KR20120046446A - 차량의 커플드 토션빔 액슬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단한 구성의 커플드 토션빔 액슬의 장점을 그대로 유지하면서도, 차량의 선회 주행시에 커플드 토션빔 액슬의 거동을 적절히 유도할 수 있도록 함으로써, 선회외륜이 차체의 내측을 향하는 토우인 상태가 되도록 하여, 차량의 조종 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 차량의 커플드 토션빔 액슬을 제공한다.

Description

차량의 커플드 토션빔 액슬{Coupled Torsion Beam Axle of Vehicle}

본 발명은 차량의 커플드 토션빔 액슬에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보다 향상된 차량의 조종 안정성을 확보할 수 있도록 한 차량의 커플드 토션빔 액슬의 구조에 관한 기술이다.

커플드 토션빔 액슬을 사용한 차량의 리어서스펜션은 도 1에 도시된 바와 같이 양측에 차체의 전후방향으로 길게 배치된 두 트레일링암(500)과, 상기 두 트레일링암(500) 사이를 연결하는 토션빔(502)과, 상기 트레일링암(500)과 차체 사이에 설치되는 스프링을 지지하는 스프링시트(504) 및 쇽업소버를 지지하는 쇽업소버브라켓(506) 등을 포함하여 구성되고, 상기 트레일링암(500)에는 리어휠을 장작하는 스핀들플레이트(508)가 구비되어 있다.

상기한 바와 같은 구조의 커플드 토션빔 액슬은 다른 타입의 서스펜션 장치들에 비하여 비교적 간단한 구성과 작은 중량을 가지면서도, 링크의 길이가 길고 러버 부시의 수가 적어서 서스펜션 스트로크시의 프릭션이나 히스테리시스가 작아 레벨이 높은 순조로운 승차감을 만들기 쉽고, 캠버 특성이 뛰어나서 후륜의 확실한 그립성능을 확보할 수 있다는 장점이 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 커플드 토션빔 액슬은 도 2에 도시된 바와 같이 차량의 선회시 그 순간 회전 중심이 상기 토션빔(502)의 전방에 위치하게 되어, 횡력에 의해 커플드 토션빔 액슬이 상기 순간 회전 중심을 기준으로 회전하게 됨에 따라 차량이 오버스티어 현상을 보이게 되어 조종 안정성이 저하되는 문제가 있다.

즉, 도 2에서 차량이 우측으로 선회하는 경우에, 상기 커플드 토션빔 액슬은 상기 토션빔(502)의 전방에 형성되는 순간 회전 중심을 기준으로 반시계 방향의 모멘트를 받아 회동됨으로써, 선회 외륜의 전방이 차체의 외측을 향하여 벌어지는 토우아웃(TOE-OUT)이 발생되어, 차량은 오버 스티어(OVER STEER) 현상을 일으키게 되는 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 간단한 구성의 커플드 토션빔 액슬의 장점을 그대로 유지하면서도, 차량의 선회 주행시에 커플드 토션빔 액슬의 거동을 적절히 유도할 수 있도록 함으로써, 선회외륜이 차체의 내측을 향하는 토우인 상태가 되도록 하여, 차량의 조종 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 차량의 커플드 토션빔 액슬을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 커플드 토션빔 액슬은

후방측에 후륜이 장착되고 차체의 길이방향으로 길게 형성된 트레일링암과;

차체 양쪽의 상기 트레일링암을 일체로 연결하는 토션빔과;

상기 트레일링암의 차체 전방쪽에서 상기 트레일링암의 일부를 구성하며 수직축을 기준으로 한 회동방향의 유연한 변형이 가능하도록 하는 유연변형부;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 간단한 구성의 커플드 토션빔 액슬의 장점을 그대로 유지하면서도, 차량의 선회 주행시에 커플드 토션빔 액슬의 거동을 적절히 유도할 수 있도록 함으로써, 선회외륜이 차체의 내측을 향하는 토우인 상태가 되도록 하여, 차량의 조종 안정성을 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 커플드 토션빔 액슬을 도시한 도면,
도 2는 종래 기술의 문제점을 설명한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션빔 액슬을 도시한 도면,
도 4는 도 3의 커플드 토션빔 액슬의 평면도,
도 5는 본 발명의 작용을 설명한 도면이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명 실시예는 후방측에 후륜(1)이 장착되고 차체의 길이방향으로 길게 형성된 트레일링암(3)과; 차체 양쪽의 상기 트레일링암(3)을 일체로 연결하는 토션빔(5)과; 상기 트레일링암(3)의 차체 전방쪽에서 상기 트레일링암(3)의 일부를 구성하며 수직축을 기준으로 한 회동방향의 유연한 변형이 가능하도록 하는 유연변형부(7)를 포함하여 구성된다.

본 실시예에서 상기 유연변형부(7)는 수직한 평판 형상으로 형성되며, 상기 트레일링암(3)이 상기 토션빔(5)과 연결되는 부위보다 전방의 위치에 배치된 구조이다.

즉, 트레일링암(3)의 전방부분을 상기 수직한 평판 형상의 단면을 가진 유연변형부(7)로 구성함으로써, 차량의 선회 주행시 후륜(1)에 작용하는 횡력에 대하여 상기 유연변형부(7)가 커플드 토션빔 액슬 전체의 순간 회전 중심을 종래와는 달리 후륜(1)의 회전중심보다 차체 후방쪽에 형성되도록 함으로써, 선회외륜의 토우인을 유도하도록 한 것이다.

본 실시예에서, 상기 유연변형부(7)는 그 후방측은 볼트(9)에 의해 트레일링암(3)의 나머지 후방부분과 연결되고, 상기 유연변형부(7)의 전방측은 차체에 결합되는 마운팅부시(11)의 외주면를 감싸면서 결합된 구조이다.

상기한 바와 같이 구성된 커플드 토션빔 액슬은 차량의 선회 주행시 도 5에 도시된 바와 같은 거동을 하게 되는 바, 차량이 우측으로 선회하게 될 때, 후륜(1)으로는 도시된 바와 같이 좌측으로부터 우측방향을 향하는 횡력이 작용하게 되고, 이에 대하여, 상기 유연변형부(7)와 토션빔(5) 및 차체(13)는 4-BAR 링크 구조를 형성하게 되어 도시된 바와 같이 기구적으로 선회 외륜이 차체 내측을 향하는 토우인을 형성하도록 하게 된다.

따라서, 차량의 선회 주행시에 선회외륜이 토우인의 경향을 띠게 됨에 따라, 선회시 차량은 언더스티어(UNDER STEER) 현상을 발생시켜 종래 보다 향상된 조종 안정성을 확보할 수 있게 된다.

1; 후륜
3; 트레일링암
5; 토션빔
7; 유연변형부
9; 볼트
11; 마운팅부시

Claims (4)

1. 후방측에 후륜이 장착되고 차체의 길이방향으로 길게 형성된 트레일링암과;
   차체 양쪽의 상기 트레일링암을 일체로 연결하는 토션빔과;
   상기 트레일링암의 차체 전방쪽에서 상기 트레일링암의 일부를 구성하며 수직축을 기준으로 한 회동방향의 유연한 변형이 가능하도록 하는 유연변형부;
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션빔 액슬.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 유연변형부는 수직한 평판 형상으로 형성된 것
   을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션빔 액슬.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 유연변형부는 상기 트레일링암이 상기 토션빔과 연결되는 부위보다 전방의 위치에 배치된 것
   을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션빔 액슬.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 유연변형부의 후방측은 볼트에 의해 트레일링암의 나머지 후방부분과 연결되고;
   상기 유연변형부의 전방측은 마운팅부시의 외주면를 감싸면서 결합된 것
   을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션빔 액슬.

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