KR100402356B1 - 유체봉입식엔진마운트및그제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진마운트의 조립시에 간단한 수순으로 확실하게 소정량의 기체를 충전할 수 있는 유체봉입식엔진마운트 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 그 구성에 있어서, 탄성을 가진 고무부재(4)와, 탄성을 가진 박막부재의 다이어프램(9)을 가지고, 고무부재(4)와 다이어프램(9)에 의해 내부에 유체를 봉입하기 위한 유체실(10)을 형성하고, 고무부재와 다이어프램의 신축에 의해서 진동을 흡수하는 유체봉입식엔진마운트의 제조방법에 있어서, 유체실에 유체L을 주입하는 유체주입공정과, 유체실(10)을 고무부재를 그 일부로하는 주실(10a)과 다이어프램을 그 일부로 하는 부실(10b)로 칸막이 하는 동시에, 주실(10a)과 부실(10b)을 연통하는 오리피스통로(8)를 가지고, 또한 미리 결정된 소정량의 기체G를 봉입한 칸막이부재를 장착하는 공정과, 다이어프램을 장착하는 공정과, 유체실을 반전하고, 기체를 주실의 상부에 체류시키는 공정을 구비한 것을 특징으로 한 것이다.

Description

유체봉입식엔진마운트 및 그 제조방법

본 발명은, 예를들면, 차량의 엔진마운트로서 사용하는 유체봉입식엔진마운트 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 엔진마운트에는 지지, 방진, 제진과 같은 3개의 기능이 필요하게 된다. 지지기능이란, 엔진(파워유닛)을 정적/동적으로 차체에 탑재하고, 엔진과 차체가 간섭하지 않도록 지지하는 기능이다. 또, 방진기능이란, 엔진이 발생하는 음이나 진동을 차체에 전달시키지않도록 하는 기능이다. 또, 제진기능이란, 차량의가감속시의 엔진진동이나, 노면이나 타이어로부터의 입력에 의한 엔진진동(엔진셰이크)등의 엔진의 강체진동을 제한하고, 차체의 진동을 방지하는 기능이다. 또, 이들 3개의 기능에는 트레이드오프의 관계가 있고, 전체를 만족하는 것은 불가능하다. 통상, 지지기능에 대해서는 전달특성을 높게 또한 감쇠특성을 높게하는 상태가 이상적이고, 이하, 방진기능에 대해서는, 전달특성을 낮게하고, 제진기능에 대해서는, 감쇠특성을 높게할 수 있는 것이 우수한 엔진마운트의 조건이라고할 수 있다. 통상의 고무형 엔진마운트는, 그들의 제원치를 타협할 수 있는 범위의 값으로 설정되어 있다.

최근, 차량의 엔진마운트등에 사용하는 유체봉입식엔진마운트로서, 종래의 고무형엔진마운트에 대신해서 유체봉입형엔진마운트가 다수 채용되고 있다. 이 유체봉입형엔진마운트는 현재까지 개발되어 온 과정에 있어서, 그 구성의 차이에서 주로 제 1세대∼제 3세대라고 불리는 3종류의 형식으로 분류된다. 이하에, 그들 각 구성에 대해서 설명한다.

<제 1세대형>

제 1세대의 엔진마운트는, 종래의 고무형엔진마운트보다도 높은 레벨에서 각 기능을 균형좋게 설정하기 위하여 개발된 초기의 앤진마운트이고, 제 29도에 표시한 바와 같이, 유체를 봉입하는 액실을 칸막이부재에 의해서 2실로 칸막이하고, 칸막이부재에 오리피스를 형성해서, 엔진에 장착된 부재1(또는 차체에 장착된 부재2)의 진동에 의해, 오리피스내를 통과해서 유체를 이동시키는 것이다. 이 제 1세대의 구성에서는, 봉입된 유체의 오리피스내의 이동에 의한 유체의 공진현상을 이용해서, 저주파의 특정영역에 있어서 감쇠특성을 높이고, 고주파영역에서의 전달특성을 작게할 수 있다.

제 29도에 있어서, 부재(1)에 X의 변위를 부여했을때, 부재(2)에 힘F가 전달되었다고하면, 진동의 전달특성Kt와 감쇠특성Td는 제 30도에 표시한 식에 의해서 표시된다. 이들 식에 의거해서, 전달특성Kt와 감쇠특성Td를 주파수로 표시하면 제 31도, 제 32도에 표시한 그래프를 얻을 수 있다. 또 제 31도, 제 32도는 종래의 고무형과 제 1세대형의 각 특성을 비교한 경우의 차이를 표시하고 있다. 제 31도, 제 32도에 표시한 바와 같이, 고무형엔진마운트에 비하면 전달, 감쇠의 각 특성이 현저하게 향상하고 있는 것을 알 수 있다. 그러나, 제 1세대의 엔진마운트에서는, 유체실의 일부를 형성하는 고무부재로 구성된 탄성체에는, 엔진을 지지하는 지지강성(지지스프링, 지지감쇠)과, 유체실의 확장에 관계된 확장강성(확장스프링, 확장강성)과 같은 2가지 작용이 필요하게 된다. 일반적으로, 유체형엔진마운트에서 감쇠특성을 살리기 위해서는, 하중이 큰 부위에 배치하는 것이 효과적이나, 하중이 큰 부위에 배치하는 것은, 필연적으로 고무부재의 지지강성이 커지고, 유체실의 확장강성이 커진다. 그 결과, a)전달특성이 커지고, 소음이나 진동이 약화한다. b)감쇠가 극대가 되는 주파수가 높아지고, 효과적으로 엔진을 제진할 수 없다는 2가지의 문제점이 발생한다.

<제 2세대형>

제 2세대의 엔진마운트에서는, 상기한 제 1세대의 문제점을 극복하기 위하여, 제 33도에 표시한 바와같은 액실을 칸막이하는 칸막이부재의 일부에 탄성부재로 형성된 고무막을 형성해서, 액실(1)의 확장강성을 저하시킴으로써 대응한 구성으로 하고 있다. 이 제 2세대의 구성에서는, 제 34도에 표시한 바와 같이, 고주파영역에서의 전달특성을 제 1세대의 구성에 비해서 작게할 수 있으므로써, 엔진의 소음이나 진동의 차체에의 전달을 작게할 수 있다.

<제 3세대형>

또, 제 3세대형 엔진마운트는, 제 2세대의 엔진마운트의 특성에 추가해서, 특정주파수의 전달특성을 특히 작게하는 특성을 부가한 것이다. 일반적으로, 차체나 브래킷등의 공진현상에 의해서, 차량은 특정주파수에 있어서 음이나 진동이 커진다는 특징이 있다. 종래에는, 이들 음이나 진동은 다이나믹댐퍼등을 사용해서 대처하고 있었다. 제 3세대의 엔진마운트에서는, 상기한 제 2세대의 문제점을 극복하기 위하여, 제 35도에 표시한 바와 같이, 제 2세대의 구성에 우산형상의 부재를 설치함으로써, 고주파의 특정주파수영역에 있어서, 전달특성을 작게하고, 차량의 소음을 저감하도록한 구성을 채용하고 있다. 이 제 3세대의 구성에서는, 제 36도에 표시한 바와 같이 제 2세대의 특성에 추가해서, 고주파영역의 특정주파수의 전달특성을 작게할 수 있으므로써, 특히 문제가 되는 소음의 차체에의 전달을 작게하는 것이 가능하게 된다.

이상설명한 엔진마운트의 종래기술로서, 예를들면, 일본국 특개소 60-139507호에 개시되어 있는 바와 같이, 대략 동심형상으로 배치되는 내통 및 외통과, 이들중, 외통사이에 장전되는 탄성체를 구비하고, 이 탄성체내에 내통을 경계로해서 대향배치되는 2개이상의 액체실을 형성하고, 이들 각 액체실을 개재해서 연통하도록한 현가암을 차체에 지지하는 통형상부시에 있어서, 탄성체내의 일부에 기체를 봉입한 구성으로 하므로써, 액체실내의 액압변화가, 봉입된 기체의 체적변화에 의해서 허용되기 때문에, 진동입력에 대한 액체실내의 스프링정수를 저하시킬 수 있고, 액체기둥공진에 있어서의 진동차단기능의 주파수의 설정자유도를 향상시킨 통형상부시가 제안되고 있다.

그러나, 상기와 같이 구성되는 각 종래예에 있어서, 특히, 제 2및 제 3세대의 구성에서는, 액실을 칸막이하는 칸막이부재의 일부에 탄성재료로 구성되는 고무막을 형성하거나, 엔진쪽에 장착되는 부재에 우산형상부재를 설치할 필요가 있고, 제조코스트상승하는 문제가 있다.

또, 상기한 일본국 특개소 60-139507호에 개시된 기술은, 일체적인 구성의 통형상부시이기때문에, 양 실을 구성하는 탄성체는 스프링으로서 작용하나, 오리피스가 틈막힌 경우, 한쪽의 액체실에만 기체를 봉입한 구성에서는, 탄성체의 스프링정수가 지나치게 높아서 진동의 저감을 충분히 행할 수 없다는 결점이 있다. 또, 이 결점을 회피하기 위하여, 양실의 스프링정수를 작게하는 것이 고려되나, 구조적으로 양 실을 각각 다른 스프링정수의 탄성체로 구성하는 것은 곤란하다. 또, 하실에도 기체를 봉입하는 것이 고려되나, 이 경우, 차체에의 장착시나 진동등에 의해, 한쪽의 액실에 봉입된 기체가 오리피스를 개재해서 다른쪽의 액실내에 유입할 염려가 있고, 가령 이와 같은 상태가된 경우, 상기한 결점을 해소할 수 없고, 봉입된 기체의 관리가 극히 어렵다는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 유체봉입식엔진마운트 및 그 제조방법은, 상기한 사정에비추어서 이루어진 것이고, 그 목적으로 하는 바는, 기체의 충전량에 의거해서 진동전달특성 및 감쇠특성을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 엔진의 소음을 저감하도록 진동전달특성을 설정하는 동시에, 고주파진동에 대한 감쇠특성을 높여서 진동저감효과를 향상시키는 것이 가능하게 되는 유체봉입식엔진마운트 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

또, 간단한 구성으로, 확실하게 소정량의 기체를 충전할 수 있는 유체봉입식엔진마운트 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

상기한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 유체봉입식엔진마운트 및 그 제조방법은 이하의 구성을 구비한다. 즉, 적어도 고정원통벽, 탄성상부벽과, 탄성다이어프램으로 이루어진 탄성바닥벽을 포함한 벽부재에 의해서 기밀하게 밀폐된 유체실에 유체를 확보하고, 차체에 엔진을 장착하고, 탄성상부벽 및 바닥벽과 유체의 신축작용에 의해서 거기에 전달된 엔진의 진동을 흡수하는 자동차엔진마운트에 있어서, 상기 엔진에 상기 엔진마운트를 접속하기 위한 엔진접속부재와, 상기 차체에 상기 엔진마운트를 접속하기 위한 차체접속부재와, 상기 유체실을 상기 탄성상부벽에 의해 밀폐된 제 1액실과 상기 탄성바닥벽에 의해 밀폐된 제 2액실로 분할하는 칸막이벽과, 상기 칸막이벽은 상기 탄성상부벽 및 바닥벽의 신축에 의해서 상기 제 1액실과 상기 제 2액실사이에 상기 유체를 이동할 수 있는 오리피스가 형성되어 있고, 유체로 채워지고 거꾸로 배치된 상기 유체실에 상기 벽부재를 조립하기 전에 소정량의 기체를 유지하고, 상기 유체실을 조립하고 장착한 후 상기 유체에 상기 기체를 유출하는 상기 벽부재의 적어도 하나에 형성된 기체포켓부재로구성됨으로써 상기 유체실에 상기 소정량의 기체를 봉입하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 구성에 있어서, 상기 엔진접속부재는 상기 탄성상부벽과 상기 고정원통벽의 어느 하나에 고정되어 있고, 상기 차체접속부재는 다른 하나에 고정되어 있는 것이 바람직하다.

또, 상기 구성에 있어서, 상기 기체는 불활성가스 또는 공기를 사용해도 된다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 기체포켓부재는, 상기 유체로 채워지고 거꾸로 배치된 상기 유체실에 상기 칸막이벽이 설치되기 전에 공기를 체류시키고, 상기 유체실을 장착할때 상기 유체에 상기 공기를 직접 유출하도록 상기 칸막이벽에 오목부로서 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또, 상기 기체포켓부재는, 상기 유체로 채워지고 거꾸로 배치된 상기 유체실에 상기 칸막이벽이 설치되기 전에 공기를 확보하고 상기 유체실을 장착할때 상기 오리피스를 통해서 상기 유체에 상기 공기를 유출하도록 상기 칸막이벽에 오리피스를 가진 에어실로서 형성되어 있어도 된다.

또, 상기 기체포켓부재는, 상기 탄성다이어프램이 상기 유체로 채워지고 거꾸로 배치된 상기 유체실에 장착될때 공기를 확보하고 상기 유체실을 장착할 때 상기 유체에 직접 상기 공기를 유출하도록 상기 탄성바닥벽과 상기 고정원통벽의 외주간에 개구에어실로서 형성되어 있어도 된다.

또, 상기 기체포켓부재는, 유체가 없고 거꾸로 배치된 상기 유체실에 상기 칸막이벽이 불완전하게 장착되었을때 공기를 확보하고, 상기 유체실을 상기 유체로채운 후 상기 칸막이벽이 전부 장착되었을때 상기 공기를 상기 유체에 유출하도록 상기 고정원통벽에 개구에어실로서 형성되어 있어도 된다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 제 1액실은, 유체가 없는 상기 엔진마운트에 비해서 확장스프링이 스프링정수를 50%이상으로 저감하는 작용을 하도록 상기 제 2액실은 다량의 상기 기체를 봉입하는 것이 바람직하다.

또, 상기 제 1액실은, 유체가 없는 상기 엔진마운트에 비해서 확장스프링이 스프링정수를 75%미만으로 저감하는 작용을 하도록 상기 제 1액실은 다량의 상기 기체를 봉입하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 제 1액실은 상기 기체를 0.5∼7cc로 봉입한다.

또, 바람직하게는, 상기 제 1액실은 상기 기체를 0.5∼4cc, 더욱 바람직하게는 3cc봉입한다.

또, 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 고정원통벽, 탄성상부벽, 탄성다이어프램으로 이루어진 탄성바닥벽을 포함한 벽부재에 의해서 기밀하게 밀폐된 유체실에 유체를 확보하는 엔진마운트와, 상기 유체실을 상기 탄성상부벽에 의해 밀폐된 제 1액실과, 상기 탄성바닥벽에 의해 밀폐된 제 2액실로 분할하고, 상기 탄성상부벽 및 바닥벽과 상기 유체의 신축에 의해서 상기 제 1액실과 상기 제 2액실의 사이를 상기 유체가 이동하도록 칸막이벽에 형성된 오리피스를 통해 서로 연통하는 상기 탄성바닥벽과 오리피스가 형성된 칸막이벽에 의해서, 탄성상부벽 및 바닥벽과 유체의 신축작용에 의해 거기에 전달된 엔진의 진동을 흡수하는 엔진마운트의 제조방법에 있어서, 상기 탄성상부벽에 의해 상부가 밀폐되고 거꾸로 배치된 상기 유체실을 유체로 채우는 공정과, 상기 유체실을 조립하고 기밀하게 밀폐하도록 상기 칸막이벽과 상기 탄성바닥벽을 장착하는 공정과, 상기 유체실이 장착될때까지 적어도 상기 벽부재의 하나에 형성된 기체포켓부재에 소정량의 기체를 유지하는 공정과, 상기 유체실을 완성한 후, 상기 유체실을 장착하는 공정에 의해서 상기 유체에 상기 기체를 유출하는 것을 특징으로 한다.

또, 바람직하게는, 상기 소정량의 상기 기체를 조절하기 위해 상기 탄성상부벽과 상기 탄성바닥벽중 하나를 통해서 추가기체를 주사하는 공정을 또 구비한다.

또, 상기 제조방법에 있어서, 상기 기체는 불활성가스 또는 공기를 사용해도 된다.

또, 바람직하게는, 상기 공기는 상기 칸막이벽에 오목부로서 형성된 기체포켓부재에 체류되고, 상기 유체실이 장착되어 있을때 상기 유체에 직접 유출된다.

또, 바람직하게는, 상기 공기는 상기 칸막이벽에 오리피스를 가진 에어실로서 형성된 기체 포켓부재에 확보되고 상기 유체실이 장착되어 있을때 상기 오리피스를 통해 상기 유체에 유출된다.

또, 바람직하게는 상기 공기는 상기 탄성바닥벽과 상기 고정원통벽의 외주간에 개구에어실로서 형성된 기체포켓부재에 확보되고, 상기 유체실이 장착되어 있을때 상기 유체에 직접 유출된다.

또, 본 발명은 목적을 달성하기 위하여, 고정원통벽, 탄성상부벽, 탄성다이어프램으로 이루어진 탄성바닥벽을 포함한 벽부재에 의해서 기밀하게 밀폐된 유체실에 유체를 확보하는 엔진마운트와, 상기 유체실을 상기 탄성상부벽에 의해 밀폐된 제 1액실과 상기 탄성바닥벽에 의해 밀폐된 제 2액실로 분할하고, 상기 탄성상부벽 및 바닥벽과 상기 유체의 신축에 의해서 상기 제 1액실과 상기 제 2액실의 사이를 상기 유체가 이동하도록 칸막이벽에 형성된 오리피스를 통해 서로 연통하는 상기 탄성바닥벽과 오리피스가 형성된 칸막이벽에 의해서, 탄성상부벽 및 바닥벽과 유체의 신축작용에 의해 거기에 전달된 엔진의 진동을 흡수하는 엔진마운트의 제조방법에 있어서, 상기 탄성상부벽에 의해 상부가 밀폐되고 거꾸로 배치된 상기 유체실을 유체로 채우는 공정과, 상기 유체에 소정온도에서 비가역적으로 기화할 수 있는 소정량의 물질을 투입하는 공정과, 상기 유체실을 장착하고 기밀하게 밀폐하도록 상기 칸막이벽과 상기 탄성바닥벽을 장착하는 공정과, 상기 물질을 기화하기 위하여 상기 소정온도보다 높은 온도로 상기 유체를 가열하는 공정에 의해서 상기 제 1액실에 소정량의 기체를 봉입하는 것을 특징으로 한다.

또, 바람직하게는, 상기 소정량의 상기 기체를 조절하기 위하여 상기 탄성상부벽과 상기 탄성바닥벽중 하나를 통해서 추가기체를 주사하는 고정을 또 구비한다.

또, 바람직하게는, 상기 물질은 나프탈렌 또는 탄산나트륨이 사용된다.

이상과 같이, 본 발명에 관한 유체봉입식엔진마운트 및 그 제조방법은 구성되어 있으므로, 기체의 충전량에 의거해서 진동전달특성 및 감쇠특성을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 엔진의 소음을 저감하도록 진동전달특성을 설정하는 동시에, 저주파진동에 대한 감쇠특성을 높여서, 진동저감효과를 향상시키는 것이 가능하게된다.

또, 엔진마운트의 조립시에 있어서, 오리피스통로를 가진 칸막이부재에 소정량의 기체를 확보한 상태에서 기체의 봉입을 행할 수 있기 때문에, 간단한 수순으로 확실하게 소정량의 기체를 충전할 수 있다.

이하에 본 발명의 실시예에 대하여, 첨부도면을 참조해서 상세하게 설명한다.

[제 1실시예]

제 1도는 본 발명에 의거한 제 1실시예의 유체봉입식엔진마운트의 단면도이다. 또, 제 2도는, 제 1도의 유체봉입식엔진마운트의 요부를 간략화해서 표시한 모델도이다. 제 1도, 제 2도에 있어서, 본 실시예에 사용하는 유체봉입식엔진마운트(100)는, 엔진룸내의 소정개소에 있어서 엔진을 지지하는 것이다. 엔진마운트(100)는, 엔진쪽에 장착되는 접속부재(1)와, 마운트본체(2)와, 차체쪽에 장착되는 접속부재(3)에 의해 그 외형을 구성하고 있다. 접속부재(1)는, 그 일단부를 엔진에 볼트등에 의해서 고정하는 동시에, 타단부에는, 탄성재료로 구성된 단면원형의 고무부재(탄성상부벽)(4)를 장착하기 위한 고정부(5)가 형성되어 있다. 또, 고정부(5)의 상부에는, 얇은 원반형상의 스톱퍼(6)가 장착되어 있다. 마운트본체(고정원통벽)(2)는, 원통형상의 컵을 거꾸로한 형상이고, 상부가 개구한 형상의 개구부를 구비한다. 또, 마운트본체(2)에는, 개구부로부터 상부에 뻗어형성된 플랜지부(2a)가 형성되어 있다. 마운트본체(2)의 하부에는, 차체의 섀시등에 고정하기 위한 접속부재(3)가 설치되어 있다. 고무부재(4)가 장착된 고정부(5)는, 마운트본체(2)의 개구부의 내면에 고무부재(4)가 밀착하도록 끼워 맞춤되고, 고정된다. 이 고무부재(4)를 장착함으로써, 마운트본체(2)의 내부에 액실(10)이 형성된다. 액실(10)은, 마운트본체(2)의 내부에 설치된 칸막이부재(칸막이벽)(7)에 의해서, 상부액실(10a)과 하부액실(10b)로 분할되고, 각각에 액체L이 봉입된다. 또, 칸막이부재(7)에는, 상부액실(10a)과 하부액실(10b)과의 사이를 연통하고, 봉입된 액체L이 양액실간을 유입 및 유출할 수 있도록 나선형상으로 형성된 오리피스(8)가 형성되어 있다. 또, 칸막이부재(7)와 마운트본체(2)의 바닥부와의 사이에는, 탄성재료(예를들면, 고무등)로 구성된 돔형상의 다이어프램(탄성바닥벽)(9)이 설치되고, 하부액실(10b)은, 칸막이부재(7)와 다이어프램(9)에 의해서 구성된다. 마운트본체(2)의 바닥부는 대기개방되어 있고, 다이어프램(9)이 액실(10b)내의 액체L의 압력에 의해서, 어느정도신축가능하도록 구성되어 있다. 또, 상부액실(10a)에는, 소정량의 기체G가 직접 봉입되어 있다. 이 기체G는 공기나 액실(10)에 봉입된 액체L에 용해하기 어려운 특성을 가진 불활성가스나, 헬륨가스 등이고, 약 0.5∼7cc정도 봉입된다. 이 기체의 충전량은 엔진의 중량이나 차종에 따라서, 각각 다른 것이다. 또, 엔진의 진동에 의해서 이 고무부재(4)의 변위량이 필요이상으로 커지면, 마운트본체(2)에 형성된 플랜지부(2a)와 스톱퍼(6)가 당접해서, 고무부재(4)의 변위를 억제한다.

<제 1실시예의 구성에서의 전달특성>

상기한 구성에 있어서, 고무부재(4)는, 엔진을 지지하는 지지기능과 함께, 엔진이나 섀시로부터 발생하는 진동을 흡수하는 방진기능을 구비하고 있다. 일반적으로, 엔진을 지지하는 지지강성이 높아지면, 액실의 확장하기 어려움을 표시하는 확장강성도 큰 값이되고, 그에 따라서 전달특성이 큰 값이 되기 때문에 제진기능이 악화한다(엔진진동이 전달되기 쉬워진다). 이 확장강성을 낮게하기 위하여 기체가 봉입되어 있다. 봉입된 기체G는 그 기체자체의 압축특성에 의해서 고무부재의 변위에 의한 액실(10a)의 확장강성을 낮게하는 작용이 있고, 저주파영역 및 고주파영역에서의 전달특성을 작게하고 있다.

<제 1실시예의 구성에서의 감쇠특성>

저주파진동에서는, 각 액실(10a)(10b)내에 봉입된 액체L은, 고무부재(4)의 변위에 의해서 오리피스(8)를 개재해서 상부액실(10a)과 하부액실(10b)과의 사이를 이동하나, 어떤 특정주파수가 되면, 액체L이 오리피스내에서 공진현상에 의한 틈막힘을 일으키고, 각 액실간을 이동하지 않는 상태가 된다. 즉, 오리피스내의 액체공진에 의해서, 특정영역만의 감쇠를 높이는 작용이 있다. 그러나, 전달특성이 높아지면 감쇠가 극대치가 되는 주파수가 높아져서, 엔진의 제진기능에 문제가 생긴다. 따라서, 기체G를 봉입하고, 저주파의 특정영역에서의 전달특성을 저하시킴(즉, 확장강성을 낮게함)으로써, 높은 감쇠특성이 얻어지고, 제진기능이 향상하도록 구성되어 있다.

[제 2실시예]

제 3도는 본 발명에 의거한 제 2실시예의 유체봉입식엔진마운트의 단면도이다. 또, 제 4도는 제 3도의 유체봉입식엔진마운트의 요부를 간략화해서 표시한 모델도이다. 제 3도, 제 4도에 있어서, 제 2실시예에서 사용하는 유체봉입식엔진마운트(200)는, 제 1실시예의 고무부재(4)를 고정하는 고정부(5)가 상부액실(10a)의 일부가 되고, 에어실(205)을 구성하고 있다. 이 에어실(205)는, 컵의 개구부를 거꾸로 향한 상태에서 장착되고, 개구부의 단면적은 오리피스(8)의 단면적보다 크고, 또한 액실(10a)의 단면적보다 작게 형성되어 있다. 또, 이 에어실(205)은 상부에 기체G가 주입되고, 액실(10a)과의 통로가 되고 있다. 에어실(205)내의 액체와 기체는, 특정주파수에 있어서, 액체기둥공진하는 에어디바이스(220)로서 기능하고 있다. 그밖에, 상기 실시예와 동일부재는, 동일기능을 가진 것으로서 동일번호를 부여하고 그 설명은 생략한다.

<제 2실시예에서의 전달특성>

상기 제 2실시예의 구성에 있어서, 에어디바이스부(220)에 봉입된 기체G는, 제 1실시예의 경우와 마찬가지로, 그 기체자체의 압축특성에 의해서, 고무부재의 변위에 의한 액실(10a)의 확장강성을 낮게하는 작용이 있고, 저주파영역 및 고주파영역에서의 전달특성을 작게하고 있다. 그러나, 차량은 차체나 브래킷등의 공진현상에 의해서, 고주파의 특정주파수영역에서 음이나 진동이 커지는 특성이 있고, 종래에는, 다이나믹댐퍼등으로 대처하고 있었다. 이 다이나믹댐퍼에 대신하는 것이 에어디바이스부(220)이다. 에어디바이스부(220)내에서는, 주입된 기체G의 압축특성에 의해서, 고주파의 특정주파수영역에서 액체기둥공진현상이 발생한다. 에어디바이스부의 통로내의 액체기둥공진주파수는, 오리피스내의 액체공진주파수보다도 높은 값으로 설정되어 있으므로, 이 액체기둥공진현상을 이용함으로써, 고주파의 특정주파수영역에서의 전달특성을 작게할 수 있는 것이다.

<제 2실시예의 구성에서의 감쇠특성>

제 2실시예의 구성에 있어서도, 제 1실시예의 경우와 마찬가지의 작용, 즉 기체G를 에어실(205)에 주입하고, 액체기둥공진주파수보다 낮은 저주파의 특정영역에서의 전달특성을 저하시킴(즉, 확장강성을 낮게함)으로써, 높은 감쇠특성이 얻어지고, 제진기능이 향상하도록 구성되어 있다.

<유체마운트의 원리>

다음에, 상기 각 실시예에서 사용하는 유체봉입식엔진마운트의 원리에 대해서 설명한다.

제 5도는 제 2실시예의 엔진마운트의 모델도이고, 제 6도는, 제 5도의 등가회로도이다. 또, 제 37도는 공기스프링의 모델도이고, 제 37도에 표시한 공기스프링의 스프링정수k는, 체적Vo, 압력Po, 단면적A라고 하면, 폴리트로프지수γ를 사용해서, 제 38도에 표시한 식에 의해서 표시할 수 있다. 제 5도, 제 6도 및 제 38도에 있어서, 에어디바이스내의 유체의 질량Md및 액실내의 유체의 질량Me는, 하기에 표시하는 식①,②에 의해서 표시되는 것으로서

Md=pbL①

Me=pal②

p: 유체밀도

L: 에어디바이스부의 길이

l: 오리피스의 길이

상기 식①,②에 의해서 정의되는 유체질량을 사용해서, 제 6도의 등가회로도에서는, 하기에 표시하는 수1의 운동방정식이 성립한다.

제 7도에 표시하 바와 같이, 제 6도의 모델도에 있어서의 각 파라미러터를 설정하면, 제 8도, 제 9도에 표시한 바와 같은 결과가 얻어진다. 제 8도는 제 2실시예의 엔진마운트(200)의 전달특성을 표시하고 있다. 또, 제 9도는 감쇠특성을 표시하고 있다. 또한, 제 7도, 제 8도, 제 9도에 표시되어 있는 MO란, 종래의 제 2세대의 구성의 엔진마운트의 특성을 표시하고 있다. 제 2실시예에서 설명한 바와 같이, 에어디바이스부(220)에 봉입된 기체G를 1cc라고하면, 에어디바이스부(220)내에서는, 주입된 기체G의 압축특성에 의해서, 고주파의 특정주파수영역에서 액체기둥공진현상이 발생한다. 에어디바이스부의 통로내의 액체기둥공진주파수는, 오리피스내의 액체공진주파수보다도 높은 값으로 설정되어 있으므로, 이 액체기둥공진현상을 이용함으로써, 고주파의 특정주파수영역(제 8도의 400Hz부근)에서의 전달특성을 작게할 수 있는 것이다. 또, 기체G를 에어실(205)에 주입하고, 액체기둥공진주파수보다 낮은 저주파의 특정영역에서의 전달특성을 저하시킴(제 8도에 표시한 10∼20Hz부근)으로써, 높은 감쇠특성이 얻어지고(제 9도에 표시한 10∼20Hz부근), 제진기능이 향상하도록 구성되어있다.

<시험결과>

다음에 상기한 유체봉입식엔진마운트의 시험결과에 대해서 설명한다. 또한, 엔진의 중량에 대해서는, 차종에 따라서 큰 차는 없다고 생각하고, 일반적인 중량을 기준으로해서 설명한다.

(진동전달특성)

제 10도는 봉입하는 기체량을 0cc, 0.5cc, 1.5cc, 7cc로 한경우의 주파수에 의거한 진동전달특성을 표시한다. 또, 제 11도는 입력되는 주파수를 100Hz로 한경우의 봉입되는 기체량에 의거한 진동전달특성의 변화를 표시한다. 제 10도에 있어서, 기체의 충전량이 0cc일 경우에는, 10Hz이상의 진동전달특성이 가장 높은 값을 표시하고, 기체의 충전량을 증가시킴에 따라서 진동전달특성은 작은 값이 된다. 이것은, 액실내에 기체를 봉입할수록, 외부로부터 입력되는 진동을 흡수하고, 전달되기 어렵게 되는 것을 의미하고, 소음의 저감을 도모할 수 있다. 그러나, 기체의 충전량을 증가시킬수록, 감쇠특성이 저하하게 된다. 제 11도에 표시한 바와 같이, 입력되는 진동주파수가 100Hz일 경우, 기체의 충전량에 의거한 진동전달특성은, 충전량을 0.5cc로부터 1.5cc로 증가하면, 진동전달특성이 400(N/mm)로부터 300(N/mm)로 약 75%정도 저하한다. 마찬가지로 충전량을 0.5cc로부터 3cc로 증가하면, 진동전달특성이 400(N/mm)로부터 약 270(N/mm)로 약 68%정도 저하한다. 또, 7cc에 까지 증가하면, 보다 진동전달특성은 저하하나, 제 11도로부터 알 수 있는 바와같이, 기체의 충전량이 7cc이상이 되면, 진동전달특성은 변화하지 않게 된다. 왜냐하면, 7cc이상의 기체를 충전량에서는, 엔진을 지지하는 지지스프링만의 기능을 다하고 있기 때문이다.

(감쇠특성)

제 12도는 봉입하는 기체량을 1cc∼10cc의 각각의 경우의 주파수에 의거한 감쇠특성(Tanδ)특성을 표시한다. 또, 제 13도는 봉입되는 기체량에 의거한 감쇠특성(Tanδ)의 피이크치의 변화를 표시한다. 제 12도, 제 13도에 있어서, 기체의 충전량이 1cc일 경우에는 Tanδ1.4이상의 진동감쇠특성이 얻어지고, 기체의 충전량을 증가시킴에 따라서 진동감쇠특성은 작은 값이 되고, 충전량이 7cc에서는, Tanδ0.3정도가 된다. 이것은 액실내에 기체를 봉입할 수록, 외부로부터 입력되는 진동의 감쇠특성(제진기능)이 저하하는 한편, 소음의 저감을 도모할 수 있는 것을 의미한다.

(확장스프링과의 관계)

제 14도는 제 10도에 표시한 바와 같이 봉입하는 기체량을 0cc, 0.5cc, 1.5cc, 7cc로 바꿔감으로써 발생하는 확장강성의 저하율에 의거한 진동전달특성을 표시한다. 봉입하는 기체량을 0cc, 0.5cc, 1.5cc, 7cc로 한 경우, 확장스프링의 확장강성의 저하율은, 0%, 30%, 50%, 75%, 95%와 같이 저하한다. 이것은, 액실내에 기체를 봉입할 수록, 엔진마운트의 제진기능이 저하하고, 유체 및 고무부재의 탄성계수에만 의존한 진동전달특성이 커지고, 엔진을 지지하는 지지스프링의 기능을 다할 뿐인 것을 의미한다.

이상의 특성에 관한 시험결과에 있어서, 기체충전량이 0.5cc이하에서는 진동전달특성이 크고, 기체충전량이 7cc이상에서는 진동전달특성의 변화량이 작게된다. 따라서, 진동전달특성(소음)에 관해서는, 봉입해야할 기체량은, 0.5cc∼7cc가 바람직한 양이 된다. 또, 엔진진동을 저감하기 위해서는, Tanδ를 0.6이상으로 설정하면 효과적이기 때문에, 제 13도로부터 기체 충전량이 3cc이하로 설정하는 것이 바람직하다. 따라서, 봉입해야할 기체량은 0.5cc∼3cc가 더욱 바람직한 양이 된다.

또한, 상기한 실시예에서 설명한 기체의 충전량은, 엔진마운트의 설계상의제원치를 제 7도에 표시한 각 값을 기준으로해서 결정되는 양이고, 예를들면, 사용환경이나 엔진중량의 변화에 의거해서 에어디바이스부나 액실의 단면적이나 길이 등을 변경한 경우에는, 그 설계상의 변경에 따라서 기체의 충전량을 증감시켜서, 소망의 진동전달특성 및 감쇠특성이 얻어지도록 조절된다.

<종래기술과의 비교>

제 15도는 종래예에서 설명한 제 2세대의 엔진마운트와 본 실시예의 기체봉입식엔진마운트와의 진동전달특성을 비교한 도면이다. 제 15도에 표시한 바와 같이, 제 2실시예의 유체로내의 액체기둥공진을 이용해서 기체를 봉입함으로써, 소정주파수대의 진동전달특성을 저하시키기 위한 바닥주파수대를 설정하고, 그 주파수대의 진동을 저감시킬 수 있다. 또, 기체의 충전량이나 유체로의 단면적 등의 파라미터는, 바닥주파수대가 80Hz∼500Hz가 되도록 설정한다. 왜냐하면, 80Hz이하의 주파수에서는 인간은 소음을 감지하기 어렵기 때문이다. 또, 엔진마운트는 일반적으로 브래킷을 개재해서 볼트체결되나, 그 브래킷의 공진이 500Hz이하가 되면, 불분명한 음으로써 불쾌한 소리가 된다. 따라서 차량주행시에 발생하는 불분명한 음등의 원인이 되는 진동을 저감하도록 바닥주파수를 500Hz이하로 조절하는 동시에, 소음을 감지하기 어려운 80Hz이상으로 설정하면 효과적으로 불쾌한 소리를 저감할 수 있다.

일반적으로, 유체마운트에서는, 연통구멍(오리피스)내에서의 액체기둥공진의 발생이나 유체의 점성저항등에 영향받는 외력의 진폭이나 주파수에 의해서 유체의 흐름방식이 변화한다. 예를들면, 느린 속도로 외력이 부여되면, 액체기둥공진이나점성저항의 영향이 작고, 유체는 고압쪽으로부터 저압쪽으로 이동한다. 한편, 액체기둥공진주파수보다도 높은 주파수에서 외력이 부여되면, 거의 유체가 오리피스내를 흐르지않는 상태(틈막힘상태)가 된다.

따라서, 본 발명의 유체봉입식엔진마운트와, 종래기술예로서 예를든 일본국 특개소60-139507호에 개시된 구조와의 다른 점은, 느린속도에서 외력을 부여한 경우, 본 발명의 장치에서는, 액체의 유출하는 쪽에 기체를 충전하고 있는데 대하여, 종래기술에서는, 유체의 유입하는 쪽에 기체를 충전하고 있는 점이다. 즉, 그 구조가 근본적으로 다른 것이다.

이들을 성능면에서 비교하면, 유체의 유입이나 유출과 같은 현상은 기체실을 형성하는 확장스프링의 스프링정수의 크기의 차이로부터 발생하는 것이다. 즉, 유체는, 확장스프링의 스프링정수가 큰 쪽으로부터 작은 쪽으로 이동한다고 생각된다. 따라서, 소음이 발생하는 영역이 되는 고주파영역에서는, 오리피스는 틈막힘상태가 되고 있기 때문에 확장스프링의 스프링정수가 클수록 소음을 전달하기 쉬워진다. 즉, 본 발명의 유체봉입식엔진마운트에서는, 확장스프링의 스프링정수가 큰쪽에 기체를 충전하고 있기 때문에, 이 큰쪽의 스프링정수를 저하(전달특성을 작게설정)시킴으로써 큰 소음저감효과를 발휘하는 데 대하여, 종래기술에 개시된 구성에서는, 확장스프링의 스프링정수가 작은 쪽에 기체를 충전하고 있기 때문에, 소음저감효과가 작은 것이 된다는 성능면에서의 차이가 있다.

<소음 및 진동의 저감성능>

다음에, 제 16도∼제 20도를 참조해서 본 실시예의 유체봉입식엔진마운트를소망의 성능으로 설정하기 위한 기준치의 설정방법에 대해서 설명한다. 제 16도는, 기체의 충전량에 의거한 엔진소음저감평가결과를 표시한다. 또 제 17도는 기체의 충전량에 의거한 엔진셰이크진동 저감평가결과를 표시한다. 또, 제 18도는 주파수에 의거한 확장스프링의 진동전달특성의 저하상태를 표시한다. 제 19도는 확장스프링의 진동전달특성의 저하율에 의거한 엔진소음저감평가결과를 표시한다. 또한, 제 20도는 제 16도∼제 19도에 표시한 각 평가결과(점수)에 대응하는 평가기준을 표시한 도면이다.

(소음의 저감에 관한 봉입기체량)

제 16도에 표시한 바와 같이, 기체의 충전량은 0.5cc에서 소음평가 5점이고, 소음평가가 5점이란 제 20도를 참조하면 허용할 수 있는 한계레벨을 의미한다. 즉, 기체의 충전량은 0.5cc이상에서 소음평가 5점이상을 확보할 수 있게 된다. 또, 더욱 기체의 충전량을 증가해가면 7cc에서 소음평가 8점(제 20도에서 상당히 좋은 레벨)에 달하고, 그이상기체를 봉입해도 평가는 변함없다. 따라서, 기체의 충전량을 소음을 저감한다는 관점에서 고찰하면, 0.5cc이상에서 소음의 저감에 대해서 효과적이라는 결과를 얻을 수 있다.

(엔진의 진동저감에 관한 봉입기체량)

제 17도에 표시한 바와같이, 기체의 충전량은 7cc에서 진동평가 5점이고, 8cc에서 4.5점이 되고, 제 16도 및 제 20도로부터 기체의 충전량은 7cc이하에서 진동평가 5점이상을 확보할 수 있게 된다. 또, 기체의 충전량이 3cc이하에서 진동평가 7점(제 20도에서 좋은 레벨)에 달하고, 그 이하에서는 더욱 진동평가는 향상한다. 따라서, 기체의 충전량을 엔진진동을 저감한다는 관점에서 고찰하면, 3cc이하(제 13도로부터 Tanδ0.6이상)에서 엔진진동의 저감에 대해서 효과적이라는 결과를 얻을 수 있다.

(엔진소음저감에 관한 확장스프링의 진동전달특성저하율)

제 19도에 표시한 바와 같이, 확장스프링의 진동전달특성저하율은 50%이상에서 엔진소음평가 6점이상이고, 제 19도 및 제 20도로부터, 확장스프링의 진동전달특성저하율이 50%이상이 되도록 기체의 충전량을 설정함으로써, 엔진소음평가 6점이상을 확보할 수 있게 된다. 또, 제 18도에 표시한 바와 같이, 확장스프링의 진동전달특성저하율이 50%이상이란, 확장스프링의 진동전달특성이 1/2이하가 되는 것을 의미한다. 따라서, 확장스프링의 진동전달특성저하율이라는 관점에서 고찰하면, 그 진동전달특성저하율이 50%이상에서 엔진소음의 저감에 대해서 효과적이라는 결과를 얻을 수 있다.

이상의 특성에 관한 시험결과 및 성능평가결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 11도 및 제 16도에서는, 기체충전량이 0.5cc이하에서는 진동전달특성이 크고, 기체충전량이 7cc이상에서는 진동전달특성의 변화량이 작게된다. 따라서, 진동전달특성(소음)에 관해서는, 봉입해야할 기체량은, 0.5cc∼7cc가 바람직한 양이 된다. 또, 엔진진동을 저감하기 위해서는, Tanδ를 0.6이상으로 설정하면 효과적이기 때문에, 제 13도 및 제 17도로부터 기체충전량이 3cc이하로 설정하는 것이 바람직하다. 따라서, 봉입해야할 기체량은 0.5cc∼3cc가 더욱 바람직한 양이 된다.

[제조방법]

다음에, 상기 각 실시예에서 설명한 엔진마운트의 제조방법을 설명한다. 또한, 상기 각 실시예에서 설명한 부재는, 각각 구성부재로서 이미 제조되어 있는 것으로 한다.

이하에 그 전체적인 제조공정을 표시한다.

①먼저, 마운트본체의 내부에 유체를 주입한다.

②마운트본체의 내부에 혼입하고 있는 불필요한 공기를 차단 또는 배출한다.

③미리 결정된 양의 기체를 마운트본체의 내부에 봉입한다. 단, 봉입되는 기체는, 공기이다.

④이 상태에서 마운트를 압축하고 밀봉한다. 이와 같이 마운트에 압력을 부여함으로써, 무부하시에서의 액실내의 부압에 의해서 기체를 봉입해두고, 엔진탑재시에는 액실내부가 대기압이 되고 가스스프링으로서 작용시킨다.

이하에 ③에 있어서의 기체의 봉입방법에 대해서 설명한다.

<제 1제조방법>

제 21도는, 본 실시예의 유체마운트의 제 1제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한다. 제 21도에 있어서, 오리피스(8)가 형성된 칸막이부재(7)에 오목부S1을 형성하고, 이 오목부S1의 체적을 봉입하는 기체의 체적으로 설정하고, 오목부S1에 연통구멍H를 형성한다. 이 칸막이부재(7)를 거꾸로 해서 미리 유체를 봉입된 마운트본체내에 짜넣고, 그밖의 부품의 조립을 행하여 밀봉한 후, 정상적인 위치로 복귀시킨다. 그러면, 오목부S1에 봉입되어 있었던 공기가 연통구멍H로부터 액실(10a)내에 들어가고, 기체의 봉입이 완료한다.

<제 2제조방법>

제 22도는 본 실시예의 유체마운트의 제 2제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한다. 제 22도에 있어서, 다이어프램(9)에 오목부S2를 형성하고, 이 오목부S2의 체적을 봉입하는 기체의 체적으로 설정한다. 이 다이어프램(9)을 거꾸로 해서 기체가 도망가지 않도록 미리 유체를 주입된 마운트본체내에 짜넣고, 그밖의 부품의 조립을 행하여 밀봉한 후, 정상적인 위치로 복귀시킨다. 그러면, 오목부S2에 밀봉되어 있었던 공기가 칸막이부재(7)의 오리피스(8)를 통해서 액실(10a)내에 들어가고, 기체의 봉입이 완료한다.

<제 3제조방법>

제 23도는 본 실시예의 유체마운트의 제 2제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한다. 제 23도에 있어서, 다이어프램(9)의 조립시에, 다이어프램(9)의 외주와 마운트본체(2)의 내주를 기밀시일함으로써 기체실S3을 형성하고, 이 기체실S3의 체적을 봉입하는 기체의 체적으로 설정하고, 그밖의 부품의 조립을 행하여 밀봉한 후, 정상적인 위치로 복귀시킨다. 그러면, 기체실S3에 봉입되어 있었던 공기가 오리피스(8)로부터 액실(10a)에 들어가고, 기체의 봉입이 완료한다.

<제 4제조방법>

제 24도는 본 실시예의 유체마운트의 제 4제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한다. 제 24도에 있어서, 마운트본체의 측벽부에 에어저장오목부S4를 형성하고, 이 에어저장S4의 체적을 봉입하는 기체의 체적으로 설정한다. 또, 조립후에 에어저장S4가 액실(10a)에 연통하도록 칸막이부재(7)의 측벽부에 연통구멍H2를 형성한다. 이 칸막이부재(7)를 미리 유체를 주입된 마운트본체내에 짜넣고, 그밖의 부품의 조립을 행하여 밀봉함으로써, 에어저장S4에 봉입되어 있었던 공기가 연통구멍H2으로부터 액실(10a)내에 들어가고 기체의 봉입이 완료한다.

<제 5제조방법>

본 실시예의 유체마운트의 제 5제조방법으로서 기체의 봉입방법은, 상온 또는 고온에서 고체로부터 기체로 승화하고, 기체로부터 고체 또는 액체로 가역변화하지 않는 물질(예를들면, 나프탈린, 탄산나트륨 등)을 부품의 조립, 밀봉시에 혼입시키는 수법이다.

<제 6제조방법>

제 6제조방법으로서 기체의 봉입방법은, 유체에 용해하기 쉬운 물질(유당류의 캡슐등)에 봉입하는 기체를 넣고, 부품의 조립, 밀봉시에 혼입시키는 수법이다.

<제 7제조방법>

제 25도는 본 실시예의 유체마운트의 제 7제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한다. 제 25도에 있어서, 기체내에서 마운트본체에 기체를 공급하기 위한 공기공급기구를 설치하고 피스톤 및 실린더에 의해 공급공기량S5를 봉입하는 기체의 체적으로 설정한다. 이 마운트본체에 유체중에서 기체를 봉입하고, 그밖의 부품의 조립을 행하여 밀봉함으로써 액실(10a)내에의 기체의 봉입이 완료한다. 또한, 이 제 7제조방법에서는, 실린더에 불활성가스의 봅베를 연결하고, 봉입하는 기체를 불활성가스로 해도 된다. 또, 피스톤 및 실린더를 사용하지 않고, 주사기에 의해서 기체를 주입해도 된다.

<제 8제조방법>

제 26도는 본 실시예의 유체마운트의 제 8제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한다. 제 26도에 있어서, 지그(501)등에 의해서 지지함으로써 진공빼기(500)에 의해서 다이어프램(9)에 오목부S6를 형성하고, 이 오목부S6의 체적을 봉입하는 기체의 체적으로 설정한다. 이 다이어프램(9)을 거꾸로해서 기체가 도망가지 않도록, 미리 유체를 주입된 마운트본체내에 짜넣고, 밀봉한 후, 진공빼기(500)를 개방하고, 정상적인 위치로 복귀시킨다. 그러면, 오목부S6에 봉입되어 있었던 공기가 칸막이부재(7)의 오리피스(8)를 통해서 액실(10a)내에 들어가고, 기체의 봉입이 완료한다.

<제 9제조방법>

제 27도는 본 실시예의 유체마운트의 제 9제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한다. 제 27도에 있어서, 마운트의 전부를 조립한 후, 다이어프램에 주사기(503)를 찔러서 정량의 공기를 봉입한다. 이때, 다이어프램(9)의 일부(주사기를 찌르는 부분)를 다른 부분보다 두껍게 형성해서 다이어프램으로부터의 액누출을 방지한다. 공기는 칸막이부재(7)의 오리피스(8)를 통해서 액실(10a)내에 들어가고, 기체의 봉입이 완료한다.

<제 10제조방법>

제 28도는, 본 실시예의 유체마운트의 제 10제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한다. 제 28도에 있어서, 마운트의 전부를 조립한 후, 마운트본체의 측벽부에 주사기(503)를 찔러서 정량의 공기를 봉입한다. 그후 봉입부재를 압입해서 측벽부의 구멍을 막는다. 또한 상기의 기체봉입방법에 있어서, 마운트본체내부에 기체를 봉입한 후, Tanδ를 체크하고, 봉입공기량의 보정공정을 설정하고, 상기한 제 8∼10의 제조방법을 봉입공기량의 보정공정에 사용할 수도 있다.

(실시예의 효과)

이상 설명한 바와 같이, 상기 각실시예의 엔진마운트에 의하면, 기체의 충전량에 의거해서 진동전달특성 및 감쇠특성을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 엔진의 소음을 저감하도록 진동전달특성을 설정하는 동시에, 고주파진동에 대한 감쇠특성을 높여서, 진동저감효과를 향상시키는 것이 가능하게 된다.

또, 간단한 구성으로 확실하게 소정의 기체를 충전할 수 있다.

또한, 본 발명은, 그취지를 일탈하지 않는 범위에서 상기 실시예를 수정 또는 변형한 것에 적용가능하다. 예를들면 본 실시예에서는, 액실내에 봉입하는 기체로서, 불활성 가스를 사용했으나, 봉입되는 유체와 기체와의 조합은, 서로 용해하기 어려운 것이면, 공기나 불활성가스에 한정되는 것은 아니다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 유체봉입식엔진마운트에 의하면 기체의 충전량에 의거해서 진동전달특성 및 감쇠특성을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 엔진의 소음을 저감하도록 진동전달특성을 설정하는 동시에, 저주파진동에 대한 감쇠특성을 높여서, 진동저감효과를 향상시키는 것이 가능하게 된다.

또, 엔진마운트의 조립시에 있어서 오리피스통로를 가진 칸막이부재에 소정량의 기체를 확보한 상태에서 기체의 봉입을 행할 수 있기 때문에, 간단한 수순으로 확실하게 소정량의 기체를 충전할 수 있다.

제 1도는 본 발명에 의거한 제 1실시예의 유체봉입식엔진마운트의 단면도

제 2도는 제 1도의 유체봉입식엔진마운트의 요부를 간략화해서 표시한 모델도

제 3도는 본 발명에 의거한 제 2실시예의 유체봉입식엔진마운트의 단면도

제 4도는 제 3도의 유체봉입식엔진마운트의 요부를 간략화해서 표시한 모델도

제 5도는 제 2실시예의 엔진마운트의 모델도

제 6도는 제 5도의 등가회로도

제 7도는 제 6도의 모델도에 있어서의 각파라미터의 설정예를 표시한 도면

제 8도는 제 6도의 사양에서의 제 2실시예의 엔진마운트(200)의 전달특성을 표시한 도면

제 9도는 제 6도의 사양에서의 제 2실시예의 엔진마운트(200)의 감쇠특성을 표시한 도면

제 10도는 봉입하는 기체량을 변화시킨 경우의 주파수에 의거한 진동전달특성을 표시한 도면

제 11도는 입력주파수를 100Hz로 한 경우의 봉입되는 공기량에 의거한 진동전달특성의 변화를 표시한 도면

제 12도는 봉입한 기체량을 변화시킨 경우의 주파수에 의거한 감쇠특성을 표시한 도면

제 13도는 봉입되는 공기량에 의거한 감쇠특성의 피이크치의 변화를 표시한 도면

제 14도는 봉입되는 공기량을 바꿈으로써 발생하는 확장강성의 저하율에 의거한 진동전달특성을 표시한 도면

제 15도는 종래예의 엔진마운트와 본 실시예의 유체봉입식엔진마운트와의 진동전달특성을 비교한 도면

제 16도는 기체의 충전량에 의거한 엔진소음의 저감평가결과를 표시한 도면

제 17도는 기체의 충전량에 의거한 엔진진동의 저감평가결과를 표시한 도면

제 18도는 주파수에 의거한 확장스프링의 진동전달특성의 저하상태를 표시한 도면

제 19도는 확장스프링의 진동전달특성의 저하율에 의거한 엔진소음저감평가결과를 표시한 도면

제 20도는 제 16도∼제 19도에 표시한 각 평가결과(점수)에 대응하는 평가기준을 표시한 도면

제 21도는 본 실시예의 유체마운트의 제 1제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한 도면

제 22도는 본 실시예의 유체마운트의 제 2제조방법으로서 기체의 봉입방법을표시한 도면

제 23도는 본 실시예의 유체마운트의 제 3제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한 도면

제 24도는 본 실시예의 유체마운트의 제 4제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한 도면

제 25도는 본 실시예의 유체마운트의 제 5제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한 도면

제 26도는 본 실시예의 유체마운트의 제 8제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한 도면

제 27도는 본 실시예의 유체마운트의 제 9제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한 도면

제 28도는 본 실시예의 유체마운트의 제 10제조방법으로서 기체의 봉입방법을 표시한 도면

제 29도는 제 1세대의 엔진마운트의 구성을 표시한 단면도

제 30도는 진동의 전달특성 및 감쇠특성을 정의하는 도면

제 31도는 제 1세대의 엔진마운트의 구성에 의한 전달특성을 표시한 도면

제 32도는 제 1세대의 엔진마운트의 구성에 의한 감쇠특성을 표시한 도면

제 33도는 제 2세대의 엔진마운트의 구성을 표시한 단면도

제 34도는 제 2세대의 엔진마운트의 구성에 의한 전달특성을 표시한 도면

제 35도는 제 3세대의 엔진마운트의 구성을 표시한 단면도

제 36도는 제 3세대의 엔진마운트의 구성에 의한 전달특성을 표시한 도면

제 37도는 공기스프링의 모델도

제 38도는 제 37도에 표시한 공기스프링의 스프링정수k를 폴리트로프지수γ를 사용한 식에 의해서 표시한 도면

(1)(3) ... 접속부재 (2) ... 마운트본체(고정원통벽)

(4) ... 고무부재(탄성상부벽) (5) ... 고정부

(6) ... 스톱퍼 (7) ... 칸막이부재(칸막이벽)

(8) ... 오리피스 (9) ... 다이어프램(탄성바닥벽)

(10a)(10b) ... 액실 (205) ... 에어실

(220) ... 에어디바이스부 G ... 공기 또는 불활성가스

L ... 액체

Claims (11)

1. 차체에 엔진을 장착하기 위한 자동차엔진마운트(100)의 제조방법으로서, 상기 엔진마운트(100)는 고정원통벽(2), 탄성상부벽(4), 탄성다이어프램으로 이루어진 탄성바닥벽(9), 및 유체실(10)을 상기 탄성상부벽(4)에 의해 밀폐된 제 1액실(10a)과 상기 탄성바닥벽(9)에 의해 밀폐된 제 2액실(10b)로 분할하는, 오리피스(8)가 형성된 칸막이벽(7)을 포함하는 벽부재(2, 4, 9)에 의해 기밀하게 밀폐된 상기 유체실(10) 내에 유체(L)로 채워지고, 상기 제 1액실(10a)과 상기 제 2액실(10b)은 상기 탄성상부벽 및 바닥벽(4, 9)과 상기 유체(L)의 팽창 및 수축에 의해서 그 사이에 상기 유체(L)를 이동시키기 위하여 상기 칸막이벽(7)에 형성된 상기 오리피스(8)를 개재해서 서로 연통되는 구성으로 함으로써, 상기 탄성상부벽 및 바닥벽(4, 9)과 상기 유체(L)의 팽창 및 수축에 의해 그에 전달되는 엔진의 진동을 흡수하는 자동차엔진마운트의 제조방법에 있어서, 상기 유체실(10)을 조립하고 기밀하게 밀폐하기 위하여 상기 탄성상부벽(4)에 의해 상부가 밀폐되고 거꾸로 배치되고 유체(L)로 채워진 상기 유체실(10) 내에 상기 칸막이벽(7)과 상기 탄성바닥벽(9)의 순서로 장착하는 공정;

   상기 유체실(10)이 조립될 때까지 상기 벽부재(2, 4, 9)의 적어도 하나에 형성된 기체포켓부재(220)에 소정량의 기체를 유지하는 공정; 및

   상기 유체실(10)을 완성한 후 상기 기체를 상기 유체(L)에 유출하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동엔진마운트의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 소정량의 상기 기체를 조절하기 위하여 상기 탄성상부벽과 상기 탄성바닥벽 중의 하나를 통해서 추가기체를 주사하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 기체는 불활성가스인 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 기체는 공기인 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 공기는 상기 칸막이벽에 오목부로서 형성된 기체포켓부재에 체류되고, 상기 유체실이 장착될 때 상기 유체에 직접 유출되는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 공기는 상기 탄성바닥벽(9)에 에어실로서 형성된 기체포켓부재(S₂)에 확보되고, 상기 유체실(10)이 장착될 때 상기 칸막이벽(7)의 상기 오리피스(8)를통해서 상기 유체에 직접 유출되는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제 4항에 있어서,

   상기 공기는 상기 탄성바닥벽과 상기 고정원통벽의 외주 간에 개구에어실로서 형성된 기체포켓부재에 확보되고, 상기 유체실이 장착될 때 상기 유체에 직접 유출되는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 차체에 엔진을 장착하기 위한 자동차엔진마운트(100)의 제조방법으로서, 상기 엔진마운트(100)는 고정원통벽(2), 탄성상부벽(4), 탄성다이어프램으로 이루어진 탄성바닥벽(9), 및 유체실(10)을 상기 탄성상부벽(4)에 의해 밀폐된 제 1액실(10a)과 상기 탄성바닥벽(9)에 의해 밀폐된 제 2액실(10b)로 분할하는, 오리피스(8)가 형성된 칸막이벽(7)을 포함하는 벽부재(2, 4, 9)에 의해 기밀하게 밀폐된 유체실(10) 내에 유체(L)로 채워지고, 상기 제 1액실(10a)과 상기 제 2액실(10b)은 상기 탄성상부벽 및 바닥벽(4, 9)과 상기 유체(L)의 팽창 및 수축에 의해서 그 사이에 상기 유체(L)를 이동시키기 위하여 상기 칸막이벽(7)에 형성된 상기 오리피스(8)를 개재해서 서로 연통되는 구성으로 함으로써, 상기 탄성상부벽 및 바닥벽(4, 9)과 상기 유체(L)의 팽창 및 수축에 의해 그에 전달되는 엔진의 진동을 흡수하는 자동차엔진마운트의 제조방법에 있어서,

   상기 탄성상부벽(4)에 의해 상부가 밀폐되고 거꾸로 배치된 상기 유체실(10)에 채워진 유체(L)에 소정 온도에서 비가역적으로 기화할 수 있는 소정량의 물질을 투입하는 공정;

   상기 유체실을 조립하고 기밀하게 밀폐하도록 상기 칸막이벽(7)과 상기 탄성바닥벽(9)의 순서로 장착하는 공정; 및

   상기 물질을 기화하기 위하여 상기 소정 온도보다 높은 온도로 상기 유체를 가열하는 공정에 의해서 상기 제 1액실에 소정량의 기체를 봉입하는 것을 특징으로 하는 자동차엔진마운트의 제조방법.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 소정량의 상기 가스를 조절하기 위하여 상기 탄성상부벽과 상기 탄성바닥벽 중의 하나를 통해서 추가기체를 주사하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 물질은 나프탈렌인 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제 8항에 있어서,

    상기 물질은 탄산나트륨인 것을 특징으로 하는 방법.