KR20030074258A - 추진축 어셈블리와 차량 구동라인의 노이즈 감쇄방법 - Google Patents
추진축 어셈블리와 차량 구동라인의 노이즈 감쇄방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20030074258A KR20030074258A KR10-2003-0013946A KR20030013946A KR20030074258A KR 20030074258 A KR20030074258 A KR 20030074258A KR 20030013946 A KR20030013946 A KR 20030013946A KR 20030074258 A KR20030074258 A KR 20030074258A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- insert members
- assembly
- shaft
- vehicle
- vessels
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/22—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of main drive shafting, e.g. cardan shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/01—Parts of vehicles in general
- F16C2326/06—Drive shafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/02—Shafts; Axles
- F16C3/023—Shafts; Axles made of several parts, e.g. by welding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
- F16D2300/22—Vibration damping
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49229—Prime mover or fluid pump making
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49316—Impeller making
- Y10T29/49332—Propeller making
- Y10T29/49334—Utilizing hollow tube blank
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49764—Method of mechanical manufacture with testing or indicating
- Y10T29/49771—Quantitative measuring or gauging
- Y10T29/49774—Quantitative measuring or gauging by vibratory or oscillatory movement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Motor Power Transmission Devices (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
Abstract
본 발명은 축 스트럭쳐와 적어도 두개의 인서트 부재들를 갖는다. 상기 축 스트럭쳐는 세로방향으로 연장된 캐비티를 가지며, 소정의 주파수의 입력의 수신에 대한 응답으로 진동하고 적어도 두개의 제2 밴딩 모드 배들을 상기 축 스트럭쳐의 종축을 따라 공간적으로 분리되어 생성된다. 상기 인서트 부재들은 세로방향으로 연장된 캐비티 내에 배치되고 상기 축 스트럭쳐의 내면에 붙어 있다. 인서트들 각각은 상기 배들의 연관위 위치에 대략 대응하는 위치에 위치되어 있고 연관된 배의 예상되는 위치에 마무리되어 있는 밀도를 갖는다. 차량 구동 라인으로부터 노이즈 전달을 감쇄하는 방법이 또한 개시되어 있다.
Description
본 발명은 일반적으로 차량 동력전달계의 노이즈 감쇄장치에 대한 것으로, 보다 상세하게 개선된 노이즈-감쇄 추진축 및 그 제조방법에 대한 것이다.
추진축(propshafts)은, 차량 트랜스미션의 출력축과 같은 회전력 소스로부터 차동 어셈블리와 같은 회전구동 메카니즘으로 동력(power)을 전달하는데 사용된다. 본 발명의 기술분야에서 잘 알려진 바와 같이, 추진축은 회전력을 전달할 동안 소리를 전달하거나 내는 경향이 있다. 추진축이 조화주파수(harmonic frequency)로 여기(excited)되었을 때, 진동과 노이즈가 증폭되며, 차량의 탑승객들에게 바람직하지 않은 노이즈를 생성한다. 따라서, 차량의 탑승부내에 노이즈를 감속시키기 위하여 추진축 내의 진동을 감쇄하는 것이 바람직하며 이롭다.
카드보드(cardboard), 폼(foam) 또는 고무와 같은 탄성체 등 다량한 장치들이 추진축으로부터 노이즈의 전파를 감쇄하기 위해 사용되고 있다. 추진축에 대해 전형적으로 사용되었던 이 인서트들은 일반적으로 그들의 구조(예를 들면, 구성, 크기, 질량과 밀도)에 있어서 동일하며 추진축에 내장되어 추진축의 길이를 따라 등거리로 거리가 유지되고 있다. 이 방법에 따른 구성(construction)은 추진축의 제조자를 단순화시킨다는 점에서 유리하다. 이러한 장점에도 불구하고, 여러가지 단점들을 갖고 있다.
예를 들면 추진축 내에 동일한 구조의 인서트들의 대칭적 위치는 전형적으로 추진축 내에 진동의 감쇄를 최대화하지 않는다. 따라서 종래 기술에 의해 교시된 것들보다 더욱 크게 추진축 내에서 진동을 감쇄하는 개선된 추진축을 제공하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명의 목적은 차량의 추진축 공동내에 통기성 또는 다공성의 부재를 삽입하여 추진축에서 발생하는 진동과 노이즈를 감소할 수 있는 추진축 어셈블리와 차량 구동라인의 노이즈 감쇄방법, 차량을 제공하는 것이다.
도1은 본 발명의 교시에 따라 구성된 예시적 차량의 개략도이다;
도2는 보다 상세히 후방 액슬과 추진축을 설명한 도1의 차량의 일부분의 상부 일부 분해 사시도이다;
도3은 후방 액슬과 추진축의 일부분의 단면도이다;
도4는 추진축의 상부 일부 분해 사시도이다;
도5는 추진축의 벤딩모드와 관련된 최대 위치의 개략도이다; 그리고,
도6은 세개의 다른 구조의 추진축에 대한 추진축 속도의 함수에 대한 노이즈를 도시한 도면이다.
*도면의 주요부호에 대한 설명*
10: 차량12: 구동라인
14: 동력 트레인16: 엔진
18: 트랜스미션20: 추진축 어셈블리
22: 후방 액슬24: 바퀴
30: 차동 어셈블리32: 최측 액슬축 어셈블리
34: 우측 액슬축 어셈블리40: 하우징
42: 차동 유니트44: 입력축 어셈블리
46: 제1축48: 제2축
72: 링기어74: 기어세트
82: 제1사이드 기어84: 제2 사이드 기어
88: 차동 피이언92, 96: 트러니언
200: 축 스트럭쳐204a, 204b: 인서트 부재
206a, 206b: 스파이더210a: 요크 어셈블리
210b: 요크 플랜지 230: 배
하나의 바람직한 형태로, 본 발명은 축 스트럭쳐와 적어도 두개의 인서트 부재들를 갖는다. 상기 축 스트럭쳐는 세로방향으로 연장된 캐비티를 가지며, 소정의 주파수의 입력의 수신에 대한 응답으로 진동하고 적어도 두개의 제2 밴딩 모드 배들을 상기 축 스트럭쳐의 종축을 따라 공간적으로 분리되어(in a spacedrelation to one another) 생성된다. 상기 인서트 부재들은 세로방향으로 연장된 캐비티 내에 배치되고 상기 축 스트럭쳐의 내면에 붙어 있다. 인서트들 각각은 상기 배들의 연관위 위치에 대략 대응하는 위치에 위치되어 있고 연관된 배의 예상되는 위치에 마무리되어 있는 밀도를 갖는다. 차량 구동 라인으로부터 노이즈 전달을 감쇄하는 방법이 또한 개시되어 있다.
본 발명의 응용의 보다 넓은 영역은 다음에서 설명하는 상세한 설명으로부터 명확해 질 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하지만, 상세한 설명과 특정한 예들은 하나의 예시의 목적이며, 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도1을 참조하면, 본 발명의 교시에 따라 구성된 추진축 어셈블리(propshaft assembly)를 갖는 차량(vehicle)은 참조번호 10에 의해 표시되어 있다. 이 차량(10)은 동력 트레인(14, power train)의 연결부를 경유하여 구동할 수 있는 구동라인(12, driveline)을 포함한다. 동력 트레인(14)은 엔진(16, engine)과 트랜스미션(18, transmission)을 포함한다. 구동라인(12)은 추진축 어셈블리(20, propshaft assembly), 후방 액슬(22, rear axle)과 다수의 바퀴들(24, wheels)을 포함한다. 엔진(16)은 차량(10)의 축을 따라 종축방향(an in-line or longitudinal orientation)으로 탑재되어 있고, 엔진출력은 통상의 클러치(clutch)을 경유하여 트랜스미션(18)의 입력에 선택적으로 연결(coupling)되어 그들사이로 회전력(예를 들면 구동 토크)을 전달한다. 트랜스미션(18)의 입력은 회전축을 따라 엔진(16)의 출력과 공통적으로 배치되어 있다. 트랜스미션(18)은 또한 출력(18a)과 기어 감속 유니트(gear reduction unit)를 포함한다. 기어 감속 유니트는 트랜스미션 입력을 트랜스미션 출력에 소정의 기어 속도비로 연결을 가능하게 한다. 추진축 어셈블리(20)는 트랜스미션(18)의 출력(18a)과 연결되어 있다. 구동 토크는 추진축 어셈블리(20)를 통해 후방 액슬(22)에 전달되고, 구동 토크는 좌측과 우측 바퀴(24a, 24b) 각각에 소정의 방법으로 선택적으로 배분된다.
도2와 도3을 추가로 참조하면, 후방 액슬(22)은 차동 어셈블리(30, differential assembly), 좌측 액슬축 어셈블리(32, left axle shaft assembly)와 우측 액슬축 어셈블리(34, right axle shaft assembly)를 포함하는 것을 알 수 있다. 차동 어셈블리(30)는 하우징(40), 차동 유니트(42, differential unit)와 입력축 어셈블리(44)를 포함한다. 하우징(40)은 제1축(46, a first axis)을 따라 차동 유니트(42)를 지지하며, 제1축(46)과 수직인 제2축(48, a second axis)을 따라 입력축 어셈블리(44)를 지지한다.
하우징(40)은 먼저 적절한 주조공정(casting process)으로 형성된 후, 필요에 따라 공작된다. 하우징(40)은, 좌측 액슬 개구부(54, left axle aperture), 우측 액슬 개구부(56, right axle aperture), 입력축 개구부(58, input shaft aperture)를 갖는 중공부(52, central cavity)를 경계짓는 벽부재(50, wall member)를 포함한다. 차동 유니트(42)는, 하우징(40)의 중공부(52) 내에 배치되고, 케이스(70), 이 케이스(70)와 회전을 위해 고정된 링 기어(72, ring gear), 케이스(70) 내에 배치된 기어세트(74, gearset)를 포함한다. 기어세트(74)는 제1사이드 기어(82, first side gear) 및 제2사이드 기어(86, second side gear)와 다수의 차동 피니언들(88, pinions)을 포함한다. 이 다수의 차동 피니언(88)은, 케이스(70)에 마련된 피니언축들(90, pinion shafts) 상에 회전할 수 있도록 지지되어 있다. 케이스(70)는 한쌍의 트러니언(92, 96)과 기어공(98, gear cavity)을 포함한다. 한쌍의 베어링 어셈블리들(102, 106)이, 제1축(46)을 회전하도록, 이 트러니언들(92, 96)을 각각 지지하는 것을 알 수 있다. 좌측과 우측 액슬 어셈블리들(92, 96)은 좌측과 우측 액슬 개구부(54, 56)를 각각 통해 연장하며, 제1축을 회전하도록 제1 및 제2 사이드 기어(82, 86)와 각각 연결되어 있다. 이 케이스(70)는 제1축(46)에 수직인 하나 또는 하나 이상의 축들을 기어공(98)내에서 회전하도록 다수의 차동 피니언들(88)을 지지할 수 있다. 제1 및 제2 사이드 기어들(82, 86)은, 각각 차동 피니언들(88) 상에 형성된 치차들(110, teeth)과 맞물린 다수의 치차들(108)을 포함한다.
입력축 어셈블리(44)는, 제2축(48)을 회전하도록 하우징(40)에 지지된 입력축 개구부(58)를 통해 연장한다. 입력축 어셈블리(44)는 입력축(120), 링 기어(72) 상에 형성된 치차들(126)과 맞물린 다수의 피니언 치차들(124)을 갖는 피니언 기어(122)와, 입력축(120)을 회전할 수 있도록 지지하기 위하여 하우징(40)과 상호작용하는 한쌍의 베어링 어셈블리들(128, 130)을 포함한다. 입력축 어셈블리(44)는 추진축 어셈블리(20)와 회전하도록 연결되어 있고, 차동 유니트(42)에 구동 토크(drive torque)를 전달할 수 있다. 더욱 상세하게, 입력축(120)에 접수된 구동 토크는 피니언 치차들(124)에 의해 링기어(72)의 치차들(126)에 전달되고, 차동 피니언들(88)을 통해 제1 및 제2 사이드 기어들(82, 86)에 분배된다.
좌측과 우측 액슬 어셈블리들(32, 34)은, 연관된 액슬 개구부들(54, 56)에 각각 고정된 액슬 튜브(150, axle tube)와, 제1축(46)을 액슬 튜브(150)에서 회전하도록 지지되는 액슬 하프-축들(152, axle half-shaft)을 포함한다. 이 액슬 하프-축들(152) 각각은, 제1 및 제2 사이드 기어들(82, 86)에 각각 형성된, 짝을 이루며 내측으로 스프라이인된 부분(a mating internally splined portion, 특별히 도시하지 않음)과 맞물린 외측으로 스프라인된 부분(154, externally splined portion)을 포함한다.
도4를 추가로 참조하면, 추진축 어셈블리(20, propshaft assembly)는, 축 스트럭쳐 또는 축 구조물(200, shaft structure), 제1 및 제2 트러니언 캡들(202a, 202b), 제1 및 제2 인서트 부재들(204a, 204b), 제1 및 제2 스파이더들(206a, 206b), 요크 어셈블리(210a)와 요크 플랜지(210b)를 포함한다. 제1 및 제2 트러니언 캡들(202a, 202b), 제1 및 제2 인서트 부재들(204a, 204b), 제1 및 제2 스파이더들(206a, 206b), 요크 어셈블리(210a)와 요크 플랜지(210b)는 구성과 작동에 있에 통상적이며, 따라서 상세히 기술될 필요가 없다. 간단히 살펴보면, 제1 및 제2 트러니언 캡들(202a, 202b)은, 전형적으로 용접을 통해 축 스트럭쳐(200)의 반대쪽 일단들에 고정되도록 연결되어 있다. 제1 및 제2 스파이더들(206a, 206b)의 각각은 제1 및 제2 트러니언 캡들(202a, 202b)의 연관된 쪽과 연결되어 있으고, 요크 어셈블리(210a)와 요크 플랜지(210b)의 연관된 쪽에 연결되어 있다. 요크 어셈블리(210a), 제1 스파이더(206)와, 제1트러니언 캡(202a)은 모여서 제1유니버셜 조인트(212)를 형성하며, 요크 플랜지(210b), 제2스파이더(206b)와 제2트러니언 캡(202b)은 모여서 제2유니버셜 조인트(214)를 형성한다.
요크 어셈블리(210a)의 스프라인된 부분은 트랜스미션 출력축(18a)와 회전할 수 있도록 연결되어 있으며 입력축(120)과 회전할 수 있도록 연결되어 있다. 제1 및 제2 유니버셜 조인트들(212, 214)은 트랜스미션 출력축(18a)과 입력축(120) 사이에 소정의 수직 및 수평 옵셋값을 촉진한다.
축 스트럭쳐(200)는 일반적으로 원통형인 것으로 설명되며, 동공의 중공부(220, hollow central cavity)와 종축(222, longitudinal axis)을 갖는다. 상기 특별한 실시예에서, 축 스트럭쳐(200)의 일단들(224)은 회전 스웨이징 작업에 의해 동일하게 형성된 것을 알 수 있으며, 축 스트럭쳐(200)의 중심부(226)에 비해 약간 목이 좁다(neck down). 축 스트럭쳐(200)는, 용접 심리스 물질(welded seamless material), 예를 들면 알루미늄(예를 들면 ASTM B-210에 합치되는 6061-T6) 또는 강철(steel)로 형성되는 것이 바람직하다.
제1 및 제2 인서트 부재들(204a, 204b)은, 적절한 물질로 제조되었으며, 제2 밴딩 모드 배(230, the second bending mode anti-mode)의 위치들에 거의 대응하는 위치들에 동공의 캐비티(hollow cavity) 내에 위치된다. 제1 및 제2 인서트 부재(204a, 204b) 각각의 구조는, 추진축 어셈블리(20)가 소정의 주파수로 여기되고 인서트 부재들(204a, 204b)이 존재하지 않을 경우, 배들(230, anti-nodes)에서 축 스트럭쳐(200)의 예상되는 최대 위치들에 맞추었다. 이 경우에, 제1 및 제2 인서트 부재들(204a, 204b)의 밀도, 질량 및/또는 탄성은 배들(203)에서 축 스트럭쳐(200)의 예상되는 최대 위치 내에서 소정의 감소를 제공하도록 선택되었다.
상기 예에서, 제1 및 제2 인서트 부재들(204a, 204b)은 동일한 크기로, 지름이 약 5인치(inch)이며 길이가 약 18인치인 원통형이다. 제1 및 제2 인서트 부재들(204a, 204b)은 동공의 중공부(220) 내에 배치되고, 축 스트럭쳐(200)의 내벽에 붙어있다. 바람직하기로, 제1 및 제2 인서트 부재들(204a 204b)는, 압력 끼워맞춤 방법으로(in a press-fit manner) 축 스트럭쳐(200)에 끼워져 있으나, 다른 방법들, 예를 들면 본드나 접착제들이 추가적으로 또는 대체하여 사용될 수 있다.
진동 감쇄가 기초되는 소정의 수파수는, 속도 소인(speed sweep)을 수행할 경우(예를 들면, 소정의 최저 속도, 예를 들면 750rpm에서 소정의 최고 속도, 예를 들면 3250rpm으로 구동라인(12)을 작동할 경우), 추진축 어셈블리(20)의 노이즈와 진동을 측정하므로써 결정된다. 상기 예에서, 피니언 치차들(124)과 링 기어(72)의 치차들(126)의 맞물림의 제1고조파(the first harmonic)는, 추진축 어셈블리(20)가 도5에 도시된 바와 같이 약 2280rpm에서 회전할 경우, 추진축 어셈블리(20)의 제2 밴딩(bending)과 브래싱(breathing) 모드들을 여기하는 것으로 나타났다. 추진축 어셈블리(20)의 구조의 결과로, 배(230b)의 예상되는 최대 변위는 배(230a)의 예상되는 최대 변위보다 상당히 큰 것으로 나타났다. 따라서, 제1 및 제2 인서트 부재(204a, 204b)는 그들 각각의 배(230)에 맞게 마무리되지 않으면, 노이즈 감쇄가 충분히 일어나지 않고, 극단적인 경우 역효과(counter-productive)가 날 수도 있다. 따라서, 제1인서트 부재(204a)는 제2인서트 부재(204b)가 구성된 물질보다 상대적으로 고밀도의 물질로 구성되어 있다. 상기 실시예에서, 제1인서트 부재(204a)는, 5.8 lb/ft3의 밀도를 갖는 E-A-R 특수 조합물(E-A-R specialty Composites)에 의해 제조된 CF-47-CONFORtm폼(foam)으로 형성되어 있으며, 제2인서트 부재(204b)는, 6.0 lb/ft3의 밀도를 갖는 E-A-R 특수 조합물(E-A-R specialty Composites)에 의해 제조된 CF-45-CONFORtm폼(foam)으로 형성되어 있다. 폼 재료(foam material)는 통기성기포 또는 연속기포(連續氣泡)(open celled) 구조로, 다공성(porous)이며, 느린 회복속도와 높은 에너지 흡수율의 조합을 갖고 있어 효과적인 감쇄(damping)와 진동 분리(vibration isolation)를 제공한다.
도6은 비감쇄 추진축 어셈블리, 종래 감쇄 추진축 어셈블리, 추진축 어셈블리(20)에 의해 획득된 노이즈 감쇄를 비교하여 도시한 도면이다. 도6에서 가로축은 추진축의 회전속도를 나타내며, 세로축은 노이즈 감쇄 비율을 나타내고 있다. 비감쇄 추진축 어셈블리의 그래프는 참조번호 '300'으로 나타냈으며, 종래 감쇄 추진축 어셈블리의 그래프는 참조번호 302로, 추진축 어셈블리(20)의 그래프는 304로 나타내었다. 비감쇄 추진축 어셈블리는 제1 및 제2 인서트 부재들(204a, 204b)이 없는 것을 제외하고 본 추진축 어셈블리(20)와 동일하게 형성되어 있다. 종래 감쇄 추진축 어셈블리는 추진축 내에 대략 52인치로 대략 중심에 위치하는 단일 폼 감쇄 인서트를 포함한다. 폼 인서트는 약 1.8 lb/ft3의 밀도를 가지며 다른 상업적으로 사용되는 감쇄 추진축 어셈블리들과 일반적으로 동일한 정도의 감쇄를 제공한다. 확인할 수 있듯이, 본 발명의 추진축 구성 방법은 비감쇄 또는 종래 감쇄 추진축 어셈블리들과 비교할 때 소정의 주파수에서 상당한 노이즈 감쇄를 제공한다.
본 발명은 바람직한 실시예를 참조하여 상세한 설명에 기재되었으며 도면에 도시되었으나, 당업자는, 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 벗어나지 않을 채 다양한 변화가 가능하면 균등한 구성요소의 대체가 가능하다는 것을 잘 알고 있다. 추가로, 본 발명의 기본적인 범위를 벗어나지 않은 채 특정한 상황에서 많은 변형들을 적용할 수 있으며, 이본 발명에서 교시한 물질들의 다양한 변형들을 적용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 발명을 실시하기 위해 현재로서 적당한 최선 실시예로써 도면에 도시되고 상세한 설명에 기재된 특정 실시예에 제한되지 않고, 본발명은 상기 상세한 설명과 다음의 청구범위 내에 해당되는 모든 실시예들을 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 추진축의 공동내에 통기성 또는 다공성의 부재를 삽입함으로써, 비감쇄 추진축 또는 종래 감쇄 추진축에 비하여 현저하게 진동과 노이즈를 감쇄할 수 있게 된다.
Claims (19)
- 종축을 따라 동공을 갖는 축 스트럭쳐를 가지며, 상기 축 스트럭쳐는 소정의 주파수의 입력의 접수에 대한 반응으로 진동하며 한쌍의 제2의 밴딩 모드 배들이 종축을 따라 공간적으로 분리되어 생성되며;한쌍의 인서트 부재들을 가지며, 각각의 인서트 부재는 상기 동공 내에 배치되고, 상기 축 스트럭쳐에 붙어있으며, 상기 배들의 연관된 위치들에 대략 대응하는 위치에 위치되어 있고 상기 배들의 연관된 위치의 예상되는 위치에 마무리되는 밀도를 가져 상기 축 스트럭쳐의 진동을 감쇄하는, 추진축 어셈블리.
- 제1항에 있어서, 상기 인서트 부재들은 상기 축 스트럭쳐에 압력 끼워맞춰진, 추진축 어셈블리.
- 제1항에 있어서, 인서트 부재들의 밀도가 다른, 추진축 어셈블리.
- 제1항에 있어서, 상기 인서트 부재들의 하나 또는 하나 이상은 폼(foam)으로 구성된, 추진축 어셈블리.
- 제4항에 있어서, 상기 폼은 통기성기포(open-celled) 구조인, 추진축 어셈블리.
- 제1항에 있어서, 상기 인서트 부재들 중 하나 또는 하나 이상은 다공성 물질로 구성된, 추진축 어셈블리.
- 제6항에 있어서, 상기 다공성 물질은 통기성기포(open-celled)구조인, 추진축 어셈블리.
- 제1항에 있어서, 상기 축 스트럭쳐의 제1단에 요크 어셈블리를 연결하기 위한 제1의 스파이더와 상기 축 스트럭쳐의 제2단에 요크 플랜지를 연결하기 위한 제2스파이더를 추가로 갖는, 추진축 어셈블리.
- 제1항에 있어서, 상기 인서트 부재들 각각은 원형 단면을 갖는, 추진축 어셈블리.
- 링 기어와 맞물린 입력 피니언 기어를 갖는 차동 어셈블리를 제공하는 단계와;상기 입력 피니언 기어와 상기 링 기어의 맞물림의 제1고조파의 피크 주파수를 결정하는 단계와;상기 피크 주파수에서 동공의 추진축을 여기하는 단계와;상기 동공의 추진축의 길이를 따라 한쌍의 제2 밴딩 모드 배들의 위치를 결정하는 단계와;상기 배들의 각각의 예상되는 변위를 결정하는 단계와;다수의 인서트 부재들을 제공하는 단계로, 상기 인서트 부재들 각각은 상기 연관된 배들 중의 하나의 예상되는 변위에 맞게 마무리되며;상기 다수의 인서트 부재들을 상기 동공의 추진축에 삽입하는 단계로, 상기 인서트 부재들의 각각은 상기 배들의 연관된 위치에 대략 중심부이며 상기 동공의 추진축의 내벽에 붙어있어 상기 동공의 추진축의 길이를 따라 진동 전달을 감쇄하는, 차량 구동라인의 노이즈 감쇄방법.
- 차동장치를 갖는 액슬 어셉블리를 가지며, 상기 차동장치는 입력 피이언 기어와 링 기어를 포함하며, 상기 입력 피니언 기어는 링 기어와 맞물려 하이포이드 기어 맞물림 진동을 제공하며,축 스트럭쳐와 한쌍의 인서트 부재들을 갖는 추진축 어셈블리를 가지며, 상기 축 스트럭쳐는 종축을 따라 동공의 캐비티를 가지며, 상기 축 스트럭쳐는 상기 하이포이드 기어 맞물림 진동의 접수에 대한 응답으로 진동하며 상기 하이포이드 기어 맞물림 진동이 소정의 주파수일 경우, 한쌍의 제2 벤딩 모드 배들이 종축을 따라 공간적으로 분리되어(in a spaced relation to one another) 생성되며, 인서트 부재 각각은 상기 동공의 캐비티 내에 배치되고 상기 축 스트럭쳐에 붙어있으며 상기 배들의 연관된 위치들에 대략 대응하는 위치에 위치되어 있고 상기 배들의 연관된 위치의 예상되는 위치에 마무리되는 밀도를 가져 상기 축 스트럭쳐의 진동을감쇄하는, 차량.
- 제11항에 있어서, 상기 인서트 부재들은 상기 축 스트럭쳐에 압력 끼워맞춰진, 차량.
- 제11항에 있어서, 인서트 부재들의 밀도가 다른, 차량.
- 제11항에 있어서, 상기 인서트 부재들의 하나 또는 하나 이상은 폼(foam)으로 구성된, 차량.
- 제14항에 있어서, 상기 폼은 통기성기포(open-celled) 구조인, 차량.
- 제11항에 있어서, 상기 인서트 부재들 중 하나 또는 하나 이상은 다공성 물질로 구성된, 차량.
- 제16항에 있어서, 상기 다공성 물질은 통기성기포(open-celled) 구조인, 차량.
- 제11항에 있어서, 상기 축 스트럭쳐의 제1단에 요크 어셈블리를 연결하기 위한 제1의 스파이더와 상기 축 스트럭쳐의 제2단에 요크 플랜지를 연결하기 위한제2스파이더를 추가로 갖는, 차량.
- 제11항에 있어서, 상기 인서트 부재들 각각은 원형 단면을 갖는, 차량.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/097,701 | 2002-03-13 | ||
US10/097,701 US6752722B2 (en) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | Foam lined propshaft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20030074258A true KR20030074258A (ko) | 2003-09-19 |
Family
ID=27788314
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR10-2003-0013946A KR20030074258A (ko) | 2002-03-13 | 2003-03-06 | 추진축 어셈블리와 차량 구동라인의 노이즈 감쇄방법 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US6752722B2 (ko) |
EP (1) | EP1346866B1 (ko) |
JP (1) | JP2003300423A (ko) |
KR (1) | KR20030074258A (ko) |
BR (1) | BR0300490B1 (ko) |
DE (1) | DE60300593T2 (ko) |
ES (1) | ES2242138T3 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160137928A (ko) * | 2013-10-30 | 2016-12-02 | 아메리칸 액슬 앤드 매뉴팩쳐링, 인코포레이티드 | 댐퍼를 갖는 프로프샤프트 조립체 |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7335139B2 (en) * | 2001-11-13 | 2008-02-26 | Cybex International, Inc. | Incremental weight system |
JP3797239B2 (ja) * | 2002-02-12 | 2006-07-12 | 日産自動車株式会社 | 多自由度ダイナミックダンパ |
US7134964B2 (en) * | 2003-08-20 | 2006-11-14 | Gkn Driveline North America, Inc. | Propeller shaft assembly with stiffening feature |
JP2005119434A (ja) * | 2003-10-16 | 2005-05-12 | Honda Motor Co Ltd | 自動車のガードパイプ |
US7083523B2 (en) * | 2004-03-04 | 2006-08-01 | Automotive Components Holdings, Llc | Damper for a vehicle torque transferring assembly |
US20050239561A1 (en) * | 2004-04-27 | 2005-10-27 | Ford Global Technologies, Llc | Inertia ring for suppression of driveshaft radiated noise |
US20070026955A1 (en) * | 2004-04-27 | 2007-02-01 | Ford Global Technologies, Llc | Inertia ring for suppression of driveshaft radiated noise |
US20070087848A1 (en) * | 2005-04-29 | 2007-04-19 | L&L Products, Inc. | Dampener |
US7320381B2 (en) * | 2005-07-19 | 2008-01-22 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Propshafts with honeycomb core dampers |
US7278894B2 (en) | 2005-11-10 | 2007-10-09 | Gkn Driveline North America, Inc. | Propeller shaft assembly with energy absorbing material |
US7774911B2 (en) * | 2006-02-27 | 2010-08-17 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Method for attenuating driveline vibrations |
US7549927B2 (en) * | 2006-09-25 | 2009-06-23 | Automotive Components Holdings, Llc | Tunable damper for a torque transferring assembly |
DE102007057194A1 (de) * | 2007-11-28 | 2009-06-10 | Daimler Ag | Getriebehauptwelle oder Getriebevorlegewelle |
US20100113166A1 (en) * | 2008-11-04 | 2010-05-06 | Overholt John D | Propshaft assembly with universal joint having non-conductive sleeve between yoke and bearing cup |
US8092310B2 (en) * | 2008-11-04 | 2012-01-10 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Propshaft assembly with universal joint having non-conductive sleeve between yoke and bearing cup |
US8801526B1 (en) | 2008-12-31 | 2014-08-12 | Caraustar Industrial and Consumer Products Group, Inc. | Foamed drive shaft damper |
US10641354B1 (en) | 2008-12-31 | 2020-05-05 | Caraustar Industrial and Consumer Products Group, Inc. | Composite drive shaft damper |
US8056410B2 (en) * | 2009-05-21 | 2011-11-15 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Method for predicting imbalance of a propeller shaft assembly |
FR2958353B1 (fr) * | 2010-03-30 | 2013-04-05 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Boite de vitesses, en particulier pour vehicule automobile, ainsi qu'un arbre ou des arbres pour une telle boite de vitesses et procede de fabrication de tels arbres |
US9340269B2 (en) * | 2013-05-16 | 2016-05-17 | The Regents Of The University Of Michigan | Viscoelastic dampener |
US8832941B1 (en) | 2013-11-14 | 2014-09-16 | Cardinal Machine Company | Method for assembling a propshaft assembly |
US8863390B1 (en) | 2014-04-16 | 2014-10-21 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Method for fabricating damped propshaft assembly |
US9975376B2 (en) * | 2015-12-21 | 2018-05-22 | Goodrich Corporation | Axle damper insert |
US11781617B1 (en) | 2017-11-22 | 2023-10-10 | Caraustar Industrial and Consumer Products Group, Inc. | Driveshaft-damper tuning |
US10844928B1 (en) | 2017-11-22 | 2020-11-24 | Caraustar Industrial and Consumer Products Group, Inc. | Methods for making driveshaft dampers |
US20200318710A1 (en) * | 2019-04-03 | 2020-10-08 | Ufp Technologies, Inc. | Temporarily Condensed Shaft Damper |
DE102019111513A1 (de) * | 2019-05-03 | 2020-11-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Wellenelement für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen Wellenelements |
Family Cites Families (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2011165A (en) | 1931-08-17 | 1935-08-13 | Firm Sulzer Freres Sa Winterth | Fuel injection pump for internal combustion engines |
FR767829A (ko) * | 1933-02-10 | 1934-07-24 | ||
US2001166A (en) | 1933-11-27 | 1935-05-14 | Borg Warner | Propeller shaft |
US2109937A (en) | 1937-05-24 | 1938-03-01 | Trbojevich Nikola | Shaft or beam |
US2751765A (en) | 1953-11-16 | 1956-06-26 | Gen Motors Corp | Propeller shaft |
US2838957A (en) * | 1954-06-14 | 1958-06-17 | Gen Motors Corp | Engine balancing means |
US2889695A (en) * | 1958-02-28 | 1959-06-09 | Kurt G F Moeller | Flexible shaft coupling |
US3075406A (en) | 1961-07-13 | 1963-01-29 | Gen Motors Corp | Propeller shaft damper |
GB986715A (en) | 1963-04-24 | 1965-03-24 | Ford Motor Co | Motor vehicle drive line |
US3659434A (en) | 1971-01-15 | 1972-05-02 | Pittsburgh Tubular Shafting In | Method for balancing tubular shafting |
US4014184A (en) | 1975-01-27 | 1977-03-29 | Stark Martin H | Propeller shaft liner and inserting apparatus |
GB1462170A (en) | 1975-08-27 | 1977-01-19 | Ford Motor Co | Drive shaft dynamic damper |
DE2747225C2 (de) * | 1977-10-21 | 1982-04-22 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart | In einem Kraftfahrzeug elastisch gelagerte Antriebseinheit |
DE3049117A1 (de) | 1980-12-24 | 1982-07-01 | Schweizerische Aluminium AG, 3965 Chippis | Antriebswelle, insbesondere fuer fahrzeuge |
DE3807184A1 (de) | 1987-03-06 | 1988-09-15 | Honda Motor Co Ltd | Zylindrische rotations-antriebshohlwelle |
JPH01127416A (ja) | 1987-11-11 | 1989-05-19 | Toyota Motor Corp | 自動車用プロペラシャフトおよびその製造方法 |
JPH03181638A (ja) | 1989-12-12 | 1991-08-07 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用プロペラシャフト |
DE4010900C2 (de) * | 1990-04-04 | 1993-09-30 | Gkn Automotive Ag | Antriebswelle |
US5165752A (en) * | 1991-09-03 | 1992-11-24 | Georgena Terry | Bicycle saddle for women |
JP2599059B2 (ja) | 1991-11-25 | 1997-04-09 | 東海ゴム工業株式会社 | 中空ドライブシャフト用ダイナミックダンパ |
US5397272A (en) | 1993-02-08 | 1995-03-14 | Pressure Technology, Inc. | Braided composite shaft with yoke member |
US5646470A (en) * | 1994-04-01 | 1997-07-08 | Benthos, Inc. | Acoustic transducer |
US6234911B1 (en) * | 1996-09-16 | 2001-05-22 | Spicer Driveshaft, Inc. | Driveshaft assembly having a noise reduction structure |
US5904622A (en) | 1997-09-12 | 1999-05-18 | Dana Corporation | Driveshaft assembly with vented noise reduction structure |
US6450890B1 (en) * | 1997-10-24 | 2002-09-17 | Michael D. Hendrian | Minimal mass hollow balance shaft |
DE19821165A1 (de) * | 1998-05-12 | 1999-11-18 | Volkswagen Ag | Übertragungselement zur Kraft- und/oder Momentenübertragung, Schwingungstilger und Verfahren zur Dämpfung von Schwingungen |
US6023830A (en) | 1998-06-18 | 2000-02-15 | Dana Corporation | Apparatus and method for installing a noise reduction structure within a vehicle driveshaft tube |
JP3797239B2 (ja) * | 2002-02-12 | 2006-07-12 | 日産自動車株式会社 | 多自由度ダイナミックダンパ |
-
2002
- 2002-03-13 US US10/097,701 patent/US6752722B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-02-28 EP EP03075614A patent/EP1346866B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-02-28 ES ES03075614T patent/ES2242138T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-02-28 DE DE60300593T patent/DE60300593T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-06 KR KR10-2003-0013946A patent/KR20030074258A/ko not_active Application Discontinuation
- 2003-03-12 BR BRPI0300490-2A patent/BR0300490B1/pt active IP Right Grant
- 2003-03-12 JP JP2003067290A patent/JP2003300423A/ja active Pending
-
2004
- 2004-04-08 US US10/821,157 patent/US6874228B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160137928A (ko) * | 2013-10-30 | 2016-12-02 | 아메리칸 액슬 앤드 매뉴팩쳐링, 인코포레이티드 | 댐퍼를 갖는 프로프샤프트 조립체 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003300423A (ja) | 2003-10-21 |
US6752722B2 (en) | 2004-06-22 |
US20040192451A1 (en) | 2004-09-30 |
BR0300490B1 (pt) | 2011-12-27 |
DE60300593D1 (de) | 2005-06-09 |
BR0300490A (pt) | 2004-08-17 |
DE60300593T2 (de) | 2006-01-19 |
EP1346866A1 (en) | 2003-09-24 |
US6874228B2 (en) | 2005-04-05 |
EP1346866B1 (en) | 2005-05-04 |
US20030176224A1 (en) | 2003-09-18 |
ES2242138T3 (es) | 2005-11-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20030074258A (ko) | 추진축 어셈블리와 차량 구동라인의 노이즈 감쇄방법 | |
US7320381B2 (en) | Propshafts with honeycomb core dampers | |
US7774911B2 (en) | Method for attenuating driveline vibrations | |
US7543678B2 (en) | Floating torque tube propeller shaft assembly | |
US6234911B1 (en) | Driveshaft assembly having a noise reduction structure | |
US6241617B1 (en) | Propeller shaft assembly for a motor vehicle especially a passenger car | |
CA2246934A1 (en) | Driveshaft assembly with vented noise reduction structure | |
JP2011504569A (ja) | アレイ同調アブソーバを備えたドライブシャフト | |
US7134964B2 (en) | Propeller shaft assembly with stiffening feature | |
US5188194A (en) | Drive assembly for a four wheel drive vehicle | |
US6817771B2 (en) | Center bearing tuned absorber | |
JP2011064326A (ja) | シャフト組立体 | |
GB2388176A (en) | An integrated drive-line flange and torsional damper component | |
US6986713B2 (en) | Propeller shaft | |
JP2007139054A (ja) | 振動伝達率低減装置 | |
EP1503094B1 (en) | Propshaft assembly with damper | |
JPH07190147A (ja) | 動力伝達構造 | |
JP2005088795A (ja) | A/t車両の駆動機構配設構造 | |
US11959528B2 (en) | Output shaft of a vehicle | |
JPH04325721A (ja) | パワープラント及びその取付構造 | |
WO2015065877A1 (en) | Propshaft assembly with damper | |
JP4848875B2 (ja) | 捩り共振を防止した二重接続軸 | |
JP2007120544A (ja) | ドライブシャフト | |
JPH09169221A (ja) | プロペラシャフトのジョイント部構造 | |
JPS584723Y2 (ja) | ト−ションバ−式車軸構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |