KR20170069325A - 트레일링암 부시 조립체 - Google Patents

Abstract

본 기술의 트레일링암 부시 조립체는 차체에 밀착형성된 제1스토퍼와 일단부가 결합된 이너파이프; 이너파이프에 삽입되어 일단면이 제1스토퍼의 타단면과 밀착되는 이음방지재; 이너파이프에 삽입되어 러버부재로 형성된 일단면이 이음방지재의 타단면과 밀착되는 제2스토퍼; 및 내측으로 제2스토퍼가 삽입되고, 외측면에 트레일링암이 결합된 아웃터파이프;를 포함할 수 있다.

Description

트레일링암 부시 조립체 {TRAILRING ARM BUSH ASSEMBLY}

본 발명은 이음발생을 저감하는 동시에 비틀림력에 의한 부품 소손을 방지하는 트레일링암 부시 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 현가장치는, 차축과 차체를 연결하고 주행중 노면에서 받는 충격을 완화하는 섀시스프링, 스프링의 자유진동을 흡수하는 쇽업소버 및 차량이 좌우로 흔들리는 것을 방지하는 스태빌라이저 등 차량의 승차감을 향상시키는 다양한 장치로 구성된다.

이러한 현가장치는 차량의 장착부위에 따라 전륜 현가장치와 후륜 현가장치로 구분되고, 좌우의 바퀴가 1개의 차축으로 연결된 일체 차축 현가방식과 좌우 양바퀴에 독립적으로 작동될 수 있도록 연결된 독립 현가방식으로 구분된다.

최근에는 중소형차의 현가장치로써, 구조가 간단하고 경량화가 가능하며 소요되는 부품수가 적고 작업성이 우수한 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)형 현가장치의 적용이 확대되고 있다.

이러한 CTBA형 현가장치는 하나의 강체 링크로 취급되며 모든 부품이 장착되는 트레일링암, 차량의 롤 거동에 대한 영향을 제어하며 롤 강성 및 좌우 횡력에 대한 트레일링암의 운동을 구속하는 역할을 하는 토션빔 및 지면으로부터 들어오는 진동과 충격을 완화시키는 CTBA용 트레일링암 부시로 구성된다.

일반적으로 CTBA용 부시와 차체 사이에는 2~3mm 갭이 존재하는데, 이는 트레일링암에 선회력이 발생할 경우 부시가 차체에 힘을 가하는 시간을 지연시키고 차량 운동을 비선형적으로 발생하게 한다는 문제점이 있다.

또한, 최근에는 CTBA의 내부에 고무를 개재하여 충격을 흡수하도록 하는 기술이 개시되었으나, 고무부재에 과도한 비틀림력이 가해져 크랙이 발생한다는 문제점도 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR 10-2009-0045725 A

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, CTBA 트레일링암 부시가 차체에 밀착되도록 마련함으로써 핸들링 성능을 향상시키고, 비틀림력에 의해 크랙이 발생하는 것을 방지하는 트레일링암 부시 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 트레일링암 부시 조립체는 차체에 밀착형성된 제1스토퍼와 일단부가 결합된 이너파이프; 상기 이너파이프에 삽입되어 일단면이 상기 제1스토퍼의 타단면과 밀착되는 이음방지재; 상기 이너파이프에 삽입되어 러버부재로 형성된 일단면이 상기 이음방지재의 타단면과 밀착되는 제2스토퍼; 및 내측으로 상기 제2스토퍼가 삽입되고, 외측면에 트레일링암이 결합된 아웃터파이프;를 포함할 수 있다.

상기 제1스토퍼의 중심부에는 체결볼트가 관통가능하도록 H형상의 관통홀이 형성되고, 상기 이너파이프의 일단부에는 상기 제1스토퍼의 관통홀 측에 형성된 돌출부가 코킹 결합되도록 결합홈이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 이음방지재는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)으로 구성된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 제2스토퍼는 일단에는 상기 이음방지재와 밀착되는 러버부재가 형성되고, 타단에는 측면부가 상기 아웃터파이프의 내주면과 접촉되는 부시부재가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 러버부재의 외경은 상기 부시부재의 외경보다 크게 형성되고, 상기 아웃터파이프는 상기 제2스토퍼의 부시부재가 내측으로 삽입되도록 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 트레일링암 부시 조립체에 따르면, 트레일링암 부시 조립체가 차체에 밀착되도록 형성되는바, 부시가 차체에 힘을 전달할 수 있는 시간을 단축시켜 차량의 핸들링 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 러버부재에 과도한 비틀림력이 전달되어 크랙이 발생하는 것을 방지함으로써, 내구성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레일링암 부시 조립체를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레일링암 부시 조립체를 상세히 도시한 부품도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레일링암 부시 조립체의 단면을 도시한 단면도,
도 4는 트레일링암 부시 조립체가 적용된 CTBA를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1스토퍼와 이너파이프의 결합부분을 도시한 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 트레일링암 부시 조립체에 대하여 살펴본다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레일링암 부시 조립체를 도시한 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레일링암 부시 조립체를 상세히 도시한 부품도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레일링암 부시 조립체의 단면을 도시한 단면도, 도 4는 트레일링암 부시 조립체가 적용된 CTBA(Coupled Torsion Beam Axle)을 도시한 도면이다.

먼저 도 1 내지 도 2를 참조하면, 트레일링암 부시 조립체(1)는 차체에 밀착 형성된 제1스토퍼(20)와 일단부가 결합된 이너파이프(10); 상기 이너파이프(10)에 삽입되어 일단면이 상기 제1스토퍼(20)의 타단면과 밀착되는 이음방지재(30); 상기 이너파이프(10)에 삽입되어 러버부재로 형성된 일단면이 상기 이음방지재(30)의 타단면과 밀착되는 제2스토퍼(40); 및 내측으로 상기 제2스토퍼(40)가 삽입되고, 외측면에 트레일링암이 결합된 아웃터파이프(50);를 포함할 수 있다.

도 3 내지 도 4를 참조하면, 상기 이너파이프(10)는 차체(60)와 결합된 체결볼트(B)가 내측으로 관통될 수 있도록 마련되는 바, 차륜과 연결된 트레일링암의 회전에 따라 트레일링암 부시 조립체(1)가 체결볼트(B)를 통해 회전하면서 내부적으로는 충격을 흡수하는 역할을 수행할 수 있다.

구체적으로, 상기 이너파이프(10)의 일단부에는 제1스토퍼(20)가 결합되고, 상기 제1스토퍼(20)는 일단면이 차체(60)에 밀착 형성되도록 마련된다. 이에 따라 차량 주행 중 차륜에 오버스티어링, 언더스티어링 등의 변형이 발생할 경우, 트레일링암 부시 조립체(1)가 횡방향 변형되는 것을 최소화하고, 토아웃 현상을 축소하며, 차량의 선회 안정성을 향상시킬 수 있다.

또한, 차체(60)에 밀착되는 제1스토퍼(20)의 일단면에는 돌기가 형성됨으로써 차체(60)와의 마찰력 증가로 트레일링암(70)을 통해 전달되는 충격을 저감하는 스토퍼의 역할을 수행할 수 있다.

상기 제1스토퍼(20)의 타측에는 이음방지재(30)와 제2스토퍼(40)가 순차적으로 상기 이너파이프(10)에 삽입됨으로써 마련되는데, 상기 제2스토퍼(40)의 일단부에는 트레일링암(70)으로부터 전달되는 회전력을 제1스토퍼(20)와의 마찰을 통해 흡수할 수 있도록 러버부재로 형성된다.

종래에는 차체와 접촉되는 스토퍼와 고무부재가 가류 접합되도록 마련되었으나, 이는 고무부재에 과도한 비틀림력이 전달되는 구조로써 고무부재에 크랙이 발생된다는 문제점이 있었다.

본 발명은 제1스토퍼(20)와 일단부가 러버부재인 제2스토퍼(40)가 가류 접합되지 않고, 트레일링암(70)과 연계되어 회전하는 제2스토퍼(40)가 이음방지재(30)를 매개로 차체에 밀착된 제1스토퍼(20)와 회전 마찰됨으로써, 러버부재에 과도한 비틀림력이 전달되는 구조를 회피하면서도 트레일링암(70)으로부터 전달되는 충격에 의한 회전력이 차체에 전달되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 상기 제1스토퍼(20)와 제2스토퍼(40) 사이에 마련된 이음방지재(30)는 가류 접합 미실시에 따르는 이음발생을 방지하는 역할을 수행한다. 상기 이음방지재(30)는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)으로 구성될 수 있다.

즉, 제2스토퍼(40)에 회전력이 작용할 경우, 일단부의 러버부재가 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)으로 구성된 이음방지재(30)와 마찰되면서 회전력을 흡수하는 동시에 이음이 발생하는 것을 방지할 수 있는 것이다.

따라서, 이음방지재(30)는 러버부재에 크랙이 발생하는 것을 방지하면서도, 제1스토퍼(20)와 제2스토퍼(40) 사이의 마찰로 인해 발생되는 이음을 최소화할 수 있다.

한편 본 발명에서, 상기 제2스토퍼(40)는 일단에는 상기 이음방지재(30)와 밀착되는 러버부재(43)가 형성되고, 타단에는 측면부가 상기 아웃터파이프(50)의 내주면과 접촉되는 부시부재(45)가 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

즉, 제2스토퍼(40)의 타단부인 부시부재(45)는 아웃터파이프(50)의 내주면가 접촉되는 바, 아웃터파이프(50)에 차륜의 흔들림에 따라 충격에 의해 부시부재(45)에 전달하여 제2스토퍼(40)를 체결볼트를 기준으로 회전시킨다. 이때, 제2스토퍼(40)의 일단부에 마련된 러버부재(43)는 이음방지재(30)를 매개로 제1스토퍼(20)와 밀착되는 바, 부시부재(45)로부터 전달된 회전력을 흡수할 수 있다.

따라서, 아웃터파이프(50)의 회전력이 상기 부시부재(45)로 전달되도록 마련하기 위해, 상기 러버부재(43)의 외경은 상기 부시부재(45)의 외경보다 크게 형성되고, 상기 아웃터파이프(50)는 상기 제2스토퍼(40)의 부시부재(45)가 내측으로 삽입되도록 형성될 수 있다.

한편, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1스토퍼와 이너파이프의 결합부분을 도시한 도면이다. 도 5를 참조하면, 상기 제1스토퍼(20)의 중심부에는 체결볼트가 관통가능하도록 H형상의 관통홀이 형성되고, 상기 이너파이프(10)의 일단부에는 상기 제1스토퍼(20)의 관통홀 측에 형성된 돌출부(23)가 코킹 결합되도록 결합홈(13)이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

즉, 제1스토퍼(20)의 관통홀 측에 형성된 돌출부(23)가 후단 측에 마련된 이너파이프(10)의 결합홈(13)에 코킹결합됨으로써, 상기 이너파이프(10)의 일단부에 제1스토퍼(20)가 결합될 수 있다.

이는 제1스토퍼(20)와 이너파이프(10)가 결합됨에 있어서, 별도의 체결장치를 추가하지 않아도 되는 결합방식이기 때문에, 트레일링암 부시 조립체의 부피 및 무게가 상승하는 것을 막을 수 있다.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 트레일링암 부시 조립체에 따르면, 트레일링암 부시 조립체가 차체에 밀착되도록 형성되는바, 부시가 차체에 힘을 전달할 수 있는 시간을 단축시켜 차량의 핸들링 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 러버부재에 과도한 비틀림력이 전달되어 크랙이 발생하는 것을 방지함으로써, 내구성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

1; 트레일링암 부시 조립체 10; 이너파이프
13; 결합홈 20; 제1스토퍼
23; 돌출부 30; 이음방지재
40; 제2스토퍼 43; 러버부재
45; 부시부재 50; 아웃터파이프
60; 차체 70; 트레일링암
B; 체결볼트

Claims (5)

1. 차체에 밀착형성된 제1스토퍼와 일단부가 결합된 이너파이프;
   상기 이너파이프에 삽입되어 일단면이 상기 제1스토퍼의 타단면과 밀착되는 이음방지재;
   상기 이너파이프에 삽입되어 러버부재로 형성된 일단면이 상기 이음방지재의 타단면과 밀착되는 제2스토퍼; 및
   내측으로 상기 제2스토퍼가 삽입되고, 외측면에 트레일링암이 결합된 아웃터파이프;를 포함하는 트레일링암 부시 조립체.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1스토퍼의 중심부에는 체결볼트가 관통가능하도록 H형상의 관통홀이 형성되고,
   상기 이너파이프의 일단부에는 상기 제1스토퍼의 관통홀 측에 형성된 돌출부가 코킹 결합되도록 결합홈이 형성된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시 조립체.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 이음방지재는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)으로 구성된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시 조립체.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2스토퍼는 일단에는 상기 이음방지재와 밀착되는 러버부재가 형성되고, 타단에는 측면부가 상기 아웃터파이프의 내주면과 접촉되는 부시부재가 형성된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시 조립체.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 러버부재의 외경은 상기 부시부재의 외경보다 크게 형성되고,
   상기 아웃터파이프는 상기 제2스토퍼의 부시부재가 내측으로 삽입되도록 형성된 것을 특징으로 하는 트레일링암 부시 조립체.

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