KR20090062206A

KR20090062206A - 자동차용 차축 현가장치

Info

Publication number: KR20090062206A
Application number: KR1020070129330A
Authority: KR
Inventors: 김용기
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-12-12
Filing date: 2007-12-12
Publication date: 2009-06-17

Abstract

본 발명은 자동차용 차축 현가장치에 관한 것으로서, 자동차용 현가장치에 있어서, 각기 판스프링으로 이루어진 1축 및 2축에 하중의 차이가 발생하게 될 경우, 각 판스프링의 아이(eye)부에 장착된 샤클의 회전각을 능동적으로 제어할 수 있도록 각 샤클에 연계되어 상기 1축 및 2축이 동시에 평형 상태를 유지하도록 제어함으로써, 축하중 편차를 보정하여 축 및 타이어의 내구성 향상을 도모하고, 핸들링 성능을 향상시켜 주행 안정성을 개선시킬 수 있는 자동차용 차축 현가장치에 관한 것이다.

자동차, 현가장치, 판스프링, 차축, 샤클, 링크부재, 연결 링크, 연결 레버

Description

자동차용 차축 현가장치{Axle suspension unit of automobile}

본 발명은 자동차용 차축 현가장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 1축 및 2축으로 이루어진 대형 화물차량에 있어서, 각각의 판스프링의 후방에 형성된 아이부의 샤클을 상호 연계시켜 각각의 회전각을 연동 제어하도록 함으로써, 1축 및 2축의 축하중 편차를 보정할 수 있는 자동차용 차축 현가장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 현가장치에서 섀시 스프링은 차체와 차륜 사이에 설치되어 주행중 노면으로부터 전달되는 충격과 타이어의 진동을 흡수하여 차체에 전달시키지 않도록 함으로써 승차감을 좋게 하는 부품인 바, 이러한 섀시 스프링은 크게 판스프링과 코일스프링 및 에어스프링 등으로 구분될 수 있는데, 특히 대형 화물차의 경우에는 가격과 정비 비용이 저렴하면서 내구성은 우수하고 하중에 잘 견딜 수 있도록 길이가 각기 다른 다수개의 띠모양으로 이루어진 스프링강을 구부려서 포갠 형태의 판스프링(Leaf Spring)을 주로 사용하고 있는 실정이다.

한편, 상기와 같은 판스프링의 중앙은 액슬(차축)과 U-볼트 등의 체결수단을 매개로 고정되어 있는 것이 일반적이다.

그리고, 상기와 같은 판스프링을 장착한 자동차가 직진 주행시에는 양측 전륜을 지지하고 있는 액슬이 수평을 유지하면서 좌,우측 판스프링은 각각 액슬에 대하여 수직한 방향으로 배치되어 있다.

이때, 상기 좌,우측 판스프링의 후미를 각기 자동차의 차체 프레임에 장착시키도록 된 좌,우측 샤클(shackle)은 동일한 상태로 유지된다.

그런데, 일반적인 대형 화물차량은 적재량 증대를 위하여 앞차축을 두개로 설치하게 된다.

이와 같이 앞차축이 두개인 경우 화물 적재 방법 또는 노면 조건에 따라 1축에 작용되는 축하중과 2축에 작용되는 축하중에 차이가 발생하게 되며, 이러한 경우 축하중을 크게 받는 축의 내구성이 저하되므로 축하중 편차가 클 경우, 핸들링 성능이 현저하게 저하되거나 타이어의 규정 하중 초과시에는 타이어의 파손에 의해 자동차를 주행하는데 있어 위험한 상황이 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 자동차용 현가장치에 있어서, 각기 판스프링으로 이루어진 1축 및 2축에 하중의 차이가 발생하게 될 경우, 각 판스프링의 아이(eye)부에 장착된 샤클의 회전각을 능동적으로 제어할 수 있도록 각 샤클에 연계되어 상기 1축 및 2축이 동시에 평형 상태를 유지하도록 제어함으로써, 축하중 편차를 보정하여 축 및 타이어의 내구성 향상을 도모하고, 핸들링 성능을 향상시켜 주행 안정성을 개선시킬 수 있는 자동차용 차축 현가장치를 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 자동차용 차축 현가장치에 있어서,

1축 및 2축의 판스프링(10,20) 아이부에 장착된 각각의 샤클(11,21)에 매개체로서 축하중에 의해 연동하여 상기 샤클(11,21)의 회전각을 능동적으로 제어하는 링크부재(30)가 설치된 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시예로서, 상기 링크부재(30)는 차축의 길이 방향으로 일정한 길이를 가지면서 축하중의 편차에 따라 일정한 기울기를 갖는 연결 링크(31)와, 상기 연결 링크(31)와 상기 고정핀(12,22)을 통해 연결되어 차체 프레임(40)과 판스프링(10,20)과의 차고를 조절하는 연결 레버(32,33)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결 레버(32,33)는 상기 차체 프레임(40) 방향의 단부가 상기 연결 링크(31)와 수직을 이루도록 되어 있으며, 그 중심 부분은 차체 프레임(40)에 일체 결합된 마운팅 브라켓(34,35)에 대해 힌지핀(32a,33a)을 중심으로 회전 가능하도록 구성된 몸체부가 직각으로 절곡된 "ㄴ"자 형상인 것을 특징으로 한다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 차축 현가장치에 의하면, 1축 및 2축의 판스프링의 아이(eye)부의 위치를 능동적으로 연계 제어하여 자동차의 축하중 편차를 보정함으로써, 축 및 타이어의 내구성 향상을 도모하고, 핸들링 성능을 향상시켜 주행 안정성을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 차축 현가장치를 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 차축 현가장치의 작동 상태를 나타내는 도면이다.

본 발명은 자동차용 차축 현가장치에 있어서, 1축 및 2축의 판스프링(10,20) 아이부에 장착된 각각의 샤클(11,21)에 축하중에 의해 연동하는 링크부재(30)를 설치하여 상기 샤클(11,21)의 회전각을 능동적으로 제어함으로써, 축하중을 균형있게 분배하여 전체적인 축하중 편차를 보정할 수 있도록 하는데 주안점이 있다.

이를 위하여, 도 1에 도시된 바와 같이, 1축 및 2축의 판스프링(10,20) 아이부에 장착된 각각의 샤클(11,21)에 링크부재(30)가 연결되어 있다.

상기 링크부재(30)는 샤클(11,21)의 고정핀(12,22) 사이에 연결되어 있는 바, 종래의 차체 프레임 상에 샤클(11,21)과 함께 고정된 고정핀(12,22)이 차체에서 분리된 후 여기에 링크부재(30)가 연결되는 것이다.

상기 링크부재(30)의 구성은 차축의 길이 방향으로 일정한 길이를 가지면서 축하중의 편차에 따라 일정한 기울기를 갖는 연결 링크(31)와, 상기 연결 링크(31)와 상기 고정핀(12,22)을 통해 연결되어 차체 프레임(40)과 판스프링(10,20)과의 차고를 조절하는 연결 레버(32,33)로 이루어져 있다.

상기 연결 레버(32,33)는 몸체부가 직각으로 절곡된 "ㄴ"자 형상으로서, 차체 프레임(40) 방향의 단부가 상기 연결 링크(31)와 수직을 이루도록 되어 있으며, 그 중심 부분은 차체 프레임(40)에 일체 결합된 마운팅 브라켓(34,35)에 대해 힌지핀(32a,33a)을 중심으로 회전 가능하도록 되어 있다.

이에, 상기 1축 및 2축에 하중 차이가 없는 경우 링크부재(30)는 중립 위치에 있는 바, 상기 연결 링크(31)는 평형 상태를 유지하게 되며, 반면에 일측의 차축 하중에 편차가 발생하게 될 경우, 즉 일측이 상대적으로 타측보다 무거울 경우, 차고가 낮아지면서 상대적으로 샤클(11,21)의 중심 위치가 상승하게 되어 차체 프레임(40)과 샤클(11,21)이 근접하게 되고, 이와 연결된 연결 레버(32,33)가 힌지핀(32a,33a)을 중심으로 상방으로 회전하면서 그 전방이나 후방에 위치한 연결 링 크(31)를 밀게 된다.

이와 같이 연결 링크(31)가 이동하게 되면 상기 연결 레버(32,33)와 대응하는 다른 연결 레버(32,33)는 기구학적으로 힌지핀(32a,33a)을 중심으로 하방으로 회전하게 되어 샤클(11,21)이 내려가게 된다.

상기 판스프링(10,20)의 샤클(11,21)의 구동을 통해 2축의 차고를 낮추는 방향으로 작동하게 되므로 1축 및 2축 하중이 평형을 이루는 방향으로 작용하게 된다.

즉, 축하중에 의해 1축의 차고가 2축의 차고보다 낮을 경우, 상기 2축의 판스프링(20) 후방측 샤클(21)을 하방으로 낮춰 1축 및 2축의 평형 상태를 이루도록 하고, 반대로 2축의 차고가 1축의 차고보다 낮을 경우, 상기 1축의 판스프링(10) 후방측 샤클(11)을 하방으로 낮춰 1축 및 2축이 서로 평형 상태를 이루도록 구현하여 1축 및 2축의 축하중 편차 보정을 통해 자동차의 조종 안정성을 향상시키고, 타이어의 규정 하중 초과에 의한 타이어의 파손을 방지할 수 있도록 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 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.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 차축 현가장치를 나타내는 도면,

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 차축 현가장치의 작동 상태를 나타내는 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10,20 : 판스프링 11,21 : 샤클

12,22 : 고정핀 30 : 링크부재

31 : 연결 링크 32,33 : 연결 레버

32a,33a : 힌지핀 34,35 : 마운팅 브라켓

40 : 차체 프레임

Claims

자동차용 차축 현가장치에 있어서,

1축 및 2축의 판스프링(10,20) 아이부에 장착된 각각의 샤클(11,21)에 매개체로서 축하중에 의해 연동하여 상기 샤클(11,21)의 회전각을 능동적으로 제어하는 링크부재(30)가 설치된 것을 특징으로 하는 자동차용 차축 현가장치.
제1항에 있어서,

상기 링크부재(30)는 차축의 길이 방향으로 일정한 길이를 가지면서 축하중의 편차에 따라 일정한 기울기를 갖는 연결 링크(31)와, 상기 연결 링크(31)와 상기 고정핀(12,22)을 통해 연결되어 차체 프레임(40)과 판스프링(10,20)과의 차고를 조절하는 연결 레버(32,33)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 차축 현가장치.
제2항에 있어서,

상기 연결 레버(32,33)는 상기 차체 프레임(40) 방향의 단부가 상기 연결 링크(31)와 수직을 이루도록 되어 있으며, 그 중심 부분은 차체 프레임(40)에 일체 결합된 마운팅 브라켓(34,35)에 대해 힌지핀(32a,33a)을 중심으로 회전 가능하도록 구성된 몸체부가 직각으로 절곡된 "ㄴ"자 형상인 것을 특징으로 하는 자동차용 차축 현가장치.