KR20060053723A - Coupled torsion beam axle type suspension - Google Patents

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KR20060053723A
KR20060053723A KR1020040094155A KR20040094155A KR20060053723A KR 20060053723 A KR20060053723 A KR 20060053723A KR 1020040094155 A KR1020040094155 A KR 1020040094155A KR 20040094155 A KR20040094155 A KR 20040094155A KR 20060053723 A KR20060053723 A KR 20060053723A
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torsion beam
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stopper
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송민수
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현대모비스 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션은, 트레일링 암이 부시를 통해 차체에 연결됨에 있어서, 상기 부시를 힌지 축을 중심으로 상기 트레일링 암에 대하여 회전시켜서 상기 트레일링 암에 대한 상기 부시의 결합각도를 결정할 수 있고, 상기 트레일링 암에 대한 상기 부시의 결합각도가 결정된 후 스토퍼를 이용하여 상기 부시의 회전을 구속시킬 수 있기 때문에 상기 트레일링 암에 대한 상기 부시의 결합각도를 소비자 개개인에 맞춰서 용이하게 가변시킬 수 있다.A coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle according to the invention is characterized in that the trailing arm is connected to the vehicle body via a bush, such that the bush is rotated about the trailing arm about a hinge axis to the trailing arm. The coupling angle of the bush to the trailing arm can be determined because the coupling angle of the bush can be determined and the rotation angle of the bush can be constrained by the stopper after the coupling angle of the bush to the trailing arm is determined. It can be easily changed to suit individual consumers.

서스펜션, 현가장치, 커플드 토션 빔 액슬, 트레일링 암, 부시, 토인Suspension, suspension, coupled torsion beam axle, trailing arm, bush, toe-in

Description

차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션{Coupled Torsion Beam Axle type Suspension} Coupled Torsion Beam Axle Type Suspension for Vehicles             

도 1은 종래 기술에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션의 사시도,1 is a perspective view of a coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle according to the prior art;

도 2는 일반적인 트레일링 암에 대한 부시의 결합각도에 따른 토우 상태를 나타낸 그래프,2 is a graph showing a tow state according to a coupling angle of a bush to a general trailing arm;

도 3은 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션의 사시도,3 is a perspective view of a coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle according to the present invention;

도 4는 도 3의 A-A선에 따른 단면도,4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 5는 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션의 작용을 나타낸 측면도이다.5 is a side view showing the action of the coupled torsion beam axle type rear suspension of the vehicle according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

50 : 바퀴 52 : 토션 빔50: wheel 52: torsion beam

54 : 트레일링 암 59 : 부시54: trailing arm 59: bush

60 : 힌지 축 62 : 스토퍼60: hinge axis 62: stopper

본 발명은 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션에 관한 것으로서, 특히 트레일링 암에 대하여 부시의 결합각도를 가변시킬 수 있는 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션에 관한 것이다.The present invention relates to a coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle, and more particularly to a coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle capable of varying the engagement angle of the bush with respect to the trailing arm.

일반적으로 리어 서스펜션은 차축과 차체를 연결하여 주행시 차축이 노면으로부터 받는 진동이나 충격을 차체에 직접 전달되지 않도록 함으로써 차체나 차체에 적치된 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하는 장치이다.In general, the rear suspension is a device that connects the axle and the body so that vibrations or shocks received from the road surface are not directly transmitted to the body when driving, thereby preventing damage to the cargo accumulated on the body or the body and improving ride comfort.

도 1은 리어 서스펜션 중 커플드 토션 빔 액슬형이 도시된 도면이다.1 is a view showing a coupled torsion beam axle type of the rear suspension.

도 1에 도시된 바와 같이 종래 기술에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션은, 좌,우 뒷바퀴(2)와 각각 연결된 한 쌍의 트레일링 암(4)과, 상기 각각의 트레일링 암(4)을 차체와 연결시키는 부시(6)와, 상기 한 쌍의 트레일링 암(4)을 연결하여 횡강성을 보강시키는 토션 빔(8)과, 노면에서 받는 충격을 완화하는 새시 스프링(10) 및 상기 새시 스프링(8)의 자유 진동을 억제하는 쇽 업소버(12) 등으로 구성된다.As shown in FIG. 1, a coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle according to the prior art includes a pair of trailing arms 4 respectively connected to the left and right rear wheels 2 and the respective trailing arms. A bush 6 connecting the trailing arm 4 to the vehicle body, a torsion beam 8 for reinforcing lateral stiffness by connecting the pair of trailing arms 4, and a chassis spring 10 for alleviating the impact received from the road surface. And a shock absorber 12 or the like for suppressing free vibration of the chassis spring 8.

상기 부시(6)는 상기 트레일링 암(4)에 용접됨으로써 결합된다. The bush 6 is joined by welding to the trailing arm 4.

이 때, 상기 트레일링 암(4)에 대하여 상기 부시(6)가 결합되는 각도(θ)에 따라 선회시 안정성 및 횡방향, 종방향 강성이 달라진다. At this time, the stability and the lateral and longitudinal stiffness when turning depends on the angle θ that the bush 6 is coupled to the trailing arm 4.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 선회 안정성은 토 인(toe in)으로 갈수록 좋은데 상기 트레일링 암(4)에 대한 상기 부시(6)의 결합각도(θ)에 따라 토 인 또는 토 아웃(toe out)이 되고, 상기 트레일링 암(4)에 대한 상기 부시(6)의 결합각도(θ)가 커질수록 횡방향 강성이 유리해지는데 반해 종방향 강성이 불리하여 충돌 사고시 안정성이 떨어진다.That is, as shown in FIG. 2, the turning stability is better toward toe in, depending on the engagement angle θ of the bush 6 with respect to the trailing arm 4. toe out), and as the engagement angle θ of the bush 6 to the trailing arm 4 increases, the lateral stiffness is favored, whereas the longitudinal stiffness is disadvantageous, resulting in poor stability in a crash accident.

따라서, 상기 트레일링 암(4)에 대한 상기 부시(6)의 결합각도(θ)는, 선회 안정성 및 횡방향, 종방향 강성이 모두 적정 수준 이상으로 만족될 수 있도록, 선회시 안정성 및 횡방향, 종방향 강성이 고려되어 결정된다.Accordingly, the engagement angle θ of the bush 6 with respect to the trailing arm 4 is such that the turning stability and the transverse direction and the longitudinal stiffness are both satisfied at an appropriate level or higher, so that the turning stability and the transverse direction are satisfied. In this case, longitudinal stiffness is considered.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술은, 소비자에 따라 선회시 안정성 및 횡방향 강성, 종방향 강성 중 가장 중요하게 여기는 요소가 다른데, 상기 부시(6)가 상기 트레일링 암(4)에 용접되기 때문에 양산 과정에서 상기 트레일링 암(4)에 대한 상기 부시(6)의 결합각도(θ)가 결정되고 나면, 개개인 요구에 맞춰 상기 트레일링 암(4)에 대한 상기 부시(6)의 결합각도(θ)를 조절할 수 없는 문제점이 있다.However, according to the prior art as described above, the most important factors of stability, lateral stiffness and longitudinal stiffness at the time of turning vary according to the consumer, since the bush 6 is welded to the trailing arm 4. After the coupling angle θ of the bush 6 to the trailing arm 4 is determined in the mass production process, the coupling angle of the bush 6 to the trailing arm 4 according to individual needs is determined. θ) is not adjustable.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 트레일링 암에 대한 상기 부시의 결합각도를 용이하게 가변시킬 수 있는 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle that can easily vary the engagement angle of the bush to a trailing arm. have.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션은, 좌,우 뒷바퀴와 각각 결합되고, 서로 토션 빔을 통해 연결된 한 쌍의 트레일링 암과; 상기 각각의 트레일링 암을 차체와 연결시키는 부시와; 상기 부시와 트레일링 암이 상호 결합되고 아울러, 상기 트레일링 암에 대하여 상기 부시의 결합각도가 가변될 수 있도록 하는 부시 마운팅수단을 포함하여 구성된다.Coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle according to the present invention for solving the above problems is a pair of trailing arms coupled to the left and right rear wheels, respectively, connected via a torsion beam; A bush connecting each trailing arm to a vehicle body; The bush and the trailing arm are coupled to each other, and further comprises a bush mounting means for varying the engagement angle of the bush with respect to the trailing arm.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션은, 좌,우 뒷바퀴(50)와 각각 결합되고 서로 횡방향으로 배치된 토션 빔(52)을 통해 연결된 한 쌍의 트레일링 암(54)과, 노면에서 받는 충격을 완화하는 새시 스프링(56) 및 상기 새시 스프링(56)의 자유 진동을 억제하는 쇽 업소버(60)와, 상기 각각의 트레일링 암(54)을 차체와 연결시키는 부시(59)와, 상기 부시(59)와 트레일링 암(54)이 상호 결합되고 아울러, 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)가 가변될 수 있도록 하는 부시 마운팅수단을 포함하여 구성된다.Coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle according to the present invention, a pair of trailing arms 54 coupled with the left and right rear wheels 50 and connected through the torsion beams 52 arranged laterally to each other, respectively. And a shock absorber 60 that suppresses free vibration of the chassis spring 56 and a bush that connects the respective trailing arms 54 to the vehicle body. 59 and the bushing 59 and the trailing arm 54 are coupled to each other, and the bushing mounting allows the engagement angle λ of the bush 59 to the trailing arm 54 to be varied. It comprises a means.

상기 트레일링 암(54)에는 상기 부시(59)와 결합되는 끝단에 그 사이로 상기 부시(59)의 일부가 끼워질 수 있도록 상하로 이격된 한 쌍의 패널부(54a,54b)가 구비된다. The trailing arm 54 is provided with a pair of panel portions 54a and 54b which are spaced up and down so that a part of the bush 59 may be inserted between the ends coupled to the bush 59.

상기 부시 마운팅수단은, 상기 부시(59)를 트레일링 암(54)에 회전 가능토록 결합시키는 힌지 축(60)과, 상기 부시(59)가 상기 트레일링 암(54)에 대하여 일정 각도 회전된 상태에서 상기 부시(59)의 회전을 구속시킬 수 있는 스토퍼(62)로 이루어진다.The bush mounting means may include a hinge shaft 60 rotatably coupling the bush 59 to the trailing arm 54, and the bush 59 being rotated at an angle with respect to the trailing arm 54. It consists of a stopper 62 that can restrain the rotation of the bush 59 in a state.

상기 힌지 축(60)은, 상기 트레일링 암(54)과 부시(59)에 회전 가능토록 관통되는 힌지 볼트(60a)와, 상기 트레일링 암(54)과 부시(59)를 상하로 관통한 상기 힌지 볼트(60a)의 끝단에 체결되는 힌지 너트(60b)로 이루어진다.The hinge shaft 60 penetrates the trailing arm 54 and the bush 59 so as to be rotatable through the hinge bolt 60a and the trailing arm 54 and the bush 59 up and down. It consists of a hinge nut (60b) is fastened to the end of the hinge bolt (60a).

이 때, 상기 트레일링 암(54)의 패널부(54a,54b)에는 각각 상기 힌지 볼트(60a)가 상하로 수직하게 관통될 수 있도록 제1힌지 홀(54c,54d)이 형성되고, 상기 부시(59)에는 상기 트레일링 암(54)의 패널부(54a,54b) 사이에 끼워진 일부위에 상기 트레일링 암(54)의 제1힌지 홀(54c,54d)과 상하로 합치되어 상기 힌지 볼트(60a)가 관통될 수 있는 제2힌지 홀(59a)이 형성된다.In this case, first hinge holes 54c and 54d are formed in the panel portions 54a and 54b of the trailing arm 54 so that the hinge bolts 60a can vertically penetrate vertically, respectively. The upper and lower portions of the trailing arm 54 and the first hinge holes 54c and 54d of the trailing arm 54 are positioned at a portion fitted between the panel portions 54a and 54b of the trailing arm 54. A second hinge hole 59a through which 60a can pass is formed.

상기 스토퍼(62)는 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)가 결정되면 상기 트레일링 암(54)과 부시(59)에 상하로 끼워지는 스토퍼 볼트(62a)와, 상기 트레일링 암(54)과 부시(59)를 관통한 스토퍼 볼트(62a)의 끝에 체결되는 스토퍼 너트(62b)로 이루어진다.The stopper 62 is a stopper bolt 62a that is vertically fitted to the trailing arm 54 and the bush 59 when the coupling angle λ of the bush 59 to the trailing arm 54 is determined. And a stopper nut 62b fastened to the end of the stopper bolt 62a passing through the trailing arm 54 and the bush 59.

이 때, 상기 부시(59)에는 상기 스토퍼 볼트(62a)가 상하로 끼워질 수 있도록 제1스토퍼 홀(59b)이 형성되고, 상기 트레일링 암(54)의 패널부(54a,54b) 중 어느 하나(54a)에는 상기 부시(59)가 트레일링 암(54)에 대하여 회전됨에 따라 상기 부시(59)의 제1스토퍼 홀(59b)과 선택적으로 합치될 수 있는 복수개의 제2스토퍼 홀(54e)이 형성된다. 상기 트레일링 암(54)의 제2스토퍼 홀(54e)은 그 개수가 많을 수록 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)의 선택 폭이 넓어진다.In this case, a first stopper hole 59b is formed in the bush 59 so that the stopper bolt 62a can be fitted up and down, and any one of the panel portions 54a and 54b of the trailing arm 54 is formed. One 54a includes a plurality of second stopper holes 54e which may be selectively engaged with the first stopper holes 59b of the bush 59 as the bush 59 is rotated relative to the trailing arm 54. ) Is formed. As the number of second stopper holes 54e of the trailing arm 54 increases, the selection width of the coupling angle λ of the bush 59 with respect to the trailing arm 54 increases.

아울러, 상기 트레일링 암(54)의 패널부(54a,54b) 중 상기 제2스토퍼 홀(54e)이 형성되지 않는 나머지(54b)에는 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)를 가변시키기 위해 상기 부시(59)가 상기 트레일링 암(54)에 대하여 상대적으로 회전될 때, 상기 부시(59)와 함께 상기 스토퍼 볼트(62a)가 움직일 수 있도록 가이드 홀(54f)이 형성될 수 있다. In addition, the remaining portion 54b of the panel portions 54a and 54b of the trailing arm 54, in which the second stopper hole 54e is not formed, may be used as the bush 59 with respect to the trailing arm 54. When the bush 59 is rotated relative to the trailing arm 54 so as to vary the engagement angle λ, the guide hole is formed so that the stopper bolt 62a can move together with the bush 59. 54f) can be formed.

따라서, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션의 경우, 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)를 소비자 개개인에 맞춰 조절할 수 있다.Accordingly, in the case of the coupled torsion beam axle type rear suspension of the vehicle according to the present invention configured as described above, the coupling angle λ of the bush 59 with respect to the trailing arm 54 can be adjusted according to individual consumers. have.

즉, 상기 트레일링 암(54)의 패널부(54a,54b) 사이에 상기 부시(59)를 끼우고, 상기 트레일링 암(54)과 부시(59)를 상기 힌지 축(60)으로 서로 결합시켜서 상기 부시(59)가 상기 트레일링 암(54)에 대하여 좌우로 회전 가능토록 한다.That is, the bush 59 is sandwiched between the panel portions 54a and 54b of the trailing arm 54, and the trailing arm 54 and the bush 59 are coupled to each other by the hinge axis 60. This allows the bush 59 to rotate left and right with respect to the trailing arm 54.

이 상태에서 상기 부시(59)를 잡고 상기 트레일링 암(54)에 대하여 상대적으로 회전시켜서 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)를 결정한다.In this state, the bush 59 is held and rotated relative to the trailing arm 54 to determine the engagement angle λ of the bush 59 with respect to the trailing arm 54.

이와 같이, 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)가 결정되고 나면, 상기 트레일링 암(54)과 부시(59)를 상기 스토퍼(62)로 다시 한번 결합시켜서 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 회전이 구속되게 한다.As such, after the coupling angle λ of the bush 59 to the trailing arm 54 is determined, the trailing arm 54 and the bush 59 are once again coupled to the stopper 62. The rotation of the bush 59 relative to the trailing arm 54 is constrained.

그러면, 상기 부시(59)가 상기 트레일링 암(54)에 대하여 상기에서 결정된 일정 각도(λ)로 결합된다.Then, the bush 59 is coupled at a predetermined angle λ determined above with respect to the trailing arm 54.

물론, 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)를 다시 바꾸고 싶으면, 상기 트레일링 암(54)과 부시(59)에서 상기 스토퍼(62)를 해제하여 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)를 재 조절한 후, 상기 트레일링 암(54)에 대한 상기 부시(59)의 결합각도(λ)가 재 조절된 상태에서 상기 트레일링 암(54)과 부시(59)를 상기 스토퍼(62)로 다시 결합시키면 된다.Of course, if the coupling angle λ of the bush 59 to the trailing arm 54 is to be changed again, the stopper 62 is released from the trailing arm 54 and the bush 59 to release the trail. After re-adjusting the engagement angle λ of the bush 59 with respect to the ring arm 54, in a state where the engagement angle λ of the bush 59 with the trailing arm 54 is readjusted. The trailing arm 54 and the bush 59 may be recombined with the stopper 62.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션은, 트레일링 암이 부시를 통해 차체에 연결됨에 있어서, 상기 부시를 힌지 축을 중심으로 상기 트레일링 암에 대하여 회전시켜서 상기 트레일링 암에 대한 상기 부시의 결합각도를 결정할 수 있고, 상기 트레일링 암에 대한 상기 부시의 결합각도가 결정된 후 스토퍼를 이용하여 상기 부시의 회전을 구속시킬 수 있기 때문에 상기 트레일링 암에 대한 상기 부시의 결합각도를 소비자 개개인에 맞춰서 용이하게 가변시킬 수 있는 이점이 있다.Coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle according to the present invention configured as described above, in that the trailing arm is connected to the vehicle body through the bush, by rotating the bush about the hinge axis about the hinge axis to The engagement angle of the bush with respect to the trailing arm can be determined and the rotation of the bush can be restrained using a stopper after the engagement angle of the bush with respect to the trailing arm is determined. There is an advantage that the coupling angle of the bush can be easily changed to suit the individual consumers.

Claims (4)

좌,우 뒷바퀴와 각각 결합되고, 서로 토션 빔을 통해 연결된 한 쌍의 트레일링 암과; 상기 각각의 트레일링 암을 차체와 연결시키는 부시와; 상기 부시와 트레일링 암이 상호 결합되고 아울러, 상기 트레일링 암에 대하여 상기 부시의 결합각도가 가변될 수 있도록 하는 부시 마운팅수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션. A pair of trailing arms respectively coupled to the left and right rear wheels and connected to each other via a torsion beam; A bush connecting each trailing arm to a vehicle body; Coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle, characterized in that it comprises a bush mounting means for coupling the bush and the trailing arm to each other, and the coupling angle of the bush with respect to the trailing arm. . 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 부시 마운팅 수단은, 상기 부시를 트레일링 암에 회전 가능토록 결합시키는 힌지 축과; 상기 부시가 상기 트레일링 암에 대하여 일정 각도 회전된 상태에서 상기 부시의 회전을 구속시킬 수 있는 스토퍼를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션. The bush mounting means includes: a hinge axis for rotatably coupling the bush to the trailing arm; Coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle, characterized in that it comprises a stopper capable of restraining the rotation of the bush in a state in which the bush is rotated at an angle with respect to the trailing arm. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 스토퍼는 상기 트레일링 암에 대한 부시의 결합각도가 결정되면 상기 트레일링 암과 부시에 끼워지는 스토퍼 볼트와, 상기 스토퍼 볼트의 끝에 체결되는 스토퍼 너트로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션. The stopper is a coupled torsion beam of a vehicle comprising a stopper bolt fitted to the trailing arm and the bush and a stopper nut fastened to the end of the stopper bolt when the engagement angle of the bush to the trailing arm is determined. Axle type rear suspension. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 트레일링 암에는 상기 트레일링 암에 대한 부시의 결합각도 결정시 상기 부시와 함께 스토퍼 볼트가 움직일 수 있도록 가이드 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 커플드 토션 빔 액슬형 리어 서스펜션. Coupled torsion beam axle type rear suspension of a vehicle, characterized in that the trailing arm is formed with a guide hole to move the stopper bolt with the bush when determining the engagement angle of the bush to the trailing arm.
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