KR101565168B1 - pulley assembly - Google Patents
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Abstract
가변 자동차 변속기(flexible motor vehicle transmission)를 위한 풀리 어셈블리(1)로서, 축(A)에 대하여 회전가능한 지지 부재(2;4), 상기 지지 부재(2;4)에 대하여 상기 축(A)에 대하여 회전가능하도록 벨트와 함께 움직이도록 채용되고 상기 지지 부재(2;4)에 연결된 풀리(3), 상기 지지 부재(2;4) 및 상기 풀리(3) 사이에 삽입된 나선 스프링(6), 및 접선 방향의 힘의 전달에 의해 상기 풀리(3)에 상기 지지 부재(2;4)를 결합하기 위해 상기 지지 부재(2;4) 또는 풀리 중 하나에 의해 이동되는 슬라이딩 벽(10)에 대하여 반경 방향으로 탄력적으로 적재되는 슬라이딩부(16)를 포함하며,상기 슬라이딩부(16)는 제1 접촉 영역(17;18) 및 상기 슬라이딩부(16) 및 상기 슬라이딩 벽(10) 사이에서 교환되는 정압이 집중되는 적어도 하나의 제2 접촉 영역(19; 66)을 정의하고, 상기 제1 및 제2 접촉 영역(17;18, 19; 66)은 서로 각을 이루면서 거리를 두고 있다. A pulley assembly (1) for a flexible motor vehicle transmission comprising a support member (2; 4) rotatable about a shaft (A), a support member A pulley 3 employed to move with the belt so as to be rotatable relative to the support member 2 and connected to the support member 2; a spiral spring 6 inserted between the support member 2 and the pulley 3; And a sliding wall (10) which is moved by one of the support members (2; 4) or pulleys to engage the support member (2; 4) to the pulley (3) And a sliding portion 16 which is resiliently loaded in a radial direction and wherein the sliding portion 16 is exchanged between the first contact region 17 and the sliding portion 16 and the sliding wall 10 Defining at least one second contact area (19; 66) in which a static pressure is concentrated, the first and second contacts Station (17; 18, 19; 66) are each yirumyeonseo each other at a distance.
Description
본 발명은 내연기관의 크랭크샤프트(crankshaft)에 다수의 부속 부재를 연결하기 위해 채용된, 풀리 어셈블리, 특히 드라이브 벨트를 위한 풀리 어셈블리에 관한 것이다. The present invention relates to a pulley assembly, particularly a pulley assembly for a drive belt, which is employed for connecting a plurality of accessory members to a crankshaft of an internal combustion engine.
내연기관의 크랭크샤프트에 연결되도록 채용된 허브(hub) 및 부속 드라이브의 벨트와 협력하고 나선 스프링(spiral spring)에 의해 허브에 회전하도록 연결되도록 채용된 풀리(pulley)를 포함하는 풀리 어셈블리(pulley assembly)가 공지되어 있다. A pulley assembly including a hub adapted to be connected to the crankshaft of the internal combustion engine and a pulley adapted to cooperate with the belt of the accessory drive and adapted to be pivotally connected to the hub by a spiral spring, ) Are known.
그런 공지된 어셈블리는 또한 일반적으로 허브에 동축인 환형 세이즈믹 매스(annular seismic mass) 및 허브와 세이즈믹 매스(seismic mass) 사이에 배열된 탄성 연결 요소를 구성하는, 통합 비틀림 댐퍼(torsional damper)를 포함한다. Such known assemblies also include an annular seismic mass, which is generally coaxial to the hub, and a torsional damper, which constitutes an elastic connection element arranged between the hub and the seismic mass. ).
사용시, 나선 스프링은 허브 및 풀리의 회전에 연결되어 있고 크랭크샤프트의 비틀림 진동(torsional vibration)을 거르고 그런 진동이 부속 드라이브로 전달되는 것을 방지하도록 비교적 낮은 강성(stiffness)을 제공한다. In use, the helical spring is connected to the rotation of the hub and pulley and provides a relatively low stiffness to filter the torsional vibration of the crankshaft and to prevent such vibration from being transmitted to the accessory drive.
공지된 풀리 어셈블리에서, 풀리는 부싱(bushing)에 의해 허브에 반경 방향으로 연결되고 허브 및 나선 스프링의 일부를 수용하기 위한 중앙 캐비티(cavity) 를 정의하는 원통형 벽(cylindrical wall)을 포함한다. 나선 스프링은 허브에 연결된 제1 말단부 및 원통형 벽에 대하여 반경 방향의 끼워맞춤(radial interference)으로 끼워진 제2 말단부를 포함한다. In known pulley assemblies, the pulley includes a cylindrical wall radially connected to the hub by a bushing and defining a central cavity for receiving a portion of the hub and helical spring. The helical spring includes a first end connected to the hub and a second end interposed in radial interference with the cylindrical wall.
가동 동안, 풀리는 허브를 전진시킬 수 있고 최대 전달가능한 토크(torque) 값을 초과하면 제2 말단부는 원통형 벽에 관하여 미끄러질 수도 있다. 토크에 상당한 변동이 있을 때 엔진의 크랭크를 돌리는 동안, 또는 크랭크샤프트가 상대적으로 느린 각속도로 회전하고 반면에 부속 드라이브가 빠른 각속도로 관성에 의해 움직일 때 급격한 감속의 바로 뒤에 그런 상태가 발생한다. During operation, the pulley may advance the hub and the second end may slide relative to the cylindrical wall if the maximum transmittable torque value is exceeded. Such a condition occurs immediately after a sudden deceleration while turning the crank of the engine when there is a significant change in torque, or when the crankshaft rotates at a relatively slow angular speed while the associated drive is moved by inertia at a high angular speed.
공지된 풀리 어셈블리에서, 스프링의 제2 말단부와 원통형 벽 사이에서 작용하는 반경 반향의 압력의 결과가 마모하는 경향이 있고 한정된 작업 수명을 가지는 부싱에 부가적인 스트레스를 발생시킨다. In known pulley assemblies, the result of radial eccentric pressure acting between the second end of the spring and the cylindrical wall tends to wear and creates additional stress on the bushing with a limited working life.
본 발명의 목적은 상술한 결점이 없는 풀리 어셈블리를 만드는 것이다.It is an object of the present invention to make a pulley assembly without the drawback mentioned above.
본 발명의 목적은 청구항 1에서 정의한 것과 같은 풀리 어셈블리에 의해 달성된다. The object of the present invention is achieved by a pulley assembly as defined in
본 발명의 더 나은 이해를 위해, 제한적이지 않은 예로서만, 그리고 첨부된 도면에 관하여 바람직한 구체예를 설명할 것이다. For a better understanding of the present invention, and not by way of limitation, preferred embodiments will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 풀리 어셈블리의 반경 방향의 단면도이다.1 is a radial cross-sectional view of a pulley assembly according to the present invention.
도 2는 명확성을 위해 제거된 구성요소를 가진 도 1의 풀리 어셈블리의 사시 도이다.Figure 2 is a perspective view of the pulley assembly of Figure 1 with components removed for clarity.
도 3은 도 1의 풀리 어셈블리의 구성요소의 저면도이다. Figure 3 is a bottom view of the components of the pulley assembly of Figure 1;
도 4는 도 3의 선 Ⅳ-Ⅳ을 따른 도 3의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of FIG. 3 taken along line IV-IV of FIG. 3;
도 5는 도 3의 후면도이다.Figure 5 is a rear view of Figure 3;
도 6은 본 발명에 따른 풀리 어셈블리의 두 번째 구성요소의 저면도이다.Figure 6 is a bottom view of a second component of a pulley assembly in accordance with the present invention.
도 7은 도 6의 선 Ⅶ-Ⅶ에 따른 도 6의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of FIG. 6 taken along line VII-VII of FIG.
도 8은 도 7의 선 Ⅷ-Ⅷ에 따른 단면도이다. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII of FIG.
도 1에서는, 번호 1은 내연 기관의 크랭크샤프트에 연결되도록 채용된 허브(2), 허브(2)에 의해 반경 방향으로 지탱되는 풀리(3), 비틀림 진동 다이나믹 댐퍼(torsional vibration dynamic damper)를 정의하기 위한 탄성 물질의 밴드(5)에 의해 허브(2)에 연결된 세이즈믹 매스(4) 및 풀리(3)에 허브(2)를 회전식으로(rotationally) 연결하기 위한 나선 스프링(6)을 포함하는 전체로서 풀리 어셈블리를 나타낸다. 1,
특히, 허브(2)는 환형 캐비티(45)를 정의하고 전체적으로 축(A)을 가지는 관 요소(46), 관 요소(46)에서 반경 방향으로 돌출하는 측벽(48) 및 관 요소(46)에서 반경 방향의 외부인 원통형 벽(47)을 포함한다.In particular, the
풀리(3)는 바람직하게 단일체(single piece)로 형성되며 축(A)과 동축이고 부속 드라이브의 벨트(미도시)와 협력하도록 채용된 다수의 오목부(groove; 8)를 정의하는 크라운(crown, 7), 축(A)에 수직이며 크라운(7)의 옆에서 축(A) 쪽으로 돌출하는 측벽(9) 및 크라운(7)의 밑에서 돌출하고 허브(2)의 원통형 벽(47)의 지름보다 작은 지름을 가지는 원통형 벽(10)을 포함한다. The pulley 3 is preferably formed as a single piece and has a crown which defines a plurality of
게다가, 측벽(9)은 원통형 벽(10)의 지름보다 작은 지름을 가지는 원형 오프닝(11)을 정의한다. In addition, the
풀리(3)가 허브(2)에 삽입되어 측벽(9)이 축 방향으로 환형 캐비티(45)를 폐쇄하고 원통형 벽(47)은 반경 방향으로 원통형 벽(10)을 포위한다.The pulley 3 is inserted into the
특히, 풀리(3)를 허브(2)에 반경 방향으로 지탱하기 위해 원통형 벽(10)과 원통형 벽(47)과의 사이의 환형 캐비티(45)에 삽입되는 부싱(50)을 상상한다. 부싱(50)은 횡단하는 L 단면(transversal L-section)을 제공하며 전체로서 원통형 벽(10, 47) 사이에 반경 방향으로 삽입된 원통형부(cylindrical portion; 51), 및 측벽(9) 및, 원통형 벽(47)의 자유 말단부에서 반경 방향으로 돌출하는, 인접부(abutting portion; 53) 사이에 플랜지부(flange portion; 52)를 포함한다. More specifically, imagine a bushing 50 that is inserted into the
축 방향으로 풀리(3)와 허브(2)를 고정하기 위하여, 관 요소(46)의 말단부(49)가 원형 오프닝(11)을 교차하며 풀리 어셈블리(1)는 말단부(49)에 볼트로 조인 필수적인 플랫 유지 링(flat retaining ring; 54)을 포함한다. 유지 링(54)이 관 요소(46)에 삽입되면, 축 방향의 이동을 회복시키고(recover) 허브(2)의 상대적 회전을 허용하도록 하기 위해 풀리(3)는 부싱(50)의 플랜지부(52) 및 허브(2)의 인접부(53)에 대하여 폐쇄된다. 특히, 유지 링(54)은 전체적으로 관 요소(47) 및 측벽(9)을 마주보는 주변부(peripheral portion; 56)에 연결하기 위한 중앙대(centring seat)를 정의하는 축 방향의 환형 리지(axial annular ridge; 55)를 포함한다. 게다가, 내마찰 물질(anti-friction material)인 링(57)은 주변부(56)와 측벽(9) 사이에서 축 방향으로 삽입된다. 가능한 파편이 링(57) 및 측벽(9)과 유지 링(54)에 의해 정의되는 각 접촉면 사이에 쌓이는 것을 방지하기 위해 링(57)은 또한 측벽(9)에 의해 정의된 특정 대(seat)에 수용된다. 풀리(3)가 허브(2)에 장착되면, 원형 벽(47), 크라운(7) 및 측벽(9)의 일부가 적어도 부분적으로 세이즈믹 매스(4) 및 밴드(5)를 수용하기 위한 환형 캐비티(12)의 경계를 정한다. 게다가, 환형 캐비티(12)는 반경 방향으로 스프링(6)을 수용하는 환형 캐비티(45)를 포위한다. The
일반적으로 원통형 벽(10)을 만들기 위하여 이용된 것에 관하여 더 단단한 물질로 만들어진, 스프링(6)은 나선부(spiral portion; 14) (도 2), 나선부(14) 반경 방향 내에 있고 허브(2)에 연결된 말단부(15) 및 나선부(14)에 대하여 반경 방향으로 외부에 있고 원통형 벽(10)과 협력하는 슬라이딩부(sliding portion; 16)를 포함한다.The
바람직하게, 스프링(6)은 마찰 방식을 포함하여 허브(2)에 연결된다. 예를 들면, 말단부(15)는 축(A)을 향해 반경 방향으로 접히고 허브(2)에 의해 정의된 오목부에 삽입된다. 다른 가능한 연결은 핀, 또는 모양 커플링(shape coupling) 등과 같은, 딱딱한(stiff) 체결 요소(fastening element)에 의한 연결이다. Preferably, the
게다가, 슬라이딩부(16)는 축(A)에 수직인 중간 평면(medium plane; P)을 제공하며 나선부(14)와 일체인 지지부(61), 지지부(61)의 자유 말단부(18)에 연결된 러너(runner; 17) 및 접선 방향에서 러너(17)에서 거리를 둔 위치에서 슬라이딩 부(16)의 부분(66)에 연결된 러너(19)를 포함한다. 지지부(61)는 또한 원통형 벽(10)에서 반경 방향으로 거리를 두고 자유 말단부(18)와 부분(66) 사이에서 접선 방향으로 삽입된 중간부(67)를 제공한다. In addition, the
스프링(6)은 환형 캐비티(45) 안에서 반경 방향의 끼워맞춤(radial interference)에 의해 장착되고 러너(17, 19)는 원통형 벽(10)에 의해 정의되고 축(A)과 마주보는 슬라이딩 표면(sliding surface; 20)에 대하여 나선부(14)의 반경 방향의 푸시(radial push)에 의해 미리 로드된다. The
풀리 어셈블리(1)는 또한 원통형 벽(10)에 따른 슬라이딩부(16)의 미끄러짐을 잠그기 위한 멈춤 장치(stop device; 21)를 포함한다. The
멈춤 장치(21)는 러너(17) 및 원통형 벽(10)에서 반경 방향으로 돌출하고 홀로(hollow; 26)의 경계를 정하기 위해 축 방향으로 거리를 둔 한 쌍의 인접 요소(abutting element; 25)를 포함한다. The stop 21 comprises a pair of
바람직하게, 인접 요소(25)는 원통형 벽(10)과 단일체를 형성한다. Preferably, the
바람직한 구체예에 따르면, 풀리 어셈블리(1)는 또한 허브(2)와 풀리(3) 사이의 상대 속도 때문에 운동 에너지의 적어도 일부를 없애기 위한 댐핑 장치(damping device; 40)를 포함한다. 댐핑 장치(40)는 러너(17) 및 인접 요소(25)에 관하여 러너(17)의 접선 방향으로 반대쪽에 배열된 쐐기(23)를 포함한다. 게다가, 쐐기(23)는 홀로(26)를 마주보고 홀로(26)의 중간 평면에 대칭적으로 배열된 경사면(24)을 정의한다. According to a preferred embodiment, the
도 3 내지 5는 자유 말단부(18)에 연결된 앵커링부(anchoring portion; 27) 및 접선 방향에 따라서 앵커링부(27)에서 돌출하는 헤드부(28)를 일체적으로 포함하는 러너(17)를 도시한다. 3 to 5 show a
앵커링부(27)의 폭은 지지부(61)의 폭보다 더 넓고 원통형 벽(10)과 자유 말단부(18) 사이에 반경 방향으로 삽입된 커버벽(covering wall; 29) 및 자유 말단부(18)의 각각의 측(62)을 덮기 위한 커버벽(29)에서 돌출하는 한 쌍의 측벽(30)을 포함한다. The width of the
측벽(30)은 커버벽(29)에 의해 정의되고 지지부(61)의 뒤(63)와 접촉하여 배열된 레스팅 표면(resting surface; 32)의 경계를 정한다. 레스팅 표면(32)은, 축(A)의 방향에 따라서, 적어도 그 중앙부에 볼록한 발생선(generating lines)을 제공한다. 레스팅 표면(32)의 발생선의 굴곡 반경(curving radius)은 근본적으로 뒤(63)의 안티클래스틱(anticlastic) 굴곡 반경과 동일하고 특히 뒤(63)의 평면(P)에 대하여 중앙 대칭 세그먼트의 굴곡 반경과 동일하다. The
도 4에 도시한 것처럼, 커버벽(29)은 축(A)과 동심인 원주 아치 프로파일(circumference arch profile)을 따르고 축(A)에 수직인 평면에 근본적으로 일정한 두께를 제공한다. 4, the
앵커링부(27)는 또한 측벽(30) 및 커버벽(29)에 모두 수직으로 배열된 각각의 인접벽(abutting wall; 31)을 포함한다. The anchoring
헤드부(28)는 인접벽(31) 사이의 커버벽(29)의 프로파일을 따라서 돌출하고 홀로(26)의 틈에 맞물릴 수 있는 폭을 제공한다. The
게다가, 헤드부(28)는 슬라이딩 표면(20)과 마주보고 경사면(24)과 선택적으 로 협력하는 챔퍼(chamfer; 33)를 정의한다. In addition, the
바람직하게, 적어도 앵커링부(27)는 금속 분말을 소결하여 만들어지고 커버벽(29)는 슬라이딩 표면(20)과 직접 접촉하여 중합물질 층(34)에 의해 코팅된다. 바람직하게, 또한 인접벽(31) 및 헤드부(28)는 층(34)으로 코팅된다. Preferably, at least the anchoring
예를 들면, 중합물질은 바람직하게 불소함유 플라스토머(fluorinated plastomer)와 결합된 에폭시 수지를 포함한다. For example, the polymeric material preferably comprises an epoxy resin combined with a fluorinated plastomer.
러너(19)(도 6 내지 8)는 또한 레스팅 표면(32)과 기능상 유사한 볼록면(convex surface; 36)을 정의하는 커버벽(35) 및 커버벽(35)에 의해 지지된 일정한 두께를 가지는 중합물질 층(34), 및 측벽(30)과 기능상 유사한 한 쌍의 측벽(37)을 포함한다. The runner 19 (Figures 6-8) also has a constant thickness supported by the
바람직하게, 일정 압력 분산을 균일하게 하기 위해 커버벽(35)은 축(A)과 동축인 원통형 프로파일 및 접선 방향을 따라 변하는 두께를 가지는 뒷면(back surface; 58)을 제공한다. Preferably, the
특히, 러너(17)를 마주보는 커버벽(35)의 근위부(proximal portion; 59)의 두께(S1)는 근위부(59)에 관하여 러너(17)의 접선방향의 반대쪽에 배열된 커버벽(35)의 원위부(distal portion; 60)의 두께(S2)보다 더 크다. 특히, 두께는 원위부(60)에서 근위부(59) 쪽으로 지속적으로 증가한다. In particular, the thickness S1 of the
도 7에 도시한 구체예에 따르면, 볼록면(36)이 평면(P)을 따라 단면에 이 목적을 위해 특이하게 배열된 뒷면(58)의 반경보다 작은 반경을 가지는 원주 아치 프로파일 및 중앙부를 제공하기 때문에, 커버벽(35)의 두께가 변한다. According to the embodiment shown in Fig. 7, the
게다가, 커버벽(35)은 측벽(37)과 동일한 측에서 가운데로 돌출하는 돌기(42)를 포함한다. 사용중에, 접선 방향으로 모양 커플링을 위해 단단히 연결되도록 하기 위해 지지부(61)의 뒤(63)에 형성된 구멍, 가능하면 빈(blank) 구멍과 돌기가 연결된다. 게다가, 커버벽(35)은 측벽(41)에 평행하게 배열되고 볼록면(36)의 경계를 정하는 한 쌍의 릴리프(relief; 43)를 정의한다. 릴리프(43), 가능하게 또한 러너(17)에 제공되며, 스프링(6)의 옆(62)의 일반적으로 불규칙한 에지(64)를 수용하는 것을 허용한다. In addition, the
풀리 어셈블리(1)의 가동은 다음과 같다. Operation of the
크랭크샤프트가 부속 드라이브를 끌 때, 허브(2)는 풀리(3)를 끌고 러너(17)가 인접 요소(25)에 접근하는 양(positive) 토크를 전달한다. 따라서, 러너(17)의 인접벽(31)은 각각 인접 요소(25)에 대항하고 슬라이딩부(16)은 정지 위치에 있다. When the crankshaft turns off the attached drive, the
특히, 러너(17)가 모든 운전 중인(running) 양(positive) 토크 또는 지정된 값으로 인접 요소(25)를 넘을 수 없는 것은 중요하다. 그런 효력을 얻는 한 가지 방법은 접촉면과 평행하고 허브(2)를 향하는 가능한 힘 성분의 값이 접촉면에 작용하는 마찰력에 대하여 무시할만하도록 인접벽(31)과 인접 요소(25) 사이의 접촉면을 적응시키는 것이다. 예를 들면, 접촉면은 반경 방향에 근본적으로 평행할지도 모른다. In particular, it is important that the
허브(2)가 풀리(3)를 끌 때, 허브(6)의 나선부(14)는 풀리는 경향이 있고 지지부(61)는 전달된 토크의 효력에 의하여 레스팅 표면(32)에 완전하게 붙는다.The
그런 상태에서, 허브(2)와 풀리(3) 사이에서 전달된 정적 토크(static torque)는 허브(2)와 풀리(3)사이의 상대적인 각 위치에 비례한다.In this state, the static torque transmitted between the
특히, 커버벽(35)은 두 가지 기여의 총합인 반경 방향의 압력을 분산시킨다. 첫 번째 기여는 나선부(14)의 작용과 관련되고 원위부(60)에 주로 집중된다. 두 번째 기여는 커버벽(35)의 증가하는 두께의 효력에 의하여 지지부(61)의 반경 방향의 휘어짐(bending) 때문이다. 특히, 근위부(59)는 원위부(60)의 두께(S2)에 관하여 증가하는 두께(S1)를 제공하고, 따라서 벽(61)의 휘어짐을 유도한다. 그런 휘어짐의 기여는 근위부(59)에 집중하는 경향이 있고 허브(2)가 풀리(3)를 끌고 나선부(14)가 언더 로드(under load)일 때 두 반경 방향의 기여의 합계가 반경 방향 압력의 접선 방향에 따라서 근본적으로 일정하게 분산되게 하도록 두께의 변화를 계산한다. In particular, the
작동 도중, 허브(2)가 풀리(3)를 끌 때, 원통형 벽(10)에 대하여 슬라이딩부(16)가 반경 방향으로 미리 적재되기 때문에 러너(17)가 인접 요소(25)에 항상 대항하는 반면, 나선부(14)는 크랭크샤프트에 의해 허브(2)에 전달된 비틀림 진동을 거른다.During operation, when the
급격하게 감속하는 경우에, 부속 전송의 관성이 인접 요소(25)로부터 러너(17)에서 거리를 둔 풀리 어셈블리(1)로 음(negative) 토크를 전달한다. In case of a sudden deceleration, the inertia of the attached transmission transfers negative torque from the
특히, 그런 토크값은 슬라이딩부(16)와 원통형 벽(10) 사이의 마찰에 의해 단지 전달가능한 토크의 역치(threshold)보다 더 크다. 그런 임계값(threshold value)은 러너(17, 19) 및 슬라이딩 표면 사이의 마찰 계수와 원통형 벽(10)에 대하여 슬라이딩부(16)의 반경 방형의 사전 로드에 달려있다. In particular, such a torque value is greater than the threshold of the torque that can be delivered merely by the friction between the sliding
임계값보다 높은 음(negative) 토크의 치우침 하에서, 슬라이딩부(16)가 원통형 벽(10)에서 미끄러지고 측벽(9, 10)과 협력하는 각각의 측벽(30, 37)에 의해 축 방향으로 구동되기 때문에 러너(17)가 인접 요소(25)에서 분리되고 이런 방법으로 이전 효과에서 접속(joint)을 생성한다. Under the bias of a negative torque higher than the threshold value, the sliding
러너(19)가 슬라이딩 표면(20)에서 미끄러질 때, 슬라이딩부(16)에 의해 마찰력이 발휘되기 때문에 풀리(3)의 회전은 허브(2)의 각 위치와 상관없고 반면 슬라이딩은 근본적으로 허브(2)와 풀리(3) 사이의 각 상관 위치에 상관없다. 게다가, 음(negative) 토크 상태에서, 나선부(14)는 감기는 경향이 있고 커버벽(35)에 따른 반경 방향 압력의 분산은 접선 방향에서 일정하지 않고 근위부(59)에 집중된다. 그러나, 나선형(14)이 감길 때의 접촉 반경 방향 압력의 절대값은 나선부(14)가 풀릴 때 기술한 것보다 작아서 근위부(59)에 덜 가혹하게 압박한다. The rotation of the pulley 3 is independent of the angular position of the
모터가 다시 가속할 때, 일단 크랭크샤프트에 의해 전달된 토크의 평균값이 임계값을 초과하면 허브(2)는 풀리(3)보다 앞에 있는 경향이 있고 슬라이딩부(16)가 인접 요소(25) 쪽으로 슬라이딩 표면(20)에서 미끄러진다. 동시에, 나선부(14)는 풀리고 지지부(61)는 볼록면(36)에 완전히 고착한다. When the motor accelerates again, once the average value of the torque transmitted by the crankshaft exceeds the threshold, the
특히, 러너(17)가 인접 요소(25)에 대하여 인접하기 전에, 챔퍼(33)는 경사면(24)에서 미끄러지고 경사면(24)에 러너(17)가 발휘한 반경 방향 힘의 증가를 유도한다. 따라서, 마찰력은 증가하고 이런 방법으로 댐핑 장치(40)는 허브(2)와 풀리(3) 사이의 상대 속도를 줄이고 인접 요소(25)에 대하여 충격을 약하게 하기 위해 마찰에 의해 운동 에너지를 없애는 경향이 있다. In particular, before the
게다가, 러너(17, 19)는 접선 방향으로 거리를 두어서 러너(17, 19)에 의해 풀리(3)에 스프링(6)에 의하여 발휘된 반경 방향 힘의 전체 합력은 감소한다. 특히, 전체 합력은 각각 러너(17) 및 러너(19)에 작용하는 부분 합력(R1, R2)의 총계이며 부분 합력이 180°로 거리를 두고 있을 때 전체 합력이 최소이다. 압력이 서로 러너(17, 19)를 분리하는 아치를 따라 슬라이딩 표면(20)에서 반경 방향으로 거리를 두는, 중간부(67)에 대하여 압력이 러너(17, 19)에 집중하기 때문에, 그런 효과가 달성된다. In addition, the
부분 합력(R1, R2)의 각 거리는 180°값에 대하여 변화할지도 모르며, 반경 방향의 힘의 총 합력 값을 유리하게 감소하기 위해서 150°내지 210°인 것이 충분할 것이다. R1와 R2 사이의 각 거리에 관하여 표시하는 방법은 각 러너(17, 19)의 일치점(homologous point; C1, C2)을 고려하는 것이다. 예를 들면, 일치점(C1, C2)은 러너(17, 19)에서 정의된 각각의 이론적인 접촉 영역의 중앙 또는 러너(17, 19)의 각 말단(65, 70)일 수도 있다. 본 구체예에서, 이론적인 접촉 영역은 러너(19)의 층(34)의 직사각형 평면이 성장하는 전체 곡면에 의해 및, 말단(65)과 인접부(31) 사이의 경계가 정해진 직사각형 평면이 성장하는 곡면에 의한, 러너(17)의 층(34)에서 정의된다. The respective distances of the partial resultant forces R1 and R2 may vary with respect to the 180 degree value and it would be sufficient to have 150 degrees to 210 degrees to advantageously reduce the total force value of the radial force. The way to represent each distance between R1 and R2 is to consider the homologous point (C1, C2) of each runner (17, 19). For example, the coincidence points C1, C2 may be the
본 풀리 어셈블리에서 얻을 수 있는 이점은 다음과 같다. The advantages of this pulley assembly are as follows.
접촉 지역, 즉, 접촉 압력이 집중되는 러너(17, 19)가 접선 방향으로 거리를 둔다는 사실은 각 합력(R1, R2)의 벡터 합이 카르노의 정리(Carnot' s theorem)를 따른 합력(R1, R2) 사이에서 형성된 각의 코사인의 제곱근에 의해 변하는 요소에 의한 R1 및 R2의 모듈의 합보다 작은 효과를 얻을 수 있다. 그러므로 부싱(5)에의 반경 방향의 응력이 감소한다.The fact that the contact area, ie, the
게다가, 러너(17, 19)가 접선 방향으로 거리를 둔다는 사실은 이상적인 접속과 유사한 나선부(14)에 있어 강제 조건을 결정하는 것을 허용하고 따라서 나선부(14) 자체에서 내부 장력(tension)을 감소시킬 수 있다. In addition, the fact that the
러너(17, 19)의 존재로 인하여 스프링(6)을 만들기 위하여 이용된 물질보다 더 부드러운 물질로 일반적으로 형성된, 원통형 벽(10)의 마모를 제어할 수 있다. The presence of the
뒤(63)의 축(A)을 포함한 평면에서의 굴곡 반경과 레스팅 벽(31) 및 볼록벽(36)의 굴곡 반경이 같다는 사실을 통해 지지부(61)에 의해 발휘된 반경 방향의 압력이 중간 평면(P)에 대하여 균일하고 실질적으로 대칭으로 분산되게 한다. 이런 방법으로, 축(A)과 평행한 평면에 작용하는 토크를 피한다. The radial pressure exerted by the
커버벽(35)의 변화하는 두께에 의해 그리고 릴리프(43)에 의해 접촉 압력을 더 잘 분산시키고 그 결과 러너(17, 19)를 덜 마모시킬 수 있다. 특히, 릴리프(43)는 에지(64)의 높은 불규칙성을 보상한다. By means of the varying thickness of the
소결에 의해 앵커링부(27) 및 인접벽(31)을 제조하여 높은 기계적 충격 저항 특성에 도달할 수 있다. An anchoring
측벽(30, 37)은 지지부(61)가 직접 측벽(9)에 접하고 그것이 손상하는 것을 방지한다. The
정지 위치에 도달할 때 작용하는 댐핑 장치를 사용하여 러너(17, 19)에서의 소음 및 응력을 감소시킬 수 있다. It is possible to reduce the noise and stress in the
첨부된 청구항에 의해 정의된, 본 발명의 보호범위에서 벗어나지 않게 여기서 기술되고 설명된 풀리 어셈블리(1)의 변경 및 변이가 이루어질 수 있음은 명백하다. It will be apparent that modifications and variations of the
슬라이딩부(16)가 다르게 형성될 수도 있다. 예를 들면, 원통형 벽(10)이 단일 커버 층을 형성하기 위한 러너(17, 19)를 포함하면서, 중간부(67)가 또한 사용 중에 접촉층으로 코팅될 수도 있다. 이 경우에, 스프링(6)이 어셈블리의 앞에 진정된 상태에 있을 때 자유 말단부(18) 및 부분(66)은 원통형 벽(10)의 슬라이딩 표면(20)의 반경에 관하여 더 큰 굴곡 반경을 제공할 수도 있다. 이런 방법으로, 스프링(6)이 삽입되면, 압력의 분산은 자유 말단부(18)와 부분(66)에 집중된다. 특히, 비록 중간부(67)가 슬라이딩 표면(20)과 접촉하더라도, 자유 말단부(18)에 그리고 부분(66)에 프레션(pression)이 중간부(67)에서의 피크 값(L3)보다 큰 L1 및 L2와 동일한 각각의 피크 값을 제공한다. The sliding
유리하게, 그런 접촉 압력 분산은 동등하게 작은 값을 가지는 반경 방향의 합력을 얻는 것을 허용한다.Advantageously, such a contact pressure dispersion allows obtaining radial summation with equally small values.
러너(17, 19)는 접착성 물질층에 의하여 지지부(61)에 연결될 수도 있고 모양 커플링을 정의하는 돌기가 제공되지 않을 수도 있다. 예를 들면, 그들은 단순히 접착제층으로 이루어질 수도 있다. The
양자택일로, 적어도 하나의 러너(17, 19), 그리고 바람직하게는 러너(19)는 지지부(61)에 직접 함께-성형될(co-moulded) 수도 있다. Alternatively, the at least one
러너(17)가 함께 성형된 구체예에서, 멈춤 장치(21)를 위한 및/또는 댐핑 장치(40)를 위한 기하학적 특징, 예를 들면, 챔퍼(33)는, 지지부(61)의 자유 말단부(18)에 직접 만들어진다. In the embodiment in which the
바람직하게, 러너(17, 19)가 함께 성형될 때, 불소함유 중합체(fluorinated polymer) 등과 같은 내마찰 물질을 포함하는 탄소 섬유(carbon fibre) 등과 같은 섬유 강화 복합 중합 매트릭스 물질(fibre-reinforced composite polymeric matrix material)로 형성된다. Preferably, when the
다른 구체예에 따르면, 적어도 하나의 러너(17, 19)는 각각의 측벽에서 돌출하는 한 쌍의 돌기를 제공한다. 돌기는 접선 방향에서 모양 커플링을 위한 연결을 정의하기 위하여 지지부(61)의 옆(62)에 형성된 대응하는 홀로(hollow)에 수용된다. According to another embodiment, at least one runner (17, 19) provides a pair of projections projecting from respective side walls. The projection is received in a corresponding hollow formed in a
게다가, 기술된 것과 다른 멈춤 장치를 상상할 수도 있다. 특히 각각의 인접 표면에 의해 접선 방향으로의 경계가 정해지고 환형 캐비티(45) 안에서 풀리(3)의 측벽(9)에 형성된 오목부를 포함하는 멈춤 장치를 상상할 수도 있다. 그런 오목부는 인접 표면의 하나와 협력할 때 잠기는 러너(17, 19)의 측벽(30, 37) 중 하나를 수용한다. In addition, you can imagine a different stop device than the one described. In particular in the
또한 댐핑 장치는 기술된 것과 다를 수도 있다. 특히, 허브(2)와 풀리(3) 상의 상대 운동에너지를 저하시키는데 필요한 정지 위치 및 경사면 둘 다 정의하기 위해 적합하게 성형된 리지를 상상할 수도 있다. The damping device may also be different from that described. In particular, imagine a suitably shaped ridge to define both the stop position and the inclined plane necessary to lower the relative kinetic energy on the
특히, 성형된 리지는 인접 표면에 슬라이딩 표면(20)을 결합하기 위하여 반 경 방향으로 배열된 인접 표면 및 굽은 표면을 정의한다. In particular, the shaped ridges define adjacent surfaces and curved surfaces arranged in the radial direction to engage the sliding
풀리(3)가 상술한 성형된 리지를 포함할 때, 슬라이딩부(16)는 함께-성형된 러너(17)를 포함할 수도 있다. 이런 경우, 자유 말단부(18)는 댐핑 효과를 얻기 위하여 챔퍼(33)와 유사하고 굽은 표면에 협력하는 챔퍼를 정의한다. 자유 말단부(18)는 또한 슬라이딩부(16)의 정지 위치를 정의하기 위해 적합하게 챔퍼에 결합하고 리지의 인접 표면에 대항하여 협력하는 헤드부를 정의한다. 헤드부은 층에 의해 덮일 수도 있고 또는 헤드부 금속과 성형된 리지 금속 사이에서 직접 접촉될 수도 있다. When the pulley 3 includes the above-described molded ridges, the sliding
단순화된 구성에서, 풀리 어셈블리(1)는 멈춤 장치(21)가 제공되지 않을 수도 있고, 정지 위치에서 슬라이딩부(16)와 풀리(3)를 슬라이딩부(16) 및 원통형 벽(10) 사이의 마찰에 의하여서만 결합할 수도 있다. 이 경우에는, 슬라이딩 표면(20)의 접촉층은 라이닝(lining) 등과 같은, 마찰 물질로 형성될 수도 있다. In the simplified configuration the
슬라이딩부(16)는 또한 러너(17, 19)와 각을 이루고 동일한 거리를 두고 바람직하게 배열된 제3 러너를 포함해서 형성된 각은 약 120°일수도 있다. 제3 러너의 존재로 인하여 축(A)과 평행한 방향으로의 이동에 대해 슬라이딩부(16)의 안정성을 더 높일 수 있다. 게다가, 각이 120°인 경우, 반경 방향의 힘이 근본적으로 없는 것에 따른 효과가 보존된다. The sliding
더 단순화된 구체예에 의하면, 슬라이딩부(16)는 러너(17, 19)가 제공되지 않고 자유 말단부(18)와 부분(66)이 또한 원통형 벽(10)과 직접 접촉한다. 가능하게, 또한 중간부(67)가 원통형 벽(10)과 접촉할 수도 있지만 정압의 대응하는 피크 값(L3)은 각각의 자유 말단부(18) 및 부분(66)의 L1, L2보다 더 낮아야 한다. The sliding
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KR1020097002399A KR101565168B1 (en) | 2006-07-07 | 2006-07-07 | pulley assembly |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4103516A (en) * | 1977-04-08 | 1978-08-01 | Newcor, Inc. | Limited torque drive roller |
EP1279807B1 (en) | 2001-07-26 | 2004-01-21 | Diantel Corporation N.V. | Pulley unit, in particular for an internal combustion engine |
JP2006177548A (en) * | 2004-11-24 | 2006-07-06 | Hutchinson Sa | Pulley for power transmission member, separate starter-alternator fitted with such pulley, and engine drive system |
-
2006
- 2006-07-07 KR KR1020097002399A patent/KR101565168B1/en not_active IP Right Cessation
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JP2006177548A (en) * | 2004-11-24 | 2006-07-06 | Hutchinson Sa | Pulley for power transmission member, separate starter-alternator fitted with such pulley, and engine drive system |
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KR20090042911A (en) | 2009-05-04 |
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