KR19990020945U - 캠버심 및 어퍼 콘트롤 아암 브라켓과 어퍼 아암바의 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차 현가장치의 캠버심 및 어퍼 톤트롤 아암 브라켓과 어퍼 아암바의 결합구조에 관한 것으로서, 특히 어퍼 아암바의 평면 결합부에 형성된 체결홀에 삽통된 볼트의 끝단에 체결된 마운팅 너트와 평면 결합부 인장 판스프링과 댐핑 부시를 장착하여 외부 충격 및 진동에 의하여 마운팅 너트와 볼트의 체결상태가 해지되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

이와같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 체결홀(102)이 형성된 어퍼 아암바(101)의 평면 결합부(103)에 볼트(104)와 마운팅 너트(105)로 체결되는 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(107)과 캠버심(106)에 있어서,

상기 마운팅 너트(105)와 평면 결합부(103) 사이에 압축 스프링 (108)을 장착하고, 상기 압축 스프링 (108)과 마운팅 너트(105) 사이에 러버부시(109)를 장착하였다.

Description

캠버심 및 어퍼 콘트롤 아암 브라켓과 어퍼 아암바의 결합구조

본 고안은 자동차 현가장치의 캠버심 및 어퍼 톤트롤 아암 브라켓과 어퍼 아암바의 결합구조에 관한 것으로서, 어퍼 아암바의 평면 결합부에 형성된 체결홀에 삽통된 볼트의 끝단에 체결된 마운팅 너트와 평면 결합부 인장 판스프링과 댐핑 부시를 장착하여 외부 충격 및 진동에 의하여 마운팅 너트와 볼트의 체결상태가 해지되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.

일반적인 자동차의 현가장치는 프레임과 차축 사이를 연결하여 차의 중앙을 지지하고, 바퀴의 진동을 흡수함과 동시에 조향기구의 일부를 설치하고 있는 장치이다.

즉 주행할 때 차축이 노면에서 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달되지 않도록 하여 차체나 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하고, 구동바퀴에 발생하는 구동력이나 제동할 때에 각 바퀴의 제동력을 차체에 잔달함과 동시에 선회할 때의 원심력에도 견디고, 각 바퀴를 차체에 대해 바른 위치로 지지하는 역할을 한다.

따라서 현가장치는 노면에서 받는 충격을 완화하기 위해 상하 방향으로 움직일 수 있는 상태의 결합이 필요하고, 바퀴에 발생하는 구동력, 제동력 및 선회할 때의 원심력 등에 견딜 수 있도록 수평 방향으로 강한 결합이 필요하다.

상기한 작용과 목적을 갖는 현가장치는 앞현가장치와 뒤현가장치로 구분되며, 다시 상기 앞현가장치와 뒤현가장치는 차축현가식과 독립현가식으로 구분하며 일반적으로 상기 차축현가식을 강도가 크로 구조가 간단하기 때문에 대형 트럭이나 버스에서 많이 사용되고 있으며, 상기 독립현가식은 차의 높이를 낮게 할 수 있으므로 차의 안전성이 향상되고 스프링 아래 무게가 가벼으므로 승차감이 좋아 주로 승용차에 사용된다.

또한 상기 앞현가장치의 독립현가식에는 위시본형 , 맥퍼어슨형, 트레일링 아암형, 토오션바 스프링식 등이 있다.

그리고 상기와같이 구분되는 앞현가장치는 구조면에서 약간의 차이가 있지만, 작동면에서는 공통적으로 노면의 상태를 따라 상하 유동하는 바퀴를 따라 어퍼 콘트롤 아암과 로우 콘트롤 아암의 일단이 회전축을 기준으로 회전되고 동시에 타단이 상하유동되어, 쇽업소오바 및 스프링의 상하작동이 원활이 이루어지므로서 차체의 수평상태 및 차체로 전달되는 노면의 충격을 완화하였다.

상기와같이 어퍼 콘트로 아암과 로우 콘트롤 아암의 일단이 상하로 자유로이 이동하여 쇽업소오바 및 스프링에 의한 완충작용이 원활히 이루어지는 종래의 현가장치 구조는 도 1의 (가),(나)를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 1의 (가)에 도시한 바와같이 너클 스핀들(4)이 바퀴(1)에 연결된 조향 너클(5)의 어퍼 아암(2)과 로우 아암(3)에 어퍼 콘트롤 아암(7)및 로우 콘트롤 아암(8)의 일단이 볼조인트(6)(6')되었으며, 상기 로우 콘트롤 아암(8)과 차체(9) 사이에 쇽업소오바(10)의 양단이 고정되었고, 상기 로우 콘트롤 아암(8)의 타단은 토오션 바(11)에 회전이 가능하게 연결되었고, 상기 어퍼 콘트롤 아암(7)의 타단은 도 1의 (나)에 도시한 바와같이 일정한 간격을 두고 U형으로 형성된 좌측 아암부(12)와 우측 아암부(13) 사이에 어퍼 아암바(14)가 회전이 가능하도록 마운팅 볼트(15)(15')에 의하여 결합되었다.

그리고 상기 쇽업 소오바(10)와 어퍼 아암바(14)는 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(16)으로 연결되었으며, 상기 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(16)의 하단은 체결홀(17)이 형성된 어퍼 아암바(14)의 평면결합부(18)에 볼트(19) 및 마운팅 너트(20)로 고정되었고, 상기 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(16)의 상단은 쇽업소오바 홀(21)에 쇽업소어바(10)의 상단이 삽통되므로서, 상기 쇽업소오바(10)가 상하 유동할 수 있도록 결합되었다.

그리고 상기 어퍼 아암바(14)와 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(16) 사이에는 캠버심(22)이 장착되었다.

이와같이 구성된 종래의 현가장치의 작동을 도 1의 (나)와 도 2를 참조로 설명하면 다음과 같다.

주행중 바퀴(1)가 노면의 돌출부위를 타고 넘을 때, 상기 바퀴(1)와 같이 상하로 이동하는 조향 너클(5)의 어퍼 아암(2)과 로우 아암(3)에 볼조인트(6)된 어퍼 콘트롤 아암(7)과 로우 콘트롤 아암(8)의 일단이 상방향으로 이동되고, 동시에 토오션바(11)를 회전축으로 로우 콘트롤 아암(8)의 타단이 회전되고, 일축으로 결합된 어퍼 아암바(14)와 마운팅 볼트(15)(15')를 회전축으로 어퍼 콘트롤 아암(7)의 타단이 회전되므로서, 지면으로 부터 차체(9)가 수평상태를 유지하며 또한 쇽업소오바(10)가 압축되면서 상기 차체(9)로 전달되는 돌출부위의 충격을 저감하였다.

그리고 캠버심(22)에 의하여 자동차의 앞바퀴는 도 3에 도시한 바와같이 바퀴(1)의 중심선"B-B"과 노면에 대한 수직선"C-C"이 이루는 일정한 각도 캠버"R"가 형성된다.

즉 캠버심(22)의 두께 만큼 바퀴(1)가 바깥쪽으로 0.5°-2°사이로 기울어지는 상태를 유지하여 앞바퀴가 하중을 받았을 때 아래로 벌어지는 것을 방지하고, 주행할 때 바퀴가 탈출하는 것을 방지하고, 핸들 조작을 가볍게 한다.

그러나 상기 캠버심(22) 및 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(16)을 어퍼 아암바(14)에 체결하는 볼트(19)와 마운팅 너트(20)는 외부의 충격 및 진동에 의하여 체결상태가 해체되는 문제점이 있으며, 그로인하여 상기 캠버심(22) 및 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(16)이 어퍼 아암바(14)에서 분리되어 주행중 차량의 심한 떨림현상 및 이음이 발생하고, 현가장치의 완충효과가 저감되는 문제점이 발생하였다.

따라서 본 고안은 이와같은 문제점을 감안하여 체결홀이 형성된 어퍼 아암바의 평면 결합부에 볼트와 마운팅 너트로 체결되는 어퍼 콘트롤 아암 브라켓과 캠버심에 있어서,

상기 너트와 평면 결합부 사이에 압축 스프링을 장착하고, 상기 압축 스프링과 너트 사이에 러버부시를 장착하였다.

도 1은 일반적인 자동차 현가장치의 구성도로서,

(가)는 개략도이고,

(나)는 "A"에서 본 단면도이다.

도 2는 일반적인 자동차 캠버심의 사시도.

도 3은 자동차 앞바퀴의 캠버를 나타낸 정면도.

도 4는 본 고안을 나타낸 것으로서,

(가)는 본 고안이 장착된 현가장치의 일부 사시도이고,

(나)는 "D-D"단면도이다.

도 5는 본 고안의 중요 부품의 사시도.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

101 : 어퍼 아암바 102 : 체결홀

103 : 평면 결합부 104 : 볼트

105 : 마운팅 너트 108 : 압축 스프링

109 : 러버 부시 110 : 원판

111 : 천공 112 : 지지대

본 고안은 도 4의 (가)(나)에 도시한 바와같이 체결홀(102)이 형성된 어퍼 아암바(101)의 평면 결합부(103)에 볼트(104)와 마운팅 너트(105)로 체결되는 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(107)과 캠버심(106)에 있어서,

상기 마운팅 너트(105)와 평면 결합부(103) 사이에 압축 스프링 (108)을 장착하고, 상기 압축 스프링 (108)과 마운팅 너트(105) 사이에 러버부시(109)를 장착하였다.

상기 압축 스프링 (108)은 도 5 에 도시한 바와같이 마운팅 너트(105)의 외경보다 크게 형성된 원판(110)과, 상기 원판(110)의 중심부에 볼트(104)의 일단이 삽통할 수 있도록 형성된 천공(111)과, 상기 원판(110)의 외주연부에 일정한 높이로 형성된 지지대(112)로 구성되었다.

이와같이 구성된 본 고안의 작용은 도 4의 (나)를 참고로 설명하면 다음과 같다.

먼저 평면 결합부(103) 일면에 캠버심(106)과 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(107)을 밀착하고, 상기 평면 결합부(103)에 형성된 체결홀(102)과 캠버심(106)에 형성된 요홈(113)과 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(107)에 형성된 홀(114)의 중심선을 일치한 후, 볼트(104)의 머리가 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(107)의 홀(114)에 걸리도록 상기 볼트(104)의 일단을 홀(114), 요홈(113), 체결홀(102)로 삽통하여 그 끝단을 평면 결합부(103)의 이면으로 돌출시킨다.

그리고 상기 볼트(104)의 끝단에 마운팅 너트(105)를 체결하기 전에 평면 결합부(103)의 이면에 지지대(112)가 접촉되게 천공(111)을 사용하여 판 스프링(108)을 볼트(104)에 끼우고, 상기 판 스프링(108)의 원판(110) 상부면에 러버 부시(119)를 장착한 후, 볼트(104)의 끝단에 마운팅 너트(105)를 체결하므로서 어퍼 아암바(101)에 캠버심(106)과 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(107)을 결합하였다.

이때 상기 판 스프링(108)은 볼트(104)에 체결된 마운팅 너트(105)에 의하여 원판(110)의 중앙부가 지지대(112)쪽으로 볼록하게 탄성변형되었다.

상기와같은 상태에서 러버 부시(109)는 마운팅 너트(105)로 전달되는 외부충격 및 진동을 저감하고 상기 마운팅 너트(105)와 평면 결합부(103)의 이면 사이에는 판 스프링(108)의 반력이 작용되므로서, 상기 마운팅 너트(105)와 볼트(104)의 체결력을 향상할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와같이 본 고안은 어퍼 아암바의 평면 결합부에 형성된 체결홀에 삽통된 볼트의 끝단에 체결된 마운팅 너트와 상기 평면 결합부 사이에 판스프링과 러버 부시를 장착하므로서, 외부 충격 및 진동에 의하여 마운팅 너트와 볼트의 체결상태가 해지되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 체결홀(102)이 형성된 어퍼 아암바(101)의 평면 결합부(103)에 볼트(104)와 마운팅 너트(105)로 체결되는 어퍼 콘트롤 아암 브라켓(107)과 캠버심(106)에 있어서,

   상기 마운팅 너트(105)와 평면 결합부(103) 사이에 압축 스프링 (108)을 장착하고, 상기 압축 스프링 (108)과 마운팅 너트(105) 사이에 러버부시(109)를 장착한 것을 특징으로 하는 캠버심 및 어퍼 콘트롤 아암 브라켓과 어퍼 아암바의 결합구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 압축 스프링(108)은 마운팅 너트(105)의 외경보다 크게 형성된 원판(110)과, 상기 원판(110)의 중심부에 볼트(104)의 일단이 삽통되는 천공(111)과, 상기 원판(110)의 외주연부에 일정한 높이로 연설된 지지대(112)로 형성된 것을 특징으로 하는 캠버심 및 어퍼 콘트롤 아암 브라켓과 어퍼 아암바의 결합구조.