KR100483998B1 - Hydraulic damping rubber bush - Google Patents
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Abstract
본 발명은 내부 베어링 중심, 상기 베어링 중심을 둘러싸는 외부 포트, 그리고 상기 베어링 중심과 포트 사이에 배치되고 탄성중합체로 만들어진 지지 스프링을 갖는 유압 댐핑 고무부시에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 상기 지지 스프링(4)의 측면에는 탄성적인 외벽(11, 12)을 갖는 유체 챔버(6, 7)가 배치되며, 상기 유체 챔버(6, 7)는 상기 지지 스프링(4)을 둘러싸는 채널 링(5) 내에 배치된 적어도 하나의 채널(8)에 의해 서로 연결된다. The present invention relates to a hydraulic damping rubber bush having an inner bearing center, an outer port surrounding the bearing center, and a support spring disposed between the bearing center and the port and made of elastomer. According to the invention, the fluid chambers 6, 7 having elastic outer walls 11, 12 are arranged on the side of the support spring 4, the fluid chambers 6, 7 being the support springs 4. It is connected to each other by at least one channel 8 arranged in a channel ring 5 surrounding the.
Description
본 발명은 내부 베어링 중심, 상기 베어링 중심을 둘러싸는 외부 포트, 그리고 상기 베어링 중심과 포트 사이에 배치되고 탄성중합체로 만들어진 스프링을 갖는 유압 댐핑 고무부시에 관한 것이다. The present invention relates to a hydraulic damping rubber bush having an inner bearing center, an outer port surrounding the bearing center, and a spring disposed between the bearing center and the port and made of elastomer.
DE 39 29 338 C1호에는 내부 부시 및 상기 내부 부시와 간격을 두고 배치된 외부 부시, 그리고 그 사이에 삽입된 고무 부분으로 이루어진 고무부시가 공지되어 있다. 상기와 같은 고무부시의 양호한 스프링 작용을 달성하기 위해 삽입된 고무 부분은 그것의 적어도 한 쪽 표면에서 윤활재가 저장될 수 있는 공동부를 갖는다. 상기와 같은 부시는 단지 특정 주파수 만을 감쇠시킬 수 있기 때문에 그 사용범위가 제한되어 있다. DE 39 29 338 C1 discloses a rubber bush consisting of an inner bush, an outer bush arranged at a distance from the inner bush, and a rubber part inserted therebetween. The rubber part inserted in order to achieve such a good spring action of the rubber bush has a cavity in which lubricant can be stored at at least one surface thereof. Such a bush can only attenuate only a certain frequency, so its use range is limited.
유럽 특허 공보 제 0 384 007 W1에 공지된 바와 같이, 개선된 댐핑은 유압 댐핑 고무 베어링에 의해 달성된다. 상기 문서에서는 고무 탄성 재료로 만들어진 다수의 스프링 벨로우(spring bellow)가 사용되고 또한 유체로 채워진 챔버들이 제공된다. 이러한 유체 챔버들은 댐핑 개구에 의해 서로 연결된다. 유압 댐핑 고무 베어링은 높은 수명을 가질 뿐만 아니라 고주파 진동을 절연시킬 수 있다. As known from European Patent Publication No. 0 384 007 W1, improved damping is achieved by hydraulic damping rubber bearings. In this document a number of spring bellows made of rubber elastic material are used and also chambers filled with fluid are provided. These fluid chambers are connected to each other by damping openings. Hydraulic damping rubber bearings not only have a high service life but also can insulate high frequency vibrations.
본 발명의 목적은 구조적으로 매우 간단해지고 최소 치수로 제조될 수 있으며 높은 댐핑 작용을 나타내며 큰 정지력과 동력을 받아들일 수 있는, 개선된 유압 댐핑 고무부시를 제조하는데 있다. It is an object of the present invention to produce an improved hydraulic damping rubber bush which is structurally very simple and can be manufactured with minimal dimensions and exhibits high damping action and can accept large stopping forces and power.
상기 목적은 본 발명에 따라 서두에 언급된 방식의 유압 댐핑 고무부시에서, 고유의 지지 스프링의 측면에 유체 챔버가 배치되고, 상기 유체 챔버가 상기 지지 스프링을 둘러싸는 채널 링 내에 배치된 적어도 하나의 채널에 의해 서로 연결됨으로써 해결된다. 이러한 구조에서 상기 정지력 및 동력은 우선 지지 스프링에 의해 받아들여지며, 상기 지지 스프링은 베어링 중심의 대부분 길이에 걸쳐서 연장된다. 이에 반해, 축방향으로 작용하는 동력은 주로 유체 챔버에 의해 댐핑되는데, 상기 유체 챔버의 양측면에는 지지 스프링 및 채널 링이 배치되고 상기 유체 챔버는 채널 링 내의 적어도 하나의 채널에 의해 서로 연결된다. The object is that in the hydraulic damping rubber bush of the manner mentioned at the outset according to the invention, at least one fluid chamber is arranged on the side of the inherent support spring, the fluid chamber being arranged in a channel ring surrounding the support spring. It is solved by connecting to each other by channels. In this structure the stopping force and power are first received by a support spring, which extends over most of the length of the bearing center. In contrast, the axially acting power is mainly damped by the fluid chamber, in which support springs and channel rings are arranged on both sides of the fluid chamber and the fluid chambers are connected to each other by at least one channel in the channel ring.
상기 유체 챔버는 작업 챔버 및 보상 챔버로 분할됨으로써, 주로 축방향에서 작용하는 힘이 바람직한 방식으로 댐핑된다. The fluid chamber is divided into a working chamber and a compensating chamber, whereby the force acting mainly in the axial direction is damped in a preferred manner.
본 발명의 개념에 따른 개선예에서 작업 챔버 및 보상 챔버는 방사방향으로 연장되는 분리벽에 의해 각각 두 개의 부분 챔버로 분할될 수 있다. 이러한 경우 직경 방향으로 마주놓인 각각의 부분 챔버는 적어도 하나의 채널에 의해 서로 연결되며, 이 경우에도 상기 채널은 채널 링 내에 배치된다. In an improvement in accordance with the inventive concept, the working chamber and the compensation chamber can be divided into two partial chambers each by radially extending partition walls. In this case the respective radially facing chambers are connected to each other by at least one channel, in which case the channels are arranged in the channel ring.
지지 스프링 및 채널 링의 치수 설계에 의해 상기 지지 스프링에 압축 응력이 주어지는 것이 바람직하다. 이는 예컨대 지지 스프링의 외부 직경을 채널 링의 내부 직경보다 약간 더 크게 설계함으로써 달성될 수 있다. 상기 채널 링이 지지 스프링 쪽으로 밀림으로써 상기 지지 스프링은 가압되어 압축 응력을 받게 된다. 상기 지지 스프링의 축방향 길이는 그것의 벽 두께의 수배에 이를 정도로 선택된다. 상기 채널 링 자체는 플라스틱으로 제조될 수 있다. It is preferable that compressive stress be applied to the support spring by the dimensional design of the support spring and the channel ring. This can be achieved, for example, by designing the outer diameter of the support spring slightly larger than the inner diameter of the channel ring. As the channel ring is pushed toward the support spring, the support spring is pressed and subjected to compressive stress. The axial length of the support spring is chosen to be several times its wall thickness. The channel ring itself may be made of plastic.
상기 베어링 중심은 관형 형상을 가지며 작업 챔버 쪽을 향한 단부에서 링 플랜지를 갖는다. 상기 링 플랜지는 탄성적인 작업 챔버 벽에 의해 링형으로 둘러싸인다. The bearing center has a tubular shape and has a ring flange at the end towards the working chamber. The ring flange is ring-shaped by the elastic work chamber wall.
상기 작업 챔버 벽과 보상 챔버 벽의 외부 에지는 포트의 가장자리에 있는 플랜지에 의해 붙들려있고 채널 링의 앞벽에 가압된다. 상기 채널 링의 축방향 길이는 지지 스프링의 축방향 길이를 넘어설 때까지 연장됨으로써, 유체 챔버를 위한 충분한 공간이 확보된다. 또한 보상 챔버 벽에 있는 플랜지가 동시에 보상 챔버 벽의 정지면으로서 작용하게 되는 것이 바람직하다. 이는 보상 챔버 벽이 작업 챔버 벽보다 더 높은 탄성을 가지기 때문에 특히 바람직하다. The outer edges of the working chamber wall and the compensation chamber wall are held by a flange at the edge of the port and pressed against the front wall of the channel ring. The axial length of the channel ring extends beyond the axial length of the support spring, thereby ensuring sufficient space for the fluid chamber. It is also preferred that the flanges on the compensation chamber wall act simultaneously as the stop face of the compensation chamber wall. This is particularly desirable because the compensation chamber wall has a higher elasticity than the working chamber wall.
상기 보상 챔버 벽의 외부면에는 축방향으로 튀어나와 있는 융기부 세그먼트가 제공되며, 상기 융기부 세그먼트는 축방향 스토퍼로서 사용된다. An outer surface of the compensation chamber wall is provided with an axially protruding ridge segment, which is used as an axial stopper.
바람직하게는 상기 지지 스프링, 그리고 작업 챔버 및 보상 챔버의 벽은 한 부품으로 제조되어, 베어링 중심에 직접 가황된다. Preferably the support spring and the walls of the working chamber and the compensation chamber are made of one piece and vulcanized directly to the bearing center.
본 발명은 도면에 도시된 하기 실시예에 의해 더 자세히 설명된다. The invention is illustrated in more detail by the following examples which are shown in the drawings.
도 1에 도시된 유압 댐핑 고무부시(1)는 실질적으로 내부 베어링 중심(2), 상기 베어링 중심(2)의 주위에 동심으로 배치된 포트(3), 상기 베어링 중심(2)에 가황된 탄성중합체 재료로 만들어진 지지 스프링(4), 그리고 상기 지지 스프링(4)을 둘러싸는 채널 링(5)으로 이루어진다. 상기 채널 링(5)은 플라스틱으로 만들어진다. 상기 채널 링(5)은 지지 스프링(4)의 측면으로 튀어나와 있다. 상기 지지 스프링(4)의 측면에는 유체 챔버(6 및 7)가 배치된다. 이러한 유체 챔버(6 및 7)는 측면 공급부(9 및 10)로 링 채널(8)을 통하여 서로 연결된다. 상기 유체 챔버의 외벽(11 및 12)은 상기 지지 스프링(4)과 동일한 탄성중합체로 제조된다. 또한 상기 지지 스프링(4) 및 유체 챔버(6 및 7)의 외벽(11, 12)은 일체형으로 제조되고 베어링 중심(2)과 단단하게 연결된다. The hydraulic damping rubber bush 1 shown in FIG. 1 has substantially an inner bearing center 2, a port 3 arranged concentrically around the bearing center 2, and elasticity vulcanized at the bearing center 2. A support spring 4 made of a polymeric material and a channel ring 5 surrounding the support spring 4. The channel ring 5 is made of plastic. The channel ring 5 protrudes to the side of the support spring 4. Fluid chambers 6 and 7 are arranged on the side of the support spring 4. These fluid chambers 6 and 7 are connected to each other via ring channels 8 with side feeds 9 and 10. The outer walls 11 and 12 of the fluid chamber are made of the same elastomer as the support spring 4. The support springs 4 and the outer walls 11, 12 of the fluid chambers 6 and 7 are also made in one piece and are tightly connected to the bearing center 2.
상기 베어링 중심(2)은 관형으로 형성되고 상기 작업 챔버(6) 쪽을 향한 단부에서 링 플랜지(13)를 갖는다. 상기 링 플랜지(13)는 작업 챔버 벽(11)에 의해 링형으로 둘러싸인다. 이러한 영역에서 포트(3)는 방사방향 플랜지(14)를 가지며, 상기 플랜지(14)는 상기 작업 챔버 벽(11)의 외부 에지를 채널 링(5)의 플랜지형 에지(15)에 가압한다. 상기 보상 챔버(7)에서 외부 에지(16)를 구비하는 외벽(12)은 상기 포트(3)의 가장자리에 있는 플랜지(17)에 의해 채널 링(5)에 존재하는 링형 그루우브(19) 내로 가압된다. 상기 보상 챔버 벽(12)은 상기 작업 챔버 벽(11) 보다 얇을 뿐만 아니라 벨로스(bellows)의 형태를 갖는다. 그럼으로써, 상기 보상 챔버(7)는 다량의 유체를 수용할 수 있다. 상기 작업 챔버 벽(11)의 외부면에는 축방향으로 튀어나와 있는 융기부 세그먼트(18)가 제공되며, 상기 융기부 세그먼트(18)는 축방향 스토퍼로서 사용된다. 상기 지지 스프링의 축방향 길이는 그것의 벽 두께의 수 배에 이를 정도로 선택된다. 상기 채널 링(5)은 플라스틱으로 만들어진다. 도면에서 지지 스프링(4)과 채널 링(5) 사이에는 겹침 영역이 존재한다. 상기 겹침 영역으로서 지지 스프링(4)의 외부 직경이 채널 링(5)의 내부 직경보다 약간 더 크다는 사실을 알 수 있다. 상기 채널 링(5)이 지지 스프링(4) 쪽으로 밀릴 때 상기 지지 스프링(4)이 가압됨으로써, 지지 스프링(4)은 압축 응력을 받게 된다. The bearing center 2 is tubular and has a ring flange 13 at the end facing towards the working chamber 6. The ring flange 13 is ring-shaped surrounded by the working chamber wall 11. In this area the port 3 has a radial flange 14, which presses the outer edge of the working chamber wall 11 to the flanged edge 15 of the channel ring 5. In the compensation chamber 7 the outer wall 12 with the outer edge 16 is introduced into a ring groove 19 present in the channel ring 5 by a flange 17 at the edge of the port 3. Is pressurized. The compensation chamber wall 12 is not only thinner than the working chamber wall 11, but also has the form of bellows. The compensation chamber 7 can thereby receive a large amount of fluid. The outer surface of the working chamber wall 11 is provided with ridge segments 18 protruding axially, which are used as axial stoppers. The axial length of the support spring is chosen to be several times its wall thickness. The channel ring 5 is made of plastic. In the figure there is an overlapping region between the support spring 4 and the channel ring 5. It can be seen that the outer diameter of the support spring 4 as the overlap region is slightly larger than the inner diameter of the channel ring 5. When the channel ring 5 is pushed towards the support spring 4, the support spring 4 is pressed so that the support spring 4 is subjected to compressive stress.
도 2는 도 1에 따른 실시예에 거의 상응하는 베어링(1)의 실시예를 도시한다. 그러나, 분리벽(21 및 22)(도 3 참조)에 의해 유체 챔버(6 및 7)는 각각의 경우에 두 개의 부분 챔버로 분할된다. 상기 두 개의 부분 챔버 사이에 존재하는 연결 채널(23 및 24)은 채널 링(5) 내에 배치되지만, 이때 직경 방향으로 마주놓인 각각의 부분 챔버는 채널(23 또는 24)에 의해 서로 연결된다. 상기 채널 벽(11 및 12)의 외부 에지(16 및 20)는 도 1에 따른 실시예에서와 같이 마찬가지로 플랜지(14 및 17)에 의해 붙들려있고 채널 링(5)의 앞벽에 가압된다. 또한 상기 플랜지(17)는 반경의 내측 방향으로 연장되고, 동시에 보상 챔버 벽(12)에 너무 높은 하중이 가해지는 경우 보상 챔버 벽(12)을 위한 정지면으로서 사용될 수 있다. 2 shows an embodiment of a bearing 1 which corresponds almost to the embodiment according to FIG. 1. However, by the separating walls 21 and 22 (see FIG. 3) the fluid chambers 6 and 7 are in each case divided into two partial chambers. The connecting channels 23 and 24 existing between the two partial chambers are arranged in the channel ring 5, but the respective partial chambers facing in the radial direction are connected to each other by the channels 23 or 24. The outer edges 16 and 20 of the channel walls 11 and 12 are likewise held by the flanges 14 and 17 as in the embodiment according to FIG. 1 and pressed against the front wall of the channel ring 5. The flange 17 also extends in the radially inward direction and can be used as a stop face for the compensation chamber wall 12 when too high a load is applied to the compensation chamber wall 12 at the same time.
도 3은 도 2의 선 A-A에 따른 단면을 도시한다. 상기 도 3에서는 분리벽(21 및 22)을 볼 수 있으며, 상기 분리벽(21, 22)은 링형 작업 챔버(6)를 부분 챔버(6.1 및 6.2)로 분할시킨다. FIG. 3 shows a cross section along line A-A in FIG. 2. In FIG. 3, the dividing walls 21 and 22 can be seen, which divide the ring-shaped working chamber 6 into partial chambers 6.1 and 6.2.
도 4에는 융기부 세그먼트(18)를 볼 수 있는 베어링(1)의 정면도가 도시된다. 4 shows a front view of a bearing 1 with a view of the ridge segment 18.
본 발명에 의해 구조적으로 매우 간단해지고 최소 치수로 제조될 수 있으며 높은 댐핑 작용을 나타내며 큰 정지력과 동력을 받아들일 수 있는, 개선된 유압 댐핑 고무부시가 제조된다.The present invention produces an improved hydraulic damping rubber bush which is structurally very simple and can be manufactured with minimal dimensions and exhibits high damping action and can accept large stopping forces and power.
도 1은 유압 댐핑 고무부시의 종단면도. 1 is a longitudinal sectional view of a hydraulic damping rubber bush.
도 2는 유체 챔버 내 분리벽을 갖는 유압 댐핑 고무부시의 종단면도. 2 is a longitudinal sectional view of a hydraulic damping rubber bush with a partition wall in the fluid chamber;
도 3은 도 2의 선 A-A에 따라 절단된 횡단면도. 3 is a cross-sectional view cut along the line A-A of FIG.
도 4는 고무부시의 정면도. 4 is a front view of the rubber bush;
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
1: 고무부시1: rubber bush
2: 베어링 중심2: bearing center
3: 포트3: port
4: 지지 스프링4: support spring
5: 채널 링5: channel ring
6, 7: 유체 챔버6, 7: fluid chamber
8: 링형 채널8: ring channel
9, 10: 공급부9, 10: supply
11, 12: 채널 벽11, 12: channel wall
13: 링 플랜지13: ring flange
14: 방사방향 플랜지14: radial flange
15: 플랜지형 에지15: flanged edge
16, 20: 외벽의 외부 에지16, 20: outer edge of the outer wall
17: 플랜지17: flange
18: 융기부 세그먼트 18: ridge segment
19: 링형 그루우브19: Ring Groove
21, 22: 분리벽21, 22: partition wall
23, 24: 연결 채널23, 24: connecting channel
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