KR100931496B1 - 에어 댐핑 엔진 마운트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어 댐핑 엔진 마운트에 관한 것으로, 엔진과 결합하는 코어보스의 내부에 공기의 유동 저항이 증가될 수 있도록 별도의 에어트랙을 형성하여 공기의 유동 저항 증가에 따라 엔진 진동의 감쇠 효과가 증가하고, 댐핑챔버의 하부측에 고인 습기가 동결되더라도 에어트랙이 막히지 않아 정상적인 동작이 가능하고 사용자의 필요에 따라 용이하게 엔진 진동 감쇠 특성을 변경할 수 있는 에어 댐핑 엔진 마운트를 제공한다.

에어 댐핑, 공기 감쇠식, 엔진 마운트, 에어트랙

Description

에어 댐핑 엔진 마운트{Air Damping Engine Mount}

본 발명은 에어 댐핑 엔진 마운트에 관한 것이다. 보다 상세하게는 엔진과 결합하는 코어보스의 내부에 공기의 유동 저항이 증가될 수 있도록 별도의 에어트랙을 형성하여 공기의 유동 저항 증가에 따라 엔진 진동의 감쇠 효과가 증가하고, 댐핑챔버의 하부측에 고인 습기가 동결되더라도 에어트랙이 막히지 않아 정상적인 동작이 가능하고 사용자의 필요에 따라 용이하게 엔진 진동 감쇠 특성을 변경할 수 있는 에어 댐핑 엔진 마운트에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 엔진을 차체에 고정할 때 사용되는 엔진 마운트는 엔진을 차체에 연결 및 지지하는 기능뿐만 아니라 진동 및 소음이 발생하는 엔진으로부터 차체로 진동 및 소음이 전달되는 것을 흡수하는 기능을 가진다.

이러한 기능을 가지는 종래의 엔진 마운트로서는 내부에 액실을 형성하고 그 내부에 오일 등의 유체를 충전한 것(유체 봉입식 마운트; hydro mount) 혹은 액실이 형성되지 않고 전체적으로 통고무로 이루어진 것(고무 마운트; conventional mount)이 널리 사용되고 있었다.

그러나, 통고무로 이루어진 고무 마운트의 경우, 부품수가 적어 제조공정이 간단하고 가격이 저렴한 반면 감쇠 효율이 낮아 진동 및 소음을 충분히 흡수하지 못하는 문제가 있었다.

또한 액실을 형성하고 그 내부에 오일을 충전한 유체 봉입식 마운트의 경우, 감쇠 효율이 높아 진동 및 소음을 충분히 흡수할 수 있는 반면 부품수가 많고 유체를 밀봉시키기 위한 밀봉구조가 요구되어 제조공정이 복잡해지고 가격이 상당히 비싸다는 문제가 있었다.

이와 같이 유체 봉입식 마운트 또는 고무 마운트의 단점들을 극복하기 위해 최근에는 공기압을 이용하여 감쇠 기능을 수행하는 에어 댐핑 엔진 마운트가 개발되고 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 에어 댐핑 엔진 마운트의 구조를 나타내기 위해 간략하게 도시한 단면도이다.

종래 기술에 의한 일반적인 에어 댐핑 엔진 마운트는 도 1에 도시된 바와 같이 차량 엔진과 결합하도록 센터볼트(11)가 삽입 결합된 코어보스(10)와, 중앙부에 코어보스(10)가 삽입 결합되어 코어보스(10)를 탄성 지지하는 메인러버(20)와, 메인러버(20)를 지지하며 메인러버(20)와 밀착 결합하는 중공의 메인파이프(30)와, 메인러버(20)와의 사이 공간에 댐핑챔버(50)가 형성되도록 메인파이프(30)의 일측단에 밀착 결합되는 커버플레이트(40)로 구성된다.

이때, 커버플레이트(40)에는 댐핑챔버(50)가 외부와 연통되도록 관통홀(41)이 형성되고, 이러한 관통홀(41)을 통해 댐핑챔버(50)의 공기가 외부로 유출되거나 외부로부터 유입되는 방식으로 구성된다.

이와 같이 댐핑챔버(50) 내부의 공기가 외부로 유출입되는 과정을 통해 메인러버(20)의 진동이 감쇠된다. 즉, 엔진 진동에 의해 메인러버(20)가 변형하면, 댐핑챔버(50) 내부의 압력에 따라 관통홀(41)을 통해 공기가 유출입되는데, 이때 공기가 외부로 유출입되며 발생하는 압력 변화 및 유동 저항에 의해 진동이 감쇠된다.

그러나 이러한 구조의 에어 댐핑 엔진 마운트는 관통홀(41)에 의해 직접적으로 외부와 연통되고 공기의 특성상 유출입하는 유동 저항이 매우 작으므로 엔진에 대한 진동 감쇠 효과가 크지 않다는 문제가 있었다. 또한, 이러한 관통홀(41)은 주행 중 이물질에 의해 막히거나 겨울철에 습기가 동결됨에 따라 관통홀(41)이 막혀 정상적으로 엔진 진동이 감쇠되지 못하는 문제가 있었다.

따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 엔진과 결합하는 코어보스의 내부에 공기의 유동 저항이 증가될 수 있도록 별도의 에어트랙을 형성하여 공기의 유동 저항 증가에 따라 엔진 진동의 감쇠 효과가 증가하고, 댐핑챔버의 하부측에 고인 습기가 동결되더라도 에어트랙이 막히지 않아 정상적인 동작이 가능하고 사용자의 필요에 따라 용이하게 엔진 진동 감쇠 특성을 변경할 수 있는 에어 댐핑 엔진 마운트를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 차량 엔진과 결합되는 코어보스(10); 상기 코어보스(10)와 결합되어 상기 코어보스(10)를 탄성 지지하는 메인러버(20); 상기 메인러버(20)를 지지하며 상기 메인러버(20)와 밀착 결합하는 중공의 메인파이프(30); 및 상기 메인러버(20)와의 사이 공간에 댐핑챔버(50)가 형성되도록 상기 메인파이프(30)의 일측단에 밀착 결합되는 커버플레이트(40)를 포함하고, 상기 코어보스(10)에는 상기 댐핑챔버(50)와 외부 공간을 연통시키는 에어트랙(60)이 형성되어 상기 에어트랙(60)을 통과하는 공기의 유동 저항에 의해 엔진 진동이 감쇠되는 것을 특징으로 하는 에어 댐핑 엔진 마운트를 제공한다.

본 발명에 의하면, 엔진과 결합하는 코어보스의 내부에 공기의 유동 저항이 증가될 수 있도록 별도의 에어트랙을 형성하여 공기의 유동 저항 증가에 따라 엔진 진동의 감쇠 효과가 증가하고, 댐핑챔버의 하부측에 고인 습기가 동결되더라도 에어트랙이 막히지 않아 정상적인 동작이 가능하고 사용자의 필요에 따라 용이하게 엔진 진동 감쇠 특성을 변경할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은, 차량 엔진과 결합되는 코어보스(10); 상기 코어보스(10)와 결합되어 상기 코어보스(10)를 탄성 지지하는 메인러버(20); 상기 메인러버(20)를 지지하며 상기 메인러버(20)와 밀착 결합하는 중공의 메인파이프(30); 및 상기 메인러버(20)와의 사이 공간에 댐핑챔버(50)가 형성되도록 상기 메인파이프(30)의 일측단에 밀착 결합되는 커버플레이트(40)를 포함하고, 상기 코어보스(10)에는 상기 댐핑챔버(50)와 외부 공간을 연통시키는 에어트랙(60)이 형성되어 상기 에어트랙(60)을 통과하는 공기의 유동 저항에 의해 엔진 진동이 감쇠되는 것을 특징으로 하는 에어 댐핑 엔진 마운트를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경 우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트의 구조를 나타내기 위해 간략하게 도시한 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트는 도 2에 도시된 바와 같이 차량 엔진과 결합하도록 센터볼트(11)가 삽입 결합된 코어보스(10)와, 중앙부에 코어보스(10)가 삽입 결합되어 코어보스(10)를 탄성 지지하는 메인러버(20)와, 메인러버(20)를 지지하며 메인러버(20)와 밀착 결합하는 중공의 메인파이프(30)와, 메인러버(20)와의 사이 공간에 댐핑챔버(50)가 형성되도록 메인파이프(30)의 일측단에 밀착 결합되는 커버플레이트(40)를 포함하여 구성된다.

이때, 코어보스(10)에는 도 2에 도시된 바와 같이 댐핑챔버(50)와 외부 공간을 연통시키도록 에어트랙(60)이 형성되고, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트는 이러한 에어트랙(60)을 통과하는 공기의 유동 저항에 의해 엔진 진동이 감쇠되도록 구성된다. 즉, 종래 기술과 달리 커버플레이트(40)에 공기 유동을 위한 관통홀이 형성되지 않고, 코어보스(10) 내부에 공기가 유동할 수 있는 에어트랙(60)이 형성되어 공기의 유동 저항이 증가되고 이를 통해 엔진 진동에 대한 감쇠 효과가 향상되도록 구성된다.

이러한 에어트랙(60)은 이를 통과하며 외부로 유출입되는 공기의 유동 저항이 증가되도록 코어보스(10) 내부에 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 댐핑챔버(50)로부터 공기가 유입되기 시작하는 입구 구간에서 코어보스(10)의 상하 방향을 따라 형성되는 수직유로(61) 를 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 이러한 수직유로(61)가 직접 외부와 연통되게 형성될 수도 있으며, 이와 달리 도 2에 도시된 바와 같이 수직유로(61)와 함께 수직유로(61)로부터 양측 수평 방향으로 분기되도록 형성되는 수평유로(62)를 통해 외부와 연통되게 형성될 수도 있을 것이다.

이때, 본 발명의 일 실시예에 따라 수직유로(61)의 내경 또는 길이 등을 조절하여 다양한 형태의 엔진 진동을 감쇠할 수 있도록 에어 댐핑 엔진 마운트의 감쇠 특성을 변경할 수 있을 것이다. 또한, 이러한 감쇠 특성의 변경은 수직유로(61)의 형상 변경 이외에도 수평유로(62)의 형상 변경을 통해서도 가능하며, 이와 달리 에어트랙(60)의 형상 자체를 수직 수평하게 형성하지 않고 나선형 등으로 변화시키는 방법 등을 통해서도 가능할 것이다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트는 코어보스(10) 내부에 형성된 에어트랙(60)이 다양한 형태로 형성될 수 있기 때문에, 공기의 유동 저항이 증가될 수 있고 댐핑챔버(50)의 상부측에 에어트랙(60)이 형성되기 때문에 댐핑챔버(50) 내부의 하부측에 고인 습기 등이 동결되더라도 에어트랙(60)이 막히지 않아 정상적인 동작이 가능한 구조이다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 커버플레이트(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 평판형이 아니라 댐핑챔버(50)의 공간이 감소되도록 메인러버(20) 측으로 오목하게 만곡진 또는 절곡된 형태로 형성될 수 있을 것이다. 따라서, 댐핑챔버(50)의 공간이 종래 기술에 비해 감소되어 에어트랙(60)을 통과하는 공기의 속도가 증가하고 공기의 유출입 반응이 더욱 민감해져서 엔진 진동에 대한 감쇠 특성이 더욱 향상된다.

도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트의 구조를 나타내기 위해 간략하게 도시한 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트는 에어트랙(60)의 내주면과 밀착 접촉되도록 에어트랙(60)에 삽입되고 내부에는 공기유동홀(71)이 관통 형성되는 에어트랙 어댑터(70)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

이러한 에어트랙 어댑터(70)는 도 3에 도시된 바와 같이 댐핑챔버(50)를 향한 에어트랙(60)의 입구 측에 끼워넣는 방식으로 용이하게 삽입 또는 제거할 수 있도록 구성될 수 있으며, 이러한 구조에 따라 서로 다른 종류의 에어트랙 어댑터(70)를 사용자의 필요에 따라 용이하게 교체할 수 있을 것이다. 즉, 여러 종류의 에어트랙 어댑터(70)는 내부에 형성된 공기유동홀(71)의 내경 또는 형상이 서로 다르게 다양하게 형성되고, 이에 따라 각각의 에어트랙 어댑터(70)는 각각 서로 다른 엔진 진동 감쇠 특성을 갖게 되어, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트는 단순히 에어트랙 어댑터(70)의 교체만으로 다양한 영역의 엔진 진동을 감쇠할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따라 댐핑챔버(50) 내부에는 댐핑챔버(50) 내부의 압력 변화에 따라 공기가 흡수 배출되는 다공질의 공기흡수재(80)가 장착될 수 있을 것이다. 이러한 공기흡수재(80)는 본 발명의 일 실시예에 따라 다공질의 우레탄 발포성 폼을 이용할 수 있을 것이다.

이에 따라 댐핑챔버(50)의 내부 공간이 엔진 진동에 의해 변형되어 압력 변화가 발생하면 댐핑챔버(50) 내부의 공기는 공기흡수재(80)로 더욱 흡수되거나 배출된다. 이때, 공기가 공기흡수재(80)로 흡수되거나 배출될 때 순간적으로 발생하는 공기의 유동 저항에 의해서 엔진 진동이 감쇠된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트는 전술한 에어트랙(60)에 의한 공기의 유동 저항에 의해 주로 엔진 진동이 감쇠되는 것 이외에 공기흡수재(80)로 흡수 또는 배출되는 공기의 유동 저항에 의해서도 엔진 진동이 감쇠될 수 있을 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 종래 기술에 의한 일반적인 에어 댐핑 엔진 마운트의 구조를 나타내기 위해 간략하게 도시한 단면도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트의 구조를 나타내기 위해 간략하게 도시한 단면도,

도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 에어 댐핑 엔진 마운트의 구조를 나타내기 위해 간략하게 도시한 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 코어보스 20: 메인러버

30: 메인파이프 40: 커버플레이트

50: 댐핑챔버 60: 에어트랙

70: 에어트랙 어댑터 80: 공기흡수재

Claims (6)

1. 차량 엔진과 결합되는 코어보스(10);

   상기 코어보스(10)와 결합되어 상기 코어보스(10)를 탄성 지지하는 메인러버(20);

   상기 메인러버(20)를 지지하며 상기 메인러버(20)와 밀착 결합하는 중공의 메인파이프(30); 및

   상기 메인러버(20)와의 사이 공간에 댐핑챔버(50)가 형성되도록 상기 메인파이프(30)의 일측단에 밀착 결합되는 커버플레이트(40)

   를 포함하고, 상기 코어보스(10)에는 상기 댐핑챔버(50)와 외부 공간을 연통시키는 에어트랙(60)이 형성되어 상기 에어트랙(60)을 통과하는 공기의 유동 저항에 의해 엔진 진동이 감쇠되는 것을 특징으로 하는 에어 댐핑 엔진 마운트.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 에어트랙(60)은 상기 댐핑챔버(50)로부터 공기가 유입되기 시작하는 입구 구간에 상기 코어보스(10)의 상하 방향을 따라 수직유로(61)가 형성되는 것을 특징으로 하는 에어 댐핑 엔진 마운트.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 에어트랙(60)은 상기 수직유로(61)로부터 양측 수평 방향으로 분기되는 수평유로(62)가 형성되는 것을 특징으로 하는 에어 댐핑 엔진 마운트.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 에어트랙(60)의 내주면과 밀착 접촉되도록 상기 에어트랙(60)에 삽입되고 내부에는 공기유동홀(71)이 관통 형성되는 에어트랙 어댑터(70)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에어 댐핑 엔진 마운트.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 커버플레이트(40)는 상기 댐핑챔버(50)의 공간이 감소되도록 상기 메인러버(20) 측으로 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 에어 댐핑 엔진 마운트.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 댐핑챔버(50) 내부에는 상기 댐핑챔버(50) 내부의 압력 변화에 따라 공기가 흡수 배출되는 다공질의 공기흡수재(80)가 장착되는 것을 특징으로 하는 에어 댐핑 엔진 마운트.

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