KR19980040174A - 자동차의 현가장치용 암 부시 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 현가장치용 암 부시에 관한 것으로서, 특히, 휠의 움직임을 상하방향으로 조절하도록 된 현가암이 결착되는 외측파이프와, 상기 외측파이프의 내부에 삽입되어 위치하는 한편, 마운팅브라켓을 체결매개로 하여, 차체의 강도 및 강성을 증진시키도록 된 크로스멤버에 결착되는 내측파이프, 상기 외측파이프와 상기 내측파이트와의 사이에 내설되어, 상기 현가암으로부터 상기 외측파이프에 전달되는 충격 또는 진동을 감쇠하도록 된 고무부재 및, 상기 외측파이프의 양쪽종단면에 각기 부설된 스톱퍼고무로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 현가장치용 암 부시를 제공하여, 자동차의 승차감 및 주행안정성을 향상시킬 수 있다.

Description

자동차의 현가장치용 암 부시

본 발명은 자동차에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 승차감 및 주행안정성을 향상시키는 데에 적합한 자동차의 현가장치용 암 부시에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차는 차축과 차체를 연결하여 주행할 때 노면에서 받는 진동이나 충격이 차체에 직접 전달되지 않도록 현가장치를 설치함으로써, 차체나 하물의 손상을 방지하고, 승차감의 향상을 도모하였다.

현가장치 중 자동차의 전단데 설치되는 전방현가장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 노면에서 받는 충격을 완화하는 코일스프링(10)과, 이 코일스프링(10)의 자유진동을 억제하여 승차감을 향상시키는 쇽업소버(20), 하부차체의 강도 및 강성을 증진시키는 크로스멤버(30)와, 휠의 움직임을 조절하도록 된 현가암(Lower Arm)(40) 및 자동차가 좌우로 요동되는 것을 방지하는 스테빌라이저(50)로 구성된다.

여기서, 현가암(40)은 암 부시(60)을 매개로 하여 크로스멤버(30)에 체결되는 구조로 되어 있는 데, 이 암 부시(60)는 노면에서 받는 충격이나 진동이 현가암(40)을 통해 크로스멤버(30)에 직접 전달되지 않도록 이를 완화 및 흡수하는 작용을 한다.

이와 같은 작용을 하는 암 부시(60)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 외측파이프(Outer Pipe)(61)와, 내측파이프(Inner Pipe)(62)로 구성되어 지며, 외측파이프(61)와 내측파이프(62)의 사이에는 고무부재(63)가 내설되어 있는 한편, 외측파이프(61)의 일측 종단면에 스톱퍼고무(64)가 부설되어 있다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 종래의 암 부시(60)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 외측파이프(61)에 현가함(40)에 결착되는 한편, 내측파이프(62)의 일측 종단이 마운팅브라켓(31)에 지지 및 고착되고, 타측 종단이 크로스멤버(30)의 측면에 결착되는 체결구조를 가짐으로써, 현가암(40)의 움직임에 따라 외측파이프(61)가 회동가능한 구조로 되어 있다.

한편, 상기한 바와 같은 구조로 이루어진 암부시(60)가 현가암(40)에서 전해지는 충격 및 진동을 완화 및 흡수할 수 있는 것은, 임피던스(Impedance)의 미스매칭(Mismatching)에 의한 진동감쇠효과때문인데, 이것은 서로 다른 임피던스의 두물체가 상호 연결되어 있는 상태에서, 어느 한쪽의 물체에서 발생된 진동이 다른쪽 물체에 전달될 경우 이 진동은 임피던스의 차이에 의해 진행방향이 바뀌거나 그 일부만 전달되는 현상을 이용한 것으로, 임피던스의 차이가 클수록 진동감쇠효과가 더욱 크게 나타난다는 것이다.

즉, 외측파이프(61) 및 내측파이프(62)를 구성하는 철재의 임피던스는, 고무부재(63)를 구성하는 고무재질의 임피던스보다 크게 되는 데, 이와 같을 경우, 현가암(40)으로부터 외측파이프(61)에 전해지는 충격이나 진동의 전달방향이 바뀌어 지거나, 그 일부만이 내측파이프(62)를 통해 크로스멤버(30)에 전달됨으로써, 노면으로부터 현가암(40)을 통해 크로스멤버(30)에 전달되는 충격이나 진동이 완화 및 흡수되는 것이다.

이때, 외측파이프(61)의 일측 종단에 부설된 스톱퍼고무(64)는, 암 부시(60)에 대한 횡축방향의 충격이 현가암(40)으로부터 암 부시(60)에 전해지게 되어, 외측파이프(61)의 종단면이 크로스멤버(30)의 측면에 접촉 또는 충돌될 때, 상기 외측파이프(61)의 종단면과 크로스멤버(30)의 측면과의 사이에서 완충작용을 하게 된다.

그러나, 종래의 스톱퍼고무(64)는, 도 2 및 도 4를 참조하면 할 수 있듯이, 외측파이프(61)의 일측 종단에만 부설되어 있었기 때문에, 암 부시(60)이 외측파이프(61)의 마운팅브라켓(31)의 일면에 접촉 또는 충돌하게 될 때에는, 이에 대한 충격을 감쇠하지 못하게 된다.

따라서, 종래의 암 부시(60)는, 암 부시(60)에 대한 횡축방향의 충격이 현가암(40)으로부터 암 부시(60)에 전해지게 되면, 외측파이프(61)의 종단면이 마운팅 브라켓(31)에 접촉 또는 충돌하게 되고, 이때, 발생된 충격 또는 진동이 크로스멤버(30)를 통해 차체에 직접 전달되어 자동차의 승차감이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 스톱퍼고무(64)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 암 부시(60)를 구성하는 외측파이프(61)의 종단면의 전면을 커버하지 못하고, 일부분만을 커버하도록 부설된 구조로 되어 있다.

이와 같은 구조에 의하여, 암 부시(60)의 외측파이프(61)가 크로스멤버(30)의 측면과 충돌할 때 발생되는 충격 또는 진동에 대한 감쇠작용이 충분하게 이루어지지 못하였고, 이로 인하여 완화 및 흡수되지 못한 충격이나 진동이 크로스멤버(30)를 통해 차체에 전달되어, 자동차의 승차감이 저하되는 문제점이 있었다.

한편, 상기 스톱퍼고무(64)는, 재질이 고무로 되어 있어서, 마찰계수가 매우 큰 특성을 가진다.

이와 같은 특성을 갖는 스톱퍼고무(64)는, 외측파이프(61)의 종단면이 상기 스톱퍼고무(64)를 사이로 하여 크로스멤버(30)에 접촉됐을 때, 외측파이프(61)의 회동을 방해하게 되는데, 이로 인하여 이 암 부시(60)의 외측파이프(61)에 결착된 현가암(40)이 휠의 움직임을 원할하게 조절하지 못하게 되어, 자동차의 주행안정성이 불안정해지는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은, 자동차의 승차감 및 주행안정성을 향상시킬 수 있는 자동차의 현가장치용 암 부시를 제공하는데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동차의 현가장치용 암 부시는, 휠의 움직임을 상하방향으로 조절하도록 된 현가암이 결착되는 외측파이프와, 상기 외측파이프의 내부에 삽입되어 위치하는 한편, 마운팅브라켓을 체결매체로 하여, 차체의 강도 및 강성을 증진시키도록 된 크로스멤버에 결착되는 내측파이프, 상기 외측파이프와 상기 내측파이프의 사이에 내설되어, 상기 현가암으로부터 상기 외측파이프에 전달되는 충격 또는 진동을 감쇠하도록 된 고무부재 및 상기 외측파이프의 양쪽 종단면에 각기 부설된 스톱퍼고무로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

도 1은 자동차의 일반적인 전방현가장치를 도시한 개략적인 구조도,

도 2는 종래의 암 부시에 대한 종축방향의 단면도,

도 3은 종래의 암 부시에 대한 적용상태를 설명하기 위한 사시도,

도 4는 도 3에 대한 횡방향의 단면도,

도 5는 종래의 암 부시에 대한 횡축방향의 측면도,

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 암 부시의 적용상태를 설명하기 위한 횡방향의 단면도,

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 암 부시의 종축방향에 대한 부분 단면도,

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 암 부시의 횡축방향에 대한 측면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 코일스프링, 20 : 쇽업소버, 30 : 크로스멤버, 31 : 마운팅브라켓, 40 : 현가암, 50 : 스테빌라이저, 60, 100 : 암 부시, 61, 101 : 외측파이프, 62, 102 : 내측파이프, 63, 103 : 고무부재, 64, 104 : 스톱퍼고무

이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명에 의한 자동차의 현가장치용 암 부시에 관한 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 암 부시(100)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 현가암(40)과 결착되는 외측파이프(101)와, 일측이 마운팅브라켓(31)에 지지 및 고착되고, 다른 일측이 크로스멤버(30)와 결착되는 내측파이프(Inner Pipe)(102)로 구성되어 지며, 외측파이프(101)와 내측파이프(102)의 사이에는 고무부재(103)가 내설되어 있는 한편, 외측파이프(101)의 양쪽 종단면에는 각기 스톱퍼고무(104)가 부설되어 있는 구조로 되어 있다.

여기서, 외측파이프(101)의 양쪽 종단면에 각기 부설된 스톱퍼고무(104)는, 암 부시(100)에 대한 횡축방향의 충격이 현가암(40)으로부터 암 부시(100)에 전해지게 되어, 외측파이프(101)의 종단면이 크로스멤버(30) 측면에 접촉 또는 충돌될 때, 외측파이프(101)의 일측 종단면과 크로스멤버(30)의 측면과의 사이 및, 외측파이프(101)의 타측 종단면과 마운팅브라켓(34)의 일면과의 사이에서 완충작용을 하게 된다.

여기서, 스톱퍼고무(104)가 암 부시(100)를 구성하는 외측파이프(101)의 양쪽 종단면에 각기 부설됨으로써, 전술한 바와 같은 종래예(도 4참조)에서와는 달리, 암 부시(60)에 대한 횡측방향의 충격에 의해 외측파이프(61)의 종단면이 마운팅브라켓(31)의 일면에 접촉 또는 충돌될 때에도, 이때 발생되는 충격 또는 진동이 스톱퍼고무(104)에 의해 완화 및 흡수되어 자동차의 승차감이 보다 향상되는 것이다.

한편, 상기 스톱퍼고무(104)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 소정의 간격에 따라 쐐기형태를 갖는 복수의 홈이 형성되어 있는 데, 암 부시(60)에 대한 횡축방향의 충격에 의해 외측파이프(104)가 크로스멤버(30)의 측면에 접촉된 상태에서, 현가암(40)의 동작에 의해 외측파이프(101)가 회동하게 되면, 스톱퍼고무(104)가 상기 쐐기모양의 홈들에 의해 횡압력을 이기지 못하고, 한쪽 방향으로 쏠리게 된다.

스톱퍼고무(104)가 상기와 같이 한쪽 방향으로 쏠리게 되면, 스톱퍼고무(104)가 크로스멤버(30)의 측면 또는 마운팅브라켓(31)의 일면에 접촉되는 면적이 작아지고, 균일되지 못함으로써, 외측파이프(101)와 크로스멤버(30)의 측면 또는 외측파이프(101)와 마운팅브라켓(31)의 일면과의 사이에 작용하는 마찰력이 감소된다.

따라서, 외측파이프(101)의 회동이 보다 원활하게 되고, 이로 인하여, 현가장치 및 휠이 정상적으로 동작할 수 있어서, 자동차의 주행안정성이 보다 안정화된다.

또한, 상기 스톱퍼고무(104)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 암 부시(100)의 외측파이프(101)에 대한 종단면의 전면을 커버하도록 부설되어 있어서, 종래의 스토퍼고무(도 5의 64 참조)가, 암 부시(60)를 구성하는 외측파이프(61)의 종단면에 대한 일부분만을 커버하도록 부설된 구조에 비하여, 완충효과가 크게 된다.

따라서, 암 부시(60)에 대한 횡축방향의 충격에 의해 외측파이프(61)의 종단면이 마운팅브라켓(31)의 일면 또는 크로스멤버(30)의 측면에 접촉 또는 충돌될 때 발생되는 충격 및 진동이 충분하게 완화 및 흡수되어 승차감이 향상된다.

전술한 바와 같이 본 발명이 자동차의 현가장치용 암 부시에 의하면, 자동차의 승차감 및 주행안정성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 휠의 움직임을 상하방향으로 조절하도록 된 현가암이 결착되는 외측파이프와, 상기 외측파이프의 내부에 삽입되어 위치하는 한편, 마운팅브라켓을 체결매개로 하여, 차체의 강도 및 강성을 증진시키도록 된 크로스멤버에 결착되는 내측파이프, 상기 외측파이프와 상기 내측파이프의 사이에 내설되어, 상기 현가암으로부터 상기 외측파이프에 전달되는 충격 또는 진동을 감쇠하도록 된 고무부재 및, 상기 외측파이프의 양쪽 종단면에 각기 부설된 스톱퍼고무로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 현가장치용 암 부시.
2. 제 1항에 있어서, 상기 스톱퍼고무는, 상기 외측파이프의 양쪽 종단면에 대한 전면을 커버하는 구조로 부설되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 현가장치용 암 부시.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 스톱퍼고무는, 소정간격에 따라 복수의 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 현가장치용 암 부시.
4. 제 3항에 있어서, 상기 홈은, 쐐기형태인 것을 특징으로 하는 자동차의 현가장치요 ㅇ암 부시.