KR20080023557A - 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조에 관한 것으로서, 범프 스토퍼와 스트럿 마운트 러버 사이에 고정되는 상부 브라켓의 외측방향으로 돌출된 테두리부와, 어퍼 시트의 테두리부 사이에 베어링을 장착하여 상기 어퍼 시트에 의해 지지되는 코일 스프링의 지지점을 외주로 넓게 분산되도록 지지함으로써, 쇽 업소버와 범프 스토퍼에서 발생하는 하중과, 코일 스프링을 통한 하중의 전달 경로를 이원화하여 차량의 승차감과 NVH 성능을 향상시킬 수 있는 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조에 관한 것이다.

자동차, 현가장치, 스트럿 마운트, 베어링, 스트럿 마운트 러버, 쇽 업소버

Description

자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조{Strut mount structure of suspension for automobile}

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조를 나타내는 단면도,

도 2는 종래의 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조를 나타내는 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

11 : 코일 스프링 12 : 어퍼 시트

13 : 쇽 업소버 14 : 범프 스토퍼

15 : 상부 브라켓 16 : 스트럿 마운트 러버

16a : 관통홀 17 : 너트

18 : 와셔 18a : 연장부

19 : 베어링 20 : 차체 연결 브라켓

21 : 볼트

본 발명은 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 코일 스프링과 쇽 업소버를 통해 전달되는 하중 전달 경로를 이원화함으로써, 자동차의 승차감과 NVH 성능을 향상시킬 수 있는 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조에 관한 것이다.

자동차의 현가장치는 차축과 차체를 연결하여, 자동차가 주행할 때 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달되지 않도록 하여 차체나 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치이다.

이러한 현가장치는 차체와의 결합방식이나 진동제어방식 등에 따라 다양하게 나누어지는바, 전방 차축의 형식에 따라 구분되는 전방 현가장치는 프레임과 차축 사이를 연결하여 차의 중량을 지지하고, 차륜에서 발생되는 진동을 흡수하는 동시에, 자동차의 조향 장치가 일부 설치된다.

상기 전방 현가장치는 차축 현가식과 독립 현가식으로 나누어지며, 통상적으로 승차감이나 조종성을 중요시하는 상용차에서는 독립 현가식을, 버스나 트럭에서는 차축 현가식을 많이 사용한다.

가장 전형적인 독립 현가식의 전방 현가장치는 위시본형(wishbone type)으로, 이러한 형태의 전방 현가장치는 V형으로 된 2개의 아암이 축에 의해 프레임에 설치되고, 각 아암의 끝은 볼 조인트에 의해 차륜의 조향 너클에 결합된다.

또 다른 독립 현가식의 전방 현가장치로서, 맥퍼슨형(macpherson type)이 있 으며, 이러한 형태의 현가장치는 위시본형과는 달리 어퍼 아암이 없으며, 그 대신 쇽 업쇼버가 내장된 스트럿 마운트의 하단이 로워 아암과 연결된다.

상기 스트럿 마운트(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 쇽 업소버(104)와 범프 스토퍼(102)가 베어링(103)을 사이에 두고 상,하부 브라켓(108,109)에 적층된채 체결되어 있으며, 상기 상,하부 브라켓(108,109)은 스트럿 마운트 러버(101)에 고정되어 있다.

그리고, 코일 스프링(107)을 지지하는 어퍼 시트(105)는 상기 범프 스토퍼(102)와 상부 브라켓(108) 사이에 지지되어 있으며, 상기 쇽 업소버(104) 상단에 위치한 너트(110)에 의해 견고하게 고정되어 있다.

이러한 형태의 구조는 코일 스프링(107)과 쇽 업소버(104)를 통해 전달되는 하중이 차체 연결 브라켓(106)에 의하여 동시에 전달되기 때문에 차량의 승차감과 NVH 성능이 불리한 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 범프 스토퍼와 스트럿 마운트 러버 사이에 고정되는 상부 브라켓의 외측방향으로 돌출된 테두리부와, 어퍼 시트의 테두리부 사이에 베어링을 장착하여 상기 어퍼 시트에 의해 지지되는 코일 스프링의 지지점을 외주로 넓게 분산되도록 지지함으로써, 쇽 업소버와 범프 스토퍼에서 발생하는 하중과, 코일 스프링을 통한 하중의 전달 경로를 이원화하여 차량의 승차감과 NVH 성능을 향상시킬 수 있는 자동차용 현 가장치의 스트럿 마운트 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 노면으로부터 전달되는 진동이나 충격을 흡수하기 위한 코일 스프링과;

상기 코일 스프링을 지지하는 어퍼 시트와;

상기 코일 스프링의 자유진동을 억제하여 진동을 흡수하는 쇽 업소버와;

상기 쇽 업소버의 일정 한계 이상 하강하지 않도록 하는 범프 스토퍼와;

상기 어퍼 시트에 회전력을 부여하는 베어링과;

스트럿 마운트 및 차체의 결합간에 완충재로서의 작용을 하는 스트럿 마운트 러버와;

상기 스트럿 마운트와 차체를 결합하기 위한 차체 연결 브라켓을 포함하여 구성된 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조에 있어서,

상기 범프 스토퍼와 스트럿 마운트 러버 사이에 고정되는 상부 브라켓의 외측방향으로 돌출된 테두리부와, 상기 어퍼 시트의 테두리부 사이에 베어링이 장착된 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 스트럿 마운트 러버는 그 중심부에 상기 쇽 업소버를 체결하는 너트가 내측으로 삽입되어 고정되도록 관통홀이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 너트는 쇽 업소버에 대해 스트럿 마운트 러버의 상측에 고정될 수 있도록 그 사이에 일정한 두께를 갖는 와셔를 장착한 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 와셔는 스트럿 마운트 러버의 내측에 마감되어 삽입된채 조립 가능한 외측 상하방향으로 직립된 형태의 연장부가 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조를 나타내는 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트는 노면으로부터 전달되는 진동이나 충격을 흡수하기 위한 코일 스프링(11)의 장착을 위한 어퍼 시트(12)의 내측으로 상기 코일 스프링(11)의 자유진동을 억제하여 진동을 흡수하는 쇽 업소버(13)와, 상기 쇽 업소버(13)의 피스톤 로드가 일정 한계 이상 하강하지 않도록 하는 범프 스토퍼(14)가 장착되어 있으며, 상기 범프 스토퍼(14)와 'U'자형의 상부 브라켓(15)을 사이에 두고 접촉되면서 상기 쇽 업소버(13)가 관통하여 고정되는 스트럿 마운트 러버(16)가 그 상측으로 일정부분이 연장되어 장착되어 있다.

이때, 상기 쇽 업소버(13)의 상단에 고정되는 너트(17)는 상기 스트럿 마운트 러버(16)의 내측에 고정될 수 있도록 스트럿 마운트 러버(16)의 중심부에는 너트(17)의 직경보다 더 큰 관통홀(16a)이 형성되어 있으며, 상기 너트(17)가 쇽 업소버(13)에 대해 스트럿 마운트 러버(16)의 상측에 고정될 수 있도록 그 사이에 일정한 두께를 갖는 와셔(18)를 장착하게 된다.

상기 와셔(18)는 그 외측에 상하방향으로 직립되어 있는 연장부(18a)가 형성 되어 있는바, 상기 연장부(18a)는 스트럿 마운트 러버(16)의 내측에 마감되어 삽입된채 조립되어 있다.

이는 상기 스트럿 마운트 러버(16)가 와셔(18)의 연장부를 매개로 하여 쇽 업소버(13)에 견고하게 고정될 수 있도록 하기 위함이다.

한편, 상기 스트럿 마운트 러버(16)가 압입되어 있는 'U'자형의 상부 브라켓(15)의 외측방향으로 돌출된 테두리부(15a)와 어퍼 시트(12)의 테두리부(12a) 사이에는 차륜의 조향시 스트럿 마운트 러버(16)와 함께 상기 어퍼 시트(12)의 회전을 위한 베어링(19)이 장착되어 있다.

상기 베어링(19)은 종래의 좁은 영역인 쇽 업소버(13)의 외주에 장착되고 코일 스프링(11)의 지지반력과 함께 스티어링휠의 조타시 그 축방향의 외력이 집중됨으로 인하여 베어링(19)의 회전력 부담과 더불어 조타마찰에 의한 부담이 크다는 문제점이 있었으나, 본 발명의 바람직한 구현예는 상기 어퍼 시트(12)의 중앙인 쇽 업소버(13)의 외주로부터 어퍼 시트(12)의 외주 상면으로 이동되어 어퍼 시트(12)의 회전지지 반경이 증가되므로 그 어퍼 시트(12)의 지지점이 그 외주로 넓게 분산되게 지지됨으로써 스트럿 마운트의 내구성이 향상되고 댐퍼(미도시)의 잔진동이 제어되어 충분한 댐퍼 스트로크가 확보되는 효과가 있다.

그리고, 상기 스트럿 마운트 러버(16)의 상면과, 스트럿 마운트 러버(16)가 압입되어 있는 상부 브라켓(15)의 테두리부(15a) 전체에 걸쳐서 차체와 결합되는 차체 연결 브라켓(20)이 볼트(21)를 통해 고정되어 있다.

이러한 구조로 이루어진 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트는 상대적으로 하중 부담이 큰 쇽 업소버(13)와 범프 스토퍼(14)에서 발생하는 하중은 그 상측에 위치한 스트럿 마운트 러버(16)에 의해 상쇄 효과를 가지며 차체로 전달되고, 어퍼 시트(12)와 함께 코일 스프링(11)의 하중은 베어링(19)을 통해 차체 연결 브라켓(20)을 통해 차체로 전달된다.

이와 같이, 상기 쇽 업소버(13)와 범프 스토퍼(14)에서 발생하는 하중과, 코일 스프링(11)을 통한 하중의 전달 경로를 이원화하게 될 경우, 차량의 승차감과 NVH 성능을 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조에 의하면, 코일 스프링과 쇽 업소버를 통해 전달되는 하중 전달 경로를 이원화함으로써, 자동차의 승차감과 NVH 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 노면으로부터 전달되는 진동이나 충격을 흡수하기 위한 코일 스프링과;

   상기 코일 스프링을 지지하는 어퍼 시트와;

   상기 코일 스프링의 자유진동을 억제하여 진동을 흡수하는 쇽 업소버와;

   상기 쇽 업소버의 일정 한계 이상 하강하지 않도록 하는 범프 스토퍼와;

   상기 어퍼 시트에 회전력을 부여하는 베어링과;

   스트럿 마운트 및 차체의 결합간에 완충재로서의 작용을 하는 스트럿 마운트 러버와;

   상기 스트럿 마운트와 차체를 결합하기 위한 차체 연결 브라켓을 포함하여 구성된 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조에 있어서,

   상기 범프 스토퍼(14)와 스트럿 마운트 러버(16) 사이에 고정되는 상부 브라켓(15)의 외측방향으로 돌출된 테두리부(15a)와, 상기 어퍼 시트(12)의 테두리부(12a) 사이에 베어링(19)이 장착된 것을 특징으로 하는 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 스트럿 마운트 러버(16)는 그 중심부에 상기 쇽 업소버(13)를 체결하는 너트(17)가 내측으로 삽입되어 고정되도록 관통홀(16a)이 형성된 것을 특징으로 하 는 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 너트(17)는 쇽 업소버(13)에 대해 스트럿 마운트 러버(16)의 상측에 고정될 수 있도록 그 사이에 일정한 두께를 갖는 와셔(18)를 장착한 것을 특징으로 하는 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 와셔(18)는 스트럿 마운트 러버(16)의 내측에 마감되어 삽입된채 조립 가능한 외측 상하방향으로 직립된 형태의 연장부(18a)가 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 현가장치의 스트럿 마운트 구조.

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