KR101315768B1

KR101315768B1 - 자동차용 롤로드

Info

Publication number: KR101315768B1
Application number: KR1020110123313A
Authority: KR
Inventors: 박정훈; 김효석; 박용빈
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2011-11-24
Filing date: 2011-11-24
Publication date: 2013-10-10
Also published as: DE102012102201A1; JP2013112333A; KR20130057549A

Abstract

본 발명은 자동차용 롤로드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브라켓의 양측에 구성되는 프론트 및 리어 인슐레이터를 각기 가류접합 방식과 인서트 방식으로 장착하여 조립시 표면 손상을 방지하고 방청성능을 개선할 수 있는 자동차용 롤로드에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은, 브라켓과 브라켓의 양측에 구성되는 프론트 인슐레이터 및 리어 인슐레이터를 포함하며, 상기 프론트 및 리어 인슐레이터 중 어느 하나는 가류접합 방식으로 브라켓의 개구부에 장착되고, 다른 하나는 인서트 방식으로 브라켓의 개구부에 장착되어 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤로드를 제공한다.

Description

자동차용 롤로드 {Roll rod for vehicle}

본 발명은 자동차용 롤로드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브라켓의 양측에 구성되는 프론트 및 리어 인슐레이터를 각기 가류접합 방식과 인서트 방식으로 장착하여 조립시 표면 손상을 방지하고 방청성능을 개선할 수 있는 자동차용 롤로드에 관한 것이다.

최근 차량의 경량화를 통한 연비 향상을 위하여 관성 3점 지지 방식을 적용하여 파워트레인을 마운팅하고 있다.

도 1을 참조하면, 관성 3점 지지 방식에서 롤방향 제어를 위해 롤로드(1,2)가 사용되고 있으며, 토크가 큰 차량에서는 엔진마운트 위쪽에 어퍼 롤로드(2)를 추가로 장착하여 엔진의 과대변위를 제어하고 있다.

일반적으로 파워트레인의 롤로드는 브라켓의 재질에 따라 스틸 또는 알루미늄 타입으로 구분하여 적용하고 있으며, 상기 어퍼 롤로드(2)는 도 2와 같이 스틸 브라켓(3)을 사용하고 있다.

구체적으로, 상기 어퍼 롤로드(2)는 엔진마운트의 상단에서 차체에 고정되게 장착되며, 파워트레인의 과대변위를 제어하기 위하여 부시를 사용하여 차량의 전후방향 거동을 제어(진동/소음 절연)하는 역할을 수행한다.

첨부한 도 3은 종래의 자동차용 어퍼 롤로드의 제조과정을 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 일반적인 어퍼 롤로드는 간단하게 브라켓(3)과 브라켓(3)의 양측에 장착되는 프론트 및 리어 인슐레이터(4,5)로 구성된다.

상기 브라켓(3)은 전술하였듯이 스틸 재질로 이루어지며, 각 인슐레이터(4,5)는 외측파이프(6,9)와 내측파이프(7,10) 및 고무부시(8,11)로 구성된다.

이러한 종래의 어퍼 롤로드의 제조 방법을 살펴보면, 상기와 같이 구성되는 인슐레이터(4,5)의 각 구성부품을 별도 제작하고 도 3과 같이 일체로 조립하며, 제작한 인슐레이터(4,5)를 스틸 브라켓(3)에 강제 압입시키는 공정으로 이루어진다.

그러나, 이렇게 제작되는 종래의 어퍼 롤로드는 인슐레이터(4,5)를 스틸 브라켓(3)에 강제로 압입시킬 시 인슐레이터(4,5)의 외측파이프(6,9)와 스틸 브라켓(3)이 접촉됨에 따라 스틸 브라켓의 도장이 벗겨지게 되는 단점이 있으며, 또한 고무부시(8,11)가 외측 및 내측파이프(6,9 및 7,10) 사이에 사출성형되므로 외측파이프를 별도로 도장하기 곤란한 문제가 있다.

이에 상기와 같은 종래의 어퍼 롤로드는 완성차량의 도장 품질 저하를 초래하게 되고, 그에 따른 고객 불만을 유발할 우려가 큰 문제가 있다.

통상 어퍼 롤로드는 엔진마운트 상단에 배치됨에 따라 고객이 엔진룸에서 육안으로 쉽게 인지가능한 상태로 차량에 설치된다.

본 발명은 상기와 같은 점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 브라켓의 양측에 구성되는 프론트 및 리어 인슐레이터를 각기 가류접착 방식과 인서트 방식 또는 인서트 방식과 가류접착 방식으로 장착하여 기존의 강제압입식 장착에 의해 발생되는 표면 도장 손상을 방지하고 방청성능을 개선한 자동차용 롤로드를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 브라켓과 브라켓의 양측에 구성되는 프론트 인슐레이터 및 리어 인슐레이터를 포함하며, 상기 프론트 및 리어 인슐레이터 중 어느 하나는 가류접합 방식으로 브라켓의 개구부에 장착되고, 다른 하나는 인서트 방식으로 브라켓의 개구부에 장착되어 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤로드를 제공한다.

바람직하게, 상기 브라켓의 개구부는 테이퍼지게 형성되고, 인서트 방식으로 장착되는 인슐레이터는 상기 브라켓의 테이퍼진 개구부에 상응하여 테이퍼지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 인서트 방식으로 장착되는 인슐레이터는 외주면에 상기 브라켓의 홈턱에 걸림 고정되는 걸림턱이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

즉, 인서트 방식으로 장착되는 인슐레이터는 외주면에 걸림턱이 형성되고, 이 걸림턱은 인슐레이터가 상기 브라켓의 개구부에 삽설될 시 브라켓의 홈턱에 걸림 고정되어 인슐레이터의 이탈을 방지하게 된다.

또한, 인서트 방식으로 장착되는 인슐레이터는 상단 가장자리에 상기 브라켓의 안착홈에 안착되는 가이드 핀이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 인서트 방식으로 장착되는 상기 인슐레이터는 내측파이프와 외측파이프 그리고 상기 내측 및 외측파이프 사이에 삽설되는 탄성체로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 가류접합 방식으로 장착되는 상기 인슐레이터는 탄성체와 탄성체에 축선방향으로 삽설되는 내측파이프로 구성되며, 내측파이프가 삽설된 탄성체가 브라켓의 개구부에 일체로 가류접합되는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게, 상기 브라켓 및 인서트 방식으로 장착되는 인슐레이터의 외측파이프는 플라스틱 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차용 롤로드는 기존의 강제압입식 장착에 의해 구성되는 롤로드 대비 브라켓과 인슐레이터 간에 조립시 표면 도장 손상을 방지할 수 있는 가류접합 및 인서트 방식에 의해 결합 구성되므로 브라켓 및 인슐레이터의 표면 손상에 의한 방청성능 저하를 근본적으로 개선할 수 있다.

또한, 본 발명의 자동차용 롤로드는 가류접합 방식을 적용함에 따라 기존의 인슐레이터를 구성하던 외측파이프의 삭제가 가능하여 중량 및 원가 절감의 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 종래의 자동차용 어퍼 롤로드의 장착 위치를 나타낸 개략도
도 2는 종래의 자동차용 어퍼 롤로드를 도시한 사시도
도 3은 종래의 자동차용 어퍼 롤로드의 제조과정을 개략적으로 나타낸 순서도
도 4 및 5는 본 발명의 실시예에 따른 자동차용 롤로드를 나타낸 사시도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 프론트 인슐레이터의 구성을 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 리어 인슐레이터의 장착구조를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 리어 인슐레이터의 장착구조를 나타낸 요부 확대도

본 발명은 강제 압입식으로 조립되는 기존의 자동차용 롤로드를 개선하기 위하여, 브라켓의 양측에 구성되는 프론트 인슐레이터와 리어 인슐레이터를 가류일체형 및 인서트형으로 장착하여 방청성능을 근본적으로 개선함에 특징이 있다.

본 발명에 따른 자동차용 롤로드는 기존의 롤로드가 갖는 압입구조에 의한 표면 손상을 방지하여 브라켓 및 인슐레이터의 방청성능을 개선하고, 부품 생략에 의한 중량 및 원가 절감의 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 기존의 롤로드가 갖는 강도 및 강성 등의 측면에서도 동등한 성능을 가질 수 있다.

기존의 스틸 프레스(steel press) 롤로드는 가격이 저가이나 중량이 많이 나가고 방청성능 개선에 한계를 가지며, 기존의 알루미늄 스퀴즈 캐스팅(Aluminum Squeeze Casting) 롤로드는 방청성능 개선이 가능하긴 하나 중량 및 원가 상승이 불가피하게 발생된다.

이에 본 발명은 근본적으로 방청성능을 개선함과 동시에, 기존의 롤로드 대비 경량형 및 저가형으로 구성되고, 아울러 강도 및 강성 등의 성능을 기존의 롤로드 대비 동등 이상의 수준을 유지할 수 있는 자동차용 롤로드를 제시한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 롤로드는 플라스틱 재질의 브라켓(100)과, 브라켓(100)의 양측에 장착 구성되는 프론트 인슐레이터(110) 및 리어 인슐레이터(120)를 포함하여 구성된다.

상기 프론트 및 리어 인슐레이터(110,120) 중 어느 하나는 가류접합 방식으로 브라켓(100)에 장착되고, 다른 하나는 인서트 방식으로 브라켓(100)에 장착되어 구성된다.

본 발명의 실시예에서는 프론트 인슐레이터(110)가 가류접착 방식으로 장착되어 구성되고, 리어 인슐레이터(120)는 인서트 방식으로 장착되어 구성된다.

도 6을 참조하면, 상기 프론트 인슐레이터(110)는 기존의 외측파이프가 생략되고 고무 재질의 탄성체(112)와 탄성체(112)에 축선방향으로 삽설되는 내측파이프(111)로 구성되며, 상기 내측파이프(111)가 삽설된 탄성체(112)가 브라켓(100)의 일측 개구부(101)에 일체로 가류접합되어 고정된다.

즉, 상기 프론트 인슐레이터(110)는 소정 형태로 성형된 브라켓(100)을 몰드금형에 일체로 조립한 다음, 상기와 같이 내측파이프(111)와 탄성체(112)를 일체로 조립한 상태로 브라켓(100)의 개구부(101)에 직접 가류접착된다.

상기 프론트 인슐레이터(110)는 가류접착 방식으로 브라켓(100)의 개구부(101)에 설치됨에 따라 기존의 외측파이프를 삭제하여 제조공정을 단순화하고 중량 및 재료비를 절감함이 가능하게 된다.

도 4를 참조하면, 상기 리어 인슐레이터(120)는 원통형의 내측파이프(122)와 외측파이프(123) 그리고 상기 내측 및 외측파이프(122,123) 사이에 삽설되는 고무 재질의 탄성체(121)로 구성되며, 일체로 조립되어 인서트 방식으로 브라켓(100)의 타측 개구부(102)에 장착된다.

상기 리어 인슐레이터(120)는 브라켓(100)의 개구부(102)에 삽설되는데 있어 기존의 강제압입 방식에 의해 인위적으로 억지 끼움되는 것이 아니라 자연스럽게 삽입되어 끼워진다.

다시 말해, 상기 리어 인슐레이터(120)는 브라켓(100)의 개구부(102)에 삽입될 시 강제로 힘을 가하지 않아도 단순히 삽입하는 동작에 의해 상기 개구부(102) 내측에 위치되어진다.

이러한 인서트형 장착구조를 위하여, 상기 리어 인슐레이터(120)의 외주면과 브라켓(100)의 개구부(102)는 도 7과 같이 테이퍼진 형태로 형성됨이 바람직하다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 리어 인슐레이터(120)는 외표면 즉, 탄성체(121)의 외측에 배치되는 외측파이프(123)가 테이퍼진 형태로 구성되고, 브라켓(100)의 개구부(102) 역시 외측파이프(123)의 형태에 상응하여 테이퍼지게 관통 형성된다.

상기 리어 인슐레이터(120)의 외측파이프(123)와 브라켓(100)의 개구부(102)는 테이퍼진 구조에 따라 각각 축선방향으로 직경 차가 발생하게 되고, 이러한 직경 차에 의해 리어 인슐레이터(120)를 브라켓(100)의 개구부(102)에 손쉽게 삽입할 수 있게 된다.

상기와 같이 인서트 방식으로 장착되는 리어 인슐레이터(120)의 이탈을 방지하기 위하여, 상기 외측파이프(123)의 외주면에는 둘레방향으로 다수의 걸림턱(125)이 돌출 형성되고, 이에 대응하여 상기 브라켓(100)의 개구부(102)에는 홈턱(105)이 함몰 형성된다.

상기 외측파이프(123)는 브라켓(100)과 동일하게 플라스틱 소재로 형성됨으로 브라켓(100)의 개구부(102)에 삽입될 시 걸림턱(125)이 상기 개구부(102)와 미끄럼 접촉을 하게 되며, 브라켓(100)의 개구부(102)에 삽입된 리어 인슐레이터(120)는 도 8과 같이 걸림턱(125)이 브라켓(100)의 홈턱(105)에 걸림 고정됨으로써 조립 후 이탈이 방지되어진다.

바람직하게, 상기 걸림턱(125)은 하단부가 테이퍼지게 형성된다.

또한, 상기 외측파이프(123)는 상단 가장자리에 브라켓(100)의 안착홈(104)에 안착되는 가이드 핀(124)을 갖는다.

도 4 및 도 7을 참조하면, 상기 브라켓(100)의 개구부(102)는 일측에 안착홈(104)이 함몰 형성되고, 이에 상응하여 외측파이프(123)는 소정 위치에 가이드 핀(124)이 돌출 형성된다.

상기 가이드 핀(124)은 안착홈(104)에 안착됨으로써 리어 인슐레이터(120)를 브라켓(100)의 개구부(102)에 삽설할 시 조립방향을 안내하여 오조립을 방지하고 방향성을 유지시키는 역할을 한다.

차량 전후방향의 토크 제어 역할을 하는 롤로드의 특성상 인슐레이터의 방향성 유지는 NVH 성능의 강건성을 유지시키게 된다.

본 발명에 따른 롤로드는 이러한 인서트형 조립구조를 적용하여 기존의 압입구조를 삭제하고 플라스틱 재질의 외측파이프(123)와 브라켓(100)을 사용함에 의해 기존의 롤로드 대비 방청성능을 향상시킬 수 있고 중량 및 원가 절감에 유리하며, 강도뿐만 아니라 강성 측면에서 기존과 동등 수준을 가질 수 있다.

100 : 브라켓
101,102 : 개구부
104 : 안착홈
105 : 홈턱
110 : 프론트 인슐레이터
111 : 내측파이프
112 : 탄성체
120 : 리어 인슐레이터
121 : 탄성체
122 : 내측파이프
123 : 외측파이프
124 : 가이드 핀
125 : 걸림턱

Claims

브라켓과 브라켓의 양측에 구성되는 프론트 인슐레이터 및 리어 인슐레이터를 포함하며, 상기 프론트 및 리어 인슐레이터 중 어느 하나는 가류접합 방식으로 브라켓의 개구부에 장착되고, 다른 하나는 인서트 방식으로 브라켓의 개구부에 장착되어 구성되고,
상기 브라켓의 개구부는 테이퍼지게 형성되고, 인서트 방식으로 장착되는 인슐레이터는 상기 브라켓의 테이퍼진 개구부에 상응하여 테이퍼지게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤로드.
삭제
청구항 1에 있어서,
인서트 방식으로 장착되는 인슐레이터는 외주면에 상기 브라켓의 홈턱에 걸림 고정되는 걸림턱이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤로드.
청구항 1에 있어서,
인서트 방식으로 장착되는 인슐레이터는 상단 가장자리에 상기 브라켓의 안착홈에 안착되는 가이드 핀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤로드.
청구항 1에 있어서,
인서트 방식으로 장착되는 상기 인슐레이터는 내측파이프와 외측파이프 그리고 상기 내측 및 외측파이프 사이에 삽설되는 탄성체로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 롤로드.
청구항 1에 있어서,
가류접합 방식으로 장착되는 상기 인슐레이터는 탄성체와 탄성체에 축선방향으로 삽설되는 내측파이프로 구성되며, 내측파이프가 삽설된 탄성체가 브라켓의 개구부에 일체로 가류접합되는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤로드.
청구항 1에 있어서,
상기 브라켓 및 인서트 방식으로 장착되는 인슐레이터의 외측파이프는 플라스틱 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차용 롤로드.