KR102437191B1 - 차량용 트레일링암 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 트레일링암에 관한 것으로, 제1부품부와 결합되는 제1암부와, 제1암부와 결합되고 제2부품부가 장착되는 제2암부와, 제1암부와 결합되고 제3부품부가 장착되는 제3암부와, 제1암부와 결합되고 제4부품부가 장착되는 제4암부와, 제1암부에 결합되고 강성을 확보하는 제5암부를 포함하여, 강성을 확보하고 경량화를 실현할 수 있다.

Description

차량용 트레일링암{PACKING DEVICE}
본 발명은 차량용 트레일링암에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강성을 확보하면서 중량을 절감하여 연비를 향상시키고 재료비를 절감할 수 있는 차량용 트레일링암에 관한 것이다.
통상적으로 차량의 후륜에는 차륜을 회전 가능하게 지지하는 캐리어와 차량의 전후방향으로 마련되어 일단이 차체에 연결되고, 타단이 캐리어에 연결되는 트레일링암(Trailing Arm) 및 차량의 좌우방향으로 마련되어 일단이 차체에 연결되고, 타단이 캐리어에 볼트 및 너트에 의해 체결되는 로어암이 마련된다.
상기한 트레일링암 및 로어암에 의해 차량의 범프 및 리바운드가 가능하게 되는 것이며, 이러한 구성은 차량의 리어 서스펜션 장치에 속한다. 상기한 리어 서스펜션 장치에서는 링크로 연결된 어퍼암, 로어암, 어시스트암 및 트레일링암의 유기적인 관계에 의해 적당히 휘게 함으로써, 차륜의 캠버 변화를 허용하도록 구성되어 있다.
그러나, 종래에는 리어 트레이링암이 금속성 재질로 형성되므로, 리어 트레일링암을 경량화하는데 한계가 있다.
또한, 리어 트레일링암은 강성이 취약한 부분을 기준으로 두께가 결정되므로, 리어 트레일링암의 두께가 전체적으로 두꺼워진다. 따라서, 리어 트레일링암의 중량이 증가됨에 따라 차량의 경량화에 저해 요인이 될 수 있다.
특히, 리어 트레일링암과 결합되는 캐리어는 주물로 제작되어 상당한 두께 및 하중을 갖도록 성형되는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2015-0069840호(2015. 06. 24 공개, 발명의 명칭: 멀티링크식 현가장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 강성을 확보하면서 중량을 절감하여 연비를 향상시키고 재료비를 절감할 수 있는 차량용 트레일링암을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 차량용 트레일링암은: 제1부품부와 결합되는 제1암부; 상기 제1암부와 결합되고, 제2부품부가 장착되는 제2암부; 상기 제1암부와 결합되고, 제3부품부가 장착되는 제3암부; 상기 제1암부와 결합되고, 제4부품부가 장착되는 제4암부; 및 상기 제1암부에 결합되고 강성을 확보하는 제5암부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1암부는 제1암몸체부; 상기 제1암몸체부의 가장자리에서 절곡되는 제2암테두리부; 및 상기 제1암몸체부에 장착되고, 상기 제1부품부와 연결되는 제1암부시부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2암부는 상기 제1암부의 측단부에 결합되는 제2암몸체부; 상기 제1암부의 하단부에 결합되는 제2암받침부; 및 상기 제2암몸체부와 상기 제2암받침부에 장착되고, 상기 제2부품부와 연결되는 제2암부시부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제3암부는 상기 제1암부의 상단부에 결합되는 제3암결합부; 및 상기 제3암결합부의 양단부에서 상방으로 연장되고, 상기 제3부품부와 조립되는 제3암조립부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제4암부는 상기 제1암부의 하단부에 결합되는 제4암결합부; 및 상기 제4암결합부의 양단부에서 하방으로 연장되고, 상기 제4부품부와 조립되는 제4암조립부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제5암부는 상기 제1암부의 일측에 결합되고, 상기 제2암부와, 상기 제3암부와, 상기 제4암부를 지지하는 제5암메인부; 및 상기 제1암부의 타측에 결합되고, 상기 제4암부를 지지하는 제5암보조부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제5암부는 상기 제1암부와 상기 제5암메인부 사이에 배치되고, 상기 제5암메인부를 지지하는 제5암지지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 트레일링암은 제1암부와, 제2암부와, 제3암부와, 제4암부와, 제5암부가 서로 용접되되, 체결부와 응력 집중부에 대한 강성을 확보하고 중량을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 트레일링암을 개략적으로 나타내는 결합사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 트레일링암을 개략적으로 나타내는 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1암부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2암부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3암부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제4암부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제5암부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 트레일링암의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 트레일링암을 개략적으로 나타내는 결합사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 트레일링암을 개략적으로 나타내는 분해사시도이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 트레일링암(1)은 제1암부(10)와, 제2암부(20)와, 제3암부(30)와, 제4암부(40)와, 제5암부(50)를 포함한다.
제1암부(10)는 제1부품부와 결합된다. 일예로, 제1부품부는 부시를 매개로 결합되는 차체가 될 수 있다. 제1암부(10)는 제2암부(20) 내지 제5암부(50)가 장착 가능하도록 설계될 수 있다.
제2암부(20)는 제1암부(10)와 결합되고, 제2부품부가 장착된다. 일예로, 제2부품부는 부시를 매개로 결합되는 로어암이 될 수 있다. 제2암부(20)는 제1암부(10)의 단부에 용접될 수 있다.
제3암부(30)는 제1암부(10)와 결합되고, 제3부품부가 장착된다. 일예로, 제3부품부는 제3암부(30)에 조립되는 어퍼암이 될 수 있다. 제3암부(30)는 제1암부(10)의 상단부에 용접될 수 있다.
제4암부(40)는 제1암부(10)와 결합되고, 제4부품부가 장착된다. 일예로, 제4부품부는 제4암부(40)에 조립되는 어시스트암이 될 수 있다. 제4암부(40)는 제1암부(10)의 하단부에 용접될 수 있다.
제5암부(50)는 제1암부(10)에 결합되고 강성을 확보한다. 일예로, 제5암부(50)는 제1암부(10)의 전면 및 후면에 용접되어 제1암부(10)의 강성을 증대시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1암부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1암부(10)는 제1암몸체부(11)와, 제1암테두리부(12)와, 제1암부시부(13)를 포함한다.
제1암몸체부(11)는 차량용 트레일링암(1)의 뼈대를 형성하도록 길이를 갖는다. 제1암몸체부(11)의 일부 가장자리에는 제2암부(20)가 삽입되기 위한 제2오목부(112)와, 제3암부(30)가 삽입되기 위한 제3오목부(113)와, 제4암부(40)가 삽입되기 위한 제4오목부(114)가 형성될 수 있다.
제1암테두리부(12)는 제1암몸체부(11)의 가장자리에서 절곡된다. 일예로, 제1암테두리부(12)는 타 부품과의 용접을 위한 접합면이 될 수 있다. 이때, 제2오목부(112)와, 제3오목부(113)와, 제4오목부(114)에는 제1암테두리부(12)가 생략될 수 있다.
제1암부시부(13)는 제1암몸체부(11)에 장착되고, 제1부품부와 연결된다. 일예로, 제1암부시부(13)가 장착 가능하도록 제1암몸체부(11)의 단부에는 제1홀가공부(111)가 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2암부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2암부(20)는 제2암몸체부(21)와, 제2암받침부(22)와, 제2암부시부(23)를 포함한다.
제2암몸체부(21)는 제1암부(10)의 측단부에 결합된다. 일예로, 제1암몸체부(11)의 우측단부에 제1암부시부(13)가 배치되어 제1부품부와 결합되고, 제1암몸체부(11)의 좌측단부에 제2암몸체부(21)가 용접될 수 있다. 제2암몸체부(21)는 강성을 높이기 위해 평면에서 단차가 형성되도록 성형되며, 이러한 단차면을 통해 제1암몸체부(11)와 면접촉되어 용접될 수 있다. 제2암몸체부(21)는 제1암몸체부(11)와 결합되는 제2암몸체결합부(211)와, 제2암몸체결합부(211)에서 하방으로 연장되는 제2암몸체연장부(212)를 포함할 수 있다.
제2암받침부(22)는 제1암부(10)의 하단부에 결합된다. 일예로, 제2암받침부(22)는 제2오목부(112)와 대응되는 형상을 하고, 제2오목부(112)와 용접될 수 있다. 제2암받침부(22)는 제2오목부(112)와 결합되는 제2암받침결합부(221)와, 제2암받침결합부(221)에서 하방으로 연장되어 제2암몸체연장부(212)와 마주보도록 배치되는 제2암받침연장부(222)를 포함할 수 있다.
제2암부시부(23)는 제2암몸체부(21)와 제2암받침부(22)에 장착되고, 제2부품부와 연결된다. 일예로, 제2암부시부(23)가 장착 가능하도록 제2암몸체연장부(212)와 제2암받침연장부(222)는 홀가공될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3암부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제3암부(30)는 제3암결합부(31)와, 제3암조립부(32)를 포함한다.
제3암결합부(31)는 제1암부(10)의 상단부에 결합된다. 일예로, 제3암결합부(31)는 제3오목부(113)와 대응되는 형상을 하고, 제3오목부(113)와 용접될 수 있다.
제3암조립부(32)는 제3암결합부(31)의 양단부에서 상방으로 연장되고, 제3부품부와 조립된다. 일예로, 제3암조립부(32)에는 제3부품부와 볼트 조립을 위한 복수개의 홀이 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제4암부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제4암부(40)는 제4암결합부(41)와, 제4암조립부(42)를 포함한다.
제4암결합부(41)는 제1암부(10)의 하단부에 결합된다. 일예로, 제4암결합부(41)는 제4오목부(114)와 대응되는 형상을 하고, 제4오목부(114)와 용접될 수 있다.
제4암조립부(42)는 제4암결합부(41)의 양단부에서 하방으로 연장되고, 제4부품부와 조립된다. 일예로, 제4암조립부(42)에는 제4부품부와 볼트 조립을 위한 복수개의 홀이 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제5암부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제5암부(50)는 제5암메인부(60)와, 제5암보조부(70)를 포함한다. 그 외, 제5암부(50)는 제5암지지부(80)를 더 포함할 수 있다.
제5암메인부(60)는 제1암부(10)의 일측에 결합되고, 제2암부(20)와, 제3암부(30)와, 제4암부(40)를 지지한다. 일예로, 제5암메인부(60)는 차륜축이 관통하도록 홀이 형성되고 제1암부(10)의 후방에 배치되는 제5암메인몸체부(61)와, 제5암메인몸체부(61)의 상하단부에서 절곡되어 제1암테두리부(12)의 외측과 면접촉되어 용접되는 제5암메인테두리부(62)를 포함할 수 있다. 제5암메인몸체부(61)의 상단부에는 제3오목부(613)가 형성되어 제3암부(30)와 용접될 수 있다. 제5암메인몸체부(61)의 하단부에는 제2오목부(612)와 제4오목부(614)가 형성되어 각각 제2암부(20) 및 제4암부(40)와 용접될 수 있다.
제5암보조부(70)는 제1암부(10)의 타측에 결합되고, 제4암부(40)를 지지한다. 일예로, 제5암보조부(70)는 제5암보조몸체부(71)와 제5암보조테두리부(72)를 포함할 수 있다. 제5암보조몸체부(71)는 제1암부(10)의 전방, 제4오목부(114)와 제1암부시부(13) 사이에 배치될 수 있다. 제5암보조테두리부(72)는 제5암보조몸체부(71)의 상단부와 하단부에서 절곡되어 제1암테두리부(12)의 내측과 용접될 수 있다. 이때, 제5암보조몸체부(71)의 하단부는 제4암부(40)와 용접되도록 오목한 형상을 할 수 있다.
제5암지지부(80)는 제1암부(10)와 제5암메인부(60) 사이에 배치되고, 제5암메인부(60)를 지지한다. 일예로, 제5암지지부(80)는 파이프 형상을 할 수 있으며, 금속소재로 성형되어 강성을 증대시키되, 접촉부위에 탄성소재가 포함되어 충격이나 진동 소음을 감소시킬 수 있다.
그 외, 제5암부(50)는 제5암플레이트부(90)를 더 포함할 수 있다. 제5암플레이트부(90)는 제5암메인부(60)의 배면과 용접될 수 있으며, 허브베어링과 결합될 수 있다. 한편, 차륜에 구비되는 볼트가 제5암플레이트부(90)와, 제5암메인부(60)와, 제5암지지부(80)와, 제1암몸체부(11)를 관통하여 조립될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 트레일링암(1)은 제1암부(10)와, 제2암부(20)와, 제3암부(30)와, 제4암부(40)와, 제5암부(50)가 서로 용접되되, 체결부와 응력 집중부에 대한 강성을 확보하고 중량을 절감할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 제1암부 11 : 제1암몸체부
12 : 제1암테두리부 13 : 제1암부시부
20 : 제2암부 21 : 제2암몸체부
22 : 제2암받침부 23 : 제2암부시부
30 : 제3암부 31 : 제3암결합부
32 : 제3암조립부 40 : 제4암부
41 : 제4암결합부 42 : 제4암조립부
50 : 제5암부 60 : 제5암메인부
70 : 제5암보조부 80 : 제5암지지부
90 : 제5암플레이트부

Claims (7)

  1. 제1부품부와 결합되는 제1암부;
    상기 제1암부와 결합되고, 제2부품부가 장착되는 제2암부;
    상기 제1암부와 결합되고, 제3부품부가 장착되는 제3암부;
    상기 제1암부와 결합되고, 제4부품부가 장착되는 제4암부; 및
    상기 제1암부에 결합되고 강성을 확보하는 제5암부;를 포함하고,
    상기 제5암부는
    상기 제1암부의 일측에 결합되고, 상기 제2암부와, 상기 제3암부와, 상기 제4암부를 지지하되, 차륜축이 관통하도록 홀이 형성되고 상기 제1암부의 후방에 배치되는 제5암메인몸체부와, 상기 제5암메인몸체부의 상하단부에서 절곡되어 상기 제1암부와 용접되는 제5암메인테두리부가 구비되는 제5암메인부;
    상기 제1암부의 타측에 결합되고, 상기 제4암부를 지지하는 제5암보조부;
    상기 제1암부와 상기 제5암메인부 사이에 배치되고, 파이프 형상을 하여 상기 제5암메인부를 지지하며, 탄성소재가 포함되어 접촉부위의 충격과 진동소음을 감소시키는 제5암지지부; 및
    상기 제5암메인부의 배면과 용접되고, 허브베어링과 결합되는 제5암플레이트부;를 포함하며,
    상기 제5암메인몸체부의 상단부에는 제3오목부가 형성되어 상기 제3암부와 용접되고, 상기 제5암메인몸체부의 하단부에는 제2오목부와 제4오목부가 형성되어 상기 제2암부와 상기 제4암부가 각각 용접되는 것을 특징으로 하는 차량용 트레일링암.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1암부는
    제1암몸체부;
    상기 제1암몸체부의 가장자리에서 절곡되는 제2암테두리부; 및
    상기 제1암몸체부에 장착되고, 상기 제1부품부와 연결되는 제1암부시부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 트레일링암.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제2암부는
    상기 제1암부의 측단부에 결합되는 제2암몸체부;
    상기 제1암부의 하단부에 결합되는 제2암받침부; 및
    상기 제2암몸체부와 상기 제2암받침부에 장착되고, 상기 제2부품부와 연결되는 제2암부시부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 트레일링암.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제3암부는
    상기 제1암부의 상단부에 결합되는 제3암결합부; 및
    상기 제3암결합부의 양단부에서 상방으로 연장되고, 상기 제3부품부와 조립되는 제3암조립부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 트레일링암.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제4암부는
    상기 제1암부의 하단부에 결합되는 제4암결합부; 및
    상기 제4암결합부의 양단부에서 하방으로 연장되고, 상기 제4부품부와 조립되는 제4암조립부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 트레일링암.
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