KR20110058465A - 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임 - Google Patents

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임은, 상판과 하판을 상호 용접하여 이루어지는 메인 프레임이 구비되고, 상기 메인 프레임의 전방 측에 구비된 롤 로드를 통하여 변속기와 연결되는 것으로서, 상기 메인 프레임의 전방 및 후방 양측에 차체로 체결되는 메인 체결부를 각각 형성하고, 상기 메인 프레임의 후방측 메인 체결부에 각각 연결되며 상기 차체로 체결되는 보조 체결부를 더 포함한다.

서스펜션, 서브프레임, 보조 체결부

Description

차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임 {SUB-FRAME FOR FRONT SUSPENSION OF AUTOMOBILE DEVICE FOR VEHICLE}

본 발명의 예시적인 실시예는 차량의 프론트 서스펜션에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 I형 타입의 서브 프레임에 관한 것이다.

일반적으로, 차량의 서스펜션은 차축과 차체를 연결하여 주행 중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격 및 외력을 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 제어하여 차체와 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치이다.

특히, 소형 승용 차량에 주로 적용되는 맥퍼슨 타입의 서스펜션은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 스트럿 바(1)가 너클암(3)의 상측과 차체(미도시)를 연결하여 설치되고, 상기 스트럿 바(1) 상에는 스프링(5)이 설치된다.

또한, 상판(7)과 하판(9)을 상호 용접하여 이루어지는 서브 프레임(200)이 적용되는데, 상기 서브 프레임(200)은 일 예로서 I형 타입으로서 이루어지며, 그 상판(7) 상에 차폭 방향으로 스티어링 기어박스(미도시)와 스테빌라이저 바(11) 등이 설치되고, 그 양측 전후단에는 로워암(13)이 설치되어 상기 너클암(3)의 하측과 연결된다.

여기서, 상기 서브 프레임(200)은 스티어링계, 변속기, 엔진 등의 부품을 지지하여 진동, 소음 등을 절연하고, 차체의 강성을 증대시키는 역할을 하게 된다.

특히, 상기 서브 프레임(200)은 도 2에서와 같이 변속기(TM)의 진동, 소음 및 충격력을 감쇠시키기 위해 전방측 가장자리부에 롤 로드유닛(19)이 구성된다.

그리고, 상기 서브 프레임(200)은 이의 전방 양측 및 후방 양측이 차체(B)에 결합되는 바, 이를 위해 서브 프레임(200)의 전방 양측 및 후방 양측에는 차체(B)로 체결될 수 있는 메인 체결부(51)를 각각 형성하고 있다.

한편, 종래 기술에서는 상기와 같은 I형 타입의 서브 프레임과 달리, 다른 예로서 우물 정(井) 타입의 서브 프레임을 구비할 수도 있다.

이러한 우물 정(井) 타입의 서브 프레임은 I형 타입의 서브 프레임과 같이 전방 양측 및 후방 양측이 차체에 체결되는 바, 차체에 대한 후방 측의 마운트 체결 시 강성 확보를 위하여 별도의 브라켓을 추가 장착하고 있다.

따라서, 우물 정(井) 타입의 서브 프레임은 추가 브라켓을 통해 멤버의 지지 강성이 더욱 향상되고, 이로 인해 변속기의 가진력이 전,후방으로 분산되어 전달되므로 NVH 성능에 유리하다는 잇점이 있다.

그런데, 종래 기술에 따른 I형 타입의 서브 프레임(200)은 상기한 우물 정(井) 타입의 서브 프레임과 대비해 볼 때, 변속기(TM)의 가진력이 롤 로드유닛(19)을 통해 전방 측으로 직접 전달되므로, 우물 정(井) 타입의 서브 프레임에 비해 NVH 성능이 떨어진다는 문제점을 내포하고 있다.

또한, 종래 기술에서 I형 타입의 서브 프레임(200)이 우물 정(井) 타입의 서 브 프레임과 동등 수준의 NVH 성능을 만족하기 위해서는 언급한 바와 같은 별도의 브라켓을 추가 장착해야 하는데, 이는 전체 프레임의 중량 및 재료비를 상승시키는 요인으로서 작용하게 된다.

본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 우물 정(井) 타입의 서브 프레임과 동등 수준의 NVH 성능을 만족하면서 우물 정(井) 타입의 서브 프레임 대비 중량 및 재료비를 저감시킬 수 있도록 한 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임을 제공한다.

따라서, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임은, 상판과 하판을 상호 용접하여 이루어지는 메인 프레임이 구비되고, 상기 메인 프레임의 전방 측에 구비된 롤 로드를 통하여 변속기와 연결되는 것으로서, 상기 메인 프레임의 전방 및 후방 양측에 차체로 체결되는 메인 체결부를 각각 형성하고, 상기 메인 프레임의 후방측 메인 체결부에 각각 연결되며 상기 차체로 체결되는 보조 체결부를 더 포함한다.

상기 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임에 있어서, 상기 각 보조 체결부는 상기 메인 체결부에 어셈블리 형태로서 형성되는 보강부재인 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 의하면, 메인 프레임의 후방측 메인 체결부에 차체로 체결될 수 있는 보조 체결부를 형성하므로, 메인 프레임의 후방에 2점 체결부를 더욱 추가함에 따라 롤 로드를 통하여 메인 프레임 및 차체로 전달되는 가진력을 효과적으로 분산시킬 수 있다.

따라서, 본 실시예에서는 가속 부밍 시의 노이즈를 개선할 수 있고, 기존 우물 정(井) 타입의 서브 프레임과 동등 수준으로 NVH 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 기존 우물 정(井) 타입의 서브 프레임에 별도의 브라켓을 추가 장착하는 것과 달리, 보조 체결부가 메인 체결부에 어셈블리 또는 일체형으로서 형성되므로, 브라켓의 위치를 조정하기 위한 제작 공정 상의 장비가 추가로 필요치 않으며, 우물 정(井) 타입의 서브 프레임 대비 중량 및 재료비를 저감시킬 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 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 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.

도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임을 개략적으로 도시한 평면 구성도이다.

단, 본 발명의 예시적인 실시예에 대한 구성을 설명함에 있어, 종래 기술의 구성과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 및 도면 부호를 적용하여 설명한다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임(100)은 기본적으로, 상판과 하판을 상호 용접하여 이루어지는 I형 메인 프레임(10)이 구비된다.

여기서, 상기 메인 프레임(10)의 상판 상에는 차폭 방향으로 스티어링 기어박스(미도시)와 스테빌라이저 바(11, 도 1 참조) 등이 설치되고, 그 메인 프레임(10)의 양측 전후단에는 로워암(13)이 설치되어 너클암(3, 도 1 참조)과 연결된다.

상기에서와 같은 메인 프레임(10)은 전방측 가장자리부에 롤 로드(20)가 구성되는 바, 이 롤 로드(20)를 통하여 변속기(TM)와 연결된다.

상기 롤 로드(20)는 변속기(TM)의 진동, 소음 및 충격력을 감쇠시키기 위한 것으로서, 변속기(TM)와 연결되는 프론트 인슐레이터와, 메인 프레임(10)의 차체 전방측 가장자리부에 연결되는 리어 인슐레이터를 포함하여 구성된다.

이러한 롤 로드(20)는 당 업계에서 널리 사용되는 공지 기술의 롤 로드 장치로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 메인 프레임(10)은 이의 전방 양측 및 후방 양측이 차체(B)에 결합되는 바, 이를 위해 메인 프레임(10)의 전방 양측 및 후방 양측에는 차체(B)에 형성된 웰드 볼트 등을 통해 차체(B)로 체결될 수 있는 메인 체결부(51)를 각각 형 성하고 있다.

상기에서와 같은 본 실시예에 따른 상기 서브 프레임(100)은 롤 로드(20)를 통하여 메인 프레임(10) 및 차체(B)로 전달되는 변속기(TM)의 가진력을 효과적으로 분산시켜 가속 부밍 시의 노이즈를 개선하고, 기존의 우물 정(井) 타입과 동등 수준으로 NVH 성능을 향상시키면서 우물정 타입의 서브 프레임 대비 중량 및 재료비를 절감할 수 있는 구조로서 이루어진다.

이를 위해 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임(100)은 메인 프레임(10)의 후방측 메인 체결부(51)에 각각 연결되는 보조 체결부(71)를 더 포함하고 있다.

본 실시예에서, 상기 보조 체결부(71)는 도 4a 및 도 4b에서와 같이 메인 프레임(10)의 후방측 메인 체결부(51)에 어셈블리로서 형성되는 보강부재(75)인 것이 바람직하다.

상기 보강부재(75)는 차체(B)에 형성된 웰드 볼트 등과 같은 체결수단을 통해 차체(B)에 체결되는 바, 그 체결수단이 체결될 수 있는 체결공(77)을 형성하고 있다.

상기에서, 보강부재(75)가 메인 프레임(10)의 후방측 메인 체결부(51)에 어셈블리로서 형성되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되지 않고 보강부재(75)가 메인 프레임(10)에 일체로서 형성될 수도 있다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임(100)에 의하면, 메인 프레임(10)의 후방측 메인 체결 부(51)에 차체(B)로 체결될 수 있는 보조 체결부(71)를 형성하므로, 메인 프레임(10)의 후방에 2점 체결부를 더욱 추가함에 따라 롤 로드(20)를 통하여 메인 프레임(10) 및 차체(B)로 전달되는 변속기(TM)의 가진력을 효과적으로 분산시킬 수 있다.

이로써, 본 실시예에서는 가속 부밍 시의 노이즈를 개선하고, 기존 우물 정(井) 타입의 서브 프레임과 동등 수준으로 NVH 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 기존 우물 정(井) 타입의 서브 프레임에 별도의 브라켓을 추가 장착하는 것과 달리, 보조 체결부(71)가 메인 체결부(51)에 어셈블리 또는 일체형으로서 형성되므로, 브라켓의 위치를 조정하기 위한 제작 공정 상의 장비가 추가로 필요치 않으며, 우물정 (井) 타입의 서브 프레임 대비 중량 및 재료비를 저감시킬 수 있다.

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 일반적인 맥퍼슨 타입의 서스펜션을 도시한 사시도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임을 개략적으로 도시한 평면 구성도이다.

도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임을 개략적으로 도시한 평면 구성도이다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임에 적용되는 보조 체결부를 도시한 사시도이다.

Claims (2)

1. 상판과 하판을 상호 용접하여 이루어지는 메인 프레임이 구비되고, 상기 메인 프레임의 전방 측에 구비된 롤 로드를 통하여 변속기와 연결되는 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임에 있어서,

   상기 메인 프레임의 전방 및 후방 양측에 차체로 체결되는 메인 체결부를 각각 형성하고,

   상기 메인 프레임의 후방측 메인 체결부에 각각 연결되며 상기 차체로 체결되는 보조 체결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 각 보조 체결부는,

   상기 메인 체결부에 어셈블리로서 형성되는 보강부재인 것을 특징으로 하는 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임.

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