KR100568992B1

KR100568992B1 - 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터

Info

Publication number: KR100568992B1
Application number: KR1020040106594A
Authority: KR
Inventors: 문성제
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2004-12-15
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2006-04-07

Abstract

본 발명은 캐빈 지지 및 자세유지와, 프레임을 통해 캐빈으로 전달되는 진동 절연을 위한 액봉식 캐빈 마운팅용 인슐레이터에 관한 것으로, 프레임에 고정되는 원통 형상의 브라켓(110)과; 오리피스로 연결된 다수의 액실 내에 액이 봉입되어 상기 브라켓 내에 삽입되는 탄성을 갖는 러버 몰드체(120)와; 일측부에는 절곡된 네크부(131)가 구비되며, 타측부는 상기 브라켓(110)과 평행하도록 상기 러버 몰드체(120)를 관통하여 구비되는 원통 형상의 보스(130)와; 상기 브라켓(110)과 상기 보스(130) 사이에 개재되어 상기 러버 몰드체(120)의 유동을 구속하기 위한 스톱퍼(140)로 구성되어, 적용 차량에 따라 특성에 맞도록 스톱퍼의 두께와 스프링 상수 변경을 조합하여 최적의 진동 특성을 얻을 수가 있으며, 보스 내에 노치부가 발생하지 않도록 그리스 요홈을 적용하여 응력 집중을 감소시킬 수가 있으면서도 내구성을 크게 개선할 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

상용차량, 캐빈, 인슐레이터, 액봉식, 러버 몰드체, 보스, 노치, 요홈.

Description

차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터{Insulator for mounting a cabin for a vehicle}

도 1은 일반 상용차량의 일부를 보여주는 도면,

도 2는 일반 상용차량의 캐빈 마운팅부를 보여주는 도면,

도 3은 일반 상용차량의 캐빈 마운팅부를 전면에서 바라본 도면,

도 4는 종래의 캐빈 마운팅용 인슐레이터가 장착된 상태를 보여주는 단면도,

도 5는 종래의 캐빈 마운팅용 인슐레이터에 구비되는 보스를 보여주는 도면,

도 6은 본 발명에 따른 캐빈 마운팅용 인슐레이터의 분해 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 캐빈 마운팅용 인슐레이터의 조립된 상태를

보여주는 도면,

도 8은 도 6의 B-B 선의 단면도,

도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 캐빈 마운팅용 인슐레이터의 작동예를

보여주는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 브라켓 120 : 러버 몸체부

130 : 네크부 140 : 스톱퍼

본 발명은 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터에 관한 것으로, 특히 캐빈 지지 및 자세유지와, 프레임을 통해 캐빈으로 전달되는 진동 절연을 위한 액봉식 캐빈 마운팅용 인슐레이터에 관한 것이다.

도 1은 일반 상용차량의 일부를 보여주는 도면으로, 상용차량의 프론트 측은 운전석과 조수석이 설치되는 캐빈(1)이 구비되며, 운전석과 조수석의 하측으로 부착된 플로어패널 밑으로 엔진룸이 위치한다.

한편, 상용차량은 엔진룸의 정비를 위하여 캐빈(1)이 전방으로 젖혀질 수 있도록 구비된다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 상용차량의 캐빈 마운팅부는 캐빈의 무게를 지지하며 진동을 절연하기 위한 인슐레이터(10)와, 캐빈이 젖혀질 경우에 캐빈에 토션력을 발생시키는 토션바(20)와, 캐빈 메인실(2)에 연결되어 인슐레이터(10)를 잡아주기 위한 상부브라켓(30)과, 프레임 측에 연결되어 토션바(20)가 삽입되는 하부브라켓(40)과, 인슐레이터(10)를 상부브라켓(30)과 연결시키는 밴드브라켓(50)과, 토션바(20)에 스플라인으로 연결되어 캐빈 메인실(2)을 지지하며 토션력을 전달하는 토션바암(60)으로 구성된다.

캐빈(1)의 틸팅 시에는 캐빈(1) 뒤쪽의 로크장치를 풀면 토션력에 의해 캐빈 (1)이 앞으로 젖혀지게 된다.

캐빈(1) 안착 시에는 작업자가 일정 힘으로 캐빈(1)을 누르게 되면, 캐빈(1)은 자중에 의해 프레임 측에 안착되면서 로크장치의 록킹이 이루어진다.

이때, 캐빈(1)은 토션바암(60)이 받침대가 되어 캐빈 전방부가 부상하게 되며, 브라켓에 고정되어 있는 인슐레이터(10)는 상측 방향으로 변형되면서 진동을 절연하며 캐빈(1)을 지지한다.

한편, 캐빈 마운팅용 인슐레이터는 절연 효과를 증대하기 위하여 액체가 삽입된 액봉식 인슐레이터를 사용하기도 한다.

캐빈 마운팅용 인슐레이터는 캐빈 지지, 진동 절연 및 거동제어를 위하여 낮은 스프링상수를 가질 것을 요구하며, 더불어 어느 정도의 내구성을 확보할 수 있는 형상과 강성을 가져야만 한다.

실제 차량에서 인슐레이터는 영구적인 부품일 수 없으며, 파손이 흔히 발생할 수 있다. 이때, 주변 구성 부품 및 캐빈 메인실의 크랙 등의 심각한 손상이 발생할 수가 있으며, 차량을 정상적으로 운행할 수 없을 수가 있다.

구체적으로, 도 4 및 도 5를 참고하면, 인슐레이터(10)에는 하부브라켓(40) 측에 고정되는 보스(11)가 구비되며, 이 보스(11)에는 마모를 방지하기 위하여 그리스가 흐를 수 있도록 내측 면에는 나선형의 요홈(11a)이 형성된다.

그러나, 나선형의 요홈(11a)에 의해 보스(11)에 형성된 노치(11b)에 의해 보스에 크랙(도면부호 A부분)이 발생하여 캐빈이 지지되지 못하고 차량의 안전상 심각한 문제를 야기할 수 있다.

본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 캐빈 마운팅용 인슐레이터에 있어, 최적화 설계가 가능하도록 인슐레이터의 스프링상수 및 감쇠계수를 가질 수 있는 스톱퍼가 구비되며, 또한 내구성을 개선할 수 있는 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터를 제공하고자 한다.

이러한 본 발명의 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터는 프레임에 고정되는 원통 형상의 브라켓과; 오리피스로 연결된 다수의 액실 내에 액이 봉입되어 상기 브라켓 내에 삽입되는 탄성을 갖는 러버 몰드체와; 일측부에는 절곡된 네크부가 구비되며, 타측부는 상기 브라켓과 평행하도록 상기 러버 몰드체를 관통하여 구비되는 원통 형상의 보스와; 상기 브라켓과 상기 보스 사이에 개재되어 상기 러버 몰드체의 유동을 구속하기 위한 스톱퍼로써 달성된다.

도 6 내지 도 10은 본 발명의 캐빈 마운팅용 인슐레이터를 보여주는 도면으로, 도 6은 본 발명에 따른 캐빈 마운팅용 인슐레이터의 분해 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 캐빈 마운팅용 인슐레이터의 조립된 상태를 보여주는 도면이며, 도 8은 도 6의 B-B 선의 단면도이며, 도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 캐빈 마운팅용 인슐레이터의 작동예를 보여주는 도면이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 6을 참고하면, 본 발명의 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터는 프레임에 고정되는 원통 형상의 브라켓(110)과; 오리피스로 연결된 다수의 액실 내에 액이 봉입되어 상기 브라켓(110) 내에 삽입되는 탄성을 갖는 러버 몰드체(120)와; 일측부에는 절곡된 네크부(131)가 구비되며, 타측부는 상기 브라켓(110)과 평행하도록 상기 러버 몰드체(120)를 관통하여 구비되는 원통 형상의 보스(130)와; 상기 브라켓(110)과 상기 보스(130) 사이에 개재되어 상기 러버 몰드체(120)의 유동을 구속하기 위한 스톱퍼(140)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

브라켓(110)은 원통 형상의 제1브라켓(111)과, 이 제1브라켓(111)의 후단에 고정 조립되며 볼트(113)가 체결되는 제2브라켓(112)으로 구성될 수 있으며, 제2브라켓(112)에 구비된 볼트(113)는 차체의 프레임에 체결되어 인슐레이터를 프레임에 고정할 수 있도록 한다.

러버 몰드체(120)는 탄성을 갖는 고무 재질로 이루어져 제1브라켓(111) 내에 압입되며, 대략 4개의 액실(121)(122)(123)(124)이 등방적으로 구비된다. 두 개의 상부액실(121)(122)과 두 개의 하부액실(123)(124)은 서로 오리피스로 연결되어 러버 몰드체에 작용하는 하중의 크기와 방향에 따라 상부액실과 하부액실 내에 충전된 액은 이동이 가능하다.

보스(130)는 일측부에 절곡 형성되어 제2브라켓(112)과 접촉하는 네크부(131)가 구비되며, 타측부는 제1브라켓(111)과 평행하도록 러버 몰드체(120)를 관 통하여 구비되는 원통 형상을 갖는다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 있어 러버 몰드체(120)에 삽입되는 보스(130)의 중심축은 상기 브라켓(110)의 중심축으로부터 편심되어 위치하도록 하는 것이 바람직하다.

구체적으로는, 도 9 및 도 10을 참고하면, 보스(130)에 외부의 하중이 작용하는 방향으로 보스(130)의 중심축이 브라켓(110)의 중심축으로부터 편심되도록 함으로써, 보스(130)에 일정한 외부의 하중(도면부호 F)이 작용하는 경우에 보스(130)의 중심축과 제1브라켓(111)의 중심축이 대략 일치하도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 러버 몰드체(120)에는 상부에서 하중이 작용하게 되므로 하부액실(123)(124)의 액은 오리피스를 통해 상부액실(121)(122)로 유입된다.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 있어 보스(130) 내측 면에는 길이 방향으로 평행하게 요홈(132)이 형성되어 네크부(131) 측에 노치부가 발생하지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

즉, 보스(130)의 내측 면을 따라 평행하게 요홈(132)이 형성되므로, 네크부(131) 측에 요홈(132)에 의한 노치부가 형성되지 않도록 하여 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다.

스톱퍼(140)는 제1브라켓(111)과 보스(130)의 사이에 개재되도록 러버 몰드체(120) 내에 삽입되어 러버 몰드체(120)의 유동을 구속한다.

구체적으로, 본 발명에 있어 스톱퍼(140)는 보스(130)보다 큰 직경의 고리부(141)와; 제1브라켓(111)과 보스(130) 사이에 평행하게 위치하도록 고리부(141)에서 돌출 형성된 지지부(142)와; 하중이 작용하는 방향을 축으로 하여 대칭되게 상기 고리부(141)에서 방사형으로 돌출 형성되는 한 쌍의 돌기부(143)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 스톱퍼(140)는 러버 몰드체(120)의 후단에 위치하는 고리부(141)가 제1브라켓(111)의 전후 방향에 대한 러버 몰드체(120)의 유동을 구속하게 되며, 또한 고리부(141)의 양측에 대칭되게 구비되는 돌기부(143)는 러버 몰드체(120)의 좌우 유동을 구속하게 되므로, 동하중 및 충격하중 작용 시에 액실에 과다한 하중이 작용하는 것을 방지한다.

이상과 같은 본 발명의 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터는 적용 차량에 따라 특성에 맞도록 스톱퍼의 두께와 스프링 상수 변경을 조합하여 최적의 진동 특성을 얻을 수가 있으며, 보스 내에 노치부가 발생하지 않도록 그리스 요홈을 적용하여 응력 집중을 감소시킬 수가 있으면서도 내구성을 크게 개선할 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

Claims

프레임에 고정되는 원통 형상의 브라켓과;

오리피스로 연결된 다수의 액실 내에 액이 봉입되어 상기 브라켓 내에 삽입되는 탄성을 갖는 러버 몰드체와;

일측부에는 절곡된 네크부가 구비되며, 타측부는 상기 브라켓과 평행하도록 상기 러버 몰드체를 관통하여 구비되는 원통 형상의 보스와;

상기 브라켓과 상기 보스 사이에 개재되어 상기 러버 몰드체의 유동을 구속하기 위한 스톱퍼로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터.
제1항에 있어서, 상기 보스의 중심축은 상기 브라켓의 중심축으로부터 편심되어 위치하는 것을 특징으로 하는 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터.
제1항에 있어서, 상기 보스 내측 면에는 길이 방향으로 평행하게 요홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터.
제1항에 있어서, 상기 스톱퍼는 상기 보스보다 큰 직경의 고리부와; 상기 브라켓과 상기 보스 사이에 위치하도록 상기 고리부에서 돌출 형성된 지지부와; 하중이 작용하는 방향을 축으로 하여 대칭되게 상기 고리부에서 방사형으로 돌출 형성 되는 한 쌍의 돌기부로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 캐빈 마운팅용 인슐레이터.