KR20020040342A - 차량의 롤링 방지용 스트럿어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 선회주행시에 발생되는 롤링(ROLLING)을 효과적으로 억제할 수 있도록 한 것으로서, 쇽업소버의 피스톤로드 상단은 차체에 연결되고 쇽업소버의 하단은 너클에 연결된 스트럿어셈블리에 있어서, 상기 쇽업소버는 차체에 대해 회전이 제한되도록 지지되고, 상기 너클은 상기 쇽업소버의 하단에 대해 회전 가능하게 지지되며, 상기 쇽업소버의 하단 베이스밸브는 쇽업소버의 실린더 내통에 고정된 상태로 다수의 제1오일통로가 구비된 고정밸브판과 너클에 연결되어 너클의 회전에 따라 쇽업소버 내에서 회전되는 다수의 제2오일통로가 구비된 회전밸브판으로 구성된 차량의 스트럿어셈블리를 제공하여, 너클의 회전에 따라 감쇠력이 변화하는 쇽업소버에 의해 별도의 스태빌라이저를 차량에 장착하지 않고도 차량의 선회주행시에 발생되는 롤링을 효과적으로 억제할 수 있도록 하여 종래에 사용되던 스태빌라이저를 필요로하지 않아 차체의 중량저감 및 그 설치상의 문제점 등을 극복하도록 한다.

Description

차량의 롤링 방지용 스트럿어셈블리{A STRUT ASSEMBLY FOR PREVENTING ROLLING IN AN AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차의 현가장치에 사용되는 스트럿어셈블리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 선회주행시에 발생되는 롤링(ROLLING)을 효과적으로 억제할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

자동차의 현가장치는 차량의 승차감 및 주행안정성을 도모하기 위한 중요한 장치로서, 그 중 스트럿형(맥퍼슨형) 현가장치는 위시본형에 비하여 구조가 간단하고 승차감이 우수하여 승용차 등에 널리 사용되고 있는 방식으로, 그 기본적인 구조는 도 1에 도시된 바와 같이 쇽업소버가 내장된 스트럿(100)이 그 외부에 스프링(102)이 결합된 상태로 스트럿어셈블리(103)를 구성하여 조향너클(104)과 일체로 연결되어 있으며, 상기 조향너클(104)의 하단은 현가아암(106)에 볼조인트(108)로 연결되어 지지되는 구조로서, 조향시에는 상기 조향너클(104)과 스트럿어셈블리(103)가 일체로 회전된다는 특징을 가지고 있다.

한편, 현가장치의 주요기능 중 차량에 발생하는 진동을 억제 및 신속히 감소시키는 기능이 필요한데, 이러한 진동의 유형에는 크게 바운싱, 피칭, 롤링, 요잉이 있으며, 이중에서 차량이 선회 할 때에 발생하는 롤링을 감소하고 차체의 평형을 유지하기 위해 사용하는 것이 스태빌라이저이다.

스태빌라이저는 도 2에 도시된 바와 같이 스태빌라이저(111) 양단은 좌우의 로워암에 연결되고 그 중간부분은 차량의 프레임(113)에 지지되어 있어서, 좌우의 바퀴(114,115)가 동시에 상하로 움직일 때에는 작용하지 않으나, 좌우의바퀴(114,115)가 상하운동을 서로 반대로 할 때는 스태빌라이저(111)가 비틀리면서 이때 발생하는 힘에 의해 차체가 기우는 것을 감소시켜 차량의 평형을 유지하고 조향성능을 향상시킨다.

그런데, 상기한 바와 같은 스태빌라이저(111)는 그 재질이 금속재로 이루어져 있어서 그 중량이 크고, 차체 하부의 좌우에 걸쳐서 설치되면서 그 작동시에는 상당범위의 작동공간이 필요하므로 인접한 부품들과의 간섭 등이 문제되어 설계시 중요한 제한 요인으로 작용되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 별도의 스태빌라이저를 차량에 장착하지 않고도 차량의 선회주행시에 발생되는 롤링을 효과적으로 억제할 수 있도록 하여 종래의 스태빌라이저의 중량 및 그 설치상의 문제점을 극복하도록 한 차량의 롤링 방지용 스트럿어셈블리를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 롤링 방지용 스트럿어셈블리는 쇽업소버의 피스톤로드 상단은 차체에 연결되고 쇽업소버의 하단은 너클에 연결된 스트럿어셈블리에 있어서;

상기 쇽업소버는 차체에 대해 회전이 제한되도록 지지되고, 상기 너클은 상기 쇽업소버의 하단에 대해 회전 가능하게 지지되며, 상기 쇽업소버의 하단 베이스밸브는 쇽업소버의 실린더 내통에 고정된 상태로 다수의 제1오일통로가 구비된 고정밸브판과 너클에 연결되어 너클의 회전에 따라 쇽업소버 내에서 회전되는 다수의제2오일통로가 구비된 회전밸브판으로 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 스트럿형 현가장치의 구성도,

도 2는 일반적인 종래의 스태빌라이저 장착상태를 도시한 구조도,

도 3은 본 발명에 따른 스트럿어셈블리의 구조도,

도 4는 도 3의 회전밸브판에 제2오일통로가 형성된 상태를 도시한 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 쇽업소버3: 너클

5: 베이스밸브9: 제1오일통로

11: 고정밸브판13: 제2오일통로

15: 회전밸브판17: 피스톤로드

21: 인슐레이터25: 스프링

27: 스프링시트29: 고정용돌기

31: 지지부재33,34,39: 베어링

37: 샤프트41: 피스톤

43: 리저버실

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 차량의 롤링 방지용 스트럿어셈블리를 도시한 것으로서, 종래와는 달리 쇽업소버(1)는 차체에 대해 회전이 제한되도록 지지되어 있으며, 너클(3)은 상기 쇽업소버(1)의 하단에 대해 회전 가능하게 지지되고, 상기 쇽업소버(1)의 하단 베이스밸브(5)는 쇽업소버(1)의 실린더 내통(7)에 고정된 상태로 다수의 제1오일통로(9)가 구비된 고정밸브판(11)과 너클(3)에 연결되어 너클(3)의 회전에 따라 쇽업소버(1) 내에서 회전되는 다수의 제2오일통로(13)가 구비된 회전밸브판(15)으로 구성되어 있다.

여기서, 상기 쇽업소버(1)의 상단이 차체에 고정된 구조를 보면 종래에는 인슐레이터와 쇽업소버의 피스톤로드 및 스프링의 사이에 베어링이 개재되어 상기 인슐레이터에 대해 스프링 및 피스톤로드 측이 일체로 회전되어 조향시 너클의 회전에 따라 함께 회전되었으나, 본 발명에 의한 실시예의 경우에는 쇽업소버(1)의 피스톤로드(17) 상단에는 가이드부쉬(19)가 설치된 상태로 인슐레이터(21)의 러버(23)에 고정되어 있으며, 스프링(25)의 상단을 지지하는 스프링시트(27)에도 그 상단에 고정용돌기(29)가 돌출된 상태로 지지부재(31)를 통해 인슐레이터(21)에 회전이 불가능한 상태로 지지되어 있다.

상기 쇽업소버(1)의 하단부가 너클(3)과 결합되는 부위를 보면, 종래에는 너클과 일체로 연결되어 상호 회전이 불가능한 상태로 조향시 너클을 통한 조향력이상기 쇽업소버와 스프링으로 구성된 스트럿어셈블리 전체를 회전시키도록 하였으나, 본 실시예의 경우에는 너클(3)과 쇽업소버(1)의 사이에 베어링(33,34)을 설치하여 조향시에 너클(3)은 회전되지만 상기 쇽업소버(1)를 비롯한 스트럿어셈블리(36)는 회전이 되지 않도록 되어 있다.

상기 쇽업소버(1)의 내측 하단에 위치하는 베이스밸브(5)는 종래와는 달리 고정밸브판(11)과 회전밸브판(15)으로 구성하였는 바, 상기 회전밸브판(15)에 제2오일통로(13)가 형성된 상태는 도 4에 도시된 것과 같이 형성되어 있고 고정밸브판(11)의 경우에도 그 형상은 회전밸브판(15)과 동일한 형태로 제1오일통로(9)를 마련하고 있어서, 상기 회전밸브판(15)이 회전됨에 따라서, 상기 제1오일통로(9)와 제2오일통로(13)의 연통상태가 변화되어 이들 통로를 통하여 흐르는 오일의 유량이 변화되도록 구성하였다.

그리고, 상기 회전밸브판(15)이 너클(3)의 회전력을 전달받을 수 있도록 쇽업소버(1)의 하단을 관통하는 샤프트(37)를 사용하여 그 일단에 회전밸브판(15)을 고정하고 타단을 너클(3)에 고정하도록 하였으며, 상기 샤프트와 쇽업소버 사이에도 베어링(39)을 사용하여 연결하였다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

차량의 직진 주행중에 노면으로부터 전해지는 충격 및 진동은 스트럿어셈블리(36)의 스프링(25)이 흡수하며, 상기와 같이 외란을 흡수한 스프링(25)의 자유진동은 쇽업소버(1)에 의해서 감쇠되어 좋은 승차감 및 안정성이 얻어지는 바, 쇽업소버(1) 내의 피스톤(41)이 아래쪽으로 이동하면 피스톤(41) 하부의 공간은 고압이되어 피스톤밸브를 통해 위의 공간으로 거의 저항 없이 이동되고 피스톤로드(17)가 실린더로 밀려들어간 체적부분의 오일은 베이스밸브(5)의 제1오일통로(9) 및 제2오일통로(13)를 통해 리저버실(43)로 유출되는데 이때의 오일 유동저항이 감쇠력으로 작용하며, 피스톤(41)이 상측으로 이동할 때는 그 반대의 동작으로 감쇠력을 발생시킨다.

차량의 주행중 운전자의 조향조작에 의해 너클(3)이 타이로드의 힘을 받아 회전되면 상기 너클(3)에 고정된 샤프트(37)는 너클(3)과 함께 회전되면서 상기 쇽업소버(1)의 내측에 위치한 회전밸브판(15)을 회전시키게 되는데, 이때, 상기 회전밸브판(15)의 제2오일통로(13)는 상기 고정밸브판(11)의 제1오일통로(9)와 어긋나게 되어 오일의 유동이 억제되어 감쇠력이 증가된다.

따라서, 차량이 선회시에 강한 감쇠력으로 쇽업소버(1)가 차체의 자세를 지지하여 차량의 급격한 롤링을 억제하게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 너클의 회전에 따라 감쇠력이 변화하는 쇽업소버에 의해 별도의 스태빌라이저를 차량에 장착하지 않고도 차량의 선회주행시에 발생되는 롤링을 효과적으로 억제할 수 있도록 하여 종래에 사용되던 스태빌라이저를 필요로하지 않아 차체의 중량저감 및 그 설치상의 문제점 등을 극복할 수 있다.

Claims (1)

1. 쇽업소버의 피스톤로드 상단은 차체에 연결되고 쇽업소버의 하단은 너클에 연결된 스트럿어셈블리에 있어서,

   상기 쇽업소버(1)는 차체에 대해 회전이 제한되도록 지지되고, 상기 너클(3)은 상기 쇽업소버(1)의 하단에 대해 회전 가능하게 지지되며, 상기 쇽업소버(1)의 하단 베이스밸브(5)는 쇽업소버(1)의 실린더 내통(7)에 고정된 상태로 다수의 제1오일통로(9)가 구비된 고정밸브판(11)과 너클(3)에 연결되어 너클(3)의 회전에 따라 쇽업소버(1) 내에서 회전되는 다수의 제2오일통로(13)가 구비된 회전밸브판(15)으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 롤링 방지용 스트럿어셈블리.