KR20230174490A - 자동차용 파워트레인의 측면 마운팅 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 파워트레인의 측면 마운팅 구조에 관한 것으로서 종래에는 차량의 충돌 시 파워트레인이 쉽게 후방으로 밀리면서 탑승자들이 상해를 입는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 자동차용 파워트레인의 측면 마운팅 구조에 있어서, 중앙의 브라켓삽입홀(110)을 지지하도록 스틸인서트(120)를 넣고 인서트 성형하여 진동절연 및 구동반력 제어 기능을 발휘하는 러버탄성체(100); 러버탄성체(100)의 외부에 씌워져서 러버탄성체(100)를 지지해 주며, 외표면 여러 곳에 차체측 체결부(210)가 다수 구비되어 차체 프레임(300)에 볼팅 체결되는 스틸하우징(200); 후단에는 파워트레인(500)에 체결되는 TM측 체결부(410)가 다수 구비되고, 러버탄성체(100)의 브라켓삽입홀(110)에 압입되는 선단부(420)는 정면(421)이 브라켓삽입홀(110) 외부로 노출되도록 조립되는 파워트레인용 LH측 브라켓(400); 브라켓삽입홀(110)을 통해 노출된 LH측 브라켓(400)의 선단부(420) 정면(421)에 체결되며, 스틸하우징(200)의 테두리에 걸리는 크기로 형성되어 LH측 브라켓(400)과 러버탄성체(100)의 결합을 오래 유지시켜 주는 스톱퍼(600);로 구성된 것으로서 이러한 본 발명은 차량 충돌 시 스톱퍼(600)로 파워트레인(500)의 밀림을 최대한 지연시켜서 탑승객의 상해를 줄일 수 있도록 한 매우 유용한 발명이다.

Description

자동차용 파워트레인의 측면 마운팅 구조{Side-Side Mounting Structure of Automotive}

본 발명은 자동차용 파워트레인의 측면 마운팅 구조에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 차량의 충돌로 인한 충격력에 의해서도 파워트레인의 밀림을 최대한 지연시켜서 탑승객의 상해를 줄일 수 있도록 한 자동차용 파워트레인의 측면 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 주행 중에 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 여러 가지 조건에 따라서도 엔진의 진동 및 소음이 달라지기 때문에 작은 진폭의 진동 및 소음부터 큰 폭의 진동 및 소음까지 차단할 수 있는 마운트가 필요하다.

보통 수백 kg에 달하는 트랜스미션을 포함한 파워트레인이 3 내지 4개의 마운트에 의해 지지되므로 각 마운트들은 내구 및 충돌 성능에서의 강건성이 요구된다. 특히, 차량의 충돌 시, 파워트레인은 후방으로 밀리게 되는데, 이렇게 큰 하중이 가해지는 상황에서도 티엠마운트의 브라켓, 인슐레이터 및 이너코어는 파손되지 않고 트랜스미션을 지지하여야 한다.

파워트레인이 후방으로 밀리게 되면 대쉬패널(dash panel) 및 페달(pedal) 류들의 변형으로 이어지므로, 승객의 무릎 및 발목 상해에 악영향을 미칠 수 있기 때문이다.

따라서 차량의 충돌 시 파워트레인이 후방으로 밀리는 것을 방지하기 위한 선행기술이 대한민국특허청 공개특허 10-2012-0126711호에 개시되어 있다.

선행기술에서는 어퍼 브라켓과 베이스 브라켓 사이에 파워트레인과 조립가능한 코어가 설치되고, 상기 코어와 어퍼 브라켓은 코어에 그 길이방향으로 하중이 작용할 시 상호 간섭되는 구조를 갖도록 형성되어 충돌 하중 작용 시 코어의 이탈을 방지하도록 한 것이나 이 역시 차량의 충돌 시 파워트레인이 밀리는 것을 효과적으로 제어하지 못하여 탑승객이 쉽게 상해를 입는 문제점이 있었다.

대한민국특허청 공개특허 10-2012-0126711호(2012.11.21 공개)(자동차용 파워트레인 마운트)

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 일반적인 종래의 기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서 본 발명은 차량의 충돌 시 파워트레인의 밀림을 최대한 지연시켜 탑승객의 상해를 줄일 수 있는 자동차용 파워트레인의 측면 마운팅구조를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 중앙의 브라켓삽입홀을 지지하도록 스틸인서트를 넣고 인서트 성형하여 진동절연 및 구동반력 제어기능을 발휘하는 러버탄성체; 러버탄성체의 외부에 씌워져서 러버턴성체를 지지해주며, 외표면여러곳에 차체측 체결부가 구비되어 차체 프레임에 볼팅 체결되는 스틸하우징; 후단에는 파워트레인에 체결되는 TM측 체결부가 다수 구비되고, 러버탄성체의 브라켓삽입홀에 압입되는 선단부는 정면이 브라켓삽입홀 외부로 노출되도록 조립되는 파워트레인용 LH측 브라켓; 브라켓삽입홀을 통해 노출된 LH측 브라켓의 선단부 정면에 체결되며, 스틸하우징의 테두리에 걸리는 크기로 형성되어 LH측 브라켓과 러버탄성체의 결합을 오래 유지시켜 주는 스톱퍼;로 구성 함으로써 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있다.

이러한 본 발명은 러버탄성체에 결합된 파워트레인용 LH측 브라켓의 선단부 정면에 스톱퍼가 체결되어있어 차량의 충돌로 인한 충격력에 의해 파워트레인의 밀림을 최대한 지연시킬 수 있음에 따라 탑승자의 상해를 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따라 파워트레인이 마운팅된 상태를 예시한 사시도.
도 2 는 본 발명에 따라 일단이 파워트레인용 LH측 브라켓의 선단부를 러버탄성체의 브라켓삽입홀에 끼운 상태를 예시한 요부 사시도.
도 3 는 본 발명에 따라 러버탄성체에 끼워진 파워트레인용 LH측 브라켓의 선단부 정면에 스톱퍼를 체결하기 전의 상태를 예시한 분리사시도.
도 4 은 도 3 의 결합사시도.
도 5 는 본 발명에 따라 파워트레인용 LH측 브라켓의 선단부 정면에 스톱퍼를 체결한 후 일부위를 절개한 상태를 예시한 사시도.

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

도 1 은 본 발명에 따라 파워트레인이 마운팅된 상태를 예시한 사시도이고, 도 2 는 본 발명에 따라 일단이 파워트레인용 LH측 브라켓의 선단부를 러버탄성체의 브라켓삽입홀에 끼운 상태를 예시한 요부 사시도이며, 도 3 는 본 발명에 따라 러버탄성체에 끼워진 파워트레인용 LH측 브라켓의 선단부 정면에 스톱퍼를 체결하기 전의 상태를 예시한 분리사시도이고, 도 4 은 도 3 의 결합사시도이며, 도 5 는 본 발명에 따라 파워트레인용 LH측 브라켓의 선단부 정면에 스톱퍼를 체결한 후 일부위를 절개한 상태를 예시한 사시도이다.

이와 같은 본 발명은 자동차용 파워트레인의 측면 마운팅 구조에 있어서, 중앙의 브라켓삽입홀(110)을 지지하도록 스틸인서트(120)를 넣고 인서트 성형하여 진동절연 및 구동반력 제어 기능을 발휘하는 러버탄성체(100); 러버탄성체(100)의 외부에 씌워져서 러버탄성체(100)를 지지해 주며, 외표면 여러곳에 차체측 체결부(210)가 다수 구비되어 차체 프레임(300)에 볼팅 체결되는 스틸하우징(200);으로 구성된다.

그리고 후단에는 파워트레인(500)에 체결되는 TM측 체결부(410)가 다수 구비되고, 러버탄성체(100)의 브라켓삽입홀(110)에 압입되는 선단부(420)는 정면(421)이 브라켓삽입홀(110) 외부로 노출되도록 조립되는 파워트레인용 LH측 브라켓(400); 브라켓삽입홀(110)을 통해 노출된 LH측 브라켓(400)의 선단부(420)의 정면(421)에 체결되며, 스틸하우징(200)의 테두리에 걸리는 크기로 형성되어 LH측 브라켓(400)과 러버탄성체(100)의 결합을 오래 유지시켜 주는 스톱퍼(600);로 구성된 것을 특징으로 한다.

도면 중 미설명 부호 (700)은 스톱퍼를 파워트레인용 LH측 브라켓의 선단부 정면에 체결하기 위한 볼트이다.

이와 같은 본 발명은 파워트레인(500)의 측면을 마운팅하기 위해 파워트레인용 LH측 브라켓(400)의 일단은 파워트레인(500)에 체결되게하고, 파워트레인용 LH측 브라켓(400)의 타단은 러버탄성체(100)와 스틸하우징(200)으로 이루어진 인슐레이터에 체결되게 하고, 인슐레이터는 차체 프레임(300)에 체결되게 하여 차량의 충돌로 인한 충격력을 러버탄성체(100)에 의해 최대한 상쇄시켜 탑승자의 승차감을 향상시키도록 한 것은 일반적인 기술구성이다.

그러나 본 발명에서의 특징은 차량의 충돌로 인한 충격력에 의해 파워트레인(500)이 탑승자가 있는 후방으로 밀리는 것을 최대한 지연시켜서 탑승객의 상해를 줄일 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명은 파워트레인(500)에 체결될 수 있도록 TM측 체결부(410)가 다수 구비된 파워트레인용 LH측 브라켓(400)의 선단부(420)를 러버탄성체(100)의 브라켓삽입홀(110)에 끼워 선단부(420)가 브라켓삽입홀(110) 외부로 노출되도록 하는데 상기 러버탄성체(100)는 성형 시 브라켓삽입홀(110)이 형상을 유지할 수 있도록 내부에 스틸인서트(120)를 넣은 상태에서 인서트 성형한 것이므로 파워트레인용 LH측 브라켓(400)의 선단부(420)가 고무재질로 이루어진 러버탄성체(100)의 브라켓삽입홀(110)로 밀고 들어올 때 스틸인서트(120)에 의해 브라켓삽입홀(110)의 변형을 방지할 수 있는 것이다.

그리고 상기 러버탄성체(100)는 차체 프레임(300)에 볼팅 체결될 수 있도록 차체측 체결부(210)가 다수 구비된 스틸하우징(200)으로 감싸진다.

이처럼 본 발명은 러버탄성체(100)의 브라켓삽입홀(110)내로 파워트레인용 LH측 브라켓(400)의 선단부(420)를 삽입시킨 후 계속 밀어 선단부(420)가 러버탄성체(100)의 브라켓삽입홀(110)의 외부로 돌출되게 한 상태에서 스톱퍼(600)를 파워트레인용 LH측 브라켓(400)의 정면(421)에 밀착시켜 체결한다.

즉, 상기 스톱퍼(600)는 볼트공(611)이 구비된 스틸플레이트(610)와 스틸플레이트(610)의 테두리에 끼워져 조립되는 러버범퍼(620)로 구성되어 있고, 파워트레인용 LH측 브라켓(400)은 선단부(420)의 정면(421)에 체결공(422)을 형성하였다.

따라서 스톱퍼(600)를 파워트레인용 LH측 브라켓(400)의 선단부(420) 정면(421)에 밀착시켜 스틸플레이트(610)의 볼트공(611)과 파워트레인용 LH측 브라켓(400)의 체결공(422)과 일치되게 한 상태에서 볼트(700)를 체결하는데 이때 러버범퍼(620)는 스틸하우징(200)과 밀착된 상태이므로 볼트(700)를 체결 시 소음과 진동이 러버범퍼(620)에 의해 저감되는 것이다.

이렇게 본 발명은 러버탄성체(100)에 체결된 파워트레인용 LH측 브라켓(400)에 스톱퍼(600)를 체결하여 차량의 충돌 시 스톱퍼(600)에 의해 러버탄성체(100)에 끼워져 있는 파워트레인용 LH측 브라켓(400)이 이탈되는 것을 최소화하여 파워트레인(500)의 밀림이 최대한 지연되게 함에 따라 그만큼 탑승자의 상해를 줄일 수 있는 것이다.

100 : 러버탄성체 110 : 브라켓삽입홀
120 : 스틸인서트 200 : 스틸하우징
210 : 차체측 체결부 300 : 차체 프레임
400 : 파워트레인용 LH측 브라켓 410 : TM측 체결부
420 : 선단부 421 : 정면
422 : 체결공 500 : 파워트레인
600 : 스톱퍼 610: 스틸플레이트
611 : 볼트공 620 : 러버범퍼

Claims (2)

1. 자동차용 파워트레인의 측면 마운팅 구조에 있어서,
   중앙의 브라켓삽입홀(110)을 지지하도록 스틸인서트(120)를 넣고 인서트 성형하여 진동절연 및 구동반력 제어 기능을 발휘하는 러버탄성체(100);
   러버탄성체(100)의 외부에 씌워져서 러버탄성체(100)를 지지해 주며, 외표면 여러 곳에 차체측 체결부(210)가 다수 구비되어 차체 프레임(300)에 볼팅 체결되는 스틸하우징(200);
   후단에는 파워트레인(500)에 체결되는 TM측 체결부(410)가 다수 구비되고, 러버탄성체(100)의 브라켓삽입홀(110)에 압입되는 선단부(420)는 정면(421)이 브라켓삽입홀(110) 외부로 노출되도록 조립되는 파워트레인용 LH측 브라켓(400);
   브라켓삽입홀(110)을 통해 노출된 LH측 브라켓(400)의 선단부(420) 정면(421)에 체결되며, 스틸하우징(200)의 테두리에 걸리는 크기로 형성되어 LH측 브라켓(400)과 러버탄성체(100)의 결합을 오래 유지시켜 주는 스톱퍼(600);
   로 포함되어 차량 충돌 시 스톱퍼(600)로 파워트레인의 밀림을 최대한 지연시켜서 탑승객의 상해를 줄일 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 파워트레인의 측면 마운팅구조.
   
2. 제 1 항에 있어서
   파워트레인용 LH측 브라켓(400)은 선단부(420)의 정면(421)에 체결공(422)을 형성하고,
   스톱퍼(600)는 볼트공(611)이 구비된 스틸플레이트(610)와; 스틸플레이트(610)의 테두리에 끼워져 조립되는 러버범퍼(620);로 구성하여
   스톱퍼(600)를 체결할 때 러버범퍼(620)가 스틸하우징(200)과 접촉되어 소음 진동이 저감되게 한 것을 특징으로 하는 자동차용 파워트레인의 측면 마운팅구조.