KR101526981B1 - Dynamic damper for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량의 드라이브 샤프트 상에 설치되어 진동을 흡수하는 차량용 다이나믹 댐퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고무댐퍼의 공간부로부터 매스댐퍼를 관통하여 고무댐퍼의 외주면까지 연장되는 관통부 및 상기 관통부의 상단에 개폐 가능하도록 결합되는 차단부를 포함하여 차속에 따라 공기가 관통부를 통해 선택적으로 유동 가능하도록 하는 차량용 다이나믹 댐퍼에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE
일반적으로 차량은 변속기와 바퀴 사이에 드라이브 샤프트가 설치되며, 엔진의 구동력을 변속기를 통해 증감시킨 다음 드라이브 샤프트를 통해 바퀴로 전달하여 차량을 추진시키게 된다.Generally, a vehicle is provided with a drive shaft between a transmission and a wheel. The drive force of the engine is increased or decreased through a transmission, and then transmitted to a wheel through a drive shaft to propel the vehicle.
그러나 단순히 변속기를 통해 증감시킨 엔진의 구동력을 드라이브 샤프트를 통해 차량의 바퀴로 전달하면 지면상태에 따른 좌ㆍ우 바퀴의 마찰력 차이 및 차량의 회전시 발생하는 좌ㆍ우 바퀴의 회전수 차이로 인해 차량의 조향 안전성이 저하된다.However, when the driving force of the engine, which is simply increased or reduced through the transmission, is transmitted to the wheels of the vehicle through the drive shaft, the difference in frictional force between the left and right wheels according to the ground state and the difference in the number of rotations of the left- The steering stability of the vehicle is deteriorated.
이를 보정하기 위해 드라이브 샤프트와 변속기 사이에는 좌ㆍ우 바퀴의 회전수를 조절하는 차동장치가 설치되어 고르지 못한 도로를 주행하거나 선회주행을 할때 조향성을 향상시키며 안전한 주행이 가능하도록 하고 있다.In order to compensate for this, a differential device is provided between the drive shaft and the transmission to adjust the number of revolutions of the left and right wheels, thereby improving the steering performance and enabling safe running when driving on uneven roads or turning.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 드라이브 샤프트(1)는 차폭방향으로 설치되어 바퀴로 동력을 전달하며, 상기 드라이브 샤프트(1)의 양단에는 등속으로 동력을 전달하는 등속 조인트(2)가 결합된다.As shown in FIG. 1, generally, the
상기와 같은 드라이브 샤프트에는 회전 속도의 불균형 등으로 인해 진동이 발생될 수 있으며, 이러한 진동은 서스펜션을 통해 차량 내부로 전달되어 차량 전체에 소음 및 진동을 발생시키는 원인이 된다.Vibration may be generated in the drive shaft due to unevenness of the rotational speed, etc. Such vibration is transmitted to the inside of the vehicle through the suspension, which causes noise and vibration to be generated throughout the vehicle.
따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 드라이브 샤프트(1)에는 다양한 형태의 다이나믹 댐퍼(3)가 결합되어 드라이브 샤프트(1)의 공진으로 인한 소음 및 진동을 저감시키고 있다.Accordingly, as shown in FIG. 1, various types of
다이나믹 댐퍼는 대부분 드라이브 샤프트 상에 직접 장착 또는 삽입되며, 일정한 진동 주파수를 발생시켜 드라이브 샤프트의 진동 에너지를 흡수(소거)하는 방식으로 작동된다.Most dynamic dampers are mounted or inserted directly on the drive shaft and operate in a manner that absorbs (eliminates) the vibration energy of the drive shaft by generating a constant vibration frequency.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래 차량용 다이나믹 댐퍼(3)는, 드라이브 샤프트(1)의 외주면에 결합되는 원통형의 고무댐퍼(4) 및 상기 고무댐퍼(4)의 내주면에 장착되는 매스댐퍼(5)로 구성된다.2, the conventional vehicular
상기 고무댐퍼(4)는 드라이브 샤프트(1)로부터 발생되는 진동을 매스댐퍼(5)로 전달하는 역할을 하고, 상기 매스댐퍼(5)는 드라이브 샤프트(1)의 고유진동을 흡수하여 진동됨으로써 드라이브 샤프트(1)의 진동 및 소음을 저감시키는 역할을 한다.The rubber damper 4 serves to transmit the vibration generated from the
그러나 종래 차량용 다이나믹 댐퍼는, 그 감쇠값이 낮아 반공진 현상이 발생되고, 이러한 반공진 현상에 대응하기 위해 반공진 주파수로 튜닝된 다이나믹 댐퍼를 추가로 설치하고 있다.However, in the conventional vehicular dynamic damper, an antiresonance phenomenon occurs due to a low attenuation value, and a dynamic damper tuned to an antiresonance frequency is additionally provided to cope with the antiresonance phenomenon.
즉, 종래 차량용 다이나믹 댐퍼는 드라이브 샤프트 상에 2개 이상 설치되어야 하고, 이에 따라 차량의 중량 및 생산원가가 상승되며 조립시간 및 조립공수가 증대되는 문제점이 있다.That is, in the conventional vehicle dynamic damper, two or more of the dynamic dampers for a vehicle must be installed on the drive shaft, thereby increasing the weight and cost of the vehicle, increasing the assembling time and the number of assembling operations.
또한, 종래 차량용 다이나믹 댐퍼는 환경변화 및 발생 주파수에 무관하게 동일한 손실계수를 가지므로 반공진 현상이 발생하였을 때 적절히 대응할 수 없다는 문제점이 있다.
Further, the conventional vehicular dynamic damper has the same loss coefficient regardless of the environmental change and the generated frequency, so that it can not properly cope with the occurrence of anti-resonance phenomenon.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 하나의 다이나믹 댐퍼만으로도 반공진 문제를 개선할 수 있어 차량의 중량 및 생산원가가 절감되며, 환경변화 및 발생 주파수에 대응하여 능동적으로 손실계수가 변경되어 차량의 소음·진동 특성을 개선시키는 차량용 다이나믹 댐퍼를 제공하고자 함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a dynamic damper which can improve the antiresonance problem by only one dynamic damper, thereby reducing the weight and production cost of the vehicle, And to provide a dynamic damper for a vehicle that improves the noise and vibration characteristics of the vehicle.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 차량의 드라이브 샤프트 상에 설치되어 진동을 흡수하는 차량용 다이나믹 댐퍼에 있어서, 상기 드라이브 샤프트의 외주면에 둘레를 따라 공간부가 형성된 상태로 결합되는 원통형의 고무댐퍼(rubber damper); 상기 고무댐퍼의 내주면에 둘레를 따라 결합되어 고무댐퍼로부터 전달되는 진동을 흡수하는 매스댐퍼(mass damper); 및 상기 고무댐퍼의 공간부로부터 매스댐퍼를 관통하여 고무댐퍼의 외주면까지 연장되는 관통부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a vehicular dynamic damper which is mounted on a drive shaft of a vehicle and absorbs vibrations, the dynamic damper comprising: a cylindrical damper coupled to a circumferential surface of the drive shaft, Rubber damper; A mass damper coupled to the inner circumferential surface of the rubber damper so as to absorb the vibration transmitted from the rubber damper; A penetrating portion extending from the space portion of the rubber damper through the mass damper to an outer circumferential surface of the rubber damper; And a control unit.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼에서 상기 관통부는, 내부로 공기가 드나들 수 있도록 형성된 원통형의 관로; 및 상기 관로의 상단에서 반지름 방향으로 연장되는 환형의 입구부; 를 포함하는 것이 바람직하다.Further, in the dynamic damper for a vehicle according to an embodiment of the present invention, the penetration portion may include a cylindrical pipe formed to allow air to flow therein; And an annular inlet extending radially from the top of the conduit; .
또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼는, 상기 관통부의 상단에 개폐 가능하도록 결합되어 관통부를 통해 유동되는 공기의 흐름을 조절하는 차단부; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.Further, the dynamic damper for a vehicle according to an embodiment of the present invention may include: a blocking part coupled to the upper end of the penetrating part so as to be openable and closable to regulate a flow of air flowing through the penetrating part; .
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼에서 상기 차단부는 원판 형태의 고무 재질로 이루어지고, 상기 차단부의 중앙에는 십자(十) 형태의 절개부가 형성되는 것이 바람직하다.Further, in the dynamic damper for a vehicle according to an embodiment of the present invention, the blocking portion is made of a disk-shaped rubber material, and a cross-shaped cut portion is formed at the center of the blocking portion.
나아가, 공진대역에서 상기 매스댐퍼의 진동이 증가되는 경우, 공간부에 충진된 공기는 차단부가 개방됨에 따라 관통부를 통해 외부로 배출되고, 반공진대역에서 상기 매스댐퍼의 진동이 감소되는 경우, 공간부에 충진된 공기는 차단부가 폐쇄됨에 따라 관통부를 통해 외부로 배출되지 않는 것이 바람직하다.
Further, when the vibration of the mass damper is increased in the resonance band, the air filled in the space is discharged to the outside through the penetration portion as the blocking portion is opened, and when the vibration of the mass damper is reduced in the anti- It is preferable that the air filled in the portion is not discharged to the outside through the penetrating portion as the blocking portion is closed.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 효과는, 고무댐퍼의 공간부로부터 매스댐퍼를 관통하여 고무댐퍼의 외주면까지 연장되는 관통부를 구비하여 공기가 드나들 수 있도록 함으로써, 다이나믹 댐퍼의 반공진 현상을 방지하는 것이다.The effect of the present invention having the above structure is that the air damper is provided with a penetrating portion extending from the space portion of the rubber damper through the mass damper to the outer circumferential surface of the rubber damper, .
또한, 드라이브 샤프트 상에 하나의 다이나믹 댐퍼만 사용하여 반공진 현상을 방지할 수 있으므로 차량의 중량 및 생산원가가 절감되고 조립공수 및 조립시간이 절감되는 효과가 있다.Also, since only one dynamic damper is used on the drive shaft to prevent anti-resonance phenomenon, it is possible to reduce the weight and production cost of the vehicle, and reduce the number of assembling steps and assembling time.
나아가, 관통부의 상단에 선택적으로 개폐되는 차단부를 결합하여 발생 주파수에 따라 능동적으로 다이나믹 댐퍼의 손실계수가 변경됨으로써, 차량의 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 성능이 현저히 개선되는 효과가 있다.
Furthermore, the loss coefficient of the dynamic damper is actively changed according to the generated frequency by selectively coupling the blocking portion selectively opened and closed to the upper end of the penetration portion, thereby remarkably improving the NVH (Noise, Vibration, Harshness) performance of the vehicle.
도 1은 종래 차량용 다이나믹 댐퍼가 장착된 드라이브 샤프트의 모습을 도시한 개략도.
도 2는 종래 차량용 다이나믹 댐퍼의 내부 모습을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼의 내부 모습을 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 관통부와 차단부가 결합되는 모습을 도시한 조립 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼에서 차단부가 개방된 모습을 도시한 절개 사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼에서 차단부가 폐쇄된 모습을 도시한 절개 사시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼의 손실계수를 해석하여 도시한 도표.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic view showing a drive shaft on which a conventional vehicular dynamic damper is mounted. Fig.
2 is a cross-sectional view showing an inner appearance of a conventional vehicular dynamic damper.
3 is a cross-sectional view showing an internal view of a vehicular dynamic damper according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an assembled perspective view illustrating a state in which a penetrating portion and a blocking portion are combined according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a state in which a blocking portion is opened in a dynamic damper for a vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a state in which a blocking portion is closed in a dynamic damper for a vehicle according to an embodiment of the present invention; FIG.
7 is a graph showing an analysis of the loss coefficient of a dynamic damper for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order that the present invention can be easily carried out by those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. In addition, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor should properly define the concept of the term to describe its invention in the best way. It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼(100)는, 드라이브 샤프트(10)의 외주면에 둘레를 따라 공간부(22)가 형성된 상태로 결합되는 원통형의 고무댐퍼(rubber damper, 20), 상기 고무댐퍼(20)의 내주면에 둘레를 따라 결합되어 고무댐퍼(20)로부터 전달되는 진동을 흡수하는 매스댐퍼(mass damper, 30) 및 상기 고무댐퍼(20)의 공간부(22)로부터 매스댐퍼(30)를 관통하여 고무댐퍼(20)의 외주면까지 연장되는 관통부(40)를 포함하는 것을 특징으로 한다.A
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다이나믹 댐퍼(100)의 내부 모습을 도시한 단면도이다.FIG. 3 is a cross-sectional view showing an internal view of a
도 3에 도시된 바와 같이, 드라이브 샤프트(10)는 바퀴에 구동력을 전달하는 전달장치로써, 고무댐퍼(20)는 상기 드라이브 샤프트(10)의 외주면을 둘러싸며 결합된다.As shown in FIG. 3, the
상기 고무댐퍼(20)는 그 양측에 함몰 형성된 고정부(28)를 통해 드라이브 샤프트(10)에 고정되고, 고무댐퍼(20)의 중앙부는 반지름 방향으로 절곡되어 드라이브 샤프트(10)와의 사이에 일정한 공간부(22)를 두고 있다.The
즉, 상기 고무댐퍼(20)는 외부에서 보았을 때 중앙 부분이 볼록하게 돌출된 이중 튜브의 형태로 형성된다.That is, the
상기 고정부(28)는 고무댐퍼(20)의 외주면을 따라 환형으로 함몰되어 형성되고, 상기 고정부(28)가 밴드 형태의 체결부재(미도시)로 단단히 조여짐에 따라 고무댐퍼(20)와 드라이브 샤프트(10)가 고정된다.The
도시된 실시예에서 상기 고무댐퍼(20)는 후술되는 매스댐퍼(30)를 기준으로 안쪽에 드라이브 샤프트(10)와 평행한 방향으로 배치되는 제 1 고무댐퍼(24) 및 매스댐퍼(30)를 기준으로 바깥쪽에 드라이브 샤프트(10)와 평행한 방향으로 배치되는 제 2 고무댐퍼(26)로 이루어진다.In the illustrated embodiment, the
즉, 상기 제 1 고무댐퍼(24)와 드라이브 샤프트(10) 사이의 밀폐된 공간이 공간부(22)가 되고, 도시된 실시예에서 상기 공간부(22)는 사다리꼴 형태의 단면을 가지게 된다.That is, the closed space between the
상기 고무댐퍼(20)는 고무 등 탄성력을 가진 탄성 소재로 형성되고, 드라이브 샤프트(10)로부터 발생되는 진동을 후술되는 매스댐퍼(30)로 전달하는 역할을 한다.The
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 고무댐퍼(20)의 내부면에는 둘레를 따라 매스댐퍼(30)가 결합되고, 상기 매스댐퍼(30)는 원통형으로 형성되며 드라이브 샤프트(10)의 외주면과 일정한 간격만큼 이격되어 배치된다.3, a
구체적으로 상기 매스댐퍼(30)는 제 1 고무댐퍼(24)의 외주면과 제 2 고무댐퍼(26)의 내주면 사이에 배치되며, 상기 제 1 고무댐퍼(24) 및 제 2 고무댐퍼(26)는 매스댐퍼(30)를 완전히 감쌀 수 있도록 배치된다.Specifically, the
상기 매스댐퍼(30)는 금속 등 일정한 질량을 가진 질량체로 형성되고, 전술한 바와 같이 고무댐퍼(20)로부터 전달된 진동을 드라이브 샤프트(10)의 진동을 흡수하는 역할을 한다.The
도 3에 도시된 바와 같이, 관통부(40)는 상기 고무댐퍼(20)의 공간부(22)로부터 제 1 고무댐퍼(24), 매스댐퍼(30) 및 제 2 고무댐퍼(26)를 차례로 관통하여 고무댐퍼(20)의 외부까지 연장된다.3, the
즉, 상기 관통부(40)는 고무댐퍼(20)의 내부와 외부를 연결하여 공간부(22)에 충진된 내부공기를 유동시키는 장치로써, 다이나믹 댐퍼(100)의 손실계수를 능동적으로 변경시키는 역할을 한다.That is, the
손실계수란 초음파가 매질 속을 전파할 때 진폭이 작아지는 정도를 나타내는 계수로써, 감쇠력의 수준을 나타내는 지표이며 손실계수가 클수록 감쇠력이 높아져 진동 및 소음 저감 특성이 좋아지게 된다.The loss factor is a measure of the amplitude of the ultrasonic wave propagating through the medium. It is a measure of the level of the damping force. The higher the loss factor, the higher the damping force and the better the vibration and noise reduction characteristics.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 관통부(40)와 차단부(50)가 결합되는 모습을 도시한 조립 사시도이다.4 is an assembled perspective view illustrating a state in which the
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 관통부(40)는 내부로 공기가 드나들 수 있도록 형성되는 원통형의 관로(42) 및 상기 관로(42)의 상단에서 반지름 방향으로 연장되는 환형의 입구부(44)를 포함하여 구성된다.4, the penetrating
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 관로(42)는 고무댐퍼(20)의 공간부(22)로부터 고무댐퍼(20)의 외주면까지 연장되며 그 내부로 공기가 드나들 수 있도록 원통형의 파이프로 형성된다.3 and 4, the
상기 입구부(44)는 관로(42)의 상단 즉, 고무댐퍼(20)를 기준으로 보았을 때 고무댐퍼(20)의 안쪽부분에 배치되고, 입구부(44)는 관로(42)의 상단에서 반지름 방향으로 바깥쪽으로 연장되어 형성된다.The
구체적으로 상기 입구부(44)의 내경은 관로(42)의 직경과 동일하게 형성되고 입구부(44)의 외경은 관로(42)의 직경보다 상대적으로 크게 형성되는 것이 바람직하다.More specifically, it is preferable that the inner diameter of the
도시된 실시예에서 상기 관로(42) 및 입구부(44)를 포함하는 관통부(40)는 전체적으로 원통형으로 형성되어 있지만, 차량의 종류, 다이나믹 댐퍼(100)의 형상, 발생되는 진동주파수의 차이 등에 따라 직육면체형, 다수의 이격된 판형 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.In the illustrated embodiment, the
또한, 마찬가지로 도시된 실시예에서 상기 관로(42) 및 입구부(44)를 포함하는 관통부(40)는 다이나믹 댐퍼(100)에 하나만 설치되어 있지만, 차량의 종류, 발생되는 진동주파수의 차이 등에 따라 다이나믹 댐퍼(100)에 다양한 배치로 다수 설치될 수 있다.Also, in the illustrated embodiment, only one
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 관통부(40)의 상단에는 개폐 가능하도록 형성된 차단부(50)가 결합되어 관통부(40)를 통해 유동되는 공기의 흐름을 조절하는 역할을 한다.As shown in FIG. 4, a blocking
상기 차단부(50)는, 드라이브 샤프트(10)의 진동에 따라 전기적 신호를 발생시키고 전기적 신호에 따라 개방 또는 폐쇄되는 방식으로 작동되는 전기적 방식의 차단부 또는 드라이브 샤프트(10)의 진동에 따라 다이나믹 댐퍼(100)가 진동되어 물리적인 힘에 의해 개방 또는 폐쇄되는 방식으로 작동되는 기계식 방식의 차단부로 크게 나누어질 수 있다.The cut-off
기계식 방식의 차단부는 전기적 방식의 차단부보다 상대적으로 고장의 우려가 적으며 그 구조가 간단하여 조립공정이 단순화되고 조립시간 및 조립공수가 절감되는 장점이 있다.Mechanical breakers are less likely to fail than electrical breakers, and their structure is simple, which simplifies the assembly process and saves assembly time and assembly work.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차단부(50)는 중앙에 십자(十) 형태의 절개부(52)가 형성된 원판 형태의 고무로 이루어지는 기계식 방식의 차단부인 것이 바람직하다.As shown in FIG. 4, it is preferable that the blocking
구체적으로 상기 차단부(50)는 원판의 테두리를 형성하며 관통부(40)의 상단과 결합되는 테두리부(54) 및 원판의 중앙에 배치되며 개폐 가능한 개폐부(56)로 구성된다.Specifically, the cut-off
상기 테두리부(54)는 환형으로 형성되어 개폐부(56)의 외부에 배치되며, 상기 개폐부(56)에는 십자 형태로 절개부(52)가 형성되어 개폐부(56)를 4 부분으로 구획한다.The
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 테두리부(54)는 관통부(40)에 형성된 입구부(44)의 상부면과 결합되고, 상기 테두리부(54)와 입구부(44)는 본드에 의해 접착되는 것이 바람직하다.4, the
도시된 실시예에서 상기 테두리부(54)의 내경은 입구부(44)의 내경보다 상대적으로 크게 형성되고, 상기 테두리부(54)의 외경은 입구부(44)의 외경보다 상대적으로 작게 형성된다.In the illustrated embodiment, the inner diameter of the
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼(100)에서 차단부(50)가 개방된 모습을 도시한 절개 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼(100)에서 차단부(50)가 폐쇄된 모습을 도시한 절개 사시도이다.FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating a state in which a blocking
도 5에 도시된 바와 같이, 차량이 주행하여 공진대역(드라이브 샤프트(10)가 약 128 Hz 내지 138 Hz 로 진동되는 구간)에 진입하면 다이나믹 댐퍼(100)의 진동이 커지며 매스댐퍼(30)의 진동도 증가되고, 매스댐퍼(30)의 진동에 따라 차단부(50)도 진동되어 개방된다.5, when the vehicle travels and enters a resonance band (a period in which the
따라서, 차단부(50)가 개방됨에 따라 공간부(22)에 충진된 내부공기가 유동되고 감쇠 피크 주파수가 상승되어 목표 주파수의 감도를 상향시키며 진동 및 소음은 저감된다.Accordingly, as the cut-off
도 6에 도시된 바와 같이, 반공진대역(드라이브 샤프트(10)가 약 114 Hz 내지 126 Hz 로 진동되는 구간)의 경우 다이나믹 댐퍼(100)의 진동이 감소되며 매스댐퍼(30)의 진동도 감소되고, 매스댐퍼(30)의 진동이 감소됨에 따라 차단부(50)는 폐쇄된다.6, the vibration of the
따라서, 차단부(50)가 폐쇄됨에 따라 공간부(22)에 충진된 내부공기가 유동되지 못하고 감쇠 피크 주파수가 하향되어 반공진대역 주파수의 감도를 상향시키며 진동 및 소음은 저감된다.Accordingly, as the blocking
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼(100)의 손실계수를 해석하여 도시한 도표이다.7 is a graph showing an analysis of the loss coefficient of the vehicular
도 7에 도시된 바와 같이, 종래 차량용 다이나믹 댐퍼(도 1의 3)는 주파수에 무관하게 약 0.3 내지 약 0.4 정도의 동일한 손실계수를 가져 반공진 현상 발생시 대응이 불가능하다.As shown in Fig. 7, the conventional vehicular dynamic damper (3 in Fig. 1) has the same loss coefficient of about 0.3 to about 0.4 irrespective of the frequency, so that it is impossible to cope with the occurrence of anti-resonance.
그러나 본 발명의 실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼(100)는, 공진대역의 경우 전술한 바와 같이 차단부(50)가 개방되어 공기가 유동됨에 따라 감쇠 피크 주파수가 높아져 공진대역의 감도를 좋게 하고, 반공진대역의 경우 차단부(50)가 폐쇄되어 손실계수 피크 주파수가 낮아져 반공진대역의 감도를 좋게 하는 것을 알 수 있다.However, in the case of the resonance band, the
즉, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 다이나믹 댐퍼(100)는, 주파수에 대응하여 능동적으로 손실계수가 변경됨으로써 반공진 현상을 제거하여 차량의 NVH 성능 향상에 현저히 기여하는 것을 알 수 있다.That is, the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.
10 : 드라이브 샤프트
20 : 고무댐퍼
22 : 공간부
24 : 제 1 고무댐퍼
26 : 제 2 고무댐퍼
28 : 고정부
30 : 매스댐퍼
40 : 관통부
42 : 관로
44 : 입구부
50 : 차단부
52 : 절개부
54 : 테두리부
56 : 개폐부
100 : 다이나믹 댐퍼10: Drive shaft
20: Rubber damper
22: space portion
24: first rubber damper
26: second rubber damper
28:
30: Mass damper
40:
42: channel
44:
50:
52: incision
54:
56:
100: Dynamic damper
Claims (5)
상기 드라이브 샤프트의 외주면에 둘레를 따라 공간부가 형성된 상태로 결합되는 원통형의 고무댐퍼(rubber damper);
상기 고무댐퍼의 내주면에 둘레를 따라 결합되어 고무댐퍼로부터 전달되는 진동을 흡수하는 매스댐퍼(mass damper);
상기 고무댐퍼의 공간부로부터 매스댐퍼를 관통하여 고무댐퍼의 외주면까지 연장되는 관통부; 및
상기 관통부의 상단에 개폐 가능하도록 결합되어 관통부를 통해 유동되는 공기의 흐름을 조절하는 차단부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 다이나믹 댐퍼.
1. A vehicular dynamic damper mounted on a drive shaft of a vehicle for absorbing vibrations,
A cylindrical rubber damper coupled to the outer circumferential surface of the drive shaft in a state where a space is formed along the circumference;
A mass damper coupled to the inner circumferential surface of the rubber damper so as to absorb the vibration transmitted from the rubber damper;
A penetrating portion extending from the space portion of the rubber damper through the mass damper to an outer circumferential surface of the rubber damper; And
A blocking portion coupled to the upper end of the penetrating portion so as to be openable and closable to regulate a flow of air flowing through the penetrating portion; And a damper for a vehicle.
내부로 공기가 드나들 수 있도록 형성된 원통형의 관로; 및
상기 관로의 상단에서 반지름 방향으로 연장되는 환형의 입구부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 다이나믹 댐퍼.
2. The apparatus according to claim 1,
A cylindrical pipe formed to allow air to flow therein; And
An annular inlet extending radially from an upper end of the conduit; And a damper for a vehicle.
상기 차단부는 원판 형태의 고무 재질로 이루어지고,
상기 차단부의 중앙에는 십자(十) 형태의 절개부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 다이나믹 댐퍼.
The method according to claim 1,
The blocking portion is made of a rubber material in the form of a disk,
And a cut-out portion in the form of a cross is formed at the center of the cut-off portion.
공진대역에서 상기 매스댐퍼의 진동이 증가되는 경우, 공간부에 충진된 공기는 차단부가 개방됨에 따라 관통부를 통해 외부로 배출되고,
반공진대역에서 상기 매스댐퍼의 진동이 감소되는 경우, 공간부에 충진된 공기는 차단부가 폐쇄됨에 따라 관통부를 통해 외부로 배출되지 않는 것을 특징으로 하는 차량용 다이나믹 댐퍼.
The method according to claim 1,
When the vibration of the mass damper is increased in the resonance band, the air filled in the space portion is discharged to the outside through the penetration portion as the blocking portion is opened,
Wherein when the vibration of the mass damper is reduced in the anti-resonance band, the air filled in the space portion is not discharged to the outside through the penetration portion as the blocking portion is closed.
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