KR101534868B1 - 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조에 관한 것으로, 차량 운행이나 엔진 구동에 따른 캡틸팅 실린더의 진동 저감을 위하여, 두 개의 마운팅브라켓 사이에서 체결부재를 매개로 결합되는 실린더 아이부; 상기 실린더 아이부의 내측에서 상기 체결부재에 의해 관통되는 회전부싱; 일정 형상을 가지는 유체하우징의 내부에 유체가 충진되어 이루어지고, 상기 회전부싱에 의해 관통되며 상기 실린더 아이부 내측에 설치되는 유체댐퍼;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 따라 본 발명은 기존 탄성 재질의 댐퍼부재 대신 내부에 유체가 충진된 유체댐퍼를 적용함으로 인해 진동 절연 효과가 증대되며, 캡의 좌우 거동시 발생하는 진동 편차를 비대칭적인 변형으로 흡수하는 등 가변적인 댐핑이 가능하게 된다.

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Description

트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조{Mounting structure of cab titlting cylinder for truck}

본 발명은 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 운행이나 엔진 구동에 따른 캡틸팅 실린더의 진동 저감을 위한 마운팅 구조에 관한 것이다.

일반적으로 트럭은 샤시프레임과, 이 샤시프레임에 설치되고 운전석이 배치되는 캡 및 화물을 싣게 되는 적재함으로 이루어져 있다.

이러한 트럭은 통상 엔진 상부에 캡을 안착시키도록 구성되고, 상기 캡은 엔진 정비 등을 위하여 틸팅(TILTING) 가능하게 설치되며, 캡의 틸팅을 위하여 일측이 샤시프레임에 힌지로 결합되고 타측이 마운팅브라켓을 매개로 캡에 힌지결합되는 캡틸팅 실린더가 구성된다.

주행중 상기 캡과 샤시프레임에 진동이 전달되는 경우 인가된 진동에 의해 캡과 샤시프레임에 소량의 흔들림이 발생하게 되며, 이러한 흔들림이 계속적으로 반복될 경우 샤시 프레임과 캡의 강성을 약화시킬 수 있기 때문에 흔들림을 방지하기 위하여, 캡틸팅 실린더의 하부에 확장부를 형성하여 흔들림을 흡수하게 되는 로스트모션(Lost motion) 구간이 구성된다.

그리고, 상기 캡틸팅 실린더는 지면으로부터 가진되는 주행 진동과 엔진에 의한 엔진 진동 등이 캡 내부 탑승자에게 전달되지 않도록 하기 위하여 상기 구조를 포함하여 캡 서스펜션 구조를 유지하면서 캡의 틸팅 작동을 확보하도록 마운팅된다.

첨부한 도 1은 종래 트럭용 캡틸팅 실린더를 도시한 사시도이고, 도 2는 종래 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조를 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2를 도시한 내부 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 캡틸팅 실린더(C)는 양단부에 구비된 실린더 아이부(10)가 볼트 등의 체결부재(14)와 마운팅브라켓(15) 등을 매개로 하여 샤시프레임과 캡에 힌지결합된다.

도 2에 도시된 바에 따라, 종래 캡틸팅 실린더(C)의 마운팅 구조를 살펴보면, 상기 실린더 아이부(10)에 체결부재(14)가 관통 조립되고, 이 체결부재(14)와 실린더 아이부(10) 사이에 회전부싱(12)이 구성된다.

그리고, 상기 회전부싱(12)과 실린더 아이부(10) 사이에 진동 절연을 위한 댐퍼부재(11)가 구성되고, 이 댐퍼부재(11)는 일반적으로 우레탄이나 천연고무를 사용하게 된다.

그러나, 종래 트럭용 캡틸팅 실린더(C)의 마운팅에 사용되는 우레탄이나 천 연고무는 사용 시간이 경과할수록 결합구조가 파괴되어 탄성이 저하되고, 이에 따라 진동 절연 효과가 감소되는 문제가 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 댐퍼부재(11)는 두 개로 구성되어 실린더 아이부(10)의 좌우로 장착되는데, 노면 조건에 따라 캡의 좌우 거동이 발생하는 경우 두 개의 댐퍼부재(11)에 탄성력 편차가 발생하여 균형을 이루지 못함으로 인해 회전부싱(12)과 실린더 아이부(10) 사이에 댐퍼부재(11)의 변형으로 인한 유격이 발생하게 되고, 이러한 유격으로 인해 주행중 실린더 아이부(10)가 흔들리면서 충격음이 발생하게 되며, 이러한 충격음은 캡으로 전달되어 탑승자에게 불쾌감을 주는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 내부에 유체가 충진된 유체댐퍼를 구비하여 주행 진동이나 엔진 진동에 대한 절연 효과가 우수하고 가변적인 댐핑이 가능한 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 두 개의 마운팅브라켓 사이에서 체결부재를 매개로 결합되는 실린더 아이부; 상기 실린더 아이부의 내측에서 상기 체결부재에 의해 관통되는 회전부싱; 일정 형상을 가지는 유체하우징의 내부에 유체가 충진되어 이루어지고, 상기 회전부싱에 의해 관통되며 상기 실린더 아이부 내측에 설치되는 유체댐퍼;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조를 제공한다.

본 발명은 기존 탄성 재질의 댐퍼부재 대신 내부에 유체가 충진된 유체댐퍼를 적용함으로 인해 진동 절연 효과가 증대되며, 캡의 좌우 거동시 발생하는 진동 편차를 비대칭적인 변형으로 흡수하는 등 가변적인 댐핑이 가능하게 된다.

또한, 본 발명은 유체댐퍼의 탄성력 저하 및 내부 결합구조 파손 등에 의한 영구 변형이 발생하지 않는 등 내구성이 증대되고 소프트한 감쇄력을 확보할 수 있게 된다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백히 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.

본 발명의 실시예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 설명에 있어서 종래의 기술과 동일한 부분에 대하여 중복되는 설명은 생략되는 것도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조를 도시한 내부 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조를 일부 도시한 결합 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 유체댐퍼의 진동 흡수를 위한 동작 상태를 도시한 단면도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 트럭용 캡틸팅 실린더(C)는 캡 하부나 샤시프레임에 설치된 두 개의 마운팅브라켓(150) 사이에서 볼트 등의 체결부재(140)를 매개로 결합되는 실린더 아이부(100)가 양단부에 구비되되, 상기 실린더 아이부(100)의 내측에 설치되는 회전부싱(120)과 유체댐퍼(110) 및 회전부싱 스페이서(130)가 상기 체결부재(140)에 의해 동시에 관통되는 마운팅 구조를 구비한다.

구체적으로 설명하면, 상기 회전부싱(120)은 체결부재(140)의 외주면을 감싸게 되는 원통형의 부싱본체(121)와, 이 부싱본체(121)의 단부에서 바깥쪽으로 연장되어 상기 마운팅브라켓(150) 중 어느 하나 예를 들어, 제1마운팅브라켓(151)의 내측면에 접하게 되는 판상의 부싱베이스(123)로 이루어지며, 상기 실린더 아이부(100)의 내측에서 상기 체결부재(140)에 의해 관통되며 설치된다.

본 발명에서 상기 회전부싱(120)은 차량 정비 작업 등을 위해 트럭용 캡을 틸팅시키는 경우 캡의 하중이 캡틸팅 실린더(C)에 작용하게 됨으로 인해 유체댐퍼(110)의 파손이 발생하는 것을 방지하기 위한 것으로, 캡의 거동으로 인해 움직이는 실린더 아이부(100)가 부싱베이스(123)의 외주면에 접하게 되면 더 이상 이동하지 않도록 캡 하중을 지탱하여 유체댐퍼(110)가 일정량 이상으로 변형되는 것을 방지한다.

상기 유체댐퍼(110)는 상기 회전부싱(120)에 의해 관통되며 상기 실린더 아이부(100)의 내측에 설치되는 것으로 링 형상으로 형성되고, 일정 형상을 가지는 유체하우징(111)의 내부에 압유(오일) 등의 유체가 충진되며 이루어진다.

본 발명에서 상기 유체하우징(111)은 우레탄이나 천연고무 등의 탄성 재질로 이루어진 것으로 일종의 유체 수납을 위한 케이스 역할을 하며, 주행 진동과 엔진 진동이 발생함으로 인해 캡에 변위가 발생하게 되면, 그 형상이 변형되며 변위를 흡수하여 진동이 캡 내부 탑승자에게 전달되지 않도록 한다.

이를 위하여 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 유체하우징(111)은 외주면에 원 주 방향을 따라 내주면 측으로 돌출되는 외측날개(111a)가 형성되고, 내주면에는 원주 방향을 따라 외주면 측으로 돌출되는 내측날개(111b)가 형성되며, 상기 외주면과 내주면 사이에서 너비가 상대적으로 좁아지도록 된 센터부(111c)가 형성된다.

한편, 상기 회전부싱 스페이서(130)는 상기 회전부싱(120)에 의해 관통되며 상기 실린더 아이부(100)의 내측에 설치되는 것으로, 링 형상의 판체로 형성되어 상기 마운팅브라켓(150) 중 다른 하나 즉, 제2마운팅브라켓(152)의 내측면에 접하도록 하여 유체댐퍼(110)의 일측면을 지지할 수 있도록 설치된다.

본 발명에서 상기 유체댐퍼(110)는 유체는 물론이고 유체하우징(111) 역시 탄성을 가짐으로 인해 외력이 가해지면 모양과 부피가 변하기 쉬운 성질을 가진다.

따라서, 본 발명은 상기 회전부싱 스페이서(130)를 구성하여 회전부싱(120)과 함께 상기 유체댐퍼(110)의 좌우면에 측면 면압을 유지할 수 있도록 함으로써 측면 지지력이 없음으로 인한 유체댐퍼(110)의 비정상적인 변형을 방지하도록 한다.

본 발명은 유체댐퍼(110)의 좌우 양측면에 회전부싱(120)과 회전부싱 스페이서(130)를 적용하고 마운팅브라켓(150)의 양측에서 일정하게 체결부재(140)를 조립하면 유체댐퍼(110)의 좌우 측면에 동일한 면압을 유지할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 트럭용 캡틸팅 실린더는 상기와 같은 마운팅 구조를 통해 캡과 샤시프레임에 장착될 수 있고, 이를 통해 우수한 진동 절연 효과를 얻을 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 실시예의 동작 상태를 다음과 같 이 예를 들어 설명한다.

본 발명에 따른 트럭용 캡틸팅 실린더는 차량 운행에 따라 지면으로부터 가진되는 주행 진동이나 엔진 구동으로 인한 엔진 진동 등이 발생하게 되면 상기 유체댐퍼(110)를 포함한 마운팅 구조를 통해 진동을 흡수하게 된다.

구체적으로 예를 들면, 캡에 상하 변위가 발생하게 되는 경우, 실린더 아이부(100)가 상하로 움직이면서 유체댐퍼(110)를 가압하게 되고, 유체댐퍼(110)에 충진된 유체(압유)의 압력이 외막을 형성하고 있는 유체하우징(111)에 작용하게 되어 유체하우징(111)의 형상이 실린더 아이부(100)와 회전부싱(120) 및 회전부싱 스페이서(130)에 의해 지지되면서 변형되어 캡의 상하 변위를 흡수하여 진동을 절연한다.

상기 유체댐퍼(110)는 캡의 거동에 따라 가해지는 외력에 의해 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 센터부(111c)를 중심으로 압축되며 유체하우징(111)과 유체(압유)가 변형되는데, 이때 상기 유체하우징(111)은 내부에 충진된 유체의 유동에 의한 가변적인 댐핑을 수행한다.

그리고, 도 6의 (b) 상태로 모두 흡수되지 않는 보다 강한 캡의 거동이 발생하는 경우 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이, 유체댐퍼(110)가 더욱 크게 압축 변형됨으로 인해 내측날개(111b)와 외측날개(111a)가 서로 눌리면서 변형되어 캡의 변위로 인한 진동을 흡수할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 유체댐퍼(110)는 가변적인 댐핑 기능뿐만 아니라 2단계로 댐핑 효과를 부여할 수 있음으로 인해, 기존 댐퍼부재(도 3에 11 참조)에 비해 우수한 내구성과 소프트한 감쇄력을 가지게 되고 다양한 조건에서의 활용성을 확보할 수 있게 된다.

한편, 노면 조건 등에 따라 캡에 좌우 편차가 발생하게 되는 경우, 실린더 아이부(100)가 좌우로 흔들리면서 유체댐퍼(110)를 가압하게 되고, 상기 유체댐퍼(110)는 센터부(111c)를 중심으로 기울어지며 좌우 비대칭적으로 변형되면서 캡의 좌우 거동에 따른 편차를 흡수하게 된다.

또한, 캡의 틸팅 작동으로 인해 캡의 하중이 캡틸팅 실린더(C)에 작용하게 되는 경우, 상기 유체댐퍼(110)의 파손을 방지하기 위하여, 회전부싱(120) 특히 회전부싱(120)의 부싱베이스(123)가 캡의 하중을 지지하여 유체댐퍼(110)가 일정량 이상으로 변형되는 것을 방지한다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 유체댐퍼(110)는 유체가 눌리는 방향에 따라서 유체하우징(111)에 유압을 가하여 변형되게 할 수 있음으로 인해 진동 절연 효과를 증대할 수 있고, 영구 변형으로 인한 기능 상실 등을 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.

도 1은 종래 트럭용 캡틸팅 실린더를 도시한 사시도

도 2는 종래 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조를 도시한 사시도

도 3은 도 2를 도시한 내부 단면도

도 4는 본 발명에 따른 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조를 도시한 내부 단면도

도 5는 본 발명에 따른 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조를 일부 도시한 결합 사시도

도 6은 본 발명에 따른 유체댐퍼의 진동 흡수를 위한 동작 상태를 도시한 단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 실린더 아이부

110 : 유체댐퍼

111 : 유체하우징

111a : 외측날개

111b : 내측날개

111c : 센터부

120 : 회전부싱

121 : 부싱본체

123 : 부싱베이스

130 : 회전부싱 스페이서

140 : 체결부재

150 : 마운팅브라켓

Claims (4)

1. 두 개의 마운팅브라켓(150) 사이에서 체결부재(140)를 매개로 결합되는 실린더 아이부(100);

   상기 실린더 아이부(100)의 내측에서 상기 체결부재(140)에 의해 관통되는 회전부싱(120);

   일정 형상을 가지는 유체하우징(111)의 내부에 유체가 충진되어 이루어지고, 상기 회전부싱(120)에 의해 관통되며 상기 실린더 아이부(100) 내측에 설치되는 유체댐퍼(110);

   를 포함하여 이루어지고,

   상기 유체하우징(111)은 외주면에 원주 방향을 따라 내주면 측으로 돌출되는 외측날개(111a)가 형성되고, 내주면에는 원주 방향을 따라 외주면 측으로 돌출되는 내측날개(111b)가 형성되며,

   상기 외주면과 내주면 사이에서 너비가 상대적으로 좁아지도록 된 센터부(111c)가 형성된 것을 특징으로 하는 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 회전부싱(120)은 체결부재(140)의 외주면을 감싸게 되는 부싱본체(121)와, 이 부싱본체(121)의 바깥쪽으로 연장되어 상기 마운팅브라켓(150) 중 어느 하나에 접하도록 된 부싱베이스(123)로 이루어진 것을 특징으로 하는 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 회전부싱(120)에 의해 관통되며 상기 실린더 아이부(100)의 내측에 설치되는 회전부싱 스페이서(130)가 상기 마운팅브라켓(150) 중 다른 하나에 접하도록 구성된 것을 특징으로 하는 트럭용 캡틸팅 실린더의 마운팅 구조.
4. 삭제

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