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KR20100041191A - 추종제어 현가장치 - Google Patents

추종제어 현가장치 Download PDF

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KR20100041191A
KR20100041191A KR1020080100247A KR20080100247A KR20100041191A KR 20100041191 A KR20100041191 A KR 20100041191A KR 1020080100247 A KR1020080100247 A KR 1020080100247A KR 20080100247 A KR20080100247 A KR 20080100247A KR 20100041191 A KR20100041191 A KR 20100041191A
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KR
South Korea
Prior art keywords
lower arm
control link
tracking control
bracket
frame
Prior art date
Application number
KR1020080100247A
Other languages
English (en)
Inventor
이옥석
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

서브 프레임과 로워암의 전방 마운팅부에 추종제어링크를 차폭 방향으로 설치하여 제동시에는 전후력에 의한 추종제어링크의 회전으로 타이어가 후방으로 이동하도록 함으로써 전후 충격에 소프트(soft)한 승차감을 제공하고, 선회시에는 하드(hard)한 횡력을 제공하여 횡강성을 증대시킴으로써 조종 안전성 및 내전복성을 향상시키는 추종제어 현가장치를 제공한다.
추종제어링크, 현가장치, 서스펜션, 맥퍼슨, 스트럿

Description

추종제어 현가장치{COMPLIANCE CONTROL SUSPENSION SYSTEM}
본 발명은 추종제어 현가장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서브 프레임과 로워암의 전방 마운팅부에 추종제어링크를 구성하여 제동시에는 소프트(soft)한 승차감을 제공하고, 선회시에는 조종 안전성 및 내전복성을 향상시키는 추종제어 현가장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 현가장치는 차축과 차체를 연결하여 주행 중에 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격 및 외력을 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 제어하여 차체와 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치이다.
이러한 현가장치의 구성요소로 자동차의 엔진룸 하부에는, 도 1에서 도시한 바와 같이, 서브 프레임(1)이 구성되며, 이 서브 프레임(1)은 엔진과 변속기를 지지하면서, 그 양측부에는 너클(3)과 연결되는 로워암(5)이 장착되어 차량의 구조 강성을 확보하면서 하중 전달을 용이하게 한다.
상기 서브 프레임(1)은 전방에 프론트 멤버(11)와, 후방에 리어 멤버(12), 좌우측의 사이드 멤버(13,14)를 포함하여 사각형 형상의 프레임으로 구성되며, 전후방 양측에 차체 마운팅부(M)가 구성된다.
상기 서브 프레임(1)의 각 사이드 멤버(13,14)에는 상기한 로워암(5)이 장착되며, 상기 로워암(5)은, 도 2에서 도시한 바와 같이, 각 사이드 멤버(13,14)의 후방 일측에 구성되는 후방 브라켓(21)에 후방 마운팅 부시(25)를 통하여 장착되는 후방 마운팅부(M2)를 형성하고, 각 사이드 멤버(13,14) 전방 일측에 구성되는 전방 브라켓(23)에 전방 마운팅 부시(27)를 통하여 장착되는 전방 마운팅부(M1)를 형성한다.
그런데, 이러한 현가장치에서, 상기 로워암(5)의 전방 마운팅 부시(27)는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 부시고무 (30)상에 2개의 보이드(V; VOID)가 형성되어 제동시의 전후력(F1)에 대한 추종성은 좋으나, 선회시에는 횡력(F2)을 감소시켜 횡강성의 저하로 조향 정밀감 및 조종 안정성을 저하시키는 단점이 있다.
즉, 상기한 전방 마운팅 부시(27)의 부시고무(30)에 형성된 보이드(V)가 전후 충격에 소프트(soft)한 방향으로 장착되어야 횡방향 강성을 조금이나마 확보하는데, 현가장치의 특성상 내구 및 NVH 문제로 튜닝하게 되면, 횡방향 강성이 많이 저하되어 심각한 조종 안정성의 문제를 야기시키게 된다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 단점 및 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 서브 프레임과 로워암의 전방 마운팅부에 추종제어링크를 차폭 방향으로 설치하여 제동시에는 전후력에 의한 추종제어링크의 회전으로 타이어가 후방으로 이동하도록 함으로써 전후 충격에 소프트(soft)한 승차감을 제공하고, 선회시에는 하드(hard)한 횡력을 제공하여 횡강성을 증대시킴으로써 조종 안전성 및 내전복성을 향상시키는 추종제어 현가장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 추종제어 현가장치는 서브 프레임의 양측부에 너클과 연결되는 로워암이 전,후방 마운팅부를 형성하여 장착되는 현가장치에 있어서,
상기 서브 프레임과 상기 로워암의 전방 마운팅부에 차폭 방향으로 추종제어링크를 장착하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 추종제어링크는 그 양단에 볼트홀을 형성하여 상기 서브 프레임의 각 사이드 멤버 전방 일측에 구성되는 전방 브라켓과 상기 로워암의 전단부에 구성되는 부시 브라켓에 각각 볼트 체결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 추종제어링크는 그 양단의 볼트홀에 고무부시를 개재하여 상기 서브 프레임의 전방 브라켓과 상기 로워암의 부시 브라켓에 볼트 체결되는 것을 특 징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 추종제어 현가장치에 의하면, 서브 프레임과 로워암의 전방 마운팅부에 추종제어링크를 차폭 방향으로 설치하여 제동시에는 전후력에 의한 추종제어링크의 회전으로 타이어가 후방으로 이동하도록 함으로써 전후 충격에 소프트(soft)한 승차감을 제공하고, 선회시에는 하드(hard)한 횡력을 제공하여 횡강성을 증대시킴으로써 조종 안전성 및 내전복성을 향상시키는 효과가 있다.
즉, 본 발명의 추종제어 현가장치는 제동시의 전후력과 선회시의 횡력에 의해 추종제어링크의 거동이 제어됨으로써 안정적인 승차감을 제공하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
단, 본 발명의 실시예에 따른 구성을 설명함에 있어, 종래 기술의 구성과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 추종제어 현가장치의 부분 사시도이다.
본 실시예에 따른 추종제어 현가장치는 도 4에서 도시한 바와 같이, 전방에 프론트 멤버(11)와, 후방에 리어 멤버(12), 좌우측의 사이드 멤버(13,14)를 포함하여 사각형 형상의 프레임으로 서브 프레임(1)이 구성되고, 상기 서브 프레임(1)은 그 전후방 양측에 차체 마운팅부(M)가 구성된다.
상기 서브 프레임(1)은 엔진과 변속기를 지지하면서, 그 양측의 각 사이드 멤버(13,14)에는 너클(미도시)과 연결되는 로워암(5)이 각각 장착되어 차량의 구조 강성을 확보하면서 하중 전달을 용이하게 한다.
즉, 상기 서브 프레임(1)의 각 사이드 멤버(13,14)는 상기 로워암(5)과 전후방 2개소에서 장착되는데, 각 사이드 멤버(13,14)의 후방 일측에 구성되는 후방 브라켓(21)에 로워암(5)의 후방 마운팅 부시(25)를 통하여 장착되는 후방 마운팅부(M2)와, 상기 각 사이드 멤버(13,14)의 전방 일측에 구성되는 전방 브라켓(23)에 로워암(5)의 전방단이 장착되는 전방 마운팅부(M1)를 갖는다.
이때, 상기 전방 마운딩부(M1)는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 서브 프레임(1)의 각 사이드 멤버(13,14)의 전방 브라켓(23)과 상기 로워암(5)의 전단부 사이에 차폭 방향으로 추종제어링크(40)를 장착하여 이루어진다.
여기서, 상기 로워암(5)의 전단부에는 상기 추종제어링크(40)를 체결하기 위한 부시 브라켓(41)이 일체로 형성된다.
즉, 상기 추종제어링크(40)는 그 양단에 볼트홀(H)을 형성하여 상기 서브 프레임(1)의 각 사이드 멤버(13,14) 전방 일측에 구성되는 상기 전방 브라켓(23)과 상기 로워암(5)의 전단부에 구성되는 부시 브라켓(41)에 각각 볼트(43)로 체결된다.
이때, 상기 추종제어링크(40)는 그 양단의 볼트홀(H)에 각각 고무부시(45)를 개재하여 상기 서브 프레임(1)의 전방 브라켓(23)과 상기 로워암(5)의 부시 브라켓(41)에 볼트(43)로 체결된다.
따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 추종제어 현가장치의 작동은, 도 6에서 도시한 바와 같이, 차량의 제동시에 발생되는 전후력(F1)에 의해 상기 추종제어링크(40)가 상기 전방 브라켓(23)과의 마운팅점(P1)을 중심으로, 도 6의 화살표와 같이, 회전력을 발생시켜 상기 부시 브라켓(41)과의 마운팅점(P2)을 후방으로 이동시키게 된다.(단, 도 6에서는 작동설명을 위하여 과장되게 표현됨)
즉, 상기 추종제어링크(40)의 회전력은 상기 전후력(F1)이 로워암(5)의 부시 브라켓(41)에 형성되는 마운팅점(P2)을 통하여 상기 추종제어링크(40)의 선단에 전달됨에 따라 생성되며, 이는 상기 마운팅점(P2)을 후방으로 이동시키는 결과로 나타나게 된다.
이때, 상기 로워암(5)의 후방 마운팅부(M2)에서는 상기 마운팅점(P2)의 후방 이동변위를 상기 후방 마운팅 부시(25)에서 흡수하게 된다.
그러면, 상기 타이어(T)는, 도 7의 (S1)에서 도시한 바와 같이, 후방으로 이동함으로써 전후 충격에 소프트(soft)한 승차감을 제공하게 된다.
한편, 차량의 선회시에는, 도 6에서 도시한 바와 같이, 그 원심력에 의한 횡력(F2)이 차폭 방향 내측으로 작용하여, 도 7의 (S2)에서와 같이, 상기 추종제어링크(40)의 거동을 발생시키지 않게 됨으로 하드(hard)한 횡력을 제공하게 된다.
즉, 상기 횡력(F2)은 상기 로워암(5)의 부시 브라켓(41)에 형성되는 마운팅점(P2)을 통하여 상기 추종제어링크(40)의 선단에 그 길이방향으로 작용하게 됨으로, 상기 추종제어링크(40)는 최초 설치상태 그대로 거동하지 않으면서 상기 횡력(F2)을 지지하게 되는 것이다.
이에 따라, 상기 차량은 횡강성이 증가하여 조종 안전성 및 내전복성을 향상시키게 된다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 추종제어 현가장치는 차량의 제동시의 전후력(F1)과 선회시의 횡력(F2)에 의해 추종제어링크(40)의 거동을 제어함으로써 안정적인 승차감을 제공하게 되는 것이다.
도 1은 일반적인 현가장치의 부분 사시도이다.
도 2는 일반적인 현가장치용 로워암의 사시도이다.
도 3은 일반적인 현가장치용 전방 마운팅 부시의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 추종제어 현가장치의 부분 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 추종제어 현가장치의 전방 마운팅부의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 추종제어 현가장치에 적용되는 로워암과 추종제어링크의 장착 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 추종제어 현가장치의 작동 상태도이다.

Claims (3)

  1. 서브 프레임의 양측부에 너클과 연결되는 로워암이 전,후방 마운팅부를 형성하여 장착되는 현가장치에 있어서,
    상기 서브 프레임과 상기 로워암의 전방 마운팅부에 차폭 방향으로 추종제어링크를 장착하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 추종제어 현가장치.
  2. 제1항에서,
    상기 추종제어링크는
    그 양단에 볼트홀을 형성하여 상기 서브 프레임의 각 사이드 멤버 전방 일측에 구성되는 전방 브라켓과 상기 로워암의 전단부에 구성되는 부시 브라켓에 각각 볼트 체결되는 것을 특징으로 하는 추종제어 현가장치.
  3. 제2항에서,
    상기 추종제어링크는
    그 양단의 볼트홀에 고무부시를 개재하여 상기 서브 프레임의 전방 브라켓과 상기 로워암의 부시 브라켓에 볼트 체결되는 것을 특징으로 하는 추종제어 현가장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102016008394A1 (de) 2016-07-09 2018-01-11 Audi Ag Lenker für eine Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs
DE102016008394B4 (de) 2016-07-09 2022-05-19 Audi Ag Lenker für eine Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs

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