KR20060067363A - 승차감을 향상시키기 위한 차량의 현가장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 승차감을 향상시키기 위한 차량의 현가장치에 관한 것으로, 일단은 차체(B)에 결합되고, 타단은 바퀴(3)를 측면에서 보았을 때 수평방향 중심선(L1)과 수직방향 중심선(L2)에 의해 4등분되는 허브(5)의 2사분면(S2)상에 볼조인트(11)를 매개로 결합되는 스트럿(10)과; 일단은 상기 스트럿(10)과 이격되어 차체(B)에 결합되고, 타단은 상기 허브(5)의 4사분면(S4)상에 결합핀부재(31)를 매개로 힌지결합되는 지지로드(30);를 갖추도록 구성되어져, 요철(1)을 통과하는 차량의 바퀴(3)가 차체에 대해 후상향쪽으로 이동하는 범프운동을 하게 됨으로써 승차감이 크게 향상될 수 있도록 된 것이다.

Description

승차감을 향상시키기 위한 차량의 현가장치{suspension system of vehicle}

도 1과 도 2는 요철 통과시 바퀴의 범프운동 상태를 보여주기 위한 개념도,

도 3은 본 발명에 따른 현가장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도,

도 4는 도 3의 좌측면도,

도 5는 요철 통과시 본 발명에 따른 현가장치의 작동상태도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

3 - 바퀴 5 - 허브

10 - 스트럿 11 - 볼조인트

20 - 코일스프링 30 - 지지로드

31 - 결합핀부재 L1 - 바퀴의 수평방향 중심선

L2 - 바퀴의 수직방향 중심선

본 발명은 요철 통과시 바퀴의 범프운동 궤적을 개선하여 승차감을 향상시킬 수 있도록 하는 차량의 현가장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 현가장치는 주행할 때 노면에서 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달되지 않도록 하여 차체나 하물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치이다.

일례로서, 맥퍼슨형(strut type or Mcpherson type) 현가장치는 조향너클을 포함한 휠의 허브(캐리어)와 일체로 되어 쇽업소버가 설치되는 스트럿 및 현가아암, 상기 현가아암과 스트럿 아랫부분을 연결하는 볼조인트, 상기 스트럿에 결합된 상,하단 스프링시트사이에 설치되는 코일스프링등으로 구성된다.

상기 스트럿의 윗부분은 현가 서포트를 통해 차체에 결합되고, 상기 현가 서포트에는 스러스트 베어링이 끼워져 있어 스트럿이 자유롭게 회전하도록 되어 있다.

이에 따라, 차량의 무게는 현가 서포트를 통해 차체가 지지하게 되며, 조향을 할 때에는 너클과 함께 스트럿이 회전하는 구조를 갖게 된다.

한편, 맥퍼슨형 현가장치를 갖춘 차량이 도 1에 도시된 바와 같이 요철(1)을 통과할 때 바퀴(3)는 상하방향으로만 범프(bump)운동을 하게 됨으로써 승차감이 나빠지는 문제점이 있었다.

따라서, 요철(1) 통과시 차량의 승차감을 개선하기 위해서는 요철(1)을 통과하는 바퀴(3)가 상하방향으로 범프(bump)운동을 하는 것보다, 도 2에 도시된 화살표와 같이 후상향쪽으로 이동하는 범프운동이 더 유리한 조건이라 할 수 있으며, 이에 대한 연구도 활발히 진행되고 있는 실정이다.

여기서, 후상향쪽이라 함은 차체의 상하 수직한 방향에서 차체의 후방쪽을 향해 대략 45도(°)의 각도로 진행하는 방향을 일컫는다.

도 1과 도 2에 도시된 미설명 부호 5는 조향너클을 포함한 휠의 허브(캐리어)이다.

이에 본 발명은 맥퍼슨형 현가장치를 갖춘 차량의 바퀴가 요철을 통과할 때 차체의 후상향쪽으로 이동하는 범프운동을 할 수 있도록 구조를 개선하여 승차감의 향상에 큰 도움을 줄 수 있도록 하는 차량의 현가장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 현가장치는, 일단은 차체에 결합되고, 타단은 바퀴를 측면에서 보았을 때 수평방향 중심선과 수직방향 중심선에 의해 4등분되는 허브의 2사분면상에 볼조인트를 매개로 결합되는 스트럿과; 일단은 상기 스트럿과 이격되어 차체에 결합되고, 타단은 상기 허브의 4사분면상에 결합핀부재를 매개로 힌지결합되는 지지로드;를 갖추고서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 현가장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 4는 도 3의 좌측면도로서, 종래 구조와 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 설명하기로 한다.

본 발명은 맥퍼슨형 현가장치를 갖춘 차량이 요철을 통과할 때 바퀴가 차체의 후상향쪽으로 이동하는 범프운동을 할 수 있도록 구성되는 것에 그 특징이 있다.

즉, 맥퍼슨형(strut type or Mcpherson type) 현가장치는 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 조향너클을 포함한 허브(5;캐리어)에 쇽업소버가 설치되는 스트럿(10)이 일체로 결합된다.

상기 허브(5)는 바퀴(3)에 대해 상대 회전운동이 가능하도록 허브베어링(도시않됨)을 매개로 결합된다.

그리고, 상기 스트럿(10)에는 상,하단의 스프링시트(도시않됨)사이에 코일스프링(20)이 설치된다.

상기 스트럿(10)의 윗부분은 현가 서포트를 통해 차체(B)에 결합되고, 상기 현가 서포트에는 스러스트 베어링이 끼워져 있어 스트럿(10)이 자유롭게 회전하도록 되어 있다.

그리고, 상기 스트럿(10)의 아랫부분은 차체의 측면에서 바퀴(3)를 보았을 때 수평방향 중심선(L1)과 수직방향 중심선(L2)에 의해 4등분되는 허브(5)의 2사분면(S2)상에 볼조인트(11)를 매개로 결합된다.

또한, 상기 허브(5)의 4사분면(S4)상에는 지지로드(30)의 하단이 결합핀부재(31)를 매개로 힌지결합된다.

상기 지지로드(30)의 상단은 상기 스트럿(10)과 이격되어 차체(B)에 고정되도록 결합된다.

여기서, 상기 결합핀부재(31)는 상기 허브(5)와 상대 회전운동이 가능하도록 힌지결합된다.

즉, 상기 결합핀부재(31)는 허브(5)의 회전중심에 해당된다.

한편, 도 3에 도시된 미설명 부호 C1은 수평방향 중심선(L1)과 수직방향 중심선(L2)이 만나는 바퀴(3)의 중심에 해당된다.

따라서, 맥퍼슨형 현가장치를 갖춘 차량의 바퀴(3)가 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 평지(51)를 주행하고 있을 때에는, C1을 회전중심으로 하여 허브(5)에 대해 상대 회전운동만을 하면서 차량을 진행시키게 된다.

그러나, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 요철(1)을 통과할 때에는 바퀴(3)가 C1을 회전중심으로 하여 허브(5)에 대해 상대 회전운동을 함과 동시에, 상기 허브(5)도 결합핀부재(31)를 중심으로 반시계방향으로 회전하려는 힘을 갖게 된다.

즉, 바퀴(3)가 요철(1)을 통과할 때에는 요철(1)의 높이만큼 스트럿(10)도 상향이동을 하게 된다.

이때, 상기 스트럿(10)의 하단은 볼조인트(11)를 통해 허브(5)와 결합되어 있는 상태이므로, 상기 스트럿(10)은 결합핀부재(31)를 회전중심으로 하는 궤적(R)을 따라 반시계방향으로 상향이동을 하게 된다.

이와 같이, 바퀴(3)가 요철(1)을 통과할 때 허브(5)와 결합된 스트럿(10)의 하단이 궤적(R)을 따라 반시계방향으로 회전이동을 하게 되면, 상기 허브(5)와 결합된 바퀴(3)도 상기 궤적(R)과 동일한 곡률로서 상향이동을 하게 된다.

여기서, 상기 바퀴(3)가 상기 허브(5)와 동일한 곡률로서 상향이동을 하게 되면, 상기 바퀴(3)는 차체에 대해 단순히 상하방향으로 범프(bump)운동을 하는 것이 아니라, 도시된 화살표와 같이 차체의 후상향(차체의 상하 수직한 방향에서 차체의 후방쪽을 향해 대략 45도(°)의 각도로 진행하는 방향)쪽으로 이동하는 범프 운동을 하게 된다.

따라서, 본 발명의 실시예는 맥퍼슨형 현가장치를 갖춘 차량이 요철(1)을 통과할 때 바퀴(3)가 차체에 대해 후상향쪽으로 이동하는 범프운동을 하게 됨으로써, 기존의 차량에 비해 더욱 뛰어난 승차감을 갖출 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 맥퍼슨형 현가장치를 갖춘 차량이 요철을 통과할 때 바퀴가 차체에 대해 후상향쪽으로 이동하는 범프운동을 하게 됨으로써 승차감이 크게 향상되는 효과가 있게 된다.

Claims (2)

1. 일단은 차체(B)에 결합되고, 타단은 바퀴(3)를 측면에서 보았을 때 수평방향 중심선(L1)과 수직방향 중심선(L2)에 의해 4등분되는 허브(5)의 2사분면(S2)상에 볼조인트(11)를 매개로 결합되는 스트럿(10)과;

   일단은 상기 스트럿(10)과 이격되어 차체(B)에 결합되고, 타단은 상기 허브(5)의 4사분면(S4)상에 결합핀부재(31)를 매개로 힌지결합되는 지지로드(30);

   를 갖추고서 이루어지는 승차감을 향상시키기 위한 차량의 현가장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 결합핀부재(31)는 상기 허브(5)와 상대 회전운동이 가능하도록 힌지결합된 것을 특징으로 하는 승차감을 향상시키기 위한 차량의 현가장치.

Images