KR20080018427A - 차량용 롤 마운트 - Google Patents

차량용 롤 마운트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 롤 마운트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진의 냉간 아이들(IDLE)시 롤 마운트의 롤 변위가 커짐에 따라 악화되었던 NVH 성능을 향상 시키기 위해 냉간 아이들시에 한해 롤 마운트의 갭을 한시적으로 확대시켜 줄 수 있도록 한 차량용 롤 마운트에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 중앙 파이프 및 외부파이프간을 연결하며 일체로 성형된 중앙 러버체와, 이 중앙 러버와 갭을 유지하며 상기 외부파이프의 상하 내경면에 성형된 상단 및 하단 러버체를 포함하는 차량용 롤 마운트에 있어서, 상기 하단 러버체의 장착자리면이 되는 상기 외부파이프의 내경면에 일체로 성형되는 하단러버판과; 이 하단러버판으로부터 승하강 가능하게 장착되는 상단러버판과; 상기 상단러버판 및 하단러버판 사이 공간에 장착되어 상단 러버판의 승하강시키는 구동장치와; 상기 상단러버판의 승강시 위치 고정을 위한 잠금장치와; 냉간 아이들을 감지하여 상기 구동장치에 구동신호를 전송하도록 ECU와 컨트롤러로 구성된 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 마운트를 제공한다.
롤 마운트, 냉간 아이들, 갭, 상단러버판, 하단러버판, 구동장치, 잠금장치

Description

차량용 롤 마운트{Roll Mount for vehicle}
도 1은 본 발명에 따른 차량용 롤 마운트로서, 평상시 작동 상태를 나타내는 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 롤 마운트로서, 냉간 아이들 상태에서 작동하는 것을 나타내는 단면도,
도 3은 기존의 차량용 롤 마운트를 나타내는 개략도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 롤 마운트 12 : 중앙파이프
14 : 외부파이프 16 : 중앙러버체
18 : 상단러버체 20 : 하단러버체
22 : 상단러버판 24 : 하단러버판
26 : 제1전자석 28 : 제2전자석
30 : 제3전자석 32 : 플런저
34 : 스프링 36 : 컨트롤러
38 : ECU 40 : 스프링
42 : 핀 44 : 잠금홈
46 : 걸림단 48 : 걸림턱
본 발명은 차량용 롤 마운트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진의 냉간 아이들(IDLE)시 롤 마운트의 롤 변위가 커짐에 따라 악화되었던 NVH 성능을 향상 시키기 위해 냉간 아이들시에 한해 롤 마운트의 갭을 한시적으로 확대시켜 줄 수 있도록 한 차량용 롤 마운트에 관한 것이다.
일반적으로 엔진을 엔진룸에 탑재함에 있어서는 엔진의 작동중에 필연적으로 발생되는 진동을 감쇠시켜 최소한의 진동이 차체로 전달되도록 하여 승차감을 향상시킬수 있도록 엔진을 롤 마운트를 이용하여 탑재하고 있다.
엔진 롤 변위에 따른 진동, 소음을 최소화 하기 위해 필요한 롤 마운트는 엔진의 RPM에 따라 작용하는 힘(FORCE)이 다르게 나타난다.
보통의 가솔린 엔진의 아이들(IDLE) RPM은 650~750, 디젤 엔진은 750~850 정도인데, 초기 시동시(특히 겨울철) 엔진이 냉각된 상태에서의 아이들(IDLE) RPM은 1200 이상 상승했다 어느 정도 워밍업이 된 이후에는 설정된 아이들 RPM으로 내려가게 된다.
D 및 R단의 변속단에서 엔진의 롤 변위가 작용하면, 첨부한 도 3에 도시된 바와 같이 롤 마운트(10)의 상,하에 진동 흡수를 위한 일정한 갭(GAP)이 형성되어 있기 때문에, 이 갭을 통하여 소음, 진동이 실내로 유입되는 것을 최대한 막아주게 된다.
그러나, 기존의 롤 마운트는 다음과 같은 문제점이 있다.
미리 설정된 아이들 RPM을 만족할 수 있게 롤 마운트의 특성치(Ks) 및 상,하 갭을 맞추게 되면, 냉간 시동시 급격하게 올라간 아이들 RPM에 따른 과다한 롤 변위를 제어할 수 없었으며, 엔진 워밍업때 까지 운전자가 느끼는 NVH 성능은 악화될 수 밖에 없었다.
즉, 냉간 아이들 성능을 좋게하기 위해 특성치나 갭을 증대하게 되면, 엔진 마운트 시스템에서 요구되는 내구 및 다른 RPM 대역에서 NVH 성능을 악화시키기 때문에 트래이드 오프(TRADE OFF)를 통한 어느 정도의 성능 저하를 감수할 수 밖에 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 엔진의 냉간 아이들(IDLE)시 롤 마운트의 롤 변위가 커짐에 따라 악화되었던 NVH 성능을 향상 시키기 위해 냉간 아이들시에 한해 롤 마운트의 갭을 한시적으로 확대시켜 줄 수 있도록 한 차량용 롤 마운트를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중앙 파이프 및 외부파이프간을 연결하며 일체로 성형된 중앙 러버체와, 이 중앙 러버와 갭을 유지하며 상기 외부파이프의 상하 내경면에 성형된 상단 및 하단 러버체를 포함하는 차량용 롤 마운트에 있어서, 상기 하단 러버체의 장착자리면이 되는 상기 외부파이프의 내경면에 일체로 성형되는 하단러버판과; 이 하단러버판으로부터 승하강 가능하게 장착되는 상단러버판과; 상기 상단러버판 및 하단러버판 사이 공간에 장착되어 상단 러버판을 승하강시키는 구동장치와; 상기 상단러버판의 승강시 위치 고정을 위한 잠금장치와; 냉간 아이들을 감지하여 상기 구동장치에 구동신호를 전송하도록 ECU와 컨트롤러로 구성된 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 마운트를 제공한다.
바람직한 일구현예로서, 상기 구동장치는 상기 하단러버판의 바닥면에 장착되어 상기 ECU 및 컨트롤러의 신호에 의하여 자화되는 제1전자석과; 상기 상단러버판의 저면에 일체로 부착되어 상기 하단러버판의 내부공간에 승하강 가능하게 배치되는 플런저와; 상기 플런저의 저면과 하단러버판의 바닥면 사이에 장착된 스프링으로 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직한 다른 구현예로서, 상기 잠금장치는 상기 하단러버판의 상단 내경면에서 서로 대향되는 위치에 내재되어 상기 ECU 및 컨트롤러의 신호에 의하여 자화되는 제2 및 제3전자석과; 상기 제2 및 제3전자석과 스프링으로 연결되어 그 전단부는 상기 하단러버판의 내경면쪽으로 돌출 가능한 핀과; 상기 돌출되는 핀이 삽입되도록 상기 플런져의 하단 둘레면에 형성된 잠금홈으로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 차량용 롤 마운트로서, 평상시 작동 상태를 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 롤 마운트로서, 냉간 아이들 상태에서 작동하는 것을 나타내는 단면도이다.
전술한 바와 같이, 상기 롤 마운트(10)는 중앙 파이프(12) 및 외부파이프(14)간을 연결하며 일체로 성형된 중앙 러버체(16)와, 이 중앙 러버체(16)와 갭을 유지하며 상기 외부파이프(14)의 상하 내경면에 성형된 상단 및 하단 러버체(18,20)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 하단 러버체(28)의 장착자리면이 되는 상기 외부파이프(14)의 내경면에 요홈 구조를 갖는 하단러버판(24)이 일체로 성형되고, 이 하단러버판(24)에는 하단러버판(24)으로부터 승하강 가능하게 상단러버판(22)이 장착된다.
상기 상단러버판(22) 및 하단러버판(24) 사이 공간에는 상단 러버판(22)을 승하강시키는 구동장치가 장착된다.
상기 구동장치는 상기 하단러버판(24)의 바닥면에 장착되는 제1전자석(26)과, 상기 상단러버판(22)의 저면에 일체로 부착되어 상기 하단러버판(24)의 내부공간에 승하강 가능하게 배치되는 플런저(32)와, 상기 플런저(32)의 저면과 하단러버판(24)의 바닥면 사이에 장착된 스프링(34)으로 구성된다.
이때, 상기 제1전자석(26)은 냉시동시 자화를 위하여 컨트롤러(36)와 연결되 고, 이 컨트롤러(36)는 ECU(38)와 신호 교환 가능하게 연결된다.
상기 상단러버판(22)의 승강시 위치 고정을 위한 잠금장치가 구비되는 바, 이 잠금장치는 상기 하단러버판(24)의 상단 내경면에서 서로 대향되는 위치에 내재되어 상기 ECU(38) 및 컨트롤러(36)의 신호에 의하여 자화되는 제2 및 제3전자석(28,30)과, 상기 제2 및 제3전자석(28,30)과 스프링(40)으로 연결되어 그 전단부는 상기 하단러버판(24)의 내경면쪽으로 돌출 가능한 핀(42)과, 상기 돌출되는 핀(42)이 삽입되도록 상기 플런저(32)의 하단 둘레면에 형성된 잠금홈(44)으로 구성된다.
여기서, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 롤 마운트에 대한 동작상태를 설명하기로 한다.
먼저, 엔진의 평상시 시동상태에서는 제1전자석(26)이 자화되지 않는 상태이므로, 상기 플런저(32)가 스프링(34)의 힘에 의하여 위쪽으로 돌출된 상태가 되고, 또한 상기 제2 및 제3전자석(28,30)도 자화되지 않은 상태가 되어 상기 핀(42)이 스프링(40)의 힘에 의하여 돌출되면서 상기 플런저(32)의 잠금홈(44)으로 삽입 체결된 상태가 된다.
이에, 상기 플런저(32) 및 이 플런저(32)와 일체로 된 상단러버판(22)이 위쪽으로 돌출된 상태를 유지하게 되고, 결국 상단러버판(22)과 중앙러버체(16)간의 갭은 평상시와 같은 수준으로 유지된다.
이때, 상기 플런저(32)의 하단 둘레면에는 걸림단(46)이 돌출 형성되고, 상기 하단러버판(24)의 상단 외경면에는 걸림턱(48)이 형성됨에 따라, 플런저(32)의 걸림단(46)이 걸림턱(48)에 걸리게 되어 상방향 이동을 제한하게 된다.
여기서, 엔진의 냉간 아이들(IDLE)시 롤 마운트의 롤 변위가 커짐에 따라 악화되었던 NVH 성능을 향상시키기 위해 상기 상단러버판(22)과 중앙 러버체(16)간의 갭을 확대시켜주게 된다.
즉, 냉간 아이들을 감지한 ECU(38)에서 컨트롤러(36)에 신호를 보내면, 컨트롤러(36)는 상기 제1,2,3전자석(26,28,30)에 전류를 인가하여 자화가 된다.
이에, 상기 플런저(32)는 제1전자석(26)에 붙으면서 하강하게 되고, 이와 동시에 상기 핀(42)은 제2 및 제3전자석(28,30)에 붙으면서 플런저(32)의 잠금홈(44)으로부터 빠지게 된다.
따라서, 상기 플런저(32)가 제1전자석(26)에 붙으면서 하강하게 되면, 상단러버판(22)도 하강을 하게 되어, 결국 상기 상단러버판(22)과 중앙 러버체(16)간의 갭이 확대된다.
물론, 냉간 아이들 상태가 종료되면, 즉 워밍업이 된 이후에는 설정된 아이들 RPM이 되면, 상기 ECU(38)의 신호에 의하여 컨트롤러(36)가 상기 제1,2,3전자석(26,28,30)에 전류를 단락시키게 되어, 플런저(32) 및 상단러버판(22)은 본래의 위치로 승강하게 된다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 롤 마운트에 의하면, 엔진의 냉간 아이들시 롤 마운트의 중앙 러버체와 하단 러버체간의 거리인 갭을 확대해줌 으로써, 냉간 아이들(IDLE)시 롤 마운트의 롤 변위가 커짐에 따라 악화되었던 NVH 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 저온 시동시 아이들 RPM의 상승에 따라 변속기(P/T)의 롤변위가 커지게 되는데, 이때 롤 마운트의 갭을 평소보다 넓혀주어 변속기의 진동이 차체를 타고 실내로 들어오는 것을 막아주는 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 중앙 파이프 및 외부파이프간을 연결하며 일체로 성형된 중앙 러버체와, 이 중앙 러버와 갭을 유지하며 상기 외부파이프의 상하 내경면에 성형된 상단 및 하단 러버체를 포함하는 차량용 롤 마운트에 있어서,
    상기 하단 러버체의 장착자리면이 되는 상기 외부파이프의 내경면에 일체로 성형되는 하단러버판과;
    상기 하단러버판으로부터 승하강 가능하게 장착되는 상단러버판과;
    상기 상단러버판 및 하단러버판 사이 공간에 장착되어 상단 러버판을 승하강시키는 구동장치와;
    상기 상단러버판의 승강시 위치 고정을 위한 잠금장치와;
    냉간 아이들을 감지하여 상기 구동장치에 구동신호를 전송하도록 ECU와 컨트롤러로 구성된 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 마운트.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 구동장치는:
    상기 하단러버판의 바닥면에 장착되어 상기 ECU 및 컨트롤러의 신호에 의하여 자화되는 제1전자석과;
    상기 상단러버판의 저면에 일체로 부착되어 상기 하단러버판의 내부공간에 승하강 가능하게 배치되는 플런저와;
    상기 플런저의 저면과 하단러버판의 바닥면 사이에 장착된 스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 롤 마운트.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 잠금장치는:
    상기 하단러버판의 상단 내경면에서 서로 대향되는 위치에 내재되어 상기 ECU 및 컨트롤러의 신호에 의하여 자화되는 제2 및 제3전자석과;
    상기 제2 및 제3전자석과 스프링으로 연결되어 그 전단부는 상기 하단러버판의 내경면쪽으로 돌출 가능한 핀과;
    상기 돌출되는 핀이 삽입되도록 상기 플런져의 하단 둘레면에 형성된 잠금홈으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 롤 마운트.
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