KR20220036203A

KR20220036203A - 쇽 업소버

Info

Publication number: KR20220036203A
Application number: KR1020200118486A
Authority: KR
Inventors: 권효섭
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2020-09-15
Filing date: 2020-09-15
Publication date: 2022-03-22

Abstract

본 발명은 체와 부시 사이의 간극을 통해 차량 내부에 유체가 유입되는 것을 차단하고, 다양한 차체 구조에서 부시의 공용 사용이 가능하도록 한 쇽 업소버에 관한 것으로, 본 발명에서는, 쇽 업소버의 상부에 결합되고, 차체에 형성된 체결홀을 관통하면서 차체를 사이에 두고 체결되는 부시; 상기 부시의 원주방향을 따라 형성되고, 부시가 차체에 체결된 상태에서 차체에 밀착되어 부시와 차체 사이의 간극을 차단하는 립;을 포함하는 쇽 업소버가 소개된다.

Description

쇽 업소버{Shock absorber}

본 발명은 체와 부시 사이의 간극을 통해 차량 내부에 유체가 유입되는 것을 차단하는 한편, 다양한 차체 구조에서 부시의 공용 사용이 가능하도록 한 쇽 업소버에 관한 것이다.

커플드 토션 빔 액슬(CTBA ; Coupled Torsion Beam Axle) 타입의 현가장치는 독립현가방식의 현가장치에 비하여 승차감 및 조종 안정성 등의 설계 성능 영역이 높지 않음에도 불구하고, 단순한 부품 구성에 따른 낮은 생산 단가와 중량이 작은 장점으로 인해 주로 경차 및 중,소형급 차량의 후륜 현가장치에 적용되고 있다.

도 1은 커플드 토션 빔 액슬 타입의 현가장치를 도시한 도면으로, 좌우 폭방향으로 토션빔이 구비되고, 상기 토션빔(1)의 양단에는 트레일링암(3)이 고정되며, 트레일링암(3)의 후방 외측에는 휠을 장착하기 위한 휠베어링(5)이 마련된다.

그리고, 트레일링암(3)의 후방 내측에는 스프링(7) 장착을 위한 스프링시트와 함께 쇽 업소버(9)가 장착되고, 쇽 업소버(9)의 상부에 부시(11)가 결합되어 차체에 압착 결합된다.

여기서, 상기 부시(11)는 쇽 업소버로 전달되는 진동을 절연하는 역할을 하는 동시에 캐빈룸으로 유체가 유입되지 못하도록 막는 역할을 하게 된다.

하지만, 부품 조립공차와 씰링 부분의 마모로 인해 부시와 차체 사이에 형성된 틈새를 통해 외부의 유체가 차량 내부로 유입됨으로써, 수밀이 제대로 이루어지지 못하는 문제가 있고, 또한 차량의 범프 및 리바운드 반복시 부시가 펌프처럼 작동되어 차량 내부로 유체가 비산되는 문제가 있다.

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

JP 4866131 B2

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 차체와 부시 사이의 간극을 통해 차량 내부에 유체가 유입되는 것을 차단하는 한편, 다양한 차체 구조에서 부시의 공용 사용이 가능하도록 한 쇽 업소버를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 쇽 업소버의 상부에 결합되고, 차체에 형성된 체결홀을 관통하면서 차체를 사이에 두고 체결되는 부시; 상기 부시의 원주방향을 따라 형성되고, 부시가 차체에 체결된 상태에서 차체에 밀착되어 부시와 차체 사이의 간극으로 유입되는 유체를 차단하는 립;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 립은, 차체의 하부에 안착되는 부시의 테두리를 따라 차체를 향해 돌출되게 형성되고, 부시가 차체에 체결된 상태에서 단부가 차체의 밑면에 밀착되는 돌출형 립;을 포함할 수 있다.

상기 돌출형 립의 자유단이 부시 외측의 반경방향을 향하도록 탄성 변형되어, 상기 자유단의 상면이 차체의 밑면에 밀착될 수 있다.

상기 부시는, 체결홀을 관통하여 차체의 상부 및 하부에 안착되는 어퍼부시 및 로워부시를 포함하고, 상기 립은, 상기 어퍼부시와 로워부시가 마주하는 부분의 테두리를 따라 상호 대응하는 형상으로 형성되어 상기 체결홀 내에서 체결되고, 어퍼부시와 로워부시가 압축 체결됨에 따라 체결부분이 외측 반경반향으로 확장되어 체결홀의 내주면에 밀착되는 확장형 립;을 포함할 수 있다.

상기 확장형 립은, 어퍼부시와 로워부시가 직각삼각형 형상으로 각각 형성되어, 빗면이 서로 밀착되어 체결되는 어퍼 체결립과 로워 체결립을 포함할 수 있다.

상기 확장형 립은 상하방향 높이가 좌우방향 길이보다 긴 직각삼각형 형상으로 형성될 수 있다.

상기 체결홀의 내주면에 로워 체결립의 외주면 또는 어퍼 체결립의 외주면이 단독으로 밀착될 수 있다.

상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 부시에 형성된 립에 의해 부시와 차체 사이의 간극을 차단함으로써, 외부 유체가 간극을 통해 차량 내부에 유입되는 것을 원천적으로 차단하게 되어, 유체 유입으로 인한 미관/R&H/NVH 품질 문제가 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한, 신규 차종을 개발하더라도 부시의 공용 사용이 가능함으로써, 차체 형상에 맞추어 매번 부시를 신규 개발하지 않아도 되어 제품의 원가를 저감할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 커플드 토션 빔 액슬 타입의 현가장치를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 쇽 업소버에 부시가 결합된 형상을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 어퍼부시와 로워부시의 분리 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 어퍼부시와 로워부시에 형성된 립 구조를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 확장형 립의 확장 작용을 설명하기 위한 도면.

본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 쇽 업소버(100)에 부시(300)가 결합된 형상을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)의 분리 사시도이다.

도면을 참조하면, 쇽 업소버(100)의 상부에 결합되고, 차체(200)에 형성된 체결홀(210)을 관통하면서 차체(200)를 사이에 두고 체결되는 부시(300); 상기 부시(300)의 원주방향을 따라 형성되고, 부시(300)가 차체(200)에 체결된 상태에서 차체(200)에 밀착되어 부시(300)와 차체(200) 사이의 간극으로 유입되는 유체를 차단하는 립;을 포함하여 구성이 된다.

예컨대, 상기 쇽 업소버(100)의 피스톤로드(110)가 체결홀(210)을 관통하여 구비되고, 돌출된 상기 피스톤로드(110)에는 부시(300)가 삽입된다.

이때에, 상기 부시(300)는 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)를 포함하여 구성이 되는 것으로, 상기 로워부시(300b)가 체결홀(210) 테두리의 아랫부분에 해당하는 차체(200)에 안착되고, 어퍼부시(300a)가 체결홀(210) 테두리의 윗부분에 해당하는 차체(200)에 안착 구비된다.

그리고, 상기 어퍼부시(300a)의 상면에 피스톤로드(110)를 관통하면서 리테이너(120)가 구비되고, 상기 피스톤로드(110)의 상단에서 리테이너(120) 방향으로 고정너트(130)가 체결됨으로써, 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)가 차체(200)에 압착되는 상태로 장착되고, 이에 부시(300)에 의해 쇽 업소버(100)로 전달되는 진동을 절연하게 된다.

특히, 본 발명에서는 상기 부시(300)에 립이 형성되고, 상기 립이 차체(200)에 밀착되어 부시(300)와 차체(200) 사이의 간극을 막게 된다.

따라서, 상기 립에 의해 부시(300)와 차체(200) 사이의 간극을 차단하게 됨으로써, 외부 유체가 간극을 통해 차량 내부에 유입되는 것을 원천적으로 차단하게 되어, 유체 유입으로 인한 미관/R&H/NVH 품질 문제 발생을 방지하게 된다.

또한, 신규 차종을 개발하더라도 부시(300)의 공용 사용이 가능함으로써, 차체(200) 형상에 맞추어 매번 부시(300)를 신규 개발하지 않아도 되어 제품의 원가를 저감할 수 있다.

아울러, 도 4는 본 발명에 따른 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)에 형성된 립 구조를 도시한 도면이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 립은, 차체(200)의 하부에 안착되는 부시(300)의 테두리를 따라 차체(200)를 향해 돌출되게 형성되고, 부시(300)가 차체(200)에 체결된 상태에서 단부가 차체(200)의 밑면에 밀착되는 돌출형 립(310);을 포함하여 구성이 된다.

즉, 돌출형 립(310)이 로워부시(300b)의 테두리를 따라 차체(200)의 밑면을 향해 비스듬하게 상승하는 방향으로 돌출 형성됨으로써, 상기 돌출형 립(310)의 끝부분이 차체(200)의 밑면에 접촉되어 차체(200)와의 사이의 간극을 막게 되고, 이에 차량 하부에서 간극을 통해 유체가 유입되는 것을 차단할 수 있게 된다.

더불어, 상기 돌출형 립(310)의 자유단(314)이 부시(300) 외측의 반경방향을 향하도록 탄성 변형되어, 상기 자유단(314)의 상면이 차체(200)의 밑면에 밀착되는 구조가 된다.

예컨대, 상기 돌출형 립(310)은 로워부시(300b)에 일체 형성된 것으로, 돌출형 립(310)의 고정단(312)이 로워부시(300b)의 테두리를 따라 고정되고, 자유단(314)이 차체(200)의 밑면을 향해 돌출되는 형태로 형성된다.

특히, 상기 로워부시(300b)가 차체(200) 밑면에 장착시, 자유단(314)의 윗면이 차체(200)의 밑면에 눌려지면서 탄성 변형됨으로써, 자유단(314) 윗면이 차체(200)의 밑면에 밀착된 상태에서 바깥으로 휘어져 구비된다.

따라서, 외부로부터 돌출형 립(310)에 소정 압력이 가해지는 경우, 돌출형 립(310)이 차체(200) 밑면에 더욱 강하게 밀착됨으로써, 수밀 성능을 보다 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

한편, 도 5는 본 발명에 따른 확장형 립(320)의 확장 작용을 설명하기 위한 도면으로, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 부시(300)는, 체결홀(210)을 관통하여 차체(200)의 상부 및 하부에 안착되는 어퍼부시(300a) 및 로워부시(300b)를 포함하여 구성이 된다.

이에, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 립은, 상기 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)가 마주하는 부분의 테두리를 따라 상호 대응하는 형상으로 형성되어 상기 체결홀(210) 내에서 체결되고, 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)가 압축 체결됨에 따라 체결부분이 외측 반경반향으로 확장되어 체결홀(210)의 내주면에 밀착되는 확장형 립(320);을 포함하여 구성이 된다.

즉, 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)의 압착 체결시, 어퍼부시(300a)는 로워부시(300b)에 눌려지고, 로워부시(300b)는 어퍼부시(300a)에 눌려지게 됨으로써, 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)가 상호 체결되는 부분이 눌림 방향과 직교하는 방향으로 확장된다.

따라서, 상기 체결부분이 체결홀(210)의 내면에 압박 상태로 강하게 밀착됨으로써, 외부의 유체가 체결홀(210)을 통과할 수 없어, 수밀작용을 보다 확실하게 확보할 수 있게 된다.

아울러, 상기 확장형 립(320)은, 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)가 직각삼각형 형상으로 각각 형성되어, 빗면이 서로 밀착되어 체결되는 어퍼 체결립(320a)과 로워 체결립(320b)을 포함하여 구성이 된다.

즉, 어퍼 체결립(320a)과 로워 체결립(320b)이 경사면을 따라 상호 밀착됨으로써, 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)의 압축에 의한 반경방향 확장량이 더욱 증대되는바, 확장형 립(320)이 체결홀(210)의 내면에 더욱 강하게 밀착된다.

더불어, 상기 확장형 립(320)은 상하방향 높이가 좌우방향 길이보다 긴 직각삼각형 형상으로 형성된 구조가 된다.

즉, 어퍼 체결립(320a)의 빗면과 로워 체결립(320b)의 빗면이 상하 길이방향으로 길게 형성되어 상대적으로 긴 구간에 걸쳐 상호 밀착됨으로써, 확장형 립(320)의 반경방향 확장량을 더욱 증대시키는 것은 물론, 체결홀(210)과의 밀착구간을 증대시켜 유체의 유입을 더욱 확실하게 차단할 수 있게 된다.

또한, 어퍼 체결립(320a)와 로워 체결립(320b)의 밀착면적 역시 상대적으로 넓어지게 됨으로써, 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)의 결합력을 향상시키게 되고, 이에 어퍼부시(300a)와 로워부시(300b)의 조립 얼라인먼트 향상을 통해 조립 오차를 방지하고, 휠얼라인먼트 변화를 최소화시킬 수 있게 된다.

더불어, 상기 체결홀(210)의 내주면에 로워 체결립(320b)의 외주면 또는 어퍼 체결립(320a)의 외주면이 단독으로 밀착되는 구조가 된다.

바람직하게는, 도 5와 같이 로워 체결립(320b)이 체결홀(210)의 내주면에 단독으로 밀착되는 구조일 수 있지만, 어퍼 체결립(320a)을 체결홀(210)의 내주면에 단독으로 밀착시키는 구조로도 형성할 수 있다.

즉, 체결홀(210)의 내주면에 로워 체결립(320b)의 외주면이 밀착됨으로써, 체결홀(210) 아래에 유체가 유입되더라도 로워 체결립(320b)의 외주면에 막혀 로워 체결립(320b)과 어퍼 체결립(320a) 사이로 유입되지 못하게 되고, 이에 유체의 유입을 보다 견고하게 차단할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 부시(300)에 형성된 립에 의해 부시(300)와 차체(200) 사이의 간극을 차단함으로써, 외부 유체가 간극을 통해 차량 내부에 유입되는 것을 원천적으로 차단하게 되어, 유체 유입으로 인한 미관/R&H/NVH 품질 문제가 발생하는 것을 방지하게 된다.

또한, 신규 차종을 개발하더라도 부시(300)의 공용 사용이 가능함으로써, 차체(200) 형상에 맞추어 매번 부시(300)를 신규 개발하지 않아도 되어 제품의 원가를 저감할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

100 : 쇽 업소버
110 : 피스톤로드
120 : 리테이너
130 : 고정너트
200 : 차체
210 : 체결홀
300 : 부시
300a : 어퍼부시
300b : 로워부시
310 : 돌출형 립
312 : 고정단
314 : 자유단
320 : 확장형 립
320a : 어퍼 체결립
320b : 로워 체결립

Claims

쇽 업소버의 상부에 결합되고, 차체에 형성된 체결홀을 관통하면서 차체를 사이에 두고 체결되는 부시;
상기 부시의 원주방향을 따라 형성되고, 부시가 차체에 체결된 상태에서 차체에 밀착되어 부시와 차체 사이의 간극으로 유입되는 유체를 차단하는 립;을 포함하는 쇽 업소버.
청구항 1에 있어서,
상기 립은,
차체의 하부에 안착되는 부시의 테두리를 따라 차체를 향해 돌출되게 형성되고, 부시가 차체에 체결된 상태에서 단부가 차체의 밑면에 밀착되는 돌출형 립;을 포함하는 것을 특징으로 하는 쇽 업소버.
청구항 2에 있어서,
상기 돌출형 립의 자유단이 부시 외측의 반경방향을 향하도록 탄성 변형되어, 상기 자유단의 상면이 차체의 밑면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 쇽 업소버.
청구항 1에 있어서,
상기 부시는, 체결홀을 관통하여 차체의 상부 및 하부에 안착되는 어퍼부시 및 로워부시를 포함하고,
상기 립은,
상기 어퍼부시와 로워부시가 마주하는 부분의 테두리를 따라 상호 대응하는 형상으로 형성되어 상기 체결홀 내에서 체결되고, 어퍼부시와 로워부시가 압축 체결됨에 따라 체결부분이 외측 반경반향으로 확장되어 체결홀의 내주면에 밀착되는 확장형 립;을 포함하는 것을 특징으로 하는 쇽 업소버.
청구항 4에 있어서,
상기 확장형 립은,
어퍼부시와 로워부시가 직각삼각형 형상으로 각각 형성되어, 빗면이 서로 밀착되어 체결되는 어퍼 체결립과 로워 체결립을 포함하는 것을 특징으로 하는 쇽 업소버.
청구항 5에 있어서,
상기 확장형 립은 상하방향 높이가 좌우방향 길이보다 긴 직각삼각형 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 쇽 업소버.
청구항 5에 있어서,
상기 체결홀의 내주면에 로워 체결립의 외주면 또는 어퍼 체결립의 외주면이 단독으로 밀착되는 것을 특징으로 하는 쇽 업소버.