KR20070014551A - Structure of trailing arm bush of rear suspension - Google Patents

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김재훈
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현대자동차주식회사
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Abstract

A structure of a trailing arm bush in a rear suspension is provided to stabilize a vehicle in braking, and to reduce noise in a full bump by preventing a trailing arm from moving horizontally and a stopper from rotating at random with the stopper between the bush and a vehicle body bracket. A bush(10) is integrally installed in a trailing arm of a coupled torsion bean axle rear suspension to assemble the trailing arm with a vehicle body bracket. A stopper(20) is installed between a side of the bush or both sides and the vehicle body bracket, and an inner pipe(13) of the bush is penetrated by an assembling member. A sectorial hole is formed in an upper part of the stopper with a stepped portion(23), and the assembling member is inserted to the hole. A projection part(11) is protruded in a lower circumference of the bush, and a groove(22) is formed in a lower center of the stopper. The projection of the bush is fastened to the groove of the stopper.

Description

리어 서스펜션의 트레일링 아암 부쉬의 구조{Structure of trailing arm bush of rear suspension}Structure of trailing arm bush of rear suspension

도 1은 종래의 리어 서스펜션의 사시도;1 is a perspective view of a conventional rear suspension;

도 2는 종래의 트레일링 아암 부쉬와 차체브라켓의 결합 상태를 나타내는 도면;2 is a view showing a coupling state of a conventional trailing arm bush and a body bracket;

도 3은 본 발명에 따르는 트레일링 아암 부쉬와 차체브라켓의 결합 상태를 나타내는 도면;3 is a view showing a coupling state of the trailing arm bush and the body bracket according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따르는 트레일링 아암 부쉬 및 스토퍼의 결합 상태를 나타내는 도면; 그리고,4 shows the coupling state of the trailing arm bush and the stopper according to the invention; And,

도 5는 본 발명에 따르는 트레일링 아암 부쉬 및 스토퍼의 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view of the trailing arm bush and the stopper according to the invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 트레일링 아암 2 : 부쉬마운팅부1: trailing arm 2: bush mounting part

3 : 차체 브라켓 4 : 토션 빔3: body bracket 4: torsion beam

10 : 부쉬(bush) 11: 돌기부10: bush 11: protrusion

12 : 외측 파이프 13 : 내측 파이프12: outer pipe 13: inner pipe

14 : 관통공 20 : 스토퍼(stopper)14: through hole 20: stopper

21 : 홀 22 : 홈21: Hall 22: Home

23 : 단차 24 : 스토퍼 상부면23 step difference 24 stopper upper surface

25 : 스토퍼 하부면25: stopper bottom surface

본 발명은 리어 서스펜션의 트레일링 아암에 일체형으로 장착되는 부쉬의 구조에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 트레일링 아암의 횡방향의 이동을 방지하도록 스토퍼의 구성을 부가한 리어 서스펜션의 트레일링 아암 부쉬의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to the construction of a bush integrally mounted to the trailing arm of the rear suspension. More specifically, it relates to the structure of the trailing arm bush of the rear suspension which added the structure of a stopper to prevent the lateral movement of a trailing arm.

일반적으로 자동차의 현가장치는 차축과 차체를 연결하여 충격을 흡수하는 장치로서, 자동차가 주행할 때에 차축이 노면에서 받는 진동이나 충격을 차체에 직접적으로 전달되지 않도록 하여 차체나 화물의 손상을 방지하고 승차감을 좋게 하며 차량의 중량을 지지하여 바퀴의 진동을 흡수할 뿐만 아니라 조향장치가 장착된 구조로 되어 있다.In general, the suspension system of a car is a device that connects the axle and the body to absorb shocks, and prevents the body or cargo from being damaged by not directly transmitting the vibration or shock received from the road surface to the body when the vehicle is running. It improves the ride quality and supports the weight of the vehicle to absorb the vibration of the wheels and has a structure equipped with a steering device.

여기서 독립 현가식은 스프링의 무게를 가볍게 할 수 있도록 되어 승차감을 향상시키며 차체의 바닥을 낮출 수 있도록 되어 실내공간을 확보할 수 있도록 하기 위하여 트레일링 아암형 현가장치를 많이 이용하게 되는바, 통상적으로 코일 스프링이나 토션 빔 스프링을 매개로 하여 차축에 연결된 구조로 되어 있다.Independent suspension type can be used to reduce the weight of the spring to improve the ride comfort and to lower the bottom of the car body to secure the interior space to use a lot of trailing arm-type suspension, usually coil It is connected to the axle by the spring or the torsion beam spring.

이러한 트레일링 아암형 현가장치 중 도 1의 커플드 토션 빔 액슬(CTBA: Coupled Torsion Beam Axle) 서스펜션을 살펴보면, 차폭 방향으로 배치되는 토션빔 (4)의 좌우측단에 트레일링 아암(1)이 일체로 형성되고, 이 좌우측 트레일링 아암(1)의 전단부가 토션빔(4)의 전방으로 돌출되어 그 선단 부분에 좌우측 부쉬마운팅부(2)가 형성되어 차체(미도시)와 연결된다. 트레일링 아암(1)의 후단부(5)에는 휠(미도시)이 장착되며, 이에 따라 노면의 조건 및 차량 운행 상태에 따라 트레일링 아암(1)이 승강하게 되면 상기 부쉬 마운팅부(2)를 힌지로 하여 승강 운동을 하게 되고, 스프링 등의 완충수단(미도시)에 의하여 상기 진동 및 충격이 감소된다. 그리고 부쉬마운팅부(2)의 차체와 연결되는 부분에는 통상적으로 고무 등의 탄성재질로 이루어진 서스펜션 부쉬(10)가 설치되어 상기 차축으로부터 전달되는 충격을 용이하게 흡수할 수 있도록 되어 있다.Looking at the coupled torsion beam axle (CTBA) suspension of FIG. A front end portion of the left and right trailing arms 1 protrudes forward of the torsion beam 4, and left and right bush mounting portions 2 are formed at the tip portion thereof to be connected to a vehicle body (not shown). The rear end 5 of the trailing arm 1 is equipped with a wheel (not shown). Accordingly, when the trailing arm 1 is raised and lowered according to the condition of the road surface and the vehicle driving state, the bushing mounting part 2 is provided. As a hinge, the lifting and lowering motion is performed, and the vibration and shock are reduced by a shock absorbing means (not shown) such as a spring. In addition, a suspension bush 10 made of an elastic material such as rubber is generally installed at a portion connected to the vehicle body of the bushing mounting portion 2 so as to easily absorb the shock transmitted from the axle.

도 2는 도 1의 부쉬 마운팅부(2)를 확대한 도면으로서 종래의 리어 서스펜션의 트레일링 아암(1)과 차체에 설치된 차체 브라켓(3)이 결합된 상태를 나타낸다. 도시된 바와 같이 트레일링 아암(1)과 차체브라켓(3) 사이의 내부 간격(A)은 9.2mm 정도이며, 그 내부 간격에서 트레일링 아암(1)이 부쉬(10)를 축으로 도 2의 화살표방향과 같이 횡방향으로 이동할 수 있다. 또한 일반적으로 트레일링 아암 부쉬(10)는 차체(미도시)에 일정각도 경사지게 장착되고 있어 트레일링 아암(1)이 횡방향의 하중을 받으면 횡방향으로의 이동이 발생하기 쉽다.FIG. 2 is an enlarged view of the bushing mounting portion 2 of FIG. 1, showing a state in which a trailing arm 1 of a conventional rear suspension and a body bracket 3 installed in a vehicle body are coupled. As shown, the inner distance A between the trailing arm 1 and the body bracket 3 is about 9.2 mm, at which point the trailing arm 1 is positioned about the bush 10 in FIG. 2. Can move in the transverse direction as shown by the arrow. Moreover, in general, the trailing arm bush 10 is mounted at an angle to the vehicle body (not shown) so that movement in the lateral direction is likely to occur when the trailing arm 1 receives a lateral load.

트레일잉 아암(1)이 횡방향으로 이동하게 되면, 일정한 방향으로 작용하게 발생하는 스프링 특성에 의해 액슬 스티어(axle steer)에 의한 오버 스티어(over steer)가 발생하여 선회시 횡방향 압력이나 제동시의 전, 후력 입력에 대해 컴플라이언스 스티어 특성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한 풀 범프(full bump)시 차량 간섭 노이즈(noise)가 발생하고 브레이킹(braking)시 차량 거동이 불안해지는 문제가 있었다.When the trailing arm 1 moves in the lateral direction, an oversteer is generated by the axle steer due to the spring characteristic that acts in a constant direction, and thus the lateral pressure or braking when turning. There is a problem in that the compliance steer characteristics are inferior to the front and rear force inputs. In addition, there is a problem that vehicle interference noise (noise) occurs when the full bump (bump) and vehicle behavior becomes unstable when braking (braking).

이에 따라 트레일링 아암 부쉬(10)의 형상 개조 등을 통해 토우를 제어하는 토우 콘트롤 부쉬의 개발이 요구되고 있는 실정이다. 도 1과 같이 토션 빔(4)을 적용하는 것도 선회시 횡하중 압력에 대한 횡강성 확보를 위한 것이며, 또한 트레일링 아암 부쉬(10)의 횡강성 확보 역할 또한 큰 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 다른 한편으로는 트레일링 아암 부쉬(10)의 장착 각도를 부여함으로써 횡강성을 확보하는 경우가 대부분의 실정이다.Accordingly, there is a demand for development of a tow control bush that controls the tow by modifying the shape of the trailing arm bush 10. The application of the torsion beam 4 as shown in FIG. 1 is also for securing the lateral stiffness to the lateral load pressure at the time of turning, and it is also known that the lateral stiffness of the trailing arm bush 10 also plays a large role. On the other hand, in most cases, the lateral rigidity is secured by giving the mounting angle of the trailing arm bush 10.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 트레일링 아암을 차체에 설치된 브라켓과 결합시키는 부쉬의 구조에 있어서, 부쉬의 일측 또는 양측과 차체 브라켓 사이에 설치되는 스토퍼를 포함함으로써 트레일링 아암이 횡방향으로 이동하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, in the structure of the bush for coupling the trailing arm and the bracket installed on the vehicle body, by including a stopper provided between one side or both sides of the bush and the body bracket, the trail The purpose is to prevent the ring arm from moving laterally.

또한 본 발명은 스토퍼가 임의로 회전하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.The present invention also aims to prevent the stopper from rotating arbitrarily.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 커플드 토오션 빔 액슬 리어 서스펜션의 트레일링 아암에 일체로 장착되어, 트레일링 아암을 차체에 설치된 차체 브라켓과 결합시키는 부쉬의 구조에 있어서, 상기 부쉬의 일측 또는 양측과 차체 브라켓 사이에 설치되며, 중심부에 단차가 형성된 부채꼴 형상으로 상부에는 부쉬의 내 측 파이프에 관통되는 고정볼트가 삽입될 수 있는 홀이 형성된 스토퍼를 포함하여 트레일링 아암이 횡방향으로 이동하는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is integrally mounted to the trailing arm of the coupled torsion beam axle rear suspension, in the structure of the bush to couple the trailing arm with the vehicle body bracket installed on the vehicle body, one side of the bush Alternatively, the trailing arm is installed between both sides and the body bracket, and includes a stopper having a hole in which a fixing bolt penetrates the inner pipe of the bush is inserted into the fan shape having a stepped shape at the center thereof. It is characterized by preventing that.

나아가 본 발명은 상기 부쉬 하부의 원주면을 따라 돌출된 돌기부가 형성되고, 상기 스토퍼의 하부 면의 중심에는 상기 돌기부가 고정될 수 있는 홈이 형성되어 스토퍼가 임의로 회전하지 않고 부쉬에 고정되도록 하는 것을 특징으로 한다.Furthermore, the present invention is formed with a protrusion protruding along the circumferential surface of the lower portion of the bush, a groove in which the protrusion can be fixed is formed at the center of the lower surface of the stopper so that the stopper is fixed to the bush without any rotation. It features.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 리어 서스펜션의 트레일링 아암 부쉬의 구조의 일실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the structure of the trailing arm bush of the rear suspension according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3을 참고하면, 본 발명에 따르는 리어 서스펜션의 트레일링 아암 부쉬(10)에는 종래 기술과는 달리 차체브라켓(3)과 결합하는 부위에 스토퍼(20)가 설치된다. 도 3에 나타난 바와 같이, 스토퍼(20)를 설치함으로써 트레일링 아암(1)과 차체브라켓(3)과 접촉한 스토퍼(20) 사이의 내부 간격(B)은 약 1.4mm로 도 2의 종래의 트레일링 아암 부쉬(10′)에 비하여 현저히 감소하게 된다. 즉 트레일링 아암(1)이 횡하중을 받더라도, 종래에 비하여 스토퍼(20)가 설치됨으로써 트레일링 아암(1)의 도 3의 화살표 방향과 같이 횡방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다.Referring to FIG. 3, the trailing arm bush 10 of the rear suspension according to the present invention is provided with a stopper 20 at a portion engaging with the body bracket 3, unlike the prior art. As shown in FIG. 3, the internal spacing B between the trailing arm 1 and the stopper 20 in contact with the body bracket 3 by installing the stopper 20 is about 1.4 mm. It is significantly reduced compared to the trailing arm bush 10 '. That is, even if the trailing arm 1 receives a lateral load, the stopper 20 can be limited to move in the lateral direction as shown in the arrow direction of FIG.

도 5를 참고하면, 부쉬(10)는 외측 파이프(12)와 내측 파이프(13) 사이에 주로 고무 등의 탄성부재(15)가 개재된 구성이다. 외측 파이프(12)는 트레일링 아암(1)에 일체식으로 형성되고, 내측 파이프(13)는 중심에 관통공(14)이 형성되어 상기 관통공(14)을 관통하는 고정볼트 등의 결합부재(미도시)에 의하여 차체에 설치된 차체 브라켓(3)에 고정됨으로써 트레일링 아암(1)을 차체브라켓(3)과 연결시키게 된다. 상기 부쉬(10)는 측면의 소정 위치에 외측으로 돌출되는 돌기부(11)를 구 비하고 있다.Referring to FIG. 5, the bush 10 is a configuration in which an elastic member 15 such as rubber is mainly interposed between the outer pipe 12 and the inner pipe 13. The outer pipe 12 is integrally formed on the trailing arm 1, and the inner pipe 13 has a through hole 14 formed at the center thereof, such as a fixing member such as a fixing bolt penetrating the through hole 14. The trailing arm 1 is connected to the vehicle body bracket 3 by being fixed to the vehicle body bracket 3 installed in the vehicle body (not shown). The bush 10 has a protrusion 11 projecting outward at a predetermined position of the side surface.

도 4 및 도 5를 참고하면, 스토퍼(20)는 부쉬(10)와 유사한 고무 등의 탄성재질로 구성되며, 중심부에 단차(23)가 형성된 부채꼴의 형상이다. 그 상부에는 부쉬(10)의 내측 파이프(13)가 삽입될 수 있는 홀(21)이 형성되어, 부쉬(10)가 차체브라켓(3)에 결합될 때 부쉬(10)와 차체브라켓(3)의 사이에 설치될 수 있다. 스토퍼(20)가 설치된 경우에 스토퍼(20)의 상부면(24)은 차체브라켓(3)과 직접 맞닿게 되어, 스토퍼(20)와 차체브라켓(3) 사이의 마찰력에 의해 차체브라켓(3)에 일정하게 고정된다. 따라서 트레일링 아암(1)이 횡방향의 압력을 받을 경우, 스토퍼(20)가 부쉬(10)와 차체브라켓(3)의 사이에 설치됨으로써, 트레일링 아암(1)이 차체브라켓(3)에 대하여 횡방향으로 이동하는 것을 방지하게 된다. 또한 스토퍼(20)의 하부면(25)은 그 중심에 홈(22)이 형성되어, 그 홈(22)에 도 5에 나타난 부쉬(10)의 돌기부(11)가 삽입된다. 따라서, 상기 홈(22)은 상기 돌기부(11)에 걸려져 스토퍼(20)가 내측 파이프(13)를 중심으로 부쉬(10)와 별도로 회전하는 것을 방지한다.4 and 5, the stopper 20 is formed of an elastic material such as rubber similar to that of the bush 10, and has a fan shape in which a step 23 is formed at the center thereof. A hole 21 is formed in the upper portion in which the inner pipe 13 of the bush 10 can be inserted, so that the bush 10 and the body bracket 3 when the bush 10 is coupled to the body bracket 3. Can be installed in between. When the stopper 20 is installed, the upper surface 24 of the stopper 20 is in direct contact with the body bracket 3, and the body bracket 3 is caused by friction between the stopper 20 and the body bracket 3. Is fixed at Therefore, when the trailing arm 1 receives the pressure in the lateral direction, the stopper 20 is installed between the bushing 10 and the body bracket 3 so that the trailing arm 1 is attached to the body bracket 3. It is prevented from moving laterally with respect to. In addition, the lower surface 25 of the stopper 20 has a groove 22 formed at the center thereof, and the protrusion 11 of the bush 10 shown in FIG. 5 is inserted into the groove 22. Accordingly, the groove 22 is caught by the protrusion 11 to prevent the stopper 20 from rotating separately from the bush 10 about the inner pipe 13.

본 발명에 따르는 리어 서스펜션의 트레일링 아암 부쉬의 작용을 살펴보면, 노면의 조건 및 차량 운행 상태에 따라 트레일링 아암(1)이 승강하게 되면 상기 부쉬 마운팅부(2)를 힌지로 하여 승강 운동을 하게 되고, 이 때 부쉬(10)는 차축으로부터 전달되는 충격을 흡수한다. 트레일링 아암(1)에 횡방향의 힘이 전달될 경우, 트레일링 아암(1)은 부쉬 마운팅부(2)를 축으로 도 3의 화살표 방향과 같이 횡방향으로 이동하려고 하지만, 차체브라켓(3)과 트레일링 아암(1)의 부쉬(10) 사이에 설치된 스토퍼(20)에 의해 횡방향으로의 이동 범위가 제한된다. 따라서 종래에 비하 여 트레일링 아암(1)의 횡방향 이동을 감소시킬 수 있다.Looking at the operation of the trailing arm bush of the rear suspension according to the present invention, when the trailing arm (1) is raised and lowered according to the conditions of the road surface and the vehicle operating state to the lifting motion by the bushing mounting portion (2) as a hinge In this case, the bush 10 absorbs the shock transmitted from the axle. When a lateral force is transmitted to the trailing arm 1, the trailing arm 1 tries to move in the lateral direction as shown by the arrow in FIG. 3 with respect to the bushing mounting part 2, but the body bracket 3 ) And the movement range in the transverse direction is limited by the stopper 20 provided between the bushing 10 of the trailing arm 1. Therefore, the lateral movement of the trailing arm 1 can be reduced as compared with the conventional art.

또한 트레일잉 아암(1)이 승강운동을 하다보면, 스토퍼(20)가 임의로 회전할 수 있으므로, 이를 방지하기 위하여 부쉬(10)의 하부 원주면을 따라 돌출된 돌기부(11)가 스토퍼(20)의 하부 면에 형성된 홈(22)에 삽입되어 고정됨으로써, 부쉬(10)와 스토퍼(20)가 함께 회전하게 된다. 또한 본 발명에는 스토퍼(20)가 한 쪽 방향에만 설치되어 있으나, 설계에 따라서는 내측 및 외측 양 쪽에 다 설치할 수 있다.In addition, when the trailing arm 1 moves up and down, the stopper 20 may rotate arbitrarily, so that the protrusion 11 protruding along the lower circumferential surface of the bush 10 to prevent the stopper 20 from rotating. The bush 10 and the stopper 20 are rotated together by being inserted into the groove 22 formed on the lower surface of the bush 10. In addition, in the present invention, the stopper 20 is installed only in one direction, but depending on the design, both the inner and outer sides may be installed.

이상, 상술한 바와 같이, 본 발명의 리어 서스펜션의 트레일링 아암 부쉬의 구조는 트레일링 아암의 횡방향으로의 이동을 방지함으로써 오버 스티어 경향을 언더 스티어 경향으로 바꿔 주고, 타이어의 접지력을 향상시키며, 브레이킹시 차량의 거동을 안정시킨다. 또한 풀 범프 시 차체의 간섭 소음을 감소시키는 효과가 있다.As described above, the structure of the trailing arm bush of the rear suspension of the present invention prevents the traversing movement of the trailing arm in the transverse direction, thereby changing the oversteering tendency to the understeering tendency and improving the traction of the tire, Stabilizes vehicle behavior when braking. In addition, there is an effect of reducing the interference noise of the vehicle body at full bump.

본 발명은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 당업자에게 자명하다고 할 수 있는 바, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것이다.The present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and changes can be made to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention. Such modifications or modifications may be made to the present invention. It belongs to the claims of the.

Claims (2)

커플드 토오션 빔 액슬 리어 서스펜션의 트레일링 아암에 일체로 장착되어, 트레일링 아암을 차체에 설치된 차체 브라켓과 결합시키는 부쉬의 구조에 있어서,In the structure of the bush integrally mounted to the trailing arm of the coupled torsion beam axle rear suspension, the trailing arm is coupled with the body bracket provided on the vehicle body. 상기 부쉬의 일측 또는 양측과 차체 브라켓 사이에 설치되며, 중심부에 단차가 형성된 부채꼴 형상으로 상부에는 부쉬의 내측 파이프에 관통되는 결합부재가 삽입될 수 있는 홀이 형성된 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 리어 서스펜션의 트레일링 아암 부쉬의 구조.A rear is provided between one side or both sides of the bushing and the vehicle body bracket, and has a stopper having a hole in which a coupling member penetrated through the inner pipe of the bush is inserted in the upper portion of a fan shape having a stepped portion at the center thereof. The structure of the trailing arm bush of the suspension. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 부쉬 하부의 원주면을 따라 돌출된 돌기부가 형성되고,Protrusions are formed along the circumferential surface of the lower portion of the bush, 상기 스토퍼의 하부 면의 중심에는 상기 돌기부가 고정될 수 있는 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 리어 서스펜션의 트레일링 아암 부쉬의 구조.The trailing arm bush structure of the rear suspension, characterized in that the groove is formed in the center of the lower surface of the stopper can be fixed.
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