension device to which the leaf spring is applied is mainly applied to a vehicle having a heavy weight or a large number of passengers, such as a truck or a bus.

상기 판스프링이 적용된 차량의 현가장치는 비교적 큰 진동을 흡수하게 되므로, 상기 차량은 승차감이 좋지 못한 문제점이 있다.Since the suspension device of the vehicle to which the leaf spring is applied absorbs a relatively large vibration, the vehicle has a problem in that riding comfort is not good.

또한, 상기 판스프링은 철강을 소재로 하기 때문에 상기 차량의 경량화를 달성하는 것도 한계가 있고, 이로 인하여 차량의 연비를 개선하는데 한계가 있었다.In addition, since the leaf spring is made of steel, there is a limit to achieving the weight reduction of the vehicle, and thus there is a limit to improving the fuel efficiency of the vehicle.

한편, 승차감을 개선하기 위해서 코일스프링을 적용할 수 있지만, 상기 코일스프링은 차량의 중량이나, 적재 중량이 증가함에 따라 제조원가가 상승하게 되고, 차량의 주행 시 과도하게 압축과 신장을 반복하여 차량이 튀는 현상이 발생하는 문제점이 있다.On the other hand, the coil spring can be applied to improve the ride comfort, but the coil spring increases the manufacturing cost as the weight or loading weight of the vehicle increases, and the vehicle is repeatedly compressed and extended when the vehicle is driven. There is a problem that the splashing phenomenon occurs.

한편, 하기의 선행기술 문헌에는 '차축식 현가장치'에 관한 기술이 개시되어 있다.On the other hand, the following prior art document discloses a technology related to the 'axle suspension system'.

KR 10-2004-0097664KR 10-2004-0097664

본 발명은 상기와 같은 요구에 부응하고 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 판스프링이 적용되더라도 작은 진동을 흡수할 수 있는 차량의 현가장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to meet the above demands and to solve the conventional problems, and an object of the present invention is to provide a suspension of a vehicle that can absorb a small vibration even if a leaf spring is applied.

본 발명의 다른 목적은 차량의 현가장치를 철강이 아닌 복합재료를 사용함으로써, 경량화가 가능하고, 이로 이하여 차량의 연비도 개선되도록 한 차량의 현가장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a suspension of a vehicle in which the suspension of the vehicle can be reduced in weight by using a composite material rather than steel, thereby improving fuel economy of the vehicle.

본 발명의 상기 및 다른 목적과 이점은 바람직한 실시예를 설명한 하기의 설명으로부터 보다 분명해 질 것이다.These and other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of preferred embodiments.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 공구 위치 자동 조정 장치는, 차량의 프레임과 상기 차량의 차륜이 설치되는 차축 사이에 설치되는 차량의 현가장치에 있어서, 상기 프레임의 저면에 설치되는 제1완충수단과, 상기 제1완충수단과 상기 차축 사이에 설치되고, 상기 제1완충수단에서 흡수하는 진동보다 큰 진동을 흡수하는 제2완충수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.Tool position automatic adjustment device according to an aspect of the present invention for achieving the above object, in the suspension of the vehicle is provided between the frame of the vehicle and the axle on which the wheel of the vehicle is mounted, the bottom surface of the frame And a second buffering means installed between the first buffering means and the first buffering means and the axle, and configured to absorb vibrations greater than the vibration absorbed by the first buffering means.

본 발명의 다른 양상에 따르면, 상기 제1완충수단은 상기 프레임의 저면에 상기 차량의 길이방향으로 서로 이격되어 설치되는 코일스프링이고, 상기 제2완충수단은 서로 이격된 상기 코일스프링에 양단에 인접한 부분이 각각 지지되고, 중간부분에 상기 차축이 설치되며 스프링판이 적층되는 판스프링인 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the first buffer means is a coil spring spaced apart from each other in the longitudinal direction of the vehicle on the bottom of the frame, the second buffer means is adjacent to both ends of the coil spring spaced apart from each other Each part is supported, and the axle is installed in the middle portion, characterized in that the spring spring is laminated plate.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 프레임의 저면에는 상단이 상기 프레임에 고정되는 로드가 설치되고, 상기 로드의 상부에 상기 코일스프링이 설치되며, 상기 코일스프링의 하단에 상기 판스프링에 끼워지며, 상기 로드의 하단에 상기 판스프링의 저면을 지지하는 판스프링 서포트가 고정되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, a rod having an upper end fixed to the frame is installed on a bottom of the frame, the coil spring is installed on an upper portion of the rod, and fitted to the leaf spring at a lower end of the coil spring. The leaf spring support for supporting the bottom surface of the leaf spring is fixed to the lower end of the rod.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 코일스프링과 상기 판스프링 사이에는 상기 코일스프링의 하단을 지지하는 코일스프링 마운트가 구비되고, 상기 프레임의 저면에는 상기 코일스프링이 최대로 압축되면 상기 코일스프링 마운트에 접촉되는 메인스토퍼가 장착되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the invention, between the coil spring and the leaf spring is provided with a coil spring mount for supporting the lower end of the coil spring, the bottom of the frame is the coil spring mount when the coil spring is compressed to the maximum It is characterized in that the main stopper in contact with the.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 차축을 고정하는 U자형의 차축고정부에는 상기 판스프링의 저면과 상기 차축 사이에 차축고정 플레이트가 설치되고, 상기 차축고정 플레이트는 상기 판스프링과 상기 차축고정 플레이트에 양단이 각각 지지되는 보조스프링이 설치되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the U-shape fixing portion for fixing the axle is provided with an axle fixing plate between the bottom surface of the leaf spring and the axle, the axle fixing plate is the leaf spring and the axle fixing It is characterized in that the auxiliary springs are supported on both ends of the plate.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 차축고정 플레이트에는 상기 보조스프링의 최대로 압축되면 상기 판스프링과 상기 차축고정 플레이트의 접촉을 제한하는 보조스토퍼가 구비되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the axle fixing plate is characterized in that it is provided with an auxiliary stopper for limiting the contact between the leaf spring and the axle fixing plate when the maximum compression of the auxiliary spring.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 스프링판은 적층된 섬유에 합성수지를 함침한 섬유강화복합재료(FRP; fiber reinforced plastics)를 재질로 하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the invention, the spring plate is characterized in that the fiber reinforced plastics (FRP; fiber reinforced plastics) impregnated with a synthetic resin in the laminated fiber.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 스프링판은 표피층과 중간층이 서로 다른 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the invention, the spring plate is characterized in that the skin layer and the intermediate layer is made of a different material.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 스프링판은, 상기 표피층이 유리섬유, 아라미드 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 중간층은 탄소섬유, 단방향직물, NCF (Non-Crimp Fabrics), 프리프레그 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the invention, the spring plate, the skin layer comprises at least one of glass fibers, aramid, the intermediate layer is at least one of carbon fiber, unidirectional fabric, non-crunch fabrics (NCF), prepreg It is characterized by including any one.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 스프링판에서 적층되는 섬유는, 상하로 인접한 다른 층의 섬유와 0도, ±45도, 90도 중 어느 하나의 각도를 두고 적층되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the fibers laminated in the spring plate is characterized in that the laminated with the angle of any one of 0 degrees, ± 45 degrees, 90 degrees with the fibers of the other layer vertically adjacent.

본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 상기 스프링판은 RTM(Resin Transfer Molding), PCM(Prepreg Compression Molding), 오븐성형, 오토클레이브(autoclave) 공법 중 어느 하나로 성형되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the spring plate is characterized in that formed by any one of Resin Transfer Molding (RTM), Prepreg Compression Molding (PCM), oven molding, autoclave (autoclave) method.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 차량의 현가장치에 따르면, 진동의 크기에 따라 코일 스프링과 판스프링이 진동을 흡수하게 되므로, 작은 진동이 발생하더라도, 상기 코일 스프링에 의해 진동이 흡수되므로, 차량의 승차감이 개선된다. 이와 같이, 차량의 승차감이 좋아지므로, 탑승자가 장시간 차량을 타더라도 피로감이 저감된다.According to the suspension of the vehicle of the present invention having the above configuration, since the coil spring and the leaf spring absorbs vibration according to the magnitude of the vibration, even if a small vibration occurs, the vibration is absorbed by the coil spring, Ride comfort is improved. In this manner, the ride comfort of the vehicle is improved, so that the fatigue feeling is reduced even if the occupant rides the vehicle for a long time.

또한, 코일스프링 만으로 현가장치를 구성한 경우에 비하여, 제조원가를 낮출 수 있고, 과도하게 현가장치가 튀는 현상을 방지할 수 있다.In addition, as compared with the case in which the suspension is constituted only by the coil spring, the manufacturing cost can be reduced, and the phenomenon in which the suspension is excessively splashed can be prevented.

아울러, 상기 판스프링의 재질로 경량의 복합재료가 적용됨으로써, 차량의 현가장치의 경량화가 가능해져, 차량의 전체 중량을 감소시킬 수 있고, 이로 인하여 연비가 개선된다.In addition, by applying a lightweight composite material as the material of the leaf spring, it is possible to reduce the weight of the suspension of the vehicle, it is possible to reduce the overall weight of the vehicle, thereby improving fuel economy.

다만, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. However, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 현가장치를 도시한 개략도이다.
도 2는 도 1의 A부분에 대한 확대도이다.
도 3은 도 2의 B부분에 대한 단면도이다.
도 4a 내지 도 4b는 차량의 하방으로 하중이 작용할 때의 차량의 현가장치의 상태를 도시한 도면이다.
도 5a 내지 도 5b는 차량의 상방으로 하중이 작용할 때의 차량의 현가장치의 상태를 도시한 도면이다.1 is a schematic view showing a suspension of a vehicle according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of portion A of FIG. 1.
3 is a cross-sectional view of the portion B of FIG.
4A to 4B are views showing a state of the suspension of the vehicle when a load is applied downward of the vehicle.
5A to 5B are views showing a state of the suspension of the vehicle when a load is applied upward of the vehicle.

이하, 본 발명의 실시예와 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 예시적으로 제시한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자에 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments and drawings of the present invention. These examples are only presented by way of example only to more specifically describe the present invention, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples. .

달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 숙련자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 상충되는 경우, 정의를 포함하는 본 명세서가 우선할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명되는 것과 유사하거나 동등한 방법 및 재료가 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 재료가 본 명세서에 기재된다.Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In case of conflict, the present specification, including definitions, will control. Also, although methods and materials similar or equivalent to those described herein can be used in the practice or testing of the present invention, suitable methods and materials are described herein.

본 명세서에서 각 도면의 대응되는 구성 요소들은 동일한 번호로 참조된다. 또한, 구성요소들의 형상이나 크기 등은 실제보다 과장될 수 있다. 그리고 관련된 공지 기술에 대한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 생각되는 경우 그 공지 기술에 대한 설명은 생략한다.Corresponding elements in each drawing are referred to by the same numerals in this specification. In addition, the shape or size of the components may be exaggerated than actual. And if the description of the related art is considered to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the description of the known art is omitted.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 차량의 현가장치에 대하여 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a suspension device for a vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 차량의 현가장치는, 차량의 프레임(10)과 상기 차량의 차륜이 설치되는 차축(20) 사이에 설치되는 차량의 현가장치에서, 상기 프레임(10)의 저면에 설치되는 제1완충수단과, 상기 제1완충수단과 상기 차축(20) 사이에 설치되고, 상기 제1완충수단에서 흡수하는 진동보다 큰 진동을 흡수하며 경량의 섬유복합재료로 이루어지는 제2완충수단을 포함한다.A suspension of a vehicle according to the present invention is a suspension of a vehicle provided between a frame 10 of a vehicle and an axle 20 on which a wheel of the vehicle is installed, the first suspension being installed on a bottom surface of the frame 10. And a second buffer means, which is provided between the buffer means and the first buffer means and the axle 20, absorbs vibrations larger than the vibration absorbed by the first buffer means and is made of a lightweight fiber composite material.

제1완충수단은 상기 프레임(10)의 저면에 설치되는 코일스프링(30)이 될 수 있다.The first buffer means may be a coil spring 30 installed on the bottom surface of the frame 10.

상기 코일스프링(30)은 비교적 작은 크기의 하중이 작용하더라도 상기 하중의 입력과 동시에 변경되면서 1차적으로 완충작용을 하게된다.The coil spring 30 is primarily buffered while being changed at the same time as the input of the load even if a relatively small load is applied.

상기 코일스프링(30)은 상기 차량의 길이방향을 따라 이격되게 복수로 설치된다.The coil springs 30 are installed in plural to be spaced apart along the longitudinal direction of the vehicle.

상기 코일스프링(30)은 상기 코일스프링(30)이 축방향, 즉 지면과 수직한 방향으로 압축되면서 완충작용을 하는데, 상기 코일스프링(30)이 최대로 압축되면, 이를 제한하는 수단이 구비된다.The coil spring 30 is buffered while the coil spring 30 is compressed in an axial direction, that is, perpendicular to the ground. When the coil spring 30 is compressed to the maximum, a means for limiting the coil spring 30 is provided. .

상기 코일스프링(30)의 하단에 상기 코일스프링(30)의 하단을 지지하는 코일스프링 마운트(32)가 설치되고, 상기 프레임(10)의 저면에서 상기 코일스프링(30)이 설치된 부위와 인접한 부위에 상기 코일스프링 마운트(32)와 접촉되는 메인스토퍼(33)가 설치된다. 따라서, 상기 코일스프링(30)은 상기 코일스프링 마운트(32)가 상기 메인스토퍼(33)에 접촉할 때까지만 변형되면서 완충작용을 한다.A coil spring mount 32 supporting a lower end of the coil spring 30 is installed at a lower end of the coil spring 30, and a portion adjacent to a portion where the coil spring 30 is installed on the bottom of the frame 10. The main stopper 33 is in contact with the coil spring mount 32 is installed. Therefore, the coil spring 30 deforms and buffers only until the coil spring mount 32 contacts the main stopper 33.

상기 코일스프링 마운트(32)와 상기 메인스토퍼(33)가 접촉된 상태에서는 후술되는 제2완충수단에 의해 완충작용이 이루어진다.In the state in which the coil spring mount 32 and the main stopper 33 are in contact with each other, a buffering action is performed by the second buffering means described later.

제2완충수단은 상기 제1완충수단의 하부에 설치되는 판스프링(40)이 될 수 있다.The second buffering means may be a leaf spring 40 installed below the first buffering means.

상기 판스프링(40)은 상기 차량의 길이방향으로 형성되는 스프링판(41)을 상하로 적층하여 이루어질 수 있다. 상기 스프링판(41)을 복수로 마련하고 이를 상하방향으로 적층한 후, 판스프링 고정부재(42)로 서로 고정함으로써, 하나의 판스프링(40)으로 작용하게 된다.The leaf spring 40 may be formed by stacking the spring plate 41 formed in the longitudinal direction of the vehicle up and down. After providing a plurality of the spring plate 41 and stacked in the vertical direction, by fixing to each other with a leaf spring fixing member 42, it acts as one leaf spring (40).

상기 판스프링(40)은 양단에 인접한 부위가 상기 코일스프링(30)의 저면에 위치한다.The leaf spring 40 has a portion adjacent to both ends is located on the bottom surface of the coil spring (30).

이를 위하여, 상단이 상기 프레임(10)에 고정되게 로드(51)를 설치하고, 상기 로드(51)에 상기 코일스프링(30)과 상기 판스프링(40)을 끼워 고정되도록 함으로써, 상기 코일스프링(30)의 하부에 상기 판스프링(40)이 위치하도록 한다. 즉, 상기 로드(51)의 상부에 상기 코일스프링(30)을 끼우고, 상기 코일스프링(30)의 저면에 상기 코일스프링 마운트(32)를 위치시킨다. 이후, 상기 코일스프링 마운트(32)의 하방에 상기 판스프링(40)의 일측을 삽입한 후, 상기 로드(51)의 하단에 판스프링 서포트(52)를 체결하여, 상기 판스프링 서포트(52)가 상기 판스프링(40)의 저면을 지지하도록 한다.To this end, the rod 51 is installed so that the upper end is fixed to the frame 10, and the coil spring 30 and the leaf spring 40 are fixed to the rod 51 to fix the coil spring ( The leaf spring 40 is positioned below the 30. That is, the coil spring 30 is inserted into an upper portion of the rod 51, and the coil spring mount 32 is positioned on a bottom surface of the coil spring 30. Thereafter, one side of the leaf spring 40 is inserted below the coil spring mount 32, and then the leaf spring support 52 is fastened to the lower end of the rod 51 to support the leaf spring support 52. To support the bottom surface of the leaf spring 40.

상기 판스프링(40)의 중간부분에 U자형태의 차축고정부(21)를 끼우고, 상기 차축고정부(21)의 상단을 체결너트(22)를 이용하여 상기 판스프링(40)과 상기 차축고정부(21)를 고정한 상태에서 상기 차축고정부(21)에 상기 차축(20)을 설치하게 된다. 한편, 주행 시 상기 차축(20)이 상기 판스프링(40)과 접촉하는 것을 제한하기 위해서, 상기 차축고정부(21)에서 상기 판스프링(40)과 상기 차축(20) 사이에는 차축고정 플레이트(53)를 설치하고, 상기 차축고정 플레이트(53)에 보조스프링(54)과 보조스토퍼(55)를 설치한다. 상기 보조스프링(54)은 코일스프링의 형태로서 상단과 하단이 각각 상기 판스프링(40)과 상기 차축고정 플레이트(53)에 지지된다. 또한, 상기 차축고정 플레이트(53)d는 보조스토퍼(55)가 설치되어, 상기 보조스프링(54)이 최대로 압축된 상태에서는 상기 보조스토퍼(55)가 상기 판스프링(40)의 저면에 접촉하도록 한다.Insert the U-shape axle fixing portion 21 into the middle portion of the leaf spring 40, the upper end of the axle fixing portion 21 using the fastening nut 22 and the leaf spring 40 and the The axle 20 is installed in the axle fixing portion 21 while the axle fixing portion 21 is fixed. On the other hand, in order to limit the axle 20 in contact with the leaf spring 40 during driving, the axle fixing plate (20) between the leaf spring 40 and the axle 20 in the axle fixing portion 21 ( 53) and the auxiliary spring 54 and the auxiliary stopper 55 to the axle fixing plate 53. The auxiliary spring 54 is in the form of a coil spring, the upper and lower ends of which are supported by the leaf spring 40 and the axle fixing plate 53, respectively. In addition, the axle fixing plate 53d is provided with an auxiliary stopper 55, and the auxiliary stopper 55 contacts the bottom surface of the leaf spring 40 when the auxiliary spring 54 is compressed to the maximum. Do it.

한편, 본 발명에서는 상기 스프링판(41)의 재질을 적층된 섬유에 합성수지를 함침한 섬유강화복합재료(FRP; fiber reinforced plastics)를 재질로 하는 것이 바람직하다. 상기 섬유강화복합재료는 철강에 비하여 경량임에도 불구하고 충분한 기계적 성능을 가지므로, 상기 판스프링(40)이 경량화되도록 한다. 즉, 상기 스프링판(41)을 상기 섬유강화복합재료로 제조한 후, 이를 적층하여 상기 판스프링(40)이 되도록 한다.On the other hand, in the present invention, it is preferable that the material of the spring plate 41 is made of fiber reinforced plastics (FRP) impregnated with synthetic resin in the laminated fibers. The fiber reinforced composite material has sufficient mechanical performance in spite of being lighter than steel, so that the leaf spring 40 is lighter. That is, the spring plate 41 is made of the fiber-reinforced composite material, and then laminated to form the leaf spring 40.

이때, 상기 섬유강화복합재료는 유리섬유, 탄소섬유, 단방향직물, 아라미드 등의 섬유에 수지를 함침하여 이루어질 수 있다.In this case, the fiber-reinforced composite material may be made by impregnating a resin in the fiber, such as glass fiber, carbon fiber, unidirectional fabric, aramid.

특히, 상기 스프링판(41)은 표피층(41a)과 중간층(41b)이 서로 다른 섬유가 포함되도록 할 수 있다. 예컨대, 상기 표피층(41a)은 내부식성이 우수한 유리섬유, 아라미드 중 적어도 어느 하나를 포함하여, 상기 판스프링(40)이 부식되는 것을 방지하도록 한다. 상기 중간층(41b)은 탄소섬유, 단방향직물, NCF (Non-Crimp Fabrics), 프리프레그 중 적어도 어느 하나를 포함하여 충분한 기계적 강도를 발휘하도록 한다. 상기 스프링판(41)을 구성하는 섬유강화복합재료의 내부에서 섬유는 상하로 인접한 다른 섬유층과 0도, ±45도, 90도 등의 각도로 적층될 수 있다.In particular, the spring plate 41 may allow the skin layer 41a and the intermediate layer 41b to include different fibers. For example, the skin layer 41a may include at least one of glass fiber and aramid having excellent corrosion resistance, to prevent the leaf spring 40 from being corroded. The intermediate layer 41b includes at least one of carbon fibers, unidirectional fabrics, non-crimp fabrics (NCF), and prepregs to achieve sufficient mechanical strength. In the fiber reinforced composite material constituting the spring plate 41, the fiber may be laminated at an angle of 0 degrees, ± 45 degrees, 90 degrees, and the like with other fiber layers adjacent up and down.

또한, 상기 스프링판(41)은 RTM(Resin Transfer Molding), PCM(Prepreg Compression Molding), 오븐성형, 오토클레이브(autoclave) 공법 등에 의해 성형될 수 있다.In addition, the spring plate 41 may be molded by Resin Transfer Molding (RTM), Prepreg Compression Molding (PCM), oven molding, autoclave, or the like.

이와 같이, 상기 판스프링(40)을 경량의 섬유복합재료를 사용함으로써, 현가장치를 경량화시킬 수 있고, 이는 차량의 경량화로 이루어진다. 차량의 경량화에 따라 상기 차량의 연비도 향상되는 효과를 얻을 수 있다.In this way, by using the light weight fiber composite material as the leaf spring 40, the suspension can be reduced in weight, which is achieved by the weight reduction of the vehicle. As the weight of the vehicle is reduced, the fuel efficiency of the vehicle may also be improved.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 차량의 현가장치의 작용에 대하여 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the suspension of the vehicle according to the present invention having the configuration as described above are as follows.

도 4a 내지 도 4d에는 상기 차량으로부터 상기 차축(20)을 향하여 하중이 작용하는 상태에 대하여 도시되어 있다.4A to 4D show a state in which a load is applied from the vehicle toward the axle 20.

도 4a는 하중이 작용하지 않는 상태로서, 상기 프레임(10)과 상기 코일스프링 마운트(32)는 각각 초기 위치(L0,M0)에 위치하고 있다.4A is a state in which no load is applied, and the frame 10 and the coil spring mount 32 are located at initial positions L 0 and M 0 , respectively.

이후, 비교적 작은 하중(P1)이 작용하면(도 4b 참조), 상기 프레임(10)은 초기위치(L0)에서 약간 하방으로 이동하게 되어, 상기 프레임(10)은 L1에 위치한다. 비교적 작은 하중이므로, 상기 판스프링(40)은 작용하지 않고, 상기 코일스프링(30)이 상기 하중(P1)에 의한 진동을 흡수하게 된다.Thereafter, when a relatively small load P 1 is applied (see FIG. 4B), the frame 10 is moved slightly downward from the initial position L 0 , so that the frame 10 is located at L 1 . Because of the relatively small load, the leaf spring 40 does not work, and the coil spring 30 absorbs the vibration caused by the load P 1 .

또 하중이 일정 크기까지 작용할 때까지는 상기 코일스프링(30) 의해 완충작용이 수행되고, 실질적으로 상기 판스프링(40)은 완충작용을 수행하지 않는다 .즉, 도 4c에 도시된 바와 같이, 상기 메인스토퍼(33)가 상기 코일스프링 마운트(32)에 접촉할 때 까지는 하중(P2)가 작용하여 상기 프레임(10)이 L2에 위치할 때까지는 상기 코일스프링(30)이 실질적으로 완충역할을 한다.Further, the coil spring 30 is cushioned until the load acts up to a predetermined magnitude, and the leaf spring 40 is substantially not buffered. That is, as shown in FIG. The load (P 2 ) is applied until the stopper (33) contacts the coil spring mount (32), and the coil spring (30) acts substantially as a buffer until the frame (10) is located at L 2 . do.

이와 같이, 비교적 작은 크기의 하중에 대해서는 상기 코일스프링(30)이 바로 작용하여 완충역할을 하므로, 승차감이 개선된다.As such, the coil spring 30 acts as a buffer for a relatively small load, thereby improving riding comfort.

한편, 도 4d와 같이, 비교적 큰 하중(P3)이 작용하는 경우가 도시되어 있다. 상기 하중(P3)이 작용하면, 일부 하중은 상기 코일스프링(30)을 최대로 압축시키면서 상기 코일스프링(30)에 의해 완충되고, 나머지 하중은 상기 판스프링(40)으로 전달되어 상기 판스프링(40)에 의해 완충된다. 상기 코일스프링(30)이 최대로 압축된 상태에서는 상기 판스프링(40)과 상기 코일스프링 마운트(32)이 접촉된 상태이므로, 상기 하중이 상기 판스프링(40)으로 전달되어, 상기 판스프링(40)에 의해 완충될 수 있다. 이때, 상기 판스프링(40)이 변형되면서, 상기 프레임(10)은 L3까지 하강하고, 상기 코일스프링 마운트(32)도 M1으로 하강한다.On the other hand, as shown in FIG. 4D, a case where a relatively large load P 3 is applied is shown. When the load P 3 is applied, some of the load is buffered by the coil spring 30 while compressing the coil spring 30 to the maximum, and the remaining load is transferred to the leaf spring 40 to the leaf spring. 40 is buffered. Since the leaf spring 40 and the coil spring mount 32 are in contact with each other when the coil spring 30 is compressed to the maximum, the load is transferred to the leaf spring 40, and the leaf spring ( 40). At this time, the plate spring 40 is deformed, the frame 10 is lowered to L 3 , the coil spring mount 32 is also lowered to M 1 .

이와 같이, 비교적 작은 크기의 하중에 대해서는 상기 코일스프링(30)이 작용하여 완충작용을 하게 되므로, 변형이 큰 힘이 필요한 판스프링(40)이 변형 전에 완충작용이 이루어지게 되어 차량의 승차감을 해소할 수 있다.As such, the coil spring 30 acts as a buffer against a relatively small load, so that the leaf spring 40 requiring a large deformation is buffered before deformation, thereby eliminating the riding comfort of the vehicle. can do.

도 5a 및 도 5b에는 상기 지면으로부터 상기 프레임(10)으로 하중이 작용하는 상태가 도시되어 있다.5A and 5B show a state in which load is applied from the ground to the frame 10.

도 5a의 초기상태에서 상방으로 하중(P1)이 작용하면, 상기 판스프링(40)이 완충작용을 한다. 이후, 상기 판스프링(40)이 최대로 변형된 후, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 코일스프링(30)을 압축하게 되어 완충작용을 하게 된다.When the load P 1 acts upward in the initial state of FIG. 5A, the leaf spring 40 acts as a buffer. Thereafter, after the leaf spring 40 is deformed to the maximum, as shown in FIG. 5B, the coil spring 30 is compressed to have a buffering function.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. There will be. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be defined only by the appended claims.

10 : 차량 프레임
20 : 차축
21 : 차축 고정부
22 : 체결너트
30 : 코일스프링
32 : 코일스프링 마운트
33 : 메인스토퍼
40 : 판스프링유닛
41 : 판스프링
42 : 판스프링 고정부재
51 : 로드
52 : 판스프링 서포트
53 : 차축고정 플레이트
54 : 보조스프링
55 : 보조스토퍼10: vehicle frame
20 axle
21: axle fixing part
22: tightening nut
30: coil spring
32: coil spring mount
33: main stopper
40: leaf spring unit
41: leaf spring
42: leaf spring holding member
51: loading
52: leaf spring support
53: axle fixing plate
54: auxiliary spring
55: auxiliary stopper

Claims (11)

차량의 프레임(10)과 상기 차량의 차륜이 설치되는 차축(20) 사이에 설치되는 차량의 현가장치에 있어서,
상기 프레임(10)의 저면에 설치되는 코일스프링(30)과,
상기 코일스프링(30)과 상기 차축(20) 사이에 설치되고, 상기 코일스프링(30)에서 흡수하는 진동보다 큰 진동을 흡수하는 판스프링(40)을 포함하며,
상기 프레임(10)의 저면에는 상단이 상기 프레임(10)에 고정되는 로드(51)가 설치되고, 상기 로드(51)의 상부에 상기 코일스프링(30)이 설치되며, 상기 코일스프링(30)의 하단에 상기 판스프링(40)이 끼워지며, 상기 로드(51)의 하단에 상기 판스프링(40)의 저면을 지지하는 판스프링 서포트(52)가 고정되는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.In the vehicle suspension provided between the frame 10 of the vehicle and the axle 20 in which the wheel of the vehicle is installed,
Coil spring 30 is installed on the bottom of the frame 10,
It is installed between the coil spring 30 and the axle 20, and includes a leaf spring (40) for absorbing a vibration larger than the vibration absorbed by the coil spring (30),
A rod 51 having an upper end fixed to the frame 10 is installed at the bottom of the frame 10, the coil spring 30 is installed at an upper portion of the rod 51, and the coil spring 30 is provided. The leaf spring (40) is fitted to the lower end of the suspension suspension of the vehicle, characterized in that the leaf spring support (52) for supporting the bottom surface of the leaf spring (40) is fixed to the lower end of the rod (51). 제1항에 있어서,
상기 코일스프링(30)은 상기 프레임(10)의 저면에 상기 차량의 길이방향으로 서로 이격되어 설치되고,
상기 판스프링(40)은 서로 이격된 상기 코일스프링(30)에 양단에 인접한 부분이 각각 지지되고, 중간부분에 상기 차축(20)이 설치되며 스프링판(41)이 적층되는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The method of claim 1,
The coil springs 30 are spaced apart from each other in the longitudinal direction of the vehicle on the bottom surface of the frame 10,
The leaf spring 40 is supported by the coil spring 30 spaced apart from each other, the portions adjacent to both ends are supported, the axle 20 is installed in the middle portion is characterized in that the spring plate 41 is stacked Suspension. 삭제delete 제2항에 있어서,
상기 코일스프링(30)과 상기 판스프링(40) 사이에는 상기 코일스프링(30)의 하단을 지지하는 코일스프링 마운트(32)가 구비되고,
상기 프레임(10)의 저면에는 상기 코일스프링(30)이 최대로 압축되면 상기 코일스프링 마운트(32)에 접촉되는 메인스토퍼(33)가 장착되는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The method of claim 2,
Between the coil spring 30 and the leaf spring 40 is provided with a coil spring mount 32 for supporting the lower end of the coil spring 30,
Suspension of the vehicle, characterized in that the main stopper (33) which is in contact with the coil spring mount (32) is mounted on the bottom of the frame (10) when the coil spring is compressed to the maximum. 제2항에 있어서,
상기 차축(20)을 고정하는 U자형의 차축고정부(21)에는 상기 판스프링(40)의 저면과 상기 차축(20) 사이에 차축고정 플레이트(53)가 설치되고,
상기 차축고정 플레이트(53)는 상기 판스프링(40)과 상기 차축고정 플레이트(53)에 양단이 각각 지지되는 보조스프링(54)이 설치되는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The method of claim 2,
An axle fixing plate 53 is installed between the bottom surface of the leaf spring 40 and the axle 20 in the U-shape axle fixing portion 21 fixing the axle 20.
The axle fixing plate (53) is a suspension device of a vehicle, characterized in that the auxiliary spring (54) is supported on both ends of the leaf spring (40) and the axle fixing plate (53). 제5항에 있어서,
상기 차축고정 플레이트(53)에는 상기 보조스프링(54)의 최대로 압축되면 상기 판스프링(40)과 상기 차축고정 플레이트(53)의 접촉을 제한하는 보조스토퍼(55)가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The method of claim 5,
The axle fixing plate 53 is provided with an auxiliary stopper 55 for limiting contact between the leaf spring 40 and the axle fixing plate 53 when the auxiliary spring 54 is compressed to the maximum. Suspension of the vehicle. 제2항에 있어서,
상기 스프링판(41)은 적층된 섬유에 합성수지를 함침한 섬유강화복합재료(FRP; fiber reinforced plastics)를 재질로 하는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The method of claim 2,
The spring plate 41 is a suspension device for a vehicle, characterized in that the fiber reinforced plastics (FRP) material impregnated with a synthetic resin in the laminated fibers. 제7항에 있어서,
상기 스프링판(41)은 표피층(41a)과 중간층(41b)이 서로 다른 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The method of claim 7, wherein
The spring plate 41 is a suspension device of a vehicle, characterized in that the skin layer (41a) and the intermediate layer (41b) made of different materials. 제8항에 있어서,
상기 스프링판(41)은,
상기 표피층(41a)이 유리섬유, 아라미드 중 적어도 어느 하나를 포함하고,
상기 중간층(41b)은 탄소섬유, 단방향직물, NCF (Non-Crimp Fabrics), 프리프레그 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The method of claim 8,
The spring plate 41,
The epidermal layer 41a includes at least one of glass fiber and aramid,
The intermediate layer (41b) is a suspension of a vehicle, characterized in that it comprises at least one of carbon fibers, unidirectional fabrics, non-crunch fabrics (NCF), prepreg. 제7항에 있어서,
상기 스프링판(41)에서 적층되는 섬유는, 상하로 인접한 다른 층의 섬유와 0도, ±45도, 90도 중 어느 하나의 각도를 두고 적층되는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The method of claim 7, wherein
The fiber laminated in the spring plate 41, the suspension of the vehicle, characterized in that laminated at any one angle of 0 degrees, ± 45 degrees, 90 degrees with the fibers of another layer vertically adjacent. 제7항에 있어서,
상기 스프링판(41)은 RTM(Resin Transfer Molding), PCM(Prepreg Compression Molding), 오븐성형, 오토클레이브(autoclave) 공법 중 어느 하나로 성형되는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The method of claim 7, wherein
The spring plate 41 is suspended in the vehicle, characterized in that formed by any one of the Resin Transfer Molding (RTM), Prepreg Compression Molding (PCM), oven molding, autoclave (autoclave) method.
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