KR20240039386A

KR20240039386A - 차량용 서스펜션

Info

Publication number: KR20240039386A
Application number: KR1020220117889A
Authority: KR
Inventors: 김종민; 강병구
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2022-09-19
Filing date: 2022-09-19
Publication date: 2024-03-26
Also published as: US20240092131A1

Abstract

본 발명은 차량용 서스펜션에 관한 것으로, 볼조인트(300)의 스터드부(320)가 너클(200)속에 삽입된 상태에서 볼트(400)가 스터드부(320)와 나사 체결되고, 볼트(400) 체결시 스터드부(320)의 외경이 확장되어서 스터드부(320)와 너클(200)의 접촉으로 결합이 이루어지는 구성으로, 볼트(400)에 의한 볼조인트(300)의 결합시 볼조인트(300)의 중심에 해당하는 하드포인트의 위치가 변경되지 않도록 된 것이다.

Description

차량용 서스펜션{SUSPENSION FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 서스펜션에 관한 것으로, 보다 상세하게는 너클과 볼조인트의 결합구조와 관련한 차량용 서스펜션에 관한 기술이다.

차량의 서스펜션은 휠의 움직임을 컨트롤하기 위한 서스펜션 암을 포함하고 있고, 서스펜션 암은 그 형상에 따라 L모양의 L암 및 A모양의 A암 등이 있으며, 상하 한 쌍으로 되어 있을 경우 상측은 어퍼암이라 하고 하측은 로워암이라 한다.

로워암의 경우 보통 3개의 단부를 구비하고 있으며, 그 중에서 제1단부에는 차륜의 너클과의 결합을 위해 볼조인트가 결합되고, 나머지 제2단부와 제3단부에는 차체(서브프레임)와의 결합을 위해 부시가 결합된다.

통상적인 볼조인트는 볼부가 있는 일단이 로워암에 결합되고, 스터드부에 해당하는 타단이 너클을 관통한 후 너트와 체결됨에 따라 로워암과 너클을 연결하는 구조가 되도록 설치된다.

그런데, 이와 같은 종래의 구조는 너트 체결시 볼조인트의 길이방향에 해당하는 축방향으로 축력이 작용하고, 축방향으로 축력이 작용함에 따라 볼조인트는 축방향으로 미세하게 이동하게 되며, 볼조인트의 축방향 이동으로 인해 볼조인트 중심에 해당하는 하드포인트의 위치가 변경되는 문제가 발생하고, 하드포인트의 위치 변경으로 인해 차량의 지오메트리 특성이 변경되는 단점이 있다.

또한, 너트 체결시 발생한 축력으로 인해 볼조인트가 축방향으로 이동할 때에 너클을 관통한 스틸재질인 스터드부가 알루미늄재질인 너클을 손상시키면서 너클의 내측으로 파고 들어가는 문제가 발생할 수 있으며, 이를 방지하기 위해 스터드부가 관통하는 너클의 구멍에 파이프부시와 같은 부품을 인서트로 결합하여 구비하도록 하고 있는 바, 이와 같은 인서트 부품으로 인해 중량증가 및 비용이 상승하는 단점이 있다.

또한, 볼조인트의 스터드부가 너클을 관통한 후 너트와 체결되는 구조로, 너트가 체결되는 부위의 확보를 위해 스터드부의 길이가 증가하게 되고, 스터드부의 길이 증가로 인해 볼조인트의 전체 길이가 증가하게 됨에 따라 중량증가 및 비용이 상승하는 단점이 있다.

또한, 너트 체결시에는 와셔가 사용되고, 너트 체결 후에는 너트의 이탈을 방지하기 위해 이탈방지 핀이 사용되는 바, 와셔 및 이탈방지 핀의 사용으로 인해 부품수 증가 및 비용이 상승하는 단점도 있다.

다른 예로, 볼조인트의 스터드부가 너클에 삽입되고, 볼트가 스터드부의 길이방향에 직각방향으로 너클과 스터드부를 관통한 후 너트와 체결됨에 따라 볼조인트가 설치되는 구조도 있다.

이와 같은 종래의 구조는 스터드부에 직각방향으로 체결되는 볼트 및 너트로 인해 볼조인트의 하드포인트의 위치변화는 미비한 장점은 있지만, 볼트가 스터드부에 직각방향으로 관통함에 따라 볼트 체결을 위한 주변 공간을 충분히 확보해야 하는 문제가 있고, 이로 인해 레이아웃에 불리한 단점이 있다.

또한, 너트를 사용해서 체결이 이루어지는 구조여서 여전히 와셔 및 이탈방지 핀의 사용이 필요하며, 이로 인해 부품수 증가 및 비용이 상승하는 단점도 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

대한민국공개특허공보 10-2016-0121049

본 발명은, 볼조인트의 스터드부가 너클속으로 삽입되고, 볼트가 반대쪽에서 스터드부의 길이방향으로 진입하여 스터드부와 체결되고, 볼트 체결시 스터드부가 외측으로 벌어져서 너클과의 결합이 이루어지는 구조로, 볼트 체결시 볼조인트의 길이방향에 해당하는 축방향으로 축력이 작용하더라도 볼조인트의 축방향 이동이 발생하지 않고, 이로 인해 볼조인트의 하드포인트의 위치가 변경되지 않음에 따라 차량의 지오메트리 특성이 변경되지 않도록 하는 차량용 서스펜션을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 볼트 체결시 볼조인트의 축방향 이동이 발생하지 않음에 따라 스틸재질인 스터드부가 알루미늄재질인 너클을 손상시키면서 너클의 내측으로 파고 들어가는 문제가 발생하지 않게 되며, 이로 인해 너클에 파이프부시와 같은 인서트 부품을 구비하지 않아도 되는 구성으로, 이를 통해 부품수 감축과 중량감소 및 비용절감을 도모할 수 있도록 하는 데에 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 볼트가 스터드부의 길이방향으로 삽입되어서 체결되는 구성으로 볼트의 체결공간을 별도로 확보할 필요가 없어서 레이아웃에 유리하고, 특히 너트 및 너트 관련부품을 사용하지 않음에 따라 구성의 단순화와 중량감소 및 비용절감을 도모할 수 있도록 하는 데에 다른 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 서스펜션은, 서로 이격되게 배치된 로워암과 너클; 볼부가 있는 일단은 로워암과 결합되고 스터드부에 해당하는 타단은 너클속으로 삽입되어 설치되는 볼조인트; 및 상기 스터드부가 삽입된 반대방향에서 너클을 관통한 후 스터드부의 길이방향을 따라 스터드부의 내측으로 진입하여 스터드부와 체결되는 볼트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 볼트가 스터드부와 체결될 때에 스터드부는 외측으로 벌어지면서 외경이 확장되고, 외경의 확장될 때에 스터드부는 너클과의 접촉이 증가하여 구속력이 발휘됨에 따라 스터드부와 너클의 결합이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 스터드부의 중심에는 볼트의 나사부와 나사 체결되는 나사홈이 스터드부의 길이방향을 따라 연장되게 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 너클에는 볼조인트의 스터드부가 삽입되는 스터드부삽입홈, 볼트의 헤드부가 삽입되어서 안착되는 헤드부삽입홈, 및 스터드부삽입홈과 헤드부삽입홈을 연결하는 중간구멍이 동축상으로 연결되게 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 스터드부는 스터드부의 길이방향을 따라 절개된 2개 이상의 절개홈에 의해 다수개로 분할되게 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 스터드부삽입홈의 내경에는 돌기부가 내측으로 돌출되게 형성되고; 상기 스터드부가 스터드부삽입홈으로 삽입시 돌기부는 절개홈으로 삽입되고; 상기 절개홈에 삽입된 돌기부에 의해 볼트 체결 및 체결 해제시 볼조인트의 회전이 방지되는 것을 특징으로 한다.

상기 헤드부삽입홈은 중간구멍과 연결된 내측에서 반대쪽의 타측으로 갈수록 직경이 점차 커지는 테이퍼면으로 형성되고; 상기 볼트의 헤드부는 헤드부삽입홈의 테이퍼면과 상응하는 테이퍼형상으로 형성되어서 헤드부삽입홈과 볼트의 헤드부는 서로 면접촉을 이루는 것을 특징으로 한다.

상기 볼트가 스터드부와 체결되기 전 스터드부의 나사홈의 직경은 볼트의 나사부의 직경보다 작고; 상기 볼트의 나사부가 스터드부의 나사홈으로 삽입되어서 체결되면 스터드부는 외경이 확장되어서 너클과 결합이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 스터드부가 스터드부삽입홈에 삽입된 상태에서 볼트가 스터드부에 체결될 때에 볼조인트에 축방향으로 축력이 작용하더라도 스터드부가 스터드부삽입홈에 지지된 상태를 유지함에 따라 볼조인트는 축방향 이동이 발생하지 않게 되고; 상기 볼트 체결시 볼조인트의 축방향 이동이 발생하지 않음에 따라 볼조인트의 하드포인트의 위치가 변경되지 않는 것을 특징으로 한다.

상기 볼트의 체결에 의해 볼조인트와 너클의 결합이 완료되면 볼트와 스터드부의 나사 체결력 및 스터드부와 너클의 접촉에 의한 결합력에 의해 볼조인트는 축방향으로의 이동 및 반경방향으로의 이동이 구속되고, 동시에 절개홈과 돌기부에 의한 구속에 의해 원주방향으로의 회전이 방지되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량용 서스펜션은, 볼조인트의 스터드부가 너클의 스터드부삽입홈에 삽입된 상태에서 볼트의 나사부가 스터드부의 나사홈과 체결될 때에 볼조인트에 축방향으로의 축력이 작용하더라도 스터드부가 스터드부삽입홈에 지지된 상태를 유지함에 따라 볼조인트는 축방향으로 이동이 발생하지 않게 되고, 볼조인트의 축방향 이동이 발생하지 않게 됨에 따라 볼조인트의 중심에 해당하는 하드포인트의 위치가 변경되지 않으며, 볼조인트의 하드포인트의 위치가 변경되지 않음에 따라 차량의 지오메트리 특성이 변경되지 않음으로써 차량의 서스펜션은 고유의 기능을 충실히 발휘할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 실시예는, 볼트 체결시 볼조인트의 축방향 이동이 발생하지 않음에 따라 스틸재질인 스터드부가 알루미늄재질인 너클을 손상시키면서 너클의 내측으로 파고 들어가는 문제가 발생하지 않게 되며, 이로 인해 너클에 파이프부시와 같은 인서트 부품을 구비하지 않아도 되는 바, 이를 통해 부품수 감축과 중량감소 및 비용절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 실시예는, 볼트의 나사부가 스터드부의 길이방향인 나사홈속으로 삽입되어서 체결되는 구성으로 볼트의 체결공간을 별도로 확보할 필요가 없음으로 인해 레이아웃에 유리한 장점이 있고, 특히 너트 및 너트 관련부품을 사용하지 않음에 따라 구성의 단순화와 중량감소 및 비용절감을 도모할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 실시예는, 볼트가 스터드부의 길이방향으로 삽입되어서 나사 체결되는 구성으로 볼조인트의 전체 길이의 축소가 가능하고, 볼조인트의 길이축소를 통해 볼조인트의 중심에 해당하는 하드포인트를 지면과 가깝게 위치시킬 수가 있어서 차량의 횡강성 측면에서 유리한 지오메트리의 구성이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따라 너클과 로워암을 연결하는 볼조인트가 볼트를 매개로 너클과 결합된 상태를 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명에 따라 너클에 형성된 돌기부를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명에 따라 스터드부가 절개홈에 의해 다수개로 분할된 상태를 설명하기 위한 도면,
도 4 내지 도 5는 볼트가 스터드부에 체결되기 전 상태 및 체결이 완료된 상태의 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 모터 제어기(MCU: Motor Control Unit), 하이브리드 제어기(HCU: Hybrid Control Unit) 등의 명칭에 포함된 유닛(Unit) 또는 제어 유닛(Control Unit)은 차량 특정 기능을 제어하는 제어 장치(Controller)의 명명에 널리 사용되는 용어일 뿐, 보편적 기능 유닛(Generic function unit)을 의미하는 것은 아니다.

제어기(Controller)는 담당하는 기능의 제어를 위해 다른 제어기나 센서와 통신하는 통신 장치, 운영체제나 로직 명령어와 입출력 정보 등을 저장하는 메모리 및 담당 기능 제어에 필요한 판단, 연산, 결정 등을 수행하는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 서스펜션에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명에 따른 차량용 서스펜션은 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 휠의 움직임을 컨트롤하기 위한 서스펜션 암에 해당하는 로워암(100), 차륜의 너클(200) 또는 캐리어, 로워암(100)과 너클(200)을 연결하도록 설치된 볼조인트(300), 너클(200)과 볼조인트(300)를 결합하는 볼트(400)를 포함한다.

도면의 도시상태를 기준으로 로워암(100)이 너클(200)의 아래쪽에 위치하고 너클(200)은 로워암(100)의 위쪽으로 위치해서 로워암(100)과 너클(200)은 상하로 이격되게 배치된다.

볼조인트(300)는 축의 길이방향에 해당하는 축방향을 따라 상하로 연장되게 배치되어서 볼트(400)의 체결력을 통해 너클(200)과 볼조인트(300)를 연결하도록 설치된다.

너클(200)에는 상하면을 관통하는 구멍이 형성되는데, 구멍은 스터드부삽입홈(210)과 헤드부삽입홈(220) 및 중간구멍(230)이 연결됨에 따라 형성된다.

스터드부삽입홈(210)은 너클(200)의 밑면으로 개구되고 여기에는 볼조인트(300)의 스터드부(320)가 삽입된다.

헤드부삽입홈(220)은 너클(200)의 윗면으로 개구되고 여기에는 볼트(400)의 헤드부(410)가 삽입된다.

중간구멍(230)은 스터드부삽입홈(210)과 헤드부삽입홈(220)사이에서 이들을 연결하도록 형성된다.

스터드부삽입홈(210)과 헤드부삽입홈(220) 및 중간구멍(230)은 동축상으로 일직선으로 연결되게 형성된다.

볼조인트(300)는 구형상의 볼부(310), 볼부(310)로부터 돌출된 스터드부(320), 볼부(310)를 감싸는 볼캡(330), 볼부(310)와 볼캡(330)사이에 설치된 베어링(340), 볼캡(330)의 외측을 커버링하는 볼케이스(350), 볼케이스(350)의 개구된 상측을 밀폐시키는 더스트커버(360)를 포함한다.

볼조인트(300)는 볼부(310)가 있는 일단(하단)이 로워암(100)과 고정되게 결합되고, 스터드부(320)에 해당하는 타단(상단)이 너클(200)의 스터드삽입홈(210)속으로 삽입되게 설치된다.

볼트(400)는 스터드부(320)가 삽입된 반대방향에서 너클(200)을 관통한 후 스터드부(320)의 길이방향을 따라 스터드부(320)의 내측으로 진입하여 스터드부(320)와 나사 체결됨으로써 설치된다.

즉, 볼트(400)의 나사부(420)는 너클(200)의 헤드부삽입홈(220)과 중간구멍(230)을 관통한 후 스터드삽입홈(210)속에 삽입된 볼조인트(300)의 스터드부(320)와 나사 체결된다.

볼조인트(300)의 스터드부(320)의 중심에는 볼트(400)의 나사부(420)와 나사 체결되는 나사홈(370)이 스터드부(320)의 길이방향을 따라 연장되게 형성된다.

볼조인트(300)의 스터드부(320)에는 2개 이상의 절개홈(380)이 스터드부(320)의 길이방향을 따라 절개되게 형성되고, 스터드부(320)는 절개홈(380)에 의해 다수개로 분할되게 형성된다.

따라서, 볼트(400)의 나사부(420)가 너클(200)의 헤드부삽입홈(220) 및 중간구멍(230)을 관통한 후 스터드부(320)의 나사홈(370)으로 삽입되면서 체결될 때에, 절개홈(380)에 의해 분할된 다수개의 스터드부(320)는 외측으로 벌어지면서 외경이 확장되고, 외경의 확장될 때에 스터드부(320)는 너클(200)의 스터드삽입홈(210)과의 접촉이 증가하여 구속력이 발휘됨에 따라 볼조인트(300)의 스터드부(320)와 너클(200)의 결합이 이루어지게 된다.

그리고, 너클(200)의 스터드부삽입홈(210)의 내경에는 1개 이상의 돌기부(240)가 내측으로 돌출되게 형성되고, 돌기부(240)는 볼조인트(300)의 스터드부(320)가 스터드부삽입홈(210)으로 삽입시 스터드부(320)의 절개홈(380)으로 삽입된다.

따라서, 절개홈(380)으로 삽입된 돌기부(240)에 의해 볼트(400) 체결 및 체결 해제시 볼조인트(300)의 회전이 방지할 수 있어서 보다 강건한 체결력을 유지할 수 있게 된다.

너클(200)의 헤드부삽입홈(220)은 중간구멍(230)과 연결된 내측에서 반대쪽의 타측(상측)으로 갈수록 직경이 점차 커지는 테이퍼(taper)면으로 형성되고, 볼트(400)의 헤드부(410)의 밑면은 헤드부삽입홈(220)의 테이퍼면과 상응하는 테이퍼형상으로 형성되어서 헤드부삽입홈(220)과 볼트(400)의 헤드부(410)는 서로 면접촉을 이루게 되고, 이를 통해 헤드부삽입홈(220)과 헤드부(410)사이에 유격을 없앨 수 있어서 보다 강건한 체결력을 유지할 수 있게 된다.

볼트(400)의 나사부(420)는 볼조인트(300)의 스터드부(320)의 나사홈(370)속으로 삽입되어서 체결되며, 나사부(420)가 나사홈(370)속으로 삽입시 절개홈(380)에 의해 분할된 다수개의 스터드부(320)는 외측으로 벌어지면서 외경이 확장되고, 외경의 확장될 때에 스터드부(320)는 너클(200)의 스터드삽입홈(210)과의 접촉이 증가하여 구속력이 발휘됨에 따라 볼조인트(300)의 스터드부(320)와 너클(200)의 결합이 이루어지게 된다.

이를 위해 볼트(400)의 나사부(420)가 스터드부(320)의 나사홈(370)과 체결되기 전 스터드부(320)의 나사홈(370)의 직경(D1)은 볼트(400)의 나사부(420)의 직경(D2)보다 작게 형성된 것이 특징이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 서스펜션은, 볼조인트(300)의 스터드부(320)가 너클(200)의 스터드부삽입홈(210)에 삽입된 상태에서 볼트(400)의 나사부(420)가 스터드부(320)의 나사홈(370)과 체결될 때에 볼조인트(300)에는 축방향으로의 축력이 작용하게 되며, 축력이 작용하더라도 스터드부(320)가 스터드부삽입홈(210)에 지지된 상태를 유지함에 따라 볼조인트(300)는 축방향으로 이동이 발생하지 않게 된다.

이와 같이, 볼트(400) 체결시 볼조인트(300)의 축방향 이동이 발생하지 않게 되면, 볼조인트(300)의 중심에 해당하는 하드포인트의 위치가 변경되지 않으며, 볼조인트(300)의 하드포인트의 위치가 변경되지 않음에 따라 차량의 지오메트리 특성이 변경되지 않음으로써 차량의 서스펜션은 고유의 기능을 충실히 발휘할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 실시예는, 볼트(400) 체결시 볼조인트(300)의 축방향 이동이 발생하지 않음에 따라 스틸재질인 스터드부(320)가 알루미늄재질인 너클(200)을 손상시키면서 너클(200)의 내측으로 파고 들어가는 문제가 발생하지 않게 되며, 이로 인해 종래구조와 같이 너클(200)에 파이프부시와 같은 인서트 부품을 구비하지 않아도 되는 바, 이를 통해 부품수 감축과 중량감소 및 비용절감을 도모할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 실시예는, 볼트(400)의 나사부(420)가 스터드부(320)의 길이방향인 나사홈(370)속으로 삽입되어서 체결되는 구성으로 볼트(400)의 체결공간을 별도로 확보할 필요가 없음으로 인해 레이아웃에 유리한 장점이 있고, 특히 종래구조와 같이 너트 및 너트 관련부품을 사용하지 않음에 따라 구성의 단순화와 중량감소 및 비용절감을 도모할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 실시예는, 볼트(400)가 스터드부(320)의 길이방향으로 삽입되어서 나사 체결되는 구성으로 볼조인트(300)의 전체 길이의 축소가 가능하고, 볼조인트(300)의 길이축소를 통해 볼조인트(300)의 중심에 해당하는 하드포인트를 지면과 가깝게 위치시킬 수가 있어서 차량의 횡강성 측면에서 유리한 지오메트리의 구성이 가능한 장점이 있다.

본 발명에 따른 실시예는, 볼트(400)의 체결에 의해 볼조인트(300)와 너클(200)의 결합이 완료되면 볼트(400)와 스터드부(320)의 나사 체결력 및 스터드부(320)와 너클(200)의 접촉에 의한 결합력에 의해 볼조인트(300)는 축방향으로의 이동 및 반경방향으로의 이동이 구속되고, 동시에 절개홈(380)과 돌기부(240)에 의한 구속에 의해 원주방향으로의 회전이 방지되는 바, 이를 통해 보다 강건한 결합상태를 유지할 수 있게 된다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

100 - 로워암 200 - 너클
210 - 스터드부삽입홈 220 - 헤드부삽입홈
230 - 중간구멍 240 - 돌기부
300 - 볼조인트 310 - 볼부
320 - 스터드부 330 - 볼캡
340 - 베어링 350 - 볼케이스
360 - 더스트커버 370 - 나사홈
400 - 볼트 410 - 헤드부
420 - 나사부
D1 - 스터드부의 나사홈의 직경
D2 - 볼트의 나사부의 직경

Claims

서로 이격되게 배치된 로워암과 너클;
볼부가 있는 일단은 로워암과 결합되고 스터드부에 해당하는 타단은 너클속으로 삽입되어 설치되는 볼조인트; 및
상기 스터드부가 삽입된 반대방향에서 너클을 관통한 후 스터드부의 길이방향을 따라 스터드부의 내측으로 진입하여 스터드부와 체결되는 볼트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.
청구항 1에 있어서,
상기 볼트가 스터드부와 체결될 때에 스터드부는 외측으로 벌어지면서 외경이 확장되고, 외경의 확장될 때에 스터드부는 너클과의 접촉이 증가하여 구속력이 발휘됨에 따라 스터드부와 너클의 결합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.
청구항 1에 있어서,
상기 스터드부의 중심에는 볼트의 나사부와 나사 체결되는 나사홈이 스터드부의 길이방향을 따라 연장되게 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.
청구항 1에 있어서,
상기 너클에는 볼조인트의 스터드부가 삽입되는 스터드부삽입홈, 볼트의 헤드부가 삽입되어서 안착되는 헤드부삽입홈, 및 스터드부삽입홈과 헤드부삽입홈을 연결하는 중간구멍이 동축상으로 연결되게 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.
청구항 4에 있어서,
상기 스터드부는 스터드부의 길이방향을 따라 절개된 2개 이상의 절개홈에 의해 다수개로 분할되게 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.
청구항 5에 있어서,
상기 스터드부삽입홈의 내경에는 돌기부가 내측으로 돌출되게 형성되고;
상기 스터드부가 스터드부삽입홈으로 삽입시 돌기부는 절개홈으로 삽입되고;
상기 절개홈에 삽입된 돌기부에 의해 볼트 체결 및 체결 해제시 볼조인트의 회전이 방지되는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.
청구항 5에 있어서,
상기 헤드부삽입홈은 중간구멍과 연결된 내측에서 반대쪽의 타측으로 갈수록 직경이 점차 커지는 테이퍼면으로 형성되고;
상기 볼트의 헤드부는 헤드부삽입홈의 테이퍼면과 상응하는 테이퍼형상으로 형성되어서 헤드부삽입홈과 볼트의 헤드부는 서로 면접촉을 이루는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.
청구항 3에 있어서,
상기 볼트가 스터드부와 체결되기 전 스터드부의 나사홈의 직경은 볼트의 나사부의 직경보다 작고;
상기 볼트의 나사부가 스터드부의 나사홈으로 삽입되어서 체결되면 스터드부는 외경이 확장되어서 너클과 결합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.
청구항 4에 있어서,
상기 스터드부가 스터드부삽입홈에 삽입된 상태에서 볼트가 스터드부에 체결될 때에 볼조인트에 축방향으로 축력이 작용하더라도 스터드부가 스터드부삽입홈에 지지된 상태를 유지함에 따라 볼조인트는 축방향 이동이 발생하지 않게 되고;
상기 볼트 체결시 볼조인트의 축방향 이동이 발생하지 않음에 따라 볼조인트의 하드포인트의 위치가 변경되지 않는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.
청구항 6에 있어서,
상기 볼트의 체결에 의해 볼조인트와 너클의 결합이 완료되면 볼트와 스터드부의 나사 체결력 및 스터드부와 너클의 접촉에 의한 결합력에 의해 볼조인트는 축방향으로의 이동 및 반경방향으로의 이동이 구속되고, 동시에 절개홈과 돌기부에 의한 구속에 의해 원주방향으로의 회전이 방지되는 것을 특징으로 하는 차량용 서스펜션.