KR100239639B1 - 유압 인슐레이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진의 진동에너지가 차체에 전달되지 않도록 엔진과 차체 사이에서 진동을 흡수하는 엔진고정용의 유압 인슐레이터에 관한 것이다. 고주파 미진폭 입력시에 절대스프링상수를 극소화하고, 저주파 대진폭의 입력시에 감쇠력을 극대화하기 위한 것이다. 이를 위해, 메인 러버(8)와의 사이에 주액실(2)이 형성되고 다이어프램(10)과의 사이에 부액실(9)이 형성되도록 상부케이스(15)와 하부케이스(16)의 사이에 오리피스 구조물(1)이 설치된 유압 인슐레이터에 있어서, 오리피스 구조물(1)과의 사이에서 부액실(9)쪽으로 진동량의 변화에 따라 가변되는 유동틈새(6)가 형성되도록 상기 오리피스 구조물(1)의 중앙에 차단판 구조물(5)을 형성시킨 것이다.

Description

유압 인슐레이터

본 발명은 엔진의 진동에너지가 차체에 전달되지 않도록 엔진과 차체 사이에서 진동을 흡수하는 엔진고정용의 유압 인슐레이터(Oil Pressure Insulator)에 관한 것이다.

종래의 유압 인슐레이터는 도 1과 같이, 커버체(21)의 하부에 공기구멍(22)을 형성하고, 메인 러버(23)와 서브 러버(24) 사이에 주액실(25)을 형성하며, 서브 러버(24) 하부에 부액실(26)이 형성되도록 벨로즈(27)를 설치하고, 서브 러버(24)에 오리피스(28)를 형성시킨 것이다.

따라서, 메인 러버에 진동이 가해지면 주액실의 오일이 오리피스에서 압력손실을 수반하며 부액실로 들어가 벨로즈를 팽창시키도록 한 것으로서, 상기 과정에서 진동이 흡수되도록 한 것이다. 상기의 오일은 유동성을 갖는 일반적인 비압축성 유체이다.

그러나, 메인 러버와 서브 러버도 일반적인 탄성특성을 갖는 고무탄성체이기 때문에 진동에 대한 감쇠력이 일정하기 때문에 저주파 대진폭의 입력시나 고주파 미진폭의 입력시에 감쇠능력의 한계를 가질 수밖에 없었다. 다시 말해서 주행중 언덕길 등을 등판할 때 엔진이 과부하를 받는 경우나 고속주행시 또는 급감속·급가속시에는 유압 인슐레이터가 엔진의 진동을 효과적으로 흡수시켜 주지 못하는 단점이 있었던 것이다.

본 발명의 목적은 고주파 미진폭 입력시에 절대스프링상수를 극소화하고, 저주파 대진폭의 입력시에 감쇠력을 극대화할 수 있는 유압 인슐레이터를 제공하는데 있는 것이다.

도 1 은 종래의 유압 인슐레이터 종단면도.

도 2 는 본 발명의 유압 인슐레이터 전체 종단면도.

도 3 은 그 요부 확대단면도.

＜도면중 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1: 오리피스 구조물, 2: 주액실, 3: 차단판, 4: 아래차단판, 5: 차단판 구조물, 6: 유동틈새, 7: 경사면, 8: 메인 러버, 9: 부액실, 10: 다이어프램, 14: 오리피스, 15: 상부케이스, 16: 하부케이스

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 첨부된 도 2 및 도 3에 의하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 메인 러버(8)가 채워진 상부케이스(15)와, 다이어프램(10)이 설치된 하부케이스(16), 그리고 상기 메인 러버(8)와의 사이에 주액실(2)이 형성되고 상기 다이어프램(10)과의 사이에 부액실(9)이 형성되도록 상기 상부케이스(15)와 하부케이스(16)의 사이에 설치되는 오리피스 구조물(1)로 이루어진 유압 인슐레이터에 있어서, 오리피스 구조물(1)과의 사이에서 부액실(9)쪽으로 진동량의 변화에 따라 가변되는 유동틈새(6)가 형성되도록 상기 오리피스 구조물(1)의 중앙에 차단판 구조물(5)을 형성시킨 것이다.

보다 구체적으로, 금속재인 오리피스 구조물(1)에는 가장자리쪽으로 오리피스(14)가 형성되어 있고, 중앙부에는 큰 원형의 홈(17)이 형성되어 있고, 이 홈(17)의 중앙에는 부액실(9)로 통하는 구멍(18)이 형성되어 있다.

차단판 구조물(5)은 고무재로서, 하부에 경사면(7)을 가진 차단판(3)과, 이 차단판(3)의 아래에서 체결부재(19)에 의하여 결합되는 아래차단판(4)으로 이루어져 있다. 차단판 구조물(5)은 전체적으로 T자형을 이루고 있다. 차단판 구조물(5)중에서 상측에 있는 차단판(3)의 상부 가장자리는 얇은 플랜지를 이루는데, 이 부분은 오리피스 구조물(1)의 홈(17) 입구에 가황접착되어 있다. 이 가황접착된 플랜지 부분을 제외하면 차단판 구조물(5)은 장고형(杖鼓形) 단면을 이루고 있다. 이 차단판 구조물(5)의 중간은 오리피스 구조물(1)의 구멍(18)보다 작은 외경을 이루며 구멍(18)을 통과하고, 차단판 구조물(5)의 하단은 다이어프램(10)과 일정 간격 이격되어 있다. 따라서, 오리피스 구조물(1)과 차단판 구조물(5)과의 사이에는 부액실(9)과 통하는 유동틈새(6)가 형성된다.

한편, 공지의 상부케이스(15)와 하부케이스(16)의 외면 중앙에는 엔진과 차체에 고정시키기 위한 체결수단(13)이 일체로 용접되어 있고, 하부케이스(16)의 일측에는 다이어프램(10)의 신축에 따른 공기의 유동이 가능하도록 하기 위한 공기구멍(12)이 형성되어 있다. 또, 주액실(2)의 체적확장이 가능하게 메인 러버(8)의 경사각도를 60°∼ 90°범위로 하는 것이 바람직하다. 미설명부호 11은 공기실이다.

본 발명은 상기와 같은 구성에 따라, 메인 러버(8)에 진동이 가해지면 그에 따라 주액실(2)내의 압력이 높아지고, 이 일반 주파수대의 압력은 오리피스 구조물(1)에 작용하여 오리피스(14)를 통하여 상대적으로 압력이 낮은 부액실(9)쪽으로 작용한다. 그래서 주액실(2)의 일부 유체가 부액실(9)로 이동하여 다이어프램(10)이 밑으로 팽창한다. 다이어프램(10)이 팽창하면 하부케이스(16)내의 공기가 공기구멍(12)을 통하여 외부로 빠져나간다. 이때 메인 러버(8)에 고주파 미진폭 또는 저주파 대진폭에 따른 과도변위가 작용하면 과도진동량에 따른 유체의 유동을 차단판 구조물(5)이 흡수한다. 즉, 메인 러버(8)의 변위량이 커질 때, 공식

(단, v = 유체의 속도, Q = 유체의 유량, A = 오리피스 단면적)에 의하여 오리피스(14)를 통과하는 유량이 많아지면, 오리피스(14)의 손실수두가 커지므로, 결국 특정주파수 영역(고주파) 및 급감속 또는 급가속에 따른 엔진의 유동에 의하여 고주파 미진폭과 저주파 대진폭 발생시에 유동틈새(6)의 변위량이 증가하여 차단판 구조물(5)이 감쇠력을 발휘한다.

이와 같은 본 발명은 차단판 구조물이 진동량(유동량)에 따라 경사면과 오리피스 구조물 간의 유동틈새가 변화하여 고주파 미진폭의 입력시에 절대스프링상수를 극소화하고, 저주파 대진폭의 입력시에 감쇠력을 극대화하여 주므로, 엔진 진동을 효과적으로 흡수하여 충실히 감쇠력을 발휘하므로 승차감의 향상과 소음의 차단효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 메인 러버(8)가 채워진 상부케이스(15)와, 다이어프램(10)이 설치된 하부케이스(16), 그리고 상기 메인 러버(8)와의 사이에 주액실(2)이 형성되고 상기 다이어프램(10)과의 사이에 부액실(9)이 형성되도록 상기 상부케이스(15)와 하부케이스(16)의 사이에 설치되는 오리피스 구조물(1)로 이루어진 유압 인슐레이터에 있어서, 오리피스 구조물(1)과의 사이에서 부액실(9)쪽으로 진동량의 변화에 따라 가변되는 유동틈새(6)가 형성되도록 상기 오리피스 구조물(1)의 중앙에 차단판 구조물(5)을 형성시킨 것을 특징으로 하는 유압 인슐레이터.

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