KR20090009550A - 스핀들 브라킷 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 외부로부터 전달되는 하중에 의해 발생할 수 있는 응력집중을 회피하면서도, 케이블이 통과할 수 있는 공간을 확보하도록 홀이 형성된 보강부를 구비하는 스핀들 브라킷을 제공함으로써, 내구성이 강화되어 준중형 이상의 차량에 사용될 수 있는 CTBA(Coupled Tortion Beam Axle) 현가장치의 제공을 목적으로 하며,

이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 CTBA 타입의 현가장치에 있어서, 외부하중을 지지하고, 케이블이 통과하는 홀이 형성된 보강부를 구비하는 것을 특징으로 하는 스핀들 브라킷을 제공한다.

스핀들 브라킷, CTBA 현가장치, 홀

Description

스핀들 브라킷{Spindle Bracket}

본 발명은, CTBA 현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부로부터 전달되는 하중에 의해 발생할 수 있는 응력집중을 회피하면서도, 케이블이 통과할 수 있는 공간을 확보하도록 형성된 스핀들 브라킷을 구비하는 CTBA 현가장치에 관한 것이다.

일반적으로, CTBA 현가장치는 주로 뒷 바퀴에 고정되어 장착되며 자동차의 운행시 발생하는 진동을 저감하여 승차감을 향상시키고, 구조적 안전성을 개선시키는 것을 목적으로 하는 장치이다.

자동차에 있어서, 바퀴는 지면과 접하여 자동차 중량의 대부분을 지지하고 있을 뿐만 아니라, 자동차가 방향전환을 하는 경우 또는 지면이 불균일한 경우 등에는 바퀴에 큰 충격력이 작용하게 되어 바퀴에 전달되는 하중은 매우 크다. 그리고, 그 전달된 하중은, 바퀴가 CTBA 현가장치에 고정된 관계로, 스핀들 브라킷에 대부분 그대로 전달된다. 따라서, 스핀들 브라킷의 강도는 CTBA 현가장치의 내구성을 증대시키는데 매우 중요한 요소이고, 스핀들 브라킷의 강도를 증대시키기 위한 형상의 설계는 CTBA 현가장치의 가치 향상에 직접적인 영향을 미친다.

특히, CTBA 현가장치가 종래 소형차에 주로 사용된 것과 달리 최근에는 준중형차등 자체하중이 큰 자동차에 확대 적용되는 추세에 있으므로 스핀들 브라킷의 강도 증대는 시급한 연구과제이기도 하다.

그러나, CTBA 현가장치에는 여러 부품들이 필수적으로 요구되고, 또한 동 장치가 자동차 전체의 부품 중 일부를 이루기 때문에, 동 장치의 구성요소는 필수적 부품을 설치될 수 있으면서도, 다른 장치와의 조화가 요구되고, 따라서 CTBA 현가장치의 구성부품들은 일정공간을 확보할 수 있도록 설계되어야 한다. 따라서, 그 강도를 증대시키는 형상설계는 매우 제한적 범위에서 허용될 수밖에 없으며, 이는 CTBA 현가장치가 준중형급 이상의 차량에 사용되는 데 있어 제약적 요소로 작용하게 된다.

이하 도 1을 중심으로 종래의 CTBA 현가장치(100)와 그 문제점을 간략히 설명하기로 한다.

자동차의 운행 중에는, 바퀴의 지면과의 접촉 및 지면의 불균일성으로 인해 시간에 따라 불균일적으로 변하는 외부하중(F)이 CTBA 현가장치(100) 내의 스핀들 브라킷(110)에 작용하게 된다. 그리고 이 외부하중(F)은 스핀들 브라킷(110)의 구성부재에 내부응력을 발생시켜 그 내구성에 중대한 영향을 끼친다. 이때, 내부응력은 스핀들 브라킷(110)의 형상에 따라 응력집중을 발생시켜 동 구성부재의 특정부분에 파손을 발생시키고 이로 인해 CTBA 현가장치(100)의 수명이 단축된다. 따라서, 스핀들 브라킷(110)의 형상 설계시 응력집중을 회피하기 위한 설계는 매우 중 요한 요소이다.

이때, CTBA 현가장치(100)에는 다양한 구성부재가 구비되어야 하고, 특히 ABS SENSOR 케이블(130)은 스핀들 브라킷(110)을 거쳐 바퀴의 브레이크 시스템에 연결되어야 한다. 또한, ABS SENSOR 케이블(130)은 다른 여타의 장치들과의 간섭이 회피되도록 배치되어야 하므로, 스핀들 브라킷(110)에는 ABS SENSOR 케이블(130)이 통과할 수 있는 공간이 확보되어야 한다. 그러한 공간이 확보되지 않으면, 자동차의 운행중 ABS SENSOR 케이블(130)의 진동에 의해 스핀들 브라킷(110)등의 부재들과 케이블이 마찰을 일으켜 ABS SENSOR 케이블(130)이 마모되는 현상이 발생하고 이는 ABS SENSOR 케이블(130)의 신뢰성에 영향을 미쳐 브레이크 시스템에 치명적인 장애를 일으키게 된다. 따라서, 스핀들 브라킷(110)의 보강부(120)의 지지면(125)에는 ABS SENSOR 케이블(130)이 통과하면서도 마찰에 의해 동 케이블이 마모되지 않도록 간섭회피부(125a)가 형성되어야 한다.

그러나, 이러한 간섭회피부(125a)의 형성은 스핀들 브라킷(110)의 강도, 특히 좌굴강도에 매우 중대한 부정적 영향을 미칠 수 있다. 간섭회피부(125a)는 ABS SENSOR 케이블(130)과 스핀들 브라킷(120)의 간섭을 최소화하기 위해 절곡된 형태를 취하게 되는데, 그 형상적 특징으로 인해 간섭회피부(125a)에는 응력집중이 발생한다. 그리고, 이러한 응력집중은 스핀들 브라킷(120)의 허용응력을 제한하게 되어 결과적으로 CTBA 현가장치의 사용범위를 소형차에 제한하게 되는 결과를 초래하게 되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 스핀들 브라킷의 강도를 향상시키면서도 케이블 특히, ABS SENSOR 케이블이 각종 부재와의 간섭없이 배치될 수 있도록 하는 스핀들 브라킷을 제공한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 CTBA 타입의 현가장치에 있어서, 외부하중을 지지하고, 케이블이 통과하는 홀이 형성된 보강부를 구비하는 것을 특징으로 하는 스핀들 브라킷을 제공한다.

이때, 상기 보강부의 지지면은 직선화된 것이 바람직하다.

또한, 상기 케이블은 ABS SENSOR 케이블일 수 있다.

본 발명은 스핀들 브라킷의 주변에 배치되는 케이블, 특히 ABS SENSOR 케이블의 배치공간을 확보하고, 그 배치를 용이하게 한다.

또한, ABS SENSOR 케이블의 배치공간이 확보됨으로써 스핀들 브라킷에 형성된 보강부의 형상설계에 대한 자유도가 확보되어 스핀들 브라킷의 강도를 증가시키는 설계가 가능해 진다.

그로인해 CTBA 현가장치의 수명이 증대되고, 동 장치를 소형차뿐만 아니라 준중형급 이상의 자동차에도 활용할 수 있게 하여 CTBA 현가장치의 가치를 증대시킨다.

이하, 도 2 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명하기로 한다.

도 2에는 CTBA 현가장치(200)의 스핀들 브라킷(210)의 사시도가 도시되어 있다.

자동차의 운행 중에 바퀴의 지면과의 접촉 및 지면의 불균일성으로 인해 시간에 따라 불균일적으로 변하는 외부하중(F)이 스핀들 브라킷(210)에 작용한다. 그리고, 상기 외부하중(F)은 스핀들 브라킷(210)의 내부에 응력을 발생시켜 스핀들 브라킷(210)의 파손 가능성을 증대시킨다. 따라서, 스핀들 브라킷(210)의 관성모멘트를 증가시켜 이를 막을 필요가 있으며, 이를 위해 스핀들 브라킷(210)에 보강부(220)가 형성된다.

상기 보강부(220)에는 케이블, 일반적으로는 ABS SENSOR 케이블(230)이 통과할 수 있도록 홀(240)이 형성된다.(반드시 ABS SENSOR 케이블(230)만이 통과하는 것으로 본 발명의 실시례가 제한되는 것은 아니며, 홀(240)을 통과하는 케이블의 종류에는 제한이 없다.) 이때, 종래의 기술과 달리 상기 보강부(220)에 홀(240)이 형성됨으로써 보강부(220)의 홀(240)을 통해 ABS SENSOR 케이블(230)이 바퀴의 브레이크 시스템에 연결될 수 있게된다. 그로인해, ABS SENSOR 케이블(230)의 배치를 위한 공간의 확보가 용이하게 되고 그 배치가 예측가능하게 되어, ABS SENSOR 케이블(230)의 진동에 따른 스핀들 브라킷(120)과의 마찰을 막을 수 있어, ABS SENSOR 케이블(230)의 수명을 증대 시킬 수 있다.

또한, 상기 홀(240)의 형성으로 인해 ABS SENSOR 케이블(230)의 배치를 위한 별도의 간섭회피부(125a)를 형성할 필요가 없게 되어 보강부(220)에 발생하는 응력집중을 회피하는 설계를 가능하게 한다. 그로인해, 도2a에 도시된 바와 같이 보강부(220)의 지지면(225)을 직선화할 수 있게 된다.

그러나, 보강부(220)의 지지면(225)이 반드시 직선으로 제한되어야 하는 것은 아니며, 보강부에 홀(240)을 형성함으로써 ABS SENSOR 케이블(230)의 배치를 위한 공간확보의 문제가 해결되었기 때문에, 지지면(225)을 직선화 하는 것 뿐만 아니라, 보강부(220)의 관성모멘트를 증가시키는 방향으로 곡면 등을 형성하는 형태로도 보강부(220)를 설계할 수 있는 등, 보강부의 지지면(225)의 형상 설계에 대한 자유도가 확보된다.

한편, 홀(240)의 형성으로 인해 홀의 형상에 따라 홀의 주변부에 응력집중이 발생할 가능성이 있으나, 이는 홀을 원형, 혹은 부드러운 곡면으로 형성함으로써 용이하게 회피가능하며, 특히 ABS SENSOR 케이블(230)의 배치공간의 확보와 응력집중의 회피라는 두가지 목적을 동시에 달성하는 설계수단을 제공한다는 점에서 획기적인 설계의 용이성을 제공한다.

특히, 종래의 기술에 비해서 ABS SENSOR 케이블의 배치로 인해 요구되는 보강부의 간섭회피부(125a)를 회피하는 설계가 가능하면서도, 간섭회피부(125a)에서 발생하는 응력집중에 비해 홀(240)의 형상에 따라 발생할 수 있는 응력집중은 미미하거나, 그 응력집중을 제거할 수 있는 형상의 설계가 가능해지게 되어 스핀들 브라킷(210)의 수명을 획기적으로 증대시킬 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 스핀들 브라킷(210)의 강도가 증대되어 CTBA 현가장치(200)를 소형차 뿐만 아니라, 준중형급 이상의 자동차에도 사용할 수 있게 되어, CTBA 현가장치(200)의 사용 범위를 증대시킬 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

도 1 은 종래의 스핀들 브라킷을 도시하는 사시도 이고,

도 1a 는 종래의 스핀들 브라킷의 보강부를 도시하는 측면도 이고,

도 2 는 본 발명의 스핀들 브라킷을 도시하는 사시도 이고,

도 2a 는 본 발명의 스핀들 브라킷의 보강부를 도시하는 측면도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100, 200: CTBA 현가장치

110, 210: 스핀들 브라킷 120, 220: 보강부

125, 225: 지지면 130, 230: ABS SENSOR 케이블

F: 외부하중

Claims (3)

1. CTBA 타입의 현가장치에 있어서,

   외부하중을 지지하고, 케이블이 통과하는 홀이 형성된 보강부를 구비하는 것을 특징으로 하는 스핀들 브라킷.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 보강부의 지지면이 직선화된 것을 특징으로 하는 스핀들 브라킷.
3. 제 1 항에 있어서,

   케이블이 ABS SENSOR 케이블인 것을 특징으로 하는 스핀들 브라킷.

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