KR100471867B1 - 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조 - Google Patents

냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조에 관한 것으로, 크랭크샤프트풀리(2)와 제1동력전달벨트(3)를 매개로 연결되는 아이들러풀리(4)는 일단이 엔진룸패널(51)과 프런트바디패널을 연결하는 엔진룸보강멤버(52)와 결합되면서 타단이 프런트바디프레임(22)쪽으로 결합되는 스윙암앗세이(60)와 서로 마찰됨이 없이 회전가능하도록 결합되고, 상기 아이들러풀리(4)와 제2동력전달벨트(5)를 매개로 연결되는 팬풀리(6)는 일단이 상기 스윙암앗세이(60)와 결합되면서 타단이 프런트사이드바디패널쪽으로 결합되는 팬풀리브라켓트앗세이(70)와 서로 마찰됨이 없이 회전가능하도록 결합되어져, 엔진구동시 발생되는 진동과 냉각팬구동시 발생되는 대부분의 진동들이 차량의 바디를 통해 효과적으로 분산되게 되고, 이에 따라 전체적인 냉각장치의 내구력이 향상되면서 사용수명과 효율이 증대되도록 된 것이다.

Description

냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조{mounting structure of idler fully and fan fully in having cooling system}
본 발명은 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조에 관한 것으로, 특히 엔진구동에 의한 진동 및 냉각팬구동에 의한 진동이 팬슈라우드와 라디에이터앗세이를 포함한 냉각계통으로 직접 전달되는 것을 방지할 수 있도록 된 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조에 관한 것이다.
일반적으로, 냉각장치(cooling system)는 라이에이터앗세이와 냉각팬등으로 구성되어 엔진과 같은 구동 계통의 기계장치를 운전에 적절한 온도범위로 냉각하여 주는 시스템을 말한다.
상기와 같은 냉각장치는 차종에 따라 구동방법이 서로 상이하며, 이하 본 발명에서는 상용차에 적용되는 냉각장치를 일례로써 설명하기로 한다.
즉, 상용차에 장착되는 냉각장치는 도 1에 도시된 바와 같이 크랭크샤프트(1)의 동력을 이용하여 구동되며 이에 따라 크랭크샤프트풀리(2)는 제1동력전달벨트(3)를 매개로 아이들러풀리(4)와 연결되고, 이 아이들러풀리(4)는 제2동력전달벨트(5)를 매개로 팬풀리(6)와 연결되는 구조로 되어 있다.
여기서, 상기 아이들러풀리(4)는 스윙암(7)과 서로 마찰됨이 없이 회전가능하게 결합되고, 이 스윙암(7)은 그 상하단이 각각의 풀리마운팅브라켓트(8,9)와 볼트결합되며, 이 풀리마운팅브라켓트(8,9)는 팬슈라우드(11)상에 용접으로 결합되면서 설치되게 된다.
그리고, 상기 팬풀리(6)는 팬풀리브라켓트(12)와 서로 마찰됨이 없이 회전가능하게 결합되고, 이 팬풀리브라켓트(12)는 한 쌍의 연결브라켓트(13,14)와 볼트결합이나 또는 용접결합되는데, 이 연결브라켓트(13,14)의 일단은 상기한 스윙암(7)과 용접결합으로 설치되고 그 타단은 일자형상의 보조브라켓트(15)와 용접결합에 의해 조립되는 구조로 되어 있다.
또한, 상기 보조브라켓트(15)는 그 상하단이 각각의 풀리마운팅브라켓트(16,17)와 볼트결합되며, 이 풀리마운팅브라켓트(16,17)도 상기한 팬슈라우드(11)상에 용접으로 결합되면서 설치되게 된다.
한편, 상기한 팬슈라우드(11)의 전면에는 라이에이터프레임(18)이 볼트결합이나 또는 용접결합으로 조립되고, 이 라이에이터프레임(18)의 전면에는 라이에이터앗세이(19)가 볼트결합에 의해 서로 조립되는데, 상기한 팬슈라우드(11)와 라이에이터앗세이(19)사이의 공간에는 상기 팬풀리(6)를 통해 크랭크샤프트(1)의 동력을 전달받아 회전되는 냉각팬(도시않됨)이 회전가능하도록 설치되게 된다.
그리고, 상기한 라이에이터프레임(18)은 크랭크샤프트(1)를 통해 전달되는 엔진구동에 의한 진동 및 냉각팬구동에 의한 진동을 흡수하여 라디에이터앗세이(10)를 포함한 냉각기 계통을 보호하는 역할을 수행하며, 이러한 라이에이터프레임(18)은 그 바닥면이 다수개의 조립브라켓트(21)를 통해 프런트바디프레임(22)과 연결되도록 설치된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 구조는 아이들러풀리(4)가 스윙암(7) 및 풀리마운팅브라켓트(8,9)를 통해 냉각장치를 구성하는 팬슈라우드(11)와 직접적으로 연결되는 구조로 설치되고, 또한 팬풀리(6)도 팬풀리브라켓트(12)와 연결브라켓트(13,14)와 보조브라켓트(15) 및 풀리마운팅브라켓트(16,17)를 통해 상기한 팬슈라우드(11)와 직접적으로 연결되는 구조되어 설치되어 있어, 엔진구동시 발생되는 진동과 냉각팬구동시 발생되는 진동이 모두 팬슈라우드(11)로 직접 전달되어 팬슈라우드(11)의 내구력을 약화시킬 뿐만 아니라, 상기 팬슈라우드(11)를 통과한 진동들이 결국에는 라디에이터프레임(18)를 경유하여 라디에이터앗세이(19)로도 전달되어 전체적인 냉각기 계통의 내구력을 약화시킴으로써 냉각장치의 고장이 빈번하게 발생된다는 문제점이 있었다.
한편, 상기한 아이들러풀리(4)와 스윙암(7)사이에는 장력조절브라켓트(23)가 함께 구비되어 있는데, 상기한 장력조절브라켓트(23)는 스윙암(7)의 길이방향을 따라 도면에 도시된 상하방향으로 이동기능하게 설치되어 있으며 이로 인해 상기한 제1,2동력전달벨트(3,5)의 장력조절이 가능하게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 아이들러풀리와 팬풀리를 설치하기 위한 각각의 브라켓트앗세이가 팬슈라우드 및 라디에이터앗세이를 포함하여 구성되는 냉각기 계통과 직접적으로 연결되지 않도록 설치됨으로써, 엔진구동시 발생되는 진동과 냉각팬구동시 발생되는 진동이 냉각기 계통으로 직접 전달되는 것을 미리 차단하고 이로 인해 냉각기 계통의 내구력이 약화되는 것을 방지하여 사용수명을 증대시킬 수 있도록 된 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 크랭크샤프트풀리와 제1동력전달벨트를 매개로 연결되는 아이들러풀리는 일단이 엔진룸패널과 프런트바디패널을 연결하는 엔진룸보강멤버와 결합되면서 타단이 프런트바디프레임쪽으로 결합되는 스윙암앗세이와 서로 마찰됨이 없이 회전가능하도록 결합되고, 상기 아이들러풀리와 제2동력전달벨트를 매개로 연결되는 팬풀리는 일단이 상기 스윙암앗세이와 결합되면서 타단이 프런트사이드바디패널쪽으로 결합되는 팬풀리브라켓트앗세이와 서로 마찰됨이 없이 회전가능하도록 결합되는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 2와 도 3은 본 발명에 따라 아이들러풀리와 팬풀리가 설치된 상태를 나타내는 사시도로서, 종래구조와 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 설명하기로 한다.
본 발명은 따른 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조는 상용차에 장착되는 냉각장치를 일례로 선택하여 설명하기로 한다.
즉, 상용차에 장착되는 냉각장치는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 크랭크샤프트(1)의 동력을 이용하여 구동되며 이에 따라 크랭크샤프트풀리(2)는 제1동력전달벨트(3)를 매개로 아이들러풀리(4)와 연결되고, 이 아이들러풀리(4)는 제2동력전달벨트(5)를 매개로 팬풀리(6)와 연결되는 구조로 되어 있다.
여기서, 상기 아이들러풀리(4)는 본 발명에 따라 일단이 엔진룸패널(51)과 프런트바디패널(도시않됨)을 연결하는 엔진룸보강멤버(51)와 결합되면서 타단이 프런트바디프레임(22)쪽으로 결합되는 스윙암앗세이(60)와 서로 마찰됨이 없이 회전가능하도록 결합된다.
그리고, 상기 팬풀리(6)는 본 발명에 따라 일단이 상기 스윙암앗세이(60)와 결합되면서 타단이 프런트사이드바디패널(도시않됨)쪽으로 결합되는 팬풀리브라켓트앗세이(70)와 서로 마찰됨이 없이 회전가능하도록 결합된다.
한편, 본 발명에 따른 상기 스윙암앗세이(60)는 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 장력조절브라켓트(61)를 포함하면서 아이들러풀리(4)가 회전가능하도록 결합되는 스윙암(62)과, 이 스윙암(62)과 용접결합되는 풀리보조브라켓트(63)와, 이 풀리보조브라켓트(63)의 일단과 제1스틸부시(64a) 및 볼트(64b)를 매개로 결합되면서 상기 엔진룸보강멤버(52)와도 볼트(64c)를 매개로 체결되어 결합되는 제1서포트브라켓트(64)와, 상기 풀리보조브라켓트(63)의 타단과 제2스틸부시(65a) 및 볼트(65b)를 매개로 결합되는 제2서포트브라켓트(65)와, 이 제2서포트브라켓트(65) 및 상기 프런트바디프레임(22)과 각각의 볼트(66a,22a)를 매개로 결합되면서 상기 제2서포트브라켓트(65)와 프런트바디프레임(22)을 연결하는 서포트마운팅브라켓트(66)로 구성된다.
여기서, 상기 제1서포트브라켓트(64)에는 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1스틸부시(64a)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(64d) 및 상기 엔진룸보강멤버(52)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(64e)이 각각 형성되는데, 상기 제1스틸부시(64a)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(64d)은 풀리보조브라켓트(63)의 길이방향을 따라 절개되는 슬릿(slit)으로 형성되고, 상기 엔진룸보강멤버(52)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(64e)은 엔진룸보강멤버(52)의 길이방향을 따라 절개되는 슬릿(slit)으로 형성되어, 상기 풀리보조브라켓트(63)의 설치위치를 결정하면서 또한 제1동력전달벨트(3)의 장력조절역할도 동시에 수행하게 된다.
그리고, 상기 제2서포트브라켓트(65)에도 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제2스틸부시(65a)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(65c) 및 상기 서포트마운팅브라켓트(66)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(65d)이 이 각각 형성되는데, 상기 제2스틸부시(65a)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(65c)은 풀리보조브라켓트(63)의 길이방향을 따라 절개되는 슬릿(slit)으로 형성되고, 상기 서포트마운팅브라켓트(66)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(65d)은 프런트바디프레임(22)쪽으로 절개되는 슬릿(slit)으로 형성되어, 전술한 제1서포트브라켓트(64)의 볼트구멍(64d,64e)과 마찬가지로 상기 풀리보조브라켓트(63)의 설치위치를 결정하면서 또한 제1동력전달벨트(3)의 장력조절역할도 동시에 수행하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 상기 팬풀리브라켓트앗세이(70)는 도 2와 도 3 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 팬풀리(6)가 회전가능하도록 결합되는 팬풀리브라켓트(71)와, 이 팬풀리브라켓트(71)가 각각의 전면에 용접결합되면서 일단이 상기 스윙암(62)과 용접결합되는 한 쌍의 연결브라켓트(72,73)와, 상기 스윙암(62)과 병설되면서 상기 연결브라켓트(72,73)의 타단과 용접결합되는 연결마운팅브라켓트(74)와, 상기 연결마운팅브라켓트(74)의 일단과 제3스틸부시(75a) 및 볼트(75b)를 매개로 결합되면서 프런트사이드바디패널(도시않됨)과도 용접결합되어 설치되는 제3서포트브라켓트(75)과, 상기 연결마운팅브라켓트(74)의 타단과 제4스틸부시(76a) 및 볼트(76b)를 매개로 결합되면서 프런트사이드바디패널(도시않됨)과도 용접결합되어 설치되는 제4서포트브라켓트(76)로 구성된다.
여기서, 상기 제3서포트브라켓트(75)와 제4서포트브라켓트(76)에는 도 8에 도시된 바와 같이 제3스틸부시(75a) 및 제4스틸부시(76a)와의 결합을 위한 볼트구멍(75c,76c)이 각각 형성되는데, 상기한 볼드구멍(75c,76c)은 각각 연결마운팅브라켓트(74)의 길이방향을 따라 절개되는 슬릿(slit)으로 형성되어, 상기 연결마운팅브라켓트(74)의 설치위치를 결정하면서 또한 제2동력전달벨트(5)의 장력조절역할도 동시에 수행하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 스윙암앗세이(60)와 팬풀리브라켓트앗세이(70)의 전면에는 팬슈라우드(11)가 위치되며, 이 팬슈라우드(11)의 전면에는 라이에이터앗세이(19)가 볼트결합에 의해 서로 조립되는데, 상기한 팬슈라우드(11)와 라이에이터앗세이(19)사이의 공간에는 상기 팬풀리(6)를 통해 크랭크샤프트(1)의 동력을 전달받아 회전되는 냉각팬(도시않됨)이 회전가능하도록 설치된다.
또한, 상기한 아이들러풀리(4)와 스윙암(62)사이에는 함께 구비되는 장력조절브라켓트(61)는 상기 스윙암(62)의 길이방향을 따라 도면에 도시된 상하방향으로 이동기능하게 설치되어 있으며 이로 인해 상기한 제1,2동력전달벨트(3,5)의 장력조절이 가능하게 된다.
이와 같이, 아이들러풀리(4)를 설치하기 위한 스윙암앗세이(60) 및 팬풀리(6)를 설치하기 위한 팬풀리브라켓트앗세이(70)가 본 발명에 따라 전술한 바와 같이 팬슈라우드(11) 및 라디에이터앗세이(19)를 포함하여 구성되는 냉각기 계통과 직접적으로 연결되지 않음으로 인해, 엔진구동시 발생되는 진동과 냉각팬구동시 발생되는 대부분의 진동들은 냉각장치의 주변으로 설치되는 다수개의 브라켓트와 멤버 및 패널들을 통해 차량의 바디부로 분산되게 되고, 이에 따라 팬슈라우드(11) 및 라디에이터앗세이(19)를 포함하여 구성되는 냉각기 계통으로는 최소한의 진동만이 전달됨으로써, 도 1을 참조로 전술한 종래의 구조와 비교하여 볼 때 전체적인 냉각기 계통의 내구력이 향상되는 잇점을 기대할 수 있게 되고 결국에는 냉각장치의 사용수명 및 효율이 증대되어 차량에 대한 소비자의 만족도가 높아지는 잇점을 기대할 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 아이들러풀리 및 팬풀리를 설치하는데 사용되는 스윙암앗세이와 팬풀리브라켓트앗세이가 팬슈라우드 및 라디에이터앗세이를 포함하여 구성되는 냉각기 계통과 직접적으로 연결되지 않도록 구성되어져, 엔진구동시 발생되는 진동과 냉각팬구동시 발생되는 대부분의 진동들이 차량의 바디를 통해 효과적으로 분산되게 되고, 이에 따라 전체적인 냉각장치의 내구력이 향상되면서 사용수명과 효율이 증대되는 효과가 있게 된다.
도 1은 종래구조에 따라 아이들러풀리와 팬풀리가 설치된 상태를 나타내는 사시도,
도 2와 도 3은 본 발명에 따라 아이들러풀리와 팬풀리가 설치된 상태를 나타내는 사시도,
도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 스윙암앗세이를 설명하기 위한 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 팬풀리브라켓트앗세이를 설명하기 위한 사시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
2 - 크랭크샤프트풀리 3 - 제1동력전달벨트
4 - 아이들러풀리 5 - 제2동력전달벨트
6 - 팬풀리 22 - 프런트바디프레임
51 - 엔진룸패널 52 - 엔진룸보강멤버
60 - 스윙암앗세이 70 - 팬풀리브라켓트앗세이

Claims (6)

  1. 크랭크샤프트풀리(2)와 제1동력전달벨트(3)를 매개로 연결되는 아이들러풀리(4)는 일단이 엔진룸패널(51)과 프런트바디패널을 연결하는 엔진룸보강멤버(52)와 결합되면서 타단이 프런트바디프레임(22)쪽으로 결합되는 스윙암앗세이(60)와 서로 마찰됨이 없이 회전가능하도록 결합되고, 상기 아이들러풀리(4)와 제2동력전달벨트(5)를 매개로 연결되는 팬풀리(6)는 일단이 상기 스윙암앗세이(60)와 결합되면서 타단이 프런트사이드바디패널쪽으로 결합되는 팬풀리브라켓트앗세이(70)와 서로 마찰됨이 없이 회전가능하도록 결합되는 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 스윙암앗세이(60)는 장력조절브라켓트(61)를 포함하면서 아이들러풀리(4)가 회전가능하도록 결합되는 스윙암(62)과, 이 스윙암(62)과 용접결합되는 풀리보조브라켓트(63)와, 이 풀리보조브라켓트(63)의 일단과 제1스틸부시(64a)를 통해 볼트결합되면서 상기 엔진룸보강멤버(52)와 볼트체결되어 결합되는 제1서포트브라켓트(64)와, 상기 풀리보조브라켓트(63)의 타단과 제2스틸부시(65a)를 통해 볼트결합되는 제2서포트브라켓트(65)와, 이 제2서포트브라켓트(65) 및 상기 프런트바디프레임(22)과 각각 볼트결합되면서 상기 제2서포트브라켓트(65)와 프런트바디프레임(22)을 연결하는 서포트마운팅브라켓트(66)로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 팬풀리브라켓트앗세이(70)는 팬풀리(6)가 회전가능하도록 결합되는 팬풀리브라켓트(71)와, 이 팬풀리브라켓트(71)가 각각의 전면에 용접결합되면서 일단이 상기 스윙암(62)과 용접결합되는 한 쌍의 연결브라켓트(72,73)와, 상기 스윙암(62)과 병설되면서 상기 연결브라켓트(72,73)의 타단과 용접결합되는 연결마운팅브라켓트(74)와, 상기 연결마운팅브라켓트(74)의 양단과 제3스틸부시(75a) 및 제4스틸부시(76a)를 통해 각각 볼트결합되면서 프런트사이드바디패널과도 용접결합되어 설치되는 제3,4서포트브라켓트(75,76)로 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 제1서포트브라켓트(64)에 형성되는 볼트구멍(64d,64e)중 제1스틸부시(64a)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(64d)은 풀리보조브라켓트(63)의 길이방향을 따라 절개되는 슬릿으로 형성되고, 상기 엔진룸보강멤버(52)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(64e)은 엔진룸보강멤버(52)의 길이방향을 따라 절개되는 슬릿으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 제2서포트브라켓트(65)에 형성되는 볼트구멍(65c,65d)중 제2스틸부시(65a)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(65c)은 풀리보조브라켓트(63)의 길이방향을 따라 절개되는 슬릿으로 형성되고, 상기 서포트마운팅브라켓트(66)와의 결합을 위해 형성되는 볼트구멍(65d)은 프런트바디프레임(22)쪽으로 절개되는 슬릿으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조.
  6. 제 3항에 있어서, 상기 제3스틸부시(75a) 및 제4스틸부시(76a)와의 결합을 위해 제3,4서포트브라켓트(75,76)에 각각 형성되는 볼트구멍(75c,76c)은 연결마운팅브라켓트(74)의 길이방향을 따라 절개되는 슬릿으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각장치에 사용되는 아이들러풀리와 팬풀리의 설치구조.
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