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KR100316890B1 - Semi-trailing arm type suspension for vehicle - Google Patents

Semi-trailing arm type suspension for vehicle Download PDF

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KR100316890B1
KR100316890B1 KR1019990061017A KR19990061017A KR100316890B1 KR 100316890 B1 KR100316890 B1 KR 100316890B1 KR 1019990061017 A KR1019990061017 A KR 1019990061017A KR 19990061017 A KR19990061017 A KR 19990061017A KR 100316890 B1 KR100316890 B1 KR 100316890B1
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이승훈
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현대자동차주식회사
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Abstract

주행에 따른 횡력에 의한 하중을 충분히 견디면서 횡력이 가해질 때 휠의 자세가 토우 아웃으로 변하는 것을 최소화하여 후륜 현가장치에 요구되는 추종성과 직진 안정성, 그리고 선회 안정성 향상으로 조종 안정성을 높일 수 있는 차량용 세미 트레일링 아암형 현가장치를 제공할 목적으로;A vehicle semi that can withstand the load caused by the lateral force while minimizing the change of the attitude of the wheel to toe-out when the lateral force is applied, thereby increasing the steering stability by improving the following stability, straightness and turning stability required for the rear suspension. To provide a trailing arm suspension;

차폭 방향으로 배치되어 양단부 전측과 중간부 후측이 차체 하부에 지지되는 서브 프레임의 양단 후측부에 승강운동이 가능하도록 트레일링 아암이 연결되어 구성되는 세미 트레일링 아암형 현가장치에 있어서,In the semi-trailing arm suspension device is arranged in the vehicle width direction, the trailing arm is connected to the rear end of both ends of the sub-frame, the front end and the rear end of the intermediate portion is supported on the lower part of the vehicle body, so that the lifting and lowering movement is possible.

상기 서브 프레임의 양단부에는 일정 길이를 갖는 컨트롤 링크가 힌지부를 통해 회전 가능하게 연결되며, 이의 컨트롤 링크 전측부에 마운트부가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 세미 트레일링 아암형 현가장치를 제공한다.A control link having a predetermined length is rotatably connected to both ends of the subframe through a hinge, and a mount part is formed at a front side of the control link thereof, thereby providing a semi-trailing arm suspension for a vehicle.

Description

차량용 세미 트레일링 아암형 현가장치{SEMI-TRAILING ARM TYPE SUSPENSION FOR VEHICLE}Semi-trailing arm suspension for vehicles {SEMI-TRAILING ARM TYPE SUSPENSION FOR VEHICLE}

본 발명은 차량의 후륜에 적용되는 세미 트레일링 아암형 현가장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semi trailing arm type suspension applied to the rear wheel of a vehicle.

차량에 있어서의 현가장치는 차체와 휠 사이에 존재하며, 이 두 강체를 하나 혹은 다수의 링크를 이용하여 연결하여 주는 장치로서, 상하방향으로는 스프링과 유압 쇽 업소오버등에 의해 지지되고, 기타 방향으로는 높은 강성과 유연성을 적절히 조화시킴으로써, 차체와 휠 사이의 상대 운동을 기계적으로 적절히 조화시키는 기능을 수행하게 된다.Suspension in a vehicle exists between the body and the wheels, and is a device that connects the two rigid bodies using one or more links. The suspension is supported by springs and hydraulic shock absorbers in the vertical direction. By properly matching the high stiffness and flexibility, it is possible to perform the function of mechanically matching the relative movement between the body and the wheel.

이러한 서스펜션 시스템은 첫째, 차량의 주행중에 발생되는 노면의 불규칙한입력을 효과적으로 차단하여 탑승자의 안락한 승차감을 제공하고,The suspension system firstly, effectively blocks the irregular input of the road surface generated while driving the vehicle to provide a comfortable ride of the passenger,

둘째, 운전자의 운전 행위 및 노면의 굴곡에 의해 발생된 차체의 흔들림을 적절히 제어하여 운전 편의성을 제공하여야 하며,Second, the driver's driving behavior and the curvature of the vehicle body caused by the curvature of the road should be properly controlled to provide driving convenience.

셋째, 불규칙한 노면의 주행시 타이어 접지면에서의 수직 하중을 적절한 수준으로 유지하여 선회, 제동 구동시 차량의 안정성을 확보하여야 하다는 기본 조건을 만족시켜야만 한다.Third, it is necessary to satisfy the basic condition that the vehicle should maintain the vertical load on the tire ground plane at an appropriate level when driving on irregular roads to ensure the stability of the vehicle during turning and braking driving.

상기와 같은 조건을 만족시키기 위하여는 여러 종류의 현가장치가 개발되어 실차에 적용되고 있는데, 그 일예로서, 세미 트레일링 아암 타입 현가장치의 일반적인 구성을 살펴보면, 도 3 및 4에서와 같이, 서브 프레임(100)은 T형으로 이루어져 양단부와 후측단부가 마운트부(102)(104)(106)가 형성되어 이 마운트(102)(104)(106)을 통해 차체 하부에 차폭 방향으로 배치된다.In order to satisfy the above conditions, various types of suspensions have been developed and applied to actual vehicles. As an example, a general configuration of a semi-trailing arm type suspension is shown in FIG. 3 and 4. 100 is formed in a T shape, and both end portions and rear end portions are provided with mount portions 102, 104 and 106, and are disposed in the vehicle width direction through the mounts 102, 104 and 106 in the lower portion of the vehicle body.

그리고 휠(109)을 회전 가능하게 지지하는 휠 캐리어(108)가 장착된 트레일링 아암(110)은 상기 서브 프레임(100)의 양측부의 후방에 승강운동이 가능하도록 배치되며, 스테빌라이저(112)는 중간부분이 상기 서브 프레임(100)상에 고정되고 그 양단이 후측으로 절곡된 상태에서 상기 트레일링 아암(110)에 고정수단에 의해 고정된다.The trailing arm 110 mounted with the wheel carrier 108 rotatably supporting the wheel 109 is disposed to be capable of lifting and lowering at the rear of both sides of the subframe 100, and stabilizer 112 is provided. Is fixed by the fixing means to the trailing arm 110 in a state in which an intermediate portion is fixed on the subframe 100 and both ends thereof are bent backwards.

또한, 상기 트레일링 아암(112)과 차체 사이에는 코일 스프링(114)과 쇽 업소오버(116)가 각각 독립적으로 배치되는 구성을 갖는다.In addition, the coil spring 114 and the shock absorber 116 are disposed independently between the trailing arm 112 and the vehicle body.

그러나 상기와 같은 현가장치에 있어서는 도 4에서와 같이, 휠 센터(WC)의전측부에 위치하고 있는 바, 휠(109)에 횡력(FS)이 가해지는 경우 서브 프레임 전체가 후측 마운트부를 힌지로 하여 가상선과 같이 후측으로 밀리는 휠(109)의 자세가 토우 아웃 경향으로 제어된다.However, in the suspension device as described above, as shown in FIG. 4, when the lateral force FS is applied to the wheel 109, the entire subframe is virtually hinged on the rear mount part. The attitude of the wheel 109 pushed back like the line is controlled by the toe-out tendency.

이에 따라 자동차의 후륜 현가장치에서 요구되는 추종성과 직진 안정성, 그리고 선회 안정성이 결여되어 조종 안정성이 떨어진다는 문제점을 내포하고 있다.As a result, there is a lack of following stability, straightness and turning stability required in the rear wheel suspension of the vehicle, which implies a problem of poor steering stability.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 주행에 따른 횡력에 의한 하중을 충분히 견디면서 횡력이 가해질 때 휠의 자세가 토우 아웃으로 변하는 것을 최소화하여 후륜 현가장치에 요구되는 추종성과 직진 안정성, 그리고 선회 안정성을 향상으로 조종 안정성을 높일 수 있는 차량용 세미 트레일링 아암형 현가장치를 제공함에 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is to sufficiently endure the load caused by the lateral force while driving the rear wheel suspension by minimizing the change in the attitude of the wheel to toe when the lateral force is applied The present invention provides a semi-trailing arm suspension for a vehicle that can improve steering stability by improving tracking, straight-line stability and turning stability.

도 1은 본 발명에 의한 현가장치의 평면도.1 is a plan view of a suspension device according to the present invention.

도 2는 본 발명의 작동 설명도.2 is an operation explanatory diagram of the present invention.

도 3은 종래 세미 트레일링 아암 타입 현가장치의 평면도.Figure 3 is a plan view of a conventional semi trailing arm type suspension.

도 4는 종래 문제점을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a conventional problem.

이러한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 차폭 방향으로 배치되어 차체 하부에 양단부 전측과 중간부 후측이 3점 지지되는 서브 프레임과;In order to realize the above object, the present invention provides a sub-frame disposed in the vehicle width direction and having three front ends and two middle rear portions supported at the lower portion of the vehicle body;

상기 서브 프레임의 양단 후측부에 후측부의 승강운동이 가능하도록 연결되는 트레일링 아암과;Trailing arms connected to both rear ends of the sub-frame so as to allow a lifting movement of the rear part;

중간부분이 상기 서브 프레임상에 고정되고 그 양단이 후측으로 절곡된 상태에서 상기 트레일링 아암에 고정수단에 의해 고정되는 스테빌라이저와;A stabilizer fixed to the trailing arm by a fixing means in a state where an intermediate portion is fixed on the subframe and both ends thereof are bent backwards;

상기 트레일링 아암과 차체 사이에 배치되는 코일 스프링 및 쇽 업소오버를 포함하여 이루어지되,A coil spring and a shock absorber disposed between the trailing arm and the vehicle body,

상기 서브 프레임의 양단부에는 일정 길이를 갖는 컨트롤 링크가 힌지부를통해 회전 가능하게 연결되며, 이의 컨트롤 링크 전측부에 마운트부가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 세미 트레일링 아암형 현가장치를 제공한다.A control link having a predetermined length is rotatably connected to a hinge part at both ends of the subframe, and a mount part is formed at a front side of the control link thereof to provide a semi-trailing arm suspension for a vehicle.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described in detail.

도 1 은 본 발명에 의한 현가장치의 평면도로서, 부호 2는 서브 프레임을 지칭한다.1 is a plan view of a suspension according to the present invention, 2 denotes a subframe.

상기 서브 프레임(2)는 원통부재로서 그 중간부분이 후측으로 만곡되는 형태를 취하게 되며, 이의 중앙부 후측에 일정 길이를 갖는 마운팅 브라켓(4)이 형성되어 그의 후단부에 마운트부(6)이 형성된다.The sub-frame 2 is a cylindrical member, the middle portion of which is bent to the rear side, and a mounting bracket 4 having a predetermined length is formed at the rear side of the central portion thereof so that the mount portion 6 is formed at the rear end thereof. Is formed.

그리고 상기 서브 프레임(2)의 양단부에는 일정 길이를 갖는 컨트롤 링크(8)(10)가 힌지부(12)(14)를 통해 회전 가능하게 연결되며, 이의 컨트롤 링크(8)(10) 전측부에 마운트부(16)(18)가 형성된다.And both ends of the sub-frame (2), the control link (8) 10 having a predetermined length is rotatably connected through the hinge portion (12) 14, the front side of the control link (8) (10) thereof Mount portions 16 and 18 are formed in the grooves.

이에 따라 상기 마운트부(6)(16)(18)를 통해 차체 하부에 마운팅 되는데, 물론 이 마운트부(6)(16)(18)에는 인슐레이터가 적용된다.Accordingly, the mount is mounted to the lower portion of the vehicle body through the mounts 6, 16, and 18, and an insulator is applied to the mounts 6, 16, and 18.

그리고 상기 컨트롤 링크(8)(10)는 도 2에서와 같이 후측 마운트부(6)와 양 힌지부(12)(14)를 연결하는 직선과 직교하는 형태로 이루어진다.In addition, the control links 8 and 10 have a shape perpendicular to a straight line connecting the rear mount portion 6 and the hinge portions 12 and 14 as shown in FIG. 2.

상기에서 서브 프레임(2)의 형상과 구조는 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고 적용 차량에 따라 달라질 수 있게 된다.The shape and structure of the subframe 2 is not limited to the above embodiment but may vary depending on the application vehicle.

그리고 상기 서브 프레임(2)의 양측부 후방에는 트레일링 아암(20)이 연결되는데, 이의 트레일링 아암(20)은 A형으로 이루어져 2개의 차체측 연결부(22)(24)가상기 서브 프레임(2)에 고무부시를 개재시켜 연결되고 후단부 외측에는 휠(26)을 회전 가능하게 지지하는 휠 캐리어(28)가 연결된다.A trailing arm 20 is connected to both rear portions of the subframe 2, and the trailing arm 20 is formed of an A-type, and two body-side connecting parts 22 and 24 of the subframe 2 are connected to the subframe 2. 2) is connected via a rubber bush and a wheel carrier 28 for rotatably supporting the wheel 26 is connected to the outside of the rear end.

이에 따라 휠(26)은 상기 연결부(22)(24)를 힌지로 하여 상하 승강운동을 행하게 된다.Accordingly, the wheel 26 moves up and down by using the connecting portions 22 and 24 as hinges.

그리고 상기 트레일링 아암(20)이 노면 상태 및 차체의 기울기에 따라 서로 반대방향으로 승강이 이루어지는 것을 억제하여 결국은 차량의 롤을 억제하는 스테빌라이저(30)는 일정 형상으로 이루어져 그 양측 부분이 상기 서브 프레임(2)에 고정되고, 후측으로 절곡된 단부가 트레일링 아암(20)에 고정된다.In addition, the trailing arm 20 suppresses the lifting of the vehicle in the opposite direction according to the road surface condition and the inclination of the vehicle body, and eventually stabilizes the roll of the vehicle 30. An end fixed to the frame 2 and bent backwards is fixed to the trailing arm 20.

또한, 상기 트레일링 아암(20)과 차체 사이에는 코일 스프링(32)과 쇽 업소오버(34)가 배치되는데, 상기 코일 스프링(32)은 휠 센터(WC)의 후측에 배치되어 차체를 탄성적으로 지지하게 된다.In addition, a coil spring 32 and a shock absorber 34 are disposed between the trailing arm 20 and the vehicle body, and the coil spring 32 is disposed at the rear side of the wheel center WC to resilient the vehicle body. Will be supported.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 작동 효과는 기존 현가장치와 동일하게 이루어지는데, 주행 조건에 따라 도 2에서와 같이, 휠(26)에 횡력(FS)가 가해지는 경우에도 휠(26)의 자세가 변하지 않게 된다.The operating effect of the present invention is achieved in the same manner as the existing suspension device, as shown in Figure 2, depending on the driving conditions, even if the lateral force (FS) is applied to the wheel 26, the attitude of the wheel 26 does not change. Will not.

즉, 휠(26)에 횡력(FS)가 가해지는 경우에는 서브 프레임(2)은 도면에서 반시계 방향으로 회전하려는 힘을 받게 된다.That is, when the lateral force FS is applied to the wheel 26, the subframe 2 is subjected to the force to rotate in the counterclockwise direction in the drawing.

그러나 이 경우 우측 컨트롤 아암(10)이 후측 마운트부(6)와 직각의 상태를 유지하게 됨으로써, 회전하려고 해도 회전할 수 없게 된다.In this case, however, the right control arm 10 maintains a right angle with the rear mount portion 6, so that the right control arm 10 cannot be rotated even if it tries to rotate.

그리고 반대측 휠(26)에 횡력이 가해지는 경우에는 상기와는 반대 방향으로 작동되면서 서브 프레임(2)의 회전을 억제하게 되는 것이다.And when the lateral force is applied to the opposite wheel 26 is to operate in the opposite direction to suppress the rotation of the sub-frame (2).

상기와 같이 횡력을 받더라도 서브 프레임(2)이 회전하지 않는 것은 결국 휠(28)의 자세가 변하지 않는다는 것을 의미하므로 선회시에도 휠(28)의 자세가 토우 아웃 경향을 띠는 것도 억제하게 되는 것이다.As described above, the non-rotation of the sub-frame 2 even when subjected to the lateral force means that the attitude of the wheel 28 does not change. Therefore, the attitude of the wheel 28 also tends to toe-out during turning. .

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 주행에 따른 전,후력과 횡력에 의한 하중을 충분히 견디면서 횡력이 가해질 때 휠의 자세가 토우 아웃으로 변하는 것을 억제할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the change in the attitude of the wheel to toe-out when the lateral force is applied while sufficiently enduring the load by the front and rear forces and the lateral force according to the running.

이에 따라 후륜 현가장치에 요구되는 추종성과 직진 안정성, 그리고 선회 안정성을 향상으로 조종 안정성을 높일 수 있는 발명인 것이다.Accordingly, the invention is an invention that can increase the steering stability by improving the following stability, straightness stability and turning stability required for the rear wheel suspension.

Claims (2)

차폭 방향으로 배치되어 차체 하부에 양단부 전측과 중간부 후측이 3점 지지되는 서브 프레임과;A subframe disposed in the vehicle width direction and supporting three ends of the front end portion and the middle rear portion at the lower portion of the vehicle body; 상기 서브 프레임의 양단 후측부에 후측부의 승강운동이 가능하도록 연결되는 트레일링 아암과;Trailing arms connected to both rear ends of the sub-frame so as to allow a lifting movement of the rear part; 중간부분이 상기 서브 프레임상에 고정되고 그 양단이 후측으로 절곡된 상태에서 상기 트레일링 아암에 고정수단에 의해 고정되는 스테빌라이저와;A stabilizer fixed to the trailing arm by a fixing means in a state where an intermediate portion is fixed on the subframe and both ends thereof are bent backwards; 상기 트레일링 아암과 차체 사이에 배치되는 코일 스프링 및 쇽 업소오버를 포함하여 이루어지되,A coil spring and a shock absorber disposed between the trailing arm and the vehicle body, 상기 서브 프레임의 양단부에는 일정 길이를 갖는 컨트롤 링크가 힌지부를 통해 회전 가능하게 연결되며, 이의 컨트롤 링크 전측부에 마운트부가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 세미 트레일링 아암형 현가장치.A semi-trailing arm suspension for a vehicle, characterized in that a control link having a predetermined length is rotatably connected through a hinge portion at both ends of the subframe, and a mount portion is formed at the front side of the control link thereof. 청구항 1에 있어서, 컨트롤 링크는 후측 마운트부와 양 힌지부를 연결하는 직선과 직교하는 형태로 배치됨을 특징으로 하는 세미 트레일링 아암형 현가장치.The semi-trailing arm suspension according to claim 1, wherein the control link is disposed in a form orthogonal to a straight line connecting the rear mount portion and the two hinge portions.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20040006288A (en) * 2002-07-11 2004-01-24 현대자동차주식회사 rear suspention system of minicar

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