KR19980054125A - 액체봉입식 엔진마운트용 오리피스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 액체봉입식 엔진마운트에 관한 것이며, 특히는 액실내의 유압에 따라 개도가 가변되는 형태의 엔진마운트용 오리피스에 관한 것이다. 본 발명에 따른 오리피스(20)는 차단판을 상, 하 차단판(21, 30)으로 이중으로 구성하고, 상부차단판(21)의 중앙에 관통공(22)을 형성하되 중앙부를 하방으로 절곡하여 틈새(23)를 구비한 절곡부(24)를 형성한다. 또한 상부차단판(21)의 저면에 고정되어 오리피스(20)의 환형의 통로(40)를 형성하는 통로 프레임(41)은 금속제의 외측 프레임(42)과 러버제의 내측프레임(43)으로 구분하여 일체로 형성하여 내측프레임(43)의 절곡종단(44)이 상술한 차단판(21)의 절곡부(24)의 틈새(23)내에 삽입되어 자유로이 부유하도록 설치한다.

상술한 바와 같이 구성된 액체봉입식 엔진마운트용의 개도가변형 오리피스를 사용하므로써, 오리피스의 통로를 형성하는 프레임의 일부를 러버제의 프레임으로 형성하는 간단한 구성으로 오리피스의 개도를 가변시켜 진동의 특성에 따라 상이한 감쇠력을 얻을 수 있게 된다.

Description

액체봉입식 엔진마운트용 오리피스

본 발명은 자동차용 액체봉입식 엔진마운트에 관한 것이며, 특히는 액실내의 유압에 따라 개도가 가변되는 형태의 엔진마운트용 오리피스에 관한 것이다.

엔진은 피스톤과 실린더에 의해 지속적으로 진동이 발생하며, 회전수에 따라 저주파수 고진폭의 진동과 고주파수 저진폭의 진동이 발생하므로 엔진을 설치하기 위해서는 새시상에 엔진의 진동을 흡수할 수 있는 댐핑재로 제조한 엔진마운트를 설치하여 엔진의 진동이 자동차의 실내에 영향을 미치는 것을 차단하게 된다.

따라서, 엔진마운트의 설계에 고려되는 중요한 설계인자는 엔진마운트의 댐핑특성이다. 일반적으로 엔진의 충격진동을 개선하기 위해서 엔진마운트는 미소변위 고주파수의 진동에 대해서는 저댐핑과 높은 동스프링정수값이 요구되며, 대변위저주파수의 진동에서는 실내소음이 개선하기 위해 고댐핑과 낮은 동스프링정수값이 요구된다.

그러나, 단순한 러버제의 엔진마운트의 스프링특성 및 댐핑특성으로는 이러한 복잡한 요건을 충족시킬 수 없으므로, 러버내부에 액체를 봉입한 타입의 액체봉입식 엔진마운트가 사용되고 있다. 또한, 액체봉입식의 경우에는 통상, 상, 하 액실을 형성하고, 상, 하 액실간의 작동유 통로에 오리피스를 형성하여 진동에 따라 작동유의 흐름을 제어할 수 있는 구조의 다양한 액체봉입식 엔진마운트가 개발되어 있다.

도 1에 종래의 액체봉입식 엔진마운트의 구성이 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 종래의 엔진마운트(1)는 고정용 볼트(2)를 구비한 상부러버(3)와 오리피스(10), 다이어프램(5) 및 오리피스(10)와 다이어프램(5)를 지지하기 위한 상, 하부 하우징(6, 7)으로 구성된다.

상부러버(3)와 다이어프램(5)은 연합하여 액실을 형성하며, 오리피스(10)는 상부하우징(6)와 다이어프램(5) 사이를 차단하여 상부액실(8)과 하부액실(9)을 형성한다.

또한, 오리피스(10)는 차단판(11)과 차단판(11)의 저면의 원주외각을 따라 환형으로 형성된 통로(12)가 형성되어 있으며, 통로(12)는 차단판(11)의 일측과 환형통로(12)의 저면의 일측에 각기 개구(13, 14)를 구비하여 상부액실(8)의 작동유가 차단판(11)이 개구(13)로 유입되어 환형통로(12)를 지나며 마찰되어 통로(12) 하부의 개구(14)를 통해 하부액실(9)로 유동하게 된다. 한편, 차단판(11)의 중앙에는 관통공(15)이 형성되어 상부액실(8)과 하부액실(9)을 연결하며, 관통공(15)에는 가동판(16)이 설치되어 진폭에 따라 관통공(15)을 개방하거나 폐쇄하도록 구성된다.

한편, 상부액실(8)에서 차단판(11)의 관통공(15)의 오리피스(10)의 통로(12)을 통해 하부액실(9)로 작동유가 유입되면 다이어프램(5)이 하부하우징(7)내에서 변형되어 작동유를 수용하게 되며 이 때 하부하우징(7)의 공기실(7a)내의 공기는 공기구멍(7b)를 통해 외부로 배출된다.

따라서, 종래의 엔진마운트(1)에서는 오리피스(10)의 통로(12)를 통한 작동유의 흐름은 통로(12)와의 마찰이 크므로 큰 감쇠력을 발생하게 되며, 반면 차단판(11) 중앙에 형성된 관통공(15)은 마찰이 작은 작동유의 통로로 작용하게 된다. 또한, 차단판(11) 중앙의 관통공(15)은 가동판(16)에 의해 미소변위 진동에 대해서는 개방되어 있으나 대변위 진동에 대해서는 가동판(16)이 관통공(15)을 차단하게 되어 폐쇄되므로써 오리피스(10)이 통로(12)와 관통공(15)의 개폐에 따라 상이한 감쇠력을 발휘하게 된다.

그러나, 종래의 오리피스에서는 가동판의 재질이나 형상 등에 따라 진동의 변위에 대한 반응성이 상이하게 되므로 관통공의 형상이나 가동판의 형상에 따라 성능에 큰 차이를 보이게 된다.

따라서, 본 발명은 구성이 단순하면서도 대변위진동과 소변위 진동에 대해 효과적으로 구분작동하는 액체봉입식 엔진마운트용 오리피스를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래의 액체봉입식 엔진마운트의 구조를 도시하는 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 엔진마운트용 오리피스의 구성을 도시하는 단면도이다.

도 3은 미소진동시 본 발명에 따른 오리피스의 작동을 설명하기 위한 오리피스의 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20: 오리피스21: 상부차단판

22: 관통공23: 틈새

24: 절곡부25: 개구

30: 하부차단판31: 개구

40: 통로41: 프레임

42: 외측프레임43: 내측프레임

44: 절곡종단

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 일측에 상부액실로 개방된 개구를 가지며, 중앙에 관통공을 형성하고 관통공 주위를 하방으로 절곡하여 틈새를 가진 절곡부를 형성한 상부차단판; 상부차단판의 저면에 원주방향을 따라 통로를 형성하도록 형성되는 외측프레임과 외측프레임과 일체로 형성되어 상부차단판의 절곡부에 의해 형성된 틈새에 부유하도록 설치되는 절곡종단을 구비한 내측 프레임; 및 일측에 하부액실로 개방된 개구를 가지며 프레임의 저면에 결합되어 상부액실과 하부액실을 차단하는 하부차단판으로 구성된 액체봉입식 엔진마운트용 오리피스를 제공한다.

이에따라, 엔진의 대변위진동 혹은 미소변위 진동에 대해 개도가 가변되어 단일의 오리피스로 대변위 진동과 미소변위 진동에 대해 상이한 효과를 나타내는 개도가변형 오리피스가 제공된다.,

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 액체봉입식 엔진마운트용 오리피스의 구성에 대해 보다 상세히 설명한다.

도 2에 본 발명에 따른 액체봉입식 엔진마운트에 사용하기 위한 오리피스의 구성이 상세히 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 오리피스(20)는 차단판을 상, 하 차단판(21, 30)으로 이중으로 구성하고, 상부차단판(21)의 중앙에 관통공(22)을 형성하되 중앙부를 하방으로 절곡하여 틈새(23)를 구비한 ㄷ 자형의 절곡부(24)를 형성한다.

또한, 상부차단판(21)의 저면에 설치되어 오리피스의 통로(40)를 형성하는 통로 프레임(41)은 금속제의 외측프레임(42)과 러버제의 내측프레임(43)으로 구분하여 일체로 형성하여 내측프레임(43)의 절곡종단(44)이 상술한 차단판(21)의 절곡부(24)의 틈새(23)내에 삽입되어 자유로이 부유하도록 설치한다.

한편, 외측프레임(42)의 하단에는 하부차단판(30)을 설치하여 프레임(41)의 중앙을 차단하여 상부액실(8, 도 1참조)과 하부액실(9) 사이를 차단하도록 구성한다.

본 발명에 따른 상부차단판(21)에는 종래와 같이 일측으로 상부액실(8)과 연통된 개구(25)가 형성되어 있으며, 통로 프레임(41)과 하부차단판(50)의 일측에는 하부액실(9)과 연통된 개구(31)가 형성된다.

이에 따라, 본 발명에 따른 오리피스(20)는 상, 하부 액실(8, 9)이 오리피스(20)의 상부차단판(21)에 형성된 개구(25)와 통로프레임(41)과 하부차단판(30)을 연통하여 설치된 개구(31)에 의해서만 연통되어 있게 된다.

한편, 본 발명의 오리피스(20)의 특징부인 러버제의 내측프레임(43)과 하부차단판(30)의 기능에 대해 설명한다.

내측프레임(43)은 상술한 바와 같이 상부 차단판(21)의 중앙의 관통공(22)의 내 측으로 절곡된 절곡부(24)내의 틈새(23)에 부유되도록 설치되어 있으므로, 액실(8, 9)내의 작동유의 압력에 따라 유동하게 된다.

예컨데, 도 2에 도시된 바와 같이, 대변위 진동이 작용하는 경우에는 작동유가 큰 압력을 받아 화살표로 도시한 바와 같이 하부차단판(30)에 의해 반사되어 내측프레임(43)의 절곡종단(44)을 상부차단판(21)에 부착하도록 힘이 작용하므로 작동유는 통로(40)를 통하여 하부차단판(30)의 개구(31)를 통해서만 하부액실(9)로 이동하게 되며 이때 통로(40)내에서의 유체마찰로 큰 댐핑력이 발생하게 된다.

그러나, 미소변위 진동이 작용하게 되면, 도 3에 도시한 바와같이, 하부차단판(30)에 반사되어 내측 프레임(43)의 절곡종단(44)에 작용하는 유압이 작으므로 내측프레임(43)의 절곡종단(44)은 틈새(23) 사이에 부유하게 되어 상부차단판(21)과 밀착되지 않고 간격이 생기게 되어 상부액실(8)의 작동유는 상부 차단판(21)의 개구(25)는 물론 내측프레임(43)의 절곡종단(44)과 상부차단판(21)의 졸곡부(24) 사이의 틈새를 통하여 통로(40)로 유입되어 하부차단판(30)의 개구(31)를 통하여 유동하게 되므로 오리피스(20)의 통로(40)에 의한 유동마찰이 감소하므로 감쇠력은 감소하고 오리피스(20)를 통한 작동유의 유량증가에 따라 다이어프램(5, 도 1 참조)의 진동에 의한 동스프링상수값이 증대하게 된다.

상술한 바와 같이 구성된 액체봉입식 엔진마운트용의 개도가변형 오리피스를 사용하므로써, 오리피스의 통로를 형성하는 프레임의 일부를 러버제의 프레임으로 형성하는 간단한 구성으로 오리피스의 개도를 가변시켜 진동의 특성에 따라 상이한 감쇠력을 얻을 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 개도가변형 오리피스는 단순하게 구성되므로 염가로 제공할 수 있다는 장점도 아울러 가지고 있다.

이상에서 본 발명의 구체적인 일 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니며, 이 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims (1)

1. 일측에 상부액실로 개방된 개구를 가지며, 중앙에 관통공을 형성하고 관통공 주위를 하방으로 절곡하여 틈새를 가진 절곡부를 형성한 상부차단판; 상부차단판의 저면에 원주방향을 따라 통로를 형성하도록 형성되는 외측프레임과 일체로 형성되어 상부차단판의 절곡부에 의해 형성된 틈새에 부유하도록 설치되는 절곡종단을 구비한 내측 프레임; 및 일측에 하부액실로 개방된 개구를 가지며 프레임의 저면에 결합되어 상부액실과 하부액실을 차단하는 하부차단판으로 구성된 액체봉입식 엔진마운트용 오리피스.