KR100375603B1 - 엔진용 크랭크 샤프트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진용 크랭크 샤프트에 관한 것으로서,

플라이휠(1)과 동축상에 형성되는 메인기어(2)와;

메인기어(2)와 맞물려 회전하도록 상기 메인기어(2)의 양측으로 각각 결합되는 제 1 및 제 2 종속기어(3,4)와;

상기 제 1 및 제 2 종속기어(3,4)에 각각 축지되고, 피스톤과 결합되기 위한 복수개의 크랭크핀(7)이 각각 형성되어 있는 제 1 및 제 2 크랭크샤프트(5,6);

로 구성된 것을 특징으로 하여 2개의 크랭크 샤프트로 부터 전달되는 회전력으로 플라이휠을 회전시키므로서, 엔진에서 발생하는 동력 전달효율이 향상되고, 플라이휠과 종속기어의 결합위치를 변화시킴에 따라 엔진의 혼합기 압축비를 가변시킬 수 있도록 한 엔진용 크랭크 샤프트에 관한 것이다.

Description

엔진용 크랭크 샤프트{Crank shaft for engine}

본 발명은 엔진용 크랭크 샤프트에 관한 것으로서, 특히 플라이휠에 동력을 전달하는 2개의 종속기어를 구성하고, 각각의 종속기어에 피스톤 결합용 크랭크 샤프트를 결합하여 2개의 크랭크 샤프트로 부터 전달되는 회전력으로 플라이휠을 회전시키므로서, 엔진에서 발생하는 동력 전달효율이 향상되고, 플라이휠과 종속기어의 결합위치를 변화시킴에 따라 엔진의 혼합기 압축비를 가변시킬 수 있도록 한 엔진용 크랭크 샤프트에 관한 것이다.

일반적으로 엔진은 연소실 내에서 상하 왕복운동하는 피스톤으로 혼합기를 압축 및 점화시키고, 혼합기가 연소되면서 발생하는 에너지를 이용하여 동력을 발생시키고 있다.

이때, 피스톤의 상하 왕복운동을 회전력으로 변화시켜 플라이휠로 전달해주는 것이 크랭크샤프트이다.

도 3 은 종래의 크랭크샤프트를 도시한 것으로서,

일정길이의 축상에 피스톤과 결합되기 위한 복수개의 크랭크핀(22)이 형성되어 있고, 요소요소에 크랭크 베어링이 결합되기 위한 저널부(21)가 형성되며, 크랭크샤프트의 일측 끝부분에는 트랜스밋션으로 동력을 전달해주는 플라이휠이 장착되고, 그 타측 끝부분에는 크랭크 풀리가 결합되는 구조이다.

이러한 크랭크 샤프트에는 실린더의 수에 따라 크랭크핀(22)이 형성되는 것이 일반적이다.

그러나, 종래의 크랭크샤프트는 피스톤과 연결되는 크랭크핀(22)이 축상에 고정되어 형성되어 있기 때문에 엔진의 배기량을 가변시키기 위해 혼합기 압축비를 변경하고자 할 경우에는 전체적으로 크랭크 샤프트를 새로 설계해야만 하고, 이에의해 한번 설계된 크랭크샤프트로부터 엔진의 배기량을 변화시키고자 할 경우에는 크랭크 샤프트를 처음부터 다시 설계해야 하는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 플라이휠에 동력을 전달하는 2개의 종속기어를 구성하고, 각각의 종속기어에 피스톤 결합용 크랭크 샤프트를 결합하여 2개의 크랭크 샤프트로 부터 전달되는 회전력으로 플라이휠을 회전시키므로서, 엔진에서 발생하는 동력 전달효율이 향상되고, 플라이휠과 종속기어의 결합위치를 변화시킴에 따라 엔진의 혼합기 압축비를 가변시킬 수 있도록 한 엔진용 크랭크 샤프트를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명의 특징은,

플라이휠과 동축상에 형성되는 메인기어와;

메인기어와 맞물려 회전하도록 상기 메인기어의 양측으로 각각 결합되는 제 1 및 제 2 종속기어와;

상기 제 1 및 제 2 종속기어에 각각 축지되고, 피스톤과 결합되기 위한 복수개의 크랭크핀이 각각 형성되어 있는 제 1 및 제 2 크랭크샤프트;

로 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 메인기어와 제 1 및 제 2 종속기어의 결합위치를 변화시킴에 따라 엔진의 연소실 압축비를 가변시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명의 크랭크 샤프트를 보인 도면.

도 2 는 본 발명에 적용된 메인기어와 종속기어의 결합관계를 보인 도면.

도 3 은 종래의 크랭크 샤프트를 보인 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 플라이휠 2 : 메인기어

3,4: 종속기어 5,6: 크랭크 샤프트

7 : 크랭크 핀 8 : 베어링

9 : 저널부

이하, 첨부된 도면 도 1 과 도 2 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

상기 도면에 의하면, 본 발명은 플라이휠(1), 메인기어(2), 종속기어(3,4), 크랭크샤프트(5,6)로 대별 구성된다.

플라이휠(1)은 엔진으로 부터 공급되는 동력을 트랜스밋션으로 전달하는 것으로서, 이 플라이휠(1)의 일단에 메인기어(2)를 형성한다.

메인기어(2)는 플라이휠(1)과 동축상에 형성되는 것으로서, 플라이휠(1)보다 작은 직경을 갖도록 한다.

제 1 및 제 2 종속기어(3,4)는 크랭크샤프트(5,6)로 부터 전달되는 회전력을 메인기어(2)에 전달하는 것으로서, 도 1 에 도시된 바와같이 메인기어(2)의 양측에 각각 맞물리도록 형성된다.

각각의 종속기어(3,4)에는 별도의 제 1 및 제 2 크랭크샤프트(5,6)가 결합된다.

각각의 크랭크샤프트(5,6)에는 엔진의 피스톤과 결합되기 위한 복수개의 크랭크핀(7)이 형성되어 있고, 요소요소에 크랭크베어링(8)이 결합되기 위한 저널부(9)가 형성된다.

제 1 및 제 2 크랭크샤프트(5,6)에 형성되는 크랭크핀(7)의 숫자는 엔진의 실린더 숫자에 대응되도록 한다.

즉, 엔진이 4실린더를 갖고 있다면, 상기 각각의 크랭크샤프트(5,6)에는 2개씩의 크랭크핀(7)을 형성하고, 엔진이 8개의 실린더를 갖고 있다면, 각각의 크랭크샤프트(5,6)에는 4개씩의 크랭크핀(7)을 형성하는 것이다.

그리고, 각각의 크랭크샤프트(5,6)를 서로 동일한 방향으로 회전하여 제 1 및 제 2 종속기어(3,4)를 구동시키며, 제 1 및 제 2 종속기어(3,4)는 회전하여 메인기어(2)를 한방향으로 회전시키게 된다.

상기 메인기어(2)의 회전력은 동축상에 존재하는 플라이휠(1)에 그대로 전달되어 차량이 구동할 수 있게된다.

한편, 본 발명의 가장 큰 특징은 엔진의 혼합기 압축비를 손쉽게 가변시킬 수 있다는 것이다.

즉, 도 2 에 도시된 바와같이 메인기어(2)와 종속기어(3)(4)의 결합위치를 가변시킴에 피스톤의 상하 왕복거리를 가변시킬 수 있게 되고, 결국에는 엔진의 혼합기 압축비를 변화시킬 수 있게되는 것이다.

도 2 와같이 종속기어(3)(4)가 메인기어(2)와 수평하게 나란히 맞물려 있을때 보다 메인기어(2)에 비해 종속기어(3)(4)의 축이 약간 윗쪽에 위치하도록 결합할때의 혼합기 압축비가 더 커지는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 플라이휠에 동력을 전달하는 2개의 종속기어를 구성하고, 각각의 종속기어에 피스톤 결합용 크랭크 샤프트를 결합하여 2개의 크랭크 샤프트로 부터 전달되는 회전력으로 플라이휠을 회전시키므로서, 엔진에서 발생하는 동력 전달효율이 향상되고, 플라이휠과 종속기어의 결합위치를 변화시킴에 따라 엔진의 혼합기 압축비를 가변시킬 수 있도록 한 엔진용 크랭크 샤프트를 제공하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 플라이휠(1)과 동축상에 형성되는 메인기어(2)와;

   메인기어(2)와 맞물려 회전하도록 상기 메인기어(2)의 양측으로 각각 결합되되, 메인기어(2)와의 결합위치의 가변이 가능한 제 1 및 제 2 종속기어(3,4)와;

   상기 제 1 및 제 2 종속기어(3,4)에 각각 축지되고, 피스톤과 결합되기 위한 복수개의 크랭크핀(7)이 각각 형성되어 있는 제 1 및 제 2 크랭크샤프트(5,6);

   로 구성되어

   상기 메인기어(2)와 제 1 및 제 2 종속기어(3,4)의 결합위치를 변화시킴에 따라 엔진의 연소실 압축비를 가변시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 엔진용 크랭크 샤프트.
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