KR100986085B1 - 현가장치용 인슐레이터 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 맥퍼슨 스트럿 타입의 현가장치에서 차체 프레임과 스트럿 로드의 사이에 장착되는 인슐레이터를 이원화시키고, 그 사이에 진동흡수수단을 장착함으로써, 노면으로부터 들어오는 차량의 상하 입력하중에 대하여 진폭의 크기에 관계없이 효과적으로 진동을 흡수하고, 인슐레이터의 변형을 최소화하여 내구성을 향상시키도록

컵 형상으로 중앙에 관통홀이 형성되어 상기 스트럿 로드에 끼워지는 인너 컵; 상기 인너 컵의 하면에 장착되고, 중앙에는 상기 스트럿 로드가 삽입되도록 삽입홀이 형성되는 로워 플레이트; 상기 인너 컵의 외주면에 내주면이 접착되고, 상기 차체 프레임의 내주면 상부에 외주면이 접착되는 상부 인슐레이터; 상기 상부 인슐레이터의 하부에서 상기 로워 플레이트의 외주면 상에 장착되고, 외주면이 상기 차체 프레임의 내주면 하부에 접착되는 하부 인슐레이터; 및 상기 상부 인슐레이터와 하부 인슐레이터의 사이에서 원주방향을 따라 장착되는 다수개의 진동흡수수단을 포함하는 현가장치용 인슐레이터 유닛을 제공한다.

맥퍼슨 스트럿 현가장치, 스트럿 로드, 인슐레이터, 진동흡수수단

Description

현가장치용 인슐레이터 유닛{INSULATOR UNIT FOR SUSPENSION SYSTEM}

본 발명은 현가장치용 인슐레이터 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 맥퍼슨 스트럿 타입의 현가장치에 적용되는 인슐레이터 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 산업에서 원가절감을 위한 노력은 계속되고 있으며, 이 결과 자동차의 전륜에는 1점 마운팅되는 맥퍼슨 스트럿 타입의 현가장치가 적용되고 있는 추세이다.

이러한 맥퍼슨 스트럿 타입의 현가장치의 구성을 간단하게 살펴보면, 도 2에서 도시한 바와 같이, 휠(100)을 회전 가능하게 지지하는 너클(102)은 그 하단이 로워 컨트롤 아암(104)을 개재시켜 차체(106)와 연결되고, 이 너클(102)의 상단은 너클 마운팅유닛(MU)을 통하여 스프링(108)과 쇽 업소버(110)가 일체로 형성되는 스트럿 어셈블리(112)의 하단부와 연결된다.

상기 스트럿 어셈블리(110)의 상단부는 차체에 인슐레이터 유닛(120)를 개재시켜 현가 지지되며, 스트럿 어셈블리(112)의 중간부 내측에는 스테빌라이저(114)가 연결된다.

이에 따라, 노면으로부터 입력되는 진동 및 충격이 스트럿 어셈블리(112)에 의해 감쇄되어 차체에 전달되는 진동과 충격을 최소화하게 되는 것이다.

여기서, 상기 인슐레이터 유닛(120)은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 중앙에 상기 쇽 업소버(110)의 스트럿 로드(122) 선단부에 장착되며, 상기 차체(106)의 내주면에 외주면이 접착되는 인슐레이터(124)와, 상기 차체(106)의 상부에서 상기 스트럿 로드(122)에 상, 하부너트(126)(128)를 통하여 장착되어 상기 인슐레이터(124)와 함께, 상기 차체(106)의 상부를 고정시키는 인슐레이터 캡(130)으로 구성된다.

여기서, 상기 인슐레이터 캡(130)은 상기 차체(106)를 상기 인슐레이터(124)와 함께 고정시키는 동시에, 상기 인슐레이터(124)와 스트럿 로드(122)에 이물질이 유입되는 것을 방지하는 기능을 하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 인슐레이터 유닛(120)은 차량의 주행 시, 노면으로부터 들어오는 차량의 상하 입력하중을 단순히 상기 인슐레이터(124)의 변형을 통해 흡수하게 되고, 이로 인해, 상기 인슐레이터(124)의 전체적인 내구성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 차량의 하중이 증가할 경우에는 인슐레이터(124)의 하중 흡수능력에 한계가 발생되어 제대로 하중흡수가 이루어지지 않아 차량으로 진동이 전달되어 승차감이 저하되는 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 맥퍼슨 스트럿 타입의 현가장치에서 차체 프레임과 스트럿 로드의 사이에 장착되는 인슐레이터를 이원화시키고, 그 사이에 진동흡수수단을 장착함으로써, 노면으로부터 들어오는 차량의 상하 입력하중에 대하여 진폭의 크기에 관계없이 효과적으로 진동을 흡수하고, 인슐레이터의 변형을 최소화하여 내구성을 향상시키도록 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛은 맥퍼슨 스트럿 현가장치에서 차체 프레임의 상부에서 스트럿 로드의 상단부에 인슐레이터 캡이 장착되고, 상기 차체 프레임의 하부에서 상기 스트럿 로드에 장착되어 차량의 주행 시 발생되는 하중을 흡수하는 현가장치용 인슐레이터 유닛에 있어서, 컵 형상으로 중앙에 관통홀이 형성되어 상기 스트럿 로드에 끼워지는 인너 컵; 상기 인너 컵의 하면에 장착되고, 중앙에는 상기 스트럿 로드가 삽입되도록 삽입홀이 형성되는 로워 플레이트; 상기 인너 컵의 외주면에 내주면이 접착되고, 상기 차체 프레임의 내주면 상부에 외주면이 접착되는 상부 인슐레이터; 상기 상부 인슐레이터의 하부에서 상기 로워 플레이트의 외주면 상에 장착되고, 외주면이 상기 차체 프레임의 내주면 하부에 접착되는 하부 인슐레이터; 및 상기 상부 인슐레이터와 하부 인슐레이터의 사이에서 원주방향을 따라 장착되는 다수개의 진동흡수수단을 포함하며, 상기 상부 인슐레이터는 그 내주면과 상기 인너 컵 사이에 지지플레이트가 개재될 수 있다.

삭제

상기 상부 인슐레이터는 그 내부에 외주면 측을 향하여 원추 형상의 제1 스틸 플레이트가 장착되며, 상기 하부 인슐레이터는 그 내부에 외주면 측을 향하여 원추 형상의 제2 스틸 플레이트가 장착될 수 있다.

상기 각 진동흡수수단은 상기 상부 인슐레이터의 하면에 원주방향을 따라 형성되는 다수개의 제1 장착홈을 통해 장착되는 상부 지지플레이트; 상기 하부 인슐레이터의 상면에서 상기 각 제1 장착홈에 대응하는 위치에 형성되는 다수개의 제2 장착홈을 통해 장착되는 하부 지지플레이트; 및 상기 상부 및 하부 지지플레이트의 사이에 개재되는 탄성부재로 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛에 의하면, 맥퍼슨 스트럿 타입의 현가장치에서 차체 프레임과 스트럿 로드의 사이에 장착되는 인슐레이터를 이원화시키고, 그 사이에 진동흡수수단을 장착함으로써, 노면으로부터 들어오는 차량의 상하 입력하중에 대하여 진폭의 크기에 관계없이 효과적으로 진동을 흡수하고, 인슐레이터의 변형을 최소화하여 내구성을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛은 진동흡수수단의 탄성부재 및 상, 하부 인슐레이터의 특성값 변형을 통해 차량에 맞는 인슐레이 터 유닛의 최적화된 특성을 확보 할 수 있고, 이에 따라 차량의 승차감으 향상시키는 효과도 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛의 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛(2)은 맥퍼슨 스트럿 타입의 현가장치에서 차체 프레임(4)과 스트럿 로드(6)의 사이에 장착된다.

여기서, 상기 차체 프레임(4)은 상부에 인슐레이터 캡(8)이 장착되는데, 상기 인슐레이터 캡(8)은 상기 스트럿 로드(6)의 선단부에 상, 하부 너트(10)(12)를 통하여 장착된다.

이러한 인슐레이터 캡(8)은 본 발명의 실시예에 따른 인슐레이터 유닛(2)과 함께 상기 차체 프레임(4)의 상, 하부를 지지하여 고정시키고, 동시에, 상기 인슐레터 유닛(2)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하게 된다.

이러한 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛(2)은 인슐레이터(20)를 이원화시키고, 그 사이에 진동흡수수단(30)을 장착함으로써, 차량의 상하 입력하중에 대하여 진폭의 크기에 관계없이 효과적으로 진동을 흡수하고, 인슐레이터(20)의 변형을 최소화하여 내구성을 향상시키도록 한다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛(2)은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 인너 컵(14), 로워 플레이트(16), 상부 인슐레이터(22), 하부 인슐레이터(24), 및 진동흡수수단(30)으로 구성된다.

먼저, 상기 인너 컵(14)은 컵 형상으로 중앙에 관통홀(15)이 형성되어 상기 스트럿 로드(6)에 끼워진다.

상기 로워 플레이트(16)는 상기 인너 컵(14)의 하면에 장착되고, 중앙에는 상기 스트럿 로드(6)가 삽입되도록 삽입홀(17)이 형성된다.

본 실시예에서, 상기 상부 인슐레이터(22)는 상기 인너 컵(14)의 외주면에 내주면이 접착되고, 상기 차체 프레임(4)의 내주면 상부에 외주면이 접착된다.

이러한 상부 인슐레이터(22)는 그 내주면과 상기 인너 컵(14) 사이에 지지플레이트(23)가 개재된다.

여기서, 상기 인너 컵(14)은 상기 상부 인슐레이터(22)의 내주면을 지지하면서, 상기 스트럿 로드(6)의 선단부에 상기 상부 인슐레이터(22)를 장착하게 된다.

본 실시예에서, 상기 하부 인슐레이터(24)는 상기 상부 인슐레이터(22)의 하부에서 상기 로워 플레이트(16)의 외주면 상에 장착되고, 외주면이 상기 차체 프레임(4)의 내주면 하부에 접착된다.

여기서, 상기 상부 인슐레이터(22)는 그 내부에 외주면 측을 향하여 원추 형 상의 제1 스틸 플레이트(26)가 장착되고, 상기 하부 인슐레이터(24)는 그 내부에 외주면 측을 향하여 원추 형상의 제2 스틸 플레이트(28)가 장착된다.

이러한 제1, 제2 스틸 플레이트(26)(28)는 상기 차체 프레임(4)의 내주면과 접착되는 상기 상, 하부 인슐레이터(22)(24)의 내부에서 상기 차체 프레임(4)의 내주면을 지지하는 기능을 하게 된다.

그리고 상기 진동흡수수단(30)은 상기 상부 인슐레이터(22)와 하부 인슐레이터(24) 사이에서 원주방향을 따라 90°각도로 4개소(2개소 미도시)에 장착된다.

이러한 각 진동흡수수단(30)은 상, 하부 지지플레이트(32)(34), 및 탄성부재(36)로 이루어진다.

먼저, 상기 상부 지지플레이트(32)는 상기 상부 인슐레이터(22)의 하면에 원주방향을 따라 형성되는 각 제1 장착홈(33)의 내면에 장착된다.

상기 하부 지지플레이트(34)는 상기 하부 인슐레이터(24)의 상면에서 상기 각 제1 장착홈(33)에 대응하는 위치에 형성되는 각 제2 장착홈(35)의 내면에 장착된다.

이러한 상부 및 하부 지지플레이트(32)(34) 사이에는 탄성부재(36)가 개재된다.

상기 탄성부재(36)는 일단이 상기 상부 지지플레이트(32)에 지지되고, 타단은 상기 하부 지지플레이트(34)에 지지되는 원추형 스프링(conical spring)으로 이루어지는 것이 바람직하다.

단, 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛(2)은 상기 진동흡 수수단(30)이 상, 하부 인슐레이터(22)(24)의 사이에서 원주방향을 따라 90°각도로 4개소(2개소는 미도시)에 각각 장착는 일 실시예를 통하여 설명하였으나, 이에 한정된 것은 아니며, 차량에 따라 상기 진동흡수수단(30)의 장착 위치 및 개수는 변경될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 인슐레이터 유닛(2)은 차량의 주행 중 노면으로부터 전달되는 입력하중에 대하여 저진폭 진동일 경우에는 상기 각 진동흡수수단(30)의 탄성부재(36)가 압축과 인장을 반복하면서 하중을 흡수하게 된다.

그리고 차량으로부터 전달되는 입력하중이 고진폭 진동일 경우에는 상기 각 진동흡수수단(30)이 작용함과 동시에, 상기 상, 하부 인슐레이터(22)(24)가 변형됨으로써, 차량의 대하중을 흡수하게 된다.

여기서, 이원화된 상기 상, 하부 인슐레이터(22)(24)은 입력하중에 의한 변형이 변형량을 최소화시킴으로써, 인슐레이터(20)의 전체적인 내구성이 향상된다.

즉, 상기 현가장치용 인슐레이터 유닛(2)은 상기 상, 하부 인슐레이터(22)(24)와 진동흡수수단(30)을 통해 노면으로부터 들어오는 차량의 상하 입력하중에 대하여 진폭의 크기에 관계없이 효과적으로 흡수함으로써, 차량의 승차감을 향상시키게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛(2)은 맥퍼슨 스트럿 타입의 현가장치에서 차체 프레임(4)과 스트럿 로드(6)의 사이에 이원화된 상, 하부 인슐레이터(22)(24)를 적용하고, 그 사이에 진동흡수수단(30)을 장착함으로써, 노면으로부터 들어오는 차량의 상하 입력하중에 대하여 진폭의 크기에 관계없이 효과적으로 진동을 흡수하고, 상, 하부 인슐레이터(22)(24)의 변형을 최소화하여 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛(2)은 진동흡수수단(30)의 탄성부재(36) 및 상, 하부 인슐레이터(22)(24)의 특성값 변형을 통해 차량에 맞는 인슐레이터 유닛(2)의 최적화된 특성을 확보 할 수 있으며, 이에 따라, 차량의 승차감을 향상시키게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛의 단면도이다.

도 2는 일반적인 맥퍼슨 스트럿 타입 현가장치의 정면도이다.

도 3은 도 2의 X-X선에 따른 단면도로써, 종래 기술에 따른 현가장치용 인슐레이터 유닛의 단면도이다.

Claims (4)

1. 맥퍼슨 스트럿 현가장치에서 차체 프레임의 상부에서 스트럿 로드의 상단부에 인슐레이터 캡이 장착되고, 상기 차체 프레임의 하부에서 상기 스트럿 로드에 장착되어 차량의 주행 시 발생되는 하중을 흡수하는 현가장치용 인슐레이터 유닛에 있어서,

   컵 형상으로 중앙에 관통홀이 형성되어 상기 스트럿 로드에 끼워지는 인너 컵;

   상기 인너 컵의 하면에 장착되고, 중앙에는 상기 스트럿 로드가 삽입되도록 삽입홀이 형성되는 로워 플레이트;

   상기 인너 컵의 외주면에 내주면이 접착되고, 상기 차체 프레임의 내주면 상부에 외주면이 접착되는 상부 인슐레이터;

   상기 상부 인슐레이터의 하부에서 상기 로워 플레이트의 외주면 상에 장착되고, 외주면이 상기 차체 프레임의 내주면 하부에 접착되는 하부 인슐레이터; 및

   상기 상부 인슐레이터와 하부 인슐레이터의 사이에서 원주방향을 따라 장착되는 다수개의 진동흡수수단을 포함하며,

   상기 상부 인슐레이터는 그 내주면과 상기 인너 컵 사이에 지지플레이트가 개재되는 것을 특징으로 하는 현가장치용 인슐레이터 유닛.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 상부 인슐레이터는

   그 내부에 외주면 측을 향하여 원추 형상의 제1 스틸 플레이트가 장착되며, 상기 하부 인슐레이터는 그 내부에 외주면 측을 향하여 원추 형상의 제2 스틸 플레이트가 장착되는 것을 특징으로 하는 현가장치용 인슐레이터 유닛.
4. 제1항에 있어서,

   상기 각 진동흡수수단은

   상기 상부 인슐레이터의 하면에 원주방향을 따라 형성되는 다수개의 제1 장착홈을 통해 장착되는 상부 지지플레이트;

   상기 하부 인슐레이터의 상면에서 상기 각 제1 장착홈에 대응하는 위치에 형성되는 다수개의 제2 장착홈을 통해 장착되는 하부 지지플레이트; 및

   상기 상부 및 하부 지지플레이트의 사이에 개재되는 탄성부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현가장치용 인슐레이터 유닛.

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