KR20100011845A

KR20100011845A - 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓

Info

Publication number: KR20100011845A
Application number: KR1020080073236A
Authority: KR
Inventors: 이원재
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-07-25
Filing date: 2008-07-25
Publication date: 2010-02-03
Also published as: KR100953320B1; CN101633298B; CN101633298A; US20100019466A1; US7832749B2

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓은, 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 트레일링 암 단부에 구성되어 휠과 타이어를 장착하기 위한 허브 어셈블리로 결합되는 것으로서, ⅰ)상기 트레일링 암의 단부 상측에서 그 트레일링 암의 내측면 및 외측면에 용접 설치되는 제1 인너 브라켓과, ⅱ)상기 트레일링 암의 단부 하측에서 그 트레일링 암의 내측면 및 외측면에 용접 설치되는 제2 인너 브라켓과, ⅲ)상기 제1 및 제2 인너 브라켓에 밀착되어 상기 제1 및 제2 인너 브라켓과 함께 상기 허브 어셈블리로 체결되는 아웃터 브라켓을 포함하여 이루어진다.

CTBA, 스핀들 브라켓, 인너 브라켓, 용접, 아웃터 브라켓

Description

토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓 {SPINDLE BRACKET OF TORSION BEAM AXLE TYPE SUSPENSION}

본 발명의 예시적인 실시예는 토션 빔 액슬 타입 현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 트레일링 암에 대한 용접 길이를 더욱 증대시킬 수 있도록 하는 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓에 관한 것이다.

일반적으로, 토션 빔 액슬 타입의 현가장치는 단순한 부품으로 인하여 설계 성능 영역이 높지 않음에도 불구하고, 낮은 생산 단가와 작은 질량에 비해 상대적으로 높은 주행 안정성을 갖추어 주로 경차 및 준 중형차의 리어 현가장치로 적용되어져 왔다.

이러한 토션 빔 액슬 타입의 현가장치는, 도 6에 도시된 바와 같이 차체의 횡방향으로 토션 빔(101)이 배치되고, 토션 빔(101)의 양단에는 스핀들 브라켓(103)을 장착한 트레일링 암(105)이 용접된다.

그리고 상기 각 트레일링 암(105)의 선단에는 차체와 연결하기 위한 마운팅 부시(107)가 구성되고, 중앙과 후방 일측에는 스프링(113)을 장착하기 위한 스프링 시트(109)와 쇽 업소버(115)를 연결하기 위한 쇽 업소버 핀(111)이 설치된다.

이러한 종래 기술에 따른 토션 빔 액슬 타입의 현가장치는 그 중앙에 위치한 토션 빔(101)의 토션 변형 특성으로 인하여 휠(Wheel)의 변형이 이루어지는 특징이 있으며, 토션 빔(101)의 변형, 트레일링 암(105)의 위치 및 마운팅 부시(107)의 특성에 의해서 범프(Bump)시에 토우인(Toe-In)으로 유도가 가능한 특징이 있다.

여기서, 상기한 스핀들 브라켓(103)은 트레일링 암(105)의 단부에 구성되어 휠과 타이어(미도시)를 장착하기 위한 허브 어셈블리(미도시)와 결합된다.

상기 스핀들 브라켓(103)은 도 7에서와 같이 플레이트(대략 10t의 두께) 형태로서 이루어지며, 트레일링 암(105)의 단부(대략 4t의 두께)에 용접 설치되고, 볼트와 같은 체결수단을 통하여 허브 어셈블리(미도시)에 볼트 체결된다.

그런데, 종래 기술에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓(103)은 도 8에서와 같이, 단순히 트레일링 암(105) 단부의 외측면에 그 단부의 둘레를 따라 용접(도면에서의 "A" 부분)되므로, 트레일링 암(105)에 대한 용접 길이를 충분히 길게 할 수 없는 구조로 인해 용접 부위의 내구성이 저하된다는 문제점을 내포하고 있다.

이를 방지하기 위하여 종래 기술에서는 스핀들 브라켓(103)의 크기를 증대시켜 그 스핀들 브라켓(103)의 강성을 보강하고 있으나, 이는 전체 현가장치의 중량을 증가시키는 요인으로서 작용하게 된다.

본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 트레일링 암에 대한 용접 길이를 증대시켜 내구성을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓은, 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 트레일링 암 단부에 구성되어 휠과 타이어를 장착하기 위한 허브 어셈블리로 결합되는 것으로서, ⅰ)상기 트레일링 암의 단부 상측에서 그 트레일링 암의 내측면 및 외측면에 용접 설치되는 제1 인너 브라켓과, ⅱ)상기 트레일링 암의 단부 하측에서 그 트레일링 암의 내측면 및 외측면에 용접 설치되는 제2 인너 브라켓과, ⅲ)상기 제1 및 제2 인너 브라켓에 밀착되어 상기 제1 및 제2 인너 브라켓과 함께 상기 허브 어셈블리로 체결되는 아웃터 브라켓을 포함하여 이루어진다.

상기 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓에 있어서, 상기 제1 및 제2 인너 브라켓과 상기 아웃터 브라켓에는 볼트를 체결하기 위한 복수의 볼트 체결공이 형성될 수 있다.

상기 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓에 있어서, 상기 제1 및 제2 인너 브라켓과 상기 아웃터 브라켓이 상호 용접 설치될 수도 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓에 의하면, 제1 및 제2 인너 브라켓이 트레일링 암 단부의 상,하측에서 그 트레일링 암의 내측면 및 외측면에 각각 용접 설치되고, 아웃터 브라켓과 함께 허브 어셈블리에 볼트 체결되므로, 트레일링 암에 대한 용접 길이를 증대시켜 결과적으로는 전체 스핀들 브라켓의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 제1 및 제2 인너 브라켓의 용접 구조로 인해 전체 스핀들 브라켓의 크기를 증가시키지 않고도 그 내구성을 보강할 수 있으므로, 종래 기술과 달리 전체 현가장치의 중량이 증가하게 되는 것을 방지할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 예시적인 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 예시적인 실시예에 반드시 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓을 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 결합 단면 구성도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓(100)은 토션 빔(미도시)의 양단에 용접된 트레일링 암(10)의 단부에 구성되어 휠과 타이어(미도시)를 장착하기 위한 허브 어셈블리(20)와 결합된다.

여기서, 상기 트레일링 암(10)은 상부재(11)와 하부재(12)로서 이루어지며, 이들 상부재(11)와 하부재(12)를 상호 용접하여 구성된다.

이러한 토션 빔 액슬 타입의 현가장치(100)에서 나머지 구성 요소들은 종래 기술에서 언급한 바 있으므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓(100)은 트레일링 암(10)의 단부에 대한 용접 길이를 증대시킴으로 용접 부위의 내구성을 극대화시킬 수 있는 구조로서 이루어진다.

이를 위해 상기 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓(100)은 기본적으로, 제1 인너 브라켓(30)과, 제2 인너 브라켓(50)과, 아웃터 브라켓(70)을 포함하여 구성되며, 이를 구성별로 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 실시예에서, 상기 제1 인너 브라켓(30)은 트레일링 암(10)의 단부 상측, 즉 상부재(11)의 단부에 용접 설치된다.

이 경우 상기 제1 인너 브라켓(30)은 도 3a 및 도 3b에서와 같이, 상부재(11) 단부의 내측면 및 외측면에 용접 설치된다.

즉, 상기 제1 인너 브라켓(30)과 상부재(11)의 내측면은 제1 용접부(31)를 통해 연결되고(도 3a 참조), 제1 인너 브라켓(30)과 상부재(11)의 외측면은 제2 용접부(32)를 통해 연결된다(도 3b 참조).

본 실시예에서, 상기 제2 인너 브라켓(50)은 트레일링 암(10)의 단부 하측, 즉 하부재(12)의 단부에 용접 설치된다.

이 경우 상기 제2 인너 브라켓(50)은 도 3b 및 도 3c에서와 같이, 하부재(12) 단부의 내측면 및 외측면에 용접 설치된다.

즉, 상기 제2 인너 브라켓(50)과 하부재(12)의 내측면은 제3 용접부(51)를 통해 연결되고(도 3c 참조), 제2 인너 브라켓(50)과 하부재(12)의 외측면은 제4 용접부(52)를 통해 연결된다(도 3b 참조).

여기서, 상술한 바와 같은 제1 및 제2 인너 브라켓(30, 50)에는 볼트(B: 도 2 참조)를 체결하기 위한 제1 볼트 체결공들(41, 61)이 형성되어 있다.

그리고 종래 기술에 따른 스핀들 브라켓의 두께가 10t인 경우, 본 실시예에서 상기 제1 및 제2 인너 브라켓(30, 50)은 각각 5t의 두께로서 이루어지는 것이 바람직하다.

본 실시예에서, 상기 아웃터 브라켓(70)은 언급한 바 있는 제1 및 제2 인너 브라켓(30, 50)을 일체화 한 단일의 플레이트 형태로서 이루어진다.

상기 아웃터 브라켓(70)은 제1 및 제2 인너 브라켓(30, 50)에 밀착되면서 볼트(B)를 통하여 제1 및 제2 인너 브라켓(30, 50)과 함께 허브 어셈블리(20)로 체결된다.

이를 위해 상기 아웃터 브라켓(70)에는 제1 및 제2 인너 브라켓(30, 50)의 제1 볼트 체결공들(41, 51)과 상호 일치하는 제2 볼트 체결공들(81)을 형성하고 있다.

여기서, 종래 기술에 따른 스핀들 브라켓의 두께가 10t인 경우, 본 실시예에서 상기 아웃터 브라켓(70)은 5t의 두께로서 이루어지는 것이 바람직하다.

따라서 상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓(100)에 의하면, 제1 및 제2 인너 브라켓(30, 50)이 트레일링 암(10) 단부의 상,하측에서 그 트레일링 암(10)의 내측면 및 외측면에 각각 용접 설치되고, 아웃터 브라켓(70)과 함께 허브 어셈블리(20)에 볼트 체결되므로, 트레일링 암(10)에 대한 용접 길이를 증대시켜 결과적으로는 전체 스핀들 브라켓(100)의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 본 실시예에서는 제1 및 제2 인너 브라켓(30, 50)의 용접 구조로 인해 전체 스핀들 브라켓(100)의 크기를 증가시키지 않고도 그 내구성을 보강할 수 있으므로, 종래 기술과 달리 전체 현가장치의 중량이 증가하게 되는 것을 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명의 예시적인 다른 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓을 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 단면 구성도이다.

도면을 참조하면, 본 실시예에 의한 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓(200)은 전기 실시예의 구조를 기본으로 하면서, 제1 및 제2 인너 브라켓(130, 150)과 아웃터 브라켓(170)이 상호 용접된 구성으로 이루어진다.

여기서, 상기 제1 및 제2 인너 브라켓(130, 150)은 서로 마주하는 단부에 상,하측 방향으로 요홈(131, 151)을 각각 형성하고, 상기 아웃터 브라켓(170)은 제1 및 제2 인너 브라켓(130, 150)의 요홈(131, 151)과 상호 연통되는 관통공(171)을 형성하고 있다.

이 경우 본 실시예에서는 상기 제1 및 제2 인너 브라켓(130, 150)의 요 홈(131, 151) 가장자리부와, 아웃터 브라켓(170)의 관통공(171) 가장자리부가 상호 용접된 구조로서 이루어진다.

즉, 본 실시예에서는 상기 제1 및 제2 인너 브라켓(130, 150)의 요홈(131, 151) 가장자리부와, 아웃터 브라켓(170)의 관통공(171) 가장자리부 사이에 제5 용접부(173)를 형성하고 있다.

따라서 본 실시예에서는 제1 및 제2 인너 브라켓(130, 150)과 아웃터 브라켓(170)이 상호 용접된 구성으로 이루어지므로, 전체 스핀들 브라켓(200)의 강성을 더욱 보강할 수 있게 된다.

상기에서와 같은 본 발명의 예시적인 다른 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓(200)에 대한 나머지 구성 및 작용은 전기 실시예와 같으므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓을 도시한 분해 사시도이다.

도 2는 도 1의 결합 단면 구성도이다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓에 있어서, 제1 인너 브라켓의 용접 부위를 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명의 예시적인 다른 실시예에 따른 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓을 도시한 사시도이다.

도 5는 도 4의 단면 구성도이다.

도 6은 종래 기술에 따른 토션 빔 액슬 타입의 현가장치를 도시한 사시도이다.

도 7 및 도 8은 종래 기술에 따른 토션 빔 액슬 타입의 현가장치에 적용되는 스핀들 브라켓 부위를 도시한 사시도이다.

Claims

토션 빔 액슬 타입 현가장치의 트레일링 암 단부에 구성되어 휠과 타이어를 장착하기 위한 허브 어셈블리로 결합되는 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓에 있어서,

상기 트레일링 암의 단부 상측에서 그 트레일링 암의 내측면 및 외측면에 용접 설치되는 제1 인너 브라켓;

상기 트레일링 암의 단부 하측에서 그 트레일링 암의 내측면 및 외측면에 용접 설치되는 제2 인너 브라켓; 및

상기 제1 및 제2 인너 브라켓에 밀착되어 상기 제1 및 제2 인너 브라켓과 함께 상기 허브 어셈블리로 체결되는 아웃터 브라켓

을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓.
제1 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 인너 브라켓과 상기 아웃터 브라켓에는 볼트를 체결하기 위한 복수의 볼트 체결공이 형성되는 것을 특징으로 하는 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓.
제1 항에 있어서,

상기 제1 및 제2 인너 브라켓과 상기 아웃터 브라켓이 상호 용접 설치되는 것을 특징으로 하는 토션 빔 액슬 타입 현가장치의 스핀들 브라켓.