KR20150118668A

KR20150118668A - 트레일링암 부시

Info

Publication number: KR20150118668A
Application number: KR1020140044442A
Authority: KR
Inventors: 홍덕희
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2014-04-14
Filing date: 2014-04-14
Publication date: 2015-10-23

Abstract

본 발명은 트레일링암 부시에 관한 것으로, 진동흡수 성능을 유지함과 동시에 외측 러버와 내측 러버 간에 마찰되는 부분을 축소하여 마찰소음이 발생되는 것을 저감시킴으로써 차량의 NVH성능과 R&H성능을 만족하여 차량의 상품성이 향상되도록 하는 트레일링암 부시가 소개된다.

Description

트레일링암 부시 {TRAILING ARM BUSH}

본 발명은 차량 주행중 트레일링암 부시에 구성된 완충 러버의 충격으로 인한 마찰 소음을 저감할 수 있는 트레일링암 부시에 관한 것이다.

일반적으로 경소형 차량의 리어 서스펜션으로 원가 측면에서 유리한 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle) 타입이 적용되고 있다. 이러한 CTBA는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 차량의 후륜부 휠 사이에 장착되며, 트레일링암(10), 토션바(20), 트레일링암 부시(30)로 구성된다.

여기서, 트레일링암(10)은 하나의 강체 링크로 취급되며 전체적인 움직임을 구속하는 링크로 모든 부품이 트레일링암(10)에 장착되는 구조를 이룬다.

상기 토션바(20)는 주로 차량의 롤 거동에 대한 영향을 제어하며 롤강성 및 좌우 횡력에 대한 트레일링암(10)의 운동을 구속해주는 역할을 한다.

한편, 트레일링암(10)에는 트레일링암 부시(30)가 마련되어 지면에서 들어오는 진동 및 충격에 대해 완화되도록 한다.

이러한 트레일링암 부시(30)는 도 2에 도시된 바와 같이, 외측 파이프(32)와 내측 파이프(34)가 마련되고, 외측 파이프(32)와 내측 파이프(34) 사이로 완충 러버(36)가 개재된다. 여기서, 완충 러버(36)는 외측 파이프(32)와 내측 파이프(34) 사이에 충진되도록 마련되고 둘레 방향으로 다수의 장공이 형성되는 홀 타입과, 외측 파이프(32)와 내측 파이프(34) 사이를 연결하는 브릿지가 구성된 레그 타입이 있다.

상기의 레그 타입의 경우 진동흡수 성능이 우수하여 승차감 향상 측면에서는 유리하지만, 차량 주행중 요철로 및 둔턱 통과시 러버 간의 접촉에 의해 마찰 소음이 발생되는 문제가 발생됨에 따라 소비자의 불만을 야기하였다.

따라서, 종래의 트레일링암 부시(30)의 진동흡수 성능과 더불어 마찰소음 문제를 개선할 수 있는 기술이 필요하다.

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

KR 10-2009-0010730 A (2009.01.30)

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 진동흡수 성능과 더불어 마찰소음 문제를 개선하는 트레일링암 부시를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 트레일링암 부시는 외측 파이프의 내주면을 감싸도록 형성된 외측 러버; 외측 파이프의 내측으로 간격을 두어 마련된 내측 파이프의 외주면을 감싸도록 형성된 내측 러버; 상기 외측 러버와 내측 러버의 사이를 연결하는 복수의 브릿지부; 및 상기 브릿지부 사이에서 상기 외측 러버 또는 내측 러버 중 어느 하나에 돌출되고, 돌출된 단면이 외측 러버의 내주면 또는 내측 러버의 외주면에 대응되도록 굴곡진 형상으로 형성된 스토퍼부;를 포함한다.

상기 브릿지부는 내측 파이프를 중심으로 좌우측으로 연장되어 외측 러버와 내측 러버 사이를 연결하고, 상기 스토퍼부는 외측 러버의 상하측에서 내측 러버를 향해 돌출 형성될 수 있다.

상기 내측 러버의 외주면에는 상기 외측 러버에 형성된 스토퍼부에 대응되는 대응접촉부가 형성되고, 상기 대응접촉부는 스토퍼부에 대응하는 단면이 거친 표면을 갖도록 형성될 수 있다.

상기 스토퍼부는 다수개로 분할되어 돌출 형성될 수 있다.

상기 스토퍼부는 돌출된 단면에 다수의 접촉돌기가 형성될 수 있다.

상기 외측 러버는 측면에 다수의 엠보돌기가 돌출 형성될 수 있다.

상기 외측러버, 내측러버, 브릿지부, 스토퍼부는 일체로 형성되며, 천연 고무를 주성분으로 하고 올레인산 아마이드가 함유될 수 있다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 트레일링암 부시는 진동흡수 성능을 유지함과 동시에 외측 러버와 내측 러버 간에 마찰되는 부분을 축소하여 마찰소음이 발생되는 것을 저감한다.

이로 인해, 차량의 NVH성능과 R&H성능을 만족하여 차량의 상품성이 향상되도록 한다.

도 1 내지 도 2는 종래의 트레일링암 부시를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레일링암 부시를 나타낸 도면.
도 4 내지 도 5는 도 3에 도시된 트레일링암 부시의 다양한 실시예를 나타낸 도면.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 트레일링암 부시에 대하여 살펴본다.

본 발명은 리어 서스펜션을 구성하는 트레일링암에 마련되는 트레일링암 부시에 관한 것으로, 차량 주행중 범프 및 리바운드시 차체의 비틀림을 흡수하여 강성을 유지시켜준다.

특히, 차륜의 범프 및 리바운드시 발생될 수 있는 마찰소음을 저감하여 NVH성능이 개선되도록 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레일링암 부시를 나타낸 도면이고, 도 4 내지 도 5는 도 3에 도시된 트레일링암 부시의 다양한 실시예를 나타낸 도면으로서, 본 발명의 트레일링암 부시는 외측 파이프(100)의 내주면을 감싸도록 형성된 외측 러버(320); 외측 파이프(100)의 내측으로 간격을 두어 마련된 내측 파이프(200)의 외주면을 감싸도록 형성된 내측 러버(340); 상기 외측 러버(320)와 내측 러버(340)의 사이를 연결하는 복수의 브릿지부(360); 및 상기 브릿지부(360) 사이에서 상기 외측 러버(320) 또는 내측 러버(340) 중 어느 하나에 돌출되고, 돌출된 단면이 외측 러버(320)의 내주면 또는 내측 러버(340)의 외주면에 대응되도록 굴곡진 형상으로 형성된 스토퍼부(380);를 포함한다.

본 발명의 트레일링암 부시는 트레일링암에 설치되며, 볼트조립을 통해 차체 브라켓트에 결합된다. 이를 위해, 내측 파이프(200)의 중앙에는 볼트 조립을 위한 관통홀이 형성되고, 외측 파이프(100)가 트레일링암에 설치 고정된다. 이러한 트레일링암 부시의 설치구조에 관하여는 선행문헌을 통해 공지된 기술인바, 구체적인 설명은 생략하도록 하겠다.

본 발명에서는 외측 파이프(100)와 내측 파이프(200) 사이에 개재되는 완충 러버(300)의 개선을 통해 진동절연특성과 더불어 마찰소음이 저감되도록 한다.

본 발명의 핵심이 되는 완충 러버(300)는 외측 파이프(100)의 내주면에 마련된 외측 러버(320), 내측 파이프(200)의 외주면에 마련된 내측 러버(340), 외측러버(320)와 내측 러버(340)를 연결하는 브릿지부(360), 브릿지부(360)의 과도한 변형을 제한하는 스토퍼부(380)로 구성된다.

즉, 외측 러버(320)와 내측 러버(340)는 브릿지부(360)를 통해 연결되고, 외측 러버(320), 브릿지부(360), 내측 러버(340)의 탄성적인 변형을 통해 차량 운행중 노면에서 전달되는 진동을 흡수한다.

여기서, 차체 브라켓이 연결되는 내측 러버(340)는 차량 운행에 따라 상하좌우로 유동되며, 이를 브릿지부(360)가 탄성적으로 지지하고, 내측 러버(340)의 과도한 유동시 스토퍼부(380)가 내측 러버(340)의 유동을 제한함으로써 브릿지부(360)의 손상을 방지한다.

이러한 스토퍼부(380)는 브릿지부(360) 사이에서 외측 러버(320) 또는 내측 러버(340) 중 어느 하나에 설치될 수 있으며, 돌출된 단면을 외측 러버(320)의 내주면 또는 내측 러버(340)의 외주면의 굴곡진 형상에 대응되도록 동일 곡률로 굴곡지도록 형성함으로써 스토퍼부(380)와 러버가 원활히 접촉되도록 한다. 즉, 스토퍼부(380)가 외측 러버(320) 또는 내측 러버(340)에 접촉시 상호 대응되는 굴곡진 부분으로 접촉됨으로써 접촉 부분의 파손을 방지하고, 스토퍼부(380)와 러버가 면접촉되어 안정적인 진동흡수가 이루어지도록 한다.

본 발명의 트레일링암 부시에 대해서 더 상세하게 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 브릿지부(360)는 내측 파이프(200)를 중심으로 좌우측으로 연장되어 외측 러버(320)와 내측 러버(340)를 연결하고, 상기 스토퍼부(380)는 외측 러버(320)의 상하측에서 내측 러버(340)를 향해 돌출 형성될 수 있다.

일반적으로, 차량 주행중 트레일링암 부시에 작용되는 진동은 상하방향으로 크게 작용되는바, 브릿지부(360)를 좌우측으로 연장형성함으로써 내측 파이프(200)의 상하 유동에 따른 진동절연이 더욱 원활히 이루어지도록 한다.

한편, 스토퍼부(380)는 외측 러버(320)의 상하측에서 내측 러버(340)를 향해 돌출 형성되도록 함으로써 외측 러버(320)에 대해 원주 방향으로 폭이 넓게 확보하여 충격흡수 및 내구성이 향상되도록 한다.

본 발명의 스토퍼부(380)는 도 3에 도시된 바와 같이, 외측 러버(320)의 상하측과 더불어 좌우측에도 형성하여 브릿지부(360)의 좌우측 방향으로의 과도한 변형이 방지되도록 할 수 있다.

한편, 상기 내측 러버(340)의 외주면에는 상기 외측 러버(320)에 형성된 스토퍼부(380)에 대응되는 대응접촉부(342)가 형성되고, 상기 대응접촉부(342)는 스토퍼부(380)에 대응하는 단면이 거친 표면을 갖도록 형성될 수 있다.

즉, 내측 러버(340)에는 차량 운행중 유동에 의해 스토퍼부(380)에 접촉되는 대응접촉부(342)를 돌출 형성함으로써 내측 러버(340)와 스토퍼부(380) 간에 원활한 접촉이 유도되며, 내측 러버(340)의 강성이 보강되어 내구성능도 확보된다.

특히, 대응접촉부(342)는 스토퍼부(380)에 대응하는 단면을 애칭을 통해 표면의 거칠기를 증대시킴으로써 스토퍼부(380)와의 마찰면적이 감소되도록 하여 마찰 소음이 저감되도록 한다. 여기서, 대응접촉부(342)의 거칠기를 증대시키는 방법으로는 애칭뿐만 아니라, 다수의 홈 또는 돌기를 형성하여 스토퍼부(380)와의 마찰면적이 감소되도록 할 수 있다.

이와 더불어, 트레일링암 부시의 마찰 소음을 더욱 저감하기 위한 다양한 실시예로, 상기 스토퍼부(380)는 다수개로 분할되어 돌출 형성되도록 할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 스토퍼부(380a)를 다수개로 분할하여 돌출 형성해 줌으로써 주행에 따른 내측 파이프(200)의 유동에 의해 내측 러버(340)가 스토퍼부(380a)에 접촉시 스토퍼부(380a)의 탄성적인 변형이 용이하게 이루어져 진동절연 특성이 증대된다. 또한, 스토퍼부(380a)와 내측 러버(340) 간의 마찰면적이 축소되어 마찰소음이 더욱 감소되도록 한다.

다른 실시예로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스토퍼부(380b)는 돌출된 단면에 다수의 접촉돌기가 형성됨으로써 내측 러버(340)와 접촉에 따른 마찰면적이 축소되어 마찰 소음이 감소되도록 할 수 있다.

이렇게, 스토퍼부(380)는 돌출된 단면이 다수개로 분할되거나, 접촉돌기가 형성되도록 구성함으로써 내측 러버(340)과의 마찰면적 축소로 인한 마찰 소음이 감소되도록 한다. 이와 더불어, 내측 러버(340)의 거친 표면을 갖는 대응접촉부(342)와 접촉을 통해 마찰 면적을 최소화되어 마찰 소음의 발생이 더욱 감소되도록 할 수 있다.

한편, 상기 외측 러버(320)는 측면에 다수의 엠보돌기(322)가 돌출 형성될 수 있다. 일반적으로 급격한 커프 주행시 트레일링암 부시도 관성에 의해 유동이 발생된다. 이때, 완충 러버(300)가 차체 측에 접촉시 고무 재질의 완충 러버(300)와 차체의 접촉에 의해 마찰 소음이 발생된다. 따라서, 본 발명에서는 외측 러버(320)의 측면에 다수의 엠보돌기(322)를 형성해줌으로써 주행 관성에 의해 외측 러버(320)가 차체에 접촉시 엠보돌기(322)가 차체와 접촉되어 외측 러버(320)와 차체와의 마찰면적이 감소되는 효과가 발생된다. 이로 인해, 외측 러버(320)와 차체간에 접촉에 의한 마찰 소음도 저감되는 것이다.

한편, 상기 외측 러버(320), 내측 러버(340), 브릿지부(360), 스토퍼부(380)는 일체로 형성되며, 천연 고무를 주성분으로 하고 올레인산 아마이드가 함유될 수 있다. 이처럼, 본 발명의 완충 러버(300)는 천연 고무를 주성분으로 올레인산 아마이드를 첨가해줌으로써 내구성 및 진동절연 특성이 향상되도록 한다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 트레일링암 부시는 진동흡수 성능을 유지함과 동시에 외측 러버(320)와 내측 러버(340) 간에 마찰되는 부분을 축소하여 마찰소음이 발생되는 것을 저감한다.

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 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

100:외측 파이프 200:내측 파이프
300:완충 러버 320:외측 러버
322:엠보돌기 340:내측 러버
342:대응접촉부 360:브릿지부
380:스토퍼부

Claims

외측 파이프의 내주면을 감싸도록 형성된 외측 러버;
외측 파이프의 내측으로 간격을 두어 마련된 내측 파이프의 외주면을 감싸도록 형성된 내측 러버;
상기 외측 러버와 내측 러버의 사이를 연결하는 복수의 브릿지부; 및
상기 브릿지부 사이에서 상기 외측 러버 또는 내측 러버 중 어느 하나에 돌출되고, 돌출된 단면이 외측 러버의 내주면 또는 내측 러버의 외주면에 대응되도록 굴곡진 형상으로 형성된 스토퍼부;를 포함하는 트레일링암 부시.
청구항 1에 있어서,
상기 브릿지부는 내측 파이프를 중심으로 좌우측으로 연장되어 외측 러버와 내측 러버 사이를 연결하고,
상기 스토퍼부는 외측 러버의 상하측에서 내측 러버를 향해 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시.
청구항 2에 있어서,
상기 내측 러버의 외주면에는 상기 외측 러버에 형성된 스토퍼부에 대응되는 대응접촉부가 형성되고,
상기 대응접촉부는 스토퍼부에 대응하는 단면이 거친 표면을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시.
청구항 2에 있어서,
상기 스토퍼부는 다수개로 분할되어 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시.
청구항 2에 있어서,
상기 스토퍼부는 돌출된 단면에 다수의 접촉돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시.
청구항 1에 있어서,
상기 외측 러버는 측단면에 다수의 엠보돌기가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시.
청구항 1에 있어서,
상기 외측러버, 내측러버, 브릿지부, 스토퍼부는 일체로 형성되며, 천연 고무를 주성분으로 하고 올레인산 아마이드가 함유된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시.