KR100589171B1 - 차량용 프로펠러샤프트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 프로펠러샤프트에 관한 것으로, 몸체의 외주에 밸런스웨이트(4a)가 부착된 회동판(4)이 중공관(1)의 일측에 설치되고, 이 회동판(4)의 일측면에는 상기 중공관(1)에 형성된 치형(1a)과 치합되는 치형(4b)이 형성되며, 상기 회동판(4)의 타측면과 슬리브요크(6)의 사이에는 스프링(5)이 구비되는 구조로 이루어진다.

따라서, 상기 회동판(4)를 회전시켜 밸런스웨이트(4a)의 위치를 변경한후 스프링(5)과 치형(1a,4b)의 작용으로 위치를 고정시킴으로써 언밸런스보정을 용이하게 반복 실시할 수 있다.

따라서, 언밸런스 보정이 제대로 이루어지지 않아 프로펠러샤프트를 신품으로 대체해야 하는 경우가 줄게 되어 비용 손실이 감소하게 되는 효과가 있다.

Description

차량용 프로펠러샤프트{propeller shaft for vehicles}

도 1은 종래 프로펠러샤프트의 정면도,

도 2는 본 발명에 따른 프로펠러샤프트의 정면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 중공관, 1a : 치형,

2 : 유니버설조인트, 3 : 밸런스웨이트,

4 : 회동판, 4a : 밸런스웨이트,

4b : 치형, 5 : 스프링,

6 : 슬리브요크.

본 발명은 차량용 프로펠러샤프트에 관한 것으로, 특히 언밸런스 반복 보정이 가능한 차량용 프로펠러샤프트에 관한 것이다.

프로펠러샤프트는 상시 사륜구동 및 후륜구동 자동차에서 변속기와 종감속 기어장치를 연결하여 동력을 전달하는 추진축을 말하는 것으로, 주로 중공의 탄소 강관을 사용하여 제작되며 센터베어링에 의해 프레임에 지지된다.

또한, 변속기와 종감속 기어장치는 노면의 요철, 주행중의 진동, 적재중량에 따라 상호간의 위치가 변화하므로 이러한 변화를 흡수하기 위하여 각도 변화에 대해서는 유니버설 조인트를 사용하고 길이 변화에 대해서는 슬리브요크를 사용하고 있다.

도 1에 그 일 예를 도시하였는바, 몸체를 이루는 중공관(1), 각도 변화 수용을 위한 유니버설조인트(2), 길이변화 수용을 위한 슬리브요크(6)등으로 구성되어 있으며, 변속기와 종감속 기어장치에의 연결을 위하여 전단과 후단에는 컴패니언플랜지가 사용된다.

한편, 상기 프로펠러샤프트는 주행 NVH(Noise, Vibration, Harshness)성능 개선을 위하여 전량 언밸런스(unbalance) 보정을 실시하고 있다.

언밸런스 보정은 도시된 바와 같이 중공관(1)의 적소에 밸런스웨이트(3)를 추가 장착함으로써 이루어지게 되는데, 이와 같은 언밸런스 보정을 실시하여도 차량의 파워트레인 전체의 언밸런스 때문에 주행 NVH성능이 정상에 못미치는 차량이 간혹 발생하게 된다.

이때는 프로펠러샤프트를 탈거후 장착위치를 180°회전시켜서 재장착하는 방법을 사용하고 있으나 정확한 언밸런스 위치를 찾기가 어려워 그 효과는 미미한 실정이다.

또한, 종래의 언밸런스 보정 방법에 의하면, 상기 밸런스웨이트(3)가 한 곳에 고정 장착되는 것이므로, 그 변경이 어려우므로 재보정이 곤란하였다.

따라서, 프로펠러샤프트 전체를 신품으로 교환하여야 하므로 비용 부담이 가중되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 언밸런스 보정을 용이한 방법으로 반복 실시할 수 있게 됨으로써 프로펠러샤프트를 신품으로 대체하는 경우가 줄게 되어 비용 손실을 감소시킬 수 있도록 된 차량용 프로펠러샤프트를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 몸체의 외주에 밸런스웨이트가 부착되고 회동 및 회동후 위치고정이 가능한 회동판이 중공관의 측부에 구비되는 구조로 이루어진다.

따라서, 상기 회동판을 회동시켜 밸런스웨이트의 위치를 가변시킴으로써 언밸런스 보정을 용이하게 반복 실시할 수 있게 되며, 이로써 최적의 언밸런스 보정을 실시하여 가능한 프로펠러샤프트의 신품 대체 경우의 수를 감소시킬 수 있게 된다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 프로펠러샤프트의 정면도로서, 프로펠러샤프트의 기본 구성은 동일하다.

즉, 중공관(1), 유니버설조인트(2), 슬리브요크(6) 및 전단과 후단의 컴패니언플랜지를 포함하여 구성되어 있으며, 상기 중공관(1)에 언밸런스 보정을 위한 밸 런스웨이트(3)가 부착될 수 있음은 물론이다.

상기와 같은 구조의 프로펠러샤프트에 있어서, 본 발명의 요부 구성인 회동판(4)은 상기 중공관(1)과 슬리브요크(6)의 사이에 설치된다.

상기 회동판(4)은 내부의 관통홀로 중공관(1)의 측부몸체가 관통되어 프로펠러샤프트 상에서 회전 및 좌우이동(슬라이딩이동)할 수 있도록 되어 있다.

상기 회동판(4)은 외주면상에 밸런스웨이트(4a)가 부착된다. 밸런스웨이트(4a)의 중량과 개수는 및 장착위치는 언밸런스 상태에 따라 변경될 수 있음은 물론이다.

또한, 상기 회동판(4)의 중공관(1)측 면에는 치형(4b)이 형성되어 있으며, 상기 중공관(1)의 대응 측면에는 상기 치형(4b)과 치합되는 치형(1a)이 형성된다.

따라서, 상기 치형(1a,4b)들이 상호 치합되었을 경우 회동판(4)은 회전할 수 없게 된다.

한편, 상기 회동판(4)과 슬리브요크(6)의 사이에는 스프링(5)이 설치되어 압축상태에서 회동판(4)과 슬리브요크(6)를 양 방향으로 밀어내고 있다.

따라서, 조립 완료 상태에서 상기 회동판(4)은 스프링(5)에 의해 밀려져 치형(1a,4b)들이 치합된 상태로서 회전되지 않는 고정상태를 유지하고 있게 된다.

상기와 같은 상태의 프로펠러샤프트는 종래의 방법과 같이 중공관(1)에 밸런스웨이트(3)를 장착하여 선행 언밸런스 보정을 실시할 수 있다.

그러나, 보정의 효과가 없이 NVH성이 좋지 않으면 작업자는 상기 회동판(4)을 스프링(5) 압축방향으로 슬라이딩 이동시킨 후 회동시키고 다시 원위치로 전진 시켜 치형(1a,4b)을 치합시킴으로써 고정하여 재보정을 실시할 수 있다.

재보정 실시후 테스트에서 결과가 좋지 않으면 동일한 방법으로 다시 재보정을 실시할 수 있으며, 이와 같은 반복 과정에서 최적의 밸런스웨이트(4a)위치를 찾을 수 있게 된다.

따라서, 적절한 수준의 NVH성능을 갖지 못하여 프로펠러샤프트를 신품으로 교환해야 하는 경우가 줄어들게 된다.

한편, 전술한 바와 같이 상기 슬리브요크(6)는 축상에서 좌우로 이동하면서 그 축길이의 변화를 수용하는 부품이다.

이와 같이 작동의 특성상 축방향의 유동이 발생하게 되는데, 본 발명에 따르면 상기 스프링(5)에 의하여 슬리브요크(6)가 항상 소정의 힘으로 밀려지고 있으므로 유동시 진동이 덜 발생하게 되어 그 작동 안정성이 향상된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 언밸런스 보정을 용이하게 반복 실시할 수 있게 되고, 이로써 프로펠러샤프트를 신품으로 교체해야 하는 경우가 줄게 되어 비용 절감에 효과가 있을 뿐만 아니라, 슬리브요크를 항상 탄성지지해주게 됨으로써 슬리브요크의 작동 안정성이 향상되는 효과도 있게 된다.

Claims (3)

1. 중공관(1)과 슬리브요크(6)의 사이에 밸런스웨이트(4a)를 갖춘 회동판(4)이 회전 및 좌우이동 가능하게 설치되고,

   상기 중공관(1)과 상기 회동판(4)의 대응면에는 상호 치합되는 치형(1a,4b)이 형성되며,

   상기 회동판(4)과 상기 슬리브요크(6)의 사이에는 상기 회동판(4)을 탄지하는 스프링(5)이 구비된 것을 특징으로 하는 차량용 프로펠러샤프트.
2. 삭제
3. 삭제

Images