KR100279573B1 - 자동차 엔진의 부시마운트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 엔진의 부시마운트에 관한 것으로서, 종래에는 부시마운트의 댐핑 부시를 토오크 로드에 설치시, 압입프레스 및 치구 등의 설비를 이용하여 댐핑 부시를 토오크 로드의 삽입구에 압입하여 설치함에 따라 설치를 위해서는 별도의 장비가 필요하였고 일단 압입 설치된 댐핑 부시는 탈거가 어렵고, 댐핑 부시에 문제가 생겨 정비하고자 할 때에도 토오크 로드 전체를 교환해야 하는 믄제점이 있었다.

따라서 본 발명은 자동차 엔진에 체결되어 엔진의 진동을 흡수하는 부시마운트에 있어서, 부시마운트의 토오크 로드(200)와 토오크 로드(200) 삽입구(210)에 설치되는 댐핑 부시(100)의 내주면과 외주면에 각각 나사홈(211)과 나사산(111)을 설치하여 나사식으로 결합하여 착탈이 용이하도록 하므로서 조립시 압입 프레스나 치구등 별도의 설비가 필요 없이 수작업으로 용이하게 토오크 로드에 장착할 수 있으며, 수리시에는 자유롭게 토오크 로드(200)에서 댐핑 부시(100)를 제거할 수 있게 되고, 나사식으로 결합한 후에는 클립(300)에 의해 고정하므로 댐핑 부시(100)가 빠지거나 하는 문제점을 방지하는 유용한 발명이다.

Description

자동차 엔진의 부시마운트

본 발명은 자동차 엔진에 체결되어 엔진의 진동을 흡수하는 부시마운트에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 부시마운트의 토오크 로드의 삽입구 내주면에 나사홈을 형성하고 댐핑 부시의 외주면에는 나사산을 형성하여 용이하게 착탈할 수 있도록 한 자동차 엔진의 부시마운트에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 주행중에 발생되는 진동에는 차체각부의 탄성진동과 동력 전달축계의 무한 자유진동으로 나뉘는데, 전자의 경우에는 기복이 심한 노면에서의 주행이 원인이 되며, 후자의 경우에는 회전부분의 회전에 의해 발생되는 것인데, 이중에서 도로를 주행시 발생되는 진동의 해소는 근본적으로 불가능하지만 동작부분에 의한 진동은 어느정도 방지할 수가 있다.

이에따라 자동차의 동력발생장치인 엔진의 구동으로 인한 진동을 차체에 전달되는 것을 방지하기 위해서 자동차의 엔진 현가부품을 사용하는 것이다.

자동차의 엔진 현가부품은 엔진 및 변속기를 포함한 파워플랜트의 변위규제 및 방진작용을 하는 것이고, 상기 파워플랜트는 차체에 대하여 복수의 엔진 마운팅 러버로 지지되어 있으므로 탑재위치의 정밀도 확보와 설치시의 작업성 등을 설계단계에서 고려하여야 한다.

이러한 현가부품이 다루는 진동현상과 그 가진원에 대하여 알아보면 다음과 같다. 즉, 진동현상에는 엔진 시동시 및 정지시의 차체요동; 아이들링시의 차체진동; 엔진 고회전시의 차체진동 및 막힘소리; 셰크로 대표되는 승차감; 고 토르크 작용시 차체요동; 발진시나 변속시에 따른 급격한 토르크 변화작용시의 충격; 과대변위에 의한 간섭 및 파손; 등이 있다.

그리고 그 가진원은 저주파수 영역(30㎐ 이하)일 경우에는 엔진의 저속회전시의 토오크 변동; 엔진 저회전시의 크랭크축 회전운동에 따른 관성력 및 우력에 의한 파워플랜트 진동; 타이어 회전시의 언밸런스력에 의한 차체진동; 노면프로필에 따른 서스펜션을 통한 차체의 진동; 구동계 조인트각에 의한 우력 및 스러스트(thrust)력에 의한 파워플랜트 진동이 있다.

또한 고주파수 영역(30㎐ 이상)일 경우에는 엔진 고회전시의 크랭크축 회전운동에 따른 관성력 및 우력에 의한 파워플랜트 진동; 변속기내 기어의 맞물림 진동; 연소시의 실린더블록 진동; 엔진의 동밸브계 진동; 크랭크축의 굽힘, 비틀림 진동; 파워플랜트의 굽힘, 비틀림 진동 등이 있다.

그리고 엔진 현가계의 기능은 방진기능과 변위규제기능이 있는데 방진기능에 대해서 알아보면 엔진의 현가부품에 가해지는 넓은 주파수범위의 외력을 복수개의 마운팅 러버로 짜맞춤으로서 진동현상을 점감시키고 있는데, 외력의 주파수가 20∼30㎐ 인 경우 외력에 대하여 여기되기 쉬운 진동모드의 공진주파수를 외력주파수의 1/ 이하로 설정하고 다시 감쇠비를 작게 함으로서 전달율을 줄일 수 있는 기법을 채용한다.

그리고 엔진 현가계에 있어서 엔진의 진동이 차체에 전달되는 것을 방지하는 방진기능을 가지고 있는 엔진 마운트는 러버 엔진 마운트와 부시엔진마운트, 액체 봉입 엔진 마운트가 있으며 러버 엔진 마운트는 중량지지, 변위규제 등의 사용목적에 맞추어서 기본형상을 선정하게 된다.

여기서 엔진 마운팅이란 엔진 마운트 또는 엔진 서포트라고도 부르며 엔진을 지지하며 차체에 고정된 부품을 말한다. 엔진의 진동을 차체에 전달하지 못하도록 하는 방진기능을 가지며, 고무로 만들어진 러버 마운팅이나 고무 내에 액체를 봉입하여 진동의 감쇠력을 크게 한 액체 봉입 엔진 마운팅 등이 있다.

상기의 러버 엔진마운팅에는 러버가 설치되는데 상기의 러버는 생고무를 주원료로 하고, 아연화, 탄산마그네슘, 카본블랙 등을 혼합하여 가류(加硫)시켜 만든 것으로서 연질고무와 경질고무로 분류되나 연질고무는 탄성이 우수하고, 내수성, 전기 절연성이 크다.

상기와 같은 마운팅러버의 형상을 결정하는 경우 중량지지, 변위규제 등의 사용목적에 맞추어서 기본형상을 선정하게 되는데, 그 기본형상은 그 모양에 따라 엔진의 중량이 주로 고무의 압축력이 가해지는 압축형과 전단력으로 가해지는 전단형 및 압축과 전단의 양쪽 모두의 힘이 가해지는 경사형 등으로 분류되는데 특히 경사형이 많이 사용된다.

그리고 상기의 기본형상 이외에 비선형 스프링특성을 얻기위한 구조가 있는데, 이는 일반적으로 마운팅러버와 한몸으로 스토퍼러버가 설치되어 이에따라 비선형 스프링 특성을 얻을수 있다.

그 기본형상은 압축타입, 전단타입 및 그 중간인 경사타입으로 구분되는데 압축타입은 진동입력이 작고 지지하중이 큰 경우 사용되고, 전단타입은 진동입력이 크고 지지하중이 작은 경우 사용되며, 경사타입은 압축, 전단타입의 중간적 특성을 가지고 선정자유도가 큰 특징이 있어 일반적으로는 경사타입이 쓰이게 된다.

또한 마운팅러버 만으로는 얻을수 없는 커다란 감쇠력을 발생시키기 위하여 액체봉입 마운트를 많이 사용하는데, 이는 외력에 의해 액체가 오리피스내를 통과함으로써 커다란 감쇠력이 발생하는데, 상기의 이 구조에서는 액체의 압력이 상승하여 동배율이 커진다.

상기와 같은 엔진 마운트는 엔진을 4 점 장식으로 지지할 경우에는 엔진의 상단은 러버마운트로 지지하고, 엔진의 하단은 부시마운트로 고정 설치하는 것이다.

주로 엔진의 하단에 고정 설치되는 상기의 부시마운트는 도 1 에서 도시한 바와같이 일측에 삽입구(揷入口,21)가 형성된 토오크 로드(20)와 상기 토오크 로드(20)의 삽입구(揷入口,21)에 삽입되는 댐핑 부시(damping bush,10)로 구성되어 일측은 엔진에 장착되고 일측은 자동차의 차체에 설치되는 것이다.

그런데 상기 댐핑 부시(10)는 금속 케이스(11) 내부에 러버(12)가 삽입 구성되는 것으로 상기 댐핑 부시(10)를 토오크 로드(20)에 설치시, 종래에는 압입프레스 및 치구 등의 설비를 이용하여 댐핑 부시(10)를 토오크 로드(20)의 삽입구(21)에 압입하여 설치하였다.

따라서 설치를 위해서는 별도의 장비가 필요하였고 일단 압입 설치된 댐핑 부시(10)는 탈거가 어렵고, 댐핑 부시(10)에 문제가 생겨 정비하고자 할 때에도 토오크 로드(20) 전체를 교환해야 하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서,댐핑 부시를 나사식으로 토오크 로드에 결합하여 자유롭고 용이하게 착탈할 수 있도록 한 자동차 엔진의 부시마운트를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 발명의 목적은 댐핑 부시의 외주면에는 나사산을 형성하고 상단 일측과 하단 일측에는 클립홈을 형성하며, 토오크 로드의 내주면에는 상기 댐핑 부시의 나사산이 결합될 수 있도록 나사홈을 형성하고, 결합후 상기 댐핑 부시의 클립홈에 대응하는 위치에 클립홈을 형성하며 상기 토오크 로드에 댐핑 부시를 나사식으로 결합한 후에는 상기 클립홈에 클립을 끼워 고정하므로서 달성되는 것이다.

이러한 본 발명은 토오크 로드의 내주면과 댐핑 부시의 외주면을 나사형태로 형성하여 나사식으로 돌려서 장착한 후 클립으로 고정하여 간편하게 수작업으로 장착할 수 있으며, 수리시에는 마찬가지로 용이하게 댐핑 부시를 제거할 수 있도록 하므로서 상기 목적을 달성할 수 있는 것이다.

도 1 은 종래 기술에 의한 부시마운트를 도시한 사시도.

도 2 는 본 발명에 의한 부시마운트를 나타낸 사시도.

도 3 은 본 발명에 의한 토오크 로드와 댐핑 부시의 결합상태를 나타낸 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 댐핑 부시 110 : 금속 케이스

111 : 나사산 112,212 : 클립홈

120 : 고무 200 : 토오크 로드

210 : 삽입구 211 : 나사홈

300 : 클립

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술 구성 및 작용 효과를 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 발명에 의한 부시 마운트를 나타낸 분리 사시도로서 도면에서 도시하는 바와같이 본 발명은 댐핑 부시와 토오크 로드로 구성되어 엔진의 진동을 차단하도록 엔진에 설치되는 부시마운트에 있어서, 외주면에 나사산(111)이 형성되고, 상단 일측과 하단 일측에 클립홈(112)이 형성된 댐핑 부시(100)와, 내주면에는 상기 나사산(111)과 결합될 수 있도록 나사홈(211)이 형성되고, 상단과 하단에는 클립홈(212)이 상기 댐핑 부시(100)의 클립홈(112)과 결합할 수 있도록 형성된 토오크 로드(200) 및,상기 클립홈(112,212)에 끼워져 토오크 로드(200)와 댐핑 부시(100)를 고정시키는 클립(300)으로 구성된 것이다.

이러한 본 발명은 외주면에 나사산(111)이 형성된 댐핑 부시(100)를 나사식으로 돌려서 토오크 로드(200)에 설치할 수 있고, 설치한 후에는 서로 대응하도록 형성된 클립홈(112)(212)에 클립(300)을 끼움으로써 댐핑 부시(100)를 토오크 로드(200)에 고정할 수 있게 된 것이다.

즉, 도 3 은 본 발명에 의한 결합 상태를 보인 단면도로서 도면에서 도시하는 바와 같이 금속 케이스(110)내에 러버(120)가 설치된 댐핑 부시(100)는 나사식으로 토오크 로드(200)의 삽입구(210)에 결합되고, 토오크 로드(200)의 클립홈(212)과 댐핑 부시(100)의 클립홈(112)이 결합하여 상면과 하면에 각각 형성되는 삽입홈에 클립(300)의 절곡된 양단이 끼워져 상기 댐핑 부시(100)가 토오크 로드(200)에 고정된다.

상기 댐핑 부시(100)는 금속 케이스(110) 내부에 러버가 설치되어 엔진의 진동을 흡수할 수 있도록 한 것으로 외주면에는 나사산(111)이 형성되고 상단과 하단에는 상기 클립(300)이 끼워질 수 있도록 클립홈(112)이 형성되어 상기 토오크 로드(200)의 삽입구(揷入口,210)에 나사결합하게 되는 것이다.

또한 상기 토오크 로드(200)는 일측에 상기 댐핑 부시(100)가 삽입되는 삽입구(210)가 형성되고 상기 삽입구(210)에는 댐핑 부시(100)가 삽입되어, 일단은 엔진에 연결되고 타단은 자동차의 바디(body)에 연결되는 것으로 삽입구(210)의 내주면에는 상기 댐핑 부시(100)의 나사산(111)이 결합될 수 있도록 나사홈(211)이 형성되며 상단 및 하단에는 상기 댐핑 부시(100)의 클립홈(112)에 대응하는 위치에 클립홈(212)을 형성하는 것이다.

그리고, 상기 클립(300)은 양단이 상기 댐핑 부시(100)의 클립홈(112)과 토오크 로드(200)의 클립홈(212)이 일치하여 형성되는 삽입홈에 끼워질 수 있도록 절곡되어 형성되고, 중앙부가 상기 토오크 로드(200)를 감싸도록 환형으로 형성되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면 체결시에는 댐핑 부시(100)를 토오크 로드(200)의 삽입구에 돌려서 설치하고, 댐핑 부시(100)와 토오크 로드(200)의 클립홈(112)(212)이 일치하여 형성되는 삽입홈에 클립(300)을 끼워 고정시키게 되는 것이다.

또한 댐핑 부시(100)에 문제가 발생하여 수리가 필요할 때에는 클립(300)을 삽입홈에서 제거한 후 댐핑 부시(100)를 삽입 때와는 반대 방향으로 돌리면 댐핑 부시(100)가 토오크 로드(200)에서 빠져나오게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 자동차 엔진 마운트의 토오크 로드와 토오크 로드 삽입구에 설치되는 댐핑 부시의 내주면과 외주면에 각각 나사홈과 나사산을 설치하여 나사식으로 결합하여 착탈이 용이하도록 하므로서 조립시 압입 프레스나 치구등 별도의 설비가 필요 없이 수작업으로 용이하게 토오크 로드에 장착할 수 있으며, 조립시에는 자유롭게 토오크 로드에서 댐핑 부시를 제거할 수 있게 되고, 나사식으로 결합한 후에는 클립에 의해 고정하므로 댐핑 부시가 빠지거나 하는 문제점을 방지하는 유용한 발명이다.

Claims (1)

1. 댐핑 부시와 토오크 로드로 구성되어 엔진의 진동을 차단하도록 엔진에 설치되는 부시마운트에 있어서,

   외주면에 나사산(111)이 형성되고, 상단 일측과 하단 일측에 클립홈(112)이 형성된 댐핑 부시(100);

   일측에는 삽입구(210)가 형성되고 상기 삽입구(210)의 내주면에는 상기 나사산(111)과 결합될 수 있도록 나사홈(211)이 형성되고, 상단과 하단에는 클립홈(212)이 상기 댐핑 부시(100)의 클립홈(112)과 결합할 수 있도록 형성된 토오크 로드(200);

   상기 클립홈(112,212)에 끼워져 토오크 로드(200)와 댐핑 부시(100)를 고정시키는 클립(300);

   으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진의 부시마운트.