KR101338457B1

KR101338457B1 - 차량용 엔진 마운트 보강유닛

Info

Publication number: KR101338457B1
Application number: KR1020120114374A
Authority: KR
Inventors: 신중현
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2012-10-15
Filing date: 2012-10-15
Publication date: 2014-01-03

Abstract

차량용 엔진 마운트 보강유닛이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛은 엔진과 연결되는 엔진 마운트와, 차량의 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널 사이에 장착되어 상기 엔진 마운트의 차체 지지점을 보강하기 위한 것으로, 상기 엔진 마운트는 상기 사이드 멤버에 지지되는 전, 후방 장착단과, 상기 휀더 에이프런 패널에 지지되는 상부 장착단을 포함하여 구성되며, 상기 엔진 마운트의 전, 후방 장착단에 대응하여 상기 사이드 멤버 상에서 차량의 전후 방향으로 각각 이격된 위치에 장착되는 전, 후방 지지브라켓; 상기 엔진 마운트의 상부 장착단에 대응하여 상기 휀더 에이프런 패널에 장착되는 상부 지지브라켓; 및 상기 후방 지지브라켓과 상부 지지브라켓 사이에서 상기 휀더 에이프런 패널에 장착되는 보강 브라켓을 포함한다.

Description

차량용 엔진 마운트 보강유닛{ENGINE MOUNTER REINFORCE UNIT FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 엔진 마운트 보강유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차체의 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널의 사이에 장착되어 엔진과 차체를 연결하는 엔진 마운트를 차체에 장착 시, 차체와 엔진 마운트 사이를 안정적으로 지지하면서 차체의 강성을 보강하도록 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 엔진은 피스톤과 컨넥팅 로드의 상하운동에 의한 중심위치의 주기적인 변화, 실린더 축방향으로 발생되는 왕복운동에 의한 관성력, 커넥팅 로드가 크랭크 축의 좌우 유동에 의해 발생되는 관성력 및 크랭크 축에 가해지는 회전력의 주기적인 변화에 의해 진동이 발생된다.

이러한 엔진은 섀시 프레임 또는 바디에 지지되어 있으나, 엔진의 진동이 섀시 프레임이나 바디에 저감되어 전해지도록 그 장착부에는 인슐레이터나 내부에 작동유체가 충진된 유체 봉입형 인슐레이터를 이용한 엔진 마운트를 적용하고 있다.

상기 엔진 마운트는 보통 엔진과 연결되는 상부에 센터코어가 형성되어 엔진과는 1점 지지방식으로 연결되며, 차량의 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널의 상면에 3점 지지방식으로 연결된다.

여기서, 종래의 엔진 마운트는 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널에 장착 시, 별도의 보강 브라켓과, 엔진 마운트의 하부 중앙을 지지하기 위한 서포트 브라켓으로 구성된 엔진 마운트 보강유닛을 장착하여 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널의 강성을 보강하고 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 엔진 마운트 보강유닛에서 보강 브라켓은 엔진 마운트가 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널에 각각 지지되는 3부분을 모두 포함하는 일체형 브라켓으로 구성되는 바, 각 지지점에 맞게 두께를 조절하기가 어려워 강성 보강에 한계가 존재하며, 이를 방지하기 위해선 두께 조절을 위한 별도의 플레이트나 브라켓을 추가해야만 하는 단점이 있다.

또한, 종래의 일체형 보강 브라켓의 경우, 엔진 마운트가 연결되는 3점을 서로 연결하기 위한 불필요한 연결부가 존재하게 되어 전체적인 중량이 증가되고, 제작원가가 상승되며, 특히, Y축 입력점 강성이 취약하여 차량의 전체적인 NVH 성능이 저하되는 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는

차체의 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널의 사이에 장착되어 엔진과 차체를 연결하는 엔진 마운트를 차체에 장착 시, 엔진 마운트가 차체에 지지되는 부분에 맞게 분리 구성하여 각각 장착함으로써, 차체와 엔진 마운트 사이를 안정적으로 지지하면서 차체의 강성을 보강하도록 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛을 제공하고자 한다.

또한, 각각의 보강 브라켓이 폐단면을 갖도록 구성하는 동시에, 적정 위치에 맞게 각 지지브라켓의 두께를 차별화하고, 종래 일체형 구조에서 엔진 마운트가 지지되는 부분을 제외한 연결부분을 제거할 수 있어 전체적인 중량을 줄이고, 제작원가를 절감하도록 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛을 제공하고자 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛은 엔진과 연결되는 엔진 마운트와, 차량의 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널 사이에 장착되어 상기 엔진 마운트의 차체 지지점을 보강하기 위한 것으로, 상기 엔진 마운트는 상기 사이드 멤버에 지지되는 전, 후방 장착단과, 상기 휀더 에이프런 패널에 지지되는 상부 장착단을 포함하여 구성되며, 상기 엔진 마운트의 전, 후방 장착단에 대응하여 상기 사이드 멤버 상에서 차량의 전후 방향으로 각각 이격된 위치에 장착되는 전, 후방 지지브라켓; 상기 엔진 마운트의 상부 장착단에 대응하여 상기 휀더 에이프런 패널에 장착되는 상부 지지브라켓; 및 상기 후방 지지브라켓과 상부 지지브라켓 사이에서 상기 휀더 에이프런 패널에 장착되는 보강 브라켓을 포함한다.

상기 전, 후방 지지브라켓은 상기 엔진 마운트의 전, 후방 장착단에 대응하여 상부에 각각 볼트홀이 형성될 수 있다.

상기 전, 후방 지지브라켓은 상기 각 볼트홀로부터 내부를 향하여 각각 일체로 절곡 형성된 체결단을 더 포함할 수 있다.

상기 전, 후방 지지브라켓과 상부 지지브라켓은 상기 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널과의 사이에 폐단면을 형성하도록 상기 엔진 마운트의 전, 후방 장착단과 상부 장착단이 안착되는 부분이 돌출되게 형성될 수 있다.

상기 상부 지지브라켓은 상기 엔진 마운트의 상부 장착단에 대응하여 고정볼트가 장착될 수 있다.

상기 고정볼트는 상부 지지브라켓의 내측에서 상기 상부 지지브라켓의 외측 상부를 향하여 돌출되게 장착될 수 있다.

상기 보강 브라켓은 상기 상부 지지브라켓에 대응하는 일단부가 상기 상부 지지브라켓의 일측을 덮은 상태로 장착되며, 상기 후방 지지브라켓에 대응하는 타단부는 상기 후방 지지브라켓에 의해 덮인 상태로 장착될 수 있다.

상기 엔진 마운트는 상기 보강 브라켓에 대응하여 상기 후방 장착단의 일측에 연결부가 일체로 형성되어 상기 보강 브라켓과 연결될 수 있다.

상기 상, 하부 지지브라켓과 상부 지지브라켓은 그 두께가 서로 다른 두께로 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량 엔진 마운트 보강유닛에 의하면, 엔진 마운트가 차체에 지지되는 부분에 맞게 분리 구성하여 각각 장착함으로써, 차체와 엔진 마운트 사이를 안정적으로 지지하면서 차체의 강성을 보강할 수 있다.

또한, 각각의 지지브라켓이 폐단면을 갖도록 구성하는 동시에, 적정 위치에 맞게 각 지지브라켓의 두께를 차별화하여 적용할 수 있고, 종래 일체형 구조에서 엔진 마운트가 지지되는 부분을 제외한 연결부분을 제거할 수 있어 전체적인 중량을 줄이고, 제작원가를 절감할 수 있는 효과도 있다.

또한, 각각의 지지브라켓에서 Y축 입력점 강성 보강을 위해 차체 후방에 대응하여 보강 브라켓을 추가로 장착함으로써, 종래에 비해 Y축 입력점 강성을 확보하여 엔진의 진동에 따라 실내로 유입되는 소음을 저감하고, 차량의 NVH 성능을 향상시키는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛에 엔진 마운트가 장착된 상태를 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛에 엔진 마운트가 분리된 상태를 보인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛의 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 5는 도 2의 B-B 선에 따른 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛에서 각 지지브라켓의 Y축 입력점에서 가속에 대한 진동수를 종래 기술과 비교한 그래프이다.

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

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛에 엔진 마운트가 장착된 상태를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛에 엔진 마운트가 분리된 상태를 보인 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛의 분해 사시도이고, 도 4는 도 2의 A-A 선에 따른 단면도이며, 도 5는 도 2의 B-B 선에 따른 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛(100)은 차체의 사이드 멤버(20)와 휀더 에이프런 패널(30)의 사이에 장착되어 엔진(미도시)과 차체를 연결하는 엔진 마운트(10)를 차체에 장착 시, 엔진 마운트(10)가 차체에 지지되는 부분에 맞게 분리 구성하여 각각 장착함으로써, 차체와 엔진 마운트(10) 사이를 안정적으로 지지하면서 차체의 강성을 보강할 수 있는 구조로 이루어진다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛(100)은 각각의 지지브라켓(110, 120, 130)이 폐단면을 갖도록 구성하는 동시에, 적정 위치에 맞게 각 지지브라켓(110, 120, 130)의 두께를 차별화하고, 종래 일체형 구조에서 엔진 마운트(10)가 지지되는 부분을 제외한 연결부분을 제거할 수 있어 전체적인 중량을 줄이고, 제작원가를 절감할 수 있도록 한다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛(100)은, 기본적으로, 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 미도시된 엔진과 연결되는 엔진 마운트(10)와, 차량의 사이드 멤버(20)와 휀더 에이프런 패널(30)에 사이에 장착되어 상기 엔진 마운트(10)의 차체 지지점을 보강하기 위해 장착된다.

이러한 엔진 마운트(10)는 상기 사이드 멤버(20)에 지지되는 전, 후방 장착단(12, 14)과, 상기 휀더 에이프런 패널(30)에 지지되는 상부 장착단(16)을 포함하여 구성된다.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 엔진 마운트 보강유닛(100)은, 도 2와 도 3에서 도시한 바와 같이, 전, 후방 지지브라켓(110, 120), 상부 지지브라켓(130), 및 보강 브라켓(140)을 포함하여 구성되며, 이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 전, 후방 지지브라켓(110, 120)은 상기 엔진 마운트(10)의 전, 후방 장착단(12, 14)에 대응하여 상기 사이드 멤버(20) 상에서 차량의 전후 방향으로 각각 이격된 위치에 장착된다.

본 실시예에서, 상기 상부 지지브라켓(130)은 상기 엔진 마운트(10)의 상부 장착단(16)에 대응하여 상기 휀더 에이프런 패널(30)에 장착된다.

여기서, 상기 상부 지지브라켓(130)은 상기 엔진 마운트(10)의 상부 장착단(16)에 대응하여 고정볼트(132)가 장착될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 고정볼트(132)는 상부 지지브라켓(130)의 내측에서 상기 상부 지지브라켓(130)의 외측 상부를 향하여 돌출되게 장착될 수 있다.

이에 따라, 상기 엔진 마운트(10)의 상부 장착단(16)은 상기 고정볼트(132)에 삽입된 상태로, 미도시된 너트가 상기 고정볼트(132)에 체결됨으로써, 상기 상부 지지브라켓(130)에 고정된다.

한편, 상기 전, 후방 지지브라켓(110, 120)과 상부 지지브라켓(140)은 도 4와 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 사이드 멤버(20)와 휀더 에이프런 패널(30)과의 사이에 폐단면을 형성하도록 상기 엔진 마운트(10)의 전, 후방 장착단(12, 14)과 상부 장착단(16)이 안착되는 부분이 돌출되게 형성될 수 있다.

이에 따라, 상기 전, 후방지지 브라켓(110, 120)과 상부 지지브라켓(130)은 상기 엔진 마운트(10)의 각 장착단(12, 14, 16)이 지지되는 부분을 제외한 상, 하측 및 양측이 각각 상기 사이드 멤버(20)와 휀더 에이프런 패널(30)에 밀착된 상태로 장착된다.

또한, 상기 전, 후방 지지브라켓(110, 120)은 상기 엔진 마운트(10)의 전, 후방 장착단(12, 14)에 대응하여 상부에 각각 볼트홀(112, 122)이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 전, 후방 지지브라켓(110, 120)은 상기 각 볼트홀(112, 122)로부터 내부를 향하여 각각 일체로 절곡 형성된 체결단(114, 124)을 더 포함할 수 있다.

상기 각 체결단(114, 124)은 상기 전, 후방 지지브라켓(110, 120)의 상부에 상기 엔진 마운트(10)의 전, 후방 장착단(12, 14)이 안착된 상태에서, 상기 각 볼트홀(112, 114)에 각각 체결되는 미도시된 체결볼트가 고정되도록 체결볼트에 체결되는 기능을 하게된다.

그리고 상기 보강 브라켓(140)은 상기 후방 지지브라켓(120)과 상부 지지브라켓(130) 사이에서 상기 휀더 에이프런 패널(30)에 장착된다.

여기서, 상기 보강 브라켓(140)은 상기 상부 지지브라켓(130)에 대응하는 일단부가 상기 상부 지지브라켓(130)의 일측을 덮은 상태로 장착되며, 상기 후방 지지브라켓(120)에 대응하는 타단부는 상기 후방 지지브라켓(120)에 의해 덮인 상태로 장착될 수 있다.

한편, 본 실시예에서, 상기 엔진 마운트(10)는 상기 보강 브라켓(140)에 대응하여 상기 후방 장착단(14)의 일측에 연결부(18)가 일체로 형성되어 상기 보강 브라켓(140)과 연결된다.

이와 같이 구성되는 상기 상, 하부 지지브라켓(110, 120)과 상부 지지브라켓(130)은 상기 엔진 마운트(10)의 각 장착단(12, 14, 16)에서 작용하는 하중에 맞게 그 두께가 서로 다른 두께로 형성될 수 있다.

즉, 엔진 마운트(10)의 전, 후방 장착단(12, 14)과 상부 장착단(16) 중, 하중이 크게 작용하는 부분에서는 지지브라켓의 두께를 두껍게 적용하고, 하중이 작게 작용하는 부분에서는 지지브라켓의 두께를 얇게 적용함으로써, 효율적인 강성 보강이 가능해 지는 것이다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 엔진 마운트 보강유닛(100)의 효과를 첨부한 도 6을 통해 설명한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진 마운트 보강유닛에서 각 지지브라켓의 Y축 입력점에서 가속에 대한 진동수를 종래기술과 비교한 그래프이다.

본 발명의 실시예에 따른 엔진 마운트 보강유닛(100)은 Y축 입력점에 대하여 전방 지지브라켓(110)이 장착되는 전방 지지점에서는, 도 6의 (a)와 같이, 전 주파수 대역에서 진동수가 종래 기술에 비해 낮게 나타났으며, 해석결과 종래 기술에 비해 강성이 약 1050이 증가된 것을 알 수 있다.

또한, 후방 지지브라켓(120)이 장착되는 후방 지지점에서는, 도 6의 (b)와 같이, 일부 구간을 제외한 전 주파수 대역에서 진동수가 종래 기술에 비해 낮게 나타났으며, 해석결과 종래 기술에 비해 강성이 약 570이 증가된 것을 알 수 있다.

그리고 상부 지지브라켓(230)이 장착되는 상부 지지점에서는, 도 6의 (c)와 같이, 일부 구간을 제외한 전 주파수 대역에서 진동수가 종래 기술에 비해 낮게 나타났으며, 해석결과 종래 기술에 비해 강성이 약 480이 증가된 것을 알 수 있다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량 엔진 마운트 보강유닛(100)을 적용하면, 엔진 마운트(10)가 차체에 지지되는 부분에 맞게 분리 구성하여 각각 장착함으로써, 차체인 사이드 멤버(20) 및 휀더 에이프런 패널(30)과 엔진 마운트(10) 사이를 안정적으로 지지하면서 차체의 강성을 보강할 수 있다.

또한, 각각의 지지브라켓(110, 120, 130)이 폐단면을 갖도록 구성하는 동시에, 적정 위치에 맞게 각 지지브라켓(110, 120, 130)의 두께를 차별화하여 적용할 수 있고, 종래 일체형 구조에서 엔진 마운트(10)가 지지되는 부분을 제외한 연결부분을 제거할 수 있어 전체적인 중량을 줄이고, 제작원가를 절감할 수 있다.

또한, 각각의 지지브라켓(110, 120, 130)에서 Y축 입력점 강성 보강을 위해 차체 후방에 대응하여 보강 브라켓(140)을 추가로 장착함으로써, 종래에 비해 Y축 입력점 강성을 확보하여 엔진의 진동에 따라 실내로 유입되는 소음을 저감하고, 차량의 NVH 성능을 향상시킬 수 있다.

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.

10 : 엔진 마운트 12 : 전방 장착단
14 : 후방 장착단 16 : 상부 장착단
18 : 연결부 20 : 사이드 멤버
30 : 휀더 에이프런 패널 100 : 엔진 마운트 보강유닛
110 : 전방 지지브라켓 112, 114 : 볼트홀
114, 124 : 체결단 120 : 후방 지지브라켓
130 : 상부 지지브라켓 132 : 고정볼트
140 : 보강 브라켓

Claims

엔진과 연결되는 엔진 마운트와, 차량의 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널 사이에 장착되어 상기 엔진 마운트의 차체 지지점을 보강하기 위한 것으로,
상기 엔진 마운트는 상기 사이드 멤버에 지지되는 전, 후방 장착단과, 상기 휀더 에이프런 패널에 지지되는 상부 장착단을 포함하여 구성되며,
상기 엔진 마운트의 전, 후방 장착단에 대응하여 상기 사이드 멤버 상에서 차량의 전후 방향으로 각각 이격된 위치에 장착되는 전, 후방 지지브라켓;
상기 엔진 마운트의 상부 장착단에 대응하여 상기 휀더 에이프런 패널에 장착되는 상부 지지브라켓; 및
상기 후방 지지브라켓과 상부 지지브라켓 사이에서 상기 휀더 에이프런 패널에 장착되는 보강 브라켓;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛.
제1항에 있어서,
상기 전, 후방 지지브라켓은
상기 엔진 마운트의 전, 후방 장착단에 대응하여 상부에 각각 볼트홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛.
제2항에 있어서,
상기 전, 후방 지지브라켓은
상기 각 볼트홀로부터 내부를 향하여 각각 일체로 절곡 형성된 체결단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛.
제1항에 있어서,
상기 전, 후방 지지브라켓과 상부 지지브라켓은
상기 사이드 멤버와 휀더 에이프런 패널과의 사이에 폐단면을 형성하도록 상기 엔진 마운트의 전, 후방 장착단과 상부 장착단이 안착되는 부분이 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛.
제1항에 있어서,
상기 상부 지지브라켓은
상기 엔진 마운트의 상부 장착단에 대응하여 고정볼트가 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛.
제5항에 있어서,
상기 고정볼트는
상부 지지브라켓의 내측에서 상기 상부 지지브라켓의 외측 상부를 향하여 돌출되게 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛.
제1항에 있어서,
상기 보강 브라켓은
상기 상부 지지브라켓에 대응하는 일단부가 상기 상부 지지브라켓의 일측을 덮은 상태로 장착되며, 상기 후방 지지브라켓에 대응하는 타단부는 상기 후방 지지브라켓에 의해 덮인 상태로 장착되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛.
제1항에 있어서,
상기 엔진 마운트는
상기 보강 브라켓에 대응하여 상기 후방 장착단의 일측에 연결부가 일체로 형성되어 상기 보강 브라켓과 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운트 보강 유닛.
제1항에 있어서,
상기 상, 하부 지지브라켓과 상부 지지브라켓은
그 두께가 서로 다른 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 마운트 보강유닛.