WO2018070600A1 - 차량의 현가장치 및 이를 구비한 수륙양용 차량 - Google Patents

차량의 현가장치 및 이를 구비한 수륙양용 차량 Download PDF

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WO2018070600A1
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support arm
stopper
vehicle
actuator
bump
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PCT/KR2016/013846
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김민수
한경원
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한화테크윈주식회사
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    • B60Y2200/20—Off-Road Vehicles
    • B60Y2200/25—Track vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle suspension and an amphibian vehicle having the same.
  • a suspension device is installed in a vehicle, and a conventional suspension device has a function of mounting an axle on a vehicle body frame and absorbing shock and vibration from a road surface.
  • the suspension has a limit of the operating stroke.
  • a bump stopper may be installed so that the impact from the wheel is not transmitted directly to the body frame.
  • Such a bump stopper may be installed in various suspension devices such as suspension arms and leaf springs.
  • Korean Patent Publication No. 2009-0040059 discloses a technology in which bump stoppers are installed to prevent overshooting of the lower arm. Is disclosed.
  • a main object of the present invention is to provide a suspension device for a vehicle that can easily change the operation mode of the suspension device by the rotation of the bump stopper, and an amphibian vehicle having the same.
  • the support body is rotatably installed on the vehicle body frame, the wheel is installed on one side; and the stopper installation portion installed on the vehicle body frame; and the stopper actuator installed on the stopper installation portion; And a bump stopper disposed to be rotatable by the stopper actuator and disposed to face the support arm, wherein the bump stopper includes a bump part protruding toward the support arm and a portion of the support arm. It provides a suspension of a vehicle comprising a receiving portion that can be.
  • an amphibious vehicle having an endless track, a body frame; and a support arm rotatably installed on the body frame and having a raceway wheel installed at one side thereof; and the body frame
  • a support arm actuator installed at the support arm to adjust the height of the track wheel by rotating the support arm; and a stopper installation unit installed at the vehicle body frame; and a stopper actuator installed at the stopper installation unit; It is installed to be rotatable by a stopper actuator, and includes a bump stopper disposed to face the support arm, wherein the bump stopper includes a bump portion protruding toward the support arm and a portion of the support arm can be accommodated.
  • an amphibian vehicle comprising a receptacle.
  • the suspension of the vehicle according to an aspect of the present invention it has an effect that can easily change the operation mode of the suspension by the rotation of the bump stopper with a simple structure. Therefore, when the suspension of the vehicle according to an aspect of the present invention is applied to an amphibious vehicle, it is possible to quickly and easily change the operation mode of the suspension required when switching the ground operation / water operation.
  • Figure 1 is a schematic side view showing the appearance when the amphibian vehicle is driven on the ground according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a schematic side view showing the appearance when the amphibian vehicle is running in the water according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a schematic partial perspective view showing the suspension is installed for an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a schematic perspective view showing the appearance of the bump stopper according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic block diagram illustrating a control operation of a controller of a suspension device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic view showing a state in which the suspension device according to the embodiment of the present invention is in the "bump stopper operation mode".
  • FIG. 7 is a schematic view showing the suspension when the suspension device according to the embodiment of the present invention is in the "support arm accommodation mode".
  • the support body is rotatably installed on the vehicle body frame, the wheel is installed on one side; and the stopper installation portion installed on the vehicle body frame; and the stopper actuator installed on the stopper installation portion; And a bump stopper disposed to be rotatable by the stopper actuator and disposed to face the support arm, wherein the bump stopper includes a bump part protruding toward the support arm and a portion of the support arm. It provides a suspension of a vehicle comprising a receiving portion that can be.
  • the support arm may include a wheel shaft, and the wheel shaft may be installed.
  • a support arm actuator installed on the vehicle body frame and adjusting the height of the wheel by rotating the support arm may be further included in the suspension device.
  • the suspension of the vehicle may further include a control unit for controlling the support arm actuator and the stopper actuator.
  • the wheel may be a track wheel applied to the caterpillar.
  • the cross section of the bump portion may have an arc shape.
  • an amphibious vehicle having an endless track, a body frame; and a support arm rotatably installed on the body frame and having a raceway wheel installed at one side thereof; and the body frame
  • a support arm actuator installed at the support arm to adjust the height of the track wheel by rotating the support arm; and a stopper installation unit installed at the vehicle body frame; and a stopper actuator installed at the stopper installation unit; It is installed to be rotatable by a stopper actuator, and includes a bump stopper disposed to face the support arm, wherein the bump stopper includes a bump portion protruding toward the support arm and a portion of the support arm can be accommodated.
  • an amphibian vehicle comprising a receptacle.
  • the support arm may include a wheel shaft, and the wheel shaft may be installed.
  • the amphibious vehicle may further include a control unit for controlling the support arm actuator and the stopper actuator.
  • the cross section of the bump portion may have an arc shape.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing an amphibian vehicle according to an embodiment of the present invention when operated on the ground
  • FIG. 2 is an amphibian vehicle when an amphibian vehicle according to an embodiment of the present invention is operated in the water.
  • Figure 3 is a schematic partial perspective view showing a suspension is installed for an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a schematic perspective view showing the appearance of the bump stopper for an embodiment of the present invention
  • 5 is a schematic block diagram illustrating a control operation of a controller of a suspension device according to an embodiment of the present invention
  • 6 is a schematic view showing the suspension when the suspension device according to one embodiment of the present invention is in the "bump stopper operation mode"
  • FIG. Is a schematic diagram showing the state when the mode is ".
  • Suspension device 100 of the vehicle according to the present embodiment is applied to the amphibian vehicle 10, the amphibian vehicle 10 according to this embodiment, the ground section is moved by the operation of the track 11, In the water section, it moves by a water jet device (not shown) or a screw device (not shown), and in the transition section where water, sand, or tidal flat is mixed, the track 11 and the water jet device (not shown) (or the screw device ( (Not shown)) is combined to move.
  • the suspension device 100 of the vehicle according to the present embodiment is applied to the amphibian vehicle 10 in which the caterpillar 11 is installed, but the present invention is not limited thereto. That is, the suspension system of the vehicle according to the present invention may be applied to a tank, a self-propelled artillery, or construction equipment provided with an endless track, and may also be applied to a general commercial vehicle, a passenger vehicle, etc. without an endless track.
  • the amphibian vehicle 10 includes a crawler 11, a main body 12, a front flap device 13, and a turret 14.
  • the caterpillar 11 is installed under the main body 12 and is responsible for the movement of the amphibious vehicle 10 in the ground section.
  • a plurality of track wheels 11a are provided as wheels.
  • the height of at least some of the track wheels 11a may be changed according to the operation mode of the suspension device 100 of the amphibian vehicle 10. That is, the track wheel 11a shown in FIG. 2 is changed in height so that it is closer to the main body 12 than the track wheel 11a shown in FIG. 1, which is infinite when traveling in the water than when traveling on the ground. It is to reduce the resistance to water by arranging the track 11 closer to the body 12.
  • the main body 12 includes a body frame 12a therein.
  • the body frame 12a is a part constituting the skeleton of the body 12.
  • the body frame 12 includes various internal devices, an engine, a transmission, and the like. Can be arranged.
  • the front flap device 13 is installed at the front of the main body 12, the front flap device 13 is by the flap actuator 13a, as shown in Figure 2, during the water operation of the amphibian vehicle 10 It is deployed forward to minimize water resistance during water movement.
  • the turret 14 is equipped with firearms such as a machine gun and is installed to be rotatable on the upper portion of the main body 12.
  • suspension device 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 5.
  • the suspension device 100 includes a support arm 110, a support arm actuator 120, a stopper installation unit 130, a stopper actuator 140, a bump stopper 150, and a controller 160. do.
  • the support arm 110 is attached to the support arm mounting portion 12a_1 which is a part of the vehicle body frame 12a so as to be rotatable by the first hinge structure H1, and the wheel arm 111 is provided on one side.
  • the wheel shaft 111 is provided so that the track wheel 11a can rotate.
  • the support arm actuator 120 is installed to be rotatable to the support arm mounting portion 12a_1 which is a part of the vehicle body frame 12a, and the support arm actuator 120 is controlled by the controller 160 of the support arm 110.
  • the height of the raceway wheel 11a is adjusted by performing rotation. 3 and 5, the controller 160 controls the hydraulic device P. Since the hydraulic device P includes a hydraulic pump, a hydraulic valve, and the like, the support arm actuator 20 The operation can be controlled.
  • the support arm actuator 120 is composed of a hydraulic actuator, and includes a cylinder 121 and a cylinder rod 122.
  • One end of the cylinder 121 is rotatably installed on the support arm mounting portion 12a_1 by the second hinge structure H2, and one end of the cylinder rod 122 is attached to the support arm 110 by the third hinge structure H3. It is installed to be rotatable.
  • the cylinder rod 122 is extended or retracted so that the support arm 110 rotates about the first hinge structure H1.
  • the support arm 110 rotates, the height of the raceway wheel 11a installed on the wheel shaft 111 is changed.
  • the support arm actuator 120 according to the present embodiment is constituted by a hydraulic actuator, but the present invention is not limited thereto. That is, the support arm actuator according to the present invention may be composed of a pneumatic actuator, a linear motor, or the like.
  • the stopper mounting portion 130 is installed on the vehicle body frame 12a, but is installed at a place corresponding to the rotational position of the support arm 110.
  • the stopper actuator 140 is installed in the stopper installation unit 130 and is controlled by the controller 160.
  • the controller 160 drives the stopper actuator 140
  • the bump stopper 150 receives power from an axis (not shown) of the stopper actuator 140 to perform a rotational motion.
  • the stopper actuator 140 may include various driving devices such as a servo motor, a stepper motor, a direct current motor, an alternating current motor, and a fluid actuator.
  • the stopper actuator 140 is configured as a geared motor to realize a desired torque. Can be.
  • the stopper actuator 140 according to the present embodiment is composed of a geared motor, but the present invention is not limited thereto.
  • the stopper actuator according to the present invention may be composed of a motor that is not provided with an internal gear, in which case a separate reducer may be installed.
  • the bump stopper 150 is installed with respect to the stopper installation unit 130, it is installed to be rotated by receiving power from the rotation shaft (not shown) of the stopper actuator 140.
  • the bump stopper 150 is disposed to face the support arm 110, and is preferably made of a material having elasticity for shock absorption.
  • the bump stopper 150 may be formed of various materials such as synthetic resin, natural resin, and metal. Material may be applied.
  • the bump stopper 150 includes a base part 151, a bump part 152, and a receiving part 153.
  • the base portion 151 has a cylindrical shape and receives power from a rotating shaft (not shown) of the stopper actuator 140.
  • the bump part 152 is disposed on one surface of the base part 151, and the bump part 152 is configured to protrude toward the support arm 110, and the cross section C has an arc shape.
  • the height of the bump 152 is appropriately designed in consideration of the limitation of the operating stroke of the suspension device 100.
  • the cross section C of the bump part 152 is formed to have an arc shape, but the present invention is not limited thereto. That is, the bump part according to the present invention has a shape such that the accommodating part 153 can accommodate a part of the support arm 110 when the suspension device 100 corresponds to the "support arm accommodating mode".
  • the track wheel 11a may have a shape capable of absorbing the shock from the track wheel 11a when the track wheel 11a crosses the stroke limit.
  • the cross section of the bump part 152 may have a triangular shape, a rectangular shape, a polygonal shape, a circular shape, an oval shape, or the like.
  • the accommodating part 153 is a space in which a part of the support arm 110 may be accommodated because the bump part 152 is not formed on one surface of the base part 151.
  • the accommodating part 153 receives a part of the support arm 110, whereby the support arm 110 can be sufficiently raised.
  • the controller 160 controls the support arm actuator 120 and the stopper actuator 130.
  • the controller 160 may be implemented as hardware such as an electronic circuit or an integrated circuit chip, or may be implemented in the form of operating software or firmware of a main controller (not shown) of the amphibian vehicle 10.
  • the control unit 160 according to the present embodiment properly controls the support arm actuator 120 and the stopper actuator 130 according to the operation mode of the suspension device 100, details of which will be described later.
  • the suspension device 100 according to the present embodiment includes a controller 160, but the present invention is not limited thereto. That is, the suspension device according to the present invention may not include a control unit, in which case the operator can directly control the suspension device.
  • the operation mode of the suspension device 100 becomes a "bump stopper operation mode" as shown in FIG. 6.
  • the control unit 160 When the operation mode of the suspension device 100 corresponds to the "bump stopper operation mode", the control unit 160 operates the support arm actuator 120 to extend the cylinder rod 122, and operates the stopper actuator 140. By rotating the bump stopper 150, the bump part 152 is positioned directly above the portion S of the support arm 110.
  • the rotation angle value of the bump stopper 150 may be a value input in advance and calculated according to the attitude of the bump part 152 and the size of the bump part 152.
  • the operation mode of the suspension device 100 becomes the "support arm accommodation mode" as shown in FIG. 7.
  • the controller 160 may operate the stopper actuator 140 to accommodate a portion S of the support arm 110 in the accommodation part 153. Rotate the bump stopper 150 so that it is.
  • the rotation angle of the bump stopper 150 may be a value input in advance and calculated according to the attitude of the bump part 152 and the size of the bump part 152.
  • the control unit 160 operates the support arm actuator 120 to retract the cylinder rod 122 to rotate the support arm 110 upwards, whereby a portion S of the support arm 110 is accommodated in the receiving portion 153. To be accepted).
  • support arm receiving mode ", the support arm 110 and the raceway wheel 11a are sufficiently raised to be disposed close to the main body 12, thereby providing resistance to water when the amphibian vehicle 100 runs in the water. Can be reduced.
  • the bump stopper 150 includes a bump part 152 and a receiving part 153, and the suspension device 100 is rotated by the bump stopper 150.
  • Operation mode can be easily switched to the "bump stopper operation mode” or “support arm accommodating mode", thereby simplifying operation.
  • the suspension device 100 since the suspension device 100 according to the present embodiment has a structure for moving the bump stopper 150, that is, the structures of the stopper installation unit 130, the stopper actuator 140, and the bump stopper 150 are simple. This reduces manufacturing costs and simplifies maintenance in case of failure.
  • the amphibian vehicle 10 to which the suspension device 100 according to the present embodiment is applied can quickly and easily change the operation mode of the suspension device 100 required when switching the ground operation / water operation. Then, the suspension device 100 can be effectively protected by the shock absorbing action of the bump stopper 150 during the ground running, and the water track 11 is placed close to the main body 12 to provide resistance to water. Can reduce water speed and increase speed.
  • the present invention can be used in the industry of manufacturing or utilizing suspension of vehicles.

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 차체 프레임에 회동 가능하게 설치되며 일측에 차륜이 설치되는 지지 암과, 상기 차체 프레임에 설치되는 스토퍼 설치부와, 상기 스토퍼 설치부에 설치되는 스토퍼 액추에이터와, 상기 스토퍼 액추에이터에 의해 회동이 가능하도록 설치되며 상기 지지 암과 마주보도록 배치되는 범프 스토퍼를 포함하고, 상기 범프 스토퍼는, 상기 지지 암 쪽으로 돌출되는 범프부와, 상기 지지 암의 일부가 수용될 수 있는 수용부를 포함하는 차량의 현가장치 및 이를 구비한 수륙양용 차량을 제공한다.

Description

차량의 현가장치 및 이를 구비한 수륙양용 차량
본 발명은 차량의 현가장치 및 이를 구비한 수륙양용 차량에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 현가장치가 설치되는데, 통상의 현가장치는 차체 프레임에 차축을 장착하고 노면으로부터의 충격과 진동을 흡수하는 기능을 가진다.
현가장치는 작동 스트로크의 한계가 존재하는데, 차량의 운용 중 현가장치가 작동 스트로크의 한계까지 작동하였을 때, 차륜으로부터의 충격이 차체 프레임으로 직접 전달되지 않도록 범프 스토퍼가 설치될 수 있다.
그러한 범프 스토퍼는 현가 암, 판스프링 등 다양한 현가장치의 부품에 설치될 수 있는데, 그러한 기술의 일 예로서 한국 공개특허공보 2009-0040059호에는 로어 암의 오버 슈팅을 방지하기 위해 범프 스토퍼가 설치된 기술이 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 범프 스토퍼의 회전으로 현가장치의 운용 모드를 용이하게 변경할 수 있는 차량의 현가장치 및 이를 구비한 수륙양용 차량을 제공하는 것을 주된 과제로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 차체 프레임에 회동 가능하게 설치되며, 일측에 차륜이 설치되는 지지 암;과, 상기 차체 프레임에 설치되는 스토퍼 설치부;와, 상기 스토퍼 설치부에 설치되는 스토퍼 액추에이터;와, 상기 스토퍼 액추에이터에 의해 회동이 가능하도록 설치되며, 상기 지지 암과 마주보도록 배치되는 범프 스토퍼를 포함하고, 상기 범프 스토퍼는, 상기 지지 암 쪽으로 돌출되는 범프부와, 상기 지지 암의 일부가 수용될 수 있는 수용부를 포함하는 차량의 현가장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 무한궤도를 가지는 수륙양용 차량에 있어서, 차체 프레임;과, 상기 차체 프레임에 회동 가능하게 설치되며, 일측에 궤도륜이 설치되는 지지 암;과, 상기 차체 프레임에 설치되며 상기 지지 암의 회동을 수행함으로써 상기 궤도륜의 높이를 조절하는 지지 암 액추에이터;와, 상기 차체 프레임에 설치되는 스토퍼 설치부;와, 상기 스토퍼 설치부에 설치되는 스토퍼 액추에이터;와, 상기 스토퍼 액추에이터에 의해 회동이 가능하도록 설치되며, 상기 지지 암과 마주보도록 배치되는 범프 스토퍼를 포함하고, 상기 범프 스토퍼는, 상기 지지 암 쪽으로 돌출되는 범프부와, 상기 지지 암의 일부가 수용될 수 있는 수용부를 포함하는 수륙양용 차량을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 차량의 현가장치에 따르면, 간단한 구조를 가지고 범프 스토퍼의 회전으로 현가장치의 운용 모드를 용이하게 변경할 수 있는 효과가 있다. 따라서 본 발명의 일 측면에 따른 차량의 현가장치가 수륙양용 차량에 적용되면, 지상 운행/수상 운행 전환 시 요구되는 현가장치의 운용 모드 변경을 신속하고 간편하게 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 대한 수륙양용 차량이 지상에서 운행될 때의 모습을 도시한 개략적인 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 대한 수륙양용 차량이 수상에서 운행될 때의 모습을 도시한 개략적인 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 대한 현가장치가 설치된 모습을 도시한 개략적인 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 대한 범프 스토퍼의 모습을 도시한 개략적인 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 대한 현가장치의 제어부의 제어 작용을 도시한 개략적인 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 대한 현가장치가 「범프 스토퍼 작동 모드」일 때의 모습을 도시한 개략적인 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 대한 현가장치가 「지지 암 수용 모드」일 때의 모습을 도시한 개략적인 도면이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 차체 프레임에 회동 가능하게 설치되며, 일측에 차륜이 설치되는 지지 암;과, 상기 차체 프레임에 설치되는 스토퍼 설치부;와, 상기 스토퍼 설치부에 설치되는 스토퍼 액추에이터;와, 상기 스토퍼 액추에이터에 의해 회동이 가능하도록 설치되며, 상기 지지 암과 마주보도록 배치되는 범프 스토퍼를 포함하고, 상기 범프 스토퍼는, 상기 지지 암 쪽으로 돌출되는 범프부와, 상기 지지 암의 일부가 수용될 수 있는 수용부를 포함하는 차량의 현가장치를 제공한다.
여기서, 상기 지지 암은 차륜축을 구비하고, 상기 차륜축에는 상기 차륜이 설치될 수 있다.
여기서, 상기 차체 프레임에 설치되며, 상기 지지 암의 회동을 수행함으로써 상기 차륜의 높이를 조절하는 지지 암 액추에이터가 상기 현가장치에 더 포함될 수 있다.
여기서, 상기 차량의 현가장치는, 상기 지지 암 액추에이터와 상기 스토퍼 액추에이터를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 차륜은, 무한궤도에 적용되는 궤도륜일 수 있다.
여기서, 상기 범프부의 단면은 호의 형상을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 무한궤도를 가지는 수륙양용 차량에 있어서, 차체 프레임;과, 상기 차체 프레임에 회동 가능하게 설치되며, 일측에 궤도륜이 설치되는 지지 암;과, 상기 차체 프레임에 설치되며 상기 지지 암의 회동을 수행함으로써 상기 궤도륜의 높이를 조절하는 지지 암 액추에이터;와, 상기 차체 프레임에 설치되는 스토퍼 설치부;와, 상기 스토퍼 설치부에 설치되는 스토퍼 액추에이터;와, 상기 스토퍼 액추에이터에 의해 회동이 가능하도록 설치되며, 상기 지지 암과 마주보도록 배치되는 범프 스토퍼를 포함하고, 상기 범프 스토퍼는, 상기 지지 암 쪽으로 돌출되는 범프부와, 상기 지지 암의 일부가 수용될 수 있는 수용부를 포함하는 수륙양용 차량을 제공한다.
여기서, 상기 지지 암은 차륜축을 구비하고, 상기 차륜축에는 상기 차륜이 설치될 수 있다.
여기서, 상기 수륙양용 차량은, 상기 지지 암 액추에이터와 상기 스토퍼 액추에이터를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 범프부의 단면은 호의 형상을 가질 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대한 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용함으로써 중복 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 대한 수륙양용 차량이 지상에서 운행될 때의 모습을 도시한 개략적인 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 대한 수륙양용 차량이 수상에서 운행될 때의 모습을 도시한 개략적인 측면도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 대한 현가장치가 설치된 모습을 도시한 개략적인 부분 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 대한 범프 스토퍼의 모습을 도시한 개략적인 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 대한 현가장치의 제어부의 제어 작용을 도시한 개략적인 블록도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 대한 현가장치가 「범프 스토퍼 작동 모드」일 때의 모습을 도시한 개략적인 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 대한 현가장치가 「지지 암 수용 모드」일 때의 모습을 도시한 개략적인 도면이다.
본 실시예에 따른 차량의 현가장치(100)는 수륙양용 차량(10)에 적용되는데, 본 실시예에 따른 수륙양용 차량(10)은, 지상 구간은 무한궤도(11)의 작동에 의해 움직이고, 수상 구간에서는 워터젯 장치(미도시) 또는 스크류 장치(미도시)에 의해 움직이며, 물과 모래 또는 갯벌 등이 혼합된 천이 구간에서는 무한궤도(11)와 워터젯 장치(미도시)(또는 스크류 장치(미도시))가 복합적으로 작용하여 움직이게 된다.
본 실시예에 따른 차량의 현가장치(100)는 무한궤도(11)가 설치된 수륙양용 차량(10)에 적용되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 차량의 현가장치는, 무한궤도가 설치된 탱크, 자주포, 건설 장비에 적용될 수 있고, 무한궤도가 설치되지 않은 일반 상용 차량, 승용 차량 등에도 제한 없이 적용될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 수륙양용 차량(10)은, 무한궤도(11), 본체(12), 전방 플랩 장치(13), 포탑(14)을 포함한다.
무한궤도(11)는 본체(12)의 하부에 설치되어, 지상 구간에서의 수륙양용 차량(10)의 이동을 담당한다.
무한궤도(11)의 안쪽에는 차륜으로써 복수의 궤도륜(11a)들이 설치된다.
본 실시예에 따르면, 수륙양용 차량(10)의 현가장치(100)의 운용 모드에 따라 적어도 일부의 궤도륜(11a)들의 높이가 변할 수 있도록 구성된다. 즉 도 2에 도시된 궤도륜(11a)은 도 1에 도시된 궤도륜(11a)보다 더 본체(12)에 가깝도록 그 높이가 변화되는데, 이는 지상에서 운행할 때보다 수상에서 운행할 때 무한궤도(11)를 본체(12)에 더 가깝도록 배치함으로써 물에 대한 저항을 줄이기 위한 것이다.
본체(12)는 내부에 차체 프레임(12a)을 포함하고 있는데, 차체 프레임(12a)은 본체(12)의 뼈대를 구성하는 부분으로서, 차체 프레임(12)에는 각종 내부 장치, 엔진, 변속기 등이 배치될 수 있다.
전방 플랩 장치(13)는 본체(12)의 앞부분에 설치되는데, 전방 플랩 장치(13)는 수륙양용 차량(10)의 수상 운용 시, 도 2에 도시된 바와 같이, 플랩 액추에이터(13a)에 의해 앞쪽으로 전개되어 수상 이동 시 물에 대한 저항을 최소화시키는 장치이다.
포탑(14)은 기관총 등의 화기가 장착되며, 본체(12)의 상부에 회동 가능하도록 설치된다.
이하, 도 3 내지 도 5를 참조로 하여, 본 실시예에 따른 현가장치(100)에 대해 설명한다.
본 실시예에 따른 현가장치(100)는, 지지 암(110), 지지 암 액추에이터(120), 스토퍼 설치부(130), 스토퍼 액추에이터(140), 범프 스토퍼(150), 제어부(160)를 포함한다.
지지 암(110)은, 차체 프레임(12a)의 일부인 지지 암 설치부(12a_1)에 제1 힌지 구조(H1)로 회동 가능하도록 설치되는데, 일측에는 차륜축(111)을 구비하고 있다. 차륜축(111)에는 궤도륜(11a)이 회동 가능하도록 설치된다.
지지 암 액추에이터(120)는, 차체 프레임(12a)의 일부인 지지 암 설치부(12a_1)에 회동 가능하도록 설치되는데, 지지 암 액추에이터(120)는 제어부(160)의 제어를 받아 지지 암(110)의 회동을 수행함으로써 궤도륜(11a)의 높이를 조절한다. 즉 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(160)는 유압 장치(P)를 제어하는데, 유압 장치(P)는 유압 펌프, 유압 밸브 등을 포함하고 있으므로, 지지 암 액추에이터(20)의 작동을 제어할 수 있다.
지지 암 액추에이터(120)는 유압식 액추에이터로 구성되는데, 실린더(121)와 실린더 로드(122)를 포함하여 구성된다.
실린더(121)의 일단은 지지 암 설치부(12a_1)에 제2 힌지 구조(H2)로 회동 가능하도록 설치되고, 실린더 로드(122)의 일단은 지지 암(110)에 제3 힌지 구조(H3)로 회동 가능하도록 설치된다.
지지 암 액추에이터(120)가 작동하면 실린더 로드(122)가 신장되거나 후퇴하여 지지 암(110)이 제1 힌지 구조(H1)를 중심으로 회동하게 된다. 지지 암(110)이 회동하게 되면 차륜축(111)에 설치된 궤도륜(11a)의 높이가 변화하게 된다.
본 실시예에 따른 지지 암 액추에이터(120)는 유압식 액추에이터로 구성되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 지지 암 액추에이터는 공압식 액추에이터, 리니어 모터 등으로 구성될 수도 있다.
한편, 스토퍼 설치부(130)는 차체 프레임(12a)에 설치되는데, 지지 암(110)의 회동 위치에 대응되는 장소에 설치된다.
스토퍼 액추에이터(140)는 스토퍼 설치부(130)에 설치되며, 제어부(160)의 제어를 받는다. 제어부(160)가 스토퍼 액추에이터(140)를 구동시키면, 범프 스토퍼(150)는 스토퍼 액추에이터(140)의 축(미도시)으로부터 동력을 전달받아 회전 운동을 수행한다.
스토퍼 액추에이터(140)는 서보 모터, 스텝 모터, 직류 모터, 교류 모터, 유체 액추에이터 등 다양한 구동 장치를 포함하여 구성될 수 있는데, 본 실시예에서는 원하는 토크를 구현하기 위해 기어드 모터(geared motor)로 구성될 수 있다.
본 실시예에 따른 스토퍼 액추에이터(140)는 기어드 모터로 구성되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 스토퍼 액추에이터는 내부 기어가 설치되지 않은 모터로 구성될 수도 있으며, 그 경우 별도의 감속기가 설치될 수도 있다.
한편, 범프 스토퍼(150)는 스토퍼 설치부(130)에 대해 설치되는데, 스토퍼 액추에이터(140)의 회전축(미도시)으로부터 동력을 전달받아 회동이 가능하도록 설치된다.
범프 스토퍼(150)는 지지 암(110)과 마주보도록 배치되는데, 충격 흡수를 위해 탄성이 있는 소재로 구성되는 것이 바람직하며, 범프 스토퍼(150)의 소재로는 합성수지, 천연수지, 금속 등의 다양한 소재가 적용될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 범프 스토퍼(150)는, 베이스부(151), 범프부(152), 수용부(153)를 포함한다.
베이스부(151)는 원통 형상을 가지며, 스토퍼 액추에이터(140)의 회전축(미도시)으로부터 동력을 전달받는다.
범프부(152)는 베이스부(151)의 일면에 배치되는데, 범프부(152)는 지지 암(110) 쪽으로 돌출되도록 구성되며 그 단면(C)은 호(弧)의 형상을 가진다. 범프부(152)의 높이는 현가장치(100)의 작동 스트로크의 한계를 고려하여 적절하게 설계한다.
본 실시예에 따르면 범프부(152)의 단면(C)은 호의 형상을 가지도록 형성되지만 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 범프부는, 현가장치(100)가 「지지 암 수용 모드」에 해당되는 경우 수용부(153)가 지지 암(110)의 일부를 수용할 수 있을 정도의 형상을 가지고, 현가장치(100)가 「범프 스토퍼 작동 모드」에 해당되는 경우 궤도륜(11a)이 스트로크 한계를 넘어갈 때 궤도륜(11a)으로부터 오는 충격을 흡수할 수 있는 형상을 가지면 되고, 그 외의 형상에 대한 한정은 특별히 없다. 예를 들어 범프부(152)의 단면은 삼각형, 사각형, 다각형, 원형, 타원형의 형상 등을 가질 수 있다.
수용부(153)는 베이스부(151)의 일면 중 범프부(152)가 형성되지 않아 지지 암(110)의 일부가 수용될 수 있는 공간이다. 수용부(153)에는, 현가장치(100)가 「지지 암 수용 모드」에 해당되는 경우 지지 암(110)의 일부가 수용됨으로써, 지지 암(110)이 충분히 상승할 수 있게 된다.
한편, 제어부(160)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 지지 암 액추에이터(120)와 스토퍼 액추에이터(130)를 제어한다.
제어부(160)는 전자 회로, 집적회로칩 등의 하드 웨어로 구현되거나, 수륙양용 차량(10)의 메인 제어부(미도시)의 운영 소프트웨어, 펌웨어 등의 형태로 구현될 수도 있다. 특히 본 실시예에 따른 제어부(160)는, 현가장치(100)의 운용 모드에 따라 지지 암 액추에이터(120)와 스토퍼 액추에이터(130)를 적절히 제어하는데, 이에 대한 자세한 사항은 후술한다.
본 실시예에 따른 현가장치(100)는 제어부(160)를 구비하지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 현가장치는 제어부를 구비하지 않을 수 있고, 그 경우 운용자가 직접 현가장치를 제어할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조로 하여, 본 실시예에 대한 수륙양용 차량(10)이 지상에서 운행될 경우와 수상에서 운행될 경우의 현가장치(100)의 작동에 대해 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이 수륙양용 차량(100)이 지상에서 운행될 때에는, 현가장치(100)의 운용 모드는, 도 6에 도시된 바와 같이, 「범프 스토퍼 작동 모드」가 된다.
현가장치(100)의 운용 모드가 「범프 스토퍼 작동 모드」에 해당하는 경우, 제어부(160)는 지지 암 액추에이터(120)를 작동시켜 실린더 로드(122)를 신장시키고, 스토퍼 액추에이터(140)를 작동시켜 범프 스토퍼(150)를 회전시킴으로써, 범프부(152)가 지지 암(110)의 일부(S)의 바로 위에 위치하도록 한다. 여기서 범프 스토퍼(150)의 회전 각도값은 범프부(152)의 자세와 범프부(152)의 크기에 따라 미리 입력되어 계산된 값일 수 있다.
그러한 「범프 스토퍼 작동 모드」는, 노면으로부터의 충격에 의해 궤도륜(11a)이 스트로크 한계를 넘어가면, 도 6에 도시된 바와 같이, 지지 암(110)의 일부(S)가 범프부(152)에 충돌할 수 있는 상태이다. 만약 지지 암(110)의 일부(S)가 범프부(152)에 충돌한다면, 범프부(152)의 충격 흡수 작용에 의해 충격이 완화됨으로써 차체 프레임(12a)으로 전달되는 충격은 작게 된다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이 수륙양용 차량(100)이 수상에서 운행될 때에는, 현가장치(100)의 운용 모드는, 도 7에 도시된 바와 같이, 「지지 암 수용 모드」가 된다.
현가장치(100)가 「지지 암 수용 모드」에 해당하는 경우, 제어부(160)는 스토퍼 액추에이터(140)를 작동시켜 수용부(153)에 지지 암(110)의 일부(S)가 수용될 수 있도록 범프 스토퍼(150)를 회전시킨다. 여기서 범프 스토퍼(150)의 회전 각도는 범프부(152)의 자세와 범프부(152)의 크기에 따라 미리 입력되어 계산된 값일 수 있다. 또한, 제어부(160)는 지지 암 액추에이터(120)를 작동시켜 실린더 로드(122)를 후퇴시킴으로써 지지 암(110)을 위쪽으로 회전시킴으로써, 지지 암(110)의 일부(S)가 수용부(153)에 수용되게 한다.
그러한 「지지 암 수용 모드」에서는, 지지 암(110) 및 궤도륜(11a)이 충분히 상승하여 본체(12)에 가깝게 배치됨으로써, 수륙양용 차량(100)이 수상에서 운행될 때 물에 대한 저항을 줄일 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예에 따른 현가장치(100)는, 범프 스토퍼(150)가 범프부(152)와 수용부(153)를 구비하고, 범프 스토퍼(150)의 회전 작용으로 현가장치(100)의 운용 모드를 「범프 스토퍼 작동 모드」 또는 「지지 암 수용 모드」로 간편하게 전환할 수 있으므로, 운용이 간편하게 된다.
또한, 본 실시예에 따른 현가장치(100)는, 범프 스토퍼(150)를 움직이기 위한 구조, 즉, 스토퍼 설치부(130), 스토퍼 액추에이터(140), 범프 스토퍼(150)의 구조가 간단하므로, 제조비용을 줄일 수 있고 고장 시 유지 보수가 간편하게 된다.
또한, 본 실시예에 따른 현가장치(100)가 적용된 수륙양용 차량(10)은, 지상 운행/수상 운행 전환 시 요구되는 현가장치(100)의 운용 모드 변경을 신속하고 간편하게 수행할 수 있다. 그렇게 되면, 지상 운행 시 범프 스토퍼(150)의 충격 흡수 작용에 의해 현가장치(100)를 효과적으로 보호할 수 있고, 수상 운행 시 무한궤도(11)를 본체(12)에 가깝게 배치함으로써 물에 대한 저항을 줄여 수상 운행 속도를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 일 측면들은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
본 발명은 차량의 현가 장치를 제조하거나 이용하는 산업에 사용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 차체 프레임에 회동 가능하게 설치되며, 일측에 차륜이 설치되는 지지 암;
    상기 차체 프레임에 설치되는 스토퍼 설치부;
    상기 스토퍼 설치부에 설치되는 스토퍼 액추에이터; 및
    상기 스토퍼 액추에이터에 의해 회동이 가능하도록 설치되며, 상기 지지 암과 마주보도록 배치되는 범프 스토퍼를 포함하고,
    상기 범프 스토퍼는, 상기 지지 암 쪽으로 돌출되는 범프부와, 상기 지지 암의 일부가 수용될 수 있는 수용부를 포함하는 차량의 현가장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지 암은 차륜축을 구비하고, 상기 차륜축에는 상기 차륜이 설치되는 차량의 현가장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 차체 프레임에 설치되며, 상기 지지 암의 회동을 수행함으로써 상기 차륜의 높이를 조절하는 지지 암 액추에이터를 더 포함하는 차량의 현가장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 지지 암 액추에이터와 상기 스토퍼 액추에이터를 제어하는 제어부를 더 포함하는 차량의 현가장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 차륜은, 무한궤도에 적용되는 궤도륜인 차량의 현가장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 범프부의 단면은 호의 형상을 가지는 차량의 현가장치.
  7. 무한궤도를 가지는 수륙양용 차량에 있어서,
    차체 프레임;
    상기 차체 프레임에 회동 가능하게 설치되며, 일측에 궤도륜이 설치되는 지지 암;
    상기 차체 프레임에 설치되며 상기 지지 암의 회동을 수행함으로써 상기 궤도륜의 높이를 조절하는 지지 암 액추에이터;
    상기 차체 프레임에 설치되는 스토퍼 설치부;
    상기 스토퍼 설치부에 설치되는 스토퍼 액추에이터; 및
    상기 스토퍼 액추에이터에 의해 회동이 가능하도록 설치되며, 상기 지지 암과 마주보도록 배치되는 범프 스토퍼를 포함하고,
    상기 범프 스토퍼는, 상기 지지 암 쪽으로 돌출되는 범프부와, 상기 지지 암의 일부가 수용될 수 있는 수용부를 포함하는 수륙양용 차량.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지지 암은 차륜축을 구비하고, 상기 차륜축에는 상기 차륜이 설치되는 수륙양용 차량.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 지지 암 액추에이터와 상기 스토퍼 액추에이터를 제어하는 제어부를 더 포함하는 수륙양용 차량.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 범프부의 단면은 호의 형상을 가지는 수륙양용 차량.
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