KR101442311B1

KR101442311B1 - 반력 로드 장치

Info

Publication number: KR101442311B1
Application number: KR1020107023009A
Authority: KR
Inventors: 스벤 조카드; 다그핀 안데르센
Original assignee: 콩스베르그 오토모티브 에이에스
Priority date: 2008-04-07
Filing date: 2008-04-07
Publication date: 2014-11-03
Also published as: EP2259935B1; US20110026862A1; EP2259935A4; CN101990504B; WO2009125238A1; EP2259935A1; KR20100134041A; BRPI0822571A2; CN101990504A

Abstract

본 발명은 부싱(bushing)을 포함하는 차량용 반력 로드 장치(reaction rod arrangement), 특히, 브이-스테이 서스펜션(V-stay suspension),를 제공하며, 여기에서 부싱은 베어링부(9)를 가지며 종축(Z)을 정의하는 강성 심재(3)와, 베어링부(9)의 방사상 외면의 적어도 일부분에 배열되는 탄성중합체 바디(11)를 포함한다. 베어링부(9)는 첫 번째 및 두 번째 테이퍼링부(tapering portion)(37, 39)를 포함하고, 첫 번째 베어링부(37)는 베어링부(9)의 하나의 축 단부쪽으로 테이퍼지고, 두 번째 베어링부(39)는 베어링부(9)의 나머지 맞은편 축 단부 쪽으로 테이퍼지고, 베어링부(9)의 축방향 연장(axial extension)은 종축(z)에 대한 최대 방사 방향 연장(radial extension)보다 더 크다. 여기에서 탄성중합체(11)는 베어링부(9)에서 가동적으로(movably) 배열되어져 탄성중합체 바디(11)는 강성 심재에 대한 종축에 관하여 회전 움직임(rotational movement)을, 강성 심재에 대한 종축에 직교하는 축에 관하여 기울기 움직임(tilting movment)을 수행할 수 있다.

Description

반력 로드 장치 {REACTION ROD ARRANGEMENT}

본 발명은 부싱(bushing)을 포함하는 차량용 반력 로드 장치(리액션 로드 어레인지먼트)(reaction rod arrangement), 특히 차량용 브이-스테이 서스펜션(차축 지지대 현가장치)(V-stay suspension), 에 관한 것으로, 여기에서 부싱은, 베어링부(bearing portion)를 가지며, 종축(longitudinal axis)을 정의하는 강성 심재(리지드 코어부재)(rigid core member)와 베어링부의 방사상(radially) 외면(outer surface)의 적어도 한 부분에 배열되는 탄성중합체(elastomer) 바디(body)를 포함한다.

브이-스테이 서스펜션(V-stay suspension)과 같은 반력 로드 장치는, 차량에서, 차량 프레임과 휠 서스펜션(wheel suspention)용 액슬(axle) 사이의 연결을 위하여 사용한다. 특히 트럭과 같은 무거운 차량들은, 두 개의 끝 포인트로 새시(chassis)에 연결되고, 하나의 중앙 서스펜션 포인트로 휠 서스펜션(wheel suspension)용 액슬에 연결되는 브이-스테이를 포함한다. 그와 같은 시스템은 WO 2005/080101 A1에서 예로 설명된다.

WO 2005/080101 A1에서 기술하는 브이-스테이 서스펜션은 힘(force) 흡수를 위한 부싱(bushing)을 포함한다. 서스펜션은 회전 방향뿐만 아니라 기울기 방향에서의 움직임에 노출되므로, 브이-스테이는 새시와 휠 서스펜션용 액슬 사이에서 상대적인 움직임(movement)과 외력(force)을 흡수하기 위하여, 회전 방향과 기울기 방향으로 유연하게 기울어지는 것이 요구된다. 반면, 브이-스테이는 안정성(stability)을 제공하기 위하여 다른 방향으로는 강성(stiffness)을 요구한다. 이런 요구를 만족하기 위하여 WO 2005/080101 A1에서 기술된 서스펜션 부싱(suspension bushing)은 경사 볼 조인트(inclined ball joint)의 특정 디자인을 포함한다.

서스펜션 부싱을 위한 다른 해결은 EP 0226 702 A1에서 보여준다. 여기에서 기술된 부싱은 하나 또는 두 개의 탄성중합체 바디들과 세 개의 금속 바디들을 포함한다. 첫 번째 탄성중합체 바디는 내부 금속 바디와 가운데 금속 바디 사이에 배열하고, 반면에 두 번째 탄성중합체 바디는 중간 금속 바디와 바깥쪽 금속 바디에 경화(valcanisation)시킨다. 부싱은 수평으로의 종축(horizontal longitudinal axis)을 정의하므로 부싱에 작용하는 수직 하중은 종축의 직각으로 향한다. 종축을 참조하여, 부싱은 높은 안정성을 제공하기 위하여 방사 방향(radial direction)으로 강성(stiff)을 가져야 한다. 반면 부싱은 기울기 방향, 즉, 부싱의 종축에 대한 극각(polar angle)에 관한, 에서의 움직임을 흡수하기 위하여, 이런 방향들에 서는 탄성적(elastic)이어야 한다. 브이-스테이가 새시의 완충 움직임(bumping movement)을 가능하게 하는 피봇탈 움직임(운동)(pivotal movement)을 수행하게 하기 위하여, 부싱은 부싱의 종축에 대하여 회전이 허용되어야 함이 더 요구된다.

EP 0 226 702 A1은 부싱에 대해 기술한다. 부싱은 구 형태의 외면을 가지는 가운데(중간) 금속 바디와, 내부 금속 바디와 가운데 금속 바디 사이의 내부 탄성중합체 바디를 가진다. 여기에서 내부 탄성중합체 바디는, 내부 금속 바디 또는 가운데 금속 바디 각각과 접촉하는 표면에서, 윤활제(lubricant)용 리세스(receess)들을 수단으로 하여, 내부 금속 바디 또는 가운데 금속 바디에 대하여 회전가능하다. 탄성중합체 바디의 나머지 접촉 표면은 경화(valcanisation)에 의하여 금속 바디에 확실하게 고정되어진다.

이런 해결책은, 부싱이 비용이 많이 들고 기울기(tilting) 방향으로 너무 강성(뻣뻣함)(stiff)이라는 단점을 가진다. 그 이유는 방사상 강성(radial stiff)이 종축에 대해서만 회전 가능한 비교적 얇은 내부 탄성중합체 바디에서 유발되기 때문이다. 기울기 방향에서의 탄성(elasticity)은 경화에 의해 금속 바디에 고정된 더 큰 바깥쪽의 탄성중합체 바디에 의해서 제공된다. 그러므로, 기울기 방향에서의가요성(flexibility)은 바깥족의 탄성중합체 바디의 전단 강도(shear strength)에 의해서 제한된다. 탄성중합체 바디에 대한 응력(stress)은 내구성과 마모의 측면에서 위험을 높인다.

또 다른 문제는, 종축을 따라 내부 금속 바디에 대하여 탄성중합체의 변위(displacement)의 위험이 크다는 것이다. 기울기 방향으로 가요성(flexibility)을 유지하기 위하여, 부싱의 축방향 단부들은 단단한(tight) 플랜지(frange) 맞춤(fitting)을 적용하기 어렵다. 가해진 큰 외력에 대하여, 중합체 바디와 내부 금속 바디 사이에서 홈(recess) 및 돌기(projection)를 수단으로 하는, 제시된 축방향 고정(axial fixation)은, 축방향에서 부싱을 안전하게 보호하지 못한다.

본 발명의 목적은 간단하고 비용이 적게 드는 반력 로드 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 실시예로서, 본 발명은 부싱(bushing)을 포함하는 차량을 위한 반력 로드 장치(reaction rod arrangement), 특히 브이-스테이 서스펜션(V-stay suspension)에 있어서, 부싱은 베어링부(9)를 가지며 종축(Z)을 정의하는 강성 심재(3)와, 베어링부(9)의 방사상 외면의 적어도 일부분에 배열되는 탄성중합체 바디(11)를 포함하되, 베어링부(9)는 첫 번째 및 두 번째 테이퍼링부(tapering portion)(37, 39)를 포함하고, 첫 번째 베어링부(37)는 베어링부(9)의 한 쪽의 축 단부쪽으로 테이퍼지고, 두 번째 베어링부(39)는 베어링부(9)의 나머지 맞은편 쪽의 축 단부 쪽으로 테이퍼지고, 베어링부(9)의 축방향 연장(axial extension)은 종축(z)에 대한 최대 방사상 연장(radial extension)보다 더 크고, 탄성중합체(11)는 베어링부(9)에 가동적으로(movably) 배열되어져서, 탄성중합체 바디(11)는 강성 심재에 대한 종축에 관하여는 회전 움직임(회전운동)(rotation movement)을 수행할 수 있고, 강성 심재에 대한 종축에 직교하는 축에 관하여는 기울기 움직임(기울기 운동)(tilting movment)을 수행할 수 있음을 특징으로 하는 반력 로드 장치를 제공한다.

본 발명에 따른 반력 로드 장치는 간단하고 비용이 적게 든다.

도 1은 차량의 리셉터클부(receptacle part)로 밀어넣기 전의 본 발명의 일 실시 예에 따른 부싱의 사시도;
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 부싱의 탄성중합체 바디의 반쪽의 사시도;
도 3은 봄 발명의 일 실시 예에 따른 강성 심재(rigid core member)의 사시도;
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 부싱의 단면도 및
도 5는 서스펜션용의 본 발명의 일 실시 예에 따른 부싱을 사용하는 분리된 브이-스테이 어셈블리의 사시도.

그러므로 본 발명의 목적은, 부싱을 포함하는, 간단하고 더 저렴한 반력 로드 장치(reaction rod arrangment)를 제공하는 것이고, 여기서 서스펜션은 방사 방향 및 축방향(radial and axial directions)으로 강성이고(뻣뻣하고)(stiff) 안정적이며, 기울기 방향(tilting direction)으로는 유연하다.

상기 목적은 청구항 1의 구성 요소(subject matter)에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시 예들은 종속 청구항 2 내지 12에서 다룬다.

본 발명에 따르면, 부싱을 포함하는 차량용 반력 로드 장치, 특히, 브이-스테이 서스펜션),를 제공하고, 부싱은 베어링부(bearing portion)을 가지며 종축(longitudinal axis)을 정의하는 강성 심재(rigid core member)와, 강성 심재의 베어링부의 방사상 외면의 적어도 일부분에 배열되는 탄성중합체 바디를 포함하고, 베어링부는 첫 번째 테이퍼링(tapering)부와 두 번째 테이퍼링부로 특징지어질 수 있다. 여기서 첫 번째 테이퍼링부는 베어링부의 하나의 축 단부 쪽으로 테이퍼(taper)지고, 두 번째 테이퍼링부는 베어링부의 나머지 다른 맞은 편 축 단부 쪽으로 테이퍼진다. 베어링부의 축방향 연장(axial)은 베어링부의 방사방향 연장(radial extension)보다 더 크고, 탄성중합체 바디는 베어링부 상에서 가동적으로(movably) 배열되어져, 탄성중합체 바디는 강성 심재에 대한 종축에 관하여 회전 움직임(rotation movement)을 수행할 수 있고, 강성 심재에 대한 종축에 직교하는 축에 관하여 기울기 움직임(tilting movment)을 수행할 수 있다.

일반적으로 강성 심재는 종축(longitudinal axis)을 따라 세 부분을 포함한다. 두 개의 외축장착부(axially outer mounting portion)들은 차량 부품(vehicle part)과 종축에 대하여 회전 대칭(rotationa-symmetric)으로 구성된 축 중심(중앙) 베어링부(axially central bearing portion)에 각각 부착되었다. 여기서, "축의(축방향의)(축상의)(axial)"는 강성 심재의 종축을 따르는 것을 의미한다. 반대로, "방사상의(방사방향의)(radial)"는 강성 심재의 종축에 수직인 방향을 의미한다. 더하여, 여기서 "테이퍼링(tapering)"이란 용어는 축의 경로(axial path)를 따라 방사상 연장(radial extension)이 감소하는 것을 의미한다. 그러므로 "테이퍼링" 혹은 "테이퍼"는 축방향을 따라, 방사상 연장이 선형적으로 감소하는 원뿔 모양(conical shape)에 제한되지 않으며, 베어링부의 축상 연장이 종축에 대한 최대 방사상 연장(maximal radial extension)보다 더 크다는 조건을 만족하는, 축상 연장의 어떠한 비선형 감소도 포함한다. 강성 심재에 대한(강성 심재의) 종축에 대하여 수직인 축에 대한 기울기 움직임(tilting movement)은 기울기 방향으로의 회전을 나타낸다.

바람직하게는, 강성 심재의 베어링부는 적어도 부분적으로 타원(oval) 형상, 비구체(non-spherical) 형상을 가진다. 베어링부의 길이(length)는 종축을 따라 베어링부의 축방향으로의 연장(extension)을 말한다. 베어링부의 폭(width)은 종축에 대한 최대 방사 방향으로의 연장(maximal radial extension)으로 정의된다. 베어링부의 길이가 베어링부의 폭보다 더 크다는 것은 베어링부의 형상이 비구체 형상이라는 것을 말해준다. 이는 중심 중립 위치(central neutral position)가 기울기 방향으로 정의된다는(나타난다는) 장점을 가진다. 기울기 방향으로 기우는 것은(tilt), 부싱을 중립 중심 위치로 되돌려 가압하는 탄성 중합체 바디의 국소(국부) 압축에 의하여 유발되는 미세 복원력(slight return force)을 유도한다. WO 2205/080101 A1에서 예로 알려진 볼 조인트 배열(ball-joint configuration)의 경우에서 처럼, 만약 부싱이 기울어진 위치에 남는다면, 브이-스테이의 부품(part)들이 차량의 다른 부품들과 때때로 접촉할 위험이 있다. 특히, 부싱이 제작, 조립, 유지보수, 차량의 검사 또는 수리 중 응력을 받지 않을 경우, 부싱은 저절로 중심 중립 위치를 취한다는 장점을 가진다. 그러므로, 바람직하게는, 강성 심재의 베어링부의 방사상 외면의 전술한 부분은, 중합체 바디가 강성 심재에 대한 종축에 관하여 수직인 축에 대하여 기울어졌을 경우, 중합체 바디를 강성 심재에 대한 중립 위치로 되돌려 가압하도록 배열된 적어도 하나의 복원부(return portion)를 포함한다.

본 발명의 중요한 구성은, 탄성중합체 바디는 기울기 방향, 즉, 강성 심재에 대한 종축에 대하여 수직인 축에 관하여 극각(polar angle)만큼, 으로 베어링부에 대하여 움직일 수 있다는 것이다. 이런 이동성(mobility)은, 강성 심재에 대한 종축 둘레에서의 회전 이동성(rotational mobility)에 추가적인 것이다. 그러나, 탄성중합체 바디가 베어링부에 단단히(tightly) 맞춤되어(fitting), 기울기 방향으로 외력이 발생할 시, 탄성중합체 바디는 베어링부에 관하여 기울기 방향으로 미끄러지기 시작하기 전에, 먼저 국소적으로 변형한다. 이는 탄성중합체 바디와 베어링부 사이의 마찰력(frictional force) 때문이다. 예를 들어 볼 조인트 구성에서 존재하는 것처럼, 구 형상의 베어링부에는, 기울기 방향으로 중합체 바디에 작용하는 외력은, 접촉면(contact surface) - 즉, 탄성 중합체 바디의 국소 변형(local deformtions)을 일으키는 방사 벡터 성분 없이 마찰 저항에 평행하는 면 - 에 대하여 접선 방향을 향한다. 그에 반대로, 본 발명의 부싱의 베어링부의 테이퍼링 또는 타원 형상은, 탄성중합체 바디와 베어링부 사이에 강한 마찰 접촉(frictional contact)을 야기한다. 기울기 방향으로 탄성중합체 바디에 작용하는 외력은 베어링부의 복원 면(retrun surface)에 소정 각도로 향한다. 즉, 방사 벡터 성분은 탄성중합체 바디와 베어링부 사이에 수직 항력(normal force)을 증가시키는 탄성중합체 바디의 국소적 변형을 야기한다. 단지, 탄성중합체 바디에 기울기 방향으로 작용하는 외력의 접선 성분이 탄성중합체 바디와 베어링부 사이의 마찰 저항을 극복하기에 충분하게 클 경우, 탄성중합체 바디는 베어링부에 대하여 기울기 방향으로 미끄러지기 시작한다. 그러므로, 본 발명의 베어링의 탄성중합체 바디는 작은 기울기 외력(small tilting force)에는 미끄러지지 않는다. 작은 기울기 움직임들은 탄성중합체 바디의 국소 변형에 의해 흡수된다. 만약, 외력들이 특정 임계치(threshold)를 초과한다면, 중합체 바디는 베어링부에 대하여 기울기 방향으로 미끄러지지 시작한다.

베어링부의 테이퍼링 형상 때문에, 기울기 방향으로 기울어짐은 허용되는 반면에, 탄성중합체 바디의 축방향으로의 변위(axial displacement)는 막을 수 있다. EP 0 226 702 A1에서 알려진 해결책과 비교하여, 중심 중립 위치로의 복원력은, 탄성중합체 바디의 축방향 전단 저항(axial sheer resistance)에 의해서 유발되지 않고, 탄성중합체 바디의 부분들의 국소(국부)(local) 압축에 의해서 유발된다. 그러므로, 기울기 방향으로 가요성(flexiblility)은, 본 발명의 해결책에서 더 높고, s내구성 및 마모(wear and abrasion) 측면에서의 위험은 감소한다. 그러나, 중심 중립 위치로의 미세 복원력은 목적상(의도적으로) 남는다.

본 발명의 부싱의 바람직한 일 실시 예에서, 탄성중합체 바디는 강성 중심(rigid core)에 장착되어지는 두 개의 분리된 부분들을 포함한다. 탄성중합체 바디의 부분들은, 부싱을 가압하는, 주변 물체(주변 요소)(주변 물질)(surrounding material)에 의해서 강성 중심 쪽으로 가압되어질 수 있다. 바람직하게는, 탄성중합체 바디의 부분들은 각각 인터페이스부(interface part)을 갖는 반쪽부들이다. 부싱이 장착되면 반쪽부들의 각 인터페이스부들은 서로 접촉한다.

본 발명의 일 실시 예는 안전하게 획득되는 탄성 서스펜션(elastic suspension)을 제공하기 위하여 필요로 하였던 경화법(vulcanisation)에 의한 복잡한 고정(fixation)이 없다는 장점이 있다. 제작 및 장착 비용은 상대적으로 낮다. 더욱이, 적어도 하나의 반쪽부의 인터페이스부는, 압입 끼워맞춤(press fit)에 제한적인 영향을 주는 공차(tolerance)를 제공하기 위하여 소성적으로(plastically) 변형 가능한 스터드(studs)를 포함할 수 있다. 스터드(stud)는, 조립 중, 반쪽부들이 노출되는 가압력(press force)에 따라 소성 변형되어 질 것이다.

탄성중합체 바디는, 국소 압축시, 탄소중합체 바디의 가요성(flexibility)을 증가하기 위하여 빈공간(void)을 포함하는 것이 바람직하다. 더욱이, 강성 바디(rigid body)는 방사상 및 축상 강성(stiffness)을 증가하기 위하여 탄성중합체 바디 안으로 성형(moulding)되어진다. 강성 바디의 방사상 내면(radially inner surface)은, 베어링부의 방사상 외면(radially outer surface) 부분이 성형되어지는 것과 같은 방법으로 성형되어질 수 있다. 강성 바디는 부싱의 내부 안정성을 증가시키고, 탄성중합체 바디를 방사 및 축 방향으로 강성 심재의 베어링부에 부착한다. 또한, 최대 방사상 및 축상 강성(stiffness)을 높이기 위하여, 강성 바디로부터 방사 방향으로 안쪽에 위치되는 탄성중합체 바디의 첫 번째 부분이 강성 바디로부터 방사 방향으로 바깥쪽에 위치되는 탄성중합체의 바디의 두 번째 부분보다 크기가 작으면 바람직하다. 그러므로 방사 방향으로 안쪽의 첫 번째 부분은 방사 방향으로 바깥쪽의 두 번째 부분보다 덜 압축적이다. 그러므로, 기울기 방향으로 기울어짐으로 인한 탄성중합체 바디의 압축은 방사 방향으로 바깥쪽 두 번째 부분에서 진행될 수 있다. 탄성중합체 바디가 빈공간(void)들을 포함하는 경우, 이것들은 강성 바디로부터 방사방향으로 바깥쪽에 위치되어져야 한다.

이하 본 발명을 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 도시하는 첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하여 자세히 기술한다.

도 1의 사시도는 본 발명의 부싱(1)의 바람직한 실시 예를 보여준다. 중심 강성 심재(3)는 종축 Z를 정의한다. 강성 심재(3)는 종축 Z를 따라 기본적으로 3개의 중요 부분들을 포함한다. 두 개의 외축장창부(axially outer mounting portion)들(5, 7)은 각각 차량 부품(vehicle part)과, 탄성중합체 바디(11)로 둘러싸여져 기본적으로 도 1에서 가려져 있는 중심 축 베어링부(axially central bearing portion)(9)에 부착되도록 맞춰졌다.

움직임(motion)의 상이한 방향성을 명확하게 하기 위하여 도 1에서 보여준 것처럼 좌표계를 정의하는 것이 유용하다. 강성 심재(3)의 종축에 해당하는 z-축과 직각의 x, y축에 의해 걸쳐진 단면(cross-sectional plane)을 갖는 데카르트 좌표계(cartesian coordinate system)로부터, 구 좌표, 예를 들어, 방위각(azimuthal angle)φ 과 극각(polar angle)θ),를 정의할 수 있다. 방위각φ는 종축 z에 관한 회전을 나타내는 반면, 기울기 방향으로의 기울어짐은, 극각θ 만큼, z-축에 수직하는 축에 대한 회전으로 나타낼 수 있다. 부싱(1)의 대칭(symmetry)은 구형상이라기 보다 실린더 형상이므로, 원점(point of origin)보다 z-축에 대하여 방사상 연장(radial extension)을 정의하는 것이 유용하다. 그러나, 원점은 z-종축상에서 강성 심재(3)의 축 중심점으로 정의될 수 있다.

강성 심재(3)의 두 개의 외축장착부들(5, 7)은 미도시된 차량 부품에 부착하기 위한 구멍(bore)을 포함한다. 장착부들(mounting portions)(5,7)과 베어링부(bearinf portion)(9) 사이에는, 방사상 연장이 작은 중간부(intermediate portions)(13, 15)가 있다. 이는 탄성중합체 바디(11)가, 극각도θ만큼 베어링부(9)상에서 미끄러지게 회전하는 것에 의해, 강성 심재(3)에 관하여 기울기 방향으로 기울어지도록 허용하는데 중요한 구성이다.

도 1에서 본 발명의 일 실시 예에 따른 부싱의 탄성중합체 바디(11)는 베어링부(9)에 장착되어지는 반쪽부들(17,19) 형태의 두 분리부를 포함한다. 탄성중합체 바디(11)의 반쪽부들(17, 19)은 방사방향으로 베어링부(9) 안쪽으로 단단히(tightly) 가압된다. 부싱을 가압하는 주위 물체(주위 요소)(주위 물질) (surrounding material)는 편의를 위하여 미도시되었다. 예를 들어, 부싱(1)은 브이-스테이(도 5에서 참조)의 일 부분인 로드(rod)의 러그(lug)로 가압되어질 수 있다. 탄성중합체 바디(11)의 반쪽부들(17,19)은 각기 인터페이스부(21,23)를 가지고, 인터페이스부(21,23)들은 서로 접촉하고 있다. 추가적으로, 적어도 하나의 반쪽부(17,19)의 인터페이스부는 압입 끼워맞춤(press fit)에 제한된 영향(limited effect)을 미치는 공차(tolerance)를 제공하기 위한 소성적으로(plastically) 변형 가능한 스터드(stud)(미도시됨)를 포함할 수 있다. 스터드(stud)는, 조립 중에 반쪽부들(17,19)이 노출되는 가압력(press force)에 따라 소성 변형되어질 것이다.

또한, 탄성중합체 바디(11)는, 국소(국부)(local) 압축시, 탄성중합체 바디(11)의 가요성(flexibility)을 증가시키기 위하여 빈공간(void)(25)을 포함한다. 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예의 부싱(1)의 탄성중합체 바디(11)의 하나의 반쪽부(17)을 잘 표현하고 있다. 탄성중합체 바디(11)의 반쪽부(17)는 탄성중합체 바디(11)의 반쪽부(17)의 반쪽 관 형상(half-tubular shape)을 안정시키는 외부 강성 슬리브(rigid sleeve)(27)에 의해 감싸진다. 강성 바디(29)는 탄성중합체 바디(11)의 내부에 성형(moulding)된다. 강성 바디(29)는 탄성중합체 바디(11)의 최대 길이 넘어까지 연장함으로써, 탄성중합체 바디(11)을 위한 축 및 방사상 강성(stiffness)를 제공한다. 그러므로, 탄성중합체 바디(11) 내부의 강성 바디(29)는, 강성 바디(29)로부터 방사상 안쪽으로 위치하는 탄성중합체 바디(11)의 첫 번째 부분(31)과 강성 바디(29)로부터 방사상 바깥 쪽으로 위치하는 탄성중합체 바디(11)의 두 번째 부분(33)을 정의하는데 사용되어질 수 있다. 방사상 안쪽의 첫 번째 부분(31)은 축 및 방사상 강성을 제공하기 위하여 두 번째 부분(33)보다 크기가 작다. 두 번째 부분(33)은 기울기 방향으로 회전을 위한 충분한 압축성(compressibility)을 제공하기 위하여, 양 축 단부에서, 축 방향 안쪽으로 향한 오목 홈(concave indentation)(35)으로 인하여, 첫 번째 부분(31)보다 방사 방향으로는 두껍지만, 축 방향으로는 더 얇다. 게다가, 방사상 바깥쪽 두 번째 부분(33)은 압축성을 더욱 증가하기 위하여 두 번째 부분(33)을 통해 축 구멍(axial bore) 형태의 빈공간(void)을 포함한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부싱(1)의 강성 심재(3)의 사시도를 도시한다. 특히, 강성 심재(3)의 축 중심 타원 형상의 베어링부(9)가 보인다. 베어링부(9)는 베어링부(9)의 축 단부들쪽으로 각기 테이퍼링하는(테이퍼지는) 두 개의 테이퍼링부(37,39)를 포함한다. 테이퍼링은 선형이 아니고, 타원 형상을 나타내므로 베어링부(9)의 최소 방사상 연장(minimal radial extension)은 베어링부의 축 단부들에 나타난다. 또한, 축 바깥쪽으로 강성 심재(3)는 장착부(5,7)까지 두 중간부(13,15)를 통해 연장된다. 중간부(13,15)는 기울기 방향으로 탄성중합체 바디(11)의 움직임을 위한 충분한 역할을 가능하게 하기 위하여 베어링부(9)의 최소 방사상 연장보다 더 작은 방사상 연장을 갖는다. 베어링부(9)는 구형상이 아니고, 타원 형상임을 인지하는 것이 중요하다. 베어링부(9)의 축 방향으로의 연장, 즉, 그 길이,은 종축, 즉, 그 폭,에 대한 최대 방사상 연장보다 더 크다. 이는 기울어지는 것에 대하여 베어링의 중심 중립 위치(central neutral position)가 기울기 방향으로 되는 것을 확인한다. 기울기 방향에 따라, 탄성중합체 바디(11)와 접촉하고 있는 베어링부(9)의 방사상 외면의 하나 이상의 부분들은, 탄성중합체(11)가 강성 심재에 관하여 극각 θ로 기울어지는 경우, 탄성중합체 바디(11)을 중심 중립 위치로 되돌려 가압하는 복원부(return portion)로 동작한다. 이런 가압력(pressing force)은 탄성중합체 바디(11)의 국부 압축을 야기시켜서, 중심 중립 위치 쪽으로 회전 모멘트(turning monent)를 유발하는 복원력(return force)이 유발된다. 차량의 운행 동안, 브이-스테이가 노출되는 큰 외력으로 말미암아, 이런 복원력은 기울기 방향으로의 움직임에 대한 가요성(felxibility)을 크게 제한하지 않는다. 반면, 제작, 조립, 유지 보수, 차량을 들어 올려서 하는 차량 검사 또는 수리 중 브이-스테이와 부싱(1)이 응력을 받지 않는 경우에는, 부싱(1)은 저절로 중심 중립 위치를 지킨다는 장점이 있다.

도 4에서 보여지는 본 발명의 일 실시 예에 따른 부싱(1)의 단면도는 부싱(1) 내의 강성 및 탄성체를 잘 표현해 준다. 탄성중합체 바디(11)는 강성 심재(3)의 타원 형상인 베어링부(9)에 장착된다. 체크무늬로 표시된 이러한 부분들은 가요성을 가지고(flexible), 탄성이 있고(elastic) 그리고 압축성을 가진(compressible) 물체들이다. 도 4에서 해치된(hatched) 부분들은 강성 물체, 바람직하게는 강성 금속(stiff metal) 또는 비탄성 중합체(inelastic polymer)를 나타낸다. 탄성중합체 바디(11) 내에 성형되어진 강성 바디(29)의 방사상 내면의 형태(shape)는 베어링부의 방사상 외면이 성형되는 방법과 같은 방법으로 형성된다.

도 4에서, 부싱(1)을 제작하기 위한 용이하고 저렴한 방법을 알 수 있다. 베어링부(9)에 탄성중합체 바디(11)를 조립하기에 앞서, 탄성중합체 바디(11)는 내부 강성 바디(3)와 방사상 외부 슬리부(outer sleeve)(27)와 함께 그것의 길이를 따라 일정한 내부 반경을 갖는 관 형상(tubular shape)을 취할 수 있다. 그러므로, 탄성중합체 바디(11)는 베어링부(9)에 속박될 수 있다. 탄성중합체 바디(11)가 축 중심 위치에 위치되는 경우, 미도시된 조립 유닛(assembly unit)의 프레스 조오(press-jaw)는 탄성중합체 바디(11)의 양 축 단부에서 축 안쪽으로 향한 오목 홈(concave indentation)(35)과 맞물릴 수 있다. 이러한 프레스 조오(press-jaw)는 베어링부(9) 쪽을 향해 방사상 안쪽으로 내부 강성 바디(29)를 압입 끼워맞춤(press-fit)할 수 있어, 강성 바디(29)의 방사상 내면은 베어링부(9)의 방사상 외면의 형상을 취한다. 그렇게 함으로써, 탄성중합체 바디(11)의 방사상 내면은 전체 길이를 따라 베어링부(9)의 방사상 외면과 미끄럼 접촉하도록(sliding contact) 형성된다. 압입 끼워맞춤 하는 것은 방사상 및 축상 강성을 보장하여, 탄성중합체 바디(11)의 전반적인 축상 변위는 막을 수 있다. 다만, 기울기 방향으로의 기울어짐은 허용된다.

도 5는 서스펜션을 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 4개의 부싱을 사용하는 브이-스테이 어셈블리의 분리 사시도이다. 두 반력 로드(41, 43)는 부싱(1)을 통해 범용 조립 플레이트(common assembly plate)(45)에 V-형태(V-configuration)로 각각 독립적으로 부착되어진다. 반력 로드(41, 43)는 부싱(1)이 가압되는 쪽의 일단부에 러그(log)(47)를 포함한다. 조립 플레이트(45)는 부싱(1)의 강성 심재(3)의 장착부(5,7)가 부착되어지는 계철부(yoke portion)(49,51)를 포함한다. 또한, 반력 로드(41,43)의 자유 단부들은 부싱(1)이 가압되어지는 쪽에 러그(lug)(53)를 포함한다. 이러한 부싱(1)들의 강성 심재(3)의 장착부(5,7)는 차량의 다른 부품에 부착될 수 있다.

Claims

부싱(1)을 포함하는 차량용 반력 로드 장치에 있어서,
상기 부싱(1)은,
베어링부(9)를 가지며 종축(Z)을 정의하는 강성 심재(3)와,
상기 베어링부(9)의 방사상 외면의 적어도 일부분에 배열되는 탄성중합체 바디(11)를 포함하되,
상기 베어링부(9)는 첫 번째 및 두 번째 테이퍼링부(tapering portion)(37, 39)를 포함하고, 상기 첫 번째 베어링부(37)는 상기 베어링부(9)의 하나의 축 단부쪽으로 테이퍼지며, 상기 두 번째 베어링부(39)는 상기 베어링부(9)의 나머지 맞은편 축 단부 쪽으로 테이퍼지고,
상기 베어링부(9)의 축방향 연장(axial extension)은 상기 종축(Z)에 대한최대 방사 방향 연장(radial extension)보다 더 크고,
상기 탄성중합체 바디(11)는 상기 베어링부(9)에 가동적으로(movably) 배열되어져서, 상기 탄성중합체 바디(11)는 상기 강성 심재(3)에 대한 상기 종축(Z)에 관하여 회전 움직임(rotation movement)을 수행할 수 있고, 상기 강성 심재(3)에 대한 상기 종축(Z)에 직교하는 축에 관하여 기울기 움직임(tilting movment)을 수행할 수 있고,
강성 바디(29)가 상기 탄성중합체 바디(11)에 성형되고, 상기 탄성중합체 바디(11)의 첫 번째 부분(31)은 상기 강성 바디(29)로부터 방사상 안쪽에 위치하고, 상기 강성 바디(29)로부터 방사상 바깥쪽에 위치하는 상기 탄성중합체 바디(11)의 두 번째 부분(33)보다 크기가 작고,
상기 탄성중합체 바디(11)는 축 구멍 형태의 빈공간(void)(25)을 포함하고, 상기 탄성중합체 바디(11)에 있는 상기 빈공간(25)은 상기 강성 바디(29)로부터 방사상 바깥쪽에 위치함을 특징으로 하는 반력 로드 장치.
제 1항에 있어서,
상기 베어링부(9)는 적어도 일부의 타원 형상, 비구체 형상을 가짐을 특징으로 하는 반력 로드 장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 베어링부(9)의 방사상 외면의 상기 부분은, 상기 탄성중합체 바디(11)가 상기 강성 심재(3)에 대한 상기 종축에 수직인 축에 대하여 기울어졌을 경우, 상기 탄성중합체 바디(11)을 상기 강성 심재(3)에 대하여 중립 위치로 가압하도록 배열된 적어도 하나의 복원부(return portion)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반력 로드 장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탄성중합체 바디(11)는, 상기 강성 심재(30)에 장착되는 두 개의 분리된 부분들(17, 19)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반력 로드 장치.
제 4항에 있어서,
상기 탄성중합체(11)의 부분들(17, 19)은, 상기 부싱을 가압하는 주변 물체에 의해서 상기 강성 심재(3) 쪽으로 가압되어짐을 특징으로 하는 반력 로드 장치.
제 4항 또는 제 5항에 있어서,
상기 탄성중합체 바디(11)의 부분들(17, 19)은, 각각 인터페이스부(interface part)들(21, 23)을 갖는 반쪽들(17, 29)이 있고, 상기 부싱(1)이 장착되면 각각의 상기 반쪽들(17, 29)들의 인터페이스부들(17,19)은 서로 접촉함을 특징으로 하는 반력 로드 장치.
제 6항에 있어서,
적어도 하나의 상기 반쪽(17, 19)의 인터페이스부(21, 23)는 소성적으로(plastically) 변형 가능한 스터드(stud)를 포함함을 특징으로 하는 반력 로드 장치.
제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탄성중합체(11)은 빈공간(void)(25)을 포함함을 특징으로 하는 반력 로드 장치.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 강성 바디(29)의 방사상 내면은, 상기 베어링부(9)의 방사상 외면의 상기 부분이 성형되어지는 것과 같은 방법으로 성형되어짐을 특징으로 하는 반력 로드 장치.
삭제
삭제
제 1항 내지 제 12항 중 어느 항에 따른 반력 로드 장치에서 사용되는 부싱(1).
측위 오차 판별 장치가 이동통신 단말기로부터 단말 무선랜 환경 정보와 기지국 환경 정보를 수신하는 정보 수신 단계;
상기 측위 오차 판별 장치가 상기 단말 무선랜 환경 정보에 포함된 AP 식별 정보와 상기 기지국 환경 정보에 포함된 기지국 식별 정보를 확인하는 식별 정보 확인 단계;
상기 측위 오차 판별 장치가 상기 AP 식별 정보에 대응되는 격자 셀을 선별하고, 상기 선별된 격자 셀에 해당하는 좌표값에 근거하여 격자 셀 좌표값을 산출하는 격자 셀 측위 단계;
상기 측위 오차 판별 장치가 상기 기지국 식별 정보에 대응되는 기지국 대응 격자 셀을 선별하고, 상기 기지국 대응 격자 셀에 해당하는 좌표값으로 삼각 측위를 수행한 기지국 기반 삼각 측량 좌표값을 산출하는 삼각 측량 단계; 및
상기 측위 오차 판별 장치가 상기 기지국 기반 삼각 측량 좌표값과 상기 격자 셀 좌표값을 비교하여 상기 기지국 기반 삼각 측량 좌표값과 상기 격자 셀 좌표값 중 어느 하나에 대한 측위 오차 여부를 판별하는 오차 판별 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 측위 오차 판별 방법.