KR20090043280A

KR20090043280A - 후륜 현가장치의 토우조정장치

Info

Publication number: KR20090043280A
Application number: KR1020070109053A
Authority: KR
Inventors: 김영선
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-10-29
Filing date: 2007-10-29
Publication date: 2009-05-06

Abstract

본 발명은 후륜 현가장치의 토우조정장치에 관한 것으로, CTBA형 후륜 현가장치에서 트레일링아암과 너클사이의 연결상태를 조절하여 후륜의 토우를 용이하게 조정할 수 있고, 일단 조정된 토우가 외력에 의해 쉽게 변경되지 않고 지속적으로 인장되게 유지될 수 있도록 트레일링아암에 그 길이방향을 따라 전후로 소정간격을 두고 부착된 2개의 가이드브라켓과, 이 2개의 가이드브라켓 사이에 삽입되어 회전가능하게 체결되는 회전판 및, 이 회전판에 부착되면서 차륜의 너클과 체결되는 너클 체결판을 구비하고 있다.

토우조정장치, CTBA형 현가장치, 회전판

Description

후륜 현가장치의 토우조정장치{Toe adjusting device for rear suspension}

본 발명은 차량의 후륜 현가장치에 관한 것으로, 특히 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)형 후륜 현가장치에서 후륜의 토우를 용이하면서 지속적으로 안정되게 조정할 수 있도록 한 후륜 현가장치의 토우조정장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 현가장치는 차체와 차축을 연결하여 주행중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 제어하여 차체와 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 만드는 장치로서 노면으로부터의 충격을 완화시키는 섀시스프링과, 이 섀시스프링의 자유진동을 제어하여 승차감을 좋게 하는 쇽 업소버 및, 차량의 롤링을 방지하는 스태빌라이저 등으로 구성된다.

상기 현가장치는 차량의 장착부위에 따라 전륜 현가장치와 후륜 현가장치로 구분되어지고, 또 좌우의 바퀴가 1개의 차축으로 연결된 일체 차축식 앞차축을 스프링으로 차체와 연결시킨 차축 현가식과, 좌우 양바퀴에 독립적으로 작동할 수 있도록 차체에 설치되면서 스프링 하중량이 가볍고 승차감이 좋으며 접지성이나 조종안정성이 뛰어난 독립 현가식으로 구분된다.

한편, 최근에는 소형차의 후륜 현가장치로서 중량과 원가, 작업성 등에 우수 한 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)형 현가장치를 주로 사용하고 있고, 이 CTBA형 현가장치는 도 1에 도시된 바와 같이 차량의 폭방향을 따라 연장된 토션빔(1)의 양단에 트레일링아암(2)이 끼워져서 용접 등의 방법으로 일체로 연결되고, 상기 트레일링아암(2)의 일단은 부시(3)를 개재하여 차체에 볼트로 체결되는 반면에 타단에는 도시되지 않은 좌우 차륜의 너클이 각각 연결된다.

상기 트레일링아암(2)의 타단을 차륜의 너클에 연결하기 위해 트레일링아암(2)의 타단에는 별도의 너클 연결부(4)가 일체로 부착된다. 상기 너클 연결부(4)는 대체로 직사각 평판형상을 하고서 중앙에는 너클을 끼워서 삽입하여 연결하는 삽입홀(4a)이 형성되고, 4군데에는 너클과 볼트로 체결하기 위한 볼트 체결구멍(4b)이 형성되어, 상기 너클 연결부의 삽입홀에 너클을 끼워서 다수개의 볼트로 체결하게 되어 있다.

그런데 상기와 같은 트레일링아암과 너클 연결구조에서는 예컨대 차량에 경미한 접촉사고가 발생하여 휠 얼라인먼트가 변형될 경우에 그 조정이 거의 불가능하였고, 이로 인해 차량의 수리비가 과다하게 되는 문제점이 있었으며, 얼라인먼트를 억지로 조정할 경우에 체결 볼트에 와셔를 삽입하고 있었지만 이는 그 작업이 매우 힘들 뿐만 아니라 조정이 매우 어렵다는 문제점이 있었다.

한편 대한민국 공개 특허 2005-91805호에는 토션빔과 너클이 연결되는 연결부인 곡면 접촉부에 반달형 와셔와 다수개의 캠버 조정볼트를 사용하여 휠 얼라인먼트를 조정하는 발명이 제안되어 있지만, 이 발명에서는 후륜에 가해지는 전후력과 횡력 및 수직력에 의해 캠버조정볼트가 변형될 가능성이 있고, 캠버조정볼트와 반달형 와셔 사이에 슬립이 발생될 가능성이 있어서 조정된 얼라인먼트를 지속적으로 안정되게 유지하기가 곤란한 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로, CTBA형 후륜 현가장치에서 트레일링아암과 너클사이의 연결상태를 조절하여 후륜의 토우를 용이하게 조정할 수 있고, 일단 조정된 토우가 외력에 의해 쉽게 변경되지 않고 지속적으로 인장되게 유지될 수 있도록 한 후륜 현가장치의 토우조정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 트레일링아암에 그 길이방향을 따라 전후로 소정간격을 두고 부착된 2개의 가이드브라켓과, 이 2개의 가이드브라켓 사이에 삽입되어 회전가능하게 체결되는 회전판 및, 이 회전판에 부착되면서 차륜의 너클과 체결되는 너클 체결판을 구비하고 있다.

본 발명에 따른 후륜 현가장치의 토우조정장치에 의하면, 차륜의 너클과 트레일링아암을 회전이 가능한 별도의 회전판을 사용하여 연결함으로써, 후륜의 토우가 외력에 의해 변경되었을 때에 상기 회전판을 회전시켜 후륜의 토우를 용이하게 조정할 수 있을 뿐만 아니라 일단 튜닝된 토우는 후륜에 외력이 작용하여도 쉽게 변경되지 않도록 지속적으로 안정되게 유지될 수 있어서 차량의 동적 성능 향상과 차량의 개발시에 튜닝 자유도를 증가시킬 수 있으며, 토우의 용이한 조정으로 CTBA형 현가장치의 불필요한 교체 및 수리비용이 대폭적으로 절감될 수 있는 등의 효과가 있다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 후륜 현가장치의 토우조정장치의 구성이 사시도로 도시되어 있는 바, 즉 차량의 폭방향을 따라 연장된 토션빔(1)의 양단에 트레일링아암(2)이 끼워져서 용접 등의 방법으로 일체로 연결되고, 상기 트레일링아암(2)의 일단은 부시를 개재하여 차체에 볼트로 체결되는 반면에 타단에는 도시되지 않은 좌우 차륜의 너클이 각각 연결된다.

상기 트레일링아암(2)의 타단을 차륜의 너클에 연결하기 위해 트레일링아암(2)의 타단에는 별도의 너클 연결부(14)가 일체로 부착된다.

상기 너클 연결부(14)는 상기 트레일링아암(2)의 길이방향을 따라서 전후로 소정 간격을 두고 고정되게 부착된 2개의 가이드브라켓(14a)과, 이 2개의 가이드브라켓(14a) 사이에 회전가능하게 삽입되면서 중앙에는 너클 삽입홀(14ba)이 형성된 회전판(14b), 이 회전판(14b)에 일체로 부착되면서 중앙에는 너클 삽입홀(14ca)이 형성됨과 더불어 외측 4군데에는 너클과 볼트로 체결하기 위한 볼트 체결홀(14cb)이 형성된 너클 체결판(14c)을 각각 구비하고 있다.

그리고 상기 2개의 가이드브라켓(14a)에는 각각 그 폭방향을 따라 연장된 가이드슬롯(14aa)이 상하로 소정간격을 두고 형성되고, 상기 가이드슬롯(14aa)을 통 해 체결볼트(15)가 삽입되어 상기 회전판(14b)의 양측면에 체결됨으로써, 상기 회전판(14b)이 2개의 가이드브라켓(14a)에 다수개의 체결볼트(15)로 체결되어 지지된다.

상기 회전판(14b)의 폭은 상기 2개의 가이드브라켓(14a) 사이의 간격과 거의 동일하게 형성되어, 상기 회전판(14b)이 2개의 가이드브라켓 사이에 삽입되면, 회전판의 양측면이 2개의 가이드브라켓의 내측면에 각각 면접촉하게 된다.

도 3에는 본 발명에 따른 토우조정장치의 토우를 조정하지 않은 토우 제로상태가 도시되어 있는 바, 즉 상기 회전판(14b)이 2개의 가이드브라켓(14a) 사이에 삽입된 상태에서 각 가이드브라켓(14a)과 거의 수직한 상태로 정렬되어 상기 체결볼트(15)로 체결되어 있다.

도 4에는 본 발명에 따른 토우조정장치가 토우 인 상태로 조정된 상태가 도시되어 있는 바, 즉 상기 회전판(14b)이 2개의 가이드브라켓(14a) 사이에 삽입된 상태에서 반시계방향으로 회전되어 상기 체결볼트(15)로 체결되어 있다.

상기와 같이 너클 체결판(14c)이 일체로 부착된 회전판(14b)이 반시계방향으로 회전된 상태로 너클과 체결되면, 후륜의 전방이 차량의 내측으로 기울어지는 반면에 후륜의 후방은 차량의 외측으로 기울어져서 후륜이 토우 인 상태로 조정되게 된다.

도 5에는 본 발명에 따른 토우조정장치가 토우 아웃 상태로 조정된 상태가 도시되어 있는 바, 즉 상기 회전판(14b)이 2개의 가이드브라켓(14a) 사이에 삽입된 상태에서 시계방향으로 회전되어 상기 체결볼트(15)로 체결되어 있다.

상기와 같이 너클 체결판(14c)이 일체로 부착된 회전판(14b)이 시계방향으로 회전된 상태로 너클과 체결되면, 후륜의 전방이 차량의 외측으로 기울어지는 반면에 후륜의 후방은 차량의 내측으로 기울어져서 후륜이 토우 아웃 상태로 조정되게 된다.

상기와 같이 회전판을 단지 회전시켜 체결볼트로 체결하여 줌으로써 후륜의 토우 조정이 극히 용이하게 이루어지고, 회전판은 다수개의 체결볼트로 가이드브라켓에 체결되어 지지되므로, 후륜에 외력이 가해져도 조정된 토우가 지속적으로 안정되게 유지될 수 있게 된다.

도 1은 종래 기술에 따른 CTBA형 후륜 현가장치의 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 토우조정장치를 구비한 CTBA형 후륜 현가장치의 일부 절개 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 토우조정장치로 토우가 조정되지 않은 상태의 CTBA형 후륜 현가장치의 일부 절개 사시도 및 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 토우조정장치로 후륜이 토우 인 상태로 조정된 CTBA형 후륜 현가장치의 일부 절개 사시도 및 평면도,

도 5는 본 발명에 따른 토우조정장치로 후륜이 토우 아웃 상태로 조정된 CTBA형 후륜 현가장치의 일부 절개 사시도 및 평면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1-토션빔 2-트레일링아암

14-너클 연결부 14a-가이드브라켓

14b-회전판 14c-너클 체결판

Claims

트레일링아암(2)에 그 길이방향을 따라 전후로 소정간격을 두고 부착된 2개의 가이드브라켓(14a)과, 이 2개의 가이드브라켓 사이에 삽입되어 회전가능하게 체결되는 회전판(14b) 및, 이 회전판에 부착되면서 차륜의 너클과 체결되는 너클 체결판(14c)을 구비한 후륜 현가장치의 토우조정장치.
청구항 1에 있어서, 상기 각 가이드브라켓(14a)에는 그 폭방향을 따라 연장된 가이드슬롯(14aa)이 상하로 소정간격을 두고 형성되고, 상기 가이드슬롯을 통해 체결볼트(15)가 삽입되어 상기 회전판(14b)과 체결되는 것을 특징으로 하는 후륜 현가장치의 토우조정장치.
청구항 1에 있어서, 상기 2개의 가이드브라켓(14a) 사이의 간격이 상기 회전판(14b)의 폭과 동일하게 형성되어, 상기 회전판이 2개의 가이드브라켓 사이에 삽입되어서 그 양측면이 2개의 가이드브라켓의 내측면과 각각 면접촉하도록 된 것을 특징으로 하는 후륜 현가장치의 토우조정장치.
청구항 2에 있어서, 상기 회전판(14b)은 평판형상을 하고서 그 중앙에 너클이 삽입되어 끼워지는 삽입홀(14ba)이 형성되고, 상기 너클 체결판(14c)의 중앙에도 너클이 삽입되어 끼워지는 삽입홀(14ca)이 형성되며, 상기 너클 체결판(14c)의 4군데에는 상기 너클과 다수개의 체결볼트로 체결되도록 볼트 체결홀(14cb)이 형성된 것을 특징으로 하는 후륜 현가장치의 토우조정장치.