KR101261941B1

KR101261941B1 - 차량용 엔진 마운팅 유닛

Info

Publication number: KR101261941B1
Application number: KR1020070129404A
Authority: KR
Inventors: 강경완
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-12-12
Filing date: 2007-12-12
Publication date: 2013-05-09
Also published as: KR20090062263A

Abstract

본 발명은 상부와 하부로 분리되어 볼에 의해 회전 가능하게 구성되는 소켓유닛을 적용함으로써, 엔진과의 장착작업 시에 사이드 프레임의 폭 방향 공차를 흡수하여 인슐레이터의 비틀림을 방지하고, 하우징과 하부와셔 사이의 갭을 일정하게 유지하여 차량 NVH 성능을 향상시키도록 하는 차량용 엔진 마운팅 유닛을 제공한다.

엔진, 소켓유닛, 인슐레이터, 볼

Description

차량용 엔진 마운팅 유닛{ENGINE MOUNTING UNIT FOR ENGINE}

본 발명은 차량용 엔진 마운팅 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분리형으로 유동이 가능하게 구성되는 소켓유닛을 적용하여 장착작업 시에 사이드 프레임의 폭 방향 공차를 흡수하도록 하는 차량용 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.

특히, 상용차량에서 엔진 마운팅 유닛(110)은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 다수의 개소에서, 양측 사이드 프레임(101)과 엔진(103)의 사이에 장착된다.

이러한 엔진 마운팅 유닛(110)의 보다 구체적인 구성은, 도 2에서 도시한 바와 같이, 중앙에 소켓(111)이 구성되고, 상기 소켓(111)의 외주면에는 인슐레이터(113)가 가류 접착되며, 상기 인슐레이터(113)의 외주면에는 하우징(115)이 가류 접착된다.

그리고 상기 하우징(115)의 내부에서 상기 소켓(111)의 하부에는 볼트(117)를 통하여 하부 와셔(119)가 장착된다.

즉, 상기 엔진 마운팅 유닛(110)은 상기 하우징(115)의 하부가 상기 사이드 프레임(101) 상에 장착되는 장착 브라켓(105)에 장착되며, 상기 소켓(111)의 상부에는 상부 와셔(121)를 끼운 상태로 상기 엔진(103)과 연결되는 엔진 브라켓(107)과 체결볼트(109)를 통하여 체결됨으로써, 엔진으로부터 발생하는 진동을 상기 인슐레이터(113)를 통하여 절연하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 엔진 마운팅 유닛은 장착작업 시, 양측 사이드 프레임이 용접부위의 열변형에 의한 폭 방향 공차가 공차범위를 초과할 경우 상기 소켓이 기울어진 상태로 체결볼트에 의해 장착되며, 이로 인해, 인슐레이터에 비틀림이 발생하여 내구력이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 상기 하부 와셔는 상기 소켓과 함께 기울어진 상태를 유지하여 상기 하우징의 내주면과 간섭이 발생함에 따라 차량 NVH(Noise Vibration Harshness) 성능을 저하시키는 등의 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 상부와 하부로 분리되어 볼에 의해 유동 가능하게 구성되는 소켓유닛을 적용함으로써, 엔진과의 장착작업 시에 사이드 프레임의 폭 방향 공차를 흡수하여 인슐레이터의 비틀림을 방지하고, 하우징과 하부와셔 사이의 갭을 일정하게 유지하여 차량 NVH 성능을 향상시키도록 하는 차량용 엔진 마운팅 유닛을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운팅 유닛은 엔진 일측과 연결되는 엔진 브라켓에 체결볼트를 통해 장착되도록 중앙에 소켓유닛이 구성되고, 상기 소켓유닛의 외주면에는 인슐레이터가 가류 접착되며, 상기 인슐레이터의 외주면에는 하우징이 가류 접착되어 사이드 프레임과 연결되는 장착 브라켓에 장착되는 차량용 엔진 마운팅 유닛에 있어서,

소켓유닛은 상기 엔진 브라켓과 체결볼트를 통하여 체결되도록 상기 인슐레이터의 상면 중앙에서 일정간격으로 상부가 돌출되는 돌출단이 형성되고, 외주면 하부는 상기 인슐레이터에 가류 접착되는 상부소켓; 상기 상부소켓의 돌출단에 끼워지는 상부와셔; 상기 상부소켓의 하부에서 일정간격 이격된 상태로 배치되어 그 외주면 상부가 상기 인슐레이터에 가류 접착되는 하부소켓; 상기 하부소켓의 하단에 조립볼트를 통하여 체결되는 하부와셔; 상기 상부소켓과 하부소켓의 사이에서 상기 상부 및 하부소켓의 유동이 자유롭도록 상부 및 하부 볼소켓을 통해 장착되는 볼;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 상부 볼소켓은 상기 상부소켓의 하부에서 그 내부에 장착되며, 상기 볼에 대응하여 하면에는 반구형의 장착홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 하부 볼소켓은 상기 하부소켓의 상부에서 그 내부에 장착되며, 상기 볼에 대응하여 상면에는 반구형의 장착홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 볼과 하부 볼소켓 사이에는 상기 하부소켓의 유동을 방지하도록 고정핀이 장착되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 엔진 마운팅 유닛에 의하면, 상부와 하부로 분리되어 볼에 의해 회전 가능하게 구성되는 소켓유닛을 적용함으로써, 엔진과의 장착작업 시에 사이드 프레임의 폭 방향 공차를 흡수하고, 이로 인해, 인슐레이터의 비틀림을 방지하여 인슐레이터의 내구성을 향상시키고 품질문제를 예방 시키는 향상시키는 효과가 있다.

또한, 상기 소켓유닛의 하부소켓은 상기 볼에 의해 상부소켓의 기울어짐에 영향을 받지 않고 하우징 내부에서 수직 상태를 유지함으로써, 상기 하우징과 하부와셔 사이의 갭을 일정하게 유지하고, 이로 인해, 차량 NVH 성능 향상으로 상품성을 향상시키는 효과가 있다.

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

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운팅 유닛의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운팅 유닛의 장착 상태도이다.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운팅 유닛(1)은, 도 3에서 도시한 바와 같이, 미도시된 엔진 일측과 연결되는 엔진 브라켓(3)에 체결볼트(5)를 통해 장착되도록 중앙에 소켓유닛(10)이 구성되고, 상기 소켓유닛(10)의 외주면에는 인슐레이터(11)가 가류 접착된다.

상기 인슐레이터(11)의 외주면에는 하우징(13)이 가류 접착되어 미도시된 사이드 프레임과 연결되는 장착 브라켓(7)에 장착된다.

이러한 구성을 갖는 상기 엔진 마운팅 유닛(1)에서 상기 소켓유닛(10)은 크게 상부소켓(20), 상부와셔(23), 하부소켓(30), 하부와셔(31) 및 볼(40)로 구성된다.

먼저, 상기 상부소켓(20)은 상기 엔진 브라켓(3)과 체결볼트(5)를 통하여 체 결되도록 상기 인슐레이터(11)의 상면 중앙에서 일정간격으로 상부가 돌출되는 돌출단(21)이 형성되고, 외주면 하부는 상기 인슐레이터(11)에 가류 접착된다.

이러한 상부소켓(20)의 돌출단(21)에는 상부와셔(23)가 끼워진 상태로 상기 엔진 브라켓(3)과 체결볼트(5)를 통하여 체결된다.

그리고 상기 하부소켓(30)은 상기 상부소켓(20)의 하부에서 일정간격 이격된 상태로 배치되어 그 외주면 상부가 상기 인슐레이터(11)에 가류 접착된다.

이러한 하부소켓(30)의 하단에는 하부와셔(31)가 조립볼트(33)를 통하여 체결된다.

한편, 상기 상부 소켓(20)과 하부소켓(30)의 사이에는 상기 상부 및 하부소켓(20)(30)의 유동이 자유롭도록 그 중앙에 볼(40)이 상부 및 하부 볼소켓(41)(43)을 통해 장착된다.

여기서, 상기 상부 볼소켓(41)은 상기 상부소켓(20)의 하부에서 그 내부에 장착되며, 상기 볼(40)에 대응하여 그 하면에는 반구형의 볼 장착홈(42)이 형성된다.

상기 하부 볼소켓(43)은 상기 하부소켓(30)의 상부에서 그 내부에 장착되며, 상기 볼(40)에 대응하여 그 상면에는 반구형의 볼 장착홈(44)이 형성된다.

이러한 상부 및 하부 볼소켓(41)(43)은 상기 볼(40)이 상기 상부 볼소켓(41)의 볼 장착홈(42)과 상기 하부 볼소켓(43)의 볼 장착홈(44) 사이에서 윤활유 없이 자유롭게 회전되도록 논 그리스(Non-Grease) 타입으로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 볼(40)과 하부 볼소켓(43) 사이에는 상기 하부소켓(30)의 과도한 유동을 방지하도록 고정핀(50)이 장착된다.

즉, 상기 고정핀(50)은 엔진으로부터 발생되는 과도한 진동이나 사이드 프레임 상에 장착 시에 발생되는 폭방향 공차에 의한 기울어짐에 의해 상기 하부소켓(30)이 상기 볼(40)에 의해 과도하게 유동되어 상기 하우징(13) 내부와 상기 하부와셔(31)의 간섭이 발생이 일어나지 않도록 상기 볼(40)에 상기 하부소켓(30)을 고정시키는 역할을 하게 된다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운팅 유닛(1)의 장착 시에 따른 작동을 설명한다.

먼저, 사이드 프레임의 용접부위의 열변형에 의한 폭 방향 공차가 공차범위 내에 있을 경우에는, 도 4의 (S1)에서 도시한 바와 같이, 상기 체결볼트(5)가 수직상태로 상기 상부소켓(20)에 장착됨에 따라, 상기 상부소켓(20)과 하부소켓(30)은 상기 인슐레이터(11) 내부에서 기울어짐 없이 장착되고, 상기 하부와셔(31)와 상기 하우징(13) 사이의 갭(D)은 일정하게 유지된다.

반면에, 사이드 프레임의 용접부위의 열변형에 의한 폭 방향 공차가 공차범위를 초과할 경우에는, 도 4의 (S2)와 같이 상기 체결볼트(5)가 기울어진 상태로 상기 상부소켓(20)에 장착됨에 따라 상기 상부소켓(20)이 상기 볼(40)에 의해 유동되어 기울어진 상태를 유지하게 된다.

그러나 상기 하부소켓(30)은 상기 볼(40)에 의해 상기 상부소켓(20)의 기울어짐에 관계없이 수직상태를 유지하게 되고, 상기 하부와셔(31)와 상기 하우징(13) 사이의 갭(D)은 사이드 프레임의 폭 방향 공차가 공차범위 내에 있을 경우와 마찬가지로 일정하게 유지된다.

이와 같이 본 발명의 차량용 엔진 마운팅 유닛(1)을 적용하면, 상기 소켓유닛(10)의 볼(50)이 사이드 프레임의 폭 방향 공차를 흡수함에 따라 상기 인슐레이터(11)의 비틀림을 방지하여 내구성을 향상시키고, 품질문제를 예방하게 된다.

또한, 상기 소켓유닛(10)의 하부소켓(30)은 상기 볼(40)에 의해 상부소켓(20)의 기울어짐에 영향을 받지 않고, 상기 하우징(13) 내부에서 수직 상태를 유지함으로써, 상기 하우징(13)과 하부와셔(31) 사이의 갭(D)을 일정하게 유지하여 차량 NVH 성능을 향상시키게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 일반적인 상용차량에서 차량용 엔진 마운팅 유닛이 적용되는 사이드 프레임의 사시도이다.

도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면도로써, 종래 기술에 따른 차량용 엔진 마운팅 유닛의 단면도이다.

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

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운팅 유닛의 장착 상태도이다.

Claims

엔진 일측과 연결되는 엔진 브라켓에 체결볼트를 통해 장착되도록 중앙에 소켓유닛이 구성되고, 상기 소켓유닛의 외주면에는 인슐레이터가 가류 접착되며, 상기 인슐레이터의 외주면에는 하우징이 가류 접착되어 사이드 프레임과 연결되는 장착 브라켓에 장착되는 차량용 엔진 마운팅 유닛에 있어서,

상기 소켓유닛은

상기 엔진 브라켓과 체결볼트를 통하여 체결되도록 상기 인슐레이터의 상면 중앙에서 일정간격으로 상부가 돌출되는 돌출단이 형성되고, 외주면 하부는 상기 인슐레이터에 가류 접착되는 상부소켓;

상기 상부소켓의 돌출단에 끼워지는 상부와셔;

상기 상부소켓의 하부에서 일정간격 이격된 상태로 배치되어 그 외주면 상부가 상기 인슐레이터에 가류 접착되는 하부소켓;

상기 하부소켓의 하단에 조립볼트를 통하여 체결되는 하부와셔;

상기 상부소켓과 하부소켓의 사이에서 상기 상부 및 하부소켓의 유동이 자유롭도록 상부 및 하부 볼소켓을 통해 장착되는 볼;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운팅 유닛.
제1항에 있어서,

상기 상부 볼소켓은

상기 상부소켓의 하부에서 그 내부에 장착되며, 상기 볼에 대응하여 하면에는 반구형의 장착홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운팅 유닛.
제1항에 있어서,

상기 하부 볼소켓은

상기 하부소켓의 상부에서 그 내부에 장착되며, 상기 볼에 대응하여 상면에는 반구형의 장착홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운팅 유닛.
제1항에 있어서,

상기 볼과 하부 볼소켓 사이에는

상기 하부소켓의 유동을 방지하도록 고정핀이 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운팅유닛.