KR100916796B1 - 현가장치용 범프 스토퍼 - Google Patents

Abstract

차량의 범프 작동에 의해 압축되는 과정에서 서로 겹치는 외주면 상,하측에 일정한 접촉각을 갖는 보강블록부를 형성하여 응력 분산을 유도하고, 고무소재의 가류 공정에서 발생되는 파팅라인을 따라서는 상,하측 보강블록부의 접촉각을 크게 하여 후 접촉되도록 형성함으로써 작용부하를 줄이도록 하여 내구성을 보존할 수 있도록 하는 현가장치용 범프 스토퍼를 제공한다.

범프 스토퍼, 보강블록부, 접촉각, 파팅라인

Description

현가장치용 범프 스토퍼{BUMP STOPER FOR SUSPENSION SYSTEM}

본 발명은 현가장치용 범프 스토퍼에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 차량의 범프 시, 스토퍼 플레이트에 대하여 작용하는 현가장치용 범프 스토퍼에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 현가장치는 차체와 차륜사이에 구성되어 2개의 강체를 다수의 링크를 이용하여 연결하여 주는 장치로서, 그 일례로 도 1에서 도시한 바와 같이, 커플드 토션 빔 액슬(CTBA) 타입의 현가장치의 구성은 횡방향으로 토션 빔(1)이 구비되고, 상기 토션 빔(1)의 양단에는 타이어(3)와 휠(5)을 장착하기 위한 스핀들 브라켓(7)를 일측에 장착한 트레일링 암(9)이 용접 설치된다.

그리고 상기 각 트레일링 암(9)의 선단에는 차체(미도시)와 연결하기 위한 부시(11)가 구성되고, 상기 각 트레일링 암(9)의 후방과 중앙 일측에는 스프링(13)을 장착하기 위한 스프링 시트(15)와 쇽 업소버(17)를 연결하기 위한 장착핀(19)이 설치된다.

이러한 현가장치에서, 상기 스프링 시트(15)의 상면에는 스토퍼 플레이트(21)가 장착되고, 상기 스프링(13)의 상단이 차체에 연결된 상태로 그 내측에는 상기 스토퍼 플레이트(21)에 대하여 작용하는 범프 스토퍼(23)가 구성된다.

상기 범프 스토퍼(23)는 차륜의 최대 범프를 제한하도록 차체 일측에 구비되어 차량의 과도한 선회 시, 샤시 부품간의 간섭되는 것을 방지하도록 상기 스토퍼 플레이트(21)에 작용하게 된다.

즉, 상기 범프 스토퍼(23)는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 압축 시, 상호 접촉되는 적어도 2단 이상의 볼록 외주부(B1,B2)를 형성하여 현가장치의 범프 스트로크의 규제 및 저,고주파 진동 및 충격 입력 시, 절연 기능을 하도록 그 재질을 폴리우레탄(Polyurethane)소재를 사용하는 것이 일반적이나 고무소재에 비하여 가격이 고가이어서 수익성 측면에서는 불리한 단점이 있다.

반면, 상기 범프 스토퍼(23)를 고무소재로 적용하는 경우, 고무소재의 댐핑계수(C)가 "0"에 가까워 진동흡수 측면에서 매우 불리하여 충격 입력시에 진동, 충격력의 피크(peak)치를 낮춰주는 에너지 흡수 구조가 형상적으로 필요한 단점이 있다.

또한, 상기 고무소재의 범프 스토퍼(23)는 폴리우레탄 소재의 범프 스토퍼와 동일 형상을 적용할 경우, 절연 성능은 물론, 도 3에서 도시한 바와 같이, 고무소재의 겹치는 부분(P1,P2,P3)에서 내구력이 부족한 문제가 있다. 즉, 절연성능은 제품의 두께를 줄어거나 댐핑에 영향을 주는 홀(HOLE) 설정 등으로 확보가 가능하지만, 내구력은 고무소재의 가류 공정의 특성에 의해 발생되는 파팅라인(PL) 때문에 일반적인 범프 스토퍼의 형상으로는 확보가 난이한 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 고무소재의 범퍼 스토퍼 제조 공정상의 특성 때문에 발생 가능한 내구력 영향을 구조적으로 회피하는 범프 스토퍼 형상을 개발하는 과정에서 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 차량의 범프 작동에 의해 압축되는 과정에서 서로 겹치는 외주면 상,하측에 일정한 접촉각을 갖는 보강블록부를 형성하여 응력 분산을 유도하고, 고무소재의 가류 공정에서 발생되는 파팅라인을 따라서는 상,하측 보강블록부의 접촉각을 크게 하여 후 접촉되도록 형성함으로써 작용부하를 줄이도록 하여 내구성을 보존할 수 있도록 하는 현가장치용 범프 스토퍼를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 현가장치용 범프 스토퍼는 상하 길이방향을 따라 파팅라인을 가지며, 압축 시에는 상호 접촉되는 적어도 2단 이상의 볼록 외주부를 갖는 현가장치용 범프 스토퍼에 있어서,

상기 파팅라인을 따라 일정폭으로 상기 각 볼록 외주부에 일체로 형성되며, 상호간에는 제1접촉각을 형성하는 다수개의 제1보강블록부; 상기 각 볼록 외주부의 둘레를 따라 상기 파팅라인으로부터 일정각을 이루며, 일정폭으로 상기 각 볼록 외주부에 일체로 형성되며, 상호간에는 상기 제1접촉각보다 작은 제2접촉각을 형성하는 다수개의 제2보강블록부를 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2보강블록부의 폭은 상기 제1보강블록부의 폭보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 한다.

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이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 현가장치용 범프 스토퍼에 의하면, 차량의 범프 작동에 의해 압축되는 과정에서 서로 겹치는 외주면 상하측에 일정한 접촉각을 갖는 보강블록부를 형성하여 응력 분산을 유도하고, 고무소재의 가류 공정에서 발생되는 파팅라인을 따라서는 상하측 보강블록부의 접촉각을 크게 하여 후 접촉되도록 형성함으로써 작용부하를 줄이도록 하여 내구성을 보존할 수 있도록 하는 효과가 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 범프 스토퍼의 사시도이다.

단, 본 발명의 구성을 설명함에 있어, 종래 기술의 구성과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.

본 실시예에 따른 현가장치용 범프 스토퍼(23)의 구성은, 기본적으로 상하 길이방향을 따라 파팅라인(PL)을 갖는 고무소재로 구성되고, 압축 시에는 상호 접촉되는 2단의 볼록 외주부(B1,B2)를 갖는다.

그리고 상기 범프 스토퍼(23)는 그 파팅라인(PL)을 따라 일정폭으로 상기 상,하측 볼록 외주부(B1,B2)에 일체로 제1보강블록부(31,33)가 각각 형성된다.

여기서, 상기 상,하측 제1보강블록부(31,33)는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상호간에 제1접촉각(θ1)을 형성하는데, 이때, 상기 제1접촉각(θ1)은 60도로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 범프 스토퍼(23)는 상,하측 볼록 외주부(B1,B2)의 둘레를 따라 상기 파팅라인(PL)으로부터 90도 위치에 일정폭으로 상기 각 볼록 외주부에 일체로 제2보강블록부(41,43)가 각각 형성된다.

여기서, 상기 상,하측 제2보강블록부(41,43)는, 도 6에서 도시한 바와 같이, 상호간에는 제2접촉각(θ2)을 형성하는데, 상기 제2접촉각(θ2)은 30도로 이루어지는 것이 바람직하다.

즉, 상기 파팅라인(PL)에 형성되는 상,하측 제1보강블록부(31,33)가 이루는 제1접촉각(θ1)보다 상기 상,하측 제2보강블록부(41,43)가 이루는 제2접촉각(θ2)가 더 작게 형성되어 압축 시, 상기 상,하측 제2보강블록부(41,43)가 항상 먼저 접촉되도록 하여 내구성이 취약한 파팅라인(PL)이 형성된 부분의 부하가 작게 걸리도록 하는 것이 중요하다.

그리고 상기 상,하측 제2보강블록부(41,43)의 폭은 상기 상,하측 제1보강블록부(31,33)의 폭보다 더 크게 형성하여, 압축 시, 먼저 접촉되는 상,하측 제2보강블록부(41,43)의 내구성을 보강하는 구조를 취하도록 하였다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 현가장치용 범프 스토퍼(23)는 차량의 범프 작동에 의해 압축되는 과정에서 30도로 형성되는 제2접촉각(θ2)을 갖는 상,하측 제2보강블록부(41,43)가 먼저 접촉하여 진동 및 충격력을 흡수하게 된다.

이어서, 60도로 형성되는 제1접촉각(θ1)을 갖는 상,하측 제1보강블록부(31,33)가 후행하여 접촉되도록 하면서 내구성이 취약한 파팅라인(PL) 부분의 작용부하를 줄여주게 된다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 현가장치용 범프 스토퍼(23)는 서로 겹치는 볼록 외주부(B1,B2) 상,하측에 접촉각(θ1,θ2)이 서로 다른 각각의 제1보강블록부(31,33)와 제2보강블록부(41,43)를 형성하여 응력 분산을 유도하며, 동시에 고무소재의 가류 공정에서 발생되는 파팅라인(PL) 부분은 후행하여 접촉되도록 형성함으로써 그 내구성을 보존할 수 있도록 한다.

이상에서는 현재로서 실질적이라 고려되는 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것으로 이해되어서는 안된다. 오히려, 전술한 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 일반적인 범프 스토퍼가 적용되는 현가장치의 부분 사시도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 현가장치용 범프 스토퍼의 사시도이다.

도 3은 종래 기술의 문제점을 설명하기 위한 범프 스토퍼 압축 변형시의 응력 분포도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 현가장치용 범프 스토퍼의 사시도이다.

도 5는 도 4의 A-A 선에 따른 단면도이다.

도 6은 도 4의 B-B 선에 따른 단면도이다.

Claims (5)

1. 상하 길이방향을 따라 파팅라인을 가지며, 압축 시에는 상호 접촉되는 적어도 2단 이상의 볼록 외주부를 갖는 현가장치용 범프 스토퍼에 있어서,

   상기 파팅라인을 따라 일정폭으로 상기 각 볼록 외주부에 일체로 형성되며, 상호간에는 제1접촉각을 형성하는 다수개의 제1보강블록부;

   상기 각 볼록 외주부의 둘레를 따라 상기 파팅라인으로부터 일정각을 이루며, 일정폭으로 상기 각 볼록 외주부에 일체로 형성되며, 상호간에는 상기 제1접촉각보다 작은 제2접촉각을 형성하는 다수개의 제2보강블록부를 형성하는 것을 특징으로 하는 현가장치용 범프 스토퍼.
2. 삭제
3. 제1항에서,

   상기 제2보강블록부의 폭은

   상기 제1보강블록부의 폭보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 현가장치용 범프 스토퍼.
4. 삭제
5. 삭제

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