KR20060071973A - Camber control system of macpherson strut type suspension - Google Patents

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KR20060071973A KR1020040110481A KR20040110481A KR20060071973A KR 20060071973 A KR20060071973 A KR 20060071973A KR 1020040110481 A KR1020040110481 A KR 1020040110481A KR 20040110481 A KR20040110481 A KR 20040110481A KR 20060071973 A KR20060071973 A KR 20060071973A
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Abstract

본 발명은 쇼크 업소버의 하단에 장착되고 상측에 일정 길이를 갖는 슬롯이 형성되고 상기 슬롯과 일정 간격을 두고 그 하단에 힌지홀이 형성되는 브래킷과, 너클의 상단에 장착되어 상기 힌지홀에 회전 가능하게 삽입되는 힌지핀과, 상기 힌지핀의 하측에 일정 간격을 두고 장착되고 슬롯에 삽입되어 상기 슬롯을 따라 이동되는 가이드 핀과, 상기 가이드 핀에 연결되어 상기 가이드 핀을 직선 이동시키는 작동로드와, 상기 작동로드와 연결되어 차량이 선회할 때 범프가 발생되는 휠의 작동로드를 직선 이동시키는 액추에이터로 구성되어, 차량이 선회할 때 범프되는 쪽의 휠이 (-)캠버각을 갖도록 컨트롤함으로써 차량이 안정적으로 선회할 수 있게 하는 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치를 제공한다.
The present invention is mounted to the lower end of the shock absorber and has a slot having a predetermined length on the upper side and a bracket is formed at the lower end at a predetermined distance from the slot, and the bracket is mounted on the top of the knuckle rotatable in the hinge hole A hinge pin inserted to be inserted in a lower portion, a guide pin mounted at a lower side of the hinge pin and inserted into a slot and moved along the slot, and an operation rod connected to the guide pin to linearly move the guide pin; The actuator is connected to the actuating rod and configured to linearly move the actuating rod of the wheel in which the bump is generated when the vehicle is turning, thereby controlling the wheel of the bumped side to have a negative cam angle when the vehicle is turning. The Camber control of the McPherson strut suspension provides a stable turn.

서스펜션, 맥퍼슨 스트럿, 현가장치, 자동차, 캠버, 캠버 컨트롤장치Suspension, McPherson Strut, Suspension, Automobile, Camber, Camber Control

Description

맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치{Camber control system of MacPherson strut type suspension} Camber control system of MacPherson strut type suspension             

도 1은 종래기술에 따른 맥퍼슨 스트럿 서스펜션이 도시된 정면도,1 is a front view showing a McPherson strut suspension according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 캠버 컨트롤장치를 구비한 맥퍼슨 스트럿 서스펜션이 도시된 정면도,2 is a front view showing a McPherson strut suspension with a camber control device according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 캠버 컨트롤장치가 도시된 사시도,3 is a perspective view showing a camber control device according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 캠버 컨트롤장치의 작동상태가 도시된 사시도이다.4 is a perspective view showing an operating state of the camber control device according to the present invention.

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

10 : 휠 12 : 너클10 wheel 12 knuckle

14 : 쇼크 업소버 20 : 슬롯14: shock absorber 20: slot

22 : 힌지홀 24 : 브래킷22: hinge hole 24: bracket

30 : 가이드 핀 32 : 힌지핀30: guide pin 32: hinge pin

34 : 작동로드 36 : 액추에이터34: operating rod 36: actuator

40 : 쇼크 업소버 장착부 42 : 너클 삽입부40: shock absorber mounting portion 42: knuckle insertion portion

44 : 액추에이터 장착부 60 : 유압호스
44: actuator mounting portion 60: hydraulic hose

본 발명은 맥퍼슨 스트럿 서스펜션에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서스펜션에 캠퍼 컨트롤장치를 설치하여 차량 선회 시 범프(bump)하는 쪽의 너클을 (-)캠버가 일어나도록 컨트롤하여 차량이 안정적으로 선회할 수 있도록 한 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치에 관한 것이다.The present invention relates to a McPherson strut suspension, and more particularly, by installing a camper control device in the suspension to control the knuckle on the bumping side when turning the vehicle so that the (-) camber can be stably turned. To the camber control of a McPherson strut suspension.

일반적으로 맥퍼슨 스트럿 서스펜션은 구조가 간단한 것이 가장 큰 특징이며, 간단한 구조로 인해 경량화 및 생산 코스트를 절감할 수 있는 장점이 있다. 그러나 이러한 반면에 어퍼암이 별도로 존재하지 않기 때문에 설계자가 설정할 수 있는 설계변수가 많지 않고 간단한 링크 지오메트리에 의해 캠버, 토우, 캐스터가 정해지는 문제점이 있다. In general, the McPherson strut suspension is characterized by the simple structure, and the simple structure has the advantage of reducing the weight and production cost. However, since the upper arm does not exist separately, there are not many design variables that can be set by the designer, and there is a problem that the camber, toe, and caster are determined by simple link geometry.

도 1은 종래기술에 따른 맥퍼슨 스트럿 서스펜션을 나타낸 정면도이다.1 is a front view showing a McPherson strut suspension according to the prior art.

종래기술에 따른 맥퍼슨 스트럿 서스펜션은 휠(102)에 장착된 너클(104)과, 이 너클(104)의 상단과 차체 측 사이에 장착된 쇼크 업쇼버(106)와, 너클(104)의 하단에 연결되고 차체 측의 프레임에 연결되는 로어암(108)으로 구성된다. The McPherson strut suspension according to the prior art has a knuckle 104 mounted to the wheel 102, a shock absorber 106 mounted between the top of the knuckle 104 and the body side, and a lower portion of the knuckle 104. And a lower arm 108 connected to the frame on the vehicle body side.

이와 같은 종래기술에 따른 맥퍼슨 스트럿 서스펜션은 그 구조가 간단하여 제조비용을 줄일 수 있는 장점이 있는 반면에 캠버, 토우, 캐스터 등의 휠 얼라인먼트가 정해지는 문제점이 있다. 특히 너클(104)과 쇼크 업소버(106)가 고정되기 때문에 캠버를 컨트롤할 수 없어 차량이 커브에서 선회할 때 불안정하게 되는 문제 점이 있다.While the McPherson strut suspension according to the prior art has the advantage that the structure is simple to reduce the manufacturing cost, there is a problem that the wheel alignment of the camber, tow, caster and the like is determined. In particular, since the knuckle 104 and the shock absorber 106 are fixed, there is a problem in that the camber cannot be controlled and the vehicle becomes unstable when turning on the curve.

즉 차량이 선회할 때 차량의 한쪽 바퀴는 리바운드(rebound)하고 다른 쪽 바퀴는 범프(bump)하게 되는데, 차량이 안정적으로 선회하기 위해서는 범프가 일어나는 쪽 바퀴가 (-)캠버각을 가지는 것이 보다 안정적으로 차량이 선회할 수 있지만, 종래기술의 맥퍼슨 스트럿 서스펜션은 캠버를 컨트롤할 수 없는 문제점이 발생된다.
In other words, when the vehicle is turning, one wheel of the vehicle rebounds and the other wheel is bumped. In order for the vehicle to turn stably, it is more stable that the wheel on which the bump occurs has a negative cam angle. Although the vehicle can turn, the prior art McPherson strut suspension is a problem that can not control the camber.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 너클과 쇼크 업소버 연결부위에 캠버 컨트롤장치를 설치하여 차량이 선회할 때 범프되는 쪽의 캠버가 (-)캠버각을 갖도록 컨트롤함으로써 차량이 안정적으로 선회할 수 있도록 하는 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치를 제공하는 데 있다.
The present invention was created in order to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to install a camber control device at the knuckle and the shock absorber connection portion, the camber of the bumped side when the vehicle is turning (-) It is to provide the camber control device of McPherson strut suspension which controls the camber angle so that the vehicle can turn stably.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치는 쇼크 업소버의 하단에 장착되고 상측에 일정 길이를 갖는 슬롯이 형성되고 상기 슬롯과 일정 간격을 두고 그 하단에 힌지홀이 형성되는 브래킷과, 너클의 상단에 장착되어 상기 힌지홀에 회전 가능하게 삽입되는 힌지핀과, 상기 힌지핀의 하측에 일정 간격을 두고 장착되고 슬롯에 삽입되어 상기 슬롯을 따라 이동 되는 가이드 핀과, 상기 가이드 핀에 연결되어 상기 가이드 핀을 직선 이동시키는 작동로드와, 상기 작동로드와 연결되어 차량이 선회할 때 범프가 발생되는 휠의 작동로드를 직선 이동시키는 액추에이터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The camber control device of the McPherson strut suspension according to the present invention for realizing the above problems is provided with a slot having a predetermined length on the upper side of the shock absorber and a hinge hole at the bottom thereof with a predetermined distance from the slot. A bracket, a hinge pin mounted at an upper end of the knuckle and rotatably inserted into the hinge hole, a guide pin mounted at a predetermined distance below the hinge pin and inserted into a slot and moved along the slot; And an actuator connected to the guide pin to linearly move the guide pin, and an actuator connected to the guide pin to linearly move the operation rod of the wheel in which the bump is generated when the vehicle turns.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 캠버 컨트롤장치를 구비한 맥퍼슨 스트럿 서스펜션이 도시된 정면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 캠버 컨트롤장치가 도시된 사시도이다.2 is a front view showing a McPherson strut suspension with a camber control device according to the present invention, Figure 3 is a perspective view showing a camber control device according to the present invention.

도 2, 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 맥퍼슨 스트럿 서스펜션은 바퀴의 휠(10)에 장착되는 너클(12)과, 상기 너클(12)의 상단에 일정 범위 내에서 선회 가능하게 연결되고 차체 측에 고정되는 쇼크 업소버(14)와, 상기 너클(12)과 쇼크 업소버(14)가 연결되는 부위에 설치되어 차량이 선회할 때 너클(12)을 쇼크 업소버(12)에 대해 상대적으로 회전시켜 (-)캠버각을 갖도록 하는 캠버 컨트롤장치(16)로 구성된다.2 and 3, the McPherson strut suspension according to the present invention is connected to the knuckle 12 mounted on the wheel 10 of the wheel, and pivotally connected to the upper end of the knuckle 12 within a predetermined range. The shock absorber 14 fixed to the side, and the knuckle 12 and the shock absorber 14 is installed at the site where the connection is made to rotate the knuckle 12 relative to the shock absorber 12 when the vehicle is turning It consists of a camber control device 16 to have a (-) camber angle.

상기 캠버 컨트롤장치(16)는 상기 쇼크 업소버(14)의 하단에 장착되고 상측에 일정 길이를 갖는 슬롯(20)이 형성되고 상기 슬롯(20)과 일정 간격을 두고 그 하단에 힌지홀(22)이 형성되는 브래킷(24)과, 상기 너클(12)의 상단에 장착되어 상기 힌지홀(22)에 삽입되어 회전되는 힌지핀(32)과, 상기 힌지핀(32)의 하측에 일정 간격을 두고 장착되고 슬롯(20)에 삽입되어 상기 슬롯(20)을 따라 이동되는 가이드 핀(30)과, 상기 가이드 핀(30)에 연결되어 상기 가이드 핀(30)을 직선 이동시키는 작동로드(34)와, 상기 브래킷(24)에 고정되고 상기 작동로드(34)와 연결되어 상기 작동로드(34)를 직선 이동시키는 액추에이터(36)로 구성된다. The camber control device 16 is mounted at the lower end of the shock absorber 14 and has a slot 20 having a predetermined length thereon, and a hinge hole 22 at a lower end thereof at a predetermined distance from the slot 20. The bracket 24 is formed, the hinge pin 32 is inserted into the upper end of the knuckle 12 is inserted into the hinge hole 22 and rotated, and a predetermined distance below the hinge pin 32 A guide pin 30 mounted and inserted into the slot 20 and moving along the slot 20, and an operating rod 34 connected to the guide pin 30 to linearly move the guide pin 30. The actuator 36 is fixed to the bracket 24 and connected to the actuating rod 34 to linearly move the actuating rod 34.                     

여기에서 상기 브래킷(24)은 그 일측에 상기 쇼크 업소버(14)의 하단이 삽입되어 고정되는 쇼크 업소버 장착부(40)가 형성되고, 타측은 양측으로 분리되어 상기 너클(12)에 삽입되는 너클 삽입부(42)가 형성되며, 상기 너클 삽입부(42)에는 상하방향으로 일정 간격을 두고 슬롯(20) 및 힌지홀(22)이 각각 형성된다. 그리고 상기 브래킷(24)의 너클 삽입부(42)에서 측방향으로 연장되어 상기 액추에이터(36)가 장착되는 액추에이터 장착부(44)가 형성된다.Here, the bracket 24 has a shock absorber mounting portion 40 to which the lower end of the shock absorber 14 is inserted and fixed at one side thereof, and the other side is separated into both sides, and a knuckle insertion inserted into the knuckle 12 is provided. The portion 42 is formed, and the knuckle insertion portion 42 is formed with a slot 20 and a hinge hole 22 at regular intervals in the vertical direction. An actuator mounting portion 44 is formed extending from the knuckle insertion portion 42 of the bracket 24 to mount the actuator 36.

상기 너클(12)의 상단에는 상기 작동로드(34)가 삽입되어 가이드 핀(30)과 연결되도록 작동로드 삽입홈(50)이 형성되고, 상기 작동로드(34)는 그 끝부분에 관통홀이 형성되는 가이드 핀 연결부(52)가 형성된다.An operating rod insertion groove 50 is formed at an upper end of the knuckle 12 so that the operating rod 34 is inserted and connected to the guide pin 30, and the operating rod 34 has a through hole at an end thereof. The guide pin connecting portion 52 is formed.

상기 액추에이터(36)는 쇼크 업소버(14)와 유압호스(60)로 연결되어 상기 쇼크 업소버(14) 작동 시 발생되는 유압을 공급받아 상기 작동로드(34)를 직선 이동시킨다.The actuator 36 is connected to the shock absorber 14 and the hydraulic hose 60 to receive the hydraulic pressure generated when the shock absorber 14 is operated to linearly move the operating rod 34.

즉 차량이 선회 시 휠(10)이 범프할 때 쇼크 업소버(14) 내부의 유압이 커지게 되고, 이 때 발생되는 유압이 유압호스(60)를 통해 액추에이터(36)로 공급되면, 상기 액추에이터(36)는 작동로드(34)를 직선 이동시킨다.That is, the hydraulic pressure inside the shock absorber 14 is increased when the wheel 10 is bumped when the vehicle is turning, and when the generated hydraulic pressure is supplied to the actuator 36 through the hydraulic hose 60, the actuator ( 36 moves the working rod 34 linearly.

여기에서 차량이 선회될 때 휠(10)이 범프되는 쪽의 쇼크 업소버(14)는 차체가 누르는 힘에 의해 내부압력이 높아지게 되고, 이 때 발생되는 유압이 유압호스(60)를 통해 액추에이터(36)로 공급되면, 상기 액추에이터(36) 내부에서 피스톤(미도시)이 유압에 의해 직선 이동되고, 이 피스톤과 연결된 작동로드(34)가 직선 이동하게 된다. Here, when the vehicle is turned, the shock absorber 14 on the side where the wheel 10 is bumped increases the internal pressure by the force pressed by the vehicle body, and the hydraulic pressure generated at this time is driven by the actuator 36 through the hydraulic hose 60. ), The piston (not shown) is linearly moved by hydraulic pressure in the actuator 36, and the operating rod 34 connected to the piston is linearly moved.                     

그리고 상기 쇼크 업소버(14) 측의 유압이 해제되면, 상기 액추에이터(36)의 내부에 장착된 스프링(미도시)의 탄성력에 의해 피스톤이 원상태로 복귀되고, 이에 따라 작동로드(34)도 피스톤과 같이 원상태로 복귀된다.And when the hydraulic pressure of the shock absorber 14 side is released, the piston is returned to its original state by the elastic force of the spring (not shown) mounted inside the actuator 36, so that the operating rod 34 and the piston It will return to its original state as well.

이와 같은 액추에이터(36)는 전원이 공급되면, 상기 작동로드(34)를 직선 이동시킬 수 있는 솔레노이드 타입 등 어떠한 액추에이터로 사용이 가능하다.The actuator 36 can be used as any actuator, such as a solenoid type that can linearly move the operation rod 34 when power is supplied.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 캠버 컨트롤장치의 작용을 다음에서 설명한다.The operation of the camber control device according to the present invention configured as described above will be described below.

도 4는 본 발명에 따른 캠버 컨트롤장치의 작동상태가 도시된 사시도이다.4 is a perspective view showing an operating state of the camber control device according to the present invention.

차량이 커브를 돌 때 휠(10)이 범프되는 쪽의 쇼크 업소버(14)는 그 내부압이 증가된다. 그러면 상기 쇼크 업소버(14)에서 발생된 유압이 유압호스(60)를 통해 액추에이터(36)로 공급되고, 상기 액추에이터(36)에 연결된 작동로드(34)가 직선 이동된다.When the vehicle turns the curve, the shock absorber 14 on the side where the wheel 10 is bumped increases its internal pressure. Then, the hydraulic pressure generated in the shock absorber 14 is supplied to the actuator 36 through the hydraulic hose 60, and the operation rod 34 connected to the actuator 36 is linearly moved.

그리고 상기 직동로드(34)와 연결된 가이드 핀(30)이 슬롯(20)을 따라 직선 이동되면, 상기 너클(12)은 브래킷(24)의 힌지홀(22)에 삽입된 힌지핀(32)을 중심으로 회전된다. 그러면 너클(12)이 쇼크 업소버(14)가 장착된 브래킷(24)에서 상대적으로 회전되면서 범프가 일어나는 차량의 바퀴가 (-)캠버각을 가지게 해준다. When the guide pin 30 connected to the linear rod 34 is linearly moved along the slot 20, the knuckle 12 is connected to the hinge pin 32 inserted into the hinge hole 22 of the bracket 24. Rotate around the center The knuckle 12 is then rotated relative to the bracket 24 on which the shock absorber 14 is mounted, allowing the wheels of the bumped vehicle to have a negative camber angle.

그리고 차량이 정상적으로 주행하게 되면, 상기 쇼크 업소버(14) 내부의 압력이 해제되어 상기 액추에이터(36)로 공급되는 유압이 해제되면, 상기 액추에이터(36)의 내부에 장착된 스프링의 탄성력에 의해 상기 작동로드(34)가 원상태로 복귀되고, 이에 따라 가이드 핀(30)이 상기와 반대로 이동되면서 너클(12) 을 원상태로 복귀시킨다.
When the vehicle runs normally, when the pressure inside the shock absorber 14 is released and the hydraulic pressure supplied to the actuator 36 is released, the operation is performed by the elastic force of the spring mounted inside the actuator 36. The rod 34 is returned to its original state, whereby the guide pin 30 is moved in reverse to the above, and the knuckle 12 is returned to its original state.

따라서 상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치는 차량이 선회하면 범프(bump)가 발생되는 휠의 쇼크 업소버에서 발생되는 유압에 의해 액추에이터가 작동되어 상기 너클을 쇼크 업소버에 대해 상대적으로 회전시켜 차량의 바퀴가 (-)캠버각을 가지게 해줌으로써, 보다 안정적으로 차량이 선회할 수 있도록 하는 이점이 있다.Therefore, the camber control device of the McPherson strut suspension according to the present invention configured and operated as described above is operated by an actuator generated by the hydraulic pressure generated from the shock absorber of the wheel that generates a bump when the vehicle is turned to shock absorber the knuckle. By rotating relative to, the wheel of the vehicle has a negative camber angle, which has the advantage of allowing the vehicle to turn more stably.

Claims (5)

쇼크 업소버의 하단에 장착되고 상측에 일정 길이를 갖는 슬롯이 형성되고 상기 슬롯과 일정 간격을 두고 그 하단에 힌지홀이 형성되는 브래킷과;A bracket mounted to a lower end of the shock absorber and having a slot having a predetermined length at an upper side thereof, and having a hinge hole at a lower end thereof at a predetermined distance from the slot; 너클의 상단에 장착되어 상기 힌지홀에 회전 가능하게 삽입되는 힌지핀과;A hinge pin mounted on an upper end of a knuckle and rotatably inserted into the hinge hole; 상기 힌지핀의 하측에 일정 간격을 두고 장착되고 슬롯에 삽입되어 상기 슬롯을 따라 이동되는 가이드 핀과;A guide pin mounted at a lower side of the hinge pin and inserted into the slot and moved along the slot; 상기 가이드 핀에 연결되어 상기 가이드 핀을 직선 이동시키는 작동로드와;An operating rod connected to the guide pin to linearly move the guide pin; 상기 작동로드와 연결되어 차량이 선회할 때 범프가 발생되는 휠의 작동로드를 직선 이동시키는 액추에이터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치.And an actuator connected to the actuating rod to linearly move the actuating rod of the wheel in which the bump is generated when the vehicle is swiveling. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 브래킷은 상기 쇼크 업소버의 하단이 삽입되어 고정되는 쇼크 업소버 장착부와, 상기 쇼크 업소버 장착부의 일측에 형성되어 상기 너클에 삽입되고 상기 슬롯과 힌지홀이 일정 간격을 두고 형성되는 너클 삽입부와, 상기 너클 삽입부에서 측방향으로 연장되어 상기 액추에이터가 장착되는 액추에이터 장착부로 구성되는 것을 특징으로 하는 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치.The bracket is a shock absorber mounting portion is fixed to the lower end of the shock absorber is inserted, the knuckle insertion portion is formed on one side of the shock absorber mounting portion is inserted into the knuckle and the slot and the hinge hole is formed at a predetermined interval, and the The camber control device of the McPherson strut suspension, characterized by consisting of an actuator mounting portion extending laterally from the knuckle insertion portion to which the actuator is mounted. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 너클의 상단에는 상기 작동로드가 삽입되어 가이드 핀과 연결되도록 작동로드 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치.The camber control device of the McPherson strut suspension, characterized in that the operating rod is inserted into the upper end of the knuckle to be connected to the guide pin. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 액추에이터는 쇼크 업소버와 유압호스로 연결되어 상기 휠이 범프되는 쪽의 쇼크 업소버에서 발생되는 유압을 공급받아 상기 작동로드를 직선 이동시키는 것을 특징으로 하는 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치.The actuator is connected to the shock absorber and the hydraulic hose, the camber control device of the McPherson strut suspension, characterized in that the linear movement of the operating rod receives the hydraulic pressure generated from the shock absorber on the side of the wheel bump. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 액추에이터는 전원이 공급되면 상기 작동로드를 직선 이동시킬 수 있는 솔레노이드 타입으로 형성되는 것을 특징으로 하는 맥퍼슨 스트럿 서스펜션의 캠버 컨트롤장치.The actuator is a camber control device of the McPherson strut suspension, characterized in that formed in the solenoid type that can move the operating rod linearly when power is supplied.
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