KR20030006660A

KR20030006660A - Cross member assembly of suspension in an automobile

Info

Publication number: KR20030006660A
Application number: KR1020010042507A
Authority: KR
Inventors: 김진욱
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2001-07-13
Filing date: 2001-07-13
Publication date: 2003-01-23

Abstract

PURPOSE: A cross member assembly for a suspension of a vehicle is provided to improve coupling strength of a cross pipe and improve flexural rigidity to the external force acting on a lower arm by changing the mounting structure and position of the cross pipe and lower arm. CONSTITUTION: A cross member assembly for a suspension of a vehicle comprises a cross member(10) and a cross pipe(40). The cross member has a cross unit(10a) installed with crossing a vehicle body and side units(10b) extended from both end portions of the cross unit to the rear side of the vehicle body. Both ends of the cross pipe are coupled through a bracket(40a) together with the mounting line of a pivot end portion of lower arms(50) coupled to each rear end portion of the side units of the cross member.

Description

Cross member assembly of suspension in an automobile

본 발명은 크로스 멤버 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모노코그식 보디를 이용하는 차량에 있어 현가장치의 로어암, 스티어링 기어, 엔진 마운팅 조립체 등의 장착을 위한 크로스 멤버 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a cross member assembly, and more particularly, to a cross member assembly for mounting a lower arm of a suspension device, a steering gear, an engine mounting assembly, and the like in a vehicle using a monocog body.

널리 알려진 바와 같이, 모노코크 보디는 보디가 섀시 프레임과 일체형으로 된 보디이다. 이러한 모노코크 보디는 가벼울 뿐만 아니라 충돌했을 때 에너지 흡수가 잘 된다는 장점이 있으며, 외력을 보디 전체로 커버할 수 있는 구조로 되어 있다. 섀시 부분은 보디에 직접 부착되기 때문에 승차감은 프레임 구조의 자동차보다 떨어지지만, 현재는 서스펜션이나 엔진 마운트 기술 등의 개량으로 이러한 단점도 해소되었다. 또한, 프레임 구조의 차체에 비교하면 차실 바닥을 낮게 할 수 있다는 장점도 있다.As is well known, a monocoque body is a body in which the body is integral with the chassis frame. Such a monocoque body is not only light, but also has an advantage of good energy absorption when it collides, and has a structure that can cover the external force as a whole. Because the chassis part is attached directly to the body, the ride quality is lower than that of the frame structure car, but now, such improvement has been solved by improvement of suspension and engine mount technology. In addition, there is an advantage that the vehicle floor can be lowered compared to the vehicle body of the frame structure.

이러한 모노코크 보디식 차량에 이용되는 현가장치용 크로스 멤버 조립체는 현가장치의 로어암, 스티어링 기어, 엔진 마운팅 조립체 등이 장착되도록 차체의 전방 및 후방에 각각 설치된다.Suspension cross member assemblies used in such monocoque body type vehicles are respectively installed at the front and rear of the vehicle body so that the lower arm of the suspension system, the steering gear, the engine mounting assembly, and the like are mounted.

이러한 종래의 모노코크 보디식 차량에 이용되는 현가장치용 크로스 멤버 조립체에는 도 1에 도시된 바와 같이, 로어암(2), 스티어링 기어(미도시), 엔진 마운팅 조립체(미도시) 등이 장착된다.As shown in FIG. 1, a lower arm 2, a steering gear (not shown), an engine mounting assembly (not shown), and the like are mounted on the suspension cross member assembly used in the conventional monocoque body type vehicle.

현가장치용 크로스 멤버 조립체의 크로스 멤버(1)는 차체를 가로지르며 설치되도록 형성된 크로스부(1a)와 크로스부(1a)의 양단으로부터 후방측으로 연장된 사이드부(1b)로 이루어진다. 크로스 멤버(1)의 네 모서리부분은 차체에 장착되도록 그 각부위에 각각 차체장착구(3)가 형성된다. 엔진 마운팅 조립체(미도시)의 고장 발생시에 탈거가 용이하도록, 크로스 파이프(4)의 양단부가 크로스 멤버(1)의 양 사이드부(1b)의 후방단부로부터 약간 이격된 소정위치에 각각 체결구에 의해 결합됨으로써, 크로스 파이프(4)는 크로스 멤버(1)의 양 사이드부(1b)를 가로질르며 장착된다.The cross member 1 of the cross member assembly for suspension is comprised of the cross part 1a formed so that it may be installed across a vehicle body, and the side part 1b extended to the back side from both ends of the cross part 1a. The four corner portions of the cross member 1 are respectively provided with vehicle body fittings 3 on their respective portions so as to be mounted on the vehicle body. To facilitate removal in the event of a failure of the engine mounting assembly (not shown), both ends of the cross pipes 4 are respectively provided at predetermined positions slightly spaced from the rear ends of both side portions 1b of the cross member 1. By being joined together, the cross pipe 4 is mounted across the both side portions 1b of the cross member 1.

크로스 파이프(4)는 도 2에 도시된 바와 같이, 사이드부(5)의 좁은 좌면에 장착되기 위해, 크로스 파이프(4)의 양 단부가 브라켓(6)에 용접된 후에 사이드부(1b)에 볼트(7)로 각각 체결된다.The cross pipe 4 is mounted to the side portion 1b after both ends of the cross pipe 4 are welded to the bracket 6 so as to be mounted on the narrow seating surface of the side portion 5 as shown in FIG. 2. Each bolt 7 is fastened.

한편, 크로스 멤버에 장착되는 로어암(2)의 한쪽 피벗단부(2a)는 도 3에 도시된 바와 같이, 크로스 멤버(1)의 사이드부(1b)의 후방단부에 형성된 장착홈(8)에 장착된다.On the other hand, one pivot end portion 2a of the lower arm 2 mounted to the cross member is provided in the mounting groove 8 formed at the rear end portion of the side portion 1b of the cross member 1, as shown in FIG. Is mounted.

하지만, 이러한 종래의 현가장치용 크로스 멤버 조립체는 크로스 파이프의 단부가 브라켓에 용접된 후에 사이드부에 볼트 체결됨으로써, 그 체결강도가 낮은 단점이 있었다.However, such a conventional cross member assembly for suspension has a disadvantage in that its fastening strength is low by bolting to the side portion after the end of the cross pipe is welded to the bracket.

또한, 종래의 현가장치용 크로스 멤버 조립체는 크로스 파이프가 사이드부의 후방 단부로부터 약간 이격된 소정위치에 결합되어진 구조로 이루어져 크로스 멤버의 로어암의 한쪽 피벗단부의 장착라인과 크로스 파이프의 축선 사이의 수직거리가 이격되어 설치됨으로써, 로어암에 외력(F, 도 3 참조)이 작용하면, 굽힘 모멘트(M,도 3 참조)가 작용하여 그 굽힙 강성이 취약한 단점이 있었다.In addition, the conventional cross member assembly for suspension has a structure in which the cross pipe is joined at a predetermined position slightly spaced from the rear end of the side portion, and thus is perpendicular to the mounting line of one pivot end of the lower arm of the cross member and the axis of the cross pipe. Since the distance is installed, when the external force (F, see Fig. 3) acts on the lower arm, the bending moment (M, see Fig. 3) is applied to the disadvantage that the bending rigidity is weak.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 크로스 파이프의 장착구조를 변경함으로써 크로스 파이프의 체결강도를 향상시킨 현가장치용 크로스 멤버 조립체를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a cross member assembly for a suspension device in which the fastening strength of the cross pipe is improved by changing the mounting structure of the cross pipe.

또한, 크로스 파이프와 로어암의 장착구조 및 위치를 변경함으로써, 로어암에 작용하는 외력에 대한 굽힙강성을 향상시킨 현가장치용 크로스 멤버 조립체를 제공하는 데 그 목적이 있다.In addition, it is an object of the present invention to provide a cross member assembly for a suspension device which improves bending rigidity against external force acting on the lower arm by changing the mounting structure and the position of the cross pipe and the lower arm.

도 1은 종래의 현가장치용 크로스 멤버 조립체를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a cross member assembly for a conventional suspension.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 사이드부에 장착된 크로스 파이프를 도시한 결합단면도.FIG. 2 is a cross sectional view of a cross pipe mounted on a side portion taken along the line II-II of FIG. 1; FIG.

도 3은 도 1의 A 부분에서 바라본 로어암 및 크로스 파이프가 장착된 구조를 도시한 저면도.3 is a bottom view illustrating a structure in which a lower arm and a cross pipe are viewed from a portion A of FIG. 1;

도 4는 본 발명의 현가장치용 크로스 멤버 조립체를 도시한 사시도.Figure 4 is a perspective view of the cross member assembly for the suspension of the present invention.

도 5는 도 4의 B 부분의 로어암의 장착브라켓에 결합되는 크로스 파이프를 상세하게 도시한 분리 사시도.Figure 5 is an exploded perspective view showing in detail the cross pipe coupled to the mounting bracket of the lower arm of part B of Figure 4;

도 6은 도 4의 C 부분에서 바라본 크로스 멤버에 로어암 및 크로스 파이프가 장착된 구조를 도시한 저면도이다.FIG. 6 is a bottom view illustrating a structure in which a lower arm and a cross pipe are mounted on the cross member viewed from the portion C of FIG. 4.

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

10 : 크로스 멤버10a : 크로스부10: cross member 10a: cross section

10b : 사이드부40 : 크로스 파이프10b: side portion 40: cross pipe

50 : 로어암50: lower arm

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 현가장치용 크로스 멤버 조립체는 차체를 가로지르며 설치되도록 형성된 크로스부와, 크로스부의 양단부로부터 차체의 후방으로 각각 연장되어 형성된 사이드부를 구비한 크로스 멤버; 및 크로스 멤버의 양 사이드부의 후방 단부를 가로질러 연결하도록, 양 사이드부의 후방 단부에 각각 장착된 양 로어암의 한쪽 피벗단부와 함께 브라켓을 통해 그 양 단부가 결합되는 크로스 파이프를 포함한다.Sustaining cross member assembly according to the present invention for achieving the above object is a cross member having a cross portion formed to be installed across the vehicle body, and a side portion formed to extend to the rear of the vehicle body from both ends of the cross portion, respectively; And a cross pipe, the both ends of which are coupled through the bracket with one pivot end of both lower arms respectively mounted to the rear ends of both side portions, so as to connect across the rear ends of both side portions of the cross member.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 현가장치용 크로스 멤버 조립체를 도시한다.4 illustrates a cross member assembly for suspension in accordance with one embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 현가장치용 크로스 멤버 조립체는 크로스 멤버(10)와, 크로스 멤버(10)의 양 사이드부(10b)의 각 후방단부에 결합되는 로어암(50)의 한쪽 피벗단부(50a)의 장착라인과 그 축선이 일치하도록 결합되는 크로스 파이프(40)를 포함한다.As shown, the suspension cross member assembly of the present invention has a cross member 10 and one pivot end of the lower arm 50 coupled to each rear end of both side portions 10b of the cross member 10. And a cross pipe 40 coupled to coincide with the mounting line of 50a and its axis.

크로스 멤버(10)는 차체를 가로지르며 설치되도록 형성된 크로스부(10a)와 상기 크로스부(10a)의 양단부로부터 차체의 후방으로 각각 연장되어 형성된 사이드부(10b)를 구비한다.The cross member 10 includes a cross portion 10a formed to be installed to cross the vehicle body, and side portions 10b each extending from the both ends of the cross portion 10a to the rear of the vehicle body.

크로스 파이프(40)는 그 양 단부에 체결공이 형성된 브라켓(40a)이 용접에 의해 고정된다.The cross pipe 40 has a bracket 40a having fastening holes formed at both ends thereof, and is fixed by welding.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 크로스 멤버(10)의 좌, 우 양측에 장착되는 로어암(50)의 한쪽 피벗단부(50a)는 크로스 멤버(10)의 양 사이드부(10b)의 후방단부에 형성된 장착홈(10c)에 각각 장착되고, 크로스 파이프(40)의 양 단부에 고정된 브라켓(40a)과 장착홈(10c)은 볼트(12)와 같은 체결구에 의해 체결된다. 이에 의해, 도 6에 도시된 바와 같이, 좌, 우 양측의 로어암(50)의 각 한쪽 피벗단부(50a)의 장착라인과 크로스 파이프(40)의 축선이 일직선으로 일치함으로써, 로어암(50)에 외력이 작용하여도 굽힘모멘트가 발생되는 것을 방지하는 특징이 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 5, one pivot end portion 50a of the lower arm 50 mounted on both left and right sides of the cross member 10 is rearward of both side portions 10b of the cross member 10. The brackets 40a and the mounting grooves 10c respectively mounted to the mounting grooves 10c formed at the end portions and fixed to both ends of the cross pipe 40 are fastened by fasteners such as bolts 12. As a result, as shown in FIG. 6, the mounting line of each pivot end portion 50a of the lower arm 50 on both the left and right sides coincides with the axis of the cross pipe 40 in a straight line, thereby lowering the lower arm 50. The bending moment is prevented even when an external force is applied.

특히, 본 발명은 로어암장착용 브라켓(50a)을 통해 로어암(50)과 크로스 파이프(40)를 크로스 멤버(10)에 동시에 장착함으로써, 종래의 사이드부에 직접 장착되는 크로스 파이프 구조보다 장착면의 확보를 더욱 유리하게 하는 특징이 있다.In particular, the present invention by mounting the lower arm 50 and the cross pipe 40 to the cross member 10 at the same time through the lower arm mounting bracket (50a), mounting surface than the cross pipe structure directly mounted on the conventional side portion There is a feature that makes it more advantageous to secure.

상기와 같은 본 발명은 크로스 멤버에 결합되는 크로스 파이프의 체결강도를 향상시킨 장점이 있다.The present invention as described above has the advantage of improving the fastening strength of the cross pipe coupled to the cross member.

또한, 로어암에 작용하는 외력에 대한 굽힙강성을 향상시킨 매우 뛰어난 효과가 있다.In addition, there is a very excellent effect of improving the bending stiffness to the external force acting on the lower arm.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited only to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains can vary as many without departing from the spirit of the technical idea of the present invention described in the claims below. Modifications may be made.

Claims

A cross member having a cross portion formed to be installed across the vehicle body, and a side portion extending from the opposite ends of the cross portion to the rear of the vehicle body, respectively; And

A cross pipe having both ends coupled via a bracket together with one pivot end of both lower arms respectively mounted to the rear ends of both side portions, so as to connect across the rear ends of both side portions of the cross member. Cross member assembly for suspension.