KR20170082938A - 댐핑 조립체 및 이를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저 - Google Patents

댐핑 조립체 및 이를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저 Download PDF

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KR20170082938A
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Abstract

댐핑 조립체가 제공된다. 댐핑 조립체는 한 쌍의 스테빌라이저 바 및 한 쌍의 스테빌라이저 바 사이에 결합되는 액추에이터를 포함하는 액티브 롤 스테빌라이저의 액추에이터 내부에 설치되고, 액추에이터의 하우징 내부에서 모터의 회전축의 연장선 상에 배치되되 일측이 하우징의 내측면을 지지하는 커플러, 일측이 커플러의 타측과 결합되고 타측이 한 쌍의 스테빌라이저 바 중 어느 하나와 결합되는 캐리어 및 커플러 및 캐리어 사이에 위치되되 커플러의 외측면의 일부를 커버하도록 커플러에 결합되어 모터 및 한 쌍의 스테빌라이저 바에서 발생되는 진동을 흡수하는 댐퍼부를 포함한다.

Description

댐핑 조립체 및 이를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저{DAMPING ASSEMBLY AND ACTIVE ROLL STABILIZER HAVING THE SAME}
본 발명은 댐핑 조립체 및 이를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저에 관한 것이다.
일반적으로 차량이 선회 또는 롤링 시 차체의 안정성을 향상시키기 위해 스테빌라이저가 구비되는 경우가 많다.
이때, 스테빌라이저는 차량 좌우의 바퀴가 서로 상하 작용하는 경우 액추에이터를 이용하여 길이 방향으로 형성된 스테빌라이저 바를 회전시켜 복원력을 발생시키고 이에 따라 차체의 기울기를 감소시킬 수 있다.
그러나 이와 같이 종래 사용되던 스테빌라이저는 액추에이터에 의해 전자적으로 제어되며 이에 따라 스테빌라이저 바가 회전 시 설정된 최대 구동력을 넘어 동작하는 경우가 많다.
이와 같은 경우에는 스테빌라이저 바가 목표치의 회전각도 이상으로 비틀려 회전되므로 차체의 안정성을 떨어뜨리는 것은 물론이며 장치의 고정 및 마모를 유발시키게 된다. 또한 차량의 운행 시 발생하는 진동을 흡수하기 위한 댐퍼가 마모되거나 손상될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 스테빌라이저 바가 비틀어지면서 발생하는 진동을 흡수하여 주행 시 액추에이터의 빠른 응답성을 가져 차량의 안정성을 도모할 수 있는 액티브 롤 스테빌라이저를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 한 쌍의 스테빌라이저 바 및 상기 한 쌍의 스테빌라이저 바 사이에 결합되는 액추에이터를 포함하는 액티브 롤 스테빌라이저의 상기 액추에이터 내부에 설치되되, 상기 액추에이터의 하우징 내부에서 모터의 회전축의 연장선 상에 배치되되 일측이 상기 하우징의 내측면을 지지하는 커플러, 일측이 상기 커플러의 타측과 결합되고 타측이 한 쌍의 스테빌라이저 바 중 어느 하나와 결합되는 캐리어 및 상기 커플러 및 상기 캐리어 사이에 위치되되 상기 커플러의 외측면의 일부를 커버하도록 상기 커플러에 결합되어 상기 모터 및 상기 한 쌍의 스테빌라이저 바에서 발생되는 진동을 흡수하는 댐퍼부를 포함하는 댐핑 조립체가 제공된다.
이때, 상기 캐리어의 일측에는 상기 댐퍼부 및 상기 커플러의 타측이 결합되는 결합홈이 형성될 수 있다.
이때, 상기 커플러는 원판 형의 커플러 몸체 및 상기 커플러 몸체의 일면에 돌출 형성되어 상기 캐리어의 상기 결합홈에 결합되는 돌출부를 포함하며, 상기 댐퍼부는 상기 결합홈의 내측면 및 상기 돌출부의 외측면 사이에 개재될 수 있다.
이때, 상기 돌출부는 상기 모터의 회전축의 연장선 상에 배치되는 원기둥 형상의 축부 및 상기 축부의 외주면에 반경방향 외측으로 돌출 형성된 날개부를 포함할 수 있다.
이때, 상기 댐퍼부는 상기 회전축의 반경 방향으로 상기 날개부 일 측면의 적어도 일부를 커버하도록 형성되는 제1 댐퍼 및 상기 회전축의 반경 방향으로 상기 날개부 타 측면의 적어도 일부를 커버하도록 형성되는 제2 댐퍼를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼는 상기 날개부를 기준으로 좌우 대칭으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼는 각각 일측이 상기 날개부의 외측면과 접하는 제1 접촉면 및 타측이 상기 캐리어의 내측면과 접하는 제2 접촉면을 포함할 수 있다.
이때, 상기 댐퍼부는 상기 회전축의 원주 방향으로 상기 날개부의 외측 단부를 커버하도록 형성된 제3 댐퍼, 상기 제3 댐퍼의 일단부측에 형성되어 상기 제3 댐퍼 및 상기 1 댐퍼를 연결시키는 제1 만곡부 및 상기 제3 댐퍼의 타단부측에 형성되어 상기 제3 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼를 연결시키는 제2 만곡부를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1 만곡부 및 상기 제1 댐퍼의 연결부분 및 상기 제2 만곡부 및 상기 제2 댐퍼의 연결부분에는 상기 날개부 측으로 합입된 요홈부가 형성될 수 있다.
이때, 상기 날개부의 상기 일 측면 및 타 측면 각각에는 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼의 단부가 접촉 지지되는 걸림턱이 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼 각각의 단부에는 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼의 상기 제1 접촉면과 둔각을 갖는 제3 접촉면이 형성되며, 상기 제3 접촉면이 상기 걸림턱에 접촉되어 지지될 수 있다.
이때, 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼는 상기 제1 접촉면 및 상기 제2 접촉면 사이에 상기 회전축 방향으로 연장된 홀이 형성될 수 있다.
이때, 상기 홀은 타원형 단면일 수 있다.
이때, 상기 회전축의 원주 방향으로 상기 날개부의 양 측면에는 각각 삽입홈이 형성되고, 상기 제 1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼 각각은 상기 삽입홈에 삽입 고정될 수 있다.
이때, 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼는 각각 상기 제1 접촉면의 폭 방향의 길이가 상기 제2 접촉면의 폭 방향 길이 보다 긴 단면이 사다리꼴 형상일 수 있다.
이때, 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼의 상기 제2 접촉면은 상기 날개부의 일측면 및 타측면으로부터 외측 방향으로 돌출 형성될 수 있다.
이때, 상기 날개부는 복수 개로 형성되며, 상기 복수 개의 날개부는 상기 축부의 원주방향으로 이격 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면 차륜 사이에 설치되는 제1 스테빌라이저 바 및 제2 스테빌라이저 바를 포함하는 한 쌍의 스테빌라이저 바, 상기 한 쌍의 스테빌라이저 바 사이에 연결되어 상기 한 쌍의 스테빌라이저 바에 회전력을 전달하는 액추에이터를 포함하되, 상기 액추에이터는 하우징, 상기 하우징 내부 일측에 배치되어 상기 제1 스테빌라이저 바에 회전력을 제공하는 모터 및 상기 하우징 내부 타측에 위치되어 상기 제2 스테빌라이저 바에 결합되어 상기 모터 및 상기 한 쌍의 스테빌라이저 바에서 발생되는 진동을 흡수하는 전술한 댐핑 조립체를 포함하는 액티브 롤 스테빌라이저가 제공된다.
이때, 상기 댐핑 조립체는 상기 모터로부터 이격 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체는 댐퍼부를 구비하여 스테빌라이저 바가 비틀어지면서 발생하는 진동을 흡수함으로써 주행 시 액추에이터의 빠른 응답성을 도모할 수 있고, 댐퍼의 마모나 손상을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저는 댐핑 조립체가 모터의 후방으로 이격 배치됨으로써 모터 및 유성기어부에 의한 회전력이 제1 스테빌라이저 바로 제공되면서 발생된 비틀림을 제2 스테빌라이저 바가 비틀어지면서 진동을 흡수할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저는 차량의 선회구간 및 회전구간에서 롤 앵글(Roll Angle)을 변화시켜 차량의 안정성을 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체가 구비된 액티브 롤 스테빌라이저가 장착된 차량을 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체가 구비된 액티브 롤 스테빌라이저를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체의 고정부재 및 댐퍼부를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체의 댐퍼부를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체의 댐퍼부를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체의 고정부재 및 댐퍼부를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체의 댐퍼부를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체의 댐퍼부를 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체가 구비된 액티브 롤 스테빌라이저가 장착된 차량을 도시한 개략도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체가 구비된 액티브 롤 스테빌라이저를 도시한 사시도이다.
이하의 설명에서 도 2에서 볼 때 제1 스테빌라이저 바에서 제2 스테빌라이저 바 쪽을 향하는 방향을 전방으로 하고, 제2 스테빌라이저 바에서 제1 스테빌라이저 바 쪽을 향하는 방향을 후방으로 규정하여 설명한다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저(1)는 한 쌍의 스테빌라이저 바(10) 및 액추에이터(30)를 포함한다. 이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저(1)는 차륜에 연결된 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)의 토크를 측정하고, 롤 모멘트를 제어하여 차량의 안정성을 도모할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저(1)는 전자식 액티브 롤 스테빌라이저(Electronic Active Roll Stabilizer)일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 이와 같은 전자식 액티브 롤 스테빌라이저(1)는 차량의 선회구간 및 회전구간에서 롤 앵글(Roll Angle)을 변화시켜 차량의 안정성을 도모한다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 한 쌍의 스테빌라이저 바(10) 각각의 일단부는 차량의 좌우 차륜 사이에 설치될 수 있고, 타단부는 액추에이터(30)의 양측에 각각 결합될 수 있다. 또한, 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)는 차량 운행시 차량의 롤 거동을 제어하며 모터(50)가 구동되면 모터로부터 회전력을 전달받는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저(1)는 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)와 연결된 액추에이터(30)를 통해서 스테빌라이저 바의 비틀림 모멘트를 제어하여 차량의 자세를 제어할 수 있다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)는 제1 스테빌라이저 바(11) 및 제2 스테빌라이저 바(13)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 스테빌라이저 바(11) 및 제2 스테빌라이저 바(13)는 모터(50)의 회전축(도 3의 C)의 연장선 상에 하우징(31)의 양 단부에 회전 가능하게 결합된다.
이때, 제1 스테빌라이저 바(11)는 하우징(31)의 일단부, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 하우징의 전단부에 결합되고, 제2 스테빌라이저 바(13)는 하우징의 타단부, 예를 들어, 하우징의 후단부에 결합될 수 있다.
한편, 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 액추에이터(30)는 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)의 비틀림 모멘트를 조절하기 위하여 하우징(31), 모터(50), 유성기어부(60) 및 댐핑 조립체(70)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체의 고정부재 및 댐퍼부를 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체의 댐퍼부를 도시한 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체의 댐퍼부를 도시한 평면도이다.
본 발명의 일 실시예에서 하우징(31)은 원통 형상으로 모터(50), 유성기어부(60) 및 댐핑 조립체(70)가 내부에 위치되도록 중공부가 형성되고, 하우징(31) 내부에는 모터(50)가 결합될 수 있다. 또한, 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 댐핑 조립체(70)는 고정부재(33)의 내부에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
도 3을 참고하면 본 발명의 일 실시예에서 고정부재(33)는 원통 형상으로 하우징(31) 내부에 고정되고, 고정부재의 중심부에는 고정부재의 길이방향으로 관통된 장착홀(33a)이 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에서 장착홀(33a)은 단면이 원형으로 형성되고 장착홀 내부에는 댐핑 조립체(70)가 회전 가능하게 결합되어 댐핑 조립체가 회전될 때 하우징(31)이 회전되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서 고정부재(33)는 탄성 재질로 이루어져 모터(50) 및 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)가 작동하면서 발생되는 진동을 흡수할 수 있다. 이때 댐핑 조립체(70)와 고정부재(33) 사이에는 베어링 부재(77)가 설치될 수 있다.
한편, 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 모터(50)는 전원이 인가되면 자력을 발생시키는 스테이터(미도시) 및 스테이터에 의해 발생된 자력으로 회전하는 로터(미도시)를 포함할 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에서 모터(50)는 하우징(31) 내부 일측 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 유성기어부(60) 및 댐핑 조립체(70) 사이에 위치하여 구동될 수 있다. 또한, 모터(50)는 전방에는 유성기어부(60)와 연결되고 후방에는 댐핑 조립체(70)가 위치될 수 있다.
도 2를 참고하면, 유성기어부(60)는 하우징(31) 내부에 위치하고 선기어(미도시), 유성기어(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 유성기어부(60)는 모터(50)와 제1 스테빌라이저 바(11) 사이에서 모터의 회전력을 제1 스테빌라이저 바에 제공할 수 있다. 이때, 유성기어부(60)는 단수를 더할수록 기어비가 커지는 감속기(미도시)를 포함할 수 있다.
도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 댐핑 조립체(70)는 캐리어(71), 커플러(80) 및 댐퍼부(90)를 포함할 수 있다. 이때, 댐핑 조립체(70)는 하우징(31) 내부 타측 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이 하우징의 후방측에 모터(50)와 제2 스테빌라이저 바(13) 사이에 위치된다.
한편, 댐핑 조립체(70)는 모터(50)에서 후방으로 이격 배치됨으로써 모터 및 유성기어부(60)로부터 발생된 회전력이 제1 스테빌라이저 바(11)로 제공되면서 발생된 비틀림을 제2 스테빌라이저 바(13)가 비틀어지면서 진동을 흡수할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 캐리어(71)는 하우징(31)의 내부에서 회전 가능하게 지지되고 캐리어 몸체(73) 및 연결부재(75)를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 캐리어 몸체(73)는 일 방향으로 회전 가능한 원통 형상으로서 일면, 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 전면에 결합홈(73a)이 형성될 수 있다.
도 3을 참고하면, 캐리어 몸체(73)는 고정부재(33)의 장착홀(33a) 내부에 위치되고, 캐리어 몸체와 고정부재 사이에는 베어링 부재(77)가 구비되어 캐리어 몸체는 베어링 부재에 의해 하우징(31)에 지지될 수 있다.
이때, 베어링 부재(77)는 복수 개로 형성된 복열 베어링일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
도 2 및 도 3을 참고하면 본 발명의 일 실시예에서 캐리어(71)는 캐리어 몸체(73)에 후방으로 연장 형성된 원통형의 연결부재(75)를 포함할 수 있다. 이때, 연결부재(75)는 하우징(31)의 외측 방향으로 돌출되어 제2 스테빌라이저 바(13)와 결합될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서 연결부재(75)는 중심부에 단면이 원형 형상인 연결홈(75a)이 형성될 수 있다. 연결홈(75a)은 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)의 외주면과 대응되도록 형성되어 한 쌍의 스테빌라이저 바 중 어느 하나의 일단부가 삽입되어 결합될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에서 연결홈(75a)은 제2 스테빌라이저 바(13)의 외주면을 둘러싸도록 형성될 수 있다.
도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 캐리어(71)의 일측에는, 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 연결부재(75)의 연결홈(75a)에 제2 스테빌라이저 바(13)와 결합될 수 있고, 캐리어의 타측에는 캐리어 몸체(73)의 결합홈(73a)에 커플러(80) 및 댐퍼부(90)가 위치될 수 있다.
한편, 도 2를 참고하면, 커플러(80)는 모터(50)의 회전축(C)의 연장선 상에 모터의 후방부에 이격 배치됨으로써 모터 및 유성기어부(60)로부터 발생된 회전력이 제1 스테빌라이저 바(11)로 제공되면서 발생된 비틀림을 제2 스테빌라이저 바(13)가 비틀어지면서 진동을 흡수할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 커플러(80)는 커플러 몸체(81) 및 돌출부(83)를 포함하여, 캐리어(71)와 결합되고 하우징(31)의 내측면에 지지될 수 있다.
이때, 돌출부(83)는 댐퍼부(90)와 함께 캐리어(71)의 결합홈(73a)에 끼움 결합될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 커플러(75)는 모터(50) 및 제1 스테빌라이저 바(11)를 통해 발생된 회전력을 댐퍼부(90) 및 캐리어(71)를 통해 제2 스테빌라이저 바(13)로 전달한다.
도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 커플러 몸체(81)는 원판 형상으로 하우징(31)의 내측면에 회전 가능하도록 결합될 수 있다. 한편, 돌출부(83)는 커플러 몸체(81)의 일면, 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 커플러 몸체의 중심부에 후방으로 연장 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서 돌출부(83)는 축부(83a) 및 날개부(83b)를 포함할 수 있다. 이때, 축부(83a)는 원기둥 형상으로 모터(50)의 회전축(C)의 연장선 상에 배치되고, 축부(83a)의 외주면에는 날개부(83b)가 구비될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 날개부(83b)는 복수 개로 형성되고, 복수 개의 날개부는 축부(83a)의 원주방향으로 이격 형성될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 날개부(83b)는 축부(83a)의 외주면에 반경방향 외측으로 돌출 형성될 수 있다.
또한, 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 날개부(83b)의 일측면 및 타측면 즉, 양 측면에는 각각 원주방향 외측으로 돌출된 걸림턱(85)이 형성될 수 있다. 이때, 걸림턱(85)에는 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)의 단부가 접촉되어 지지될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 캐리어 몸체(73)의 타측, 예를 들어, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 캐리어 몸체의 전면에 형성된 결합홈(73a)에는 커플러(80)의 일측 예를 들어 축부(83a) 및 복수 개의 날개부(83b) 및 댐퍼부(90) 가 게재될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 댐퍼부(90)는 커플러(80)의 외측면의 일부를 커버하도록 커플러에 결합되어 모터(50) 및 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)에서 발생되는 진동을 흡수할 수 있다.
또한, 댐퍼부(90)는 축부(83a)의 외주면에 형성된 날개부(83b)의 외측 단부측을 커버할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에서 댐퍼부(90)는 복수 개의 날개부(83b) 각각에 형성될 수 있고, 이를 통해 차량의 운행 시 발생하는 진동을 흡수하는 댐퍼의 마모나 손상을 방지할 수 있다.
도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 댐퍼부(90)는 단면이 'П' 형상으로 돌출부(83)의 길이방향을 따라 연장 형성되고, 날개부(83b)의 단부측을 감싸도록 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에서 댐퍼부(90)는 제1 댐퍼(91), 제2 댐퍼(93) 및 제3 댐퍼(95)를 포함하여 날개부(83b)의 외측 단부측을 커버할 수 있다. 이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)는 스테빌라이저 바(10)가 설정된 회전 각도를 넘어 회전되는 것을 방지하고 주행 시 낮은 진동을 흡수하여 액추에이터의 빠른 응답성을 갖을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 제1 댐퍼(91)는 회전축(C)의 반경 방향으로 날개부(83b) 일 측면 예들 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 날개부의 좌측면의 적어도 일부를 커버하도록 형성될 수 있다.
또한 제2 댐퍼(93)는 회전축(C)의 반경 방향으로 날개부(83b) 타측면 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 날개부의 우측면의 적어도 일부를 커버하도록 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에서 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)는 날개부(83b)를 기준으로 좌우 대칭으로 형성될 수 있다.
한편, 도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)는 각각 제1 접촉면(94a) 및 제2 접촉면(94b)을 포함하여 댐퍼부(90)가 용이하게 진동을 흡수할 수 있다.
이때, 제1 접촉면(94a)은 날개부(83b)의 외측면과 접하는 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)의 일측 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 댐퍼 및 제2 댐퍼의 내측면일 수 있다.
또한, 제2 접촉면(94b)은 캐리어(71)의 내측면과 접하는 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)의 타측 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 댐퍼 및 제2 댐퍼의 외측면일 수 있다.
한편, 도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 제3 댐퍼(95)는 회전축(C)의 원주 방향으로 날개부(83b)의 외측 단부를 커버할 수 있다. 이때 제3 댐퍼(95)의 일 단부측 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제3 댐퍼의 좌측 단부측에는 제3 댐퍼 및 제1 댐퍼(90)를 연결시키는 제1 만곡부(95a)가 형성될 수 있다.
또한, 제3 댐퍼(95)의 타 단부측 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제3 댐퍼의 우측 단부측에는 제3 댐퍼 및 제2 댐퍼(93)를 연결시키는 제2 만곡부(95b)가 형성될 수 있다.
이때, 도 5를 참고하면, 제1 만곡부(95a) 및 제1 댐퍼의 연결부분(91a)에는 날개부(83b) 측으로 합입된 요홈부(96)가 형성될 수 있다. 또한 제2 만곡부(95b) 및 제2 댐퍼의 연결부분(93a)에는 날개부(83b) 측으로 합입된 요홈부(96)가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)의 댐퍼부(90)는 요홈부(96)가 형성되어 캐리어(71)의 결합홈(73a)과 이격 배치될 수 있다. 이를 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)는 댐퍼부(90)가 압축될 때 압축될 수 있는 공간이 확보되어 손상을 방지할 수 있다.
한편, 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)이 각각의 단부에는 제3 접촉면(94c)이 형성되어 제3 접촉면이 날개부(83b)의 걸림턱(85)에 접촉되어 지지될 수 있다.
이때, 제3 접촉면(94c)은 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)의 제1 접촉면(94a)과 소정의 각도(θ)를 갖도록 형성될 수 있다. 이때 소정의 각도는 둔각(90 ° ~ 180 °)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)는 제1 접촉면(94a) 및 제3 접촉면(94c)이 둔각을 갖도록 형성되어 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)가 걸림턱(85)에 접촉되어 지지되는 접촉력을 증가시킬 수 있다.
한편, 도 5를 참고하면, 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)의 제1 접촉면(94a) 및 제2 접촉면(94b) 사이에는 회전축(C) 방향으로 연장된 홀(97)이 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)의 홀(97)은 단면이 타원형으로 형성되어 제1 댐퍼(91) 및 제2 댐퍼(93)가 압축됨으로써 발생되는 크랙을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체의 고정부재 및 댐퍼부를 도시한 사시도이다. 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체의 댐퍼부를 도시한 사시도이다. 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체의 댐퍼부를 도시한 평면도이다.
도면을 설명하기에 앞서, 도 6 내지 도 8에 도시된 구성과 도 1 내지 도 5에 도시된 구성이 부호가 동일할 경우 동일 구성이라고 가정하고, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)의 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)를 포함하여 날개부(183b)의 양 측면의 일부를 커버할 수 있다.
이때, 날개부(183b)는 회전축(C)의 원주 방향으로 날개부의 양 측면에는 각각 삽입홈(185)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)는 각각 삽입홈(185)에 삽입 고정될 수 있다.
한편, 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)는 각각 제1 접촉면(194a)의 폭 방향의 길이(L1)가 제2 접촉면(194b)의 폭 방향 길이(L2)보다 길어 단면이 사다리꼴 형상일 수 있다.
이를 통해 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)는 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)가 작동되어 비틀어질 때 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)가 삽입홈(185)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
도 8을 참고하면, 제1 댐퍼(191)는 회전축(C)의 반경 방향으로 날개부 일 측면 예들 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 날개부의 좌측면의 일부를 커버하도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서 제2 댐퍼(193)는 회전축(C)의 반경 방향으로 날개부 타측면 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 날개부의 우측면의 일부를 커버하도록 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 다른 실시예에서 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)는 동일하게 형성될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
한편, 도 8을 참고하면, 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)는 각각 제1 접촉면(194a) 및 제2 접촉면(194b)을 포함하여 진동을 흡수할 수 있다. 이때 제1 접촉면(194a)은 날개부(183b)의 외측면과 접하는 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)의 일측 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 제1 댐퍼 및 제2 댐퍼의 내측면일 수 있다.
또한 제2 접촉면(194b)은 캐리어 몸체(73)의 내측면과 접하는 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)의 타측 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 댐퍼 및 제2 댐퍼의 외측면일 수 있다.
또한, 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)의 제2 접촉면(194b)은 날개부(183b)의 일측면 및 타측면으로부터 외측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 이를 통해 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)의 제2 접촉면(194b)이 캐리어 몸체(73)의 내측면과 접하여 댐퍼부(190)가 용이하게 진동을 흡수할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)의 댐퍼부(190)의 단부는 캐리어(71)와 이격 배치될 수 있다. 이를 통해 본 발명의 다른 실시예에 따른 댐핑 조립체(70)는 댐퍼부(190)가 압축될 때 압축될 수 있는 공간이 확보되어 손상을 방지할 수 있다.
이때, 본 발명의 다른 실시예에서 댐퍼부(190)는 복수 개의 날개부(183b) 각각에 형성될 수 있고, 복수 개의 날개부 각각에 제1 댐퍼(191) 및 제2 댐퍼(193)가 삽입 고정되어 차량의 운행 시 발생하는 진동을 흡수하는 댐퍼의 마모나 손상을 방지할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체를 도시한 단면도이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 커플러(80 180)는 일측에 토크 센서(미도시)가 장착되어 한 쌍의 스테빌라이저 바(10)에서 발생하는 토크를 정밀하게 측정함으로써 설정된 회전 각도를 넘어 회전되는 것을 방지하고, 차량의 선회구간 및 회전구간에서 롤 모멘트를 제어하여 차량의 안정성을 도모할 수 있다.
도 9를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 커플러(80, 180)는 커플러 몸체(81, 181) 및 돌출부(83, 183)의 축부(83a, 183a) 중심부에는 토크 센서가 장착될 수 있는 수용공간인 설치홈(84, 184)이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 설치홈(84, 184)의 내부에 토크 센서가 안입될 수 있도록 설치홈의 내부에는 설치면(미도시)이 형성될 수 있다. 이때, 설치면은 평면 또는 내부에 평면을 구비한 홈으로 이루어진 가공된 면이다.
도 2를 참고하면, 하우징(31) 내부에는 모터(50)와 유성기어부(60) 및 댐퍼 조립체(70)가 설치되어 있으나 이외에도 전자식 액티브 롤 스테빌라이저(Electronic Active Roll Stabilizer)가 작동하기 위한 여러 가지 장치들이 설치될 수 있다.
이러한 장치들은 전자식 액티블 롤 스테빌라이저에서 공지된 장치들로서 이에 대한 설명은 생략한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체는 댐퍼부를 구비하여 스테빌라이저 바가 비틀어지면서 발생하는 진동을 흡수함으로써 주행 시 액추에이터의 빠른 응답성을 도모할 수 있고, 댐퍼의 마모나 손상을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저는 댐핑 조립체가 모터의 후방으로 이격 배치됨으로써 모터 및 유성기어부에 의한 회전력이 제1 스테빌라이저 바로 제공되면서 발생된 비틀림을 제2 스테빌라이저 바가 비틀어지면서 진동을 흡수할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 조립체를 구비한 액티브 롤 스테빌라이저는 차량의 선회구간 및 회전구간에서 롤 앵글(Roll Angle)을 변화시켜 차량의 안정성을 도모할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1 : 액티브 롤 스테빌라이저 10 : 스테빌라이저 바
11 : 제1 스테빌라이저 바 13 : 제2 스테빌라이저 바
30 : 액추에이터 31 : 하우징
33 : 고정부재 33a : 장착홀
50 : 모터 60 : 유성기어부
70 : 댐핑 조립체 71 : 캐리어
73 : 캐리어 몸체 73a : 결합홈
75 : 연결부재 75a : 연결홈
77 : 베어링 부재 80, 180 : 커플러
81, 181 : 커플러 몸체 83, 183 : 돌출부
83a, 183a : 축부 83b, 183b : 날개부
84, 184 : 설치홈 85 : 걸림턱
90, 190 : 댐퍼부 91, 191 : 제1 댐퍼
91a : 제1 댐퍼의 연결부분 93, 193 : 제2 댐퍼
93a : 제2 댐퍼의 연결부분 94a : 제1 접촉면
94b : 제2 접촉면 94c : 제3 접촉면
95 : 제3 댐퍼 95a : 제1 만곡부
95b : 제2 만곡부 96 : 요홈부
97 : 홀 185 : 삽입홈

Claims (19)

  1. 한 쌍의 스테빌라이저 바 및 상기 한 쌍의 스테빌라이저 바 사이에 결합되는 액추에이터를 포함하는 액티브 롤 스테빌라이저의 상기 액추에이터 내부에 설치되는 댐핑 조립체로서,
    상기 액추에이터의 하우징 내부에서 모터의 회전축의 연장선 상에 배치되되 일측이 상기 하우징의 내측면을 지지하는 커플러;
    일측이 상기 커플러의 타측과 결합되고 타측이 한 쌍의 스테빌라이저 바 중 어느 하나와 결합되는 캐리어 및
    상기 커플러 및 상기 캐리어 사이에 위치되되 상기 커플러의 외측면의 일부를 커버하도록 상기 커플러에 결합되어 상기 모터 및 상기 한 쌍의 스테빌라이저 바에서 발생되는 진동을 흡수하는 댐퍼부를 포함하는 댐핑 조립체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 캐리어의 일측에는 상기 댐퍼부 및 상기 커플러의 타측이 결합되는 결합홈이 형성되는 댐핑 조립체.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 커플러는
    원판 형의 커플러 몸체 및
    상기 커플러 몸체의 일면에 돌출 형성되어 상기 캐리어의 상기 결합홈에 결합되는 돌출부를 포함하며,
    상기 댐퍼부는 상기 결합홈의 내측면 및 상기 돌출부의 외측면 사이에 개재되는 댐핑 조립체.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 돌출부는
    상기 모터의 회전축의 연장선 상에 배치되는 원기둥 형상의 축부 및
    상기 축부의 외주면에 반경방향 외측으로 돌출 형성된 날개부를 포함하는 댐핑 조립체.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 댐퍼부는
    상기 회전축의 반경 방향으로 상기 날개부 일 측면의 적어도 일부를 커버하도록 형성되는 제1 댐퍼 및
    상기 회전축의 반경 방향으로 상기 날개부 타 측면의 적어도 일부를 커버하도록 형성되는 제2 댐퍼를 포함하는 댐핑 조립체.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼는 상기 날개부를 기준으로 좌우 대칭으로 형성되는 댐핑 조립체.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼는 각각 일측이 상기 날개부의 외측면과 접하는 제1 접촉면 및 타측이 상기 캐리어의 내측면과 접하는 제2 접촉면을 포함하는 댐핑 조립체.
  8. 제5 항에 있어서,
    상기 댐퍼부는
    상기 회전축의 원주 방향으로 상기 날개부의 외측 단부를 커버하도록 형성된 제3 댐퍼;
    상기 제3 댐퍼의 일단부측에 형성되어 상기 제3 댐퍼 및 상기 1 댐퍼를 연결시키는 제1 만곡부 및
    상기 제3 댐퍼의 타단부측에 형성되어 상기 제3 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼를 연결시키는 제2 만곡부를 포함하는 댐핑 조립체.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 만곡부 및 상기 제1 댐퍼의 연결부분 및 상기 제2 만곡부 및 상기 제2 댐퍼의 연결부분에는 상기 날개부 측으로 합입된 요홈부가 형성되는 댐핑 조립체.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 날개부의 상기 일 측면 및 타 측면 각각에는 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼의 단부가 접촉 지지되는 걸림턱이 형성되는 댐핑 조립체.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼 각각의 단부에는 상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼의 상기 제1 접촉면과 둔각을 갖는 제3 접촉면이 형성되며, 상기 제3 접촉면이 상기 걸림턱에 접촉되어 지지되는 댐핑 조립체.
  12. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼는 상기 제1 접촉면 및 상기 제2 접촉면 사이에 상기 회전축 방향으로 연장된 홀이 형성되는 댐핑 조립체.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 홀은 타원형 단면인 댐핑 조립체.
  14. 제7 항에 있어서,
    상기 회전축의 원주 방향으로 상기 날개부의 양 측면에는 각각 삽입홈이 형성되고,
    상기 제 1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼 각각은 상기 삽입홈에 삽입 고정되는 댐핑 조립체.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼는 각각 상기 제1 접촉면의 폭 방향의 길이가 상기 제2 접촉면의 폭 방향 길이 보다 긴 단면이 사다리꼴 형상인 댐핑 조립체.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 댐퍼 및 상기 제2 댐퍼의 상기 제2 접촉면은 상기 날개부의 일측면 및 타측면으로부터 외측 방향으로 돌출 형성되는 댐핑 조립체.
  17. 제4 항에 있어서,
    상기 날개부는 복수 개로 형성되며,
    상기 복수 개의 날개부는 상기 축부의 원주방향으로 이격 형성되는 댐핑 조립체.
  18. 차륜 사이에 설치되는 제1 스테빌라이저 바 및 제2 스테빌라이저 바를 포함하는 한 쌍의 스테빌라이저 바;
    상기 한 쌍의 스테빌라이저 바 사이에 연결되어 상기 한 쌍의 스테빌라이저 바에 회전력을 전달하는 액추에이터를 포함하되,
    상기 액추에이터는
    하우징;
    상기 하우징 내부 일측에 배치되어 상기 제1 스테빌라이저 바에 회전력을 제공하는 모터 및
    상기 하우징 내부 타측에 위치되어 상기 제2 스테빌라이저 바에 결합되어 상기 모터 및 상기 한 쌍의 스테빌라이저 바에서 발생되는 진동을 흡수하는 제1 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 따른 댐핑 조립체를 포함하는 액티브 롤 스테빌라이저.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 댐핑 조립체는 상기 모터로부터 이격 배치되는 액티브 롤 스테빌라이저.
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