KR100255609B1 - 자동차의 액체봉입형 마운팅장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액체봉입형 마운팅장치에 관한 것으로서, 특히, 주액실(30)에 저장된 액체가 제1오리피스구조물(35)의 제1출입구(39)를 통하여 부액실(25)로 반복적으로 출입되어 엔진의 진동을 흡수하는 액체봉입형 마운팅장치에 있어서, 상기 제1오리피스구조물(35)의 내측으로 제1오리피스(37)보다 단면적이 큰 제2오리피스(52)를 형성하는 제2오리피스구조물(50)과; 상기 오리피스구조물(50)의 상,하부에 일정한 간극(a)으로 설치되고, 주액실(30)로 연통되는 제2출입구(42)와 부액실(60)로 연통되는 제3출입구(54)를 형성하는 유동막(40)과; 상기 유동막(40)의 외주면에 결합되어 유동막(40)을 고정하는 유동막지지체(47)로 구성된 자동차의 액체봉입형 마운팅장치인 바, 유동막을 일정한 간극을 갖도록 설치하여 유체의 이동을 차단 혹은 통과시키므로 미진폭진동과 대진폭진동을 동시에 효과적으로 흡수하여 실내소음을 저감하고 정속주행을 도모하도록 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

Description

자동차의 액체봉입형 마운팅장치

본 발명은 엔진을 지지하는 마운트장치에 관한 것으로서, 특히, 제1오리피스의 단면적 보다 큰 제2오리피스를 갖는 제2오리피스구조물을 설치하고, 이 제2오리피스구조물의 외측으로 유동막지지체에 의하여 지지되는 유동막을 일정한 간극을 갖도록 설치하여 유체의 이동을 차단 혹은 통과시키므로 미진폭진동과 대진폭진동을 동시에 효과적으로 흡수하여 실내소음을 저감하고 정속주행을 도모하도록 하는 자동차의 액체봉입형마운트장치에 관한 것이다.

일반적으로, 엔진은 운전중에 피스톤과 커넥팅로드의 상,하운동이나 크랭크축에 가하여지는 회전력의 변화에 의하여 좌,우방향 및 상,하방향의 진동이 발생하게 된다. 이러한 진동이 섀시나 바디를 통하여 차실내에 탑승한 탑승자에게 전달되는 것을 차단하기 위하여 엔진의 저면부분을 지지하는 액체가 봉입되어 충격을 흡수하는 액체봉입형 마운팅장치를 사용하게 된다.

도 1은 종래에 통상적으로 사용하는 액체봉입형 마운팅장치를 개략적으로 보인 도면으로서, 엔진의 저면부분에 고무체(10)로 부터 상측으로 돌출된 나사(미도시)에 의하여 지지 되어지고, 고무체(10)의 저면에는 상부케이스(8)에 의하여 봉입되어 있고 완충력을 발휘하는 주액실(10)이 형성되어 있고, 주액실(9)의 저면부분에는 액체가 유입되는 제1출입구(12)와 유입된 액체가 배출되는 제2출입구(14)를 갖고, 내부에 액체가 저장되는 오리피스(7)를 구비한 오리피스지지체(6)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 상부케이스(8)의 저면에는 하부케이스(1)가 결합되어 있고, 이 하부케이스(1)의 내측으로 공기실(2)이라는 공간부를 형성하면서 부액실(4)을 저면에서 지지하는 다이아프램(3)이 형성된다. 또한, 오리피스지지체(6)의 중심부분에는 오리피스지지체(6)의 동작을 보조하는 가동판(5)이 설치되어 있다.

이와 같이, 구성된 상태에서 하부케이스(1)가 차체의 적소 바닥면에 지지되고, 고무체(10)는 상부에 안치되어 나사에 의하여 결합되는 엔진의 저면부를 통하여 엔진의 하중이 고무체(10)로 전달되어지고, 이 하중이 주액실(9)의 액체를 하측으로 밀어내어 오리피스지지체(6)를 통하여 제1입구(12)를 거쳐 오리피스(7)로 유입되고, 이 오리피스(7)에 있던 액체는 재차 제2출입구(14)를 통하여 하부에 있는 부액실(4))로 유입되면서 다이아프램(3)을 상,하로 진동시키면서 상부로부터 전달되는 충격을 완충하게 되는 것이다.

그리고, 엔진의 하중이 완화 되면, 다이아프램(3)에서 완충된 충격력은 부액실(4)의 액체가 오리피스(7)를 통하여 반대방향인 주액실(9)로 재 유입되면서 복귀되어진다, 이와 같은 과정을 반복하여 수행하면서 엔진의 충격을 본 마운트장치가 흡수하게 되는 것이다.

그런데, 상기한 바와 같이, 주액실과 부액실에 봉입되어 있는 액체가 오리피스를 흐르면서 발생되는 감쇠값이 일정값이 이상이 되어야만 엔진이나 주행하는 차량에 발생하는 대진폭의 주파수가 입력되어지면 진동을 흡수할 수 있으므로 적절한 감쇠값을 획득하기에 어려움이 있을 뿐만아니라 액체봉입마운트의 동스프링상수가 일정값 이상으로 커지게 되어, 엔진의 아이들링 운전이나 차량의 정속 주행시에 전달되는 미진폭 고주파진동이 입력될 때에는 진동이나 소음의 전달률이 커져 승차감이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 마운팅장치에서 제1오리피스구조물의 내측으로 제1오리피스의 단면적 보다 큰 제2오리피스를 갖는 제2오리피스구조물을 설치하고, 이 제2오리피스구조물의 외측으로 유동막지지체에 이하여 지지되는 유동막을 일정한 간극을 갖도록 설치하여 유체의 이동을 차단 혹은 통과시키므로 미진폭진동과 대진폭진동을 동시에 효과적으로 흡수하여 실내소음을 저감하고 정속주행을 도모하는 것이 목적이다.

도 1은 종래의 일반적인 액체봉입형 마운팅장치의 구성의 단면을 개략적으로 보인 도면.

도 2는 본 발명에 따른 자동차의 액체봉입형 마운팅장치의 구성의 단면을 보인 도면.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

20 : 주고무체 25 : 상부케이스

30 : 주액실 35 : 제1오리피스구조물

37 : 제1오리피스 39 : 제1출입구

40 : 유동막 44 : 탄성고정돌기

50 : 제2오리피스구조물 52 : 제2오리피스

54 : 제3출입구 60 : 부액실

70 : 다이아프램 80 : 하부케이스

이러한 목적은 제1오리피스구조물의 내측으로 제1오리피스보다 단면적이 큰 제2오리피스를 형성하는 제2오리피스구조물과; 상기 오리피스구조물의 상,하부에 일정한 간극로 설치되고, 주액실로 연통되는 제2출입구와 부액실로 연통되는 제3출입구를 형성하는 유동막과; 상기 유동막의 외주면에 결합되어 유동막을 고정하는 유동막지지체로 구성된 자동차의 액체봉입형 마운팅장치를 제공함으로써 달성된다.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 구성에 대하여 상세히 설명한다.

우선, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명인 자동차의 액체봉입형 마운팅장치의 구성을 살펴 보면, 주액실(30)에 저장된 액체가 제1오리피스구조물(35)의 제1출입구(39)를 통하여 부액실(25)로 반복적으로 출입되어 엔진의 진동을 흡수하는 액체봉입형 마운팅장치에서, 상기 제1오리피스구조물(35)의 내측으로 제1오리피스(37)보다 단면적이 큰 제2오리피스(52)를 형성하는 제2오리피스구조물(50)과; 상기 오리피스구조물(50)의 상,하부에 일정한 간극(a)으로 설치되고, 주액실(30)로 연통되는 제2출입구(42)와 부액실(60)로 연통되는 제3출입구(54)를 형성하는 유동막(40)과; 상기 유동막(40)의 외주면에 결합되어 유동막(40)을 고정하는 유동막지지체(47)로 구성된다.

그리고, 상기 유동막(40)의 내측면에 제2오리피스구조물(50)을 지지하는 탄성고정돌기(44)가 형성되어 유동막(40)이 제2오리피스구조물(50)에 대하여 간극 "a"를 갖도록 형성된 것으로서, 상기 간극(a)은 0.5 ∼ 1.0 ㎜정도로 형성하여서 엔진에 0.5㎜이하의 미진폭이 가하여지는 경우에는 유동막(40)이 제2오리피스구조물(50)에 접촉되지 않도록 하여 주액실(30)의 액체가 제2출입구(42)를 통하여 제3출입구(54)를 거쳐 부액실(60)로 출입이 되도록 한다.

이때, 상기 간극 "a"는 0.5 ∼ 1.0 ㎜에 한정할 필요는 없으며, 요구조건에 대하여 적절한 값을 선택하여 사용하도록 한다.

또한, 엔진에 0.5㎜이상의 대진폭이 가하여지는 경우에는 유동막(40)이 제2오리피스구조물(50)의 외주면에 접촉되면서 유동막(42)의 제2출입구(42)를 통하여 제3출입구(54)로 출입되는 액체의 이동을 차단하도록 구성되는 것이다.

이하, 본 발명의 작용을 개략적으로 살펴보도록 한다.

먼저, 본 발명의 사용 상태를 살펴 보게 되면, 우선 자동차에 시동을 걸어서 엔진에 진동이 가하여지는 경우중에 특히, 미세한 진폭이 작용하는 경우를 설명하면, 엔진의 저면에 고정된 체결수단을 통하여 주고무체(20)에 진동이 전달되어지고, 그 진동은 상부케이스(25)에 저장된 주액실(30)의 액체를 하측으로 작용시켜 제1오리피스구조물(35)의 제1출입구(39)를 통하여 유입되어 제1오리피스(37)의 공간을 지나 하부에 있는 부액실(60)로 유입되어지고, 다이아프램(70)을 진동시키면서 공기실(90)을 통하여 하부케이스(80)에 형성된 구멍을 통하여 공기를 출입시키게 된다. 즉, 이러한 과정을 반복하여 액체가 주액실(30)과 부액실(60)로 출입을 반복하면서 엔진의 진동을 흡수하게 된다.

그리고, 이와 동시에 유동막(40)의 상부에 형성된 제2출입구(42)를 통하여 주액실(30)내부에 있는 액체가 유입되고, 유동막(40)과 제2오리피스구조물(50) 사이의 간극(a)부분을 통하여 제2오리피스구조물(50)의 제2오리피스(52)를 거쳐 하부에 있는 유동막(40)의 제3출입구(54)를 통하여 부액실(60)로 출입되면서 주액실(30)과 부액실(60) 사이에 유체의 이동이 발생되면서 엔진의 진동을 흡수하게 되는 것이다.

이와 같이, 0.5㎜이하의 미세진동이 엔진에 가하여지는 경우에는 제1오리피스구조물과(35)과 제2오리피스구조물(50)이 동시에 작동되므로 원활한 유체의 이동이 발생되어 낮은 스프링 상수를 확보하게 된다.

그리고, 엔진에 진동이 증가하면서, 대진폭의 진동이 본 마운팅장치에 입력되어지게 되면, 일차적으로 엔진의 저면에 고정된 체결수단을 통하여 주고무체(20)에 진동이 전달되어지고, 그 진동은 주액실(30)의 액체를 하측으로 작용시켜 제1오리피스구조물(35)의 제1출입구(39)를 통하여 유입되어 제1오리피스(37)의 공간을 지나 하부에 있는 부액실(60)로 유입되어지고, 다이아프램(70)을 진동시키면서 공기실(90)을 통하여 하부케이스(80)에 형성된 구멍을 통하여 공기를 출입시키게 된다. 즉, 이러한 과정을 반복하여 액체가 주액실(30)과 부액실(60)로 출입을 반복하면서 엔진의 진동을 흡수하게 된다.

또한, 0.5㎜이상의 대진폭의 진동이 가하여지는 경우에는 이와 동시에 유동막(40)의 진동이 유동막(40)과 제2오리피스구조물(50)사이의 간극(a)보다 커지게 되어 유동막(40)이 제2오리피스구조물(50)과 접촉되면서 제2오리피스구조물(50)을 통한 액체의 이동을 차단하게 되어 제1오리피스구조물(35)을 통하여서만 부액실(30)과 부액실(60)사이의 액체가 출입되므로 상대적으로 미진폭의 경우에 비하여 감쇠값이 중가하게 되는 것이다.

따라서, 상기한 바와 같이 본 발명에 따른 지동차의 액체봉입형마운팅장치를 사용하게 되면, 마운팅장치에서 제1오리피스구조물의 내측으로 제1오리피스의 단면적 보다 큰 제2오리피스를 갖는 제2오리피스구조물을 설치하고, 이 제2오리피스구조물의 외측으로 유동막지지체에 이하여 지지되는 유동막을 일정한 간극을 갖도록 설치하여 엔지의 진동에 대하여 유체의 이동을 차단 혹은 통과시키므로 미진폭의 진동이 가하여지는 경우에는 제1,제2오리피스구조물을 모두 이용하여 스프링상수를 작게 하여 아이들링 소음과 실내소음을 저감하며, 대진폭진동이 가하여지는 경우에는 제1오리피스구조물만을 이용하여 감쇠값이 증가되므로 자동차의 가감속시 충격을 저감하므로 항상 정속주행을 도모하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

Claims (1)

1. 주액실(30)에 저장된 액체가 제1오리피스구조물(35)의 제1출입구(39)를 통하여 부액실(25)로 반복적으로 출입되어 엔진의 진동을 흡수하는 액체봉입형 마운팅 장치에 있어서,

   상기 제1오리피스구조물(35)의 내측으로 제1오리피스(37)보다 단면적이 큰 제2오리피스(52)를 형성하는 제2오리피스구조물(50)과;

   상기 오리피스구조물(50)의 상,하부에 0.5 ~ 1.0mm 간극(a)으로 설치되고 주액실(30)로 연통되는 제2출입구(42)와 부액실(60)로 연통되는 제3출입구(54)를 형성하며 내측면에 제2오리피스구조물(50)을 지지하는 탄성고정돌기(44)가 형성된 유동막(40)과;

   상기 유동막(40)의 외주면에 결합되어 유동막(40)을 고정하는 유동막지지체(47)로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 액체 봉입형 마운팅장치.

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