KR102464486B1 - 자동차의 현가장치 - Google Patents

Abstract

로워패드의 강건화를 통한 승차감을 향상시킬 수 있는 자동차의 현가장치가 제공된다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치는, 차체의 하중을 지지하는 스프링과, 상기 스프링의 하측에 배치되어, 상기 스프링을 지지하는 로워암과, 상기 로워암의 상측에 배치되어, 상기 스프링이 안착되는 로워패드를 포함하고, 상기 로워패드는, 상기 스프링의 탄성력에 의해 변형 가능한 재질로 형성된 탄성변형부와, 상기 탄성변형부의 내부에 배치되고 상기 탄성변형부보다 경질로 형성된 베이스부를 포함한다.

Description

자동차의 현가장치{SUSPENSION APPARATUS FOR AN AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차의 현가장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 후륜으로부터 차체로 전달되는 진동을 흡수하는 자동차의 현가장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 서스펜션은 액슬(axle)과 차체(chassis)를 연결하여 자동차가 주행할 때 노면으로부터 자동차의 바퀴로 전달된 진동 또는 충격이 상기 액슬을 통해 상기 차체에 직접 전달되지 않도록 함으로써, 상기 차체나 하물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치이다.

이러한 서스펜션은 크게 프런트 서스펜션(Front suspension)과, 리어 서스펜션(Rear suspension)로 분류되며, 그 중 상기 리어 서스펜션에는 차종에 따라 3 내지 5개의 링크가 설치된 멀티링크 리어 서스펜션이 적용되기도 한다.

상기 멀티링크 리어 서스펜션은 상기 링크와 연결된 로워암과, 상기 차체의 하중을 지지하고 상기 로워암에 의해 지지되는 스프링을 포함하여 구성된다. 그리고, 상기 로워암에는 상기 스프링과 상기 로워암의 직접적인 접촉을 방지하고 진동 흡수 및 상기 스프링의 안착성을 확보하기 위해 고무재질의 로워패드가 설치된다.

그런데, 상기 로워패드는 고무재질로만 형성되어 있기 때문에, 상기 차체의 반복적인 상하 운동에 의한 상기 스프링의 탄성력에 의해, 상기 로워암으로부터 들뜨면서 상기 로워암으로부터 분리되거나, 찢어지게 되는 문제점이 발생하게 된다.

본 발명이 해결하려는 과제는, 로워패드의 강건화를 통한 승차감을 향상시킬 수 있는 자동차의 현가장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치는, 차체의 하중을 지지하는 스프링과, 상기 스프링의 하측에 배치되어, 상기 스프링을 지지하는 로워암과, 상기 로워암의 상측에 배치되어, 상기 스프링이 안착되는 로워패드를 포함하고, 상기 로워패드는, 상기 스프링의 탄성력에 의해 변형 가능한 재질로 형성된 탄성변형부와, 상기 탄성변형부의 내부에 배치되고 상기 탄성변형부보다 경질로 형성된 베이스부를 포함한다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치는, 로워패드가 스프링의 탄성력에 의해 변형 가능한 재질로 형성된 탄성변형부와, 상기 탄성변형부의 내부에 배치되고 상기 탄성변형부보다 경질로 형성된 베이스부를 포함하여 구성되기 때문에, 상기 탄성변형부를 통해 상기 스프링의 진동을 흡수하는 기능을 유지하면서, 상기 베이스부를 통해 상기 탄성변형부를 강건하게 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치의 로워암이 자동차에 설치된 상태를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치의 로워암에 스프링이 설치된 상태를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치의 로워패드를 나타내는 정면 사시도 및 배면 사시도,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치의 로워패드를 나타내는 절개 사시도,
도 5는 도 4에 도시된 베이스부를 나타내는 사시도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치를 도면들을 참고하여 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치의 로워암이 자동차에 설치된 상태를 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치가 설치되는 자동차에는, 후방에 크로스멤버(1)가 설치된다. 크로스멤버(1)는 좌우로 길게 배치되어, 로워암(2,3) 및 링크부재(4,5)를 통해 액슬(6,7)과 연결된다.

액슬(6,7)은 좌측 차륜에 배치되는 좌측 액슬(6)과, 우측 차륜에 배치되는 우측 액슬(7)을 포함한다. 링크부재(4,5)는 좌측 액슬(6)에 연결되는 좌측 링크부재(4)와, 우측 액슬(7)에 연결되는 우측 링크부재(5)를 포함한다. 좌측 링크부재(4) 및 우측 링크부재(5)는 하나만 도시하였으나, 각각 복수로 구비될 수 있다. 로워암(2,3)은 크로스 멤버(1) 및 좌측 링크부재(4)에 결합되는 좌측 로워암(2)과, 크로스 멤버(1) 및 우측 링크부재(5)에 결합되는 우측 로워암(3)을 포함한다. 좌측 로워암(2)은 일단이 크로스멤버(1)의 좌측에 결합되고, 타단은 좌측 링크부재(4)에 결합된다. 우측 로워암(3)은 일단이 크로스멤버(1)의 우측에 결합되고, 타단은 우측 링크부재(5)에 결합된다.

좌측 로워암(2)에는 차체의 진동을 흡수하기 위한 스프링이 설치되고, 우측 로워암(3)도 동일하게 스프링이 설치된다. 이하, 설명의 이해를 위해, 좌측 로워암(2)만을 예로 들어 로워암(2)으로 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치의 로워암에 스프링이 설치된 상태를 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면, 로워암(2) 내부가 빈 대략 사각단면을 가지도록 형성된다. 로워암(2)의 일단에는 크로스멤버(1)와 볼트 체결되는 체결홀(2a)이 형성되고, 로워암(2)의 타단에는 링크부재(4)가 회전 가능하게 결합되는 체결부(2b)가 형성된다.

로워암(2)의 상측에는 상기 스프링(10)이 설치된다. 즉, 로워암(2)은 스프링(10)의 하측에 배치되어 스프링(10)을 지지한다. 스프링(10)은 코일 형상으로 형성되어 상하로 길게 배치되어서, 차체의 하중을 지지한다. 스프링(10)은 노면으로부터 전달되는 진동에 의해 압착되면서 발생되는 탄성력을 이용하여 상기 진동을 흡수함으로써, 상기 진동이 상기 차체로 전달되는 것을 최소화한다.

스프링(10)의 상단에는 상기 차체와 연결되는 어퍼패드(20)가 결합된다. 그리고, 로워암(2)의 상측에는 스프링(10)의 하단이 안착되는 로워패드(30)가 결합된다.

로워패드(30)는 아래의 두가지 기능을 모두 갖추고 있어야 한다.

첫 번째로, 로워패드(30)는 스프링(10)의 탄성력에 의해 변형되면서 상기 진동을 흡수할 수 있어야 한다.

두 번째로, 로워패드(30)는 스프링(10)의 탄성력에 의해 변형되더라도 로워암(2)으로부터 분리되지 않아야 한다.

본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치의 로워패드(2)는 상술한 두가지 기능을 모두 갖추기 위해 두가지 재질로 형성된다. 즉, 로워패드(2)는 일부가 스프링(10)의 탄성력에 의해 변형될 수 있는 재질로 형성되고, 나머지 부분은 스프링(10)의 탄성력에 의해 변형되지 않고 로워암(2)에 견고하게 결합될 수 있는 재질로 형성된다. 이에 대해, 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치의 로워패드를 나타내는 정면 사시도 및 배면 사시도, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치의 로워패드를 나타내는 절개 사시도, 도 5는 도 4에 도시된 베이스부를 나타내는 사시도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 로워패드(30)는 스프링(10)의 탄성력에 의해 변형 가능한 재질로 형성된 탄성변형부(32)와, 탄성변형부(32)의 내부에 배치되고 탄성변형부(32)보다 경질로 형성된 베이스부(34)를 포함한다. 본 실시예에서 탄성변형부(32)는 고무로 형성되고, 베이스부(34)는 상기 고무보다 경질인 엔지니어링 플라스틱으로 형성된다.

탄성변형부(32) 및 베이스부(34)는 일체로 형성된다. 베이스부(34)를 먼저 성형한 후, 성형이 완료된 베이스부(34)를 금형 내에 삽입하고, 탄성변형부(34)가 될 고무용액을 상기 금형 내에 주입하여서, 탄성변형부(32) 및 베이스부(34)는 인서트 사출방식으로 상기 금형 내에서 일체로 형성될 수 있다.

탄성변형부(32)는, 스프링(10)이 안착되는 스프링 안착부(32a)와, 스프링 안착부(32a)의 내측에서 상측으로 돌출되어 스프링(10)으로 삽입되는 스프링 삽입부(32b)와, 스프링 안착부(32a)의 하측에서 돌출되고 로워암(2)에 결합되는 제1 조립돌기부(32c)를 포함한다.

스프링 안착부(32a)에는 스프링(10)의 하단에 접촉되어 스프링(10)의 회전을 방지하는 회전방지 돌기(32f)와, 스프링(10)의 측면에 접촉되어 스프링(10)의 이탈을 방지하는 이탈방지 돌기(32g)가 형성된다. 즉, 스프링(10)은 차체의 상하운동에 의해 압착될 때, 회전방지 돌기(32f)에 의해 회전되지 않고 압착될 수 있으며, 이탈방지 돌기(32g)에 의해 스프링 안착부(32a)에서 반경방향 외측으로 이탈되지 않게 된다.

회전방지 돌기(32f)는 스프링 안착부(32a)의 상측에 돌출 형성되되, 스프링 삽입부(32b)에서 연장되고, 이탈방지 돌기(32g)는 스프링 안착부(32a)의 상측에 돌출 형성되되, 스프링 안착부(32a)의 외측 둘레면에서 연장된다.

스프링 삽입부(32b)는 둘레면(32d)이 스프링 안착부(32a) 내측에서 상측으로 곧게 연장되고, 상측면(32e)은 둘레면(32d)의 상단에서 연장되어 둘레면(32d)과 직교되고 평평하게 형성된다. 따라서, 스프링 삽입부(32b)의 내부에는 빈 공간이 존재하게 된다.

스프링 안착부(32a)는 로워암(2)에 접촉되는 하측면에 원주방향을 따라 복수의 홈부(32h)가 형성된다. 홈부(32h)는 반드시 복수로 형성될 필요는 없고, 적어도 하나가 형성될 수 있다. 복수의 홈부(32h)는 스프링 안착부(32a)의 하측면에 상측으로 함입되어 형성된다. 탄성변형부(32)는 복수의 홈부(32h)로 인해 스프링(10)의 탄성력에 의해 쉽게 변형되면서 상기 진동을 흡수할 수 있다.

제1 조립돌기부(32c)는 스프링 안착부(32a)의 원주방향을 따라 등간격으로 이격되어 3개가 형성된다. 제1 조립돌기부(32c)의 개수는 3개로 한정되는 것은 아니고, 적어도 하나만 형성될 수 있다.

제1 조립돌기부(32c)는 로워암(2)의 상측면에 형성된 홀(미도시)로 삽입되어 로워암(2)에 결합될 수 있다. 제1 조립돌기부(32c)는, 스프링 안착부(32a)에서 연장되고 상단에서 하단까지 일정한 직경으로 형성된 제1 연장부(32i)와, 제1 연장부(32i)에서 연장되고 상단은 제1 연장부(32i)보다 큰 직경으로 형성되고 하단으로 갈수록 점차적으로 직경이 작아지는 제1 원추부(32j)를 포함한다. 제1 조립돌기부(32c)가 로워암(2)에 결합된 상태일 때, 제1 연장부(32i)는 로워암(2)의 상측면에 형성된 상기 홀에 위치하고, 제1 원추부(32j)는 상기 홀의 하측에 배치되어 상면이 로워암(2)에 접촉되어 걸림된다.

베이스부(34)는, 탄성변형부(32)의 스프링 안착부(32a) 내부에 배치되는 몸체부(34a)와, 몸체부(34a)의 하측에서 돌출 형성되고 적어도 일부가 제1 조립돌기(32c)의 내부에 배치되는 제2 조립돌기부(34c)를 포함한다. 몸체부(34a)는 환형으로 형성되고, 제2 조립돌기부(34c)는 몸체부(34a)의 원주방향을 따라 등간격으로 이격되어 3개가 형성된다. 제2 조립돌기부(34c)의 개수는 3개로 한정되는 것은 아니고, 제1 조립돌기부(32c)의 개수와 동일한 개수로 형성된다.

제2 조립돌기부(34c)는, 몸체부(34a)에서 연장되어 몸체부(34a)의 하측에 배치되는 제2 연장부(34i)와, 제2 연장부(34i)에서 연장되어 제2 연장부(34i)의 하측에 배치되는 제2 원추부(34j)를 포함한다.

제2 연장부(34i)는 상단에서 하단까지 일정한 직경으로 형성되고, 제2 원추부(34d)는 상단이 제2 연장부(34i)보다 큰 직경으로 형성되고 하단으로 갈수록 점차적으로 직경이 작아진다.

상기와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 현가장치는, 로워패드(30)가 스프링(10)의 탄성력에 의해 변형 가능한 재질로 형성된 탄성변형부(32)와, 탄성변형부(32)의 내부에 배치되고 탄성변형부(32)보다 경질로 형성된 베이스부(34)를 포함하여 구성되기 때문에, 탄성변형부(32)를 통해 스프링(10)의 진동을 흡수하는 기능을 유지하면서, 베이스부(34)를 통해 탄성변형부(32)를 강건하게 할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

2: 로워암 10: 스프링
30: 로워패드 32: 탄성변형부
32a: 스프링 안착부 32b: 스프링 삽입부
32c: 제1 조립돌기부 32i: 제1 연장부
32j: 제1 원추부 32f: 회전방지 돌기
32g: 이탈방지 돌기 34: 베이스부
34a: 몸체부 34c: 제2 조립돌기부
34i: 제2 연장부 34j: 제2 원추부

Claims (10)

1. 차체의 하중을 지지하는 스프링;
   상기 스프링의 하측에 배치되어, 상기 스프링을 지지하는 로워암; 및
   상기 로워암의 상측에 배치되어, 상기 스프링이 안착되는 로워패드;를 포함하고,
   상기 로워패드는, 상기 스프링의 탄성력에 의해 변형 가능한 재질로 형성된 탄성변형부와, 상기 탄성변형부의 내부에 배치되고 상기 탄성변형부보다 경질로 형성된 베이스부를 포함하고,
   상기 탄성변형부는,
   상기 스프링이 안착되는 스프링 안착부와,
   상기 스프링 안착부의 내측에서 상측으로 돌출되어 상기 스프링으로 삽입되는 스프링 삽입부와,
   상기 스프링 안착부의 하측에서 돌출되고, 상기 로워암에 결합되는 제1 조립돌기부를 포함하며,
   상기 제1 조립돌기부는,
   상기 스프링 안착부에서 연장되고, 상단에서 하단까지 일정한 직경으로 형성된 제1 연장부와,
   상기 제1 연장부에서 연장되고, 상단은 상기 제1 연장부보다 큰 직경으로 형성되고, 하단으로 갈수록 점차적으로 직경이 작아지는 제1 원추부를 포함하고,
   상기 베이스부는,
   상기 스프링 안착부의 내부에 배치되는 몸체부와,
   상기 몸체부의 하측에서 돌출되고, 적어도 일부가 상기 제1 조립돌기부의 내부에 배치되는 제2 조립돌기부를 포함하며,
   상기 제2 조립돌기부는,
   상기 몸체부에서 연장되고, 상단에서 하단까지 일정한 직경으로 형성된 제2 연장부와,
   상기 제2 연장부에서 연장되고, 상단은 상기 제2 연장부보다 큰 직경으로 형성되고 하단으로 갈수록 점차적으로 직경이 작아지는 제2 원추부를 포함하고,
   상기 몸체부는 환형으로 형성되는 자동차의 현가장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 스프링 안착부에는, 상기 스프링의 하단에 접촉되어 상기 스프링의 회전을 방지하는 회전방지 돌기와, 상기 스프링의 측면에 접촉되어 상기 스프링의 이탈을 방지하는 이탈방지 돌기가 형성되는 자동차의 현가장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 회전방지 돌기는 상기 스프링 안착부의 상측에 돌출 형성되되, 상기 스프링 삽입부에서 연장되고,
   상기 이탈방지 돌기는 상기 스프링 안착부의 상측에 돌출 형성되되, 상기 스프링 안착부의 외측 둘레면에서 연장되는 자동차의 현가장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 스프링 안착부에는 하측면에 적어도 하나의 홈부가 형성되는 자동차의 현가장치.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성변형부 및 상기 베이스부는 일체로 형성되는 자동차의 현가장치.

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