KR20050014031A - 자동차용 일체형 횡치식 판스프링형 독립현가장치. - Google Patents

자동차용 일체형 횡치식 판스프링형 독립현가장치.

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KR20050014031A
KR20050014031A KR1020050004544A KR20050004544A KR20050014031A KR 20050014031 A KR20050014031 A KR 20050014031A KR 1020050004544 A KR1020050004544 A KR 1020050004544A KR 20050004544 A KR20050004544 A KR 20050004544A KR 20050014031 A KR20050014031 A KR 20050014031A
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KR1020050004544A
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이근배
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Abstract

본 발명은 자동차의 현가 장치에 관한 것으로 차량 조립성(생산성), 직진 및 선회 주행성능, 설계 편리성, 정비성 등을 향상시킬 목적으로 고안한 것이며, 크로스멤버(01)에 판스프링(12/21)을 차량 진행방향의 가로 방향으로 장착하고, 그 양단에는 로어링크(16)와 트레일링 암(18)을 일체형으로 만든 복합 링크(11)를 견고하게 부착한 후 그 끝단에는 너클(06)과 연결할 수 있는 볼조인트(04)를 장착하여 너클 하단부에 연결한다. 즉 판스프링 앗세이(09)는 'ㅠ'자 형태를 가진다. 스프링 중앙부는 차체에 부착할 수 있는 크로스멤버(01)의 중앙부에 볼트로 연결하고 너클 상부축에 연결할 수있는 어퍼링크(05)는 너클과 연결부에는 볼조인트를 적용하고 반대편에는 고무부싱(07)을 채용하여 크로스멤버 끝단에 조립하는 일체형 독립현가 구조로 되어있다. 차량에 조립시에는 일체형 독립 현가장치를 차체에 볼트를 이용하여 고정하고 판스프링 앗세이(09)의 복합링크(11)를 차체에 조립한 다음 쇽업쇼버(02)를 조립하여 완성 되는 구조로, 적용 대상은 전륜 구동차의 경우에는 전 후축, 후륜 구동차의 경우에는 전축에 적용할 수 있다.

Description

자동차용 일체형 횡치식 판스프링형 독립현가장치.{INDEPENDENT SUSPENSION SYSTEM OF ONE BODY WITH HORIZONTAL MOUNTING TYPE LEAF SPRING FOR VEHICLE}
자동차의 현가장치는 대부분의 차량에 적용하고있는 맥퍼슨 타입의 경우 스트럿 마운팅 앗세이(19), 로어링크(16), 스테빌라이져(15), 크로스멤버(01), 트레일링 암(18) 등으로 구성되어, 노면으로부터 올라오는 진동 및 충격을 견디기위한 구조로 되어 있으며 구조가 복잡하고 많은 연결부가 있어 마모 및 충격에 의해 타이어의 정렬(WHEEL ALIGNMENT)이 쉽게 변형되는 단점이 있으며, 스트럿 마운팅(19)을 탈부착시에도 많은 시간이 소요되고 있다. 또한 스트럿 마운팅(19)을 차체에 장착하기위해서는 차체에 스트럿 마운팅의 장착이 가능한 구조의 휠 하우징(20)을 만들어야 하며 그로 인해 엔진룸 내부 공간에 여유가 없다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 크로스 멤버에 종래의 코일스프링(17), 로어링크(16), 스테빌라이져(15)등의 기능을 대체하는 판스프링 앗세이(09)를 차량 진행 방향의 가로 방향으로 장착하고 크로스멤버 양 끝단에 어퍼링크를 장착한 일체형 구조로 된 독립현가 장치로써, 코일 스프링(17)을 창착하는 스트럿 마운팅 앗세이(19)를 삭제하여 휠하우징(20) 형상을 단순화하여 엔진룸 내부에 여유 공간을 확보할 수 있으며, 차량 조립성 향상(생산성), 차량 주행 안정성 향상, 부품수 감소, 설계편의성 향상, 정비성 향상, 소음 개선 등의 효과를 이룰수 있다. 또한 판스프링의 구조는 차량의 안전도 및 강성을 고려하여 단판 또는 복수의 판스프링으로 구성한다.
도 1은 본 고안의 개략도
도 2는 판스프링 앗세이와 어퍼링크 복합링크의 상세도
도 3은 현재 적용중인 현가장치와 종래 기술의 현가장치
도 4는 차량에 장착한 장착 개요도(전차축)이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
01: 크로스멤버 02: 쇽업쇼버
03:에어 백(옵션용) 04: 볼조인트
05: 어퍼링크 06: 너클
07: 고무부싱 08: 드라이브 샤프트
09: 판스프링 앗세이 10: 스토퍼 부라케트
11: 복합링크 12: 판스프링
13: 고정 카바 14: 스페이서
15: 스테빌라이져 16: 로어링크
17: 코일스프링 18: 트레일링 암
19: 스트럿 마운팅 20: 휠 하우징
21: 판스프링 22: 슬라이딩 스페이서
본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 아래와 같다. 도면 1은 본 고안에 대한 개략도이며, 도면 2는 판스프링 앗세이 상세도이다. 일체형으로된 크로스멤버(01)에 판스프링 앗세이(09)를 차량 진행 방향의 가로로 장착하고, 고정카바(14)를 이용하여 중앙부를 고정한다. 다음에는 스프링 쳐짐 방지용 브라켓(10)을 이용하여 판스프링을 고정한 후, 어퍼링크(05)를 조립하고 양 끝단에 너클(06)을 조립하는 구조로 되어있으며 판스프링 앗세이(09)는 종래의 코일 스프링(17), 로어링크(16), 스테빌라이져(15)의 기능을 대체하는 간단한 구조로 구성된 일체형 독립현가 장치이며, 주요 구성부품으로는 복합링크(11), 판스프링(12/21), 볼조인트(04), 플라스틱 스페이서(13), 양 끝단의 슬라이딩 스페이서(22)등이 있다. 판 스프링 앗세이(09)는 차량의 안전 및 강도 보강을 위해 단판 또는 복수의 판 스프링을 사용할 수 있으며, 복수의 판스프링을 적용하는 경우 상부에 장착되는 보조판 스프링은 슬라이딩이 가능한 구조로 만들어진다.
1)차량 조립성 향상(생산성): 현가 장치가 일체형으로 구성되어 있고 생산 라인에서 최종적으로 조립되어지는 부품이 삭제 되거나 단순화 되어 생산라인의 작업공수를 획기적으로 줄일수 있고 부품 단순화로 인해 작업 공간의 여유가 생겨 작업 환경을 개선할 수있다.
2) 차량 직진 및 선회주행 안정성 향상
-직진 주행 안정성: 너클(06) 하단에 연결하는 복합링크(11)의 볼조인트(04) 위치를 어퍼링크(05)의 볼조인트(04) 위치보다 차량 진행 방향의 앞쪽에 위치하게되면 차량에 가장 이상적인 캐스터 각을 줄 수 있어 직진 주행 성능을 향상 시킬 수 있으며, 기존의 로어링크(16)보다 길어진 판스프링 앗세이(09)에 의해 노면과 접촉하는 타이어가 상하로 움직일때 타이어의 좌우 움직임이 현저하게 감소하여 직진 주행시 차량의 좌우 움직임을 최소화할 수 있어 차량의 좌우 롤링(ROLLING) 및 러칭(LURCHING) 현상을 최소화할 수 있기 때문에 주행 안정성을 향상시킬수 있으며 타이어의 내구수명도 늘어나는 효과를 얻을수 있다.
-선회주행 안정성: 선회(CORNERING)시 기존의 로어링크(16)보다 길어진 판스프링 앗세이(09)에 의해 노면과 접촉하는 타이어의 좌우 움직임이 적어지고 상대적으로 짧은 어퍼링크(05)의 움직임은 크기때문에 차량 선회시 외측 타이어가 역(-)캠버쪽으로 변하게 되고 이로 인해 타이어가 쐐기 역할을 하게되어 선회주행시 차량 밀림을 최소화 할수 있어 선회 주행 안정성을 크게 향상시킬수 있다.
3)설계 편의성 향상
-차륜의 캐스터 각을 차량 상태에 맞춰 최적의 설계를 할 수있다.
-너클 형상을 간단하게 설계할 수있다.
-스트럿 마운팅(19)의 삭제 또는 축소가 가능해져 휠하우징의 스트럿 마운팅(11)부를 단순화하여 엔진룸 내부의 여유 공간을 확보할 수 있다.
-공기식 현가장치(17)의 설계시에도 기존의 판스프링 앗세이(07)와 병렬 연결하여 간단하게 적용이 가능하다.
-일부 부품이 삭제되고 단순해져 설계 소요시간을 줄일수 있다.
4)원가 절감
-부품 단순화: 본 고안을 적용하게 되면 코일스프링(17)을 장착하기위해 적용된 스트럿 마운팅(19)부품 대부분을 삭제할 수 있으며, 판스프링 앗세이(09)가 차량의 좌우 부조화 움직임을 최소화하기 위해 적용된 부품인 스테빌라이져(15), 연결링크 등의 기능을 대신할 수있어 부품 단순화가 가능하다.
-관리 비용 절감: 생산 라인에서 최종적으로 조립되어지는 부품이 삭제 또는 단순화 되어져, 이로인해 구매 단위가 감소되어 설계,구매,자재,품질,생산등 관련부문의 관리 시간도 절감할 수 있다.
5)정비성 향상 및 타이어 수명 연장
-정비성 향상: 코일스프링(17) 및 쇽업쇼버(02) 정비시 특수공구를 사용하여 과다한 공수가 소요되고 타이어 정렬을 다시 맞춰야하는 어려움이 있으나 판스프링 앗세이(09) 적용시 대부분 간단한 작업에 의해 교체가 가능하고 타이어의 정렬을 다시 맞출 필요가 없어지게 되어 정비 시간을 최소화할 수 있다.
-타이어 수명 향상: 기존의 로어링크(16)보다 길어진 판스프링 앗세이(09)에의해 차체가 상하로 움직일때 노면과 접촉하는 타이어의 좌우 움직임이 적어지게 되어 타이어의 내구 수명을 향상시킬수 있다.
6)주행 이음 개선
-현재 생산되는 차량의 현가장치에서 발생되는 이음 대부분이 각종 링크류,스테빌라이져 연결부, 코일스프링 장착부 등의 부품 마모와 변형에 의해 발생되고 있으나, 본 고안 적용시 각종 링크류의 삭제 및 단순화가 가능해져 이음원을 차단할 수 있으며, 판스프링간의 이음은 윤활 작용을 극대화 한 엔지니어링 플라스틱 적용으로 이음 최소화 설계가 가능하다.

Claims (3)

  1. 일정한 폭과 길이를 가진 판스프링 양단에 복합링크(로어 암과 트레일링 암 일체형)를 부착한 'ㅠ'자형 판스프링 앗세이로 이루어진 것을 특징으로 하는 일체형 횡치식 판스프링형 독립 현가 장치.
  2. 제 1항과 어퍼링크를 조립하여 일체형으로 만들어진 것을 특징으로 하는 크로스 멤버 구조의 일체형 독립 현가장치.
  3. 제 2항의 어퍼링크와 크로스멤버 사이에 공기식 현가장치를 부착한 것을 특징으로하는 일체형 에어서스펜션용 횡치식 판스프링형 독립 현가장치.
KR1020050004544A 2005-01-18 2005-01-18 자동차용 일체형 횡치식 판스프링형 독립현가장치. KR20050014031A (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017221433A1 (de) 2017-11-29 2019-05-29 Ford Global Technologies, Llc Radaufhängung

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DE102017221433A1 (de) 2017-11-29 2019-05-29 Ford Global Technologies, Llc Radaufhängung

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