KR19990054950A

KR19990054950A - Car suspension

Info

Publication number: KR19990054950A
Application number: KR1019970074838A
Authority: KR
Inventors: 고창복
Original assignee: 오상수; 만도기계 주식회사
Priority date: 1997-12-27
Filing date: 1997-12-27
Publication date: 1999-07-15
Also published as: KR100392344B1

Abstract

본 발명은 자동차용 현가장치에 있어 어퍼암(Upper Arm)에 충격을 흡수하는 충격흡수장치(Shock Absober)의 기능을 부가하여 캠버각(camber angle) 및 캐스터각(caster angle)을 변화시킬 수 있게하여 주행중 차량의 조종안정성을 좋게 함과 아울러 엔진룸 내부의 공간을 효율적으로 이용할 수 있도록 개량한 것이다.The present invention is to add a function of the shock absorber (Shock Absober) to absorb the shock to the upper arm in the suspension device for cars to change the camber angle (caster angle) and caster angle (caster angle) This improves the steering stability of the vehicle while driving and makes efficient use of the space inside the engine room.

본 발명은 바퀴(1)가 결합되는 너클(2)에 어퍼암(4)과 로어암(3)이 핀축(5)으로 조립되어 상하 운동하도록 되고, 로어암(3)과 어퍼암(4)은 각각의 Ⅰ,Ⅱ축과 연결되고, 상기 어퍼암(4)이 연결되는 Ⅱ축에는 실린더(6)가 구비되어 상기 실린더(6)에 어퍼암(4)과 연결된 이송나사(40)가 결합되며, 상기 이송나사(40)는 실린더(6)의 내측에 장착되는 피스톤로드(7)의 한끝단과 당접되어 상기 이송나사(40)에 의해 피스톤로드(70)와 함께 피스톤(70)이 이동하도록 되고, 피스톤(70)에는 양쪽 챔버(6a,6b)와 연통되는 감쇠밸브(9)가 구비되어 그 양족으로 개제되는 스프링(8,8)의 탄성을 가지도록 되어 너클(2)에 조립되는 어퍼암(4)의 병진운동과 아암의 길이에 따라 캐스터 및 캠버각을 변화시키도록 됨을 특징으로 하고 있는 것임.In the present invention, the upper arm (4) and the lower arm (3) are assembled to the pin shaft (5) to the knuckle (2) to which the wheel (1) is coupled to move up and down, the lower arm (3) and the upper arm (4). Is connected to each of the I and II axes, and the cylinder 6 is provided on the II axis to which the upper arm 4 is connected, and the transfer screw 40 connected to the upper arm 4 to the cylinder 6 is coupled. The feed screw 40 is in contact with one end of the piston rod 7 mounted inside the cylinder 6 so that the piston 70 moves together with the piston rod 70 by the feed screw 40. The piston 70 is provided with damping valves 9 communicating with both chambers 6a and 6b so as to have elasticity of springs 8 and 8 that are formed at both ends thereof, so that the upper is assembled to the knuckle 2. It is characterized by changing the caster and camber angle according to the translational motion of the arm (4) and the length of the arm.

Description

Car suspension

본 발명은 자동차용 현가장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 어퍼암(Upper Arm)에 충격을 흡수하는 충격흡수장치(Shock Absober)의 기능을 부가하여 캠버각(camber angle) 및 캐스터각(caster angle)을 변화시킬 수 있게하여 주행중 차량의 조정안정성을 좋게 함과 아울러 엔진룸 내부의 공간을 효율적으로 이용할 수 있도록 개량한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a suspension device for an automobile, and more particularly, to a camber angle and a caster angle by adding a function of a shock absorber to absorb an impact to an upper arm. ) To improve the stability of the vehicle while driving and to make efficient use of the space inside the engine room.

잘알려진 바와 같이 현가장치는 차축과 차체를 연결하여 주행중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달하지 않도록 하여 차체와 화물의 손상 방지 및 승차감을 향상시키기 위해 노면으로부터의 충격을 완화하는 섀시스프링과, 섀시스프링의 자유 진동을 제어하여 승차감을 좋게하는 쇽업소버 및 자동차의 롤링을 방지하는 스테빌라이저 등이 구비되어 있다.As is well known, the suspension system connects the axle to the body to prevent the axle from directly transmitting vibrations or impacts from the road surface while driving, thereby alleviating the impact from the road surface to prevent damage to the body and cargo and to improve ride comfort. A chassis spring, a shock absorber that controls free vibration of the chassis spring to improve ride comfort, and a stabilizer that prevents rolling of the vehicle are provided.

종래에는 노면의 요철 혹은 차중 이동에 의하여 바퀴가 상.하로 움직이면 이와 연결된 너클이 움직이게 되고, 이때 너클과 연결된 충격흡수장치의 댐퍼와 스프링은 직선 왕복운동을 하고, 차체의 바디에 고정되어 너클과 연결되는 로어암(Lower Atm)은 회전운동하는 구성으로 되고 있다.Conventionally, when the wheel moves up and down by the unevenness of the road surface or the vehicle movement, the knuckle connected to it moves, and the damper and the spring of the shock absorber connected to the knuckle are linearly reciprocated and fixed to the body of the vehicle and connected to the knuckle. The lower arm is configured to rotate.

상기 댐퍼는 입력속도에 다라 감쇠력을 발생하여 노면과 접촉되는 바퀴의 진동 운동이 차체에 전달되는 것을 완화시키는 감쇠 작용을 하게 된다.The damper generates a damping force according to the input speed, thereby damping the vibration movement of the wheel contacting the road surface to the vehicle body.

하지만 종래에는 바퀴가 장착되는 너클에 차체의 보디와 연결되는 충격흡수장치(Shock Absober)를 연결함으로써 이들을 장착하기 위한 장착공간 확보에 많은 ㅇ려움이 있었다.However, conventionally, by connecting a shock absorber (Shock Absober) connected to the body of the vehicle to the knuckle on which the wheel is mounted, there was a lot of difficulty in securing a mounting space for mounting them.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같이 종래의 문제점을 해소하기 위해, 노면으로부터의 충격을 완화할 수 있도록 상하방향으로 유연한 결합력을 가지도록 되고, 바퀴에서 발생하는 구동력, 제동력 및 선회시의 원심력 등에 견딜 수 있도록 수평방향으로 강한 결합력을 가질 수 있도록 구조 개선을 통해 차량특성(운행특성)을 향상시킴에 그 목적이 있는 것인 바, 이를 첨부된 예시 도면을 참고하여 그 구성 및 작용 효과 들을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Therefore, the present invention has a flexible coupling force in the vertical direction to alleviate the impact from the road surface to solve the conventional problems as described above, can withstand the driving force, braking force and centrifugal force during the turning, etc. The purpose is to improve the vehicle characteristics (driving characteristics) by improving the structure so as to have a strong bonding force in the horizontal direction so as to refer to the accompanying example drawings in more detail the configuration and operation effects Is as follows.

제 1도는 본 발명에 따른 자동차용 현가장치의 예시도.1 is an exemplary view of a vehicle suspension according to the present invention.

제 2도는 본 발명에 따른 감쇠밸브의 실시예도.2 is an embodiment of a damping valve according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 바퀴 2 : 너클1: wheel 2: knuckle

3 : 로어암(Lower Arm) 4 : 어퍼암(Upper Arm)3: Lower Arm 4: Upper Arm

5 : 핀축 6 : 실린더5 pin shaft 6 cylinder

7 : 피스톤로드 8 : 스프링7: piston rod 8: spring

9 : 감쇠밸브9: damping valve

제 1도에서와 같이 바퀴(1)가 결합되는 너클(2)에 어퍼암(4)과 로어암(3)이 핀축(5)으로 조립되어 바퀴(1)의 상하운동시 어퍼암(4)과 로어암(3)이 핀축(5)을 기점으로 상하 운동하도록 되고, 로어암(3)의 타측단은 Ⅰ축에, 어퍼암(4)의 타단부는 실린더(6)가 부설된 Ⅱ축에 각각 지지되고 있다.As shown in FIG. 1, the upper arm 4 and the lower arm 3 are assembled with the pin shaft 5 to the knuckle 2 to which the wheel 1 is coupled, so that the upper arm 4 moves up and down of the wheel 1. And the lower arm 3 move up and down with the pin shaft 5 as a starting point. The other end of the lower arm 3 is on the I axis, and the other end of the upper arm 4 is the II axis on which the cylinder 6 is attached. Each is supported by.

그리고 실린더(6)의 일측에는 어퍼암(4)에 고정되게 조립되는 이송나사(40)가 결합되며, 상기 이송나사(40)는 실린더(6)의 내측에 장착되는 피스톤로드(7)의 한끝단과 당접되어 상기 이송나사(40)에 의해 피스톤로드(70)와 함께 피스톤(70)이 이동하도록 되어 있다.And one side of the cylinder 6 is coupled to the feed screw 40 is fixedly fixed to the upper arm 4, the feed screw 40 is one end of the piston rod (7) mounted inside the cylinder (6) The piston 70 is moved together with the piston rod 70 by the feed screw 40 in contact with the end.

피스톤(70)은 그 양쪽으로 개제되는 스프링(8,8)의 탄성을 가지도록 되고, 상기 피스톤(70)에는 감쇠밸브(9)를 설치하여 어퍼암(4)의 이송나사(40)에 의해 피스톤(70)이 좌우이동시 양쪽챔버(6a,6b)에 장입된 유체가 감쇠밸브(9)를 통해 이동하도록 구성되고 있다.The piston 70 has elasticity of the springs 8 and 8 which are opened to both sides thereof, and the piston 70 is provided with a damping valve 9 by the feed screw 40 of the upper arm 4. When the piston 70 moves left and right, the fluid charged in both chambers 6a and 6b is configured to move through the damping valve 9.

이처럼 본 발명은 너클(2)에 조립되는 어퍼암(4)의 병진운동과 아암의 길이에 따라 캐스터 및 캠버각을 차량의 특성에 맞도록 설계가 가능한 것으로 동작을 설명하면 다음과 같다.As described above, the present invention can be designed to fit the characteristics of the caster and the camber according to the characteristics of the vehicle according to the translational motion of the upper arm 4 assembled to the knuckle 2 and the following.

먼저, 바퀴(1)의 상하운동에 따른 진동으로 인해 로어암(3)은 Ⅰ축을 기점으로 회전운동하고, 어퍼암(4)은 로어암(3)과 함께 너클(2)에 동일하게 장착되어 있으므로 어퍼암(4)은 Ⅱ축을 중심으로 회전운동을 하게 된다.First, the lower arm 3 rotates about the I axis due to the vibration of the wheel 1 up and down, and the upper arm 4 is equally mounted to the knuckle 2 together with the lower arm 3. Therefore, the upper arm 4 is rotated about the II axis.

이때 어퍼암(4)의 종단은 실린더(6)와 이송나사(40)로 연결되고 있어 이송나사(40)는 Ⅱ축을 중심으로 병진운동을 하게 되고, 이러한 운동은 이송나사(40)와 당접되는 피스톤로드(7)을 구동하게 되고, 이송나사(40)에 의해 구동되는 피스톤로드(7)는 피스톤(70)은 그 양쪽으로 배치되는 스프링(8,8)과 감쇠밸브(9)에 의한 제안된 운동을 하게 된다.At this time, the end of the upper arm (4) is connected to the cylinder (6) and the feed screw 40, the feed screw 40 is a translational movement around the II axis, this movement is in contact with the feed screw (40) The piston rod 7 which drives the piston rod 7 and is driven by the feed screw 40 is proposed by the springs 8 and 8 and the damping valve 9 in which the piston 70 is disposed on both sides thereof. Will do the exercise.

즉, 피스톤(70)에 대한 변위에 의해 스프링력은 반발력으로 작용하고 이러한 운동에 의하여 실린더(6) 내 양쪽 챔버(6a,6b)의 유체는 감쇠밸브(9)를 통하여 양족으로 순환 이동하는데 따른 감쇠력으로 작용한다.That is, the spring force acts as a repulsive force by the displacement with respect to the piston 70 and by this movement, the fluid of both chambers 6a and 6b in the cylinder 6 circulates to both legs through the damping valve 9. Acts as a damping force.

따라서 어퍼암(4)의 회전운동에 대해 병진운동으로 인해 바퀴의 캐스터각을 변화시키고, 로어암(3)과 차체 고정부의 위치는 회전 반경에 따라 캠버각도 변환시킬 수 있기 때문에 특히 선회시의 특성이 좋아지게 된다.Therefore, the caster angle of the wheel is changed due to the translational movement with respect to the rotational motion of the upper arm 4, and the position of the lower arm 3 and the vehicle body fixing part can also change the camber angle according to the turning radius. The characteristics become better.

제 2도에 나타낸 바와 같이 감쇠밸브(9)를 피스톤(70)과 일체로 형성하지 아니하고 실린더(6)에 양쪽 챔버(6a,6b)와 연통되는 별도의 유로(65,65)를 개설하여 상기 유로(65,65) 사이에 별도의 감쇠밸브(9)를 설치하여 되는 구성으로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 2, a separate flow path 65, 65 communicating with both chambers 6a, 6b is provided in the cylinder 6 without forming the damping valve 9 integrally with the piston 70. A separate damping valve 9 may be provided between the flow paths 65 and 65.

그리하면, 감쇠밸브 구성에 자유도가 충분하므로 밸브의 개도를 변화시켜 감쇠력 변화를 꾀할 수 있는 것이며, 감쇠밸브의 조작 및 구동이 전자적인 방법으로 킁트롤한다면 ECS 및 능동형 현가장치 구현에 매우 유용하게 이용될수 있는 것이다.Thus, the degree of freedom in the configuration of the damping valve is sufficient, so that the damping force can be changed by changing the opening degree of the damping valve. It can be.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 어퍼암의 병진운동과 아암의 길이에 따라 챔버 및 캐스터 변화에 자유도를 부여함으로써 차량 특성에 맞는 현가장치의 설계가 가능하고, 구조 및 주품의 단순화로 공간효율의 극대화로 코스트 및 차량 전체의 무게를 줄일 수 있는 이점이 있고, 타시스템과의 접목시 시스템 확장성이 좋아진다는 등의 작용 효과가 있게 된다.As described above, according to the present invention, it is possible to design the suspension device according to the characteristics of the vehicle by giving the degree of freedom to the chamber and caster change according to the translational motion of the upper arm and the length of the arm, and the space efficiency is simplified by the structure and casting. Maximization has the advantage of reducing the cost and weight of the vehicle as a whole, and has the effect of improving the system scalability when combined with other systems.

Claims

The upper arm 4 and the lower arm 3 are assembled by the pin shaft 5 to the knuckle 2 to which the wheel 1 is coupled, so that the upper arm 4 and the upper arm 4 move up and down. A cylinder 6 is provided on the II axis connected to the I and II axes and the upper arm 4 is connected to the transfer screw 40 connected to the upper arm 4 to the cylinder 6. The feed screw 40 is in contact with one end of the piston rod 7 mounted inside the cylinder 6 so that the piston 70 moves together with the piston rod 70 by the feed screw 40, and the piston The upper arm (4) is provided with a damping valve (9) in communication with both chambers (6a, 6b) to have elasticity of springs (8, 8) that are formed at both ends thereof. Suspension for the automobile, characterized in that to change the caster and camber angle according to the translational motion and the length of the arm.

2. The damping force according to claim 1, wherein the damping valve (9) is installed in the cylinder (6) between separate flow passages (65, 65) communicating with both chambers (6a, 6b). Vehicle suspension, characterized in that to be variable.