KR19980045385A - 자동차의 능동 엔진마운트 - Google Patents

Abstract

차량의 주행중에 다변하는 엔진의 진동에 대하여 정확하고 능동적으로 대처하므로서, 차체쪽으로 전달되는 진동 및 소음을 감소시킬 수 있도록 한다. 이를 위하여, 본 발명의 능동 엔진마운트는 유체 봉입 마운트부와 전자석 구동기를 복합하여 이루어진다. 즉, 유체 봉입식 마운트부는 엔진쪽으로부터 발생된 진동을 방진 러버(3)의 압축/팽창과, 유체(6) 및 디커플러(5)의 진동에 의해 감소시킨다. 또한, 전자석 구동기는 디커플러로 전달된 엔진의 진동에 대하여, 런너(12)가 엔진 회전수의 정보에 따라 여자된 전자식 코일(13) 및 코어(14)에 의해 진동되고, 그 런너에 연결된 디커플러가 엔진의 진동주파수에 따라 진동되므로서, 엔진의 진동을 상쇄시킨다. 이에 따라, 본 발명은 유체 봉입 마운트부의 방진 러버와 유체의 진동 및 소음 감쇄작용에 더하여, 엔진 회전수에 따라 진동되는 디커플러가 상쇄 진동되므로서, 엔진의 진동 및 소음을 정확하고 능동적으로 억제하게 된다.

Description

자동차의 능동 엔진마운트

본 발명은 자동차의 능동 엔진마운트에 관한 것으로서, 특히 유체 봉입식 마운트에 전자석 구동기를 채용하여, 전자적인 진동에 의해 엔진의 진동이 상쇄될 수 있도록 한 능동 엔진마운트에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 자동차의 엔진, 혹은 그 엔진과 트랜스미션을 포함하는 파워플랜트(power plant)는 진동 및 소음의 억제 기능을 갖는 마운트를 개재시켜 차체에 지지된다.

상기한 마운트는 엔진 또는 파워플랜트의 진동이나 소음 등이 드라이버에게 직접적으로 전달되지 않도록 최소화하므로서, 차량의 승차감 및 정숙성을 향상시키게 된다.

이를 위하여, 상기한 마운트는 방진장치를 구비하여 이루어진다. 방wls장치로서 잘 알려진 것으로는 방진 고무를 이용하는 것과, 점성을 갖는 유체를 함께 이용하는 유체 봉입식 마운트장치가 있다.

여기서, 상기 유체 봉입식 엔진마운트 장치의 종래 공지된 구조가 일본국 실공vud 7-24673호 공보 및 실공평 7-24675호 공보 등에 개시되어 있다.

전기한 일본국 실공평 7-24673호 공보를 보면, 아이들링 진동과 엔진 쉐이크에 대해 유효한 방진효과를 발휘하며, 구조가 간단하고 제작성이 우수한 전기점성 유체 밀봉식 통형 마운트장치가 개시된다.

후기한 일본국 실공평 7-24675호 공보를 보면, 마운트 지름방향의 방진 특성을 손상시키지 않고서, 마운트 축방향에 있어서의 스프링 경도의 확보를 유리하게 구성한 유체 밀봉식 통형 마운트장치가 개시된다.

또한, 종래 기술의 다른 예로서 유체 봉입식 엔진마운트 구조가 도 1에 잘 도시되어 있다.

도면에서의 설명 부호 (1)은 엔진쪽에 고정되는 마운트 볼트를 지칭한다. 마운트 볼트(1)는 상판(2)에 고정되고, 그 상판(2)에는 엔진으로부터의 진동에 대하여 압축/팽창되는 방진 러버(3)가 부착된다.

방진 러버(3)는 차체쪽에 고정되는 케이스(4)의 상측 단부에 고정된다. 케이스(4)의 내부에는 디커플러(decoupler)(5)가 설치되어 상,하측 공간을 구획한다. 디커플러(5)의 상측 공간에는 유체(6)가 봉입된다. 또한, 디커플러(5)의 하측 공간과 다이어프램(7)과의 사이에도 유체(6)가 봉입된다.

이렇게 구성된 종래의 유체 봉입식 엔진마운트는 엔진으로부터의 진동이 방진 러버(3)의 압축/팽창에 의해 감소되고, 다시 유체(6), 디커플러(5) 및 다이어프램(7)을 거치면서 상쇄되어, 차체쪽으로 전달된다.

상술한 종래 기술들의 유체 봉입식 엔진마운트에 있어서, 엔진의 진동 및 소음은 방진 러버의 탄성력과 오일 유동에 의존하여 흡수되고 상쇄되는 바, 그 효과가 미미한 문제점이 있다.

또한, 종래에는 설계시 진동의 흡수 및 상쇄 기능이 설정되어 있기 때문에, 차량의 주행중에 다변하는 차체 및 엔진의 진동에 대해서는 능동적인 대처가 어려운 문제점이 있다.

따라서, 종래에는 어느 정도의 진동 및 쇼크(진동)를 감수해야 되는 실정이며, 그로 인해 승차감 및 정숙성이 저하되는 문제점을 수반하게 된다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위한 목적에서 제안된 것으로서, 엔진으로부터 발생된 다양한 형태의 진동 및 소음에 대하여 능동적으로 작동되어, 차체쪽으로 전달되는 진동 및 소음을 억제할 수 있도록 한다.

도 1은 일반적인 자동차의 유체 봉입식 엔진마운트를 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 자동차의 능동 엔진마운트를 도시한 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

3 : 방진 러버4 : 케이스

5 : 디커플러6 : 유체

6a : 상유체실6b : 하유체실

8 : 이너셔 트랙11 : 쉐이킹 로드

12 : 런너13 : 전자식 코일

14 : 전자식 코어

상술한 목적을 실현하기 위한 수단으로서, 본 발명의 능동 엔진마운트는 유체 봉입식 마운트부에 전자석 구동기를 채용하여, 엔진쪽으로부터 유체를 통하여 디커플러로 전달된 진동에 대해, 상기 전자석 구동기에 연결된 디커플러가 엔진의 진동주파수와 크기가 동일하고 위상이 같은 진동을 발생시키므로서, 상기 진동을 흡수 및 상쇄시킬 수 있도록 한 기술적 구성으로 이루어진다.

여기서, 상기한 전자석 구동기는 디커플러의 중심에 고정되고 유체 봉입 마운트부의 축방향으로 차체쪽으로 연장된 쉐이킹 로드(shaking rod)와, 그 쉐이킹 로드에 고정된 런너와, 그 런너에 진동을 발생시키는 전자석 코일 및 코어로 구성된다.

또한, 상기 디커플러의 둘레에는 유체 봉입식 마운트부의 상,하 유체실과 연통된 이너셔 트랙(intertia track)이 형성된다.

상기한 전자석 코일은 엔진 회전수를 받아 일정 알고리즘으로 연산된 제어부의 시그널에 의해 여자되므로서, 엔진 회전수에 따라 일정한 위상과 크기로 진동된다.

이에 따라, 본 발명의 능동 엔진마운트는 유체 봉입 마운트부에 의한 방진 러버와 유체의 진동 및 소음 감쇄작용에 더하여, 엔진 회전수에 따라 진동되는 디커플러의 상쇄 작용에 의하여, 엔진의 진동 및 소음을 정확하고 능동적으로 억제한다.

또한, 상기 이너셔 트랙에 채워진 유체는 상기 전자석 구동기에 의해 전자 진동되는 디커플러에 의해 공진을 일으켜, 그 이너셔 트랙의 내벽과 마찰되므로서, 엔진의 특정 진동주파를 감쇄시킨다.

이하, 본 발명을 실현하기 위한 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

[실시예]

도 2는 본 실시예에 관련된 자동차의 능동 엔진마운트를 보인 전체 구성도이다.

본 실시예의 능동 엔진마운트는 종래 기술에서 언급된 바와 같이, 차체와 엔진의 사이에 설치되며, 유체 봉입 마운트부를 포함하고, 전자석 구동기를 채용하여 이루어진다.

여기서, 유체 봉입 마운트부는 엔진쪽에 고정되는 마운트 볼트(1)와, 그 마운트 볼트(1)에 고정되는 상판(2)과, 그 상판(2)에 고정되며, 엔진으로부터의 진동에 대하여 압축/팽창되는 방진 러버(3)로 구성된다. 또한, 방진 러버(3)가 상측에 부착되어 내부에 소정의 공간을 형성하며, 차체쪽에 고정되는 케이스(4)와, 그 케이스(4)의 내부에 설치되는 디커플러(5)와, 그 디커플러(5)의 상측 공간인 상유체실(6a)에 봉입되고, 케이스(4)와 다이어프램(7)과의 사이 공간인 하유체실(6b)에 봉입되는 유체(6)를 포함하여 이루어진다.

디커플러(5)의 둘레에는 상,하 유체실과 연통되고, 유체가 봉입된 이너셔 트랙(8)이 형성된다.

또한, 본 실시예의 전자석 구동기는 엔진쪽으로부터 방진 러버(3)와 유체(6)를 통해 디커플러(5)로 전달된 진동에 대해, 그 디커플러(5)를 엔진의 진동주파수와 크기가 동일하고 위상이 같도록 진동시키므로서, 상기 진동을 상쇄시키도록 구성된다.

보다 구체적으로, 상기한 전자석 구동기는 디커플러(5)의 중심에 고정되고 유체 봉입 마운트부의 축방향으로 차체쪽으로 연장된 쉐이킹 로드(11)와, 그 쉐이킹 로드(11)에 고정된 런너(12)와, 그 런너(12)에 진동을 발생시키는 전자식 코일(13) 및 코어(14)로 구성된다.

전자식 코일(13)은 엔진 회전수를 받아 일정 알고리즘으로 연산된 제어부의 시그널에 의해 여자되므로서, 상기 런너(12)를 진동시킨다. 이때, 상기 런너(12)는 엔진의 진동주파수와 크기가 동일하고 위상이 같은 진동을 발생시켜, 엔진의 진동을 상쇄시키게 된다.

이상에서 설명된 본 실시예에 의거하여, 능동 엔진마운트는 유체 봉입 마운트부에 의한 방진 러버(3)와 유체(6) 및 디커플러(5)의 진동 및 소음 감쇄작용에 더하여, 엔진 회전수에 따라 진동되는 디커플러(5)의 상쇄 작용에 의하여, 엔진의 진동 및 소음을 정확하고 능동적으로 억제한다.

또한, 상기 이너셔 트랙(8)에 채워진 유체(6)는 상기한 전자석 구동기에 의해 전자 진동되는 디커플러(5)에 의해 공진을 일으켜, 그 이너셔 트랙(8)의 내벽과 마찰되므로서, 엔진의 특정 진동주파를 감쇄시킨다.

보다 구체적으로, 본 실시예의 능동 엔진마운트는 엔진의 큰 거동에 대해 상유체실(6a)로부터 유체가 이너셔 트랙(8)을 통해 하유체실(6b)로 그대로 이동되므로서, 엔진의 진동을 흡수한다.

또한, 엔진의 특정주파수 진동에 대해서는 이너셔 트랙(8)내의 유체가 공진을 일으켜, 이너셔 트랙(8)의 벽과 마찰되므로서 감쇄 작용을 한다.

한편, 특정주파수 이상의 진동에 대해서는 이너셔 트랙(8)이 거의 막힌 것과 같이 작용하여, 상유체실(6a)의 압력이 방진 러버(3)와 디커플러(5)에 의해 흡수된다.

이상에서 설명된 실시예를 통하여, 본 발명에 의한 자동차의 능동 엔진마운트는 종래 기술의 문제점을 실질적으로 해소하게 됨을 알 수 있다.

즉, 본 발명에 의하면 엔진으로부터 발생된 다양한 형태의 진동 및 소음을 정확하고 능동적으로 억제할 수 있다.

따라서,본 발명은 차량의 승차감 및 정숙성을 향상시키는 효과를 얻게 된다.

한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (4)

1. 엔진쪽에 고정되는 상판과, 그 상판에 연결되고 엔진의 진동에 대하여 압축/팽창되는 방진 러버와, 그 방진 러버가 고정되며 차체쪽에 장착되는 케이스와, 그 케이스의 내부공간을 상,하로 구획하는 디커플러와, 상기 상판과 디커플러의 사이 공간 및 상기 디커플러와 다이어프램의 사이 공간에 봉입된 유체를 포함하여 구성된 자동차의 엔진마운트에 있어서, 엔진의 진동주파수와 크기가 동일하고 위상이 같은 진동을 발생시키는 전자석 구동기가 상기 디커플러를 진동시키므로서, 상기 방진 러버와 유체를 통하여 디커플러로 전달된 진동이 상쇄되도록 한 것을 특징으로 하는 자동차의 능동 엔진마운트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전자석 구동기는 디커플러의 중심에 고정되고 차체쪽으로 연장된 쉐이킹 로드와, 그 쉐이킹 로드에 고정된 런너와, 그 런너에 진동을 발생시키는 전자식 코일 및 코어로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 능동 엔진마운트.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 전자식 코일은 엔진 회전수와 시그널에 의해 엔진의 특정 진동주파수를 연산하는 제어부에 의해, 여자되는 것을 특징으로 하는 자동차의 능동 엔진마운트.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 디커플러의 둘레에는 상,하 유체실과 연통된 이너셔 트랙이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 능동 엔진마운트.