KR102144411B1 - 자동차용 서브 프레임 - Google Patents

자동차용 서브 프레임 Download PDF

Info

Publication number
KR102144411B1
KR102144411B1 KR1020167006026A KR20167006026A KR102144411B1 KR 102144411 B1 KR102144411 B1 KR 102144411B1 KR 1020167006026 A KR1020167006026 A KR 1020167006026A KR 20167006026 A KR20167006026 A KR 20167006026A KR 102144411 B1 KR102144411 B1 KR 102144411B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frame
sub
cross member
wall
transverse
Prior art date
Application number
KR1020167006026A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160042020A (ko
Inventor
토비아스 크라머
자코브 보쉬
Original Assignee
아우디 아게
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
Application filed by 아우디 아게 filed Critical 아우디 아게
Publication of KR20160042020A publication Critical patent/KR20160042020A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102144411B1 publication Critical patent/KR102144411B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/11—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted with resilient means for suspension, e.g. of wheels or engine; sub-frames for mounting engine or suspensions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G11/00—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs
    • B60G11/18—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having torsion-bar springs only
    • B60G11/181—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having torsion-bar springs only arranged in a plane parallel to the longitudinal axis of the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/055—Stabiliser bars
    • B60G21/0551—Mounting means therefor
    • B60G21/0553—Mounting means therefor adjustable
    • B60G21/0555—Mounting means therefor adjustable including an actuator inducing vehicle roll
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/11—Mounting of sensors thereon
    • B60G2204/112—Mounting of sensors thereon on dampers, e.g. fluid dampers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/12—Mounting of springs or dampers
    • B60G2204/122—Mounting of torsion springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/12—Mounting of springs or dampers
    • B60G2204/122—Mounting of torsion springs
    • B60G2204/1222—Middle mounts of stabiliser on vehicle body or chassis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/15—Mounting of subframes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차용 서브 프레임에 관한 것으로, 차량 횡단방향(y)으로 서로 이격되며 그리고 전방 서브 프레임-횡단 부재(3)에 의해 서로 연결되는, 차체에 연결하기 위한 2개의 전방 노드 부재(1), 및 차량 횡단방향(y)으로 서브 프레임-횡단 부재(3)에 인접하게 연장되는 적어도 하나의 기능 요소(28), 특히 회전 액추에이터를 포함하고, 상기 기능 요소에 의해, 토션이 차량 휠 서스펜션에 작용하는 토션 스프링들에 가해진다. 본 발명에 따르면, 서브 프레임-횡단 부재(3)는, 기능 요소(28)가 적어도 부분적으로 그 내부로 돌출하는 부가적인 설치 공간을 제공하는, 개구를 구비한다.

Description

자동차용 서브 프레임{SUBFRAME FOR A MOTOR VEHICLE}
본 발명은 청구범위 제 1항의 전제부에 따른 자동차용 서브 프레임에 관한 것이다.
DE 102 29 161 B4호에 그러한 자동차용 서브 프레임이 공개되어 있다. 서브 프레임의 전방 서브 프레임-횡단 부재에, 래크 앤 피니언 스티어링 시스템의 하우징이 나사 결합된다. 이를 위해, 하프셸 형태의 베어링 수용부가, 직립형 윤곽으로 형성되는 서브 프레임-횡단 부재 상에 제공되고, 상기 베어링 수용부 상에 횡단면에서 볼 때 대략 원형 대칭의 스티어링 하우징이 장착된다. 서브 프레임-횡단 부재는 수직방향으로 정렬되는 직사각형 횡단면 형상에 의해 적절하게 휨 강성을 갖고, 이는 일반적으로 서브 프레임에 힌지 연결되는 휠 서스펜션 핸들바 및 경우에 따라서 구동 장치의 서스펜션에 바람직하다.
DE 10 2004 058 380 A1호에 일반적인 서브 프레임이 공개되어 있고, 상기 서브 프레임은 자체에 대해 선회하게 되는 휠 가이드 부재를 포함한다. 차량 길이방향으로 볼 때, 전방 서브 프레임-횡단 부재의 양 측부에 휠 서스펜션의 기능 요소들이 제공된다. 기능 요소들은 한편으로는 주행방향으로 서브 프레임-횡단 부재 후방에 배치되는 래크 앤 피니언 스티어링 시스템의 하우징이고, 다른 한편으로는 평면도에서 볼 때 U자 형상의 안티 롤 바(anti-roll bar)이고, 상기 안티 롤 바는 주행방향으로 서브 프레임-횡단 부재 전방에 배치된다.
액티브 서스펜션 시스템에서, 그러한 U자 형상의 안티 롤 바 대신에, 공간 집약적인 회전 액추에이터가 사용될 수 있고, 상기 액추에이터는 토션 스프링에 의해 차량 휠 서스펜션에 작용한다. 제어에 의존하여, 차량 레벨 및/또는 차량의 피칭 및 롤 운동이 회전 액추에이터에 의해 보상될 수 있다. 회전 액추에이터를 위해, 차량 전방에 추가적 설치 공간이 제공되어야 하지만, 이러한 공간은 구동 장치를 위한 높은 공간적 요건으로 인해 엄격하게 제한된다.
추가적 설치 공간을 제공하기 위해, 서브 프레임-횡단 부재는 직립형 윤곽으로서 설치되지 않는 대신 평면형 윤곽으로서 실질적으로 서브 프레임 놓이도록 설치될 수 있다. 그러나 그러한 낮은 윤곽의 배열은 서브 프레임의 강성에 바람직하지 않은 영향을 미친다.
본 발명의 과제는, 서브 프레임-횡단 부재의 높은 휨 강성 및 단순한 경량 구조를 유지하면서, 휠 서스펜션의 적어도 하나의 인접한 기능 요소의 공간적으로 바람직한 배열을 가능하게 하는, 자동차용 서브 프레임을 제공하는 것이다.
상기 과제는 청구범위 제 1항의 특징에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 개선예 및 실시예들은 종속 청구항에 제시된다.
특허 청구항 제 1항의 특징부에 따르면, 서브 프레임-횡단 부재는, 기능 요소가 적어도 부분적으로 그 내부로 돌출하는 추가적 설치 공간을 제공하는, 개구를 구비한다. 제안된 조치에 의해, (개구로 인한) 중량 감소에도 불구하고 서브 프레임-횡단 부재의 휨 강성이 대부분 유지되고, 인접한 기능 요소는 서브 프레임-횡단 부재에 공간적으로 가깝게 배치될 수 있으며, 이는 서브 프레임에 연결되고 배치되는 자동차의 부품들(휠 가이드 부재, 엔진 마운트, 스티어링 시스템, 액추에이터, 등)에 관해 공간적으로 협소한 경우에 상당한 장점을 제공한다.
서브 프레임-횡단 부재가 적어도 하나의 횡단 부재 벽을 갖는 직립형 윤곽인 경우에, 서브 프레임의 적절한 강성의 관점에서 유리하다. 횡단 부재 벽 내에, 개구가 배열된다. 서브 프레임의 횡단방향 강성을 더욱 개선하기 위해, 서브 프레임-횡단 부재는, 차량 수직방향으로 상부 및 하부 벽 프레임부들 뿐만 아니라 차량 횡단방향으로 측벽 프레임부들을 갖는, 개구가 폐쇄된 프레임 형상을 한정할 수 있다. 전체 벽 프레임부들은 바람직하게, 동일한 재료로 및/또는 일체형으로 횡단 부재 벽 내에 형성될 수 있다.
서브 프레임-횡단 부재는 바람직하게, 주행방향으로 전방 횡단 부재 벽 및 후방 횡단 부재 벽으로 캐비티를 한정할 수 있다.
서브 프레임-횡단 부재의 중공형 윤곽은, 차량 수직방향으로 볼 때, 상부 플랜지와 하부 플랜지에 의해 한정될 수 있으며, 수직으로 배치된 횡단 부재 벽들이 이러한 플랜지들 사이에서 연장된다.
2개의 횡단 부재 벽 내에 각각, 개구가 형성될 수 있다. 이는 특히, 서브 프레임-횡단 부재의 높이 대 폭의 비가 비교적 크거나 또는 서브 프레임-횡단 부재가 비교적 가늘고 길게 Z-방향으로 더 높은 휨 강성을 갖도록 설계될 때, 유리하다.
기능 요소의 외주는 실질적으로 원형일 수 있고, 이 경우 개구의 높이는 돌출하는 기능 요소에 대한 윤곽 조정을 위해 적절히 상이하게 치수 조절될 수 있다.
회전 액추에이터로서 기능 요소의 실시에서, 상기 액추에이터의 토션 스프링들은, 서브 프레임-횡단 부재에 의해 제공되는 개구에 차량 길이방향으로 볼 때 서로 이격되며 그리고 그 외부에 배치될 수 있다. 서브 프레임-횡단 부재의 추가 보강을 위해 서브 프레임-횡단 부재의 적어도 하나의 벽 프레임부, 특히 주행방향으로 기능 요소에 인접하게 배열되는 횡단 부재 벽의 하부 벽 프레임부는, 경사각을 갖도록 비스듬히 연장될 수 있다. 비스듬히 연장되는 벽 프레임부는 또한, 폐쇄된 중공형 윤곽을 갖는 그리고 특히 용접된 트러스(truss) 구조를 형성하도록, 인접한 횡단 부재 벽과 함께 사용될 수 있다. 이로 인해, 서브 프레임-횡단 부재의 휨 강성이, 구조적으로 더 복잡하지 않는 가운데, 추가로 높아진다.
개구는, 상부 플랜지와 하부 플랜지의 방해 없이, 횡단 부재 벽 내에 제공되고, 이 경우 기능 요소의 적어도 일부는, 수직으로 투영해서 볼 때, 서브 프레임-횡단 부재 내로 돌출할 수 있다. 이때, 기능 요소의 외주는 실질적으로 원형 대칭일 수 있고, 여기서 횡단방향으로 연장되는 리세스의 높이는 기능 요소의 외주와의 중첩에 의존하여 적절하게 상이할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 리세스의 영역에서 기능 요소에 인접하는 벽은 상부 및/또는 하부 플랜지로부터 비스듬히 연장되기 시작한다. 따라서, 서브 프레임-횡단 부재에 대해 기능 요소들이 좁게 배치된 경우에, 기능 요소와 서브 프레임-횡단 부재 사이에 더 큰 간극이 제공될 수 있다.
구조적으로 유리하게, 콤팩트한 구조의 서브 프레임에서, 서브 프레임-횡단 부재는, 기능 요소들 중 적어도 하나를 보유하는 가로방향 횡단 부재와 조합될 수 있고, 이 경우 특히 바람직하게 가로방향 횡단 부재는 서브 프레임-횡단 부재의 하부 플랜지를 또한 형성하고, 적어도 하나의 직립의 횡단 부재 벽이 용접 결합에 의해 상기 가로방향 횡단 부재 상에 고정 배치된다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에서, 횡단방향으로 연장되는 기능 요소들은, 서브 프레임-횡단 부재의 양 측부에 인접하게 제공될 수 있고, 이 경우 적어도 하나의 기능 요소는 서브 프레임-횡단 부재의 리세스 내로 돌출한다.
여기서, 하나의 기능 요소는 스티어링 시스템(래크 앤 피니언 스티어링 시스템 또는 2개의 스티어링 액추에이터)의 하우징일 수 있고, 다른 기능 요소는 안티 롤 바에 작용하는 액추에이터일 수 있으며, 이 경우 바람직하게 적어도 안티 롤 바들 사이에 놓이는 액추에이터의 하우징은, 서브 프레임-횡단 부재 내로 적절하게 돌출한다. 액티브 휠 서스펜션의 경우에 분할되어 실시되는 안티 롤 바들은, 상기 안티 롤 바들의 예비 응력이 휠 가이드 부재에 작용 시, 액추에이터에 의해 예를 들어 전기 기계식으로 가변적으로 조절될 수 있다.
마지막으로, 단면 형상이 대략 직사각형인 서브 프레임-횡단 부재는, 수직으로 정렬되는 고정 아일릿을 통해, 서브 프레임의, 직립 정렬된 캐스트 노드(cast node)에 연결될 수 있고, 상기 캐스트 노드에 또한, 길이방향 캐리어 및 횡단 연결 플레이트가, 특히 나사 결합으로, 연결되고, 이 경우 스티어링 시스템 및 액추에이터의 안티 롤 바들은 캐스트 노드를 통해 안내된다.
전술한 및/또는 종속 청구항에 제시되는 본 발명의 바람직한 실시예 및/또는 개선예들은 - 예를 들어 명확한 종속성을 갖거나 양립할 수 없는 대안적인 경우를 제외하고 - 개별적으로 또는 임의의 서로 조합된 형태로도 사용될 수 있다.
본 발명과, 본 발명의 바람직한 실시예 및 개선예들 그리고 그들의 장점들이, 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다.
도 1은 서브 프레임의 조립 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는, 서브 프레임-횡단 부재의 양 측부에 바로 인접하게 위치하게 되는 기능 요소들을 위한, 각각 일점 쇄선으로 표시된 설치 공간을 갖는, 서브 프레임의 전방 영역을 가로지르는 부분 종방향 단면도를 도시한다.
도 3은, 스티어링 시스템이 도시되지 않은 상태에서 서브 프레임-횡단 부재에 인접하는 액추에이터 하우징에 대한, 일점 쇄선으로 표시된 윤곽 라인을 갖는 도 2의 절단면에 대한 부분적 사시도이다.
도 4는, 스티어링 시스템과 액추에이터 하우징이 제거된 상태에서, 도 2의 절단면에 대한 다른 부분적 사시도를 도시한다.
도 5는, 가로방향 횡단 부재에 의해 형성된 하부 플랜지 상의, 비스듬히 연장되어 중공형 윤곽을 형성하는, 벽 부분을 갖는, 서브 프레임-횡단 부재의 형상 및 서브 프레임-횡단 부재에 바로 인접하는 기능 요소들에 대한 도 2의 부분 확대도이다.
도 6은 다른 실시예에 대한 도 1에 상응하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 대해 도 5에 상응하는 도시한 도면이다.
도 1에 서브 프레임이 단독으로 도시된다. 서브 프레임은 차량 길이방향(x)으로 각각의 측부에 전방 노드 부재(1)를 포함하고, 상기 노드 부재들은 여기에서 예를 들어 박스 형상의 알루미늄-캐스트 노드로서 형성된다. 2개 노드 부재(1)는 차량 횡단방향(y)으로 서브 프레임-횡단 부재(3)에 연결된다. 차량 길이방향(x)으로 후방에서, 2개의 전방 캐스트 노드(1)에 편평한 플레이트 형태의 보강 부재(5)가 연결되고, 상기 보강 부재는 길이방향 지주(7), 횡단방향 지주(9) 및 대각선방향 지주(10)와 함께 대략 트러스 구조물 형태로 구현된다. 보강 부재(5)의 후방 단부에서, 후방 노드 부재들(11)이 보강 부재(5) 상에 동일한 재료로 일체형으로 통합되도록 형성된다.
2개의 전방 노드 부재들(1)은 각각, 상부측에, 도시되지 않은 차체-측면 부재에의 연결을 위한 나사 체결 위치(13)를 갖는다. 그와 달리, 2개의 후방 노드 부재들(11)은 각각, 차체의 A-필러의 베이스에 있는 길이방향 부재에의 연결을 위한 나사 체결 위치(15)를 갖는다. 2개의 전방 노드 부재(1)의 나사 체결 위치(13) 하부에, 부분적으로만 도시된 휠 서스펜션 핸들바(20)가 연결되는 스티어링 레인(17) 및 하나만 도시된 핸들바 브라켓(19)이 제공된다. 전방 노드 부재(1)의 2개의 스티어링 레인(17)을 통해 도시되지 않은 스티어링 시스템의 스티어링 로드가 안내된다. 스티어링 시스템은 도 2 및 도 5에 일점 쇄선으로 도시되고, 도면부호 30을 갖는다. 따라서 스티어링 시스템(30)은 주행방향(x)에서 전방 서브 프레임-횡단 부재(3) 후방에 배치된다. 2개의 후방 노드 부재들(11)에서, 나사 체결 위치(15) 옆에 후방 휠 서스펜션-핸들바를 위한 핸들바 브라켓(21)이 또한 제공된다.
도 1에 따르면, 편평한 보강 부재(5)의 전방 단부는 제1 연결 위치(I)를 통해 2개의 전방 노드 부재(1)에 횡방향으로 결합된다. 각각의 제1 연결 위치(I)는 노드 부재(1)에 일체로 형성되는 후방 나사 보스(23; 도 2)에 의해 구현되고, 상기 나사 보스에 보강 부재(5)가 나사 결합된다. 상기 2개의 연결 위치(I) 사이의 대략 중앙에서, 보강 부재(5)는 플레이트 연장부(27)에 의해 주행방향(x)으로 전방을 향해 전방 서브 프레임-횡단 부재(3)까지 연장된다.
전술한 바와 같이, 래크 앤 피니언 스티어링 시스템(30)은 주행방향(x)으로 서브 프레임-횡단 부재(3) 후방에 배치되는 한편, 주행방향(x)으로 서브 프레임-횡단 부재(3) 전방에, 추가적인 기능 요소로서, 예를 들어 전기 모터와 구동 기어로 구성되는 전기 기계식 액추에이터(28)가 배치된다.
실시예에서 최전방에 위치하게 되는 액추에이터(28)는 2개로 분할되어 구현되는 안티 롤 바(32)에 작용하고, 상기 안티 롤 바들의 횡단방향으로 연장되는 섹션은 각 노드 부재(1)의 베어링 수용부(12b; 도 2 및 도4) 내에서 회전 가능하게 안내되며, 그리고 만곡된 아암(32a;도 1)에 의해 도시된 휠 서스펜션 핸들바(20)와 작동적으로 연결된다.
또한 서브 프레임-횡단 부재(3) 후방에 위치하게 되는 스티어링 시스템(30)은, 노드 부재(1) 상의 양 측부의 도시되지 않은 나사 체결 위치를 통해 나사로 고정되고, 이 경우 차량의 전륜의 스티어링을 위해, 스티어링 시스템(30)의 도시되지 않은 타이 로드는, 노드 부재(1)의 아래로 개방된 스티어링 레인(17)을 통해 외부로 안내되며 그리고 휠 서스펜션의 스티어링 너클 암에 적절하게 관절 방식으로 연결된다.
공간적 및 구조적인 이유로, 스티어링 시스템(30)과 액추에이터(28)(도 2 참조)는 가급적 서로 그리고 서브 프레임-횡단 부재(3)에 가깝게 서브 프레임에 배치될 수 있다. 액추에이터(28)는 기능상의 이유로 상기 액추에이터의 원형 대칭 외주 둘레에 미리 정해진 간극(s)(도 5에 도시됨)을 가져야 한다.
이를 위해, 서브 프레임-횡단 부재(3)는 차량 수직방향(z)으로 높은 휨 강성을 보장하는 높이 대 폭(예를 들어 6:1)의 비를 갖는 직사각형 형태로 구현되고, 즉 비교적 좁고 길게 형성되고, 직립형으로 배치된다.
서브 프레임-횡단 부재(3)는, 2개의 직립형 횡단 부재 벽(16a, 16b)(도 3 내지 도 5 참조) 및 여기에 연결되는 하부 플랜지(18a)와 상부 플랜지(16c)로 형성된다. 하부 플랜지(18a)는 시트형의 플레이트 연장부(27)에 일체형으로 형성된다.
서브 프레임-횡단 부재(3)의 횡단 부재 벽(16a, 16b)과 하부 플랜지(18a) 및 상부 플랜지(16c)는, 수직으로 정렬된 고정 아일릿(16d)(도 4)으로 측방으로 연장되고, 여기서 노드 부재(1)에 위 및 아래에서 단단히 나사 결합된다.
특히 도 2에 도시된 바와 같이, 액추에이터(28)의 외주는, 액추에이터(28)의 길이를 따라 횡단 부재 벽(16a, 16b) 내에 그들의 높이가 상이하게 구현되는 슬롯 형태의 개구들(35, 36) 내에 삽입되도록 하기 위해, 서브 프레임-횡단 부재(3) 내로 돌출한다. 개구들(35, 36)은, 서브 프레임-횡단 부재(3)의 충분한 휨 강성을 보장하기 위해, 하부 플랜지(18a) 및 상부 플랜지(16c)에 연결되는, 전방 및 후방 횡단 부재 벽(16a, 16b)의 벽 프레임부들에 의해 경계가 형성된다.
나아가, 전방 횡단 부재 벽(16a)의 하부 벽 프레임부(37)(도 5)는 하부 플랜지(18a)에서부터 후방 횡단 부재 벽(16b)의 벽 부분(39)(도 5)까지 기울어져 연장되며, 이로 인해 높은 휨 강성의 역 V자 형상의 중공형 윤곽을 형성한다. 용접 시임들은 도면부호 34로 표시되고, 상기 용접 시임에 의해 벽들(16a, 16b)의 벽 부분들이 서로 그리고 하부 플랜지(18a)에 확고하게 용접된다.
전방 횡단 부재 벽(16a)의 하부 벽 프레임부(37)의 경사는 또한, 액추에이터(28)의 삽입 깊이 또는 액추에이터(28)에 필요한 간극(s)을 증가시킨다(도 5).
본 발명은 전술한 실시예에 국한되지 않는다. 서브 프레임 및 그것의 서브프레임-횡단 부재(3)는, 구조적인 사양 또는 요구 사항을 고려하여, 상이하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 서브 프레임-횡단 부재(3)는 상이한 높이 대 폭 비율로 구성될 수 있고, 경우에 따라서 2개의 기능 요소(28, 30)가 서브 프레임-횡단 부재(3) 내로 돌출할 수 있다. 또한 ,서브 프레임-횡단 부재(3)는 시트형 플레이트 연장부(27)와의 연결 없이 별도의 부품으로 구현될 수 있다.
스티어링 시스템(30) 대신에, 하나의 기능 요소로서 자동차의 후륜 차축에 스티어링 액추에이터가 제공될 수 있고, 이 기능 요소는 자동차의 후륜에 한정하여 스티어링한다(4륜 스티어링).
전술한 실시예에서 2개의 토션 스프링(32)에 공통의 액추에이터(28)가 할당된다. 이에 대한 대안으로서, 도 6에 각각의 토션 스프링(32)을 위한 개별적인 액추에이터(28)가 제공된다. 2개의 액추에이터(28)는 도 6에 기능적으로 서로 분리되어 동축 상에 배치된다. 그 대신, 2개의 액추에이터(28)는 서로 약간 각도를 갖는 위치에 놓일 수 있을 것이다. 더불어, 2개의 액추에이터(28)는 공통의 하우징 내에 배치될 수도 있을 것이다.
도 7에 특히 설치 공간을 절약하는데 바람직한 실시예에 관한 도 5에 대응하는 도면이 도시된다. 그러나 도 5와 달리, 액추에이터(28)가 개구들(35, 36) 내로 돌출할 뿐만 아니라, 스티어링 시스템(30) 또한 돌출한다. 스티어링 시스템(30)은, 이를 위해, 높이 치우침(offset)에 의해 액추에이터(28) 위에 약간 수용되도록 배치된다. 또한, 도 7에서, 하부 벽 프레임부(37) 뿐만 아니라, 상부 벽 프레임부 또한 후방으로 기울어져 연장된다. 이로 인해 서브 프레임-횡단 부재(3)의 강성이 더욱 증가하게 된다. 부가적으로, 전방 개구(35)에 의해 제공되는 설치 공간이 확장된다.
이에 대한 대안으로서, 스티어링 시스템(30)만이 개구(35, 36) 내로 돌출할 수 있는 가운데, 액추에이터(28)는, 서브 프레임-횡단 부재의 개구(35, 36) 내로의 돌출 없이, 주행방향(x)으로 서브 프레임-횡단 부재(3) 전방에 배치된다.

Claims (12)

  1. 차량 횡단방향(y)으로 서로 이격되고 전방 서브 프레임-횡단 부재(3)에 의해 서로 연결되는, 차체에 연결하기 위한 2개의 전방 노드 부재(1), 및 차량 횡단방향(y)으로 서브 프레임-횡단 부재(3)에 인접하게 연장되는 회전 액추에이터인, 적어도 하나의 기능 요소(28)를 포함하고, 상기 기능 요소에 의해 토션이 차량 휠 서스펜션에 작용하는 토션 스프링들(32)에 가해지는 것인, 자동차용 서브 프레임에 있어서,
    상기 서브 프레임-횡단 부재(3)는 개구(35, 36)를 구비하며, 상기 개구(35, 36)는, 상기 기능 요소(28)와 상기 서브 프레임-횡단 부재(3)의 상기 개구(35, 36) 사이에 간극(s)을 형성하도록, 상기 기능 요소(28)가 적어도 부분적으로 접촉하지 않고 그 내부로 돌출되게 하는 추가적 설치 공간을 제공하며,
    회전 액추에이터로서 구성되는 상기 기능 요소(28)의 토션 스프링들(32)은, 상기 서브 프레임-횡단 부재(3)에 의해 제공되는 상기 개구(35, 36)에 대해 차량 길이방향(x)으로 이격되고 그 외부에 배치되며,
    상기 서브 프레임-횡단 부재(3)는, 차량 수직방향(z)으로 상부 및 하부 벽 프레임부들(37, 39) 및 차량 횡단방향(y)으로 측벽 프레임부들을 갖는, 상기 개구(35, 36)가 폐쇄된 프레임 형상을 한정하는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 서브 프레임-횡단 부재(3)는 적어도 하나의 횡단 부재 벽(16a, 16b)을 갖는 직립형 윤곽이고, 상기 횡단 부재 벽(16a, 16b) 내에 상기 개구(35, 36)가 배치되는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 서브 프레임-횡단 부재(3)는 차량 길이방향(x)으로, 전방 횡단 부재 벽(16a) 및 후방 횡단 부재 벽(16b)을 갖는 캐비티를 한정하는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  4. 제 3항에 있어서,
    2개의 횡단 부재 벽(16a, 16b) 내에 개구(35, 36)가 형성되는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 기능 요소(28)의 외주는 원형이고,
    상기 개구(35, 36)의 높이는 돌출하는 상기 기능 요소(28)에 대응하는 윤곽 맞춤을 위해 상이하게 치수 결정되는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 서브 프레임-횡단 부재(3)의 적어도 하나의 벽 프레임부(37)는 경사각을 갖도록 비스듬히 배치되는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  7. 제 6항에 있어서,
    비스듬히 배치되는 상기 벽 프레임부(37)는 인접한 횡단 부재 벽(16b)과 함께 폐쇄된 중공형 윤곽을 형성하는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  8. 제 2항에 있어서,
    서브 프레임-횡단 부재(3)의 중공형 윤곽은, 수직방향(z)으로 상부 플랜지(16c)와 하부 플랜지(18a)에 의해 제한되고,
    상기 플랜지들 사이에 상기 횡단 부재 벽들(16a, 16b)이 배치되는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    차량 길이방향(x)으로 볼 때, 서브 프레임-횡단 부재(3)의 전방 및 후방에 각각 횡단방향으로 연장되는 기능 요소(28, 30)가 제공되고,
    상기 서브 프레임-횡단 부재(3)는 상기 2개의 기능 요소(28, 30) 사이의 자유 공간 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  10. 제 1항에 있어서,
    전체 벽 프레임부들은 동일한 재료로, 일체형으로, 또는 동일한 재료이자 일체형으로, 횡단 부재 벽 내에 형성되는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  11. 제 6항에 있어서,
    차량 길이방향(x)으로 상기 기능 요소(28)에 인접하게 배치되는 횡단 부재 벽(16a)의 상부 벽 프레임부 및 하부 벽 프레임부(37) 중 적어도 하나는, 경사각을 갖도록 비스듬히 배치되는 것을 특징으로 하는 서브 프레임.
  12. 삭제
KR1020167006026A 2013-08-09 2014-07-25 자동차용 서브 프레임 KR102144411B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013013325.4 2013-08-09
DE102013013325.4A DE102013013325A1 (de) 2013-08-09 2013-08-09 Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug
PCT/EP2014/002039 WO2015018501A1 (de) 2013-08-09 2014-07-25 Hilfsrahmen für ein kraftfahrzeug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160042020A KR20160042020A (ko) 2016-04-18
KR102144411B1 true KR102144411B1 (ko) 2020-08-13

Family

ID=51225491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167006026A KR102144411B1 (ko) 2013-08-09 2014-07-25 자동차용 서브 프레임

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9540046B2 (ko)
EP (1) EP3030475B1 (ko)
KR (1) KR102144411B1 (ko)
CN (1) CN105452091B (ko)
DE (1) DE102013013325A1 (ko)
WO (1) WO2015018501A1 (ko)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013020563B4 (de) * 2013-12-09 2018-12-27 Audi Ag Aktiv verstellbare Radaufhängung für die Räder einer Achse eines Kraftfahrzeugs
DE102014113565A1 (de) * 2014-09-19 2016-03-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Versteifungselement
DE102015207402A1 (de) 2015-04-23 2016-10-27 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Achsträger für ein Fahrzeug
DE102015010710B4 (de) * 2015-08-17 2019-05-23 Audi Ag Hilfsrahmen für eine Fahrzeugachse
DE102016214532A1 (de) * 2015-08-20 2017-02-23 Ford Global Technologies, Llc Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug
DE102015013168A1 (de) * 2015-10-09 2017-04-13 Audi Ag Hilfsrahmen für eine Fahrzeugachse
JP6237748B2 (ja) * 2015-11-11 2017-11-29 マツダ株式会社 フロントサブフレーム構造
DE102015016391B4 (de) 2015-12-17 2019-04-18 Audi Ag Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug
DE102015016389B3 (de) * 2015-12-17 2017-02-09 Audi Ag Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug
DE102016107740B4 (de) * 2016-04-26 2018-02-15 Benteler Automobiltechnik Gmbh Achsträger mit verbessertem Lastpfad
DE102016006945B3 (de) * 2016-06-08 2017-06-01 Audi Ag Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug
US11279217B2 (en) * 2016-08-10 2022-03-22 Faraday&Future Inc. Subframe and suspension assembly
US10562722B2 (en) * 2016-09-29 2020-02-18 The Braun Corporation Modified K-member of suspension assembly and method of modification thereof
DE102016221032A1 (de) 2016-10-26 2018-04-26 Audi Ag Kraftfahrzeug mit einem Hilfsrahmen
CN109383213A (zh) * 2017-08-04 2019-02-26 福特环球技术公司 车辆的稳定组件
EP3480036A1 (en) * 2017-11-07 2019-05-08 Volvo Car Corporation System for wheel suspension of a vehicle
DE102018201361A1 (de) 2018-01-30 2019-08-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Geteilter Stabilisator im Fahrwerk eines zweispurigen Fahrzeugs
CN109334754A (zh) * 2018-11-09 2019-02-15 广州汽车集团股份有限公司 一种汽车及其转向器安装结构
DE102019103269B4 (de) * 2019-02-11 2024-02-08 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Fahrschemel für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug umfassend einen solchen Fahrschemel
JP7267810B2 (ja) 2019-03-29 2023-05-02 株式会社エフテック 車両用サブフレーム
JP7331522B2 (ja) * 2019-07-24 2023-08-23 マツダ株式会社 車両の前部構造
CN111038588B (zh) * 2019-12-27 2021-08-20 长城汽车股份有限公司 后副车架总成
FR3114567B1 (fr) * 2020-09-25 2023-10-20 Renault Sas Berceau pour un véhicule automobile.
CN112758189A (zh) * 2021-01-11 2021-05-07 浙江零跑科技有限公司 一种电动车平台化的前舱结构
DE102021116305A1 (de) 2021-06-24 2022-12-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Achsträger und Achse für einen Kraftwagen
EP4299420A1 (de) * 2022-07-01 2024-01-03 Autotech Engineering S.L. Hilfsrahmen für ein fahrzeug, insbesondere elektrofahrzeug
US20240083507A1 (en) * 2022-09-12 2024-03-14 Ferrari S.P.A. Motor vehicle provided with a reinforcing structure

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004231050A (ja) 2003-01-30 2004-08-19 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd 車輌のフレーム構造体
US20050023862A1 (en) 2003-08-01 2005-02-03 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle body structure
JP2008284944A (ja) 2007-05-16 2008-11-27 Nippon Pop Rivets & Fasteners Ltd 穴塞ぎ用のカバー

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4129538C2 (de) * 1991-09-05 1993-11-18 Porsche Ag Fahrschemel für ein Kraftfahrzeug
US5879026A (en) * 1995-12-19 1999-03-09 Chrysler Corporation Vehicle suspension and steering cradle
DE19901849A1 (de) 1999-01-19 2000-07-20 Volkswagen Ag Achshilfsträger
DE19909945C1 (de) * 1999-03-06 2000-10-26 Porsche Ag Fahrschemel für ein Kraftfahrzeug
DE10107960A1 (de) * 2001-02-20 2002-08-29 Volkswagen Ag Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug
KR100435681B1 (ko) 2001-09-11 2004-06-12 현대자동차주식회사 스티어링 기어 프레임을 이용한 최적의 서스펜션 레이아웃
DE10221299C1 (de) * 2002-05-14 2003-10-30 Porsche Ag Fahrschemel für eine Vorderachse eines Kraftfahrzeugs
US7360621B2 (en) * 2004-03-15 2008-04-22 Mazda Motor Corporation Suspension cross member of automotive vehicle
DE602005025306D1 (de) 2004-03-31 2011-01-27 Honda Motor Co Ltd Unterrahmen für fahrzeug und buchseninstallationsstruktur
JP4247902B2 (ja) * 2004-03-31 2009-04-02 本田技研工業株式会社 ブッシュ取付構造
DE102004057176B4 (de) * 2004-08-27 2009-06-04 Audi Ag Hilfsrahmen für eine Vorderachse eines Personenkraftwagens zur Lagerung eines Lenkgetriebes
DE102004058380A1 (de) 2004-12-03 2006-06-14 Audi Ag Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug
ATE494205T1 (de) * 2005-09-13 2011-01-15 Ksm Castings Gmbh Vorderachsträger, insbesondere für kraftfahrzeuge
DE102005055396A1 (de) * 2005-11-17 2007-05-24 Automotive Group Ise Innomotive Systems Europe Gmbh Drehmomentquerträger
JP4901688B2 (ja) * 2007-10-17 2012-03-21 本田技研工業株式会社 車体前部構造
DE102008010551A1 (de) 2008-02-22 2009-08-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Fahrschemel für eine Hinterachse eines Kraftfahrzeugs
CN102470894B (zh) * 2009-07-06 2015-03-11 Ksm铸造集团有限公司 用于机动车的桥支架和制造用于机动车的桥支架的方法
DE102009043913A1 (de) * 2009-08-31 2011-03-10 Thyssenkrupp Automotive Systems Gmbh Fahrzeugkarosserie mit modularer Hinterachskonstruktion
DE102011115387A1 (de) * 2010-11-02 2012-05-03 Ksm Castings Gmbh Achsträger, insbesondere Vorderachsträger für Kraftfahrzeuge
DE102011018574A1 (de) 2011-04-26 2012-10-31 Audi Ag Federungsanordnung für Radaufhängungen von Kraftfahrzeugen
JP5910936B2 (ja) * 2012-03-14 2016-04-27 スズキ株式会社 車両の軽合金製サスペンションメンバ
DE102013011562A1 (de) * 2013-07-11 2015-01-15 Audi Ag Hilfsrahmen für ein Kraftfahrzeug
JP6137144B2 (ja) * 2014-11-27 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 サスペンションメンバ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004231050A (ja) 2003-01-30 2004-08-19 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd 車輌のフレーム構造体
US20050023862A1 (en) 2003-08-01 2005-02-03 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle body structure
JP2008284944A (ja) 2007-05-16 2008-11-27 Nippon Pop Rivets & Fasteners Ltd 穴塞ぎ用のカバー

Also Published As

Publication number Publication date
EP3030475B1 (de) 2017-09-06
CN105452091B (zh) 2018-04-17
DE102013013325A1 (de) 2015-02-12
US9540046B2 (en) 2017-01-10
WO2015018501A1 (de) 2015-02-12
US20160194029A1 (en) 2016-07-07
CN105452091A (zh) 2016-03-30
EP3030475A1 (de) 2016-06-15
KR20160042020A (ko) 2016-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102144411B1 (ko) 자동차용 서브 프레임
US9016704B2 (en) Front-axle bracket, in particular for motor vehicles
US6511096B1 (en) Subframe for a motor vehicle
EP2070805B1 (en) Front body structure of automotive vehicle
US9428222B2 (en) Auxiliary frame for a motor vehicle
CN100447033C (zh) 汽车后部车身结构
CN110949523B (zh) 车体前部结构
CN108349536B (zh) 后副车架结构
JP2004521826A (ja) ５本の個々のリンクを有する乗用自動車のリヤアクスル
WO2009001655A1 (en) Rear vehicle body structure
CN110949516B (zh) 车体前部结构
CN110949524B (zh) 车体前部结构
JP5552962B2 (ja) 電気自動車の車両後部構造
JP6136865B2 (ja) 自動車のフロントサブフレーム構造
CN108860318B (zh) 车辆副车架
JP2007030637A (ja) サスペンションアーム取付け構造
KR20120062338A (ko) 자동차의 현가장치
KR100911406B1 (ko) 차량의 프론트 서스펜션용 서브 프레임
CN110949513B (zh) 车体前部结构
JPH072139A (ja) サブフレーム用横材
JP5230551B2 (ja) 車両用フロントサブフレーム構造
KR100535043B1 (ko) 모노코크바디 타입 차량의 현가장치
JP6204159B2 (ja) 車体後部構造
JP4494822B2 (ja) 電気自動車の車体前部構造
JP4491953B2 (ja) 自動車のサスペンション装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right