KR101134763B1 - 대형 버스의 리어서스펜션 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형 버스의 리어서스펜션에 관한 것으로, 리어액슬서포트빔(2)을 연결하는 서포트빔크로스바(10)에 의해 1300rpm～1500rpm에서의 급가속시 상기 리어액슬서포트빔(2)의 움직임이 억제됨으로써 상기 리어액슬서포트빔(2)에 의한 부밍소음을 크게 줄일 수 있도록 된 것이다.

Description

대형 버스의 리어서스펜션{Rear suspension of large sized bus}

본 발명은 대형 버스의 리어서스펜션에 관한 것으로, 보다 상세하게는 리어액슬서포트빔의 부밍소음(bumming noise)을 저감시킬 수 있는 대형 버스의 리어서스펜션에 관한 기술이다.

일반적으로, 대형 버스의 리어서스펜션은 도 1에 도시된 바와 같이 차체의 좌우방향에 위치한 리어바디사이드프레임(1)의 아래쪽에는 활모양으로 굴곡 형성된 리어액슬서포트빔(2)이 서로 대칭적으로 배치되어 설치되고, 상기 리어액슬서포트빔(2)의 중간부에는 차체의 좌우방향으로 배치된 리어액슬하우징(3)의 양단부가 각각 결합된 상태로 설치되어 있다.

상기 리어액슬서포트빔(2)의 각 끝단에는 에어스프링(4)의 하단이 결합 설치되는데, 그 중 상기 리어액슬하우징(3)을 기준으로 차체의 전방쪽에 위치한 2개의 에어스프링(4)은 상단이 리어센터크로스멤버(5)에 결합 설치되고, 차체의 후방쪽에 위치한 나머지 2개의 에어스프링(4)은 상단이 리어엔드어퍼크로스멤버(6)에 결합 설치되어 있다.

상기 에어스프링(4)의 측부에는 쇽업소버(7)가 설치되어 있는 바, 상기 쇽업소버(7)의 상하단은 상기 에어스프링(4)과 마찬가지로 리어센터크로스멤버(5)와 리어엔드어퍼크로스멤버(6) 및 리어액슬서포트빔(2)에 결합 설치되어 있다.

또한, 상기 리어서스펜션은 하중에 따라 차량의 높이가 변화되면 상기 에어스프링(4)으로 압축공기를 공급하거나 상기 에어스프링(4)내의 압축공기를 외부로 배출하여 차고를 일정하게 유지시키도록 하는 레벨링밸브(미도시)와, 리어액슬하우징(3)과 차량의 바디를 연결하도록 설치되어 차량의 전후방향으로 작용하는 힘에 대해 상기 리어액슬하우징(3)을 지지하는 어퍼레디어스로드(8) 및 로워레디어스로드(9)를 함께 포함하여 구성되어 있다.

따라서, 에어스프링(4)과 레벨링밸브 및 어퍼레디어스로드(8)와 로워레디어스로드(9)를 포함하여 구성된 대형 버스의 리어서스펜션은, 노면에 의해 발생된 진동과 충격을 흡수하여 승차감을 향상시키고, 우수한 핸들링 성능을 발휘함으로써 주행 안정성을 도모할 수 있게 된다.

그런데, 상기와 같은 종래 대형 버스의 리어서스펜션은 활모양으로 굴곡 형성된 리어액슬서포트빔(2)에 의해 1300rpm～1500rpm에서 부밍소음이 심하게 발생하는 문제점이 있었다.

즉, 1300rpm～1500rpm에서 차량은 엔진의 힘에 의해 전진하려고 하지만 실제 차량은 자체의 중량에 의해 가속력이 떨어지게 된다.

이럴 경우 운전자는 급가속을 하게 되는데, 이와 같이 급가속을 할 경우 활모양으로 휘어진 리어액슬서포트빔(2)은 양단이 오므라드는 동작(도 2에 도시된 M1 방향으로의 움직임)과 펴지는 동작(도 2에 도시된 M2 방향으로의 움직임)을 하게 되며, 이러한 리어액슬서포트빔(2)의 움직임에 의해 종래의 리어서스펜션은 부밍소음이 심하게 발생하였던 것이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 1300rpm～1500rpm에서의 급가속시 활모양으로 휘어진 리어액슬서포트빔의 움직임을 억제하여 부밍소음을 크게 줄일 수 있도록 하는 대형 버스의 리어서스펜션을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 대형 버스의 리어서스펜션은, 차체의 좌우측에서 차체의 전후방향으로 배치되게 설치된 리어바디사이드프레임과; 상기 리어바디사이드프레임의 아래쪽에서 상기 리어바디사이드프레임과 평행하게 배치됨과 더불어 활모양으로 휘어진 형상에서 리어액슬하우징이 결합되는 중간부위는 마주 대하고 각각의 양단은 차체의 좌우방향을 향하도록 설치된 한 쌍의 리어액슬서포트빔과; 상기 한 쌍의 리어액슬서포트빔을 연결하는 서포트빔크로스바를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 서포트빔크로스바는 양단이 차체의 좌우방향을 향한 상태로 상기 리어액슬하우징을 기준으로 차체의 후방쪽 부위의 리어액슬서포트빔을 연결하도록 설치되거나 또는 전방쪽 부위의 리어액슬서포트빔과 후방쪽 부위의 리어액슬서포트빔을 동시에 연결하도록 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 서포트빔크로스바는, 상기 한 쌍의 리어액슬서포트빔에 각각 결합되는 한 쌍의 사이드브라켓과; 상기 한 쌍의 사이드브라켓을 연결하도록 결합된 중간브라켓으로 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 리어액슬서포트빔과 상기 사이드브라켓의 결합 및 상기 사이드브라켓과 상기 중간브라켓의 결합은 상기 리어액슬서포트빔의 비틀림 동작을 흡수할 수 있도록 모두 볼트와 너트를 매개로 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 리어액슬서포트빔의 비틀림 동작시 상기 중간브라켓이 비틀림 응력을 흡수할 수 있도록 상기 중간브라켓의 두께(T1)는 상기 사이드브라켓의 두께(T2)에 대해 50％～70％의 치수로 형성되고, 상기 중간브라켓의 폭(D1)은 상기 사이드브라켓의 폭(D2)에 대해 60％～80％의 치수로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 사이드브라켓과 상기 중간브라켓의 연결부는 상기 서포트빔크로스바의 유연성 향상을 위해 라운드(R)로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 대형 버스의 리어서스펜션은, 리어액슬서포트빔을 연결하는 서포트빔크로스바에 의해 1300rpm～1500rpm에서의 급가속시 상기 리어액슬서포트빔의 움직임이 억제됨으로써 상기 리어액슬서포트빔에 의한 부밍소음을 크게 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1과 도 2는 종래 대형 버스의 리어서스펜션을 설명하기 위한 도면,
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 대형 버스의 리어서스펜션을 설명하기 위한 도면,
도 5는 종래의 리어서스펜션과 본 발명의 리어서스펜션에 대해 부밍소음을 측정한 그래프이다.

이하 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

대형 버스의 리어서스펜션은 도 1을 참조로 설명한 바와 같이 차체의 좌우방향에 위치한 리어바디사이드프레임(1)의 아래쪽에는 활모양으로 굴곡 형성된 리어액슬서포트빔(2)이 서로 대칭적으로 배치되어 설치되고, 상기 리어액슬서포트빔(2)의 중간부에는 차체의 좌우방향으로 배치된 리어액슬하우징(3)의 양단부가 각각 결합된 상태로 설치된다.

상기 리어액슬서포트빔(2)의 각 끝단에는 에어스프링(4)의 하단이 결합 설치되는데, 그 중 상기 리어액슬하우징(3)을 기준으로 차체의 전방쪽에 위치한 2개의 에어스프링(4)은 상단이 리어센터크로스멤버(5)에 결합 설치되고, 차체의 후방쪽에 위치한 나머지 2개의 에어스프링(4)은 상단이 리어엔드어퍼크로스멤버(6)에 결합 설치된다.

상기 에어스프링(4)의 측부에는 쇽업소버(7)가 설치되어 있는 바, 상기 쇽업소버(7)의 상하단은 상기 에어스프링(4)과 마찬가지로 리어센터크로스멤버(5)와 리어엔드어퍼크로스멤버(6) 및 리어액슬서포트빔(2)에 결합 설치된다.

또한, 상기 리어서스펜션은 하중에 따라 차량의 높이가 변화되면 상기 에어스프링(4)으로 압축공기를 공급하거나 상기 에어스프링(4)내의 압축공기를 외부로 배출하여 차고를 일정하게 유지시키도록 하는 레벨링밸브(미도시)와, 리어액슬하우징(3)과 차량의 바디를 연결하도록 설치되어 차량의 전후방향으로 작용하는 힘에 대해 상기 리어액슬하우징(3)을 지지하는 어퍼레디어스로드(8) 및 로워레디어스로드(9)를 함께 포함하여 구성된다.

한편, 본 발명에 따른 대형 버스의 리어서스펜션은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 리어액슬서포트빔(2)을 연결하는 서포트빔크로스바(10)를 더 포함하여 구성된다.

상기 서포트빔크로스바(10)는 양단이 차체의 좌우방향을 향한 상태로 상기 리어액슬하우징(3)을 기준으로 차체의 후방쪽 부위의 리어액슬서포트빔(2)을 연결하도록 설치된 구조를 갖는다.

또한, 상기 서포트빔크로스바(10)는 상기 리어액슬하우징(3)을 기준으로 차체의 전방쪽 부위의 리어액슬서포트빔(2)과 후방쪽 부위의 리어액슬서포트빔(2)을 동시에 연결하도록 설치될 수 있으나, 이럴 경우 상기 리어액슬서포트빔(2)은 강성이 크게 증대하고 반대로 비틀림 유연성은 크게 감소하여 크랙(crack)이 발생할 수 있기 때문에 바람직한 구조는 아니다.

또한, 상기 서포트빔크로스바(10)는 상기 리어액슬하우징(3)을 기준으로 차체의 전방쪽 부위의 리어액슬서포트빔(2)을 연결하도록 설치된 구조가 될 수도 있으나, 이럴 경우 주변 부품과의 간섭이 발생할 수 있기 때문에 먼저 설치 공간을 확보하는 것이 중요하다.

본 발명에 따른 상기 서포트빔크로스바(10)는 상기 리어액슬서포트빔(2)에 각각 결합되는 한 쌍의 사이드브라켓(11)과, 상기 한 쌍의 사이드브라켓(11)을 연결하도록 결합된 중간브라켓(13)으로 구성된다.

상기 리어액슬서포트빔(2)과 상기 사이드브라켓(11)의 결합 및 상기 사이드브라켓(11)과 상기 중간브라켓(13)의 결합은 상기 리어액슬서포트빔(2)의 비틀림 동작을 충분히 흡수할 수 있도록 모두 볼트(21)와 너트(23)를 매개로 결합된 구조다 바람직하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

여기서, 상기 리어액슬서포트빔(2)의 비틀림 동작시 상기 중간브라켓(13)이 비틀림 응력을 흡수할 수 있도록 하기 위해 상기 중간브라켓(13)의 두께(T1)는 상기 사이드브라켓(11)의 두께(T2)에 대해 50％～70％의 치수로 형성되고, 상기 중간브라켓(13)의 폭(D1)은 상기 사이드브라켓(11)의 폭(D2)에 대해 60％～80％의 치수로 형성된 구조를 갖는다.

그리고, 상기 사이드브라켓(11)과 상기 중간브라켓(13)의 연결부는 상기 서포트빔크로스바(10)의 유연성 향상을 위해 라운드(R)로 형성된 구조를 갖는다.

따라서, 본 발명에 따른 대형 버스의 리어서스펜션은 1300rpm～1500rpm에서의 급가속시 활모양으로 휘어진 리어액슬서포트빔(2)이 서포트빔크로스바(10)에 의해 양단이 오므라드는 동작(도 2에 도시된 M1 방향으로의 움직임)과 펴지는 동작(도 2에 도시된 M2 방향으로의 움직임)이 최대한 억제됨으로써, 상기 리어액슬서포트빔(2)에 의한 부밍소음을 크게 줄일 수 있는 장점이 있게 된다.

도 5에는 서포트빔크로스바가 적용되지 않은 종래의 리어서스펜션과 서포트빔크로스바(10)가 적용된 본 발명의 리어서스펜션에 대해 부밍소음을 측정한 그래프가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 1300rpm 부근에서 서포트빔크로스바(10)가 적용된 본 발명의 리어서스펜션이 종래의 구조에 비해 대략 10Hz 정도 부밍소음이 감소된 것을 확인할 수 있다.

1 - 리어바디사이드프레임 2 - 리어액슬서포트빔
3 - 리어액슬하우징 10 - 서포트빔크로스바
11 - 사이드브라켓 13 - 중간브라켓
21 - 볼트 23 - 너트

Claims (6)

1. 차체의 좌우측에서 차체의 전후방향으로 배치되게 설치된 리어바디사이드프레임과;
   상기 리어바디사이드프레임의 아래쪽에서 상기 리어바디사이드프레임과 평행하게 배치됨과 더불어 활모양으로 휘어진 형상에서 리어액슬하우징이 결합되는 중간부위는 마주 대하고 각각의 양단은 차체의 좌우방향을 향하도록 설치된 한 쌍의 리어액슬서포트빔과;
   상기 한 쌍의 리어액슬서포트빔을 연결하는 서포트빔크로스바;를 포함하고,
   상기 서포트빔크로스바는 양단이 차체의 좌우방향을 향한 상태로 상기 리어액슬하우징을 기준으로 차체의 후방쪽 부위의 리어액슬서포트빔을 연결하도록 설치되거나 또는 전방쪽 부위의 리어액슬서포트빔과 후방쪽 부위의 리어액슬서포트빔을 동시에 연결하도록 설치되며,
   상기 서포트빔크로스바는, 상기 한 쌍의 리어액슬서포트빔에 각각 결합되는 한 쌍의 사이드브라켓과; 상기 한 쌍의 사이드브라켓을 연결하도록 결합된 중간브라켓;으로 구성되고,
   상기 리어액슬서포트빔의 비틀림 동작시 상기 중간브라켓이 비틀림 응력을 흡수할 수 있도록 상기 중간브라켓의 두께(T1)는 상기 사이드브라켓의 두께(T2)에 대해 50％～70％의 치수로 형성되고, 상기 중간브라켓의 폭(D1)은 상기 사이드브라켓의 폭(D2)에 대해 60％～80％의 치수로 형성된 것을 특징으로 하는 대형 버스의 리어서스펜션.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 리어액슬서포트빔과 상기 사이드브라켓의 결합 및 상기 사이드브라켓과 상기 중간브라켓의 결합은 상기 리어액슬서포트빔의 비틀림 동작을 흡수할 수 있도록 모두 볼트와 너트를 매개로 결합된 것을 특징으로 하는 대형 버스의 리어서스펜션.
   
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서, 상기 사이드브라켓과 상기 중간브라켓의 연결부는 상기 서포트빔크로스바의 유연성 향상을 위해 라운드(R)로 형성된 것을 특징으로 하는 대형 버스의 리어서스펜션.

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