KR20090001285A - 상용 차량의 독립 현가장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버스 또는 트럭과 같은 상용차량에 독립 현가장치를 설치함으로써 조향감 및 조향 성능을 향상시켜 차량에 안정적인 차량 주행이 가능하도록 브레이크 어셈블리에 구비된 허브(Hub)의 외측에 일단이 고정되어 차륜의 외측 방향으로 연장 형성된 연결축과; 상기 연결축의 하부에 킹핀(King Pin)을 매개로 일단이 연결 설치되어 차륜의 외측으로 연장되고 양단이 각각 상, 하로 분리되어 단부에 제1,2 조인트가 구비된 지지암과; 상기 지지암의 제1 조인트에 연결 설치되는 어퍼암(Upper Arm); 및 상기 지지암의 제2 조인트에 연결 설치되며 상기 제1 조인트의 연결 부위보다 내측으로 이격된 위치에 연결 설치되는 로워암(Lower Arm)을 포함하여 구성되는 상용 차량의 독립 현가장치에 관한 것이다.

독립 현가, 허브, 어퍼암, 로워암, 킹핀

Description

상용 차량의 독립 현가장치{Independent Suspension Unit for Commercial Vehicles}

도 1은 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치를 도시한 도면.

도 2는 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치의 킹핀 경사각을 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치의 작동 상태도를 도시한 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

2 : 차륜 100 : 연결축

200 : 킹핀 300 : 지지암

310,320 : 제1,2 조인트 400 : 어퍼암

500 : 로워암

본 발명은 상용차량에 독립 현가장치를 설치함으로써 조향감 및 조향 성능을 향상시켜 안정적인 차량 주행을 이루기 위한 상용 차량의 독립 현가장치에 관한 것 이다.

일반적으로 차량의 현가 장치는 노면으로부터 오는 진동을 흡수하여 각종 부품들이 받는 충격을 완충시켜 차량의 승차감을 결정할 뿐만 아니라, 차량 선회 시 쏠림을 방지하고 차체의 평형을 유지하는 기능을 하게 된다.

이러한 현가장치는 차체와 차륜 사이를 연결하면서 상·하방향으로 작용하는 외력을 스프링과 쇽업서버로 이루어진 스트러트를 이용해 지지함과 더불어, 기타방향으로는 높은 강성과 유연성을 적절히 조화시켜 차체와 차륜 사이의 상대운동을 기계적으로 적절히 조화시키는 기능을 수행하게 된다.

이러한 조건을 만족시키기 위해서는 현가장치는 차륜의 중심선과 노면에 대한 수직선이 만드는 각도로서 약 0.5°~ 2° 정도를 갖는 캠버(Camber)와, 노면에 대한 타이어의 수직선이 이루는 각도로서 약 0.5°~ 1°정도를 갖는 캐스터(Caster)는 토우(Tow)와 킹핀(King pin) 등과 함께 차체의 롤링과 매우 밀접한 관계를 갖는 인자이며, 차량의 직진 안정성 및 선회 안전성에 많은 영향을 주므로, 이들의 지오메트리(Geometry)에 의한 차륜의 자세가 매우 중요한 요소로 작용하게 된다.

승용차량에는 독립 현가장치를 설치하여 사용함으로써 조향 성능이 안정되나, 높은 중량을 갖는 트럭 또는 버스와 같은 상용차량은 일체형 현가장치를 사용함으로써 차량의 전반적인 조향 성능이 저하되고, 조종 안정성이 불안정해지는 문제점을 안고 있어 이에 대한 대책을 필요로 했다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 상용 차량에 킹핀 경사각을 만족하면서 독립 현가 장치를 설치할 수 있어 로워암의 강도 향상과 함께 차량의 설계 자유도를 향상시킬 수 있는 상용 차량의 독립 현가장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치는 브레이크 어셈블리에 구비된 허브(Hub)의 외측에 일단이 고정되어 차륜의 외측 방향으로 연장 형성된 연결축과; 상기 연결축의 하부에 킹핀(King Pin)을 매개로 일단이 연결 설치되어 차륜의 외측으로 연장되고 양단이 각각 상, 하로 분리되어 단부에 제1,2 조인트가 구비된 지지암과; 상기 지지암의 제1 조인트에 연결 설치되는 어퍼암(Upper Arm); 및 상기 지지암의 제2 조인트에 연결 설치되며 상기 제1 조인트의 연결 부위보다 내측으로 이격된 위치에 연결 설치되는 로워암(Lower Arm)을 포함하여 구성되되 버스 또는 트럭과 같은 상용 차량에 킹핀 경사각을 만족하면서 로워암의 위치를 차륜의 외측으로 이격된 위치에 위치시켜 설계 자유도를 향상시키도록 구성된다.

상기 킹핀은 상측 단부가 차륜의 외측을 향해 경사지게 설치되되, 차륜의 중심을 기준으로 가상의 수직선과 상기 킹핀과 제1 조인트의 외측으로 이격된 위치를 연결한 직선이 이루는 각도가 킹핀 경사각인 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치의 실시에를 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 1은 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치의 킹핀 경사각을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치의 작동 상태도를 도시한 도면이다.

첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하면, 브레이크 어셈블리에 구비된 허브(Hub)의 외측에 일단이 고정되어 차륜(2)의 외측 방향으로 연장 형성된 연결축(100)과; 상기 연결축(100)의 하부에 킹핀(King Pin)(200)을 매개로 일단이 연결 설치되어 차륜(2)의 외측으로 연장되고 양단이 각각 상, 하로 분리되어 단부에 제1,2 조인트(310,320)가 구비된 지지암(300)과; 상기 지지암(300)의 제1 조인트(310)에 연결 설치되는 어퍼암(Upper Arm)(400); 및 상기 지지암(300)의 제2 조인트(320)에 연결 설치되며 상기 제1 조인트(310)의 연결 부위보다 내측으로 이격된 위치에 연결 설치되는 로워암(Lower Arm)(500)을 포함하여 구성되되 버스 또는 트럭과 같은 상용 차량에 킹핀 경사각을 만족하면서 로워암(500)의 위치를 차륜(2)의 외측으로 이격된 위치에 위치시켜 설계 자유도를 향상시키도록 구성된다.

상기 킹핀(200)은 상측 단부가 차륜(2)의 외측을 향해 경사지게 설치되되, 차륜(2)의 중심을 기준으로 가상의 수직선과 상기 킹핀(200)과 제1 조인트(310)의 외측으로 이격된 위치를 연결한 직선이 이루는 각도가 킹핀 경사각인 것을 특징으로 한다.

상기 지지암(300)의 제1 조인트(310)의 상측에는 에어 스프링(10)이 연결 설치되고, 어퍼암(400)과 로워암(500) 사이에는 쇽업소버(20)가 연결 설치되도록 이 루어진다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치의 설치 및 작동 상태를 도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 상용 차량의 독립 현가장치는 버스 또는 트럭과 같은 상용차량에 독립 현가 식으로 설치된다. 즉, 허브에 설치된 연결축(100)의 하측에 일단이 연결 설치된 지지암(300)이 킹핀(200)을 매개로 설치된다. 상기한 지지암(300)은 제1 조인트(310)에 어퍼암(400)이 연결 설치되고, 제2 조인트(320)에 로워암(500)이 연결 설치된다. 상기 제1 조인트(310)의 상측에는 에어 스프링(10)이 연결 설치되고, 어퍼암(400)과 로워암(500) 사이에는 쇽업소버(20)가 연결 설치된다.

첨부된 도 2를 참조하면, 킹핀 경가각은 차륜(2)의 중심을 기준으로 가상의 수직선과 상기 킹핀(200)과 제1 조인트(310)의 외측으로 이격된 위치를 연결한 직선이 이루는 각이 킹핀 경사각이 된다. 이와 같이 킹핀 경사각이 형성되면서 로워암(500)과 연결된 제2 조인트(320)는 차륜(2)의 외측으로 이격되어 제1 조인트(310)의 연결 부위보다 이격 되어 위치하게 된다. 이와 같이 연결 설치될 경우에는 로워암(500)의 전체적인 사이즈가 축소와 함께 강도도 동시에 만족시키며, 차량 주행시 조향 성능도 동시에 만족시킬 수 있게 된다. 따라서, 다수의 승객이 승하자 차 하는 버스나, 다량의 짐을 적재하는 트럭에 위와 같은 독립 현가장치를 적용하여 사용할 수 있게 된다.

첨부된 도 3을 참조하면, 현가장치에 의해 가해지는 힘(Suspension Force)과 차륜(2)을 통해 지면에서 수직 방향으로 가해지는 수직방향 힘(Vertical Force)은 유사 내지 동일한 힘의 균형 관계를 이루게 된다. 이와 같은 균형 관게를 이루는 이유는 위에서 설명한 바와 같이 로워암(500)의 위치 이동과 함께 킹핀(200)에 의한 독립 현가 장치의 구조를 이루었기 때문이며 다양한 설계 자유도가 향상되어 설계상의 편리성이 향상된다.

한편, 본 발명은 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 상용 차량의 독립 현가장치는 상용 차량에 독립 현가 장치를 사용할 수 있어 조향 성능 향상과 함께 로워암의 사이즈 축소 및 강도 향상을 동시에 만족하고, 설계 자유도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 브레이크 어셈블리에 구비된 허브(Hub)의 외측에 일단이 고정되어 차륜의 외측 방향으로 연장 형성된 연결축;

   상기 연결축의 하부에 킹핀(King Pin)을 매개로 일단이 연결 설치되어 차륜의 외측으로 연장되고 양단이 각각 상, 하로 분리되어 단부에 제1,2 조인트가 구비된 지지암;

   상기 지지암의 제1 조인트에 연결 설치되는 어퍼암(Upper Arm); 및

   상기 지지암의 제2 조인트에 연결 설치되며 상기 제1 조인트의 연결 부위보다 내측으로 이격된 위치에 연결 설치되는 로워암(Lower Arm)을 포함하여 구성되되 버스 또는 트럭과 같은 상용 차량에 킹핀 경사각을 만족하면서 로워암의 위치를 차륜의 외측으로 이격된 위치에 위치시켜 설계 자유도를 향상시키는 것을 특징으로 하는 상용 차량의 독립 현가장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 킹핀은 상측 단부가 차륜의 외측을 향해 경사지게 설치되되, 차륜의 중심을 기준으로 가상의 수직선과 상기 킹핀과 제1 조인트의 외측으로 이격된 위치를 연결한 직선이 이루는 각도가 킹핀 경사각인 것을 특징으로 하는 상용 차량의 독립 현가장치.

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