KR100628289B1

KR100628289B1 - 벨트 텐셔너

Info

Publication number: KR100628289B1
Application number: KR1020057004786A
Authority: KR
Inventors: 알렉산더 서어크
Original assignee: 더 게이츠 코포레이션
Priority date: 2002-09-20
Filing date: 2003-09-19
Publication date: 2006-09-27
Also published as: KR20050057493A; CN100445598C; US20040102271A1; CN1682044A; TWI223696B; JP2006500524A; MXPA05003954A; US7597639B2; CA2499068A1; WO2004027288A1; EP1540205A1; AU2003272594A1; TW200406555A; PL374654A1; BR0314605A

Abstract

본 발명은 동력 전달 벨트를 위한 개선된 텐셔너이다. 이것은 동력 전달 벨트의 표면과 연결되도록 장착되는 풀리, 상기 풀리가 풀리 베어링을 통해 회전할 수 있게 장착되도록 상기 풀리를 지지하는 아암을 가지는 형태이다. 상기 축은 피벗 베어링에 의해 회전할 수 있도록 지지된다. 더 나아가, 이것은 상기 스트럿을 위한 부착 지점을 가진 형태이다. 이것은 상기 풀리 및 상기 피벗 베어링에 관하여 측면으로 옵셋이 되며, 상기 피벗 베어링을 가로지르는 기생 토크의 측면에서 볼 때, 실질적으로 균형이 잡힌 부착 지점에 의해 개선된다.

Description

벨트 텐셔너{BELT TENSIONER}

본 발명은 일반적으로 동력 전달 벨트 구동 시스템의 벨트에 장력을 가하기 위한 텐셔너에 관한 것이다. 더 자세하게는, 아치형 움직임(arcuate movement) 및 편향(biasing) 부재 또는 편향 조정 부재와 같은 스트럿(strut)을 가진 텐셔너에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 상기 아치형 움직임의 중심에서 피벗(pivot)을 가로지르는 불균형을 감소시키는 형태를 가진 텐셔너에 관한 것이다.

내연(內燃) 엔진들에 대해 동력 전달 액세서리(accessory) 벨트 구동 시스템들과 결합된 동력 전달 벨트 텐셔너들은 아치형의 풀리 움직임들로 알려져 있으며, 편향 또는 상기 벨트에 대해 존재하는 풀리 편향의 조정을 위한 스트럿을 포함하며, 상기 시스템의 벨트 구동의 장력을 제어한다. 일반적으로, 상기 풀리, 상기 텐셔너의 몸체가 작동 중에 회전하는 상기 피벗 및 상기 스트럿의 부착 지점(attachment point)은 모두 동일한 평면을 가진다. 이러한 동일한 평면 배치의 한 예가 멕스트로쓰 등(Meckstroth, et al.)의 미국 특허 제 5,439,420호에서 발견될 수 있다.

그러나, 동력 전달 액세서리 벨트 시스템들의 특정 형태는 이러한 동일한 평면의 배치에 적합하지 않다. 그러한 형태가 존재하고 스트럿을 사용하는 텐셔너를 사용하는 것이 바람직한 경우, 필요한 유극들(clearances)을 제공하기 위하여 상기 피벗에 관해 상기 풀리를 측면으로 옵셋(offset)하는 것이 필요하게 된다. 상기 풀리가 이러한 방법으로 옵셋이 되는 하나의 예가 쉬미트(Schmid)의 미국 특허 제6,039,664호에서 발견될 수 있다. 상기 풀리의 회전 중심에서의 평면 또는 상기 풀리를 양분하는 평면이 상기 피벗 베어링의 중심에서의 회전 평면으로부터 옵셋이 된다는 것은 상기 미국 특허 제6,039,664호에서 알 수 있다. 여전히, 상기 스트럿을 위한 부착 지점은 실질적으로 상기 피벗 베어링의 회전 중심에서의 평면에 남게 된다. 상기 텐셔너가 작동하고 있는 경우, 상기 벨트 및 상기 스트럿에 의해 상기 텐셔너에 작용하는 힘들이 상기 피벗 베어링을 가로지르는 불균형 하중을 주게된다는 것은 이의 없이 명백하다. 상기 스트럿이 상기 텐셔너에 대한 편향력(biasing force)을 제공하는지 또는 감쇠를 통해 상기 편향력을 단지 조정하는지 간에 이것은 사실이다. 불균형 하중은 상기 피벗 축이 축방향으로 상기 베어링과 정렬되지 않도록 하는 경향이 있는 기생 토크를 야기시킨다. 정상적인 회전 움직임과 조합된 그러한 기생 토크는 베어링에 있어서 고르지 않은 마모를 야기시키기 쉽다. 만약 고르지 않은 마모가 진행된다면, 베어링은 느스해짐, 소음, 비정렬 및 파괴와 같은 바람직하지 않은 특성들을 나타낼 것이다.

따라서, 개선된 베어링 수명 특성들을 위해 실질적인 기생 토크 없이 작동하는 특정 동력 전달 액세서리 벨트 구동 시스템 형태들을 제공하기 위하여, 스트럿 편향 부재의 유익한 특성들을 이용하고 옵셋이 되는 아치형으로 움직이는 텐셔너가 계속적으로 필요하다.

최소화된 기생 토크를 가지고 작동하고 측면으로 옵셋이 된 풀리를 가진, 아치형의, 스트럿 형태의 동력 전달 벨트 텐셔너가 개시된다. 본 발명은 동력 전달 벨트에 장력을 가하기 위한 개선된 텐셔너이다. 이것은 동력 전달 벨트의 표면과 연결되는 풀리, 풀리가 풀리 베어링을 통해 회전할 수 있게 장착되도록 상기 풀리를 지지하는 아암(arm)을 가지는 형태이고, 상기 아암을 지지하는 축을 가진 형태이다. 상기 축은 피벗 베어링에 의해 회전할 수 있도록 지지된다. 더 나아가, 이것은 상기 스트럿을 위한 부착 지점을 가진 형태이다. 이것은 상기 풀리 및 상기 피벗 베어링에 관하여 측면으로 옵셋이 되며 상기 피벗 베어링을 가로지르는 기생 토크의 측면에서 볼 때 실질적으로 균형이 잡힌 부착 지점에 의해 개선된다.

동일한 숫자들이 동일한 구성 요소들을 나타내고, 상기 상세한 설명의 일부와 관계되어 있고, 상세한 설명의 일부를 형성하는 첨부 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있으며 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다. 상기 도면에서:

도 1은 동력 전달 액세서리 벨트 구동 시스템에서 텐셔너의 바람직한 실시예의 개략도를 나타낸다.

도 2는 텐셔너의 바람직한 실시예의 사시도이다.

도 3은 도 2에서의 라인 3-3에 따른 단면도이다.

도 4는 도 3의 상세도이다.

도 5는 텐셔너의 바람직한 실시예의 사시도이다.

도 6은 도 5에서의 라인 6-6에 따른 단면도이다.

도 7은 도 6의 상세도이다.

도 1은 텐셔너(26)가 사용될 수 있는 자동차 내연 엔진에 대한 전형적인 액세서리 구동 시스템(10)을 도시한다. 그러나, 본 출원은 자동차용으로 한정되지는 않는다. 오히려, 동력을 전달하기 위한 동력 전달 벨트 구동을 가지며, 본 발명에서의 상기 텐셔너(26)를 포함으로써 이롭게 될 임의의 내연 엔진에 적용될 수 있다. 시스템(10)은 발전기(12), 발전기 풀리(14), 파워 스티어링 펌프 풀리(power steering pump pulley;18), 워터 펌프 풀리(water pump pulley;20), 크랭크축 풀리(crankshaft pulley;22), 동력 전달 벨트(24) 및 텐셔너(26)를 포함한다. 발전기(12)는 텐셔녀(26)의 일부를 형성하는 기부(基部;base;28) 위에 장착된다. 도면들에 도시되는 실시예들은 엔진 위에 장착되고(도시되진 않았지만), 발전기(12) 또는 다른 액세서리를 지지하기 위한 장착 지점들(mounting points)을 가지는 기부(28)를 포함한다. 그러나, 발전기(12) 또는 다른 액세서리를 지지하기 위한 장착 지점들이 없는 기부(28)가 또한 고려된다.

추가 상세도가 도 2 및 도 3에 도시될 수 있다. 기부(28)는 엔진 장착 홀들(engine mounting holes;30) 및 액세서리 장착 홀들(accessory mounting holes;32)을 포함한다. 기부(28)는 더 나아가 텐셔너 풀리(34) 및 스트럿(strut;36)을 지지한다. 특히, 텐셔너 풀리(34)는 풀리 베어링(40)에 의해 풀리 포스트(pulley post;38) 상에서 회전할 수 있도록 장착된다. 풀리 포스트(38)는 풀리 아암(pulley arm;42)으로부터 연장된다. 풀리 아암(42)은 피벗 축(pivot shaft;44)로부터 연장된다. 피벗 축(44)은 피벗 홀(pivot hole;46) 내에서 회전할 수 있도록 위치하며 제1 및 제2 피벗 베어링(48,50)을 포함하는 베어링에 의해 지지된다. 피벗 축(44)은 피벗 나사(pivot screw;52)에 의해 피벗 홀(46) 내에서 갖힌다. 피벗 나사(52)의 헤드(head)는 캡(cap;56)에 의해 리세스(recess;54) 내로 감춰진다. 텐셔너 풀리(34)의 일부 및 풀리 베어링(40)은 먼지 차단기(dust shield;58)에 의해 덮여진다. 먼지 차단기(58)가 풀리 아암(42)에 대해 회전하는 것을 방지하기 위하여 먼지 차단기(58)는 포스트 홀들(post holes;62)과 연결되는 차단 포스트(shield post;60)를 포함한다. 먼지 차단기(58)는 풀리 나사(64)에 의해 풀리 포스트(38)에 부착된다. 먼지 차단기(58)는 나사산이 있는 스탠도프(threaded standoff;66)를 포함한다. 스트럿(36)의 제1 단부는 나사산이 있는 스탠도프(66) 내로 끼워지는 제1 스트럿 커넥터(first strut connector;68)에 의해 먼지 차단기(58)와 회전할 수 있도록 연결된다. 스트럿(36)의 제2 단부는 기부(28) 내로 끼워지는 제2 스트럿 커넥터(70)에 의해 기부(28)와 회전할 수 있도록 연결된다. 양자 택일로, 스트럿 커넥터(70)는 기부(28)의 일부는 아니지만, 엔진에 고정된 부재 내로 끼워질 수 있음이 고려된다.

이러한 실시예의 스트럿(36)은 기계식 형태이며 텐셔너 풀리(34)의 감쇠된 편향을 제공한다. 스트럿(36)은 실린더(72), 플런저(plunger;74), 플런저 커넥터(76), 감쇠 링(damping ring;78) 및 압축 스프링(80)을 포함한다. 전체적으로, 스 트럿(36)은 기부(28)와 텐셔너 풀리(34) 사이에서 장력이 가해진 상태로 작동한다. 그럼에도 불구하고, 그것은 압축 스프링을 사용한다. 압축 스프링(80)은 감쇠 링(78)을 실린더(72) 내로 더욱 깊게 압박하고, 플런저(74)를 실린더(72) 내로 더욱 깊게 끌어 당기며, 스트럿(36)의 전체 길이를 짧게 한다. 따라서, 스트럿(36)을 짧게 하기 쉬운 압축 스프링(80)의 힘은 텐셔너 풀리(34)를 동력 전달 벨트(24)에 대해 끌어 당기고 동력 전달 벨트(24)를 장력이 가해진 상태로 있게 한다.

감쇠는 감쇠 링(78)의 외부 표면과 실린더(72) 내부 표면의 마찰 교배(frictional mating)에 의해 영향을 받는다. 더 나아가, 상기 감쇠 특성들은 플런저(74)의 원추대(frustoconical portion;82)와 감쇠 링(78)의 내부 표면과의 팽창 관계 때문에 비대칭적이다. 텐셔너 풀리(34)가 동력 전달 벨트(24)의 작동에 의해 움직이고 있기 때문에 스트럿(36)이 연장되는 경우, 상기 팽창 관계는 감쇠 링(78)을 팽창하도록 한다. 이것은 감쇠 링(78)의 외부 표면과 실린더(72)의 내부 표면 사이에서 나타난 힘이 마찰 감쇠에서 대응하는 증가와 함께 증가하도록 한다. 반대로, 스트럿(36)이 동력 전달 벨트(24)의 작동에 의해 수축되는 경우, 상기 관계는 감쇠 링(78)에 힘을 덜 주게 된다. 이것은 감쇠 링(78)의 외부 표면과 실린더(72)의 내부 표면 사이에서 나타난 힘이 마찰 감쇠에서 대응하는 감소와 함께 감소하도록 한다. 결국, 텐셔너 풀리(34)가 벨트 이완 방향으로 움직이고 있는 경우의 마찰 감쇠는 벨트 인장 방향으로 움직이고 있는 경우보다 더욱 크다.

다양한 스트럿 배치들이 이용될 수 있음이 고려된다. 장력하에서 또한 작동하지만, 다른 내부 항목들을 가진 기계식 또는 압력식 스트럿의 사용이 고려된다. 기부(28) 배치에 있어서의 변화는, 스트럿이 다른 측면에서 연장되도록 하기 위하여, 스트럿(36)을 제1 스트럿 커넥터(68)에 대해 180°회전시킬 수 있다. 그러한 경우에는, 압축하에서 작동하는 스트럿이 요구될 것이다. 대칭 감쇠를 가진 또는 감쇠가 없는 스트럿이 또한 적합할 수 있다. 더 나아가, 또 다른 기계 장치가 편향을 제공하는 텐셔너들에 대해서는, 단지 감쇠 특성들만을 가진 스트럿을 사용하는 것이 적합할 것이다.

이하에서 도 3 및 도 4를 언급하는데, 도 4는 도 3의 우측 끝에서 보고있다. 액세서리 벨트 구동 시스템(10)의 작동 과정동안, 텐셔너(26)의 기능과 관련하여 매우 중요하고 다양한 크기의 세개의 힘들이 존재한다: 점 D에서 지면을 관통하는 것과 같이 도 4에서 도시되고, 스트럿(36)에 의해 발생한 힘인 편향력(biasing force) A; 점 E에서 지면을 빠져나가는 것과 같이 도시되고, 텐셔너 풀리(34)를 누르고 벨트(24)에 의해 발생한 힘인 벨트력(belt force) B; 및 점 F에서 지면을 관통하는 것과 같이 도시되고, 피벗 축(44) 상의 피벗 베어링들(48,50)을 통해 기부(28)의 작용에 의해 발생한 힘인 기부력(base force) C. 상기 힘들은 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)의 하중에 대한 그들의 영향의 관점에서 볼 때 중요하다. 앞의 종래 기술의 설명에서 논의한 바와 같이, 특정 벨트 구동 시스템들은 상기 스트럿을 위한 부착 지점, 상기 텐셔너 풀리의 회전 중심에 있는 평면 및 상기 피벗의 회전 중심에 있는 평면이 동일 평면상에 있는 스트럿 형태의 텐셔너의 사용을 허락하지 않는 형태를 가지고 있다.

그러한 형태들에 대해서, 상기 시스템은 스트럿에 의해 제공되는 이점들을 버리거나 또는 상기 피벗 회전 평면의 중심을 가진 선(line) 밖으로 상기 텐셔너 풀리를 옵셋(offset)해야만 한다. 보정되지 않은 옵셋은 상기 피벗의 중심선 주위에 있지 않은 피벗 상에 토크를 위치시킨다. 이 기생 토크(parasitic torque)는 현재 실시예의 상기 피벗 축(44)과 같은 피벗 축의 중심선이 경향이 현재 실시예의 상기 피벗 홀(46)과 같은 피벗 홀의 중심선과 정렬되지 않고 움직이게 야기시키는 경향이 있다. 이러한 경향은 다른 또는 불균형의 하중을 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)과 같은, 피벗 베어링들에게 미치게 한다.

액세서리 벨트 구동 시스템(10)이 작동하는 동안, 텐셔너 풀리(34)는 연속적인 움직임에 종속되고, 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50) 내에서 크게 진동하는 방법으로 피벗 축(44)을 연속적으로 회전하게 한다. 기생 토크와 결합된 이러한 연속적인 움직임은 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)과 같은 피벗 베어링들 사이에서 차별적인 마모를 야기시킨다. 만약 마모가 진행된다면, 상기 제 1 피벗 베어링에 대한 마모는 상기 기부(28)와 유사한 기부에 관하여 한쪽에 치우치는 경향이 있을 것이다. 반면에, 상기 제2 피벗 베어링에 대한 마모는 나머지 한쪽에 치우치는 경향이 있을 것이다. 이러한 불균형 마모는 상기 피벗 축(44)과 같은 피벗 축의 중심선이 상기 피벗 홀(46)과 같은 피벗 홀의 중심선과 정렬되지 않게 하고, 맞음새(fit)가 느슨해지고, 소음이 나게 한다. 더 나아가, 상기 텐셔너 풀리(34)와 같은 텐셔너 풀리는 위로 젖혀져 그것의 회전 평면이 동력 전달 벨트(24)의 이동선과 정렬되지 않게끔 한다. 이러한 것들은 상기 텐셔너의 대체를 정당화하는 매우 바람직하지 않은 상황들이다.

텐셔너(26)의 현 실시예에서의 배치는 상기 힘들 A, B 및 C가 피벗 축(44), 피벗 홀(46), 제1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)을 포함하는 피벗을 가로지르는 기생 토크를 발생시키지 않는다는 점에서 실질적으로 균형이 잡혀있다. 알 수 있는 바와 같이, 벨트력 B의 크기(적당한 작동 파라미터들 내에서)가 어떠한 값이라 할지라도, 편향력 A 와 기부력 C와의 결과적인 합력은 동일한 값이고 반대 방향이 될 것이다. 이것은 각각의 상기 힘들의 측면 변위(즉, 피벗 축 (44)의 중심선을 따라)에 관계 없이 사실이다. 만약 벨트력 B에서부터 편향력 A까지의 측면 거리가 벨트력 B에서부터 기부력 C까지의 거리보다 크다면, 편향력 A는 상기 두 거리의 비율의 역수에 의해 기부력 C보다 작게될 것이다. 그러나, 벨트력 B로부터의 각각의 거리와 관련된 모멘트 아암들(moment arms)의 비율은 상쇄 효과를 가진 상기 두 거리들의 비율에 따라 직접적으로 변화할 것이다. 마찬가지로, 이것은 피벗 축(44)의 중심선으로부터의 반지름 방향의 변위에 관계 없이 사실일 것이다.

도 4에서 개념상의 균형 선(conceptual balance line) X를 발견하게 된다. 그것은 점 D 및 점 E에 의해 정의된다. 점 D는 편향력 A와 제1 스트럿 커넥터(68)의 중심선과의의 교차점이다. 점 E는 벨트력 B와 텐셔너 풀리(34)의 회전 중심선 및 텐셔너 풀리(34)의 회전 중심에서의 평면과의 교차점이다. 균형 선 X은 점 F까지 연장된다. 점 F는 피벗 축(44)의 중심선과 상기 균형 선 X와의 교차점이다. 다름 아닌 상기 마지막 교차점, 즉 점 F가 기부력 C가 피벗 축(44) 상에 집중하는 유효 지점을 결정한다.

도 4에서, 점 F는 제1 피벗 베어링(48)과 제2 피벗 베어링(50)과의 중심점으 로 도시되어 있다. 볼 수 있는 바와 같이, 기부력 C가 상기 중심점에서 작용하는 경우, 기부력 C는 제1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)의 각각에서 방향과 크기에 있어 고르게 분산된다. 이러한 고른 분산은 기생 토크 및 거기에 부수하면서 고르지 않은 마모를 제거한다. 반대로, 만약 점 F가 제1 또는 제2 피벗 베어링들(48,50)의 측면 한계를 벗어난다면, 점 D와 점 E의 다른 위치로 인해, 기생 토크는 발생할 것이다. 그 결과, 기부력 C의 분산은 각각의 피벗 베어링(48,50)에서 반대 방향이 될 것이다.

몇몇 치수들, 즉 제1 스트럿 커넥터(68)의 길이, 피벗 축(44)의 중심선으로부터 나사산이 있는 스탠도프(66)까지의 반지름 방향의 거리, 텐셔너 풀리(34)의 옵셋의 크기, 피벗 축(44)의 중심선으로부터 텐셔너 풀리(34)의 중심선까지의 반지름 방향의 거리, 제1 피벗 베어링(48)과 제2 피벗 베어링(50) 간의 거리가 점 F의 위치에 영향을 줄 수 있다. 이상적으로, 이러한 치수들의 합성이 도시된 바와 같이(점 D 또는 점 E가 측면으로 얼마나 움직이는지 그리고 피벗 축(44)의 중심선으로부터 반지름 방향으로 얼마나 움직이는지에 관계 없이, 그 점들은 균형 선 X상에 놓여지도록 치수가 정해진다) 점 F의 위치를 결정하도록 조정된다. 그러나, 점 F가 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)의 극한 측면 한계 사이에 놓여지는 경우에는, 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)의 각각에서 기부력 C의 분산 방향은 여전히 동일할 뿐만 아니라 텐셔너(26)는 실질적으로 균형이 잡혀있다. 따라서, 거기에는 어떠한 기생 토크도 존재하지 않을 것이다. 한편, 이러한 배치에서, 마모가 제1 또는 제2 피벗 베어링(48,50)에서 빠르게 발생할 수 있는 경우에는, 상기 마모는 각각의 동일한 부위에 발생할 것이다. 이것은 과도한 느슨해짐 또는 소음이 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)에서 나타나고, 텐셔너 풀리(34)가 벨트(24)의 작동 방향과 과도하게 비정렬이 되기 전의 시간을 여전히 연장하도록 작동할 것이다.

도 5, 도 6 및 도 7은 피벗 축(44), 피벗 홀(46), 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)을 포함하는 피벗에 대한 기생 토크를 제거하도록 점 F의 위치를 제어하는 동일한 원리를 이용하는 또 다른 하나의 실시예를 도시한다. 도 7은 도 6의 우측 끝에서 본 것을 도시하고 있다. 여기에서 스트럿(36)을 위한 연결 지점은 측면 으로 및 반지름 방향으로 피벗의 반대 쪽에 먼지 차단기(58)로부터 스트럿 아암(84)까지 이동되었다. 도시된 바와 같이, 이것은 인장 대신에 압축으로 작동하는 스트럿(36)의 사용을 필요로 한다. 이러한 실시예의 스트럿(36)은 앞의 실시예와 비교해 간소화 된 스트럿이다. 그것은 실리더(72)의 내부 표면과 감쇠 링(78)의 외부 표면의 접촉에 의해 제공되는 마찰에 의한 대칭 감쇠만을 제공한다. 이것은 플런저(74)에 장착되면서, 앞의 실시예의 원추대(82;frustoconical portion)와 감쇠 링(78)의 상호 작용에 비해 어떠한 작용도 가지지 않는 감쇠 링(78) 때문이다. 그러나, 앞의 실시예에서와 같이, 다양한 스트럿들 중 임의의 하나가 텐셔너(26)를 위해 필요한 편향을 제공하도록 이용될 수 있다.

이러한 실시예에서, 균형 선 X는 점 D 및 점 E에 의해 또한 정의된다. 점 F는 균형 선 X와 피벗 축(44)의 중심선과의 교차점이다. 앞의 실시예에서와 같이, 몇몇 치수들, 즉 제1 스트럿 커넥터(68)의 길이, 피벗 축(44)의 중심선으로부터 스트럿 아암(84)까지의 거리, 텐셔너 풀리(34)의 옵셋의 크기 및 피벗 축(44)의 중심 선으로부터 텐셔너 풀리(34)의 중심선까지의 반지름 방향의 거리가 점 F의 위치에 영향을 줄 수 있다. 이상적으로, 이러한 치수들의 합성은 도시된 바와 같이 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50) 사이의 중심점에서 점 F의 위치를 결정하도록 조정된다. 그러나, 점 F가 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)의 극한 측면 한계 사이에 놓여지는 동안은, 제 1 및 제2 피벗 베어링들(48,50)의 각각에서 기부력 C의 분산 방향은 여전히 동일할 뿐만 아니라 텐셔너(26)는 실질적으로 균형이 잡힌다. 따라서, 거기에는 어떠한 기생 토크도 존재하지 않을 것이다. 한편, 이러한 배치에서 마모가 제1 또는 제2 피벗 베어링(48,50)에서 빠르게 발생할 수 있다면, 상기 마모는 각각의 동일한 부위에 발생할 것이다.

본 발명은, 앞에서부터 여기까지 언급한 고르지 않고 과도한 피벗 베어링 마모의 결점이 없이, 상기 텐셔너 풀리가 특정 벨트 구동 액세서리 시스템들을 조정하도록 옵셋이 되어온 스트럿 형태의 텐셔너의 사용을 허용한다. 따라서, 과도한 느슨해짐, 상기 텐셔너 풀리의 앵귤레이션(angulation) 또는 과도한 소음 없이 상기 베어링의 향상된 수명을 제공한다.

앞에서 언급한 본 발명의 상세한 설명 및 실시예가 도면에 도시되었고, 다양한 변경들 및 대체 실시예에 있어서 상세히 설명되었다. 그러나, 앞에서 언급한 본 발명의 상세한 설명은 단지 예시적일 뿐이며, 종래 기술의 관점에서 해석된 바와 같이 본 발명의 보호 범위가 청구 범위에 한정되는 것은 아님을 이해해야만 한다. 게다가, 여기에서 적합하게 예시적으로 개시된 본 발명은 여기에서 특별히 개시되지 않은 임의의 구성 요소가 없이도 실시될 수 있다.

Claims

동력 전달 벨트의 표면과 연결되는 풀리, 상기 풀리가 풀리 베어링을 통해 회전할 수 있게 장착되도록 상기 풀리를 지지하는 아암, 상기 아암을 지지하는 축으로서 피벗 베어링에 의해 회전할 수 있도록 지지되는 상기 축, 스트럿을 위한 부착 지점 및 상기 부착 지점에 부착되는 상기 스트럿을 가지는 형태의 개선된 동력 전달 벨트 텐셔너에 있어서,

상기 풀리 및 상기 부착 지점은 상기 피벗 베어링에 관하여 측면으로 옵셋이 되고, 상기 피벗 베어링을 가로지르는 기생 토크의 측면에서 볼 때 실질적으로 균형이 잡힌 것인 텐셔너.
제1항에 있어서, 상기 스트럿 부착 지점은 상기 풀리의 회전 중심에서의 평면에 관하여 측면으로 상기 피벗 베어링의 반대에 있는 것인 텐셔너.
제2항에 있어서, 상기 스트럿 부착은 상기 풀리 베어링에 대한 지지부로부터 연장되는 부재의 일부를 형성하는 것인 텐셔너.
제3항에 있어서, 상기 부재는 차단기인 것인 텐셔너.
제1항에 있어서, 상기 스트럿 부착 지점은 상기 피벗 베어링의 회전 중심에 서의 평면에 관하여 측면으로 상기 풀리의 반대에 있는 것인 텐셔너.
제5항에 있어서, 상기 스트럿 부착 지점은 상기 피벗 베어링의 측면 한계를 벗어나는 것인 텐셔너.
제5항에 있어서, 상기 스트럿 부착은 상기 축으로부터 연장되는 부재의 일부를 형성하는 것인 텐셔너.
제5항에 있어서, 상기 풀리의 회전 중심에서의 평면은 상기 피벗 베어링의 측면 한계를 벗어나는 것인 텐셔너.
제5항에 있어서, 상기 풀리는 상기 피벗 베어링에 관하여 반경 방향으로 상기 부착 지점의 반대에 있는 것인 텐셔너.
제7항에 있어서, 상기 부재는 레버 아암(lever arm)인 것인 텐셔너.
제1항에 있어서, 상기 텐셔너는 액세서리를 지지하는 기부를 포함하는 것인 텐셔너.
(a) 크랭크축 풀리;

(b) 액세서리 풀리;

(c) 동력 전달 벨트; 및

(d) 동력 전달 벨트 텐셔너로서,

(ⅰ) 상기 동력 전달 벨트의 표면과 연결되는 텐셔너 풀리;

(ⅱ) 상기 텐셔너 풀리를 지지하는 아암으로서, 상기 텐셔너 풀리가 풀리 베어링을 통해 회전할 수 있도록 장착되는 상기 아암;

(ⅲ) 상기 아암을 지지하는 축으로서, 피벗 베어링에 의해 회전할 수 있도록 지지되는 상기 축;

(ⅳ) 스트럿을 위한 부착 지점; 및

(ⅴ) 상기 부착 지점에 부착되는 상기 스트럿을 가지는 동력 전달 벨트 텐셔너

를 포함하는 동력 전달 구동 시스템으로서,

상기 풀리 및 상기 부착 지점은 상기 피벗 베어링에 관하여 측면으로 옵셋이 되고 상기 피벗 베어링을 가로지르는 기생 토크의 측면에서 볼 때 실질적으로 균형이 잡히고,

상기 동력 전달 벨트는 상기 크랭크축 풀리, 상기 액세서리 풀리 및 상기 텐셔너 풀리의 둘레를 주행하는 것인 동력 전달 구동 시스템.
제12항에 있어서, 상기 부착 지점은 상기 텐셔너 풀리의 회전 중심에서의 평면에 관하여 측면으로 상기 피벗 베어링의 반대에 있는 것을 추가적인 특징으로 하 는 동력 전달 구동 시스템.
제13항에 있어서, 상기 스트럿 부착은 상기 풀리 베어링에 대한 지지부로부터 연장되는 부재의 일부를 형성하는 것을 추가적인 특징으로 하는 동력 전달 구동 시스템.
제14항에 있어서, 상기 부재는 차단기인 것을 추가적인 특징으로 하는 동력 전달 구동 시스템.
제12항에 있어서, 상기 스트럿 부착 지점은 상기 피벗 베어링의 회전 중심에서의 평면에 관하여 측면으로 상기 풀리의 반대에 있는 것을 추가적인 특징으로 하는 동력 전달 구동 시스템.
제16항에 있어서, 상기 스트럿 부착 지점은 상기 피벗 베어링의 측면 한계를 벗어나는 것을 추가적인 특징으로 하는 동력 전달 구동 시스템.
제16항에 있어서, 상기 스트럿 부착은 상기 축으로부터 연장되는 부재의 일부를 형성하는 것을 추가적인 특징으로 하는 동력 전달 구동 시스템.
제16항에 있어서, 상기 풀리의 회전 중심에서의 평면이 상기 피벗 베어링의 측면 한계를 벗어나는 것을 추가적인 특징으로 하는 동력 전달 구동 시스템.
제18항에 있어서, 상기 부재는 레버 아암(lever arm)인 것을 추가적인 특징으로 하는 동력 전달 구동 시스템.
제12항에 있어서, 상기 동력 전달 텐셔너는 액세서리를 지지하는 기부를 포함하는 것인 동력 전달 구동 시스템.
동력 전달 벨트에 장력을 가하는 방법으로서,

(a) 상기 동력 전달 벨트를 제공하고;

(b) 피벗 베어링을 제공하고;

(c) 텐셔너를 제공하는 것으로서, 상기 텐셔너는

(ⅰ) 상기 동력 전달 벨트의 표면과 연결되는 풀리;

(ⅱ) 지지 아암을 지지하기 위하여 상기 피벗 베어링에 의해 회전할 수 있도록 지지되는 지지 축을 포함하는 지지 구조;

(ⅲ) 상기 풀리를 지지하기 위한 상기 지지 아암으로서, 상기 풀리는 풀리 베어링을 통해 상기 지지 아암 위에 회전할 수 있도록 장착되며 상기 피벗 베어링에 관하여 측면으로 옵셋이 되는 지지 아암; 및

(ⅳ) 스트럿을 위한 부착 지점으로서, 상기 피벗 베어링에 관하여 측면으로 옵셋이 되는 상기 부착 지점을 가지고;

(d) 상기 스트럿을 제공하고;

(e) 상기 스트럿에서 상기 부착 지점으로 편향력을 전달하고;

(f) 상기 지지 구조가 상기 피벗 베어링에 대한 회전을 통해 상기 편향력을 상기 풀리에 전달하고; 및

(g)기생 토크의 측면에서 볼 때 상기 피벗 베어링에서 실질적으로 상기 편향력의 균형을 잡는 것

을 포함하는 동력 전달 벨트에 장력을 가하는 방법.