KR20240010671A - Vehicle control arm and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR20240010671A KR1020220087793A KR20220087793A KR20240010671A KR 20240010671 A KR20240010671 A KR 20240010671A KR 1020220087793 A KR1020220087793 A KR 1020220087793A KR 20220087793 A KR20220087793 A KR 20220087793A KR 20240010671 A KR20240010671 A KR 20240010671A
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Abstract

본 발명에 따른 차량 현가장치를 구성하는 하이브리드 형태의 컨트롤 암은 기본 강성을 유지하기 위한 금속 재질의 플레이트; 및 상기 플레이트의 외부면을 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유로 이루어진 복합재;를 포함하고, 상기 플레이트는 플레이트 바디 및 상기 플레이트 바디 상에 용접 결합된 볼 조인트를 포함하고, 상기 컨트롤 암은 금형 내에 상기 볼 조인트가 결합된 플레이트가 인서트된 상태에서 상기 플레이트 바디와 볼 조인트 간의 용접 결합 부위를 포함한 상태에서 상기 복합재를 사출 성형 방식으로 결합하고, 상기 플레이트와 복합재의 결합면 사이에는 표면 처리를 통해 형성된 기공을 통해 결합력이 증대되는 것을 특징으로 한다.The hybrid type control arm constituting the vehicle suspension system according to the present invention includes a metal plate to maintain basic rigidity; and a composite material made of plastic resin and glass fiber to cover the outer surface of the plate, wherein the plate includes a plate body and a ball joint welded on the plate body, and the control arm includes the ball within the mold. The composite is joined by injection molding in a state in which the jointed plate is inserted and includes a welded joint between the plate body and the ball joint, and pores formed through surface treatment are formed between the joint surface of the plate and the composite. It is characterized by increased bonding force through.

Description

차량용 컨트롤 암 및 이의 제조 방법{Vehicle control arm and manufacturing method thereof}Vehicle control arm and manufacturing method thereof}

본 발명은 차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암 및 상기 컨트롤 암의 제조 방법에 관한 것으로서, 기본 강성을 유지하기 위하여 고장력 강판 재질을 갖는 스틸 플레이트를 내부에 배치한 상태에서, 상기 스틸 플레이트의 외면을 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유를 포함하는 복합재를 이용하여 결합한 형태의 컨트롤 암 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a control arm constituting a vehicle suspension system and a method of manufacturing the control arm. In order to maintain basic rigidity, a steel plate made of high-strength steel material is placed inside, and the outer surface of the steel plate is covered. The catalog is about control arm technology combined using composite materials containing plastic resin and glass fiber.

주행 중 차체의 진동 현상을 방지하는 현가 장치는 스프링, 쇽업소버 및 스테빌라이져 등을 포함한 상태에서 차량의 승차감과 안정성을 개선하는 역할을 한다.The suspension system, which prevents vibration of the vehicle body while driving, includes springs, shock absorbers, and stabilizers and plays a role in improving the vehicle's ride comfort and stability.

컨트롤 암은 차량 휠의 움직임을 조절하는 역할을 하는 부재로서, 볼 조인트, 필로 볼·고무 부시 등에 의하여 보디 또는 차축에 부착된다. 컨트롤 암은 A자 모양의 A암, I자 모양의 I암 등이 있으며, 강판을 압축하여 만든 것이 대다수이지만, 단조를 이용하여 생산되는 경우도 있다. 컨트롤 암의 종류 중에서, 상하 한 쌍으로 되어 있는 암에서 상부에 있는 것을 어퍼 암이라고 하고 하부에 있는 것을 로어 암이라고 한다.The control arm is a member that controls the movement of the vehicle wheels, and is attached to the body or axle using a ball joint, pillow ball, or rubber bush. Control arms include A-shaped A-arms and I-shaped I-arms, and most are made by compressing steel plates, but there are also cases where they are produced using forging. Among the types of control arms, the upper arm is a pair of upper and lower arms, and the upper arm is called the upper arm, and the lower arm is called the lower arm.

컨트롤 암은 차량 조립 시에 일측 부위는 볼 조인트를 매개로 조향 너클에 연결되고 타측 부위는 부시와 함께 축을 매개로 하여 프레임에 연결되고, 상기의 조립 구조를 갖는 컨트롤 암은 자동차의 주행 시에 바퀴로부터 여러 방향으로 동시에 힘이 전달되어져 내구성이 요구된다.When assembling a vehicle, one side of the control arm is connected to the steering knuckle through a ball joint, and the other side is connected to the frame through an axle with a bush. The control arm with the above assembly structure is connected to the wheel when the vehicle is running. Durability is required as force is transmitted in multiple directions simultaneously.

기존의 한국공개특허 제10-2004-0106110호(현가장치의 컨트롤 암 구조)를 참조하면, 컨트롤 암의 중량을 절감할 수 있는 현가장치의 컨트롤 암 구조로서 차축과 차체를 연결하고, 주행 중에 노면의 진동과 충격을 흡수하여 승차감과 선회 안정성을 높이기 위한 기술적 내용을 제공하지만, 기존의 강판에 플라스틱 재질 등을 부가하여 전체적인 중량을 저감한 상태의 컨트롤 암을 제공하는 방안에 대해서는 구체적으로는 개시하지 않는다는 점에서 한계가 있다.Referring to the existing Korean Patent Publication No. 10-2004-0106110 (Control Arm Structure of Suspension System), it is a control arm structure of a suspension system that can reduce the weight of the control arm, connecting the axle and the vehicle body, and connecting the axle to the vehicle body and the road surface during driving. It provides technical details to improve riding comfort and turning stability by absorbing vibration and shock, but does not specifically disclose a method of providing a control arm with a reduced overall weight by adding plastic materials to the existing steel plate. There is a limit in that it does not exist.

(특허문헌 1) KR 10-2004-0106110 A(Patent Document 1) KR 10-2004-0106110 A

본 발명에서는 기본 강성을 유지하기 위하여 고장력 강판 재질을 갖는 스틸 플레이트와 상기 스틸 플레이트 상에 용접 결합된 볼 조인트를 금형 내부에 배치한 상태에서, 스틸 플레이트 상에 용접된 볼 조인트 소켓을 포함한 상태에서 전체적으로 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유를 포함하는 복합재를 이용하여 하이브리드 방식으로 결합한 형태의 컨트롤 암을 제공하는 것을 목적으로 한다.In the present invention, in order to maintain basic rigidity, a steel plate made of a high-strength steel plate and a ball joint welded on the steel plate are placed inside the mold, and the overall mold includes a ball joint socket welded on the steel plate. The purpose is to provide a control arm in a hybrid form using a composite material containing plastic resin and glass fiber to cover the control arm.

또한, 본 발명에서는 고장력 강판 재질을 갖는 스틸 플레이트 및 상기 스틸 플레이트 상에 용접 결합된 볼 조인트를 금형 내에 인서트 형식으로 배치한 상태에서, 상기 스틸 플레이트와 볼 조인트의 결합 부위 및 상기 스틸 플레이트 상에 복합재를 사출 성형하는 방식으로 제작하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, in the present invention, a steel plate made of a high-tensile steel plate material and a ball joint welded on the steel plate are placed in an insert format in a mold, and a composite material is formed at the joint between the steel plate and the ball joint and on the steel plate. The purpose is to provide a method of manufacturing by injection molding.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따른 차량 현가장치를 구성하는 하이브리드 형태의 컨트롤 암은 기본 강성을 유지하기 위한 금속 재질의 플레이트; 및 상기 플레이트의 외부면을 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유로 이루어진 복합재;를 포함하고, 상기 플레이트는 플레이트 바디 및 상기 플레이트 바디 상에 용접 결합된 볼 조인트를 포함하고, 상기 컨트롤 암은 금형 내에 상기 볼 조인트가 결합된 플레이트가 인서트된 상태에서 상기 플레이트 바디와 볼 조인트 소켓 간의 용접 결합 부위를 포함한 상태에서 상기 복합재를 사출 성형 방식으로 결합하는 것을 특징으로 한다.A hybrid type control arm constituting a vehicle suspension system according to one aspect of the present invention to achieve the above object includes a metal plate for maintaining basic rigidity; and a composite material made of plastic resin and glass fiber to cover the outer surface of the plate, wherein the plate includes a plate body and a ball joint welded on the plate body, and the control arm includes the ball within the mold. It is characterized in that the composite material is joined by injection molding in a state in which the jointed plate is inserted and a welded joint area is included between the plate body and the ball joint socket.

상기 플레이트의 내측면 상에는 상기 복합재를 통해 다수의 리브가 격자 모양 또는 곡선 형태로 배열되어져 응력 집중을 방지한다.On the inner surface of the plate, a plurality of ribs are arranged in a lattice or curved shape through the composite material to prevent stress concentration.

상기 플레이트는, 상기 플레이트의 기본적인 골격을 이루는 플레이트 바디(110), 상기 플레이트 바디(110)의 양측 가장자리에서 수직한 방향으로 연장되는 플레이트 날개(120), 상기 플레이트 바디(110)의 내측면 상에 볼록하게 형성되는 플레이트 코어(130), 상기 플레이트 바디(110)의 일측단 상에 배치되는 제1 부싱 결합부(140), 상기 플레이트 바디(110)의 측부 상에 배치되는 제2 부싱 결합부(150), 상기 플레이트 바디(110)의 타측단 상에 배치되는 볼 조인트 소켓 결합부(160) 및 상기 제1,2 부싱 결합부(140,150) 상에 각각 결합되는 복수의 부시(170,180) 및 상기 볼 조인트 소켓 결합부(160) 상에 결합되는 볼 조인트(190)를 포함한다.The plate includes a plate body 110 forming the basic skeleton of the plate, plate wings 120 extending in a vertical direction from both edges of the plate body 110, and an inner surface of the plate body 110. A convexly formed plate core 130, a first bushing coupling portion 140 disposed on one end of the plate body 110, and a second bushing coupling portion disposed on a side of the plate body 110 ( 150), a ball joint socket coupling portion 160 disposed on the other end of the plate body 110, and a plurality of bushes 170 and 180 coupled to the first and second bushing coupling portions 140 and 150, respectively, and the ball It includes a ball joint 190 coupled to the joint socket coupling portion 160.

상기 플레이트 바디(110)는 상기 플레이트 바디(110)의 길이 방향을 따라서 그 상하면을 관통하도록 형성되는 복수의 중량 저감홀(111) 및 상기 복수의 중량 저감홀(111)과 플레이트 코어(130) 사이에 형성되는 복합재 결합홀(113)을 포함한다.The plate body 110 has a plurality of weight reduction holes 111 formed to penetrate the upper and lower surfaces along the longitudinal direction of the plate body 110, and a plurality of weight reduction holes 111 between the plurality of weight reduction holes 111 and the plate core 130. It includes a composite coupling hole 113 formed in.

상기 복합재는, 상기 플레이트 바디(110)의 상하면 상에 결합되는 메인 복합재(210), 상기 플레이트 날개(120)를 감싸는 동시에 상기 메인 복합재(210)에 연결되는 서브 복합재(220), 상기 메인 복합재(210) 상에서 마주보는 한쌍의 서브 복합재(220) 간을 상호 연결하는 구조의 제1 리브 복합재(240), 및 상기 제1,2 부싱 결합부(140,150) 중 어느 하나의 부싱 결합부와 상기 한쌍의 서브 복합재(220) 중 하나의 서브 복합재 간을 상호 연결하는 구조의 제2 리브 복합재(250)를 포함한다.The composite material includes a main composite material 210 coupled to the upper and lower surfaces of the plate body 110, a sub composite material 220 that surrounds the plate wing 120 and is connected to the main composite material 210, and the main composite material ( 210) a first rib composite 240 having a structure that interconnects a pair of sub-composites 220 facing each other on the top, and any one of the first and second bushing coupling parts 140 and 150 and the pair of It includes a second rib composite material 250 having a structure that interconnects one of the sub composite materials 220.

상기 제1,2 부싱 결합부(140,150)를 이루는 관통된 내면은 상기 복합재가 미도포된 상태로 노출된다.The penetrated inner surfaces of the first and second bushing coupling portions 140 and 150 are exposed without the composite material applied thereto.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 관점에 따른 컨트롤 암을 제조하는 방법은, 기본 강성을 유지하기 위하여 고장력 강판인 플레이트를 준비하는 단계; 상기 플레이트 상에 상기 볼 조인트의 소켓 엔드를 결합하는 단계; 상기 플레이트를 금형 상에 인서트한 상태에서 복합재를 상기 플레이트와 볼 조인트 간의 용접 결합 부위를 포함한 상태에서 사출 형성 방식으로 공급하여 인서트 사출을 진행하는 단계; 및 상기 플레이트를 이루는 복수의 부싱 결합부 상에 부시를 각각 결합하는 단계;를 포함하고, 상기 인서트 사출 진행 단계는, 스틸로 이루어진 플레이트의 전체 외부면을 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유로 이루어진 복합재를 결합하여 하이브리드 접합 방식으로 제작한다.A method of manufacturing a control arm according to another aspect of the present invention to achieve the above object includes preparing a high-tensile steel plate to maintain basic rigidity; engaging the socket end of the ball joint on the plate; Performing insert injection by inserting the plate into a mold and supplying a composite material by injection molding, including a weld joint between the plate and the ball joint; And a step of combining bushes on a plurality of bushing coupling portions forming the plate, wherein the insert injection progress step includes adding a composite material made of plastic resin and glass fiber to cover the entire outer surface of the plate made of steel. They are combined and manufactured using a hybrid joining method.

상기 플레이트 상에 상기 볼 조인트의 소켓 엔드를 결합하는 단계는, 상기 볼 조인트의 소켓 엔드와 상기 플레이트의 볼 조인트 결합부 간의 복수의 용접 지점을 용접하거나 필렛 용접을 수행한다.The step of coupling the socket end of the ball joint on the plate welds a plurality of welding points between the socket end of the ball joint and the ball joint coupling portion of the plate or performs fillet welding.

상기 복합재는 PA66 또는 POM+G/F 이다.The composite material is PA66 or POM+G/F.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암은 고장력 강판 재질을 갖는 스틸 플레이트를 내부에 배치하여 기본 강성을 유지하게 하는 동시에, 용접된 볼 조인트 소켓을 포함한 상태에서 스틸 플레이트를 금형 내에 배치한 상태에서 인서트 몰딩 방식으로 플라스틱 수지와 유리 섬유를 포함하는 복합재를 스틸 플레이트 상에 용접된 볼 조인트 소켓을 포함한 상태에서 전체적으로 스틸 플레이트를 덮도록 하이브리드 방식으로 결합하는 방식을 통해 전체적으로 무게를 감소시켜 경량화를 기하게 하고, 간이한 생산 방식을 가능하게 한다.The control arm constituting the vehicle suspension device according to the present invention as described above maintains basic rigidity by placing a steel plate made of high-strength steel plate inside, and at the same time, the steel plate is molded while including a welded ball joint socket. The overall weight is reduced by combining a composite material containing plastic resin and glass fiber with a hybrid method to completely cover the steel plate, including a ball joint socket welded on the steel plate, using an insert molding method while placed inside. It achieves weight reduction and enables a simple production method.

본 발명은 볼 조인트 소켓의 용접된 부위에 대해서 인서트 몰딩을 수행하는 것으로서, 기존의 볼팅 결합을 위한 홀 생성을 제거하고 사출 성형 시에 인서트 구조의 강도가 증대되면서 안정적으로 몰드에 고정할 수 있는 제조상의 이점이 있다.The present invention performs insert molding on the welded portion of a ball joint socket, eliminating the creation of holes for existing bolting joints and increasing the strength of the insert structure during injection molding, providing a manufacturing method that can be stably fixed to the mold. There is an advantage.

용접 지점은 3곳 이상의 복수의 지점 또는 접촉 둘레의 필렛 용접으로 진행한다.Welding points are performed at three or more points or fillet welding around the contact area.

볼 조인트 소켓은 몰드 기준 가동측인 스틸 플레이트의 내측 상에 용접한다.The ball joint socket is welded on the inside of the steel plate on the movable side of the mold reference.

본 발명은 복합재 결합 아암과 볼 조인트의 결합을 위한 볼트 및 너트 등의 체결 부품 삭제 및 조립 공정이 제거되어 제조 원가가 저감되는 한편, 볼팅 시에 너트 체결면부의 스틸제인 너트 재질 대비 기계적 강도가 약한 복합재 구조물의 파손을 방지하거나 제품 사용 환경에서 볼 조인트를 고정하기 위한 적정한 조임력을 유지하기가 어려워 복합재 아암과 볼 조인트의 분리되는 것을 방지할 수 있다.The present invention reduces manufacturing costs by eliminating the assembly process and removal of fastening parts such as bolts and nuts for combining a composite arm and a ball joint, while the mechanical strength of the nut fastening surface is weak compared to the steel nut material during bolting. It is difficult to prevent damage to the composite structure or maintain an appropriate tightening force to secure the ball joint in the product use environment, which can prevent the composite arm and ball joint from separating.

본 발명은 차량 하중을 고려하여 스틸 플레이트의 내부면 상에 복합재로 이루어진 다수의 리브가 격자 모양 또는 곡선 형태로 배열되어 있어 응력이 집중되지 않도록 설계되어 있으며, 이는 차량의 하중별로 위치 및 수량이 변경될 수 있다.The present invention is designed to prevent stress concentration by arranging a plurality of ribs made of composite material in a lattice or curved shape on the inner surface of the steel plate in consideration of the vehicle load, and the location and quantity may change depending on the vehicle load. You can.

본 발명은 스틸 플레이트를 이루는 부싱 결합부 상에 부싱을 결합하는 과정에서, 상기 부싱 결합부의 내면 상에 별도의 복합재를 코팅하지 않은 상태로 유지하게 한다. 즉, 스틸 플레이트 중 부싱이 결합되는 부위는 내측면의 스틸이 노출되도록 복합재를 코팅 성형한다.The present invention maintains the inner surface of the bushing joint without coating a separate composite material during the process of coupling the bushing to the bushing joint forming the steel plate. In other words, the part of the steel plate where the bushing is joined is coated and molded with a composite material so that the steel on the inner side is exposed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 금속 재질의 플레이트에 볼 조인트가 결합된 상태의 컨트롤 암을 보이는 상부 방향 사시도를 보인다.
도 2는 도 1의 컨트롤 암을 하부 일측 방향에서 바라본 사시도를 보인다.
도 3은 플레이트와 볼 조인트 간의 용접 결합 부위를 포함한 상태에서 복합재를 사출 성형 방식으로 결합한 상태의 컨트롤 암을 보이는 상부 방향 사시도를 보인다.
도 4는 도 3의 컨트롤 암을 하부 일측 방향에서 바라본 사시도를 보인다.
도 5는 도 4 상에서 볼 조인트 및 부시가 분리된 상태의 사시도를 보인다.
도 6은 본 발명에 따라 차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암의 제조 방법을 보인다.
Figure 1 shows an upper perspective view showing a control arm with a ball joint coupled to a metal plate according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a perspective view of the control arm of Figure 1 viewed from one side of the lower part.
Figure 3 shows an upper perspective view showing the control arm in a state in which composite materials are joined by injection molding, including the welded joint between the plate and the ball joint.
Figure 4 shows a perspective view of the control arm of Figure 3 as seen from one side of the lower part.
Figure 5 shows a perspective view of the ball joint and bush in Figure 4 in a separated state.
Figure 6 shows a method of manufacturing a control arm constituting a vehicle suspension system according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms. These embodiments only serve to ensure that the disclosure of the present invention is complete and to convey the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided for complete information. In the drawings, like symbols refer to like elements.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.When adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that identical components are given the same reference numerals as much as possible even if they are shown in different drawings. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

본 발명에 따른 차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암은 내부에 기본 강성을 유지하기 위한 자동차용 고장력 강판제의 스틸 플레이트가 삽입되어 있으며, 상기 스틸 플레이트의 전체 외부면을 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유로 이루어진 복합재가 감싸고 있는 하이브리드 형태의 구조를 제공한다.The control arm constituting the vehicle suspension system according to the present invention has a steel plate made of high-strength steel for automobiles inserted inside to maintain basic rigidity, and is made of plastic resin and glass fiber to cover the entire outer surface of the steel plate. It provides a hybrid-type structure surrounded by composite materials.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암을 설명한다.Hereinafter, a control arm constituting a vehicle suspension system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

컨트롤 암은 기본 강성을 유지하기 위한 금속 재질의 플레이트(100) 및 상기 플레이트의 전체 외부면을 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유로 이루어진 복합재(200)를 포함하는 하이브리드 형태의 구조를 갖는다.The control arm has a hybrid structure including a metal plate 100 to maintain basic rigidity and a composite material 200 made of plastic resin and glass fiber to cover the entire outer surface of the plate.

상기 컨트롤 암은 금형 내에 플레이트가 인서트된 상태에서 복합재를 사출 성형 방식으로 결합하고, 플레이트와 복합재의 결합면 사이에는 표면 처리를 통해 형성된 기공을 통해 결합력이 증대된다.The control arm combines a composite material by injection molding with a plate inserted into a mold, and the bonding force between the plate and the composite material is increased through pores formed through surface treatment.

상기 플레이트는 자동차용 열연 고장력 강판(STEEL PLATE)으로서 SAPH 또는 SPFH를 채용한다.The plate is a hot-rolled high-strength steel plate (STEEL PLATE) for automobiles and adopts SAPH or SPFH.

상기 플레이트 상에 용접 결합되는 부싱 결합부는 STKM 또는 S20C일 수 있다.The bushing joint welded on the plate may be STKM or S20C.

상기 복합재는 플레이트의 내측면 상에 다수의 리브 형상으로 구현되는데, 구체적으로는 격자 모양 또는 곡선 형태로 배열되어져 응력 집중을 방지한다. 즉,플레이트의 내측면은 차량 하중을 고려하여 다수의 리브가 배열되는데, 상기의 배열은 차량의 하중 별로 위치 및 수량이 변경될 수 있다.The composite material is implemented in the shape of multiple ribs on the inner surface of the plate, and is specifically arranged in a grid or curved shape to prevent stress concentration. That is, a plurality of ribs are arranged on the inner surface of the plate in consideration of the vehicle load, and the location and quantity of the arrangement may be changed depending on the vehicle load.

상기 복합재는 PA66 + GLASS FIBER 또는 POM+GLASS FIBER 일 수 있다.The composite material may be PA66 + GLASS FIBER or POM + GLASS FIBER.

상기 플레이트(100)는, 기본적인 골격을 이루는 플레이트 바디(110), 플레이트 바디(110)의 양측 가장자리에서 수직한 방향으로 연장되는 플레이트 날개(120), 플레이트 바디(110)의 내측면 상에 볼록하게 형성되는 플레이트 코어(130), 플레이트 바디(110)의 일측단 상에 배치되는 제1 부싱 결합부(140), 플레이트 바디(110)의 측부 상에 배치되는 제2 부싱 결합부(150), 플레이트 바디(110)의 타측단 상에 배치되는 볼 조인트 소켓 결합부(160), 제1,2 부싱 결합부(140,150) 상에 각각 결합되는 복수의 부시(170,180) 및 볼 조인트 소켓 결합부(160) 상에 결합되는 볼 조인트(190)를 포함한다.The plate 100 includes a plate body 110 forming a basic skeleton, plate wings 120 extending in a vertical direction from both edges of the plate body 110, and a convex shape on the inner surface of the plate body 110. A plate core 130 formed, a first bushing coupling portion 140 disposed on one side of the plate body 110, a second bushing coupling portion 150 disposed on a side of the plate body 110, and a plate. A ball joint socket coupling portion 160 disposed on the other end of the body 110, a plurality of bushes 170 and 180 and a ball joint socket coupling portion 160 respectively coupled to the first and second bushing coupling portions 140 and 150. It includes a ball joint 190 coupled to the top.

본 발명 상에서 제2 부싱 결합부(150) 및 제1 부싱 결합부(140)는 각각 프론트 부시 인근 지역 및 리어 부시 인근 지역을 나타내고, 플레이트 코어(130)는 프론트 부시와 리어 부시 사이의 지역에서 내측으로 돌출된 영역을 나타낸다.In the present invention, the second bushing coupling portion 150 and the first bushing coupling portion 140 represent the area near the front bush and the area near the rear bush, respectively, and the plate core 130 represents the inner area between the front bush and the rear bush. indicates the protruding area.

상기 플레이트 바디(110)는 플레이트 바디(110)의 길이 방향을 따라서 그 상하면을 관통하도록 형성되는 복수의 중량 저감홀(111) 및 복수의 중량 저감홀(111)과 플레이트 코어(130) 사이에 형성되는 복합재 결합홀(113)을 포함한다.The plate body 110 has a plurality of weight reduction holes 111 formed to penetrate the upper and lower surfaces of the plate body 110 along the longitudinal direction, and is formed between the plurality of weight reduction holes 111 and the plate core 130. It includes a composite coupling hole 113.

복수의 중량 저감홀(111)은 상기 플레이트 바디(110) 상에서 볼 조인트 소켓 결합부(160)로부터 순차적으로 이격된다. 예시적으로, 상기 복수의 중량 저감홀(111)은 볼 조인트 소켓 결합부(160)로부터 제1 거리 이격된 제1 중량 저감홀(111a), 제1 중량 저감홀(111a)에서 제2 거리 이격된 제2 중량 저감홀(111b), 제2 중량 저감홀(111b)에서 제3 거리 이격된 제3 중량 저감홀(111c) 및 제3 중량 저감홀(111c)에서 제4 거리 이격된 제4 중량 저감홀(111d)를 포함할 수 있다. 여기에서, 상기 제1 내지 제4 거리는 동일하거나 상이할 수 있다. A plurality of weight reduction holes 111 are sequentially spaced apart from the ball joint socket coupling portion 160 on the plate body 110. Exemplarily, the plurality of weight reduction holes 111 are a first weight reduction hole 111a spaced apart from the ball joint socket coupling portion 160 by a first distance, and a second distance away from the first weight reduction hole 111a. a second weight reduction hole (111b), a third weight reduction hole (111c) spaced a third distance away from the second weight reduction hole (111b), and a fourth weight spaced apart from the third weight reduction hole (111c) by a fourth distance. It may include a reduction hole (111d). Here, the first to fourth distances may be the same or different.

상기와 같이, 본 발명은 중량 축소를 위하여 다수의 중량 저감홀을 생성한 위상 최적 설계를 실시한다.As described above, the present invention implements a topology optimal design that creates a number of weight reduction holes to reduce weight.

한편, 바람직하게는 복수의 중량 저감홀(111)은 제1 중량 저감홀(111a)에서 제4 중량 저감홀(111d)로 갈수록 점점 그 직경이 증가하는 것일 수 있다. 즉, 볼 조인트 소켓 결합부(160)에서 시작하여 제1 부싱 결합부(140) 방향으로 갈수록 점점 중량 저감홀의 직경이 커지는 형태일 수 있다.Meanwhile, preferably, the diameter of the plurality of weight reduction holes 111 gradually increases from the first weight reduction hole 111a to the fourth weight reduction hole 111d. That is, the diameter of the weight reduction hole may gradually increase starting from the ball joint socket coupling portion 160 and moving toward the first bushing coupling portion 140.

복합재 결합홀(113)은 플레이트 바디(110)의 양면 상에 결합되는 복합재가 완전히 메꾸는 방식을 통해서, 복합재의 안정적인 결합을 가능하게 한다. 상기 복합재 결합홀(113)은 복수의 중량 저감홀(111) 중 임의의 중량 저감홀의 직경보다 작게 형성된다. 즉, 복합재 결합홀(113)은 플레이트 바디(110)의 중량을 줄이는 목적이 아니라 플레이트 코어(130)를 통한 결합재의 결속을 강화하는 기능을 주로 하는 것이다. The composite coupling hole 113 enables stable coupling of the composite material by completely filling the composite material bonded on both sides of the plate body 110. The composite coupling hole 113 is formed to be smaller than the diameter of any weight reduction hole among the plurality of weight reduction holes 111. In other words, the composite coupling hole 113 is not intended to reduce the weight of the plate body 110, but mainly serves the function of strengthening the binding of the coupling material through the plate core 130.

상기 복합재는, 플레이트 바디(110)의 상하면 상에 결합되는 메인 복합재(210), 플레이트 날개(120)를 감싸는 동시에 상기 메인 복합재(210)에 연결되는 서브 복합재(220), 메인 복합재(210) 상에서 마주보는 한쌍의 서브 복합재(220) 간을 상호 연결하는 구조의 제1 리브 복합재(240), 제1,2 부싱 결합부(140,150) 중 어느 하나의 부싱 결합부와 서브 복합재(220) 중 하나의 서브 복합재 간을 상호 연결하는 구조의 제2 리브 복합재(250) 및 제4 중량 저감홀(111d)과 제2 부싱 결합부(150) 간에 배치되는 살빼기 성형부(260)를 포함한다.The composite material includes a main composite material 210 coupled to the upper and lower surfaces of the plate body 110, a sub composite material 220 that surrounds the plate wing 120 and is connected to the main composite material 210, and a main composite material 210. The first rib composite 240, which has a structure that interconnects a pair of facing sub-composites 220, one of the first and second bushing coupling parts 140 and 150, and one of the sub-composite materials 220. It includes a second rib composite 250 having a structure that interconnects the sub-composites, and a slimming molding portion 260 disposed between the fourth weight reduction hole 111d and the second bushing coupling portion 150.

제1 리브 복합재(240)는 복수의 중량 저감홀(111)을 거치지 않은채 마주보는 한쌍의 서브 복합재(220) 간을 연결하는 직접 연결 리브(241) 및 복수의 중량 저감홀(111)을 거친 채 마주보는 한쌍의 서브 복합재(220) 간을 연결하는 간접 연결 리브(243)를 포함한다.The first rib composite 240 passes through a direct connection rib 241 and a plurality of weight reduction holes 111 that connect a pair of facing sub-composites 220 without passing through a plurality of weight reduction holes 111. It includes an indirect connection rib 243 that connects a pair of sub-composite materials 220 facing each other.

제2 리브 복합재(250)는 플레이트 바디(110)의 길이 방향을 따라 제1 부싱 결합부(140)에서 제4 중량 저감홀(111d)에 이르도록 돌출 형성되는 돌출 리브(251) 및 돌출 리브(251)와 마주보는 양측 서브 복합재(220) 중 어느 하나의 서브 복합재 간을 연결하는 보강 리브(253)를 포함한다. The second rib composite 250 includes a protruding rib 251 and a protruding rib ( 251) and a reinforcing rib 253 connecting any one of the sub-composites 220 facing each other.

상기 돌출 리브(251)는 제1 부싱 결합부(140)에서 제4 중량 저감홀(111d)에 이르는 플레이트 바디(110)의 영역을 분리하는 기능을 한다. 즉, 구체적으로는 플레이트 바디(110)의 내측면 상에 볼록하게 형성된 플레이트 코어(130) 상의 영역을 분리한다.The protruding rib 251 functions to separate the area of the plate body 110 from the first bushing coupling portion 140 to the fourth weight reduction hole 111d. That is, specifically, an area on the plate core 130 formed convexly on the inner surface of the plate body 110 is separated.

상기 보강 리브는 전체적으로 지그재그 형상으로 이루어지고, 마주보는 양측 서브 복합재(220) 사이의 영역 중에서 상기 보강 리브(253)가 위치한 영역이 더 크게 형성된다. 즉, 구체적으로는 돌출 리브(251)를 기준으로 일측 상에 보강 리브(253)가 위치하고, 타측 상에는 별도의 리브가 존재하지 않는 구조일 수 있다.The reinforcing ribs have an overall zigzag shape, and the area where the reinforcing ribs 253 are located is formed larger among the areas between the sub-composites 220 on both opposing sides. That is, specifically, the structure may be such that the reinforcing rib 253 is located on one side of the protruding rib 251, and no separate rib exists on the other side.

상기 제1,2 부싱 결합부(140,150)를 이루는 관통된 내면은 상기 복합재가 미 도포된 상태로 노출된다. 제1,2 부싱 결합부(140,150)는 원통 형상의 튜브가 용접 결합된 상태를 가지며, 이를 통해 상기 튜브 상에 원통 형상을 갖는 부싱의 결합을 가능하게 한다.The penetrated inner surfaces of the first and second bushing coupling portions 140 and 150 are exposed without the composite material applied thereto. The first and second bushing coupling portions 140 and 150 have cylindrical tubes welded together, and this enables coupling of a cylindrical bushing to the tube.

볼 조인트 소켓 결합부(160)는 플레이트 바디(110)의 끝단부에 해당하는 것으로서 볼 스터드를 구비한 볼 조인트(190)의 결합을 가능하게 한다.The ball joint socket coupling portion 160 corresponds to the end of the plate body 110 and enables coupling of the ball joint 190 equipped with a ball stud.

안착홈(161)은 플레이트 바디(110)의 끝단부 중앙 지점 상에 반원 형상과 같이 함몰된 형태로 이루어진다. 볼 조인트(190)는 볼 스터드를 감싸는 구조인 소켓(191) 및 상기 소켓(191)의 외면으로부터 연장된 소켓 엔드(193)를 포함하고, 상기 소켓 엔드(193)는 볼 조인트 소켓 결합부(160) 상에 용접을 통해 결합된다.The seating groove 161 is formed in a semicircle-like depression on the central point of the end of the plate body 110. The ball joint 190 includes a socket 191 that surrounds a ball stud and a socket end 193 extending from the outer surface of the socket 191, and the socket end 193 is a ball joint socket coupling portion 160. ) are joined through welding.

소켓 엔드(193)를 볼 조인트 소켓 결합부(160)에 용접하는 경우에 소켓 엔드(193)의 3곳 이상의 지점을 용접하거나 또는 소켓 엔드(193)와 볼 조인트 소켓 결합부(160)가 접촉하는 부위를 따라 필렛 용접을 수행한다.When welding the socket end 193 to the ball joint socket coupling portion 160, three or more points of the socket end 193 must be welded, or the socket end 193 and the ball joint socket coupling portion 160 may be in contact. Fillet welding is performed along the area.

여기에서, 소켓 엔드(193)는 플레이트 바디(110)의 내측에 용접하는 것일 수 있다. 즉, 몰드 금형 기준 가동측 상에 용접을 진행한다.Here, the socket end 193 may be welded to the inside of the plate body 110. That is, welding is performed on the movable side of the mold base.

볼 조인트(190)의 소켓 엔드(193)를 스틸 재질인 플레이트 바디(110)에 용접하여 결합시킨 후, 소켓 엔드(193)까지 포함된 상태로 인서트 사출을 한다.The socket end 193 of the ball joint 190 is welded and joined to the plate body 110 made of steel, and then the insert is injection-molded with the socket end 193 included.

상기와 같이, 볼 조인트(190)를 구성하는 소켓의 일부만 용접함으로써 기존에 볼 조인트와 플레이트 바디 간의 볼팅 결합을 위한 홀 생성을 제거하는 것과 동시에 사출 성형시 인서트 구조의 강도가 증대되면서 안정적으로 몰드 금형에 고정할 수 있는 제조상의 이점이 있다.As described above, by welding only a portion of the socket constituting the ball joint 190, the creation of holes for bolting between the ball joint and the plate body is eliminated, and at the same time, the strength of the insert structure is increased during injection molding, thereby stably forming the mold. There is a manufacturing advantage in that it can be fixed to.

이를 통해, 볼트와 같은 결합 수단을 제거하여 스틸로 된 소켓 엔드(193)의 중량 저감을 실시하고, 볼트와 너트 등 체결 부품의 삭제로 원가 절감을 실시하고, 볼팅 시에 너트 체결부를 이루는 스틸 대비 상대적으로 약한 복합재 구조물의 파손을 방지한다.Through this, the weight of the socket end 193 made of steel is reduced by removing coupling means such as bolts, and costs are reduced by eliminating fastening parts such as bolts and nuts, and compared to the steel that forms the nut fastening part during bolting. Prevents damage to relatively weak composite structures.

상기 플레이트와 복합재의 결합면 사이에서 진행되는 표면 처리는 MPA 방식으로 진행된다. 상기 표면 처리는 금속과 플라스틱 접합(MPA. Metal & Plastics Adhesion) 기술일 수 있는데, 이는 슬림화 및 경량화가 요구되는 케이스 및 내장 부품 등의 가공 공정을 개선한 것으로 공급된 판재를 프레스하여 플레이트를 생산한 후에 탈지, 처리, 세척의 3단계 MPA 처리를 실시한다. 이는 양면테이프나 본드를 사용하지 않고 금속 재질에 직접 보스나 리브를 형성하게 하며, 기밀 내지 방수 성능이 우수하여 알루미늄 용접을 대체할 수 있어 공정 축소로 인한 생산성 향상 및 제조원가 절감을 기대한다.Surface treatment between the plate and the composite material is performed using the MPA method. The surface treatment may be a metal & plastics adhesion (MPA) technology, which improves the processing process of cases and interior parts that require slimming and lightweighting, and produces a plate by pressing the supplied plate material. Afterwards, three stages of MPA treatment are performed: degreasing, processing, and washing. This allows bosses or ribs to be formed directly on metal materials without using double-sided tape or bonds, and has excellent airtightness and waterproof performance, so it can replace aluminum welding, which is expected to improve productivity and reduce manufacturing costs by reducing the process.

이하, 도 6을 참조하여 본 발명인 차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암의 제조 방법을 설명한다.Hereinafter, the manufacturing method of the control arm constituting the vehicle suspension system of the present invention will be described with reference to FIG. 6.

먼저, 기본 강성을 유지하기 위하여 고장력 강판인 플레이트를 준비한다.First, a high-strength steel plate is prepared to maintain basic rigidity.

스틸 코어 플레이트를 성형하여 중량 저감홀 및 복합재 결합홀 등을 형성한다.A steel core plate is formed to form weight reduction holes and composite joining holes.

상기 플레이트를 이루는 볼 조인트 결합부 상에 볼 조인트의 소켓을 용접 결합한다.The socket of the ball joint is welded and joined on the ball joint coupling part forming the plate.

상기 플레이트와 볼 조인트 소켓 간의 용접 결합 부위를 포함한 상태에서 상기 플레이트를 금형 상에 인서트하여 안착하고, 금형 예열을 120도~150도로 실시한 상태에서 복합재를 사출 형성 방식으로 공급하여 인서트 사출을 진행한다. The plate is inserted and seated on the mold, including the welded joint between the plate and the ball joint socket, and the composite material is supplied by injection molding with the mold preheated to 120 to 150 degrees to perform insert injection.

상기 상태에서 볼 스터드, 플러그 및 부트를 조립한다.Assemble the ball stud, plug, and boot in the above condition.

상기 플레이트를 이루는 복수의 부싱 결합부 상에 복수의 부시를 각각 결합한다.A plurality of bushes are respectively coupled to the plurality of bushing coupling portions forming the plate.

상기 인서트 사출 진행 단계는, 스틸로 이루어진 플레이트의 전체 외부면을 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유로 이루어진 복합재를 결합하여 하이브리드 접합 방식으로 제작한다.The insert injection process is performed using a hybrid bonding method by combining a composite material made of plastic resin and glass fiber to cover the entire outer surface of the plate made of steel.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암은 고장력 강판 재질을 갖는 스틸 플레이트를 내부에 배치하여 기본 강성을 유지하게 하는 동시에, 상기 스틸 플레이트를 금형 내에 배치한 상태에서 인서트 몰딩 방식으로 플라스틱 수지와 유리 섬유를 포함하는 복합재를 상기 스틸 플레이트의 외면에 하이브리드 방식으로 결합하는 방식을 통해 전체적으로 무게를 감소시켜 경량화를 기하게 하고, 간이한 생산 방식을 가능하게 한다.As described above, the control arm constituting the vehicle suspension device according to the present invention maintains basic rigidity by placing a steel plate made of high-strength steel plate inside, and is performed by insert molding with the steel plate placed in a mold. By combining a composite material containing plastic resin and glass fiber with the outer surface of the steel plate in a hybrid method, the overall weight is reduced, making it lightweight, and enabling a simple production method.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations will be possible to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but are for illustrative purposes, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be construed as being included in the scope of rights of the present invention.

Claims (7)

기본 강성을 유지하기 위한 금속 재질의 플레이트; 및
상기 플레이트의 외부면을 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유로 이루어진 복합재;를 포함하는 하이브리드 형태의 컨트롤 암에 있어서,
상기 플레이트는 플레이트 바디의 내측 및 상기 플레이트 바디 내측 상에 용접 결합된 볼 조인트 소켓을 포함하고,
상기 플레이트 바디(110)는 상기 플레이트 바디(110)의 길이 방향을 따라서 그 상하면을 관통하도록 형성되는 복수의 중량 저감홀(111) 및 상기 복수의 중량 저감홀(111)과 플레이트 코어(130) 사이에 형성되는 복합재 결합홀(113)을 포함하며,
상기 복수의 중량 저감홀(111)은 제1 중량 저감홀(111a)에서 제4 중량 저감홀(111d)로 갈수록 점점 그 직경이 증가하는 구조로서, 상기 플레이트 바디(110)의 타측단 상에 배치되는 볼 조인트 소켓 결합부(160)에서 시작하여 상기 플레이트 바디(110)의 일측단에 배치되는 제1 부싱 결합부(140) 방향으로 갈수록 점점 중량 저감홀의 직경이 커지는 형태이고,
상기 복합재 결합홀(113)은 상기 복수의 중량 저감홀(111) 중 임의의 중량 저감홀의 직경보다 작게 형성되어져, 상기 플레이트 바디(110)의 양면 상에 결합되는 복합재가 완전히 메꾸는 방식을 통해서 복합재의 안정적인 결합을 가능하게 하며,
상기 컨트롤 암은 금형 내에 상기 볼 조인트 소켓이 결합된 플레이트가 인서트된 상태에서 상기 플레이트 바디와 볼 조인트 소켓 간의 용접 결합 부위를 포함한 상태에서 상기 복합재를 사출 성형 방식으로 결합된 형태인,
차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암.
Plate made of metal to maintain basic rigidity; and
In the hybrid type control arm including a composite material made of plastic resin and glass fiber to cover the outer surface of the plate,
The plate includes an inside of the plate body and a ball joint socket welded on the inside of the plate body,
The plate body 110 has a plurality of weight reduction holes 111 formed to penetrate the upper and lower surfaces along the longitudinal direction of the plate body 110, and a plurality of weight reduction holes 111 between the plurality of weight reduction holes 111 and the plate core 130. It includes a composite coupling hole 113 formed in,
The plurality of weight reduction holes 111 have a structure whose diameter gradually increases from the first weight reduction hole 111a to the fourth weight reduction hole 111d, and are disposed on the other end of the plate body 110. Starting from the ball joint socket coupling portion 160, the diameter of the weight reduction hole gradually increases toward the first bushing coupling portion 140 disposed on one side of the plate body 110,
The composite coupling hole 113 is formed to be smaller than the diameter of any weight reduction hole among the plurality of weight reduction holes 111, so that the composite material coupled to both sides of the plate body 110 completely fills the composite material. It enables stable combination of
The control arm is a form in which the composite material is combined by injection molding with a plate coupled to the ball joint socket inserted into the mold and a welded joint between the plate body and the ball joint socket.
A control arm that makes up the vehicle suspension system.
제 1 항에 있어서,
상기 플레이트의 내측면 상에는 상기 복합재를 통해 다수의 리브가 격자 모양 또는 곡선 형태로 배열되어져 응력 집중을 방지하는,
차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암.
According to claim 1,
On the inner surface of the plate, a plurality of ribs are arranged in a grid or curved shape through the composite material to prevent stress concentration.
A control arm that makes up the vehicle suspension system.
제 1 항에 있어서,
상기 플레이트는,
상기 플레이트의 기본적인 골격을 이루는 플레이트 바디(110), 상기 플레이트 바디(110)의 양측 가장자리에서 수직한 방향으로 연장되는 플레이트 날개(120), 상기 플레이트 바디(110)의 내측면 상에 볼록하게 형성되는 플레이트 코어(130), 상기 플레이트 바디(110)의 일측단 상에 배치되는 제1 부싱 결합부(140), 상기 플레이트 바디(110)의 측부 상에 배치되는 제2 부싱 결합부(150), 상기 플레이트 바디(110)의 타측단 상에 배치되는 볼 조인트 소켓 결합부(160) 및 상기 제1,2 부싱 결합부(140,150) 상에 각각 결합되는 복수의 부시(170,180) 및 상기 볼 조인트 소켓 결합부(160) 상에 결합되는 볼 조인트(190)를 포함하는,
차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암.
According to claim 1,
The plate is,
Plate body 110 forming the basic skeleton of the plate, plate wings 120 extending in a vertical direction from both edges of the plate body 110, and convexly formed on the inner surface of the plate body 110 A plate core 130, a first bushing coupling portion 140 disposed on one side of the plate body 110, a second bushing coupling portion 150 disposed on a side of the plate body 110, A ball joint socket coupling portion 160 disposed on the other end of the plate body 110 and a plurality of bushes 170 and 180 respectively coupled to the first and second bushing coupling portions 140 and 150 and the ball joint socket coupling portion. Comprising a ball joint (190) coupled to (160),
A control arm that makes up the vehicle suspension system.
제 1 항에 있어서,
상기 복합재는,
상기 플레이트 바디(110)의 상하면 상에 결합되는 메인 복합재(210),
상기 플레이트 날개(120)를 감싸는 동시에 상기 메인 복합재(210)에 연결되는 서브 복합재(220),
상기 메인 복합재(210) 상에서 마주보는 한쌍의 서브 복합재(220) 간을 상호 연결하는 구조의 제1 리브 복합재(240), 및
상기 제1,2 부싱 결합부(140,150) 중 어느 하나의 부싱 결합부와 상기 한쌍의 서브 복합재(220) 중 하나의 서브 복합재 간을 상호 연결하는 구조의 제2 리브 복합재(250)를 포함하는,
차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암.
According to claim 1,
The composite material,
A main composite material 210 coupled to the upper and lower surfaces of the plate body 110,
A sub-composite material 220 that surrounds the plate wing 120 and is connected to the main composite material 210,
A first rib composite 240 having a structure that interconnects a pair of sub-composites 220 facing each other on the main composite 210, and
A second rib composite 250 having a structure that interconnects one of the first and second bushing coupling parts 140 and 150 and one of the pair of sub composites 220,
A control arm that makes up the vehicle suspension system.
제 3 항에 있어서,
상기 제1,2 부싱 결합부(140,150)를 이루는 관통된 내면은 상기 복합재가 미도포된 상태로 노출되는,
차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암.
According to claim 3,
The pierced inner surfaces of the first and second bushing coupling portions 140 and 150 are exposed without the composite material applied,
A control arm that makes up the vehicle suspension system.
제 3 항에 있어서,
상기 플레이트와 복합재의 결합면 사이에서 진행되는 표면 처리는 MPA 방식으로 진행되는,
차량 현가장치를 구성하는 컨트롤 암.
According to claim 3,
The surface treatment carried out between the bonding surface of the plate and the composite material is carried out by the MPA method,
A control arm that makes up the vehicle suspension system.
제 1 항에 따른 컨트롤 암을 제조하는 방법에 있어서,
기본 강성을 유지하기 위하여 고장력 강판인 플레이트를 준비하는 단계;
상기 플레이트 상에 상기 볼 조인트의 소켓을 용접결합하는 단계;
상기 플레이트를 금형 상에 인서트한 상태에서 복합재를 상기 플레이트와 볼 조인트 간의 용접 결합 부위를 포함한 상태에서 사출 형성 방식으로 공급하여 인서트 사출을 진행하는 단계; 및
상기 플레이트를 이루는 복수의 부싱 결합부 상에 부시를 각각 결합하는 단계;를 포함하고,
사출 형성 전에 금형 예열을 120도~150도로 실시하며,
상기 인서트 사출 진행 단계는, 스틸로 이루어진 플레이트의 전체 외부면을 덮도록 플라스틱 수지와 유리 섬유로 이루어진 복합재를 결합하여 하이브리드 접합 방식으로 제작하는,
컨트롤 암의 제조 방법.
In the method of manufacturing the control arm according to claim 1,
Preparing a high-strength steel plate to maintain basic rigidity;
welding the socket of the ball joint on the plate;
Performing insert injection by inserting the plate into a mold and supplying a composite material by injection molding, including a weld joint between the plate and the ball joint; and
Comprising: coupling bushes to each of the plurality of bushing coupling parts forming the plate,
Before injection forming, the mold is preheated to 120 to 150 degrees.
The insert injection process is performed by combining a composite material made of plastic resin and glass fiber to cover the entire outer surface of the plate made of steel, using a hybrid bonding method.
Manufacturing method of control arm.
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