KR100887976B1 - Roll mount device for vehicle - Google Patents

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KR100887976B1
KR100887976B1 KR1020070129409A KR20070129409A KR100887976B1 KR 100887976 B1 KR100887976 B1 KR 100887976B1 KR 1020070129409 A KR1020070129409 A KR 1020070129409A KR 20070129409 A KR20070129409 A KR 20070129409A KR 100887976 B1 KR100887976 B1 KR 100887976B1
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roll
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장성진
정원조
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현대자동차주식회사
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

A roll mount apparatus for the vehicles is provided to reduce the roll vibration even when impact is applied to the engine since the electro rheological fluid is filled in the enclosure between the rubber members. A roll mount apparatus(100) for the vehicles comprises a housing(10) in which the bolt hole is formed in center while carrying the enclosure, a pair of steel core(20) arranged at outside of the enclosure of the housing and is arranged, a coil assembly(30) which is located between the steel core and generates the electric field, a pair of rubber members(40) formed between the inner side of the housing and the steel core located in outside. The rubber member includes a pressure sensor(50) sensing the pressure and outputting the sensed signal to controller. ER(Electro Rheological) fluid(60) is filled in the enclosure between rubber members.

Description

차량용 롤 마운트 장치 {ROLL MOUNT DEVICE FOR VEHICLE}ROLL MOUNT DEVICE FOR VEHICLE

본 발명의 예시적인 실시예는 차량용 롤 마운트 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 조건을 인식하여 엔진 진동 변위의 크기에 따라 진동 감쇠력을 가변시킬 수 있도록 하는 차량용 롤 마운트 장치에 관한 것이다.An exemplary embodiment of the present invention relates to a roll mount apparatus for a vehicle, and more particularly, to a roll mount apparatus for a vehicle to recognize a vehicle condition and to vary the vibration damping force according to the magnitude of the engine vibration displacement.

일반적으로 엔진과 클러치, 그리고 변속기가 하나의 조립체로 이루어진 파워 플랜트를 엔진룸에 탑재함에 있어서는 엔진 등의 작동중에 필연적으로 발생되는 진동 및 소음을 감쇠시켜 최소한의 진동 및 소음이 차체에 전달되도록 하여 승차감을 향상시킬 수 있도록 다수개의 마운트를 개재시켜 탑재하고 있다.In general, when mounting a power plant consisting of an engine, a clutch, and a transmission in an engine room, attenuation of vibration and noise inevitably generated during operation of the engine is attenuated so that the minimum vibration and noise are transmitted to the vehicle body. It is equipped with a plurality of mounts to improve the performance.

이들 마운트 중에서 엔진을 지지함과 동시에 NVH를 개선할 수 있도록 차체의 전후 방향으로 장착되는 종래 기술에 따른 롤 마운트 장치는 차체의 일측과 엔진의 일측 사이에서 그 차체와 엔진에 각각 연결되게 구성된다.Among these mounts, the roll mount apparatus according to the prior art, which is mounted in the front-rear direction of the vehicle body so as to support the engine and improve the NVH, is configured to be connected to the vehicle body and the engine, respectively, between one side of the vehicle body and one side of the engine.

이러한 롤 마운트 장치(9)는 기본적으로 도 2에서와 같이, 아웃터 파이프(1)의 내측으로 인너 파이프(3)가 배치되며, 아웃터 파이프(1)와 인너 파이프(3) 사이에는 진동 저감 기능을 하는 완충 러버(5)가 중앙을 가로지르면서 아웃터 파이프(1)와 인너 파이프(3)에 가류 접착된 구조로서 이루어진다.In this roll mount device 9, as shown in FIG. 2, an inner pipe 3 is disposed inside the outer pipe 1, and a vibration reduction function is provided between the outer pipe 1 and the inner pipe 3. The buffer rubber 5 is formed as a structure that is vulcanized and bonded to the outer pipe 1 and the inner pipe 3 while crossing the center thereof.

그런데, 이러한 종래 기술의 롤 마운트 장치는 주로 엔진이 아이들 상태로 운전될 때 연소 가진력이 차체로 전달되는 것을 저감시키고 있는 바, 충격성 진동 즉, 서지(surge), 시프트 쇼크(shift shock) 또는 시동 진동과 같이 큰 변위의 롤 방향 진동이 발생하는 경우에는 이를 충분히 감쇠시키지 못해 실내 진동으로 느껴져 불괘감을 유발한다는 문제점을 내포하고 있다.By the way, the roll mount device of the prior art mainly reduces the transmission of the combustion excitation force to the vehicle body when the engine is operated in the idle state, so that the shock vibration, that is, surge, shift shock or starting vibration When a large displacement roll direction vibration occurs as described above, it may not be attenuated sufficiently and may be felt as indoor vibration, causing a feeling of malaise.

본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 차량 조건을 인식하여 엔진 진동 변위의 크기에 따라 진동 감쇠력을 가변시킴으로써 엔진의 충격성 진동 발생시에도 큰 변위의 롤 방향 진동을 감쇠시킬 수 있도록 하는 차량용 롤 마운트 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Exemplary embodiments of the present invention have been created to solve the problems as described above, by recognizing a vehicle condition and varying the vibration damping force according to the magnitude of the engine vibration displacement, even in the event of shock vibration of the engine, large displacement roll direction vibration It is an object of the present invention to provide a roll mount device for a vehicle capable of attenuating a vehicle.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 롤 마운트 장치는, 차체와 엔진에 연결 설치되어 상기 엔진를 지지하면서 그 엔진에서 발생하는 진동을 저감시키기 위한 것으로서, 밀폐 공간을 지니며 중앙에 볼트홀이 형성된 하우징이 구비되고, 상기 하우징의 밀폐 공간에서 상기 볼트홀을 중심에 두고 이의 외측에 한 쌍의 스틸 코어가 상호 이격되게 배치되며, 상기 스틸 코어 사이에는 전원을 인가받아 전기장을 발생시키는 코일 어셈블리가 개재되고, 상기 최외측 스틸 코어와 상기 하우징의 내벽면 사이에는 서로 대응하는 적어도 한 쌍의 러버부재가 형성되며, 상기 러버부재에는 그 러버부재에 가해지는 압력을 감지하고 이의 감지 신호를 제어기로 출력하는 압력 센서가 설치되고, 상기 러버부재들 사이의 상기 밀폐 공간에는 전기유변(ER: Electro-Rheological) 유체가 충진되어 구성되는 것을 특징으로 한다.Roll-mounted device for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention for achieving the above object is to reduce the vibration generated in the engine while being connected to the vehicle body and the engine to support the engine, The housing is provided with a bolt hole formed in the center, and a pair of steel cores are disposed to be spaced apart from each other with the bolt hole centered in the sealed space of the housing, and the power is applied between the steel cores. Interposed between the coil assembly for generating an electric field, at least a pair of rubber members corresponding to each other is formed between the outermost steel core and the inner wall surface of the housing, the rubber member senses the pressure applied to the rubber member A pressure sensor for outputting a detection signal thereof to a controller is provided, and the image between the rubber members Enclosed space, electric rheological (ER: Electro-Rheological) is characterized in that the fluid-filled configuration.

상기 차량용 롤 마운트 장치에 있어서, 상기 제어기는 상기 압력 센서로부터 제공되는 감지 신호에 따라 상기 코어 어셈블리에 전원을 선택적으로 인가하도록 구성될 수 있다.In the vehicle roll mount apparatus, the controller may be configured to selectively apply power to the core assembly in accordance with a sensing signal provided from the pressure sensor.

상기 차량용 롤 마운트 장치에 있어서, 상기 러버부재는 상기 볼트홀을 중심으로 하여 방사상으로 배치될 수 있다.In the vehicle roll mount apparatus, the rubber member may be disposed radially around the bolt hole.

상기 차량용 롤 마운트 장치는, 상기 스틸 코어가 전극판으로서 이루어지는 것이 바람직하다.It is preferable that the said steel core consists of an electrode plate in the said vehicle roll mount apparatus.

상술한 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 롤 마운트 장치에 의하면, 차량 조건을 인식하고 러버부재에 가해지는 압력을 감지하여 진동 변위의 크기에 따라 전기유변 유체를 통해 진동 감쇠력을 가변시킬 수 있으므로, 엔진의 충격성 진동 발생시에도 큰 변위의 롤 방향 진동을 감쇠시킬 수 있는 효과가 있다.According to the roll mount apparatus for a vehicle according to the exemplary embodiment of the present invention as described above, the vibration damping force can be changed through the electric rheological fluid according to the magnitude of the vibration displacement by recognizing the vehicle condition and sensing the pressure applied to the rubber member. Therefore, there is an effect that can attenuate roll displacement vibration of a large displacement even when the impact vibration of the engine occurs.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 롤 마운트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of a vehicle roll mount apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 의한 차량용 롤 마운트 장치(100)는 차량 조건을 인식하여 엔진 진동 변위의 크기에 따라 진동 감쇠력을 가 변시킬 수 있는 능동형 롤 마운트로서 이루어진다.Referring to the drawings, the vehicle roll mount apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention is made as an active roll mount that can change the vibration damping force in accordance with the magnitude of the engine vibration displacement by recognizing the vehicle conditions.

이러한 롤 마운트 장치(100)는 기본적으로 엔진을 지지하면서 그 엔진에서 차체로 전달되는 진동을 저감시키기 위한 것으로, 차체의 일측과 엔진의 일측 사이에서 그 차체와 엔진에 각각 연결되게 구성된다.The roll mount device 100 is basically designed to reduce vibrations transmitted from the engine to the vehicle body while supporting the engine, and is configured to be connected to the vehicle body and the engine between one side of the vehicle body and one side of the engine, respectively.

본 실시예에서, 상기 롤 마운트 장치(100)는 하우징(10)과, 하우징(10) 내에 배치되는 한 쌍의 스틸 코어(20)와, 상기 한 쌍의 스틸 코어(20) 사이에 개재되는 코일 어셈블리(30)와, 최외측 스틸 코어(20)와 하우징(10)의 내벽 사이에 개재되는 복수의 러버부재(40)와, 그 러버부재(40)에 설치되는 압력 센서(50)와, 상기 러버부재(40) 사이에 충진되는 전기유변(ER: Electro-Rheological)유체(60)를 포함하여 이루어진다.In the present embodiment, the roll mount device 100 includes a housing 10, a pair of steel cores 20 disposed in the housing 10, and a coil interposed between the pair of steel cores 20. A plurality of rubber members 40 interposed between the assembly 30, the outermost steel core 20 and the inner wall of the housing 10, a pressure sensor 50 provided in the rubber members 40, and Electro-Rheological (ER) fluid 60 is filled between the rubber member 40 is made.

상기 하우징(10)은 환형의 밀폐 케이스로서 이루어지며, 내부에 밀폐 공간이 형성되고, 이의 중앙 부분에는 그 하우징(10)을 마운트 볼트(미도시)로서 엔진 측에 체결하기 위한 볼트홀(11)이 상기한 밀폐 공간과 별개로서 형성된다.The housing 10 is formed as an annular sealed case, and a sealed space is formed therein, and a central portion thereof has a bolt hole 11 for fastening the housing 10 to the engine side as a mount bolt (not shown). It is formed separately from this sealed space.

상기 한 쌍의 스틸 코어(20)는 하우징(10)의 밀폐 공간에 설치되는 바, 볼트홀(11)을 중심에 두고 이의 외측에 상호 이격되게 배치된다.The pair of steel cores 20 are installed in the enclosed space of the housing 10, and are disposed to be spaced apart from each other outside the bolt hole 11 at the center thereof.

여기서, 상기 한 쌍의 스틸 코어(20)는 언급한 바 있는 코일 어셈블리(30)로 전원을 인가하기 위한 전극판으로서 이루어진다.Here, the pair of steel cores 20 consists of an electrode plate for applying power to the coil assembly 30 mentioned above.

상기에서, 코일 어셈블리(30)는 상기 한 쌍의 스틸 코어(20) 사이에 개재되어 한 쌍의 스틸 코어(20)를 통해 전원 공급원(미도시)으로부터 전원을 인가받아 전기장을 발생시키는 기능을 하게 된다.In the above, the coil assembly 30 is interposed between the pair of steel cores 20 to receive a power from a power source (not shown) through a pair of steel cores 20 to generate an electric field. do.

상기 러버부재(40)는 엔진에서 발생되는 진동을 실질적으로 저감시키기 위한 것으로서, 최외측의 스틸 코어(20)와 하우징(10)의 내벽면 사이에서 서로 대응되게 배치되는 바, 바람직하게는 상기 볼트홀(11)을 중심으로 하여 방사상으로서 90도 간격으로 배치된다.The rubber member 40 is to substantially reduce the vibration generated in the engine, and is disposed to correspond to each other between the outermost steel core 20 and the inner wall surface of the housing 10, preferably the bolt It is arranged radially at 90 degree intervals about the hole 11.

이 경우 상기 러버부재(40)는 최외측 스틸 코어(20)의 외벽면과 하우징(10)의 내벽에 가류 접착된다.In this case, the rubber member 40 is vulcanized to the outer wall of the outermost steel core 20 and the inner wall of the housing 10.

상기 압력 센서(50)는 복수의 러버부재들(40) 중 어느 하나에 장착되어 그 러버부재(40)에 가해지는 압력을 감지하고 이의 감지 신호를 제어기(90)(당 업계에서는 통상적으로 "ECU" 라고 한다)로 출력하는 기능을 하게 된다.The pressure sensor 50 is mounted on any one of the plurality of rubber members 40 to sense the pressure applied to the rubber member 40 and transmit its detection signal to the controller 90 (commonly known in the art as "ECU"). Will be printed).

이 경우 상기 제어기(90)는 압력 센서(50)로부터 제공되는 감지 신호에 따라 코어 어셈블리에 전원을 선택적으로 인가하도록 구성된다.In this case, the controller 90 is configured to selectively apply power to the core assembly according to the sensing signal provided from the pressure sensor 50.

본 실시예에서, 상기 전기유변(ER: Electro-Rheological)유체(60)는 하우징(10) 내부에서 러버부재들(40) 사이의 밀폐 공간에 충진 형성된다.In the present embodiment, the electro-rheumatic (ER) fluid 60 is filled in the sealed space between the rubber members 40 in the housing 10.

여기서, 상기 전기유변 유체(60)는 일반적으로 절연성의 유체에 분극성이 강한 미립자가 분산된 현탁액으로서, 외부에서 강한 전기장이 인가되면 그 유변학적 역학적 특성이 변하는 유체를 총칭한다.Here, the electrorheological fluid 60 is generally a suspension in which fine particles having high polarization are dispersed in an insulating fluid, and refers to a fluid whose rheological and mechanical properties change when a strong electric field is applied from the outside.

즉, 상기 전기유변 유체(60)는 비전도성 용매에 강한 전도성 입자를 분산시킨 콜로이드 용액으로 전기장 무부하시에는 분산된 입자가 자유로운 운동을 하는 뉴토니안 유체와 같은 거동을 나타내지만, 전기장 부하시에는 항복 응력을 갖는 빙행 거동을 함으로써 고형화될 수 있는 성질을 지닌다.That is, the electrorheological fluid 60 is a colloidal solution in which strong conductive particles are dispersed in a non-conductive solvent, and exhibits the same behavior as a Newtonian fluid in which the dispersed particles freely move under an electric field, but yield under electric field load. It has a property that can be solidified by performing a stress freezing behavior.

다시 말하면, 상기 전기유변 유체(60)는 전기장 부하시 분극이 발생된 입자들이 서로 연결되어 전극을 향하여 고리 모양의 체인 구조를 형성하게 되는 바, 이와 같이 전기장 방향으로 형성되는 체인 구조는 입자들의 결합력에 의하여 외부에서 가해지는 전단력에 대해 저항을 갖게 되어 유체의 유동을 제한할 수 있게 된다.In other words, the electro-fluidic fluid 60 is the particles generated by the polarization when the electric field load is connected to each other to form an annular chain structure toward the electrode, the chain structure formed in the electric field direction as described above is the binding force of the particles It has a resistance to the shear force applied from the outside it is possible to limit the flow of the fluid.

따라서 상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 롤 마운트 장치(100)에 의하면, 차량의 조건이 기본적인 롤 모드(roll mode) 즉, 차량의 가속 또는 공회전시 엔진에서 작은 변위의 롤 방향 진동이 발생하는 경우, 제어기(90)는 상기한 차량 조건을 인식하고, 압력 센서(50)로부터 이에 상응하는 감지 신호를 제공받게 된다.Therefore, according to the roll mount apparatus 100 for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention configured as described above, a roll of a small displacement in the engine when the vehicle condition is a basic roll mode, that is, when the vehicle accelerates or idles. When the directional vibration occurs, the controller 90 recognizes the vehicle condition and receives a corresponding sensing signal from the pressure sensor 50.

이에, 상기 제어기(90)는 차량이 기본적인 롤 모드인 것으로 판단하고, 코일 어셈블리(30)로 전원을 인가하지 않는다.Accordingly, the controller 90 determines that the vehicle is in a basic roll mode, and does not apply power to the coil assembly 30.

따라서 이 경우 본 실시예에 의한 롤 마운트 장치(100)는 러버부재(40) 만을 이용하여 작은 변위의 롤 방향 진동을 감쇠시키게 된다.Therefore, in this case, the roll mount apparatus 100 according to the present embodiment attenuates the roll direction vibration of a small displacement using only the rubber member 40.

한편, 차량의 조건이 충격성 진동 모드 즉, 서지(surge), 시프트 쇼크(shift shock) 또는 시동 진동과 같이 큰 변위의 충격성 진동이 발생하는 경우, 상기 제어기(90)는 상기한 차량 조건을 인식하고, 압력 센서(50)로부터 이에 상응하는 감지 신호를 제공받게 된다.On the other hand, when the condition of the vehicle is a shock vibration mode, that is, when a large displacement shock vibration such as surge, shift shock or starting vibration occurs, the controller 90 recognizes the vehicle condition In this case, the corresponding sensing signal is received from the pressure sensor 50.

이에, 상기 제어기(90)는 차량이 충격성 진동 모드인 것으로 판단하고, 코일 어셈블리(30)로 전원을 인가한다.Thus, the controller 90 determines that the vehicle is in the shock vibration mode, and applies power to the coil assembly 30.

그러면, 상기 코일 어셈블리(30)에서는 전기장이 형성되고, 이로 인해 전기 유변 유체(60)는 언급한 바 있는 유변학적 특성에 의해서 고형화 된다.Then, an electric field is formed in the coil assembly 30, whereby the electric rheology fluid 60 is solidified by the rheological properties mentioned.

따라서 이 경우 본 실시예에 의한 롤 마운트 장치(100)는 러버부재(40)와 고형화된 전기유변 유체(60)를 통해 큰 변위의 롤 방향 진동을 감쇠시키게 된다.Therefore, in this case, the roll mount apparatus 100 according to the present embodiment attenuates roll displacement vibration of a large displacement through the rubber member 40 and the solidified electrorheological fluid 60.

이로써 본 실시예에서는 차량 조건을 인식하여 진동 변위의 크기에 따라 진동 감쇠력을 가변시킬 수 있으므로, 엔진의 롤을 효과적으로 제어할 수 있게 된다.As a result, in the present embodiment, since the vibration damping force can be changed according to the magnitude of the vibration displacement by recognizing the vehicle condition, the roll of the engine can be effectively controlled.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the scope of the invention.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.Since these drawings are for reference in describing exemplary embodiments of the present invention, the technical idea of the present invention should not be construed as being limited to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 롤 마운트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of a vehicle roll mount apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 종래 기술에 따른 차량용 롤 마운트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a view schematically showing the configuration of a roll mount apparatus for a vehicle according to the prior art.

Claims (4)

차체와 엔진에 연결 설치되어 상기 엔진를 지지하면서 그 엔진에서 발생하는 진동을 저감시키기 위한 차량용 롤 마운트 장치에 있어서,In the vehicle roll mount device for connecting the vehicle body and the engine and supporting the engine to reduce the vibration generated in the engine, 밀폐 공간을 지니며 중앙에 볼트홀이 형성된 하우징이 구비되고, 상기 하우징의 밀폐 공간에서 상기 볼트홀을 중심에 두고 이의 외측에 한 쌍의 스틸 코어가 상호 이격되게 배치되며, 상기 스틸 코어 사이에는 전원을 인가받아 전기장을 발생시키는 코일 어셈블리가 개재되고, 상기 최외측 스틸 코어와 상기 하우징의 내벽면 사이에는 서로 대응하는 적어도 한 쌍의 러버부재가 형성되며, 상기 러버부재에는 그 러버부재에 가해지는 압력을 감지하고 이의 감지 신호를 제어기로 출력하는 압력 센서가 설치되고, 상기 러버부재들 사이의 상기 밀폐 공간에는 전기유변(ER: Electro-Rheological) 유체가 충진되어 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 마운트 장치.A housing having a sealed space and having a bolt hole formed at the center thereof is provided, and a pair of steel cores are disposed to be spaced apart from each other with the bolt hole centered in the sealed space of the housing, and a power source between the steel cores. A coil assembly interposed between the outermost steel core and the inner wall surface of the housing is formed, and at least one pair of rubber members corresponding to each other is formed, and the pressure applied to the rubber member is provided on the rubber member. And a pressure sensor for detecting and outputting the detection signal to the controller, wherein the sealed space between the rubber members is filled with an electro-rheological fluid (ER). . 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제어기는 상기 압력 센서로부터 제공되는 감지 신호에 따라 상기 코어 어셈블리에 전원을 선택적으로 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 마운트 장치.And the controller is configured to selectively apply power to the core assembly in accordance with a sensing signal provided from the pressure sensor. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 러버부재는 상기 볼트홀을 중심으로 하여 방사상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 마운트 장치.And the rubber member is disposed radially about the bolt hole. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 스틸 코어가 전극판으로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 마운트 장치.The roll mount device for a vehicle, wherein the steel core is formed as an electrode plate.
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