KR101673616B1 - 비틀림유도형 트레일링암 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마운팅브래킷(3)과 캐리어브래킷(4)을 갖춘 트레일링 암(2)에 제1·2베어링(13,14)을 매개로 서로 독립적으로 비틀려지는 비틀림유도기(10)가 더 구비됨으로써, 상하 강체 거동이 일어나는 트레일링 암(2)에 비틀림변형을 유도하여 로드노이즈(Road Noise)를 크게 저감할 수 있어 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)의 고질적인 제반문제를 해소할 수 있는 특징을 갖는다.

Description

비틀림유도형 트레일링암{Torsion Guidance type Trailing Arm}

본 발명은 커플드 토션빔 액슬 현가의 트레일링암에 관한 것으로, 특히 강성을 유지하면서도 비틀림유도로 로드 노이즈(Road Noise)를 감소시킬 수 있는 트레일링암에 관한 것이다.

일반적으로 후륜 현가에 적용되는 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)는 구조가 단순하고, 경량화된 구조를 갖는다.

상기 CTBA는 브이-빔(V-Beam)타입을 이루는 이중 토션빔의 양끝으로 트레일링 암이 연결되며, 상기 토션빔과 트레일링 암의 연결 부위로는 별도의 보강 브래킷이 덧대어져 내구 성능을 강화시켜주게 된다.

상기 트레일링 암은 서로 결합되어진 아우터 및 이너 트레일링 암 멤버와, 상기 멤버의 한쪽 끝으로 결합되어진 마운팅 브래킷과, 상기 멤버의 다른쪽 끝으로 결합되어진 캐리어브래킷으로 구성되고, 상기 각 구성요소들은 아크(Arc)용접되어진다.

통상, 트레일링 암은 내구강도 및 횡강성 성능을 위해 강성이 아주 높게 설정됨에 따라 주행시 상하 강체 거동이 일어나고, 이러한 거동은 로드노이즈(Road Noise)의 발생을 크게 할 수밖에 없다.

상기와 같은 로드노이즈는 차체를 직접적으로 가진하는 트레일링 암으로부터 가장 큰 영향을 받을 수밖에 없다.

트레일링 암에서 발생하는 로드노이즈는 트레일링 암의 비틀림 유도로 개선될 수 있지만, CTBA는 승차감 및 핸드링 측면에서 서스펜션의 횡강성이 좋아야 하고, 고질문제인 내구문제 개선을 위해선 트레일링 암의 강성과 강도를 올려 주어야 한다.

그러므로, 상기와 같은 트레일링 암의 비틀림 유도는 트레일링 암의 강성저하를 가져오므로 쉽게 적용될 수 없게 된다.

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)에서 요구되어야 하는 횡강성과 강도를 만족하면서 비틀림 변형을 허용하여 로드노이즈(Road Noise)를 크게 저감함으로써, CTBA의 고질적인 제반문제를 해소할 수 있는 비틀림유도형 트레일링암을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비틀림유도형 트레일링 암은 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)를 구성하는 토션빔의 양쪽에 체결된 트레일링암의 차체쪽 체결부인 마운팅브래킷에 한쪽이 고정되고 그 반대쪽이 상기 트레일링암의 내부에 고정되어, 상기 트레일링 암의 상하거동시 상기 트레일링 암의 비틀림을 유도하는 비틀림유도기를 포함해 구성되어진 것을 특징으로 한다.

상기 비틀림유도기는 상기 마운팅브래킷에 아크용접되고, 상기 트레일링 암에 아크용접되어진다.

상기 비틀림유도기는 상기 마운팅브래킷에 고정되는 이너토션컬럼과, 상기 트레일링 암에 고정되는 아우터토션컬럼과, 상기 이너토션컬럼과 상기 아우터토션컬럼사이로 개재되어 상기 이너토션컬럼과 상기 아우터토션컬럼을 독립적으로 비틀리게 하는 베어링과, 상기 이너토션컬럼과 상기 아우터토션컬럼사이로 개재되어 강성을 부여하는 부시로 구성되어진다.

상기 아우터토션컬럼은 상기 이너토션컬럼을 감싸는 중공 파이프타입이고, 상기 트레일링 암의 서로 결합된 아우터 및 이너 트레일링 암 멤버중 이너 트레일링 암 멤버에 고정되어진다.

상기 이너 트레일링 암 멤버에는 상기 아우터토션컬럼가 위치되는 부위로 용접홈을 형성시켜준다.

상기 베어링은 상기 이너토션컬럼에 결합된 상기 부시의 양쪽으로 위치되는 한쌍으로 이루어지고 상기 이너토션컬럼에 결합되어진다.

상기 부시는 탄성율을 갖는 재질로 이루어진다.

이러한 본 발명은 트레일링암의 비틀림 변형을 허용하여 로드노이즈(Road Noise)를 크게 저감하면서도 횡강성과 강도를 충족시켜주므로, CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)의 고질적인 제반문제를 해소할 수 있는 효과가 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 비틀림유도형 트레일링암을 갖춘 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)현가의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 트레일링암의 비틀림유도 장치의 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 비틀림유도형 트레일링암의 조립도이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 실시예에 따른 비틀림유도형 트레일링암을 갖춘 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)현가의 구성도를 나타낸다.

도시된 바와 같이, CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)는 차폭을 가로지르는 토션빔(1)의 양쪽으로 트레일링암(2)이 연결되며, 상기 토션빔(1)과 트레일링 암(2)의 연결 부위로 내구 성능 강화를 위한 보강 브래킷등이 덧대어진다.

상기 트레일링 암(2)은 서로 결합되어진 아우터 및 이너 트레일링 암 멤버(2a,2b)와, 상기 멤버(2a,2b)의 한쪽 끝으로 결합되어진 마운팅브래킷(3)과, 상기 멤버(2a,2b)의 다른쪽 끝으로 결합되어진 캐리어브래킷(4)으로 구성되고, 상기 마운팅브래킷(3)에서 상기 멤버(2a,2b)로 결합되어 트레일링 암(2)의 비틀림을 유도하는 비틀림유도기(10)로 구성되어진다.

도 2는 본 실시예에 따른 트레일링암의 비틀림유도 장치의 구성도를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 상기 비틀림유도기(10)는 한쪽을 마운팅브래킷(3)에 고정한 긴 봉형상의 이너토션컬럼(11)과, 상기 이너토션컬럼(11)을 감싸 내부 공간을 형성하는 중공 파이프타입 아우터토션컬럼(15)과, 상기 이너토션컬럼(11)의 일부구간을 감싼 탄성재질의 부시(12)와, 상기 부시(12)의 양쪽위치로 상기 이너토션컬럼(11)에 결합된 한쌍의 제1·2베어링(13,14)으로 구성되어진다.

상기 이너토션컬럼(11)과 마운팅브래킷(3)은 아크(Arc)용접으로 서로 고정되어진다.

상기 부시(12)는 고무재질로 이루어지며, 탄성율을 이용하여 비틀림 강성을 조절하게 된다.

상기 제1·2베어링(13,14)은 이너토션컬럼(11)과 아우터토션컬럼(15)사이에서 회전을 발생시키는 역할을 하게 된다.

상기 비틀림유도기(10)는 아우터 및 이너 트레일링 암 멤버(2a,2b)사이의 공간으로 삽입되고, 이너 트레일링 암 멤버(2b)에 형성된 용접홈(16)을 이용해 아우터토션컬럼(15)이 아크(Arc)용접됨으로써 고정되어진다.

도 3은 본 실시예에 따른 비틀림유도형 트레일링암의 조립도를 나타낸다.

도 3(가)와 같이 마운팅브래킷(3)에 아크(Arc)용접으로 이너토션컬럼(11)의 한쪽을 고정한 다음, 도 3(나)와 같이 상기 이너토션컬럼(11)에 제1베어링(13)과 부시(12) 및 제2베어링(14)을 순차적으로 결합하여 준다.

이어, 도 3(다)와 같이 중공 파이프타입 아우터토션컬럼(15)을 체결해 비틀림유도기(10)를 일체로 만들어 준 다음, 도 3(라)와 같이 비틀림유도기(10)를 아우터 및 이너 트레일링 암 멤버(2a,2b)사이의 공간으로 삽입한 후, 용접홈(16)을 이용해 아우터토션컬럼(15)을 이너 트레일링 암 멤버(2b)에 아크(Arc)용접해 고정하게 된다.

상기와 같이 조립되면 도 3(마)와 같이 비틀림유도기(10)는 한쪽이 마운팅브래킷(3)에 아크(Arc)용접으로 고정되고, 그 반대쪽은 아우터토션컬럼(15)을 이너 트레일링 암 멤버(2b)에 아크(Arc)용접으로 고정됨으로써, 외부에서는 보이지 않는 상태로 트레일링 암(2)에 조립되어진다.

즉, 상기 비틀림유도기(10)는 이너토션컬럼(11)이 마운팅브래킷(3)에 고정되고, 아우터토션컬럼(15)이 트레일링 암(2)의 이너 트레일링 암 멤버(2b)에 고정되며, 상기 이너토션컬럼(11)과 상기 아우터토션컬럼(15)사이로 개재된 제1·2베어링(13,14)의 작용으로 이너토션컬럼(11)과 아우터토션컬럼(15)이 서로 독립적으로 비틀려지게 된다.

일례로, 마운팅브래킷(3)에서 비틀림이 발생되면, 이너토션컬럼(11)은 마운팅브래킷(3)과 함께 회전되어 비틀리는 반면, 트레일링 암(2)의 이너 트레일링 암 멤버(2b)에 고정된 아우터토션컬럼(15)은 이너토션컬럼(11)에 결합된 제1·2베어링(13,14)의 작용으로 회전되지 않게 된다.

상기와 같이 이너토션컬럼(11)은 비틀리고 아우터토션컬럼(15)은 비틀리지 않음으로써, 상하 강체 거동이 일어나는 트레일링 암(2)에 비틀림을 만들어 진동을 줄이고 로드노이즈(Road Noise)의 발생을 크게 줄일수 있게 된다.

반면에, 캐리어브래킷(4)에서 발생된 비틀림이 트레일링 암(2)에 전달되면, 트레일링 암(2)의 이너 트레일링 암 멤버(2b)에 고정된 아우터토션컬럼(15)이 함께 회전되어 비틀리는 반면 제1·2베어링(13,14)을 매개로 한 이너토션컬럼(11)은 회전되지 않게 된다.

상기와 같이 아우터토션컬럼(15)은 비틀리고 이너토션컬럼(11)은 비틀리지 않음으로써, 상하 강체 거동이 일어나는 트레일링 암(2)에 비틀림을 만들어 진동을 줄이고 로드노이즈(Road Noise)의 발생을 크게 줄일 수 있게 된다.

이와 같이 본 실시예에 따른 트레일 암(2)에는 마운팅브래킷(3)과 캐리어브래킷(4)을 갖춘 트레일링 암(2)에 제1·2베어링(13,14)을 매개로 서로 독립적으로 비틀려지는 비틀림유도기(10)가 더 구비됨으로써, 상하 강체 거동이 일어나는 트레일링 암(2)에 비틀림변형을 유도하여 로드노이즈(Road Noise)를 크게 저감할 수 있어 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)의 고질적인 제반문제를 해소할 수 있게 된다.

1 : 토션빔 2 : 트레일링암
2a,2b : 아우터·이너 트레일링 암 멤버
3 : 마운팅브래킷 4 : 캐리어브래킷
10 : 비틀림유도기 11 : 이너토션컬럼
12 : 부시
13,14 : 제1·2베어링 15 : 아우터토션컬럼
16 : 용접홈

Claims (7)

1. CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)를 구성하는 토션빔의 양쪽에 체결된 트레일링암의 차체쪽 체결부인 마운팅브래킷에 한쪽이 고정되고 그 반대쪽이 상기 트레일링암의 내부에 고정되어, 상기 트레일링 암의 상하거동시 상기 트레일링 암의 비틀림을 유도하는 비틀림유도기를 포함하고,
   상기 비틀림유도기는 상기 마운팅브래킷에 고정되는 이너토션컬럼과, 상기 트레일링 암에 고정되는 아우터토션컬럼과, 상기 이너토션컬럼과 상기 아우터토션컬럼 사이로 개재되어 상기 이너토션컬럼과 상기 아우터토션컬럼을 독립적으로 비틀리게 하는 베어링과, 상기 이너토션컬럼과 상기 아우터토션컬럼 사이로 개재되어 강성을 부여하는 부시로 구성되어진 것을 특징으로 하는 비틀림유도형 트레일링 암.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 비틀림유도기는 상기 마운팅브래킷에 아크용접되고, 상기 트레일링 암에 아크용접되는 것을 특징으로 하는 비틀림유도형 트레일링 암.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 아우터토션컬럼은 상기 이너토션컬럼을 감싸는 중공 파이프타입이고, 상기 트레일링 암의 서로 결합된 아우터 및 이너 트레일링 암 멤버중 이너 트레일링 암 멤버에 고정되는 것을 특징으로 하는 비틀림유도형 트레일링 암.
   
5. 청구항 4에 있어서, 상기 이너 트레일링 암 멤버에는 상기 아우터토션컬럼가 위치되는 부위로 용접홈을 형성시킨 것을 특징으로 하는 비틀림유도형 트레일링 암.
   
6. 청구항 1에 있어서, 상기 베어링은 상기 이너토션컬럼에 결합된 상기 부시의 양쪽으로 위치되는 한쌍으로 이루어지고 상기 이너토션컬럼에 결합되는 것을 특징으로 하는 비틀림유도형 트레일링 암.
   
7. 청구항 1에 있어서, 상기 부시는 탄성율을 갖는 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 비틀림유도형 트레일링 암.
   
   

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