KR101459958B1 - Rear axle damping device - Google Patents

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KR101459958B1
KR101459958B1 KR1020130123660A KR20130123660A KR101459958B1 KR 101459958 B1 KR101459958 B1 KR 101459958B1 KR 1020130123660 A KR1020130123660 A KR 1020130123660A KR 20130123660 A KR20130123660 A KR 20130123660A KR 101459958 B1 KR101459958 B1 KR 101459958B1
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박재현
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현대자동차주식회사
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Abstract

Disclosed is a rear axle damping device including: a damper housing disposed on an outer circumferential surface of a rear axle housing and having an insertion hole; an inertia damper having one end is inserted into the damper housing through the insertion hole of the damper housing and the other end having a mass and disposed outside the damper housing; and an operation part sliding the inertia damper to the inside and outside of the damper housing, thereby changing an inertia moment of the rear axle housing rotating with respect to an axle shaft when the vehicle accelerates.

Description

리어 액슬 댐핑 장치 {REAR AXLE DAMPING DEVICE}[0001] REAR AXLE DAMPING DEVICE [

본 발명은 리어 액슬형 차량에서 급발진시 프로펠러 샤프트의 꺾임에 의해 리어 액슬이 액슬 샤프트를 중심으로 회동되어 동력전달에 손실이 발생하는 것을 방지하는 리어 액슬 댐핑 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a rear axle damping device for preventing a rear axle from being rotated about an axle shaft due to bending of a propeller shaft during a sudden start of a rear axle type vehicle, thereby preventing loss of power transmission.

자동차의 구동방식은 일반적으로 엔진의 위치와 실제로 회전력이 발생하는 구동휠의 위치에 따라서 크게 전륜구동(Front-engine Front-drive, FF) 차량과, 후륜구동(Front-engine Rear-drive, FR)차량 및 4륜구동(4 Wheel drive, 4WD) 차량으로 구분될 수 있다.BACKGROUND ART [0002] A driving system of an automobile generally includes a front-engine front-drive (FF) vehicle and a front-engine rear-drive (FR) vehicle according to the position of an engine and the position of a driving wheel, Vehicle, and a four-wheel drive (4WD) vehicle.

전륜구동 차량은 변속기에서 전륜 구동축으로 바로 동력전달이 이루어지는 방식이고, 후륜구동 차량은 엔진 및 변속기가 차량의 전방에 위치하고 구동휠이 차량의 후방에 위치하므로 변속기와 구동휠 사이에 프로펠러 샤프트(Propeller Shaft)라고 하는 동력 전달 축이 마련되어 동력 전달을 가능하게 한다.
A rear-wheel drive vehicle is a system in which a front-wheel drive vehicle and a rear-wheel drive vehicle are located in front of the vehicle, and a drive wheel is disposed behind the vehicle, so that a propeller shaft ) Is provided to enable power transmission.

상기 프로펠러 샤프트는 변속기에서 출력되는 추진축과 구동휠과 연결되는 구동축이 중앙부의 제 1 조인트를 통해 연결되어 있으며 상기 구동축은 구동휠과 연결된 리어 액슬 하우징과 제 2 조인트로 연결되어 변속기 출력을 구동휠로 전달 하게 된다. 이렇게 복수개의 조인트를 두는 이유는 변속기와 리어 액슬 하우징이 차량 구조상 일직선이 되지 못하는 경우가 발생할 수 있기 때문이다.
Wherein the propeller shaft is connected to a driving shaft connected to the driving wheel and a propeller shaft output from the transmission through a first joint at a center portion and the driving shaft is connected to a rear axle housing connected to the driving wheel through a second joint, . The reason why the joints are provided is that the transmission and the rear axle housing may not be straight in the vehicle structure.

하지만, 후륜구동 방식에 있어서 상기 프로펠러 샤프트를 사용함에 따른 문제점이 발생하게 되는데, 도 1에 도시된 바와 같이 프로펠러 샤프트(10)의 회전시 상기 제 1 조인트 및 제 2 조인트에 꺾임이 발생하고 이 꺾임에 의해 모멘트힘이 발생하여 구동축 및 리어 액슬 하우징(20)이 상방으로의 힘을 받게 되는 것이다.However, as shown in FIG. 1, when the propeller shaft 10 rotates, the first joint and the second joint are bent, Moment force is generated by the driving force of the driving shaft and the rear axle housing 20, so that the driving shaft and the rear axle housing 20 receive upward force.

특히, 차량의 급 가속시에는 순간적으로 강한 토크로 프로펠러 샤프트(10)가 회전하게 되고 따라서 프로펠러 샤프트(10)의 꺾임에 의한 모멘트 힘의 크기 또한 크게 발생하는 바, 이로 인해 상기 리어 액슬 하우징(20)이 휠과 연결된 액슬 샤프트(Axle Sharft)를 중심으로 상방으로 회동하게 되는 현상이 크게 발생되어 변속기로부터의 동력전달 효율이 감소되고, 프로펠러 샤프트(10)와 리어 액슬 하우징(20)이 이루는 상대각도가 크게 되어 회전수 차이를 흡수하지 못하므로써 진동 및 부밍 현상이 발생하게 되는 문제가 있었던 것이다. In particular, when the vehicle is suddenly accelerated, the propeller shaft 10 rotates with a strong torque momentarily, and accordingly, the magnitude of the moment force due to the breakage of the propeller shaft 10 also becomes large. As a result, the rear axle housing 20 And the relative angle between the propeller shaft 10 and the rear axle housing 20 is smaller than the relative angle between the propeller shaft 10 and the rear axle housing 20. In this case, And thus the vibration and the boom phenomenon are generated due to the failure to absorb the difference in the number of revolutions.

또한, 상기 문제를 해결하기 위한 방법에는 기본적으로 리어 액슬 하우징(20)의 꺾임 정도를 반대로 설정해 놓는 것이 있으나, 이는 정속주행시 오히려 기존의 설정보다 더 진동 및 꺾임을 크게 만들 수 있는 문제점이 있어왔던 것이다.
In order to solve the above-mentioned problem, the degree of bending of the rear axle housing 20 is basically set to be reversed. However, there has been a problem that vibration and bending can be made larger than the conventional setting at constant speed traveling .

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as an admission that the prior art is known to those skilled in the art.

KRKR 10-2006-009190910-2006-0091909 AA

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 현재 차량의 주행상태 및 외부 환경에 따라 가변적으로 변화할 수 있는 다이나믹 댐퍼를 설치하여 급출발시와 정속주행시 댐핑 양을 다르게 함으로써 리어 액슬의 안정성을 향상시키고 동력전달의 효율성을 향상시키는 리어 액슬 댐핑 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been proposed in order to solve such a problem. The present invention proposes a dynamic damper which can be varied according to the current driving condition and the external environment of the vehicle to improve the stability of the rear axle by varying the amount of damping during rapid- And to provide a rear axle damping device that improves efficiency of power transmission.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 리어 액슬 댐핑 장치는 리어 액슬 하우징의 외주면에 마련되고 삽입홀이 형성된 댐퍼 하우징; 상기 댐퍼 하우징의 삽입홀을 통해 댐퍼 하우징의 내부에 일단부가 삽입되고, 질량체가 마련되는 타단이 댐퍼 하우징의 외부에 마련되는 관성댐퍼; 및 상기 관성댐퍼를 상기 댐퍼 하우징의 내외측으로 슬라이딩시켜 차량의 가속시 액슬 샤프트를 중심으로 회동하는 리어 액슬 하우징의 관성모멘트를 변화시키는 작동부; 를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a rear axle damping apparatus comprising: a damper housing provided on an outer circumferential surface of a rear axle housing and having an insertion hole; An inertia damper having one end inserted into the damper housing through the insertion hole of the damper housing and the other end provided with the mass, the damper being provided outside the damper housing; And an operating portion that slides the inertial damper on the inner side and the outer side of the damper housing to change the moment of inertia of the rear axle housing rotating about the axle shaft during acceleration of the vehicle; .

상기 관성댐퍼의 일단부에는 관성댐퍼의 길이방향을 따라 기어가 마련될 수 있다.A gear may be provided at one end of the inertia damper along the longitudinal direction of the inertia damper.

상기 작동부는 구동력을 발생시키는 구동모터와, 구동모터의 회전축에 마련되어 상기 관성댐퍼의 기어부와 치합되는 치합기어로 구성될 수 있다.The operating portion may include a driving motor for generating a driving force and a coupling gear provided on a rotary shaft of the driving motor and engaged with a gear portion of the inertia damper.

상기 리어 액슬 하우징가 회동할 때의 회동각 변화에 따라 상기 작동부를 제어하여 관성댐퍼를 댐퍼 하우징의 내외측으로 슬라이딩시키는 제어부;를 더 포함할 수 있다.And a control unit controlling the operation unit according to a change in the rotation angle when the rear axle housing rotates, thereby sliding the inertia damper to the inside and outside of the damper housing.

상기 제어부는 상기 리어 액슬 하우징의 회동각이 증가할수록 상기 관성댐퍼의 타단이 상기 댐퍼 하우징으로부터 멀어지도록 작동부를 제어할 수 있다.The control unit may control the actuating part such that the other end of the inertia damper moves away from the damper housing as the rotation angle of the rear axle housing increases.

리어 액슬 하우징의 외주면에 설치되어 리어 액슬의 회동각을 검출하는 경사각 센서;가 더 구비될 수 있다.And an inclination angle sensor provided on an outer circumferential surface of the rear axle housing for detecting a rotation angle of the rear axle.

상기 제어부는 변속기에서 출력되는 변속기 토크값을 입력받아 변속기 토크값에 대응되는 상기 관성댐퍼의 슬라이딩량을 출력하는 맵데이터를 구비할 수 있다.
The control unit may include map data for receiving the transmission torque value output from the transmission and outputting the sliding amount of the inertia damper corresponding to the transmission torque value.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 리어 액슬 댐핑 장치에 따르면, 급 출발시 과동한 토크 변동을 억제할 수 있으므로 동력 전달 효율이 증가할 수 있다.According to the rear axle damping device having the above-described structure, the torque transmission fluctuation can be suppressed at the time of an early start, and the power transmission efficiency can be increased.

또한, 급 출발시 리어 액슬이 상하방향으로 큰 힘을 받을 때 댐핑 장치의 위치이동에 따라 리어 액슬의 관성모멘트 증대로 앞단부가 들어 올라가는 현상을 억제하여 진동 및 부밍을 저감할 수 있다. In addition, when the rear axle receives a large force in the up and down direction at the time of an early start, it is possible to suppress the phenomenon that the front end is lifted due to the increase of the moment of inertia of the rear axle according to the movement of the damping device, and vibration and booming can be reduced.

또한, 일반적인 주행시 구동계의 비틀림 진동을 감소할 수 있으므로 주행시 발생하는 비틀림에 의한 진동을 저감할 수 있다.
In addition, since the torsional vibration of the driving system during normal driving can be reduced, the vibration due to the twisting occurring during traveling can be reduced.

도 1은 프로펠러 샤프트의 급격한 회전시 리어 액슬 하우징이 상방으로 회동하는 모습을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리어 액슬 댐핑 장치의 설치모습을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리어 액슬 댐핑 장치의 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리어 액슬 댐핑 장치의 관성댐퍼 길이 변화를 도식적으로 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리어 액슬 댐핑 장치의 진동발생 저감 효과를 도식적으로 나타낸 도면. 1 is a view showing a state in which the rear axle housing rotates upward when the propeller shaft is suddenly rotated;
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a rear axle damping device.
3 is a configuration diagram of a rear axle damping device according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram schematically illustrating a change in length of an inertia damper of a rear axle damping device according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram schematically illustrating an effect of vibration generation reduction of a rear axle damping device according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 리어 액슬 댐핑 장치에 대하여 살펴본다.
Hereinafter, a rear axle damping apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 리어 액슬 댐핑 장치는 리어 액슬 하우징(100)의 외주면에 마련되고 삽입홀(310)이 형성된 댐퍼 하우징(300); 상기 댐퍼 하우징(300)의 삽입홀(310)을 통해 댐퍼 하우징(300)의 내부에 일단부가 삽입되고, 질량체(210)가 마련되는 타단이 댐퍼 하우징(300)의 외부에 마련되는 관성댐퍼(200); 및 상기 관성댐퍼(200)를 상기 댐퍼 하우징(300)의 내외측으로 슬라이딩시켜 차량의 가속시 액슬 샤프트를 중심으로 회동하는 리어 액슬 하우징(100)의 관성모멘트를 변화시키는 작동부(340);를 포함한다.A rear axle damping device according to an embodiment of the present invention includes a damper housing 300 provided on an outer circumferential surface of a rear axle housing 100 and having an insertion hole 310 formed therein; An inertia damper 200 having one end inserted into the damper housing 300 through the insertion hole 310 of the damper housing 300 and the other end provided with the mass 210 is provided outside the damper housing 300 ); And an actuating part (340) for sliding the inertia damper (200) to the inside and outside of the damper housing (300) to change the moment of inertia of the rear axle housing (100) do.

구체적으로는, 도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 리어 액슬 댐핑 장치의 설치모습을 나타낸 도면으로써, 상기 리어 액슬 하우징(100)는 액슬 샤프트와 프로펠러 샤프트(10)의 구동력을 액슬 샤프트로 전달하는 디퍼렌셜 기어(미도시)를 감싸도록 형성되며, 상기 댐퍼 하우징(300)은 리어 액슬 하우징(100)의 외주면 하단부에 설치됨이 바람직하다.
Specifically, Fig. 2 is a view showing an installation of a rear axle damping device according to an embodiment of the present invention, wherein the rear axle housing 100 transmits a driving force of an axle shaft and a propeller shaft 10 to an axle shaft And the damper housing 300 is installed at the lower end of the outer circumferential surface of the rear axle housing 100.

또한, 도 3의 (a)에서 볼 수 있듯이, 상기 삽입홀(310)은 상기 댐퍼 하우징(300)을 관통하도록 형성됨이 바람직한데, 관성댐퍼(200)가 댐퍼 하우징(300)을 관통하도록 함으로써 댐퍼 하우징(300)의 크기에 관계없이 관성댐퍼(200)가 댐퍼 하우징(300)에 지지되어 댐퍼 하우징(300)의 내외측으로 이동할 수 있는 범위를 증가시킬 수 있다. 만약 댐퍼 하우징(300)의 일단에만 삽입홀(310)이 형성된다면 상기 관성댐퍼(200)의 전체 길이는 댐퍼 하우징(300)의 크기에 한정될 수 밖에 없으므로 관성댐퍼(200)가 댐퍼 하우징(300)의 외측으로 이동가능한 양은 제한될 것이며, 이는 리어 액슬 하우징(100)의 전체 관성모멘트를 증가시키는데 제한 요소로 작용하게 될 것이다. 따라서 상기 삽입홀(310)이 댐퍼 하우징(300)을 관통하도록 함이 바람직한 것이다. 3 (a), it is preferable that the insertion hole 310 is formed to penetrate through the damper housing 300. By allowing the inertia damper 200 to pass through the damper housing 300, It is possible to increase the range in which the inertia damper 200 can be supported by the damper housing 300 and move to the inside and outside of the damper housing 300 regardless of the size of the housing 300. [ If the insertion hole 310 is formed only at one end of the damper housing 300, the total length of the inertia damper 200 is limited only to the size of the damper housing 300, so that the inertia damper 200 can be inserted into the damper housing 300 Will be limited, which will act as a limiting factor in increasing the overall moment of inertia of the rear axle housing 100. Therefore, it is preferable that the insertion hole 310 penetrate through the damper housing 300.

여기서 내측은 댐퍼 하우징(300)의 내부측, 외측은 프로펠러 샤프트(10)측이 됨이 바람직하다.
Here, the inner side of the damper housing 300 and the outer side of the damper housing 300 are preferably the propeller shaft 10 side.

한편, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 관성댐퍼(200)의 일단부에는 관성댐퍼(200)의 길이방향을 따라 기어(220)가 마련될 수 있는데, 상기 관성댐퍼(200)는 타단에 질량체(210)가 마련된 바(bar)로 형성됨이 바람직하고, 상기 작동부(340)는 구동력을 발생시키는 구동모터(330)와, 구동모터(330)의 회전축에 마련되어 상기 관성댐퍼(200)의 기어(220)와 치합되는 치합기어(320)로 구성됨이 바람직하다. 3 (b), a gear 220 may be provided at one end of the inertial damper 200 along the longitudinal direction of the inertial damper 200. The inertial damper 200 may include a gear 220, The actuating part 340 may include a driving motor 330 that generates a driving force and a driving motor 330 that is provided on a rotating shaft of the driving motor 330 to drive the inertial damper And a meshing gear 320 meshing with the gear 220 of the first and second gears 200 and 200.

즉, 상기 구동모터(330)의 작동에 의해 상기 관성댐퍼(200)는 댐퍼 하우징(300)의 내외측으로 슬라이딩가능하며, 관성댐퍼(200)의 일단부에 기어(220)가 마련되고 구동모터(330)에 치합기어(320)가 마련됨으로써 구동모터(330)의 구동력이 미끄럼에 의한 손실 없이 상기 관성댐퍼(200)에 전달될 수 있고, 기어간 결합으로 상기 치합기어(320)의 회전량이 그대로 관성댐퍼(200)의 이동되는 양으로 반영됨에 따라 상기 구동모터(330)의 회전량을 제어하여 관성댐퍼(200)의 이동양을 결정하는 것이 가능해진다. 이로인해 제어 하고자 하는 관성댐퍼(200)의 이동양과 실제 관성댐퍼(200)가 이동하는 양 사이의 오차를 최소한으로 줄이거나 없앨 수 있으므로 세밀한 제어가 가능해지는 이점이 있다.
That is, the inertia damper 200 is slidable to the inside and outside of the damper housing 300 by the operation of the driving motor 330, the gear 220 is provided at one end of the inertia damper 200, The driving force of the driving motor 330 can be transmitted to the inertia damper 200 without any loss due to slippage and the rotation amount of the coupling gear 320 can be transmitted to the inertia damper 200 It is possible to determine the amount of movement of the inertia damper 200 by controlling the amount of rotation of the driving motor 330 as the amount of movement of the inertia damper 200 is reflected. Therefore, the error between the amount of movement of the inertia damper 200 to be controlled and the amount of movement of the actual inertia damper 200 can be minimized or eliminated, thereby enabling fine control.

따라서 상기 작동부(340)를 제어하기 위하여 상기 리어 액슬 하우징(100)가 회동할 때의 회동각 변화에 따라 상기 작동부(340)를 제어하여 관성댐퍼(200)를 댐퍼 하우징(300)의 내외측으로 슬라이딩시키는 제어부(400);가 더 포함될 수 있다.Accordingly, in order to control the operation unit 340, the operation unit 340 is controlled in accordance with a change in the rotation angle of the rear axle housing 100 when the rear axle housing 100 is rotated so that the inertia damper 200 can be moved in and out of the damper housing 300 And a control unit 400 for sliding the display unit 400 toward the display unit 400. [

더욱 상세하게는, 상기 제어부(400)는 작동부(340)의 구동모터(330)의 회전량을 제어하여 관성댐퍼(200)의 이동량을 결정하게 되는데, 관성댐퍼(200)의 이동량은 상기 리어 액슬 하우징(100)의 회동각에 따라 결정됨이 바람직하다.More specifically, the control unit 400 controls the amount of rotation of the driving motor 330 of the operation unit 340 to determine the amount of movement of the inertia damper 200. The amount of movement of the inertia damper 200 is determined by the amount of movement of the inertia damper 200, And is determined according to the rotation angle of the axle housing 100.

즉, 상기 리어 액슬 하우징(100)에 연결된 프로펠러 샤프트(10)에 평상시 회전보다 빠른 속도로 가속되어 회전이 발생할 때 순간적으로 상기 리어 액슬 하우징(100)는 액슬 샤프트를 축으로 하여 상방으로 회동하게 되는데, 리어 액슬 하우징(100)의 외주면에 설치되어 리어 액슬의 회동각을 검출하는 경사각 센서(500)를 더 구비하여 리어 액슬 하우징(100)의 회동각을 검출할 수 있고, 검출된 회동각에 따라 상기 제어부(400)는 상기 리어 액슬 하우징(100)의 회동각이 증가할수록 상기 관성댐퍼(200)의 타단이 상기 댐퍼 하우징(300)으로부터 멀어지도록 작동부(340)를 제어할 수 있다.That is, when the propeller shaft 10 connected to the rear axle housing 100 is accelerated at a speed faster than the normal rotation speed, the rear axle housing 100 momentarily rotates upward about the axle shaft And an inclination angle sensor 500 installed on the outer circumferential surface of the rear axle housing 100 and detecting a rotation angle of the rear axle, thereby detecting the rotation angle of the rear axle housing 100, The control unit 400 may control the operation unit 340 such that the other end of the inertia damper 200 moves away from the damper housing 300 as the rotation angle of the rear axle housing 100 increases.

회동각이 증가할수록 상기 관성댐퍼(200)를 댐퍼 하우징(300)의 외측으로 댐퍼 하우징(300)으로부터 멀어지도록 이동시키는 이유는 상기 관성댐퍼(200)의 이동양이 증가할수록, 즉 댐퍼 하우징(300)의 외측으로 관성댐퍼(200)가 댐퍼 하우징(300)으로부터 멀어질수록 리어 액슬 하우징(100)의 전체 관성 모멘트가 증가하기 때문이다. The reason why the inertia damper 200 is moved away from the damper housing 300 toward the outer side of the damper housing 300 as the rotation angle increases is that as the amount of movement of the inertia damper 200 increases, Because the inertia moment of the rear axle housing 100 increases as the inertia damper 200 is moved away from the damper housing 300 toward the outside of the damper housing 300.

도 4를 통해 이를 설명하자면, r0 가 초기위치로써 리어 액슬 하우징(100)의 회동중심 즉 액슬 샤프트가 결합되는 위치에서부터 질량체(210)까지의 거리이고, r1이 리어 액슬 하우징(100)의 회동각에 따라 관성댐퍼(200)가 외측으로 이동한 후 액슬 샤프트가 결합되는 위치에서부터 질량체(210) 중심까지의 거리라고 할 때, 예를 들어 r0 가 120mm, r1 이 300mm, 리어 액슬 하우징(100)의 질량 M이 32.5kg, 관성댐퍼(200)의 질량 m이 4kg 라고 하면, 리어 액슬 하우징(100)의 전체 관성모멘트는 다음과 같이 구해질 수 있다.
4, r0 is a distance from the pivot center of the rear axle housing 100, that is, the position where the axle shaft is engaged, to the mass 210 as an initial position, and r1 is a rotation angle of the rear axle housing 100 For example, r0 is 120 mm, r1 is 300 mm, and the distance from the position where the axle shaft is engaged to the center of the mass body 210 after the inertia damper 200 moves to the outside Assuming that the mass M is 32.5 kg and the mass m of the inertia damper 200 is 4 kg, the total moment of inertia of the rear axle housing 100 can be obtained as follows.

Figure 112013093580362-pat00001
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Figure 112013093580362-pat00002
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Figure 112013093580362-pat00003
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Figure 112013093580362-pat00004

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여기서 상기 Idiff는 리어 액슬 하우징의 관성모멘트이고, Idamper는 관성댐퍼의 관성모멘트이며, Iintotal은 관성댐퍼 초기위치에서의 전체 관성모멘트이고, Imovtotal은 관성댐퍼 이동시의 전체 관성모멘트이다.Wherein I diff is the moment of inertia of the rear axle housing, I damper is the moment of inertia of the inertia damper, I intotal is the total moment of inertia at the initial position of the inertia damper, and I movtotal is the total moment of inertia during the movement of the inertia damper.

따라서, 관성댐퍼(200)를 댐퍼 하우징(300)의 외측으로 180mm 이동시키면 약 2.5배의 관성모멘트를 확보할 수 있으며, 이는 동일 토크 입력시 리어 액슬 하우징(100)의 회동에 대한 관성저항으로 인해 리어 액슬 하우징(100)의 회동양을 2.5배 감소시킬 수 있음을 의미하므로 프로펠러 샤프트(10)와 리어 액슬 하우징(100) 간의 꺾임각은 감소하게 된다.
Therefore, when the inertial damper 200 is moved 180 mm to the outside of the damper housing 300, the inertia moment of about 2.5 times can be secured. This is because the inertial resistance against the rotation of the rear axle housing 100 during the same torque input The turning angle between the propeller shaft 10 and the rear axle housing 100 is reduced because it means that the turning angle of the rear axle housing 100 can be reduced by 2.5 times.

그러므로, 언급한 바와 같이 상기 관성댐퍼(200)의 이동양은 상기 리어 액슬 하우징(100)의 회동각에 따라 달라짐이 바람직하며, 제어부(400)를 통해 관성댐퍼(200)의 이동양을 결정하게 됨으로써 세밀하고 신속한 제어가 가능해지고 급발진시나 일반주행시등 어느 주행상태인지에 관계없이 프로펠러 샤프트(10)와 리어 액슬 하우징(100)간의 꺾임각이 일정한 각을 유지하도록 할 수 있다.Therefore, as described above, the amount of movement of the inertia damper 200 is preferably changed according to the rotation angle of the rear axle housing 100, and the amount of movement of the inertia damper 200 is determined through the control unit 400 Detailed and rapid control becomes possible and the angle of deflection between the propeller shaft 10 and the rear axle housing 100 can be maintained at a constant angle irrespective of a running state such as a sudden acceleration or a general running.

따라서, 이를 위해 상기 제어부(400)에는 리어 액슬 하우징(100)의 회동각을 입력으로 하고, 이에 대응되는 관성댐퍼(200)의 이동양을 출력으로 하는 맵데이터가 마련됨이 바람직하다.
Accordingly, it is preferable that the control unit 400 is provided with map data for inputting the rotation angle of the rear axle housing 100 and outputting the movement amount of the inertia damper 200 corresponding thereto.

한편, 상기 제어부(400)는 상기 경사각 센서(500)를 구비하지 않고 상기 관성댐퍼(200)의 이동양을 결정할 수 있는데, 상기 제어부(400)는 TCU(Transmission Control Unit)나 ECU(Electronic Control Unit)등을 통해 변속기에서 출력되는 변속기 토크값을 입력받아 변속기 토크값에 대응되는 상기 관성댐퍼(200)의 슬라이딩량을 출력하는 맵데이터를 구비함으로써 경사각 센서(500)없이 관성댐퍼(200)의 슬라이딩양(이동양)을 결정할 수 있다. 변속기 토크값을 이용하는 경우에는 별도의 경사각 센서(500)를 구비할 필요가 없으므로 경사각 센서(500)를 구비하는데 드는 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다. 또한 TCU나 ECU로부터 바로 변속기 토크값을 입력받기 때문에, 프로펠러 샤프트(10)로 토크가 전달된 뒤 프로펠러 샤프트(10)를 통해 리어 액슬 하우징(100)의 회동각을 검출하는 것보다 더 빨리 상기 작동부(340)를 제어할 수 있는 이점이 있다.
The control unit 400 may determine the amount of movement of the inertial damper 200 without the inclination sensor 500. The control unit 400 may include a transmission control unit (TCU) or an electronic control unit The inertia damper 200 is provided with map data for receiving the transmission torque torque value output from the transmission through the transmission shaft 200 and outputting the sliding amount of the inertia damper 200 corresponding to the transmission torque torque value, (Amount of movement) can be determined. In the case of using the transmission torque value, there is no need to provide a separate inclination sensor 500, which is advantageous in reducing the cost of providing the inclination sensor 500. Further, since the transmission torque value is directly inputted from the TCU or the ECU, the torque is transmitted to the propeller shaft 10 more quickly than the rotational angle of the rear axle housing 100 through the propeller shaft 10 There is an advantage in that the control unit 340 can be controlled.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 리어 액슬 댐핑 장치에 따르면, 급 출발시 과동한 토크 변동을 억제할 수 있으므로 동력 전달 효율이 증가할 수 있다.According to the rear axle damping device having the above-described structure, the torque transmission fluctuation can be suppressed at the time of an early start, and the power transmission efficiency can be increased.

또한, 급 출발시 리어 액슬 하우징(100)이 상방향으로 큰 힘을 받을 때 댐핑 장치의 위치이동에 따라 리어 액슬의 관성모멘트 증대로 앞단부가 들어 올라가는 현상을 억제하여 진동 및 부밍을 저감할 수 있다. In addition, when the rear axle housing 100 receives a large force in the upward direction at the time of an early start, it is possible to suppress the phenomenon in which the front end portion is lifted due to the increase of the moment of inertia of the rear axle according to the movement of the damping device, .

상기 효과는 도 5를 통해서 확인할 수 있는데, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리어 액슬 댐핑 장치의 진동발생 저감 효과를 도식적으로 나타낸 도면으로써, 급발진시 후열 좌석에 발생하는 상하방향 진폭을 나타낸 것이다. 여기서 A는 댐퍼를 설치하지 않은 상태일 때의 진폭의 크기이고 B는 종래기술 적용시 진폭의 크기이며, C는 본 발명을 적용하였을 때의 진폭의 크기이다.5 is a diagram schematically illustrating the vibration reducing effect of the rear axle damping device according to an embodiment of the present invention. The vertical vibration generated in the rear seat at the time of sudden acceleration will be. Where A is the magnitude of the amplitude when no damper is installed, B is the magnitude of amplitude when applying the prior art, and C is the magnitude of the amplitude when applying the present invention.

시속 0 kph에서부터 급가속 상태를 계속 유지하면서 속도를 높일 때 후열 좌석에 가해지는 진동의 크기는 A,B,C 모두 점점 증가한다. 하지만 그 진동의 크기에 있어서는 확연한 차이를 보이는데, 어떠한 감쇄장치도 구비되지 않은 A의 경우에 있어서 가장 큰 진폭을 나타내고, 본 발명 C에 있어서 종래기술 B의 경우보다 더 작은 가장 작은 진폭을 나타내고 있음을 확인할 수 있다. 이는 상기에서 설명한 바와 같이 차량의 급 가속시 리어 액슬 하우징(100)은 상방으로 회전하게 되고 프로펠러 샤프트(10)와 리어 액슬 하우징(100) 간의 꺾임각이 증대되는 바, 꺾임각이 증대될 수록 꺾인 상태로 회전력을 전달함에 따라 발생되는 진동의 크기도 증가될 수 밖에 없는데, 본 발명의 경우 그 꺾임각을 감소시킴으로써 자연스레 프로펠러 샤프트(10)와 리어 액슬 하우징(100)이 직선에 가깝게 되어 원활한 회전력 전달이 가능해지기 때문에 진동의 크기도 감소하게 되는 것이다.When the speed is increased from 0 kph to the steady acceleration state, the magnitude of the vibration applied to the rear seats gradually increases in both A, B and C. However, the magnitude of the vibration shows a significant difference. In the case of A without any attenuator, it shows the largest amplitude and the smallest amplitude in the present invention C, which is smaller than that of the prior art B Can be confirmed. As described above, when the vehicle is suddenly accelerated, the rear axle housing 100 is rotated upward, and the angle of flexure between the propeller shaft 10 and the rear axle housing 100 is increased. As the tilt angle is increased, The propeller shaft 10 and the rear axle housing 100 are brought close to a straight line by naturally decreasing the bending angle of the present invention, As the transmission becomes possible, the magnitude of vibration also decreases.

또한, 일반적인 주행시에도 구동계의 비틀림 진동을 감소할 수 있으므로 주행시 발생하는 비틀림에 의한 진동을 저감할 수 있다.
In addition, since the torsional vibration of the drive system can be reduced even during normal traveling, the vibration due to the torsion occurring during traveling can be reduced.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

100 : 리어 액슬 하우징 200 : 관성댐퍼
300 : 댐퍼 하우징 340 : 작동부
400 : 제어부 500 : 경사각 센서100: rear axle housing 200: inertia damper
300: damper housing 340: operating part
400: control unit 500: inclination angle sensor

Claims (7)

리어 액슬 하우징의 외주면에 마련되고 삽입홀이 형성된 댐퍼 하우징;
상기 댐퍼 하우징의 삽입홀을 통해 댐퍼 하우징의 내부에 일단부가 삽입되고, 질량체가 마련되는 타단이 댐퍼 하우징의 외부에 마련되는 관성댐퍼; 및
상기 관성댐퍼를 상기 댐퍼 하우징의 내외측으로 슬라이딩시켜 차량의 가속시 액슬 샤프트를 중심으로 회동하는 리어 액슬 하우징의 관성모멘트를 변화시키는 작동부; 를 포함하는 리어 액슬 댐핑 장치.A damper housing provided on an outer circumferential surface of the rear axle housing and formed with an insertion hole;
An inertia damper having one end inserted into the damper housing through the insertion hole of the damper housing and the other end provided with the mass, the damper being provided outside the damper housing; And
An operating portion that slides the inertial damper to the inside and outside of the damper housing to change the moment of inertia of the rear axle housing rotating about the axle shaft when accelerating the vehicle; And the rear axle damping device. 청구항 1에 있어서,
상기 관성댐퍼의 일단부에는 관성댐퍼의 길이방향을 따라 기어가 마련되는 것을 특징으로 하는 리어 액슬 댐핑 장치.The method according to claim 1,
And a gear is provided at one end of the inertia damper along the longitudinal direction of the inertia damper. 청구항 2에 있어서,
상기 작동부는 구동력을 발생시키는 구동모터와, 구동모터의 회전축에 마련되어 상기 관성댐퍼의 기어부와 치합되는 치합기어로 구성되는 것을 특징으로 하는 리어 액슬 댐핑 장치.The method of claim 2,
Wherein the operating portion comprises a driving motor for generating a driving force and a coupling gear provided on a rotary shaft of the driving motor and engaged with a gear portion of the inertia damper. 청구항 1에 있어서,
상기 리어 액슬 하우징가 회동할 때의 회동각 변화에 따라 상기 작동부를 제어하여 관성댐퍼를 댐퍼 하우징의 내외측으로 슬라이딩시키는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리어 액슬 댐핑 장치.The method according to claim 1,
And a control unit controlling the operation unit according to a change in the rotation angle of the rear axle housing to cause the inertia damper to slide inside and outside the damper housing. 청구항 4에 있어서,
상기 제어부는 상기 리어 액슬 하우징의 회동각이 증가할수록 상기 관성댐퍼의 타단이 상기 댐퍼 하우징으로부터 멀어지도록 작동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 리어 액슬 댐핑 장치.The method of claim 4,
Wherein the control unit controls the actuating unit such that the other end of the inertia damper moves away from the damper housing as the rotation angle of the rear axle housing increases. 청구항 1에 있어서,
상기 리어 액슬 하우징의 외주면에 설치되어 리어 액슬의 회동각을 검출하는 경사각 센서;가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 리어 액슬 댐핑 장치.The method according to claim 1,
And an inclination angle sensor installed on an outer circumferential surface of the rear axle housing and detecting a rotation angle of the rear axle. 청구항 4에 있어서,
상기 제어부는 변속기에서 출력되는 변속기 토크값을 입력받아 변속기 토크값에 대응되는 상기 관성댐퍼의 슬라이딩량을 출력하는 맵데이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 리어 액슬 댐핑 장치.The method of claim 4,
Wherein the controller includes map data for receiving the transmission torque value output from the transmission and outputting a sliding amount of the inertia damper corresponding to the transmission torque value.
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