KR102306262B1 - 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조 - Google Patents

자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조에 관한 것으로서 종래 마운팅 로워 구조는 엔진룸 내의 공간 제약 등으로 스몰부시의 사이즈를 작게 형성하여 그만큼 스몰부시의 상대 변위에 대한 제안 범위가 적은 것은 물론 파워트레인의 구동반력 하중을 안정적으로 분산시키지 못함에 따라 진동 절연기능이 떨어지는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조에 있어서, 일측에는 빅부시 장착부가 구비되고, 타측에는 장방형의 스몰부시 장착부가 구비된 메탈구조의 하우징(300); 하우징(300)의 빅부시 장착부 내에 설치되는 빅-러버탄성체(410)와 빅-인너슬리브(420) 및 빅-체결볼트(430)로 구성되어 프레임(200)에 체결되는 빅부시(400); 장방형의 스몰부시 장착부 내에 설치되는 스몰-러버탄성체(510)와, 스몰-러버탄성체(510)의 양쪽에 이격되어 듀얼 형태로 설치되는 한 쌍의 스몰-인너슬리브(520a)(520b) 및 스몰-인너슬리브(520a)(520b)에 결합되는 스몰-체결볼트(530a)(530b)로 구성되며, 파워트레인(100) 하부에 체결되어 파워트레인(100) 거동 시 힌지 기능을 하는 스몰부시(500); 스몰-러버탄성체(510)의 저면에 놓이도록 양쪽에 구비된 볼트공을 통해 스몰-체결볼트(530a)(530b)로 체결되며, 스몰-체결볼트(530a)(530b)에 가해지는 파워트레인(100)의 큰 구동반력을 분산 지지하는 금속 스테이(600);로 구성된 것으로서 이러한 본 발명은 스몰-러버탄성체(510)의 중앙부가 스몰부시(500)의 변위 중심(540)이 됨에 따라 스몰부시(500)의 상대 변위에 대한 제한 범위를 증대시키고, 파워트레인(100)의 구동 반력 하중을 안정적으로 분산시켜서 진동 절연기능이 향상되게 한 매우 유용한 발명이다.

Description

자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조{powertrain mounting lower structure of motor vehicle}
본 발명은 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조에 관한 것으로서 더욱 상세히는 파워트레인 마운팅 로워에서 스몰부시의 형상을 변형하여 상대 변위에 대한 제한 범위를 증대시킴은 물론 파워트레인의 구동 반력 하중을 안정적으로 분산시켜 진동 절연기능이 향상되게 한 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조에 관한 것이다.
일반적으로, 파워트레인(PowerTrain)은 동력 전달 장치를 말하는 것으로, 엔진의 출력을 구동륜에 전달하는 시스템으로서 이러한 파워트레인은 엔진, 클러치, 트랜스미션, 프로펠러 샤프트 및 종감속 기어 등으로 구성된다.
이러한 파워트레인은 차량의 엔진룸에 장착할 때, 진동 제어 및 롤링 거동을 제어하기 위한 마운팅 부재를 이용하여 3점 지지 방식으로 장착하고 있다.
즉, 차량의 구동을 위하여 탑재되는 엔진은 피스톤과 커넥팅 로드의 상하운동에 의한 중심위치의 주기적 변화와 실린더 방향으로 생기는 왕복운동 부분의 관성력, 커넥팅 로드로부터 크랭크축으로 가해지는 회전력의 주기적 변화 등에 의해서 상당한 진동이 발생된다.
따라서 엔진에서 발생된 진동이 차체에 전달되는 것이 방지되고, 차량 주행중에 차체의 흔들림이 엔진으로 전달되는 것이 방지되도록 하기 위하여 섀시 프레임(혹은 차체)과 파워트레인 간에는 파워트레인 마운팅 로워 구조가 개재된다.
그러나 종래 파워트레인 마운팅 로워 구조는 많은 문제점이 있는 것으로서 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
즉, 도 1내지 도3에서와 같이 파워트레인(10)과 프레임(20)을 마운팅하는 마운팅 로워는 하우징(30)의 일측에는 빅-러버탄성체(41) 및 빅-인너슬리브(42)로 감싼 빅-체결볼트(43)가 구비된 빅부시(40)가 장착되고 타측에는 스몰-러버탄성체(51)와 스몰-인너슬리브(52)로 감싼 스몰-체결볼트(53)가 구비된 스몰부시(50)가 장착된다.
따라서 마운팅 로워를 이용하여 파워트레인(10)과 프레임(20)을 마운팅할 경우에는 빅부시(40)의 빅-체결볼트(43)는 프레임(20)에 체결되게 하고, 스몰부시(50)의 스몰-체결볼트(53)는 파워트레인(10)에 체결되게 한다.
또한, 스테이(60)를 구비하여 일단은 스몰부시(50)의 저면에 밀착시켜 스몰-체결볼트(53)에 의해 고정시키고, 타단은 파워트레인(10)에 체결되게 한다.
이처럼 마운팅된 마운팅 로워는 파워트레인(10)의 거동으로 인해 진동이 발생 시 빅부시(40)와 스몰부시(50)가 진동 절연을 하여 다른 곳으로 진동이 전달되는 것을 방지하고, 스테이(60)는 스몰-체결볼트(53)에 가해지는 파워트레인(10)의 큰 구동반력을 분산 지지되게 한다.
그런데 종래 마운팅 로워는 엔진룸내의 공간 제약 등으로 스몰부시(50)의 사이즈를 작게 형성할 수 밖에 없어 그만큼 스몰부시(50)의 상대 변위가 제한되어 진동 절연기능이 떨어지는 것은 물론 파워트레인(10)의 구동반력 하중을 안정적으로 분산시키지 못한 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 스몰부시의 형상을 변형하여 스몰부시의 상대 변위에 대한 제한 범위를 증대시켜서 진동 절연기능이 향상되게 한 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조를 제공하기 위한 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조에 있어서, 일측에는 빅부시 장착부가 구비되고, 타측에는 장방형의 스몰부시 장착부가 구비된 메탈구조의 하우징; 하우징의 빅부시 장착부 내에 설치되는 빅-러버탄성체와 빅-인너슬리브 및 빅-체결볼트로 구성되어 프레임에 체결되는 빅부시; 장방형의 스몰부시 장착부 내에 설치되는 스몰-러버탄성체와, 스몰-러버탄성체의 양쪽에 이격되어 듀얼 형태로 설치되는 한 쌍의 스몰-인너슬리브 및 스몰-인너슬리브에 결합되는 스몰-체결볼트로 구성되며, 파워트레인 하부에 체결되어 파워트레인 거동 시 힌지 기능을 하는 스몰부시; 스몰-러버탄성체의 저면에 놓이도록 양쪽에 구비된 볼트공을 통해 스몰-체결볼트로 체결되며, 스몰-체결볼트에 가해지는 파워트레인의 큰 구동반력을 분산 지지하는 금속 스테이; 로 구성함으로써 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있다.
이러한 본 발명은 스몰부시의 스몰-러버탄성체의 중앙부가 스몰부시의 변위 중심이 됨에 따라 스몰부시의 상대 변위에 대한 제한 범위를 증대시키고, 파워트레인의 구동 반력 하중을 안정적으로 분산시켜 진동 절연기능이 향상되게 한 효과가 있다.
도 1 은 종래 마운팅 로워를 이용하여 파워트레인과 프레임을 마운팅한 상태를 도시한 사시도.
도 2 는 종래 파워트레인 마운팅 로워를 도시한 사시도.
도 3 은 종래 파워트레인 마운팅 로워의 요부 단면도.
도 4 는 본 발명에 따른 마운팅 로워를 이용하여 파워트레인과 프레임을 마운팅한 상태를 예시한 사시도.
도 5 는 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 로워를 예시한 사시도.
도 6 은 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 로워를 예시한 저면 사시도.
도 7 은 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 로워의 요부 확대사시도.
도 8 은 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 로워의 요부 단면도.
이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4 는 본 발명에 따른 마운팅 로워를 이용하여 파워트레인과 프레임을 마운팅한 상태를 예시한 사시도이고, 도 5 는 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 로워를 예시한 사시도이며, 도 6 은 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 로워를 예시한 저면 사시도이고, 도 7 은 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 로워의 요부 확대사시도이며, 도 8 은 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 로워의 요부 단면도이다.
이와 같은 본 발명은 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조에 있어서, 일측에는 빅부시 장착부가 구비되고, 타측에는 장방형의 스몰부시 장착부가 구비된 메탈구조의 하우징(300); 하우징(300)의 빅부시 장착부 내에 설치되는 빅-러버탄성체(410)와 빅-인너슬리브(420) 및 빅-체결볼트(430)로 구성되어 프레임(200)에 체결되는 빅부시(400);로 구성된다.
또한, 장방형의 스몰부시 장착부 내에 설치되는 스몰-러버탄성체(510)와, 한 쌍의 스몰-인너슬리브(520a)(520b) 및 스몰-인너슬리브(520a)(520b)에 결합되는 스몰-체결볼트(530a)(530b)로 구성되며, 파워트레인(100) 하부에 체결되어 파워트레인(100) 거동 시 힌지 기능을 하는 스몰부시(500); 로 구성한다.
그리고 스몰-러버탄성체(410)의 저면에 놓이도록 양쪽에 구비된 볼트공을 통해 스몰-체결볼트(530a)(530b)로 체결되며, 스몰-체결볼트(530a)(530b)에 가해지는 파워트레인(100)의 큰 구동반력을 분산 지지하는 금속 스테이(600);로 구성된다.
이러한 본 발명의 마운팅 로워는 메탈 재질로 이루어진 하우징(300)의 일측에는 빅부시 장착부를 형성하여 빅부시(400)를 장착하고 타측에는 스몰부시 장착부를 형성하여 스몰부시(500)를 장착한 후 빅부시(400)는 프레임(200)에 체결하고 스몰부시(500)는 파워트레인(100)에 체결하여 파워트레인(100)의 거동 시 발생되는 진동을 절연시켜 프레임(200)으로 전달되는 진동을 최소화할 수 있도록 한 것은 종래와 마찬가이다.
그러나 본 발명에서의 특징은 스몰부시(500)의 형상을 변형시켜 스몰부시(500)의 상대 변위에 대한 제한 범위를 증대시켜서 진동 절연기능이 향상되게 한 것이다.
즉, 본 발명에서는 하우징(300)의 일측 빅부시 장착부에는 빅-러버탄성체(410)와 빅-인너슬리브(420)로 감싼 빅-체결볼트(430)가 구비된 빅부시(400)를 장착하고, 타측의 스몰부시 장착부에는 스몰-러버탄성체(510)와 한 쌍의 스몰-인너슬리브(520a)(520b) 및 스몰-체결볼트(530a)(530b)로 구성된 스몰부시(500)가 장착되어 파워트레인(100)의 거동 시 힌지 기능을 하도록 한다.
상기 스몰-인너슬리브(520a)(520b)는 스몰-러버탄성체(510)의 양쪽에 이격되어 듀얼 형태로 설치되고 스몰-체결볼트(530a)(530b)는 스몰-인너슬리브 (520a)(520b)에 결합된다.
또한, 양쪽에 볼트공(도면 중 미설명)이 구비된 금속재질의 스테이(600)는 스몰-러버탄성체(510)의 저면에 밀착시켜 놓은 상태에서 스몰-체결볼트 (530a)(530b)의 선단을 스테이(600)의 볼트공으로 끼워 스몰-인너슬리브 (520a)(520b)를 통과해 돌출되게 한다.
상기 스테이(600)는 스몰-체결볼트(530a)(530b)에 가해지는 파워트레인(100)의 큰 구동반력을 분산 지지하는 역할을 한다.
상기 스테이(600)와 결합되는 한 쌍의 스몰-인너슬리브(520a)(520b)는 견고하게 고정될 수 있도록 스테이(600)의 고정홀(도면중 미도시)에 각각 결합될 수 있도록 스테이(600)의 두께만큼 단턱 및 홀의 외경과 동일하게 형성됨이 바람직하다.
이는 견고하게 고정함은 물론 하부에서 스몰-체결볼트(530a)(530b)각각을 조립할 때 조립자의 조립위치 선정을 편리하도록 유도하여 작업능률 향상을 제공할 수 있게 된다.
따라서 본 발명의 마운팅 로워는 빅부시(400)의 빅-체결볼트(430)를 이용하여 프레임(200)에 체결하고 스몰부시(500)는 스몰-체결볼트(530a)(530b)를 이용하여 파워트레인(100)에 체결하여 파워트레인(100)의 거동 시 발생되는 진동을 빅부시(400)의 빅-러버탄성체(410)와 스몰부시(500)의 스몰-러버탄성체(510)가 진동을 흡수하여 상쇄시켜 다른 부위로는 전달되지 않도록 한 것이다.
이러한 본 발명에서는 스몰부시(500)에 스몰-체결볼트(530a)와 스몰-체결볼트(530b)가 일정간격을 두고 구비되어 있으므로 즉, 스몰-러버탄성체(510)의 중앙부가 스몰부시(500)의 변위 중심(540)이 되기 때문에 그만큼 스몰부시(500)의 상대 변위에 따른 제한 범위를 증대시킬 수 있음에 따라 진동 절연기능을 향상시킬 수 있는 것이다.
상기 스몰-러버탄성체(510)는 양쪽 단의 테두리를 따라 스몰-인너슬리브(520a)(520b)와의 사이에 "⊂"형의 비어있는 공간부(511)를 서로 마주보게 구비하였으므로 스몰-러버탄성체(510)가 파워트레인(100)의 구동반력 하중을 공간부(511)에 의해 즉, 스몰-러버탄성체(510)의 탄성력이 향상되어 안정적으로 분산시킬 수 있음에 따라 그만큼 더 진동 절연기능을 향상시킬 수 있는 것이다.
또한, 본 발명에서는 하우징(300)의 장방형으로 된 스몰부시장착부와 스몰-러버탄성체(510)는 좌,우 양단을 둥글게 만곡부(512)로 형성하되 상기 만곡부(512)의 중심과 "⊂"형의 공간부(511)의 원호 중심 및 스몰-인너슬리브(520a)(520b)의 중심이 모두 동일 선상을 이루도록 하였다.
이처럼 하우징(300)의 좌,우 양단의 만곡부(512) 중심과 공간부(511) 그리고 스몰-인너슬리브(520a)(520b)의 중심이 동일 선상을 이루게 되면 파워트레인(100)의 구동 반력 하중을 효과적으로 분산시킬 수 있는 것은 물론 그만큼 더 진동 전열 기능이 향상되는 효과가 있는 것이다.
100 : 파워트레인 200 : 프레임
300 : 하우징 400 : 빅부시
410 : 빅-러버탄성체 420 : 빅-인너슬리브
430 : 빅-체결볼트 500 : 스몰부시
510 : 스몰-러버탄성체 511 : 공간부
512 : 만곡부 520a,520b : 스몰-인너슬리브
530a,530b : 스몰-체결볼트 540 : 변위 중심
600 : 스테이

Claims (3)

  1. 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조에 있어서,
    일측에는 빅부시 장착부가 구비되고, 타측에는 장방형의 스몰부시 장착부가 구비된 메탈구조의 하우징(300);
    하우징(300)의 빅부시 장착부 내에 설치되는 빅-러버탄성체(410)와 빅-인너슬리브(420) 및 빅-체결볼트(430)로 구성되어 프레임(200)에 체결되는 빅부시(400);
    장방형의 스몰부시 장착부 내에 설치되는 스몰-러버탄성체(510)와, 스몰-러버탄성체(510)의 양쪽에 이격되어 듀얼 형태로 설치되는 한 쌍의 스몰-인너슬리브 (520a)(520b) 및 스몰-인너슬리브(520a)(520b)에 결합되는 스몰-체결볼트 (530a)(530b)로 구성되며, 파워트레인(100) 하부에 체결되어 파워트레인(100) 거동 시 힌지 기능을 하는 스몰부시(500);
    스몰-러버탄성체(510)의 저면에 놓이도록 양쪽에 구비된 볼트공을 통해 스몰-체결볼트(530a)(530b)로 체결되며, 스몰-체결볼트(530a)(530b)에 가해지는 파워트레인(100)의 큰 구동반력을 분산 지지하는 금속 스테이(600);
    로 구성되어 스몰-러버탄성체(510)의 중앙부가 스몰부시(500)의 변위 중심(540)이 됨에 따라 스몰부시(500)의 상대 변위에 대한 제한 범위를 증대시켜서 진동 절연기능이 향상되게 한 것을 특징으로 하는 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    스몰-러버탄성체(510)는 양쪽 단의 테두리를 따라 스몰-인너슬리브(520a)(520b)와의 사이에 "⊂"형의 비어있는 공간부(511)를 서로 마주보게 구비하여
    파워트레인의 구동 반력 하중을 안정적으로 분산시키고 진동 절연 기능이 향상되게 한 것을 특징으로 하는 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조.
  3. 제 2 항에 있어서,
    하우징(300)의 장방형으로 된 스몰부시 장착부와 스몰-러버탄성체(510)는 좌,우 양단을 둥글게 만곡부(512)로 형성하고,
    상기 만곡부(512)의 중심과 "⊂"형의 비어있는 공간부(511)의 원호 중심 및 스몰-인너슬리브(520a)(520b)의 중심이 모두 동일 선상을 이루도록 하여
    파워트레인의 구동 반력 하중 분산과 진동 절연 기능이 향상되게 한 것을 특징으로 하는 자동차의 파워트레인 마운팅 로워 구조.
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