KR20160000526A - Active engine-mount - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전원 인가에 따라 진동절연 특성이 가변되는 액티브 엔진마운트에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 하이드로액이 봉입된 내부의 체적 변화량을 더욱 증대시켜 진동 절연성능을 향상시킬 수 있고, 보다 컴팩트한 크기로 제조될 수 있도록 발명된 액티브 엔진마운트에 관한 것이다.
The present invention relates to an active engine mount in which a vibration insulation characteristic is variable according to power application, and more particularly, to a vibration isolating performance enhancement device that can further increase a volume change amount of an interior of a hydro- Sized engine mounts.
엔진의 진동을 절연 및 감쇠시키도록 차량의 엔진은 엔진마운트를 통해 차체의 엔진룸에 설치되며, 승용차량에서는 유체가 봉입되지 않고 러버의 탄성력을 통해 진동을 절연 및 감쇠시키는 러버(엔진)마운트;와 소정량의 하이드로액이 봉입되도록 구성된 유체봉입식 엔진마운트(하이드로 엔진마운트);가 널리 사용되고 있다.A rubber (engine) mount which is installed in an engine room of a vehicle body through an engine mount to insulate and attenuate vibration of the engine and isolates and attenuates vibration through elastic force of the rubber without being sealed in a fluid in a passenger vehicle; And a fluid encapsulating type engine mount (hydro engine mount) configured to enclose a predetermined amount of hydro liquid are widely used.
이중, 유체봉입식 엔진마운트는 내부에 소정량의 하이드로액이 봉입되어 상기 하이드로액의 유동에 따라 진동을 감쇠시키는 구조를 갖되, 높은 주파수 영역과 낮은 주파수 영역의 진동을 동시에 감쇠시킬 수 있는 효과를 가지므로 적용 범위가 증가하고 있다. In the fluid mount type engine mount, a predetermined amount of hydro-fluid is enclosed therein to damp vibration in accordance with the flow of the hydro-fluid, which simultaneously attenuates vibrations in a high frequency region and a low frequency region The scope of application is increasing.
상기 유체봉입식 엔진마운트는 하우징의 상측으로 탄성재질의 인슐레이터가 결합되고 하단에는 다이어프램이 결합되되, 상기 인슐레이터와 다이어프램 사이에는 오리피스플레이트가 장착되어, 내부 공간은 상측액실과 하측액실로 구획되는 구조를 갖는다.The fluid-sealing type engine mount has a structure in which an insulator of an elastic material is coupled to an upper side of a housing, a diaphragm is coupled to a lower end of the housing, and an orifice plate is mounted between the insulator and the diaphragm. The internal space is divided into an upper liquid chamber and a lower liquid chamber .
상기 오리피스플레이트는 통상적으로 두 개 이상의 플레이트들이 결합된 구조를 갖되, 둘레를 따라 내부에 환형의 유로(환형유로)가 형성되어 봉입된 하이드로액이 상측액실과 하측액실을 유동할 수 있도록 구성된다.The orifice plate typically has a structure in which two or more plates are combined, and an annular channel (annular channel) is formed along the periphery so that the enclosed hydro liquid flows through the upper liquid chamber and the lower liquid chamber.
상기 하이드로액의 유동은 엔진에서 전달되는 하중 이동 및 진동에 의해서 인슐레이터가 탄성변형하면 상측액실의 내부 체적량이 증감됨에 따라서 이뤄진다.The flow of the hydro liquid is performed when the internal volume of the upper liquid chamber is increased or decreased when the insulator is elastically deformed by the load movement and vibration transmitted from the engine.
한편, 유체봉입식 엔진마운트에는 진동특성 및 댐핑성능을 향상시키기 위하여(상측액실의 체적변화량을 증대시키기 위하여) 하이드로액의 유동에 따라 진동하는 가진판(또는 디커플러) 등이 상측액실 상단에 장착된 코어 또는 오리피스플레이트에 선택적으로 장착되기도 한다.On the other hand, in order to improve the vibration characteristics and the damping performance of the fluid sealing type engine mount, an exciter plate (or a decoupler) vibrating according to the flow of the hydro liquid is installed on the upper liquid chamber to increase the volume change of the upper liquid chamber Or may be selectively mounted to a core or an orifice plate.
아울러, 차량의 주행상황 및 엔진의 작동상태에 따라 엔진마운트의 진동 절연성능을 보다 더 능동적으로 차량의 전자제어장치가 컨트롤할 수 있도록 전기적 제어에 의해 가진판을 진동시키는 액티브 엔진마운트의 개발이 이뤄지고 있다. 상기 액티브 엔진마운트는 차량의 엔진 및 운전 상태에 대한 정보 및 가속도 신호 등을 바탕으로 미리 정해진 알고리즘에 따라 전원이 인가되도록 구성되어, 주행상황에 따라 엔진마운트의 특성을 가변시킬 수 있으므로 차량의 승차감 및 주행성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
The development of an active engine mount that vibrates the plate by electrical control so that the electronic control device of the vehicle can more actively control the vibration insulation performance of the engine mount according to the running condition of the vehicle and the operation state of the engine have. The active engine mount is configured to be supplied with power according to a predetermined algorithm based on information on an engine and an operating state of the vehicle, an acceleration signal, and the like, and the characteristics of the engine mount can be varied according to the driving situation. The running performance can be further improved.
한편, 종래의 액티브 엔진마운트는 액체봉입식 엔진마운트의 내부에 가진판과 상기 가진판을 진동시키기 위한 구동기가 추가적으로 장착되어야 했다. 그러나, 상기 구동기는 코일로 구성된 전자식, 코일과 영구자석으로 구성된 전동식, 공압을 이용한 공압식 등 다양한 방식이 존재하지만 액티브 엔진마운트의 크기를 증가시키는 문제가 있었다. Meanwhile, in the conventional active engine mount, a plate mounted inside the liquid-seal type engine mount and a driver for vibrating the vibrating plate have to be additionally mounted. However, the driver has various problems such as an electromagnetic system including a coil, an electric system including a coil and a permanent magnet, and a pneumatic system using a pneumatic system, but the size of the active engine mount is increased.
아울러, 종래의 구조에서는 가진판과 상기 가진판과 연결된 멤브레인이 하우징 내에서 동일 높이로 장착되는 구조를 가짐에 따라(도 3 참조) 상측액실의 체적 변화량을 높이기 위해선 가진판 및/또는 멤브레인의 크기를 증대시켜야만 했으나, 그러기 위해서는 액티브 엔진마운트 전체 크기가 증가하는 문제가 있었다. Further, in the conventional structure, in order to increase the volume change of the upper liquid chamber, the size of the vibrating plate and / or the membrane (see FIG. 3) However, there was a problem that the overall size of the active engine mount increased.
따라서, 본 발명은 보다 컴팩트한 크기로 제조될 수 있는 구조를 갖되, 내부의 체적변화량을 더욱 증대시켜 진동 절연성능을 더욱 향상시킬 수 있는 액티브 엔진마운트를 제공하는 것에 주목적이 있다.
Accordingly, it is a primary object of the present invention to provide an active engine mount which has a structure that can be manufactured in a more compact size, and which can further increase the volume change amount of the interior to further improve the vibration insulation performance.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부가 오리피스플레이트에 의해 상측액실과 하측액실로 구획되고 상기 상측액실의 체적변화에 따라 봉입된 하이드로액이 유동하는 액티브 엔진마운트에 있어서, 상기 오리피스플레이트에 고정장착된 영구자석;과 탄성변형가능한 재질로 제조된 멤브레인을 통하여 오리피스플레이트에 결합된 가진판; 및 상기 가진판과 결합되어 전원이 인가되면 가진판을 진동시키는 코일부;를 포함하고, 상기 가진판은 멤브레인의 아래쪽에 위치하도록 결합되어 오리피스플레이트 내부에서 가진판의 진동에 따라 체적이 증감하는 가변챔버가 형성되도록 장착되며, 상기 가변챔버는 오리피스플레이트에 형성된 센터홀을 통해 상측액실과 개통된 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an active engine mount in which an interior is partitioned into an upper liquid chamber and a lower liquid chamber by an orifice plate, and a hydro liquid sealed therein is flowed in accordance with a volume change of the upper liquid chamber, An exciter plate coupled to the orifice plate through a membrane made of elastically deformable material; And a coil part coupled to the vibrating plate and vibrating the plate when the power is applied, wherein the vibrating plate is coupled to be positioned below the membrane, and the volume of the vibrating plate is increased or decreased according to the vibration of the plate held in the orifice plate And the variable chamber is connected to the upper liquid chamber through a center hole formed in the orifice plate.
상기 가진판은 바닥면에서 테두리부분이 상측으로 절곡되되 센터홀의 내경 보다 더 큰 내경을 갖는 컵 모양으로 형성되며, 상기 멤브레인은 내측테두리는 센터홀과 개통되도록 오리피스플레이트에 결합되고 외측테두리는 가진판의 테두리부분 상단에 결합되는 링 모양 또는 도넛 모양으로 형성된다.Wherein the vibrating plate is formed in a cup shape having a rim portion bent upwardly from the bottom surface and having an inner diameter larger than an inner diameter of the center hole, the inner rim of the membrane being coupled to the orifice plate so as to be in communication with the center hole, Shaped or donut-like shape joined to the upper end of the rim of the frame.
상기 영구자석은 센터홀이 중앙에 형성될 수 있도록 링 모양 또는 도넛 모양으로 형성되며, 상기 코일부는 영구자석의 외측으로 오리피스플레이트에 형성된 홈에서 상승하강하여 진동할 수 있도록 링 모양으로 형성된 것을 특징으로 한다.The permanent magnet is formed in a ring shape or a donut shape so that the center hole can be formed at the center, and the coil part is formed in a ring shape so as to oscillate up and down in a groove formed in the orifice plate to the outside of the permanent magnet. do.
그리고, 상기 가진판을 사이에 두고 가변챔버의 외측으로 오리피스플레이트 내에는 하이드로액이 유입되지 않도록 상측액실 및 하측액실과 격리된 공간부가 형성된다.
A space portion isolated from the upper liquid chamber and the lower liquid chamber is formed so as to prevent the hydro liquid from flowing into the orifice plate to the outside of the variable chamber with the vibrating plate therebetween.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 (가진판과 멤브레인이 동일 높이로 배치되던 종래의 구조와는 달리) 가진판이 멤브레인 하부에 배치되는 구조를 가짐으로써 가변챔버가 형성되고, 상기 가변챔버는 가진판의 크기를 최대화시킬 수 있으며 상측액실과 개통된 구조를 가지므로 내부의 체적 변화량을 더욱 증대시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention having the above-described structure has a structure in which a vibrating plate is disposed under a membrane (unlike a conventional structure in which a vibrating plate and a membrane are disposed at the same height), thereby forming a variable chamber, It is possible to maximize the size of the liquid chamber and to increase the amount of change in the internal volume because the upper liquid chamber and the opened liquid chamber are opened.
아울러, 영구자석은 코일부의 내측에 위치하는 링 모양으로 구성되고, 가진판은 영구자석 아래에 배치되는 구조를 가짐으로써, 크기를 더욱 소형화시킬 수 있는 효과가 있다.
In addition, the permanent magnet is formed in a ring shape located on the inner side of the coil portion, and the vibrating plate is disposed under the permanent magnet, so that the size can be further miniaturized.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 엔진마운트의 내부 모습이 나타나도록 부분적으로 절개된 상태를 도시한 사시도,
도 2 는 도 1 에서 점선으로 표시된 부분의 확대도,
도 3 은 종래의 가진판의 진동구조와 본 발명에 따른 가진판의 진동구조를 비교하여 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing a partially cutaway state of an active engine mount according to a preferred embodiment of the present invention,
Fig. 2 is an enlarged view of a portion indicated by a dotted line in Fig. 1,
3 is a view showing a comparison between a vibration structure of a conventional vibrating plate and a vibrating structure of a vibrating plate according to the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액티브 엔진마운트를 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, an active engine mount according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액티브 엔진마운트는 하단에 다이어프램(21)이 결합되어 컵모양으로 구성된 하우징(20)의 상측으로 인슐레이터(22)가 결합된다. 상기 인슐레이터(22)는 합성수지 또는 합성고무재로 제조되어 소정의 탄성을 갖고, 금속제로 제조된 코어(23) 및 센터볼트(24)를 통해 엔진과 결합되어 하중을 지지한다.Referring to FIG. 1, an active engine mount according to an embodiment of the present invention includes a
상기 인슐레이터(22)와 다이어프램(21) 사이에 형성된 내부 공간에는 소정량의 하이드로액이 봉입되되, 오리피스플레이트(10)를 사이에 두고 윗쪽에는 상측액실이 형성되며 아랫쪽에는 하측액실이 형성된다. A predetermined amount of hydro liquid is sealed in the inner space formed between the
상기 오리피스플레이트(10)는 상측액실와 하측액실을 개통시키는 환형유로가 둘레를 따라 내부에 형성된 구조를 가지며, (엔진에서 전달되는) 하중 및 진동에 의해 인슐레이터가 탄성변형하면 내부 체적이 가변되어 상기 하이드로액은 상측액실과 하측액실을 유동하도록 구성된다.The
아울러, 본 발명의 액티브 엔진마운트는 차량의 주행상황 및 엔진의 작동에 따라 능동적으로 차량의 전자제어장치가 절연 성능을 컨트롤할 수 있도록 전기적 제어에 의해 가진판(13)을 진동시키는 구조를 갖는다. In addition, the active engine mount of the present invention has a structure in which the
즉, 본 발명은 오리피스플레이트(10)에 영구자석(11), 멤브레인(12), 가진판(13) 및 코일부(14)가 추가적으로 결합된 구조를 가지며, 상기 가진판(13)은 코일부(14)과 결합되어 상기 코일부(14)로의 전원인가에 따라 함께 진동하도록 구성된다.That is, the present invention has a structure in which the
상기 영구자석(11)은 오리피스플레이트(10)에서 고정장착되며, 가진판(13)은 탄성변형가능한 재질로 제조된 멤브레인(12)을 통하여 오리피스플레이트(10) 내부에서 상하로 진동가능하게 결합되고, 상기 코일부(14)는 가진판(13)과 결합되어 전원이 인가되면 영구자석(11)의 자기력과 상호작용하는 전자기력을 발생시켜 가진판(13)을 진동시킨다.The
본 발명에서는 상기 가진판(13)은 컵 또는 그릇 모양으로 구성되되 멤브레인(12)의 아래쪽에 위치하도록 결합되어 소정의 크기를 갖는 가변챔버를 형성한다. 상기 가변챔버는 오리피스플레이트(10) 내부에서 가진판(13)의 진동에 따라 체적이 증감하되, 오리피스플레이트(10)에서 수직방향으로 형성된 센터홀과 개통되어 상측액실과 연결된다.In the present invention, the
즉, 상기 가진판(13)은 바닥면(13a, 도 3 참조)에서 테두리부분(13b, 도 3 참조)이 상측으로 절곡되되 센터홀의 내경 보다 더 큰 내경을 갖는 컵 또는 그릇 모양으로 형성되며, 상기 멤브레인(12)은 내측테두리가 센터홀과 개통되도록 (오리피스플레이트에 고정된) 브라켓(15)에 결합되고 외측테두리는 가진판(13)의 테두리부분(13b) 상단에 결합되는 링 모양 또는 도넛 모양으로 형성된다.3) is formed as a cup or bowl having an inner diameter larger than the inner diameter of the center hole, the outer diameter of which is larger than the inner diameter of the center hole, The
따라서, 본 발명에서 영구자석(11)은 (다수 개로 구성되어 센터홀을 중심으로 방사형으로 배치되는 구조를 가질 수 있으나 조립의 편의성을 향상시키기 위하여) 하나만 장착되되 센터홀이 중앙에 형성될 수 있도록 링 모양 또는 도넛 모양으로 형성되는 것이 바람직하다. Therefore, in the present invention, the
그리고, 상기 코일부(14)는 영구자석(11)의 외측으로 오리피스플레이트(10)에 형성된 홈(A)에서 상승하강하여 진동할 수 있도록 링 모양으로 형성되고, 외부에서 전원이 인가될 수 있도록 구성된다.The
아울러, 상기 가진판(13)을 사이에 두고 가변챔버의 외측으로(도면 상에서 아래쪽) 오리피스플레이트(10) 내에는 하이드로액이 유입되지 않도록 상측액실 및 하측액실과 격리된 공간부가 형성된다.In addition, space portions isolated from the upper liquid chamber and the lower liquid chamber are formed in the
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 가진판(13)이 멤브레인(12) 하부에 배치되는 구조를 가짐으로써 가변챔버가 형성되고, 상기 가변챔버는 가진판의 크기를 최대화시킬 수 있으며 상측액실과 개통된 구조를 가지므로 내부의 체적 변화량을 더욱 증대시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention having the above-described configuration, the
즉, 도 3 에 도시된 바와 같이, (오리피스플레이트나 하우징이 지지체로 구성되되) 멤브레인의 외측테두리가 상기 지지체에 결합되고 상기 멤브레인의 내측테두리는 같은 높이를 갖도록 (원판 모양의) 가진판과 결합되는 종래의 구조의 체적 변화량 보다 본 발명의 구조는 (상측액실의) 체적 변화량을 더욱 증대시킬 수 있다.That is, as shown in FIG. 3, the outer edge of the membrane is connected to the support (the orifice plate or the housing is made of a support), and the inner edge of the membrane is made to have the same height The structure of the present invention can further increase the amount of volume change (of the upper liquid chamber) rather than the volume change of the conventional structure.
따라서, 본 발명의 액티브 엔진마운트는 영구자석(11)이 코일부(14)의 내측에 위치는 링 모양으로 구성되되 가진판(13)은 영구자석(11) 아래에 배치되는 구조를 가짐으로써, 전체 사이즈의 증대와 멤브레인(12)의 축소 없이도 가진판(13)의 직경을 최대화할 수 있으므로 코일부(14)가 동일 스트로크로 활주하여도 가변시킬 수 있는 체적량을 증대시킬 수 있고 종래의 구조보다 사이즈를 더욱 컴팩트하게 구성할 수 있는 효과가 있다.Therefore, the active engine mount of the present invention has a structure in which the
참고적으로, 전술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 상기 영구자석(11)이 센터홀이 중앙에 형성될 수 있도록 링 또는 도넛 모양으로 형성되고, 상기 코일부(14)는 영구자석(11)의 외측에서 오리피스플레이트에 형성된 홈에서 상승하강하여 진동할 수 있도록 링 또는 도넛 모양으로 형성되는 것으로 설명되었으나, 상기 코일부(14)가 영구자석(11)의 내측에서 활주하도록 배치될 수 도 있으며 또는 영구자석(11)의 내측 및 외측 모두에 활주가능하도록 두 개가 배치될 수도 있다.For reference, as described above, in the preferred embodiment of the present invention, the
이상과 같이 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. As described above, the embodiments disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of specific examples in order to facilitate understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention.
여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
10 : 오리피스플레이트
11 : 영구자석
12 : 멤브레인
13 : 가진판
14 : 코일부10: Orifice plate
11: permanent magnet
12: Membrane
13: waving plate
14: coil part
Claims (4)
상기 오리피스플레이트에 고정장착된 영구자석;과 탄성변형가능한 재질로 제조된 멤브레인을 통하여 오리피스플레이트에 결합된 가진판; 및 상기 가진판과 결합되어 전원이 인가되면 가진판을 진동시키는 코일부;를 포함하고,
상기 가진판과 멤브레인은 오리피스플레이트 내부에서 가진판의 진동에 따라 체적이 증감하는 가변챔버가 형성되도록 장착되며, 상기 가변챔버는 오리피스플레이트에 형성된 센터홀을 통해 상측액실과 개통된 액티브 엔진마운트.
An active engine mount in which an interior is partitioned into an upper liquid chamber and a lower liquid chamber by an orifice plate and a hydro liquid sealed therein flows in accordance with a volume change of the upper liquid chamber,
A permanent magnet fixedly mounted on the orifice plate; and an exciter coupled to the orifice plate through a membrane made of an elastically deformable material; And a coil part coupled to the vibrating plate to vibrate the plate when power is applied,
Wherein the vibrating plate and the membrane are mounted so as to form a variable chamber whose volume increases or decreases according to vibration of the plate held in the orifice plate, and the variable chamber is opened with the upper liquid chamber through a center hole formed in the orifice plate.
상기 멤브레인은 내측테두리는 센터홀과 개통되도록 오리피스플레이트에 결합되고 외측테두리는 가진판의 테두리부분 상단에 결합되는 링 또는 도넛 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 액티브 엔진마운트.
[2] The apparatus according to claim 1, wherein the vibrating plate is formed in a cup shape having a rim portion on the bottom surface thereof bent upward and an inner diameter of the rim portion having an inner diameter larger than an inner diameter of the center hole,
Wherein the membrane is formed in a ring or donut shape in which an inner rim is coupled to the orifice plate so as to be opened with the center hole and an outer rim is joined to the upper end of the rim of the plate.
상기 코일부는 영구자석의 외측이나 내측에서 또는 영구자석의 내측과 외측 각각 모두에서 상승하강하여 진동할 수 있도록 링 또는 도넛 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 액티브 엔진마운트.
[3] The apparatus of claim 2, wherein the permanent magnet is formed in a ring or donut shape so that a center hole can be formed at the center,
Wherein the coil portion is formed in a ring or a donut shape so that the coil portion can rise and fall and vibrate from the outside or inside of the permanent magnet or from both inside and outside of the permanent magnet.
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