KR20180007252A

KR20180007252A - 차량의 현가장치용 캐리어

Info

Publication number: KR20180007252A
Application number: KR1020160088252A
Authority: KR
Inventors: 조기봉
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2016-07-12
Filing date: 2016-07-12
Publication date: 2018-01-22
Also published as: US20180015798A1; CN206416788U; DE102016122677A1; KR101826566B1; US9855806B1

Abstract

차량의 현가장치용 캐리어가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 현가장치용 캐리어는 후륜측 차체에 연결된 다수의 암과 휠 사이를 연결하며, 상기 휠을 회전 가능하게 지지하는 차량의 현가장치용 캐리어에 있어서, 중앙부에 휠 베어링을 장착하기 위한 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀의 둘레를 따라 체결홀이 형성되는 휠베어링 장착부; 상기 휠베어링 장착부의 상부 단면상에 형성되어 어퍼암이 체결되는 어퍼암 체결단; 상기 휠베어링 장착부의 하부 단면상의 후방 일측에 하향 돌출 형성되어 로워암이 체결되는 로워암 체결단; 상기 휠베어링 장착부으로부터 전방을 향하여 연장 형성되는 평면 연장단; 상기 평면 연장단의 일측이 연결되어 형성되며, 트레일링암이 체결되는 트레일링암 체결단; 및 상기 평면 연장단의 하부 단면 상의 전방 일측에 하향 돌출 형성되어 어시스트암이 체결되는 어시스트암 체결단을 일체로 포함한다.

Description

차량의 현가장치용 캐리어{CARRIER FOR SUSPENSION SYSTEM OF VEHICLES}

본 발명은 차량의 현가장치용 캐리어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차체와 연결된 다수의 암과의 체결부 강성을 향상시킬 수 있는 차량의 현가장치용 캐리어에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 현가장치(Suspension)는 차체와 휠 사이에 설치되어 상기 차체와 휠을 하나 혹은 다수의 암을 이용하여 연결하는 것으로, 상하방향으로는 스프링과 쇽 업소버 등에 의해 탄성 지지되고, 기타방향으로는 높은 강성과 유연성을 적절히 조화시킴으로써, 차체와 휠 사이의 상대운동을 기계적으로 조화시키는 기능을 수행한다.

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 제공한다.

즉, 상기 현가장치는 불규칙한 노면의 주행 시, 타이어 접지면에서의 수직하중을 적절한 수준으로 유지하며, 선회, 제동 구동 시 차량의 안정성을 확보해야 하는 기본적인 조건을 만족시켜야 한다.

상기와 같은 현가장치는 좌우의 바퀴를 1개의 차축으로 연결한 차축 현가식과, 좌우의 바퀴가 각각 별개로 운동할 수 있도록 한 독립 현가식으로 나눌 수 있다.

이때, 상기 독립 현가식은 위시본형, 맥퍼슨 스트러트형, 멀티 링크형 등이 많이 사용된다.

상기한 위시본형은 상부 및 하부 컨트롤 암, 캐리어, 코일 스프링 등으로 이루어져 있어 바퀴가 스프링에의해 완충되면서 상하운동을 하게되어 있다.

상기 형식에서는 바퀴에 발생하는 제동력이나 선회력은 모두 컨트롤 암이 지지하고, 스프링은 수직방향의 하중만을 지지하는 구조로 되어 있다.

또한, 상기한 맥퍼슨 스트러트형은 캐리어와 일체로 형성되며, 쇽 업소버가 내부에 포함되어 있는 스트러트 및 보울 조인트, 컨트롤 암, 스프링 등으로 구성된다.

상기 형식에서는 위시본형에 비하여 구조가 간단하고 구성부품이 적으며, 스프링의 하중량을 작게할 수 있으므로, 로드 홀딩 및 스차감이 좋으며, 엔진룸의 유효공간을 넓게 잡을 수 있는 구조로 되어 있다.

그리고 상기한 멀티 링크형은 위시본형이나 맥퍼슨 스트럿형과 같이 바퀴축을 컨트롤 암으로만 지지하는 것이 아니라, 여러개의 암을 이용하는 구조로 되어 있다.

상기 멀티 링크형은 위시본형에 보조 암을 추가하는 등의 위시본형의 변형이 주를 이루는데, 설계자유도가 높아서 선회 시 지오메트리 특성을 조절할 수 있으며, 승차감과 조종 안정성의 양립이 가능하다.

이러한 멀티 링크형은 여러개의 암을 하나의 캐리어를 통해 휠과 연결되며, 중대형 승용차에 주로 적용한다.

이때, 상기 캐리어는 여러개의 암과 연결되고, 각각의 암의 하중을 지탱한다.

이에 따라 상기 캐리어는 각 암에 의한 하중을 견딜 수 있는 강도를 가지는 것이 매우 중요하며, 이에 대한 연구개발이 필요하다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 휄베어링이 장착되는 휠베어링 장착부로부터 전방을 향하여 연장 형성되는 평면 연장단을 적용하여 트레일링암이 장착되는 트레일링암 체결단의 일측까지 연결함으로써, 각각의 암과 연결되는 체결부의 강성을 향상시키는 차량의 현가장치용 캐리어를 제공하고자 한다.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 후륜측 차체에 연결된 다수의 암과 휠 사이를 연결하며, 상기 휠을 회전 가능하게 지지하는 차량의 현가장치용 캐리어에 있어서, 중앙부에 휠 베어링을 장착하기 위한 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀의 둘레를 따라 체결홀이 형성되는 휠베어링 장착부; 상기 휠베어링 장착부의 상부 단면상에 형성되어 어퍼암이 체결되는 어퍼암 체결단; 상기 휠베어링 장착부의 하부 단면상의 후방 일측에 하향 돌출 형성되어 로워암이 체결되는 로워암 체결단; 상기 휠베어링 장착부으로부터 전방을 향하여 연장 형성되는 평면 연장단; 상기 평면 연장단의 일측이 연결되어 형성되며, 트레일링암이 체결되는 트레일링암 체결단; 및 상기 평면 연장단의 하부 단면 상의 전방 일측에 하향 돌출 형성되어 어시스트암이 체결되는 어시스트암 체결단을 일체로 포함하는 차량의 현가장치용 캐리어를 제공할 수 있다.

또한, 상기 평면 연장단은 상기 휠베어링 장착부의 일측 체결홀 측에서 상기 트레일링암 체결단의 일측까지 연결하며, 상기 트레일링암 체결단에 이웃한 선단으로부터 상기 휠베어링 장착부 측으로 두께가 두껍게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 평면 연장단은 상기 휠베어링 장착부의 하부 단면과 동일 선상의 하면을 가지며, 상기 트레일링암 체결단에 이웃한 선단으로부터 상기 휠베어링 장착부 측으로 상향 경사면으로 이루어지는 상면을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 어퍼암 체결단은 포크 형상으로 구성되어 상기 어퍼암의 휠측 부시유닛이 끼워져 조립될 수 있다.

또한, 상기 로워암 체결단은 부시유닛이 일체로 형성될 수 있다.

또한, 상기 어시스트암 체결단은 포크 형상으로 구성되어 상기 어시스트암의 휠측 부시유닛이 끼워져 조립될 수 있다.

또한, 상기 어시스트암 체결단은 상기 평면 연장단의 선단에 일치하여 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 휠베어링이 장착되는 휠베어링 장착부로부터 전방을 향하여 연장 형성되는 평면 연장단을 적용하여 트레일링암 체결단의 일측까지 연결함으로써, 각각의 암의 체결부 강성을 향상시키는 효과가 있다.

이외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 현가장치용 캐리어가 적용된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 현가장치용 캐리어의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 현가장치용 캐리어의 정면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예를 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 상세한 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 실시 예들 중에서 바람직한 하나의 실시 예에 관한 것이다. 따라서, 본 발명이 하기의 도면과 설명에만 한정되어서는 안된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 후륜 듀얼 로워암 현가장치용 캐리어가 적용된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 후륜 듀얼 로워암 현가장치용 캐리어의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 후륜 듀얼 로워암 현가장치용 캐리어의 정면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 현가장치용 캐리어(1, 이하, 간단히 캐리어라 함)는 후륜 듀얼 로워암 현가장치용 캐리어를 예로 들어 설명하고자 한다.

여기서, 상기 듀얼 로워암 현가장치란 캐리어(1)의 중심을 기준으로 하단 쪽에 암이 2개가 연결되는 멀티 링크형 서스펜션을 말한다.

상기 캐리어(1)는 후륜측 차체에 연결된 다수의 암과 휠 사이를 연결하며, 상기 휠을 회전 가능하게 지지한다.

이러한 캐리어(1)는 휠베어링 장착부(10), 어퍼암 체결단(20), 로워암 체결단(30), 평면 연장단(40), 트레일링암 체결단(50), 어시스트암 체결단(60)으로 구성된다.

먼저, 상기 휠베어링 장착부(10)는 중앙부에 휠베어링(미도시)을 장착하기 위한 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀의 둘레를 따라 체결홀(13)이 형성된다.

또한, 상기 휠베어링 장착부(10)는 내주면 외측 일정구간에 단차면(15)을 형성한다.

그리고 상기 어퍼암 체결단(20)은 휠베어링 장착부(10)의 상부 단면상에 형성되어 어퍼암(21)이 연결된다.

이러한 어퍼암 체결단(20)은 포크 형상으로 구성되어 어퍼암(21)의 휠측 부시유닛(23)이 끼워져 조립된다.

즉, 상기 어퍼암 체결단(20)은 양측으로 두 개의 지지단을 형성한 후, 그 사이에 어퍼암(21)의 부시유닛(23)이 끼워져 볼트 조립되는 것이다.

그리고 상기 로워암 체결단(30)은 휠베어링 장착부(10)의 하부 단면상의 후방 일측에 하향 돌출 형성되어 로워암(31)이 연결된다.

여기서, 상기 로워암 체결단(30)은 부시유닛이 일체로 형성된다.

즉, 상기 로워암 체결단(30)은 링형상의 부시유닛이 일체로 형성되며, 상기 부시유닛의 양단으로 로워암(31)의 선단이 접촉된 상태로 조립된다.

한편, 상기 평면 연장단(40)은 휠베어링 장착부(10)로부터 전방을 향하여 연장 형성된다.

이때, 상기 평면 연장단(40)은 휠베어링 장착부(10)의 일측 체결홀(13) 측에서 이하에서 설명할 트레일링암 체결단(50)의 일측까지 연결한다.

도 3을 참조하면, 상기 평면 연장단(40)은 트레일링암 체결단(50)에 이웃한 선단으로부터 휠베어링 장착부(10) 측으로 두께가 두껍게 형성된다.

즉, 상기 평면 연장단(40)은 휠베어링 장착부(10)의 하부 단면과 동일 선상의 하면을 가지며, 트레일링암 체결단(50)에 이웃한 선단으로부터 휠베어링 장착부(10) 측으로 상향 경사면으로 이루어지는 상면을 갖는다.

그리고 상기 트레일링암 체결단(50)은 평면 연장단(40)의 선단부와 일측이 연결되어 형성되며, 트레일링암(51)이 연결된다.

마지막으로 상기 어시스트암 체결단(60)은 평면 연장단(40)의 하부 단면 상의 전방 일측에 하향 돌출 형성되어 어시스트암(61)이 연결된다.

이때, 상기 어시스트암 체결단(60)은 상기 로워암 체결단(30)과 마찬가지로, 포크 형상으로 구성되어 어시스트암(61)의 휠측 부시유닛(63)이 끼워져 조립된다.

이러한 어시스트암 체결단(60)은 평면 연장단(40)의 선단에 일치하여 형성된다.

본 발명의 실시 예에 따른 차량의 현가장치용 캐리어(1)에 적용되는 어시스트암 체결단(60)은 평면 연장단(40)의 선단에 일치하여 형성되는 것을 예로 들어 설명하였지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 상기 어이스트암 체결단(60)의 위치는 변경되어 적용될 수 있다.

따라서 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 현가장치용 캐리어(1)는 휠베어링이 장착되는 휠베어링 장착부(10)로부터 전방을 향하여 연장 형성되는 평면 연장단(40)을 통해 트레일링암 체결단(50)의 일측까지 연결함으로써, 각각의 암과의 체결부 강성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 차량의 현가장치용 캐리어(1)는 후륜 듀얼 로워암 현가장치용 캐리어를 예로 들어, 휠베어링 장착부(10), 트레일링암 체결단(50) 및 어시스트암 체결단(60)이 평면 연장단(40)을 통해 연결되어 강성을 향상시키는 것을 설명하였지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 어시스트암 체결단(60) 대신 어퍼암 체결단(20)에도 상기와 같은 평면 연장단(40)을 통하여 연결구조를 갖도록 할 수 있으며, 판형 트레일링암이 적용되는 경우에도 다른 암 체결부와 평면 연장단(40)을 통하여 연결구조를 갖도록 하여 강성을 확보할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1 ... 캐리어
10 ... 휠베어링 장착부
13 ... 체결홀
15 ... 단차면
20 ... 어퍼암 체결단
21 ... 어퍼암
23 ... 어퍼암의 휠측 부시유닛
30 ... 로워암 체결단
31 ... 로워암
40 ... 평면 연장단
50 ... 트레일링암 체결단
51 ... 트레일링암
60 ... 어시스트암 체결단
61 ... 어시스트암
63 ... 어시스트암의 휠측 부시유닛

Claims

후륜측 차체에 연결된 다수의 암과 휠 사이를 연결하며, 상기 휠을 회전 가능하게 지지하는 차량의 현가장치용 캐리어에 있어서,
중앙부에 휠 베어링을 장착하기 위한 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀의 둘레를 따라 체결홀이 형성되는 휠베어링 장착부;
상기 휠베어링 장착부의 상부 단면상에 형성되어 어퍼암이 체결되는 어퍼암 체결단;
상기 휠베어링 장착부의 하부 단면상의 후방 일측에 하향 돌출 형성되어 로워암이 체결되는 로워암 체결단;
상기 휠베어링 장착부으로부터 전방을 향하여 연장 형성되는 평면 연장단;
상기 평면 연장단의 일측이 연결되어 형성되며, 트레일링암이 체결되는 트레일링암 체결단; 및
상기 평면 연장단의 하부 단면 상의 전방 일측에 하향 돌출 형성되어 어시스트암이 체결되는 어시스트암 체결단;
을 일체로 포함하는 차량의 현가장치용 캐리어.
제1항에 있어서,
상기 평면 연장단은
상기 휠베어링 장착부의 일측 체결홀 측에서 상기 트레일링암 체결단의 일측까지 연결하며,
상기 트레일링암 체결단에 이웃한 선단으로부터 상기 휠베어링 장착부 측으로 두께가 두껍게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치용 캐리어.
제1항에 있어서,
상기 평면 연장단은
상기 휠베어링 장착부의 하부 단면과 동일 선상의 하면을 가지며, 상기 트레일링암 체결단에 이웃한 선단으로부터 상기 휠베어링 장착부 측으로 상향 경사면으로 이루어지는 상면을 갖는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치용 캐리어.
제1항에 있어서,
상기 어퍼암 체결단은
포크 형상으로 구성되어 상기 어퍼암의 휠측 부시유닛이 끼워져 조립되는 차량의 현가장치용 캐리어.
제1항에 있어서,
상기 로워암 체결단은
부시유닛이 일체로 형성되는 차량의 현가장치용 캐리어.
제1항에 있어서,
상기 어시스트암 체결단은
포크 형상으로 구성되어 상기 어시스트암의 휠측 부시유닛이 끼워져 조립되는 차량의 현가장치용 캐리어.
제1항에 있어서,
상기 어시스트암 체결단은
상기 평면 연장단의 선단에 일치하여 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치용 캐리어.