KR20180117797A - Structure of engine-mount - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차체에 장착되어 엔진의 하중을 지지하며 진동을 감쇠시키는 엔진마운트의 구조에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 동특성을 개선하여 감쇠성능을 증대시키고 소음발생을 억제할 수 있는 엔진마운트의 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
엔진의 진동을 절연 및 감쇠시키도록 차량의 엔진은 엔진마운트를 통해 차체의 엔진룸에 설치되며, 승용차량에서는 러버의 탄성력을 통해 진동을 절연 및 감쇠시키는 러버마운트와 소정량의 하이드로액이 봉입되도록 구성된 하이드로 엔진마운트(유체봉입식 엔진마운트)가 널리 사용되고 있다.In order to insulate and attenuate the vibration of the engine, the engine of the vehicle is installed in the engine room of the vehicle body through the engine mount. In the passenger car, the rubber mount which insulates and attenuates the vibration through the elastic force of the rubber and the hydro- A constructed hydro engine mount (fluid-sealed engine mount) is widely used.
이중, 하이드로 엔진마운트는 내부에 소정량의 액체가 봉입되어 상기 액체의 유동에 따라 진동을 감쇠시키는 구조를 갖되, 높은 주파수 영역과 낮은 주파수 영역의 진동을 동시에 감쇠시킬 수 있는 효과를 가지므로 적용 범위가 증가하고 있다. The hydro engine mount has a structure in which a predetermined amount of liquid is enclosed therein to damp vibration in accordance with the flow of the liquid. Since the hydro engine mount has the effect of simultaneously attenuating vibrations in a high frequency region and a low frequency region, Is increasing.
도 1 에 도시된 바와 같이, 종래의 하이드로 엔진마운트는 내부케이스(5)의 상측으로는 탄성재질의 인슐레이터(3)가 결합되고 하측에는 다이어프램(8)이 결합되되, 상기 인슐레이터(3)와 다이어프램(8) 사이에서 내부케이스(5)에 노즐판(6)이 고정장착되어, 내부 공간은 상측액실과 하측액실로 구획되는 구조를 갖는다.1, the conventional hydro engine mount has an
상기 노즐판(6)은 상판과 하판이 결합되어 구성되되 하판 중앙에는 원판 모양의 멤브레인(7)이 안착되어 하측액실에 노출되도록 홀이 형성되고 상기 홀의 외측 둘레를 따라 유로의 아랫쪽 부분을 구성하는 환형의 유로홈이 형성된다. 그리고, 하판 위로는 멤브레인(7)의 상면이 상측액실에 노출되도록 홀이 형성되며 상기 유로홈을 덮는 상판이 안착된다. 상기 상판과 하판 각각에는 유로홈과 개통되는 홀들(미도시)이 타공되어 상측액실과 하측액실을 개통하는 유로가 형성된다.The
한편, 유로를 통한 액체의 유동은 엔진과 체결되는 볼트(1)와 결합된 코어(2)를 통해 엔진으로부터 전달되는 하중 이동 및 진동에 의해서 인슐레이터(3)가 탄성변형하면 상측액실의 내부 체적량이 증감됨에 따라서 이뤄진다.On the other hand, when the
이때, 소변위 가진이 입력되면 액체의 유체관성 때문에 유로를 통해 액체가 유로를 통과하지 못하고 멤브레인(7)이 맞물린 틈으로 유동하고, 대변위 가진이 입력되면 유로를 통해 액체가 유동하여 댐핑력을 발생시킨다.In this case, when the urine absorbs the liquid, the fluid does not pass through the flow path through the flow path due to the fluid inertia of the liquid, and flows into the gap where the
그러나, 이와 같은 종래의 구조에서는 멤브레인(7)이 맞물린 부분에서 래틀(상측액실에서 부압이 증대하면 멤브레인 사이로 유속이 빨라지며 멤브레인이 심하게 진동하는 현상) 또는 캐비테이션(부압 발생에 의해 액체 내에 존재하던 기포가 폭발하는 현상)에 의한 이음이 발생하는 문제가 발생하기도 한다. 그리고, 상기 노즐판(6)은 탄성변형이 이뤄지지 않는 고정체이므로 래틀과 캐비테이션이 발생했을 때 진동이 절연되지 않고 브라켓(4)을 통해 차체로 전달되는 문제가 있었다.However, in such a conventional structure, in the portion where the
아울러, 액체가 유동하는 동안 하측액실 내부의 압력이 증가하여 다이어프레임(8)의 팽창에 따라 내구성이 저하되는 문제가 발생한다. 즉, 하측액실을 구성하는 다이어프레임(8)은 하측액실의 압력이 증가하면 풍선처럼 부풀어 오르고 압력이 떨어지면 원복하는 동작이 반복되어 피로누적에 따라 파손이나 변형이 발생할 가능성이 있었다.In addition, the pressure inside the lower liquid chamber increases during the flow of the liquid, resulting in a problem that the durability of the diaphragm 8 deteriorates. That is, the diaphragm 8 constituting the lower liquid chamber is swollen like a balloon when the pressure of the lower liquid chamber is increased. When the pressure is lowered, the diaphragm 8 is repeatedly rotated to cause breakage or deformation due to accumulation of fatigue.
또한, 인슐레이터(3)의 형상 및/또는 경도에 의해 펌핑 에어리어가 달라짐에 따라 상기 인슐레이터(3)의 튜닝시 전체 댐핑 주파수가 변경되어 튜닝이 용이하지 않은 문제가 있었다.Further, as the pumping area varies depending on the shape and / or hardness of the
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같이 내부에서 발생하는 래틀 및 캐비테이션에 의한 소음이 엔진마운트 외부로 전달되고 다이어프레임의 내구성이 저하되는 종래 구조의 문제점들을 해소할 수 있는 엔진마운트의 구조를 제공하는 것에 주목적이 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a structure of an engine mount capable of solving the problems of the conventional structure in which noise caused by internal rattle and cavitation is transmitted to the outside of the engine mount and durability of the diaphragm deteriorates The main purpose is.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 노즐판에 의해 내부가 상측액실과 하측액실로 구획되고, 상기 노즐판에 형성된 유로를 통해 액체가 상측액실과 하측액실을 유동하는 엔진마운트의 구조에 있어서, 엔진과 연결되는 코어와 결합되어 상기 코어로 전달되는 진동 및 하중변화에 따라 탄성변형하는 인슐레이터;와 상기 인슐레이터의 하부에 결합되는 내부케이스;와 상기 내부케이스의 하단에 결합되어 인슐레이터와의 사이에서 액실을 형성하는 하부컵; 및 상기 액실을 상측액실과 하측액실로 구획하도록 멤브레인을 통해 내부케이스에 결합되며, 상측액실과 하측액실을 개통하는 유로가 형성된 노즐판;을 포함하고, 상기 멤브레인은 탄성변형이 가능한 재질로 제조되며, 노즐판은 코어와 직결(直結)되어 상기 코어와 함께 거동하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a structure of an engine mount in which an interior is divided into an upper liquid chamber and a lower liquid chamber by a nozzle plate and liquid flows through an upper liquid chamber and a lower liquid chamber through a flow path formed in the nozzle plate An insulator which is coupled to a core connected to the engine and is elastically deformed according to changes in vibration and load transmitted to the core; an inner case coupled to a lower portion of the insulator; A lower cup forming a liquid chamber in the chamber; And a nozzle plate coupled to the inner case through a membrane so as to partition the liquid chamber into an upper liquid chamber and a lower liquid chamber and having a flow path for communicating the upper liquid chamber and the lower liquid chamber, the membrane being made of a material capable of being elastically deformable , And the nozzle plate is directly connected to the core and moves together with the core.
상기 멤브레인은 노즐판이 안쪽에 끼워지는 링 모양으로 형성되어 내측둘레는 노즐판의 둘레를 따라 결합되고 외측둘레는 체결링과 결합되며, 상기 체결링이 내부케이스에 고정된다.The membrane is formed in a ring shape in which the nozzle plate is fitted inside, the inner periphery is coupled along the periphery of the nozzle plate, the outer periphery is coupled with the coupling ring, and the coupling ring is fixed to the inner case.
상기 노즐판은 상판과 하판이 결합되어 구성되되 상판의 상면에는 상측액실과 개통된 상측홀이 형성되고 하판의 하면에는 하측액실과 개통된 하측홀이 형성되며, 상기 유로는 상측홀과 하측홀을 개통하도록 형성되되, 노즐판의 둘레를 따라 회전하는 나선(螺線) 모양으로 형성된다.The upper plate and the lower plate are coupled to each other. An upper liquid chamber and an opened upper hole are formed on an upper surface of the upper plate, and a lower liquid chamber and a lower hole are formed on a lower surface of the lower plate. And is formed in the shape of a spiral that rotates along the circumference of the nozzle plate.
그리고, 상기 코어는 하단이 상측액실에 노출되도록 결합되며 하부면에는 나사홀이 형성되고, 상기 노즐판을 관통하는 고정볼트가 상기 나사홀에 체결되어 노즐판과 코어의 직결이 이뤄진다.The bottom of the core is coupled to expose the upper liquid chamber, and a screw hole is formed in a lower surface of the core. A fixing bolt penetrating the nozzle plate is fastened to the screw hole to directly connect the nozzle plate and the core.
상기 하부컵은 액체의 유동 시 탄성변형이 발생하지 않는 재질로 제조되며 하측액실을 향하는 면에는 씰링제가 도포된다.The lower cup is made of a material that does not cause elastic deformation when the liquid flows, and the sealing material is coated on the surface facing the lower liquid chamber.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 엔진마운트는 노즐판과 코어가 함께 거동함에 따라 상기 코어로 입력되는 진동에 의해 액체가 이동하게 되므로(코어에 입력되는 진동이 액체를 이동시키는 힘으로 직접 작용하므로) 공진에 의함 메스 댐핑과 마찰에 의한 마찰 댐핑이 동시에 작용하여 댐핑 효과 증대시킬 수 있다.According to the engine mount of the present invention having the above-described structure, as the nozzle plate and the core move together, the liquid moves due to the vibration input to the core (vibration applied to the core directly acts as a force for moving the liquid ) By resonance, the damping effect can be increased by acting simultaneously with the friction damping by the met damping and the friction.
그리고, 노즐판에서 발생하는 래틀과 캐비테이션에 의해 기인하는 이음은 멤브레인에 의해 절연이 이뤄지므로 이음발생을 억제할 수 있다. The joint caused by the cavitation and the rattle generated in the nozzle plate is insulated by the membrane, so that the generation of the joint can be suppressed.
아울러, 노즐판 자체가 동특성 향상을 위해 종래에는 상측액실에 추가적으로 장착되던 플런저 기능(특허공개 제 10-2011-0053634 호[2011. 5. 24] 발명의 명칭: '유체봉입식 엔진 마운트' 참조)을 수행하므로 고주파 동특성을 추가적으로 개선할 수 있다.In addition, the nozzle plate itself has a plunger function (refer to 'Fluid-sealing type engine mount' in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2011-0053634 [May 25, 2011] It is possible to further improve the high-frequency dynamic characteristics.
또한, 본 발명에서는 액체 유동시 탄성변형이 이뤄지는 다이어프램을 대신하여 탄성변형이 이뤄지지 않는 하부컵이 장착되므로 생산원가와 중량을 낮추고 내구성을 증대시킬 수 있다.In the present invention, instead of the diaphragm in which elastic deformation occurs during liquid flow, a lower cup, which is not elastically deformed, is mounted, thereby reducing the production cost, weight, and durability.
도 1 은 종래의 엔진마운트가 종방향으로 절단된 모습이 도시된 도면,
도 2 와 도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엔진마운트가 종방향으로 절단된 모습이 도시된 도면,
도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엔진마운트가 조립되는 과정들을 순차적으로 도시한 도면,1 is a view showing a state in which a conventional engine mount is cut in a longitudinal direction,
FIGS. 2 and 3 illustrate a longitudinally sectioned engine mount according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 4 is a view illustrating a process of assembling an engine mount according to a preferred embodiment of the present invention,
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order that the present invention can be easily carried out by those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.In addition, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor should properly define the concept of the term to describe its invention in the best way. It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
본 발명은 노즐판(30)에 의해 내부가 상측액실과 하측액실로 구획되고, 상기 노즐판(30)에 형성된 유로를 통해 액체가 상측액실과 하측액실을 유동함에 따라 댐핑이 이뤄지는 하이드로 엔진마운트의 구조에 관한 것으로써, 이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명한다.The present invention relates to a hydro engine mount which is damped as the liquid flows in the upper liquid chamber and the lower liquid chamber through the flow path formed in the nozzle plate (30) by the nozzle plate (30) With reference to the structure, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail below with reference to the drawings.
본 발명은 인슐레이터(20)와 하부컵(60) 사이에 노즐판(30)이 장착되되 상기 노즐판(30)은 고정볼트(50)를 통해 엔진과 연결되는 코어(10)와 직결되어 종래의 구조와는 달리 노즐판(30) 자체가 상하운동이 이뤄지는 것을 특징으로 한다.The
도 2 와 3 을 참조하면, 상기 인슐레이터(20)는 볼트(11)를 통해 엔진과 연결되는 코어(10)와 결합되어 상기 코어(10)로 전달되는 진동 및 하중변화에 따라 탄성변형하며 하단에는 내부케이스(40)가 결합된다. 상기 하부컵(60)은 내부케이스(40)의 하단에 결합되어 인슐레이터(20)와의 사이에서 소정량의 액체가 보관되는 액실을 형성한다. 2 and 3, the
그리고, 노즐판(30)은 상기 액실을 상측액실과 하측액실로 구획하도록 링 모양의 멤브레인(70)을 통해 인슐레이터(20)와 하부컵(60) 사이에서 내부케이스(40)에 결합된다. The
상기 노즐판(30)은 종래와 같이 하측액실과 개통되는 하측홀과 유로홈이 형성된 하판(30b)과 상측액실과 개통되는 상측홀이 형성되며 상기 유로홈을 덮는 상판(30a)이 결합되어 구성되며(도 4 참조), 액체가 유동하는 유로가 내부에 형성된다. 상기 유로는 나선 모양으로 형성되되, (종래에는 본 발명의 멤브레인이 장착되는 위치에 유로가 형성되었으나 본 발명에서는 중심에 더 가까운 위치에 형성되므로) 짧아진 길이를 보상하도록 적어도 한 바퀴 반 이상 회전된 나선 모양(도 3 의 화살표 참조)으로 형성되는 것이 바람직하다.The
상기 노즐판(30)의 하판(30b)에는 링 모양을 갖는 멤브레인(70)의 내측둘레가(내주면이) 끼워지되 상기 멤브레인(70)의 외측둘레는 체결링(71)과 결합된 상태로 내부케이스(40)에 고정된다. The inner peripheral surface (inner peripheral surface) of the
본 발명에서 인슐레이터(20)와 결합된 상기 코어(10)는 하단이 상측액실에 노출되도록 결합되며 하부면에는 나사홀(12)이 형성된다. 그리고, 상기 노즐판(30)을 관통하는 고정볼트(50)가 상기 나사홀(12)에 체결되어 노즐판(30)과 코어(10)에 직결시킨다.In the present invention, the core (10) coupled with the insulator (20) is coupled to expose the upper liquid chamber at the lower end, and a screw hole (12) is formed at the lower surface. A
상기 멤브레인(70)은 고무재로 제조되어 탄성변형이 가능하므로 상기 노즐판(30)은 코어(10)와 함께 상하방향으로 거동이 이뤄질 수 있다.Since the
본 발명에서는 반복되는 탄성변형에 따른 피로가 발생하여 내구성이 저하되는 것을 방지하기 위해 상기 하부컵(60)은 액체의 유동 시 탄성변형이 발생하지 않는 재질로 제조된다. 그리고, 상기 하부컵(60)은 하측액실을 향하는 면에는 씰링제(61)가 도포된다.In the present invention, the
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 엔진마운트는 도 4 에 도시된 바와 같은 순서로 조립이 이뤄진다.The engine mount of the present invention having the above-described configuration is assembled in the order as shown in FIG.
금속재로 제조되는 볼트(11)와 코어(10) 및 내부케이스(40)를 금형에 삽입한 상태에서 고무재를 가류시켜 인슐레이터(20)가 형성되게 제조한다. 이때, 노즐판(30)은 별도로 제조가 이뤄진다. 상기 노즐판(30)은 상판(30a)과 하판(30b)이 별도로 제조된 상태에서 결합이 이뤄지며 하판(30b)은 체결링(71)과 함께 금형에 삽입된 상태에서 고무재가 가류되어 그 사이가 멤브레인(70)으로 연결되도록 제조되거나, 하판(30b)와 멤브레인(70) 및 체결링(71)을 별도로 제조한 후 접착재 등을 이용해 결합하는 방식으로 제조된다.The rubber material is vulcanized to form the
멤브레인(70)과 체결링(71)이 결합된 상태로 상기 노즐판(30)은 내부케이스(40)에 결합된다. 상기 체결링(71)은 내부케이스(40)에 턱 또는 홈이 형성된 부분에 맞물려 고정되고, 상기 노즐판(30)을 관통하는 고정볼트(50)는 코어(10)의 나사홀(12)에 체결된다. The
그 다음으로 내부케이스(40)의 하단에 하부컵(60)이 추가적으로 장착되며, 소정량의 유체가 액실로 주입된다. 마지막으로 차체에 고정되는 브라켓(80)과 결합되어 본 발명의 실시예에 따른 엔진마운트의 조립이 완료된다. Subsequently, a
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 엔진마운트는 액체 유동시 탄성변형이 이뤄지는 다이어프램을 대신하여 탄성변형이 이뤄지지 않는 하부컵(60)이 장착되므로 생산원가와 중량을 낮추고 내구성을 증대시킬 수 있고, 엔진의 진동에 따라 코(10)어와 노즐판(30)이 함께 거동하며 상기 노즐판(30)은 종래의 플런저와 같이 거동하므로 고주파 동특성을 개선할 수 있다.In the engine mount of the present invention having the above-described structure, since the
또한, 노즐판(30)에서 발생하는 래틀과 캐비테이션에 의해 기인하는 이음이 멤브레인(70)에 의해 절연이 이뤄지므로 차체로 전달되는 이음 발생을 억제할 수 있다. In addition, since the rattles generated in the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.
10 : 코어
11 : 볼트
20 : 인슐레이터
30 : 노즐판
40 : 내부케이스
50 : 고정볼트
60 : 하부컵
70 : 멤브레인
80 : 브라켓10: Core
11: Bolt
20: Insulator
30: nozzle plate
40: inner case
50: Fixing bolt
60: Lower cup
70: Membrane
80: Bracket
Claims (5)
엔진과 연결되는 코어와 결합되어 상기 코어로 전달되는 진동 및 하중변화에 따라 탄성변형하는 인슐레이터;와
상기 인슐레이터의 하부에 결합되는 내부케이스;와
상기 내부케이스의 하단에 결합되어 인슐레이터와의 사이에서 액실을 형성하는 하부컵; 및
상기 액실을 상측액실과 하측액실로 구획하도록 멤브레인을 통해 내부케이스에 결합되며, 상측액실과 하측액실을 개통하는 유로가 형성된 노즐판;을 포함하고,
상기 멤브레인은 탄성변형이 가능한 재질로 제조되며, 노즐판은 코어와 직결되어 상기 코어와 함께 거동하는 것을 특징으로 하는 엔진마운트의 구조.
In which the inside is divided into an upper liquid chamber and a lower liquid chamber by a nozzle plate and liquid flows through the upper liquid chamber and the lower liquid chamber through a flow path formed in the nozzle plate,
An insulator coupled to a core connected to the engine and elastically deformed according to a change in vibration and load transmitted to the core;
An inner case coupled to a lower portion of the insulator;
A lower cup coupled to a lower end of the inner case to form a liquid chamber with the insulator; And
And a nozzle plate coupled to the inner case through the membrane so as to partition the liquid chamber into an upper liquid chamber and a lower liquid chamber and having a flow passage for opening the upper liquid chamber and the lower liquid chamber,
Wherein the membrane is made of a material that is elastically deformable and the nozzle plate is directly coupled to the core to act with the core.
2. The apparatus of claim 1, wherein the membrane is formed in a ring shape in which the nozzle plate is fitted inside, the inner circumference is coupled along the circumference of the nozzle plate, the outer circumference is coupled with the concave ring, Features of the engine mount.
상기 유로는 상측홀과 하측홀을 개통하도록 형성되되, 노즐판의 둘레를 따라 회전하는 나선(螺線) 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 엔진마운트의 구조.
[2] The apparatus according to claim 1, wherein the nozzle plate has an upper liquid chamber and an opened upper hole formed on an upper surface thereof, and a lower liquid chamber and an opened lower hole formed on a lower surface thereof,
Wherein the flow path is formed so as to open the upper hole and the lower hole, and is formed in a spiral shape that rotates along the circumference of the nozzle plate.
상기 노즐판을 관통하는 고정볼트가 상기 나사홀에 체결되어 노즐판과 코어의 직결이 이뤄지는 것을 특징으로 하는 엔진마운트의 구조.
[2] The apparatus of claim 1, wherein the core has a lower end coupled to the upper liquid chamber,
And a fastening bolt passing through the nozzle plate is fastened to the screw hole to directly connect the nozzle plate and the core.
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2017
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