KR20200001821A - 자동차용 롤 마운트 - Google Patents

자동차용 롤 마운트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 롤 마운트가 개시된다. 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트는 제 1 어셈블리 및 상기 제 1 어셈블리와 볼트에 의해 체결되는 제 2 어셈블리를 포함하여 구성되어 MDPS 장착 공간 확보 문제를 해결하고 진동을 감쇠시키며 하중을 효과적으로 지지하면서 원가 및 중량을 절감할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

Description

자동차용 롤 마운트 {ROLL MOUNT FOR A VEHICLE}
본 발명은 자동차용 롤 마운트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 MDPS(Motor Driven Power Steering System) 장착 공간 확보 문제를 해결하고 진동을 감쇠시키며 하중을 효과적으로 지지하면서 원가 및 중량을 절감할 수 있는 구조의 자동차용 롤 마운트에 관한 것이다.
차량의 엔진은 트랜스미션과 결합되어 엔진룸에 탑재되되, 엔진과 트랜스미션의 하중을 지지하며 차체로 전달되는 진동을 감쇠시키도록 엔진마운트 및 트랜스미션마운트와 결합되어 탑재된다.
즉, 차량의 엔진과 변속기 조립체는 그 하단이 서브프레임에 결합되고, 서브프레임은 엔진룸을 형성하는 차체프레임에 결합됨으로써 엔진과 변속기 조립체가 엔진룸 내에 설치되는 구조를 갖는다.
여기서, 엔진과 변속기 조립체를 파워트레인(power train)이라 하는데, 이러한 파워트레인이 서브프레임을 매개로 엔진룸 내에 설치될 때 파워트레인은 차종에 따라 3점 마운팅 지지구조 또는 4점 마운팅 지지구조로 설치된다.
엔진마운트와 트랜스미션마운트는 그 위로 엔진 또는 트랜스미션이 안착되거나 엔진 또는 트랜스미션의 일측으로 연결되는 구조를 갖는다. 그리고, 차량의 거동 시 관성에 의한 엔진 및 트랜스미션의 하중변화를 분담하여 지지하도록 하나 이상의 롤마운트들이 추가적으로 장착된다.
즉, 엔진과 트랜스미션의 양측 각각에서 엔진마운트와 트랜스미션마운트가 상기 엔진과 트랜스미션의 하중을 지지하되, 엔진과 트랜스미션의 하부에 부설되는 롤마운트들은 엔진 또는 트랜스미션에 추가적으로 연결됨으로써 변위 제어 및 진동 감쇠를 분담한다.
여기서, 롤마운트는 진동감쇠 성능을 증대시키기 위하여 고무 부재가 포함되어 제작되고 일부는 부분적으로 절개된 구성을 갖도록 형성되기도 한다.
그러나, 이러한 구조의 롤마운트는 MDPS 모듈 장착 시에 여유 공간 확보가 필요한 단점이 있다. 또한, 변위 제어 및 진동 감쇠를 위해 부품수가 많고 구조가 복잡하다는 단점이 있다.
대한민국 공개특허출원 제 10-2008-0026778 호
본 발명의 일 실시 예는 상기 종래 기술의 문제점을 극복하기 위하여 MDPS 모듈 장착 시에 설치 공간을 최소화하면서 부품수를 줄여 제조 비용을 절감하고, 서브프레임 장착부와의 간섭을 해결하여 서브프레임 강성을 확보할 수 있는 자동차용 롤 마운트를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 자동차용 롤 마운트로서 제 1 어셈블리 및 상기 제 1 어셈블리와 볼트에 의해 체결되는 제 2 어셈블리를 포함할 수 있다.
상기 제 1 어셈블리는 케이스 브라켓; 상기 케이스 브라켓의 내측에 위치하는 후방 인슐레이터 및 상기 후방 인슐레이터의 중앙부에 결합되는 코어를 포함될 수 있다.
상기 케이스 브라켓, 후방 인슐레이터 및 코어는 가류 성형될 수 있다.
상기 케이스 브라켓은 U자형 형상일 수 있다.
상기 케이스 브라켓의 상부에는 만입부가 형성될 수 있다.
상기 만입부에는 후방 인슐레이터의 헤드부가 위치할 수 있다.
상기 후방 인슐레이터는 파워트레인의 거동을 제한할 수 있다.
상기 후방 인슐레이터는 헤드부 및 상기 헤드부의 하부에 위치하여 이격 형성되어 있는 본체부를 포함할 수 있다.
상기 본체부에는 코어에 대응하는 형상의 관통 구멍이 형성될 수 있다.
상기 후방 인슐레이터의 재질은 절연재질로 이루어질 수 있다.
상기 코어의 상부에는 제 1 체결 구멍이 천공되어 있는 구조일 수 있다.
상기 제 2 어셈블리는 로드 브라켓 및 상기 로드 브라켓에 결합되는 전방 인슐레이터를 포함할 수 있다.
상기 로드 브라켓은 몸체; 상기 몸체의 상부에 천공되어 있는 제 2 체결 구멍 및 상기 몸체의 하부에 천공되어 있는 제 3 체결 구멍을 포함할 수 있다.
상기 몸체는 하단이 개방되어 있는 집게부가 형성되어 있는 구조일 수 있다.
상기 집게부에는 제 1 어셈블리가 위치하여 볼트에 의해 체결될 수 있다.
상기 전방 인슐레이터는 절연재질로 이루어질 수 있다.
상기 전방 인슐레이터는 몸체의 상부에 천공되어 있는 제 2 체결 구멍에 압입될 수 있다.
상기 전방 인슐레이터는 진동을 저감할 수 있다.
상기 롤 마운트는 트랜스미션과 서브프레임을 연결할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, 자동차용 롤 마운트는 MDPS 모듈 장착 시에 설치 공간을 최소화하면서 부품수를 줄여 제조 비용을 절감하고, 서브프레임 장착부와의 간섭을 해결하여 서브프레임 강성을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트의 모식도이다.
도 2는 도 1의 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트의 장착 예를 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트의 작동 예를 나타내는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트의 다른 작동 예를 나타내는 모식도이다.
이하 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지는 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다.
그리고 여기서의 "연결"이란 일 부재와 타 부재의 직접적인 연결, 간접적인 연결을 포함하며, 접착, 부착, 체결, 접합, 결합 등 모든 물리적인 연결을 의미할 수 있다.
또한 '제1, 제2' 등과 같은 표현은 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. "포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하기 위한 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들이 부가될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트의 모식도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트(100)는 제 1 어셈블리(110) 및 상기 제 1 어셈블리(110)와 볼트(180)에 의해 체결되는 제 2 어셈블리(150)를 포함하여 구성되되, 상기 제 1 어셈블리(110)는 케이스 브라켓(120), 상기 케이스 브라켓(120)의 내측에 위치하는 후방 인슐레이터(130) 및 상기 후방 인슐레이터(130)의 중앙부에 결합되는 코어(140)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 케이스 브라켓(120), 후방 인슐레이터(130) 및 코어(140)는 가류 성형되는 것이 바람직하다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 케이스 브라켓(120)은 U자형 형상으로, 그 단부는 각각 외측으로 절곡되어 있다. 또한, 상기 케이스 브라켓(120)의 상부에는 만입부(122)가 형성되어 있고, 상기 만입부(122)에는 후방 인슐레이터(130)의 헤드부(132)가 위치하게 된다. 여기서, 상기 후방 인슐레이터(130)는, 파워트레인의 거동을 제한하는 역할을 하게 된다.
한편, 상기 후방 인슐레이터(130)는 헤드부(132) 및 상기 헤드부(132)의 하부에 위치하여 이격 형성되어 있는 본체부(134)를 포함하여 구성되어 있다.
상기 본체부(134)에는 코어(140)에 대응하는 형상의 관통 구멍(135)이 형성되어 있고, 상기 코어(140)의 상부에는 제 1 체결 구멍(141)이 천공되어 있다. 여기서, 상기 후방 인슐레이터(130)의 재질은 절연재질로 이루어져 있는 것이 바람직하다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 제 2 어셈블리(150)는 로드 브라켓(160) 및 상기 로드 브라켓(160)에 결합되는 전방 인슐레이터(170)를 포함하여 구성되어 있다.
또한, 상기 로드 브라켓(160)은 몸체(161), 상기 몸체(161)의 상부에 천공되어 있는 제 2 체결 구멍(162) 및 상기 몸체(161)의 하부에 천공되어 있는 제 3 체결 구멍(163)을 포함하여 구성되어 있다.
이러한 구조에서, 상기 몸체(161)는 하단이 개방되어 있는 집게부(164)가 형성되어 있고, 상기 집게부(164)에는 제 1 어셈블리(110)가 위치하여 볼트(180)에 의해 체결된다.
한편, 상기 전방 인슐레이터(170)는 절연재질로 이루어져 있고, 로드 브라켓(160)의 몸체(161)의 상부에 천공되어 있는 제 2 체결 구멍(162)에 압입된다. 여기서, 상기 전방 인슐레이터(170)는 진동을 저감하는 역할을 한다.
도 2는 도 1의 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트의 장착 예를 나타내는 모식도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트는 트랜스미션(200)과 서브프레임(300)을 연결하여 차량의 거동 시 관성에 의한 엔진 및 트랜스미션의 하중변화를 분담하여 지지하게 된다.
일반적으로, 롤 마운트에서 전방측의 코어는 진동이 발생하는 트랜스미션 또는 엔진 하부에 연결되고 후방측 코어는 차체 또는 서브프레임 등에 연결되도록 장착된다.
따라서, 상기 롤 마운트는 엔진과 트랜스미션의 하중을 지지하며 진동을 감쇠시키므로 차량의 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 성능, 핸들링 성능 등에서 큰 영향을 미치는 부품이다. 즉, 엔진의 롤링 거동제어에 영향을 미치는 부품으로써 롤 마운트의 성능 향상으로 운전자가 느끼는 소음 및 진동을 감소시킬 수 있고, 차량의 주행 성능 또한 개선할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트의 작동 예를 나타내는 모식도이다.
도 3을 참조하면, D단 발진시의 파워트레인 거동 방향에 대한 예가 도시되어 있되, 인슐레이터의 압축이 발생되는 것을 나타내고 있다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트의 다른 작동 예를 나타내는 모식도이다.
도 4를 참조하면, R단 발진시의 파워트레인 거동 방향에 대한 예가 도시되어 있되, 인슐레이터의 인장이 발생되는 것을 나타내고 있다.
도 1 내지 도 4를 함께 참조하여 본 발명의 하나의 실시 예에 따른 자동차용 롤 마운트의 작동 관계를 기술하면, 자동차용 롤 마운트(100)는 제 1 어셈블리(110) 및 상기 제 1 어셈블리(110)와 볼트(180)에 의해 체결되는 제 2 어셈블리(150)를 포함하여 구성되어 있고, 상기 제 1 어셈블리(110)는 케이스 브라켓(120), 상기 케이스 브라켓(120)의 내측에 위치하는 후방 인슐레이터(130) 및 상기 후방 인슐레이터(130)의 중앙부에 결합되는 코어(140)를 포함하여 구성되어 있으며, 상기 제2 어셈블리(150)는 로드 브라켓(160) 및 상기 로드 브라켓(160)에 결합되는 전방 인슐레이터(170)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 제 1 어셈블리(110)는 케이스 브라켓(120)의 내측 위치에 후방 인슐레이터(130)가 위치하게 되고 상기 후방 인슐레이터(130)의 관통 구멍(135)에 코어(140)가 위치하게 된다.
또한, 상기 제 2 어셈블리(150)는 로드 브라켓(160)의 제 2 체결 구멍(162)에 전방 인슐레이터(170)가 삽입되고, 상기 집게부(164)에는 제 1 어셈블리(110)가 위치하여 볼트(180)에 의해 체결된다.
이와 같이 구성된 롤 마운트(100)는 케이스 브라켓(120)의 단부가 장착 체결면을 형성하여, 장착 체결면을 넘는 부분의 추가 설치 공간을 차지함이 없이 장착이 가능하여 MDPS 모듈 장착 시에 설치 공간을 최소화하여 공간 확보가 가능하다.
상기 롤 마운트(100)를 장착한 후에는 전방 인슐레이터(170)와 후방 인슐레이터(130)가 진동을 저감하고 후방 인슐레이터(130)가 파워트레인의 거동을 제어하며, 로드 브라켓(160)이 상기 전방 인슐레이터(170)와 후방 인슐레이터(130)를 연결하여 대하중을 지지하도록 작동한다.
따라서, 본 발명에 따른 자동차용 롤 마운트는 MDPS 모듈 장착 시에 설치 공간을 최소화하면서 부품수를 줄여 제조 비용을 절감하고, 서브프레임 장착부와의 간섭을 해결하여 서브프레임 강성을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 여러 가지 실시 가능한 예 중에서 당 업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시 예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시 예가 가능함을 밝혀둔다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. 또한 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어가 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되어야 한다. 더불어, 상술하는 과정에서 기술된 구성의 순서는 반드시 시계열적인 순서대로 수행될 필요는 없으며, 각 구성 및 단계의 수행 순서가 바뀌어도 본 발명의 요지를 충족한다면 이러한 과정은 본 발명의 권리범위에 속할 수 있음은 물론이다.
100: 롤 마운트 110: 제 1 어셈블리
120: 케이스 브라켓 122: 만입부
130: 후방 인슐레이터 132: 헤드부
134: 본체부 135: 관통 구멍
140: 코어 150: 제 2 어셈블리
160: 로드 브라켓 161: 몸체
162: 제 2 체결 구멍 163: 제 3 체결 구멍
164: 집게부 170: 전방 인슐레이터
180: 볼트 200: 트랜스미션
300: 서브프레임

Claims (19)

  1. 자동차용 롤 마운트로서,
    제 1 어셈블리; 및
    상기 제 1 어셈블리와 볼트에 의해 체결되는 제 2 어셈블리;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 어셈블리는,
    케이스 브라켓;
    상기 케이스 브라켓의 내측에 위치하는 후방 인슐레이터; 및
    상기 후방 인슐레이터의 중앙부에 결합되는 코어;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스 브라켓, 후방 인슐레이터 및 코어는 가류 성형되는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 케이스 브라켓은 U자형 형상인 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 케이스 브라켓의 상부에는 만입부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 만입부에는 후방 인슐레이터의 헤드부가 위치하는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 후방 인슐레이터는 파워트레인의 거동을 제한하는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 후방 인슐레이터는,
    헤드부; 및
    상기 헤드부의 하부에 위치하여 이격 형성되어 있는 본체부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 본체부에는 코어에 대응하는 형상의 관통 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 후방 인슐레이터의 재질은 절연재질로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 코어의 상부에는 제 1 체결 구멍이 천공되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 어셈블리는,
    로드 브라켓; 및
    상기 로드 브라켓에 결합되는 전방 인슐레이터;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 로드 브라켓은,
    몸체;
    상기 몸체의 상부에 천공되어 있는 제 2 체결 구멍; 및
    상기 몸체의 하부에 천공되어 있는 제 3 체결 구멍;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 몸체는 하단이 개방되어 있는 집게부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 집게부에는 제 1 어셈블리가 위치하여 볼트에 의해 체결되는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 전방 인슐레이터는 절연재질로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 전방 인슐레이터는 몸체의 상부에 천공되어 있는 제 2 체결 구멍에 압입되는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 전방 인슐레이터는 진동을 저감하는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 롤 마운트는 트랜스미션과 서브프레임을 연결하는 것을 특징으로 하는 자동차용 롤 마운트.
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