KR100309429B1 - Power transmission structure of compressor for bus airconditioner - Google Patents
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Abstract
본 발명은 버스 에어컨용 압축기의 동력전달구조에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission structure of a compressor for a bus air conditioner.
종래에는 압축기의 회전축에 설치된 구동휠이 서브엔진의 플라이휠과 직접 대면하여 체결됨으로써 서브엔진이 구동될 때 항시 압축기가 작동하여 냉방장치를 가동하지 않은 상태에서 송풍작동만을 독자적으로 실행하는 것이 불가능하였다.In the related art, the driving wheel installed on the rotating shaft of the compressor is directly coupled to face the flywheel of the sub-engine so that the compressor is always operated when the sub-engine is driven, and thus it is impossible to independently perform only the blowing operation without operating the cooling device.
본 발명은 서브엔진의 구동축에 설치된 플라이 휠의 회전력을 압축기의 회전축에 전달하는 구조에 있어서, 압축기의 회전축에 고정되는 보스와, 전자석코일이 설치된 요크와 결합되어 보스에 베어링을 통해 회전 가능하게 설치되는 풀리와, 보스의 바깥둘레에 판 스프링을 통해 설치되어 전자석코일에 의해 형성되는 전자력에 의해 풀리에 밀착되어, 풀리의 회전시 그 회전력을 보스를 통해 압축기의 회전축에 선택적으로 전달하는 아마츄어로 이루어진 마그네틱 클러치장치와; 일측이 서브엔진의 플라이 휠에 고정되고 타측은 마그네틱 클러치의 풀리에 고정되어, 플라이 휠의 회전력을 풀리에 전달하는 커플링;을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention is a structure for transmitting the rotational force of the flywheel installed on the drive shaft of the sub-engine to the rotary shaft of the compressor, coupled to the boss fixed to the rotary shaft of the compressor, and the yoke provided with the electromagnetic coil installed rotatably through the bearing on the boss Pulley which is installed through the leaf spring on the outer circumference of the boss is in close contact with the pulley by the electromagnetic force formed by the electromagnet coil, it is composed of an amateur to selectively transmit the rotational force to the compressor shaft through the boss when the pulley rotates A magnetic clutch device; One side is fixed to the flywheel of the sub-engine and the other side is fixed to the pulley of the magnetic clutch, the coupling for transmitting the rotational force of the flywheel to the pulley; characterized in that it comprises a.
따라서, 서브엔진의 구동력을 필요한 경우에만 선택적으로 압축기에 전달할 수 있게 됨으로써 독자적인 송풍동작만의 수행이 가능하게되므로, 신선한 외기를 도입시켜 차내의 환경을 쾌적하게 유지할 수 있는 효과를 제공한다.Accordingly, the driving force of the sub-engine can be selectively transmitted to the compressor only when necessary, so that only an independent blowing operation can be performed, thereby providing fresh air to maintain a comfortable environment in the vehicle.
Description
본 발명은 에어컨의 압축기에 관한 것으로, 더 상세하게는 버스 에어컨에 있어서 엔진으로부터의 동력을 선택적으로 압축기에 전달할 수 있게 하는 버스 에어컨용 압축기의 동력전달구조에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor of an air conditioner, and more particularly, to a power transmission structure of a compressor for a bus air conditioner, which enables to selectively transmit power from an engine to a compressor in a bus air conditioner.
냉각 사이클(Cooling cycle)을 이용하는 에어컨은 압축기에서 고온, 고압으로 압축된 냉매를 응축기(Condenser)에서 주변 공기와 열교환하여 액화시키고, 이 액상냉매를 팽창밸브(Thermostatic expansion valve)에 의해 저온으로 변화시킨 뒤 증발기(Evaporator)에서 내기와의 열교환을 통해 기화시킴으로써 공기를 냉각하게 된다.An air conditioner using a cooling cycle liquefies a refrigerant compressed at high temperature and high pressure in a compressor by exchanging heat with ambient air in a condenser and changes the liquid refrigerant to a low temperature by means of a thermostatic expansion valve. The air is cooled by vaporization through heat exchange with the bet in the rear evaporator.
이러한 에어컨은 건물, 차량 등의 실내를 냉방하기 위해 사용되는데, 버스의 경우 냉각할 공간이 상당히 크기 때문에 승용차등과는 달리 대형의 냉각시스템이 채용되고, 그 구동도 전용의 서브엔진(Sub engine)에 의해 이루어지게 되는 것이 일반적이다.This air conditioner is used to cool the interior of buildings, vehicles, etc. In the case of buses, since the space to cool is quite large, a large cooling system is adopted, unlike a passenger car, and its driving is also performed in a dedicated sub-engine. It is usually done by
도 1은 서브엔진과 압축기의 동력전달구조를 나타낸 것으로, 종래에는 압축기(3)의 회전축(4)에 고정 설치된 구동휠(5)이 서브엔진(1)의 플라이휠(2)과 직접 대면하여 볼트(6)로 체결됨으로써 서브엔진(1)이 구동될 때 항시 압축기(3)가 작동하는 구조로 되어 있다. 이때, 도시되지 않은 증발기와, 응축기는 서브엔진(1)으로 가동되는 교류발전기(Alternator)로부터 구동전원을 공급받게됨으로써, 에어컨을 가동하기 위해 서브엔진(1)이 구동되면 압축기와 동시에 작동하게 된다.1 shows a power transmission structure of a sub-engine and a compressor. In the related art, a driving wheel 5 fixed to a rotary shaft 4 of the compressor 3 directly faces the flywheel 2 of the sub-engine 1. By the combination of (6), the compressor (3) is always operated when the sub-engine (1) is driven. At this time, the evaporator (not shown) and the condenser are supplied with driving power from an alternator operated by the sub-engine 1, and when the sub-engine 1 is driven to operate the air conditioner, the condenser is operated simultaneously with the compressor. .
그런데, 이와 같은 종래의 동력전달구조는, 증발기 등에 구동전원을 공급하는 교류발전기를 가동시키기 위해서는 반드시 서브엔진이 구동되어야하므로, 냉방장치를 가동하지 않은 상태에서 필요에 따라 독자적으로 송풍작동을 하는 것이 불가능한 문제점이 있었다.However, in the conventional power transmission structure, the sub-engine must be driven in order to operate the alternator for supplying the driving power to the evaporator. Therefore, it is necessary to independently blow the air as necessary without operating the cooling device. There was an impossible problem.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 서브엔진이 구동된 상태에서도 압축기가 동작하지 않을 수 있게 함으로써 송풍작동만이 가능하도록, 서브엔진의 구동력을 선택적으로 압축기에 전달할 수 있게 하는 동력전달구조를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, it is possible to selectively transfer the driving force of the sub-engine to the compressor so that only the blowing operation is possible by the compressor does not operate even when the sub-engine is driven. The purpose is to provide a power transmission structure.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 버스 에어컨용 서브엔진의 구동축에 설치된 플라이 휠의 회전력을 압축기의 회전축에 전달하는 구조에 있어서, 압축기의 회전축에 고정되는 보스와, 전자석코일이 설치된 요크와 결합되어 보스에 베어링을 통해 회전 가능하게 설치되는 풀리와, 보스의 바깥둘레에 판 스프링을 통해 설치되어 전자석코일에 의해 형성되는 전자력에 의해 풀리에 밀착되어, 풀리의 회전시 그 회전력을 보스를 통해 압축기의 회전축에 선택적으로 전달하는 아마츄어로 이루어진 마그네틱 클러치장치와; 일측이 서브엔진의 플라이 휠에 고정되고 타측은 마그네틱 클러치의 풀리에 고정되어, 플라이 휠의 회전력을 풀리에 전달하는 커플링;을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is, in a structure for transmitting the rotational force of the flywheel provided on the drive shaft of the sub-engine for the bus air conditioner to the rotary shaft of the compressor, a boss fixed to the rotary shaft of the compressor, and a yoke provided with an electromagnetic coil; The pulley is coupled to the boss so as to be rotatably installed through the bearing, and the outer periphery of the boss is installed through the leaf spring to be in close contact with the pulley by the electromagnetic force formed by the electromagnet coil. A magnetic clutch device composed of an amateur for selectively transmitting to a rotating shaft of the compressor; One side is fixed to the flywheel of the sub-engine and the other side is fixed to the pulley of the magnetic clutch, the coupling for transmitting the rotational force of the flywheel to the pulley; characterized in that it comprises a.
본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 실내 온도를 감지하는 온도센서와, 그 검출결과에 따라 마그네틱 클러치장치의 전자석코일에 작동전원을 인가하는 전원부를 구비함으로써, 실내온도에 따라 송풍과 냉방을 자동적으로 전환할 수 있게 된다.According to a preferred embodiment of the present invention, by providing a temperature sensor for sensing the indoor temperature, and a power supply for applying the operating power to the electromagnetic coil of the magnetic clutch device according to the detection result, the blowing and cooling according to the room temperature automatically You can switch.
또한, 커플링의 양단에 겹판스프링을 설치함으로써 완충작용을 할 수 있게 된다.In addition, by providing a leaf spring at both ends of the coupling it is possible to perform a buffering action.
이와 같은 본 발명에 의하면, 사용자가 냉방장치를 가동하지 않거나, 또는 실내온도에 따라 송풍과 냉방이 자동적으로 전환되게 한 경우 실내의 온도가 일정온도가 이하이면, 서브엔진이 가동되어도 마그네틱 클러치의 풀리만이 회전하고 압축기는 동작하지 않게 된다. 이 상태에서 증발기에 있는 송풍기는 서브엔진으로 가동되는 교류발전기로부터 전원을 공급받을 수 있게되므로 송풍작동만을 할 수 있게 된다.According to the present invention, if the user does not operate the air conditioner or if the ventilation and cooling are automatically switched according to the room temperature, if the indoor temperature is below a certain temperature, the magnetic clutch pulley even if the sub-engine is operated. Only the rotor will rotate and the compressor will not run. In this state, the blower in the evaporator can be supplied with power from an alternator operated by a sub-engine, so that only the blower can be operated.
사용자가 냉방장치를 가동하거나 또는 실내의 온도가 규정온도 이상인 경우, 마그네틱 클러치의 아마츄어가 풀리에 밀착되면서 압축기를 가동시켜 냉방작용과 송풍작용이 동시에 이루어지게 된다.When the user operates the air conditioner or the room temperature is above the prescribed temperature, the actuator of the magnetic clutch is in close contact with the pulley to operate the compressor to simultaneously perform the cooling and blowing operations.
도 1은 압축기를 구동하기 위한 종래의 동력전달구조를 나타낸 개략도,1 is a schematic diagram showing a conventional power transmission structure for driving a compressor;
도 2는 본 발명에 따른 압축기의 동력전달구조를 나타낸 단면도,2 is a cross-sectional view showing a power transmission structure of the compressor according to the present invention;
도 3은 본 발명의 마그네틱 클러치를 나타낸 단면도.3 is a cross-sectional view showing a magnetic clutch of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 ; 엔진(Engine) 11 ; 플라이 휠(Fly wheel)10; Engine 11; Fly wheel
20 ; 압축기(Compressor) 21 ; (압축기의) 회전축20; Compressor 21; Rotary shaft (of compressor)
30 ; 마그네틱 클러치(Magnetic clutch ass'y)30; Magnetic clutch ass'y
31 ; 보스(Boss) 32 ; 풀리(Pullry)31; Boss 32; Pullry
33 ; 베어링(Bearing) 34 ; 아마츄어(Amature)33; Bearing 34; Amateur
35 ; 판 스프링(Plate spring) 36 ; 요크(Yoke)35; Plate spring 36; York
37 ; 전자석코일(Coil)37; Electromagnetic Coil
40 ; 커플링(Coupling) 41,42 ; 겹판스프링(Laminated spring)40; Coupling 41,42; Laminated Spring
50 ; 전원부 51 ; 온도센서(Sensor)50; Power supply section 51; Temperature sensor
이와같은 본 발명의 특징적인 구성 및 이에따른 작용효과는 후술하는 첨부된 도면을 참조한 실시예의 상세한 설명을 통해 더욱 명확해 질 것이다.Such a characteristic configuration and the effects thereof according to the present invention will become more apparent from the detailed description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 동력전달구조를 나타내고 있으며, 도 3은 압축기의 회전축에 설치되는 마그네틱 클러치를 실내온도에 따라 냉방과 송풍이 자동적으로 전환될 수 있게 구성한 것을 나타내고 있다.Figure 2 shows a power transmission structure according to the present invention, Figure 3 shows that the magnetic clutch installed on the rotating shaft of the compressor configured to automatically switch between cooling and blowing in accordance with the room temperature.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 냉매를 압축하는 압축기(20)의 회전축(21)에는 보스(31), 풀리(32), 아마츄어(34) 등으로 구성되는 마그네틱 클러치(30)가 설치되고, 마그네틱 클러치(30)의 풀리(32)와 서브엔진(10)측 플라이 휠(11)은 커플링(40)을 통해 연결되어 있다.2 and 3, a magnetic clutch 30 composed of a boss 31, a pulley 32, an amateur 34, or the like is installed on the rotating shaft 21 of the compressor 20 that compresses the refrigerant. The pulley 32 and the sub-engine 10 side flywheel 11 of the magnetic clutch 30 are connected via a coupling 40.
마그네틱 클러치(30)는 강력한 전자석의 흡인력이 회전하고 있는 풀리(32)에 아마츄어 판(34)을 밀착되게하여 풀리(32)의 회전력을 선택적으로 압축기(20)에 전달할 수 있게 한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 압축기(20)의 전면으로 돌출된 회전축(21)에 고정되는 보스(31)와, 보스(31)의 외주면에 베어링(33)을 통해 회전 가능하게 설치되는 풀리(32)와, 판 스프링(35)을 통해 이 보스(31)의 바깥둘레에 조립되어 풀리(32)와 일정한 간격으로 대면하며, 풀리(32)와 접해짐으로써 회전력을 전달받는 아마츄어(34)로 구성된다.The magnetic clutch 30 allows the amateur plate 34 to be in close contact with the pulley 32 on which the powerful electromagnet suction force is rotating, thereby selectively transmitting the rotational force of the pulley 32 to the compressor 20, FIG. 3. As shown in the figure, the boss 31 is fixed to the rotating shaft 21 protruding toward the front of the compressor 20, and the pulley 32 rotatably installed on the outer circumferential surface of the boss 31 through the bearing 33. And an armature 34 which is assembled to the outer circumference of the boss 31 through the leaf spring 35 to face the pulley 32 at regular intervals, and receives a rotational force by being in contact with the pulley 32. .
전자석코일(37)이 설치된 요크(36)는 스테이터(Stator: 고정자)로서 회전축(21)을 중심으로 압축기(20)의 전면에 고정되고, 요크(36)의 전자석 코일(37)은 전원부(50)와 연결된다. 전원부(50)는 실내온도를 감지하는 온도센서(51)를 구비하며, 온도센서(51)의 검출결과에 따라 요크(36)의 전자석코일(37)에 작동전원을 인가하거나 차단하게 된다.The yoke 36 provided with the electromagnet coil 37 is fixed to the front surface of the compressor 20 around the rotating shaft 21 as a stator, and the electromagnet coil 37 of the yoke 36 has a power supply 50. ). The power supply unit 50 is provided with a temperature sensor 51 for sensing the indoor temperature, the operating power is applied or cut off to the electromagnet coil 37 of the yoke 36 according to the detection result of the temperature sensor 51.
스테이터와 대응되는 로터(Rotor: 회전자)로서, 풀리(32)는 요크(36)와 결합되며 커플링(40)을 통해 플라이 휠(11)로부터 회전력을 전달받게 된다. 커플링(40)과 풀리(32), 커플링(40)과 플라이휠(11)은 각각 러버(Rubber) 등의 완충수단을 개재한 볼트로 체결, 고정되고, 각 접촉면 사이에는 겹판스프링(41, 42)이 설치되어 서브엔진측(10)으로부터의 충격에 대한 완충작용과, 축방향의 중심변동에 대한 가요성이 확보되게 하고 있다.As a rotor (rotator) corresponding to the stator, the pulley 32 is coupled to the yoke 36 and receives the rotational force from the flywheel 11 through the coupling 40. The coupling 40 and the pulley 32, the coupling 40 and the flywheel 11 are fastened and fixed with bolts through a buffer means such as a rubber, respectively, and the leaf springs 41, 42) is provided to ensure buffering against shocks from the sub-engine side 10 and flexibility against central fluctuations in the axial direction.
따라서, 실내온도가 높지 않은 상태에서 냉방장치를 가동하지 않고 신선한 외기의 도입을 위해 송풍만을 하려는 경우, 서브엔진(10)이 기동되어도 서브엔진(10)의 플라이 휠(11)과 커플링(40)으로 연결된 풀리(32)는 계속적으로 회전하게되지만, 풀리(32)와 이격된 아마츄어(34)는 회전하지 않으므로 압축기(20)는 동작하지 않게 된다. 그러므로, 사용자가 의도한 바에 따라 송풍작동만을 할 수 있게 된다.Therefore, when only the air is to be blown in order to introduce fresh outside air without operating the cooling device in a state where the room temperature is not high, the flywheel 11 and the coupling 40 of the sub-engine 10 are operated even when the sub-engine 10 is started. The pulley 32 connected by) rotates continuously, but the amateur 34 spaced apart from the pulley 32 does not rotate and thus the compressor 20 does not operate. Therefore, only the blowing operation can be performed as the user intended.
서브엔진(10)이 기동된 상태에서 온도센서(51)에서 검출된 실내의 온도가 규정치 이상으로 판단된 경우에는, 전원부(50)에서 요크(36)의 전자석코일(37)에 전원을 인가하게 되고, 이에 의해 형성된 강력한 자장이 아마츄어(34)를 풀리(32)에 밀착되게 함으로써, 압축기(20)를 가동시켜 냉방과 동시에 송풍이 이루어지게 된다.If it is determined that the temperature of the room detected by the temperature sensor 51 is equal to or larger than the prescribed value in the state where the sub-engine 10 is started, the power supply unit 50 applies power to the electromagnet coil 37 of the yoke 36. Then, the strong magnetic field formed thereby closes the amateur 34 to the pulley 32, thereby operating the compressor 20 to cool and simultaneously blow air.
냉방장치를 끄거나 또는 실내온도가 다시 규정치 이하로 내려가게 되면, 전원부(50)에서 전자석 코일(37)에 공급되는 전원을 차단하게 되고, 아마츄어(34)는 판 스프링(35)의 탄성에 의해 풀리(32)로부터 떨어지게 되므로, 압축기(20)는 정지하게 된다.When the air conditioner is turned off or the room temperature falls below the prescribed value again, the power supply unit 50 cuts off the power supplied to the electromagnet coil 37, and the armature 34 is caused by the elasticity of the leaf spring 35. Since it is separated from the pulley 32, the compressor 20 is stopped.
이와 같이, 본 발명은 서브엔진(10)의 구동력을 선택적으로 압축기(20)에 전달되게함으로써 냉방장치를 가동하지 않은 상태에서 송풍작동만을 할 수 있게 되고, 온도센서(50)와 전원부(51)가 구비됨으로써 냉방과 송풍의 전환을 자동적으로 진행시킬 수 있게 된다.As described above, the present invention allows the driving force of the sub-engine 10 to be selectively transmitted to the compressor 20 so that only the air blowing operation can be performed without the cooling device being operated, and the temperature sensor 50 and the power supply unit 51 are provided. By being provided, it is possible to automatically proceed with the switching of cooling and blowing.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 에어컨을 가동시키기 위한 전용의 서브엔진이 가동된 상태에서도 서브엔진의 구동력은 필요한 경우에만 선택적으로 압축기에 전달할 수 있게 되므로, 송풍동작만의 독자적인 수행이 가능하게 된다.As described above, according to the present invention, even when the dedicated sub-engine for operating the air conditioner is operated, the driving force of the sub-engine can be selectively transmitted to the compressor only when necessary, so that the blowing operation can be independently performed. .
따라서, 불필요하게 냉방장치를 가동하지 않고서도 신선한 외기를 도입시켜 차내의 환경을 쾌적하게 유지할 수 있는 효과를 제공한다.Therefore, it is possible to introduce fresh outside air without unnecessarily operating the cooling device, thereby providing an effect of keeping the environment inside the vehicle comfortable.
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