KR20100029862A - Roll mounting structure of car engine - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A roll mounting structure of a car engine is provided to effectively absorb shock energy, and to reduce manufacturing costs by reducing components. CONSTITUTION: A roll mounting structure of a car engine comprises a mounting bracket, a bush case, and a bush(40) of a rubber material. The mounting bracket is installed in a front member of an engine(6) and a sub frame. A buckling part is integrally formed in the end of the mounting bracket. The bush case is inserted into a cover. The bush is inserted into the bush case, and relieves shock occurred by operation of the engine.

Description

자동차 엔진의 롤 마운팅 구조 {Roll Mounting Structure of Car Engine}Roll Mounting Structure of Car Engine

본 발명은 자동차 엔진의 롤 마운팅 브래킷 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 정면 편심 충돌시 엔진 롤 마운팅 브래킷의 좌굴 및 슬라이딩을 유도하여 대시 하단부의 차체 변형을 감소할 수 있는 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a structure of a roll mounting bracket of an automobile engine, and more particularly, to a structure capable of inducing buckling and sliding of an engine roll mounting bracket during a frontal eccentric collision to reduce body deformation of a lower end of a dash.

자동차의 엔진은 피스톤과 커넥팅 로드의 상하 운동에 의한 중심 위치의 주기적 변화와 실린더 축방향으로 생기는 왕복운동에 의한 관성력과, 크랭크 축의 좌우 흔들림에 대한 커넥팅 로드의 관성력 및 크랭크 축에 가해지는 회전력의 주기적 변화 등에 의해 진동 또는 소음이 발생한다.The engine of the vehicle has a periodic change of the center position due to the vertical movement of the piston and the connecting rod and the inertia force caused by the reciprocating motion in the cylinder axial direction, the inertia force of the connecting rod against the left and right swing of the crank shaft and the rotational force applied to the crank shaft. Vibration or noise occurs due to change.

자동차의 엔진은 섀시의 프레임 또는 보디에 지지되며, 엔진의 진동이 섀시나 보디에 전해져 승차감이 저하되지 않도록 엔진 장착부에는 롤 마운팅장치가 장착되어 있다.The engine of the automobile is supported by the frame or the body of the chassis, and the roll mounting device is attached to the engine mounting portion so that the vibration of the engine is transmitted to the chassis or the body so that the riding comfort is not reduced.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 롤 마운트부(11)는 고무재질로 이루어진 환형의 부시 및 케이스(1)와, 상기 부시 및 케이스(1)를 하부에서 지지하는 서포트(2)와, 상기 서포트(2)가 장착되고 서브프레임(3)의 프런트 멤버(3a)에 결합하기 위한 브래킷(4a,4b,4c) 등으로 형성된다.As shown in FIG. 1, the conventional roll mount 11 includes an annular bush and case 1 made of rubber material, a support 2 supporting the bush and case 1 from the bottom thereof, and the support. (2) is mounted and formed of brackets 4a, 4b, 4c and the like for coupling to the front member 3a of the subframe 3.

상기 부시 및 케이스(1)는 케이스(1a) 내주연에 부시(1b)가 접착되고, 상기 부시(1b)의 외측으로는 상기 부시(1b)가 케이스(1a)의 내주연과 부딪히게 될 때에 충격을 완충하기 위한 공간(5)이 형성된다.When the bush 1b is adhered to the inner circumference of the case 1a, the bush and the case 1 are attached to the inner circumference of the case 1a, and when the bush 1b is collided with the inner circumference of the case 1a outside the bush 1b. A space 5 is formed to cushion the impact.

상기한 롤 마운팅 구조는 도 2a에 도시된 바와 같이 서브프레임(3)의 프런트 멤버(3a) 중앙부에 위치하며, 엔진(6) 장착시 엔진 전방부의 절곡 성형된 서포트 브래킷(7)에 볼팅 체결되어 결합된다.The roll mounting structure is located at the center of the front member 3a of the subframe 3, as shown in FIG. 2a, and is bolted to the bent support bracket 7 at the front of the engine when the engine 6 is mounted. Combined.

상기한 종래의 롤 마운팅부(11)는 도 2b에 도시된 바와 같이 Euro NCAP(European New Car Assessment Programme) 편심 충돌시 대차(MDB, Moving Deformable Barrier)(8)의 모서리부가 엔진 롤 마운트부(11)의 모서리부에 찍히면서 엔진(6)을 후방으로 밀고 들어가게 되며, 이에 의해 차체 대시 하단부의 변형량이 과다하게 되어 운전자의 다리 상해치가 커진다.As shown in FIG. 2B, the conventional roll mounting part 11 has an engine roll mount part 11 at an edge of a moving deformable barrier (MDB) 8 during an eccentric collision of Euro NCAP (European New Car Assessment Program). The engine 6 is pushed backwards while being stamped at the corners of the head, thereby increasing the amount of deformation of the lower portion of the dash of the body, thereby increasing the leg injury of the driver.

즉, 도 3a 및 도 3b와 같은 Euro NCAP 오프셋 테스트시 대차(8)가 엔진 롤 마운트부(11)와 엔진(6) 전방부를 밀면서 엔진(6)이 강체가 되어 차체 대시(9) 하단부가 심하게 변형되어 도 3b와 같이 스티어링 칼럼(10) 하부에 위치한 다리 특히, 무릎 상단부의 상해치가 과다해지는 문제점이 있었다.That is, in the Euro NCAP offset test as shown in FIGS. 3A and 3B, the bogie 8 pushes the engine roll mount 11 and the front of the engine 6 and the engine 6 becomes a rigid body so that the lower end of the body dash 9 becomes severe. 3b, there is a problem in that the injury value of the legs, particularly the upper knee portion, located below the steering column 10 is excessive.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 차체 대시 하단부 멤버와 패널 두께를 증가시키고 보강부재를 다수 적용하기도 하나, 부품수 증가 및 조립 공수 추가로 인한 원가 상승 및 충돌 상품성이 불리하여 성능이 취약해진다.In order to solve this problem, the thickness of the lower part of the body dash and the panel and the thickness of the reinforcement member may be increased, but the cost increases due to the increase in the number of parts and the additional number of assembly labor, and the performance is weak.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 충격 흡수용 마운팅 브래킷과 서브프레임에 볼팅되는 스테이 적용으로 정면 편심 충돌시 에너지 충격을 효율적으로 흡수할 수 있고, 부품수 감소로 원가를 절감할 수 있는 자동차 엔진의 롤 마운팅 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, the shock absorbing mounting bracket and the stay applied to the subframe can be efficiently absorbed energy shock during frontal eccentric collision, reduce the cost by reducing the number of parts It is an object of the present invention to provide a roll mounting structure of an automotive engine.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차 엔진의 롤 마운팅 구조는, 엔진과 서브프레임의 프런트 멤버에 마운팅되되, 원형의 커버와 상기 커버에서 엔진이 있는 후방으로 돌출 형성되다가 그 끝단이 V자형으로 벌어지도록 분기되어 전체적으로 Y형상을 이루는 좌굴부가 일체로 형성되는 마운팅 브래킷과, 상기 커버에 끼워지는 링형상의 부시 케이스와, 상기 부시 케이스에 내삽되어 엔진의 작동에 의한 충격을 완화하는 고무 재질의 부시로 구성되어;Roll mounting structure of an automobile engine according to the present invention for achieving the above object, is mounted to the front member of the engine and the subframe, protruding to form a rear cover and the engine in the cover and the V-shaped end A mounting bracket formed integrally with a buckling portion branching to form a Y shape, a ring shaped bush case fitted to the cover, and a rubber material inserted into the bush case to mitigate an impact caused by an engine operation. Consists of a bush;

대차의 차체 정면 편심 충돌시 상기 마운팅 브래킷의 좌굴부가 좌굴되면서 충격 에너지를 흡수하게 되고, 그 좌굴에 의한 프런트 멤버의 반시계방향 회전 변형으로 대차가 엔진을 빗겨 우측으로 슬라이딩하면서 밀리게 되는 것을 특징으로 한다.In the case of frontal eccentric collision of the bogie, the buckling portion of the mounting bracket buckles to absorb impact energy, and the bogie is pushed while sliding to the right by combing the engine by counterclockwise rotational deformation of the front member by the buckling. do.

상술한 과제 해결 수단에 의하면, 정면 편심 충돌시 에너지 충격을 효율적으로 흡수할 수 있고, 부품수 감소로 원가를 절감할 수다.According to the above-described problem solving means, it is possible to efficiently absorb the energy shock during the frontal eccentric collision, and to reduce the cost by reducing the number of parts.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 롤 마운팅 구조의 부품 사시도와 조립 사시도이고, 도 5는 도 4에 의한 롤 마운팅 구조도이다.4A and 4B are part perspective and assembly perspective views of the roll mounting structure according to the present invention, and FIG. 5 is a roll mounting structure diagram according to FIG. 4.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 롤 마운트부(70)는 마운팅 브래킷(20), 부시 케이스(30), 부시(40), 스테이(50), 프런트 브래킷(60)을 포함하여 구성된다.As shown, the roll mount unit 70 according to the present invention comprises a mounting bracket 20, bush case 30, bush 40, the stay 50, the front bracket 60.

엔진(6)과 서브프레임(3)의 프런트 멤버(3a)에 마운팅되는 마운팅 브래킷(20)은 부시 케이스(30)를 감싸는 원형의 커버(21)와 상기 커버(21)에서 엔진(6)이 있는 후방으로 돌출 형성되다가 그 끝단이 V자형으로 벌어지도록 분기되어 전체적으로 Y형상을 이루는 좌굴부(22)가 일체로 이루어진다.The mounting bracket 20 mounted on the engine 6 and the front member 3a of the subframe 3 has a circular cover 21 surrounding the bush case 30 and an engine 6 on the cover 21. It is formed to protrude to the rear and the end is branched so as to open in a V-shaped buckling portion 22 is formed as a whole is made integrally.

상기 부시 케이스(30)는 링형상으로 부시(40)가 내삽되고 마운팅 브래킷(20)의 커버(21)가 외삽된다.The bush case 30 has a ring-shaped bush 40 is interpolated and the cover 21 of the mounting bracket 20 is extrapolated.

상기 고무 재질의 부시(40)는 내부에 관통홀(44)이 형성되고 부시 케이스(30)에 내삽시 부시 케이스(30) 내주연과 접촉하는 외측으로는 상기 부시(40)가 부시 케이스(30)의 내주연과 부딪히게 될 때에 충격을 완충하기 위한 공간이 다수 형성된다.The rubber bush 40 has a through hole 44 formed therein, and the bush 40 is in contact with the inner circumference of the bush case 30 when interpolated in the bush case 30. When it hits the inner periphery of), a large number of spaces for cushioning shock are formed.

상기 커버(21)의 폭은 부시 케이스(30) 및 부시(40)의 폭보다 좁게 형성되어 부시 케이스(30)에 커버(21)가 외삽된 상태에서 부시 케이스(30)와 부시(30)는 커버(21)의 양측으로 돌출된다.The width of the cover 21 is formed to be narrower than the width of the bush case 30 and the bush 40 so that the bush case 30 and the bush 30 in the state in which the cover 21 is extrapolated to the bush case 30. It protrudes on both sides of the cover 21.

상기 부시(40)의 관통공(44)에 압입되는 스테이(50)는 관통공(44)에 압입된 상태에서 빠지지 않도록 양측으로 스톱돌기(52)가 형성되고 그 스톱돌기(52) 외측으로는 볼팅홀(54)이 형성된다.The stay 50 press-fitted into the through-hole 44 of the bush 40 has stop protrusions 52 formed on both sides thereof so as not to be pulled out from the press-fitted through-hole 44, and the stop protrusions 52 are outside the stop protrusion 52. Bolting hole 54 is formed.

프런트 브래킷(50)은 서브프레임(3)의 프런트 멤버(3a) 상단에 2개가 서로 이격되게 마운팅되며, 각 프런트 브래킷(50)에는 중앙에 형성된 홀(62)에 웰드 너트(미도시)가 구비되어 상기 스테이(50)의 볼팅홀(54)을 통과하는 볼트에 의해 볼팅 체결된다.The front bracket 50 is mounted on the top of the front member (3a) of the subframe (3) spaced apart from each other, each front bracket 50 is provided with a weld nut (not shown) in the hole 62 formed in the center And bolted to the bolt passing through the bolting hole 54 of the stay 50.

상기한 구성에 의해 스테이(50)가 압입된 부시(40)가 부시 케이스(30)에 내삽된 상태에서 부시 케이스(30)는 마운팅 브래킷(20)의 커버(21)에 내삽된다.The bush case 30 is inserted into the cover 21 of the mounting bracket 20 in a state in which the bush 40 into which the stay 50 is pressurized is inserted into the bush case 30 by the above-described configuration.

한편, 서브프레임(3)에는 엔진(6)이 마련되고 그 서브프레임(3)의 후방으로는 대시(9)가 구비된다.On the other hand, the subframe 3 is provided with an engine 6 and a dash 9 is provided behind the subframe 3.

상기 마운팅 브래킷(20)의 V자형 분기부는 엔진(6)에 용접 또는 볼팅에 의해 마운팅 되고 2개의 프런트 브래킷(60)은 서브프레임(3)의 프런트 멤버(3a) 상단에 이격되게 마운팅 되며, 상기 이격된 프런트 브래킷(60)과 스테이(50)는 볼팅 체결되어 엔진의 롤 마운팅 구조가 완성된다.The V-shaped branch of the mounting bracket 20 is mounted by welding or bolting to the engine 6 and the two front brackets 60 are mounted to be spaced apart from the top of the front member 3a of the subframe 3. The spaced front bracket 60 and the stay 50 are bolted to complete the roll mounting structure of the engine.

도 6은 도 5에 나타낸 롤 마운팅 구조의 정면 충돌시 충격 흡수를 나타내는 도면이다.FIG. 6 is a diagram showing shock absorption during frontal impact of the roll mounting structure shown in FIG. 5. FIG.

이와 같은 엔진의 롤 마운팅 구조에서 유로 NCAP 오프셋 충돌에 의한 대차의 정면 편심 충돌시 마운팅 브래킷(20)의 좌굴부(22)의 수직면이 좌굴되면서(적색 점선 참조) 1차적인 충격 에너지를 흡수하게 되고, 마운팅 브래킷(20)의 좌굴에 의한 프런트 멤버(3a)의 반시계방향 회전 변형으로 대차가 엔진(6)을 빗겨 우측으로 슬라이딩하면서 밀리게 된다.In the roll mounting structure of the engine, the vertical surface of the buckling portion 22 of the mounting bracket 20 is buckled in the front eccentric collision of the bogie due to the flow path NCAP offset collision (see dotted red line), thereby absorbing primary impact energy. In the counterclockwise rotational deformation of the front member 3a due to the buckling of the mounting bracket 20, the bogie is pushed while sliding the engine 6 to the right.

이러한 마운팅 브래킷(20)의 좌굴 및 슬라이딩 유도 구조에 의해 대시(9) 하단부 차체 변형량을 감소할 수 있고 이에 의해 운전자의 다리 상해치를 줄일 수 있는 것이다.By the buckling and sliding guide structure of the mounting bracket 20 it is possible to reduce the amount of deformation of the vehicle body of the lower end of the dash (9), thereby reducing the leg injury of the driver.

도 7의 그래프에 나타낸 바와 같이 유로 NCAP 오프셋 해석 결과 본 발명에 의하면, 종래기술 대비 감가속도를 2g 개선할 수 있고, 차체 변형을 평균 5% 감소(개선)하는 효과가 있다. As shown in the graph of FIG. 7, according to the present invention, the flow rate NCAP offset analysis results can improve the acceleration by 2g compared to the prior art, and have an effect of reducing (improving) the average 5% of the body deformation.

도 1은 종래 롤 마운팅 구조도,1 is a conventional roll mounting structure,

도 2a와 도 2b는 도 1에 나타낸 롤 마운팅부의 정면 충돌시 변형도,2a and 2b is a deformation view during the frontal collision of the roll mounting portion shown in FIG.

도 3a와 도 3b는 종래 롤 마운팅 구조의 정면 충돌시 무릎 상해 위치 상세도,3a and 3b is a detailed view of the knee injury position during the frontal impact of the conventional roll mounting structure,

도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 롤 마운팅 구조의 부품 사시도와 조립 사시도,4a and 4b is a perspective view of the parts and the assembly of the roll mounting structure according to the invention,

도 5는 도 4에 의한 롤 마운팅 구조도,5 is a roll mounting structure according to FIG.

도 6은 도 5에 나타낸 롤 마운팅 구조의 정면 충돌시 충격 흡수를 나타내는 도면,6 is a view showing the shock absorption during the frontal impact of the roll mounting structure shown in FIG.

도 7은 본 발명에 따른 충돌 에너지 흡수 효과를 나타내는 그래프.7 is a graph showing the impact energy absorption effect according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

3: 서브프레임 6: 엔진3: subframe 6: engine

9: 대시 20: 마운팅 브래킷9: dash 20: mounting bracket

22: 좌굴부 30: 부시 케이스22: buckling portion 30: bush case

40: 부시 50: 스테이40: bush 50: stay

60: 프런트 브래킷 70: 롤 마운트부60: front bracket 70: roll mount portion

Claims (3)

엔진과 서브프레임의 프런트 멤버에 마운팅되되, 원형의 커버와 상기 커버에서 엔진이 있는 후방으로 돌출 형성되다가 그 끝단이 V자형으로 벌어지도록 분기되어 전체적으로 Y형상을 이루는 좌굴부가 일체로 형성되는 마운팅 브래킷과, 상기 커버에 끼워지는 링형상의 부시 케이스와, 상기 부시 케이스에 내삽되어 엔진의 작동에 의한 충격을 완화하는 고무 재질의 부시로 구성되어;A mounting bracket mounted to the front member of the engine and the subframe, wherein the mounting bracket protrudes rearward from the cover and the engine, and is branched so that its end is opened in a V-shape and integrally formed with a buckling portion forming a Y shape as a whole; And a bush of a ring shape fitted to the cover, and a bush of rubber material inserted into the bush case to mitigate an impact caused by the operation of the engine; 대차의 차체 정면 편심 충돌시 상기 마운팅 브래킷의 좌굴부가 좌굴되면서 충격 에너지를 흡수하게 되고, 그 좌굴에 의한 프런트 멤버의 반시계방향 회전 변형으로 대차가 엔진을 빗겨 우측으로 슬라이딩하면서 밀리게 되는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진의 롤 마운팅 구조.In the case of frontal eccentric collision of the bogie, the buckling portion of the mounting bracket buckles to absorb impact energy, and the bogie is pushed while sliding to the right by combing the engine by counterclockwise rotational deformation of the front member by the buckling. Mounting structure of a car engine. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마운팅 브래킷은 부시에 압입되어 양측으로 돌출되는 스테이와 상기 프런트 멤버에 이격되게 마운팅되는 프런트 브래킷 사이의 볼팅 체결에 의해 프런트 멤버에 마운팅되는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진의 롤 마운팅 구조.And the mounting bracket is mounted to the front member by bolting between a stay that is pressed into the bush and protrudes to both sides, and the front bracket is spaced apart from the front member. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 스테이의 돌출된 부분에는 볼팅홀이 형성되고 상기 프런트 브래킷의 중앙에 형성된 홀에는 웰드 너트가 구비되어, 상기 볼팅홀과 웰드 너트에 볼트가 체 결되는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진의 롤 마운팅 구조.The bolt mounting hole is formed in the protruding portion of the stay, and the hole formed in the center of the front bracket is provided with a weld nut, bolts are coupled to the bolting hole and the weld nut.
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