KR100312560B1 - A suspension for automobile - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 현가 장치에 관한 것으로서, 현가 장치의 조립 시 각각의 차량 또는 차종에 적합한 α(쇽 업소버(57)의 중심선 C와 코일 스프링(60)의 중심선 C2사이의 각도)값으로 로워 스프링 시트(58)를 조절할 수 있도록 구성함으로써 현가 장치의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 하나의 로워 스프링 시트(58)로 다양한 차종에 적용할 수 있는 자동차용 현가 장치를 제공함에 있다.The present invention relates to a suspension device for an automobile, and lowered by an α (angle between the center line C of the shock absorber 57 and the center line C 2 of the coil spring 60) suitable for each vehicle or vehicle model when the suspension device is assembled. By configuring the spring seat 58 to be adjusted, the performance of the suspension device can be improved, as well as providing a suspension device for automobiles that can be applied to various vehicle types with one lower spring seat 58.
상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 쇽 업소버(57)의 중심선 C과 소정 각도 기울어진 상태로 설치되는 코일 스프링(60)과, 상기한 코일 스프링(60)을 지지하도록 어퍼 및 로워 스프링 시트(59, 58)가 설치된 자동차용 현가 장치에 있어서, 상기한 로워 스프링 시트(58)가 설치되는 쇽 업소버(57)상의 위치에 고정되는 조절 부재(1)와, 상기한 조절 부재(1) 외주면에 결합됨과 아울러 쇽 업소버(57) 중심선과 소정 각도를 갖도록 기울어진 상태에서 승강되도록 로워 스프링 시트(58)와 조절 부재(1) 사이에 설치된 조절 수단을 포함함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a coil spring 60 installed at an angle inclined with a center line C of the shock absorber 57, and an upper and lower spring sheet to support the coil spring 60. In the suspension apparatus for automobiles provided with 59 and 58, the adjustment member 1 fixed to the position on the shock absorber 57 in which the said lower spring seat 58 is installed, and the outer peripheral surface of the adjustment member 1 are mentioned. Coupled with the shock absorber 57 is characterized in that it comprises an adjustment means provided between the lower spring seat 58 and the adjustment member 1 to be elevated in an inclined state to have a predetermined angle with the center line.
Description
본 발명은 자동차용 현가 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a suspension device for automobiles.
일반적으로, 자동차용 현가 장치는 노면으로부터의 충격 감쇄 및 주행 안정성을 확보하기 위하여 설치된다.In general, the suspension device for automobiles is installed to reduce the impact from the road surface and to ensure driving stability.
상기한 현가 장치중에서 맥퍼슨 타입은 도 3에 도시된 바와 같이 타이어(50)가 설치된 휠(51)과, 상기한 휠(51)에 설치됨과 아울러 회전 운동 가능하도록 구성된 너클(52)과, 상기한 너클(52)에 하단이 고정됨과 아울러 상단이 차체(53)에 고정된 스트러트 어셈블리(54)와, 상기한 너클(52)에 일단이 고정됨과 아울러 차량 폭 방향으로 위치되고 프레임(61)에 힌지로 설치된 로워 아암(55)으로 구성되어 있다.Among the above-mentioned suspension devices, the McPherson type includes a wheel 51 having a tire 50 installed thereon, a knuckle 52 installed at the wheel 51 and capable of rotational movement as described above. A strut assembly 54 having a lower end fixed to the knuckle 52 and an upper end fixed to the vehicle body 53, and one end fixed to the knuckle 52, positioned in the vehicle width direction and hinged to the frame 61. It consists of the lower arm 55 provided with.
또한, 상기한 스트러트 어셈블리(54)는 너클(52)과 일단이 연결됨과 아울러 로드(56)가 차체(53)에 고정된 쇽 업소버(57)와, 상기한 쇽 업소버(57)에 고정된 로워 스프링 시트(58)와 로드(56)에 고정된 어퍼 스프링 시트(59) 사이에 개재된 코일 스프링(60)으로 구성되어 있다.In addition, the strut assembly 54 has one end connected to the knuckle 52 and a rod absorber 57 having a rod 56 fixed to the vehicle body 53 and a lower fixed to the shock absorber 57 described above. The coil spring 60 is interposed between the spring sheet 58 and the upper spring sheet 59 fixed to the rod 56.
한편, 차량의 하중에 따른 힘은 지면에 대하여 연직 하방으로 작용하는데 반하여 상기 쇽 업소버(57)는 지면에 대하여 소정각도 기울어진 상태로 장착되어 있기 때문에 쇽 업소버(57)에는 횡방향의 힘 Fh가 작용하며, 이 Fh중 쇽 업소버(57)에 대한 수직방향 분력 Fs(도 4참조)에 대한 반력 Fr1과 Fr2가 쇽 업소버(57)의 고정된 상단인 로드(56)의 상단과 로드(56)의 하단인 피스톤부에 작용하여 쇽 업소버(57) 로드(56)의 피스톤과 이를 둘러싼 쉘의 내벽 사이에서 마찰이 크게 발생된다.이와 같이 발생된 마찰력은 현가 장치의 진동 감쇄 효과를 저하시키게 되는 바, 이를 감소시키기 위하여 도 6에 도시된 바와 같이 쇽 업소버(57)의 중심선 C와 코일 스프링(60)의 중심선 C2사이에 α의 각도를 갖도록 구성하게 된다.On the other hand, while the force according to the load of the vehicle acts vertically downward with respect to the ground, the shock absorber 57 is mounted at a predetermined angle inclined with respect to the ground, so that the shock absorber 57 has a lateral force F h. And the reaction forces F r1 and F r2 for the vertical component force F s (see FIG. 4) to the shock absorber 57 during which F h is the fixed top of the shock absorber 57. And friction acts on the piston, which is the lower end of the rod 56, between the piston of the shock absorber 57 and the rod 56 and the inner wall of the shell surrounding it. In order to reduce this, as shown in FIG. 6, an angle of α is formed between the center line C of the shock absorber 57 and the center line C 2 of the coil spring 60.
즉, 어퍼 및 로워 스프링 시트(59, 58)를 쇽 업소버(57)에 고정시킬 때 상기한 α의 각도를 갖도록 용접시킴으로써 코일 스프링(60)이 소정 각도를 갖도록 하는 것이다.In other words, when the upper and lower spring sheets 59 and 58 are fixed to the shock absorber 57, the coil spring 60 has a predetermined angle by welding so as to have the angle α described above.
그러나, 상기한 바와 같이 코일 스프링(60)과 쇽 업소버(57) 사이의 각도인 α는 쇽 업소버(57)의 압축/팽창 동작에 따라 상이하게 되기 때문에, 차종별로 실험을 하여 적절한 값을 찾은 후 이 값에 따라 로워 스프링 시트(58)를 용접하게 되지만, 상기한 값이 조립되는 차량 각각에 정확하게 일치되지 않게 됨으로써 차량의 현가 장치 특성이 저하되는 문제점이 있다.However, as described above, the angle α between the coil spring 60 and the shock absorber 57 is different depending on the compression / expansion operation of the shock absorber 57. Although the lower spring seat 58 is welded according to this value, there is a problem in that the suspension characteristic of the vehicle is deteriorated because the above values are not exactly matched to each of the assembled vehicles.
즉, 미리 설정된 값으로 상기한 로워 스프링 시트(58)를 용접 고정하기 때문에 현가 장치 조립 시 각각의 차량에 적합한 값으로 조정할 수 없게 되고, 이로 인해 현가 장치의 성능이 저하되는 것이다.That is, since the lower spring seat 58 is welded and fixed to a predetermined value, the suspension spring assembly cannot be adjusted to a value suitable for each vehicle, thereby degrading the performance of the suspension device.
또한, 각각의 차종별로 로워 스프링 시트(58)의 기울어진 각도가 상이하게 됨으로써 각각의 차종에 따른 로워 스프링 시트(58)를 별도 제작해야 하기 때문에 금형 제작에 따른 제작비 증가, 다종의 로워 스프링 시트(58) 보관에 따른 불편함 등의 문제점이 있다.In addition, since the inclination angle of the lower spring sheet 58 is different for each vehicle type, the lower spring sheet 58 according to each vehicle model has to be manufactured separately, thereby increasing the manufacturing cost according to the mold making and various lower spring sheets ( 58) There are problems such as inconvenience due to storage.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 현가 장치의 조립 시 각각의 차량 또는 차종에 적합한 α값으로 로워 스프링 시트(58)를 조절할 수 있도록 구성함으로써 현가 장치의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 하나의 로워 스프링 시트(58)로 다양한 차종에 적용할 수 있는 자동차용 현가 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and when the assembling of the suspension device is configured to adjust the lower spring seat 58 to the α value suitable for each vehicle or vehicle model to improve the performance of the suspension device. In addition to providing a suspension device for a vehicle that can be applied to a variety of models with a single lower spring seat (58).
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 현가 장치의 주요부를 도시한 분해 사시도,1 is an exploded perspective view showing the main part of the suspension device for automobiles according to the present invention,
도 2는 도 1의 조립 단면도,2 is an assembled cross-sectional view of FIG.
도 3은 일반적인 자동차용 현가 장치를 도시한 단면도,3 is a cross-sectional view showing a suspension for a typical vehicle;
도 4는 도 3에서 스트러트 어셈블리에 작용하는 힘을 도시한 개략도,4 is a schematic diagram showing the force acting on the strut assembly in FIG.
도 5은 도 4에서 쇽 업소버에 작용하는 수직방향의 힘을 감쇄시키기 위하여 쇽 업소버 중심과 코일 스프링 중심 사이에 각도가 형성되도록 구성한 것을 도시한 부분 확대도이다.＊ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명FIG. 5 is an enlarged view showing the angle formed between the shock absorber center and the coil spring center in order to reduce the vertical force acting on the shock absorber in FIG. 4. Explanation
1 : 조절 부재, 2 : 제1나사산,1: adjusting member, 2: first screw thread,
3 : 제2나사산, 56 : 로드,57 : 쇽 업소버, 58 : 로워 스프링 시트,3: second screw thread, 56: rod, 57: shock absorber, 58: lower spring seat,
60 : 코일 스프링.60: coil spring.
상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 쇽 업소버의 중심선과 소정 각도 기울어진 상태로 설치되는 코일 스프링과, 상기한 코일 스프링을 지지하도록 어퍼 및 로워 스프링 시트가 설치된 자동차용 현가 장치에 있어서, 상기한 로워 스프링 시트가 설치되는 쇽 업소버상의 위치에 장착되는 조절 부재와, 상기한 조절 부재 외주면에 결합됨과 아울러 쇽 업소버 중심선과 소정 각도를 갖도록 기울어진 상태에서 승강되는 로워 스프링 시트와, 이 로워 스프링 시트와 상기 조절 부재에 형성된 조절 수단을 포함함을 특징으로 한다.도 1과 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 현가 장치의 주요부를 도시한 분해 사시도와 조립 단면도로서, 상기한 로워 스프링 시트(58)가 설치되는 쇽 업소버(57)상의 위치에 고정설치되는 조절 부재(1)와, 상기한 조절 부재(1) 외주면에 결합됨과 아울러 쇽 업소버(57) 중심선 C와 소정 각도 θ1을 갖도록 기울어진 상태에서 승강되는 로워 스프링 시트(58)와, 이 로워 스프링 시트(58)와 상기 조절 부재(1) 사이에 설치된 조절 수단으로 구성되어 있다.상기한 조절 수단은 조절 부재(1)의 외주면에 형성됨과 아울러 쇽 업소버(57)의 중심선 C에 대해 θ1의 각도를 가진 로워 스프링 시트(58)의 중심선 C1과 평행하게 기울어진 상태로 형성된 제1나사산(2)과, 상기한 제1나사산(2)에 나사 결합되도록 로워 스프링 시트(58) 내주면에 형성된 제2나사산(3)으로 구성되어 있다.In order to achieve the above object, the present invention provides a coil spring installed in a state inclined at a predetermined angle with a center line of a shock absorber, and in a vehicle suspension apparatus in which upper and lower spring seats are installed to support the coil spring. An adjustment member mounted at a position on the shock absorber on which the lower spring seat is installed, a lower spring seat coupled to the outer peripheral surface of the lower member, and lowered in an inclined state at an angle with the shock absorber center line; 1 and 2 are exploded perspective and assembly cross-sectional views showing the main part of the suspension device for an automobile according to the present invention. The adjusting member 1 fixed at a position on the shock absorber 57 to be installed, and the outer peripheral surface of the adjusting member 1 described above. And a lower spring seat 58 coupled to the shock absorber 57 centerline C and inclined to have a predetermined angle θ 1 , and an adjustment provided between the lower spring seat 58 and the adjustment member 1. The adjusting means described above is formed on the outer circumferential surface of the adjusting member 1 and is parallel to the center line C 1 of the lower spring sheet 58 having an angle of θ 1 with respect to the center line C of the shock absorber 57. The first screw thread 2 formed in the inclined state and the second screw thread 3 formed on the inner circumferential surface of the lower spring sheet 58 are screwed to the first screw thread 2 described above.
즉, 상기한 로워 스프링 시트(58)를 회전시키게 되면 상기한 경사각 θ1에 의해, 회전량에 비례하여 쇽 업소버(57)의 중심선 C와 벌어지는 오프셋(Offset) 값이 형성되도록 함으로써 코일 스프링(60) 중심선 C2가 이동하도록 하고, 이 코일 스프링(60)의 중심선 C2가이동하는 것만큼 α값이 변화되도록 하는 것이다.That is, when the lower spring sheet 58 is rotated, the coil spring 60 is formed by the inclination angle θ 1 such that an offset value is formed between the center line C of the shock absorber 57 in proportion to the rotation amount. ) The center line C 2 is moved and the α value is changed as much as the center line C 2 of the coil spring 60 is moved.
물론, 상기한 로워 스프링 시트(58)의 회전각은 360도씩 이루어지게 됨으로써 N(정수)바퀴씩 회전되는 바, 상기한 제1, 2나사산(2, 3)은 피치를 매우 작게 형성하였기 때문에 조절 각도가 미세하게 된다.Of course, the rotation angle of the lower spring sheet 58 is rotated by N (integer) wheels by 360 degrees, and the first and second screw threads 2 and 3 are adjusted because the pitch is made very small. The angle is fine.
상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 작업자가 현가 장치를 조립할 때 상기한 쇽 업소버(57)에 조절 부재(1)를 끼운 후 로워 스프링 시트(58)가 설치되는 소정 위치에 이를 용접등으로 고정시키게 된다.When explaining the operation and effect of the present invention as described above, when the worker assembles the suspension device, the adjustment member (1) is inserted into the shock absorber (57) and the lower spring seat (58) is installed at a predetermined position. To be fixed.
조절 부재(1)가 고정되면 상기한 조절 부재(1)의 제1나사산(2)에 로워 스프링 시트(58)를 나사 결합시키게 된다.When the adjusting member 1 is fixed, the lower spring sheet 58 is screwed to the first screw thread 2 of the adjusting member 1.
이때, 상기한 로워 스프링 시트(58)의 제2나사산(3)과 조절 부재(1)의 제1나사산(2)이 결합되면 로워 스프링 시트(58)가 소정 각도 θ1만큼 기울어진 상태가 된다.At this time, when the second screw thread 3 of the lower spring sheet 58 and the first screw thread 2 of the adjustment member 1 are coupled, the lower spring sheet 58 is inclined by a predetermined angle θ 1 . .
이 상태에서 상기한 로워 스프링 시트(58) 상면에 코일 스프링(60)을 안착시킴과 아울러 상기한 쇽 업소버(57)와 코일 스프링(60)이 결합된 상태인 스트러트 어셈블리를 너클(52) 및 차체(53)에 고정한 후 로워 아암(55)등을 연결 설치하여 현가 장치 조립을 완료하게 된다.In this state, the coil spring 60 is seated on the upper surface of the lower spring seat 58, and the strut assembly in which the shock absorber 57 and the coil spring 60 are coupled to the knuckle 52 and the vehicle body. After fixing to 53, the lower arm 55 is connected and installed to complete the suspension assembly.
현가 장치의 조립이 완료되면 상기한 조립 완료 차량의 현가 장치 특성을 검사하게 되는 바, 상기한 검사 시 α값에 따른 쇽 업소버(57)의 로드(56)와 쉘(쇽 업소버의 몸체)간의 마찰값을 검사하게 된다.When the assembly of the suspension device is completed, the suspension characteristics of the assembled vehicle are examined. The friction between the rod 56 of the shock absorber 57 and the shell (body of the shock absorber) according to the α value during the inspection. The value is checked.
검사 후 상기한 α값을 차량에 적합한 값으로 조절하게 되는 바, 이를 위해 상기한 로워 스프링 시트(58)를 회전시키게 된다.After the inspection, the α value is adjusted to a value suitable for the vehicle, and the lower spring seat 58 is rotated for this purpose.
로워 스프링 시트(58)가 회전되면 상기한 로워 스프링 시트(58)가 경사각 θ1을 유지하며 승강하게 되고, 이로 인해 로워 스프링 시트(58)의 수평위치도 변경된다.When the lower spring sheet 58 is rotated, the lower spring sheet 58 moves up and down while maintaining the inclination angle θ 1 , thereby changing the horizontal position of the lower spring sheet 58.
즉, 상기한 로워 스프링 시트(58)를 상승시키게 되면 상기한 상승 높이에 비례하여 측면으로 이동하게 됨으로써 로워 스프링 시트(58)가 수평 방향으로 소정 거리 이동하게 되는 것이다.That is, when the lower spring sheet 58 is raised, the lower spring sheet 58 moves to the side in proportion to the rising height, thereby moving the lower spring sheet 58 a predetermined distance in the horizontal direction.
예를 들면, 도 2에서 최초 로워 스프링 시트(58)의 중심점을 P라고 하면 상기한 로워 스프링 시트(58)가 H만큼 상승했을 때 로워 스프링 시트(58)의 중심점 P가 P' 위치로 이동하게 되고, 따라서 P와 P' 사이의 수평거리 σ 만큼 수평 이동한 것이 된다.For example, in FIG. 2, if the center point of the first lower spring sheet 58 is P, the center point P of the lower spring sheet 58 moves to the P 'position when the lower spring sheet 58 rises by H. As a result, the horizontal distance σ between P and P 'is shifted horizontally.
로워 스프링 시트(58)가 승강함에 따라 그 중심점 P가 이동하게 되면 로워 스프링 시트(58)에 지지되는 코일 스프링(60)의 중심선 C2가 이동하여 C3선에 위치 됨으로써 쇽 업소버(57)의 중심선 C와 코일 스프링(60)의 중심선 C2의 각도인 α값이 α에서 α' 로 변화하게 되는 것이다.When the center point P is moved as the lower spring seat 58 moves up and down, the center line C 2 of the coil spring 60 supported by the lower spring seat 58 moves and is positioned at the C 3 line, so that the shock absorber 57 The α value, which is the angle between the center line C and the center line C 2 of the coil spring 60, is changed from α to α '.
이와 같이 α값이 변화시켜 가장 적절한 값으로 세팅한 후 점용접등에 의해 로워 스프링 시트(58)와 조절 부재(1)를 고정시키게 된다.In this way, the α value is changed to the most appropriate value and the lower spring sheet 58 and the adjusting member 1 are fixed by spot welding or the like.
상기한 바와 같이 로워 스프링 시트(58)를 승강시키면서 α값을 조절할 수 있게 되어 각각의 차량 특성에 가장 적합한 α값을 세팅할 수 있게 됨으로써 현가 장치의 성능이 향상된다.As described above, the α value can be adjusted while the lower spring seat 58 is raised and lowered, so that the α value most suitable for each vehicle characteristic can be set, thereby improving the performance of the suspension device.
이상과 같이 본 발명에 따르면, 쇽 업소버의 중심과 일정 각도 기울어진 상태로 로워 스프링 시트가 승강될 수 있게 되어, 각각의 차량에 최적 상태로 현가 장치를 세팅할 수 있게 됨으로써 현가 장치의 성능이 향상되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the lower spring seat can be elevated in a state inclined at a predetermined angle with the center of the shock absorber, thereby enabling the suspension device to be optimally set for each vehicle, thereby improving the performance of the suspension device. It is effective.
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