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섀시 프레임 상의 바디 마운트계의 진동해석
Vibration Analysis of Body Mount System on Chassis Frame 원문보기

한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers, v.18 no.2, 2010년, pp.141 - 146  

이창노 (우석대학교 기계자동차공학과) ,  류봉조 (한밭대학교 기계공학부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper describes the static and dynamic characteristics of body mount system which are to be considered in the early design stage. At every location of body mount the static load and dynamic response to road input were calculated using the half car model. Normal mode analysis for the half car mo...

주제어

#차체 마운트   #진동   #승차감   #고유진동해석   #주파수 응답  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문은 이러한 바디 마운트계의 설계초기단계에서 검토할 수 있는 정하중 및 진동해석에 대하여 기술하고자 한다.

가설 설정

  • 차량의 주행중 가진력은 크게 엔진에 의한 것과 불규칙한 노면에 의한 것으로 나뉘는데 여기서는 노면에 의한 것만 고려한다. 따라서 가진위치는 전, 후축의 타이어와 노면간 접촉점이고 가진력은 진폭이 일정한 노면의 주기적 변위에 의해 발생하는 것으로 가정한다. 이때 축거에 따른 전후 노면입력의 시간차는 고려하지 않는다.
  • 실차에는 앞 장에서 기술한 바디 마운트가 8개에서 10개정도로 종방향으로 설치되어 있다. 마운트의 위치 및 강성의 설계는 차량이 좌우 대칭이라고 가정하고 행해지므로 여기서도 차량의 종방향으로 반차량에 대하여만 모델링한다. 바디 마운트의 개수를 5개라고 하면 마운트계를 포함한 차량모델은 Fig.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
바디 마운트 고무에 요구되는 특성은 무엇인가? 최근 승용차의 차체는 거의 일체형이지만 대형차(버스, 트럭)나 다목적 차량(SUV)은 동력장치, 현가장치 등 섀시를 부착하기 위해 프레임을 채용하고 있다. 차체와 프레임의 두 구조물은 바디 마운트 고무1)를 매개로 결합되는데 마운트 고무는 차량의 주행 중 차체에 전달되는 전달력을 작게 하기 위해서는 유연해야하지만, 차체중량 지지나 주행 중 급격한 제동이나 코너링 등의 과도응답 시에는 차체와 프레임을 견고하게 결합하기 위해서 상당한 강성이 필요하게 되어 서로 상반되는 특성이 요구된다.
대형차(버스, 트럭)나 다목적 차량의 차체는 무엇을 채용하고 있나? 최근 승용차의 차체는 거의 일체형이지만 대형차(버스, 트럭)나 다목적 차량(SUV)은 동력장치, 현가장치 등 섀시를 부착하기 위해 프레임을 채용하고 있다. 차체와 프레임의 두 구조물은 바디 마운트 고무1)를 매개로 결합되는데 마운트 고무는 차량의 주행 중 차체에 전달되는 전달력을 작게 하기 위해서는 유연해야하지만, 차체중량 지지나 주행 중 급격한 제동이나 코너링 등의 과도응답 시에는 차체와 프레임을 견고하게 결합하기 위해서 상당한 강성이 필요하게 되어 서로 상반되는 특성이 요구된다.
정적변형의 크기가 동하중 범위내에 오지 않을 때 생기는 문제는 무엇인가? 차량 주행중 심한 충격 등에 의해서 동적변형이 정적변형 보다 커지면 상, 하 마운트부시중 하나만 작동하게되고 Fig. 4에서 나타난 것처럼 마운트계의 스프링 상수가 낮아져 급격한 변형을 발생하여 마운트계가 동적으로 불안정하게 될 소지가 있다. 따라서 정적변형의 크기를 차량의 주행조건에 따른 동하중 범위 내에 오도록 설정해야 한다.
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참고문헌 (6)

  1. Japan Rail Road Vehicle Engineering, Vibration Isolation Rubber, Modern Engineering Press, p.208, 1975. 

  2. S. Hayashi and S. Kano, "Optimization Method for Distribution and Specification of Sub-frame mounting," Transactions of JSAE, Vol.52, No.2, pp.147-152, 1994. 

  3. W. B. Jeong, K. G. Jeong and T. M. Go, "Estimation of Rigid Body Properties for Mounted Structure Systems," Spring Conference Proceedings of KSME, pp.515-518, 1993. 

  4. K. C. Kim and J. H. Lee, "Design Optimization Analysis of Body Attachments for NVH Performance Improvement," Spring Conference Proceedings, KSAE, pp.752-759, 2002. 

  5. S. Y. Lee, Y. H. Kim and K. S. Lee, "Road Noise Improvement Using Chassis Mounting Point Local Stiffness Estimation," Spring Conference Proceedings, KSAE, pp.1125-1130, 2008. 

  6. J. Y. Kuk and J. H. Lim, "A Study on Vibration Characteristics of Engine Mount System of a Medium Duty Truck-at the KeyOn/Off," Transactions of KSAE, Vol.6, No.4, pp.97-102, 2008. 

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