KR20050101714A - Suspension of automobile - Google Patents

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KR20050101714A
KR20050101714A KR1020040026806A KR20040026806A KR20050101714A KR 20050101714 A KR20050101714 A KR 20050101714A KR 1020040026806 A KR1020040026806 A KR 1020040026806A KR 20040026806 A KR20040026806 A KR 20040026806A KR 20050101714 A KR20050101714 A KR 20050101714A
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계경태
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Abstract

본 발명에 따른 차량의 현가장치는 차량의 선회시 횡가속도를 감지하는 가속도센서가 구비되고, 전압의 인가에 따라 감쇠력이 가변되는 엠알댐퍼가 차체와 좌/우측 후륜사이에 각각 설치되기 때문에, 차량의 선회시 선회여부를 판단하여 상기 엠알댐퍼에 전압이 인가되면 상기 엠알댐퍼의 강성이 증대되어 선회시 발생되는 횡력을 지지하게 됨으로써 선회시 횡강성이 보강되며 토우아웃현상이 방지될 뿐만 아니라, 차량의 직진주행시는 상기 엠알댐퍼에 전압이 차단되고 감쇠력이 복원되어 댐핑역할을 수행함으로써 승차감과 조종안정성을 동시에 만족시킬 수 있는 효과가 있다.Suspension of the vehicle according to the present invention is provided with an acceleration sensor for detecting the lateral acceleration when the vehicle is turning, and since the MR damper variable damping force is applied between the vehicle body and the left and right rear wheels, respectively, is applied to the vehicle, If the voltage is applied to the MR damper to determine whether to turn during turning, the rigidity of the MD damper is increased to support the lateral force generated during the turning, thereby reinforcing the lateral stiffness during turning and preventing toe-out phenomenon. When driving straight, the MAL damper is cut off the voltage and the damping force is restored to perform the damping role has the effect of satisfying the riding comfort and steering stability at the same time.

Description

차량의 현가장치{Suspension of Automobile} Suspension of vehicle {Suspension of Automobile}

본 발명은 차량의 현가장치에 관한 것으로서, 특히 엠알유체를 이용한 엠알댐퍼를 장착되어 차량의 선회시 횡가속도에 따라 감쇠력이 가변됨으로써 횡강성이 보강될 수 있는 차량의 토션빔 액슬형 리어서스펜션에 관한 것이다.The present invention relates to a suspension device for a vehicle, and more particularly, to a torsion beam axle type suspension of a vehicle in which an MD damper using an MR fluid is mounted so that the damping force is changed according to the lateral acceleration when the vehicle turns. will be.

일반적으로 차량의 현가장치는 차축과 차체를 연결하여 주행시 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달되지 않도록 함으로써 차체나 차체에 적치된 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치이다.In general, the suspension device of the vehicle is a device that connects the axle and the body so that the vibration or shock received from the road surface is not directly transmitted to the vehicle body when driving, thereby preventing damage to the cargo accumulated on the vehicle body or the vehicle body and improving ride comfort.

도 1은 종래 기술에 따른 현가장치가 구비된 차량이 도시된 개략도이고, 도 2는 도 1에 도시된 현가장치의 사시도이다.1 is a schematic view showing a vehicle equipped with a suspension according to the prior art, Figure 2 is a perspective view of the suspension shown in FIG.

종래 기술에 따른 차량의 현가장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 좌/우측 후륜(2)을 연결하는 토션빔(10)과, 상기 토션빔(10)의 양단에서 일체로 형성되어 차체에 결합되는 트레일링 암(12)과, 상기 토션빔(10)과 상기 차체(미도시)사이에 설치되어 노면에서 받는 충격을 완화하는 새시스프링(14)과, 상기 새시 스프링(14)의 자유진동을 억제하는 쇽 업소버(16)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 2, the suspension of the vehicle according to the related art is integrally formed at both ends of the torsion beam 10 and the torsion beam 10, which connect the left and right rear wheels 2. The trailing arm 12 coupled to the vehicle body, the chassis spring 14 installed between the torsion beam 10 and the vehicle body (not shown) to alleviate the impact received from the road surface, and the chassis spring 14 The shock absorber 16 which suppresses free vibration is comprised.

상기 토션빔(10)의 양단에는 상기 좌/우측 후륜(2)이 회전가능하게 결합될 수 있도록 허브(4)가 장착되고, 상기 좌/우측 후륜(2)의 상하 운동차이에 따라 비틀림 변형될 수 있도록 소정의 비틀림 탄성을 갖는다.Hubs 4 are mounted at both ends of the torsion beam 10 so that the left and right rear wheels 2 can be rotatably coupled, and torsionally deformed according to the vertical motion difference of the left and right rear wheels 2. To have a certain torsional elasticity.

또한, 상기 트레일링 암(12)은 상기 차체(미도시)에 상하방향으로 회전가능토록 부시(18)에 의해 힌지결합된다.In addition, the trailing arm 12 is hinged by the bush 18 to be rotatable in the vertical direction to the vehicle body (not shown).

상기 트레일링 암(12)의 단부에는 상기 부시가 삽입되는 홀이 형성되어, 상기 부시(18)는 횡방향으로 삽입된다.The end of the trailing arm 12 is formed with a hole into which the bush is inserted, and the bush 18 is inserted in the transverse direction.

상기 부시(18)는 노면으로부터 전달되는 진동 또는 충격을 흡수할 수 있도록 통상적으로 고무재질로 이루어진다.The bush 18 is typically made of a rubber material so as to absorb vibration or shock transmitted from the road surface.

그러나, 종래 기술에 따른 차량의 현가장치는 상기 차체(미도시)와 트레일링 암(12)이 상기 부시(18)에 의해 결합되어, 차량의 선회시 발생되는 횡력(F)을 상기 부시(18)가 지지해주도록 구성되나, 상기 부시(18)의 강성만으로 상기 횡력(F)을 지지할 수 없으므로 횡강성이 취약한 문제점이 있다.However, the suspension of the vehicle according to the prior art, the vehicle body (not shown) and the trailing arm 12 is coupled by the bush 18, so that the lateral force (F) generated when the vehicle turns, the bush (18) ) Is configured to support, but because the lateral rigidity (F) can not be supported only by the rigidity of the bush (18) there is a problem that the lateral rigidity is weak.

또한, 차량의 선회시 상기 토션빔(10)의 회전중심은 상기 후륜(2)의 전방에 위치된 상기 좌우측 부시(18)의 중심이 됨으로써, 상기 횡력(F)에 의해 상기 후륜(2)이 토우아웃되는 현상이 발생되어 코너링이 불안해지는 문제점이 있다.In addition, the center of rotation of the torsion beam 10 at the time of turning the vehicle becomes the center of the left and right bushes 18 located in front of the rear wheels 2, whereby the rear wheels 2 are driven by the lateral force F. There is a problem that the toe out occurs and cornering becomes unstable.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 선회시 횡강성을 보강할 수 있고 토 아웃현상을 방지하여 승차감과 조종안정성을 모두 개선시킬 수 있는 차량의 현가장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, it is possible to reinforce the lateral stiffness when turning the vehicle and to provide a suspension device of the vehicle that can improve both the ride comfort and steering stability by preventing toe-out phenomenon. Its purpose is to.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량의 현가장치는 차량의 선회시 횡가속도를 측정하는 가속도센서와, 차체와 좌/우측 후륜 사이에 각각 설치되고 전압 인가시 감쇠력이 가변되어 횡강성을 보강하는 엠알댐퍼와, 상기 가속도센서로부터 횡가속도가 감지되면 선회여부를 판단하고 상기 엠알댐퍼에 전압을 인가하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Suspension device of a vehicle according to the present invention for solving the above problems is an acceleration sensor for measuring the lateral acceleration when the vehicle is turning, and is installed between the vehicle body and the left and right rear wheels, and the damping force is variable when voltage is applied to the lateral stiffness And a control unit for reinforcing the MAL damper and determining whether to turn when the lateral acceleration is detected from the acceleration sensor and applying a voltage to the MAL damper.

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

도 3은 본 발명에 따른 차량의 현가장치가 도시된 사시도이고, 도 4은 도 3에 도시된 현가장치의 구성이 개략적으로 도시된 블록도이다. 3 is a perspective view showing a suspension of a vehicle according to the present invention, Figure 4 is a block diagram schematically showing the configuration of the suspension shown in FIG.

본 발명에 따른 차량의 현가장치는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 차량의 선회시 횡가속도를 측정하는 가속도센서(60)와, 차체(미도시)와 좌/우측 후륜(70)(72)사이에 각각 설치되고 전압 인가시 감쇠력이 가변되는 엠알(Magneto Rheological,MR,이하생략)댐퍼(66)(68)와, 상기 가속도센서(60)로부터 횡가속도가 감지되면 상기 엠알댐퍼(66)(68)에 전압을 인가하는 제어부(62)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 3 and 4, the suspension of the vehicle according to the present invention includes an acceleration sensor 60 for measuring lateral acceleration when the vehicle turns, a vehicle body (not shown), and a left / right rear wheel 70 ( 72 are respectively installed between the damper force (Magneto Rheological, MR, damper) dampers 66, 68, and the lateral damper 66 is detected when the acceleration sensor 60 is detected. Control unit 62 for applying a voltage to the (68).

한편, 상기 좌/우측 후륜(68)은 토션빔(80)에 의해 연결되고, 상기 토션빔(80)의 양단에는 상기 차체(미도시)에 결합되는 트레일링 암(82)이 일체로 형성된다.Meanwhile, the left / right rear wheels 68 are connected by the torsion beam 80, and trailing arms 82 coupled to the vehicle body (not shown) are integrally formed at both ends of the torsion beam 80. .

또한, 상기 토션빔(80)과 차체(미도시) 사이에는 노면에서 받는 충격을 완화하시키도록 새시스프링(86)이 설치되고, 상기 새시스프링(86)의 자유진동을 억제하도록 쇽업소버(88)가 설치된다. In addition, between the torsion beam 80 and the vehicle body (not shown) is provided with a sash spring (86) to mitigate the impact received from the road surface, the shock absorber 88 to suppress the free vibration of the sash spring (86) ) Is installed.

상기 토션빔(80)은 상기 좌/우측 후륜(88)의 상하 운동차이에 따라 비틀림변형되어 지지할 수 있도록 소정의 비틀림 탄성을 갖도록 형성된다.The torsion beam 80 is formed to have a predetermined torsional elasticity so that the torsion beam 80 may be twisted and deformed according to the vertical motion difference of the left / right rear wheels 88.

상기 트레일링 암(82)은 상기 차체(미도시)에 회동가능토록 부시(84)에 의해 결합된다.The trailing arm 82 is coupled to the vehicle body (not shown) by a bush 84 so as to be rotatable.

그리고, 상기 엠알댐퍼(66)(68)는 전압 인가시 발생되는 자기장의 영향으로 점성이 변하는 엠알(Magneto Rheological,MR)유체가 이용된다.In addition, the MR dampers 66 and 68 use a magnetorheological (MR) fluid whose viscosity changes under the influence of a magnetic field generated when a voltage is applied.

즉, 상기 엠알댐퍼(66)(68)는 인가되는 전압에 따라 엠알유체의 점성이 변함에 따라 감쇠력이 변하게 되는 댐퍼이다.That is, the MD dampers 66 and 68 are dampers whose damping force changes as the viscosity of the MR fluid changes according to the applied voltage.

상기 엠알댐퍼(66)(68)는 상기 좌측후륜(70)과 차체(미도시)사이를 연결하도록 설치된 좌측 엠알댐퍼(66)와, 상기 우측 후륜(72)과 차체(미도시)사이를 연결하도록 설치된 우측 엠알댐퍼(68)로 구성된다. The MR dampers 66 and 68 are connected to the left rear damper 66 and the left rear wheel 70 and the vehicle body (not shown), and the right rear wheel 72 and the vehicle body (not shown). It consists of a right MR damper 68 installed to.

상기 좌/우측 엠알댐퍼(66)(68)는 전압인가시 감쇠력이 가변되어 횡강성을 보강할 수 있도록 서로를 향해 소정각도 기울어지게 설치된다.The left and right MAL dampers 66 and 68 are installed to be inclined at a predetermined angle toward each other so that the damping force is variable when voltage is applied to reinforce the lateral stiffness.

한편, 상기 제어부(62)와 상기 엠알댐퍼(66)(68)사이에는 상기 엠알댐퍼(66)(68))에 전압을 공급하는 전원공급부(64)가 전기적으로 연결된다.On the other hand, between the control unit 62 and the MR dampers 66, 68, a power supply unit 64 for supplying a voltage to the MR dampers 66, 68 is electrically connected.

따라서, 상기 제어부(62)는 상기 전원공급부(64)를 제어하는 바, 상기 가속도센서(60)로부터 입력되는 신호에 따라 상기 전원공급부(64)에서 상기 엠알댐퍼(66)(68)로 공급되는 전압의 세기를 제어한다.Accordingly, the control unit 62 controls the power supply unit 64, and is supplied from the power supply unit 64 to the M dampers 66 and 68 according to a signal input from the acceleration sensor 60. Control the strength of the voltage.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 차량이 선회시 상기 가속도센서(60)에 의해 횡가속도가 감지되고 상기 가속도센서(60)는 감지된 횡가속도를 전기적 신호로 상기 제어부(62)로 출력한다.First, when the vehicle is turning, lateral acceleration is sensed by the acceleration sensor 60, and the acceleration sensor 60 outputs the detected lateral acceleration to the controller 62 as an electrical signal.

상기 제어부(62)는 상기 가속도센서로(60)부터 입력된 신호에 따라 선회여부를 판단하여 상기 전원공급부(64)에 제어신호를 출력한다.The controller 62 determines whether to turn according to the signal input from the acceleration sensor 60, and outputs a control signal to the power supply 64.

이 때, 상기 제어부(62)는 차량의 선회방향과 반대측의 후륜에 설치된 엠알댐퍼(66)(68)에 전압을 인가하도록 제어하되, 상기 전원공급부(64)에서 상기 엠알댐퍼(60)로 공급되는 전압의 세기가 횡가속도의 크기에 비례하도록 한다.At this time, the control unit 62 controls to apply a voltage to the MR dampers 66 and 68 installed on the rear wheels opposite to the turning direction of the vehicle, and is supplied from the power supply unit 64 to the MR damper 60. The intensity of the voltage is proportional to the magnitude of the lateral acceleration.

차량이 우측으로 선회할 경우, 상기 전원공급부(64)는 상기 좌측 후륜(70)에 설치된 상기 좌측 엠알댐퍼(66)에 전압을 인가하고, 상기 우측 후륜(72)에 설치된 상기 우측 엠알댐퍼(68)에는 전압 인가를 차단한다.When the vehicle turns to the right side, the power supply unit 64 applies a voltage to the left AL damper 66 installed at the left rear wheel 70, and the right MAL damper 68 installed at the right rear wheel 72. ), The voltage application is cut off.

만약, 차량의 선회시 상기 좌/우측 엠알댐퍼(66)(68)에 모두 전압이 인가될 경우, 상기 좌/우측 엠알댐퍼(66)(68)가 모두 강성이 증대되어 상하운동이 구속되므로 승차감이 악화될 수 있기 때문에, 선회방향과 반대측의 후륜에 설치된 엠알댐퍼에만 전원을 인가시키는 것이 바람직하다.If a voltage is applied to both the left and right MAL dampers 66 and 68 during the turning of the vehicle, both the left and right MAL dampers 66 and 68 are increased in rigidity, thereby restraining up and down movement, so that the riding comfort Since this may deteriorate, it is preferable to apply power only to the MD damper provided on the rear wheel opposite to the turning direction.

상기 우측 엠알댐퍼(68)에 전압이 인가되면, 상기 우측 엠알댐퍼(68) 내부에서 발생되는 자기장의 변화에 의해 엠알유체의 점성이 가변되어 상기 우측 엠알댐퍼(68)의 강성이 증대됨으로써 상기 우측 엠알댐퍼(68)의 감쇠력은 감소된다.When a voltage is applied to the right MR damper 68, the viscosity of the MR fluid is changed by a change in the magnetic field generated inside the right MD damper 68, thereby increasing the stiffness of the right MD damper 68, thereby increasing the stiffness. The damping force of the MR damper 68 is reduced.

즉, 상기 우측 엠알댐퍼(68)의 강성이 증대되면, 상기 우측 엠알댐퍼(68)는 횡방향으로 지지하는 지지부재의 역할을 하게 된다.That is, when the rigidity of the right MR damper 68 is increased, the right MT damper 68 serves as a supporting member for supporting in the lateral direction.

따라서, 차량의 선회시 선회방향으로 작용되는 횡력을 지지할 수 있으므로 횡강성이 증대된다.Therefore, since the lateral force acting in the turning direction at the time of turning of the vehicle can be supported, the lateral rigidity is increased.

이후, 차량이 선회를 마치게 되면, 상기 제어부(62)는 상기 우측 엠알댐퍼(68)에 전압 인가를 차단시키게 된다.Subsequently, when the vehicle finishes turning, the control unit 62 cuts off the voltage application to the right MR damper 68.

상기 우측 엠알댐퍼(68)에 전압 인가가 차단되면, 상기 우측 엠알댐퍼(68)의 강성이 감소됨으로써 상기 우측 엠알댐퍼(68)의 감쇠력은 복원된다.When voltage application is interrupted to the right MAL damper 68, the stiffness of the right MAL damper 68 is reduced, so that the damping force of the right MAL damper 68 is restored.

따라서, 차량이 선회를 마치고 직진주행시 상기 우측 엠알댐퍼(68)는 감쇠력이 복원됨으로써 완충역할을 수행할 수 있게 된다.Therefore, when the vehicle travels straight after the turning, the right MD damper 68 may perform a buffering role by restoring the damping force.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 현가장치는 차량의 선회시 횡가속도를 감지하는 가속도센서가 구비되고, 전압의 인가에 따라 감쇠력이 가변되는 엠알댐퍼가 차체와 좌/우측 후륜사이에 각각 설치되기 때문에, 차량의 선회시 선회여부를 판단하여 상기 엠알댐퍼에 전압이 인가되면 상기 엠알댐퍼의 강성이 증대되어 선회시 발생되는 횡력을 지지하게 됨으로써 선회시 횡강성이 보강되며 토우아웃현상이 방지될 뿐만 아니라, 차량의 직진주행시는 상기 엠알댐퍼에 전압이 차단되고 감쇠력이 복원되어 댐핑역할을 수행함으로써 승차감과 조종안정성을 동시에 만족시킬 수 있는 효과가 있다.Suspension device of the vehicle according to the present invention is configured as described above is provided with an acceleration sensor for detecting the lateral acceleration when the vehicle is turning, and the MAL damper variable damping force according to the application of voltage between the vehicle body and the left and right rear wheels, respectively Since it is installed, it is determined whether the vehicle turns when the vehicle turns, and when the voltage is applied to the MD damper, the rigidity of the MD damper is increased to support the lateral force generated during the turning, thereby reinforcing the lateral stiffness during the turning and preventing the toe-out phenomenon. In addition, when driving the vehicle in a straight line, the voltage is interrupted to the MAL damper and the damping force is restored to perform a damping role, thereby having an effect of satisfying both riding comfort and steering stability.

도 1은 종래 기술에 따른 현가장치가 구비된 차량의 개략도,1 is a schematic view of a vehicle equipped with a suspension according to the prior art,

도 2는 도 1에 도시된 현가장치의 사시도,Figure 2 is a perspective view of the suspension shown in Figure 1,

도 3은 본 발명에 따른 차량의 현가장치가 도시된 사시도,3 is a perspective view showing a suspension of a vehicle according to the present invention;

도 4는 도 3에 도시된 현가장치의 구성이 개략적으로 도시된 블록도.4 is a block diagram schematically showing the configuration of the suspension shown in FIG.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

60: 가속도 센서 62: 제어부60: acceleration sensor 62: control unit

64: 전원공급부 66: 좌측 엠알댐퍼64: power supply 66: left MD damper

68: 우측 엠알댐퍼 70: 좌측 후륜 68: right MD damper 70: left rear wheel

72: 우측 후륜 80: 토션빔72: right rear wheel 80: torsion beam

82: 트레일링 암 84: 부시82: trailing arm 84: bush

86: 새시스프링 88: 쇽 업소버86: SysSpring 88: Shock Absorber

Claims (4)

차량의 선회시 횡가속도를 측정하는 가속도센서와;An acceleration sensor for measuring lateral acceleration when the vehicle is turning; 차체와 좌/우측 후륜 사이에 각각 설치되고 전압 인가시 감쇠력이 가변되어 횡강성을 보강하는 엠알댐퍼와;An M-damper installed between the vehicle body and the left / right rear wheels, the damping force being variable when voltage is applied to reinforce the lateral stiffness; 상기 가속도센서로부터 횡가속도가 감지되면 선회여부를 판단하고 상기 엠알댐퍼에 전압을 인가하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.Suspension device of the vehicle, characterized in that it comprises a control unit for determining whether to turn when the lateral acceleration is detected from the acceleration sensor and applying a voltage to the M-AL damper. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 좌/우측 후륜은 비틀림변형 가능토록 설치된 토션빔에 의해 연결되고, 상기 토션빔의 양단에는 상기 차체와 부시에 의해 결합되는 트레일링암이 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The left and right rear wheels are connected by a torsion beam provided to be capable of torsional deformation, and a trailing arm coupled to the vehicle body and the bush is formed at both ends of the torsion beam. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는 차량의 선회시 선회방향과 반대방향의 후륜에 설치된 상기 엠알댐퍼에 전압이 인가되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The control unit is a suspension device of the vehicle, characterized in that for controlling the voltage applied to the MAL damper installed on the rear wheel in the opposite direction to the turning direction of the vehicle. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제어부는 상기 가속도감지센서로부터 감지된 횡가속도의 크기에 따라 상기 엠알댐퍼에 공급되는 전압의 세기를 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.The control unit is a suspension device of a vehicle, characterized in that for controlling the strength of the voltage supplied to the MAL damper according to the magnitude of the lateral acceleration detected by the acceleration sensor.
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