KR100440026B1 - 캠축 구동용 스프라켓 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 체인과의 치합시 발생하는 진동이 캠축을 따라 엔진측에 전달되어 소음을 발생하게 되는 것을 차단하는 구조의 캠축 구동용 스프라켓을 제공하는 데 있다.

이를위해 본 발명은 체인을 통해 크랭크축의 동력을 전달받아 캠축을 구동하게 되는 캠축 구동용 스프라켓에 있어서,

체인과 맞물리는 잇빨을 가지는 수직면부와;

그 수직면부로부터 경사지게 연장되는 코운부와;

그 코운부의 내측단으로부터 수직으로 연장하여 캠축에 고정되는 고정면부; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

캠축 구동용 스프라켓{Sprocket for cam shaft driving}

본 발명은 타이밍 체인에 의한 진동 및 소음을 저감하기 위한 캠축 구동용 스프라켓의 구조 개선에 관한 것이다.

4사이클 엔진의 캠축은 크랭크축 회전수의¹/₂로 회전하며, 또한 크랭크축회전에 대해서 각 밸브의 개폐시기가 밸브 타이밍에 맞도록 해야 한다.

이러한 캠축의 구동 장치는 일반적으로 크랭크 케이스의 앞부분에 설치되어 있으며, 그 구동 방식에 의해 타이밍 기어식, 타이밍 체인식 및 타이밍 벨트식으로 분류되지만 타이밍 기어식은 사용도중에 마모로 인해서 소음이 커지는 등의 이유 때문에 현재는 거의 사용되지 않고 있다.

상기한 방식들 중 타이밍 체인에 의한 구동 방식은 캠축의 구동을 위해 체인을 사용하는 것으로서, 체인을 사용하면 기어구동에 비해 소음을 감소시킬 수 있으며, 타이밍 벨트식에 비해 동력 전달 효율을 높일 수 있고 캠축의 위치를 자유로이 선택할 수 있는 잇점이 있어 타이밍 벨트식과 더불어 많이 사용되고 있다.

그러나 체인은 사용중에 늘어나서 느슨해지게 되며, 체인의 장력이 느슨해지게 되면 밸브개폐 시기에 차질을 가져오고 고속회전에서 소음과 진동을 유발하는 원인이 되므로 통상 체인의 장력을 일정하게 유지하기 위하여 체인텐셔너 장치를 사용하고 있다.

상기한 타이밍 체인을 사용하기 위해서는 캠축과 크랭크축에 스프라켓을 설치하게 되는데, 도 3에 도시하는 것과 같이 종래의 스프라켓(11)은 평평한 원판(12)에 잇빨(13)들이 형성되어 있는 구조로 되어 있다.

그러나 타이밍 체인을 구동함에 있어서 체인과 스프라켓의 결합시 충격에 의해 결합부에서 소음이 발생하고, 그 결합시 발생하는 충격력이 스프라켓(11)의 원판 몸체(12)를 타고 캠축과 실린더헤드 및 실린더블록에 진동으로 전달되고,이에 따른 방사음이 발생하여 차량의 안락한 운행을 저해하는 주소음원중 하나가 되고있다.

이 때문에 체인과 스프라켓의 치형 맞물림시 발생하는 소음 및 진동을 방지하기 위해 사일런트 체인등을 사용하여 해결코자 하고 있으나, 사일런트 체인등은 가격이 고가이고 마찰면 증대에 따라 연비가 저감되는 등의 불리한 점을 갖고 있다는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은

체인과의 치합시 발생하는 진동이 캠축을 따라 엔진측에 전달되어 소음을 발생하게 되는 것을 차단하는 구조의 캠축 구동용 스프라켓을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

체인을 통해 크랭크축의 동력을 전달받아 캠축을 구동하게 되는 캠축 구동용 스프라켓에 있어서,

체인과 맞물리는 잇빨을 가지는 수직면부와;

그 수직면부로부터 경사지게 연장되는 코운부와;

그 코운부의 내측단으로부터 수직으로 연장하여 캠축에 고정되는 고정면부; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 캠축 구동용 스프라켓을 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 갬축 구동용 스프라켓의 정단면도.

도 3은 종래의 스프라켓.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스프라켓 2 : 잇빨

3 : 수직면부 4 : 코운부

5 : 고정면부 6 : 캠축

7 : 구멍 8 : 캠축 끼움구멍

9 : 키이홈

이하 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 캠축 구동용 스프라켓의 사시도이며, 도 2는 본 발명에 의한 캠축 구동용 스프라켓의 정단면도이다.

도면중 부호 1은 캠축 구동용 스프라켓으로서 외주에 수직면부(3)와, 그 수직면부(3)로부터 경사지게 연장된 코운부(4, cone part)와, 그 코운부(4)의 내단으로부터 수직으로 연장되어 캠축(6)에 고정되는 고정면부(5)로 구성되어 있으며, 상가 코운부(4)에는 수평방향으로 천공되는 복수개의 구멍(7)을 구비하고 있다. 즉, 상기한 코운부(4)에 형성되는 구멍(7)의 내주연은 상기 스프로켓이 캠축에 장착되었을 경우에 캠축의 길이방향과 수평한 상태가 되도록 관통형성되는 것이다.

그리고 상기한 구멍(7)은 방사상으로 길죽한 장공으로 형성하는 것이 진동 감쇄를 위해 바람직하다.

여기서 미설명 부호 8은 캠축(6)의 끼움구멍이고, 부호 9는 스프라켓의 고정을 위한 키이홈이다.

이와같은 본 발명에 의한 진동 및 소음의 감쇄 작용은 다음과 같다.

체인과 스프라켓(1)의 잇빨(2)이 맞물림에 의해 가진력이 수직면부(3)에 작동하게 될 때, 코운부(4)에 의한 반발력과의 위치 차이로 인해 차체의 진동 흡수기능이 발생하게 된다.

즉, 체인과의 치합에 의한 가진력은 수직으로 작용하게 되는데 경사진 코운부(4)에 의해 수평과 수직방향의 분력으로 분산되어지며, 또 도중에 형성된 구멍(7)에 의해 진동전달이 차단당하게 되어, 엔진의 실린더헤드와 실린더블록측에 전달되는 진동이 감소하여 소음발생이 저감되는 것이다. 특히, 상기한 구멍(7)들의 내주면이 코운부(4)의 면과 법선방향으로 형성되지 않고 캠축의 길이방향에 수평한 방향으로 형성되므로서 구멍(7) 주변의 두께가 다르게 되어 진동의 수평 및 수직방향의 분산효과가 커지게 된다.

이와같이 코운부(4)가 가진력을 자체 변형에너지로 흡수하여 진동을 저감하게 되므로써 진동의 감쇄가 가능한 것이다.

이상과 같은 본 발명에 의하면 체인과 맞물리는 잇빨을 구비하고 있는 수직면부와, 그 수직면부로부터 경사지게 연장한 코운부 및 그 코운부로부터 수직으로연장하여 캠축에 고정되는 고정면부로 스프라켓을 구성하는 것에 의해서, 체인이 맞물릴 때 수직면부에 작용하는 가진력을 코운부가 자체 변형에너지(수직 및 수평방향으로 분산)로 흡수하게 되므로 진동이 캠축을 통해 엔진측으로 전달되어 소음이 발생하게 되는 것을 감소시켜 안락한 운행이 가능하게 되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 체인을 통해 크랭크축의 동력을 전달받아 캠축을 구동하게 되는 캠축 구동용 스프라켓에 있어서,

   상기한 캠축의 일단에 고정장착되기 위해 수직상으로 소정의 평면형상으로 형성되는 고정면부(5)와, 상기한 고정면부(5)와는 그 외측으로 소정의 위상을 가지며 상기한 체인의 도중이 치결합될 수 있도록 다수의 있빨(2)이 형성된 수직면부(3)와, 상기한 수직면부(3)의 내주측과 고정면부(5)의 외주측은 코운(cone)형상을 이루는 코운부(4)로 연결되어지되,

   상기한 코운부(4)의 도중에는 소정의 각도간격으로 다수의 구멍(7)이 형성되며, 그 구멍(7)의 내주연은 캠축에 수평한 상태가 되도록 관통형성된 것을 특징으로 하는 캠축 구동용 스프라켓.
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