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공개특허 10-2004-0035425
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(19)대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) 。Int. Cl.7
B60K 17/06
(11) 공개번호
(43) 공개일자
10-2004-0035425
2004년04월29일
(21) 출원번호 10-2002-0064565
(22) 출원일자 2002년10월22일
(71) 출원인 현대자동차주식회사
서울 서초구 양재동 231
(72) 발명자 이동헌
경기도수원시장안구천천동544천천삼성래미안107동1302호
(74) 대리인 한양특허법인
심사청구 : 있음
(54) 자동차의 변속기서포트브라켓트
요약
본 발명은 자동차의 변속기서포트브라켓트에 관한 것으로, 변속기(2)의 케이스상에 볼트체결되도록 다수개의 볼트구
멍(211a)이 형성되는 서포트플레이트(211)와, 이 서포트플레이트(211)의 테두리를 따라 상측으로 수직하게 절곡 형
성되면서 변속기마운팅브라켓트(230)와 일체로 구성되는 인슐레이터(250)와의 결합을 위해 차체의 일측방향으로 개
구되는 양단에 볼트구멍(212a)이 형성되는 플레이트플랜지(212)와, 상기 서포트플레이트(211)가 변속기(2)상에 장
착될 때 차체의 전후방쪽을 향하는 서포트플레이트(211)의 외곽면으로 각각 용접결합되는 한 쌍의 외측보강브라켓트
(215,217)와, 밑면이 상기 서포트플레이트(211)상에 용접결합되고 양단면이 상기 플레이트플랜지(212)의 안쪽면을
차체의 전후방향으로 가로질러 용접결합되는 내측보강브라켓트(219)로 구성되어져, 변속기(2)가 차체의 상하방향과
좌우방향 및 전후방향으로 유동하는 움직임을 가지면서 진동을 발생시킬 때 이에 대한 진동을 효과적으로 감쇠시킬
수가 있게 되고, 차체쪽으로 전달되는 진동소음도 최대한 감소시킬 수가 있도록 된 것이다.
대표도
도 5
명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 일반적인 엔진과 변속기어셈블리의 설치구조를 설명하기 위한 평면도,
도 2는 변속기와 차체를 연결하는 변속기마운팅스톱퍼를 설명하기 위한 평면도,
도 3과 도 4는 종래의 변속기서포트브라켓트를 설명하기 위한 사시도 및 평면도,
도 5와 도 6은 본 발명에 따른 변속기서포트브라켓트를 설명하기 위한 사시도 및 평면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
공개특허 10-2004-0035425
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1 - 엔진 2 - 변속기
211 - 서포트플레이트 211a,212 - 볼트구멍
212 - 플레이트플랜지 215,217 - 외측보강브라켓트
215a,217a - 브라켓트홈 219 - 내측보강브라켓트
230 - 변속기마운팅브라켓트 250 - 인슐레이터
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 자동차의 변속기서포트브라켓트에 관한 것으로, 특히 차체의 전후방향에 대한 동강성을 증대시킴으로써
변속기가 차체의 전후방향으로 유동되는 움 직임을 가지면서 진동을 발생시킬 때 이에 대한 진동을 효과적으로 감쇠
시킴은 물론 차체쪽으로 전달되는 진동소음도 최대한 감소시켜 전체적인 차량의 NVH(Noise Vibration Harshness)
성능을 향상시킬 수 있도록 된 자동차의 변속기서포트브라켓트에 관한 것이다.
일반적으로, 엔진과 변속기는 엔진의 동력이 변속기쪽으로 전달가능하게 일체화되어 구성되며, 이와 같은 엔진과 변
속기의 어셈블리는 그 하단이 서브프레임에 결합되고, 이 서브프레임이 엔진룸을 형성하는 차체프레임에 결합됨으로
써 상기 엔진과 변속기의 어셈블리가 엔진룸내에 설치되는 구조를 가지도록 되어 있다.
즉, 엔진(1)과 변속기(2)의 어셈블리가 서브프레임을 매개로 엔진룸내에 설치될 때 상기 엔진(1)은 도 1에 도시된 바
와 같이 엔진마운팅스톱퍼(10)를 매개체로 하여 차체와 연결되도록 설치되고, 상기 변속기(2)는 변속기마운팅스톱퍼
(20)를 매개체로 하여 차체와 연결되도록 설치되게 된다.
그리고, 상기 엔진(1)과 변속기(2)의 어셈블리를 엔진룸내에 설치할 때에는 먼저 상기 엔진(1)을 엔진마운팅스톱퍼(1
0)를 이용하여 조립시킨 다음 상기 변속기(2)를 변속기마운팅스톱퍼(20)를 이용하여 조립시키게 되는데, 상기한 엔진
마운팅스톱퍼(10)와 변속기마운팅스톱퍼(20)는 도 1에 도시된 바와 같이 엔진(1)과 변속기(2)를 연결하는 토크롤축(
S)상에 항상 위치하도록 설치되게 된다.
여기서, 상기 토크롤축(S)이란 엔진(1)의 구동시 발생되는 진동이 차체쪽으로 전달되는 것을 최소화하는 엔진(1)과
변속기(2)를 연결하는 가상의 회전중심축을 말한다.
이에 따라, 상기한 엔진마운팅스톱퍼(10)와 변속기마운팅스톱퍼(20)는 엔진구동시 발생되는 엔진(1)과 변속기(2)의
진동을 제어하고 아울러 진동소음을 감쇠시킴으로써 차체쪽으로의 전달을 최소화시키는 역할을 수행하게 된다.
한편, 상기한 변속기마운팅스톱퍼(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 변속기(2)의 케이스상에 볼트체결됨으로써 결합되
는 변속기서포트브라켓트(210)와, 엔진룸을 형성하는 차체(도시않됨)상에 볼트체결됨으로써 결합되는 변속기마운팅
브라켓트(230)와, 이들(210,230)사이를 연결하는 인슐레이터(250)로 구성되는데, 상기한 인슐레이터(250)는 변속기
마운팅브라켓트(230)와 일체로 구성되어 상기한 변속기서포트브라켓트(210)와 볼트체결됨으로써 결합되는 구조로
되어 있다.
여기서, 상기한 변속기서포트브라켓트(210)는 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 크게 서포트플레이트(211)와 플레이
트플랜지(212)와 질량댐퍼(213)로 구성되는데, 상기한 서포트플레이트(211)는 변속기(2)의 케이스상에 볼트체결되
는 부위로써 그 면에는 다수개의 볼트구멍(211a)이 형성된다.
그리고, 상기한 플레이트플랜지(212)는 서포트플레이트(211)의 테두리면을 따라 일체로 형성되면서 상측으로 수직
한 방향을 향하도록 절곡 형성되는데, 그 일측(도면상 차체의 좌측방향)은 개구되어 서포트플레이트(211)로부터 돌
출형성되며, 서포트플레이트(211)로부터 돌출된 각각의 끝단에는 상기한 인슐레이터(250)의 결합을 위해 볼트구멍(
212a)이 형성되게 된다.
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또한, 상기 질량댐퍼(213)는 플레이트플랜지(211)의 외곽면에 용접결합을 통 해 결합되는데, 그 결합위치는 상기한
서포트플레이트(211)가 변속기(2)상에 장착될 때 차체의 전방쪽을 향하는 외곽면이며, 서로간에는 면접촉을 이루면
서 용접결합된다.
한편, 상기와 같은 종래의 변속기서포트브라켓트(210)는 변속기(2)가 차체의 상하방향 및 좌우방향으로 진동할 때에
는 이에 대한 동강성이 매우 우수한 관계로 인해 상하방향 및 좌우방향으로의 진동은 효과적으로 감쇠시킬 수 있다는
장점은 있었으나, 상기한 변속기(2)가 차체의 전후방향으로 진동할 때에는 이에 대한 동강성이 매우 취약한 관계로
인해 전후방향으로의 진동을 효과적으로 감쇠시킬 수 없다는 문제점이 있었으며, 이에 따라 진동소음이 차체쪽으로
전달되어 결국에는 차량의 NVH성능이 안좋아지게 되는 문제점이 있었다.
즉, 종래의 변속기서포트브라켓트(210)는 변속기(2)가 차체의 전후방향으로 유동될 때 발생하는 진동을 감쇠시키기
위해 전술한 바와 같이 질량댐퍼(213)를 적용하였지만, 상기한 질량댐퍼(213)만으로는 전후방향으로의 동강성을 증
대시키는 개선효과가 거의 없게 되고, 이로 인해 진동감쇠 기능 및 소음감소 기능이 발휘되지 못하게 됨으로써 차량의
NVH성능이 안좋아지게 되는 것이다.
이에 따라, 상기한 질량댐퍼(213)는 변속기서포트브라켓트(210)의 전체중량만을 단순히 증가시키는 악영향만을 주
게 되었던 것이다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 차체의 전후방쪽을 향하는 부위에 한 쌍의 외측
보강브라켓트를 결합시키고 또한 외측보강 브라켓트와 더불어 강성향상에 도움을 주는 내측보강브라켓트도 추가로
결합시켜 차체의 전후방향에 대한 동강성을 대폭적으로 증대시킴으로써, 변속기가 상하방향 및 좌우방향으로 유동할
때 발생하는 진동과 또한 전후방향으로 유동할 때 발생하는 진동을 모두 최대한 감쇠시킬 수 있도록 하여 차체쪽으로
의 진동소음 전달을 최소화시키도록 함은 물론 이로 인해 전체적인 차량의 NVH성능을 향상시킬 수 있도록 된 자동
차의 변속기서포트브라켓트를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 변속기서포트브라켓트는, 변속기의 케이스상에 볼트체결되도록 다수개
의 볼트구멍이 형성되는 서포트플레이트와, 이 서포트플레이트의 테두리를 따라 상측으로 수직하게 절곡 형성되면서
변속기마운팅브라켓트와 일체로 구성되는 인슐레이터와의 결합을 위해 차체의 일측방향으로 개구되는 양단에 볼트
구멍이 형성되는 플레이트플랜지와, 상기 서포트플레이트가 변속기상에 장착될 때 차체의 전후방쪽을 향하는 서포트
플레이트의 외곽면으로 각각 용접결합되는 한 쌍의 외측보강브라켓트와, 밑면이 상기 서포트플레이트상에 용접결합
되고 양단면이 상기 플레이트플랜지의 안쪽면을 차체의 전후방향으로 가로질러 용접결합되는 내측보강브라켓트로
구성되는 것을 특징으로 한다.
발명의 구성 및 작용
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 5와 도 6은 본 발명에 따른 변속기서포트브라켓트를 설명하기 위한 사시도 및 평면도로서, 종래구조와 동일한 부
위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 변속기서포트브라켓트는 변속기가 상하방향 및 좌우방향으로 유동할 때 발생하는 진동과
또한 전후방향으로 유동할 때 발생하는 진동을 모두 최대한 감쇠시킬 수 있는 구조로 되어, 차체쪽으로의 진동소음
전달을 최소화시킬 수 있는 것에 그 특징이 있다.
즉, 엔진(1)과 변속기(2)의 어셈블리가 서브프레임을 매개로 엔진룸내에 설치될 때 상기 엔진(1)은 도 1을 참조로 전
술한 바와 같이 엔진마운팅스톱퍼(10)를 매개체로 하여 차체와 연결되도록 설치되고, 상기 변속기(2)는 변속기마운
팅스톱퍼(20)를 매개체로 하여 차체와 연결되도록 설치되게 된다.
그리고, 상기 엔진(1)과 변속기(2)의 어셈블리를 엔진룸내에 설치할 때에는 먼저 상기 엔진(1)을 엔진마운팅스톱퍼(1
0)를 이용하여 조립시킨 다음 상기 변속기(2)를 변속기마운팅스톱퍼(20)를 이용하여 조립시키게 되는데, 상기한 엔진
마운팅스톱퍼(10)와 변속기마운팅스톱퍼(20)는 엔진(1)과 변속기(2)를 연결하는 토크롤축(S)상에 항상 위치하도록
설치되게 된다.
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여기서, 상기한 변속기마운팅스톱퍼(20)는 도 2를 참조로 전술한 바와 같이 변속기(2)의 케이스상에 볼트체결됨으로
써 결합되는 변속기서포트브라켓트(210)와, 엔진룸을 형성하는 차체(도시않됨)상에 볼트체결됨으로써 결합되는 변
속기마운팅브라켓트(230)와, 이들(210,230)사이를 연결하는 인슐레이터(250)로 구성되는데, 상기한 인슐레이터(25
0)는 변속기마운팅브라켓트(230)와 일체로 구성되어 상기한 변속기서포트브라켓트(210)와 볼트체결됨으로써 결합
되는 구조로 되어 있다.
한편, 본 발명에 따른 변속기서포트브라켓트(210)는 도 5과 도 6에 도시된 바와 같이 크게 서포트플레이트(211)와
플레이트플랜지(212) 및 한 쌍의 외측보강브라켓트(215,217)와 내측보강브라켓트(219)로 구성되는데, 상기한 서포
트플레이트(211)는 변속기(2)의 케이스상에 볼트체결되는 부위로써 그 면에는 다수개의 볼트구멍(211a)이 형성된다.
그리고, 상기한 플레이트플랜지(212)는 서포트플레이트(211)의 테두리면을 따라 일체로 형성되면서 상측으로 수직
한 방향을 향하도록 절곡 형성되는데, 그 일측(도면상 차체의 좌측방향)은 개구되어 서포트플레이트(211)로부터 돌
출형성되며, 서포트플레이트(211)로부터 돌출된 각각의 끝단에는 상기한 인슐레이터(250)와의 결합을 위한 볼트구
멍(212a)이 형성되게 된다.
또한, 상기한 한 쌍의 외측보강브라켓트(215,217)는 플레이트플랜지(211)의 외곽면에 용접결합을 통해 결합되는데,
그 결합위치는 상기한 서포트플레이트(211)가 변속기(2)상에 장착될 때 차체의 전후방쪽을 향하는 외곽면에 결합되
게 된다.
여기서, 상기한 외측보강브라켓트(215,217)는 평단면이 디귿자(ㄷ)의 모양으로 형성되면서 각각의 양단이 플레이트
플랜지(212)의 외곽면과 용접결합됨으로써 조립되게 된다.
이에 따라, 상기 플레이트플랜지(212)와 용접결합되지 않는 외측보강브라켓트(215,217)의 나머지 부위는 상기 플레
이트플랜지(212)의 외곽면으로부터 소정간격으로 이격되는 구조를 가지게 되는데, 이와 같은 결합구조는 변속기(2)
가 전후방향으로 유동되는 움직임을 가질 때 전후방향 진동에 대한 동강성을 대폭적으로 증대시키기 위함이며. 또한
상기한 외측보강브라켓트(215,217)로 인해 변속기서포트 브라켓트(210)의 전체중량이 대폭적으로 증가되는 것을 최
대한 방지하기 위함이다.
또한, 본 발명에 따른 외측보강브라켓트(215,217)에는 브라켓트홈(215a,217a)이 각각 형성되는데, 이 브라켓트홈(2
15a,217a)은 외측보강브라켓트(215,217)의 평단면모양을 따라 소정구간 절개되는 모양으로 형성되어 있으며, 이와
같은 브라켓트홈(215a,217a)의 형상은 변속기(2)가 전후방향으로 진동되면서 특정주파수 영역대의 소음을 발생시킬
때 외측보강브라켓트(215,217)에 미약한 탄성력을 부가하여 소음을 발생시키는 특정주파수 영역대를 변경시킴으로
써 진동소음을 최대한 감소시키는데에 도움을 주게 된다.
그리고, 상기한 내측보강브라켓트(219)는 소정의 두께를 가지는 평판모양으로 형성되면서 서포트플레이트(211)상에
일면이 세워지도록 안착되고 또한 그 양단이 차체의 전후방향으로 향하도록 안착되는데, 상기한 내측보강브라켓트(2
19)는 서포트플레이트(211)와 접촉되는 면이 서로 용접결합을 통해 조립되고 또한 그 양단면은 상기 플레이트플랜지
(212)의 안쪽면과 각각 용접결합을 통해 조립되게 된다.
따라서, 본 발명에 따른 변속기서포트브라켓트(210)는 도 3과 도 4를 참조로 전술한 종래의 것과 마찬가지로 변속기(
2)가 차체의 상하방향 및 좌우방향으로 유동하는 움직임을 가지면서 진동을 할 때, 상하방향 및 좌우방향 진동에 대한
동강성이 매우 우수한 관계로 이에 대한 진동을 효과적으로 감쇠시킬 수 있게 되며, 이에 따라 진동시 발생되는 소음
도 효과적으로 감소시킬 수가 있게 되어 차체쪽으로의 전달을 최소화시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 변속기서포트브라켓트(210)는 차체의 전후방향을 향 하도록 결합되는 외측보강브라켓트(215,2
17)에 의해 변속기(2)가 전후방향으로 유동되는 움직임을 가질 때 전후방향 진동에 대한 동강성이 종래에 비해 대폭
적으로 증대되게 되며, 이에 따라 전후방향으로 발생되는 진동도 효과적으로 감쇠시킬 수가 있게 된다.
또한, 본 발명의 변속기서포트브라켓트(210)는 변속기(2)가 전후방향으로 진동되면서 특정주파수 영역대의 소음을
발생시킬 때 외측보강브라켓트(215,217)가 진동소음을 발생시키는 특정주파수 영역대를 다른 주파수의 영역대로 변
경시킬 수가 있게 되며, 이로 인해 차체로 전달되는 진동소음을 최대한 감소시킬 수가 있게 됨으로서, 전체적인 차량
의 NVH성능을 향상시킬 수 있는 잇점도 기대할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따라 변속기서포트브라켓트(210)를 구성하는 외측보강브라켓트(215,217) 및 내측보강브라켓트(21
9)의 전체중량을 종래에 사용하던 질량댐퍼(213)보다 크게 줄일 수 있게 됨으로써, 연비향상 및 원가절감의 차원에서
도 도움을 줄 수 있는 잇점도 있게 된다.
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발명의 효과
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 변속기서포트브라켓트는, 변속기가 차체의 상하방향 및 좌우방향으로 유동하
는 움직임을 가지면서 진동을 발생시킬 때 이에 대한 진동을 효과적으로 감쇠시킬 수가 있게 되고, 아울러 변속기가
차체의 전후방향으로 유동하는 움직임을 가지면서 진동을 발생시킬 때 이에 대한 진동도 효과적으로 감쇠시킬 수가
있게 됨으로써, 전체적으로 차체쪽으로 전달되는 진동 및 진동소음을 최대한 감소시킬 수가 있게 되며, 이로 인해 차
량의 NVH성능이 향상되는 효과가 있게 된다.
(57) 청구의 범위
청구항 1.
변속기(2)의 케이스상에 볼트체결되도록 다수개의 볼트구멍(211a)이 형성되는 서포트플레이트(211)와, 이 서포트플
레이트(211)의 테두리를 따라 상측으로 수직하게 절곡 형성되면서 변속기마운팅브라켓트(230)와 일체로 구성되는
인슐레이터(250)와의 결합을 위해 차체의 일측방향으로 개구되는 양단에 볼트구멍(212a)이 형성되는 플레이트플랜
지(212)와, 상기 서포트플레이트(211)가 변속기(2)상에 장착될 때 차체의 전후방쪽을 향하는 서포트플레이트(211)의
외곽면으로 각각 용접결합되는 한 쌍의 외측보강브라켓트(215,217)와, 양단면이 차체의 전후방향을 향하도록 위치
되면서 상기 플레이트플랜지(212)의 안쪽면과 각각 용접결합되고 상기 서포트플레이트(211)의 윗면과 접촉되는 일
면이 용접결합되어 설치되는 내측보강브라켓트(219)로 구성되는 자동차의 변속기서포트브라켓트.
청구항 2.
제 1항에 있어서, 상기 외측보강브라켓트(215,217)는 평단면이 디귿자(ㄷ)의 모양으로 형성되면서 양단이 플레이트
플랜지(212)의 외곽면과 용접결합되어 조립되는 것을 특징으로 하는 자동차의 변속기서포트브라켓트.
청구항 3.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 외측보강브라켓트(215,217)에는 외측보강브라켓트(215,217)의 평단면모양을 따
라 소정구간 절개되는 브라켓트홈(215a,217a)이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 자동차의 변속기서포트 브라켓트.
도면
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도면2
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