KR100427081B1 - 상용차의 벨트 장력 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형 상용차의 크랭크 축 풀리와 벨트로써 동력전달이 이루어지는 구동 보기류에 장착되는 벨트의 장력이 자동으로 조절되도록 하기 위한 상용차의 벨트 장력 조절장치에 관한 것으로,

크랭크 축 풀리의 동력을 에어콘 콤푸레서 풀리에 전달하기 위한 벨트가 장착되고, 상기 벨트의 처짐과 떨림을 방지하기 위해 아이들 풀리가 벨트의 회전궤도 도중에 형성되는 벨트 장력 조절장치에 있어서,

벨트의 회전궤도 도중을 받치기 위해 축지부에 축지되는 아이들 풀리와;

상기한 아이들 풀리의 축지부와 일체로 형성되는 상부 플레이트의 하측면에 원주의 일측면이 접촉되며, 그 중심 일측으로 벨트 홈이 형성되는 캠과;

상부면으로 상기한 캠의 중심축을 지지하는 지지대에 고정형성되며, 하측면에는 에어 백의 상부면이 고정되는 중간 플레이트와;

상기한 중간 플레이트와, 차체의 프레임 일측면에 고정장착되는 하부 플레이트의 사이에 개재되는 에어 백과;

외주연에 스트링이 감기기 위한 환형 홈이 형성되는 원반으로 상기한 중간 플레이트의 하측면에 힌지 브라켓에 의해 매달려지며, 그 중심축 상의 일측으로 벨트 풀리가 형성되는 위치감지용 롤러와;

상기한 위치감지용 롤러의 환형 홈의 외주에 감긴 채, 그 일단은 상기한 하부 플레이트의 일측에 고정되고 다른 일단은 상기한 하부 플레이트에 일단이 고정되는 스프링에 연결되는 스트링과;

상기한 위치감지용 롤러에 형성되는 벨트 풀리와, 상기한 캠에 형성되는 벨트 풀리를 연결하는 작동벨트와;

상기한 상부 플레이트와 중간 플레이트의 외측을 감싼 채 연결되는 벨로우즈 커버; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

상용차의 벨트 장력 조절장치{Tension controling apparatus for belt}

본 발명은 상용차의 벨트 장력 조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대형 상용차의 크랭크 축 풀리와 벨트로써 동력전달이 이루어지는 구동 보기류에 장착되는 벨트의 장력이 자동으로 조절되도록 하기 위한 상용차의 벨트 장력 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 버스와 트럭과 같은 대형 상용차의 경우, 회전력을 필요로 하는 구동 보기류에서는 엔진의 구동력을 벨트나 체인으로 전달받아 구동되어진다.

특히, 에어콘 콤푸레서의 경우에는 도 4에서와 같이, 엔진(10)의 크랭크 축 풀리(11)와 에어콘 콤푸레서 풀리(13) 사이에 벨트(14)가 장착되어 크랭크 축 풀리(11)의 구동력이 에어콘 콤푸레서(12)까지 전달될 수 있도록 구성된다.

그런데 상기한 크랭크 축 풀리(11)와 에어콘 콤푸레서 풀리(13) 사이에는 소정 간격이 유지된 채로 형성됨으로 인해서 상기한 벨트(14)에는 자중에 의한 처짐이 발생되고, 벨트(14)의 회전에 의한 떨림이 발생된다. 이와 같은 벨트(14)의 처짐과 떨림 및 벨트의 이탈을 방지하기 위해서 상기한 벨트(14)의 도중을 회전지지하기 위한 아이들 풀리(15)가 일반적으로 장착되고 있다.

상기한 아이들 풀리(15)는 스윙 암(16)을 매개로 차체의 프레임측에 힌지 (17)에 의해 결합되어, 벨트(14)의 회전궤도를 안내하면서 벨트가 자중에 의해 처지거나 떨리는 것을 방지하게 된다.

하지만, 종래의 아이들 풀리의 경우에는 벨트의 장력상태 변화에 유기적으로 순응되지 못하므로서 벨트의 압축상태가 지속되거나 벨트의 인장상태가 지속되는 현상이 발생되었다. 따라서 벨트의 장력이 너무 느슨하거나 팽팽한 채로 회전되어동력전달과정에서 동력의 손실이 발생되는 원인이 되었으며, 이로 인해 벨트의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 대형 상용차의 크랭크 축 풀리와 벨트로써 동력전달이 이루어지는 구동 보기류에 장착되는 벨트의 장력이 자동으로 조절되도록 하기 위한 상용차의 벨트 장력 조절장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

크랭크 축 풀리의 동력을 에어콘 콤푸레서 풀리에 전달하기 위한 벨트가 장착되고, 상기 벨트의 처짐과 떨림을 방지하기 위해 아이들 풀리가 벨트의 회전궤도 도중에 형성되는 벨트 장력 조절장치에 있어서,

벨트의 회전궤도 도중을 받치기 위해 축지부에 축지되는 아이들 풀리와;

상기한 아이들 풀리의 축지부와 일체로 형성되는 상부 플레이트의 하측면에 원주의 일측면이 접촉되며, 그 중심 일측으로 벨트 홈이 형성되는 캠과;

상부면으로 상기한 캠의 중심축을 지지하는 지지대에 고정형성되며, 하측면에는 에어 백의 상부면이 고정되는 중간 플레이트와;

상기한 중간 플레이트와, 차체의 프레임 일측면에 고정장착되는 하부 플레이트의 사이에 개재되는 에어 백과;

외주연에 스트링이 감기기 위한 환형 홈이 형성되는 원반으로 상기한 중간 플레이트의 하측면에 힌지 브라켓에 의해 매달려지며, 그 중심축 상의 일측으로 벨트 풀리가 형성되는 위치감지용 롤러와;

상기한 위치감지용 롤러의 환형 홈의 외주에 감긴 채, 그 일단은 상기한 하부 플레이트의 일측에 고정되고 다른 일단은 상기한 하부 플레이트에 일단이 고정되는 스프링에 연결되는 스트링과;

상기한 위치감지용 롤러에 형성되는 벨트 풀리와, 상기한 캠에 형성되는 벨트 풀리를 연결하는 작동벨트와;

상기한 상부 플레이트와 중간 플레이트의 외측을 감싼 채 연결되는 벨로우즈 커버; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 벨트 장력 조절장치의 구성도.

도 2는 벨트가 인장된 상태의 벨트 장력 조절장치의 작동상태도.

도 3은 벨트가 압축된 상태의 벨트 장력 조절장치의 작동상태도.

도 4는 종래의 일반적인 아이들 풀리의 장착상태도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 아이들 풀리 25 : 벨트

30 : 장력 조절장치 31 : 상부 플레이트

32 : 중간 플레이트 34 : 에어 백

40 : 캠 44 : 벨트 풀리

50 : 위치감지용 롤러 53 : 환형 홈

54 : 벨트 풀리 60 : 작동벨트

70 : 스트링 73 : 스프링

80 : 벨로우즈 커버 90 : 프레임

이하, 본 발명에 의한 벨트의 장력 조절장치의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 벨트 장력 조절장치의 구성도이고, 도 2 내지 도 3은 본 발명에 의한 벨트 장력 조절장치의 작동상태도로서 도 2는 벨트의 장력이 감소되었을 경우이고, 도 3은 벨트의 장력이 증가되었을 경우의 도면이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성되는 벨트 장력 조절장치를 지시하는 것이다.

상기한 벨트 장력 조절장치(30)는 대형 상용 차량에 기설치되는 에어 콤푸레서로부터 소정의 공압을 공급받으며, 벨트(25)의 장력상태에 따라 벨트(25)의 일측을 회전지지하는 아이들 풀리(20)의 높이를 변경시켜 주므로서 벨트(25)의 장력이 자동으로 조절되도록 구성되는 것이다.

상기한 아이들 풀리(20)의 높이 조절에는 도면에서와 같이 에어 백(34)이 사용되어지는데, 상기 에어 백(34)의 상하단에는 각각 중간 플레이트(32)와 하부 플레이트(33)에 부착된다. 상기 하부 플레이트(33)는 차체측 고정단이 되는 프레임(90)에 고정된다.

그리고 아이들 풀리(20)를 축지하는 축수부(21)와 일체로 형성되는 상부 플레이트(31)는 캠(40)에 의해 지지되어진다. 즉, 상기한 에어 백(34)의 상단에 부착되는 중간 플레이트(32)의 상측과 아이들 풀리(20)를 지지하는 상부 플레이트(31)의 하측 사이에는 캠(40)이 장착되는 것이다.

상기한 캠(40)의 중심축(41)은 중간 플레이트(32)의 상부면에 돌출형성되는 지지대(43)에 축지된다. 특히, 상기한 캠(40)의 중심 일측면에는 작동벨트(60)가 궤도가 될 벨트 풀리(44)가 형성된다. 그리고 상기한 캠(40)의 형상은 타원형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 초기 장착시에는 도 1에서와 같이 타원의 장축이 경사지게 위치되도록 형성되는 것이 바람직하다.

따라서 상기한 중간 플레이트(32)의 상부면에는 상기와 같이 캠(40)의 중심축(41)을 지지하기 위한 지지대(43)가 고정형성되며, 중간 플레이트(32)의 하부면 중앙부에는 상기한 벨트(25)의 장력이 인장상태인지 압축상태인지를 판단하기 위한 위치감지용 롤러(50)의 중심축(51)이 힌지 브라켓(52)에 의해 장착되어진다. 특히, 위치감지용 롤러(50)는 그 외주연에 스트링(70)이 감기기 위한 환형 홈(53)이 형성되는 원반형상으로 상기한 바와 같이 상기한 중간 플레이트(32)에 힌지 브라켓(52)에 의해서 매달린 상태가 된다.

상기한 위치감지용 롤러(50)의 환형 홈(53)에 감기는 스트링(70)의 일 끝단은 하부 브라켓(33)의 일측에 고정되고, 다른 일 끝단은 상기 하부 플레이트(33)의 일측에 일단이 고정되는 스프링(73)에 연결된다. 특히, 상기한 위치감지용 롤러(50)의 중심축상의 일측면에는 상기한 캠(40)의 벨트 풀리(44)와 작동벨트(60)로써 연결되기 위한 벨트 풀리(54)가 형성된다.

그리고 상기와 같이 위치감지용 롤러(50)의 축선상에 형성되는 벨트 풀리(54)와, 캠(40)의 축선상에 형성되는 벨트 풀리(44) 간에는 작동벨트(60)가 장착되어진다.

그리고 상기한 스트링(70)은 와이어의 일종으로 상기한 위치감지용 롤러(50)의 환형 홈(53)의 외주를 감은 채로 일측 끝단(고정단,71)은 상기한 하부 플레이트(33)의 도면상 좌측에 고정되고, 다른 일측 끝단(가동단,72)은 상기한 하부 플레이트(33)의 도면상 우측에 일단이 고정된 스프링(73)의 다른 일단에 연결되어진다. 특히, 상기한 스트링(70)의 고정단(71)과 가동단(72)은 벨트(25)의 회전진행방향에 위치감지용 롤러(50)가 순응하여 회전될 수 있도록 도면상 고정단(71)은 좌측에 가동단(72)은 우측에 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기와 같이 상부 플레이트(31)와 중간 플레이트(32) 사이에 캠(40)이 장착되는데, 상기한 상부 플레이트(22)가 유기적으로 움직일 수 있도록 하기 위해서 상기한 상부 플레이트(31)와 중간 플레이트(32)의 외주연측을 연결하는 벨로우즈 커버(80)가 형성된다.

참고로, 본 발명의 실시예에서는 상기한 아이들 풀리(20)는 대형 상용차에서탑재되는 엔진의 크랭크 축 풀리와 에어콘 콤푸레서 풀리 사이에 장착되는 것으로 설명되었으나, 이는 본 발명에 의한 벨트의 장력 조절장치(30)를 설명하기 위한 한 예에 불과한 것으로, 상기한 벨트 장력 조절장치(30)는 일반적인 벨트의 회전궤도 도중에 장착되는 아이들 풀리에도 적용될 수 있는 것임을 밝혀둔다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

엔진이 시동되면 엔진의 크랭크 축이 회전되고, 운전자의 선택에 따라 에어콘을 가동하게 되면 크랭크 축 풀리와 벨트(25)로써 연결된 에어콘 콤푸레서 풀리가 회전된다.

이때 벨트(25)의 장력이 느슨한 인장상태에 있으면 상기한 에어 백(34)의 내부에 형성된 위치감지용 롤러(50)가 도면상 반시계방향으로 회전된다. 그러면 캠(40)의 장축방향이 수직방향으로 향하게 되므로서 상부 플레이트(31)의 위치가 높아지게 된다. 따라서 아이들 풀리(20)의 전체적인 위치가 상측으로 이동되고 느슨하게 되었던 벨트(25)를 가압시켜 벨트(25)의 장력이 조절되어진다.

반대로 벨트(25)의 장력이 팽팽한 압축상태에 있으면 상기한 에어 백(34)의 내부에 형성된 위치감지용 롤러(50)가 도면상 시계방향으로 회전된다. 그러면 캠(40)의 단축방향이 수직방향으로 향하게 되므로서 상부 플레이트(31)의 위치는 그만큼 낮아지게 되는 것이다. 따라서 아이들 풀리(20)의 전체적인 위치가 하측으로 이동되고 기준 이상으로 팽팽하게 되었던 벨트(25)의 장력이 조절되어진다.

이상과 같이 본 발명에 의한 벨트의 장력 조절장치는 벨트(25)의 장력이 자동으로 정밀하게 조절되어지므로서 원활한 벨트의 동력전달이 이루어질 뿐만 아니라, 벨트(25)의 마모량을 줄여 전체적으로 벨트의 수명이 연장되어진다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 벨트 장력 조절장치에 의해 벨트의 장력조절이 종래의 기계적인 방식에서 자동제어 방식으로 바뀌게 되므로서 엔진 운전 중에도 정밀제어가 이루어지므로서 엔진의 운전상황에 따라 변화될 수 있는 벨트의 장력이 알맞은 수준으로 조절되는 장점이 있다. 또한, 벨트의 장력이 적절하게 조절되므로서 벨트의 동력전달이 원활하게 이루러질 뿐만 아니라, 벨트의 마모량이 감소하여 벨트의 수명이 연장되는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 크랭크 축 풀리의 동력을 에어콘 콤푸레서 풀리에 전달하기 위한 벨트가 장착되고, 상기 벨트의 처짐과 떨림을 방지하기 위해 아이들 풀리가 벨트의 회전궤도 도중에 형성되는 벨트 장력 조절장치에 있어서,

   벨트(25)의 회전궤도 도중을 받치기 위해 축지부(21)에 축지되는 아이들 풀리(20)와;

   상기한 아이들 풀리(20)의 축지부(21)와 일체로 형성되는 상부 플레이트(31)의 하측면에 원주의 일측면이 접촉되며, 그 중심 일측으로 벨트 홈(44)이 형성되는 캠(40)과;

   상부면으로 상기한 캠(40)의 중심축(41)을 지지하는 지지대(43)에 고정형성되며, 하측면에는 에어 백(34)의 상부면이 고정되는 중간 플레이트(32)와;

   상기한 중간 플레이트(32)와, 차체의 프레임(90) 일측면에 고정장착되는 하부 플레이트(33)의 사이에 개재되는 에어 백(34)과;

   외주연에 스트링(70)이 감기기 위한 환형 홈(53)이 형성되는 원반으로 상기한 중간 플레이트(32)의 하측면에 힌지 브라켓(52)에 의해 매달려지며, 그 중심축 상의 일측으로 벨트 풀리(54)가 형성되는 위치감지용 롤러(50)와;

   상기한 위치감지용 롤러(50)의 환형 홈(53)의 외주에 감긴 채, 그 일단은 상기한 하부 플레이트(33)의 일측에 고정되고 다른 일단은 상기한 하부 플레이트(33)에 일단이 고정되는 스프링(73)에 연결되는 스트링(70)과;

   상기한 위치감지용 롤러(50)에 형성되는 벨트 풀리(54)와, 상기한 캠(40)에 형성되는 벨트 풀리(44)를 연결하는 작동벨트(60)와;

   상기한 상부 플레이트(31)와 중간 플레이트(32)의 외측을 감싼 채 연결되는 벨로우즈 커버(80); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 상용차의 벨트 장력 조절장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 캠(40)은 타원형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 상용차의 벨트 장력 조절장치.