KR101251488B1 - 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하부 오리피스 플레이트에 대하여 상부 오리피스 플레이트의 회전각도를 가변하여 조립할 수 있도록 댐핑수단을 구성함으로써 하부 오리피스 플레이트 내부 유체통로의 길이를 가변시켜 차량의 메인 주파수 특성에 맞는 댐핑 성능을 구현할 수 있도록 하는 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛을 제공한다.

유체봉입, 엔진 마운팅 유닛, 댐핑수단, 걸림핀

Description

유체봉입형 엔진 마운팅 유닛{HYDRAULIC ENGINE MOUNTING UNIT}

본 발명은 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 메인 주파수에 따른 댐핑 성능의 조절이 가능하도록 댐핑수단의 상,하부 오리피스 플레이트의 회전각도를 가변하여 조립 가능하게 구성하여 차량 특성에 맞는 댐핑 성능을 구현할 수 있도록 하는 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 엔진은 피스톤과 커넥팅 로드의 상하운동에 의한 중심위치의 주기적 변화, 실린더 축방향으로 생기는 왕복운동 부분의 관성력, 커넥팅 로드가 크랭크축에 가해지는 회전력의 주기적 변화 등에 의해서 상당한 진동이 발생된다.

이러한 엔진은 진동이 섀시 프레임이나 바디에 저감되어 전해지도록 그 장착부에 인슐레이터를 이용한 엔진 마운팅 유닛을 적용하고 있다.

그런데 상기한 인슐레이터 만으로는 넓은 주파수 대역에 걸쳐서 폭 넓게 나타나는 엔진의 복합진동을 동시에 적절히 흡수해주기에는 미흡한 결점이 있었고, 이러한 결점을 해소하기 위해 인슐레이터 보다 댐핑 능력이 탁월한 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛이 개발되어 적용되고 있는 실정이다.

종래 기술에 따른 액체봉입형 엔진 마운팅 유닛은, 도 1에서 도시한 바와 같 이, 엔진과 체결되는 센터볼트(101)가 중앙에 인입되는 코어(103)가 구비되고, 상기 코어(103)의 외주면에는 내부에 유체실(105)이 형성되는 인슐레이터(107)가 가류 접착된다.

상기 인슐레이터(107)의 외주면 상,하부에는 하우징(109)이 가류 접착되며, 상기 인슐레이터(107)의 유체실(105) 하부에는 댐핑수단(150)이 장착되고, 그 하부에는 다이어프램(111)이 장착된다.

상기 댐핑수단(150)은, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상부 오리피스 플레이트(120)와 내부에 맴브레인(130)이 구비된 하부 오리피스 플레이트(140)로 구성된다.

여기서, 상기 댐핑수단(150)의 상부 오리피스 플레이트(120)는 원반형상으로 상부면에 원주방향을 따라 다수개의 오리피스 홀(121)이 형성되고, 상기 각 오리피스 홀(121)에서 중심방향으로 내부 일측에는 상기 하부 오리피스 플레이트(140)로 작동유체가 유입되는 유체 유입홀(123)이 형성된다.

그리고 상기 하부 오리피스 플레이트(140)는 내부에 중심 일측까지 나선방향으로 유체통로(141)가 형성되며, 상기 유체통로(141)의 중심측에는 유체 배출홀(143)이 형성된다.

또한, 상기 맴브래인(130)은 링 형상으로 형성되어 상기 하부 오리피스 플레이트(140)의 내측으로 삽입된다.

그러나 상기와 같은 종래의 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛은 차량의 특성에 알맞은 댐핑 성능을 구현하기 위해서 상기 하부 오리피스 플레이트(140)의 유체통로(141)의 길이나 단면적을 변화시키면서 댐핑성능을 시험하게 되는데, 이러한 상기 유체통로(141)의 길이나 단면적을 변화시키기 위해서는 상기 댐핑수단(150)을 새로 제작해야 하기 때문에, 그 제작비용이 증가하고, 개발기간이 늘어나는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 하부 오리피스 플레이트에 대하여 상부 오리피스 플레이트의 회전각도를 가변하여 조립할 수 있도록 댐핑수단을 구성함으로써 하부 오리피스 플레이트 내부 유체통로의 길이를 가변시켜 차량의 메인 주파수 특성에 맞는 댐핑 성능을 구현할 수 있도록 하는 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛은 하우징의 내부에서, 중앙에 엔진과 체결되는 센터볼트가 인입되는 코어가 구비되고, 상기 코어의 외주면에는 내부에 유체실이 형성되는 인슐레이터가 가류 접착되며, 상기 인슐레이터의 외주면 상,하부에는 하우징이 가류 접착되고, 상기 인슐레이터의 유체실 하부에는 댐핑수단이 장착되며, 그 하부에는 다이어프램이 장착되는 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛에 있어서, 상기 댐핑수단은 원반형상으 로 형성되어 내부에 중심 일측까지 나선방향으로 유체통로를 형성하며, 상기 유체통로의 중심측에는 유체 배출홀을 형성하고, 둘레 내면에는 일정각도로 다수개의 걸림핀이 일체로 형성되는 하부 오리피스 플레이트; 링 형상으로 형성되어 상기 하부 오리피스 플레이트의 내측으로 삽입되며, 외주면을 따라서는 상기 각 걸림핀이 간섭되지 않도록 일정각도로 다수개의 핀홈이 형성되는 맴브래인; 원반형상으로 형성되어 상부면에 원주방향을 따라서 다수개의 오리피스 홀이 형성되고, 상기 각 오리피스 홀에서 중심방향으로 내부 일측에는 상기 하부 오리피스 플레이트로 작동유체를 유입하는 유체 유입홀을 형성하며, 상기 상부면 상에는 상기 걸림핀이 끼워져 걸리도록 원주방향을 따라 일정각도로 다수개의 걸림홀이 형성되는 상부 오리피스 플레이트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 각 걸림핀은 상기 상부 오리피스 플레이트의 걸림홀에 그 상단이 걸리도록, 그 상단에는 내측으로 돌출되는 돌출단이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 일정각도는 90°인 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛에 의하면, 차량의 메인 주파수 특성에 따라 하부 오리피스 플레이트에 대하여 상부 오리피스 플레이트의 회전각도를 가변하여 조립하도록 댐핑수단을 구성하여 하부 오리피스 플레이트의 유체통로의 길이를 가변시킴으로써 차량별 댐핑 성능의 조절이 가능하도록 하는 효과가 있다.

또한, 상기 댐핑수단의 댐핑 성능을 가변하여 조립할 수 있도록 함으로서 유 체봉입형 엔진 마운팅 유닛의 제작비용 절감 및 개발기간을 단축시키는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛의 단면도이며, 도 4와 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛에 적용되는 댐핑수단의 조립 사시도 및 분해 사시도이다.

본 발명의 실시예에 따른 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛의 기본적인 구성은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 엔진과 체결되는 센터볼트(1)가 중앙에 인입되는 코어(3)가 구비되고, 상기 코어(3)의 외주면에는 내부에 유체실(5)이 형성되는 인슐레이터(7)가 가류 접착된다.

상기 인슐레이터(7)의 외주면 상,하부에는 하우징(9)이 가류 접착되며, 상기 인슐레이터(7)의 유체실(5) 하부에는 댐핑수단(20)이 장착되고, 그 하부에는 다이어프램(9)이 장착된다.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 상기 댐핑수단(20)은, 도 4와 도 5에서 도시한 바와 같이, 크게 내부에 맴브레인(40)이 구비된 하부 오리피스 플레이트(30)와 상부 오리피스 플레이트(50)로 구성된다.

먼저, 상기 하부 오리피스 플레이트(30)는 원반 형상으로 형성되어 중심 일측까지 나선방향으로 유체통로(31)가 형성되며, 상기 유체통로(31)의 중심측에는 유체 배출홀(33)이 형성되고, 둘레 내면에는 일정각도로 4개의 걸림핀(35)이 일체로 형성된다.

상기 맴브레인(40)은 링 형상으로 형성되어 상기 하부 오리피스 플레이트(30)의 내측으로 삽입되고, 그 외주면을 따라서는 상기 각 걸림핀(35)이 간섭되지 않도록 일정각도로 4개의 핀홈(41)이 형성된다.

그리고 상기 상부 오리피스 플레이트(50)는 원반형상으로 형성되어 상부면에 원주방향을 따라서 다수개의 오리피스 홀(51)이 형성되고, 상기 각 오리피스 홀(51)에서 중심방향으로 내부 일측에는 상기 하부 오리피스 플레이트(30)로 작동유체를 유입하는 유체 유입홀(53)이 형성되고, 상기 상부면 상에는 상기 각 걸림핀(35)이 끼워져 걸리도록 원주방향을 따라 일정각도로 4개의 걸림홀(55)이 형성된다.

여기서, 상기 각 걸림핀(35)은 상기 상부 오리피스 플레이트(50)의 걸림홀(55)에 그 상단이 걸리도록, 그 상단에는 내측으로 돌출되는 돌출단(37)이 형성된다.

여기서, 상기 일정각도는 90°인 것이 바람직하다.

이러한 상부 오리피스 플레이트(50)는 그 내측으로 상기 맴브레인(40)이 삽입된 상기 하부 오리피스 플레이트(30)를 삽입하여 조립함으써, 상기 댐핑수단(20)을 구성하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛의 작동을 설명한다.

먼저, 도 6의 (S1)은 상기 상부 오리피스 플레이트(50)의 유체 유입홀(53)이 상기 하부 오리피스 플레이트(30)의 유체통로(31) 시작점에 대응하여 위치된 상태로, 상기 상,하부 오리피스 플레이트(50)(30)가 상호 조립된 댐핑수단(20)을 도시한다.

상기 도 6의 (S1)과 같이 조립된 상기 댐핑수단(20)을 적용하면, 상기 유체 유입홀(53)로 유입되는 작동유체가 상기 유체통로(31)를 통하여 상기 유체 배출홀(33)로 배출되는 과정에서, 작동유체가 상기 유체통로(31)의 전 구간을 통과하게 되고, 이에 따라서, 상기 댐핑수단(20)은 소정의 댐핑 성능을 나타내게 된다.

그리고 도 6의 (S2)은 상기 하부 오리피스 플레이트(30)에 대하여 상부 오리피스 플레이트(50)를 180°회전한 상태로 상기 유체 유입홀(53)이 상기 유체통로(31)의 시작점으로부터 일정구간 이동한 위치에 대응하여 위치된 상태로, 상기 상,하부 오리피스 플레이트(50)(30)가 상호 조립된 댐핑수단(20)을 도시한다.

상기 도 6의 (S2)와 같이 조립된 상기 댐핑수단(20)을 적용하면, 상기 유체 유입홀(53)로 유입되는 작동유체가 상기 유체통로(31)의 상기 유체 배출홀(33)로 배출되는 과정에서, 작동유체가 상기 유체통로(31)의 전구간이 아닌 일정구간만을 통과하게 되고, 이에 따라서, 상기 댐핑수단(20)은 도 6의 (S1)과는 다른 댐핑 성능을 나타내게 된다.

여기서, 상기 댐핑수단(20)의 조립 시에는 상기 상부 오리피스 플레이트(50)의 각 걸림홀(55)에 상기 각 걸림핀(35)의 돌출단(37)이 걸려서 고정되기 때문에 상기 유체 유입홀(53)의 위치는 조립된 상태를 유지하게 된다.

따라서 상기 하부 오리피스 플레이트(30)에 대하여 상기 상부 오리피스 플레이트(50)를 90°씩 회전시키면서, 상기 댐핑수단(20)을 상호 조립하면 상기 유체 유입홀(53)을 통하여 유입되는 작동유체가 상기 유체통로(31)를 통과하는 구간이 가변된다.

즉, 작동유체가 상기 유체통로(31) 내에서 차지하는 단면적이 가변되고, 이로 인해, 상기 댐핑수단(20)의 댐핑 성능이 가변되기 때문에, 차량의 메인 주파수 특성에 맞는 댐핑 성능을 구현할 수 있게 된다.

또한, 상기 댐핑수단(20)의 댐핑 성능을 가변하여 조립할 수 있도록 함으로서 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛의 제작비용 절감 및 개발기간을 단축시킬 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛의 단면도이다.

도 2는 종래 기술에 적용되는 댐핑수단의 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛의 단면도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛에 적용되는 댐핑수단의 조립 사시도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 댐핑수단의 분해 사시도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 댐핑수단의 작동 상태도이다.

Claims (3)

1. 하우징의 내부에서, 중앙에 엔진과 체결되는 센터볼트가 인입되는 코어가 구비되고, 상기 코어의 외주면에는 내부에 유체실이 형성되는 인슐레이터가 가류 접착되며, 상기 인슐레이터의 외주면 상,하부에는 하우징이 가류 접착되고, 상기 인슐레이터의 유체실 하부에는 댐핑수단이 장착되며, 그 하부에는 다이어프램이 장착되는 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛에 있어서,

   상기 댐핑수단은

   원반형상으로 형성되어 내부에 중심 일측까지 나선방향으로 유체통로를 형성하며, 상기 유체통로의 중심측에는 유체 배출홀을 형성하고, 둘레 내면에는 일정각도로 다수개의 걸림핀이 일체로 형성되는 하부 오리피스 플레이트;

   링 형상으로 형성되어 상기 하부 오리피스 플레이트의 내측으로 삽입되며, 외주면을 따라서는 상기 각 걸림핀이 간섭되지 않도록 일정각도로 다수개의 핀홈이 형성되는 맴브래인;

   원반형상으로 형성되어 상부면에 원주방향을 따라서 다수개의 오리피스 홀이 형성되고, 상기 각 오리피스 홀에서 중심방향으로 내부 일측에는 상기 하부 오리피스 플레이트로 작동유체를 유입하는 유체 유입홀을 형성하며, 상기 상부면 상에는 상기 걸림핀이 끼워져 걸리도록 원주방향을 따라 일정각도로 다수개의 걸림홀이 형성되는 상부 오리피스 플레이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛.
2. 제1항에 있어서,

   상기 각 걸림핀은

   상기 상부 오리피스 플레이트의 걸림홀에 그 상단이 걸리도록, 그 상단에는 내측으로 돌출되는 돌출단이 형성되는 것을 특징으로 하는 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛.
3. 제1항에 있어서,

   상기 일정각도는

   90°인 것을 특징으로 하는 유체봉입형 엔진 마운팅 유닛.

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