KR100209773B1

KR100209773B1 - 자동차용 엔진의 벨트장력 조절장치

Info

Publication number: KR100209773B1
Application number: KR1019940014202A
Authority: KR
Inventors: 배한석
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1994-06-22
Filing date: 1994-06-22
Publication date: 1999-07-15

Abstract

간단한 공구로도 벨트의 장력조절 작업이 용이하게 행해질 수 있도록 할 뿐 아니라, 운전자가 벨트의 장력 상태를 인식할 수 있도록 하는 자동차용 엔진의 벨트장력 조절장치를 제공하기 위하여 엔진의 프론트 부분에 그 중심축이 위치 이동 가능한 상태로 회전 작동될 수 있도록 설치되어 크랭크 샤프트 풀리 및 다른 부속장치의 풀리와 벨트로 연결되는 텐션풀리와; 이 텐션 풀리의 중심축을 상하 이동시켜 벨트의 장력조절을 행할 수 있도록 하는 장력 조절수단과; 상기 텐션풀리에 설치되어 벨트의 장력 상태를 감지한 다음, 이와 같은 벨트의 장력 상태를 차실내에 설치된 표시장치에 표시토록 하는 장력감지부를 포함하여 이루어지도록 한 것.

Description

자동차용 엔진의 벨트장력 조절장치

제1도는 본 발명에 의한 자동차용 엔진의 벨브장력 조절장치를 나타내는 도면.

제2도는 제1도의 가-가선 단면도.

제3도는 본 발명에 의한 벨트장력 조절장치의 장력 감지부를 나타내는 부분 단면도.

제4도는 종래의 자동차용 엔진의 벨트의 장력을 조절하기 위한 텐션풀리를 나타내는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 중심축 4, 6 : 풀리

8 : 벨트 10 : 텐션풀리

12 : 제1래크 14, 32 : 피니언

16 : 제2래크 18 : 제1실린더

22 : 제2실린더 24, 26 : 파이프

28, 46 : 피스턴 30 : 피스턴로드

31 : 래크 33 : 작동 제1기어

33' : 제2기어 34 : 장력감지부

36 : 표시장치 38 : 텐션휠

40 : 텐션실린더 42 : 실린더로드

44 : 피스턴로드 48 : 스프링부재

49 : 가변저항체 50 : 전류제어부

52, 54, 56 : 표시등

[산업상의 이용분야]

본 발명은 자동차용 엔진의 벨트장력 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 벨트의 장력 상태를 운전자에게 인식시킬 수 있도록 하고, 간단하고도 용이한 조절 작용으로 벨트의 장력이 조절되도록 하는 자동차용 엔진의 벨트장력 조절장치에 관한 것이다.

[종래의 기술]

피스턴의 왕복운동으로 회전을 행하는 크랭크 샤프트는 그 회전 동력을 차축에 전달하여 자동차가 구동할 수 있도록 하고, 아울러 그 회전 동력을 엔진의 프론트 부분으로 설치되어 벨트에 의해 서로 연결되는 다수의 풀리에 전달하여 회전 작동되는 다수의 풀리로 하여금 엔진에 설치되는 부속장치를 구동시키도록 하는 원동력을 제공토록 하고 있다.

한편, 상기한 바와 같은 크랭크 샤프트 풀리의 동력을 전달하기 위하여 이 크랭크 샤프트 풀리에 다른 부속장치의 풀리들이 연결되도록 하는 벨트는 어느 정도의 사용 기간이 경과하게 되면 그 고유탄성이 떨어져 이완되게 된다.

이와 같은 벨트의 이완은 동력 전달의 효율을 저하시키기 때문에 제4도에 도시한 바와같이 엔진의 프론트 부분에 텐션풀리(60)를 설치하여 이 텐션풀리(60)의 중심축(62)을 위치 조절토록 하여 벨트(64)가 장력을 유지할 수 있도록 함으로써, 크랭크 샤프트 풀리(66)의 회전 동력이 다른 부속장치의 풀리(68)에 정확히 전달될 수 있도록 하고 있다.

그런데, 이와 같이 텐션풀리에 의해 벨트의 장력이 조절되도록 함으로써, 동력전달 효율을 높일 수 있도록 하는 종래의 벨트장력 조절수단에 있어서는 벨트의 장력 조절할 때 마다 텐션풀리의 위치를 변경하여야만 하는 번거로움과 벨트의 장력 때문에 텐션풀리를 고정하기 어려운 작업상의 애로(隘路)가 있으며, 벨트의 장력 상태를 운전자나 작업자가 인지할 수 없는 단점이 있다.

[발명의 요약]

본 발명은 상기한 바와 같이 종래의 단점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 간단한 공구로도 벨트의 장력조절 작업이 용이하게 행해질 수 있도록 할 뿐 아니라, 운전자나 벨트의 장력 상태를 인식할 수 있도록 하는 자동차용 엔진의 벨트장력 조절장치를 제공하는데 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 엔진의 프론트 부분에 그 중심축이 위치이동 가능한 상태로 회전 작동될 수 있도록 설치되어 크랭크 샤프트 풀리 및 다른 부속장치의 풀리와 벨트로 연결되는 텐션풀리와; 이 텐션풀리의 중심축을 상하 이동시켜 벨트의 장력조절을 행할 수 있도록 하는 장력조절수단과; 상기 텐션풀리에 설치되어 벨트의 장력 상태를 감지한 다음, 이와 같은 벨트의 장력 상태를 차실내에 설치된 표시장치에 표시토록 하는 장력감지부를 포함하여 이루어지도록 함을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 벨트장력 조절 장치를 제공한다.

상기한 텐셜풀리의 외주에는 2개로 분할되어 그 각각의 일단이 힌지 고정되며, 그 타단 들이 중첩되는 상태로 서로 끼워져 결합되어 벨트의 장력 상태에 따라 벌어지거나 오므려질 수 있도록 하는 2개의 텐션휠이 설치되도록 함을 특징으로 한다.

상기한 장력조절수단은 그 상단이 상기 텐션풀리의 중심축에 힌지 가능한 상태로 결합되며, 그 하단이 하우징의 내부로 이동 가능한 상태로 관통 배치되는 제1래크와; 이 제1래크와 피니언에 의해 치합되며, 그 하단이 유압실린더의 피스턴 로드에 결합되는 제2래크와; 이 제2래크를 상하 이동시키는 제1실린더와; 이 제1실린더에 다수의 파이프로 연통되어 제1실린더의 피스턴을 왕복 운동시키는 제2실린더와;공구에 의해 회전되어 상기 제2실린더의 피스턴 로드가 상측, 또는 하측으로 유동될 수 있도록 하는 다수의 작동 피니언으로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 제1실린더는 그 하단부가 제2실린더의 상단부와 제1파이프로 연통됨과 아울러, 그 상단부는 제2실린더의 하단부와 제2파이프로 연통 형성되도록 하고, 제1실린더의 압력 작용면은 제2실린더의 압력 작용면 보다 작도록 하여 제2실린더에서 발생되는 작은 압력이 제1실린더의 압력 작용면에 증폭되어 전달될 수 있도록 함을 특징으로 한다.

상기한 다수의 작동 피니언은 제2실린더의 하단부로 이동 가능하도록 노출되는 제2실린더의 피스턴로드에 고정된 래크에 치합되거나, 제2실린더의 내부에서 상하 이동되는 피스턴 로드에 형성된 래크부에 치합되는 제1기어와 이 제1기어에 치합되어 공구에 의해 회전되는 제2기어로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기한 장력감지부는 텐션풀리의 텐션휠에 각각 힌지 고정된 실린더로드 및 피스턴로드가 그 양측단에 구비되고, 이 피스턴로드가 고정된 피스턴이 내재되는 상태로 스프링부재에 의해 탄지되며, 상기 피스턴의 외주 및 실린더 내측벽면에 결합 형성되어 피스턴의 이동에 따라 전류량이 가변적으로 변하도록 하는 가변저항체가 구비된 텐션실린더와; 이 텐션실린더의 가변 저항체에 각각 전기적으로 연결되어 가변저항체로 부터의 이 저항값에 따라 전류의 통전을 제어하는 전류제어부와; 이 전류제어부에 의해 선택적으로 인가되는 전류에 의해 각기 다른 색광을 발하는 다수의 표시동으로 이루어짐을 특징으로 한다.

[작용]

상기한 바와 같은 구성으로 벨트의 장력을 조절하기 위하여 적당한 공구로 작동 피니언을 좌측, 또는 우측 방향으로 회전시키면 이에 그 피스턴 로드의 톱니가 치합된 피스턴을 상측, 또는 하측으로 이동시키게 되고, 따라서 제2 실린더내에 충진된 오일이 증록된 압력 상태로 제1,2파이프를 통하여 제1 실린더 내로 유통되어 이 제1실린더의 피스턴을 상측, 또는 하측으로 이동시키게 된다.

상기한 바와 같이 제1실린더의 피스턴은 그 피스턴 로드와 결합 형성된 제2래크와 함께 이동되어 이 제2래크에 치합된 피니언을 회전시키게 되고, 이 피니언의 회전력은 제1래크를 상측, 또는 하측으로 이동시키게 되어 이와 같은 제1래크의 상측에 그 중심축이 힌지 가능하도록 결합된 텐션풀리를 상측, 또는 하측으로 중심 이동시키게 됨으로써, 텐션풀리에 와인딩된 벨트의 장력을 조절할 수 있게 된다.

또, 상기한 바와 같은 텐션풀리의 중심 이동시 벨트의 장력에 따라 텐션휠이 그 각각의 힌지점을 기준하여 벌어지거나 오므려져서 텐션실린더로 부피 그 피스턴이 유동되도록 한다.

이러한 피스턴의 이동은 그 외주와 상기 텐션실린더 내측벽에 형성된 가변 저항체로 하여금 전원으로부터 인가되는 전류값을 가변시켜 장력감지부의 전류제어부에 인가되도록 함으로써, 전류가 전류제어부의 제어에 따라 표시등을 발광시킬 수 있도록 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 성명하기로 한다.

[실시예]

제1도는 본 발명에 의한 자동차용 엔진의 벨트장력 조절 장치를 나타내는 도면으로서, 이와 같은 벨트장력 조절장치는 엔진의 프론트 부분에 그 중심축(2)이 위치 이동 가능한 상태로 회전 작동될 수 있도록 설치 되어 크랭크 샤프트 풀리(4) 및 다른 부속장치의 풀리(6)와 벨트(8)로 연결되는 텐션풀리(10)를 구비토록 하고 있다.

또, 이 텐션풀리(10)의 중심축(2)을 상하 이동시켜 벨트(8)의 장력조절을 행할 수 있도록 하는 장력조절수단을 형성하도록 하고 있는데, 이러한 장력조절수단은 그 상단이 상기 텐션풀리(10)의 중심축(2)에 힌지 가능한 상태로 결합되며, 그 하단이 하우징의 내부로 이동 가능한 상태로 관통 배치되는 제1래크(12)를 보유토록 하고 있다.

이 제1래크(12)에는 피니언(14)에 의해 치합 상태를 유지하여 상기 제1래크(12)와 대향 작동되는 제2래크(16)를 형성토록 하고 있으며, 이러한 제2래크(16)가 제1실린더(18)의 피스턴 로드(20)와 고정 결합되도록 하고 있다.

또, 상기한 제1래크(12)는 이 래크(12)와 치합되는 피니언(14)의 반대쪽에 설치되는 다수의 로라, 또는 래크(12)에 형성된 톱니에 치합되는 다수의 치차로 이루어지는 지지수단(21)에 의해 제1래크(12)가 안정적인 위치에서 직진 운동을 행할 수 있도록 하고 있다.

그리고, 상기한 바와 같은 제1실린더(18)는 이 제1실린더(18)의 압력 작용면보다 큰 압력 작용을 갖도록 형성된 제2실린더(22)와 다수의 파이프(24)(26)로 연통되어 제2실린더(22)에서 발생되는 작은 압력이 제1실린더(18)의 압력 작용면에 증폭되어 전달될 수 있도록 하고 있다.

또한, 상기 제2실린더(22)의 피스턴(28)과 고정 형성된 그 로드(30)에는 그 일면에 톱니를 형성하여 이 톱니에 제2실린더(22)의 하단부로 이동 가능하도록 노출되어 상기 톱니가 제1기어(31) 및 제2기어(31')로 이루어져 공구에 의해 회전되는 작동 피니언(32)과 치합되도록 하거나, 상기 제2실린더(22)의 로드(30)가 제2실린더(22)에 내재되는 상태로 그 톱니에 상기 작동 피니언(32)이 치합되도록 하고 있다.

이러한 작동 피니언(32)은 제2도에 도시한 바와 같이 공구에 의해 회전되어 상기 제2실린더(22)의 피스턴(28)이 상측, 또는 하측으로 이동되도록 하고, 이때 제2실린더(22)의 피스턴(28)으로 하여금 제2실린더(22) 내의 오일을 유동시켜 오일의 압력이 증폭된 상태로 제1실린더(18)에 공급되도록 하고 있다.

한편, 상기한 바와 같은 장력조절수단에 의해 조절되는 벨트(8)의 장력 상태를 감지할 수 있는 장력감지부(34)를 형성토록 하여 이 장력감지부(34)에 의해 상기 장력조절수단에서 가변적으로 인가된 전원의 전류가 제어되는 상태로 차실내에 설치된 표시장치(36)에 인가되도록 함으로써, 이 표시장치(36)에 표시되는 벨트(8)의 장력 상태를 운전자가 인식할 수 있도록 하고 있다.

상기한 바와 같은 장력감지부(34)는 2개로 분할되어 그 각각의 일단이 텐션풀리(10)의 외주에 힌지 고정되며, 그 타단 들이 중첩되는 상태로 서로 끼워져 결합되어 벨트(8)의 장력 상태에 따라 벌어지거나 오므려질 수 있도록 장착된 2개의 텐션휠(38)을 보유토록 하고 있다.

상기한 2개의 텐션휠(38)에는 제3도에 도시한 바와 같이 텐션실린더(40)의 실린더로드(42) 및 피스턴 로드(44)가 각각 힌지 고정되도록 하고, 상기 피스턴 로드(42)가 고정된 피스턴(46)이 텐션실린더(40)에 내재되는 상태로 스프링부재(48)에 의해 탄지되도록 하고 있으며, 상기 피스턴(46)의 외주 및 그 내측벽면에 결합 형성되어 피스턴(46)의 이동에 따라 전류량이 가변적으로 변하도록 하는 가변저항체(49)가 구비되도록 하고 있다.

상기한 바와 같은 텐션실린더(40)의 가변저항체(49)에는 전류제어부(50)가 전기적으로 연결되도록 하여 가변저항체(49)로 부터의 저항값에 따라 전류의 통전상태를 제어토록 하고 있으며, 이러한 전류제어부(50)에는 선택적인 제어에 따라 인가되는 전류에 의해 각기 다른 색광을 발하도록 구비된 다수의 표시등(52)(54)(56)으로 이루어지는 상기 표시장치(36)가 전기적으로 연결되도록 하고 있다.

[작용]

상기한 바와 같은 구성으로 벨트(8)의 장력을 조절하기 위하여 적당한 공구로 작동 피니언(32)을 좌측, 또는 우측 방향으로 회전시키면 이에 그 피스턴 로드(30)의 톱니가 치합된 제2실린더(22)의 피스턴(28)은 상측, 또는 하측으로 이동하게 되고, 따라서 제2실린더(22)내에 충진된 오일이 제1, 2파이프(24)(26)를 통하여 제1실린더(18)의 피스턴(18')상측, 또는 하측에 공급되거나, 제1실린더(22)의 상측, 또는 하측으로 리턴되도록 하여 상기 제1실린더(18)의 피스턴(18')을 상측, 또는 하측으로 이동시키게 된다.

상기한 바와 같이 상, 하측으로 이동되는 제1실린더(18)의 피스턴(18')은 그 피스턴 로드(20)와 결합 형성된 제2래크(16)로 하여금 제2래크(16)에 치합된 피니언(14)이 회전되도록 하고, 또 이 피니언(14)이 회전으로 피니언(14)에 치합된 제1래크(12)가 상측, 또는 하측으로 이동되도록 한다.

따라서, 상기한 바와 같은 제1래크(12)의 상, 하측으로의 이동은 제1래크(12)의 상측에 그 중심축(2)이 힌지 가능하도록 결합된 텐션풀리(10)를 상측, 또는 하측으로 중심 이동시킴으로써, 텐션풀리(10)에 와인딩된 벨트(8)의 장력을 조절할 수 있게 된다.

한편, 상기한 바와 같은 텐션풀리(10)의 중심축(2) 이동은 벨트(8)의 장력을 조절하도록 하고, 이에 따라 텐셜휠(38)이 그 각각의 힌지점을 기준하여 벌어지거나 오므려져서 서로 간격 변화를 갖도록 함으로써, 텐션실린더(40) 내부에서 피스턴(46)이 유동되도록 한다.

이러한 피스턴(46)의 유동은 그 외주와 상기 텐션실린더(40) 내측벽에 형성된 가변저항체(49)로 하여금 전원으로부터 인가되는 전류값이 피스턴(46)의 이동량에 따라 가변되도록 하며, 이와 같이 가변된 전류가 전류제어부(50)에 인가되도록 함으로써, 전류가 전류제어부(50)의 통전 상태 제어에 따라 표시등(52)(54)(56)을 발광시킬 수 있도록 한다.

결국, 상기한 표시장치(36)를 이루는 다수의 표시등(52)(54)(56)은 벨트(8)의 장력 상태에 따라 벌어지거나 오므려지는 상기 텐션휠(38)의 유격 정도에 따라 전류의 인가값이 가변되도록 하고, 이 가변된 전류 인가값에 따라 선택적으로 점등되어 운전자로 하여금 벨트(8)의 장력 상태를 감지할 수 있도록 한다.

[발명의 효과]

상기한 바와 같은 본 고안에 의한 자동차용 엔진의 벨트장치 조절장치는 간단한 공구로도 벨트의 장력조절 작업이 용이하게 행해질 수 있도록 할 뿐 아니라, 운전자가 벨트의 장력 상태를 인식할 수 있도록 하는데 그 이점이 있다.

Claims

엔진의 프론트 부분에 그 중심축(2)이 위치 이동 가능한 상태로 회전 작동될 수 있도록 설치되어 크랭크 샤프트 풀리(4) 및 다른 부속장치의 풀리(6)와 벨트(8)로 연결되며, 외주에는 2개로 분할되어 그 각각의 일단이 힌지 고정되고, 그 타단들이 중첩되는 상태로 서로 끼워져 결합되어 벨트(8)의 장력 상태에 따라 벌어지거나 오므려질 수 있도록 하는 2개의 텐션휠(38)이 힌지 고정된 텐셜풀리(10)와; 이 텐셜풀리(10)의 중심축(2)을 상하 이동시켜 벨트(8)의 장력조절을 행할 수 있도록 상단이 상기 텐셜풀리(10)의 중심축(2)에 힌지 가능한 상태로 결합되며, 그 하단이 하우징의 내부로 이동 가능한 상태로 관통 배치되는 제1래크(12)와; 이 제1래크(12)와 피니언(14)에 의해 치합되는 제2래크(16)와; 이 제2래크(16)를 상하 이동시키는 제1실린더(18)와; 이 제1실린더(18)에 다수의 파이프(24)(26)로 연통되어 제1실린더(18)의 피스톤(18')을 왕복 운동시키는 제2실린더(22)와; 이 제2실린더(22)의 피스턴(30)을 상하 유동시켜 상기 제2실린더(22)의 피스턴(28)로 하여금 제1실린더(18)에 유압을 공급토록 하거나 공급된 유압이 리턴될 수 있도록 하는 다수의 작동피니언(32)으로 구성되는 장력조절수단과; 상기 텐션풀리(10)에 설치되어 벨트(8)의 장력 상태를 감지한 다음, 이와 같은 벨트(8)의 장력 상태를 차실내에 설치된 표시장치(36)에 표시하도록 텐션풀리(10)의 2개의 텐셜휠(38)에 힌지 고정된 실린더로드(42) 및 피스턴 로드(44)가 그 양측단에 구비되고, 이 피스턴 로드(42)가 고정된 피스턴(46)이 내재되는 상태로 스프링부재(48)에 의해 탄지되며, 상기 피스턴(46)의 외주 및 그 내측벽면에 결합 형성되어 피스턴(46)의 이동에 따라 전류량이 가변적으로 변하도록 하는 가변 저항체(49)가 구비된 텐션실린더(40)와; 이 텐셜실린더(40)의 가변저항체(49)에 각각 전기적으로 연결되어 가변저항체(49)로부터의 저항값에 따라 전류의 통전을 제어하는 전류제어부(50)와; 이 전류제어부(50)에 의해 선택적으로 인가되는 전류에 의해 각기 다른 색광을 발하는 다수의 표시등(52)(54)(56)으로 이루어지는 장력 감지부(34)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 벨트 장력 조절장치.
제1항에 있어서, 제1래크(12)는 이 래크(12)와 치합되는 피니언(14)의 반대쪽에 설치되는 다수의 로라, 또는 래크(12)에 형성된 톱니에 치합되는 다수의 치차에 의해 직진의 상하운동이 가능하도록 함을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 벨트 장력 조절장치.
제1항에 있어서, 제1실린더(18)는 제2실린더(22)에서 발생되는 작은 압력이 제1실린더(18)의 압력 작용면에 증폭되어 전달될 수 있도록 압력 작용면이 제2실린더(22)의 압력 작용면보다 작게 형성되도록 하고, 제2실린더(22)의 상단부와 제1파이프(24)로 연통됨과 아울러, 그 상단부는 제2실린더(22)의 하단부와 제2파이프(26)로 연통 형성되도록 함을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 벨트 장력 조절장치.
제1항에 있어서, 다수의 작동 피니언(32)은 제2실린더(22)의 하단부로 이동 가능하도록 노출되는 제2실린더(22)의 피스턴로드(30) 일면에 형성된 래크에 치합되거나, 제2실린더(22)의 내부에서 상하 이동되는 피스턴 로드(30)에 형성된 래크에 치합되는 제1기어(31)와, 이 제1기어(31)에 치합되어 공구에 의해 회전되는 제2기어(31')로 이루어지도록 함을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 벨트 장력 조절장치.