KR100302811B1 - 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조 - Google Patents

Abstract

엔진과 콤프레서간의 동력전달시 리어 플로워에서의 진동 소음을 최소화하고, 벨트 장력조절 및 장착성을 향상시킨 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조를 제공할 목적으로,

엔진의 동력으로 회전하는 엔진측 풀리와 콤프레서를 구동시키는 콤프레서측 풀리 사이에서 벨트로 간접 연결하는 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조에 있어서,

상기 엔진측과 콤프레서측 풀리 사이의 버스 프레임상에 사각형의 빔으로 구성되어 양측면에 슬라이드 홀이 형성된 지지 브래킷이 차체 프레임상에 힌지부를 통하여 장착되는 베이스 상에 고정되고, 상기 지지 브래킷의 슬라이드 홀을 통하여 상하로 이동 가능하도록 끼워지는 회전축상의 양단에는 서로 대응하게 제1, 제2 아이들 풀리가 장착되어 엔진측 풀리와 콤프레서측 풀리를 벨트로 연결하여 동력을 전달하며,

상기 지지 브래킷의 내부에서 제1, 제2 아이들 풀리 사이의 회전축 상에는 베어링 하우징이 장착되고, 상기 베어링 하우징의 일측에는 장력조절 바아가 구성되어 장력 조절너트를 통하여 상기 지지 브래킷의 상부에 장력조절이 가능하도록 설치되며, 상기 베어링 하우징은 풀리 고정볼트에 의해 지지 브래킷에 장착되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조를 제공한다.

Description

버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조{STRUCTURE MOUNTING IDLE PULLEY FOR AIR CONDITIONER COMPRESSOR OF BUS}

본 발명은 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 버스의 NVH(Noise Vibration Harshness) 품질문제 개선항목의하나인 에어컨 온(콤프레서와 팬 작동)시 진동소음 문제를 개선하는 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 에어컨은 냉매를 압축시키는 콤프레서를 구비한다. 이 콤프레서는 통상 엔진의 구동력에 의하여 작동된다.

이러한 콤프레서를 차량에 장착하여 동력을 전달하는 구조는 차량의 종류에 따라 다양하게 형성되며, 특히 버스에서는, 도 6과 같이, 버스 프레임(101) 상에 베이스(102)를 구비하고, 이 베이스(102) 상에 탄성 러버(103)를 개재하여 콤프레서(104)를 장착한다.

이 콤프레서(104)를 엔진(105)의 구동력으로 작동시키기 위하여 콤프레서(104)와 엔진(105)사이에 아이들 풀리(106)를 구비하고, 이 아이들 풀리(106)에 각각의 벨트(107,108)로 엔진측 풀리(109)와 콤프레서측 풀리(110)를 간접적으로 연결하는 구조이다.

이러한 아이들 풀리(106)는 버스의 리어 플로워 하측에 형성된 엔진룸의 프레임(101)상의 베이스(102)에 설치된 지지 브래킷(111)에 장착되어 2개의 벨트(107,108)를 사용하여 엔진(105)의 구동력을 콤프레서(104)로 전달하게 된다.

보다 상세하게 설명하면, 아이들 풀리(106)의 장착구조는, 도 7에서 도시한 바와 같이, 엔진측 구동풀리(109)와 벨트(107)로 연결되는 제1 아이들 풀리(112)가 장착축(115)에 베어링(116)을 개재하여 회전 가능하게 장착되고, 제1 아이들 풀리(112)와 일체로 구성되어 콤프레서측 구동풀리(110)와 벨트(108)로 연결되는 제2 아이들 풀리(113)는 상기 장착축(115)에 베어링(117)을 개재하여 회전 가능하게 장착된다.

이러한 아이들 풀리(106)를 장착하는 장착축(115)는 장력조절 볼트(114)와 풀리고정 너트(118)로 지지 브래킷(111)의 한쪽 방향에 장착되는 구조로 되어 있다.

따라서 상기한 바와 같은 아이들 풀리(106)는 엔진(105)과 콤프레서(104) 사이에서 벨트(107,108)의 장력을 조절함과 동시에, 동력을 전달하게 되는 것이다.

그러나 상기한 바와 같은 아이들 풀리(106)의 장착구조는 장착축(115)이 지지 브래킷(111)에 외팔보 형태로 장착되어 제1, 제2 아이들 풀리(112,113)를 지지하므로 상기 지지 브래킷(111)에 장착된 부분(P)에는 벨트 구동에 의한 모멘트가 크게 작용하게 되어 진동에 따른 소음이 심하게 발생하게 됨은 물론, 협소한 엔진 룸 내에서 아이들 풀리(106)를 고정하기 위한 큰 작용력을 제공하기 곤란하여 장착 작업이 어렵다는 단점을 갖는다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 현상 및 단점을 극복하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 엔진과 콤프레서간의 동력전달시 리어 플로워에서의 진동 소음을 최소화하고, 벨트 장력조절 및 장착성을 향상시킨 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 버스 에어컨 콤프레서의 동력전달구조를 도시한 정면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 아이들 풀리의 장착구조의 정면도이다.

도 3은 도 2의 측면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 아이들 풀리 어셈블리의 부분 단면도이다.

도 5는 본 발명과 종래 기술에 따른 아이들 풀리를 실차에 적용하여 아이들 상태에서 리어 플로워의 상하, 좌우 진동에 따른 소음을 측정한 그래프이다.

도 6은 종래 기술에 따른 버스 에어컨 콤프레서의 동력전달구조를 도시한 정면도이다.

도 7은 도 6에 적용되는 아이들 풀리 장착구조의 측면도이다.

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리의 장착구조는

엔진의 동력으로 회전하는 엔진측 풀리와 콤프레서를 구동시키는 콤프레서측 풀리 사이에서 벨트로 간접 연결하는 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조에어서,

상기 엔진측과 콤프레서측 풀리 사이의 버스 프레임상에 사각형의 빔으로 구성되어 양측면에 슬라이드 홀이 형성된 지지 브래킷이 차체 프레임상에 힌지부를 통하여 장착되는 베이스 상에 고정되고, 상기 지지 브래킷의 슬라이드 홀을 통하여 상하로 이동 가능하도록 끼워지는 회전축상의 양단에는 서로 대응하게 제1, 제2 아이들 풀리가 장착되어 엔진측 풀리와 콤프레서측 풀리를 벨트로 연결하여 동력을 전달하며,

상기 지지 브래킷의 내부에서 제1, 제2 아이들 풀리 사이의 회전축 상에는 베어링 하우징이 장착되고, 상기 베어링 하우징의 일측에는 장력조절 바아가 구성되어 장력 조절너트를 통하여 상기 지지 브래킷의 상부에 장력조절이 가능하도록 설치되며, 상기 베어링 하우징은 풀리 고정볼트에 의해 지지 브래킷에 장착되어 이루어진다.

상술한 바와 같이 구성되는 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조는 2개의 벨트로 엔진의 동력을 간접적으로 콤프레서에 전달하고, 장력조절 바아와 볼트로 지지 브래킷의 양측면에 장착된 제1, 제2 아이들 풀리의 높이를 조절하여 벨트의 장력을 조절케 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 버스 에어컨 콤프레서의 동력전달구조를 도시한 정면도로서, 엔진(1)의 동력으로 회전하는 엔진측 풀리(2)와 콤프레서(3)를 구동시키는 콤프레서측 풀리(4) 사이에 지지 브래킷(5)을 통하여 아이들 풀리(6)가 장착되고, 이 아이들 풀리(6)는 엔진측 풀리(2)와 콤프레서측 풀리(4)를 벨트(7,8)로 간접 연결하여 이루어진다.

이러한 아이들 풀리(6)의 장착구조에서 지지 브래킷(5)은 차체 프레임(9) 상에 힌지부(30)를 통하여 장착되는 베이스(10) 상에 고정되고, 도 2 또는 도 3에서 도시한 바와 같이, 베이스(10)에 사각형의 빔으로 구성되고, 전후면에는 길이방향으로 슬라이드 홀(11)이 형성되며, 그 일측에는 엔진(1) 본체와의 사이에 상기 엔진측 풀리(2)와 제1 아이들 풀리(13) 사이의 장력을 조절하기 위하여 엔진(1) 본체와 연결하는 장력 조절 연결체(12)가 구성된다.

장력 조절 연결체(12)는 엔진(1) 본체에 제1 힌지 볼트(31)가 힌지 장착되어 일단이 오른 나사로 형성되며, 지지 브래킷(5)의 일측에는 제2 힌지 볼트(32)가 힌지 장착되어 그 일단이 왼 나사로 형성되며, 상기 제1, 제2 힌지 볼트(31,32) 사이에는 하나의 너트(33)가 이들을 연결하여 체결된다.

그리고 상기 장력 조절 연결체(12)가 장착되는 지지 브래킷(5)의 반대측에는 풀리 고정볼트(19)가 구성된다.

이와 같은 지지 브래킷(5)의 전후면에 장착되는 아이들 풀리(6)는 엔진측 풀리(2)와 벨트(7)로 연결되는 제1 아이들 풀리(13)와 콤프레서측 풀리(4)와 벨트(8)로 연결되는 제2 아이들 풀리(14)로 이루어진다.

제1, 제2 아이들 풀리(13,14)는 지지 브래킷(5)의 슬라이드 홀(11)을 통하여 상하로 이동 가능하도록 끼워지는 회전축(15)상의 양단에서, 도 4에서 도시한 바와 같이, 대응하게 장착된다.

이러한 제1, 제2 아이들 풀리(13,14) 사이의 회전축(15)상에는 베어링 하우징(16)이 장착되어 상기 지지 브래킷(5)의 내부에 위치되고, 이 베어링 하우징(16)의 상측에는 장력조절 바아(17)가 구성되어 장력 조절너트(18)를 통하여 지지 브래킷(5)의 상측에서 상기 제2 아이들 풀리(14)와 콤프레서측 풀리(4) 사이의 벨트(8)장력을 조절 가능하도록 장착된다.

또한 회전축(15)과 베어링 하우징(16) 사이에는 제1, 제2 아이들 풀리(13,14)에 각각 대응하는 볼 베어링(20,21)이 개재되어 회전축(15)이 베어링 하우징(16)에 대하여 회전 가능하도록 장착된다.

한편, 상술한 바와 같이 구성되는 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조가 적용되는 차량의 에어컨을 온(ON)시키면, 엔진(1)의 동력은 엔진측 풀리(2), 벨트(7), 제1, 제2 아이들 풀리(13,14), 벨트(8), 콤프레서측 풀리(4)를 통하여 콤프레서(3)로 전달되어 이를 구동시킨다.

이와 같이 엔진(1)의 구동력을 이용하여 콤프레서(3)를 구동시키는 벨트(7,8)의 장력을 조절하기 위하여, 먼저 풀리 고정볼트(19)를 풀고, 장력 조절너트(18)를 정,역회전시켜 벨트(8)의 장력을 조절한다.

즉, 장력 조절너트(18)를 정방향으로 조이게 되면(오른 나사로 가정), 장력조절 바아(17)와 너트(18)의 체결력에 의하여 회전축(15)과 연결된 베어링하우징(16)을 상방향으로 올리게 되고, 너트(18)를 반대로 풀면, 베어링 하우징(16)을 하방향으로 내리게 된다.

상기와 같이 너트(18)를 조이고 푸는 동작을 반복하여, 벨트(8)의 장력이 조절된 상태에서 풀리 고정볼트(19)를 잠그면, 그 상태에서 제2 아이들 풀리(14)와 콤프레서측 풀리(4) 사이에 장착된 벨트(8)의 장력이 조절되고, 그 다음 상기 장력 조절 연결체(12)의 너트(33)를 좌,우측으로 회전시켜 베이스(10)가 상기 힌지부(30)을 중심으로 차체 프레임(9)상에 회전하여 엔진측 풀리(2)와 제1 아이들 풀리(13) 사이의 벨트(7) 장력을 조절한다.

이와 같이 장력이 조절된 아이들 풀리(6)는 콤프레서(3)가 작동되면, 진동소음 문제의 관건인 버스의 리어 플로워에서 향상된 상하, 좌우 진동 가속도(dB(m/s²))를 얻을 수 있도록 한다.

즉, 제1, 제2 아이들 풀리(13,14)를 지지 브래킷(5)에 대하여 좌,우 대칭하게 배치하여 회전축(15)이 동력 전달에 대한 평형을 유지하면서 회전할 수 있게 되어 상하, 좌우 진동이 줄어들게 되는 것이다.

이와 같은 효과는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 버스의 에어컨 온(콤프레서(3) 작동시) 시 아이들 상태에서 버스의 리어 플로워(미도시) 상하 진동이 종래에 비하여 0,8dB, 좌우 진동은 9.7dB 정도가 저감되어 나타나는 실험결과에서 알 수 있다.

한편, 아이들 풀리(13,14)를 지지 브래킷(5)에 고정하기 위하여 풀리 고정볼트(19)를 사용하여 지지 브래킷(5)의 일측에서 베어링 하우징(16)과 장착함으로, 종래, 아이들 풀리가 장착된 축을 지지 브래킷에 너트를 통하여 직접 장착하기 위하여 사용되던 구조에 비하여 장착력이 적게들게 되어 좁은 공간내에서도 작업성을 확보할 수 있게 된다.

따라서 상기 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조는 종래기술에 비하여, 콤프레서(3) 작동시 승객이 느끼는 진동 소음, 즉 아이들 풀리(6)에서의 소음 상승치를 작게 할 수 있으며, 아이들 풀리의 장착성을 개선할 수 있게 된다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조는 지지 브래킷의 전후면에 대칭하게 아이들 풀리를 설치하여 조절하므로 벨트 구동에 따른 진동이 줄어 들게되어 버스의 에어컨 온시 리어 플로워에서의 소음 상승치를 작게 할 수 있음과 동시에, 작은 장착력을 이용하여 아이들 풀리를 지지 브래킷에 장착할 수 있어 작업 공간이 협소한 엔진 룸 내에서 작업성을 향상시킬 수 있는 유용한 발명인 것이다.

Claims (4)

1. 엔진의 동력으로 회전하는 엔진측 풀리와 콤프레서를 구동시키는 콤프레서측 풀리 사이에서 벨트로 간접 연결하는 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조에 있어서,

   상기 엔진측과 콤프레서측 풀리 사이의 버스 프레임상에 사각형의 빔으로 구성되어 양측면에 슬라이드 홀이 형성된 지지 브래킷이 차체 프레임상에 힌지부를 통하여 장착되는 베이스 상에 고정되고, 상기 지지 브래킷의 슬라이드 홀을 통하여 상하로 이동 가능하도록 끼워지는 회전축상의 양단에는 서로 대응하게 제1, 제2 아이들 풀리가 장착되어 엔진측 풀리와 콤프레서측 풀리를 벨트로 연결하여 동력을 전달하며,

   상기 지지 브래킷의 내부에서 제1, 제2 아이들 풀리 사이의 회전축 상에는 베어링 하우징이 장착되고, 상기 베어링 하우징의 일측에는 장력조절 바아가 구성되어 장력 조절너트를 통하여 상기 지지 브래킷의 상부에 장력조절이 가능하도록 설치되며, 상기 베어링 하우징은 풀리 고정볼트에 의해 지지 브래킷에 장착되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 지지 브래킷은

   그 일측에 상기 엔진측 풀리와 제1 아이들 풀리 사이의 장력을 조절하기 위하여 엔진 본체와 연결하는 장력 조절 연결체가 구성되는 것을 특징으로 하는 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 장력 조절 연결체는

   상기 엔진 본체에 힌지 장착되어 일단이 오른 나사로 형성된 제1 힌지 볼트와;

   상기 지지 브래킷의 일측에 힌지 장착되어 일단이 왼 나사로 형성된 제2 힌지 볼트와;

   상기 제1, 제2 힌지 볼트 사이에서 이들을 연결하여 체결하는 하나의 너트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 베어링 하우징은

   그 내부에서 상기 회전축이 회전 가능하도록 회전축과의 사이에 2개의 볼 베어링을 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 버스의 에어컨 콤프레서용 아이들 풀리 장착구조.