KR20230007743A - 차량의 현가장치 - Google Patents

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KR20230007743A
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송우빈
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Abstract

차량의 현가장치에 관한 발명이 개시된다. 본 발명에 따른 차량의 현가장치는: 메인프레임부; 메인프레임부의 양측에 각각 설치되는 로어 판스프링부; 로어 판스프링부의 상측에 이격 배치되는 어퍼 판스프링부; 어퍼 판스프링부에 지지되고, 메인프레임부에 회전 가능하게 장착되는 연결브래킷부; 로어 판스프링부의 단부에 장착되고, 차륜과 연결되는 아이클립부; 및 어퍼 판스프링부의 단부에 장착되고, 차체에 연결되는 러버부시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 현가장치{SUSPENSION FOR VEHICLE}
본 발명은 차량의 현가장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조립 시간을 감소하고, 중량을 절감할 수 있는 차량의 현가장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 현가장치(Suspension)는 차축과 차체를 연결하여 차량의 주행 중 노면으로부터 차축에 가해지는 충격이나 진동이 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 흡수·완충함으로써 차체와 적재물의 손상이나 파손을 방지하면서 승차감도 향상시킨다.
이러한 현가장치는 노면으로부터 가해지는 충격을 완충시키는 방식에 따라 코일 스프링의 탄성력을 이용하는 컨벤셔널타입 현가장치(Conventional Suspension)와, 판스프링의 탄성력을 이용하는 판스프링타입 현가장치(Leaf Spring Suspension)로 분류될 수 있다.
종래기술에서 컨벤셔널타입 현가장치는 여러 가지 부품으로 기능 작동을 하는 구조로 이루어져, 조립 시 작업 공수가 많은 문제점이 있다. 또한 부품 수가 많아서 제품의 중량이 증가된다. 코일 스프링은 차량의 높이 방향으로 서서 중량을 지지하는 구조로, 차량 하부의 현가장치에서 차지하는 부피가 크다. 또한 별도의 쇼크 업소버의 장착을 위한 공간을 필요로 하여 차량의 실내 공간이 축소되는 문제점이 있다. 따라서 이를 해결할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0113250호(2015.10.08 공개, 발명의 명칭: 판스프링타입 서스펜션장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 조립 시간을 감소하고, 중량을 절감할 수 있는 차량의 현가장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량의 현가장치는: 메인프레임부; 상기 메인프레임부의 양측에 각각 설치되는 로어 판스프링부; 상기 로어 판스프링부의 상측에 이격 배치되는 어퍼 판스프링부; 상기 어퍼 판스프링부에 지지되고, 상기 메인프레임부에 회전 가능하게 장착되는 연결브래킷부; 상기 로어 판스프링부의 단부에 장착되고, 차륜과 연결되는 아이클립부; 및 상기 어퍼 판스프링부의 단부에 장착되고, 차체에 연결되는 러버부시부를 포함한다.
본 발명에서 상기 로어 판스프링부는, 상기 메인프레임부의 일측에 설치되는 제1 로어 판스프링부; 및 상기 제1 로어 판스프링부와 이격되고, 상기 메인프레임부의 타측에 설치되는 제2 로어 판스프링부를 포함하고, 상기 메인프레임부는, 상기 제1 로어 판스프링부가 설치되는 제1메인프레임부; 및 일측이 제1메인프레임부와 링크 연결되고, 타측에 상기 제2 로어 판스프링부가 설치되는 제2메인프레임부를 포함한다.
본 발명에서 상기 연결브래킷부는, 상기 어퍼 판스프링부의 외측면을 감싸는 연결브래킷몸체부; 상기 연결브래킷몸체부에서 상기 메인프레임부 측을 향해 연장 형성되는 연장부; 및 상기 연장부, 상기 제1메인프레임부 및 상기 제2메인프레임부를 연결하는 핀부를 포함한다.
본 발명에서 상기 아이클립부는, 상기 차륜과 연결되는 아이클립몸체부; 및 상기 아이클립몸체부의 단부에서 오목하게 형성되어, 상기 로어 판스프링부를 수용하는 아이클립수용부를 포함한다.
본 발명에서 상기 러버부시부는, 상기 어퍼 판스프링부의 단부에 장착되는 러버부시브래킷부; 상기 어퍼 판스프링부를 관통하고, 상기 러버부시브래킷부에 장착되는 러버부시기둥부; 상기 러버부시기둥부의 외측면에 장착되는 러버부시커버부; 및 상기 러버부시커버부와 상기 어퍼 판스프링부 사이에 개재되고, 상기 어퍼 판스프링부에 의해 탄성 변형되는 탄성부를 포함한다.
본 발명에서 상기 탄성부는 고무 재질을 포함하여 이루어진다.
본 발명에서 상기 아이클립부는 알루미늄 재질을 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 차량의 현가장치에 의하면, 차량의 충격을 흡수하는 댐퍼 기능을 수행하여 부품 수가 감소되어 조립 공수가 축소되고, 조립 시간이 절감될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 부품 수가 감소되어 제품의 중량이 감소되고, 차량의 연비가 향상될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 별도의 쇼크 업소버의 장착을 위한 공간을 필요로 하지 않으므로, 차량의 실내 공간이 확장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 현가장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 현가장치를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인프레임부, 로어 판스프링부, 어퍼 판스프링부를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 메인프레임부와 로어 판스프링부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 2의 "B"를 개략적으로 나타내는 부분 확대 정면도이다.
도 6은 도 1의 "A"를 개략적으로 나타내는 부분 확대 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 러버부시부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 러버부시부를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 현가장치의 작동을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 현가장치를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 현가장치를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 현가장치를 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인프레임부, 로어 판스프링부, 어퍼 판스프링부를 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 메인프레임부와 로어 판스프링부를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 2의 "B"를 개략적으로 나타내는 부분 확대 정면도이고, 도 6은 도 1의 "A"를 개략적으로 나타내는 부분 확대 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 러버부시부를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 러버부시부를 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 현가장치의 작동을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 현가장치는 메인프레임부(100), 로어 판스프링부(200), 어퍼 판스프링부(300), 연결브래킷부(400), 아이클립부(500), 러버부시부(600)를 포함한다.
메인프레임부(100)는 양측에 로어 판스프링부(300)가 설치되고, 중심부에 연결브래킷부(400)가 장착된다.
메인프레임부(100)는 제1메인프레임부(110)와 제2메인프레임부(120)를 포함한다. 제1메인프레임부(110)는 일측(도 2 기준 좌측)에 로어 판스프링부(200)의 제1 로어 판스프링부(210)가 설치된다.
제1메인프레임부(110)는 일측이 개구된 "ㄷ"자 형상으로 형성되어 제1 로어 판스프링부(210)를 수용한다. 제1메인프레임부(110)와 제1 로어 판스프링부(210)는 볼팅 등이 방식에 의해 체결된다.
제2메인프레임부(120)는 일측(도 2 기준 좌측)이 제1메인프레임부(110)와 링크 연결되고, 타측(도 2 기준 우측)에 제2 로어 판스프링부(220)가 설치된다. 제2메인프레임부(120)는 제1메인프레임부(110)는 서로 링크 연결되고, 연결브래킷부(400)에 회전 가능하게 연결된다.
제2메인프레임부(120)는 타측이 개구된 "ㄷ"자 형상으로 형성되어 제2 로어 판스프링부(220)를 수용한다. 제2메인프레임부(120)와 제2 로어 판스프링부(220)는 볼팅 등이 방식에 의해 체결된다.
로어 판스프링부(200)는 메인프레임부(100)의 양측에 각각 설치된다. 로어 판스프링부(200)는 제1 로어 판스프링부(210)와 제2 로어 판스프링부(220)를 포함한다.
제1 로어 판스프링부(210)는 메인프레임부(100)의 제1메인프레임부(110)의 일측(도 1 기준 우측)에 설치된다. 제2 로어 판스프링부(220)는 제1 로어 판스프링부(210)와 이격되고, 메인프레임부(100)의 제2메인프레임부(120)의 타측(도 2 기준 좌측)에 설치된다.
제1 로어 판스프링부(210)와 제2 로어 판스프링부(220)는 굴곡진 형상으로 이루어지고, 탄성 변형 가능하게 형성되어 외부로부터의 충격 전달시 이를 흡수 감소시킬 수 있다.
어퍼 판스프링부(300)는 로어 판스프링부(200)의 상측에 이격 배치된다. 어퍼 판스프링부(300)는 메인프레임부(100)의 제1메인프레임부(110)와 제2메인프레임부(120)와 연결브래킷부(400)에 의해 연결된다.
어퍼 판스프링부(300)는 굴곡진 형상으로 이루어지고, 탄성 변형 가능하게 형성되어 외부로부터의 충격 전달시 이를 흡수 감소시킬 수 있다.
연결브래킷부(400)는 어퍼 판스프링부(300)에 지지되고, 메인프레임부(100)에 회전 가능하게 장착된다. 연결브래킷부(400)는 연결브래킷몸체부(410), 연장부(420), 핀부(430)를 포함한다.
연결브래킷몸체부(410)는 어퍼 판스프링부(300)의 외측면을 감싼다. 연결브래킷몸체부(410)는 어퍼 판스프링부(300)의 외측면을 감싸도록 일측(도 1 기준 하측)이 개구된 "ㄷ"자 형상으로 형성된다.
연장부(420)는 연결브래킷몸체부(410)에서 메인프레임부(100) 측을 향해 연장 형성된다. 연장부(420)는 핀부(430)가 삽입되고, 제1메인프레임부(110)와 제2메인프레임부(120)의 링크 연결부와 연통되는 관통홀이 형성된다.
핀부(430)는 연장부(420), 제1메인프레임부(110) 및 제2메인프레임부(120)를 연결한다. 핀부(430)를 중심으로 제1메인프레임부(110)와 제2메인프레임부(120)가 회전될 수 있다.
아이클립부(500)는 로어 판스프링부(200)의 단부에 장착되고, 차륜(미도시)과 연결된다. 아이클립부(500)는 로어 판스프링부(200)의 제1 로어 판스프링부(210)와 제2 로어 판스프링부(2200의 단부에 각각 장착된다.
아이클립부(500)는 아이클립몸체부(510)와 아이클립수용부(520)를 포함한다. 아이클립몸체부(510)는 차륜과 연결된다. 아이클립몸체부(510)는 중공형으로 형성되고, 차륜과 연결되는 회전축부(800)와 연결된다. 차륜을 통해 전달되는 충격은 아이클립부(500)의 아이클립몸체부(510)와 아이클립수용부(520)를 통해 로어 판스프링부(200)로 전달된다.
아이클립수용부(520)는 아이클립몸체부(510)의 단부에서 오목하게 "ㄷ"자 형상으로 형성되어, 로어 판스프링부(200)를 수용한다. 아이클립수용부(520)는 로어 판스프링부(200)의 제1 로어 판스프링부(210)와 제2 로어 판스프링부(220)에 각각 설치된다. 아이클립수용부(520)는 제1 로어 판스프링부(210)와 제2 로어 판스프링부(220)에 각각 볼팅 방식 등에 의해 체결된다.
아이클립부(500)는 알루미늄 재질을 포함하여 이루어진다. 아이클립부(500)가 경금속인 알루미늄을 포함하여 이루어져, 제품의 중량을 감소시키고, 차량의 연비를 향상시킬 수 있다.
러버부시부(600)는 어퍼 판스프링부(300)의 단부에 장착되고, 상측에 배치되는 차체(미도시)에 용접 또는 볼팅 등에 의해 연결된다. 러버부시부(600)는 차륜 측에서 전달되는 충격을 로어 판스프링부(200)와 어퍼 판스프링부(300)와 함께 감쇄시켜 차체로 전달되는 충격을 감소시킨다.
러버부시부(600)는 러버부시브래킷부(610), 러버부시기둥부(620), 러버부시커버부(630), 탄성부(640)를 포함한다. 러버부시브래킷부(610)는 어퍼 판스프링부(300)의 단부에 장착된다.
러버부시기둥부(620)는 어퍼 판스프링부(300)를 관통하고, 러버부시브래킷부(610)에 장착되는 원기둥 형상으로 형성된다. 러버부시기둥부(620)는 러버부시브래킷부(610)에 볼팅, 용접, 본딩 등에 의해 고정된다.
러버부시커버부(630)는 러버부시기둥부(620)의 외측면에 장착된다. 러버부시커버부(630)는 러버부시기둥부(620)에 볼팅, 용접, 본딩 등에 의해 장착되고, 탄성부(640)의 이탈을 방지한다.
탄성부(640)는 러버부시커버부(630)와 어퍼 판스프링부(300) 사이에 개재되고, 어퍼 판스프링부(300)의 가압에 의해 탄성 변형된다. 탄성부(640)는 러버부시커버부(630)와 어퍼 판스프링부(300) 사이에서 어퍼 판스프링부(300)의 가압에 의해 탄성 변형되면서 충격을 흡수하여 차체로 전달되는 것을 감소시킨다.
탄성부(640)는 탄성 변형 가능한 재질로 고무 재질을 포함하여 이루어진다. 탄성부(640)는 고무 재질로 이루어져, 장착이 용이하면서 충격을 흡수할 수 있다.
본 발명에서 메인프레임부(100)의 제1메인프레임부(110)와 제2메인프레임부(120)는 부시부(700)가 장착된다. 부시부(700)는 탄성 변형 가능한 재질을 포함하여 이루어져, 제1메인프레임부(110)와 제2메인프레임부(120)의 외측에서 전달되는 충격을 흡수할 수 있다.
도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 현가장치의 작동을 설명한다.
정상 동작시 로어 판스프링부(200)의 제1 로어 판스프링부(210)와 제2 로어 판스프링부(220), 어퍼 판스프링부(300)가 상하로 스프링력을 발생시켜 차체를 지지한다.
역상시 제1 로어 판스프링부(210) 측에서 제2 로어 판스프링부(220) 측보다 더 큰 충격이 발생되어, 좌측의 아이클립부(500)가 상승된다. 좌측의 아이클립부(500)가 상승되어, 제1 로어 판스프링부(210)는 연결브래킷부(400)를 중심으로 일방향(도 9 기준 시계방향)으로 회전된다. 연결브래킷부(400)는 하측으로 작동된다.
이때 제2 로어 판스프링부(220)는 연결브래킷부(400)를 중심으로 타방향(도 9 기준 반시계방향)으로 회전된다. 따라서 제2 로어 판스프링부(220)에 연결된 우측의 아이클립부(500)도 상승된다. 따라서 본 발명에 따른 차량의 현가장치에 의해 차량이 롤 상태가 될 때 복원하려는 힘이 작동되는 스테빌라이저 기능을 수행하게 된다.
본 발명에 따른 차량의 현가장치에 의하면, 차량의 충격을 흡수하는 댐퍼 기능을 수행하여 부품 수가 감소되어 조립 공수가 축소되고, 조립 시간이 절감될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 부품 수가 감소되어 제품의 중량이 감소되고, 차량의 연비가 향상될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 별도의 쇼크 업소버의 장착을 위한 공간을 필요로 하지 않으므로, 차량의 실내 공간이 확장될 수 있다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다.
100: 메인프레임부 110: 제1메인프레임부
120: 제2메인프레임부 200: 로어 판스프링부
210: 제1 로어 판스프링부 220: 제2 로어 판스프링부
300: 어퍼 판스프링부 400: 연결브래킷부
410: 연결브래킷몸체부 420: 연장부
430: 핀부 500: 아이클립부
510: 아이클립몸체부 520: 아이클립수용부
600: 러버부시부 610: 러버부시브래킷부
620: 러버부시기둥부 630: 러버부시커버부
610: 탄성부 700: 부시부
800: 회전축부

Claims (7)

  1. 메인프레임부;
    상기 메인프레임부의 양측에 각각 설치되는 로어 판스프링부;
    상기 로어 판스프링부의 상측에 이격 배치되는 어퍼 판스프링부;
    상기 어퍼 판스프링부에 지지되고, 상기 메인프레임부에 회전 가능하게 장착되는 연결브래킷부;
    상기 로어 판스프링부의 단부에 장착되고, 차륜과 연결되는 아이클립부; 및
    상기 어퍼 판스프링부의 단부에 장착되고, 차체에 연결되는 러버부시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 로어 판스프링부는,
    상기 메인프레임부의 일측에 설치되는 제1 로어 판스프링부; 및
    상기 제1 로어 판스프링부와 이격되고, 상기 메인프레임부의 타측에 설치되는 제2 로어 판스프링부를 포함하고,
    상기 메인프레임부는,
    상기 제1 로어 판스프링부가 설치되는 제1메인프레임부; 및
    일측이 상기 제1메인프레임부와 링크 연결되고, 타측에 상기 제2 로어 판스프링부가 설치되는 제2메인프레임부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연결브래킷부는,
    상기 어퍼 판스프링부의 외측면을 감싸는 연결브래킷몸체부;
    상기 연결브래킷몸체부에서 상기 메인프레임부 측을 향해 연장 형성되는 연장부; 및
    상기 연장부, 상기 제1메인프레임부 및 상기 제2메인프레임부를 연결하는 핀부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 아이클립부는,
    상기 차륜과 연결되는 아이클립몸체부; 및
    상기 아이클립몸체부의 단부에서 오목하게 형성되어, 상기 로어 판스프링부를 수용하는 아이클립수용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 러버부시부는,
    상기 어퍼 판스프링부의 단부에 장착되는 러버부시브래킷부;
    상기 어퍼 판스프링부를 관통하고, 상기 러버부시브래킷부에 장착되는 러버부시기둥부;
    상기 러버부시기둥부의 외측면에 장착되는 러버부시커버부; 및
    상기 러버부시커버부와 상기 어퍼 판스프링부 사이에 개재되고, 상기 어퍼 판스프링부에 의해 탄성 변형되는 탄성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 탄성부는 고무 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 아이클립부는 알루미늄 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 현가장치.
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