KR19990023439U - 트럭의 프로펠라 샤프트 장착 쿠션 러버 및 브라켓 - Google Patents

Abstract

본 고안은 프로펠라 샤프트 장착에 사용되는 러버 및 브라켓의 구조를 개선하여 차량에서 발생되는 진동 및 소음을 흡수하도록 하는 트럭의 프로펠라 샤프트 장착 쿠션 러버 및 브라켓에 관한 것으로서, 차량의 프레임(2) 양측에 설치되는 사이드 멤버에 직교되도록 설치되는 크로스 멤버(1)에 체결수단(11)에 의하여 브라켓(10)이 설치되며, 상기 브라켓(10)의 내부로 쿠션 러버(20)가 설치되며 상기 쿠션 러버(20)에 접촉되며 쿠션 러버(20)의 내부로 프로펠라 샤프트 중간축을 보호하는 센터 베어링(30)이 설치되고 이 센터 베어링(30)은 등 간격을 유지한 3방향에서 고정 수단(31)에 의하여 고정되는 것을 기본 특징으로 하며, 상기 브라켓(10)과 이 브라켓(10)의 내부에 장착되는 쿠션 러버(20)는 반 구형의 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

트럭의 프로펠라 샤프트 장착 쿠션 러버 및 브라켓(A cushion rubber and bracket for mounting the propeller shaft of a truck)

본 고안은 프로펠라 샤프트 장착에 사용되는 러버 및 브라켓의 구조를 개선하여 차량에서 발생되는 진동 및 소음을 흡수하도록 하는 트럭의 프로펠라 샤프트 장착 쿠션 러버 및 브라켓에 관한 것이다.

일반적으로 프로펠라 샤프트는 트럭의 트랜스미션과 디퍼렌셜기어를 연결하여 동력을 전달하는 추진축으로서 중공의 탄소강을 사용하며 양 끝단에는 유니버셜 조인트가 장착되어져 있는 것으로 비틀림 토크를 받으면서 고속 회전하기 때문에 진동이 발생되어 파손되기 쉬우므로 조인트를 2개 또는 3개를 사용한 분할식이 많다.

도 3은 종래 프로펠라 샤프트를 고정하기 위한 브라켓의 분해 사시도이며, 도 4는 종래 프로펠라 샤프트 고정수단으로서의 브라켓 및 센터 베어링의 요부도로서, 도시한 바와 같이 프레임(2) 양측에 설치되는 사이드 멤버에 직교되도록 설치되는 크로스 멤버(1)에 프로펠라 샤프트를 고정하기 위한 고정 브라켓(40)이 설치되어 지며, 이 고정 브라켓(40)은 크로스 멤버(1)에 스크류로 고정되는 측면 브라켓(41)과 이 측면 브라켓(41)에 스크류로 고정되는 전면 브라켓(42)과 프로펠라 샤프트의 중간축을 보호하는 센터 베어링(43)을 장착하기 위한 베어링 브라켓(44)이 측면 브라켓(41) 하단부에 용접되어진 너트(45)에 스크류로 고정되어 진다.

그러나 상기와 같이 구성되어지는 종래의 프로펠라 샤프트를 고정하기 위한 구조에 있어서는 부품들에 있어서는 전면 및 측면 브라켓이 각각 별도로 제작되어 조립됨으로 인하여 제조원가의 상승을 가져오는 문제점이 있었으며 스크류로 조립되어 지는 너트는 용접되어 고정된 너트를 사용함으로 너트의 피치(pitch) 마모시 어셈블리로 교환하여야 하는 관계로 수리비용 상승의 요인으로 작용하였다.

또한 각 부품에서 발생되는 소음 및 진동에 대한 고유 주파수의 역학적인 고려가 없는 관계로 최적의 사양을 선택할 수 없는 문제점이 보고 된 바 있다.

즉, 차량 구동계의 진동형상은 굽힘의 경우, 구동계의 회전에 따른 구동계의 다이나믹 언밸런스(Dynamic unbalance) 양이 가진원으로 작용하여 발생하며 구동계의 굽힘 고유 주파수와 회전수가 같아지면 공진이 발생하게 된다. 비틀림 진동의 경우 가진원은 불균일한 구동력의 전달이 가진원으로 작용하여 발생하며 구동계의 회전 주파수의 메인 오더(Main order)가 구동계의 고유 주파수와 일치하게 되면 공진이 발생한다. 구동계의 굽힘 및 비틀림 진동의 전달경로는 구동계의 굽힘 및 비틀림 진동이 센터 베어링, 프론트 및 리어축 지지대를 거쳐 프레임에 전달되고 프레임의 진동이 캡을 거쳐 운전자에게 전달되어 지는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 종래 프로펠라 샤프트에서 발생되는 진동 및 소음의 원인을 분석하여 차량에 적합한 최적의 사양을 제공하는 트럭의 프로펠라 샤프트의 쿠션 러버 및 브라켓을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 프레임(2) 양측에 설치되는 사이드 멤버에 직교되도록 설치되는 크로스 멤버(1)에 체결수단(11)에 의하여 브라켓(10)이 설치되며, 상기 브라켓(10)의 내부로 쿠션 러버(20)가 설치되며 상기 쿠션 러버(20)에 접촉되며 쿠션 러버(20)의 내부로 프로펠라 샤프트 중간축을 보호하는 센터 베어링(30)이 설치되고 이 센터 베어링(30)은 등 간격을 유지한 3방향에서 고정 수단(31)에 의하여 고정되는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기 브라켓(10)과 이 브라켓(10)의 내부에 장착되는 쿠션 러버(20)는 반 구형의 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 고안 프로펠라 샤프트 장착수단을 도시한 것으로,

(a)는 정면도

(b)는 평면도

(c)는 측면도이다.

도 2는 본 고안 쿠션 러버 및 브라켓의 요부도

도 3은 종래 프로펠라 샤프트를 고정하기 위한 브라켓의 분해 사시도

도 4는 종래 프로펠라 샤프트 고정수단의 요부도

도면중 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 크로스 맴버 2 : 프레임

10 : 브라켓 11 : 체결수단

20 : 쿠션 러버 30 : 센터 베어링

31 : 고정수단

현재 차량의 캡 공진 현상은 구동계의 공진에 의해서 발생한 가진력의 주파수가 캡을 가진하여 발생하는 것으로 캡의 공진을 피하기 위해서는 이 가진력의 주파수를 옮겨 주거나 가진력 자체의 진폭을 감소시켜야 한다. 따라서 본 고안은 러버 형상의 변경 및 프레임에 장착시 접촉면적을 크게 함으로서 소음이나 진동을 방지하도록 하는 것이다.

이하 본 고안을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안 쿠션 러버 및 브라켓의 장착 상태도이다. 도시한 바와 같이 본 고안의 브라켓(10)은 크로스 맴버(1)에 볼트, 너트와 같은 체결수단(11)으로 장착되어 지며, 브라켓(10)의 내부로는 진동이나 소음을 흡수하기 위한 쿠션 러버(20)와 이 쿠션 러버(20)의 내측으로 프로펠라 샤프트 축을 고정하는 센터 베어링(30)이 장착되는 것이다.

도 2는 본 고안 쿠션 러버 및 브라켓의 요부도로서, 크로스 맴버(1)에 체결수단(11)으로 장착되는 브라켓(10)은 일측으로는 평평한 면을 반대측은 라운드 형상으로 되어 크로스 맴버(1)에는 평평한 면이 접촉되도록 고정되어 지는 것이다.

상기 브라켓(10)의 내부로 장착되는 쿠션 러버(20)는 브라켓(20)의 형상과 동일하게 일측은 라운드로 제작되며 평평한 면으로 크로스 맴버(1)에 접촉되어 접촉면적을 크게하는 것이다.

상기 쿠션 러버(20)의 내부로는 센터 베어링(30)이 고정되며, 센터 베어링(30)은 등 간격(60°)으로 3곳에서 고정수단(31)에 의하여 고정되도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성되어지는 본 고안의 프로펠라 샤프트 고정수단은 차량에서 발생되는 진동 및 소음을 없애기 위해 쿠션 러버(20)의 형상을 라운딩 처리하였으며, 프로펠라 샤프트 장착시 프레임과의 접촉면적을 크게함으로서 견고한 부착이 될 수 있도록 센터 베어링 브라켓(10)의 형상을 세미 라운딩(semi rounding)으로 하였으며, 체결수단(11)을 독립적으로 구성하여 하드웨어 마모시 마모 부품만을 교환할 수 있도록 구성하였다.

상술한 바와 같은 본 고안은 라운딩 형상의 브라켓과 독립적인 체결수단을 구성하여 프로펠라 샤프트 장착시 접촉면적을 넓게하여 견고하게 부착되며 하드웨어 마모시 체결수단을 해체하여 마모된 부품만을 간단하게 교환 할 수 있도록 하며, 브라켓과 브라켓의 내부로 장착되는 러버를 반 구형으로 구성하여 진동 및 소음을 흡수하도록 함과 동시에 센터 베어링의 조정을 고정수단의 조정을 간편하게 할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 차량의 프레임(2) 양측에 설치되는 사이드 멤버에 직교되도록 설치되는 크로스 멤버(1)에 체결수단(11)에 의하여 브라켓(10)이 설치되며, 상기 브라켓(10)의 내부로 쿠션 러버(20)가 설치되며 상기 쿠션 러버(20)에 접촉되며 쿠션 러버(20)의 내부로 프로펠라 샤프트 중간축을 보호하는 센터 베어링(30)이 설치되고 이 센터 베어링(30)은 등 간격을 유지한 3방향에서 고정 수단(31)에 의하여 고정되는 것을 특징으로 하는 트럭의 프로펠라 샤프트 장착 쿠션 러버 및 브라켓.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 브라켓(10)과 이 브라켓(10)의 내부에 장착되는 쿠션 러버(20)는 반 구형의 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 트럭의 프로펠라 샤프트 장착 쿠션 러버 및 브라켓.