KR20050041025A - 차량용 서브프레임의 마운트장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 서브프레임의 마운트장치에 관한 것으로, 서브프레임상상에 장착되는 엔진을 3점 고정하면서 그 내구성을 강화시켜 엔진 진동을 흡수·차단하면서 특히, 차량의 부밍시 엔진의 흔들림에 의한 서브프레임의 굽힘현상을 차단해 주행 투과음의 차량 실내 전달을 차단시켜 NVH 성능을 향상함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 양 측면으로 현가장치가 장착되는 좌·우측프레임(1,2)에 각각 연결되어 전·후 부위를 이루는 제1·2프레임(3,3')으로 이루어진 서브프레임과, 이 서브프레임상에 위치되는 엔진을 지지·장착하기 위한 제1·2프레임(3,3')에 각각 장착되는 롤마운팅(5,5')으로 이루어지되,

상기 제1프레임(3)에 장착되는 전방롤마운팅(5)이 볼트와 너트를 매개로 삼각형상을 이루는 3점 방식으로 고정되고,

상기 제2프레임(3')에 장착되는 후방롤마운팅(5')이 볼트와 너트를 매개로 양 측면에서 2점 고정되어진 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 서브프레임의 마운트장치{Mount device of sub frame in vehicle}

본 발명은 마운트장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 그 지지부위를 증대해 강성을 높이면서 소음 저감 성능도 향상할 수 있도록 된 차량용 서브프레임의 마운트장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 크게 차체(Body) 및 섀시(Chassis)로 이루어지고, 상기 차체는 자동차의 외형을 이루고 있는 부분으로서 다수개의 부재들이 각기 적절하게 접합되어 이루어진다.

특히, 서브프레임(sub-frame)은 전방차체의 하부에서 각 모서리부위가 차체의 좌/우측 사이드멤버(side member)와 크로스멤버(cross member)상에 다수개의 부위로 결합되어 엔진룸내로 탑재되는 엔진과 변속기 등의 주요 부품들을 지지해주는 기능을 한다.

즉, 전방차체의 좌/우측 사이드멤버와 크로스멤버에 장착되는 서브프레임은 전/후방측 가로부재와 좌/우측 세로부재가 각기 결합되어 개략적으로 정(井)자 형태로 이루어지면서 이의 상부에 엔진룸의 내부에 설치되는 여러 가지 부품들을 고정되게 장착시켜 이를 지지하는 한편, 전면의 2지점이 라디에이터 로우 멤버에 지지되고, 후면의 2지점은 대쉬 로우패널에 지지된다.

예를 들어, 현가장치는 서브프레임에는 양 측면부위에 장착되면서 엔진은 서브프레임의 전·후와 양 측면 부위에 댐퍼기능을 하는 마운팅을 매개로 지지·장착되어진다.

그러나, 엔진은 피스톤과 컨넥팅로드의 운동에 의한 관성력과 이들에 연관된 구성요소들 간 구조적 요인으로 인한 진동을 받으면서 또한 서로 복합적으로 작용하는 다양한 진동 원인들에 의한 진동들이 항상 발생하게 되고, 이에 따라 서브프레임과 엔진사이에 마운팅을 개재시켜 진동을 흡수·차단 및 절연하는 정도에 한계가 있게 됨은 물론이다.

특히, 서브프레임상에 장착되는 엔진의 전·후 방향을 지지하면서 진동을 흡수·완충하는 롤마운팅은 엔진 작동에 의한 진동을 통한 서브프레임의 상·하·전·후 굽힘을 차단하는 역할이 상당히 큼에도 불구하고, 현재 적용되고 있는 롤마운팅과 서브프레임간의 고정방식(2점 볼팅 고정방식)간의 구조적인 한계성으로 인해 특히, 차량의 실내 정숙성 확보를 위한 NVH(Noise, Vibration, Harshness)시험 항목인 차량의 부밍(Booming)시에는 약 2,000rpm ~ 3,000rpm 엔진 회전수 영역에서 서브프레임의 상·하·전·후 굽힘이 최대로 발생하면서 롤마운팅(특히 엔진 앞쪽을 지지하는 전방롤마운팅)의 진동 절연 취약에 따라 주행 투과음이 실내 소음을 더욱 악화시키는 현상이 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 서브프레임상상에 장착되는 엔진을 3점 고정하면서 그 내구성을 강화시켜 엔진 진동을 흡수·차단하면서 특히, 차량의 부밍시 엔진의 흔들림에 의한 서브프레임의 굽힘현상을 차단해 주행 투과음의 차량 실내 전달을 차단시켜 NVH 성능을 향상함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 양 측면으로 현가장치가 장착되는 좌·우측프레임에 각각 연결되어 전·후 부위를 이루는 제1·2프레임으로 이루어진 서브프레임과, 이 서브프레임상에 위치되는 엔진을 지지·장착하기 위한 제1·2프레임에 각각 장착되는 롤마운팅으로 이루어지되,

상기 제1프레임에 장착되는 전방롤마운팅이 볼트와 너트를 매개로 삼각형상을 이루는 3점 방식으로 고정되고,

상기 제2프레임에 장착되는 후방롤마운팅이 볼트와 너트를 매개로 양 측면에서 2점 고정되어진 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 마운트장치를 장착한 서브프레임 구조도를 도시한 것인바, 본 발명은 양 측면으로 현가장치가 장착되는 좌·우측프레임(1,2)에 각각 연결되어 전·후 부위를 이루는 제1·2프레임(3,3')으로 이루어진 서브프레임과, 이 서브프레임상에 위치되는 엔진을 지지·장착하기 위한 제1·2프레임(3,3')에 각각 장착되는 롤마운팅(5,5')으로 이루어지되,

상기 제1프레임(3)에 장착되는 전방롤마운팅(5)이 볼트와 너트를 매개로 삼각형상을 이루는 3점 방식으로 고정되고,

상기 제2프레임(3')에 장착되는 후방롤마운팅(5')이 볼트와 너트를 매개로 양 측면에서 2점 고정되어진다.

여기서, 상기 전방롤마운팅(5)은 제1프레임(3)상에 형성된 롤마운팅장착단(3a)에 위치되어 그 앞쪽에 형성된 제1고정점(a)을 통해 너트와 체결되는 볼트로 이루어진 고정부재(7)가 체결되고 또한, 상기 전방롤마운팅(5)의 양측면에 형성된 제2·3고정점(b,c)을 통해 너트와 체결되는 볼트로 이루어진 고정부재(7)가 체결되어진다.

이때, 상기 제1고정점(a)에는 전방롤마운팅(5)의 앞쪽 부위에 덧대어져 전방롤마운팅(5)의 강성을 보강하기 위한 보강브라켓(6)이 구비되어지게 된다.

이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명은 엔진의 작동에 따라 발생되는 진동을 전달받는 롤마운팅(5,5')을 통해 진동을 흡수·차단 및 절연하게 되고 특히, 차량의 주행시 엔진의 후방 위치에 비해 상대적으로 전방 위치에 보다 크게 작용되는 진동과 주행 상태의 변화에 따른 외력에 대한 절연 기능을 향상시키게 된다.

이는, 상기 서브프레임상에 위치된 엔진을 후방위치에서 지지·장착한 후방롤마운팅(5')에 비해 엔진을 전방위치에서 지지·장착한 전방롤마운팅(5)이 고정부재(7)를 매개로 삼각형상을 이루는 3점 방식으로 고정되고 또한, 상기 전방롤마운팅(5)의 그 앞쪽 부위를 감싸면서 중첩된 보강브라켓(6)이 덧대어지면서 고정부재(7)를 매개로 함께 체결되기 때문임은 물론이다.

이와 같이 전방롤마운팅(5)의 체결력이 3점 고정 방식에 의해 향상되고 그 강성이 보강브라켓(6)에 의해 강화되면, 서브프레임의 상·하·전·후 굽힘이 최대로 발생하는 차량의 부밍(Booming)시 엔진의 2,000rpm ~ 3,000rpm 회전수 영역 내에서도 도 2에 도시된 바와 같이, 롤마운팅(5.5')의 2점지지시 발생되는 서브프레임의 굽힘모드(도 2에서 파선으로 표시됨)현상이 아주 약하게 발생되거나 또는 거의 발생되지 않는데, 이는 상기 전방롤마운팅(5)이 엔진에서 가해지는 외력에 대한 강성을 충분히 갖기 때문임은 물론이다.

이에 따라, 차량의 실내 정숙성 확보를 위한 NVH(Noise, Vibration, Harshness)시험 항목인 차량의 부밍(Booming)시에는 특정 엔진 회전수 영역에서 시험되는 전방롤마운팅부위를 통한 주행 투과음의 차량 실내 전달을 차단해 결국, 차량의 NVH 성능이 크게 좋아지게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 엔진을 전방에서 지지하는 롤마운팅부위에 대한 강성과 체결력을 증가시켜 차량의 특정 주행모드와 엔진의 특정 회전영역에서 서브프레임의 변형을 최대로 억제해 주행 투과음의 차량 실내 전달을 차단해 전체적인 차량의 NVH 성능이 크게 향상되는 효과가 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 마운트장치를 장착한 서브프레임 구조도

도 2는 본 발명에 따른 마운트장치의 고정 지지방식에 따른 강성 증대 효과에 대한 상태도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1,2 : 좌·우측프레임 3,3' : 제1·2프레임

3a : 롤마운팅장착단 5,5' : 전·후방롤마운팅

6 : 보강브라켓 7 : 고정부재

a,b,c : 제1·2·3고정점

Claims (3)

1. 양 측면으로 현가장치가 장착되는 좌·우측프레임(1,2)에 각각 연결되어 전·후 부위를 이루는 제1·2프레임(3,3')으로 이루어진 서브프레임과, 이 서브프레임상에 위치되는 엔진을 지지·장착하기 위한 제1·2프레임(3,3')에 각각 장착되는 롤마운팅(5,5')으로 이루어지되,

   상기 제1프레임(3)에 장착되는 롤프론트마운팅(5)이 볼트와 너트를 매개로 삼각형상을 이루는 3점 방식으로 고정되고,

   상기 제2프레임(3')에 장착되는 롤리어마운팅(5')이 볼트와 너트를 매개로 양 측면에서 2점 고정되어진 차량용 서브프레임의 마운트장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 롤프론트마운팅(5)은 제1프레임(3)상에 형성된 롤마운팅장착단(3a)에 위치되어 그 앞쪽에 형성된 제1고정점(a)을 통해 너트와 체결되는 볼트로 이루어진 고정부재(7)가 체결되고, 상기 롤프론트마운팅(5)의 양측면에 형성된 제2·3고정점(b,c)을 통해 너트와 체결되는 볼트로 이루어진 고정부재(7)가 체결되어진 것을 특징으로 하는 차량용 서브프레임의 마운트장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 제1고정점(a)에는 롤프론트마운팅(5)의 앞쪽 부위에 덧대어져 롤프론트마운팅(5)의 강성을 보강하기 위한 보강브라켓(6)이 구비되어진 것을 특징으로 하는 차량용 서브프레임의 마운트장치.