KR20240044799A - 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치 - Google Patents

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KR20240044799A
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Abstract

개시된 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치는, 차체를 지지하는 서브프레임; 차륜을 회전 가능하게 지지하는 차륜 지지 유닛; 차량의 폭 방향으로 연장되는 리프스프링을 구비하고, 일 측이 서브프레임에 지지되고 타 측이 차륜 지지 유닛에 지지되는 리프스프링 유닛; 및 차체와 차륜 지지 유닛 사이에 개재되어 지면으로부터 차체로 유입되는 충격을 완충하는 쇽업소버;를 포함한다.

Description

리프스프링을 구비한 차량용 현가장치{SUSPENSION FOR VEHICLE WITH LEAF SPRING}
본 발명은 차량용 현가장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로어암과 코일 스프링을 대신하여 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치에 관한 것이다.
차량용 현가장치는 차량의 주행 중 지면으로부터 유입되는 진동 및 충격이 차륜 및 차축을 통해 프레임에 전달되는 것을 방지하는 것으로, 탑승자의 승차감을 향상시키고, 적재된 수하물과 차체의 손상을 방지하며, 주행의 안전을 도모하는 기능을 한다.
종래의 차량용 현가장치는 차륜을 회전 가능하게 지지하는 차륜 지지 유닛, 차체(body)를 지지하는 서브프레임, 서브프레임과 차륜 지지 유닛을 연결하는 로어암(lower arm) 및 어퍼암(upper arm), 로어암과 차체 사이에 설치된 쇽업소버(shock absorber) 및 코일 스프링(coil spring)을 포함한다.
종래의 차량용 현가장치는 많은 부품을 포함하여 제조 원가가 상승하고, 중량도 커지는 문제점이 있다. 또한, 차량의 종류가 다른 경우에 공용으로 사용되는 부품이 희소하여, 차량의 신모델을 개발하는 경우 현가장치를 구성하는 많은 부품들을 새롭게 설계 및 개발해야 하므로, 차량의 개발 비용이 높아지는 문제점도 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0069840호(2015.06.24. 공개, 발명의 명칭: 멀티링크식 현가장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 로어암과 코일 스프링을 리프스프링으로 대체함으로써 부품의 개수 및 무게가 감소되는, 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치를 제공한다.
본 발명은, 차체를 지지하는 서브프레임(sub frame); 차륜을 회전 가능하게 지지하는 차륜 지지 유닛; 차량의 폭 방향으로 연장되는 리프스프링(leaf spring)을 구비하고, 일 측이 상기 서브프레임에 지지되고 타 측이 상기 차륜 지지 유닛에 지지되는 리프스프링 유닛; 및 상기 차체와 상기 차륜 지지 유닛 사이에 개재되어 지면으로부터 상기 차체로 유입되는 충격을 완충하는 쇽업소버(shock absorber);를 포함하는, 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치를 제공한다.
상기 리프스프링은 겹쳐진 복수의 스프링판을 구비하고, 상기 복수의 스프링판은 각각 강화플라스틱으로 이루어질 수 있다.
상기 리프스프링 유닛은, 상기 리프스프링의 상기 일 측을 지지하고 상기 서브프레임에 결합되는 서브프레임 결합구; 및 상기 리프스프링의 상기 타 측을 지지하고 상기 차륜 지지 유닛에 결합되는 차륜 지지 유닛 결합구;를 더 구비하고, 상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 사이의 거리는 변경될 수 있다.
상기 리프스프링 유닛은, 상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 중 하나에 고정되고 상기 리프스프링의 상측면에 밀착되는 상부 탄성 조정판;을 더 구비하고, 상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 중 상기 상부 탄성 조정판이 고정된 하나의 결합구에서 다른 하나의 결합구 측으로 돌출된 상기 상부 탄성 조정판의 길이는 변경될 수 있다.
상기 리프스프링 유닛은, 상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 중 하나에 고정되고 상기 리프스프링의 하측면에 밀착되는 하부 탄성 조정판;을 더 구비하고, 상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 중 상기 하부 탄성 조정판이 고정된 하나의 결합구에서 다른 하나의 결합구 측으로 돌출된 상기 하부 탄성 조정판의 길이는 변경될 수 있다.
상기 차륜 지지 유닛은 휠캐리어(wheel carrier)를 구비하고, 본 발명에 따른 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치는, 상기 휠캐리어와 상기 서브프레임을 연결하는 어퍼암(upper arm) 및 어시스트암(assist arm);을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치는 상기 차륜 지지 유닛 및 상기 리프스프링 유닛을 각각 한 쌍씩 포함하고, 상기 서브프레임은 상기 한 쌍의 리프스프링 유닛 사이에 배치되고 상기 리프스프링 유닛에 속한 상기 리프스프링과 별개의 센터 리프스프링(center leaf spring)을 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 현가장치는 로어암과 코일 스프링을 리프스프링을 구비한 리프스프링 유닛으로 대체함으로써 부품 개수 및 무게가 감소된다.
리프스프링 유닛이 서브프레임 결합구 및 차륜 지지 유닛 결합구를 더 구비하는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 현가장치에 의하면, 서브프레임 결합구와 차륜 지지 유닛 결합구 사이의 거리를 조정할 수 있어서 차량용 현가장치를 차량의 폭이 같지 않은 다른 종류의 차량에 공용으로 사용할 수 있다. 따라서, 공용화로 인한 대량 생산으로 차량용 현가장치의 원가가 절감되고, 차량의 신모델을 개발하는 개발 비용이 절감된다.
리프스프링 유닛이 상부 탄성 조정판 또는 하부 탄성 조정판을 구비하는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 현가장치에 의하면, 상부 탄성 조정판의 돌출 길이 또는 하부 탄성 조정판의 돌출 길이를 변경시킴에 따라서 리프스프링이 위아래로 굽어지는 경우에 대한 탄성계수가 조정될 수 있다. 그러므로, 상부 탄성 조정판의 돌출 길이 또는 하부 탄성 조정판의 돌출 길이를 적절하게 변경시켜 차량용 현가장치의 세팅(setting)을 탑승자가 최적의 승차감을 느낄 수 있도록 쉽게 조정할 수 있다. 또한, 차량의 지상고(ground clearance)도 쉽게 조정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치를 도시한 사시도이다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 리프스프링 유닛을 대체하는, 다른 실시예에 따른 리프스프링 유닛을 도시한 사시도 및 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 리프스프링 유닛이 변형된 모습의 일 예를 도시한 사시도이다.
도 5 및 도 6은 도 2의 리프스프링 유닛이 변형된 모습의 다른 예들을 도시한 도면으로, 서브프레임 결합구와 그 주변부만을 확대 도시한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치를 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치를 도시한 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치(suspension)(10)는 서브프레임(sub frame)(11), 한 쌍의 차륜 지지 유닛(30), 한 쌍의 쇽업소버(shock absorber)(47), 한 쌍의 트레일링암(trailing arm)(40), 한 쌍의 어퍼암(upper arm)(42), 한 쌍의 어시스트암(assist arm)(45), 및 한 쌍의 리프스프링 유닛(leaf spring unit)(50)을 포함한다. 구체적으로 도 1에 도시된 차량용 현가장치(10)는 차량의 차체의 후단부 및 한 쌍의 후륜을 지지하는 리어 멀티링크 서스펜션(rear multi-link suspension)의 일 예이다.
서브프레임(11)은 차체(body)(미도시)의 후단부를 지지한다. 서브프레임(11)은 차량의 비틀림이나 휨을 방지하는 기능을 한다. 서브프레임(11)은 전방 크로스 멤버(cross member)(12), 후방 크로스 멤버(15), 및 한 쌍의 사이드 멤버(side member)(17)를 구비한다. 전방 크로스 멤버(12)와 후방 크로스 멤버(15)는 차량의 폭 방향으로 연장된다. 전방 크로스 멤버(12)가 후방 크로스 멤버(15)보다 전방에 위치한다. 한 쌍의 사이드 멤버(17)는 차량의 길이 방향으로 연장된다. 하나의 사이드 멤버(17)는 전방 크로스 멤버(12) 및 후방 크로스 멤버(15)의 우측 단부를 고정 지지하고, 다른 하나의 사이드 멤버(17)는 전방 크로스 멤버(12) 및 후방 크로스 멤버(15)의 좌측 단부를 고정 지지한다.
한 쌍의 차륜 지지 유닛(30)은 차륜, 구체적으로 우측 후륜과 좌측 후륜을 회전 가능하게 지지한다. 각각의 차륜 지지 유닛(30)은 차륜에 결합되는 휠베어링(wheel bearing)(31)과, 휠베어링(31)의 외륜(미도시)을 고정 지지하는 휠캐리어(wheel carrier)(35)를 구비한다.
한 쌍의 쇽업소버(47)는 각각 차체와 차륜 지지 유닛(50) 사이에 개재되어 지면으로부터 차체로 유입되는 충격을 완충한다. 구체적으로, 각각의 쇽업소버(47)의 하단은 휠캐리어(35)에 결합되고, 쇽업소버(47)의 상단은 차체에 결합된다. 한 쌍의 트레일링암(40)은 각각 차량의 길이 방향으로 연장되고 후단이 휠캐리어(35)에 고정 지지된다. 한 쌍의 어퍼암(42) 및 한 쌍의 어시스트암(45)은 각각 사이드 멤버(17)와 휠캐리어(35)를 연결한다.
한 쌍의 리프스프링 유닛(50)은 각각 리프스프링(51), 서브프레임 결합구(60), 및 차륜 지지 유닛 결합구(70)를 구비한다. 리프스프링(51)은 차량의 폭 방향으로 연장된다. 리프스프링(51)은 겹쳐진 복수의 스프링판을 구비한다. 각각의 스프링판은 예컨대, 강화플라스틱(reinforced plastics)으로 이루어질 수도 있고, 스프링강과 같은 금속으로 이루어질 수도 있다. 리프스프링(51)은 차륜을 통해 지면으로부터 유입되는 진동과 충격을 흡수하며, 차량의 지상고(ground clearance)를 유지해준다.
서브프레임 결합구(60)는 차륜 지지 유닛(30)보다 서브프레임(11)에 더 가까운 리프스프링(51)의 일 측 단부를 지지하고 서브프레임(11)에 결합된다. 구체적으로, 서브프레임 결합구(60)는 서브프레임(11)의 사이드 멤버(17)에 결합될 수 있다. 차륜 지지 유닛 결합구(70)는 서브프레임(11)보다 차륜 지지 유닛(30)에 더 가까운 리프스프링(51)의 타 측 단부를 지지하고 차륜 지지 유닛(30)에 결합된다. 구체적으로, 차륜 지지 유닛 결합구(70)는 차륜 지지 유닛(30)의 휠캐리어(35)에 결합될 수 있다.
한편, 서브프레임(11)은 한 쌍의 리프스프링 유닛(50) 사이에 배치되는 센터 리프스프링(center leafspring)(20)을 더 구비할 수도 있다. 센터 리프스프링(20)은 리프스프링 유닛(50)에 속한 리프스프링(51)과는 별개의 리프스프링이지만, 리프스프링(51)과 마찬가지로 겹쳐진 복수의 겹쳐진 스프링판을 구비하여 구성된다. 구체적으로, 후방 크로스 멤버(15)가 하측이 채널(channel) 형상의 부재일 수 있고, 센터 리프스프링(20)이 후방 크로스 멤버(15)의 내부 공간에 배치될 수 있다.
센터 리프스프링(20)의 길이 방향 양 측 단부는 한 쌍의 센터 리프스프링 지지구(23)에 의해 지지되고, 한 쌍의 센터 리프스프링 지지구(23)는 후방 크로스 멤버(15)에 지지될 수 있다. 서브프레임(11)이 센터 리프스프링(20)을 구비하는 경우, 한 쌍의 리프스프링 유닛(50)의 서브프레임 결합구(60)는 좌측 및 우측 사이드 멤버(17)에 결합되는 것 대신에 한 쌍의 센터 리프스프링 지지구(23)에 결합될 수 있다. 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치(10)는 로어암과 코일 스프링을 리프스프링(51)을 구비한 리프스프링 유닛(50)으로 대체함으로써 부품 개수 및 무게가 감소된다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 리프스프링 유닛을 대체하는, 다른 실시예에 따른 리프스프링 유닛을 도시한 사시도 및 분해 사시도이고, 도 4는 도 2의 리프스프링 유닛이 변형된 모습의 일 예를 도시한 사시도이고, 도 5 및 도 6은 도 2의 리프스프링 유닛이 변형된 모습의 다른 예들을 도시한 도면으로, 서브프레임 결합구와 그 주변부만을 확대 도시한 도면들이다. 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치는, 도 1에 도시된 차량용 현가장치(10)에서 한 쌍의 리프스프링 유닛(50)을 도 2 내지 도 6에 도시된 리프스프링 유닛(100) 한 쌍으로 대체한 차량용 현가장치일 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 리프스프링 유닛(100)은 리프스프링(101), 서브프레임 결합구(110), 차륜 지지 유닛 결합구(150), 상부 탄성 조정판(170), 및 하부 탄성 조정판(180)을 구비한다. 리프스프링(101)은 차량의 폭 방향으로 연장된다. 리프스프링(101)은 겹쳐진 복수의 스프링판(105)을 구비한다. 각각의 스프링판(105)은 예컨대, 강화플라스틱(reinforced plastics)으로 이루어질 수도 있고, 스프링강과 같은 금속으로 이루어질 수도 있다. 구체적으로, 강화플라스틱은 탄소섬유 강화플라스틱(CFRP: carbon fiber reinforced plastics)일 수 있다. 강화플라스틱으로 이루어진 스프링판을 구비한 리프스프링은 금속으로 이루어진 스프링판을 구비한 리프스프링보다 가벼워서 차량용 현가장치의 경량화에 유리하다. 리프스프링(101)은 차륜을 통해 지면으로부터의 유입되는 진동과 충격을 흡수하며, 차량의 지상고를 유지해준다.
서브프레임 결합구(110)는 차륜 지지 유닛(30)보다 서브프레임(11)에 더 가까운 리프스프링(101)의 일 측 단부(102)를 지지하고 서브프레임(11)에 결합된다. 구체적으로, 서브프레임 결합구(110)는 서브프레임(11)의 사이드 멤버(17)에 결합될 수 있다. 차륜 지지 유닛 결합구(150)는 서브프레임(11)보다 차륜 지지 유닛(30)에 더 가까운 리프스프링(101)의 타 측 단부(103)를 지지하고 차륜 지지 유닛(30)에 결합된다. 구체적으로, 차륜 지지 유닛 결합구(150)는 차륜 지지 유닛(30)의 휠캐리어(35)에 결합될 수 있다.
상부 탄성 조정판(170)은 리프스프링(101)의 일 측 단부(102)의 상측면에 밀착되고, 하부 탄성 조정판(180)은 리프스프링(101)의 일 측 단부(102)의 하측면에 밀착된다. 서브프레임 결합구(110)는 복수의 볼트(bolt)(135) 및 이에 체결되는 복수의 너트(nut)(136)에 의해 서로 결합되는 상부편(111) 및 하부편(121)을 구비한다. 상부편(111) 및 하부편(121)은 상하 대칭되는 형상을 갖는다.
상부편(111) 및 하부편(121)은 각각, 중간판부(112, 122), 수직 날개부(115, 125), 및 한 쌍의 수평 날개부(117, 127)를 구비한다. 상부편(111)의 중간판부(112)는 리프스프링(101)의 일 측 단부(102) 및 상부 탄성 조정판(170)과 겹쳐지도록 상부 탄성 조정판(170)의 위에 배치된다. 하부편(121)의 중간판부(122)는 리프스프링(101)의 일 측 단부(102) 및 하부 탄성 조정판(180)과 겹쳐지도록 하부 탄성 조정판(180)의 아래에 배치된다.
상부편(111)의 수직 날개부(115)는 중간판부(112)에서 상향 절곡되게 연장되고, 복수의 볼트(131) 및 이에 체결되는 복수의 너트(132)에 의해 사이드 멤버(17)에 결합 고정된다. 하부편(121)의 수직 날개부(125)는 중간판부(122)에서 하향 절곡되게 연장되고, 복수의 볼트(133) 및 이에 체결되는 복수의 너트(134)에 의해 사이드 멤버(17)에 결합 고정된다.
상부편(111)의 한 쌍의 수평 날개부(117)는 중간판부(112)의 좌우 양 측에서 단차지게 수평 연장된다. 하부편(121)의 한 쌍의 수평 날개부(127)는 중간판부(122)의 좌우 양 측에서 단차지게 수평 연장된다. 상부편(111)의 한 쌍의 수평 날개부(117)와 하부편(121)의 한 쌍의 수평 날개부(127)는 위아래로 정렬되게 겹쳐지고, 복수의 볼트(135) 및 이에 체결되는 복수의 너트(136)에 의해 결합 고정된다.
상부편(111)의 한 쌍의 수평 날개부(117)와 하부편(121)의 한 쌍의 수평 날개부(127)가 서로 결합되면 상부편(111)의 중간판부(112)가 상부 탄성 조정판(170)을 아래로 밀착 가압하고 하부편(121)의 중간판부(122)가 하부 탄성 조정판(180)을 위로 밀착 가압하므로 리프스프링(101)의 일 측 단부(102), 상부 탄성 조정판(170), 및 하부 탄성 조정판(180)이 서브프레임 결합구(110)에 고정 결합된다.
복수의 볼트(135)를 복수의 너트(136)에 대해 강하게 조일수록 리프스프링(101)의 일 측 단부(102), 상부 탄성 조정판(170), 및 하부 탄성 조정판(180)이 서브프레임 결합구(110)에 견고하게 고정되고, 복수의 너트(136)에 대한 복수의 볼트(135)의 조임이 해제되면 상부편(111)의 한 쌍의 수평 날개부(117)와 하부편(121)의 한 쌍의 수평 날개부(127)가 이격되며 리프스프링(101)의 일 측 단부(102), 상부 탄성 조정판(170), 및 하부 탄성 조정판(180)이 서브프레임 결합구(110)에서 분리될 수 있다.
차륜 지지 유닛 결합구(150)는 일체로 이어진 리프스프링 체결부(151) 및 휠캐리어 체결부(154)를 구비한다. 리프스프링 체결부(151)는 복수의 볼트(161) 및 이에 체결되는 복수의 너트(162)에 의해 리프스프링(101)의 타 측 단부(103)에 결합 고정된다. 복수의 볼트(161)는 리프스프링(101)의 타 측 단부(103)를 관통하여 복수의 너트(162)에 체결될 수 있다. 휠캐리어 체결부(154)는 휠캐리어(35)의 하단부에 결합된다.
도 1에 도시된 차량용 현가장치(10)의 경우와 마찬가지로, 도 2 내지 도 4에 도시된 리프스프링 유닛(100)을 포함하는 차량용 현가장치도 로어암과 코일 스프링을 리프스프링을 구비한 리프스프링 유닛으로 대체함으로써 부품 개수 및 무게가 감소된다.
더욱이 도 2 내지 도 4에 도시된 리프스프링 유닛(100)을 포함하는 차량용 현가장치는 서브프레임 결합구(110)와 차륜 지지 유닛 결합구(150) 사이의 거리(LH1, LH2)를 조정할 수 있다. 부연하면, 도 4에 도시된 것처럼 상부편(111)과 하부편(121)을 차륜 지지 유닛 결합구(150)에 좀더 접근시키고 복수의 볼트(135)와 복수의 너트(136)를 체결하여 고정시킨 경우의 양 결합구(110, 150)의 거리(LH2)는, 도 2에 도시된 것처럼 상부편(111)과 하부편(121)의 수직 날개부(115, 125)를 리프스프링(101)의 일 측 단부(102)의 말단과 정렬시키고 복수의 볼트(135)와 복수의 너트(136)를 체결하여 고정시킨 경우의 양 결합구(110, 150)의 거리(LH1)보다 짧아지게 된다.
이와 같은 구성으로 리프스프링 유닛(100)을 포함하는 차량용 현가장치는 차량의 폭이 같지 않은 다른 종류의 차량에 공용으로 사용할 수 있다. 따라서, 공용화로 인한 대량 생산으로 차량용 현가장치의 원가가 절감되고, 차량의 신모델을 개발하는 개발 비용이 절감된다.
도 4의 경우와 같이 양 결합구(110, 150) 사이의 거리(LH2)가 짧아지는 경우에 리프스프링(101)의 일 측 단부(103)가 서브프레임(11)(도 1 참조) 측으로 돌출된다. 따라서, 서브프레임 결합구(110)가 사이드 멤버(17)(도 1 참조)에 결합되는 실시예에서는 서브프레임(11) 측으로 돌출되는 리프스프링(101)의 일 측 단부(103)가 사이드 멤버(17)에 의해 가로막히지 않도록 사이드 멤버(17)에 홈(groove) 또는 통공이 마련될 수 있다.
한편, 차량용 현가장치가 센터 리프스프링(20)(도 1 참조)을 구비하고, 서브프레임 결합구(110)가 센터 리프스프링 지지구(23)(도 1 참조)에 결합되는 실시예에서는 서브프레임(11) 측으로 돌출되는 리프스프링(101)의 일 측 단부(103)가 센터 리프스프링 지지구(23)에 의해 가로막히지 않도록 센터 리프스프링 지지구(23)에 홈 또는 통공이 마련될 수 있다.
한편, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 서브프레임 결합구(110)에서 차륜 지지 유닛 결합구(150) 측으로 돌출된 상부 탄성 조정판(170)의 길이(PU1, PU2) 및 하부 탄성 조정판(180)의 길이(PL1, PL2)는 변경될 수 있다. 부연하면, 상부편(111)과 하부편(121)을 결합시키는 복수의 볼트(135)와 복수의 너트(136) 간의 조임을 풀고, 상부 탄성 조정판(170) 또는 하부 탄성 조정판(180)의 위치를 차륜 지지 유닛 결합구(150)에 접근하는 방향 또는 차륜 지지 유닛 결합구(150)에서 멀어지는 방향으로 이동시킨 후 복수의 너트(136)에 대해 복수의 볼트(135)를 다시 강하게 조임으로써 상부 탄성 조정판(170)의 길이(PU1, PU2) 및 하부 탄성 조정판(180)의 길이(PL1, PL2)를 변경할 수 있다.
상부 탄성 조정판(170)의 돌출 길이(PU1, PU2) 또는 하부 탄성 조정판(180)의 돌출 길이(PL1, PL2)를 변경시킴에 따라서 리프스프링(101)이 위아래로 굽어지는 경우에 대한 탄성계수가 조정될 수 있다. 그러므로, 상부 탄성 조정판(170)의 돌출 길이(PU1, PU2) 또는 하부 탄성 조정판(180)의 돌출 길이(PL1, PL2)를 적절하게 변경시켜 차량용 현가장치의 세팅(setting)을 탑승자가 최적의 승차감을 느낄 수 있도록 쉽게 조정할 수 있다. 또한, 차량의 지상고(ground clearance)도 쉽게 조정할 수 있다.
부연하면, 상부 탄성 조정판(170)의 돌출 길이(PU1, PU2)의 크기에 따라 리프스프링(101)이 위로 휘어질 때의 반력이 변경될 수 있으며, 차량의 지상고를 변경할 수도 있다. 하부 탄성 조정판(180)의 돌출 길이(Pl1, PL2)의 크기에 따라 리프스프링(101)이 지면의 충격이 유입된 이후의 리바운드(rebound)로 인해 아래로 휘어질 때의 반력이 변경될 수 있다. 이에 따라 리바운드로 인한 승차감을 조정할 수 있다.
도 2 내지 도 6에 도시된 리프스프링 유닛(100)의 실시예에서는 리프스프링(101)에 대한 서브프레임 결합구(110)의 위치가 변경 가능하고 리프스프링(101)에 대한 차륜 지지 유닛 결합구(150)의 위치는 고정되어 있으나, 이와 반대로 리프스프링(101)에 대한 차륜 지지 유닛 결합구(150)의 위치가 변경 가능하고 리프스프링(101)에 대한 서브프레임 결합구(110)의 위치는 고정될 수도 있다.
도 1에 도시된 차량용 현가장치(10)에서 차륜 지지 유닛(30)은 휠베어링(31)과 휠캐리어(35)를 구비하여 차량의 후륜(미도시)을 지지하나, 이와 달리 휠베어링과 너클(knuckle)을 구비하여 차량의 전륜을 지지할 수도 있다. 또한, 본 발명은 도 1에 도시된 리어 멀티링크 서스펜션(10)에 한정되는 것은 아니며, 예컨대, 트럭에 적용되는 액슬형 서스펜션에 적용될 수도 있다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10: 차량용 현가장치 11: 서브프레임
20: 센터 리프스프링 30: 차륜 지지 유닛
35: 휠캐리어 47: 쇽업소버
50, 100: 리프스프링 유닛 51, 101: 리프스프링
110: 서브프레임 결합구 150: 차륜 지지 유닛 결합구
170: 상부 탄성 조정판 180: 하부 탄성 조정판

Claims (7)

  1. 차체를 지지하는 서브프레임(sub frame);
    차륜을 회전 가능하게 지지하는 차륜 지지 유닛;
    차량의 폭 방향으로 연장되는 리프스프링(leaf spring)을 구비하고, 일 측이 상기 서브프레임에 지지되고 타 측이 상기 차륜 지지 유닛에 지지되는 리프스프링 유닛; 및
    상기 차체와 상기 차륜 지지 유닛 사이에 개재되어 지면으로부터 상기 차체로 유입되는 충격을 완충하는 쇽업소버(shock absorber);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 리프스프링은 겹쳐진 복수의 스프링판을 구비하고,
    상기 복수의 스프링판은 각각 강화플라스틱으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 리프스프링 유닛은,
    상기 리프스프링의 상기 일 측을 지지하고 상기 서브프레임에 결합되는 서브프레임 결합구; 및
    상기 리프스프링의 상기 타 측을 지지하고 상기 차륜 지지 유닛에 결합되는 차륜 지지 유닛 결합구;를 더 구비하고,
    상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 사이의 거리는 변경 가능한 것을 특징으로 하는, 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 리프스프링 유닛은,
    상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 중 하나에 고정되고 상기 리프스프링의 상측면에 밀착되는 상부 탄성 조정판;을 더 구비하고,
    상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 중 상기 상부 탄성 조정판이 고정된 하나의 결합구에서 다른 하나의 결합구 측으로 돌출된 상기 상부 탄성 조정판의 길이는 변경 가능한 것을 특징으로 하는, 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 리프스프링 유닛은,
    상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 중 하나에 고정되고 상기 리프스프링의 하측면에 밀착되는 하부 탄성 조정판;을 더 구비하고,
    상기 서브프레임 결합구 및 상기 차륜 지지 유닛 결합구 중 상기 하부 탄성 조정판이 고정된 하나의 결합구에서 다른 하나의 결합구 측으로 돌출된 상기 하부 탄성 조정판의 길이는 변경 가능한 것을 특징으로 하는, 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 차륜 지지 유닛은 휠캐리어(wheel carrier)를 구비하고,
    상기 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치는,
    상기 휠캐리어와 상기 서브프레임을 연결하는 어퍼암(upper arm) 및 어시스트암(assist arm);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치는 상기 차륜 지지 유닛 및 상기 리프스프링 유닛을 각각 한 쌍씩 포함하고,
    상기 서브프레임은 상기 한 쌍의 리프스프링 유닛 사이에 배치되고 상기 리프스프링 유닛에 속한 상기 리프스프링과 별개의 센터 리프스프링(center leaf spring)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 리프스프링을 구비한 차량용 현가장치.
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