KR20100001153A - 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상용차에 적용되는 리프 스프링을 액슬에 장착하기 위해 종래 사용되던 U 볼트를 대신해 서포터와 로워 플레이트로 구성하여 상기 리프 스프링을 액슬에 장착함으로써, 상기 액슬의 강도를 유지하고, 리프 스프링과 액슬 장착부분의 지상고를 높여 안전사고의 위험성을 저감시키도록

차체 사이드 프레임에 양단이 각각 스프링 브라켓과 샤클을 통하여 장착되는 리프 스프링을 액슬에 장착하기 위한 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛에 있어서, 상기 리프 스프링에 대응하여 상기 액슬의 상부에 배치되는 로워 플레이트; 내부 양측에 관통홀이 각각 형성되며, 상기 리프 스프링의 길이방향과 수직하게 상기 액슬의 양측면에 각각 배치되고, 각 상단이 상기 로워 플레이트의 양측 하부에 용접되고, 양측단은 상기 액슬 상에 용접되는 양측 서포터; 상기 차체 사이드 프레임의 하부와 상기 리프 스프링이 접촉되지 않도록 상기 로워 플레이트에 대응하는 위치에서 상기 리프 스프링의 상부에 배치되는 범퍼 스톱퍼; 및 상기 각 서포터의 관통홀을 통하여 상기 액슬의 하부에서 상부방향으로 삽입되고, 상단이 상기 범퍼 스톱퍼의 각 모서리부를 관통한 상태로 너트로 체결되는 볼트 빔을 포함하는 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛을 제공한다.

서스펜션, 사이드 프레임, 리프 스프링, 액슬, 마운팅 유닛

Description

차량용 리프 스프링 마운팅 유닛{LEAF SPRING MOUNTING UNIT FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상용차에 적용되는 리프 스프링을 액슬에 장착 시, 상기 액슬의 강도를 유지하고, 리프 스프링과 액슬 장착부분의 지상고를 높이도록 하는 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 차체는 타이어와 연결되는 현가장치에 의해 지지되며, 상기 현가장치는 차량 주행 중에 발생하는 각종 진동과 충격을 흡수하여 승차감을 향상시키고, 노면의 상태에 따라 차체의 전체적인 밸런스를 조정하게 되는 바, 이러한 현가장치에는 상기한 효과를 얻기 위해 보통 리프 스프링이나 코일 스프링이 적용되고 있다.

특히, 리프 스프링은 주로 대형 상용차량에 적용되는 것으로, 다수개의 스프링 강판이 적층된 상태로 중앙이 액슬에 장착되고, 양단은 차체와 연결되어 짐 적재에 따른 하중, 또는 노면의 외력이 전달되었을 경우, 액슬과 차체 프레임에서 발생되는 상대적인 상하운동을 지지할 수 있도록 반력을 형성하여 외력이 차체 프레임으로 직접 전달되는 것을 방지하고, 승차감을 결정하는 역할을 하게 된다.

종래 기술에 따른 차량용 리프 스프링(101)은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 양단이 차체 사이드 프레임(103)에 스프링 브라켓(105)과 샤클(107)을 통해 장착되고, 중앙은 마운팅 유닛(110)을 통해 액슬(109)에 장착된다.

여기서, 상기 마운팅 유닛(110)은 범퍼 스톱퍼(111)와 U 볼트(113)로 구성되어 상기 리프 스프링(101)의 중앙을 상기 액슬(109) 상에 고정시키게 되는 바, 먼저, 상기 액슬(109)의 상부에 배치되는 리프 스프링(101)에 상기 차체 사이드 프레임(103)과의 접촉 시, 마찰을 줄이도록 상기 범퍼 스톱퍼(111)를 배치시킨 후, 상기 범퍼 스톱퍼(111)와 리프 스프링(101)을 상부에서 끼운 상태로, 상기 액슬(109)을 관통하여 삽입되는 상기 U 볼트(113)를 통해 체결하게 된다.

이때, 상기 U 볼트(113)는 그 하단이 상기 액슬(103)을 관통하여 상기 액슬(109)의 하부로 돌출되며, 돌출된 상기 U 볼트(109)의 각 하단에는 체결너트가 체결된다.

최근에 상기 액슬(109)은, 도 2에서 도시한 바와 같이, 하이드로 포밍(Hydro forming) 방식으로 가공되며, 이러한 하이드로 포밍 방식으로 가공된 상기 액슬(109)에 상기 리프 스프링(101)을 장착하기 위해서는 상기 U 볼트(113)가 상기 액슬(109)를 관통하여 삽입되도록 상기 액슬(109)의 상부에 볼트홀(미도시)을 가공하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 리프 스프링 마운팅 유닛은 상기 리프 스프링을 장착하기 위해 상기 U 볼트가 삽입되도록 볼트홀을 상기 액슬 상에 가공해야 하고, 이에 따라, 상기 액슬은 볼트홀이 형성되는 부분에서 응력집중이 발생되어 강도가 저하되는 문제점이 있다.

또한, 하이드로 포밍 방식으로 제작되는 상기 액슬이 상기 U 볼트와 체결너트의 체결에 의해 찌그러짐을 방지하도록 내부에 별도의 부품을 추가로 구성해야 함에 따라 제작원가가 상승하고, 상기 액슬의 하부에 돌출되는 상기 U 볼트의 각 하단을 상기 체결볼트로 체결함으로써, 상기 U볼트 및 체결너트의 지상고가 낮아져 안전사고의 위험성이 증가하는 등의 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 상용차에 적용되는 리프 스프링을 액슬에 장착하기 위해 종래 사용되던 U 볼트를 대신해 서포터와 로워 플레이트로 구성하여 상기 리프 스프링을 액슬에 장착함으로써, 상기 액슬의 강도를 유지하고, 리프 스프링과 액슬 장착부분의 지상고를 높여 안전사고의 위험성을 저감시키도록 하는 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛은 차체 사이드 프레임에 양단이 각각 스프링 브라켓과 샤클을 통하여 장착되는 리프 스프링을 액슬에 장착하기 위한 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛에 있어서, 상기 리프 스프링에 대응하여 상기 액슬의 상부에 배치되는 로워 플레이트; 내부 양측에 관통홀이 각각 형성되며, 상기 리프 스프링의 길이방향과 수직하게 상기 액슬의 양측면에 각각 배치되고, 각 상단이 상기 로워 플레이트의 양측 하부에 용접되고, 양측단은 상기 액슬 상에 용접되는 양측 서포터; 상기 차체 사이드 프레임의 하부와 상기 리프 스프링이 접촉되지 않도록 상기 로워 플레이트에 대응하는 위치에서 상기 리프 스프링의 상부에 배치되는 범퍼 스톱퍼; 및 상기 각 서포터의 관통홀을 통하여 상기 액슬의 하부에서 상부방향으로 삽입되고, 상단이 상기 범퍼 스톱퍼의 각 모서리부를 관통한 상태로 너트로 체결되는 볼트 빔을 포함한다.

상기 범퍼 스톱퍼는 상기 볼트 빔과 체결되는 어퍼 플레이트와, 상기 어퍼 플레이트의 상부에 접착되는 러버부로 이루어질 수 있다.

상기 볼트 빔은 상기 관통홀에 삽입된 상태로, 상기 액슬의 측면과 밀착되도록 헤드부분의 일측이 상기 헤드부분 상단과 수직방향으로 평면 가공될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛에 의하면, 종래 U 볼트의 장착을 위해 액슬 상에 가공되던 볼트홀을 제거할 수 있어 상기 액슬의 강도를 유지시키며, 종래 볼트홀이 형성되는 부분에 상기 액슬의 찌그러짐을 방지하도록 상기 액슬의 내부에 추가로 구성되던 별도의 부품도 삭제하여 작업공수 및 제작원가를 감소시키는 효과가 있다.

또한, 상기 각 서포터에 액슬의 하부에서 상부방향으로 삽입되는 볼트 빔을 적용하여 상기 리프 스프링과 액슬 장착부분의 지상고를 높임으로써, 안전사고의 위험성을 저감시키는 효과도 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛의 구성도이고, 도 4과 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛의 측면도 및 평면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛의 배면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛(1)은 상용차에 적용되는 리프 스프링(9)을 액슬(11)에 장착하기 위해 종래 사용되던 U 볼트를 대신해 로워 플레이트(13)와 서포터(15)로 구성하여 상기 리프 스프링(9)을 액슬(11)에 장착함으로써, 상기 액슬(11)의 강도를 유지하고, 리프 스프링(9)과 액슬(11) 장착부분의 지상고를 높여 안전사고의 위험성을 저감시키도록 한다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛(1)은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 차체 사이드 프레임(3)에 양단이 각각 스프링 브라켓(5)과 샤클(7)을 통하여 장착되는 리프 스프링(9)을 액슬(11)에 장착하기 위해 적용된다.

이러한 리프 스프링 마운팅 유닛(1)은, 도 4 내지 도 6에서 도시한 바와 같이, 로워 플레이트(13), 서포터(15), 범퍼 스톱퍼(19), 및 볼트 빔(25)으로 구성된다.

먼저, 상기 로워 플레이트(13)는 상기 리프 스프링(9)에 대응하여 상기 액슬(11)의 상부에 배치된다.

이러한 로워 플레이트(13)는 상기 액슬(11)의 상부에서 상기 리프 스프링(9)을 장착하기 위한 평탄면을 확보하는 기능을 하게 된다.

상기 서포터(15)는 2개로 구성되며, 상기 리프 스프링(9)의 길이방향과 수직하게 상기 액슬(11)의 양측면에 각각 배치되며, 상단은 상기 로워 플레이트(13)의 양측 하부에 각각 용접되고, 양측단은 상기 액슬(11) 상에 용접된다.

그리고 상기 각 서포터(15)의 중앙은 상기 액슬(11)의 측면 상에 용접되는데, 여기서, 상기 각 서포터(15)의 상단과 양측단은 필렛 용접에 의해 용접되고, 중앙은 플러그 용접에 의해 용접되는 것이 바람직하다.

이러한 각 서포터(15)는 내부 양측에 그 길이방향을 따라 관통홀(17)이 각각 형성된다.

한편, 상기 로워 플레이트(13)는 상기 각 관통홀(17)에 대응하여 각 모서리부에 상기 관통홀(17)과 연결되는 연결홀(14)이 형성된다.

그리고 상기 범퍼 스톱퍼(19)는 상기 차체 사이드 프레임(3)의 하부와 상기 리프 스프링(9)이 접촉되지 않도록 상기 로워 플레이트(13)에 대응하는 위치에서 상기 리프 스프링(9)의 상부에 배치된다.

여기서, 상기 범퍼 스톱퍼(19)는 어퍼 플레이트(21)와, 상기 어퍼 플레이트(21)의 상부에 접착되는 러버부(23)로 구성된다.

상기 러버부(23)는 차량 주행에 따라 발생되는 상기 리프 스프링(9)의 상하 유동 시, 상기 차체 사이드 프레임(3)과의 접촉소음 및 마찰을 최소화하는 기능을 하도록 그 재질이 고무소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 볼트 빔(25)은 상기 각 서포터(15)의 관통홀(17)을 통하여 상기 액슬(11)의 하부에서 상부방향으로 삽입되고, 상단이 상기 범퍼 스톱퍼(19)의 각 모서리부를 관통한 상태로 너트(29)로 체결된다.

여기서, 상기 볼트 빔(25)은 상기 관통홀(17)에 삽입된 상태로, 상기 액슬(11)의 측면과 밀착되도록 헤드부분의 일측이 상기 헤드부분 상단과 수직방향으로 평면 가공되는 평면부(27)를 갖는다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛의 장착 및 작용을 상세히 설명한다.

먼저, 상기 리프 스프링(9)에 대응하여 로워 플레이트(13)를 상기 액슬(11)의 상부에 배치한 후, 상기 서포터(15)를 리프 스프링(9)의 길이방향과 수직하게 상기 액슬(11)의 양측면 상에 용접하게 된다.

그런 후, 상기 리프 스프링(9)을 상기 로워 플레이트(13)의 상부에 배치한 상태로, 상기 범퍼 스톱퍼(19)를 상기 리프 스프링(9)의 상부에서 상기 로워 플레이트(13)와 대응하는 위치에 배치하게 된다.

그리고, 상기 각 서포터(15)의 관통홀(17)에 상기 볼트 빔(25)을 각각 삽입하게 되는데, 이때, 상기 볼트 빔(25)의 헤드부분 중 평면 가공된 면인 평면부(27)가 상기 액슬(11)의 측면에 위치되도록 삽입하여 상기 액슬(11)의 측면에 밀착시킴으로써, 상기 볼트 빔(25)이 상기 관통홀(17) 상에서 회전되는 것을 방지하게 된다.

그리고 상기 관통홀(17)에 삽입되어 상기 범퍼 스톱퍼(19)의 어퍼 플레이트(21)의 각 모서리부를 관통하여 돌출되는 상기 볼트 빔(25)에는 너트(29)를 체결함으로써, 상기 액슬(11) 상에 상기 리프 스프링(9)의 장착이 완료된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛(1)을 적용하면, 종래 U 볼트의 장착을 위해 액슬(11) 상에 가공되던 볼트홀을 제거할 수 있어 상기 액슬(11)의 강도를 유지시키며, 종래 볼트홀이 형성되는 부분에 액슬의 찌그러짐을 방지하도록 추가로 구성되던 별도의 부품도 삭제하여 제작원가를 저하시키게 된다.

또한, 상기 각 서포터(15)에 액슬(11)의 하부에서 상부방향으로 삽입되는 볼트 빔(25)을 적용하여 상기 리프 스프링(9)과 액슬(11) 장착부분의 지상고를 높임으로써, 안전사고의 위험성을 저감시키게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 종래 기술에 따른 리프 스프링의 구성을 도시한 사시도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛의 구성도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛의 측면도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛의 평면도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛의 배면도이다.

Claims (2)

1. 차체 사이드 프레임에 양단이 각각 스프링 브라켓과 샤클을 통하여 장착되는 리프 스프링을 액슬에 장착하기 위한 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛에 있어서,

   상기 리프 스프링에 대응하여 상기 액슬의 상부에 배치되는 로워 플레이트;

   내부 양측에 관통홀이 각각 형성되며, 상기 리프 스프링의 길이방향과 수직하게 상기 액슬의 양측면에 각각 배치되고, 각 상단이 상기 로워 플레이트의 양측 하부에 용접되고, 양측단은 상기 액슬 상에 용접되는 양측 서포터;

   상기 차체 사이드 프레임의 하부와 상기 리프 스프링이 접촉되지 않도록 상기 로워 플레이트에 대응하는 위치에서 상기 리프 스프링의 상부에 배치되는 범퍼 스톱퍼;

   상기 각 서포터의 관통홀을 통하여 상기 액슬의 하부에서 상부방향으로 삽입되고, 상단이 상기 범퍼 스톱퍼의 각 모서리부를 관통한 상태로 너트로 체결되는 볼트 빔을 포함하는 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛.
2. 제1항에 있어서,

   상기 범퍼 스톱퍼는 상기 볼트 빔과 체결되는 어퍼 플레이트와, 상기 어퍼 플레이트의 상부에 접착되는 러버부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 리프 스프링 마운팅 유닛.

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