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KR102218384B1 - 복수의 브리지형 고무절연체를 가진 차량용 진동감쇠장치 - Google Patents

복수의 브리지형 고무절연체를 가진 차량용 진동감쇠장치 Download PDF

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KR102218384B1
KR102218384B1 KR1020200107880A KR20200107880A KR102218384B1 KR 102218384 B1 KR102218384 B1 KR 102218384B1 KR 1020200107880 A KR1020200107880 A KR 1020200107880A KR 20200107880 A KR20200107880 A KR 20200107880A KR 102218384 B1 KR102218384 B1 KR 102218384B1
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KR
South Korea
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bridge
vibration damping
type rubber
shortest length
damping module
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KR1020200107880A
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English (en)
Inventor
조희호
강준복
Original Assignee
주식회사 대흥알앤티
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Publication date
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Abstract

본 발명은 고무 부시형 차량용 진동감쇠장치의 고유진동수에서의 진동 증폭 문제를 내부 결합대와 외부 결합대의 형태 변경 및 이에 의한 브리지형 고무절연체의 길이 차이를 통하여 해결하기 위한 것으로서, 내부 결합대와, 상기 내부 결합대를 감싸는 형태의 외부 결합대와, 방사상 내측이 상기 내부 결합대에 접합되며 방사상 외측이 상기 외부 결합대에 접합되어 접합된 내부 결합대 부위 및 접합된 외부 결합대 부위와 함께 단위 진동감쇠모듈을 이루는 복수의 브리지형 고무절연체를 포함하여 이루어지며, 상기 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 상기 브리지형 고무절연체가 상기 내부 결합대에 접합된 부위로부터 상기 외부 결합대에 접합된 부위까지의 가장 짧은 길이로 규정되며, 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 내부 결합대 부위 및 외부 결합대 부위의 형태는 다른 하나의 단위 진동감쇠모듈의 내부 결합대 부위 및 외부 결합대 부위의 형태와 동일하거나 대칭을 이루지 아니하여 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 다른 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이와 상이한 것을 특징으로 한다.

Description

복수의 브리지형 고무절연체를 가진 차량용 진동감쇠장치{Vibration Damping Device For a Vehicle with Multiple Bridge Type Rubber Isolator}
본 발명은 차량용 진동감쇠장치에 관한 것으로, 구체적으로는 복수의 브리지형 고무절연체를 가진 차량용 진동감쇠장치에 관한 것이다.
차량의 운행에는 진동과 충격이 수반된다. 이러한 진동과 충격은 엔진이나 트랜스미션과 같은 동력 전달계(Power train)로부터 발생하는 진동과, 차륜이 노면과 접촉하며 발생하는 진동, 그리고 요철에 의한 충격 등이 있다.
이와 같은 진동과 충격을 감쇠하기 위하여 차량에는 각종 진동감쇠장치가 장착된다.
차량용 진동감쇠장치로서는 크게 고무 부싱(Rubber Bushing)과 하이드로 부싱(Hydraulic Bushing)으로 구분된다.
고무 부싱은 고무절연체의 진동감쇠 특성을 이용하는 반면, 하이드로 부싱은 그 내부에 진동이나 충격을 감쇠하도록 봉입된 유체의 진동감쇠 특성을 이용한다.
본 발명은 특히 고무절연체에 의하여 진동을 감쇠하는 고무 부싱에 관한 것이다.
고무 부싱의 일반적인 구조는 크게 통부시형과 브리지형으로 구분된다.
도 1은 통부시형 고무 부싱은 개략 단면도이다.
도시된 바와 같이 도 1의 고무 부싱은, 내부 결합대(10)와, 내부 결합대(10)를 감싸는 형태의 외부 결합대(20)와, 방사상 내측이 내부 결합대(10)에 접합되며 방사상 외측이 외부 결합대(20)에 접합되는 고무절연체(30)를 포함하여 이루어진다.
고무절연체(30)는 실질적으로 고무 부싱의 길이방향을 따라 그 단면 구조가 연속된다.
내부 결합대(10)와 외부 결합대(20)는 금속 또는 경질의 플라스틱 재질로 이루어지며, 차량의 다른 부품과 결합되기 위한 부위이다.
고무절연체(30)는 내부 결합대(10)와 외부 결합대(20) 사이에서 진동을 감쇠하기 위한 고무 재질의 진동감쇠체로서, 도 1에서 고무절연체(30)는 내부 결합대(10)와 외부 결합대(20) 사이를 모두 채우는 통부시 형태이다.
이와 같은 종래 기술에서, 입력되는 진동의 입력주파수가 고무절연체(30)의 고유진동수와 일치하면 진동이 증폭되는 문제를 가진다.
도 2 내지 도 4는 서로 다른 형태의 브리지형 고무 부싱의 개략 단면도이다.
도 2 내지 도 4에서, 내부 결합대(10)와 외부 결합대(20)는 그 형태가 각각 상이하지만, 그 기능상의 관점에서 도 1과 실질적으로 동일하다고 볼 수 있다.
다만 도 2 내지 도 4에서, 도 1과 달리, 고무절연체(30)는 실질적으로 분할된 브리지형태이다. 여기서 고무절연체(30)가 실질적으로 분할된다는 것은, 진동감쇠에 기여하는 부분이 분할된다는 것을 의미한다.
이와 같은 브리지형태의 고무절연체(30)의 최단 길이(L)를 내부 결합대(10)에 접합된 부위로부터 외부 결합대(20)에 접합된 부위까지의 가장 짧은 길이로 규정할 때, 각각의 브리지형 고무절연체(30)가 접합되는 내부 결합대 부위와 외부 결합대 부위의 형태는, 다른 브리지형 고무절연체(30)와 비교할 때 서로 동일하거나 대칭을 이루는 형태이므로, 각각의 브리지형태의 고무절연체(30)의 형태는 다른 브리지형태의 고무절연체(30)의 형태에 대하여 서로 동일하거나 대칭을 이룰 뿐만 아니라 그 최단 길이(L) 또한 서로 동일하다.
따라서 브리지형 고무 부싱에 있어서 각각의 브리지형 고무절연체는 모두 동일한 고유진동수를 가지게 되며, 따라서 입력되는 진동의 입력주파수가 각각의 고무절연체(30)의 고유진동수와 일치하게 되면 진동이 증폭되는 문제를 여전히 가진다.
이와 같이 내연기관 또는 모터 등의 구동시 지속적으로 입력되는 다양한 진동을 고무절연체(30)가 감쇠시키지만, 입력되는 진동의 입력주파수가 고무절연체(30)의 고유진동수와 일치하는 경우 그 진동이 증폭된다.
이와 같은 고유진동수에서의 진동 증폭 문제를 해결하기 위하여 아래와 같이 다양한 방안이 모색되고 있지만 현실적으로 적절한 대안이라고 보기 어렵다.
(1) 공진에너지를 줄이기 위하여 감쇠값을 크게 할 수 있지만, 감쇠값이 상승하면 고무절연체의 동적스프링특성값도 이에 비례하여 상승하게 되어, 일반적인 사용구간에서의 진동이 크게 발생한다는 문제점이 있다.
(2) 고무절연체의 강성을 조정하여 피크주파수를 이동할 수는 있지만, 고무절연체의 강성은 시스템계에서 요구하는 강성값의 범위 이내로 제한되어야 하므로, 고무절연체의 강성은 제한적으로 조정되어야 하며, 결과적으로 만족할만한 효과를 얻기 어렵다.
(3) 별도의 동흡진장치를 설치하여 고유진동수에서의 진동 증폭 문제를 해결할 수 있지만, 이는 설치 가격 및 중량으로 인하여 실용적이지 못하고, 다양하게 입력되는 주파수를 감안할 때 다른 주파수 영역에서 추가적인 문제가 발생할 수 있다는 위험이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2011-0130774호 "자동차용 부시"(2011.12. 6.)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 고무 부시형 차량용 진동감쇠장치의 고유진동수에서의 진동 증폭 문제를 내부 결합대와 외부 결합대의 형태 변경 및 이에 의한 브리지형 고무절연체의 길이 차이를 통하여 해결하고자 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 차량의 엔진 또는 모터의 진동으로 인한 공진에너지를 감소시키기 위한 것으로, 내부 결합대와, 상기 내부 결합대를 감싸는 형태의 외부 결합대와, 방사상 내측이 상기 내부 결합대에 접합되며 방사상 외측이 상기 외부 결합대에 접합되어 접합된 내부 결합대 부위 및 접합된 외부 결합대 부위와 함께 단위 진동감쇠모듈을 이루는 복수의 브리지형 고무절연체를 포함하여 이루어지며, 상기 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 상기 브리지형 고무절연체가 상기 내부 결합대에 접합된 부위로부터 상기 외부 결합대에 접합된 부위까지의 가장 짧은 길이로 규정되며, 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 내부 결합대 부위 및 외부 결합대 부위의 형태는 다른 하나의 단위 진동감쇠모듈의 내부 결합대 부위 및 외부 결합대 부위의 형태와 동일하거나 대칭을 이루지 아니하여 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 다른 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이와 상이하며, 상기 복수의 브리지형 고무절연체는 서로 동일한 재질이며, 상기 복수의 브리지형 고무절연체의 각각의 1차 고유진동수는 400 Hz ~ 3000 Hz 이내이며, 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 다른 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이의 70%~98%인 것을 특징으로 한다.
삭제
상기에 있어서, 상기 복수의 브리지형 고무절연체 중 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 1차 고유진동수는 다른 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 1차 고유 진동수와 40 Hz ~ 1000 Hz 이내의 차이를 가지는 것이 더욱 바람직하다.
상기와 같이 본 발명은, 고무 부시형 차량용 진동감쇠장치의 고유진동수에서의 진동 증폭 문제를 내부 결합대와 외부 결합대의 형태 변경 및 이에 의한 브리지형 고무절연체의 길이 차이를 통하여 적어도 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 고유진동수를 다른 브리지형 고무절연체의 고유진동수와 상이하도록 하여 전체적인 공진에너지를 감소시킬 수 있다.
도 1은 종래의 기술에 의한 통부시 형태의 고무 부싱의 개념 단면도,
도 2 내지 도 4는 종래의 기술에 의한 브리지 형태의 고무 부싱의 개념 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 복수의 브리지형 고무절연체를 가진 차량용 진동감쇠장치의 정면도,
도 6은 도 5의 A-A 기준 단면도,
도 7은 도 6의 B-B 기준 단면도,
도 8은 도 5의 내부 결합대의 정면도,
도 9는 본 발명에 의한 일 실시에와 종래 기술에 의한 공진에너지의 차이를 보이는 도표.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 복수의 브리지형 고무절연체를 가진 차량용 진동감쇠장치의 정면도이며, 도 6은 도 5의 A-A 기준 단면도이며, 도 7은 도 6의 B-B 기준 단면도이며, 도 8은 도 5의 내부 결합대의 정면도이며, 도 9는 본 발명에 의한 일 실시에와 종래 기술에 의한 공진에너지의 차이를 보이는 도표이다.
본 차량용 진동감쇠장치(100)는 내부 결합대(110)와, 내부 결합대(110)를 감싸는 형태의 외부 결합대(120)와, 방사상 내측이 내부 결합대(110)에 접합되며 방사상 외측이 외부 결합대(120)에 접합되는 복수의 브리지형 고무절연체(130)를 포함하여 이루어진다.
내부 결합대(110)와 외부 결합대(120)는 금속 또는 경질의 플라스틱 재질로 이루어지며, 차량의 다른 부품과 결합되기 위한 것이다.
브리지형 고무절연체(130)는 내부 결합대(110)와 외부 결합대(120) 사이에서 진동을 감쇠하기 위한 고무 재질의 진동감쇠체로서, 복수로 마련된다.
본 차량용 진동감쇠장치(100)에서 내부 결합대(110)와 외부 결합대(120)에는 고무가 접합되어 있으며, 고무 중 일부가 브리지형 고무절연체(130)를 이루며, 브리지형 고무절연체(130)를 제외한 나머지 고무는 내부 결합대(110) 또는 외부 결합대(120)와의 접합력을 높이기 위하여 마련되는 것이다.
따라서 각각의 브리지형 고무절연체(130)는 서로 동일한 재질이다.
각각의 브리지형 고무절연체(130)는 접합된 내부 결합대 부위 및 접합된 외부 결합대 부위와 함께 단위 진동감쇠모듈을 이루게 된다.
본 실시예는 4개의 서로 분할된 브리지형 고무절연체(130)가 구비되며, 또한 4개의 단위 진동감쇠모듈을 구비한다.
각각의 브리지형 고무절연체(130)의 1차 고유진동수는 400 Hz ~ 3000 Hz 이내인 것이 바람직하다.
이와 같은 브리지형 고무절연체(130)의 1차 고유진동수는, 브리지형 고무절연체(130)가 고무 부싱에 적합한 기본적인 정적 강성을 가지도록 하고, 본 차량용 진동감쇠장치가 전영역대에 대하여 진동 감쇠 역할을 하되, 특히 실무적으로 문제가 되는 400 Hz ~ 3000 Hz 이내의 공진 감쇠에 효과적이기 때문이다.
본 실시예에서 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이(혹은 브리지형 고무절연체의 최단 길이)는, 브리지형 고무절연체(130)가 내부 결합대(110)에 접합된 부위로부터 외부 결합대(120)에 접합된 부위까지의 가장 짧은 길이로 규정된다.
앞서 설명한 바와 같이 종래의 브리지형 고무절연체는 모두 동일한 최단 길이를 가진다.
이는 종래의 기술에서 브리지형 고무절연체가 접합되는 내부 결합대 부위와 외부 결합대 부위의 형태는, 다른 브리지형 고무 절연체가 접합되는 내부 결합대 부위와 외부 결합대 부위의 형태와 동일하거나 대칭을 이루기 때문에, 각각의 브리지형 고무절연체 또한 서로 동일하거나 혹은 대칭되는 형태를 가진다.
따라서 종래의 기술에서 브리지형 고무절연체는 모두 동일한 고유진동수를 가지며, 따라서 그 고유진동수에서 공진에너지(K*)가 크게 발생한다.
한편 브리지형 고무절연체의 고유진동수는 대략 브리지형 고무절연체의 길이의 제곱에 반비례하는 특성을 가진다.
따라서 브리지형 고무절연체의 길이를 변경하면, 브리지형 고무절연체의 고유진동수는 비교적 크게 변화한다.
이와 같은 방식을 감안하여 각각의 브리지형 고무절연체(130)의 길이를 모두 다르게 하여 각각의 브리지형 고무절연체(130)의 고유진동수를 모두 다르게 하거나, 혹은 적어도 어느 하나의 브리지형 고무절연체(130)의 길이를 다른 브리지형 고무절연체(130)의 길이와 다르게 하여 적어도 어느 하나의 브리지형 고무절연체(130)의 고유진동수를 다른 브리지형 고무절연체(130)의 고유진동수와 다르게 하면, 고유진동수가 상이한 브리지형 고무절연체(130)들의 공진주파수(혹은 피크주파수)들이 서로 달라지게 되면서 공진에너지가 분산될 수 있다.
이와 같이 브리지형 고무절연체(130)의 길이를 변경하기 위하여, 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 내부 결합대 부위 및 외부 결합대 부위의 형태가, 다른 하나의 단위 진동감쇠모듈의 내부 결합대 부위 및 외부 결합대 부위의 형태와 동일하거나 대칭을 이루지 아니하도록 하여, 적어도 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 다른 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이와 상이하도록 한다.
본 실시예의 경우 도 6과 같이, 내부 결합대(110)의 외측면에 브리지형 고무절연체(130)를 향하도록 각각 서로 다른 크기로 돌출되는 2개의 돌출부(111a, 111b)를 형성하였다.
따라서 본 실시예는 최단 길이가 La인 1개의 브리지형 고무절연체(130a), 최단 길이가 Lb인 1개의 브리지형 고무절연체(130b), 종래와 동일한 길이(Lc)를 가진 2개의 브리지형 고무절연체(130c)가 제공되어 있다.
바람직하기로는 적어도 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 다른 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이의 70%~98%인 것이 바람직하다.
어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이가 다른 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이의 98% 초과 102% 미만인 경우 브리지형 고무절연체의 공진주파수에서의 연성에 따른 에너지가 분리되지 않아 공진에너지 저감 효과가 미비하다는 문제가 있다.
또한 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이가 다른 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이의 70% 미만인 경우 급격한 공진에너지의 변화로 인하여 전체적으로 불안정한 감쇠를 유발할 수 있다는 문제가 있다.
특히 복수의 브리지형 고무절연체 중 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 1차 고유진동수는 다른 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 1차 고유 진동수와 40 Hz ~ 1000 Hz 이내의 차이를 가지는 것이 더욱 바람직하다.
이는 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 1차 고유진동수가 다른 브리지형 고무절연체의 1차 고유진동수와 40 Hz 미만의 차이를 가질 경우 고무절연체의 공진주파수에서의 연성에 따른 에너지가 분리되지 않아 공진에너지 저감 효과가 미비하다는 문제가 있기 때문이다.
또한 이는 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 1차 고유진동수가 다른 브리지형 고무절연체의 1차 고유진동수와 1000 Hz 초과의 차이를 가질 경우 급격한 공진에너지의 변화로 인하여 전체적으로 불안정한 감쇠를 유발할 수 있다는 문제가 있기 때문이다.
본 실시예에서 2개의 브리지형 고무절연체(130)는 서도 동일한 최단 길이(Lc)를 가지고, 다른 2개의 브리지형 고무절연체(130)는 각각 서로 다른 최단 길이(La, Lb)를 가지도록 하였다.
그러나 경우에 따라 모든 브리지형 고무절연체(130)가 서로 다른 최단 길이를 가지도록 하거나, 혹은 어느 하나의 브리지형 고무절연체(130)만이 다른 최단 길이를 가지도록 할 수도 있다.
도 9는 도 2에 의한 기존 방식과, 도 6에 의한 본 발명의 일 실시예에 변경방식에 따른 동스프링상수를 보여주고 있다.
기존 방식의 경우 1400~1500Hz에서 약 6600 N/mm의 동스프링상수를 보이지만, 본 발명의 일 실시예에 의한 변경 방식의 경우 1100Hz~2500Hz에 걸쳐 동스프링 상수의 피크값이 대략 2000~2600 N/mm에 머물고 있다.
따라서 본 발명의 일 실시예는 종래에 비하여 공진에너지(K*)가 50% 이하로 감소할 수 있다.
본 실시예에서는 내부 결합대(110)에 돌출부(111a, 111b)가 형성되도록 하여 브리지형 고무절연체(130)의 최단 길이가 변경되도록 하였다.
그러나 실시예에 따라서는 외부 결합대(120)에 내부를 향한 돌출부가 형성되도록 하거나, 혹은 내부 결합대(110) 및 외부 결합대(120) 모두에 돌출부를 형성할 수도 있다.
본 실시예는 4개의 브리지형 고무절연체(130)를 구비하지만, 실시예에 따라 브리지형 고무절연체(130)의 숫자는 변경될 수 있다.
종래의 기술인 도 3 및 도 4의 경우 각각 2개의 브리지형 고무절연체가 있으므로, 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 최단 길이가 변경되도록 하면 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.
도 6의 경우 내부 결합대에 외부를 향한 돌출부가 형성되도록 하였으며, 이러한 방식이 도 3 및 도 4에도 마찬가지로 적용될 수 있다.
또한 이와 같이 돌출부를 형성하는 방식 이외에도 내부 결합대의 형태 혹은 외부 결합대의 형태를 변경함으로써 그 사이에 위치하는 브리지형 고무절연체의 최단 길이가 조정될 수도 있다.
또한 도 1과 같은 통부시 형태의 고무 부싱의 경우에도, 통부시 형태의 고무절연체를 브리지형태로 변경하고, 브리지형 고무절연체의 최단 길이가 서로 상이하도록 설계하여 전체적인 공진에너지를 감소시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 차량용 진동감쇠장치
110 : 내부 결합대 111a, 111b : 돌출부
120 : 외부 결합대
130 : 브리지형 고무절연체

Claims (3)

  1. 차량의 엔진 또는 모터의 진동으로 인한 공진에너지를 감소시키기 위한 것으로,
    내부 결합대와, 상기 내부 결합대를 감싸는 형태의 외부 결합대와, 방사상 내측이 상기 내부 결합대에 접합되며 방사상 외측이 상기 외부 결합대에 접합되어 접합된 내부 결합대 부위 및 접합된 외부 결합대 부위와 함께 단위 진동감쇠모듈을 이루는 복수의 브리지형 고무절연체를 포함하여 이루어지며,
    상기 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 상기 브리지형 고무절연체가 상기 내부 결합대에 접합된 부위로부터 상기 외부 결합대에 접합된 부위까지의 가장 짧은 길이로 규정되며,
    어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 내부 결합대 부위 및 외부 결합대 부위의 형태는 다른 하나의 단위 진동감쇠모듈의 내부 결합대 부위 및 외부 결합대 부위의 형태와 동일하거나 대칭을 이루지 아니하여 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 다른 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이와 상이하며,
    상기 복수의 브리지형 고무절연체는 서로 동일한 재질이며,
    상기 복수의 브리지형 고무절연체의 각각의 1차 고유진동수는 400 Hz ~ 3000 Hz 이내이며, 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이는 다른 어느 하나의 단위 진동감쇠모듈의 최단 길이의 70%~98%인 것을 특징으로 하는 복수의 브리지형 고무절연체를 가진 차량용 진동감쇠장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 브리지형 고무절연체 중 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 1차 고유진동수는 다른 어느 하나의 브리지형 고무절연체의 1차 고유 진동수와 40 Hz ~ 1000 Hz 이내의 차이를 가지는 것을 특징으로 하는 복수의 브리지형 고무절연체를 가진 차량용 진동감쇠장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230099863A (ko) 2021-12-28 2023-07-05 주식회사 대흥알앤티 특성비 확장형 차량용 고무 부싱

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7526472B2 (ja) * 2020-09-23 2024-08-01 山下ゴム株式会社 トルクロッド
JP2022090754A (ja) * 2020-12-08 2022-06-20 山下ゴム株式会社 トルクロッド

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030004079A (ko) * 2001-06-27 2003-01-14 칼 프로이덴베르크 카게 부싱형 베어링 유닛
KR20110130774A (ko) 2010-05-28 2011-12-06 주식회사 대흥알앤티 자동차용 부시
JP2013522107A (ja) * 2010-03-16 2013-06-13 ルノー・トラックス 運転室懸架ユニットおよび少なくとも2つのその種の運転室懸架ユニットを包含する乗り物
KR101372085B1 (ko) * 2012-09-13 2014-03-07 현대자동차주식회사 자동차의 서스펜션용 고무 부시
KR102142296B1 (ko) * 2019-03-04 2020-08-07 현대자동차주식회사 비대칭 특성을 갖는 차량용 부시

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3411221C2 (de) * 1984-03-27 1996-01-11 Fichtel & Sachs Ag Tilger zur Dämpfung von Drehschwingungen
DE3445491C1 (de) * 1984-12-13 1986-04-10 Wegu Gummi- und Kunststoffwerke Walter Dräbing KG, 3500 Kassel Lager fuer eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeuges
DE19741462C1 (de) * 1997-09-19 1999-05-12 Draebing Kg Wegu Elastisches Lager
DE19748824B4 (de) * 1997-11-05 2004-07-01 Wegu Gummi- Und Kunststoffwerke Gmbh & Co. Kg Elastisches Pendellager, insbesondere zur Aufhängung einer Abgasanlage an einem Fahrzeugboden
DE10211955B4 (de) * 2002-03-18 2004-08-12 Wegu Gummi- Und Kunststoffwerke Gmbh & Co. Kg Festlager zur Aufhängung eines dynamisch beanspruchten Funktionsteils
JP4959453B2 (ja) * 2007-07-17 2012-06-20 東海ゴム工業株式会社 排気管支持装置
DE102017006163B4 (de) * 2017-06-29 2022-04-21 Sumitomo Riko Company Limited Lagerelement und Lager

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030004079A (ko) * 2001-06-27 2003-01-14 칼 프로이덴베르크 카게 부싱형 베어링 유닛
JP2013522107A (ja) * 2010-03-16 2013-06-13 ルノー・トラックス 運転室懸架ユニットおよび少なくとも2つのその種の運転室懸架ユニットを包含する乗り物
KR20110130774A (ko) 2010-05-28 2011-12-06 주식회사 대흥알앤티 자동차용 부시
KR101372085B1 (ko) * 2012-09-13 2014-03-07 현대자동차주식회사 자동차의 서스펜션용 고무 부시
KR102142296B1 (ko) * 2019-03-04 2020-08-07 현대자동차주식회사 비대칭 특성을 갖는 차량용 부시

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230099863A (ko) 2021-12-28 2023-07-05 주식회사 대흥알앤티 특성비 확장형 차량용 고무 부싱

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