KR100960985B1 - 크랭크 풀리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차종에 따라 엔진의 설치 위치가 각각 달라지게 되더라도 풀리의 회전방향에 구애됨이 없이 설치되는 속도 및 회전방향 전환이 가능한 크랭크 풀리에 관한 것으로, 제1홈부의 내주면에 제1내접기어가 형성된 제1풀리, 상기 제1풀리의 제1내접기어와 결합되는 제1기어, 제2홈부의 내주면에 제2내접기어가 형성된 제2풀리, 상기 제2풀리의 제2내접기어 및 상기 제1기어와 결합되는 제2기어로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명은 엔진이 차량의 전면이나 후면에 설치되더라도 그 설치 위치에 구애됨이 없이 설치 가능하고, 회전 방향에 관계없이 크랭크 샤프트에 설치 가능하며, 엔진의 회전 방향과 반대 방향으로 회전되는 구성 부품을 회전시키게 되는 유용한 효과가 있다.

크랭크 풀리, 내접기어, 기어, 풀리

Description

크랭크 풀리{Crank Pulley}

본 발명은 속도 및 회전방향 전환이 가능한 크랭크 풀리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 엔진에서 발생되는 회전력을 각종 기기로 전달하고, 속도 및 방향 전환이 가능한 크랭크 풀리에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 엔진에는 엔진에 의해 구동되는 파워 스티어링 펌프(Power Streering Pump), 공조 압축기 및 발전기 등이 포함되며, 이들 부품들은 엔진의 크랭크 축 풀리에 연결된 벨트로 구동된다.

이러한 벨트는 효율적인 작동을 위해 벨트가 소정량의 예하중 또는 장력을 갖도록 배치되며, 벨트는 하나의 부속물 상에 있는 가동축에 기계적으로 조정되어 인장시킬 수 있다.

아울러 상기 엔진의 크랭크 샤프트에 결합된 크랭크 풀리는 크랭크 샤프트의 회전방향과 동일한 방향으로 파워 스티어링 펌프, 공조 압축기 등의 부품을 회전시키게 된다.

이러한 크랭크 풀리는 벨트에 의해 각각의 구성 부품들과 연결되며, 엔진이 원활하게 작동할 수 있도록 동력을 전달한다.

또한 벨트는 모든 구성 부품이 엔진의 회전방향과 동일한 방향으로 회전되게 하며, 벨트의 회전 속도는 풀리 크기로 결정된다.

상기 크랭크 풀리는 타이밍 벨트에 의해 각각 흡기 밸브를 개폐시키는 흡기 캠샤프트 풀리와 배기 밸브를 개폐시키는 배기 캠샤프트 풀리 및 아이들 풀리를 이용하여 엔진 동력을 전달시킨다.

이러한 크랭크 풀리는 예를 들어 대한민국 공개실용신안공보 제1998-58510호에 '크랭크 풀리'가 개시되어 있으며, 도1에 도시하였다.

도1에 도시된 바와 같이, 크랭크 풀리는 타이밍 벨트(11)의 내측면에 형성된 돌기부(12)와 맞물리는 외접 풀리(13), 상기 외접 풀리(13)의 내주면에 형성된 내측 기어(14)에 맞물리며 크랭크 샤프트(16)에 장착되는 내접 풀리(15)로 구성된다.

또한 차량에는 필요에 따라 엔진의 회전방향과 반대 방향으로 회전되는 부품이 설치될 수 있으나, 크랭크 풀리에 결합된 벨트는 엔진과 동일한 방향으로만 회전됨으로써 반대 방향으로 회전되는 부품을 회전시킬 수 없게 된다.

따라서 엔진의 회전방향과 반대로 회전되는 부품은 엔진의 회전을 반대 방향으로 전환시키는 장치가 부가적으로 설치되거나 별도로 설치되는 모터 등에 의해 엔진과 반대 방향으로 회전되게 설치된다.

또한 벨트의 장력을 유지하기 위해 설치되는 풀리는 차량의 엔진 개발 시에 각 구성 부품의 회전방향이나 속도를 결정한 다음 설치되므로, 차량의 품질 또는 성능 향상을 위하여 각 구성 부품의 회전방향이나 속도의 변화가 필요하게 되더라 도 풀리의 설계 변경이 불가능하게 된다.

아울러 차량의 엔진은 차종에 따라 엔진이 차량의 전면 또는 후면에 선택적으로 설치되며, 이렇게 엔진의 설치 위치가 변경되면 풀리의 회전방향이 달라지게 되어 풀리를 설치할 수 없게 된다.

이와 같이 종래의 풀리와 벨트가 엔진의 전면 또는 후면 설치 위치가 달라지게 되면 풀리의 회전방향이 달라 엔진의 전면 또는 후면에 자유로이 설치할 수 없으며, 벨트의 회전 속도가 단지 풀리의 크기에 따라 결정되므로 엔진 설계의 제약을 가하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 차종에 따라 엔진의 설치 위치가 각각 달라지게 되더라도 풀리의 회전방향에 구애됨이 없이 설치되며, 속도 및 회전방향 전환이 가능한 크랭크 풀리를 제공하는 데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 각 구성 부품의 회전 속도가 다르게 되더라도 풀리에서 그 회전 속도를 증감시킴은 물론 엔진의 회전방향과 반대의 회전방향으로 회전력을 전환시키며, 속도 및 회전방향 전환이 가능한 크랭크 풀리를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 크랭크 풀리는 크랭크 샤프트에 설치되는 크랭크 풀리로서, 제1홈부의 내주면에 제1내접기어가 형성된 제1풀리, 상기 제1풀리의 제1내접기어와 결합되는 제1기어, 제2홈부의 내주면에 제2내접기어가 형 성된 제2풀리, 상기 제2풀리의 제2내접기어 및 상기 제1기어와 결합되는 제2기어로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명은 엔진이 차량의 전면이나 후면에 설치되더라도 그 설치 위치에 구애됨이 없이 설치 가능하고, 회전 방향에 관계없이 크랭크 샤프트에 설치 가능하며, 엔진의 회전 방향과 반대 방향으로 회전되는 구성 부품을 회전시키게 되는 유용한 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하며, 전술한 종래의 동일한 명칭에 대하여 동일한 부호를 사용하여 설명하기로 한다.

도2는 본 발명의 크랭크 풀리를 도시한 결합 단면도이고, 도3은 본 발명의 크랭크 풀리를 도시한 측면도이다.

도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 크랭크 풀리는 크랭크 샤프트(16)에 고정되는 제1풀리(30), 상기 제1풀리(30)에 회전 가능하게 결합되는 제1기어(40), 상기 제1기어(40)와 결합되는 제2기어(50) 및 상기 제2기어(50)가 회전 가능하게 결합되는 제2풀리(60)로 이루어진다.

상기 제1풀리(30)는 두께를 갖는 원판형으로 이루어지고, 그 일측면은 상기 제1기어(40)의 일부가 삽입되게 제1홈부(31)가 형성되고, 상기 제1홈부(31) 내주면 에는 제1내접기어(32)가 형성된다.

아울러 상기 제1내접기어(32)에는 제1기어(40)가 회전 가능하게 결합되고, 상기 제1기어(40)에는 제2기어(50)가 회전 가능하게 결합된다.

상기 제1기어(40)와 제2기어(50)는 회전수를 증감시키기 위해 그 기어비를 달리할 수 있음은 물론이다.

또한 상기 제2풀리(60)는 제1풀리(30)와 동일하게 두께를 갖는 원판형이고, 그 일측면에 상기 제2기어(50)의 일부가 삽입되게 제2홈부(61)가 형성되고, 상기 제2홈부(61) 내주면에는 제2내접기어(62)가 형성된다.

이때 상기 제2기어(50)는 제1기어(40)와 결합됨은 물론 제2풀리(60)의 제2내접기어(62)에 회전 가능하게 결합된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명은 제1풀리(30)가 엔진의 크랭크 샤프트(16)에 고정되고, 제1홈부(31)의 제1내접기어(32)에는 제1기어(40)가 회전 가능하게 맞물리게 된다

또한 제2풀리(60)는 제2홈부(61)의 제2내접기어(62)에 제2기어(50)가 회전 가능하게 맞물리고, 상기 제1기어(40)와 제2기어(50)는 회전 가능하게 맞물리게 된다.

본 발명에서는 제1풀리(30)가 크랭크 샤프트(16)에 고정되는 것으로 설명되었으나, 제2풀리(60)가 크랭크 샤프트(16)에 고정될 수도 있다.

즉, 엔진이 차량의 전면 또는 후면으로 설치되더라도 제1풀리(30) 또는 제2 풀리(60)를 크랭크 샤프트(16)에 고정시킴으로써 그 회전 방향에 관계없이 크랭크 풀리를 설치할 수 있게 된다.

이와 같이 크랭크 샤프트(16)에 고정된 제1풀리(30)가 시계 방향으로 회전되면, 제1내접기어(32)에 맞물린 제1기어(40)는 제1풀리(30)와 동일하게 시계 방향으로 회전된다.

또한 제1기어(40)와 맞물린 제2기어(50)는 제1기어(40)와 반대 방향인 반시계 방향으로 회전되며, 제2기어(50)가 맞물린 제2풀리(60)는 제2기어(50)와 동일하게 반시계 방향으로 회전된다.

상기 제1풀리(30)에는 크랭크 샤프트(16)와 동일한 시계 방향으로 회전되는 구성 부품이 벨트로 연결되며, 제2풀리(60)에는 반시계 방향으로 회전되는 구성 부품이 벨트로 연결된다.

이에 따라 엔진의 크랭크 샤프트(16)와 동일한 방향으로 회전되는 구성 부품뿐만 아니라 크랭크 샤프트(16)와 반대 방향으로 회전되는 구성 부품을 동시에 회전시킬 수 있게 된다.

또한 본 발명은 제1기어(40)와 제2기어(50)에 의해 그 회전되는 속도를 증감시킬 수 있으며, 이를 표1을 참조하여 설명하기로 한다.

[표1]

	제1풀리	제1기어	제2기어	제2풀리
	제1내접기어			제2내접기어
기어 잇수	50	10	20	50
회전 속도	100	500	250	50
회전 방향	시계 방향	시계 방향	반시계 방향	반시계 방향

상기 표1에 도시된 바와 같이, 제1풀리(30)의 제1내접기어(32)와 제1기어(40)의 기어비가 5:1이고, 제1기어(40)와 제2기어(50)의 기어비가 1:2이며, 제2기어(50)와 제2풀리(60)의 제2내접기어(62)의 기어비가 1:2.5이면 제1풀리(30)와 제2풀리는 그 회전 속도가 50%가 감소된다.

또한 표1에 나타낸 바와 같이 제1풀리(30)와 제2풀리(60)의 회전 방향이 반대임을 알 수 있다.

상기 제1기어(40)와 제2기어(50)는 회전되는 방향이 반대 방향으로 회전됨은 물론 기어비에 따라 회전 속도가 조절된다.

본 발명은 크랭크 풀리의 회전되는 방향에 구애됨이 없이 설치될 수 있으며, 기어비에 따라 회전 속도를 조절하는 데에도 사용될 수 있다.

도1은 종래의 크랭크 풀리를 도시한 단면도.

도2는 본 발명의 크랭크 풀리를 도시한 결합 단면도.

도3은 본 발명의 크랭크 풀리를 도시한 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

30: 제1풀리 31: 제1홈부

32: 제1내접기어 40: 제1기어

50: 제2기어 60: 제2풀리

61: 제2홈부 62: 제2내접기어

Claims (3)

1. 크랭크 샤프트에 설치되는 크랭크 풀리로서,

   제1홈부의 내주면에 제1내접기어가 형성된 제1풀리,

   상기 제1풀리의 제1내접기어와 결합되는 제1기어,

   제2홈부의 내주면에 제2내접기어가 형성된 제2풀리,

   상기 제2풀리의 제2내접기어 및 상기 제1기어와 결합되는 제2기어로 이루어진 것을 특징으로 하는 크랭크 풀리.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1풀리와 제2풀리는 반대 방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 크랭크 풀리.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1기어와 제2기어는 각각 다른 기어 잇수로 이루어진 것을 특징으로 하는 크랭크 풀리.

Images