KR20080026349A - 차량용 현가장치의 알루미늄 재질 로어암의 부시 체결 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 현가장치의 알루미늄 재질 로어암의 부시 체결 구조에 관한 것으로, 알루미늄 재질의 로어 암에 압입 고정되는 부시의 외주면에 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 도포해, 로어 암과 부시간 체결력을 강화시켜 부시 이탈력에 대한 성능을 충분히 만족하도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 현가장치를 이루는 알루미늄 재질의 로어 암(1)의 크로스멤버(5)와 체결부위인 B점 체결단(2)이,

상기 크로스멤버(5)에 체결되는 부시(4)가 압입·관통되도록 서로 간격을 두고 평행하게 배열되면서 개구된 원형의 압입홀(2b,2d)을 형성한 압입체결판(2a,2c)이 형성되고,

상기 압입체결판(2a,2c)의 폭이 각각 갖는 면과 압입된 부시(4)의 외주면 사이의 미세 틈새에 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 도포시킨 도포층(6)을 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 현가장치의 알루미늄 재질 로어암의 부시 체결 구조{Bush fixing structure of aluminum lower arm for suspension in vehicle}

도 1은 본 발명에 따른 차량용 현가장치의 알루미늄 재질 로어암의 부시 체결 구조의 구성도

도 2는 본 발명에 따른 로어암과 부시간의 체결력 선도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 로어암 2 : B점 체결단

2' : A점 체결단 2a,2c : 압입체결판

2b,2d : 압입홀 4 : 부시

5 : 크로스멤버 6 : 도포층

S : 쇽업소버 Sp : 스프링

본 발명은 차량용 현가장치의 알루미늄 재질 로어암에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알루미늄 재질 로어암의 부시 체결 구조에 관한 것이다.

일반적으로 주행 중 차량이 노면의 불균일로부터 소음을 수반하는 진동을 받게 되면서 차체가 흔들리는 현상을 방지하는 현가장치는 스프링과 쇽업소버(Shock Absober) 및 스테빌라이져 등으로 구성되어, 대체로 스프링상수와 댐핑력 및 차고조종의 3가지 기능을 주로 하면서 차량의 승차감과 안정성을 개선하는 역할을 한다.

이와 같은 현가장치 중 리어 현가장치는 보통 3 내지 5개의 링크를 사용하여 액슬의 위치를 결정하는 멀티링크 리어 현가장치를 이루는 로어암은 차량의 횡 방향으로 설치 즉, 일단이 차륜의 너틀(또는 캐리어)부위에 부시 체결되면서 타단은 크로스멤버(또는 서브프레임)에 부시 체결되어, 차륜의 너클을 통해 들어오는 차량의 전·후방 하중뿐만 아니라 내·외향 하중을 지지하도록 강성을 갖는 강(Steel)재질로 이루어지게 된다.

이러한 로어암은 최근에는, 물성이 가장 안정적이고 높아 구조용 부품에 용이하게 적용되는 알루미늄 재질을 판 형상으로 만들어 프레스를 이용하여 구조를 만들면서 제조하는 압출성형공법으로 로어 암을 사용하고 있는 경향이다.

이때, 상기 압출성형공법은 중량이 크게 낮아지는 등의 여러 가지 장점이 있지만, 판재를 종이 접기 식으로 접으면서 로어암을 형성하게 되므로 필연적으로 공간을 형성하는 부위가 발생되어진다.

그러나, 이와 같이 알루미늄 재질로 로어암을 만드는 경우에는 재질의 특성상, 용접에 따른 용접부의 기계적 물성 및 피로 성능이 현저히 저하되어 용접이 불가한 취약점이 있고, 이로 인해 너클과 크로스멤버에 체결하기 위한 부시가 압입되 는 로어 암의 부시 체결부위가 서로 간격이 벌어져 평행을 이루면서 소정 두께를 갖는 구조를 이루는 특성상, 부시의 외경과 로어 암간의 접촉면적이 적게 형성되는 한계가 있게 된다.

이에 따라, 부시가 로어 암의 체결부위에 강하게 압입되어 고정된 상태에서도 부시 이탈력(로어암에 압입 고정된 부시에 대해 로어 암으로부터 빠져나가는 최저 하중에 대한 시험) 테스트(Test)를 만족하지 못하는 취약성이 있게 된다.

예를 들어, 로어암과 부시간의 부시이탈력이 설계에 따른 최소 9.8kN 이상이어야 하나, 실제적으로 이에 못 미치는 7 ~ 8kN 으로 되어, 일반적인 부시를 사용하지 못하고 특수한 부시를 사용해야 만 되는 불편이 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 알루미늄 재질의 로어 암에 압입 고정되는 부시의 외주면에 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 도포해, 로어 암과 부시간 체결력을 강화시켜 부시 이탈력에 대한 성능을 충분히 만족하도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 쇽업소버의 일단이 체결되도록 차륜에 장착된 너클부위에 A점 체결단을 매개로 일단이 결합되고, 그 상면으로 스프링이 안착되면서 차체부위로 장착된 크로스멤버에 B점 체결단을 통해 타단이 체결된 현가장치를 이루는 알루미늄 재질의 로어 암에 있어서,

상기 B점 체결단은 크로스멤버에 체결되는 부시가 압입·관통되도록 서로 간 격을 두고 평행하게 배열되면서 개구된 원형의 압입홀을 형성한 압입체결판이 형성되고,

상기 압입체결판의 폭이 각각 갖는 면과 압입된 부시의 외주면 사이의 미세 틈새에 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 도포시킨 도포층을 형성하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 현가장치의 알루미늄 재질 로어암의 부시 체결 구조의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 로어암과 부시간의 체결을 위한 분리 구성도를 도시한 것인바, 본 발명은 멀티링크 리어 현가장치를 이루는 알루미늄 재질의 로어 암(1)이 쇽업소버(S)의 일단이 체결되도록 차륜에 장착된 너클(N)부위에 A점 체결단(2')을 매개로 일단이 결합되고, 그 상면으로 스프링(Sp)이 안착되면서 차체부위로 장착된 크로스멤버(5)에 B점 체결단(2)을 통해 타단이 체결되되,

상기 B점 체결단(2)은 크로스멤버(5)에 체결되는 부시(4)가 압입·관통되도록 서로 간격을 두고 평행하게 배열되면서 개구된 원형의 압입홀(2b,2d)을 형성한 압입체결판(2a,2c)이 형성되고,

상기 압입체결판(2a,2c)의 폭이 각각 갖는 면과 압입된 부시(4)의 외주면 사이의 미세 틈새에 도포층(6)을 형성해 서로간의 결합력을 강화시켜주게 된다.

여기서, 상기 도포층(6)은 로어 암(1)의 B점 체결단(2)을 이루는 압입체결 판(2a,2c)과, 이에 압입된 부시(4)의 외주면 사이의 극히 미세한 틈(도 1에는 도포층의 설명을 위해 과장되게 묘사되었음)에 형성되며, 이때 도포 물질은 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 사용하게 된다.

이에 따라, 본 발명은 압출 성형 공법으로 제조하는 알루미늄 재질의 로어암(1)은 크로스멤버(5)에 부시(4)를 매개로 체결되는 B점 체결단(2)이 갖는 구조적인 취약성 즉, 도 1에 도시된 바와 같이 서로 간격을 두고 평행하게 배열되면서 개구된 원형의 압입홀(2b,2d)을 형성한 압입체결판(2a,2c)이 갖는 불충분 한 폭(두께)으로 인한 부족한 부시 이탈력을 보강할 수 있게 된다.

이는 부시(4)와 로어암(1)의 B점 체결단(2)사이에 형성된 미세한 틈새를 통해 도 1에 도시된 바와 같이, 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 도포시킨 도포층(6)을 형성해 달성되어진다.

즉, 압출 성형 공법으로 제작되는 알루미늄 재질의 로어 암에서 불가한 용접을 하지 않고 또한 부시(4)의 체결구조를 변경하지 않으면서도, 로어암(1)의 B점체결단(2)과 부시(4)간 접촉력을 단순한 도포 작업만으로 강화시켜, 상기 부시(4)에 대한 부시이탈력(로어암에 압입 고정된 부시에 대해 로어암으로부터 빠져나가는 최저 하중에 대한 시험) 테스트(Test)를 만족하게 된다.

즉, 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 도포시키지 않은 경우 로어암(1)과 부시(4)간의 부시이탈력이 7 ~ 8kN 이나, 도 2에 도시된 바와 같이 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 도포시키게 되면, 최소 18kN 이상으로 유지해, 알루미 늄 재질의 로어암(1)의 구조적인 한계를 극복하고 충분한 부시이탈력을 갖게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 압출 성형 공법으로 제작되는 알루미늄 재질의 로어 암이 갖는 부시의 체결력 부족이, 부시와 이를 압입하는 B점 체결단간 접촉 면적부위로 도포된 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 통해 강화되어져, 로어 암의 B점 체결단의 구조적인 취약성을 구조의 변경 없이 보완하면서 요구되는 부시이탈력을 만족하는 효과가 있게 된다.

Claims (1)

1. 쇽업소버(S)의 일단이 체결되도록 차륜에 장착된 너클(N)부위에 A점 체결단(2')을 매개로 일단이 결합되고, 그 상면으로 스프링(Sp)이 안착되면서 차체부위로 장착된 크로스멤버(5)에 B점 체결단(2)을 통해 타단이 체결된 현가장치를 이루는 알루미늄 재질의 로어 암(1)에 있어서,

   상기 B점 체결단(2)은 크로스멤버(5)에 체결되는 부시(4)가 압입·관통되도록 서로 간격을 두고 평행하게 배열되면서 개구된 원형의 압입홀(2b,2d)을 형성한 압입체결판(2a,2c)이 형성되고,

   상기 압입체결판(2a,2c)의 폭이 각각 갖는 면과 압입된 부시(4)의 외주면 사이의 미세 틈새에 알루미늄 옥사이드(Aluminium Oxide)를 도포시킨 도포층(6)을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 현가장치의 알루미늄 재질 로어암의 부시 체결 구조.

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