KR20210038147A - Bush for vehicle - Google Patents
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- F16F2222/06—Magnetic or electromagnetic
Abstract
Description
본 발명은 차량용 부시에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 영구자석과 전자석간의 자기력에 의해 차량의 진동을 능동적으로 완화시킬 수 있는 차량용 부시에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle bush, and more particularly, to a vehicle bush capable of actively alleviating vibrations of a vehicle by a magnetic force between a permanent magnet and an electromagnet.
일반적으로 차량용 부시는 차체와 현가계 부품의 연결부에 사용되어 불규칙한 노면으로부터 발생하는 진동과 충격을 완화시켜 차량의 진동전달 특성이나 차량의 승차감 및 조종 안정성의 개선에 매우 중요한 역할을 하는 부품이다.In general, the vehicle bush is used at the connection between the vehicle body and the suspension system, and plays a very important role in improving the vibration transmission characteristics of the vehicle, the ride comfort and the steering stability of the vehicle by mitigating the vibration and shock generated from the irregular road surface.
이러한 부시는 주행 중, 타이어를 통해 들어오는 횡력, 전후력, 상하력을 지지하여 타이어의 이상거동을 방지하는 기능을 수행한다.Such a bush performs a function of preventing abnormal behavior of the tire by supporting the lateral force, the front-rear force, and the vertical force that come through the tire while driving.
종래의 부시는 외통을 형성하는 아웃터 파이프와 내통을 형성하는 인너 파이프가 구비된다. 아웃터 파이프와 인너 파이프 사이에는 부시고무가 개재된다. 부시고무는 진동과 충격을 효과적으로 감쇠시키기 위해 탄성소재로 구성된다.The conventional bush is provided with an outer pipe forming an outer cylinder and an inner pipe forming an inner cylinder. Bush rubber is interposed between the outer pipe and the inner pipe. Bush rubber is composed of an elastic material to effectively attenuate vibration and shock.
그러나, 종래의 부시는 주행 시 노면의 요철변화에 따른 위치변화와 비틀림 변위, 충격흡수 및 지지를 위한 자체의 강성 및 내구성의 지속적인 유지에 어려움이 있다. However, the conventional bush has difficulty in continuously maintaining its rigidity and durability for its positional change and torsional displacement, shock absorption, and support according to the unevenness of the road surface during driving.
구체적으로, 부시의 3축 방향, 즉 축 방향과 축 직각방향 및 비틀림 방향의 힘에 대한 강성과, 노면 변화에 의한 차륜의 상하운동으로 발생되는 축 직각 방향의 입력하중에 대한 충격 흡수 및 지지, 축 방향에 대한 요동 및 회전에 대한 강성은 모두 부시고무 자체의 탄성 및 감쇄 특성에 의존하기 때문에 지속적인 비틀림, 순간적인 변위 입력에 의한 부시고무의 인장, 압축, 비틀림에 대하여 피로 강성에 여전히 문제점이 있어왔다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.Specifically, the stiffness against forces in the three-axis directions of the bush, that is, the axial direction, the axial direction perpendicular to the axial direction, and the torsion direction, and the shock absorption and support for the input load in the axial direction generated by the vertical movement of the wheel due to the road surface change Since the stiffness against rotation and rotation in the axial direction all depend on the elasticity and damping properties of the bush rubber itself, there is still a problem in fatigue stiffness against tension, compression, and torsion of the bush rubber by continuous torsion and instantaneous displacement input. come. Therefore, there is a need to improve this.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2008-0025248호(2008.03.20. 공개, 발명의 명칭 : 차량용 부시)에 게시되어 있다.Background art of the present invention is published in Korean Patent Application Publication No. 2008-0025248 (published on March 20, 2008, title of invention: Bush for vehicles).
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 영구자석과 전자석간의 자기력에 의해 차량의 진동을 능동적으로 완화시킬 수 있는 차량용 부시를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to improve the above problems, and an object of the present invention is to provide a bush for a vehicle capable of actively mitigating vibrations of a vehicle by a magnetic force between a permanent magnet and an electromagnet.
본 발명에 따른 차량용 부시는: 내부파이프부와, 상기 내부파이프부에 장착되고, 자기력이 생성되는 하나 이상의 내부작동부; 상기 내부파이프부를 감싸는 외부파이프부; 상기 외부파이프부에 장착되고, 상기 내부작동부와 마주보도록 배치되고 자기력이 생성되는 하나 이상의 외부작동부; 및 상기 내부파이프부와 상기 외부파이프부를 연결하는 탄성재질의 완충부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A vehicle bush according to the present invention includes: an inner pipe portion, and at least one inner working portion mounted on the inner pipe portion and generating magnetic force; An outer pipe portion surrounding the inner pipe portion; At least one external operation unit mounted on the external pipe unit, disposed to face the internal operation unit, and generating magnetic force; And a buffer part made of an elastic material connecting the inner pipe part and the outer pipe part.
상기 내부작동부와 상기 외부작동부 중 어느 하나는 영구자석이고, 상기 내부작동부와 상기 외부작동부 중 다른 하나는 전원이 인가되면 자기력이 생성되는 전자석인 것을 특징으로 한다.One of the internal operation unit and the external operation unit is a permanent magnet, and the other of the internal operation unit and the external operation unit is an electromagnet that generates magnetic force when power is applied.
상기 완충부는 상기 내부작동부와 상기 외부작동부 중 어느 하나 이상을 커버하는 것을 특징으로 한다.The buffer unit is characterized in that it covers at least one of the internal operation unit and the external operation unit.
상기 내부작동부는 상기 내부파이프부에 장착되는 내부지지부; 및 상기 내부지지부에 형성되고, 상기 외부작동부와 마주보는 내부자석부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The internal operation part includes an internal support part mounted on the internal pipe part; And an inner magnet part formed on the inner support part and facing the external operation part.
상기 내부지지부는 길이 조절이 가능하여 상기 내부자석부와 상기 외부작동부와의 간격 조절이 가능한 것을 특징으로 한다.The inner support portion is characterized in that the length can be adjusted so that the distance between the inner magnet portion and the external operation portion can be adjusted.
상기 내부지지부는 상기 내부파이프부에 내장되는 지지모터부; 및 상기 지지모터부에 의해 전후진 하고, 상기 내부파이프부를 관통하여 상기 내부자석부가 장착되는 지지막대부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The inner support part includes a support motor part built into the inner pipe part; And a support rod portion which is moved forward and backward by the support motor portion and penetrates the inner pipe portion to which the inner magnet portion is mounted.
본 발명에 따른 차량용 부시는: 상기 내부파이프부와 상기 외부파이프부 사이의 거리를 측정하는 감지부; 및 상기 감지부의 감지신호를 수신하여 상기 내부작동부와 상기 외부작동부 간의 자기력을 조절하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The vehicle bush according to the present invention includes: a sensing unit measuring a distance between the inner pipe unit and the outer pipe unit; And a control unit that receives a detection signal from the sensing unit and adjusts a magnetic force between the internal operation unit and the external operation unit.
본 발명에 따른 차량용 부시는 전자석과 영구자석을 이용하여 내부파이프부와 외부파이프부 사이의 간격을 조절함으로써, 차량 진동에 따라 강성이 능동적으로 조절되어 진동을 완화할 수 있다.The vehicle bush according to the present invention uses an electromagnet and a permanent magnet to adjust the distance between the inner pipe part and the outer pipe part, so that the stiffness is actively adjusted according to the vibration of the vehicle to mitigate the vibration.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 부시를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부작동부와 외부작동부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부작동부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감지부와 제어부를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a vehicle bush according to an embodiment of the present invention.
2 is a view schematically showing an internal operation unit and an external operation unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a view schematically showing an internal operation unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram schematically illustrating a sensing unit and a control unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 부시의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, an embodiment of a vehicle bush according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, thicknesses of lines or sizes of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 부시를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부작동부와 외부작동부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 부시(1)는 내부파이프부(10)와, 내부작동부(20)와, 외부파이프부(30)와, 외부작동부(40)와, 완충부(50)를 포함한다.1 is a view schematically showing a vehicle bush according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view schematically showing an internal operation unit and an external operation unit according to an embodiment of the present invention. 1 and 2, a
외부파이프부(30)는 원통 형상을 하고, 내부파이프부(10)는 외부파이프부(30)에 내장된다. 그리고, 완충부(50)는 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30)를 연결한다. 완충부(50)는 고무와 같은 탄성재질을 포함하여 이루어진다.The
하나 이상의 내부작동부(20)는 내부파이프부(10)에 장착되고, 각각 자기력이 생성된다. 일예로, 내부작동부(20)는 내부파이프부(10)의 외주면을 따라 복수개가 배치될 수 있다.At least one
하나 이상의 외부작동부(40)는 외부파이프부(30)에 장착되고, 내부작동부(20)와 마주보도록 배치되며 각각 자기력이 생성된다. 일예로, 외부작동부(40)는 외부파이프부(30)의 내주면을 따라 복수개가 배치될 수 있다.At least one
내부작동부(20)와 외부작동부(40)에서 각각 생성되는 자기력에 의해 인력 또는 척력이 작용하여 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30) 사이 간격을 유지시켜 주면서 충격 강성을 향상시킬 수 있다.The attractive force or repulsive force acts by the magnetic force generated by the
한편, 내부파이프부(10)를 관통하는 볼트부(90)는 크로스멤버에 삽입되어 볼트 결합된다. 이때, 볼트부(90)가 관통되는 안착부(91)는 크로스멤버에 형성되는 홈에 삽입되어 차량용 부시(1)의 설치 위치를 보정할 수 있다.On the other hand, the
내부작동부(20)와 외부작동부(40) 중 어느 하나는 영구자석이고, 다른 하나는 전원이 인가되면 자기력이 생성되는 전자석이 사용된다. 일예로, 내부작동부(20)로는 전자석이 사용되고, 외부작동부(40)로는 영구자석이 사용될 수 있다. 외부작동부(40)는 외부파이프부(30)와 대응되는 곡률이 형성될 수 있다. 내부작동부(20)가 전자석인 경우, 내부파이프부(10)에 케이블이 내장되어 내부작동부(20)에 전원이 공급될 수 있으며, 그 외 내부작동부(20)에 전원이 선택적으로 인가되도록 다양한 설계변경이 가능할 수 있다.One of the
한편, 완충부(50)는 내부작동부(20)와 외부작동부(40) 중 어느 하나 이상을 커버한다. 일예로, 내부작동부(20)와 외부작동부(40)가 고정 상태를 유지하는 경우, 완충부(50)는 내부작동부(20)와 외부작동부(40)를 모두 커버할 수 있다. Meanwhile, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부작동부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 내부작동부(20)는 내부지지부(21)와 내부자석부(22)를 포함한다.3 is a view schematically showing an internal operation unit according to an embodiment of the present invention. The inner working
내부지지부(21)는 내부파이프부(10)에 장착된다. 일예로, 내부작동부(20)가 고정 상태인 경우, 내부지지부(21)는 내부파이프부(10)의 외주면과 일체로 형성될 수 있다. 이러한 내부지지부(21)는 내부자석부(22)와 외부작동부(40) 간의 거리가 설계대로 유지되도록 돌출될 수 있다.The
내부자석부(22)는 내부지지부(21)에 형성되고, 외부작동부(40)와 마주보도록 배치된다. 일예로, 내부자석부(22)와 외부작동부(40)는 동일한 중심점을 갖도록 형성될 수 있다. 그리고, 내부자석부(22)와 외부작동부(40)의 길이는 각 중심점을 기준으로 하는 호의 길이가 될 수 있다. 이때, 중심점을 기준으로 내부자석부(22) 보다 외부작동부(40)의 반지름이 더 길게 형성되므로, 내부자석부(22)의 길이 보다 외부작동부(40)의 길이가 더 길게 형성될 수 있다. 한편, 이러한 길이비는 반지름 비율과 대응될 수 있다.The
내부지지부(21)는 고정될 수 있지만 필요에 따라 길이 조절이 가능하여 내부자석부(22)와 외부작동부(40)와의 간격을 조절할 수 있다. 즉, 내부지지부(21)는 지지모터부(211)와 지지막대부(222)를 포함할 수 있다.The
지지모터부(211)는 내부파이프부(10)에 내장되고 전원이 인가되면 구동된다. 일예로, 지지모터부(211)는 내부파이프부(10)의 내측에 장착될 수 있다. 지지막대부(212)는 지지모터부(211)에 의해 전후진 하고, 내부파이프부(10)를 관통하여 내부자석부(22)와 결합된다. 한편, 내부지지부(21)의 길이가 가변되는 경우, 완충부(50)는 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30)를 연결하되, 외부작동부(40)만 커버하고, 내부작동부(20)는 개방되어 원활한 길이 변경이 가능할 수 있다.The
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감지부와 제어부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 부시(1)는 감지부(60)와 제어부(70)를 더 포함할 수 있다.4 is a diagram schematically illustrating a sensing unit and a control unit according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the
감지부(60)는 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30) 사이의 거리를 측정한다. 일예로, 감지부(60)는 내부파이프부(10)의 외주면을 따라 복수개가 배치되고, 외부파이프부(30)의 내주면을 따라 복수개가 배치될 수 있다. 이러한 감지부(60)의 차량 주행 중 외력에 의해 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30) 사이의 거리가 변경되는 상태를 실시간으로 측정할 수 있다.The
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 부시의 작동을 설명하면 다음과 같다.The operation of the vehicle bush according to an embodiment of the present invention having the above structure will be described as follows.
내부파이프부(10)의 외주면에 내부작동부(20)가 장착되고, 외부파이프부(30)의 내주면에 외부작동부(40)가 장착되며, 완충부(50)에 의해 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30)가 연결된 차량용 부시(1)가 볼트부(90)에 의해 차체에 장착된다.The inner working
상기한 상태에서 차량이 이동하면, 감지부(60)가 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30) 사이의 거리를 측정하고, 제어부(70)는 내부작동부(20)에 전원을 인가하여 내부작동부(20)와 외부작동부(40) 사이에 자기력을 생성한다.When the vehicle moves in the above-described state, the
즉, 차체 진동으로 인해 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30) 사이의 거리가 줄어들면, 내부자석부(22)와 맞대응되는 외부작동부(40) 사이에 척력이 작용하도록 내부자석부(22)에 전원이 인가된다.That is, when the distance between the
그리고, 차체 진동으로 인해 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30) 사이의 거리가 늘어나면, 내부자석부(22)와 맞대응되는 외부작동부(40) 사이에 인력이 작용하도록 내부자석부(22)에 전원이 인가된다.And, when the distance between the
한편, 내부지지부(21)가 길이 조절이 가능하도록 설계되면, 외력에 따라 내부자석부(22)와 외부작동부(40) 사이의 거리가 조절될 수 있다.On the other hand, when the
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 부시(1)는 전자석과 영구자석을 이용하여 내부파이프부(10)와 외부파이프부(30) 사이의 간격을 조절함으로써, 차량 진동에 따라 강성이 능동적으로 조절되어 진동을 완화할 수 있다.The
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are only exemplary, and those of ordinary skill in the field to which the technology pertains, various modifications and other equivalent embodiments are possible. I will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the following claims.
10 : 내부파이프부 20 : 내부작동부
21 : 내부지지부 22 : 내부자석부
30 : 외부파이프부 40 : 외부작동부
50 : 완충부 60 : 감지부
70 : 제어부10: inner pipe part 20: inner working part
21: inner support part 22: inner magnet part
30: external pipe part 40: external operating part
50: buffer unit 60: detection unit
70: control unit
Claims (7)
상기 내부파이프부에 장착되고, 자기력이 생성되는 하나 이상의 내부작동부;
상기 내부파이프부를 감싸는 외부파이프부;
상기 외부파이프부에 장착되고, 상기 내부작동부와 마주보도록 배치되고 자기력이 생성되는 하나 이상의 외부작동부; 및
상기 내부파이프부와 상기 외부파이프부를 연결하는 탄성재질의 완충부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 부시.
Inner pipe part
At least one internal operation unit mounted on the inner pipe unit and generating magnetic force;
An outer pipe portion surrounding the inner pipe portion;
At least one external operation unit mounted on the external pipe unit, disposed to face the internal operation unit, and generating magnetic force; And
And a buffer part made of an elastic material connecting the inner pipe part and the outer pipe part.
상기 내부작동부와 상기 외부작동부 중 어느 하나는 영구자석이고,
상기 내부작동부와 상기 외부작동부 중 다른 하나는 전원이 인가되면 자기력이 생성되는 전자석인 것을 특징으로 하는 차량용 부시.
The method of claim 1,
Any one of the internal operation unit and the external operation unit is a permanent magnet,
The other one of the internal operation unit and the external operation unit is an electromagnet that generates magnetic force when power is applied.
상기 완충부는 상기 내부작동부와 상기 외부작동부 중 어느 하나 이상을 커버하는 것을 특징으로 하는 차량용 부시.
The method of claim 1,
And the buffer unit covers at least one of the internal operation unit and the external operation unit.
상기 내부파이프부에 장착되는 내부지지부; 및
상기 내부지지부에 형성되고, 상기 외부작동부와 마주보는 내부자석부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 부시.
The method of claim 1, wherein the internal operation unit
An inner support portion mounted on the inner pipe portion; And
And an inner magnet part formed on the inner support part and facing the external operation part.
상기 내부지지부는 길이 조절이 가능하여 상기 내부자석부와 상기 외부작동부와의 간격 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 차량용 부시.
The method of claim 4,
A vehicle bush, characterized in that the length of the inner support part is adjustable so that the distance between the inner magnet part and the external operation part is adjustable.
상기 내부파이프부에 내장되는 지지모터부; 및
상기 지지모터부에 의해 전후진 하고, 상기 내부파이프부를 관통하여 상기 내부자석부가 장착되는 지지막대부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 부시.
The method of claim 5, wherein the inner support
A support motor part built into the inner pipe part; And
And a support rod portion which is moved forward and backward by the support motor portion, and through which the inner magnet portion is mounted, through the inner pipe portion.
상기 내부파이프부와 상기 외부파이프부 사이의 거리를 측정하는 감지부; 및
상기 감지부의 감지신호를 수신하여 상기 내부작동부와 상기 외부작동부 간의 자기력을 조절하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 부시.The method of claim 1,
A sensing unit measuring a distance between the inner pipe unit and the outer pipe unit; And
And a control unit for receiving a detection signal from the sensing unit and adjusting a magnetic force between the internal operation unit and the external operation unit.
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- 2019-09-30 KR KR1020190120917A patent/KR102267137B1/en active IP Right Grant
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