KR20020075042A - Hydraulic engine mount for automobiles - Google Patents

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KR20020075042A
KR20020075042A KR1020010015205A KR20010015205A KR20020075042A KR 20020075042 A KR20020075042 A KR 20020075042A KR 1020010015205 A KR1020010015205 A KR 1020010015205A KR 20010015205 A KR20010015205 A KR 20010015205A KR 20020075042 A KR20020075042 A KR 20020075042A
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Abstract

PURPOSE: A fluid filled engine mount is provided to reduce vibration efficiently at high and low frequency band by damping vibration of the engine through flow of fluid in loading the engine in the vehicle with the fluid filled engine mount. CONSTITUTION: A fluid filled engine mount of a vehicle is composed of an upper cap(10) having an upper bolt(11) assembled with the lower part of an engine; an engine stopper(20) installed on the upper cap; a body part(30) having a fluid part(A) with rubber; a supporting part(40) supporting the body part, and having a lower bolt(41) assembled with the vehicle body; a first damping part(50) having a decoupler(51), an orifice(52) and a fluid film(53); a second damping part(60) having an orifice hole(61); and a rotating part(70) installed on the second damping part, and rotated by fluid flowing from the orifice hole. Booming noise is prevented with reducing vibration.

Description

자동차의 유체형 엔진마운트 {Hydraulic engine mount for automobiles}Hydraulic engine mount for automobiles

본 발명은 자동차에 엔진을 탑재할 때에 이를 차체에 지지하는 유체형 엔진마운트에 관한 것으로서 특히, 유체의 흐름을 통하여 엔진의 진동을 감쇠 시킴에 있어서, 소음(진동)의 저주파 영역( ~ 100 Hz)에서뿐만 아니라 100 Hz 이상의 고주파 영역에서도 효과적으로 진동을 저감시키도록 함으로써, 2500 rpm 이상의 영역에서도 진동 및 그에 의한 소음을 우수하게 감소시킬 수 있고, 따라서 부밍 노이즈가 발생하지 않도록 하는 자동차의 유체형 엔진마운트에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid-type engine mount that supports a vehicle body when mounting the engine in a vehicle. In particular, the low frequency region (˜100 Hz) of noise (vibration) in damping the vibration of the engine through the flow of fluid. By effectively reducing the vibration in the high frequency region of 100 Hz or more, it is possible to excellently reduce the vibration and the resulting noise even in the region of 2500 rpm or more, and thus to a fluid type engine mount of a vehicle that prevents bouncing noise. will be.

일반적으로 자동차의 엔진은 내부의 피스톤과 컨넥팅로드의 상하운동에 의한 중심위치의 주기적인 변화와, 실린더 축방향으로 생기는 왕복운동부분에서 발생되는 관성력, 커넥팅로드가 크랭크축의 좌우로 흔들림에 따라 발생되는 관성력 및, 크랭크축에 가해지는 회전력의 주기적인 변화 등에 의하여, 동작 중 진동과 소음이 유발된다.In general, the engine of a vehicle is generated by the periodic change of the center position due to the vertical movement of the piston and the connecting rod, the inertia force generated in the reciprocating part in the cylinder axial direction, and the connecting rod swinging from the left and right of the crankshaft. Vibration and noise are caused during operation due to the inertia force and the periodic change of the rotation force applied to the crankshaft.

이에 따라 엔진은 동작 중 차체로 전달되는 진동을 최소화하거나, 엔진의 움직임을 제어하여 내구성을 향상시키기 위해 엔진에 다수개(통상 3내지 4곳)의 지점으로 적절한 스프링강성을 지닌 고무로 제작된 엔진마운트로 지칭되는 부품을 매개로 엔진룸 내에 탑재하고 있다.Accordingly, the engine is made of rubber with appropriate spring stiffness at a number of points (usually three to four places) on the engine to minimize vibrations transmitted to the vehicle body during operation or to control the movement of the engine to improve durability. The parts, called mounts, are mounted in the engine compartment.

그러나, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 사용되는 단일의 고무재료로 이루어진 엔진마운트는 엔진의 동작 중 차체로 전달되는 고주파 미소진동으로부터 차량의 진동소음을 최소화시키기 위한 것으로서, 저주파 대변위의 진동에서 엔진의 진동을 제어하여 내구성을 향상시키기 위한 높은 강성 및 높은 감쇠력을 발휘하도록 하는 요구조건을 모두 충분히 만족시킬 수 없었다.However, the engine mount made of a single rubber material used to achieve the above object is to minimize the vibration noise of the vehicle from the high frequency micro-vibration transmitted to the vehicle body during the operation of the engine, and the engine in the low-frequency large displacement vibration It was not possible to fully satisfy all of the requirements to control the vibration of the device to exhibit high stiffness and high damping force for improving durability.

따라서, 엔진의 작동에 따라 엔진마운트에 입력되는 고주파 미진폭의 진동이나, 저주파 대변위시의 진동 등의 광범위한 영역에 걸친 진동을 각기 적절하게 감쇠 시킬 수 있는 유체형 엔진마운트(Hydraulic Engine Mount)가 제안되었는데, 이와 같은 종래의 유체형 엔진마운트는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 엔진의 하부와 결합되는 상부볼트(1')가 설치된 엔진스토퍼(1)와, 그 하측에 설치되는 상부캡(2)과, 상기 상부캡(2)의 하측에 설치되며 내측에 유체부(4)를 이루는 공간을 가지는 고무로 이루어지는 몸체부(3)와, 상기 몸체부(3)를 지지하며 차체에 결합되는 하부볼트(5')가 설치되는 지지부(5)로 이루어지고, 상기 유체부(4)에는 중앙측에 디커플러(4a)가 구성되고 그 주위에 오리피스(4b)가 구성되는 것을 특징으로 한다.Therefore, a fluid engine mount that can attenuate vibrations over a wide range of areas, such as high-frequency unamplified vibrations and low-frequency vibrations, that are input to the engine mounts according to engine operation, is proposed. As shown in FIGS. 1 and 2, the conventional fluid type engine mount includes an engine stopper 1 provided with an upper bolt 1 ′ coupled to a lower part of an engine, and an upper cap installed below. (2) and a body portion (3) made of rubber having a space forming a fluid portion (4) on the lower side of the upper cap (2), and supporting the body portion (3) and coupled to the vehicle body The lower bolt 5 'is provided with a support portion 5 is installed, the fluid portion 4 is characterized in that the decoupler (4a) is configured at the center side and the orifice (4b) is configured around the .

상기와 같은 구성을 갖는 종래의 유체형 엔진마운트의 작용은 다음과 같다.The operation of the conventional fluid engine mount having the above configuration is as follows.

먼저, 엔진 시동 및 종료시에는 진동 영역이 +/- 1.0 mm 인 상하 움직임이 발생하며, 이 경우 상기 유체부(4)를 채우는 유체는 상기 디커플러(4a)를 통하지 않고 오리피스(4b)를 통하여 진동을 감쇠 시킨다.First, when the engine starts and ends, a vertical movement with a vibration area of +/- 1.0 mm occurs, in which case the fluid filling the fluid part 4 vibrates through the orifice 4b without passing through the decoupler 4a. Attenuates

반면, 정속주행시(1000 ~ 2500 rpm 영역)에는 진동 영역이 +/- 0.5 ~ +/- 1 mm 인 진동이 발생하며, 이때는 유체가 오리피스(4b)를 통하지 않고 디커플러(4a)를 통하여 엔진의 진동을 감쇠 시킨다.On the other hand, during constant speed driving (1000 to 2500 rpm), vibrations with a vibration area of +/- 0.5 to +/- 1 mm occur, in which case the fluid does not pass through the orifice 4b and the engine is decoupled through the decoupler 4a. Damping vibrations

상기한 바와 같이, 종래의 유체형 엔진마운트는 종래의 일반적인 방진 고무형 엔진마운트보다는 진동 감쇠효율이 우수하나, 엔진 회전수 2500 ~ 6000 rpm 의 영역(100 ~ 350 Hz)에서는 동특성이 상승하여 진동의 감쇠 효과가 나타나지 않게 되는 문제점이 있다. 즉, 이 영역에서는 유체의 흐름이 정지 상태로 진동하여 유체의 저항에너지로의 변환이 이루어지지 않으며, 따라서 이 영역에서는 차량의 엔진 부밍 노이즈(Booming noise)가 발생하는 문제점이 있었다.As described above, the conventional fluid type engine mount has better vibration damping efficiency than the conventional general anti-vibration rubber type engine mount, but the dynamic characteristics increase in the region of the engine speed of 2500 to 6000 rpm (100 to 350 Hz), resulting in vibration There is a problem that the attenuation effect does not appear. That is, in this region, the flow of the fluid vibrates in a stationary state, and thus the fluid is not converted into resistance energy. Therefore, there is a problem in that engine booming noise of the vehicle is generated in this region.

본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 유체의 흐름을 통하여 엔진의 진동을 감쇠 시킴에 있어서, 소음(진동)의 저주파 영역( ~ 100 Hz)에서뿐만 아니라 100 Hz 이상의 고주파 영역에서도 효과적으로 진동을 저감시키도록 함으로써, 3500 rpm 이상의 영역에서도 진동 및 그에 의한 소음을 감소시킬 수 있고, 따라서 부밍 노이즈가 발생하지 않도록 하는 자동차의 유체형 엔진마운트를 제공하고자 한다.The present invention is to solve the above-described drawbacks, in reducing the vibration of the engine through the flow of fluid, effectively reducing the vibration in the low frequency region (~ 100 Hz) of noise (vibration) as well as in the high frequency region of 100 Hz or more It is to provide a fluid-type engine mount of a vehicle that can reduce vibration and thereby noise even in an area of 3500 rpm or more, and thereby prevents bouncing noise.

이러한 본 발명은 엔진의 하부와 결합되는 상부볼트가 형성된 상부캡과; 상기 상부캡 위에 설치되는 엔진스토퍼와; 상기 상부캡의 주변부에 설치되며 내측에 유체부를 이루는 공간을 가지는 고무로 이루어지는 몸체부와; 상기 몸체부를 지지하며 차체에 결합되는 하부볼트가 설치되는 지지부와; 상기 하부볼트의 상측 유체부 중앙측에 설치되는 디커플러와, 상기 디커플러의 주변부에 설치되는 오리피스와, 상기 오리피스의 하측에 설치되는 유체막으로 이루어지는 제1감쇠부와; 상기상부캡의 하측의 유체부에 고정 설치되며 원주를 따라 오리피스홀이 형성된 제2감쇠부와; 상기 제2감쇠부의 상측에 회전가능하게 설치되어, 상기 오리피스홀을 통해 들어오는 유체에 의하여 회전되는 회전부로 구성함으로써 달성된다.The present invention includes an upper cap formed with an upper bolt coupled to the lower portion of the engine; An engine stopper installed on the upper cap; A body part formed of a rubber part installed at a periphery of the upper cap and having a space forming a fluid part therein; A support part supporting the body part and having a lower bolt coupled to the vehicle body; A first attenuator including a decoupler provided at the center of the upper fluid portion of the lower bolt, an orifice provided at the periphery of the decoupler, and a fluid film provided below the orifice; A second attenuating part fixedly installed in the fluid part of the upper cap and having an orifice hole formed along a circumference thereof; It is achieved by forming a rotating part rotatably installed on the upper side of the second attenuating part and rotated by a fluid entering through the orifice hole.

도 1은 종래의 자동차의 유체형 엔진마운트를 나타내는 사시도,1 is a perspective view showing a fluid type engine mount of a conventional vehicle,

도 2는 종래의 자동차의 유체형 엔진마운트를 나타내는 단면도,2 is a cross-sectional view showing a fluid type engine mount of a conventional vehicle;

도 3은 본 발명의 자동차의 유체형 엔진마운트를 나타내는 사시도,3 is a perspective view showing a fluid type engine mount of a vehicle of the present invention;

도 4는 본 발명의 자동차의 유체형 엔진마운트를 나타내는 단면도,4 is a sectional view showing a fluid type engine mount of a vehicle of the present invention;

도 5는 본 발명의 자동차의 유체형 엔진마운트의 동특성을 나타내는 그래프.5 is a graph showing the dynamic characteristics of the fluid-type engine mount of the vehicle of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 상부캡 20 : 엔진스토퍼10: upper cap 20: engine stopper

30 : 몸체부 40 : 지지부30 body portion 40 support portion

50 : 제1감쇠부 51 : 디커플러50: first attenuation portion 51: decoupler

52 : 오리피스 53 : 유체막52: orifice 53: fluid film

60 : 제2감쇠부 70 : 회전부60: second attenuation portion 70: rotation portion

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 자동차의 유체형 엔진마운트를 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 자동차의 유체형 엔진마운트를 나타내는 단면도로서, 본 발명은 엔진의 하부와 결합되는 상부볼트(11)가 형성된 상부캡(10)과; 상기 상부캡(10) 위에 설치되는 엔진스토퍼(20)와; 상기 상부캡(10)의 주변부에 설치되며 내측에 유체부(A)를 이루는 공간을 가지는 고무로 이루어지는 몸체부(30)와; 상기 몸체부(30)를 지지하며 차체에 결합되는 하부볼트(41)가 설치되는 지지부(40)와; 상기 하부볼트(41)의 상측 유체부(A) 중앙부에 설치되는 디커플러(51)와, 상기 디커플러(51)의 주변부에 설치되는 오리피스(52)와, 상기 오리피스(52)의 하측에 설치되는 유체막(53)으로 이루어지는 제1감쇠부(50)와; 상기 상부캡(10)의 하측의 유체부(A)에 고정 설치되며 원주를 따라 오리피스홀(61)이 형성된 제2감쇠부(60)와; 상기 제2감쇠부(60)의 상측에 회전 가능하게 설치되어, 상기 오리피스홀(61)을 통해 들어오는 유체에 의하여 회전되는 회전부(70)로 구성되는 것을 그 기술상의 특징으로 한다.Figure 3 is a perspective view showing a fluid type engine mount of the vehicle of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a fluid type engine mount of the vehicle of the present invention, the present invention is formed with an upper bolt 11 is coupled to the lower part of the engine An upper cap 10; An engine stopper 20 installed on the upper cap 10; A body part 30 formed of a rubber having a space forming a fluid part A in the periphery of the upper cap 10; A support part 40 supporting the body part 30 and having a lower bolt 41 coupled to the vehicle body; A decoupler 51 provided at the center of the upper fluid portion A of the lower bolt 41, an orifice 52 provided at the periphery of the decoupler 51, and a lower side of the orifice 52; A first attenuation portion 50 formed of a fluid film 53 to be used; A second attenuation part 60 fixedly installed at the lower fluid part A of the upper cap 10 and having an orifice hole 61 along a circumference thereof; Technical features of the present invention include a rotatable portion 70 rotatably installed above the second attenuation portion 60 and rotated by a fluid entering through the orifice hole 61.

상기 제2감쇠부(60)는 콘형으로 형성되며, 상기 상부캡(10)에 볼트(62)로 고정되도록 하는 것이 바람직하다.The second attenuation portion 60 is formed in a cone shape, it is preferable to be fixed to the upper cap 10 by a bolt 62.

도 5는 본 발명의 자동차의 유체형 엔진마운트의 동특성을 나타내는 그래프로서, 상기 도 3 내지 도 5를 참고하여 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.5 is a graph showing the dynamic characteristics of the fluid-type engine mount of the vehicle of the present invention, the operation and effect of the present invention with reference to FIGS. 3 to 5 as follows.

본 발명은 엔진의 회전수 대략 2500 rpm 이하 150 Hz 정도의 진동이 발생하는 경우에는 제1감쇠부(50)에 의하여 그 진동을 완충하게 되며, 이는 종래의 유체형 엔진마운트의 작용과 다르지 않다.According to the present invention, when vibration of the engine speed of about 2500 rpm or less occurs about 150 Hz, the first damping portion 50 buffers the vibration, which is not different from the operation of the conventional fluid engine mount.

즉, 엔진 시동 및 종료시에는 진동 영역이 +/- 1.0 mm 인 상하 움직임이 발생하며, 이 경우 상기 유체부(A)를 채우는 유체는 디커플러(51)를 통하지 않고 오리피스(52)를 통하여 진동을 감쇠 시킨다.That is, when the engine starts and stops, a vertical movement with a vibration region of +/- 1.0 mm occurs. In this case, the fluid filling the fluid portion A vibrates through the orifice 52 without passing through the decoupler 51. Attenuate

반면, 정속주행시(1000 ~ 2500 rpm 영역)에는 진동 영역이 +/- 0.5 ~ +/- 1 mm 인 진동이 발생하며, 이때는 유체가 오리피스(52)를 통하지 않고 디커플러(51)를 통하여 엔진의 진동을 감쇠 시키는 것이다.On the other hand, during constant speed driving (1000 to 2500 rpm), vibrations with a vibration range of +/- 0.5 to +/- 1 mm occur, in which case the fluid does not pass through the orifice 52 and the engine is decoupled through the decoupler 51. To dampen vibration.

그러나 고주파 미소 진동영역(2500 ~ 5000 rpm, +/- 0.05 mm)에서는 그 작용이 다르다.However, its operation is different in the high frequency micro vibration region (2500 ~ 5000 rpm, + /-0.05 mm).

즉, 이때는 엔진 진동이 몸체부(30)를 타고 들어와 유체의 흐름이 미소하게 상기 유체부(A) 내부에서 움직이게 된다. 이때 유체는 제2감쇠부(60)의 오리피스홀(61)을 지나면서 진동이 1차 감쇠되고, 이 유체는 그 유속이 빨라지게 되어 회전부(70)의 고무를 강타하게 되어 이 회전부(70)가 회전하게 된다.That is, in this case, the engine vibration enters the body part 30 and the fluid flows inside the fluid part A with a slight flow. At this time, the fluid is first attenuated while passing through the orifice hole 61 of the second attenuation part 60, and the fluid has a high velocity of the fluid, thereby smashing the rubber of the rotating part 70, thereby rotating the part 70. Will rotate.

즉, 엔진의 고주파 미소진동은 상기 제2감쇠부(60)를 통하여 유체의 흐름을바꾸고, 이후 상기 회전부(70)의 회전을 통한 운동에너지로 변환함으로써 진동이 감쇠되는 것이다.In other words, the high frequency micro-vibration of the engine changes the flow of the fluid through the second attenuation part 60, and then the vibration is attenuated by converting the kinetic energy through the rotation of the rotation part 70.

상기한 바와 같이, 상기 제2감쇠부(60)와 회전부(70)는 상기 상부캡(10)의 하부에 볼트(62)로 고정되게 되는데, 상기 제2감쇠부(60)는 움직이지 않게 고정되고, 상기 회전부(70)는 유동 가능하게 장착되어 유체의 흐름을 받으면 회전되도록 되어있다.As described above, the second attenuation part 60 and the rotation part 70 are fixed to the lower part of the upper cap 10 by bolts 62, and the second attenuation part 60 is fixed to not move. The rotatable portion 70 is rotatably mounted to rotate when the fluid is received.

또한 상기 회전부(70)는 상기 제2감쇠부(60)의 오리피스홀(61)에서 나오는 유체에 의하여 원활하게 회전할 수 있도록 주위에 고무로 몰딩이 되어있다.In addition, the rotation part 70 is molded with rubber around to be able to rotate smoothly by the fluid coming out of the orifice hole 61 of the second attenuation part (60).

상기와 같은 효과는 도 5에 도시된 바와 같으며, 본 발명의 특성(실선)은 150 Hz 이상의 영역에서 종래의 일반적인 유체형 엔진마운트의 특성(점선)보다 그 동특성이 감소함을 알 수 있으며, 즉, 150 Hz 이상의 영역에서도 효율적으로 엔진의 진동을 감쇠할 수 있는 것이다.The above effects are as shown in Figure 5, the characteristics (solid line) of the present invention can be seen that its dynamic characteristics are reduced in the region of 150 Hz or more than the characteristics (dotted line) of the conventional general fluid-type engine mount, In other words, the vibration of the engine can be efficiently attenuated even in the region of 150 Hz or more.

이상과 같은 본 발명은 엔진 회전수 2500 rpm 이상의 영역에서도 진동 및 그에 의한 소음을 우수하게 감소시킬 수 있고, 따라서 부밍 노이즈가 발생하지 않도록 하는 효과가 있는 발명인 것이다.The present invention as described above is an invention that can effectively reduce the vibration and the noise thereby even in the region of the engine rotational speed of 2500 rpm or more, and thus the effect that the booming noise does not occur.

Claims (3)

엔진의 하부와 결합되는 상부볼트가 형성된 상부캡과;An upper cap having an upper bolt coupled to a lower portion of the engine; 상기 상부캡 위에 설치되는 엔진스토퍼와;An engine stopper installed on the upper cap; 상기 상부캡의 주변부에 설치되며 내측에 유체부를 이루는 공간을 가지는 고무로 이루어지는 몸체부와;A body part formed of a rubber part installed at a periphery of the upper cap and having a space forming a fluid part therein; 상기 몸체부를 지지하며 차체에 결합되는 하부볼트가 설치되는 지지부와;A support part supporting the body part and having a lower bolt coupled to the vehicle body; 상기 하부볼트의 상측 유체부 중앙부에 설치되는 디커플러와, 상기 디커플러의 주변부에 설치되는 오리피스와, 상기 오리피스의 하측에 설치되는 유체막으로 이루어지는 제1감쇠부와;A first attenuator including a decoupler provided at the center of the upper fluid part of the lower bolt, an orifice provided at the periphery of the decoupler, and a fluid film provided below the orifice; 상기 상부캡의 하측의 유체부에 고정 설치되며 원주를 따라 오리피스홀이 형성된 제2감쇠부와;A second attenuating part fixedly installed in the fluid portion below the upper cap and having an orifice hole along a circumference thereof; 상기 제2감쇠부의 상측에 회전가능하게 설치되어, 상기 오리피스홀을 통해 들어오는 유체에 의하여 회전되는 회전부로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 유체형 엔진마운트The fluid type engine mount of the vehicle, which is rotatably installed on the upper side of the second attenuation portion, and is configured to rotate by fluid entering through the orifice hole. 제 1항에 있어서, 상기 제2감쇠부는 콘형으로 형성되며, 상기 상부캡에 볼트로 고정되는 것을 특징으로 하는 자동차의 유체형 엔진마운트.The fluid type engine mount of claim 1, wherein the second attenuation portion is formed in a cone shape and fixed to the upper cap by bolts. 제 1항에 있어서, 상기 제2감쇠부의 주변부에는 고무로 몰딩이 되어있어,The method of claim 1, wherein the periphery of the second damping portion is molded with rubber, 상기 제2감쇠부의 오리피스홀에서 나오는 유체에 의하여 원활하게 회전할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 자동차의 유체형 엔진마운트.The fluid-type engine mount of the vehicle, characterized in that to smoothly rotate by the fluid from the orifice hole of the second attenuation portion.
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KR100857882B1 (en) * 2007-05-03 2008-09-10 주식회사 대흥알앤티 A double orifice hydraulic active-type engine mount
KR101134425B1 (en) * 2005-09-08 2012-04-09 기아자동차주식회사 Structure for fluid type of engine mount
KR20160046383A (en) * 2014-10-20 2016-04-29 지엠 글로벌 테크놀러지 오퍼레이션스 엘엘씨 Decoupler Assembly for Hydraulic Mount
CN113494553A (en) * 2020-04-01 2021-10-12 现代自动车株式会社 Engine mount for vehicle

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