KR102550239B1 - 자동차의 구조 요소에 조향 너클을 연결하기 위한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 구조 요소(19)에 조향 너클(steering knuckle)(12)을 연결하기 위한 장치(10)에 관한 것으로서: 상기 구조 요소(19)에 회동 가능하게 장착된 조향 너클(12); 상기 조향 너클(12)의 회동을 제한하며, 외부 링(64), 내부 프레임워크(framework)(70), 및 반경 방향으로 삽입된 고리형 필터 몸체(72)를 포함하는 필터 수단(18);을 포함한다. 상기 내부 프레임워크(70)는 실질적으로 원뿔대 형상의 결합 섹션(70C)을 가지며, 이는 상기 구조 요소(19)의 상보적인 하우징(78) 내에 수용된다.

Description

자동차의 구조 요소에 조향 너클을 연결하기 위한 장치

본 발명은 자동차 분야에 관한 것이며, 특히 자동차의 구조체에 바퀴의 연결을 위한 장치이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 자동차의 구조 요소(structural element)에 조향 너클(steering knuckle)을 연결하기 위한 장치로서:

- 제1 횡방향 축에 대해 회동 가능하게 상기 구조 요소에 장착된 조향 너클;

- 두 방향에서의 상기 조향 너클의 회동(pivoting)을 제한하는 필터 수단(filter means)으로서, - 상기 구조 요소 맞은편의 상기 조향 너클 내에 수용되며, 상기 제1 횡방향 축에 대해 수직으로 오프셋 된 횡방향 축의 외부 링(outer ring); - 상기 외부 링의 축과 동축인 횡방향 축을 따라서 연장된 내부 프레임워크(framework); - 반경 방향으로 상기 내부 프레임워크의 관절 섹션(articulation section)과 상기 외부 링의 사이에 삽입된 고리형 필터 부재;를 포함하고, - 상기 내부 프레임워크는, 적어도 부분적으로 상기 필터 부재 내부로 동심으로(concentrically) 연장되고 상기 구조 요소까지 횡방향으로 연장되며 실질적으로 일정한 치수의 반경 방향 단면을 가지는 실질적으로 실린더형의 지탱 섹션(bearing section)을 포함하는, 필터 수단;

- 상기 구조 요소에 대하여 상기 내부 프레임워크를, 횡방향 클램핑(transverse clamping)에 의해, 고정시키기 위한 수단;을 포함하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 말하면, 자동차는 차체, 지면상에 놓이는 바퀴들, 및 차체를 바퀴들에 연결하는 바퀴 액슬(wheel axle)을 포함한다. 각각의 바퀴에서, 이 바퀴 액슬은 조향 너클을 포함하며, 조향 너클에 상기 바퀴가 "스터브 액슬(stub axle)"로 지칭되는 나사가 형성된 단부를 가진 횡방향 샤프트에 대해 회전 가능하게 장착된다.

또한, 상기 바퀴 액슬은, 제1 단부에 의해 차체에 연결된 실질적으로 길이 방향의 아암과, 제1 단부 반대쪽의 아암의 제2 단부에 조향 너클을 연결하기 위한 수단과, 두 개의 바퀴들의 각개의 아암들과 합체된 실질적으로 횡방향의 변형 가능한 크로스 멤버를 포함한다.

바퀴가 지면상의 장애물과 만났을 때, 이 바퀴는 수직 성분과 길이 방향 성분을 가진 응력을 받는다. 이 장애물은 지면상의 불규칙, 바위, 구멍, 또는 임의의 다른 물체 또는 지면으로부터 돌출된 형성물 또는 지면 내의 공동의 형태일 수 있다. 수직 성분은 차체로 전달되기 전에 자동차의 서스펜션에 의해 감쇠되며, 이에 따라 승객들이 적게 느낀다. 다른 한편, 길이 방향의 성분은 서스펜션에 의해 감쇠되지 않으며 자동차의 승객에 의해 덜컥거리는 것으로 느껴진다.

바퀴가 장애물을 만났을 때, 승객의 편안함을 향상시키도록 하는 방식으로 바퀴 액슬이 바퀴 중심의 길이 방향 변위를 허용하도록 하는 것은 알려져 있다. 이를 위해, 바퀴 액슬이 선택되며, 그 바퀴 액슬의 운동학은, 장애물의 경우에, 바퀴와 지면 사이의 접촉 지점에 가까이 위치한 횡방향 샤프트에 대한 회전 운동을 바퀴 중심에 부과한다. 문헌 FR-A-2.972.389를 참조하면, 이는 길이 방향의 궤적에 걸쳐서 움직이는 각각의 조향 너클을 위한 가이드 수단을 장착한 자동차를 서술한다. 조향 너클은 회동 연결(pivot connection)에 의해 횡방향 샤프트에 대해 회동 가능하게 장착된다. 두 방향에서의 회동 유격(pivoting clearance)은 유탄성 연결에 의해 제한되고 감쇠된다.

유탄성 연결은 자동차의 구조 요소에 스크류에 의해 고정된 실린더형 내부 프레임워크를 포함한다. 내부 프레임워크는, 보다 구체적으로, 구조 요소에 직각인 평평한 면까지 연장된 실린더 형태를 가진다. 프레임워크는 어깨부(shoulder)를 포함하며, 이 어깨부는 프레임워크가 구조 요소의 상기 면에 대하여 평평하게 지탱되도록 한다.

그러나, 이 실시예에서, 사실상 내부 프레임워크에 가해지는 모든 굽힘 응력(flexural stress)이 스크류를 통과한다. 이러한 사실에서, 스크류는 어떤 덜컥거림(jolt)의 효과를 통해 파열될 수 있다.

이 문제점을 해결하기 위해, 스크류의 직경을 증가시키는 것이 제안되었다. 그러나, 스크류에 가해질 수 있는 굽힘 응력을 견디기 위해 스크류의 직경을 충분히 증가시키는 것은 가능하지 않다.

본 발명은 자동차의 구조 요소(structural element)에 조향 너클(steering knuckle)을 연결하기 위한 장치를 제공한다.

본 발명은, 상기 내부 프레임워크는 상기 지탱 섹션을 연장한 넓은 단부(wide end)로부터 좁은 단부(narrow end)까지 연장된 실질적으로 원뿔대 형상의 매립 섹션(embedding section)을 가지며, 상기 매립 섹션은 상기 구조 요소의 상보적인 하우징 내에 횡방향으로 수용되고 상기 매립 섹션은 상기 하우징의 내벽에 대하여 상기 고정 수단에 의해 횡방향으로 클램핑되는 것을 특징으로 하는, 위에서 설명된 유형의 장치를 제안한다.

본 발명의 다른 특징들에 따르면:

- 상기 매립 섹션의 넓은 단부는 상기 지탱 섹션의 반경 방향 단면과 실질적으로 동일한 반경 방향 단면을 가진다;

- 상기 지탱 섹션은 상기 내부 프레임워크의 관절 섹션의 최대 직경을 가진 실질적으로 원형 윤곽의 단면을 가진다;

- 상기 지탱 섹션은 상기 내부 프레임워크의 관절 섹션의 횡방향 길이의 적어도 1/3에 걸쳐서 연장된다;

- 상기 고정 수단은, 상기 구조 요소의 하우징의 하부에 만들어지며 상기 매립 섹션의 축과 동축인 관통-오리피스(through-orifice) 내에 수용되는 나사가 형성된 로드(threaded rod)에 의해 형성된다;

- 상기 나사가 형성된 로드는 스크류에 속하며, 상기 스크류는 상기 좁은 단부에서 열려 있는 상기 매립 섹션의 중심 횡방향 나사부 내부로 나사 체결되고, 헤드(head)는 상기 하우징 반대쪽의 상기 구조 요소의 면에 대하여 지탱된다;

- 상기 나사가 형성된 로드는 상기 매립 섹션의 좁은 단부를 동축으로 연장하며, 너트가 상기 나사가 형성된 로드의 자유 단부에 수용되어 상기 하우징 반대쪽의 상기 구조 요소의 면에 대하여 지탱되도록 클램핑된다;

- 상기 나사가 형성된 로드는 상기 내부 프레임워크와 단일 부품으로 만들어진다.

본 발명의 다른 특징들 및 이점들은, 본 발명의 이해를 위해 첨부된 도면들을 참조하는 아래의 상세한 설명을 통해 명확하게 될 것이다.
- 도 1은 본 발명에 따른 연결 장치의 정면도이며;
- 도 2는 바퀴의 허브와 자동차의 구조체 사이에 장착된 도 1에 따른 연결 장치의 단면도이며;
- 도 3은 자동차의 구조 요소에 유탄성 관절(hydroelastic articulation)의 고정을 위한 장치를 표현한 확대 상세도이며;
- 도 4는 자동차의 구조체에 장착된 도 1에 따른 연결 장치의 개략적인 사시도이다.

이하의 설명에서, 동일한 구조 또는 유사한 기능을 가진 요소들은 동일한 참조 번호로 표시될 것이다.

이하의 설명에서, 아래의 방향들이 비제한적인 방식으로 채용될 것이다.

- 길이 방향(longitudinal)은, 참조 부호 "L"로 표시되며, 자동차의 이동 방향으로 후방으로부터 전방으로 진행한다;

- 수직 방향(vertical)은, 참조 부호 "V"로 표시되고, 도로에 대해 직각 방향으로 하부로부터 상부로 지향된다;

- 횡 방향(transverse)은, 참조 부호 "T"로 표시되고, 자동차의 바퀴들의 회전 축을 따라서 좌측으로부터 우측으로 지향된다.

도 1 내지 4는 자동차(미도시)에 바퀴의 연결을 위한 장치(10)를 보여준다. 이 장치(10)는, 스터브 액슬(stub axle)을 지지하며 자동차의 구조 요소(20)에 연결하기 위한 두 개의 수단들(16, 18)을 지지하는 조향 너클(steering knuckle)(12)을 포함한다. 상기 스터브 액슬(14)과 두 개의 연결 수단들(16, 18)은 자동차의 길이 방향 축 "L"에 대해 직각인 하나의 동일한 실질적으로 수직 축 "A" 상에 배치된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 바퀴(미도시)를 바퀴 허브(wheel hub)(22)에 의해 자동차의 구조 요소(19)에 연결하도록 설계된다.

상기 구조 요소(19)는, 예를 들어, 자동차의 바퀴 액슬(20)에 고정된 플레이트이다. 상기 바퀴 액슬(20)은, 제1 단부에 의해 자동차(미도시)의 차체에 연결되고 제1 단부 반대쪽의 제2 단부에 의해 상기 연결 장치(10)에 연결된 실질적으로 길이 방향의 아암(24)을 포함한다. 또한, 상기 바퀴 액슬(20)은 두 개의 바퀴들의 각개의 아암들(24)과 합체된 변형 가능한 횡방향의 크로스 멤버(cross member)(26)를 포함한다. 상기 구조 요소(19)는, 더욱 구체적으로, 상기 아암들(24) 중 하나에 고정된다.

상기 조향 너클(12), 스터브 액슬(14) 및 두 개의 연결 수단들(16, 18)은 자동차의 구조 요소(19)에 장착되도록 설계된 단일의 하위 조립체를 형성한다.

상기 스터브 액슬 플레이트는, 변형 실시예에서, 이 하위 조립체의 부분을 형성한다. 그러나, 상기 바퀴 액슬에 조향 너클을 직접 고정하는 것도 구상될 수 있다.

또한, 상기 조향 너클(12)은, 상기 조향 너클(12)의 상부에 배치되어 브레이크 캘리퍼(brake caliper)(미도시)의 고정을 보장하는 날개들(wings)(28)을 포함한다.

횡방향 축 "B"의 상기 스터드 액슬(14)은 상기 조향 너클(12)의 구멍(30) 내에 삽입된 테이퍼진 샤프트(tapered shaft)이다. 상기 스터드 액슬(14)은 상기 바퀴 허브(22)의 테이퍼 롤러 베어링들(32)을 지지하며, 상기 테이퍼 롤러 베어링(32)을 조정하도록 설계된 조정 너트(36)와 상호 작용하는 나사가 형성된 단부(34)를 가진다. 따라서, 상기 스터드 액슬(14)은 상기 바퀴 허브(22)의 구멍(30) 내부로 삽입되고 상기 바퀴(미도시)는 상기 스터브 액슬(14)에 회전 가능하게 장착된다.

상기 구멍(30)과 상기 테이퍼 롤러 베어링(32) 내부로 오염물질의 침투를 방지하기 위해, 상기 바퀴 허브(22)의 구멍(30)의 일단부에 보호 덮개(38)가 배치될 수 있다.

도 1 내지 4에 도시된 바와 같이, 축 "B"의 센서 지지체(40)가 상기 조향 너클(12)에 배치된다. 상기 센서 지지체(40)는 전반적으로 원형의 형태이며, 바퀴의 회전 센서(44)와 상호 작용하도록 설계된 노치(notch)(42)를 포함한다.

상기 조향 너클은 제1 연결 수단(16)에 의해 상기 구조 요소(19)에 횡방향 축 "C"에 대해 회동 가능하게(pivotably) 장착된다. 상기 회동축 "C"는 바퀴의 회전축 "A"와 평행하다. 회동 연결은, 예를 들어, 나사가 형성된 단부(50)를 가진 횡방향 샤프트(48)에 의해 지지되는 테이퍼 롤러 베어링과 같은 베어링(46)에 의해 달성된다. 상기 테이퍼 롤러 베어링(46)은 내륜(inner ring)(52), 외륜(outer ring)(54), 및 상기 내륜(52)과 외륜(54) 사이에 배치된 1열 또는 2열의 테이퍼 롤러들(56)을 포함한다. 상기 외륜(4)은 상기 조향 너클(12)의, 축 "C"의, 구멍(58) 내에 단단하게 장착됨으로써, 상기 조향 너클(12)은 축 "C"에 대해 회동한다. 상기 횡방향 샤프트(48)의 나사가 형성된 단부(50)는 너트(60)와 상호 작용하며 상기 고정 요소(20)에 고정을 보장할 수 있도록 한다. 상기 테이퍼 롤러 베어링(46) 내부로 오염물질의 침투를 방지하기 위해, 상기 조향 너클(12)의 구멍(58)의 일단부에 보호 덮개(62)가 배치될 수 있다.

변형 실시예에서, 2열의 볼들을 가진 베어링의 사용도 구상될 수 있다.

도 3에 보다 상세하게 도시된 바와 같이, 상기 장치(10)는 또한 축 "C"에 대한 상기 조향 너클(12)의 회동을 두 방향으로 제한하는 필터 수단(filter means)을 포함한다. 상기 필터 수단은 제2 연결 수단(18)에 의해 형성된다. 따라서, 상기 필터 수단은 도로상에서 바퀴들의 이동에 의해 초래된 진동을 필터링하면서 상기 조향 너클(12)을 휴지(rest)의 중간 각도 위치를 향해 탄성적으로 복귀시키는 것을 가능하게 한다.

상기 필터 수단은 횡방향 축 "D"의 유탄성 관절(hydroelastic articulation)(63)에 의해 형성된다. 상기 유탄성 관절(63)은 조향 너클(12)의 회동축 "C"에 대해 수직으로 오프셋 된 횡방향 축 "D"의 외부 링(64)을 포함한다. 상기 외부 링(64)은 조향 너클(12)의 구멍(66) 내에 단단하게 장착된다. 이 구멍(66)은 바퀴 쪽을 향해 근위 면(proximal face)(68)으로 지칭되는 상기 구조 요소(19)의 길이 방향의 수직면(68)과 횡방향으로 대향하도록 열려 있다.

상기 유탄성 관절(63)은 또한 단일 부품으로 제조된 내부 프레임워크(inner framework)(70)를 포함한다. 상기 프레임워크는 횡방향 축 "D"를 따라서 상기 외부 링(64)의 축과 동축으로 연장된 샤프트의 형태를 가진다. 이 내부 프레임워크(70)는 부분적으로 상기 외부 링(64)의 내측으로 동심으로 연장된다.

고리형 필터 부재(72), 이 경우에 유탄성 부재가 반경 방향으로 상기 프레임워크(70)의 관절 섹션(70A)과 상기 외부 링(64)의 사이에 삽입된다.

도시되지 않은 비제한적인 예에 따르면, 상기 필터 부재(72)는, 예를 들어, 탄성 요소와 포켓을 포함하며, 상기 포켓 내에는 댐핑 액체(damping liquid)와 포화 요소(saturator element)가 담겨진다. 상기 댐핑 액체는 충분한 댐핑 효과를 얻기 위해, 예를 들어, 글리콜이다.

도시되지 않은 본 발명의 변형 실시예에서, 상기 필터 수단은 탄성 관절에 의해 형성된다. 이 경우에, 상기 필터 부재는 탄성 부재이다.

상기 내부 프레임워크(70)는, 적어도 부분적으로 동심으로 상기 필터 부재(72) 내부로 연장된 실질적으로 실린더형 지탱 섹션(bearing section)(70B)을 포함한다. 이 지탱 섹션(70B)은 상기 구조 요소(19)의 근위 면(68)까지 횡방향으로 연장된다. 상기 지탱 섹션(70B)은 실질적으로 일정한 치수의 반경 방향 단면을 가진다. 보다 구체적으로, 이 지탱 섹션(70B)은 실질적으로 축대칭 형태를 가진다.

따라서, 상기 지탱 섹션(70B)은 부분적으로 상기 내부 프레임워크(70)의 관절 섹션(70A)에 걸쳐져 있다. 바람직하게는, 상기 지탱 섹션(70B)은 상기 내부 프레임워크(70)의 관절 섹션(70A)의 횡방향 길이의 적어도 1/3에 걸쳐서 연장된다. 따라서, 상기 내부 프레임워크(70)는 오직 상기 필터 부재(72)에 대해 횡방향인 축 "D"에 대해 회동할 것이다.

상기 지탱 섹션(70B)은, 보다 구체적으로, 상기 내부 프레임워크(70)의 관절 섹션(70A)의 최대 직경을 가지는 실질적으로 원형의 윤곽 단면을 가진다.

상기 내부 프레임워크(70)는, 더욱이, 상기 지탱 섹션(7B)으로부터 상기 구조 요소(19)를 향해 횡방향으로 직접 연장된 매립 섹션(embedding section)(70C)을 가진다. 상기 매립 섹션(70C)은 상기 지탱 섹션(70B)의 단부에 배치된 넓은 단부(wide end)(74)로부터 좁은 단부(narrow end)(76)까지 연장된 실질적으로 원뿔대 형태를 가진다.

상기 매립 섹션(70C)의 넓은 단부(74)는 상기 지탱 섹션(70B)과 동일한 반경 방향 단면을 가진다. 따라서, 상기 내부 프레임워크(70)는 매립 섹션(70C)과 지탱 섹션(70B) 사이의 경계에 어깨부를 가지지 않는다.

이 매립 섹션(70C)은 상기 구조 요소(19)의 근위 면(68)에 만들어진 상보적인 형태의 하우징(78) 내에 횡방향으로 수용된다. 따라서, 상기 하우징(78)은 원뿔대 형태의 벽에 의해 한정된다.

상기 매립 섹션(70C)은 고정 수단에 의해 상기 하우징(78)의 내벽에 대하여 횡방향으로 클램핑된다. 이는 상기 구조 요소(19)에 상기 필터 수단(18)을 견고하고 매우 강하게 고정시킬 수 있게 한다.

상기 고정 수단은 횡방향 축의 스크류(80)에 의해 형성되며, 상기 스크류(80)는 상기 좁은 단부(76)에서 열려 있는 상기 매립 섹션(70C)의 중심 횡방향 나사부(82) 내부로 나사 체결된다. 나사가 형성된 로드(rod)(84)는 상기 구조 요소(19)의 하우징(78)의 하부에 만들어진 관통-오리피스(through-orifice)(86) 내에 삽입된다. 이 오리피스(86)는 상기 프레임워크(70)의 매립 섹션의 축 "D"와 동축이다. 상기 오리피스(86)는 상기 구조 요소(19)의 하우징(86) 반대쪽의 길이 방향의 수직면(88)(말단 면(distal face)(88)으로 지칭된다)에서 열려 있다. 상기 매립 섹션(70C)을 상기 하우징(78)의 내벽에 대하여, 반작용에 의해(by reaction), 클램핑하기 위해, 상기 스크류(80)의 헤드(90)는 상기 말단 면(88)에 대하여 클램핑된다.

도시되지 않은 본 발명의 변형 실시예에서, 상기 고정 수단은 상기 매립 섹션의 좁은 단부를 동축으로 연장한 나사가 형성된 로드에 의해 형성된다. 이 나사가 형성된 로드는, 예를 들어, 상기 내부 프레임워크와 함께 단일의 부품으로 만들어지거나 또는 중심 나사부 내부에 체결된다. 상기 나사가 형성된 로드는 상기 하우징의 하부에 만들어진 오리피스 내부로 삽입된다. 상기 구조 요소의 말단 면을 넘어서 연장되는 상기 나사가 형성된 로드 부분은 너트를 받아들여 상기 하우징의 내벽에 대하여 상기 매립 섹션을 클램핑하는 효과를 달성한다.

상기 필터 수단(18)은 상기 스터브 액슬(14)과 상기 제1 연결 수단(16) 사이에 배치됨으로써, 상기 조향 너클(12)이 횡방향 축 "C"에 대하여 회동하도록 하며, 지면상에 장애물이 존재하는 경우에, 도 1에 표시된 화살표(F)를 따라서, 실질적으로 길이 방향 "L"을 따라서, 만곡된 길이 방향의 궤적에 걸쳐 이동하도록 안내한다. 사실상, 바퀴가 지면상의 장애물을 만났을 때, 이 바퀴는 길이 방향 및 수직 방향의 성분을 가진 응력을 받는다. 축 "L"을 따른 길이 방향 성분은 상기 스터브 액슬(14)에 직접적으로 가해지며 바퀴의 움직임을 초래한다. 이러한 바퀴의 움직임은 "바퀴 반전(wheel reversal)"으로 불린다. 바퀴 반전은, 장애물의 경우에, 자동차의 바퀴 세트(wheel set)로 전달되는 응력이 감소되도록 허용한다. 축 "C"를 따라서 조향 너클(12)의 회전을 허용하는 상기 회동 연결(pivot connection)(16)에 의해, 상기 스터브 액슬(14)의 움직임은 진동을 보이며, 그 진동의 궤적은 상기 필터 수단(18)의 횡방향 축 "C"을 중심으로 하는 화살표(F)를 따르는 원호이다. 상기 횡방향 축 "C"이 지면상의 바퀴의 접촉 지점에 가까울수록, 이 궤적은 축 "L"을 따르는 순수한 길이 방향의 궤적에 더 가깝게 된다. 상기 회동 연결(16)의 베어링(46)은 모든 축들 "L", "V", "T"을 따른 병진 운동과, 또한 축들 "L" 및 "V"을 따른 회전을 차단하는 것을 가능하게 하며, 이에 의해 바퀴들의 캠버(camber)를 조절하는 것을 가능하게 만든다. 캠버는 바퀴와 축 "V"를 따라 지면에 대해 직각인 평면 사이의 각도이다. 캠버의 조절은 타이어의 균일한 마모를 얻을 수 있도록 한다.

축 "C"를 따른 조향 너클(12)의 회전은 상기 회동 연결(16)에 의해 허용되지만, 그 유격(clearance)은 상기 필터 수단(18)에 의해, 예를 들어 대략 10mm로 제한되며, 이는 바퀴 반전을 제어할 수 있게 한다. 따라서, 상기 내부 프레임워크(70)는 오직 상기 외부 링(64)에 대해 횡방향 축 "T"에 직각인 궤적을 따른 병진 운동에서만 작용한다. 상기 내부 프레임워크(70)는 실질적으로 상기 외부 링(64)에 대해 회동 운동을 겪지 않는다.

상기 내부 프레임워크(72)는 덜컥거릴 때 바퀴에 의해 가해지는 실질적으로 굽힘 응력(flexural stress) 전체를 흡수한다.

본 발명의 장치에 따라 달성되는, 상기 구조 요소(19)의 하우징(78) 내에 상기 내부 프레임워크(70)의 매립은, 유리하게는 상기 매립 섹션의 형태와 상기 지탱 섹션의 형태 때문에 더 큰 파단 강도를 가질 수 있도록 한다. 상기 지탱 섹션의 상당히 큰 직경과, 이 두 개의 섹션들 사이의 경계에 응력의 집중을 촉진할 수도 있는 형태, 예컨대 어깨부의 부존재는 상기 장치의 파단 강도를 향상시키는 것을 가능하게 한다.

또한, 상기 매립 요소의 원뿔대 형태는 상기 하우징 내에 상기 매립 섹션의 삽입을 용이하게 할 수 있으며, 상기 하우징에 대한 내부 프레임워크의 횡방향 클램핑을 위한 넓은 접촉 면적을 보장한다. 특히, 이는 상기 내부 프레임워크와 구조 요소 사이에 높은 수준의 견고한 연결을 촉진할 수 있다.

이는 또한 굽힘 응력의 대부분을 직접 상기 내부 프레임워크와 구조 요소 사이로 전달할 수 있게 한다. 따라서, 상기 스크류의 나사가 형성된 로드는 적은 굽힘 응력을 겪는다.

또한, 상기 연결 장치는 미리 장착된 하위 조립체로 구성되는 한에 있어서는 설치하기가 쉽다. 따라서, 이 유형의 하위 조립체는 모든 유형의 바퀴 액슬에 적용될 수 있다.

Claims (8)

1. 자동차의 구조 요소(structural element)(19)에 조향 너클(steering knuckle)(12)을 연결하기 위한 장치(10)로서:
   - 제1 횡방향 축(C) 둘레에서 회동 가능하게 상기 구조 요소(19)에 장착된 조향 너클(12);
   - 두 방향에서의 상기 조향 너클(12)의 회동(pivoting)을 제한하는 필터 수단(filter means)(18)으로서, - 상기 구조 요소(19) 맞은편의 상기 조향 너클(12) 내에 수용되며, 상기 제1 횡방향 축(C)에 대해 수직으로 오프셋 된 횡방향 축(D)의 외부 링(outer ring)(64); - 상기 외부 링(64)의 축과 동축인 횡방향 축(D)을 따라서 연장된 내부 프레임워크(framework)(70); - 반경 방향으로 상기 내부 프레임워크(70)의 관절 섹션(articulation section)(70A)과 상기 외부 링(64)의 사이에 삽입된 고리형 필터 부재(72);를 포함하고, - 상기 내부 프레임워크(70)는, 적어도 부분적으로 상기 필터 부재(72) 내부로 동심으로(concentrically) 연장되고 상기 구조 요소(19)까지 횡방향으로 연장되며 실질적으로 일정한 치수의 반경 방향 단면을 가지는 실질적으로 실린더형의 지탱 섹션(bearing section)(70B)을 포함하는, 필터 수단(18);
   - 상기 구조 요소(19)에 대하여 상기 내부 프레임워크(70)를, 횡방향 클램핑(transverse clamping)에 의해, 고정시키기 위한 수단(80);을 포함하며,
   상기 내부 프레임워크(70)는 상기 지탱 섹션(70B)을 연장한 넓은 단부(wide end)(74)로부터 좁은 단부(narrow end)(76)까지 연장된 실질적으로 원뿔대 형상의 매립 섹션(embedding section)(70C)을 가지며, 상기 매립 섹션(70C)은 상기 구조 요소(19)의 상보적인 하우징(78) 내에 횡방향으로 수용되고 상기 매립 섹션(70C)은 상기 하우징(78)의 내벽에 대하여 상기 고정 수단(80)에 의해 횡방향으로 클램핑되는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 매립 섹션의 넓은 단부(74)는 상기 지탱 섹션(70B)의 반경 방향 단면과 실질적으로 동일한 반경 방향 단면을 가지는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 지탱 섹션(70B)은 상기 내부 프레임워크(70)의 관절 섹션(70A)의 최대 직경을 가진 실질적으로 원형 윤곽의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 지탱 섹션(70B)은 상기 내부 프레임워크(70)의 관절 섹션(70A)의 횡방향 길이의 적어도 1/3에 걸쳐서 연장되는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 고정 수단은, 상기 구조 요소(19)의 하우징(78)의 하부에 만들어지며 상기 매립 섹션(70C)의 축(D)과 동축인 관통-오리피스(through-orifice)(86) 내에 수용되는 나사가 형성된 로드(threaded rod)(84)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 나사가 형성된 로드(84)는 스크류(80)에 속하며, 상기 스크류(80)는 상기 좁은 단부(76)에서 열려 있는 상기 매립 섹션(70C)의 중심 횡방향 나사부(82) 내부로 나사 체결되고, 헤드(head)(90)는 상기 하우징 반대쪽의 상기 구조 요소(19)의 면(88)에 대하여 지탱되는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
7. 제 5항에 있어서,
   상기 나사가 형성된 로드는 상기 매립 섹션의 좁은 단부를 동축으로 연장하며, 너트는 상기 나사가 형성된 로드의 자유 단부에 수용되어 상기 하우징 반대쪽의 상기 구조 요소의 면에 대하여 지탱되도록 클램핑되는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 나사가 형성된 로드는 상기 내부 프레임워크와 단일 부품으로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 연결 장치.

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