KR102224806B1 - 오버슬램범퍼 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 오버슬램범퍼 어셈블리에 관한 것으로서, 케이스; 상기 케이스에 미리 정해진 회전축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 바디; 상기 바디의 회전 양상에 따라 차체와 선택적으로 접촉되도록 상기 바디에 미리 정해진 간격을 두고 장착되는 복수의 오버슬램범퍼들; 및 상기 바디를 상기 회전축을 중심으로 회전 구동하는 구동 부재;를 포함한다.

Description

오버슬램범퍼 어셈블리{Over slam bumper assembly}

본 발명은 오버슬램범퍼 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 차량은 테일 게이트를 개폐할 때 발생하는 소음과 충격을 저감하기 위한 오버슬램범퍼를 포함한다. 이러한 오버슬램범퍼는 테일 게이트를 폐쇄할 때 테일 게이트에 비해 차체에 먼저 닿도록 테일 게이트의 테두리부에 주로 장착된다.

한편, 최근에는 연비 개선을 위해 변속기의 클러치를 플라이휠과 직결시켜 엔진의 구동력 전달 손실을 최소화시키는 방법이 사용되고 있다. 이처럼 변속기의 클러치를 플라이휠과 직결시키는 경우에, 상대적으로 낮은 엔진 RPM에서 클러치와 플라이휠의 직결이 이루어지므로, 엔진 토크 저하로 인한 구동계 진동이 발생한다. 이로 인해, 차체 비틀림 모드가 차체에 가진됨과 동시에 테일 게이트의 펌핑 모드와 비틀림 모드가 증폭됨으로써, 차량의 부밍 소음이 악화되고 있다.

이러한 부밍 소음을 저감하기 위해서는, 테일 게이트의 고유 주파수를 구동계 진동에 의한 가진 주파수와 상이하도록 조절하여야 한다. 테일 게이트의 고유 주파수는, 테일 게이트의 형상 및 중량과, 테일 게이트의 주변부 경계 조건(Boundary Condition) 등에 의해 결정된다. 테일 게이트의 형상과 중량은 디자인적 요소, 원가, 중량 등의 제약 조건으로 인해 변경 가능 범위가 제한적이다. 따라서, 테일 게이트의 고유 주파수를 조절하기 위해서는 테일 게이트의 주변부 경계 조건을 변경하는 것이 바람직하다.

전술한 오버슬램범퍼는, 웨더 스트립, 스트라이커 등과 함께 테일 게이트의 주변부 경계 조건을 형성한다. 그런데, 오버슬램범퍼는 테일 게이트의 닫힘성과 비틀림성을 함께 만족 가능하도록 형성되어야 하므로, 경도, 강성 및 설치 위치 등의 변경 조건이 제한적이다. 따라서, 종래의 오버슬램범퍼는, 경도, 강성 및 설치 위치 등의 변경을 통해 테일 게이트의 고유 주파수의 조절과 부밍 소음의 저감을 달성하기 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명은, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 오버슬램범퍼가 적용되는 게이트의 고유 주파수를 조절 가능하도록 구조를 개선한 오버슬램범퍼 어셈블리를 제공하는데 그 목적이 있다.

나아가, 본 발명은, 오버슬램범퍼의 경도 및 강성을 변경 가능하도록 구조를 개선한 오버슬램범퍼 어셈블리를 제공하는데 그 문제점이 있다.

나아가, 본 발명은, 오버슬램범퍼와 차체의 접촉 위치를 변경 가능하도록 구조를 개선한 오버슬램범퍼 어셈블리를 제공하는데 그 문제점이 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오버슬램범퍼 어셈블리는, 케이스; 상기 케이스에 미리 정해진 회전축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 바디; 상기 바디의 회전 양상에 따라 차체와 선택적으로 접촉되도록 상기 바디에 미리 정해진 간격을 두고 장착되는 복수의 오버슬램범퍼들; 및 상기 바디를 상기 회전축을 중심으로 회전 구동하는 구동 부재;를 포함한다.

바람직하게, 상기 케이스와 상기 바디 중 어느 하나는 상기 회전축과 대응하는 위치에 배치되는 회전축 핀을 구비하고, 상기 케이스 상기 바디 중 다른 하나는 상기 회전축 핀이 삽입되도록 형성되는 회전축 홀을 구비한다

바람직하게, 상기 구동 부재는, 미리 정해진 이송 경로를 따라 왕복 이송되며 상기 바디를 상기 회전축을 중심으로 회전 구동 가능하도록 상기 바디와 힌지 결합되는 구동 핀을 구비한다.

바람직하게, 상기 구동 부재는, 상기 구동 핀을 상기 이송 경로를 따라 왕복 이송 가능한 솔레노이드를 더 구비한다.

바람직하게, 상기 구동 핀은, 상기 이송 경로를 따라 왕복 이송되는 제1 구동 핀과, 일단이 상기 제1 구동핀에 힌지 결합되고 상기 일단과 반대되는 타단이 상기 바디와 힌지 결합되는 제2 구동 핀을 갖는다.

바람직하게, 상기 제2 구동 핀은 상기 타단에 형성되는 힌지축 홀을 갖고, 상기 바디는 상기 힌지축 홀에 삽입되도록 배치되는 힌지축 핀을 구비한다.

바람직하게, 상기 바디는 상기 힌지축 핀의 어느 일부분이 고정되는 고정 홀을 더 구비하고, 상기 힌지축 홀은 상기 힌지축 핀의 다른 일부분이 삽입되도록 형성된다.

바람직하게, 상기 힌지축 핀은 미리 정해진 힌지축과 대응하는 위치에 배치되고, 상기 오버슬램범퍼들은 각각 상기 회전축을 기준으로 상기 바디의 일측에 위치하며, 상기 힌지축은 상기 회전축을 기준으로 상기 일측과 반대되는 상기 바디의 타측에 위치한다.

바람직하게, 상기 바디는 상기 구동 핀의 적어도 일부분이 삽입되도록 형성되는 삽입홈을 구비한다.

바람직하게, 상기 오버슬램범퍼들은, 미리 정해진 강성을 갖는 제1 오버슬램범퍼와, 상기 제1 오버슬램범퍼에 비해 낮은 강성을 갖는 제2 오버슬램범퍼를 구비한다.

바람직하게, 상기 구동 부재는, 차량의 엔진 RPM이 미리 정해진 부밍 증폭 RPM에 비해 낮거나 높은 경우에, 상기 제1 오버슬램범퍼가 상기 차체와 접촉되도록 상기 바디를 회전 구동하고, 상기 구동 부재는, 상기 엔진 RPM이 상기 부밍 증폭 RPM인 경우에, 상기 제2 오버슬램범퍼가 상기 차체와 접촉되도록 상기 바디를 회전 구동한다.

바람직하게, 상기 부밍 증폭 RPM은 1000 RPM 이상 2500 RPM 이하이다.

바람직하게, 상기 제1 오버슬램범퍼는 상기 제2 오버슬램범퍼는 각각, 상기 회전축을 기준으로 서로 반대방향으로 편심되도록 배치된다.

바람직하게, 상기 제1 오버슬램범퍼는 상기 제2 오버슬램범펌는 각각, 중심축이 상기 회전축으로부터 미리 정해진 간격만큼 이격되도록 배치된다.

바람직하게, 상기 케이스는, 상기 오버슬램범퍼들의 적어도 일부분이 상기 케이스의 외부로 돌출되도록 개방 형성되는 개방구를 구비한다.

본 발명에 따른 오버슬램범퍼 어셈블리는 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 본 발명은, 서로 상이한 물성을 갖는 오버슬램범퍼들 중 어느 하나를 차량의 주행 상태에 따라 차체에 선택적으로 접촉시킴으로써 오버슬램범퍼들이 장착된 게이트의 고유 주파수를 조절 가능할 수 있다. 이를 통해 본 발명은, 게이트의 공진을 방지하고, 부밍 소음과 진동을 저감할 수 있다.

둘째, 본 발명은, 각각의 오버슬램범퍼와 차체가 접촉되는 접촉 위치를 오버슬램범퍼들마다 서로 상이하도록 변경 가능하다. 이를 통해 본 발명은, 부밍 소음과 진동을 더욱 효과적으로 저감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오버슬램범퍼 어셈블리의 분리 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 오버슬램범퍼 어셈블리의 결합 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 제1 오버슬램범퍼가 차체에 선택적으로 접촉된 양상을 나타내는 도면.
도 4는 도 2에 도시된 제2 오버슬램범퍼가 차체에 선택적으로 접촉된 양상을 나타내는 도면.
도 5는 오버슬램범퍼의 교체에 의해 테일 게이트의 FRF 결과가 변화되는 양상을 나타내는 그래프.
도 6은 오버슬램범퍼의 교체에 의해 차량의 가속 시 테일 게이트의 진동 감도가 변화되는 양상을 나타내는 그래프.
도 7은 오버슬램범퍼의 교체에 의해 차량의 가속 시 후석의 부밍 소음 감도가 변화되는 양상을 나타내는 그래프.
도 8은 도 2에 도시된 제1 오버슬램범퍼와 제2 오버슬램범퍼의 위치 관계를 설명하기 위한 도면.
도 9은 오버슬램범퍼의 위치 변경에 의해 테일 게이트의 FRF 결과가 변화되는 양상을 나타내는 그?N.
도 10은 오버슬램범퍼의 위치 변경에 의해 차량의 실내 음양 감도가 변화되는 양상을 나타내는 그래프.
도 11은 오버슬램범퍼의 위치 변경에 의해 차량의 가속 시 후석의 부밍 소음 감도가 변화되는 양상을 나타내는 그래프.
도 12는 도 2에 도시된 오버슬램범퍼 어셈블리의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오버슬램범퍼 어셈블리의 분리 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 오버슬램범퍼 어셈블리의 결합 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 제1 오버슬램범퍼가 차체에 선택적으로 접촉된 양상을 나타내는 도면이고, 도 4는 도 2에 도시된 제2 오버슬램범퍼가 차체에 선택적으로 접촉된 양상을 나타내는 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오버슬램범퍼 어셈블리(이하, '오버슬램범퍼 어셈블리(1)'라고 함)는, 게이트에 고정 설치되는 케이스(10); 케이스(10)에 미리 정해진 회전축(R)을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 바디(20); 바디(20)의 회전 양상에 따라 차체(V)와 선택적으로 접촉되도록 바디(20)에 미리 정해진 간격을 두고 장착되는 복수의 오버슬램범퍼들(30); 바디(20)를 회전축(R)을 중심으로 회전 구동하는 구동 부재(40); 등을 포함할 수 있다. 이러한 오버슬램범퍼 어셈블리(1)는 차량에 포함된 각종의 게이트들에 설치되어 사용될 수 있다. 이하에서는 오버슬램범퍼 어셈블리(1)가 테일 게이트(T)에 설치되는 경우를 예로 들어 본 발명을 설명하기로 한다.

먼저, 케이스(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에 형성되는 수용 공간(11)과, 정면에 개방 형성되는 제1 개방구(13)와, 하면에 개방 형성되는 제2 개방구(15)와, 일측면에 개방 형성되는 제3 개방구(17)와, 내측면에 돌출 형성되는 회전축 핀(19) 등을 구비할 수 있다.

수용 공간(11)은, 바디(20), 오버슬램범퍼들(30), 구동 부재(40) 등을 수용할 수 있도록 케이스(10)의 내부에 형성될 수 있다.

제1 개방구(13)는 바디(20), 오버슬램범퍼들(30), 구동 부재(40) 등을 수용 공간(11)에 삽입할 수 있도록 케이스(10)의 정면에 형성될 수 있다.

제2 개방구(15)는 수용 공간(11)에 수용된 오버슬램범퍼들(30)의 적어도 일부분이 제2 개방구(15)를 통해 케이스(10)의 외부로 돌출될 수 있도록 케이스(10)의 하면에 개방 형성된다. 이러한 제2 개방구(15)는 오버슬램범퍼들(30)의 설치 개수, 회동 각도 등에 대응하도록 미리 정해진 면적을 갖는다.

제3 개방구(17)는 수용 공간(11)에 수용된 구동 부재(40)의 전선(미도시)을 제3 개방구(17)를 통해 케이스(10)의 외부로 안내할 수 있도록 케이스(10)의 일측면에 개방 형성된다.

회전축 핀(19)은 제1 개방구(13) 쪽을 향하도록 케이스(10)의 바닥면에 돌출 형성된다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 회전축 핀(19)은 미리 정해진 회전축(R)에 위치하도록 형성되며, 이러한 회전축 핀(19)은 후술할 바디(20)의 회전축 홀(21)에 삽입된다. 여기서 회전축(R)이란 바디(20)의 회전 중심에 위치하는 가상의 축을 말한다.

이러한 케이스(10)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 오버슬램범퍼들(30) 중 어느 하나가 차체(V)와 선택적으로 접촉될 수 있도록 테일 게이트(T)의 미리 정해진 고정 위치에 고정될 수 있다. 상기 고정 위치는 차체(V)와 마주보도록 배치된 테일 게이트(T)의 테두리부(E)인 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

다음으로, 바디(20)는, 케이스(10)의 회전축 핀(19)이 회전 가능하게 삽입되는 회전축 홀(21)과, 오버슬램범퍼들(30)이 장착되는 장착면들(23)과, 후술할 구동 부재(40)의 구동 핀(41)이 삽입되는 삽입 홈(25)과, 후술할 구동 핀(41)의 힌지축 홀(47a)과 대응하도록 천공된 고정 홀(27)과, 바디(20)와 구동 핀(41)이 힌지 결합되도록 고정 홀(27)과 힌지축 홀(47a)에 삽입되는 힌지축 핀(29) 등을 구비할 수 있다.

회전축 홀(21)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 바디(20)의 중심부(C)로부터 미리 정해진 간격만큼 바디(20)의 일측으로 편심되도록 천공된다. 회전축 홀(21)은 회전축 핀(19)과 동일한 직경 또는 회전축 핀(19)에 비해 다소 큰 직경을 갖는다. 바디(20)는, 이러한 회전축 홀(21)에 회전축 핀(19)이 회전 가능하게 삽입됨과 동시에 장착면(23)들이 제2 개방구(15) 쪽을 향하도록 수용 공간(11)에 삽입된다. 따라서, 바디(20)는 수용 공간(11)에 수용된 상태에서 회전축(R)을 중심으로 회전될 수 있다. 한편, 회전축 핀(19)은 케이스(10)에 형성되고 회전축 홀(21)은 바디(20)에 형성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 회전축 핀(19)은 바디(20)에 형성되고 회전축 홀(21)은 케이스(10)에 형성될 수도 있다.

장착면들(23)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 회전축 홀(21)을 기준으로 바디(20)의 일측에 위치하도록 바디(20)의 외측면에 형성된다. 이러한 장착면들(23)의 형성 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 오버슬램범퍼(32), 제2 오버슬램범퍼(34) 등 2개의 오범슬램범퍼들이 마련되는 경우에, 바디(20)는 제1 오버슬램범퍼(32)가 장착되는 제1 장착면(23a)과, 제2 오버슬램범퍼(34)가 장착되는 제2 장착면(23b) 등 2개의 장착면들(23)을 구비할 수 있다.

제1 장착면(23a)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 장착면(23a)의 중심축(C1)이 회전축 홀(21)로부터 미리 정해진 일 방향으로 미리 정해진 간격(L1)만큼 이격되도록 바디(20)의 외측면에 형성될 수 있다. 이러한 제1 장착면(23a)에는 제1 장착면(23a)의 중심축(C1)과 제1 오버슬램범퍼(32)의 중심축(C3)이 서로 일치하도록 제1 오버슬램범퍼(32)가 장착된다.

제2 장착면(23b)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 장착면(23b)의 중심축(C2)이 회전축 홀(21)로부터 미리 정해진 타 방향으로 미리 정해진 간격(L2)만큼 이격되도록 바디(20)의 외측면에 형성될 수 있다. 제2 장착면(23b)은, 제1 장착면(23a)과 미리 정해진 각도를 이루도록 제1 장착면(23a)과 연결되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 제2 장착면(23b)에는 제2 장착면(23b)의 중심축(C2)과 제2 오버슬램범퍼(34)의 중심축(C4)이 서로 일치하도록 제2 오버슬램범퍼(34)가 장착된다.

삽입 홈(25)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 후술할 구동 부재(40)의 제2 구동 핀(47)의 적어도 일부분이 삽입되도록 바디(20)의 외측면에 요입 형성된다. 삽입 홈(25)은, 회전축 홀(21)을 기준으로 장착면들(23)과는 서로 반대 쪽에 위치하도록 바디(20)의 타측에 형성된다. 이러한 삽입 홈(25)은 제2 구동 핀(47)의 직경과 대응하는 폭과 제2 구동 핀(47)의 이동 경로와 대응하는 길이를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 삽입 홈(25)에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 구동 핀(47)의 적어도 일부분이 삽입되며, 삽입 홈(25)은 이러한 제2 구동 핀(47)의 이동을 안내할 수 있다.

고정 홀(27)은, 제2 구동 핀(47)이 삽입 홈(25)에 삽입된 경우에, 제2 구동 핀(47)의 힌지축 홀(47a)과 서로 일직선 상에 배치되도록 바디(20)에 천공된다. 이러한 고정 홀(27)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 미리 정해진 힌지축(H)에 위치하도록 형성된다. 여기서, 힌지축(H)이란 바디(20)와 제2 구동 핀(47)을 힌지 결합하기 위한 가상의 축을 말한다. 고정 홀(27)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 바디(20)의 중심부(C)로부터 바디(20)의 타측으로 미리 정해진 간격만큼 편심되도록 천공된다. 그러면, 도 3에 도시된 바와 같이, 회전축 홀(21)과 고정 홀(27)은 바디(20)의 중심부(C)를 기준으로 서로 반대 쪽에 위치된다.

힌지축 핀(29)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 바디(20)의 고정 홀(27)과 제2 구동 핀(47)의 힌지축 홀(47a)에 순차적으로 삽입 가능하도록 형성된다. 힌지축 핀(29)은 어느 일부분이 힌지축 홀(47a)에 회전 가능하게 삽입되고 다른 일부분이 고정 홀(27)에 억지 끼움되도록 미리 정해진 직경을 가질 수 있다. 그러면, 힌지축 핀(29)은, 힌지축(H)에 위치하도록 고정 홀(27)에 고정된 상태에서, 바디(20)와 제2 구동 핀(47)을 힌지 결합할 수 있다. 따라서, 바디(20)는 구동 부재(40)와 힌지 결합된 상태에서 구동 부재(40)에 의해 회전 구동될 수 있다. 이러한 바디(20)의 회전 구동에 대한 더욱 자세한 내용은 후술하기로 한다.

도 5는 오버슬램범퍼의 교체에 의해 테일 게이트의 FRF 결과가 변화되는 양상을 나타내는 그래프이고, 도 6은 오버슬램범퍼의 교체에 의해 테일 게이트의 진동 감도가 변화되는 양상을 나타내는 그래프이며, 도 7은 오버슬램범퍼의 교체에 의해 차량 가속 시 후석의 부밍 소음 감도가 변화되는 양상을 나타내는 그래프이다.

다음으로, 오버슬램범퍼들(30)은, 바디(20)의 제1 장착면(23a)에 장착되는 제1 오버슬램범퍼(32)와, 바디(20)의 제2 장착면(23b)에 장착되는 제2 오버슬램범퍼(34)를 구비할 수 있다.

제1 오버슬램범퍼(32)와 제2 오버슬램범퍼(34)는, 회전축(R)을 기준으로 서로 반대 방향으로 편심되도록 배치됨과 동시에 중심축들(C3, C4)이 미리 정해진 간격만큼 서로 이격되도록 배치될 수 있다.

예를 들어, 제1 오버슬램범퍼(32)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 오버슬램범퍼(32)의 중심축(C3)과 제1 장착면(23a)의 중심축(C1)이 서로 일치하도록 제1 장착면(23a)에 장착될 수 있다. 그러면, 제1 오버슬램범퍼(32)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 중심축(C3)이 회전축(R)으로부터 상기 일 방향으로 상기 간격(L1)만큼 이격되도록 위치되고, 적어도 일부분이 제2 개방구(15)를 통해 케이스(10)의 외부로 돌출될 수 있다.

제2 오버슬램범퍼(34)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 오버슬램범퍼(34)의 중심축(C4)과 제2 장착면(23b)의 중심축(C2)이 서로 일치하도록 제2 장착면(23b)에 장착될 수 있다. 그러면, 제2 오버슬램범퍼(34)는, 도 4에 도시되 바와 같이, 중심축(C4)이 회전축(R)으로부터 상기 타 방향으로 상기 간격(L2)만큼 이격되도록 위치되고, 적어도 일부분이 제2 개방구(15)를 통해 케이스(10)의 외부로 돌출될 수 있다.

이러한 제1 오버슬램범퍼(32)와 제2 오버슬램범퍼(34)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 구동 부재(40)의 구동 양상에 따라 차체(V)에 선택적으로 접촉될 수 있다. 제1 오버슬램범퍼(32)와 제2 오버슬램범퍼(34)는, 이처럼 차체(V)에 선택적으로 접촉된 경우에 테일 게이트(T)와 차체(V) 사이에 미리 정해진 간격이 형성되도록 미리 정해진 길이를 가질 수 있다. 따라서, 제1 오버슬램범퍼(32)와 제2 오버슬램범퍼(34)는, 테일 게이트(T)와 차체(V)가 직접적으로 접촉되는 것을 방지함으로써, 테일 게이트(T)와 차체(V)가 직접적으로 접촉됨으로 인한 소음과 충격의 발생을 방지할 수 있다.

한편, 도 5 내지 도 7을 참조하면, 테일 게이트의 FRF(주파수 응답 특성, Frequency Response Function), 진동 감도, 차량 후석의 부밍 소음 감도 등은 오버슬램범퍼들(30)의 경도 및 강성에 따라 변화됨을 알 수 있다. 제1 오버슬램범퍼(32)와 제2 오버슬램범퍼(34)는, 이러한 FRF, 진동 감도 및 부밍 소음 감도 등의 변화 양상을 고려하여 서로 다른 물성을 가질 수 있다.

예를 들어, 제1 오버슬램범퍼(32)는, 엔진 RPM이 미리 정해진 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 비해 높거나 낮아 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하지 않는 상태(이하, '일반 상태'라고 함)로 차량이 주행 중인 경우에, 테일 게이트(T)로부터 발생하는 부밍 소음과 진동(이하, '부밍 소음과 진동'이라고 함)을 줄일 수 있도록 형성된다. 이를 위하여, 제1 오버슬램범퍼(32)는, 차량이 일반 상태로 주행 중인 경우에, 부밍 소음과 진동을 저감 가능하도록 미리 정해진 경도와 강성을 갖는 고무 기타 탄성 재질로 형성될 수 있다.

부밍 증폭 RPM 대역(B)은, 차체(V)를 매개로 엔진에 의해 가진된 테일 게이트(T)의 가진 주파수가 테일 게이트(T)의 고유 주파수에 도달하여 테일 게이트(T)가 공진됨으로써 부밍 소음과 진동이 증폭될 수 있는 엔진 RPM 대역을 말한다. 일반적으로 테일 게이트(T)의 공진은 차량이 고단 저속 주행인 경우에 주로 발생하므로, 이에 대응하여 부밍 증폭 RPM 대역(B)은 약 1000 RPM 이상 2500 RPM 이하일 수 있다.

예를 들어, 제2 오버슬램범퍼(34)는, 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하는 상태(이하, '부밍 증폭 우려 상태'라고 함)로 차량이 주행 중인 경우에, 테일 게이트(T)의 공진을 방지하고 부밍 소음과 진동을 줄일 수 있도록 형성된다. 이를 위하여, 제2 오버슬램범퍼(34)는, 차량이 부밍 증폭 우려 상태로 주행 중인 경우에, 부밍 소음과 진동을 저감 가능하도록 미리 정해진 경도와 강성을 갖는 재질로 형성될 수 있다. 특히, 제2 오버슬램범퍼(34)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 테일 게이트(T)의 고유 주파수를 차량이 부밍 증폭 우려 상태로 주행 중인 경우에서의 가진 주파수와 상이하도록 조절 가능한 정도의 경도와 강성을 갖는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 오버슬램범퍼(34)는 제1 오버슬램범퍼(32)에 비해 미리 정해진 비율만큼 낮은 경도와 강성을 갖는 고무 기타 탄성 재질로 형성될 수 있다. 그러면, 차량이 부밍 증폭 우려 상태로 주행 중인 경우에, 이러한 제2 오버슬램범퍼(34)를 제1 오버슬램범퍼(32) 대신 차체(V)에 선택적으로 접촉시킴으로써 테일 게이트(T)의 공진을 방지할 수 있다. 이러한 제2 오버슬램범퍼(34)는, 도 6 및 도 7에 차량이 부밍 증폭 우려 상태로 주행 중인 경우에, 테일 게이트(T)의 공진에 의해 부밍 소음과 진동이 증폭되는 것을 방지함으로써 부밍 소음과 진동을 저감할 수 있다.

도 8은 도 2에 도시된 제1 오버슬램범퍼와 제2 오버슬램범퍼의 위치 관계를 설명하기 위한 도면이고, 도 9은 오버슬램범퍼의 접촉 위치 변경에 의해 테일 게이트의 FRF 결과가 변화되는 양상을 나타내는 그래프이다.

또한, 도 10은 오버슬램범퍼의 접촉 위치 변경에 의해 테일 게이트의 실내 음양 감도가 변화되는 양상을 나타내는 그래프이고, 도 11은 오버슬램범퍼의 접촉 위치 변경에 의해 차량 가속 시 후석의 부밍 소음 감도가 변화되는 양상을 나타내는 그래프이다.

다음으로, 구동 부재(40)는, 바디(20)와 힌지 결합되는 구동 핀(41)과, 구동 핀(41)을 미리 정해진 이송 경로를 따라 왕복 이송하는 솔레노이드(43)를 구비할 수 있다.

구동 핀(41)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 솔레노이드(43)와 결합되는 제1 구동 핀(45)과, 제1 구동 핀(45)과 바디(20)를 연결하는 제2 구동 핀(47)을 구비할 수 있다.

예를 들어, 제1 구동 핀(45)은 일단이 솔레노이드(43)에 결합되고 타단이 제2 구동 핀(47)의 일단과 힌지 결합되며, 제2 구동 핀(47)은 일단이 제2 구동 핀(47)의 타단과 힌지 결합되고 타단이 바디(20)에 힌지 결합된다. 이를 위하여, 제2 구동 핀(47)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 바디(20)의 힌지축 핀(29)이 회전 가능하게 삽입되도록 타단에 천공되는 힌지축 홀(47a)을 구비할 수 있다. 이러한 구동 핀(41)은 솔레노이드(43)의 구동력을 바디(20)에 전달할 수 있다.

솔레노이드(43)는, 수용 공간(11)의 일측에 고정 설치되며, 제1 구동 핀(45)의 일단과 결합된다. 솔레노이드(43)는 전선(미도시)이 제3 개방구(17)를 통해 케이스(10)의 외부로 연장되어 배터리 기타 전원 공급 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 솔레노이드(43)는 제1 구동 핀(45)과 제2 구동 핀(47)을 솔레노이드(43)로부터 이격되거나 솔레노이드(43)에 근접되도록 상기 이송 경로를 따라 왕복 이송할 수 있다. 제2 구동 핀(47)은, 일단이 제1 구동 핀(45)에 힌지 결합되고 타단이 바디(20)의 힌지축 핀(29)에 힌지 결합되므로, 제1 구동 핀(45)의 일단과 바디(20)의 힌지축 핀(29)을 중심으로 회전되면서 상기 이송 경로를 왕복 이송될 수 있다.

이러한 솔레노이드(43)는 구동 핀(41)을 통해 바디(20)를 솔레노이드(43)에서 멀어지는 쪽으로 밀거나 솔레노이드(43) 쪽으로 당길 수 있다. 예를 들어, 솔레노이드(43)는, 도 3에 바와 같이, 제2 구동 핀(47)을 통해 바디(20)를 솔레노이드(43)에서 멀어지는 쪽으로 밀어 줌으로서 바디(20)와 오버슬램범퍼들(30)을 회전축(R)을 중심으로 미리 정해진 일 방향으로 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 솔레노이드(43)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 구동 핀(47)을 통해 바디(20)를 솔레노이드(43) 쪽으로 당겨 줌으로써 바디(20)와 오버슬램범퍼들(30)을 회전축(R)을 중심으로 상기 일 방향과 반대되는 타 방향으로 회전시킬 수 있다. 따라서, 솔레노이드(43)는 이러한 바디(20)와 오버슬램범퍼들(30)의 회전 구동을 이용해 제1 오버슬램범퍼(32)와 제2 오버슬램범퍼(34) 중 어느 하나를 차체(V)와 선택적으로 접촉시킬 수 있다.

그런데, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 오버슬램범퍼(32)와 제2 오버슬램범퍼(34)는 회전축(R)을 기준으로 서로 반대 방향으로 편심되도록 배치된다. 이로 인해, 제1 오버슬램범퍼(32)는 차체(V)의 미리 정해진 제1 위치(V1)와 접촉될수 있고, 제2 오버슬램범퍼(34)는 상기 제1 위치(V1)와 미리 정해진 간격(L3)만큼 이격된 차체(V)의 제2 위치(V2)와 접촉될 수 있다. 즉, 제1 오버슬램범퍼(32)와 제2 오버슬램범퍼(34)는 각각, 차체(V)의 다른 위치에 접촉될 수 있는 것이다. 제1 위치(V1)와 제2 위치(V2) 사이의 간격(L3)은 오버슬램범퍼들(30)의 중심축들(C3, C4)과 회전축(R) 사이의 간격(L1, L2)의 조절 등을 통해 조절할 수 있다.

도 9 내지 도 11를 참조하면, 오버슬램범퍼(30)의 접촉 위치에 따라 테일 게이트(T)의 FRF(주파수 응답 특성, Frequency Response Function), 차량의 실내 음향 감도 및 차량 후석의 부밍 소음 등이 변화됨을 알 수 있다. 제1 위치(V1)와 제2 위치(V2)는, 이러한 FRF, 실내 음향 감도 및 부밍 소음 감도 등의 변화 양상을 고려하여 설정될 수 있다.

예를 들어, 제1 위치(V1)는, 차량이 일반 상태로 주행 중인 경우에 부밍 소음과 진동을 효율적으로 저감 가능한 지점으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 제2 위치(V2)는, 차량이 부밍 증폭 우려 상태로 주행 중인 경우의 부밍 소음과 진동을 효율적으로 저감 가능한 지점으로 설정될 수 있다.

한편, 도 9를 참조하면, 오버슬램범퍼들(30)의 접촉 위치에 따라 테일 게이트(T)의 고유 주파수도 함께 변화됨을 알 수 있다. 따라서, 제2 위치(V2)는, 차량이 부밍 증폭 우려 상태로 주행 중인 경우에, 테일 게이트(T)의 고유 주파수를 가진 주파수와 상이하도록 조절 가능한 위치로 설정될 수도 있다.

도 12는 도 2에 도시된 오버슬램범퍼 어셈블리의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

이하에서는, 도면을 참조하여, 오버슬램범퍼 어셈블리(1)의 제어 방법을 설명하기로 한다.

오버슬램범퍼 어셈블리(1)의 제어 방법은, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 오버슬램범퍼(32)를 차체(V)와 선택적으로 접촉시키는 단계(S 10); 엔진 RPM이 미리 정해진 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하는지 여부를 판단하는 단계(S 20); 및 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하는 경우에 제2 오버슬램범퍼(34)를 차체(V)와 선택적으로 접촉시키는 단계(S 30); 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하는지 여부를 재판단하는 단계(S 40); 등을 포함할 수 있다.

먼저, S 10 단계는, 제1 오버슬램범퍼(32)가 차체(V)의 제1 위치(V1)와 선택적으로 접촉되도록 구동 부재(40)를 이용해 바디(20)와 오버슬램범퍼들(30)을 회전 구동하여 수행할 수 있다. S 10 단계는 차량의 시동 초기인 경우이거나 후술할 S 40 단계에서 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하지 않는다고 판단된 경우에 수행할 수 있다. 이러한 S 10 단계에 의하면, 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하지 않는 일반 상태로 차량이 주행 중인 경우에, 이러한 일반 상태에 적합한 경도, 강성 및 접촉 위치를 갖는 제1 오버슬램범퍼(32)를 차체(V)와 선택적으로 접촉시킴으로써 부밍 소음과 진동을 효과적으로 저감시킬 수 있다.

다음으로, S 20 단계는, 크랭크포지션센서 기타 센서를 이용해 엔진 RPM을 측정하여 수행할 수 있다. 이러한 S 20 단계를 수행한 결과, 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하는 경우에 후술할 S 30 단계를 수행할 수 있고, 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하지 않는 경우에 전술한 S 10 단계를 재수행할 수 있다.

이후에, S 30 단계는, 제2 오버슬램범퍼(34)가 차체(V)의 제2 위치(V2)와 선택적으로 접촉되도록 구동 부재(40)를 이용해 바디(20)와 오버슬램범퍼들(30)을 회전 구동하여 수행할 수 있다. 이러한 S 30 단계에 의하면, 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 속하는 부밍 증폭 우려 상태로 차량이 주행 중인 경우에, 이러한 부밍 증폭 우려 상태에 적합한 경도, 강성 및 접촉 위치를 갖는 제2 오버슬램범퍼(34)를 차체(V)와 선택적으로 접촉시킴으로써 테일 게이트(T)의 공진을 방지함과 동시에 부밍 소음과 진동을 저감시킬 수 있다.

다음으로, S 40 단계는, 크랭크포지션 센서(미도시) 기타 센서를 이용해 엔진 RPM을 측정하여 수행할 수 있다. 이러한 S 40 단계를 수행한 결과, 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하면 전술한 S 30 단계를 재수행할 수 있고, 엔진 RPM이 부밍 증폭 RPM 대역(B)에 속하지 않으면 전술한 S 10 단계를 재수행할 수 있다.

위와 같이 오버슬램범퍼 어셈블리(1)는, 서로 상이한 물성을 갖는 오버슬램범퍼들(30) 중 어느 하나를 차체(V)와 선택적으로 접촉시킬 수 있다. 이러한 오버슬램범퍼 어셈블리(1)는, 차량의 주행 상태에 따라 차체(V)와 접촉되는 오버슬램범퍼(30)를 선택적으로 변경하여 테일 게이트(T)의 고유 주파수를 조절 가능하므로, 부밍 증폭 RPM 대역(B)을 포함한 엔진 RPM의 전체 대역에 걸쳐 테일 게이트(T)의 고유 주파수를 가진 주파수와 상이하도록 조절할 수 있다. 따라서, 오버슬램범퍼 어셈블리(1)는, 테일 게이트(T)의 공진을 방지할 수 있고, 부밍 소음과 진동을 저감시킬 수 있고, 차량의 NVH 성능을 개선할 수 있다. 또한, 오버슬램범퍼 어셈블리(1)는, 클러치와 플라이휠을 직결 가능한 엔진 RPM을 낮춰 연비를 개선할 수 있고, 다이나믹 댐퍼 기타 고중량을 갖는 부재 없이도 테일 게이트(T)의 공진을 방지 가능하여 차량의 중량을 줄일 수 있다.

또한, 오버슬램범퍼 어셈블리(1)는, 각각의 오버슬램범퍼(30)가 차체(V)에 접촉되는 접촉 위치를 오버슬램범퍼들(30)마다 서로 상이하도록 변경할 수 있다. 이를 통해, 오버슬램범퍼 어셈블리(1)는, 차량의 주행 상태에 따라 오버슬램범퍼(30)의 접촉 위치를 선택적으로 변경함으로써 부밍 증폭 RPM 대역(B)을 포함한 엔진 RPM의 전체 대역에 걸쳐 부밍 소음과 진동을 더욱 효과적으로 저감할 수 있다.

한편, 오버슬램범퍼 어셈블리(1)는, 제1 오버슬램범퍼(32)와 제2 오버슬램범퍼(34) 등 2개의 오버슬램범퍼들(30)을 차량의 주행 상태에 따라 차체(V)와 선택적으로 접촉시킬 수 있도록 마련되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 오버슬램범퍼 어셈블리(1)는, 3개 이상의 오버슬램범퍼들 중 적어도 하나의 오버슬램범퍼를 차량의 주행 상태에 따라 차체(V)와 선택적으로 접촉시킬 수 있도록 마련될 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 오버슬램범퍼 어셈블리
10 : 케이스
11 : 수용 공간
13 : 제1 개방구
15 : 제2 개방구
17 : 제3 개방구
19 : 회전축 핀
20 : 바디
21 : 회전축 홀
23 : 장착면
23a : 제1 장착면
23b : 제2 장착면
25 : 삽입 홈
27 : 고정 홀
29 : 힌지축 핀
30 : 오버슬램범퍼
32 : 제1 오버슬램범퍼
34 : 제2 오버슬램범퍼
40 : 구동 부재
41 : 구동 핀
43 : 솔레노이드
45 : 제1 구동 핀
47 : 제2 구동 핀

Claims (15)

1. 케이스;
   상기 케이스에 미리 정해진 회전축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 바디;
   상기 바디의 회전 양상에 따라 차체와 선택적으로 접촉되도록 상기 바디에 미리 정해진 간격을 두고 장착되는 복수의 오버슬램범퍼들; 및
   상기 바디를 상기 회전축을 중심으로 회전 구동하는 구동 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
2. 제1항에 있어서,
   상기 케이스와 상기 바디 중 어느 하나는 상기 회전축과 대응하는 위치에 배치되는 회전축 핀을 구비하고,
   상기 케이스 상기 바디 중 다른 하나는 상기 회전축 핀이 삽입되도록 형성되는 회전축 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
3. 제1항에 있어서,
   상기 구동 부재는, 미리 정해진 이송 경로를 따라 왕복 이송되며 상기 바디를 상기 회전축을 중심으로 회전 구동 가능하도록 상기 바디와 힌지 결합되는 구동 핀을 구비하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
4. 제3항에 있어서,
   상기 구동 부재는, 상기 구동 핀을 상기 이송 경로를 따라 왕복 이송 가능한 솔레노이드를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
5. 제3항에 있어서,
   상기 구동 핀은, 상기 이송 경로를 따라 왕복 이송되는 제1 구동 핀과, 일단이 상기 제1 구동핀에 힌지 결합되고 상기 일단과 반대되는 타단이 상기 바디와 힌지 결합되는 제2 구동 핀을 갖는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2 구동 핀은 상기 타단에 형성되는 힌지축 홀을 갖고,
   상기 바디는 상기 힌지축 홀에 삽입되도록 배치되는 힌지축 핀을 구비하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
7. 제6항에 있어서,
   상기 바디는 상기 힌지축 핀의 어느 일부분이 고정되는 고정 홀을 더 구비하고,
   상기 힌지축 홀은 상기 힌지축 핀의 다른 일부분이 삽입되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
8. 제6항에 있어서,
   상기 힌지축 핀은 미리 정해진 힌지축과 대응하는 위치에 배치되고,
   상기 오버슬램범퍼들은 각각 상기 회전축을 기준으로 상기 바디의 일측에 위치하며,
   상기 힌지축은 상기 회전축을 기준으로 상기 일측과 반대되는 상기 바디의 타측에 위치하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
9. 제3항에 있어서,
   상기 바디는 상기 구동 핀의 적어도 일부분이 삽입되도록 형성되는 삽입 홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
10. 제1항에 있어서,
    상기 오버슬램범퍼들은, 미리 정해진 강성을 갖는 제1 오버슬램범퍼와, 상기 제1 오버슬램범퍼에 비해 낮은 강성을 갖는 제2 오버슬램범퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
11. 제10항에 있어서,
    상기 구동 부재는, 차량의 엔진 RPM이 미리 정해진 부밍 증폭 RPM 대역에 비해 낮거나 높은 경우에, 상기 제1 오버슬램범퍼가 상기 차체와 접촉되도록 상기 바디를 회전 구동하고,
    상기 구동 부재는, 상기 엔진 RPM이 상기 부밍 증폭 RPM 대역에 속하는 경우에, 상기 제2 오버슬램범퍼가 상기 차체와 접촉되도록 상기 바디를 회전 구동하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
12. 제11항에 있어서,
    상기 부밍 증폭 RPM은 1000 RPM 이상 2500 RPM 이하인 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
13. 제10항에 있어서,
    상기 제1 오버슬램범퍼는 상기 제2 오버슬램범퍼는 각각, 상기 회전축을 기준으로 서로 반대 방향으로 편심되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.
14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 오버슬램범퍼는 상기 제2 오버슬램범펌는 각각, 중심축이 상기 회전축으로부터 미리 정해진 간격만큼 이격되도록 배치되는 오버슬램범퍼 어셈블리.
15. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는, 상기 오버슬램범퍼들의 적어도 일부분이 상기 케이스의 외부로 돌출되도록 개방 형성되는 개방구를 구비하는 것을 특징으로 하는 오버슬램범퍼 어셈블리.

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