KR100410750B1 - 자동차의 트레일링 암 마운팅 부시 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 트레일링 암 마운팅 부시에 관한 것으로, 완충재(13)의 중앙에 형성된 축공(14) 전후부에 반원형의 변형공간(15,16)이 형성되고, 이 변형공간(15,16)에 동일한 형상의 튜브(17,18)가 내장되며, 이 튜브(17,18)중 앞쪽 튜브(17)에는 내측공기의 배출은 용이하나 외측공기의 유입은 어려운 밸브 A(19)가 설치되고, 뒤쪽 튜브(18)에는 내측공기의 배출은 어려우나 외측공기의 유입은 용이한 밸브 B(20)가 설치된 구조로 이루어진다.

따라서, 트레일링 암이 전후 이동될 때 상기 변형공간(15,16)들이 변형되면서 충격을 감소시킴에 있어서, 방향에 따른 댐핑력에 차이가 발생하게 되며, 이에 따라 보다 효율적인 댐핑이 가능하게 되어 실내로 전달되는 진동이 감쇄되므로 승차감이 향상된다.

Description

자동차의 트레일링 암 마운팅 부시{a mounting bush of trailing arm for vehicles}

본 발명은 자동차의 트레일링 암 마운팅 부시에 관한 것으로, 특히 댐핑성능이 향상되어 승차감이 개선될 수 있도록 된 자동차의 트레일링 암 마운팅 부시에 관한 것이다.

자동차의 리어 서스펜션 중에는 도 1에 도시된 바와 같이, 타이어가 장착되는 캐리어 어셈블리의 너클(30)에 쇽 업소버(40)와 스테빌라이저 바(50)와 센터 암(60) 및 트레일링 암(10)의 일단이 연결되고, 이 중 스테빌라이저 바(50)의 타단은 반대쪽 너클에 고정되고, 센터 암(60)의 타단은 크로스멤버(70)에 고정되며, 트레일링 암(10)의 타단은 차체의 프레임에 고정되는 구조의 것이 있다.

따라서, 상기 쇽 업소버(40)는 상하방향의 진동을 흡수하고, 스테빌라이저 바(50)는 횡방향 비틀림을 방지하며, 센터 암(60)과 트레일링 암(10)은 너클(30)의 고정상태를 견고히 함과 더불어 각자의 설치방향으로 전해지는 충격에 대한 강성을 보강하는 역할을 한다.

한편, 상기 트레일링 암(10)의 양단에는 마운팅 부시(11)와 마운팅 브라켓(12)이 일체로 형성되는데, 마운팅 부시(11)는 이 마운팅 부시(11)의 중심에 끼워지는 고정축을 구비한 또 다른 브라켓을 매개로 차체의 프레임에 고정되며, 상기 마운팅 브라켓(12)은 ??자 형상으로 형성되어 볼트와 너트를 매개로 상기 너클(30)에 직접 고정된다.

상기 마운팅 부시(11)는 도 2에 도시된 바와 같이, 내장된 고무재질의 원판형 완충재(13)로 이루어지며, 이 완충재(13)에는 상기 차체 프레임에 장착되는 브라켓의 고정축이 삽입되는 축공(14)이 형성되어 있고, 이 축공(14)의 양측에는 반원형의 변형공간(15,16)이 직선 부분이 마주 보는 형상으로 형성되어 있다.

따라서, 주행중 타이어에 충격이 발생하여 Fa 방향으로 힘이 발생하면, 트레일링 암(10)이 뒤쪽방향으로 당겨지므로 축공(14)에 삽입된 고정축이 앞쪽의 변형공간(15)을 압축시키면서 이동하게 되고, 이후에는 다시 뒤쪽의 변형공간(16)을 압축시키면서 이동하게 되며(즉 Fa에 대한 반력 Fb), 이 과정에서 충격에너지가 흡수되어 차체 프레임을 통해 실내로 전달되는 충격력이 감소하게 된다.

한편, 상기 쇽 업소버(40)의 경우 압축될 때와 신장될 때의 댐핑계수가 대략 1:3 정도의 비율을 가지도록 다르게 설계되는데, 이에 의해서 차체에 전달되는 충격이 보다 효과적으로 감소된다.

그런데, 상기 트레일링 암(10)의 마운팅 부시(11)에서는 축공(14)에 삽입되는 고정축이 양측의 변형공간(15,16)을 압축시키며 좌우이동할 때 양방향의 댐핑정도가 동일하므로 효과적으로 충격을 감소시키지 못한다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 축공에 삽입되는 고정축이 앞, 뒤의 변형공간을 압축시킬 때 그 변형되는 정도를 다르게 하여 양방향의 댐핑력에 차이를 줌으로써 주행중 타이어에서 발생한 충격이 차체 프레임을 통해 실내로 전해질 때 보다 효과적으로 감소될 수 있도록 된 자동차의 트레일링 암 마운팅 부시를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 리어 서스펜션의 사시도,

도 2는 트레일링 암의 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 트레일링 암 마운팅 부시의 정면도,

도 4는 상기 마운팅 부시에 내장되는 튜브들의 사시도,

도 5는 상기 각 튜브에 설치되는 밸브 A와 밸브 B의 단면도,

도 6은 상기 마운팅 부시의 변형상태도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 트레일링 암, 11 : 마운팅 부시,

12 : 마운팅 브라켓, 13 : 완충재,

14 : 축공, 15,16 : 변형공간,

17,18 : 튜브, 19,20 : 밸브,

30 : 너클, 40 : 쇽 업소버,

50 : 스테빌라이저 바, 60 : 센터 암,

70 : 크로스멤버.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 트레일링 암의 일단에 형성된 부시 하우징에 고무재질의 완충재가 압입되고, 이 완충재의 중앙에는 차체 고정시 매개체인 브라켓의 고정축이 삽입되는 원형의 축공이 형성되며, 이 축공의 전후부분에 서로의 직선 부분이 마주보도록 반원형의 변형공간이 형성되고, 이 변형공간들에는 각각 튜브가 구비되되, 앞쪽의 튜브에는 내측의 공기가 빠져 나오기 용이한 구조의 밸브 A가 장착되고, 뒤쪽의 튜브에는 외측의 공기가 유입되기 용이한 구조의 밸브 B가 장착되는 구조로 이루어진다.

따라서, 타이어에서 전해진 충격력이 부시에 전해졌을 때 두 변형공간의 변형정도가 달라지게 되며, 이의 반복에 의하여 보다 효과적으로 충격을 감쇄시킬 수 있게 된다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 트레일링 암 마운팅 부시의 정면도로서, 본 발명은 트레일링 암의 일단에 형성된 부시 하우징에 탄성체인 고무재질의 원판형 완충재(13)가 압입되고, 이 완충재(13)의 중앙에는 차체에 고정된 브라켓에 장착되어 트레일링 암을 차체측에 고정시키는 고정축이 삽입되는 원형의 축공(14)이 형성되며, 이 축공(14)의 전후부분에 각각 서로의 직선 부분이 마주보도록 반원형의 변형공간(15,16)이 형성되고, 이 변형공간(15,16)들에는 각각 튜브(17,18)가 삽입되되, 상기 축공(14) 앞쪽의 튜브(17)에는 내측의 공기가 빠져 나오기 용이한 구조의 밸브 A(19)가 장착되고, 뒤쪽의 튜브(18)에는 외측의 공기가 유입되기 용이한 구조의 밸브 B(20)가 설치되는 구조로 이루어진다.

상기 두 튜브(17,18)의 형상은 도 4에 도시된 바와 같이, 서로 마주 보는 두 면은 직사각형의 평면이며, 각 평면들의 배면은 변형공간(15,16)들의 외주면 형상과 동일한 원형 곡면으로 되어 있고, 각각의 양측면들은 모두 평면으로 이루어지며, 그 중 한쪽 측면에 상기 밸브 A,B(19,20)가 각각 설치된다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 밸브 A(19)는 유연한 재질로 이루어진 상하 두 밸브판(19a)의 자유단이 밸브몸체의 외측을 향하도록 위치되어 내부의 공기가 외측으로 빠져나가기는 용이하고, 외부의 공기가 내측으로 유입되기는 어려운 구조로 이루어진다.

또한, 상기 밸브 B(20)는 동일한 재질의 상하 두 밸브판(20a)의 자유단이 밸브몸체의 내측을 향하도록 위치되어 있어서, 외부의 공기는 내측으로 유입되기 용이하고, 내부의 공기가 외측으로 빠져나가기는 어렵도록 되어 있다.

따라서, 차량이 주행중 타이어에 충격이 발생하여 트레일링 암(10)에 Fa방향으로의 힘이 발생하면, 상기 마운팅 부시(11)는 도 6에 도시된 바와 같이 앞쪽의 변형공간(15)은 압축되고, 뒤쪽의 변형공간(16)은 확장되는 상태로 변형된다.

그런데, 이때 상기 밸브 A(19)는 내부의 공기가 쉽게 배출되도록 되어 있고, 밸브 B(20)는 외부의 공기가 쉽게 유입되도록 되어 있으므로, 변형공간(15,16)의 변형시 튜브(17,18)에 의한 저항이 거의 발생하지 않는 상태에서 완충재(13) 본래의 댐핑성능만을 발휘하게 된다.

이후, Fa에 대한 반력 Fb가 작용하여 트레일링 암(10)이 앞쪽으로 밀려지면마운팅 부시(11)의 완충재(13)에는 반대방향의 변형이 일어나게 되는데, 도 6에 도시된 상태와는 반대로 앞쪽 변형공간(15)이 확장되고, 뒤쪽 변형공간(16)이 축소된다.

그런데, 이때는 앞쪽 변형공간(15)과 같이 확장되어야 할 앞쪽 튜브(17)의 밸브 A(19)에는 외부로부터 공기가 잘 유입되지 못하여 튜브(17)의 확장을 방해하고, 뒤쪽 변형공간(16)과 같이 압축되어야 할 뒤쪽 튜브(18)의 밸브 B(20)는 내측의 공기를 외부로 제대로 배출할 수 없으므로 튜브(18)의 압축이 방해되므로 각 변형공간(15,16)의 변형에 저항이 크게 작용하여 댐핑정도가 크게 된다.

따라서, 트레일링 암(10)이 뒤로 당겨질 때와 앞으로 밀려질 때 마운팅 부시(11)에서 일어나는 댐핑의 크기는 서로 다르게 되며, 이렇게 진동시 이동방향에 따라 댐핑의 크기가 서로 다를 경우에 보다 효율적으로 충격의 흡수작용이 이루어지므로 주행중 타이어로부터 발생하여 트레일링 암을 통하여 차체로 전달되는 충격량을 보다 효과적으로 감소시킬 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 마운팅 부시의 압축과 인장에 대한 댐핑특성을 다르게 하여 댐핑성능이 향상됨으로써 타이어로부터 전해지는 충격을 보다 효율적으로 감쇄시킬 수 있게 되어, 승차감이 향상되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 트레일링 암(10)의 부시 하우징에 완충재(13)가 압입되고, 이 완충재(13)의 중앙에는 축공(14)이 형성되며, 이 축공(14)의 전후부분에 서로 마주보는 형상의 반원형 변형공간(15,16)이 형성되고, 이 변형공간(15,16)들에는 각각 튜브(17,18)가 삽입되며, 이중 앞쪽의 튜브(17)에는 내측 공기는 쉽게 배출되나 외측 공기는 잘 유입되지 않도록 된 밸브 A(19)가 장착되고, 뒤쪽의 튜브(18)에는 내측 공기는 잘 배출되지 않고 외측 공기는 쉽게 유입되도록 된 밸브 B(20)가 설치되는 구조로 이루어지는 자동차의 트레일링 암 마운팅 부시.
2. 제 1항에 있어서, 상기 튜브(17,18)는 서로 마주 보는 두 면이 직사각형의 평면이고, 이 직사각형 평면들의 배면은 원형 곡면이며, 각각의 양측면들은 평면으로 이루어지며, 그 중 한쪽 측면에 상기 밸브 A,B(19,20)가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차의 트레일링 암 마운팅 부시.
3. 제 1항에 있어서, 상기 밸브 A(19)는 유연한 재질로 이루어진 상하 두 밸브판(19a)의 자유단이 밸브몸체의 외측을 향하도록 위치되고, 상기 밸브 B(20)는 동일한 재질의 상하 두 밸브판(20a)의 자유단이 밸브몸체의 내측을 향하도록 위치되는 것을 특징으로 하는 자동차의 트레일링 암 마운팅 부시.