KR20010063988A - 자동차 현가장치의 로워 컨트롤 아암 - Google Patents

Abstract

휠에 가해지는 전후력에 대하여 충분한 흡수 효과를 얻을 수 있도록 하여 승차감을 향상시킬 수 있는 로워 컨트롤 아암을 제공할 목적으로;

로워 컨트롤 아암을 제1,2 아암으로 형성하되, 제1 아암은 차폭방향으로 배치되어 휠측단은 볼 죠인트로서 휠 지지체와 연결되는 휠측 연결부가 형성되고, 차체측단에는 수평형 고무부시를 개재시켜 연결되는 차체측 연결부가 형성되며, 제2 아암은 호형으로 이루어져 휠측 단부에는 상기 제1 아암의 휠측 부분에 형성된 중간 연결부에 수평형 고무부시를 개재시켜 연결되는 휠측 연결부가 형성되고, 차체측 단부에는 상기 제1 아암의 차체측 연결부와 동일선상에 위치하는 차체측 연결부가 형성되어 수직형 부시를 통해 차체와 연결되는 자동차 현가장치의 로워 컨트롤 아암을 제공한다.

Description

자동차 현가장치의 로워 컨트롤 아암{LOWER CONTROL ARM OF SUSPENSION SYSTEM FOR VEHICLE}

본 발명은 자동차 현가장치의 로워 컨트롤 아암에 관한 것이다.

예컨데, 자동차에 있어서의 현가장치는 차축과 차체를 연결하고, 주행 중 노면으로부터 받는 진동과 충격을 흡수하여 승차감과 선회 안정성을 향상시키는 장치이다.

이러한 현가장치는 노면으로부터 입력되는 충격을 완화하기 위하여 상하방향으로 연결이 유연하여야 하며, 휠에 발생되는 구동력, 제동력, 선회시의 원심력 등을 이겨낼 수 있는 수평방향의 연결이 견고하여야 한다.

그리고 현가장치에는 독립식과 일체식 현가장치로 분류되는데, 본 발명은 전자인 독립 현가장치에 적용되는 로워 컨트롤 아암에 관계하며, 이러한 로워 컨트롤 아암이 적용되는 현가장치의 일예를 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 스트러트형 현가장치를 도시하고 있는데, 이러한 스트러트형 현가장치는 스프링(2)과 쇽 업소오버(4)가 일체로 형성되어 그 상측단이 인슐레이터(6)를 개재시켜 차체에 현가 지지되며, 하측에는 휠(8)을 회전 가능하게 지지하는 휠 캐리어(10)가 일체로 고착되는 스트러트 어셈블리(12)와;

상기 휠 캐리어(10)의 하측 부분을 차체 또는 프레임(14)과 연결하여 주는 로워 컨트롤 아암(16)을 포함하여 이루어진다.

상기에서 휠 캐리어(10)에는 제동을 위한 브레이크 장치가 배치된다.

상기와 같은 현가장치에 있어서, 로워 컨트롤 아암은 자동차의 주행 과정에서 복잡하고 가혹한 하중을 받게 되며, 이에 따른 피로 손상으로 균열이나 절손이 발생되는 경우에는 대형 사고로 유발케 하여 심각한 인명 피해를 초래하게 되는 바, 피로에도 충분히 견딜 수 있도록 안전 설계를 하는 것이 매우 중요하다.

그리고 로워 컨트롤 아암은 평탄로만 주행하는 것이 아니라 돌출물이 많은 비포장 도로등도 많이 주행하게 되므로 휠에 가해지는 전후력에 대하여도 보다 유연하게 흡수하여 로워 컨트롤 아암의 피로가 적게 하고, 현가장치의 성능상에도 고성능을 유지할 수 있도록 설계되어야 한다.

이러한 점을 고려하여 종래 로워 컨트롤 아암의 구성을 살펴보면, 도 4에서와 같이, 상,하 2개의 강판을 프레스 가공하여 그 가장자리를 상호 용접하되, 3개의 모서리 부분을 갖는 본체(100)와;

상기 본체(100)의 내측부 전측단 모서리부에 형성되어 수평형 고무부시로서 차체와 연결하여 주는 전측 연결부(102)와;

상기 본체(100)의 내측부 후측단 모서리부에 형성되어 수직형 고무부시로서 차체와 연결하여 주는 후측 연결부(104)와;

상기 본체(100)의 외측단에 형성되어 휠 지지체와 볼 죠인트 연결되는 휠측 연결부(106)를 보유하는 형태로 이루어진다.

이러한 로워 컨트롤 아암은 현가장치에 적용된 상태에서 요철 도로 및 기타 원인으로 인하여 휠에 전후력이 입력되면, 도 5에서와 같이 휠측 연결부(106)를 통해 전후력(F)이 입력되어지며, 이때 로워 컨트롤 아암은 가상선과 같이 자연스럽게 후방으로 밀리게 마련이다.

그러나 상기와 같이 로워 컨트롤 아암이 후측으로 밀릴 때, 핸들링 성능 때문에 가능한 최소한으로 로워 컨트롤 아암이 밀리게 하기 위한 수단으로 전측 연결부(102)에 적용되는 고무부시의 강성을 가능한 높게 하여 적용하고 있는 바, 실질적으로 로워 컨트롤 아암은 전측 연결부(102)를 기준으로 후측으로 회전하게 되는 바, 휠에 가해지는 충격은 모두 후측 연결부(104)에서 흡수하는 결과가 된다.

이에 따라 전후력이 매우 빈번하게 입력되면서 발생되는 충격을 흡수하기 위하여는 후측 연결부의 부시의 강성을 아주 부드럽게 하여야 하지만, 부시의 특성상 내구력을 만족하여야 하는 바, 부드럽게 하는 데에도 그 한계가 있다.

이에 따라 휠에 입력되는 전후력을 충분히 흡수하지 못하기 때문에 승차감이 좋지 않다는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 휠에 가해지는 전후력에 대하여 충분한 흡수 효과를 얻을 수 있도록 하여 승차감을 향상시킬 수 있는 로워 컨트롤 아암을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 적용 부위를 설명하기 위한 현가장치의 일예도.

도 2는 본 발명에 의한 로워 컨트롤 아암의 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 로워 컨트롤 아암의 작동 설명을 위한 도면.

도 4는 종래 로워 컨트롤 아암의 사시도.

도 5는 종래 로워 컨트롤 아암의 작동 설명을 위한 도면이다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 로워 컨트롤 아암을 제1,2 아암으로 형성하되, 제1 아암은 차폭방향으로 배치되어 휠측단은 볼 죠인트로서 휠 지지체와 연결되는 휠측 연결부가 형성되고, 차체측단에는 수평형 고무부시를 개재시켜 연결되는 차체측 연결부가 형성되며, 제2 아암은 호형으로 이루어져 휠측 단부에는 상기 제1 아암의 휠측 부분에 형성된 중간 연결부에 수평형 고무부시를 개재시켜 연결되는 휠측 연결부가 형성되고, 차체측 단부에는 상기 제1 아암의 차체측 연결부와 동일선상에 위치하는 차체측 연결부가 형성되어 수직형 부시를 통해 차체와 연결되는 자동차 현가장치의 로워 컨트롤 아암을 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 의한 로워 컨트롤 아암의 실시예를 도시한 것으로서, 본 발명에 의한 로워 컨트롤 아암의 적용 부위 및 이에 관련된 부품은 도 1과 혼용하여 설명하기로 한다.

본 발명의 로워 컨트롤 아암(16)은 2개의 아암(20)(22)으로 이루어진다.

상기에서 제1 아암(20)은 차폭방향으로 배치되는 것으로서, 휠측단은 볼 죠인트로서 휠 지지체(10)와 연결되는 휠측 연결부(24)가 형성되고, 차체측단에는 수평형 고무부시를 개재시켜 연결되는 차체측 연결부(26)가 형성된다.

그리고 상기 제2 아암(22)은 호형으로 이루어져 휠측 단부에는 상기 제1 아암(20)의 휠측 부분에 형성된 중간 연결부(28)에 수평형 고무부시를 개재시켜 연결되는 휠측 연결부(30)가 형성되고, 차체측 단부에는 상기 제1 아암(20)의 차체측 연결부(26)와 동일선상에 위치하는 차체측 연결부(32)가 형성되며, 상기 차체측 연결부(32)에는 수직형 부시를 개재시켜 차체와 연결된다.

상기와 같은 아암(20)(22)을 도면에서는 주조 또는 단조된 실축 상태로 도시하고 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 강판을 프레스 작업하여 그 가장자리를 용접하는 수단으로 형성하는 로워 아암의 경우에도 상기와 같은 구조로 형성할 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 조립이 이루어지는 경우에는 평면에서 보면 도 3에서와 같이 삼각형 형태를 이루는 로워 컨트롤 아암이 완성되는 것이며, 상기에서 휠측 연결구(24)는 공지에서와 같이 볼 죠인트 방식에 의하여 미도시된 휠 캐리어와 연결되고, 차체측 연결부26)(32)는 수평형 고무부시 또는 수평형 고무부시를 개재시켜 차체에 연결되는 것이다.

상기와 같이 이루어지는 로워 컨트롤 아암(16)을 적용하게 되면, 도 3에서와 같이, 휠(8)로부터 입력되는 전후력(F)이 휠측 연결부(24)를 통해 입력되면, 이의 전후력은 제1 아암(20)과 제2 아암(22)으로 전달되는데, 이때 제1 아암(20)과 제2아암(22)이 연결부(28)에서 고무부시를 개재시켜 연결되는 바, 기존에 비하여 하나의 고무부시가 추가 배치되는 구성을 갖는다.

이에 따라 제2 아암(22)의 차체측 연결부(32)에 적용되는 수직형 고무부시의 탄성력을 종래에 비하여 부드럽게 형성하면서도 노면으로부터 입력되는 전후력을 충분히 흡수할 수 있게 되는 바, 충격 흡수 성능이 크게 향상되어 승차감을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같이, 본 발명에 의하면 로워 컨트롤 아암에 요구되는 강성을 유지하는 상태에서 연결부에 적용되고 있는 고무부시의 강성을 부드럽게 할 수 있도록 하여 충격 성능을 증대시킴으로써, 승차감을 향상시킬 수 있는 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 차폭방향으로 배치되어 휠측단은 볼 죠인트로서 휠 지지체와 연결되는 휠측 연결부가 형성되고, 차체측단에는 수평형 고무부시를 개재시켜 연결되는 차체측 연결부가 형성되는 제1 아암과;

   호형으로 이루어져 휠측 단부에는 상기 제1 아암의 휠측 부분에 형성된 중간 연결부에 수평형 고무부시를 개재시켜 연결되는 휠측 연결부가 형성되고, 차체측 단부에는 상기 제1 아암의 차체측 연결부와 동일선상에 위치하는 차체측 연결부가 형성되어 수직형 부시를 통해 차체와 연결되는 제2 아암을 포함하여 이루어지는 자동차 현가장치의 로워 컨트롤 아암.