KR20090120714A

KR20090120714A - 러버 마운트 장치

Info

Publication number: KR20090120714A
Application number: KR1020080046655A
Authority: KR
Inventors: 김형기
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2009-11-25

Abstract

본 발명은 러버 마운트 장치에 관한 것으로, 스토퍼의 기능을 수행하도록 상판에 중공의 메인파이프와 하판에 러버볼트를 관통 삽입하고 상부구조물과 하부구조물 사이에 상판 및 하판이 삽입됨에 따라 메인파이프와 러버볼트가 상판 및 하판에 밀착결합되게 고정되도록 구성함으로써, 스토퍼를 별도로 부착하는 공정이 불필요하여 제작 및 조립이 용이하고 용접에 의한 품질 저하 현상이 방지되어 진동 감쇠 효과가 양호하게 유지되는 러버 마운트 장치를 제공한다.

러버 마운트, 엔진 마운트, 러버볼트, 메인파이프

Description

러버 마운트 장치{Rubber Mount Apparatus}

본 발명은 러버 마운트 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 스토퍼의 기능을 수행하도록 상판에 중공의 메인파이프와 하판에 러버볼트를 관통 삽입하고 상부구조물과 하부구조물 사이에 상판 및 하판이 삽입됨에 따라 메인파이프와 러버볼트가 상판 및 하판에 밀착결합되게 고정되도록 구성함으로써, 스토퍼를 별도로 부착하는 공정이 불필요하여 제작 및 조립이 용이하고 용접에 의한 품질 저하 현상이 방지되어 진동 감쇠 효과가 양호하게 유지되는 러버 마운트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량은 운전 중에 여러가지 진동 및 소음이 발생되는데, 대표적으로 차량의 엔진이나 엔진의 동력을 전달하는 트랜스미션 등에서 진동 및 소음이 주로 발생한다.

차량의 엔진은 구조상 피스톤과 커넥팅 로드의 상하 운동에 따른 중심 위치의 주기적 변화, 피스톤의 왕복 운동 및 커넥팅 로드의 좌우 흔들림에 따른 관성력, 크랭크축 회전력의 주기적 변화 등의 원인에 의해 발생하고, 이러한 원인들이 복합적으로 작용하여 전후, 좌우 및 상하 방향의 진동을 일으키게 된다. 트랜스미 션은 엔진의 진동이 전달되는 것뿐만 아니라 운전 중에 기어의 맞물림 등에 의해 자체적으로도 진동이 발생한다. 이러한 진동이 차체의 섀시프레임이나 보디에 전달되면 승차감이 떨어지게 되고 탑승자에게 불쾌감을 야기시킨다.

따라서, 차량의 엔진 또는 트랜스미션 등 진동 발생원에 해당하는 장치들은 차체에 직접 장착되지 않고 진동을 흡수할 수 있는 마운트 장치를 통해 차체에 장착된다. 이러한 마운트 장치는 내부에 액체가 봉입된 하이드로 마운트 장치, 공기의 댐핑 저항을 활용한 에어 댐핑 마운트 장치 및 고무와 같은 탄성체를 이용한 러버 마운트 장치 등이 있으며, 이 중 러버 마운트 장치가 제작이 용이하고 제작 비용이 저렴하여 전통적으로 가장 널리 사용되고 있는 종류이다.

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 러버 마운트 장치의 구조를 간략하게 나타내기 위한 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 일반적인 러버 마운트 장치는 상호 이격되게 배치되는 상판(30) 및 하판(40)과, 진동을 감쇠하도록 상판(30) 및 하판(40) 사이에 삽입 장착되는 메인러버(50)와, 상판(30) 및 하판(40)이 하중에 의해 서로 상대이동하여 상대 변위가 발생하는 경우 상대 변위를 일정 범위 이내로 제한하는 스토퍼(60)로 구성된다.

즉, 러버 마운트 장치는 상판볼트(31) 및 하판볼트(41)를 통해 상판(30)과 하판(40)이 각각 상부구조물(10)과 하부구조물(20)에 각각 밀착 결합되도록 삽입된 상태에서 상판(30)과 하판(40) 사이에 게재된 메인러버(50)의 탄성력에 의해 상부구조물(10)과 하부구조물(20) 사이에서 발생하는 진동이 감쇠되도록 구성된다. 이 때, 상부구조물(10)과 하부구조물(20)은 전술한 바와 같이 각각 엔진과 차체 프레임이거나 또는 트랜스미션과 차체 프레임 등으로 적용된다.

이러한 구조의 러버 마운트 장치는 메인러버(50)의 탄성 복원력에 의해 상하 좌우 전후 방향에 대해 진동 감쇠 효과를 발생시킨다. 이때 메인러버(50)의 탄성 복원력 이상의 진동이 상부구조물(10)과 하부구조물(20) 사이에 발생하면 상판(30)과 하판(40)의 위치가 서로 이탈되는 방향으로 이동하며 메인러버(50)가 파손될 수 있으므로 이와 같은 파손이 방지될 수 있도록 상판(30)과 하판(40) 사이에 상호 상대 변위를 제한하는 스토퍼(60)가 장착된다.

이러한 스토퍼(60)는 도 1에 도시된 바와 같이 "U"자형의 상부채널(61)과 하부채널(62)이 상호 교차되는 방식으로 각각 상판(30) 및 하판(40)에 부착된다. 따라서, 이와 같은 교차 구조에 따라 상판(30)과 하판(40)의 상대 변위는 일정 범위를 한계로 스토퍼(60)에 의해 제한된다. 이때, 하판(40)에 부착되는 하부채널(62)은 하판(40)을 절곡한 형태로 하판(40)과 일체로 형성되고, 상부채널(61)은 이러한 하부채널(62)과 교차하며 상판(30)에 부착될 수 있도록 별도의 부재로 형성되는 것이 일반적이다. 또한, 상부 및 하부구조물(10,20)의 진동에 의해 상판(30)과 하판(40)의 상대 변위가 커지면서 상부채널(61)과 하부채널(62)이 부딪히며 소음이 발생되는 것을 방지하기 위해 하부채널(62)의 둘레에는 별도의 연성 재질의 인슐레이터(73)가 부착된다.

이와 같이 형성된 스토퍼(60)는 상부채널(61)이 상판(30)과는 별도로 형성되어 하부채널(62)과 교차되는 방식으로 상판(30)에 부착되어야 하는데, 이러한 부착 방식은 일반적으로 상부채널(61)을 상판(30)에 컬링하거나 용접하는 방식으로 수행되고 있다. 따라서, 러버 마운트의 제작 공정시 또는 구조물 사이에 러버 마운트를 삽입하는 조립 공정시에 상부채널(61)을 상판(30)에 컬링하거나 용접해야 하는 공정이 추가되므로 제작이 용이하지 않고 공정 추가에 따른 비용이 증가하며, 특히 용접의 경우에는 용접열에 의해 메인러버(50)의 품질 저하 현상이 발생되어 진동 감쇠 효과가 반감되는 문제가 있었다.

따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 스토퍼의 기능을 수행하도록 상판에 중공의 메인파이프와 하판에 러버볼트를 관통 삽입하고 상부구조물과 하부구조물 사이에 상판 및 하판이 삽입됨에 따라 메인파이프와 러버볼트가 상판 및 하판에 밀착결합되게 고정되도록 구성함으로써, 스토퍼를 별도로 부착하는 공정이 불필요하여 제작 및 조립이 용이하고 용접에 의한 품질 저하 현상이 방지되어 진동 감쇠 효과가 양호하게 유지되는 러버 마운트 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 상호 이격되게 배치되는 상판(30) 및 하판(40)과, 진동을 감쇠하도록 상기 상판(30) 및 하판(40) 사이에 삽입 장착되는 메인러버(50)와, 상기 상판(30) 및 하판(40)의 상대 변위를 제한하는 스토퍼(70)를 포함하고, 상부구조물(10)과 하부구조물(20) 사이에 삽입되어 상호 간에 발생되는 진동을 감쇠하는 러버 마운트 장치에 있어서, 상기 스토퍼(70)는 상기 하판(40) 측으로 돌출되도록 상기 상판(30)에 관통 결합되는 중공의 메인파이프(71); 및 상기 상판(30) 측으로 돌출되며 일측단이 상기 메인파이프(71)의 내측 공간에 인입되도록 상기 하판(40)에 관통 결합되는 러버볼트(72)를 포함하는 것을 특징으로 하는 러버 마운트 장치를 제공한다.

본 발명에 의하면, 스토퍼의 기능을 수행하도록 상판에 중공의 메인파이프와 하판에 러버볼트를 관통 삽입하고 상부구조물과 하부구조물 사이에 상판 및 하판이 삽입됨에 따라 메인파이프와 러버볼트가 상판 및 하판에 밀착결합되게 고정되도록 구성함으로써, 스토퍼를 별도로 부착하는 공정이 불필요하여 제작 및 조립이 용이하고 용접에 의한 품질 저하 현상이 방지되어 진동 감쇠 효과가 양호하게 유지되는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 러버 마운트 장치의 구조를 간략하게 나타내기 위한 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 러버 마운트 장치는 종래 기술에서 설명한 바와 같이 상호 이격되게 배치되는 상판(30) 및 하판(40)과, 진동을 감쇠하도록 상판(30) 및 하판(40) 사이에 삽입 장착되는 메인러버(50)와, 상판(30) 및 하판(40)이 하중에 의해 서로 상대이동하여 상대 변위가 발생하는 경우 상대 변위를 일정 범위 이내로 제한하는 스토퍼(70)를 포함하여 구성된다.

따라서, 이와 같은 러버 마운트 장치는 상판볼트(31) 및 하판볼트(41)를 통해 상판(30)과 하판(40)이 각각 상부구조물(10)과 하부구조물(20)에 각각 밀착 결합되도록 상부구조물(10)과 하부구조물(20) 사이에 삽입된 상태에서 상판(30)과 하판(40) 사이에 게재된 메인러버(50)의 탄성력에 의해 상부구조물(10)과 하부구조물(20) 사이에서 발생하는 진동이 감쇠되도록 구성된다. 이때, 상부구조물(10)과 하부구조물(20)은 각각 엔진과 차체 프레임이거나 또는 트랜스미션과 차체 프레임 등으로 적용될 수 있으며, 이와 달리 다른 다양한 부품에도 적용가능할 것이다.

이와 같은 러버 마운트 장치의 구조는 스토퍼(70)의 구조 이외에는 종래 기 술에서 설명한 일반적인 러버 마운트 장치의 구조 및 원리와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하고, 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼(70)를 중심으로 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스토퍼(70)는 도 2에 도시된 바와 같이 하판(40) 측으로 돌출되도록 상판(30)에 관통 결합되는 중공의 메인파이프(71)와, 상판(30) 측으로 돌출되며 일측단이 메인파이프(71)의 내측 공간에 인입되도록 하판(40)에 관통 결합되는 러버볼트(72)를 포함하여 구성된다.

따라서, 러버볼트(72)가 메인파이프(71)의 내측 공간에 일부 인입되도록 배치되기 때문에, 상부구조물(10)과 하부구조물(20) 사이에 발생한 진동에 의해 상판(30)과 하판(40)이 이동하며 상대 변위가 증가하여도 메인파이프(71)와 러버볼트(72)의 배치 구조에 의해 상대 변위가 일정 범위 이내로 제한되며, 이에 따라 메인러버(50)의 파손이 방지된다. 즉, 상판(30)이 하향 이동하는 것에 대해서는 러버볼트(72)의 상단면이 상판(30)의 하부면과 간섭되며 이동이 제한되고, 상판(30)이 전후좌우 방향으로 이동하는 것에 대해서는 러버볼트(72)의 돌출된 부위의 둘레면이 메인파이프(71)의 내주면에 간섭되며 이동이 제한되는 방식으로 스토퍼(70) 기능이 수행된다.

이와 같은 스토퍼(70)는 본 발명의 일 실시예에 따라 상판(30) 또는 하판(40)에 부착되어 고정되는 방식이 아니라, 상판(30) 및 하판(40)이 상부구조물(10) 및 하부구조물(20)에 각각 밀착되도록 삽입됨에 따라 메인파이프(71) 및 러버볼트(72)가 상판(30) 및 하판(40)에 각각 밀착 결합되며 고정되는 방식으로 구성 된다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 메인파이프(71) 및 러버볼트(72)는 각각 상판(30) 및 하판(40)에 관통 삽입된 상태로 유지되며 별도의 수단을 통해 상판(30) 및 하판(40)에 부착 고정되지 않도록 구성된다. 이러한 단순 삽입 상태에서 메인러버(50)에 의해 일체로 고정된 상판(30)과 하판(40)이 상부구조물(10)과 하부구조물(20) 사이에 밀착되게 삽입되면, 동시에 메인파이프(71) 및 러버볼트(72) 또한 상부구조물(10)과 하부구조물(20)에 밀착되며 상판(30) 및 하판(40)에 각각 결합 고정된다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 러버 마운트 장치는 제작시 또는 구조물 사이에 삽입시에 종래 기술과 달리 스토퍼(70)를 별도로 부착해야 하는 공정이 불필요하여 용이하게 제작 및 조립이 가능하고, 또한 용접과 같은 공정이 불필요하므로 메인러버(50)의 품질 저하 현상이 방지되는 구조이다.

한편, 메인파이프(71)의 상단면 및 러버볼트(72)의 하단면에는 조립 이후 상부구조물(10)과 하부구조물(20)과 접촉하고 부딪히며 소음 발생이 방지될 수 있도록 별도의 인슐레이터(73)가 부착되는 것이 바람직하다. 따라서, 이러한 인슐레이터(73)는 탄성력이 있는 연성 재료로 형성되는 것이 바람직하고, 이를 통해 메인파이프(71) 및 러버볼트(72)는 상부구조물(10) 및 하부구조물(20)에 의한 탄성 하중을 받아 더욱 견고하게 상판(30) 및 하판(40)에 밀착 결합될 수 있을 것이다.

또한, 러버볼트(72)가 하판(40)을 관통하며 돌출된 부위의 둘레와 러버볼트(72)의 상단면에도 마찬가지로 인슐레이터(73)가 부착되는 것이 바람직하다. 이에 따라 상판(30)과 하판(40)이 서로 상대 변위가 증가하여 러버볼트(72)가 메인파 이프(71)의 내주면에 부딪히거나 또는 러버볼트(72)가 상판(30)의 하부면에 부딪히는 경우에도 소음이 발생되지 않을 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 러버 마운트 장치의 구조를 간략하게 나타내기 위한 사시도,

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 상부구조물 20: 하부구조물

30: 상판 40: 하판

50: 메인러버 70: 스토퍼

71: 메인파이프 72: 러버볼트

73: 인슐레이터

Claims

상호 이격되게 배치되는 상판(30) 및 하판(40)과, 진동을 감쇠하도록 상기 상판(30) 및 하판(40) 사이에 삽입 장착되는 메인러버(50)와, 상기 상판(30) 및 하판(40)의 상대 변위를 제한하는 스토퍼(70)를 포함하고, 상부구조물(10)과 하부구조물(20) 사이에 삽입되어 상호 간에 발생되는 진동을 감쇠하는 러버 마운트 장치에 있어서,

상기 스토퍼(70)는

상기 하판(40) 측으로 돌출되도록 상기 상판(30)에 관통 결합되는 중공의 메인파이프(71); 및

상기 상판(30) 측으로 돌출되며 일측단이 상기 메인파이프(71)의 내측 공간에 인입되도록 상기 하판(40)에 관통 결합되는 러버볼트(72)

를 포함하는 것을 특징으로 하는 러버 마운트 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 상판(30) 및 하판(40)이 상기 상부구조물(10)과 하부구조물(20)에 각각 밀착되도록 삽입됨에 따라 상기 메인파이프(71) 및 러버볼트(72)가 각각 상판(30) 및 하판(40)에 밀착 결합되며 고정되는 것을 특징으로 하는 러버 마운트 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 메인파이프(71)의 상단면 및 상기 러버볼트(72)의 하단면에는 인슐레이터(73)가 부착되는 것을 특징으로 하는 러버 마운트 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 러버볼트(72)가 상기 하판(40)을 관통하며 돌출된 부위의 둘레와 상기 러버볼트(72)의 상단면에는 인슐레이터(73)가 부착되는 것을 특징으로 하는 러버 마운트 장치.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,

상기 인슐레이터(73)는 탄성력이 있는 연성 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 러버 마운트 장치.