KR20070034727A - 액봉입형 마운트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액봉입형 마운트에 관한 것으로, 주액실내에 부액실이 내장된 형태로 구성되어 콤팩트하게 구성시킬 수 있고, 고무부재의 탄성값이 가변되도록 하여 엔진으로부터 전달되는 대변위 진동에 대해 효과적으로 대응할 수 있도록 하기 위해, 유체가 충진되는 주액실과, 이 주액실내에 배치되면서 주액실과 구획지워지는 부액실, 이 부액실과 상기 주액실을 연통시키는 오리피스 홀을 구비한 오리피스 판을 갖춘 구조로 되어 있다.

Description

액봉입형 마운트{Hydraulic mount}

도 1은 종래 기술에 따른 액봉입형 마운트의 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 액봉입형 마운트의 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 오리피스 판의 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 상부 오리피스 판의 저면 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 하부판의 사시도,

도 6은 도 3에서 보조 고무부재가 장착된 상태의 사시도,

도 7은 도 6에서 보조 케이스가 장착된 상태의 사시도,

도 8은 도 7에서 스톱퍼가 장착된 상태의 사시도,

도 9는 도 2의 A-A선 단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10-고무부재 11-오리피스 판

12-보조 고무부재 13-부액실

14-케이스 15-디커플러

16-스톱퍼 17-주액실

본 발명은 자동차 등에서 엔진을 차체에 지지시킬 때에 사용되는 마운트에 관한 것으로, 특히 주액실의 일부에 부액실이 형성되어 콤팩트하게 구성할 수 있으면서 대변위 진동에 대해 효과적으로 대응할 수 있도록 스톱퍼가 내장된 액봉입형 마운트에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진은 피스톤과 커넥팅 로드의 상하운동에 의한 중심위치의 주기적 변화와, 실린더 축 방향으로 생기는 왕복운동 부분의 관성력, 상기 커넥팅 로드가 크랭크 축의 좌우로 흔들리는 것에 의한 관성력 및, 상기 크랭크 축에 가해지는 회전력의 주기적인 변화 등에 의해 구조적으로 항상 진동을 받고 있다.

상기한 진동발생 원인들은 단독으로 작용하는 것이 아니라 항상 복합적으로 작용해서 엔진에 상하방향과 좌우방향으로 진동이 발생되게 되고, 특히 실린더수가 적은 엔진은 실린더수가 많은 것 보다, 또 저속 회전시에는 고속시보다 진동이 커지게 된다.

이와 같은 엔진의 진동이 차체에 전달되지 않도록 지지하는 종래의 엔진지지구조는 장착브라켓과 고무 인슐레이터를 매개로 엔진을 차체에 지지시키도록 되어 있는 바, 즉 엔진의 한쪽 측면에 장착브라켓의 일단이 체결되고, 이 장착브라켓의 타단은 차체에 체결되는 연결브라켓과 고무 인슐레이터를 개재하여 체결되게 되어, 엔진이 장착브라켓과 고무 인슐레이터 및 연결브라켓으로 차체에 안정되게 연결되어 지지되면서 상기 고무 인슐레이터가 엔진의 진동 등을 적절히 흡수해주도록 되 어 있다.

그런데 상기한 고무 인슐레이터만으로는 넓은 주파수 대역에 걸쳐서 폭 넓게 나타나는 엔진의 복합진동을 동시에 적절히 흡수해주기에는 미흡한 결점이 있었고, 이러한 결점을 해소하기 위해 고무 인슐레이터보다 댐핑 능력이 탁월한 액체봉입식 엔진마운트가 개발되어 있다.

도 1에는 종래 기술에 따른 종래의 액봉입형 엔진마운트의 단면이 도시되어 있는 바, 즉 엔진에 체결되는 체결볼트를 가진 상부캡이 씌워지면서 주액실(1)을 형성하는 주고무살(2)과, 상기 주고무살(2)을 지지하도록 주고무살(2) 속에 일부가 삽입되어 일체로 부착되는 하우징(3), 이 하우징의 절곡 형성된 홈 속에 끼워져 결합되면서 차체에 마운트되는 하부캡(4), 이 하부캡에 그 일단이 일체로 접착되면서 부액실(5)을 형성하는 다이아프램(6) 및, 상기 주액실과 부액실을 구획짓는 오리피스 판(7)을 구비하고 있다.

그리고, 상기 오리피스 판(7)에는 상기 주액실과 부액실을 연통시키는 오리피스 홀(8)이 형성됨과 더불어 디커플러(9)가 삽입되어 상하로 진동할 수 있게 설치되어 있다.

이에 따라, 엔진으로부터 진동이 전달될 때에 상기 마운트가 엔진의 진동을 적절히 흡수해서 차체로의 전달을 감쇄시키게 되는 데, 엔진으로부터의 전달되는 진동이 저주파 대변위 진동일 때에는 상기 오리피스 홀(8)을 통해 주액실과 부액실내의 액체가 상호 교류하면서 오리피스 홀을 통과할 때에 발생하는 감쇄력으로 대부분의 진동을 적절히 흡수해서 저감시키는 반면에 고주파 미소변위 진동이 전달되 면 상기 오리피스 홀을 통한 액체의 유동은 거의 형성되는 않는 반면에 상기 디커플러가 상하로 진동하면서 진동을 흡수하여 감쇄시키게 된다.

그런데, 상기와 같은 종래의 엔진마운트에서는 주액실과 부액실이 상하로 배치되어 있기 때문에 콤팩트하게 구성하기 어렵고, 상기 주고무살의 일정한 탄성계수로 인해 엔진으로부터 대변위 진동이 전달될 때에 효과적으로 대응하기가 어렵다고 하는 결점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 안출된 것으로, 주액실내에 부액실이 내장된 형태로 구성되어 콤팩트하게 구성시킬 수 있고, 고무부재의 탄성값이 가변되도록 하여 엔진으로부터 전달되는 대변위 진동에 대해 효과적으로 대응할 수 있도록 한 액봉입형 마운트를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 유체가 충진되는 주액실과, 이 주액실내에 배치되면서 주액실과 구획지워지는 부액실, 이 부액실과 상기 주액실을 연통시키는 오리피스 홀을 구비한 오리피스 판을 갖춘 구조로 되어 있다.

바람직하기로는, 원추 형상을 한 고무부재가 상기 오리피스 판 위에 일체로 고정되게 부착되어 상기 주액실이 형성되고, 상기 주액실 내부에는 보조 고무부재가 상기 오리피스 판에 부착되어 상기 주액실로부터 부액실이 구획지워지게 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보조 고무부재에는 케이스가 씌워지는 형태로 설치되고, 상기 케 이스에는 상기 고무부재와 선택적으로 접촉하여 고무부재의 탄성값을 증대시키는 스톱퍼가 설치된 특징으로 하고, 상기 오리피스 판이 원형을 이루면서 원주방향으로는 동일한 각도로 배치되는 반면에 반경 방향으로는 소정 간격을 두고 형성되어 상기 주액실 및 상기 부액실과 각각 연통되는 2개의 오리피스 홀이 형성됨과 더불어 상기 2개의 오리피스 홀은 나선 형상으로 형성된 오리피스 트랙에 의해 서로 연결된 상부 오리피스 판과, 이 상부 오리피스 판과 결합되게 원형을 이루도록 형성된 하부판을 갖춘 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2에는 본 발명에 따른 마운트가 사시도로 도시되어 있는 바, 즉 대체로 원추형상을 이루는 고무부재(10)의 하부에 오리피스 판(11)이 일체로 결합되어 콤팩트한 구조로 이루고 있다.

도 3에는 상기 오리피스 판(11)이 사시도로 도시되어 있는 바, 이 오리피스 판(11)은 원형을 상부 오리피스 판(11a)에 역시 원형을 이루는 하부판(11b)이 결합되어 전체적으로 원형을 형성하고 있고, 상기 상부 오리피스 판(11a)에는 2개의 오리피스 홀(11c)이 반경방향으로 소정 간격을 두고 내측 구멍과 외측 구멍을 각각 형성되면서 원주방향으로는 동일한 각도를 이루고 있다.

도 4에는 상기 상부 오리피스 판(11a)이 자세히 도시되어 있는 바, 상기 2개의 오리피스 홀을 연결하는 오리피스 트랙(11d)이 나선형상으로 형성되어 있고, 상기 트랙의 단면은 대체로 ??자 형상을 이루고 있다. 이에 따라 상기 2개의 오리피스 홀 중에 어느 하나의 홀로 유체가 유입되면 상기 오리피스 트랙을 따라 이동해 서 다른 오리피스 홀로 유출할 수 있게 된다.

도 5에는 상기 상부 오리피스 판과 결합되어 오리피스 판을 구성하는 하부판(11b)이 자세히 도시되어 있는 데, 상기 하부판의 중앙에는 소정 크기의 구멍이 형성되어 있고, 상기 오리피스 트랙은 상기 구멍과 연통되지 않게 형성된다.

도 6에는 상기 오리피스 판의 상면에 대체로 원형을 이루는 보조 고무부재(12)가 일체로 접착되어, 상기 보조 고무부재와 상기 상부 오리피스 판의 상면 사이에는 소정 크기의 공간이 형성되면서 이 공간에 유체가 충진되어 도 9에 도시된 바와 같이 부액실(13)을 형성하게 된다. 상기 보조 고무부재가 상기 오리피스 판에 접착되어 고정될 때에 상기 2개의 오리피스 홀(11c) 중에 내측에 형성된 홀(11c)은 상기 부액실과 연통되게 상기 보조 고무부재가 부착된다.

도 7에는 상기 보조 고무부재(12)를 감싸는 형태로 부액실 케이스(14)가 상기 오리피스 판에 고정되게 부착되어 부액실의 형상을 유지하게 되고, 상기 케이스(14)의 중앙에는 구멍이 형성되면서 도 9에 도시된 바와 같이 디커플러(15)가 상하로 진동할 수 있게 설치된다.

도 8에는 상기 케이스(14)의 상부에 고무 재질로 만들어지면서 링 형상을 이루는 스톱퍼(16)가 일체로 접착된 구조가 도시되어 있다. 상기 스톱퍼(16)와 상기 오리피스 판(11)의 상부면을 덮는 형태로 상기 고무부재(10)가 상기 오리피스 판에 결합되어, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 고무부재(10)와 상기 오리피스 판의 상부면 사이에 주액실(17)을 형성하게 된다. 상기 주액실은 상기 오리피스 판에 형성된 외측 오리피스 홀(11c)과 연통되게 형성된다.

이에 따라, 엔진으로부터 예컨대 고주파 미소변위의 진동이 상기 고무부재(10)를 통해 상기 주액실로 전달되면, 상기 오리피스 홀을 통한 유체의 유동은 거의 발생하지 않게 되는 반면에 상기 디커플러가 상하로 진동하면서 주액실의 체적 변화를 흡수하여 진동을 감쇄시키게 된다.

한편, 엔진으로부터 예컨대 저주파 대변위 진동이 전달되면, 상기 주액실의 유체가 상기 오리피스 홀을 통해 부액실로 유입됨과 더불어 부액실의 유체도 상기 오리피스 홀을 통해 주액실로 유입되는 반복적인 유체의 유동이 일어나게 되는 데, 이와 같이 유체가 오리피스 홀을 통해 오리피스 트랙을 따라 이동하는 과정에 감쇄력이 발생하여 대변위 진동을 흡수해서 저감시키게 된다.

그런데, 상기 고무부재의 내측면이 상기 스톱퍼에 닿을 정도의 큰 폭의 대변위 진동이 가해지게 되면, 상기 고무부재가 스톱퍼에 닿으면서 고무부재의 탄성값과 강성이 증대되고, 이에 따라 큰 폭의 대변위 진동에 대해 효과적으로 대응할 수 있는 강성을 유지하게 되는 것이다.

물론, 이 경우에도 상기 오리피스 홀과 오리피스 트랙을 따른 유체의 유동이 일어나면서 감쇄력으로 대변위 진동을 흡수해서 저감시키게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 액봉입형 마운트에 의하면, 주액실 내에 부액실이 배치되어 전체적으로 구조가 콤팩트해지면서 큰 폭의 대변위 진동에 대해 고무부재의 탄성값을 증대시켜 효과적으로 대응할 수 있는 등의 효과가 있게 된다.

Claims (4)

1. 유체가 충진되는 주액실과, 이 주액실내에 배치되면서 주액실과 구획지워지는 부액실, 이 부액실과 상기 주액실을 연통시키는 오리피스 홀을 구비한 오리피스 판을 갖춘 액봉입형 마운트.
2. 제 1항에 있어서, 원추 형상을 한 고무부재가 상기 오리피스 판 위에 일체로 고정되게 부착되어 상기 주액실이 형성되고, 상기 주액실 내부에는 보조 고무부재가 상기 오리피스 판에 부착되어 상기 주액실로부터 부액실이 구획지워지게 형성된 것을 특징으로 하는 액봉입형 마운트.
3. 제 2항에 있어서, 상기 보조 고무부재에는 케이스가 씌워지는 형태로 설치되고, 상기 케이스에는 상기 고무부재와 선택적으로 접촉하여 고무부재의 탄성값을 증대시키는 스톱퍼가 설치된 특징으로 하는 액봉입형 마운트.
4. 제 3항에 있어서, 상기 오리피스 판이 원형을 이루면서 원주방향으로는 동일한 각도로 배치되는 반면에 반경 방향으로는 소정 간격을 두고 형성되어 상기 주액실 및 상기 부액실과 각각 연통되는 2개의 오리피스 홀이 형성됨과 더불어 상기 2개의 오리피스 홀은 나선 형상으로 형성된 오리피스 트랙에 의해 서로 연결된 상부 오리피스 판과, 이 상부 오리피스 판과 결합되게 원형을 이루도록 형성된 하부판을 갖춘 것을 특징으로 하는 액봉입형 마운트.

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