KR20060063223A - 스태빌라이저 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스태빌라이저 장치에 관한 것으로서, 차량이 도로를 따라 요철이 있는 도로 구간 및 급격한 선회 도로를 따라 주행시에 스태빌라이저에 의해 발생하는 롤강성을 주행상태에 따라 조절하여 직진안전성과 승차감을 향상 시키고, 차량의 선회안정성을 확보할 수 있는 스태빌라이저 장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 일단부가 스태빌라이저바 링크에 각각 체결되어 연장되고, 타단부는 지지 브라켓에 의해 고정되되 상기 타단부 끝단에 각각 삽입된 제 1타원기어를 포함하는 좌, 우측 스태빌라이저바; 및 상기 좌, 우측 스태빌라이저바의 타단부 사이에 설치되어 상기 좌, 우측 스태빌라이저바에서 전달되는 움직임에 따라 비틀림을 일으키는 비틀림수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 장치를 제공한다.

스태빌라이저, 롤강성, 토션(Torsion)

Description

스태빌라이저 장치{Apparatus For Stabilizer Bar}

도 1은 종래의 스태빌라이저바를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명에 의한 스태빌라이저 장치의 구성을 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 의한 스태빌라이저 장치의 입력 각도에 따른 롤강성을 도시한 그래프.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

4 : 스태빌라이저바 20 : 좌측 스태빌라이저바

30 : 우측 스태빌라이저바 22 : 제 1타원기어

40 : 비틀림수단 42 : 제 2타원기어

44 : 연결바

본 발명은 스태빌라이저 장치에 관한 것으로서, 차량이 도로를 따라 요철이 있는 도로 구간 및 급격한 선회 도로를 따라 주행시에 스태빌라이저에 의해 발생하는 롤강성을 주행상태에 따라 조절하여 직진안전성과 승차감을 향상 시키고, 차량의 선회안정성을 확보할 수 있는 스태빌라이저 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 서스펜션은 차축과 차체를 연결하여 주행중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 제어하여 차체와 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 만드는 장치로서, 노면으로부터의 충격을 완화 시키는 섀시 스프링 및 양쪽 차축을 연결하여 차량의 롤링을 방지하는 스태빌라이저 등으로 구성된다.

상기 스태빌라이저는 차체에 횡방향으로 배치되어 좌우 리어 현가 암에 양단이 결합되며, 좌우의 바퀴가 동시에 상하 운동하는 경우에는 작용하지 않고, 좌우의 바퀴가 서로 상대적으로 상하운동하는 경우에 비틀려져 그 때 발생하는 비틀림 탄성 복원력으로 차체의 기울기를 감소 시키는 비틀림 봉 스프링 역활을 한다.

즉, 차량이 주행중에 범프 또는 리바운드로 인해 좌우의 바퀴가 상대적으로 높이차가 생기거나, 선회시 원심력에 의해 차체가 어느 한 쪽으로 기울어질 때 스태빌라이저가 비틀려지면서 그에 따른 탄성 복원력으로 차체를 빨리 안정시켜 준다.

이와 같은 스태빌라이저의 비틀림 강성이 강하면 자동차는 조정안정성이 좋아지지만 대신 승차감이 나빠지게 되고 반대로 비틀림 강성이 약하면 조정안정성은 나빠지는 대신 승차감은 좋아진다.

첨부된 도 1은 종래의 스태빌라이저바를 도시한 사시도로써, 도면에 도시된 바와 같이 좌우 양단이 스태빌라이저 링크(4)와 연결되어 차체에 브라켓(6) 고정된 구조로 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래의 스태빌라이저바(2)는 상기 스태빌라이저바(2)에 서 비틀림이 발생하여 롤(roll)억제를 하게 되므로 상기한 스태빌라이저바(2)에서 발생하는 비틀림강성이 중요한 요인이 되는데, 높은 비틀림 강성을 얻기 위해서는 스태빌라이저바(2)의 직경을 크게하는 방법이 있으나 이는 전체적인 스태빌라이저바(2)의 중량증가의 원인이 되며, 내구성과 강도면에서 불리한 문제점을 유발하였다.

또한, 스태빌라이저바(2)의 중간 부위를 직선으로 설계하는 것이 가장 유리한데 차량의 레이아웃상 스태빌라이저바(2)를 직선으로 설계하는 것은 어려운 실정이다.

특히 전륜에는 엔진, 트랜스 미션, 프로펠러 샤프트등 주변 부품과의 동작 간격을 확보해야 하며, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이 스태빌라이저바(2) 자체가 많은 벤딩 구간이 필요하기 때문에 주변 부품과의 간섭을 피할수 없었다.

또한, 상기 스태빌라이저바(2)의 중간부가 스윙 운동을 하기 때문에 스태빌라이저 장착 공간에 많은 공간을 필요로 했다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스태빌라이저의 중간부를 직선으로 설계하여 스태빌라이저바의 장착에 필요한 공간이 적어지며 차량의 주행 상태에 따라 최적의 비틀림 강성을 유지하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일단부가 스태빌라이저바 링크에 각각 체결되어 연장되고, 타단부는 지지 브라켓에 의해 고정되되 상기 타단부 끝단 에 각각 삽입된 제 1타원기어를 포함하는 좌, 우측 스태빌라이저바; 및 상기 좌, 우측 스태빌라이저바의 타단부 사이에 설치되어 상기 좌, 우측 스태빌라이저바에서 전달되는 움직임에 따라 비틀림을 일으키는 비틀림수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 의한 스태빌라이저 장치의 장치의 구성을 도시한 사시도이다.

도면을 참조하면 본 발명은 일단부가 스태빌라이저바 링크(4)에 각각 체결되어 연장되고, 타단부(20a,30a)는 지지 브라켓(10)에 의해 고정되되 상기 타단부(20a,30a) 끝단에 각각 삽입된 제 1타원기어(22)를 포함하는 좌, 우측 스태빌라이저바(20,30); 및 상기 좌, 우측 스태빌라이저바(20,30)의 타단부(20a,30a) 사이에 설치되어 상기 좌, 우측 스태빌라이저바(20,30)에서 전달되는 움직임에 따라 비틀림을 일으키는 비틀림수단(40)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 비틀림수단(40)은 상기 좌, 우측의 스태빌라이저바(20,30)의 타단부에 삽입된 제 1타원기어(22)와 각각 치형 결합하는 제 2타원기어(42), 상기 제 2타원기어(42)에 양 끝단이 삽입되는 연결바(44), 상기 연결바(44)의 양단에 설치되어 상기 연결바(44)를 지지 고정하는 고정브라켓(46)을 포함하여 구성되는 것이 바람직 하다.

상기 제 1,2타원기어(22,42)는 좌, 우측의 스태빌라이저바(20,30)와 연결바(44)에 각각 편심되게 삽입 설치되는 것이 바람직 하다.

본 발명에 의한 스태빌라이저 장치는 좌,우측 스태빌라이저바(20,30)의 일단부는 스태빌라이저 링크(4)와 각각 체결되되, 상기 좌,우측 스태빌라이저바(20,30)의 타단부(20a,30a)가 지지 브라켓(10)에 의해 고정되고 타단부(20a,30a) 끝단에 제 1타원기어(22)가 설치된다.

상기 좌,우측 스태빌라이저바(20,30)의 타단부(20a,30a) 사이에 비틀림수단(40)이 설치되는데, 상기 비틀림수단(40)은 연결바(44) 양단에 삽입 설치된 제 2타원기어(42)가 편심되게 설치되어 상기 좌,우측 스태빌라이저바(20,30)의 제 1타원기어(22)와 치형 결합하며, 상기 연결바(44)의 양단을 고정브라켓(46)이 차체에 지지 고정한다.

상기와 같이 결합된 스태빌라이저 장치는 차량이 주행함에 따라 차량의 좌우 휠이 상하 역상 운동을 하면서 좌, 우측스태빌라이저바(20,30)는 각각의 차체 기울임에 따른 입력 각도(θ)에 따른 변화를 제 1타원기어(22)와 치형 결합된 제 2타원기어(42)에 전달하고 상기 제 2 타원기어(42)에 양단이 결합된 연결바(44)에 비틀림을 발생시켜 차체 기울임에 대한 기울기를 감소 시킨다.

즉, 연결바(44)가 직선으로 설치되어있기 때문에 상기 연결바(44)가 스윙운동을 하지 않게되어 차체 기울임에 대한 높이차를 보상하게 된다.

첨부된 도 3에 도시된 바와 같이, A는 본 발명에 의한 스태빌라이저 장치의입력 각도에 따른 롤강성을 도시한 그래프이고, B는 종래기술에 의한 스태빌라이저 장치의 입력 각도에 따른 롤강성을 도시한 그래프이다.

첨부된 도면을 참조하면, 차량이 요철 구간의 도로를 주행할 때는 좌, 우측 스태빌라이저바(20,30)의 제 1타원기어(22)에 전달된 입력각도(θ)에 따라 상기 각각의 제 1타원기어(22)와 치형 결합한 제 2타원기어(42)가 비틀림 각도를 비선형으로 변화시킨다.

그리고, 상기 각각의 제 2타원기어(42)를 통해 전달된 비틀림이 연결바(44)에 의해 비틀려져 스태빌라이저바에 의해 생기는 롤강성값을 최소화시켜 직진안전성과 승차감을 향상시키고, 차량이 선회할 때에는 스태빌라이저바에서 큰 비틀림이 발생하여 롤강성값을 증가시켜 차량의 선회안전성을 확보하고 롤오버(Roll Over)를 억제하게 된다.

그러나, 종래기술에 의한 스태빌라이저바는 롤각의 변화에 항상 선형적인 비틀림강성을 갖게되어 롤오버나 급격한 선회에 대처하지 못하게 된다.

한편, 본 발명은 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스태빌라이저 장치는 차량의 직진 안전성과 승차감을 향상시키고, 차량 선회에 따른 선회안정성을 확보하는 효과가 있다.

또한, 스태빌라이저의 중간부가 직선으로 되어있어 스태빌라이저장착에 필요한 공간이 적어지는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 일단부가 스태빌라이저바 링크(4)에 각각 체결되어 연장되고, 타단부(20a,30a)는 지지 브라켓(10)에 의해 고정되되 상기 타단부(20a,30a) 끝단에 각각 삽입된 제 1타원기어(22)를 포함하는 좌, 우측 스태빌라이저바(20,30); 및

   상기 좌, 우측 스태빌라이저바(20,30)의 타단부(20a,30a) 사이에 설치되어 상기 좌, 우측 스태빌라이저바(20,30)에서 전달되는 움직임에 따라 비틀림을 일으키는 비틀림수단(40)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 비틀림수단(40)은 상기 좌, 우측의 스태빌라이저바(20,30)의 타단부(20a,30a)에 삽입된 제 1타원기어(22)와 각각 치형 결합하는 제 2타원기어(42), 상기 제 2타원기어(42)에 양 끝단이 삽입되는 연결바(44), 상기 연결바(44)의 양단에 설치되어 상기 연결바(44)를 지지 고정하는 고정브라켓(46)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 제 1,2타원기어(22,42)는 좌, 우측의 스태빌라이저바(20,30)와 연결바(44)에 각각 편심되게 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 스태빌라이저 장치.

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