(57)【要約】      （修正有）【課題】メンブレンの振動及び流体のキャビテーション現象による異音発生を防止できる流体封入型エンジンマウントを提供する。【解決手段】オリフィスモジュール（２）端に突出する隔壁(２１４)が備えられ、メンブレン（３）の上方空間を周方向に取り囲むように構成される。オリフィスモジュール（２）の中央部には、装着部（２１２）が備えられ、装着部（２１２）の中央部には、エアチャンバ（２２２）の上方に配置される開口ホール（２１３）が備えられる。メンブレン（３）の中央部は、開口ホール（２１３）に配置され、マウントコア（１１）がエンジンの振動によって上方へ移動するとき、メンブレン（３）の中央部が上方に引っ張られて上昇移動する。マウントコア（１１）がエンジンの振動によって下方へ移動するとき、メンブレン（３）の中央部が下方に押されながら下降移動するようになる。【選択図】図１
2020193706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと連結されるマウントコアの外側に一体に成形され、振動絶縁のための流体が封入されるチャンバが備えられるインシュレーターと、
前記マウントコアの下方に配置されて前記チャンバを二分し、前記流体の流動のための流体通路が備えられるオリフィスモジュールと、
前記オリフィスモジュールの中央部に備えられ、空気で満たされるエアチャンバと、
前記オリフィスモジュールの中央部で前記エアチャンバの上方に配置され、前記エアチャンバを密閉させる弾性材質のメンブレンと、
を含む流体封入型エンジンマウント。
【請求項２】
前記オリフィスモジュールの上側端に一定の高さで突出する隔壁が備えられ、前記隔壁は、メンブレンの上方空間を前記メンブレンの周方向に取り囲むようになっていることを特徴とする請求項１に記載の流体封入型エンジンマウント。
【請求項３】
前記隔壁は、メンブレンの縁部に隣り合って前記メンブレンの周方向に配置されることを特徴とする請求項２に記載の流体封入型エンジンマウント。
【請求項４】
前記オリフィスモジュールの中央部には、前記メンブレンの縁部が固定される装着部が備えられ、前記装着部の中央部には、前記エアチャンバの上方に配置される開口ホールが備えられたことを特徴とする請求項１に記載の流体封入型エンジンマウント。
【請求項５】
前記メンブレンの中央部は、前記開口ホールに配置され、前記マウントコアがエンジンの振動によって上方へ移動するとき、前記メンブレンの中央部が上方に引っ張られて上昇移動するようになることを特徴とする請求項４に記載の流体封入型エンジンマウント。
【請求項６】
前記マウントコアがエンジンの振動によって下方へ移動するとき、前記メンブレンの中央部が下方に押されながら下降移動するようになることを特徴とする請求項５に記載の流体封入型エンジンマウント。
【請求項７】
前記オリフィスモジュールの中央部には、前記メンブレンの下方に一定の間隔を置いて配置されるストッパが備えられ、前記ストッパは、下降移動したメンブレンの中央部が接触するとき、前記メンブレンの下降移動を停止させるようになることを特徴とする請求項６に記載の流体封入型エンジンマウント。
【請求項８】
前記メンブレンの中央部は、その下側面に複数の弾性突起が突出して配置されたことを特徴とする請求項７に記載の流体封入型エンジンマウント。
【請求項９】
前記ストッパの上側面には弾性シートが備えられ、前記弾性シートは、メンブレンの中央部がストッパにぶつかる時の異音発生を防止するようになることを特徴とする請求項７に記載の流体封入型エンジンマウント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体封入型エンジンマウントに関し、詳細には、車体に装着されるエンジンの挙動を制御し、振動を絶縁する流体封入型エンジンマウントに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両には、エンジンの挙動を制御し、振動を絶縁するために、エンジンマウントが使用される。
【０００３】
従来のエンジンマウントは、広い周波数帯域に亘って現われるエンジンの振動を吸収するために、流体封入型エンジンマウントが主に適用される。
【０００４】
図９は、従来の流体封入型エンジンマウントを示す図である。
【０００５】
図９に示すように、従来の流体封入型エンジンマウントは、エンジンの振動を吸収するためにインシュレーター７と流体とを用いる。上記インシュレーター７は、エンジンと締結されるマウントコア７１に取り付けられてエンジンの振動を入力される。上記流体は、インシュレーター７の下方に配置される上部チャンバ７２と下部チャンバ７３との間の流路を通過しながら、エンジンの振動を吸収する。上記上部チャンバ７２と下部チャンバ７３は、その間に配置されるメンブレン８とオリフィスモジュール９とによって区画される。上記メンブレン８は、オリフィスモジュール９の中央部に配置され、メンブレン８とオリフィスモジュール９との間を流体が通過するようになる。上記メンブレン８は、その縁部がオリフィスモジュール９に装着されて拘束され、上記流体の流動によって振動する。
【０００６】
上記エンジンマウントは、メンブレン８とオリフィスモジュール９との間を通過する流体の流動によって、高周波帯域での絶縁性能が向上することができる。上記流体の流動のためには、オリフィスモジュール９に拘束されるメンブレン８が円滑に動けるようにしなければならない。しかしながら、上記メンブレン８とオリフィスモジュール９との間を通過する流体の流動は、メンブレン８の振動をもたらし、メンブレン８の動きが円滑になるほどメンブレン８の振動による異音が大きく発生する。また、上記異音の発生を防止するために、メンブレン８をオリフィスモジュール９に強く拘束させると、高周波帯域でエンジンマウントの絶縁率を高めるのに限界がある。
【０００７】
上記異音の発生する原因は大きく２つがある。一番目の原因は、メンブレン８が振動しながらオリフィスモジュール９とぶつかることであり、二番目の原因は、上部チャンバ７２に負圧がかかって流体の気化によるキャビテーション（ｃａｖｉｔａｔｉｏｎ）が起きることである。上記マウントコアが上方向に移動するとき、上部チャンバの負圧が増大することによって、メンブレン８とオリフィスモジュール９との間を通過する流体の流速が増加し、それによってメンブレン８が大きく振動する。上記キャビテーションは、上記上部チャンバ７２の負圧が増大することで、流体中に気泡が破裂しながら異音が発生する現象である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国登録特許第１０−１５１１５３３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記のような点に鑑みて案出されたものであって、メンブレンの振動及び流体のキャビテーション現象による異音発生を防止できる流体封入型エンジンマウントを提供することに目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで、本発明は、エンジンと連結されるマウントコアの外側に一体に成形され、振動絶縁のための流体が封入されるチャンバが備えられるインシュレーターと、上記マウントコアの下方に配置されて上記チャンバを二分し、上記流体の流動のための流体通路が備えられるオリフィスモジュールと、上記オリフィスモジュールの中央部に備えられ、空気で満たされるエアチャンバと、上記オリフィスモジュールの中央部で上記エアチャンバの上方に配置され、上記エアチャンバを密閉させる弾性材質のメンブレンと、を含む流体封入型エンジンマウントを提供する。
【００１１】
上記エンジンマウントは次のような特徴がある。上記オリフィスモジュールの上側端に一定の高さで突出する隔壁が備えられ、上記隔壁は、メンブレンの上方空間を上記メンブレンの周方向に取り囲むように構成されることができる。具体的に、上記隔壁は、メンブレンの縁部に隣り合って上記メンブレンの周方向に配置されることができる。
【００１２】
上記オリフィスモジュールの中央部には、上記メンブレンの縁部が固定される装着部が備えられ、上記装着部の中央部には、上記エアチャンバの上方に配置される開口ホールが備えられることができる。上記メンブレンの中央部は、上記開口ホールに配置され、上記マウントコアがエンジンの振動によって上方へ移動するとき、上記メンブレンの中央部が上方に引っ張られて上昇移動するようになる。また、上記マウントコアがエンジンの振動によって下方へ移動するとき、上記メンブレンの中央部が下方に押されながら下降移動するようになる。
【００１３】
また、上記オリフィスモジュールの中央部には、上記メンブレンの下方に一定の間隔を置いて配置されるストッパが備えられることができる。上記ストッパは、下降移動したメンブレンの中央部が接触するとき、上記メンブレンの下降移動を停止させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る流体封入型エンジンマウントによれば、マウントコアが上方向に移動する時に上部チャンバに発生する負圧を最小限に抑えることができ、上部チャンバの負圧増大によるメンブレンの振動異音及び流体のキャビテーション現象による異音発生を改善することができる。これによって、上記エンジンマウントは、高周波帯域での動特性が改善して、絶縁性能が増大すると共に、作動異音の発生も防止できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るエンジンマウントを示す図である。
【図２】図１の要部を拡大して示す図である。
【図３】高周波帯域のエンジン振動が吸収されるときの流体の流動を示す図である。
【図４】低周波帯域のエンジン振動が吸収されるときのメンブレンの挙動及びエアチャンバの圧縮状態を示す図である。
【図５】低周波帯域のエンジン振動が吸収されるときのメンブレンの挙動及びエアチャンバの圧縮状態を示す図である。
【図６】低周波帯域のエンジン振動が吸収されるときのメンブレンの挙動及びエアチャンバの膨脹状態を示す図である。
【図７】本発明に係るダンピング手段を示す図である。
【図８】エンジンマウントの動特性が下方した効果を示すグラフである。
【図９】従来の流体封入型エンジンマウントを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を当該技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように説明する。
【００１７】
図１及び図２に示すように、本発明の流体封入型エンジンマウントは、インシュレーター１とダンピング手段及びエアチャンバ２２２を含んで構成され、上記ダンピング手段は、オリフィスモジュール２及びメンブレン３から構成されることができる。
【００１８】
上記インシュレーター１は、エンジンから入力される振動を吸収する絶縁体であって、エンジンと連結されるマウントコア１１の外側に一体に成形されることができる。具体的に、上記インシュレーター１の上側部は、マウントコア１１の下側部に一体に成形されることができ、インシュレーター１の下側部は、インシュレーター１の上側部と一体に形成されて、マウントコア１１の下方に配置されることができる。上記インシュレーター１は、弾性の強いゴム素材を用いて加硫成形されることができる。
【００１９】
上記マウントコア１１は、その上側部に備えられたボルト部材１２を通じてエンジンに結合されることができ、それによってエンジンと一体で動くことができる。上記インシュレーター１は、マウントコア１１によってエンジンと連結され、上記マウントコア１１を通じて入力されるエンジンの振動によって動くようになる。上記エンジンの振動は、車両の上下方向に発生し得る。上記インシュレーター１は、エンジンの振動によって弾力的に変形されながら振動を減殺させることができる。
【００２０】
また、上記インシュレーター１は、振動絶縁のための流体が封入されるチャンバが備えられる。上記インシュレーター１は、その上側部がマウントコア１１の下側部を包むように形成されることができ、その下側部の内側に上記チャンバに該当する内部空間が備えられることができる。上記チャンバにはオリフィスモジュール２が挿入されて配置される。
【００２１】
上記オリフィスモジュール２は、マウントコア１１の下方に配置され、上記チャンバを上部チャンバＳ１と下部チャンバＳ２とに二分する。上記オリフィスモジュール２は、その縁部に上記流体の流動のための流体通路２２３が備えられ、その中央部にエアチャンバ２２２等が備えられる。上記流体は、インシュレーター１の変形が発生するとき、上記流体通路２２３を通じて上部チャンバＳ１と下部チャンバＳ２との間を移動することにより、低周波帯域のエンジンの振動を低減させることができる。
【００２２】
上記オリフィスモジュール２の中央部には、開口ホール２１３が形成された装着部２１２が備えられ、上記装着部２１２には、弾性材質のメンブレン３が接合されて配置される。上記メンブレン３は、弾性の強いゴム素材を用いて加硫成形されることができ、このとき、メンブレン３の縁部が、上記装着部２１２の外側面に一体に成形されて固定されることができる。また、このとき、上記メンブレン３の中央部は、上記開口ホール２１３に配置される。そして、上記開口ホール２１３は、エアチャンバ２２２の上方に配置される。これによって、上記メンブレン３は、エアチャンバ２２２の上方に配置され、上記開口ホール２１３を密閉させることになる。すなわち、上記メンブレン３によって、上記エアチャンバ２２２が密閉される。
【００２３】
そして、上記オリフィスモジュール２の上側端には隔壁２１４が備えられることができる。上記隔壁２１４は、マウントコア１１に向けて一定の高さで突出することができる。上記隔壁２１４は、メンブレン３の縁部に隣り合ってメンブレン３の周方向に配置されることができる。すなわち、上記隔壁２１４は、メンブレン３の上方空間をメンブレン３の周方向に取り囲むように形成されることができる。言い換えれば、上記隔壁２１４は、メンブレン３の上方空間を取り囲む円筒構造からなることができる。
【００２４】
上記隔壁２１４は、上部チャンバＳ１に配置される。上記隔壁２１４がメンブレン３の縁部に隣り合って配置されることにより、高周波帯域の振動が入力されるとき、上部チャンバＳ１の流体圧力がメンブレン３により効果的に作用することができる。上記隔壁２１４は、メンブレン３の上側端に作用する流体の圧力が周辺に分散することを低減させることができる。
【００２５】
上記メンブレン３の中央部は、マウントコア１１を通じてインシュレーター１に振動が入力されることによって上下方向に振動し得る。上記インシュレーター１に入力される振動の振幅が第１振幅（ａ）以下の場合、メンブレン３の中央部が上下方向に振動しながら上記隔壁２１４の内側に流体が出入りするようになる（図３参照）。上記第１振幅（ａ）は、一定の振幅値に設定されることができる。例えば、上記第１振幅（ａ）は、±０．５ｍｍであってもよい。上記メンブレン３の中央部が第１振幅（ａ）以下に振動することにより、高周波帯域のエンジンの振動が吸収されることができる。
【００２６】
図３に示すように、上記第１振幅（ａ）以下のエンジン振動が入力される場合、メンブレン３の中央部が上下方向に振動しながら上記隔壁２１４の内側に流体が出入りするようになり、このとき、高周波帯域のエンジンの振動が吸収されることができる。
【００２７】
そして、上記第１振幅（ａ）より大きいエンジン振動が入力されるときは、メンブレン３の中央部が上下方向に振動して高周波帯域の振動が吸収されると共に、図４及び図５に示すように、上記メンブレン３の中央部がストッパ２２４によってストッピングされて、流体通路２２３に流体が流れるようになって、低周波帯域のエンジンの振動が吸収されることができる。これによって、高周波及び低周波帯域のエンジンの振動が同時に吸収されることができ、結果としてエンジンマウントの絶縁率が向上する。
【００２８】
車両が凹凸路を走行するとき、上記メンブレン３の中央部は、上記第１振幅（ａ）より大きく振動することがある。例えば、上記メンブレン３の中央部は、走行中に±１．０ｍｍ程度の振動が発生し得る。
【００２９】
そして、図６に示すように、マウントコア１１がエンジンの振動によって上方へ上昇移動する場合、上部チャンバＳ１の流体圧力が減少しながら上記上部チャンバＳ１に負圧が形成され、上記メンブレン３の中央部は、上記負圧によって上方に引っ張られて上昇移動する。このとき、上記エアチャンバ２２２に満たされた空気が膨脹しながら、上記空気の圧力が大気圧よりも低くなる。
【００３０】
図４及び図５に示すように、マウントコア１１がエンジンの振動によって下方へ下降移動する場合、上部チャンバＳ１の流体圧力が増加しながら上記上部チャンバＳ１に正圧が形成され、上記メンブレン３の中央部は、上記流体の圧力によって下方に押されて下降移動する。このとき、上記エアチャンバ２２２に満たされた空気が圧縮しながら、上記空気の圧力が大気圧よりも高くなる。
【００３１】
上記メンブレン３の中央部が上記第１振幅（ａ）より大きい振幅に振動するとき、上記メンブレン３の振動振幅を上記第１振幅（ａ）  以下に制限して上記流体通路２２３に流体が流れるようにすることができ、それによってエンジンマウントのダンピング性能を向上することができる。
【００３２】
上記メンブレン３の振動振幅を制限するために、上記オリフィスモジュール２の中央部にはストッパ２２４が備えられることができる。上記ストッパ２２４は、メンブレン３の下方に一定の間隔を置いて配置され、上記メンブレン３とストッパ２２４との間にエアチャンバ２２２が位置する。上記ストッパ２２４は、オリフィスモジュール２の下側端の中央部に備えられることができ、メンブレン３に向けて上方に隆起した形態であってもよい。
【００３３】
上記ストッパ２２４は、メンブレン３の中央部が下降移動して上記ストッパ２２４に接触するとき、上記メンブレン３の移動を停止できるようになる。また、上記ストッパ２２４の上側面には弾性シート２２５が備えられることができる。上記弾性シート２２５は、ストッパ２２４の上側面にメンブレン３の中央部が当たってぶつかる時に異音が発生することを防止することができる。上記弾性シート２２５は、弾性素材を用いた薄型シートタイプからなることができる。
【００３４】
上記メンブレン３の円滑な作動のために、メンブレン３の下側面には複数の弾性突起３１が備えられることができる。上記弾性突起３１は、メンブレン３の中央部の下側面でストッパ２２４の方に突出することができる。上記弾性突起３１とストッパ２２４との間のギャップ（Ｇ）は、上記第１振幅（ａ）の値に設定されることができる。上記メンブレン３の中央部が上記第１振幅（ａ）より大きい振幅に振動するとき、上記弾性突起３１がストッパ２２４にぶつかって圧縮して上記メンブレン３がストッピングされることができる（図４参照）。
【００３５】
ここで、図２及び図７を参照して、上記オリフィスモジュール２の構成をより詳細に説明する。
【００３６】
図２及び図７に示すように、上記オリフィスモジュール２は、上記装着部２１２と隔壁２１４とが備えられたアッパープレート２１、及び上記エアチャンバ２２２と流体通路２２３とが備えられたロアープレート２２とを含んで構成されることができる。
【００３７】
上記アッパープレート２１は、その中央部に上記装着部２１２と隔壁２１４とが備えられることができ、上記隔壁２１４は、アッパープレート２１の上側端に突出形成されて上記装着部２１２の外方に配置されることができる。また、上記アッパープレート２１は、上記流体通路２２３と連通するアッパーホール２１１が備えられることができる。上記アッパーホール２１１によって、流体通路２２３と上部チャンバＳ１との間に流体の流動がなされることができる。
【００３８】
上記ロアープレート２２は、その中央部にエアチャンバ２２２が備えられ、上記エアチャンバ２２２の外方に流体通路２２３が配置されることができる。上記ロアープレート２２は、流体通路２２３の一側に配置されるロアーホール２２１が備えられることができる。上記ロアーホール２２１によって流体通路２２３と下部チャンバＳ２との間に流体の流動がなされることができる。上記ロアープレート２２の上側端には、アッパープレート２１が圧入されて装着されることができる。このとき、上記流体通路２２３は、上記アッパープレート２１によって閉じるようになり、上記エアチャンバ２２２は、アッパープレート２１とメンブレン３とによって密閉される。そして、上記エアチャンバ２２２の下側面に配置されたロアープレート２２の底部が上側に突出して、上記ストッパ２２４になることができる。
【００３９】
また、図１に示すように、上記インシュレーター１の下側部は、アウターパイプ４の内側面に一体に成形されることができる。上記インシュレーター１の内側に備えられた下部チャンバＳ２は、上記オリフィスモジュール２の下方に配置されるダイヤフラム５によって密閉されることができる。  すなわち、上記下部チャンバＳ２は、オリフィスモジュール２とダイヤフラム５とによって密閉されることができる。上記アウターパイプ４の下側端は、ダイヤフラム５の方にカーリングしてダイヤフラム５の縁部を支持することができる。
【００４０】
上記インシュレーター１は、アウターパイプ４によってマウントブラケット６のケーシング部６１に挿入されて固定されることができる。上記アウターパイプ４は、ケーシング部６１の内側に圧入されて装着されることができる。
【００４１】
上記マウントブラケット６は、ケーシング部６１と上記ケーシング部６１に一体に備えられるブラケット部６２とを含んで構成されることができる。上記ブラケット部６２は、車体又は車両のシャーシフレームなどに装着されて固定されることができる。
【００４２】
上記インシュレーター１の上側端は、マウントコア１１がエンジンと連結されるとき、上記エンジンの重量による荷重によって下降して、上記ケーシング部６１の上側端で分離されることができる。
【００４３】
このように構成されるエンジンマウントは、エアチャンバ２２２を用いて上部チャンバＳ１の負圧発生を低減させることができ、上記負圧発生によるキャビテーション現象及びキャビテーションによる異音発生を防止することができる。また、上記エンジンマウントは、メンブレン３を挟んで上下に配置される上部チャンバＳ１とエアチャンバ２２２間の圧力差によって上記メンブレン３が上下に振動して、高周波帯域の動特性が改善する効果も得ることができる（図８参照）。
【００４４】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲は上述した実施例に限定されず、次の特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を用いた当業者の種々の変形及び改良も、本発明の権利範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４５】
１：インシュレーター                        １１：マウントコア
１２：ボルト部材                            ２：オリフィスモジュール
２１：アッパープレート                      ２１１：アッパーホール
２１２：装着部                              ２１３：開口ホール
２１４：隔壁                                ２２：ロアープレート
２２１：ロアーホール                        ２２２：エアチャンバ
２２３：流体通路                            ２２４：ストッパ
２２５：弾性シート                          ３：メンブレン
３１：弾性突起                              ４：アウターパイプ
５：ダイヤフラム                            ６：マウントブラケット
６１：ケーシング部                          ６２：ブラケット部
Ｓ１：上部チャンバ                          Ｓ２：下部チャンバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2020193706.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2020193706.tif 000009
【図８】
2020193706.tif 000010
【図９】
2020193706.tif 000011