KR20110013023A

KR20110013023A - 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛

Info

Publication number: KR20110013023A
Application number: KR1020090070978A
Authority: KR
Inventors: 이병규
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2009-07-31
Filing date: 2009-07-31
Publication date: 2011-02-09
Also published as: US8132820B2; US20110025011A1; KR101072325B1

Abstract

본 발명은 각 로어 암의 독립적인 상대운동이 가능하게 2개의 로어 암에 장착되는 볼 스터드를 상호 직교되게 결합시킨 상태로, 너클에 장착함으로써, 너클에 각 로어 암 장착 시 레이아웃 자유도를 향상 및 제작원가를 절감시키도록

휠을 회전 가능하게 지지하는 너클과, 상기 너클을 차체와 연결해 주는 제1 로어 암과 제2 로어 암을 포함하는 멀티링크 타입 현가장치에서 상기 제1, 제2 로어 암을 너클에 장착하기 위한 멀티링크 타입 연가장치용 로어 암 장착유닛에 있어서, 상기 너클의 하부에 일체로서 이격되게 형성되는 한쌍의 장착돌기; 상기 제1 로어 암의 단부에 끼워져 장착되며, 상기 장착돌기의 측방으로부터 삽입되어 장착되는 제1 볼 스터드; 및 상기 제2 로어 암의 단부에 끼워져 장착되며, 상기 장착돌기와 제1 볼 스터드의 사이에서 상기 제1 볼 스터드와 직교되게 상기 장착돌기의 하부에서 상부로 삽입되고, 상기 제1 볼 스터드에 유동 가능하게 맞물려 장착되는 제 2 볼 스터드로 이루어지는 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛을 제공한다.

현가장치, 너클, 로어 암, 볼 스터드

Description

멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛{LOWER ARM MOUNTING UNIT FOR MULTI-LINK TYPE SUSPENSION SYSTEM}

본 발명은 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2개의 로어 암을 너클에 장착 시, 각 로어 암이 독립적인 상대운동이 가능하도록 상호 직교되게 결합시킨 상태로 장착하여 레이아웃의 자유도를 향상시키도록 하는 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 링크 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 차량에 있어서의 현가장치는 차체와 휠 사이에 존재하며, 이 두 강체를 하나 혹은 다수의 링크를 이용하여 연결하여 주는 장치로서, 상하방향으로는 스프링과 유압 쇽 업소오버 등에 의해 지지되고, 기타방향으로는 높은 강성과 유연성을 적절히 조화시킴으로써, 차체와 휠 사이의 상대운동을 기계적으로 적절히 조화시키는 기능을 수행하게 된다.

이러한 현가장치는 차량의 주행 중에 발생되는 노면의 불규칙한 입력을 효과적으로 차단하여 탑승자에게 안락한 승차감을 제공하고, 운전자의 운전행위 및 노면의 굴곡에 의해 발생된 차체의 흔들림을 적절히 제어하여 운전 편의성을 제공하며, 불규칙한 노면의 주행시 타이어 접지면에서의 수직하중을 적절한 수준으로 유 지하여 선회, 제동 구동시 차량의 조종성 및 안정성을 확보하여야 한다는 기본 조건을 만족시켜야만 한다.

이와 같은 조건을 만족시키기 위해서는 서스펜션 지오메트리에 의한 휠의 자세가 매우 중요한 요소로 작용하게 되는데, 휠의 자세는 차체와의 상대 운동에 따라 크게 변하게 되며, 변하는 휠의 자세에 따라 차량의 전체적인 성능을 크게 좌우하게 된다.

이에 따라 최근에는 적어도 3개 이상의 링크를 사용하여 노면으로부터 입력되는 충격 및 진동과, 차체의 진동을 이상적인 기구학적 운동으로 이들을 효과적으로 수용할 수 있는 멀티 링크타입(Multi-Link Type) 현가장치가 개발되어 양산 차량에 적용되고 있다.

도 4는 종래 기술에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도면을 참조하면, 종래 기술에 따른 멀티 링크타입 현가장치에서 미도시된 차체와 너클(101)을 연결하는 로어 암(103, 105)은 2개로 구성되며, 상기 각 로어 암(103, 105)은 로어 암 장착유닛(110)을 통해 일단부가 상기 너클(101)에 장착된다.

이러한 로어 암 장착유닛(110)은 상기 각 로어 암(103, 105)에 각각 조립되는 볼 스터드(111)와, 상기 각 볼 스터드(111)가 상기 너클(101)의 하단부에 상하로 삽입된 후, 체결되는 너트(113)로 구성된다.

이와 같은 구성을 갖는 종래의 멀티 링크타입 현가장치용 로어 암 장착유 닛(110)은 차량의 선회 시, 휠의 위치변화에 따라 각각의 로어 암(103, 105)이 일정한 궤적을 형성하면서 각각 독립적인 상대운동이 가능하도록 상기 각 로어 암(103, 105)을 너클(101)의 하부에 서로 이격된 상태로 각각 장착시키게 된다.

여기서, 상기 각 볼 스터드(111)는 상기 너클(101)과 각 로어 암(103, 105) 사이에 더스트 커버(115)가 각각 개재된다.

이러한 각 더스트 커버(115)는 상기 각 로어 암(103, 105)과 볼 스터드(111)로 이물질이 유입되는 것을 방지하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 멀티 링크타입 현가장치용 로어 암 장착유닛(110)은 상기 각 로어 암(103, 105)을 체결하기 위한 체결공구와 부품의 크기 및 위치를 고려할 때, 각각의 로어 암(103, 105)이 위치할 수 있는 최소거리인 각 볼 스터드(111) 간의 축간거리(D)를 충분하게 확보해야 함으로 설계 자유도 및 레이아웃에 제약이 발생하는 문제점이 있다.

또한, 종래 기술에 따른 멀티 링크타입 현가장치용 로어 암 장착유닛(110)은 상기 너클(101)에 별도로 각각의 로어 암(103, 105)을 장착하기 위해서 부품수가 증가함에 따라 전체적인 중량이 증가되고, 제작원가가 증가하는 등의 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 각 로어 암의 독립적인 상대운동이 가능하게 2개의 로어 암에 장착되는 볼 스터드를 상호 직교되게 결합시킨 상태로, 너클에 장착함으로써, 너클에 각 로어 암 장착 시 레이아웃 자유도를 향상 및 제작원가를 절감시키도록 하는 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 링크 유닛을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 링크 유닛은 휠을 회전 가능하게 지지하는 너클과, 상기 너클을 차체와 연결해 주는 제1 로어 암과 제2 로어 암을 포함하는 멀티링크 타입 현가장치에서 상기 제1, 제2 로어 암을 너클에 장착하기 위한 멀티링크 타입 연가장치용 로어 암 장착유닛에 있어서, 상기 너클의 하부에 일체로서 이격되게 형성되는 한쌍의 장착돌기; 상기 제1 로어 암의 단부에 끼워져 장착되며, 상기 장착돌기의 측방으로부터 삽입되어 장착되는 제1 볼 스터드; 및 상기 제2 로어 암의 단부에 끼워져 장착되며, 상기 장착돌기와 제1 볼 스터드의 사이에서 상기 제1 볼 스터드와 직교되게 상기 장착돌기의 하부에서 상부로 삽입되고, 상기 제1 볼 스터드에 유동 가능하게 맞물려 장착되는 제 2 볼 스터드로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 각 장착돌기는 상기 너클의 후방을 향하여 돌출 형성되고, 상기 각 장착돌기에는 상기 제1 볼 스터드가 삽입 가능한 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 볼 스터드는 상기 장착돌기에 삽입되어 돌출되는 단부에 둘레를 따라 나사산이 형성되어 너트를 통해 상기 장착돌기에 체결되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 볼 스터드는 상기 장착돌기 사이로 삽입되는 일단부에 상기 제1 볼 스터드와 걸림이 이루어지는 걸림홈이 둘레를 따라 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 걸림홈은 단면의 형상이 반원형으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛에 의하면, 각 로어 암의 독립적인 상대운동이 가능하게 2개의 로어 암에 장착되는 볼 스터드를 상호 직교되게 결합시킨 상태로, 너클에 장착함으로써, 너클에 각 로어 암 장착 시 레이아웃 자유도를 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛은 상기 너클에 2개의 로어 암을 장착 시, 체결 부품수를 줄일 수 있어 제작원가를 절감시키고, 조립 및 정비시간을 단축시킴으로써, 조립성 및 정비성을 향상시키는 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 1은 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛의 구성도이고, 도 2는 도 1의 A부분에 대한 부분 확대 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛의 분해 사시도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛(10)은 각 로어 암(3, 5)의 독립적인 상대운동이 가능하게 2개의 로어 암(3, 5)에 각각 장착되는 볼 스터드(13, 15)를 상호 직교되게 결합시킨 상태로, 너클(1)에 장착함으로써, 너클(1)에 각 로어 암(3, 5) 장착 시 레이아웃 자유도를 향상 및 제작원가를 절감시키도록 한다.

이를 위해, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛(10)은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 미도시된 휠을 회전 가능하게 지지하는 너클(1)과, 상기 너클(1)을 미도시된 차체와 연결해 주는 제1 로어 암(3)과 제2 로어 암(5)을 포함하는 멀티링크 타입 현가장치에서 상기 제1, 제2 로어 암(3, 5)을 상기 너클(1)에 장착하기 위해 적용된다.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛(10)은, 도 2와 도 3에서 도시한 바와 같이, 장착돌기(11), 제1 볼 스터드(13), 및 제2 볼 스터드(15)로 이루어진다.

먼저, 상기 장착돌기(11)는 한 쌍으로 구성되며, 상기 너클(1)의 하부에 일 체로서 이격되게 형성된다.

여기서, 상기 각 장착돌기(11)는 상기 너클(1)의 후방을 향하여 돌출 형성된다.

이러한 각 장착돌기(11)는 측방 중앙에 상기 제1 볼 스터드(13)가 삽입 가능하게 관통홀(17)이 형성된다.

본 실시예에서, 상기 제1 볼 스터드(13)는 상기 제1 로어 암(3)의 단부에 끼워져 장착되며, 상기 각 장착돌기(11)의 측방으로부터 상기 관통홀(17)로 삽입된다.

여기서, 상기 제1 볼 스터드(13)는 상기 각 장착돌기(11)에 삽입되어 돌출되는 단부에 둘레를 따라 나사산(N)이 형성된다.

이러한 제1 볼 스터드(13)는 너트(19)를 통해 상기 각 장착돌기(11)에 체결되고, 이에 따라, 상기 제1 로어 암(13)은 상기 너클(1)의 하단부에 장착된다.

그리고 상기 제2 볼 스터드(15)는 상기 제2 로어 암(5)의 단부에 끼워져 장착된다.

이러한 제2 볼 스터드(15)는 상기 각 장착돌기(11)와 제1 볼 스터드(13)의 사이에서 상기 제1 볼 스터드(13)와 직교되게 상기 각 장착돌기(11)의 하부에서 상부로 삽입되며, 상기 제1 볼 스터드(13)에 유동 가능하게 맞물려 장착된다.

여기서, 상기 제2 볼 스터드(15)는 상기 각 장착돌기(11) 사이로 삽입되는 일단부에 상기 제1 볼 스터드(13)와 걸림이 이루어지는 걸림홈(21)이 둘레를 따라 형성된다.

상기 걸림홈(21)은 단면의 형상이 반원형으로 이루어지는 것을 바람직하다.

즉, 상기 제2 볼 스터드(15)는 제1 볼 스터드(13)와 직교되게 맞물려 걸린 상태로, 상기 걸림홈(21)을 통해 상기 제1 볼 스터드(13)로부터 유동 가능하게 구름 접촉된다.

한편, 상기 제1, 제2 볼 스터드(13, 15)는 상기 각 장착돌기(11)에 장착 시, 상기 각 장착돌기(11)와의 사이에 각각 더스트 커버(23)를 개재시켜 장착된다.

상기 더스트 커버(23)는 상기 각 볼 스터드(13, 15)로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 기능을 하게 된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛의 조립방법 및 작용을 상세히 설명한다.

먼저, 상기 제1, 제2 볼 스터드(13, 15)는 상기 제1, 제2 로어 암(3, 5)의 단부에 각각 조립된다.

그런 후, 상기 제1 로어 암(3)은 너클(1)의 하부 측방에 배치된 상태로, 상기 제1 볼 스터드(13)가 상기 각 장착돌기(11)의 관통홀(17)로 삽입된다.

이러한 상태에서, 상기 제2 로어 암(15)은 상기 각 장착돌기(11)의 하부에 배치된 상태로, 상기 걸림홈(21)에 제1 볼 스터드(13)가 걸리도록 상기 제2 볼 스터드(15)가 상기 각 장착돌기(11)의 사이로 삽입된다.

상기 제2 볼 스터드(15)의 걸림홈(21)에 제1 볼 스터드(13)가 걸리게 되면, 상기 제1, 제2 볼 스터드(13, 15)는 직교된 상태가 된다.

여기서, 상기 제2 볼 스터드(15)는 상기 걸림홈(21)을 통해 상기 제1 볼 스 터드(13)와 구름 접촉되어 유동이 가능하게 상기 제1 볼 스터드(13)에 맞물려 걸리게 된다.

이러한 상태에서, 상기 제1 볼 스터드(13)에는 나사산(N)을 통해 상기 너트(19)가 체결되어 상기 너클(1)에 상기 제1 로어 암(3)을 장착시키게 되고, 이에 따라, 상기 제2 로어 암(5)도 상기 너클(1)에 장착된다.

여기서, 상기 제1, 제2 볼 스터드(13, 15)와 각 장착돌기(11) 사이에는 더스트 커버(23)가 개재되며, 상기 더스트 커버(23)는 상기 각 볼 스터드(13, 15)로 이물질이 유입되는 것을 방지하게 된다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 로어 암 장착유닛(10)은 상기 제1, 제2 로어 암(3, 5)을 상기 너클(1)에 하나의 너트(19)만을 사용하여 1점 지지방식으로 장착시키게 된다.

따라서, 상기 각 제1, 제2 로어 암(3, 5)은 상호 직교되게 맞물려 걸린 상태로, 구름 접촉되는 제1, 제2 볼 스터드(13, 15)를 통해, 차량의 선회 시, 휠의 위치변화에 맞게 일정한 궤적을 형성하면서 각각 독립적인 상대운동이 가능하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛(10)에 의하면, 각 로어 암(3, 5)의 독립적인 상대운동이 가능하게 2개의 로어 암(3, 5)에 각각 장착되는 볼 스터드(13, 15)를 상호 직교되게 결합시킨 상태로, 너클(1)에 장착함으로써, 너클(1)에 각 로어 암(3, 5) 장착 시 레이아웃 자유도를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛(10)은 상기 너클(1)에 2개의 로어 암(3, 5)을 장착 시, 체결 부품수를 줄일 수 있어 제작원가를 절감시키고, 조립 및 정비시간을 단축시킴으로써, 조립성 및 정비성을 향상시킬 수 있다.

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 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛의 구성도이다.

도 2는 도 1의 A부분에 대한 부분 확대 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛의 분해 사시도이다.

도 4는 종래 기술에 따른 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛의 구성도이다.

Claims

휠을 회전 가능하게 지지하는 너클과, 상기 너클을 차체와 연결해 주는 제1 로어 암과 제2 로어 암을 포함하는 멀티링크 타입 현가장치에서 상기 제1, 제2 로어 암을 너클에 장착하기 위한 멀티링크 타입 연가장치용 로어 암 장착유닛에 있어서,

상기 너클의 하부에 일체로서 이격되게 형성되는 한쌍의 장착돌기;

상기 제1 로어 암의 단부에 끼워져 장착되며, 상기 장착돌기의 측방으로부터 삽입되어 장착되는 제1 볼 스터드; 및

상기 제2 로어 암의 단부에 끼워져 장착되며, 상기 장착돌기와 제1 볼 스터드의 사이에서 상기 제1 볼 스터드와 직교되게 상기 장착돌기의 하부에서 상부로 삽입되고, 상기 제1 볼 스터드에 유동 가능하게 맞물려 장착되는 제 2 볼 스터드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛.
제1항에 있어서,

상기 각 장착돌기는 상기 너클의 후방을 향하여 돌출 형성되고, 상기 각 장착돌기에는 상기 제1 볼 스터드가 삽입 가능한 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛.
제1항에 있어서,

상기 제1 볼 스터드는 상기 장착돌기에 삽입되어 돌출되는 단부에 둘레를 따라 나사산이 형성되어 너트를 통해 상기 장착돌기에 체결되는 것을 특징으로 하는 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛.
제1항에 있어서,

상기 제2 볼 스터드는 상기 장착돌기 사이로 삽입되는 일단부에 상기 제1 볼 스터드와 걸림이 이루어지는 걸림홈이 둘레를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛.
제4항에 있어서,

상기 걸림홈은 단면의 형상이 반원형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티링크 타입 현가장치용 로어 암 장착유닛.