KR20180000865A - 차량 응답성 개선을 위한 조향 너클 및 스트럿 조립구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조향 너클 및 스트럿 조립구조에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 부품의 수를 줄여 중량을 절감할 수 있고, 조립성이 우수하며, 킹핀 오프셋을 줄여 차량 응답성 개선에 의한 주행 성능을 향상시킬 수 있는 조향 너클 및 스트럿 조립구조에 관한 것이다.

Description

차량 응답성 개선을 위한 조향 너클 및 스트럿 조립구조{Assembly structure of steering knuckle and strut for improving response about steering}

본 발명은 조향 너클 및 스트럿 조립구조에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 부품의 수를 줄여 중량을 절감할 수 있고, 조립성이 우수하며, 킹핀 오프셋을 줄여 차량 응답성 개선에 의한 주행 성능을 향상시킬 수 있는 조향 너클 및 스트럿 조립구조에 관한 것이다.

조향 너클(steering knuckle)은 조향장치와 휠 사이에 연결되어 조향력을 휠로 전달하는 차량부품으로 킹핀(king pin)을 통해 앞차축에 고정된다.

또한, 조향 너클에는 차체의 하중을 지지하기 위한 스트럿(strut)이 체결된다.

도 1은 종래의 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 보여주는 것이고, 도 2는 종래의 조향 너클 및 스트럿 조립구조의 조립 방법을 설명하기 위한 도면, 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 조향 너클 및 스트럿 조립구조(10)는 조향 너클(11), 스트럿(12) 및 상기 조향 너클(11)과 상기 스트럿(12)을 체결하기 위한 체결 브라켓(13)을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 체결 브라켓(13)은 일반적으로 상기 조향 너클(11)의 하단에 용접 등의 방법으로 고정되고, 볼트(2)와 너트(1)를 이용하여 상기 조향 너클(11)의 체결부(11a)와 체결됨으로서 상기 조향 너클(11)과 상기 스트럿(12)을 체결한다.

이러한 종래의 조립구조는 상기 조향 너클(11)과 상기 스트럿(12)을 체결하기 위해 별도의 체결 브라켓(13)이 구비되어야 하므로 차량의 중량이 증가하는 단점이 있고, 볼트(2) 및 너트(1)를 이용하여 체결되므로 조립성이 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 도 3은 종래의 조향 너클 및 스트럿 조립구조의 킹핀 오프셋을 설명하기 위한 도면으로, 도 3을 참조하면, 상기 스트럿(12)은 상기 체결 브라켓(13)에 의해 체결되므로 휠 센터(c)를 지나는 수직선(a)과 거리가 멀어지고, 이는 지면에 대해 킹핀 축(b)과 상기 수직선(a)이 이격된 거리인 킹핀 오프셋(d,kingpin offset)을 커지게 하여 차량의 응답성을 저하시키는 원인으로 작용한다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 본 발명의 목적은 중량을 저감하여 차량의 연비향상을 꾀할 수 있는 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 너트와 볼트를 이용하지 않고 조립할 수 있어 조립성을 향상시킬 수 있는 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 킹핀 오프셋을 줄여 차량 응답성을 개선함으로써 주행 성능을 향상시킬 수 있는 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량의 조향장치와 휠 사이에 연결되며 조향력을 휠로 전달하는 조향 너클(steering knuckle) 및 상기 조향 너클과 체결되어 차체의 하중을 지지하는 스트럿(strut)을 포함하는 조향 너클 및 스트럿 조립구조로서, 상기 조향 너클에는 상기 스트럿의 하단이 삽입되어 체결될 수 있는 삽입구가 형성되고, 상기 스트럿은 하단이 상기 삽입구에 삽입되어 상기 조향 너클과 체결됨으로써 별도의 체결 브라켓 없이 조립되는 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 제공한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 스트럿의 하단 외주에는 써클립(circlip)이 체결될 수 있는 써클립 체결 홈이 형성되어 있고, 상기 스트럿이 상기 삽입구에 삽입된 후, 상기 써클립 체결 홈에 써클립이 체결됨으로써 상기 스트럿이 상기 삽입구에서 빠져나오지 않도록 고정된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 삽입구는 상기 조향 너클이 휠에 체결되었을 때, 휠의 회전축 연장선보다 높은 위치에 형성된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 스트럿의 하단 외주 소정부분에는 측방으로 돌출된 요부가 형성되고, 상기 체결홈의 상단 내주 소정부분에는 상기 요부와 요홈 결합하기 위한 홈부가 형성되며, 상기 요부와 상기 홈부의 결합에 의해 상기 스트럿이 상기 체결홈에 체결되는 방향이 규제된다.

그러나 상기 홈부가 상기 스트럿의 하단에 형성되고, 상기 요부가 상기 체결홈에 형성될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 갖는 완성된 차량으로 제공될 수 있다.

본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.

먼저, 본 발명의 조향 너클 및 스트럿 조립구조에 의하면 별도의 체결 브라켓 없이 조향 너클의 삽입구에 스트럿의 하단을 삽입하여 체결할 수 있으므로 중량을 줄일 수 있고, 이는 차량의 연비 향상을 꾀할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 조향 너클 및 스트럿 조립구조에 의하면, 볼트 및 너트를 이용하지 않고, 써클립을 이용하여 스트럿을 조향 너클에 고정할 수 있어 조립시간과 공수를 줄일 수 있고, 요홈결합을 통해 스트럿을 정확한 방향으로 조향 너클에 결합할 수 있으므로 조립성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 조향 너클 및 스트럿 조립구조에 의하면, 조향 너클과 스트럿 간의 거리를 줄어 킹핀 오프셋을 줄일 수 있으므로, 차량 응답성을 증대시켜 주행 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 보여주는 도면,
도 2는 종래의 조향 너클 및 스트럿 조립구조의 조립 방법을 설명하기 위한 도면
도 3은 종래의 조향 너클 및 스트럿 조립구조의 킹핀 오프셋을 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조향 너클 및 스트럿 조립구조의 조립 방법을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 조향 너클 및 스트럿 조립구조의 킹핀 오프셋을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조향 너클 및 스트럿 조립구조의 조립 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조향 너클 및 스트럿 조립구조(100)는 조향 너클(120)과 스트럿(110)을 포함하여 이루어지고, 상기 조향 너클(120)과 스트럿(110) 사이에는 체결을 위한 별도의 체결 브라켓이 구비되지 않는다.

또한, 상기 조향 너클(120) 및 스트럿 조립구조(110)는 차량의 앞차축에 구비되며, 본 발명은 상기 조향 너클(120) 및 스트럿 조립구조(110)를 갖는 하나의 완성된 차량으로 제공될 수 있다.

상기 조향 너클(120)은 차량의 앞차축에 킹핀(도시하지 않음)을 통해 체결되며, 조향장치(도시하지 않음)의 조향력을 휠(20,바퀴)로 전달하는 역할을 한다.

또한, 상기 조향 너클(120)에는 상기 스트럿(110)의 하단이 삽입되어 체결될 수 있는 삽입구(121)가 형성된다.

또한, 상기 삽입구(121)는 휠 센터(c)를 지나는 수평선, 다시 말해서, 휠(20)의 회전축 연장선보다 높은 위치에 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 조향 너클 및 스트럿 조립구조(110)는 스트럿(110)이 조향 너클(120)의 삽입구(121)에 직접 압입되어 체결되며 별도의 체결 브라켓을 이용하여 체결되지 않는다.

따라서, 중량을 저감할 수 있고 종국적으로 차량의 연비를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

상기 스트럿(110)은 상기 조향 너클(120)과 차체 사이에 체결되며, 차체의 중량을 지지하는 역할을 한다.

또한, 상기 스트럿(110)의 하단(111)은 상기 조향 너클(120)의 삽입구(121)에 삽입되어 체결되며, 상단은 차체 소정부분에 고정된다.

또한, 상기 스트럿(110)의 하단(111)은 다른 부분보다 직경이 작도록 단턱져 있을 수 있으며, 이는 상기 삽입구(121)에 삽입되는 길이를 제한하는 기능을 한다.

또한, 상기 스트럿(110)의 최하단에는 외주를 따라 고리형의 써클립 삽입구(112)가 파여 있으며, 상기 스트럿(110)의 하단(111)이 상기 조향 너클(120)의 삽입구(121)에 삽입된 후, 써클립(130,circlip)을 상기 써클립 삽입구(112)에 체결함으로써 상기 스트럿(110)이 상기 삽입구(121)에서 빠지나오지 않도록 한다.

즉, 본 발명의 조향 너클 및 스트럿 조립구조(110)는 볼트와 너트를 이용하지 않고 하나의 써클립(130)을 이용하여 체결하므로 작업시간과 공수를 줄일 수 있는 장점이 있다.

한편, 상기 스트럿(110)은 소정의 방향성을 가지고 상기 삽입구(121)에 체결되어야 하는데, 이를 위해 상기 스트럿(110)의 하단(111) 소정부분에는 측방으로 돌출된 요부(113)가 형성되고, 상기 삽입구(121)의 내측에는 상기 요부(113)와 요홈결합하는 홈부(122)가 형성된다.

즉, 작업자는 상기 스트럿(110)을 돌려가며 상기 홈부(122)와 상기 요부(113)가 서로 치합되도록 삽입할 수 있고, 이는 숙련되지 않은 작업자라도 정확한 방향으로 상기 스트럿(110)을 상기 삽입구(121)에 삽입할 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 역으로 상기 홈부(122)가 상기 스트럿(110)의 하단(111)에 형성될 수 있고, 상기 요부(113)가 상기 조향 너클(120)의 삽입구(121)에 형성될 수 있음은 물론이다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 조향 너클 및 스트럿 조립구조(110)는 별도의 체결 브라켓 없이 조립되므로 상기 조향 너클(120)과 상기 스트럿(110)의 간의 거리를 줄일 수 있는데, 이는 도 6에 도시한 바와 같이 휠 센터(c)를 지나는 수직선(a)와 킹핀 축(b') 사이의 거리를 더욱 가깝게 할 수 있다는 것을 의미한다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 조향 너클 및 스트럿 조립구조(110)는 종래의 조향 너클 및 스트럿 조립구조(110)와 비교하여 킹핀 오프셋(d')을 줄일 수 있고, 이는 조향 응답성을 높일 수 있어 차량의 주행성능을 향상시킬 수 있는 효과로 작용한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

100:조향 너클 및 스트럿 조립구조
110:스트럿 112:써클립 삽입구
113:요부 120:조향 너클
121:삽입구 122:홈부
130:써클립

Claims (7)

1. 차량의 조향장치와 휠 사이에 연결되며 조향력을 휠로 전달하는 조향 너클(steering knuckle) 및 상기 조향 너클과 체결되어 차체의 하중을 지지하는 스트럿(strut)을 포함하는 조향 너클 및 스트럿 조립구조로서,
   상기 조향 너클에는 상기 스트럿의 하단이 삽입되어 체결될 수 있는 삽입구가 형성되고,
   상기 스트럿은 하단이 상기 삽입구에 삽입되어 상기 조향 너클과 체결됨으로써 별도의 체결 브라켓 없이 조립되는 조향 너클 및 스트럿 조립구조.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 스트럿의 하단 외주에는 써클립(circlip)이 체결될 수 있는 써클립 체결 홈이 형성되어 있고,
   상기 스트럿이 상기 삽입구에 삽입된 후, 상기 써클립 체결 홈에 써클립이 체결됨으로써 상기 스트럿이 상기 삽입구에서 빠져나오지 않도록 고정되는 것을 특징으로 하는 조향 너클 및 스트럿 조립구조.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 삽입구는 상기 조향 너클이 휠에 체결되었을 때, 휠의 회전축 연장선보다 높은 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 조향 너클 및 스트럿 조립구조.
   
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 스트럿의 하단 외주 소정부분에는 측방으로 돌출된 요부가 형성되고,
   상기 체결홈의 상단 내주 소정부분에는 상기 요부와 요홈 결합하기 위한 홈부가 형성되며,
   상기 요부와 상기 홈부의 결합에 의해 상기 스트럿이 상기 체결홈에 체결되는 방향이 규제되는 것을 특징으로 하는 조향 너클 및 스트럿 조립구조.
   
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 스트럿의 하단 외주 소정부분에는 내측으로 소정 깊이 파인 홈부가 형성되고,
   상기 체결홈의 상단 내주 소정부분에는 상기 홈부와 요홈 결합하기 위한 요부가 돌출되어 형성되며,
   상기 요부와 상기 홈부의 결합에 의해 상기 스트럿이 상기 체결홈에 체결되는 방향이 규제되는 것을 특징으로 하는 조향 너클 및 스트럿 조립구조.
   
6. 제 4 항의 조향 너클 및 스트럿 조립구조를 갖는 차량.
   
7. 제 5 항의 조향 너클 및 스트럽 조립구조를 갖는 차량.

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