KR19980018713U - 컨트롤 암 - Google Patents

Abstract

본 고안은 앞바퀴의 얼라이먼트의 조절 구조에 관한 것으로서, 특히 컨트롤 암에 장착되는 볼조인트를 가변위치식으로 구성하여 캐스터 각도를 조절 가능하도록 하는 컨트롤 암에 관한 것이다. 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 볼 조인트가 장착되는 컨트롤 암에 기존의 볼 조인트 마운팅 홈을 중심으로 대응되는 마운팅 홈1,2를 설치하고, 상기 마운팅 홈에 볼 조인트를 변경하여 설치하므로써 캐스터 각이 증대 또는 감소되는 컨트롤 암의 구조에 관한 것이다.

Description

컨트롤 암

본 고안은 앞바퀴의 얼라이먼트의 조절 구조에 관한 것으로서, 특히 컨트롤 암에 장착되는 볼조인트를 가변위치식으로 구성하여 캐스터 각도를 조절 가능하도록 하는 컨트롤 암에 관한 것이다.

일반적으로 얼라이먼트란 자동차에 장착되어 있는 바퀴의 위치, 방향 및 상호 관련성 등을 올바르게 유지하는 정렬상태를 말한 것으로, 앞바퀴는 조향조작을 하기 때문에 조향 너클과 볼 조인트를 중심으로 좌우로 방향을 바꿀 수 있도록 장치되어 있다.

따라서 자동차가 주행하는 경우, 항상 올바른 방향을 유지함과 동시에 핸들 조작이나 외력 등에 의해 진로가 흐뜨려질 때는 즉시 직진 상태로 되돌아가는 성질이 필요한데, 그 반면, 경쾌한 핸들 조작을 할 수 있어야 한다. 그들의 조건을 만족시키기 위하여 앞바퀴는 앞차축이나 킹 핀 등과 함께 일정한 관계위치를 유지하도록 장치되어 있으며, 이것을 앞바퀴 얼라이먼트라고 한다.

앞바퀴 얼라이먼트는 캠버각, 킹핀 경사각, 토우인 및 캐스터의 4가지 요소로 이루어져 있으나, 선회시를 고려하면 핸들을 돌렸을 때 바퀴가 사이드 슬립을 일으키지 않도록 하기 위한 요소로서 조향각의 편차가 필요하게 된다.

첨부된 도면 도 1은 볼 조인트(50)가 장치되는 컨트롤 암(10)을 도시한 것으로 바퀴의 중심을 연장하는 수직인 선과 볼 조인트가 이루는 각도를 캐스터라 하며, 일반적으로 0.5-1도 정도로 되어 있다.이때에 볼 조인트 중심선의 연장이 노면과 교차하는 점을 캐스터 점, 캐스터 점과 타이어 접지면 중심과의 거리를 트레일이라고 한다.

캐스터 점은 타이어 접지면 보다 전방에 있으며, 바퀴에 작용하는 구름저항은 타이어의 접지면의 중심에 작용하므로 주행중 항상 바퀴를 진행방향으로 향하도록 하는 힘이 발생한다. 캐스터는 이와 같이 주행중 바퀴에 복원성을 주는 것이다.

그러나, 상기와 같이 구성되는 종래 얼라이먼트의 캐스터 각의 구조에서는 컨트롤 암에 장착되는 볼 조인트가 고정되어 있으므로 캐스터 각을 변경시키기 어려워 차량의 얼라이먼트에 이상이 발생하였을 경우 이를 조절하는 데 많은 시간과 작업공정이 발생하는 문제점이 있다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로 컨트롤 암에 장치되는 볼 조인트의 장착위치를 가변위치식으로 구성하여 캐스터의 각도를 손쉽게 변경하여 앞바퀴의 얼라이먼트 작업을 보다 효율적으로 수행할 수 있고, 운전자가 핸들조작을 보다 편리하게 하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 컨트롤 암의 사시도.

도 2는 본 고안의 컨트롤 암에 볼 조인트가 장착되는 상태도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10A: 컨트롤 암14: 마운팅 홈1

16: 마운팅 홈250: 볼 조인트

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 볼 조인트가 장치되는 컨트롤 암에 캐스터 각을 증대 또는 감소시키는 볼 조인트의 마운팅 홈을 구성한다.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

또한 종래와 동일 또는 동등 부분은 같은 도면부호로서 설명한다.

도 2는 본 고안 컨트롤 암에 볼 조인트의 장착상태를 보여주는 장착 상태도.

첨부된 도면에서 보여주는 바와 같이 볼 조인트(50)가 장착되는 컨트롤 암(10A)에 기존의 볼 조인트(50) 마운팅 홈(12)을 중심으로 대응되는 마운팅 홈1(14), 2(16)를 설치하고, 상기 마운팅 홈1(14), 2(16)에 볼 조인트(50)를 변경하여 설치하므로써 캐스터 각이 증대 또는 감소한다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

작업자가 캐스터 각을 조절하기 위해서는 본 고안의 컨트롤 암(10A)에 장착되어 있는 볼 조인트(50)를 분리하여 캐스터 각을 증대 또는 감소하는 위치에 구성된 마운팅 홈1(14), 2(16)에 볼 조인트(50)를 장치한다.

상기와 같이 컨트롤 암(10A)에 장착되는 볼 조인트(50)는 운전자가 핸들을 돌렸을 때 바퀴의 복원력이 적어지면 캐스터 각을 증대하기 위하여 볼 조인트(50)의 장착위치를 변경하는 데, 좌우 바퀴에 위치되는 컨트롤 암(10A)에 형성된 마운팅 홈1(14)에 볼 조인트(50)를 장치한다.

이와 같이 장치되는 볼 조인트(50)는 바퀴의 캐스터 각을 크게하여 운전자가 핸들을 좌측으로 돌렸을 경우에는 좌측 바퀴에 발생하는 좌회전 모멘트는 감소하고 이와 반대로 우회전 모멘트는 증대하여 오른쪽으로 되돌아가려는 힘 즉, 복원력이 발생한다. 상기와 같이 발생되는 모멘트는 핸들의 조향각에 비례하여 커지며 캐스터 각을 증대하면 바퀴의 복원력도 커진다.

부가해서 운전자의 핸들 조작이 무거워지고 좌,우측으로 핸들을 돌렸을 때 흔들리는 현상 즉, 시미(shimmy)가 발생하여 캐스터 각을 감소하기 위해서는 컨트롤 암(10A)에 장착되어 있는 볼 조인트(50)를 분해하여 본 고안의 컨트롤 암(10A)에 형성된 마운팅 홈2(16)에 볼 조인트(50)를 장착한다.

상기와 같이 위치가 변경되어 장치되는 볼 조인트(50)는 캐스터 각을 감소시키는데, 운전자가 좌,우측으로 핸들을 조작하는 데 있어 무거움을 해결하고 회전을 할 때에도 흔들리는 현상을 방지한다. 상기와 같이 캐스터 각을 감소시키므로써 핸들의 무거움을 해소할 수 있는 것은 바퀴의 복원력은 캐스터각의 조향각에 비례하여 증대 또는 감소되기 때문이다.

이상과 같이 본 고안에 의하면 캐스터 각을 손쉽게 조절 가능하므로써 얼라이먼트 작업공정의 효율성을 향상시키는 효과가 있다.

본 고안의 다른 효과는 파워 스티어링과 매뉴얼 스티어링 기능을 동일 차량에 부여할 수 있어 선택적으로 사용이 가능한 효과를 기대할 수 있다.

본 고안은 컨트롤 암에 장치되는 볼 조인트의 장착위치를 가변위치식으로 구성하여 캐스터의 각도를 손쉽게 변경하여 앞바퀴의 얼라이먼트 작업을 보다 효율적으로 수행할 수 있고, 운전자가 핸들조작을 보다 편리하게 하는 데 그 목적이 있다.

Claims (1)

1. 컨트롤 암에 장착되는 볼 조인트에 있어서,

   캐스터 각을 증대 또는 감소 가능하도록 하기 위해서 컨트롤 암(10A)에 볼 조인트(50)가 장치되는 마운팅 홈1(14), 2(16)를 형성한 것을 특징으로 하는 컨트롤 암.