KR20000018366U

KR20000018366U - Strut structure for suspension

Info

Publication number: KR20000018366U
Application number: KR2019990004320U
Authority: KR
Inventors: 류동조
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1999-03-18
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 2000-10-16

Abstract

본 고안은 스트럿의 상하운동시 피스톤 로드에 작용하는 편심하중을 제거하여 승차감을 향상시키는 서스펜션의 스트럿 구조를 제공하는 것으로서,The present invention is to provide a strut structure of the suspension to improve the riding comfort by removing the eccentric load acting on the piston rod during the vertical movement of the strut,

상기 서스펜션의 스트럿은,The strut of the suspension,

조향 너클과 일체로 결합되고 쇽 업소버가 설치되며, 로어 암에 의해 지지되어 차체에 전달되는 충격을 흡수하는 서스펜션의 스트럿에 있어서,In a strut of a suspension that is integrally coupled with a steering knuckle and a shock absorber is installed and is supported by a lower arm and absorbs the shock transmitted to the vehicle body,

상기 쇽 업소버의 유압을 발생시키는 피스톤 로드 상측부를 수용하는 상태로 인슐레이터 하단에 장착되며, 외측면에 개구부가 형성된 볼 케이스와;A ball case mounted at a lower end of the insulator while accommodating an upper portion of the piston rod for generating the hydraulic pressure of the shock absorber and having an opening formed at an outer side thereof;

상기 볼 케이스 내에 설치되어 피스톤 로드에 측력에 따라 구면 접촉하는 볼부재와;A ball member installed in the ball case and making spherical contact with the piston rod according to side force;

상기 볼부재의 측면에 장착하되, 볼 케이스의 개구부를 따라 피스톤 로드 외측으로 돌출되며 그 돌출단부가 다시 하방으로 절곡되는 지지시이트와;A support sheet mounted on a side of the ball member, protruding outward from the piston rod along an opening of the ball case, and the protruding end bent downward again;

상기 피스톤 로드의 외주면을 따라 삽입되며 상기 지지시이트에 의해 장착위치가 제한되어 피스톤 로드의 측력을 상쇄시키는 탄성부재;An elastic member inserted along an outer circumferential surface of the piston rod, the mounting position of the piston rod being limited by the support sheet to cancel the side force of the piston rod;

를 포함하여 이루어진다.It is made, including.

Description

Suspension strut structure {STRUT STRUCTURE FOR SUSPENSION}

본 고안은 차량용 서스펜션의 스트럿 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 리바운딩시 서스펜션 스트럿의 피스톤 로드에 작용하는 측력(side force)을 최소화시키는 맥퍼슨형 서스펜션의 스트럿 구조에 관한 것으로,The present invention relates to a strut structure of a vehicle suspension, and more particularly, to a strut structure of a McPherson type suspension that minimizes side forces acting on the piston rod of the suspension strut when the vehicle is rebounded.

일반적으로 서스펜션은 차축과 차체를 연결하여 주행할 때 노면이 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달되지 않도록 하여, 차체나 하물의 손상을 방지하고 승차감을 향상시키는 장치이다.In general, the suspension is a device that prevents damage to the vehicle body or loads and improves the riding comfort by not directly transmitting the vibration or shock received by the road surface when driving by connecting the axle and the vehicle body.

상기와 같은 서스펜션에 있어서 프론트 서스펜션은 크게 차축 현가 방식과, 독립 현가 방식으로 나누어지며, 특히 독립 현가 방식은 위시본형, 맥퍼슨형, 트레일링 아암형으로 나누어진다.In the above suspension, the front suspension is largely divided into axle suspension type and independent suspension type, and in particular, the independent suspension type is divided into a wishbone type, a McPherson type, and a trailing arm type.

이중 맥퍼슨형은 구조가 간단하고, 구성부품이 적기 때문에 보수가 용이하며, 스프링 아랫 무게를 가볍게 할 수 있어서 로드 홀딩 및 승차감이 좋다는 장점으로 인해 최근 그 사용이 급증하는 추세이다.The double McPherson type is easy to repair due to its simple structure, few components, and the weight of the spring can be lightened, and the use of the rod has been increased due to the advantage of good rod holding and riding comfort.

이러한 맥퍼슨형 독립 현가 방식의 일반적인 구성은 도1에 도시한 바와 같이, 조향 너클(1)과 일체로 결합되며 쇽 업소버가 설치된 스트럿(3)과, 상기 스트럿(3)의 하단을 지지하는 로어 암(5)을 갖는다.As shown in FIG. 1, the general configuration of the McPherson independent suspension system is a strut 3 having a shock absorber and integrally coupled with the steering knuckle 1 and a lower arm supporting the lower end of the strut 3. Has (5).

상기 로어 암(5)에는 스트럿(3)이 전후로 이동하지 않도록 지지하는 스트럿 바(7)가 설치되고, 또한 차체의 기울어짐을 방지하기 위한 스테빌라이저(9)가 부착된다.The lower arm 5 is provided with a strut bar 7 for supporting the strut 3 so as not to move back and forth, and a stabilizer 9 for preventing the vehicle body from tilting.

따라서, 차량의 주행중 롤링현상이 발생되면 상기 스테빌라이저(9)에 의해 제어되고, 리바운딩은 스트럿(3)에 의해 제어되므로서 노면에 의해 발생되는 충격을 차체에 직접 전달지 않도록 하여 승차감을 향상시키도록 한다.Therefore, if a rolling phenomenon occurs while driving the vehicle, it is controlled by the stabilizer 9 and the rebounding is controlled by the strut 3 so that the impact generated by the road surface is not transmitted directly to the vehicle body, thereby improving the riding comfort. To do that.

이때, 종래에 사용되는 스트럿(101)은 도3에 도시하는 바와 같이, 현가 지지를 통해 차체에 고정되는 인슐레이터(103)와, 상기 인슐레이터(101)를 관통하여 스러스트 베어링(104)을 개재한 상태로 설치되며 차체에 전달되는 충격에 의해 상하방향으로 왕복 운동하는 피스톤 로드(105)를 갖는다.At this time, the conventional strut 101 is, as shown in Figure 3, the insulator 103 is fixed to the vehicle body through the suspension support, and the state through the thrust bearing 104 through the insulator 101 And a piston rod 105 reciprocating upward and downward by an impact transmitted to the vehicle body.

상기 피스톤 로드(105)의 하단은 그 피스톤 로드(105)의 상하운동에 따라 유압작용에 의해 수축 및 팽창하여 진동을 흡수하는 쇽 업소버(106)와 연결된다.The lower end of the piston rod 105 is connected to a shock absorber 106 that contracts and expands by hydraulic action in accordance with the vertical movement of the piston rod 105 to absorb vibration.

또한 상기 인슐레이터(103) 하단에는 어퍼 시이트(107)가 장착되고, 이 어퍼 시이트(107) 하단에는 내부에 피스톤 로드(105)를 삽입한 상태로 코일스프링(109)이 고정되며, 이러한 코일스프링(109)의 길이는 로어 시이트(111)에 의해 제한된다.In addition, an upper sheet 107 is mounted at a lower end of the insulator 103, and a coil spring 109 is fixed to a lower end of the upper sheet 107 with a piston rod 105 inserted therein, such a coil spring ( The length of 109 is limited by the lower sheet 111.

따라서, 차량주행중 노면에 의해 차체에 충격이 전달되면 로어 암이 상하방향으로 왕복 운동하게 되고, 이에 연동하여 스트럿(101)도 상하방향으로 왕복 운동하게 된다.Therefore, when the impact is transmitted to the vehicle body by the road surface while driving, the lower arm reciprocates in the vertical direction, and the strut 101 also reciprocates in the vertical direction in conjunction with this.

이때, 상기 스트럿(101)의 상단은 차체에 고정되어 있기 때문에 피스톤 로드(105)가 쇽 업소버(106) 내부로 반복 삽입되고, 이에 따른 쇽 업소버(106)의 유압작용에 의해 그 쇽 업소버(106)가 삽입 및 팽창됨과 동시에, 코일스프링(109)의 탄성작용에 의해 차체에 전달되는 충격을 흡수한다.At this time, since the upper end of the strut 101 is fixed to the vehicle body, the piston rod 105 is repeatedly inserted into the shock absorber 106, and the shock absorber 106 is operated by the hydraulic action of the shock absorber 106. ) Is inserted and expanded, and at the same time absorbs the shock transmitted to the vehicle body by the elastic action of the coil spring (109).

그러나 상기와 같은 스트럿은 상단은 차체에 의해 고정되고 하단은 로어 암에 의해 지지된 상태에서 상하운동하기 때문에, 실질적으로 상기 로어 암은 상하방향으로 수직 운동하는 것이 아니라 그 로어 암의 지지점을 중심으로 포물선 운동하게 된다.However, since the upper strut is fixed by the vehicle body and the lower end is moved up and down while being supported by the lower arm, the lower arm is not moved vertically in the vertical direction, but rather about the support point of the lower arm. Parabolic movement.

따라서, 상기 스트럿은 피스톤 로드 및 쇽 업소버가 편심된 상태에서 상하 운동하게 되므로, 이에 따른 편심하중이 발생되어 코일스프링으로 전달되는 하중이 피스톤 로드를 중심으로 양쪽이 서로 불균일하게 되어 그 코일스프링에 의해 발생되는 충격흡수 효과가 저감되어 승차감을 저하시키는 문제점이 있었다.Therefore, since the strut moves up and down while the piston rod and the shock absorber are eccentric, the eccentric load is generated and the load transmitted to the coil spring becomes non-uniform on both sides of the piston rod by the coil spring. There is a problem in that the impact absorbing effect is reduced to reduce the riding comfort.

본 고안은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 스트럿의 상하운동시 피스톤 로드에 작용하는 편심하중을 제거하여 승차감을 향상시키는 서스펜션의 스트럿 구조를 제공한다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention to provide a strut structure of the suspension to remove the eccentric load acting on the piston rod during the vertical movement of the strut to improve the riding comfort.

도1은 일반적인 맥퍼슨형 서스펜션의 구조를 도시한 부분 사시도,1 is a partial perspective view showing the structure of a typical McPherson suspension;

도2는 본 고안인 서스펜션의 스트럿 구조를 도시한 단면도,Figure 2 is a cross-sectional view showing the strut structure of the suspension of the present invention,

도3은 종래의 서스펜션의 스트럿 구조를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a strut structure of a conventional suspension.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

3: 스트럿 5: 로어 암 13: 피스톤 로드3: strut 5: lower arm 13: piston rod

15: 볼 케이스 19: 볼부재 21: 지지시이트15: ball case 19: ball member 21: support sheet

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 서스펜션의 스트럿 구조는,In order to achieve the above object, the strut structure of the suspension,

를 포함한다.It includes.

따라서, 로어 암의 상하운동에 따른 스트럿의 선회운동시 발생되는 측력에 따라 피스톤 로드가 편심되면 상기 볼부재의 구면접촉에 의한 지지시이트의 변위에 의해 스프링부재가 수축 및 팽창하므로서 피스톤 로드의 편심을 억제하는 것이 가능하다.Therefore, when the piston rod is eccentric according to the lateral force generated during the pivoting movement of the strut according to the vertical movement of the lower arm, the spring member contracts and expands due to the displacement of the support sheet due to the spherical contact of the ball member. It is possible to suppress.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도2는 본 고안인 맥퍼슨형 서스펜션의 스트럿 구조를 도시한 것으로서 도1 및 도2에 의해 그 구성 및 작용을 설명한다.FIG. 2 illustrates the strut structure of the McPherson suspension according to the present invention, and its configuration and operation will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

즉, 스트럿(3)은 차체 일측과 연결되는 인슐레이터(11) 하단에 장착됨과 동시에, 쇽 업소버(14)의 유압을 발생시키는 피스톤 로드(13)의 상단부에 삽입되는 볼 케이스(15)를 갖는다.That is, the strut 3 has a ball case 15 which is mounted on the lower end of the insulator 11 connected to one side of the vehicle body and inserted into the upper end of the piston rod 13 for generating hydraulic pressure of the shock absorber 14.

이때, 상기 볼 케이스(15)의 외측면에는 소정의 개구부(17)가 형성되어 있으며, 그 볼 케이스(15) 내부에는 상기 피스톤 로드(13)의 측력에 따라 구면 접촉하는 볼부재(19)를 수납한다.In this case, a predetermined opening 17 is formed in the outer surface of the ball case 15, and the ball member 19 is formed in the ball case 15 in spherical contact with the lateral force of the piston rod 13. I receive it.

상기 볼부재(19)의 측면에는 지지시이트(21)가 장착되며, 상기 지지시이트(21)는 볼 케이스(15)의 개구부(17)를 따라 피스톤 로드(13) 외측으로 돌출된 상태에서 그 돌출단부가 다시 하방으로 절곡되는 구조를 갖는다.A support sheet 21 is mounted on the side surface of the ball member 19, and the support sheet 21 protrudes out of the piston rod 13 along the opening 17 of the ball case 15. The end is bent downward again.

또한, 상기 피스톤 로드(13)의 외주면을 따라 탄성부재인 코일스프링(23)이 삽입되며, 상기 코일스프링(23)은 지지시이트(21) 및 로어시이트(25)에 의해 그 장착위치가 제한된다.In addition, the coil spring 23, which is an elastic member, is inserted along the outer circumferential surface of the piston rod 13, and the mounting position of the coil spring 23 is limited by the support sheet 21 and the lower sheet 25. .

따라서, 상기와 같은 스트럿(3)의 상단은 인슐레이터(11)에 의해 차체에 고정되고 하단은 로어 암(5)에 의해 지지된 상태에서 상하운동하기 때문에, 결국 상기 스트럿(3)은 상하방향으로 수직 운동하는 것이 아니라 그 로어 암(5)의 지지점을 중심으로 포쿨선 운동하게 된다.Therefore, since the upper end of the strut 3 as described above is fixed to the vehicle body by the insulator 11 and the lower end is moved up and down while being supported by the lower arm 5, the strut 3 is eventually moved upward and downward. Instead of performing vertical movement, the focal line movement is made around the support point of the lower arm 5.

따라서, 상기 스트럿(3)의 포물선 운동에 따라 피스톤 로드(13) 및 쇽 업소버(14)는 편심된다.Accordingly, the piston rod 13 and the shock absorber 14 are eccentric in accordance with the parabolic motion of the strut 3.

예컨데, 상기 피스톤 로드(13) 및 쇽 업소버(14)가 중심선을 기준으로 좌측으로 편심되면, 이에 따라 상기 로어시이트(25) 역시 이들과 함께 변위된다.For example, if the piston rod 13 and shock absorber 14 are eccentric to the left with respect to the center line, the lower seat 25 is also displaced with them.

즉, 로어시이트(25)는 중심선을 기준으로 좌측은 상측으로, 우측은 하측으로 변위하게 된다,That is, the lower sheet 25 is displaced to the upper side and the right side to the lower side with respect to the center line.

이때, 상기 로어시이트(25)가 지지하고 있는 코일스프링(23)은 항상 동일한 탄성을 유지하려고 하는 특성을 갖고 있으므로, 상기 코일스프링(23)의 중심선 좌측은 상방으로 탄성력이 작용하고, 중심선 우측은 하방으로 탄성력이 작용하게 된다.At this time, since the coil spring 23 supported by the lower seat 25 has a characteristic of always maintaining the same elasticity, an elastic force acts upward on the left side of the center line of the coil spring 23 and a right side on the center line. The elastic force acts downward.

따라서, 상기 코일스프링(23)의 탄성력에 의해 지지시이트(21)를 가압하며, 이에 따라 상기 지지시이트(21)는 볼부재(19)의 구면접촉에 의해 중심선 좌측부분은 상측으로, 또한 중심선 우측부분은 하측으로 변위하게 되어, 결국 상기 코일스프링(23)은 피스톤 로드(13) 및 쇽 업소버(14)의 편심방향과 동일한 방향으로 변위된다.Therefore, the support sheet 21 is urged by the elastic force of the coil spring 23, so that the support sheet 21 is in the upper part of the center line by the spherical contact of the ball member 19, and the right of the center line. The portion is displaced downward, so that the coil spring 23 is displaced in the same direction as the eccentric direction of the piston rod 13 and the shock absorber 14.

따라서, 상기 코일스프링(23)은 상기 피스톤 로드(13) 및 쇽 업소버(14)가 편심된 상태로 상하 운동하더라도, 좌우 양측이 동일한 하중을 받게 되어 결국 차체에 전달되는 충격흡수가 원활히 이루어진다.Therefore, even if the coil spring 23 moves up and down while the piston rod 13 and the shock absorber 14 are eccentric, both left and right sides are subjected to the same load, so that the shock absorber is smoothly delivered to the vehicle body.

따라서, 로어 암의 상하운동에 따른 스트럿의 선회운동시 발생되는 측력에 따라 피스톤 로드 및 쇽 업소버가 편심되면 상기 볼부재의 구면접촉에 의해 스프링부재가 그 피스톤 로드 및 쇽 업소버의 편심방향과 동일 방향으로 변위되어 스프링부재 전체에 동일한 하중을 전달되므로 보다 향상된 승차감을 얻을 수 있다.Therefore, if the piston rod and shock absorber are eccentric according to the lateral force generated during the pivoting movement of the strut according to the vertical motion of the lower arm, the spring member is in the same direction as the eccentric direction of the piston rod and shock absorber by spherical contact of the ball member. Since it is displaced to transfer the same load to the entire spring member, it is possible to obtain a more improved ride comfort.

Claims

In a strut of a suspension that is integrally coupled with a steering knuckle and a shock absorber is installed and is supported by a lower arm and absorbs the shock transmitted to the vehicle body,

A ball case mounted at a lower end of the insulator while accommodating an upper portion of the piston rod for generating the hydraulic pressure of the shock absorber and having an opening formed at an outer side thereof;

A ball member installed in the ball case and making spherical contact with the piston rod according to side force;

A support sheet mounted on a side of the ball member, protruding outward from the piston rod along an opening of the ball case, and the protruding end bent downward again;

An elastic member inserted along an outer circumferential surface of the piston rod, the mounting position of the piston rod being limited by the support sheet to cancel the side force of the piston rod;

The strut structure of the suspension, characterized in that it comprises a.