KR20220094336A - 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조에 관한 것으로서 종래 마운팅 구조는 진동절연 기능은 안정적으로 유지할 수 있으나 구동반력에 의한 진동 제어 기능은 저하되어 진동이 차량의 실내로 유입되면서 승차감이 떨어지는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 파워트레인(100)의 후미와 차체 프레임(200) 사이에 장착되는 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조에 있어서, 프레임 장착부(310)에 의해 차체 프레임(200)에 장착되며, 진동절연체 설치를 위해 중앙에 소정의 공간부(301)가 구비되는 하우징(300); 하우징(300)의 공간부(301) 중앙에 놓이며, 힌지공(321)이 구비된 힌지부(320); 힌지공(321)이 있는 힌지부(320) 및 힌지부(320) 외주면을 감싸는 진동흡수부(331)가 하우징(300)의 공간부(301) 중앙에 놓이도록 하우징(300) 내의 양쪽 하단 모서리에서 진동흡수부(331)의 하단을 '∧'형태로 받쳐주는 메인러버(330); 하우징(300) 내의 양쪽 상단에 구비되어 구동반력 진동을 흡수하는 스톱퍼 러버(340);로 구성하여 진동절연 기능을 안정적으로 유지하면서 구동반력에 의한 진동제어 기능이 향상되게 한 매우 유용한 발명이다.

Description

자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조{Rear Mounting Structure of Powertrain for Automotive}

본 발명은 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조에 관한 것으로서 더욱 상세히는 하우징의 내부에는 메인러버와 스톱퍼 러버를 구비하고 하우징의 전면과 후면에는 진동절연러버를 구비하여 진동절연 기능을 안정적으로 유지하면서 구동반력에 의한 진동 제어 기능이 향상되게 한 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 파워트레인(PowerTrain)은 동력 전달 장치를 말하는 것으로, 엔진의 출력을 구동륜에 전달하는 시스템으로서 이러한 파워트레인은 엔진, 클러치, 트랜스미션, 프로펠러 샤프트 및 종감속 기어 등으로 구성된다.

이러한 파워트레인은 차량의 엔진룸에 장착할 때, 진동 제어 및 롤링 거동을 제어하기 위한 마운팅 부재를 이용하여 3점 지지 방식으로 장착하고 있다.

즉, 차량의 구동을 위하여 탑재되는 엔진은 피스톤과 커넥팅 로드의 상하운동에 의한 중심위치의 주기적 변화와 실린더 방향으로 생기는 왕복운동 부분의 관성력, 커넥팅 로드로부터 크랭크축으로 가해지는 회전력의 주기적 변화 등에 의해서 상당한 진동이 발생된다.

따라서 엔진에서 발생된 진동이 차체에 전달되는 것이 방지되고, 차량 주행중에 차체의 흔들림이 엔진으로 전달되는 것이 방지되도록 하기 위하여 섀시 프레임(혹은 차체)과 파워트레인 간에는 파워트레인 마운팅 구조가 개재된다.

특히, 파워트레인을 차체 프레임에 결합할 때 사용하는 마운트는 엔진의 시동 및 아이들링의 진동 및 소음 뿐만 아니라 도로조건이나 변속및 가속, 감속, 제동 등과 같은 여러가지 조건에 따라서도 엔진의 진동 및 소음이 달라지기 때문에 작은 진폭의 진동 및 소음부터 큰 폭의 진동 및 소음까지 차단할 수 있는 마운트가 필요하다.

상기 파워트레인 마운팅 구조의 선행기술이 대한민국특허청 등록특허 제 1823904호에 개시되어 있다.

선행기술에서는 TM마운트의 스토퍼는 돌출부가 형성되어 지지력이 증가되므로 파워트레인의 차폭방향(즉, 변속기브라켓이 돌출부를 가압하는 방향)의 유동을 제어할 수 있으므로 차량의 핸들링 및 스티어링 성능을 향상시킬 수 있으며, 돌출부는 다수 개의 돌기들을 통해 면접촉이 아닌 점접촉으로 변속기브라켓을 지지하므로 진동 절연성이 증대될 수 있고, 상기 돌출부의 하부는 경사면으로 형성되어 파워트레인을 차체에 탑제할 때 간섭 발생을 억제할 수 있도록 한 것이다.

그러나 선행기술에서의 마운팅 구조는 구동반력에 의한 진동 제어 기능이 저하되는 문제점이 있었다.

대한민국특허청 등록특허 10-1823904호(2018. 01. 25 등록)(TM 마운트의 스토퍼)

따라서 본 발명의 목적은 진동절연 기능을 안정적으로 유지하면서도 구동반력에 의한 진동 제어 기능이 향상되게 한 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조를 제공하기 위한 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 파워트레인의 후미와 차체 프레임 사이에 장착되는 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조에 있어서, 프레임 장착부에 의해 차체 프레임에 장착되며, 진동절연체 설치를 위해 중앙에 소정의 공간부가 구비되는 하우징; 하우징의 공간부 중앙에 놓이며, 힌지공이 구비된 힌지부; 힌지공이 있는 힌지부 및 힌지부 외주면을 감싸는 진동흡수부가 하우징의 공간부 중앙에 놓이도록 하우징 내의 양쪽 하단 모서리에서 진동흡수부의 하단을 '∧'형태로 받쳐주는 메인러버; 하우징 내의 양쪽 상단에 구비되어 구동반력 진동을 흡수하는 스톱퍼 러버; 힌지부의 힌지공과 일치되는 핀공이 전,후 벽면에 구비되어 힌지부와 힌지핀으로 결합되며, TM장착부에 의해 파워트레인의 후미에 장착되는 TM장착 어댑터;로 구성함으로써 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있다.

이러한 본 발명은 하우징내에 메인러버와 스톱퍼 러버를 분리 구성하고 하우징의 전면과 후면에 진동절연러버를 설치하여 진동절연 기능을 안정적으로 유지하면서도 구동반력에 의한 진동 제어 기능이 향상되게 한 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따라 파워트레인의 리어를 마운팅한 상태를 예시한 사시도.
도 2 는 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 구조를 예시한 요부 분리사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 구조를 예시한 요부 결합 사시도.
도 4 는 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 구조를 예시한 단면도.
도 5 는 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 구조에서 하우징의 단면도.

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 따라 파워트레인의 리어를 마운팅한 상태를 예시한 사시도이고, 도 2 는 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 구조를 예시한 요부 분리사시도이며, 도 3 은 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 구조를 예시한 요부 결합 사시도이고, 도 4 는 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 구조를 예시한 단면도이며, 도 5 는 본 발명에 따른 파워트레인 마운팅 구조에서 하우징의 단면도이다.

이와 같은 본 발명은 파워트레인(100)의 후미와 차체 프레임(200) 사이에 장착되는 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조에 있어서, 프레임 장착부(310)에 의해 차체 프레임(200)에 장착되며, 진동절연체 설치를 위해 중앙에 소정의 공간부(301)가 구비되는 하우징(300); 하우징(300)의 공간부(301) 중앙에 놓이며, 힌지공(321)이 구비된 힌지부(320);로 구성된다.

그리고 힌지공(321)이 있는 힌지부(320) 및 힌지부(320) 외주면을 감싸는 진동흡수부(331)가 하우징(300)의 공간부(301) 중앙에 놓이도록 하우징(300) 내의 양쪽 하단 모서리에서 진동흡수부(331)의 하단을 '∧'형태로 받쳐주는 메인러버(330); 하우징(300) 내의 양쪽 상단에 구비되어 구동반력 진동을 흡수하는 스톱퍼 러버(340); 힌지부(320)의 힌지공(321)과 일치되는 핀공(410)이 전,후 벽면에 구비되어 힌지부(320)와 힌지핀(350)으로 결합되며, TM장착부(420)에 의해 파워트레인(100)의 후미에 장착되는 TM장착 어댑터(400);로 구성된 것을 특징으로 한다.

도면 중 미설명 부호(302)는 하우징의 상부에 형성된 돌출부이고, (303)은 하우징의 하부에 형성된 돌출부이다.

이러한 본 발명은 파워트레인(100)의 후미와 차체 프레임(200)사이에 장착되어 진동절연을 하여 자동차의 실내로 유입되는 진동을 최소화하여 탑승자의 승차감을 향상시키도록 한 것은 종래와 마찬가지이다.

그러나 본 발명에서의 특징은 하우징(300)내에 진동절연 기능을 갖는 메인러버(330)와 구동반력 진동을 흡수하는 스톱퍼 러버(340)를 함께 구비하여 진동절연 기능을 안정적으로 유지하면서도 구동반력에 의한 진동 제어 기능이 향상되게 하여 차량의 실내로 유입되는 진동을 최소화하여 더욱 더 승차감을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명에서의 마운팅 구조는 하부의 프레임 장착부(310)에 의해 차체 프레임(200)에 장착되는 하우징(300)내의 중앙에 힌지공(321)이 있는 힌지부(320)를 구비하고 진동흡수부(331)가 있는 메인러버(330)를 구비한다.

상기 진동흡수부(331)는 힌지부(320)및 힌지부(320)의 외주면을 감싸도록 하고 메인러버(330)는 진동흡수부(331)의 하단을 '∧'형태로 받쳐주고 스톱퍼 러버(340)는 하우징(300)내의 양쪽 상단에 구비한다.

또한, TM장착부(420)에 의해 파워트레인(100)의 후미에 장착되는 TM장착 어댑터(400)에는 상기 힌지부(320)의 힌지공(321)과 일치되는 핀공(410)이 전면과 후면에 구비되어 힌지부(320)와 힌지핀(350)에 의해 하우징(300)에 결합하고, 진동절연러버(500)를 구비하여 하우징(300)의 전,후면과 TM장착 어댑터(400)의 전,후 벽면 사이에 설치한다.

여기서 상기 힌지부(320)는 사각형상을 갖도록 하고 메인러버(330)의 전,후면에서 소정 길이만큼 돌출되는 길이로 형성하고, 진동절연러버(500)에는 사각형 홀(510)을 구비한다.

즉, 진동절연러버(500)의 사각형홀(510)을 이용하여 힌지부(320)에 진동절연러버(500)를 끼워 가조립한 상태에서 TM장착 어댑터(400)로 하우징(300)을 감싸준 후 힌지핀(350)을 TM장착 어댑터(400)의 핀공(410)을 통해 하우징(300)의 전면에 위치한 진동절연러버(500)의 사각형홀(510)과 힌지부(320)의 힌지공(321)을 관통되게 한 후 하우징(300)의 후면에 위치한 진동절연러버(500)를 통해 TM장착 어댑터(400)에 체결되게 한다.

이후 TM장착 어댑터(400)에는 TM 장착부(420)에 의해 파워트레인(100)의 후미에 장착되게 하고 프레임 장착부(310)를 이용하여 차체 프레임(200)에 마운팅하면 진동절연 기능을 안정적으로 유지하면서도 구동반력에 의한 충격 제어를 최적화할 수 있는 것이다.

여기서 힌지부(320)를 사각형상으로 하고 진동절연러버(500)에 사각형홀(510)을 형성하면 TM장착 어댑터(400)가 진동에 의해 유동되더라도 하우징(300)의 전,후면에 설치되어 진동절연 기능을 수행하는 진동절연러버(500)가 회전될 우려가 없어 그만큼 진동절연 성능이 향상되는 것이다.

이처럼 본 발명의 마운팅 구조는 하우징(300)내에 구비된 메인러버(330)와 스톱퍼 러버(340), 하우징(300)의 전면과 후면에 설치된 진동절연러버(500)에 의해 진동절연 기능을 안정적으로 유지하면서도 구동반력에 의한 진동 제어 기능이 향상되는 것이다.

그리고 본 발명에서는 하우징(300)의 내주면 상,하부에는 진동흡수부(331)와 메인러버(330)의 수직움직임을 제어 하도록 돌출부(302)(303)을 마련하여 죄,우측부로 움직임을 제어하는 스톱퍼 러버(340)의 떨림과 진동을 추가적으로 제어할 수 있도록 하였다.

여기서 진동흡수부(331)와의 간극및 메인러버(330)의 저면 각극 차이에 따라 상부의 돌출부(302)가 하부의 돌출부(303)보다 그 높이가 낮도록 형성됨이 바람직한 것으로 이는 진동흡수부(331)와 메인러버(330)의 수직 움직임 제어가 더욱 더 양호하게 이루어질 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 상기 메인러버(330)의 진동흡수부(331)와 스톱퍼 러버(340)의 사이가 이격되도록 갭(G)을 구비하여 진폭이 적은 진동 입력 시에는 스톱퍼 러버(340)의 작용이 방지되게 하였다.

즉, 메인러버(330)는 소프트한 특성을 갖고 스톱퍼 러버(340)는 하드한 특성을 갖도록 메인러버(330)와 스톱퍼 러버(340)를 이종 러버로 형성하였기 때문에 진폭이 적은 진동이 입력하면 하드한 특성을 가진 스톱퍼 러버(340)는 작용되지 않고 소프트한 특성을 갖는 메인러버(330)만이 작용되게 한 것이다.

상기처럼 메인러버(330)와 스톱퍼 러버(340)를 이종 러버로 구성하면 메인러버(330)의 원활한 진동 절연 역활과 스톱퍼 러버(340)의 진동 제어기능이 양호하게 수행될 수 있는 것이다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다 할 것이다.

100 : 파워트레인 200 : 차체 프레임
300 : 하우징 301 : 공간부
310 : 프레임 장착부 320 : 힌지부
321 : 힌지공 330 : 메인러버
331 : 진동흡수부 340 : 스톱퍼 러버
350 : 힌지핀 400 : TM장착 어댑터
410 : 핀공 420 : TM장착부
500 : 진동절연러버 510 : 사각형홀
G : 갭

Claims (4)

1. 파워트레인(100)의 후미와 차체 프레임(200) 사이에 장착되는 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조에 있어서,
   프레임 장착부(310)에 의해 차체 프레임(200)에 장착되며, 진동절연체 설치를 위해 중앙에 소정의 공간부(301)가 구비되는 하우징(300);
   하우징(300)의 공간부(301) 중앙에 놓이며, 힌지공(321)이 구비된 힌지부(320);
   힌지공(321)이 있는 힌지부(320) 및 힌지부(320) 외주면을 감싸는 진동흡수부(331)가 하우징(300)의 공간부(301) 중앙에 놓이도록 하우징(300) 내의 양쪽 하단 모서리에서 진동흡수부(331)의 하단을 '∧'형태로 받쳐주는 메인러버(330);
   하우징(300) 내의 양쪽 상단에 구비되어 구동반력 진동을 흡수하는 스톱퍼 러버(340);
   힌지부(320)의 힌지공(321)과 일치되는 핀공(410)이 전,후 벽면에 구비되어 힌지부(320)와 힌지핀(350)으로 결합되며, TM장착부(420)에 의해 파워트레인(100)의 후미에 장착되는 TM장착 어댑터(400);
   를 포함하여 진동절연 기능을 안정적으로 유지하면서 구동반력에 의한 진동제어 기능이 향상되게 한 것을 특징으로 하는 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   메인러버(330)의 진동흡수부(331)와 스톱퍼 러버(340)의 사이가 이격되도록 소정의 갭(G)을 구비하여
   진폭이 적은 진동 시에 스톱퍼 러버(340)의 작용이 방지되게 한 것을 특징으로 하는 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   메인러버(330)는 소프트한 특성을 갖고, 스톱퍼 러버(340)는 하드한 특성을 갖도록 메인러버(330)와 스톱퍼 러버(340)를 이종 러버로 형성하여
   메인러버(330)의 원활한 진동 절연 역활과 스톱퍼 러버(340)의 진동 제어기능이 양호하게 수행되게 한 것을 특징으로 하는 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   힌지부(320)는 메인러버(330)의 전,후면에서 소정 길이만큼 돌출되는 길이로 형성하되 사각 형상을 이루도록 하고,
   하우징(300)의 전,후면과 TM장착 어댑터(400)의 전,후 벽면 사이에는 사각 형상의 힌지부(320)에 끼워지도록 사각형홀(510)이 있는 진동절연러버(500)를 구비하여
   전,후면의 진동절연 기능을 수행하는 진동절연러버(500)의 설치 상태가 양호하게 유지되게 한 것을 특징으로 하는 자동차용 파워트레인의 리어 마운팅 구조.

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