KR20070034691A - 오리피스 가변형 엔진마운트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오리피스 가변형 엔진마운트에 관한 것으로, 본 발명의 오리피스 가변형 엔진마운트는 저면의 소정부분 내측면을 따라 형성되어 액체가 이동하도록 오리피스홈이 형성되고, 상기 오리피스홈이 끝나는 부분에는 상부액실의 액체가 유입되도록 상하 관통된 유입홀이 형성되며, 상기 오리피스홈이 끝나는 다른 부분에는 상기 오리피스홈을 이동하던 액체가 유출되도록 유출홈이 형성된 상부 플레이트 상기 상부 플레이트의 저면에서 상대 회전운동이 가능하도록 위치하며, 상기 유출홈을 따라 이동한 액체를 하부액실로 유출하기 위한 유출홀이 형성된 하부 플레이트로 이루어지는 것이 바람직한 바, 상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면 관성통로 길이의 조절이 가능해짐에 따라 운전조건에 따른 임의의 감쇠력을 다양하게 발생시킬 수 있게 된다. 더욱이 이러한 감쇠력의 조절은 불연속적인 제어가 아니라 그 상황에 따른 연속적인 제어가 가능하고, 설계시 고려된 관성통로의 길이 또는 면적에만 국한되지 않고 면적의 변화에 따라 연속적인 제어가 가능하여 내부 유체의 노화 등으로 인한 점성계수 변경에 효과적인 대응이 가능한 오리피스 가변형 엔진마운트를 얻는 효과가 있다.

엔진마운트, 오리피스

Description

오리피스 가변형 엔진마운트{Engine mount for having a variable orifice}

도 1은 종래 액체봉입식 엔진마운트의 개략적인 단면의 단면도이다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 오리피스 가변형 엔진마운트를 구성하는 상부플레이트의 사시도 및 저면측 사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 오리피스 가변형 엔진마운트를 구성하는 하부플레트의 사시도이다.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 오리피스 가변형 엔진마운트의 관성통로를 조정하는 상태의 상태도이다.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 오리피스 가변형 엔진마운트를 회전시키는 방법의 실시예들이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

210; 상부플레이트 212; 오리피스홈

214; 유입홀 216; 유출홈

220; 하부플레이트 224; 유출홀

본 발명은 오리피스 가변형 엔진마운트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상부 액실로부터 하부 액실로 이동하는 액체의 조절이 가능하도록 관성통로의 길이 조절이 가능함에 따라 감쇠력의 조절이 가능한 오리피스 가변형 엔진마운트에 대한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진은 피스톤과 커넥팅 로드의 상하 운동에 의한 중심위치의 주기적변화와, 실린더 축방향으로 생기는 왕복운동 부분의 관성력, 커넥팅로드가 크랭크 축의 좌우로 흔들리는 것에 의한 관성력 및, 크랭크 축에 가해지는 회전력의 주기적인 변화 등에 의해 구조적으로 항상 진동을 받고 있다.

상기의 진동발생 원인들은 단독으로 작용하는 것은 아니며, 항상 복합적인 작용으로 인하여 엔진에 상하방향과 좌우방향으로 진동이 발생하게 되고, 특히 실린더수가 적은 엔진은 실린더수가 많은 것보다, 또 저속회전의 경우에는 고속의 경우 보다 진동이 커지게 된다.

이와 같은 엔진의 진동이 차체에 전달되지 않도록 지지하는 종래의 엔진 지지구조는 장착브래킷과 고무 인슐레이터무를 매개로 엔진을 차체에 지지시키도록 되어 있는 바, 즉 엔진의 한쪽 측면에 장착브래킷의 일단이 체결되고, 이 장착 브래킷의 타단은 차체에 체결되는 연결브래킷과 고무 인슐레이터를 개재하여 체결되게 되어, 엔진이 장착브래킷과 고무 인슐레이터 및 연결브래킷으로 차체에 안정되게 연결되어 지지되면서 상기 고무 인슐레이터가 엔진의 진동 등을 적절히 흡수해주도록 되어 있다.

그런데 상기의 고무 인슐레이터만으로는 넓은 주파수 대역에 걸쳐서 폭넓게 나타나는 엔진의 복합진동을 동시에 적절하게 흡수하기에는 미흡한 결점이 있었고, 이러한 결점을 해소하기 위해 고무 인슐레이터 보다 댐핑 능력이 탁월한 액체 봉입식 엔진 마운트가 개발되고 있다.

도 1은 종래의 액체봉입식 엔진마운트의 개략적인 단면을 도시한 것으로, 상부하우징(101)과 하부하우징(102)이 볼트 및 너트와 같은 체결수단을 매개로 밀봉되게 체결되고, 상부하우징(101)과 하부하우징(102)의 체결부위는 상하로 대칭되게 절곡되어 체결홈이 형성되면서 이 체결홈속에 분할판(103)의 양쪽 선단부가 삽입되어 고정되게 지지되며, 상부하우징(101)의 상부는 깔때기 형상으로 벌어지면서 그 외주면에 주고무살(104)이 일체로 가류접착되어, 이 주고무살(104)과 상부하우징(101) 및 분할판(103)에 의해 상부 액실(105)이 형성되게 되어 있다.

그리고 주 고무살(104)의 중앙부위에는 볼트(106)와 같은 체결수단이 부착되어 있고, 하부하우징(102)에는 다이아프램(107)이 삽입되어 고정되게 장착되어 있으며, 이 다이아프램(107)과 분할판(103)에 의해 하부액실(108)이 형성됨과 더불어 다이아프램(107)과 하부하우징(102) 사이에는 공기실(109)이 형성되어 있는 한편, 이 공기실은 하부하우징(102)의 하면에 형성됨 구멍(110)을 통해 대기와 연통되게 되어 있다.

또 분할판(103)에는 상부액실(105)과 연통된 입구와 하부액실(108)과 연통된 출구를 가진 오리피스(111)가 관통되게 형성되어 있다.

이에 따라 볼트(106)와 같은 체결수단으로 체결된 엔진마운트에 진동이나 충격이 가해지면, 그 진동이나 충격이 상부액실(105)로 전달되게 되는데, 이 상부액실(105)에 충전되어 있는 액체는 오리피스(111)를 통해 하부액실(108)로 유입되면서 그 때에 발생하는 감쇠력으로 진동이나 충격을 적절히 흡수해주게 된다.

그런데 상기와 같은 종래의 액체봉입식 엔진마운트에 있어서는 분할판(103)에 오리피스의 길이와 직경이 일정치수로 고정되어 있기 때문에 이 오리피스에 의해 발생되는 감쇠력의 크기도 한정되어 있으므로, 엔진의 용량과 크기에 따라서 적절한 감쇠력을 갖도록 엔진마운트의 오리피스 직경을 조절해 줄 수 없었고, 이 때문에 일정한 직경을 갖도록 일단 제작된 엔진마운트는 용량과 크기가 다른 엔진마운트용으로 사용하기가 부적합하게 되어, 사용범위가 극히 제한적일 수 밖에 없을 뿐만 아니라 엔진의 회전수에 따라서도 최적의 감쇠력으로 진동을 효과적으로 흡수해주지 못하는 결점이 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 관성통로 길이를 조절하는 방법으로 감쇠력을 제어하여 운전조건에 따른 임의의 감쇠력을 발생할 수 있으며, 연속적인 제어가 가능한 오리피스 가변형 엔진마운트를 제공하는데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 오리피스 가변형 엔진마운트는 저면의 소정부분 내측면을 따라 형성되어 액체가 이동하도록 오리피스홈이 형성되고, 상기 오리피스홈이 끝나는 부분에는 상부액실의 액체가 유입되도록 상하 관통된 유 입홀이 형성되며, 상기 오리피스홈이 끝나는 다른 부분에는 상기 오리피스홈을 이동하던 액체가 유출되도록 유출홈이 형성된 상부 플레이트; 상기 상부 플레이트의 저면에서 상대 회전운동이 가능하도록 위치하며, 상기 유출홈을 따라 이동한 액체를 하부액실로 유출하기 위한 유출홀이 형성된 하부 플레이트로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 상부 플레이트 및 상기 하부 플레이트는 링 형태인 것이 바람직하고, 상기 오리피스홈은 상기 상부 플레이트의 저면을 따라 다른 높이로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 오리피스홈은 상기 상부 플레이트의 저면을 따라 다른 넓이로 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면 관성통로 길이의 조절이 가능해짐에 따라 운전조건에 따른 임의의 감쇠력을 다양하게 발생시킬 수 있게 된다. 더욱이 이러한 감쇠력의 조절은 불연속적인 제어가 아니라 그 상황에 따른 연속적인 제어가 가능한 것이기 때문에 효과적인 사용이 가능하게 된다.

또한 종래와 같이 다수개의 유출구와 유입구가 형성되지 않은 형태이기 때문에 가공에 있어서도 용이하게 되며, 다수개의 유입구와 유출구를 형성함에 따라 이들이 정확하게 일치하도록 센서 등이 불필요한 간단한 구조가 가능하게 된다.

그리고 설계시 고려된 관성통로의 길이 또는 면적에만 국한되지 않고 면적의 변화에 따라 연속적인 제어가 가능하여 내부 유체의 노화 등으로 인한 점성계수 변경에 효과적인 대응이 가능한 오리피스 가변형 엔진마운트를 얻는 효과가 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 보 다 상세히 설명하기로 하며, 각 도면에 도시된 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일부재를 가리킨다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 오리피스 가변형 엔진마운트(200)는 상부플레이트(210)와 하부플레이트(220)으로 구성된다.

상부플레이트(210)는 저면의 소정부분 내측면을 따라 형성되어 액체가 이동하도록 오리피스홈(212)이 형성되고, 오리피스홈(212)이 끝나는 부분에는 상부액실(미도시)의 액체가 유입되도록 상하 관통된 유입홀(214)이 형성되며, 오리피스홈(212)이 끝나는 다른 부분에는 오리피스홈(212)을 이동하던 액체가 유출되도록 유출홈(216)으로 이루어져 있다.

그리고 하부플레이트(220)는 상부플레이트(210) 저면에서 상대 회전운동이 가능하도록 위치하며, 유출홈(216)을 따라 이동한 액체를 하부액실(미도시)로 유출하기 위한 유출홀(224)로 이루어져 있다.

상부플레이트(210)와 하부플레이트(220)는 링 형태로 되어 있는데, 이러한 링 형태는 본 발명의 기술적 사상을 제한하는 것은 아니며, 이러한 링 형태가 아닌 다른 형태로 하여 상호 상대 회전이 가능하도록 하는 구성이라면 다른 형태로도 구현할 수 있다.

상부플레이트(210)의 저면에 형성된 오리피스홈(212)은 액체가 이동하는 양을 조절할 수 있는 형태인데, 그 하나의 예로 상부 플레이트(210)의 저면을 따라 다른 높이로 형성되는 형태가 있을 수 있다. 이와 같이 다른 높이로 형성될 경우 이에 밀착되어 회전하는 하부플레이트(220)의 회전에 의해 액체 양의 조절이 가능 하게 된다.

다른 방법으로 오리피스홈(212)의 넓이를 다른 넓이가 되도록 하는 형태가 있을 수 있다.

상기와 같이 오리피스홈(212)의 면적의 조절이 가능해짐에 따라 운전조건에 따른 임의의 감쇠력을 발생시킬 수 있게 된다. 더욱이 이러한 감쇠력의 조절은 불연속적인 제어가 아니라 그 상황에 따른 연속적인 제어가 가능한 것이기 때문에 효과적인 사용이 가능하게 된다.

또한 종래와 같이 다수개의 유출구와 유입구가 형성되지 않은 형태이기 때문에 가공에 있어서도 용이하게 되며, 다수개의 유입구와 유출구를 형성함에 따라 이들이 정확하게 일치하도록 센서 등이 불필요한 간단한 구조가 가능하게 된다.

그리고 설계시 고려된 관성통로의 길이 또는 면적에만 국한되지 않고 면적의 변화에 따라 연속적인 제어가 가능하여 내부 유체의 노화 등으로 인한 점성계수 변경에 효과적인 대응이 가능하게 된다.

이하에서는 전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 오리피스 가변형 엔진마운트(200)의 작동상태에 대해 설명하기로 한다.

도 5는 초기상태, 다시 말해 상부플레이트(210)와 하부플레이트(220)가 밀착된 처음의 상태를 나타낸 것으로, 이 경우 오리피스홈(212)의 길이는 최대가 되며, 상부플레이트(210)에 대한 하부플레이트(220)의 회전에 의한 상대 변위는 없는 상태이다.

이러한 상태에서 감쇠력은 최대가 된다.

그리고 도 6은 상부플레이트(210)에 대한 하부플레이트(220)의 상대변위가 90인 상태를 나타낸 것이고, 도 7은 상대변위가 180인 상태를 나타낸 것으로, 각각의 경우 감쇠력은 감소하게 된다.

상기와 같은 구성을 적용하여 외부 진동 입력이 1)저주파수, 대변위일 경우 - 상부플레이트(210)와 하부플레이트(220)의 상대 회전 변위를 최소화하여 감쇠력을 최대로 전환하여 대응하게 된다.

그리고 2)고주파수, 저변위일 경우 - 상부플레이트(210)와 하부플레이트(220)의 상대 회전 변위를 최대화하여 감쇠력을 최소로 전환하여 대응하게 된다.

그리고 상기 두가지 조건[1), 2)] 사이의 입력 조건일 경우 - 입력조건에 가장 적합한 감쇠력을 갖도록 상부플레이트(210)와 하부플레이트(220)의 상대 변위를 조절하여 대앙한다.

상기와 같이 상부플레이트(210)와 하부플레이트(220)를 상대 회전하도록 하는 방법은 아래에 설명하는 방법과 그 이외의 다양한 방법이 있을 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상대 회전 운동을 상부플레이트(210)가 고정되고, 하부플레이트(220)를 회전하는 방식이 있을 수 있다.

다른 방법으로 도 9에 도시된 바와 같이 하부플레이트(220)를 고정하고, 상부플레이트(210)를 회전하는 방식이 있을 수 있다.또한 도 10에 도시된 바와 같이 상부플레이트(210)와 하부플레이트(220)가 서로 반대 방향으로 회전하여 반응속도를 높을 수 있는 방법이 있을 수 있다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면 관성통로 길이의 조절이 가능해짐에 따라 운전조건에 따른 임의의 감쇠력을 다양하게 발생시킬 수 있게 된다. 더욱이 이러한 감쇠력의 조절은 불연속적인 제어가 아니라 그 상황에 따른 연속적인 제어가 가능한 것이기 때문에 효과적인 사용이 가능하게 된다.

또한 종래와 같이 다수개의 유출구와 유입구가 형성되지 않은 형태이기 때문에 가공에 있어서도 용이하게 되며, 다수개의 유입구와 유출구를 형성함에 따라 이들이 정확하게 일치하도록 센서 등이 불필요한 간단한 구조가 가능하게 된다.

그리고 설계시 고려된 관성통로의 길이 또는 면적에만 국한되지 않고 면적의 변화에 따라 연속적인 제어가 가능하여 내부 유체의 노화 등으로 인한 점성계수 변경에 효과적인 대응이 가능한 오리피스 가변형 엔진마운트를 얻는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 저면의 소정부분 내측면을 따라 형성되어 액체가 이동하도록 오리피스홈이 형성되고, 상기 오리피스홈이 끝나는 부분에는 상부액실의 액체가 유입되도록 상하 관통된 유입홀이 형성되며, 상기 오리피스홈이 끝나는 다른 부분에는 상기 오리피스홈을 이동하던 액체가 유출되도록 유출홈이 형성된 상부 플레이트;

   상기 상부 플레이트의 저면에서 상대 회전운동이 가능하도록 위치하며, 상기 유출홈을 따라 이동한 액체를 하부액실로 유출하기 위한 유출홀이 형성된 하부 플레이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오리피스 가변형 엔진마운트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상부 플레이트 및 상기 하부 플레이트는 링 형태인 것을 특징으로 하는 오리피스 가변형 엔진마운트.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 오리피스홈은 상기 상부 플레이트의 저면을 따라 다른 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 오리피스 가변형 엔진마운트.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 오리피스홈은 상기 상부 플레이트의 저면을 따라 다른 넓이로 형성되는 것을 특징으로 하는 오리피스 가변형 엔진마운트.

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