KR101232395B1 - Anti-vibration apparatus of Propeller-shaft - Google Patents
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Abstract
본 발명은 센터 베어링 브래킷과 프로펠러 샤프트 사이에 개재되고, 일측에 유체가 충진된 강성 조절 공간이 구비된 러버와; 상기 러버의 강성 조절 공간 내부를 구획하도록 설치되고, 유체가 유동 가능토록 다수의 오리피스 홀이 형성된 오리피스 플레이트와; 상기 러버의 강성 조절 공간 내부에 삽입되어 상기 러버의 변위량에 따라 상기 오리피스 플레이트의 다수의 오리피스 홀 중 적어도 하나를 출입하는 컨트롤 로드를 포함하여 구성됨으로써, 다양한 주행조건에서 NVH성능을 만족함과 아울러 상기 러버의 내구력이 향상될 수 있는 프로펠러 샤프트의 진동저감장치를 제공한다.The present invention includes a rubber interposed between the center bearing bracket and the propeller shaft, and having a rigid control space filled with fluid on one side thereof; An orifice plate installed to partition the inside of the rigid control space of the rubber, the orifice plate having a plurality of orifice holes for fluid flow; And a control rod inserted into the stiffness control space of the rubber to enter at least one of the plurality of orifice holes of the orifice plate according to the displacement of the rubber, thereby satisfying the NVH performance under various driving conditions and It provides a vibration reduction device of the propeller shaft can be improved durability.
프로펠러 샤프트, 튜브, 조인트, 베어링, 마운트 러버, 하이브리드 유체 Propeller shaft, tube, joint, bearing, mount rubber, hybrid fluid
Description
도 1은 종래 기술에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치가 도시된 측면도이다. 1 is a side view showing a vibration reduction device of the propeller shaft according to the prior art.
도 2는 종래 기술에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치가 도시된 정면도이다.Figure 2 is a front view showing a vibration reduction device of the propeller shaft according to the prior art.
도 3은 종래 기술에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 일부 단면도이다.3 is a partial cross-sectional view of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the prior art.
도 4는 종래 기술에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 강성 그래프이다.Figure 4 is a stiffness graph of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the prior art.
도 5는 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 미소 변위시 상태를 나타낸 단면도이다.Figure 5 is a cross-sectional view showing a state during the micro displacement of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 대 변위시 상태를 나타낸 단면도이다.Figure 6 is a cross-sectional view showing a state during large displacement of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 스토퍼 작용시 상태를 나타낸 단면도이다.Figure 7 is a cross-sectional view showing a state when the stopper action of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 강성 그래프이다.8 is a stiffness graph of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
2 : 센터 베어링 브래킷 10 : 러버2: center bearing bracket 10: rubber
11 : 강성조절공간 20 : 오리피스 플레이트11: rigidity control space 20: orifice plate
21 : 오리피스 홀 30 : 컨트롤 로드21: Orifice Hole 30: Control Rod
본 발명은 프로펠러 샤프트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 러버의 변위량에 따라 러버 내 유체의 유동을 제한하여 러버의 강성을 가변시킬 수 있는 프로펠러 샤프트의 진동저감장치에 관한 것이다.The present invention relates to a propeller shaft, and more particularly, to a vibration reduction device of a propeller shaft that can vary the rigidity of the rubber by restricting the flow of the fluid in the rubber in accordance with the displacement amount of the rubber.
일반적으로 후륜 구동차량의 경우 엔진에서 발생된 구동력은 변속기에서 주행 상태에 따라 적절한 토크로 변속된 다음 프로펠러 샤프트를 통해 후륜으로 전달되어 주행이 이루어짐으로써 동력전달이 이루어진다.In general, in the case of a rear wheel drive vehicle, the driving force generated in the engine is shifted to an appropriate torque in accordance with the driving state in the transmission, and then transmitted to the rear wheel through the propeller shaft, thereby driving power.
도 1은 종래 기술에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치가 도시된 측면도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치가 도시된 정면도이고, 도 3은 종래 기술에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 일부 단면도이 다.1 is a side view showing a vibration reduction device of the propeller shaft according to the prior art, Figure 2 is a front view showing a vibration reduction device of the propeller shaft according to the prior art, Figure 3 is a vibration reduction of the propeller shaft according to the prior art Some cross-sectional views of the device.
이러한 프로펠러 샤프트(100)는 상기 프로펠러 샤프트(100)의 길이가 길수록 강성이 저하되어 주행 중 진동 및 부밍 소음을 유발하여 차량 NVH성능이 불리하게 되는 바, 상기 프로펠러 샤프트(100)의 길이방향으로 2피스, 3피스, 대형 상용차와 같이 특수 차량의 경우 4피스 이상으로 분할된다. 즉 이와 같이 다수의 피스로 분할된 프로펠러 샤프트(100)는 상기 프로펠러 샤프트(100)의 길이방향으로 일렬 배열된 다수 개의 튜브(102)들로 이루어진다.Since the
상기 프로펠러 샤프트(100)의 다수 개의 튜브(102)들 사이에는 상기 프로펠러 샤프트(100)의 다수 개의 튜브(102)들을 하나로 연결하되, 차량 운전 조건에 따른 절각 변화가 흡수될 수 있도록 조인트(110)가 설치된다.The plurality of
또한 상기한 프로펠러 샤프트(100)에는 상기 프로펠러 샤프트(100)의 길이가 긴 바, 센터 베어링부(120)를 통해 차체에 결합된다.In addition, the
상기 센터 베어링부(120)는 상기 프로펠러 샤프트(100)의 외측에 위치되어 차체에 고정된 센터 베어링 브래킷(122)과, 상기 센터 베어링 브래킷(122)과 프로펠러 샤프트(100) 사이에 개재되어 상기 프로펠러 샤프트(100)의 진동이 차체에 전달되지 않도록 절연 작용을 행하는 러버(124)와, 상기 러버(124)와 프로펠러 샤프트(100) 사이에 개재된 볼 베어링(미도시)으로 이루어진다.The
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치인 러버(124)는 도 1 내지 도 4를 참조하면, 엔진 IDLE시나 정속 주행시와 같은 고주파 저변위의 진동으로 인한 NVH에 대응하여 소프트한 경도가 요구되고, 급출발 /급제동 및 변속시에 발생하는 승차감과 관련한 저주파, 대변위 진동에는 딱딱한 경도가 요구되는 상반적인 조건이 요구되는데, 실제 차량에서 위와 같이 상반된 조건을 만족토록 강성을 조절할 수 없으므로 다양한 요구 조건을 절충하는 범위 내에서 강성이 선정되고 있다.However, the
하여, 상기한 종래 기술에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치인 러버(124)는 저변위 진동의 NVH성능에서 불리할 뿐만 아니라, 대변위 진동에서는 충격에 대한 내구력이 부족하여 파손되는 문제점을 가지고 있다.Thus, the
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 러버의 변위량에 따라 러버의 강성 조절 공간 내 유체의 유동을 선택적으로 제한함으로써, 저변위 진동에서 NVH 성능이 향상될 수 있음은 물론 대변위 진동에서 충격에 대한 내구력 부족으로 인한 파손이 방지될 수 있는 프로펠러 샤프트의 진동저감장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to selectively limit the flow of the fluid in the stiffness control space of the rubber in accordance with the displacement amount of the rubber, NVH performance can be improved in low displacement vibration Of course, to provide a vibration reduction device of the propeller shaft that can be prevented from damage due to the lack of durability for impact in large displacement vibration.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치는 센터 베어링 브래킷과 프로펠러 샤프트 사이에 개재되고, 일측에 유체가 충진된 강성 조절 공간이 구비된 러버와; 상기 러버의 강성 조절 공간 내부를 구획하도록 설치되고, 유체가 유동 가능토록 다수의 오리피스 홀이 형성된 오리피스 플레이트와; 상기 러버의 강성 조절 공간 내부에 삽입되어 상기 러버의 변위량에 따라 상기 오리피스 플레이트의 다수의 오리피스 홀 중 적어도 하나를 출입하는 컨트롤 로드를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention for realizing the above object is a rubber is provided between the center bearing bracket and the propeller shaft, the rigid control space filled with fluid on one side; An orifice plate installed to partition the inside of the rigid control space of the rubber, the orifice plate having a plurality of orifice holes for fluid flow; And a control rod inserted into the stiffness control space of the rubber to enter at least one of the plurality of orifice holes of the orifice plate according to the displacement amount of the rubber.
상기 러버에는 상기 컨트롤 로드가 삽입될 수 있도록 상기 러버의 강성 조절 공간과 연통된 컨트롤 로드 삽입 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.The rubber is characterized in that the control rod insertion hole in communication with the rigid control space of the rubber is formed so that the control rod can be inserted.
상기 컨트롤 로드는 상기 러버의 일측에 고정된 것을 특징으로 한다.The control rod is characterized in that fixed to one side of the rubber.
상기 컨트롤 로드는 상기 오리피스 플레이트의 오리피스 홀을 다단계로 개도할 수 있도록, 상기 러버의 강성 조절 공간 측 끝단이 점차 좁아지는 구조인 것을 특징으로 한다.The control rod is characterized in that the end of the stiffness control space side of the rubber is gradually narrowed to open the orifice hole of the orifice plate in multiple stages.
상기 컨트롤 로드는 상기 러버의 강성 조절 공간 측 끝단이 계단 구조로 점차 좁아지는 것을 특징으로 한다.The control rod is characterized in that the end of the stiffness control space side of the rubber is gradually narrowed into a staircase structure.
상기 컨트롤 로드는 상기 러버의 최대 변위량을 제한할 수 있도록, 상기 오리피스 플레이트의 오리피스 홀을 관통할 수 있는 크기로 형성된 것을 특징으로 한다.The control rod is formed to have a size that can penetrate the orifice hole of the orifice plate to limit the maximum displacement amount of the rubber.
이하, 첨부된 도 5 내지 도 8를 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the attached FIGS. 5 to 8.
도 5는 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 미소 변위시 상태를 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 대 변위시 상태를 나타낸 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 스토퍼 작용시 상태를 나타낸 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치의 강성 그래프이다.Figure 5 is a cross-sectional view showing a state during the micro displacement of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view showing a state during a large displacement of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention, Figure 7 Fig. 8 is a cross-sectional view showing a stopper action state of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention, and Fig. 8 is a stiffness graph of the vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention.
본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치는 센터 베어링 브래킷(2)과 프로펠러 샤프트 사이에 개재되고 일측에 유체(O)가 충진된 강성 조절 공간(11)이 구비된 러버(10)와, 상기 러버(10)의 강성 조절 공간(11) 내부를 구획하도록 설치되고 상기 러버(10)의 강성 조절 공간(11) 내 유체가 유동 가능토록 다수의 오리피스 홀(21)이 형성된 오리피스 플레이트(20)와, 상기 러버(10)의 강성 조절 공간(11) 내부에 삽입되어 상기 러버(10)의 변위량에 따라 상기 오리피스 플레이트(20)의 다수의 오리피스 홀(21) 중 적어도 하나를 출입하는 컨트롤 로드(30)를 포함하여 구성된다.Vibration reducing device of the propeller shaft according to the present invention is a rubber (10) having a rigid control space (11) filled between the center bearing bracket (2) and the propeller shaft and filled with fluid (O) on one side, the rubber Orifice
상기 러버(10)에는 상기 컨트롤 로드(30)가 삽입될 수 있도록 상기 러버(10)의 강성 조절 공간(11)과 연통된 컨트롤 로드 삽입 홀(12)이 형성된다.The
상기 러버(10)의 강성 조절 공간(11)에 충지된 유체는 하이브로(Hydro) 유체이다.The fluid filled in the
상기 오리피스 플레이트(20)는 상기 러버(10)에 고정될 수 있다.The
상기 오리피스 플레이트(20)의 다수의 오리피스 홀(21)은 상기 오리피스 플레이트(20)의 중앙에 위치되어 상기 컨트롤 로드(30)가 출입할 수 있는 대경부(21a)와, 상기 오리피스 플레이트(20)의 가장자리에 다수 형성되고 상기 컨트롤 로드(30)의 출입이 없는 소경부(21b)로 구분된다.The plurality of
상기 오리피스 플레이트(20)의 오리피스 홀(21) 중 소경부(21b)는 적어도 일부위가 상기 러버(10)의 컨트롤 로드 삽입 홀(12) 측으로 갈수록 점차 좁아지는 구조로 형성될 수 있다.The
상기 컨트롤 로드(30)는 고무 재질로 성형될 수 있고, 상기 러버(10)의 일측에 고정된다.The
상기 컨트롤 로드(30)는 상기 오리피스 플레이트(20)의 오리피스 홀(21)의 대경부(21a)를 다단계로 개도할 수 있도록, 상기 러버(10)의 강성 조절 공간(11) 측 끝단이 점차 좁아지는 구조로 형성된다. 특히 상기 컨트롤 로드(30)는 상기 러버(10)의 강성 조절 공간(11) 측 끝단이 계단 구조로 점차 좁아질 수 있다.The end of the
상기 컨트롤 로드(30)는 상기 러버(10)의 최대 변위량을 제한할 수 있도록, 최대 직경이 상기 오리피스 플레이트(20)의 오리피스 홀(21)의 대경부(21a)을 관통할 수 있는 크기로 형성될 수 있다.The
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치 작용을 상세히 살펴보면 다음과 같다.Looking at the vibration reduction device action of the propeller shaft according to the present invention configured as described above in detail as follows.
도 5에 도시된 바와 같이 일반적인 주행 조건에서는 저변위 진동이 발생되기 때문에 상기 러버(10)의 변위량이 크지 않다. 따라서 상기 러버(10)의 강성 조절 공간(11) 내 유체(O)의 유동이 제약을 받지 않는 바, 상기 러버(10)의 강성이 소프트한 상태이다. 즉, 상기 러버(10)의 강성은 도 8에 도시된 바와 같이 'A' 또는 'B'구간의 값을 가지게 된다.As shown in FIG. 5, the displacement amount of the
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 급발진/급제동시와 같이 상기 러버(10)이 변위량이 커지면 상기 컨트롤 로드(30)가 상기 오리피스 플레이트(20)의 오리피스 홀(21)의 대경부(21a)에 삽입됨으로써, 상기 러버(10)의 강성 조절 공간(11) 내 유체(O)의 유동이 억제되는 바, 상기 러버(10)의 강성이 딱딱한 상태가 된다. 즉, 상기 러버(10)의 강성은 도 8에 도시된 바와 같이 'B' 또는'C'구간의 값을 가지게 된다.On the other hand, as shown in Figure 6, when the amount of displacement of the
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 노면으로부터 급격하게 심한 충격이 발생된 경우 등에는, 상기 컨트롤 로드(30)가 상기 오리피스 플레이트(20)의 오리피스 홀(21)의 대경부(21a)를 관통하여 상기 러버(10)의 벽에 접촉함으로써 상기 러버(10)의 변형을 억제하는 스토퍼 역할을 수행한다. 즉, 상기 러버(10)의 강성은 도 8에 도시된 바와 같이 'D'구간의 값을 가지게 된다. On the other hand, as shown in FIG. 7, in the case where a sudden severe impact is generated from the road surface, the
상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 프로펠러 샤프트의 진동저감장치는 러버의 강성조절공간 내에 유체가 충진됨과 아울러 오리피스 홀이 형성된 오리피스 플레이트가 설치되며, 상기 러버의 변위에 따라 컨트롤 로드가 상기 오리피스 플레이트의 오리피스 홀을 출입하면서 상기 러버의 강성조절공간 내 유체의 유동을 선택적으로 억제함으로써, 다양한 주행조건에서 차량의 NVH성능을 제어할 수 있고, 상기 러버의 내구력이 향상되어 상기 러버의 파손이 방지될 수 있는 이점이 있다.The vibration reduction device of the propeller shaft according to the present invention configured and operated as described above is provided with an orifice plate in which a fluid is filled in the rigidity control space of the rubber and an orifice hole is formed, and the control rod is connected to the orifice according to the displacement of the rubber. By selectively inhibiting the flow of fluid in the stiffness control space of the rubber while entering and exiting the orifice hole of the plate, it is possible to control the NVH performance of the vehicle under various driving conditions, and the durability of the rubber is improved to prevent the rubber from being damaged. There is an advantage that can be.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20180130 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190130 Year of fee payment: 7 |