KR20080028138A - 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차륜축과 연결된 트레일링 아암이 양측에 장착된 토션 빔 액슬을 가진 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치에 관한 것으로, 상기 트레일링 아암에 결합된 토션 빔이 두 개로 구비되어서 십자형상으로 결합되는 것을 특징으로 하며, 토션 빔의 상하 두께를 줄일 수 있어 레이아웃 측면에 유리하게 하고, 토션 빔 위치를 상향시킬 수 있어 후륜 롤센터를 올릴 수 있으므로 후륜의 롤강성을 증대시킬 수 있게 하며, 비틀림 강성 및 횡강성을 큰 폭으로 증대시킬 수 있기 때문에 성능 향상 및 중량 절감을 가능하게 하는 효과를 제공한다.

현가장치, 토션 빔, 트레일링 암, CTBA,

Description

차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치{suspension of coupled torsion beam axle for vehicle}

도 1은 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치를 도시한 개략도.

도 2는 도 1의 'A-A'에 대한 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치를 도시한 개략도.

도 4는 도 3의 'B-B'에 대한 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명*

1: 후륜 5: 마운팅부

10: 트레일링 암 20: 토션 빔

25: 다이아몬드 접합부

본 발명은 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비틀림 강성 대부분을 담당하고 있는 토션 빔 형태를 변경함으로써 횡력에 의한 변형을 저감하고 비틀림 강성을 크게 증대시킬 수 있는 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 현가장치는 차량의 주행 중 노면으로부터 지속적으로 발생되는 진동 및 충격이 휠 및 차축을 통해 프레임 또는 차체 바디에 전달되는 것을 방지하는 기능을 하며, 탑승자의 승차감을 향상시킴과 동시에 적재된 수화물의 손상을 방지하고 무리한 충격에 의한 차체 부위가 손상되는 것을 방지하는 것이며,휠의 불규칙한 진동을 억제하여 주행의 안전을 도모하는 장치이다.

상기한 바와 같은 현가장치의 하나인 차축식 현가방식으로 리어 휠에 사용되는 커플드 토션 빔 액슬(CTBA: Coupled Torsion Beam Axle) 현가장치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 하나로 구성된 토션 빔 액슬(7)의 양측에 트레일링 아암(3)이 용접되고, 상기 트레일링 아암(3)의 전방에는 차체에 결합되도록 하기 위해 부시로 이루어진 마운팅부(5)가 구성되는 구조이다.

또한, 상기 토션 빔 액슬(7)의 중앙부에는 토션바(9)가 결합되는 구조를 이루고 있다.

상기 CTBA 현가장치는 크로스 멤버(토션 빔 액슬) 및 트레일링 아암을 일체형으로 조립하는 구조로서, 단순한 부품으로 인해 설계성능 범위가 높지 않음에도 불구하고 낮은 생산 단가와 낮은 질량에 비해 상대적으로 높은 주행 안정성으로 수 십년에 걸쳐서 주로 경차 및 준준형 후륜(1) 현가장치에 사용되고 있고, 중앙에 위치한 비임(토션 빔 액슬)의 토션 특성으로 인하여 휠의 변형이 이루어지는 특징이 있으며, 토션 변형 및 트레일링 아암의 위치 및 부시의 특성에 의해서 롤(roll)시 언더스티어(under steer)로 유도가 가능한 특성이 있다.

그러나, 상기와 같이 하나의 토션 빔을 구성하여 소형 준준형 차량에 널리 이용되고 있는 CTBA 현가장치에 있어서는, 가격이 저렴하고 구조가 간단하지만 횡력에 취약하고 비틀림 강성 증대가 어려운 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 비틀림 강성 대부분을 담당하고 있는 토션 빔 형태를 다수개 구비하여 변경함으로써 횡력에 의한 변형을 저감하고 비틀림 강성을 크게 증대시킬 수 있는 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치를 제공하는 데에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른, 차륜축과 연결된 트레일링 아암이 양측에 장착된 토션 빔 액슬을 가진 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치에 있어서, 상기 트레일링 아암에 결합된 토션 빔이 두 개로 구비되어서 십자형상으로 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 십자형상으로 결합된 두 개의 상기 토션 빔은 다이아몬드 형태로 용접 결합되게 한다.

이하, 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치를 도시한 개략도이며, 도 4는 도 3의 'B-B'에 대한 단면도이다.

본 발명은 차륜축과 연결된 트레일링 아암(10)이 양측에 장착된 토션 빔(20) 액슬을 가진 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치에 관한 것으로, 비틀림 강성 및 휨 강성을 더욱 증대시키고자 하기 위한 것이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 커플드 토션 빔 액슬 현가장치는 토션 빔(20)을 두 개로 구비하되 십자형상으로 이루어지게 하여서 차체 마운팅부(5)에 결합된 상기 트레일링 아암(10)에 결합되도록 하였다.

십자형상으로 트레일링 아암(10)에 결합된 토션 빔(20)의 중앙부는 다이아몬드 형상으로 서로 접촉되어 있으며, 이러한 형상을 따라 용접 결합된다.

상기와 같은 용접 결합을 위한 중심은 작용점 중심을 지나게 하여 결합함으로써 상기 다이아몬드 접합부(25)가 정중앙이 되게 되는 것이다.

그 결과, 상기 다이아몬드 접합부(25)는 차축 현가장치의 무게중심을 이룰 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 두 개의 토션 빔(20)을 이용함으로써, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에서는 종래에 사용된 토션바(9, 도 2 참조)를 제거할 수 있게 된다.

따라서, 상기 토션 빔(20) 내부에 토션바(9)를 사용하지 않음으로써, 토션바(9) 장착에 따른 토션 빔(20)의 부피 및 상하 두께를 줄일 수 있게 되어 레이아웃 측면에서 유리하게 할 수 있다.

상기와 같은 형태로 토션 빔(20)을 구성하게 되면, 토션 빔(20) 위치를 상향 시킬 수 있게 되며, 후륜(1) 롤센터를 올릴 수 있게 되므로 후륜(1)의 롤 강성을 증대시킬 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으 나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에서 청구된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치를 이용하면 다음과 같은 효과를 제공할 수 있다.

첫째. 토션빔의 상하 두께를 줄일 수 있어 레이아웃 측면에 유리하다.

둘째. 토션빔 위치를 상향시킬 수 있어 후륜 롤센터를 올릴 수 있으므로 후륜의 롤강성을 증대시킬 수 있다.

셋째. 비틀림 강성 및 횡강성을 큰폭으로 증대시킬 수 있기 때문에 성능 향상 및 중량 절감이 가능하다.

Claims (2)

1. 차륜축과 연결된 트레일링 아암이 양측에 장착된 토션 빔 액슬을 가진 차량의 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치에 있어서,

   상기 트레일링 아암(10)에 결합된 토션 빔(20)이 두 개로 구비되어서 십자형상으로 결합되는 것을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치.
2. 제1항에 있어서, 십자형상으로 결합된 두 개의 상기 토션 빔(20)은 다이아몬드 형태로 용접 결합되는 것을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션 빔 액슬 현가장치.

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