KR101610138B1 - Water pump having multi stage typed control structure - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기적 방식의 작동 제어와 함께 엔진 RPM의 변동을 기계적으로 추종하여 작동하도록 워터펌프의 구동을 제어함으로써 엔진의 내구력을 확보할 수 있는 워터펌프의 동력전달용 듀얼 클러치 구조를 제공하는 데 있다. 이를 위해 본 발명은 내연기관의 출력축으로부터 동력전달부재를 통해 전달되는 구동력을 받아들이는 풀리를 가지며, 이 풀리와 관계를 유지하며 펌프의 구동축과 일체로 결합되는 허브와의 사이에 전자석으로 작동하는 가동자를 개재하여 풀리측과 접촉 및 이탈하는 것으로 상기 내연기관으로부터 출력되는 구동력 전달이 단속되게 하는 내연기관 냉각시스템의 워터펌프 동력전달용의 클러치구조에 있어서, 상기 가동자와 풀리와의 사이에 추가적으로 설치되어 엔진의 회전수에 비례하는 원심력 작용에 의해 가동자와 풀리를 접속하거나 또는 단속하게 되는 원심 블레이드 클러치부재를 구비함으로써 전기적 클러치와 기계적 클러치의 이중 작동을 허용하는 것을 특징으로 한다.The present invention is to provide a dual clutch structure for power transmission of a water pump capable of ensuring the durability of the engine by controlling the operation of the water pump so as to mechanically follow and fluctuate the fluctuation of the engine RPM, . To this end, the present invention relates to an internal combustion engine having a pulley for receiving a driving force transmitted from an output shaft of an internal combustion engine through a power transmitting member, and a hub which is connected to the driving shaft of the pump, Wherein the drive force transmission from the internal combustion engine is interrupted by being brought into contact with and disengaged from the pulley via a solenoid interposed between the mover and the pulley, And a centrifugal blade clutch member that connects or disconnects the mover and the pulley by a centrifugal force proportional to the number of revolutions of the engine, thereby permitting the double operation of the electric clutch and the mechanical clutch.

Description

다단식 단속구조를 가진 워터펌프{Water pump having multi stage typed control structure}[0001] The present invention relates to a water pump having a multi-stage intermittent structure,

본 발명은 엔진의 구동력을 워터펌프에 전달하는 워터펌프의 동력전달용 클러치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기적 방식의 클러치 접속과 엔진의 RPM을 자동으로 반영하는 기계적 클러치 방식을 겸용하여 채용하는 다점식 단속구조를 가진 워터펌프에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a clutch for power transmission of a water pump that transmits the driving force of an engine to a water pump, and more particularly to a mechanical clutch system that automatically reflects an RPM of an engine The present invention relates to a water pump having an intermittent intermittent structure.

일반적으로 자동차에는 엔진을 적정수준의 온도로 유지시켜 주는 엔진 냉각장치가 구비되어 있으며, 상기한 냉각장치는 엔진이 냉각될 때 서서히 냉각되도록 함으로써 원활한 엔진의 작동을 가능하게 하는 역활을 한다.Generally, the automobile is equipped with an engine cooling device that keeps the engine at an appropriate temperature, and the cooling device allows the engine to cool slowly when the engine is cooled, thereby enabling smooth engine operation.

상기한 엔진 냉각장치는 라디에이터, 냉각팬, 서머스탯, 워터펌프 및 구동밸트 등을 포함하여 이루어져 있으며, 상기 워터펌프는 통상 크랭크풀리와 캠풀리를 연결하는 타이밍벨트의 구동력에 의하여 구동되어 엔진을 냉각시키는데 필요한 냉각수를 강제적으로 순환시키는 기구로서, 냉각수는 워터펌프에 의해 라디에이터에서 흡입되어 실린더블럭, 흡기 매니폴드, 배기 매니폴드 및 실린더헤드의 워터재킷을 순환하고 다시 라디에이터로 되돌아가 냉각을 실시하는 과정을 반복하게 된다.The engine cooling apparatus includes a radiator, a cooling fan, a thermostat, a water pump, and a drive belt. The water pump is driven by a driving force of a timing belt that normally connects the crank pulley and the cam pulley, The cooling water is sucked from the radiator by the water pump and circulated through the water jacket of the cylinder block, the intake manifold, the exhaust manifold, and the cylinder head, and then returned to the radiator to cool the cooling water. .

일반적으로 워터펌프로서는 원심펌프가 사용되는데, 이 원심펌프는 중앙의 임펠러의 회전에 따라 물을 원심력으로 외부로 보내주는 펌프작용을 하는 것으로 회전은 크랭크축 풀리에 의해 브이벨트로 전달되며, 회전속도는 크랭크 축의 1.2~1.6배 정도이다.Generally, a centrifugal pump is used as a water pump. The centrifugal pump performs a pump action to send water to the outside by centrifugal force in accordance with the rotation of the impeller at the center. The rotation is transmitted to the V belt by the crank shaft pulley, Is about 1.2 to 1.6 times the crankshaft.

또한 상기한 워터펌프에는 임펠러를 구비한 팬이 장치되어 있는 데, 이 임펠러는 6장 정도의 날개를 가지고 있으며, 로터축에 압입되어 케이싱 내에서 회전하게 되어 있다.The water pump has a fan equipped with an impeller. The impeller has about six blades and is pressed into the rotor shaft and rotated in the casing.

상기한 케이싱과 로터축 사이에는 시일 고무, 스러스트 플레이트 스프링등으로 이루어지는 시일기구가 설치되어 있으며, 물의 누출을 방지하게 되어 있다.Between the casing and the rotor shaft, a seal mechanism comprising a seal rubber, a thrust plate spring, and the like is provided to prevent leakage of water.

이러한 워터펌프는 소형으로 송수량이 많고, 출구를 좁혀도 압력이 올라가지 않으므로 온도조정이 용이하며 물은 자유로이 날개 사이를 흘러서 불완전하면서도 자연순환하여 냉각되므로 곧바로 오버히트를 일으키지는 않지만 전기식 라디에이터 팬이 장착된 차량을 주행시에는 팬이 거의 회전치않고, 주행 후 정지시에 회전하게 되어 있다.This water pump is compact and has a large quantity of water. Even if the outlet is narrowed, the pressure does not go up, so the temperature can be easily adjusted. Water flows freely between the wings and is cooled completely by natural circulation so that it does not overheat immediately. However, the electric radiator fan is installed When the vehicle is running, the fan rotates almost at the time of stopping after stopping the vehicle.

이와 같이 열매체인 냉각제를 순환시키는 워터펌프의 구동은, 냉각제의 온도변화를 감지하는 자동온도조절기에 의해 제어되며, 순환통로 내의 냉각제 온도를 대체로 일정하게 유지하도록 한다.The drive of the water pump to circulate the coolant, which is the heat medium, is controlled by an automatic thermostat which senses the temperature change of the coolant, so that the temperature of the coolant in the circulation path is kept substantially constant.

또 워터펌프의 구동력은 기관의 출력축과 연결된 풀리와 브이벨트 등의 동력전달부재들을 통하여 전달받게 되는 것으로, 이러한 워터펌프는 기관 출력축의 속도에 대해 고정된 비율에 대응하는 속도로 작동하게 된다. 또 출력축의 속도가 증가하는 경우, 워터펌프의 속도도 역시 증가한다. 그러나 이는 기관에 대한 최적의 냉각을 생성하지 못하거나 또는 방열기나 히터들 중 어느 하나에 냉각제의 공급이 원할지 못한다.Further, the driving force of the water pump is transmitted through power transmission members such as a pulley and a V-belt connected to the output shaft of the engine, and the water pump operates at a speed corresponding to a fixed ratio to the speed of the engine output shaft. Also, when the speed of the output shaft increases, the speed of the water pump also increases. However, this does not produce optimum cooling for the engine, nor does it require the supply of coolant to either the radiator or the heaters.

예를 들면, 기관이 고속도로에서의 속도로 장시간 동안 작동하고, 그 후 계속해서 정지상태에서 공회전하거나 또는 시내 주행에서보다 낮은 속도로 옮겨가는 경우에, 냉각제의 흐름은 고속의 동작에서 잔류하는 잔열을 방열시키기에 충분치 못하게 될 수 있다.
For example, when the engine operates for a long time at a speed on a highway and then continuously idles in a stationary state or moves at a lower speed in city driving, the flow of coolant causes the residual heat It may be insufficient to dissipate heat.

상기한 종래기술은 기관이 뜨거운 상태에서 워터펌프의 기능은 정상이지만 기관의 냉각제 온도에 전혀 관계없이 기관이 기동할 때, 즉 워터펌프는 기관의 온도와 관계없이 상시 구동하게 되므로, 특히 기관의 초기구동 또는 냉각된 상태에서 냉각시스템이 가동하게 되면 유해가스의 배출량이 증가하게 되고, 또한 연료의 소모량이 많아짐은 물론 냉각된 구동부위의 마찰저항이 커져서 열효율이 저하되며, 각 부위의 마모 등의 문제점이 발생하고 있다.In the above-mentioned prior art, the function of the water pump is normal when the engine is hot, but when the engine is started regardless of the engine coolant temperature, that is, the water pump is always driven irrespective of the engine temperature, When the cooling system is operated in a driven or cooled state, the emission amount of the harmful gas is increased. In addition, the consumption of the fuel is increased, and the frictional resistance of the cooled driving portion is increased, so that the thermal efficiency is lowered. .

그리하여 근래에 와서는 기관의 초기 구동 또는 냉각된 상태에서 워터펌프의 구동을 일시적으로 정지하는 선택적 운전을 이루게 하고 있는 것으로, 그러한 워터펌의 선택적 운전은 기관의 출력축과 동력전달부재로 연결되는 풀리, 그리고 펌프의 구동축 사이에 동력전달을 단속하는 전자 클러치를 갖추어서 기관의 초기구동 또는 냉각상태에서 워터펌프를 일시적으로 정지하였다 기관이 소정이상 온도로 상승하여 난기운전상태에 이르면 가동되도록 하는 소기 선택적 운전을 이루고 있는 것이다.Thus, in recent years, selective operation of temporarily stopping the operation of the water pump in the initial drive or cooling state of the engine has been achieved. The selective operation of such a water pump is performed by a pulley connected to the output shaft of the engine and the power transmitting member, The water pump is temporarily stopped in the initial drive or cooling state of the engine by providing an electromagnetic clutch that interrupts the power transmission between the drive shafts of the pump. Schematic selective operation that causes the engine to rise when it reaches the predetermined temperature, .

이러한 전자 클러치방식의 워터펌프는 상기에서 설명한 바와 같이 기관의 출력축으로부터 동력전달부재를 통해 구동력을 받아드리는 풀리와 펌프의 구동축 사이에 전자석으로 작동하는 가동자를 개재하고, 이 가동자가 풀리 측과 접촉.이탈하는 것으로 그 구동력 전달이 단속되게 하는 동력전달구조를 갖추고 있는데, 이렇게 구동하는 전자 클러치식의 동력전달구조는 소비전력 절감과 전기계통 또는 전자석 등 전장품들의 이상발생시에서도 냉각 시스템은 정상적으로 구동시키기 위한 안정구조를 갖추고 있다.As described above, such an electromagnetic clutch type water pump has a mover that operates between an output shaft of an engine through a power transmitting member and a drive shaft of a pump, the mover operating as an electromagnet, and the mover is in contact with the pulley. The power transmission structure of the electromagnetic clutch type that is driven in this manner has a power transmission structure in which the cooling system is steadily driven to operate normally even when the electric system or the electromagnet is abnormally generated. Structure.

이를 구체적으로 설명하면, 전자 클러치의 가동자는 기구적인 탄성의 복원요소를 이용해 상시 풀리측과 접촉하여 기관의 구동력을 워터펌프측에 전달되게 하고 있다 필요시 인가되는 전원에 의해 여자되는 전자석에 의해 가동자를 풀리측으로부터 이탈시키어 펌프의 구동이 정지되게하는 선택적운전을 이루게 하고 있는 것이다.More specifically, the mover of the electromagnetic clutch is brought into contact with the always-on pulley side by using a mechanically resilient restoring element so that the driving force of the engine is transmitted to the water pump side. So that the driving of the pump is stopped by releasing the pulley from the pulley side.

종래 워터펌프의 동력전달장치는 도4에 도시하는 것처럼 워터펌프(10)의 구동축(10a)과 베어링 등의 축수요소를 이용해 공회전 가능하게 설치되고 내연기관의 출력축인 크랭크축으로부터 동력전달부재를 통해 전달되는 구동력을 받아들이는 풀리(12)를 구비한다.4, the power transmission device of the conventional water pump is provided with a drive shaft 10a of a water pump 10 and a bearing element such as a bearing so as to be capable of idling and from a crankshaft which is an output shaft of the internal combustion engine through a power transmitting member And a pulley 12 for receiving the transmitted driving force.

그리고 풀리(12)와 관계를 유지하며 펌프(10)의 구동축(10a)과 일체로 결합되는 허브(14)와 풀리(12)의 사이에서 전자석(16)으로 작동하는 가동자(18)를 개재하여 풀리(12)의 마찰 패드 측과 접촉.이탈하는 것으로 내연기관으로부터 출력되는 구동력 전달이 단속되게 하고 있다.And a mover 18 that operates as an electromagnet 16 between the hub 14 and the pulley 12 integrally coupled to the drive shaft 10a of the pump 10 while maintaining a relationship with the pulley 12, So that the driving force transmitted from the internal combustion engine is interrupted by contacting / separating from the friction pad side of the pulley 12.

종래의 동력전달장치에서 핵심적인 기술은 가동자(18)와 허브(14) 각각에 구동축(10a)을 중심으로 하는 원주상으로 소정의 드릴공정을 통해 등간격으로 성형되는 삽입공들(18a,14a)을 갖추고 이들 삽입공들(18a,14a)을 이용해 이후에 설명할 구동력 전달 단속을 위한 범퍼스톱퍼(20)와 범퍼(22), 그리고 범퍼리벳(24)들을 구동축(10a)의 축 길이 방향을 따라 동일 축 상으로 설치되게 한 것이다.A key technique in the conventional power transmission apparatus is to insert the drive shaft 10a into the mover 18 and the hub 14 by inserting the insert holes 18a, The bumper stopper 20 and the bumper 22 and the bumper rivets 24 for driving force transmission interrupting which will be described later by using the inserting holes 18a and 14a in the axial direction of the drive shaft 10a So as to be installed on the same axis.

이를 구체적으로 설명하면, 먼저 가동자(18)에 구동축(10a)의 축 길이 방향과 병행하게 설치되고 삽입공(18a)을 이용해 리벳방식으로 일단이 의지되며, 타단으로는 작동실(20a)을 구비한 범퍼스톱퍼들(20)을 갖는다.More specifically, first, the mover 18 is installed in parallel with the axial length direction of the drive shaft 10a, one end is supported by a rivet method using the insertion hole 18a, and the other end is provided with a working chamber 20a And has bumper stoppers 20 provided thereon.

또 허브(14)에는 구동축(12a)의 축 길이방향과 병행하게 설치되고 삽입공(14a)을 이용해 리벳방식으로 일단이 의지되는 범퍼리벳들(24)을 갖추고 있다.The hub 14 is provided with bumper rivets 24 provided in parallel with the axial length direction of the drive shaft 12a and one end of which is supported in a rivet manner by using the insertion hole 14a.

또한 범퍼리벳(24)의 타단에는 그 범퍼리벳(24)과 몰딩 방식으로 일체로 구비되는 범퍼(22)를 갖추고 있고, 이 범퍼(22)는 범퍼스톱퍼(20)의 타단에 구비되는 작동실(20a)에서 적절한 압축상태로 수용되어 가동자(18)를 풀리(12) 측에 상시 접촉되게 하는 복원력을 유지하게 된다. 이때 범퍼(22)는 탄성이 우수한 고무나 우레탄 등의 탄성체로 이루어져 있어 가동자(18)의 복원작용은 물론, 풀리(12)와 가동자(18)의 사이에 발생하는 우력을 흡수완화하게 된다.The other end of the bumper rivet 24 is provided with a bumper 22 integrally formed with the bumper rivet 24 in a molding manner. The bumper 22 has an operating chamber (not shown) provided at the other end of the bumper stopper 20 20a so as to maintain the restoring force for bringing the mover 18 into contact with the pulley 12 at all times. At this time, the bumper 22 is made of an elastic material such as rubber or urethane excellent in elasticity, so that the restoring action of the mover 18 as well as the rightward force generated between the pulley 12 and the mover 18 can be absorbed .

그리고 가동자(18)와 허브(14)의 사이에 구동축(10a)의 축 길이방향에서 동일 축 상으로 병설되는 범퍼스톱퍼(20),범퍼(22) 및 범퍼리벳(24)들에 의해 구동력 전달 단속을 위한 접촉.이탈이동이 안내되어 종래 허브의 축 방향 유동으로 인한 문제점을 해결하여 안정된 구동을 이루게 된다.The bumper stopper 20, the bumper 22, and the bumper rivets 24, which are juxtaposed on the same axis in the axial direction of the drive shaft 10a between the mover 18 and the hub 14, The contact / departure movement for interrupting is guided to solve the problem caused by the axial flow of the conventional hub, thereby achieving stable driving.

상기한 종래 구조의 동력전달장치의 작동과정을 설명하면 엔진이 웜업되고 정상 작동 상태하에서는 도4에 도시한 가동자(18)가 풀리(12) 측에 범퍼(22)의 복원력에 의해 접촉되어 기관의 구동력이 풀리(12), 가동자(18) 그리고 허브(14)를 통해 워터펌프(10)의 구동축(10a)으로 전달되어 펌프임펠러가 회전하여 냉각수가 엔진 각부를 강제 순환하여 소기의 냉각작용을 이루게 되는 것이며, 엔진의 초기구동 또는 냉각수온이 적정 온도보다 낮은 과냉 상태 시 감지된 제어신호에 의해 전자석(16)을 여자시켜 가동자(18)를 흡착하게 되어 범퍼(22)를 압축하면서 가동자(18)가 후퇴하여 풀리(12) 측에서 이탈되어지게 됨으로써 엔진으로부터 풀리(12)를 통해 허브(14) 측으로 전달되는 동력전달이 차단되어 워터펌프(10)가 정지되며, 이로써 실린더와 헤드에 정체된 냉각수가 빨리 가열되어 적정온도에 도달하게 되며, 냉각수온이 정상화되면 이를 감지한 제어부가 전자석(16)에의 전류공급을 차단하여 여자 상태가 해제되며, 흡착력이 해제된 가동자(18)가 범퍼(22)의 복원 탄성력에 의해 풀리(12) 측에 밀착하여 동력 접속됨으로써 다시 워터펌프(10)가 가동하여 냉각수를 송출하게 되는 것이다.4 will be brought into contact with the side of the pulley 12 by the restoring force of the bumper 22, so that the power transmission mechanism of the conventional structure will be described. Is transmitted to the drive shaft 10a of the water pump 10 through the pulley 12, the mover 18 and the hub 14 so that the pump impeller rotates so that the cooling water forces the respective parts of the engine to circulate, The electromagnet 16 is excited by the control signal sensed at the time of the initial drive of the engine or the supercooled state where the coolant temperature is lower than the proper temperature so that the mover 18 is attracted to compress the bumper 22, The power transmission from the engine to the hub 14 via the pulley 12 is interrupted and the water pump 10 is stopped. The stagnated cooling water When the temperature of the cooling water is normalized, the controller stops the supply of electric current to the electromagnet 16 and releases the excitation state. When the mover 18 whose attraction force has been released is released from the bumper 22, So that the water pump 10 is operated again to send the cooling water.

그런데 워터펌프의 작동에 있어서는 엔진의 웜업 시간을 단축하고 또한 필요시에만 냉각 기능을 수행할 필요가 있는 데, 가능하면 엔진의 운전 조건에 따른 최적 상황은 연비를 저감기키기 위한 것이다. 그러나 이때 운전자의 운전 조건을 모두 다 반영할 수 없다는 문제가 있으며, 더욱이 엔진의 기본적인 내구성을 확보하는 것이 연비 보다 우선시되는 조건이므로 워터펌프의 제어 로직은 기본적으로 엔진의 열적 부하 조건에 문제가 되지 않는 범위 내에서 최적의 펌핑 제어를 함으로써 내구적인 문제를 유발하지 아니하고 향상된 연비를 얻는 것이 관건인 것이다. 여기서 엔진의 내구적인 측면은 운전자가 어떤 특성으로 운전을 하는가를 미리 모니터링하여 워터펌프의 제어 로직에 반영하는 것이지만 사실상 일정 부분은 반영이 불가능하다 할 것인바, 예를 들어 운전자가 급가속과 급정거를 반복하였을 때 이를 제어 로직으로 전부 추종할 수 없다는 한계가 있다. 엔진의 부하는 주로 RPM에 의존하는 변수이고, 또한 엔진의 조건을 표출하는 것은 냉각수온이다. 그러나 냉각수온은 로직으로 추종할 수 없을 만큼 급변하는 변수는 아니어서 큰 문제가 없으나, RPM의 경우에는 운전자의 조작에 따라(예를 들면 가속 페달을 세게 밟을 경우) 얼마든지 순간적 변화가 가능하며, 또 RPM은 대부분 엔진의 부하 조건을 그대로 반영하는 것이다.However, in the operation of the water pump, it is necessary to shorten the warm-up time of the engine and perform the cooling function only when necessary. The optimum situation according to the operating condition of the engine is to reduce the fuel efficiency if possible. In this case, however, there is a problem that the driver's operating conditions can not be fully reflected. Furthermore, since the basic durability of the engine is a priority over the fuel economy, the control logic of the water pump basically does not affect the thermal load condition of the engine The optimal pumping control within the range is key to achieving improved fuel economy without causing durability problems. In this case, the durability of the engine is to monitor the driver's driving characteristics in advance and reflect it in the control logic of the water pump. However, in reality, it is impossible to reflect a certain part of the data. For example, There is a limitation in that the control logic can not follow all of it when it is repeated. The load of the engine mainly depends on the RPM, and it is the cooling water temperature which expresses the condition of the engine. However, there is no big problem because the coolant temperature is not a variable that can not be followed by logic. In case of RPM, it is possible to change instantly according to the operation of the driver (for example, when the accelerator pedal is pressed hard) In addition, the RPM reflects the load conditions of the engine in most cases.

이에 따라 전기적 클러치는 전기 에너지를 공급해야만 클러치가 작동하기 때문에 미리 설정된 영역에 들어왔을 때에만 작동제어가 가능하므로 전기적 클러치의 작동은 미리 설정된 맵(MAP)에 의하여 작동하도록 되어 있는 반면, 운전자의 운전 방법에 따라 그때그때 순간적으로 변화하는 엔진 RPM은 엔진의 냉각수온 급증에 영향을 주는 중요한 인자임에도 불구하고 종래 기술에서는 이를 반영하고 있지 않은 관계로 엔진의 중요한 부하 조건 및 내구력에 영향을 주는 RPM 인자가 워터펌프 제어에 반영되고 있지 못하다는 문제가 끊임없이 지적되어 왔다.
Accordingly, since the clutch is operated only when electric energy is supplied to the electric clutch, the operation of the electric clutch can be controlled only when it is in the predetermined area, so that the operation of the electric clutch is operated by the MAP (Map) set in advance, The RPM of the engine varies depending on the method and the instantaneous engine RPM is an important factor affecting the increase of the coolant temperature of the engine. However, since the conventional technique does not reflect this, the RPM parameter affecting the important load condition and durability of the engine The problem of not being reflected in the water pump control has been constantly pointed out.

이에 본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 전기적 방식의 작동 제어와 함께 엔진 RPM의 변동을 기계적으로 추종하여 작동하도록 워터펌프의 구동을 제어함으로써 엔진의 내구력을 확보할 수 있는 다점식 단속구조를 가진 워터펌프를 제공하는 데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide an engine control system for controlling an operation of an electric system, And to provide a water pump having a multi-point intermittent structure.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 워터펌프는 내연기관으로부터 출력되는 구동력 전달을 전기적 클러치에 의해 단속되는 내연기관 냉각시스템의 워터펌프에 있어서, 엔진의 회전수에 비례하는 원심력 작용에 의해 동력을 접속하거나 단속하는 기계적 클러치를 더 포함하여 구성됨으로써 다점식 단속구조를 가진 것을 특징으로 한다.In order to attain the above object, the water pump of the present invention is a water pump of an internal combustion engine cooling system which is interrupted by an electric clutch to transmit a driving force output from an internal combustion engine, wherein the water pump is driven by centrifugal force proportional to the number of revolutions of the engine And a mechanical clutch for connecting or disconnecting the mechanical clutch.

그리고 본 발명에 의하면 상기 전기적 클러치는 내연기관의 출력축으로부터 동력전달부재를 통해 전달되는 구동력을 받아들이는 풀리와 관계를 유지하며 펌프의 구동축과 일체로 결합되는 허브와의 사이에 전자석으로 작동하는 가동자를 개재하여 풀리측과 접촉 및 이탈하도록 구성된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the electric clutch is provided with a movable member, which is operated by an electromagnet, between the output shaft of the internal combustion engine and the hub which is integrally coupled with the driving shaft of the pump while maintaining the relationship with the pulley receiving the driving force transmitted through the power transmitting member So as to come into contact with and disengage from the pulley side.

또 상기 기계적 클러치는 상기 가동자와 풀리와의 사이에 추가적으로 설치되어 엔진의 회전수에 비례하는 원심력 작용에 의해 가동자와 풀리를 접속하거나 또는 단속하게 되는 원심 블레이드 클러치부재인 것을 특징으로 한다.The mechanical clutch is further provided between the mover and the pulley, and is a centrifugal blade clutch member that connects or disconnects the mover and the pulley by centrifugal force acting in proportion to the number of revolutions of the engine.

또 본 발명에 의하면 상기 가동자의 끝단은 상기 풀리 일단의 외주를 공간을 두고 감싸는 형상으로 연장되어 있으며, 상기 원심 블레이드 클러치부재는 상기 공간 내에 설치되는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the end of the mover extends in a shape to surround the outer periphery of one end of the pulley, and the centrifugal blade clutch member is installed in the space.

또 상기 원심 블레이드 클러치부재는 상기 풀리 측에 고정되도록 마련되는 힌지축을 기점으로 원심력에 작용에 의해 시이소오 회동하여 상기 풀리와 가동자 사이의 동력을 접속하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The centrifugal blade clutch member is configured to rotate seesaw by action of a centrifugal force from a hinge shaft provided to be fixed to the pulley side to connect the power between the pulley and the mover.

또 상기 원심 블레이드 클러치부재가 원심력에 의해 시이소오 회동할 수 있게 그의 도중을 지지하는 힌지축은 풀리 회전에 의한 원심력이 일정치 이하에서는 가동자와의 접촉 상태가 해제되는 무게 중심을 가지도록 편심되게 설계되는 것을 특징으로 한다.Further, the hinge shaft which supports the center of the centrifugal blade clutch member so that the centrifugal blade clutch member can rotate by centrifugal force is eccentrically designed to have a center of gravity where the contact state with the mover is released when the centrifugal force due to the pulley rotation is below a predetermined value .

또 상기 원심 블레이드 클러치부재의 후단과 풀리 사이에는 원심력 작용 시 압축되어 탄발력을 축적하는 탄성체가 설치되어 원심력이 일정치 이하에서는 상기 탄성체에 의해 상기 원심 블레이드 클러치부재가 가동자와 접촉하지 않게 되는 것을 특징으로 한다.Further, an elastic body, which is compressed when centrifugal force is applied and accumulates the elastic force, is provided between the rear end of the centrifugal blade clutch member and the pulley so that the centrifugal blade clutch member is not brought into contact with the mover by the elastic body when the centrifugal force is not more than a predetermined value .

또 상기 원심 블레이드 클러치부재는 복수개가 설치되는 것을 특징으로 한다.Further, a plurality of the centrifugal blade clutch members are provided.

그리고 바람직하기는 상기 탄성체는 리턴스프링인 것을 특징으로 한다.Preferably, the elastic body is a return spring.

또 상기 원심 블레이드 클러치부재는 상기 가동자와 밀착하여 미끄러짐을 방지하여 동력 전달을 용이하게 하기 위한 마찰재를 구비하는 것을 특징으로 한다.
Further, the centrifugal blade clutch member is provided with a friction material which is in close contact with the mover to prevent slippage and facilitate power transmission.

이상과 같은 본 발명은 미리 설정된 조건에 의하여 동력전달기구인 전기적 클러치가 작동하여 워터펌프의 구동을 제어함과 아울러 운전자의 페달 조작에 의해 엔진의 RPM이 상승하면 기계적 클러치가 작동하여 이를 반영하게 되는 데, 엔진의 RPM이 올라가면 풀리의 끝단에 위치한 각각의 원심 블레이드 클러치부재는 원심력을 받게 되어 힌지축을 중심하여 그의 선단이 바깥으로 벌어지면서 가동자의 내벽면에 밀착하여 동력을 전달하게 되므로, 고 RPM에 대응하여 워터펌프의 회전속도도 증가하게 되어 냉각 능력을 높임으로써 엔진이 과열되는 것을 방지하게 되는 것이다.
According to the present invention as described above, the electric clutch, which is a power transmission mechanism, operates to control the driving of the water pump, and when the RPM of the engine rises due to the pedal operation of the driver, the mechanical clutch operates and reflects When the RPM of the engine rises, each of the centrifugal blade clutch members located at the end of the pulley is subjected to centrifugal force, and the tip of the centrifugal blade clutch member is extended outward with respect to the hinge axis to closely contact the inner wall surface of the mover, The rotation speed of the water pump is also increased correspondingly, so that the cooling ability is increased, thereby preventing the engine from overheating.

도1은 본 발명에 의한 워터펌프의 동력전달용 듀얼 클러치의 전체 구조 및 전기적 클러치 부위와 기계적 클러치 부위를 확대하여 나타낸 도면이다.
도2는 본 발명에 의한 워터펌프의 동력전달용 듀얼 클러치 구조에 있어 기계적 클러치를 구성하는 부품들의 분해사시도이다.
도3은 본 발명에 의한 워터펌프의 동력전달용 듀얼 클러치 구조에 있어 기계적 클러치 부위를 단면하여 나타낸 도1의 A-A 단면도이다.
도4는 종래 워터펌프의 동력전달구조를 나타낸 도면이다.1 is an enlarged view of an entire structure of a dual clutch for power transmission of a water pump according to the present invention, and an electric clutch portion and a mechanical clutch portion.
2 is an exploded perspective view of parts constituting a mechanical clutch in a dual clutch structure for power transmission of a water pump according to the present invention.
Fig. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of Fig. 1 showing a section of a mechanical clutch in a dual clutch structure for power transmission of a water pump according to the present invention.
4 is a view showing a power transmission structure of a conventional water pump.

이하에 본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings in order to fully understand the present invention. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that in the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. Further, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 다단식 단속구조를 가진 워터펌프의 구조를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and the structure of a water pump having a multi-stage intermittent structure according to the present invention will be described in detail.

본 발명에 의한 워터펌프의 동력전달장치는 전기적 클러치와 기계적 클러치의 이중 구조를 구비하는 2중 구조로서, 도1에 도시하는 것처럼 워터펌프(50)의 구동축(51)과 베어링(52) 등의 축수요소를 이용해 공회전 가능하게 설치되고 내연기관의 출력축인 크랭크축으로부터 동력전달부재, 예를 들면 V-벨트 등을 통해 전달되는 구동력을 받아들이는 풀리(53)를 구비하고 있다.The power transmission device for a water pump according to the present invention is a double structure having a dual structure of an electric clutch and a mechanical clutch. As shown in Fig. 1, the power transmission device of the water pump includes a drive shaft 51 and a bearing 52 And a pulley 53 that is installed to idle using a bearing element and receives a driving force transmitted from a crankshaft which is an output shaft of the internal combustion engine through a power transmitting member such as a V-belt.

그리고 풀리(53)와 관계를 유지하며 펌프(50)의 구동축(51)과 일체로 결합되는 허브(54)와 풀리(53)의 사이에서 전기적 클러치 수단인 전자석(55)으로 작동하는 가동자(56)를 개재하여 풀리(53)의 마찰 패드(57) 측과 접촉.이탈하는 것으로 구성하여 엔진의 크랭크 축으로부터 출력되는 구동력 전달이 가동자(56)의 마찰 접촉 유무에 따라 단속되게 하고 있다.And a mover 55 operating as an electric clutch means between the hub 54 and the pulley 53 integrally coupled to the drive shaft 51 of the pump 50 while maintaining a relationship with the pulley 53 56 so as to be in contact with and disengage from the friction pad 57 side of the pulley 53 so that the driving force output from the crankshaft of the engine is interrupted according to the presence or absence of frictional contact of the mover 56. [

펌프(50)를 구동하기 위한 동력전달장치는 상기 가동자(56)와 허브(54) 각각에 구동축(51)을 중심으로 하는 원주상으로 소정의 드릴공정을 통해 등간격으로 성형되는 삽입공들(59,60)을 갖추고 이들 삽입공들(59,60)을 이용해 이후에 설명할 구동력 전달 단속을 위한 범퍼 스톱퍼(61)와 범퍼(62), 그리고 범퍼 리벳(63)들을 구동축(51)의 축 길이 방향을 따라 동일 축 상으로 설치되게 한 것이다.The power transmission device for driving the pump 50 is provided with the insertion holes 51 formed at equal intervals through a predetermined drilling process circumferentially around the drive shaft 51 in the mover 56 and the hub 54, The bumper stopper 61 and the bumper 62 and the bumper rivets 63 for driving force transmission interrupting which will be described later are fixed to the drive shaft 51 by means of these insertion holes 59, So that they are installed on the same axis along the axial direction.

이를 구체적으로 설명하면, 먼저 상기 가동자(56)에 구동축(51)의 축 길이 방향과 평행하게 설치되는 삽입공(59)을 이용해 리벳방식으로 일단이 의지되며, 타단으로는 작동실(64)을 구비한 범퍼 스톱퍼(61)들을 갖는다.Specifically, one end of the mover 56 is connected to the mover 56 by a rivet method using an insertion hole 59 provided parallel to the axial direction of the drive shaft 51, (Not shown).

또 허브(54)에는 구동축(51)의 축 길이방향과 평행하게 설치되는 삽입공(60)을 이용해 리벳 방식으로 일단이 의지되는 범퍼 리벳(63)들을 갖추고 있다.The hub 54 is provided with a bumper rivet 63 whose one end is supported in a rivet manner by using an insertion hole 60 provided parallel to the axial length direction of the drive shaft 51.

또한 범퍼 리벳(63)의 타단에는 그 범퍼 리벳(63)과 몰딩 방식으로 일체로 구비되는 범퍼(62)를 갖추고 있고, 이 범퍼(62)는 범퍼 스톱퍼(61)의 타단에 구비되는 작동실(64)에서 적절한 압축 상태로 수용되어 가동자(56)를 풀리(53) 측에 상시 접촉되게 하는 복원력을 유지하게 된다. 이때 범퍼(62)는 탄성이 우수한 고무나 우레탄 등의 탄성체로 이루어져 있어 가동자(56)의 복원작용은 물론, 풀리(53)와 가동자(56)의 사이에 발생하는 우력을 흡수완화하게 된다.The other end of the bumper rivet 63 is provided with a bumper 62 integrally formed with the bumper rivet 63 in a molding manner. The bumper 62 includes an operating chamber (not shown) provided at the other end of the bumper stopper 61 64 so as to maintain the restoring force for bringing the mover 56 into contact with the pulley 53 at all times. At this time, the bumper 62 is made of an elastic material such as rubber or urethane excellent in elasticity, so that the restoring action of the mover 56 as well as the rightward force generated between the pulley 53 and the mover 56 can be absorbed .

그리고 가동자(56)와 허브(54)의 사이에 구동축(51)의 축 길이방향에서 동일 축 상으로 병설되는 범퍼스톱퍼(61),범퍼(62) 및 범퍼리벳(63)들에 의해 구동력 전달 단속을 위한 접촉.이탈이동이 안내되어 종래 허브의 축 방향 유동으로 인한 문제점을 해결하여 안정된 구동을 이루게 된다.The bumper stopper 61, the bumper 62, and the bumper rivets 63, which are juxtaposed on the same axis in the axial direction of the drive shaft 51 between the mover 56 and the hub 54, The contact / departure movement for interrupting is guided to solve the problem caused by the axial flow of the conventional hub, thereby achieving stable driving.

상기한 가동자(56)는 ㄷ 자 형상의 연장단부(56a) 단부를 구비하고 있으며, 이 연장단부(56a)는 풀리(53)의 일측 단부와의 사이에 공간(65)을 두고 대향하여 있으며, 이 공간(65) 내에 본 발명의 요지 구성인 기계적 클러치로서 원심 블레이드 클러치부재(66)가 설치된다.The mover 56 has an end of a C-shaped extension end portion 56a which faces the one end of the pulley 53 with a space 65 therebetween And a centrifugal blade clutch member 66 is provided in the space 65 as a mechanical clutch constituting the essential feature of the present invention.

상기 원심 블레이드 클러치부재(66)는 도2 및 도3에 도시하는 것처럼 상기 풀리(53)의 일측 단부의 외주면에 일정 간격으로 복수개가 고정 설치되는 지지대(67)에 힌지축(68)을 관통시켜 설치됨으로써 상기 힌지축(68)을 중심점으로 상기 원심 블레이드 클러치부재(66)가 시이소오 회동하게 되어 있으며, 상기 원심 블레이드 클러치부재(66)의 바깥면은 마찰재를 포함하는 마찰원호면(66a)으로 형성되어 상기 원심 블레이드 클러치부재(66)가 원심력을 받게 되면 그의 선단을 형성하는 상기 마찰원호면(66a)이 바깥으로 벌어지게 되면서 상기 마찰원호면(66a)이 상기 가동자(56)의 연장단부(56a)의 내측 마찰면(69)에 밀착하여 접속됨으로써 풀리(53)의 동력이 상기 원심 블레이드 클러치부재(66)를 통해 상기 가동자(56)에 전달되게 구성되어 있는바, 이에 따라 상기 풀리(53)의 회전 속도가 크면 클수록 상기 원심 블레이드 클러치부재(66)에 가해지는 원심력도 커지고 상기 가동자(56)의 마찰면(69)에 가해지는 마찰 접속력도 커져 동력 전달력이 풀리(53)의 회전수에 비례하게 되는 기계적 방식이다.As shown in FIGS. 2 and 3, the centrifugal blade clutch member 66 is passed through a hinge shaft 68 to a supporter 67 having a plurality of fixedly mounted outer peripheral surfaces at one end of the pulley 53 The centrifugal blade clutch member 66 is rotated in a seesaw manner about the hinge shaft 68 as the center point and the outer surface of the centrifugal blade clutch member 66 is engaged with the frictional arc surface 66a including the friction material When the centrifugal blade clutch member 66 receives the centrifugal force, the frictional arc surface 66a forming the tip of the centrifugal blade clutch member 66 is opened to the outside, so that the frictional arc surface 66a of the frictional arc surface 66a, Is connected to the inner friction surface (69) of the pulley (56a) so that the power of the pulley (53) is transmitted to the mover (56) via the centrifugal blade clutch member (66) ( The centrifugal force exerted on the centrifugal blade clutch member 66 also becomes larger and the frictional connecting force applied to the friction surface 69 of the mover 56 becomes larger so that the power transmitting force is transmitted to the pulley 53, Which is proportional to the number of revolutions of the motor.

그리고 바람직하기로는 상기 원심 블레이드 클러치부재(66)가 원심력에 의해 시이소오 회동할 수 있게 그의 도중을 지지하는 힌지축(68)은 풀리(53) 회전에 의한 원심력이 일정치 이하에서는 가동자(56)의 연장단부(56a) 내측 마찰면(69)와의 접촉 상태가 해제되는 무게 중심을 가지도록 편심되게 설계되며, 더 바람직하기는 상기 원심 블레이드 클러치부재(66)의 후단몸체(66b)와 풀리(53) 사이에는 원심력 작용 시 압축되어 탄발력을 축적하는 탄성체(70)가 설치되어 있어 원심력이 일정치 이하에서는 상기 탄성체(70)에 의해 후단몸체(66b)가 밀어 올려져 상기 원심 블레이드 클러치부재(66)의 호형 마찰면(66a)이 가동자(56)의 연장단부(56a) 내측 마찰면(69)과 접촉하지 않게 되어 있으며, 상기 탄성체(70)로는 압축스프링인 리턴스프링을 사용하며, 필요에 따라 우레탄 등의 고무 탄성체를 사용할 수 있다.Preferably, the hinge shaft 68 supporting the intermediate portion of the centrifugal blade clutch member 66 so that the centrifugal blade clutch member 66 can rotate seesaw due to the centrifugal force, when the centrifugal force due to the rotation of the pulley 53 is not more than a predetermined value, Is designed so as to be eccentric so as to have a center of gravity at which the contact with the inner friction surface 69 of the extension end 56a of the centrifugal blade clutch member 66 is released, and more preferably the rear end body 66b of the centrifugal blade clutch member 66 and the pulley The elastic body 70 is pushed up by the elastic body 70 when the centrifugal force is not more than a predetermined value so that the centrifugal blade clutch member 66 are not brought into contact with the inner friction surface 69 of the extended end portion 56a of the mover 56 and the return spring serving as a compression spring is used as the elastic member 70, According to Urethane May be used.

상기한 본 발명 구조의 동력전달장치의 작동과정을 설명하면 엔진이 웜업되어 냉각수온이 정상인 작동 상태하에서는 가동자(56)가 풀리(53) 측에 범퍼(62)의 복원력에 의해 접촉되어 엔진의 구동력이 풀리(53),가동자(56) 그리고 허브(54)를 통해 펌프(50)의 구동축(51)으로 전달되어 펌프(50)의 임펠러가 회전하여 냉각수가 엔진 각부를 강제 순환하여 소기의 냉각작용을 이루게 되는 것이며, 엔진의 초기 구동 또는 냉각수온이 적정 온도보다 낮은 과냉 상태 시에는 온도 센서를 통해 감지된 제어신호에 의해 전자석(55)을 여자시켜 가동자(56)를 흡착하게 되어 범퍼(62)가 압축하면서 가동자(56)가 풀리(53) 측에서 이탈되어지게 됨으로써 엔진으로부터 풀리(53)를 통해 허브(54) 측으로 전달되는 동력전달이 차단되어, 워터펌프(50)가 정지되며, 이에 따라 실린더와 헤드에 정체된 냉각수가 빨리 가열되어 적정온도에 도달하게 되며, 냉각수온이 적정 상태에 도달하였음이 센서로부터 검출되면 이를 감지한 제어부가 전자석(55)에의 전류공급을 차단하여 여자 상태가 해제되며, 흡착력이 해제된 가동자(56)가 범퍼(62)의 복원 탄성력에 의해 풀리(53) 측에 밀착하여 동력 접속됨으로써 다시 워터펌프(50)가 가동하여 냉각수를 송출하게 되는 것이다.The operation of the power transmitting apparatus of the present invention will be described. Under the operating condition in which the engine is warmed up and the coolant temperature is normal, the mover 56 is brought into contact with the pulley 53 side by the restoring force of the bumper 62, The drive force is transmitted to the drive shaft 51 of the pump 50 through the pulley 53, the mover 56 and the hub 54 and the impeller of the pump 50 is rotated so that the cooling water forcibly circulates the engine, When the engine is in an initial drive state or in a supercooled state where the cooling water temperature is lower than the proper temperature, the electromagnet 55 is excited by the control signal sensed by the temperature sensor to attract the mover 56, The power transmission from the engine to the hub 54 via the pulley 53 is blocked and the water pump 50 is stopped by the stopper 62. As a result, And thus, When the sensor detects that the coolant temperature has reached the proper state, the control unit that senses the coolant temperature has cut off the supply of current to the electromagnet 55 to release the energized state, The mover 56 with the attraction force canceled is brought into close contact with the pulley 53 by the restoring elastic force of the bumper 62 so that the water pump 50 is operated again to send the cooling water.

상기한 과정은 모든 워터펌프(50)의 공통적인 작동 과정으로서, 본 발명의 경우 운전자의 운전 습관을 반영하여 워터펌프(50)의 구동 속도를 추가적으로 제어하게 된다는 점에서 종래 기술과의 상이점이 있다.The above process is a common operation process of all the water pumps 50 and differs from the prior art in that the driving speed of the water pump 50 is additionally controlled by reflecting the driving habit of the driver in the case of the present invention .

운전자가 차량을 급가속이나 고속으로 운전하여 엔진 회전수가 설정된 한계치를 넘어서기 시작하면 원심 블레이드 클러치부재(66)에 원심력이 작용하여 힌지축(68)을 중심점으로 회동하여 선단부가 바깥 측으로 벌어지게 되며, 이에 따라 호형 마찰면(66a)이 가동자(56)의 연장단부(56a) 내측 마찰면(69)과 접촉하게 되어 양측 면이 마찰접촉에 의해 함께 회전하도록 동력 접속되게 된다. 이 같은 상태가 되면 풀리(53)의 회전력은 앞서 설명한 동력 전달 과정과 병행하여 원심 블레이드 클러치부재(66)를 거쳐 가동자(56)로 전달되므로 접속력이 증대된만큼 워터펌프(50)의 회전도 강해져 많은 냉각수를 송출하여 엔진 냉각 작용을 촉진하게 됨으로 엔진 회전수 급증에 의한 엔진 각부의 과열을 방지할 수 있게 되는 것이다.
When the driver starts driving the vehicle at a rapid acceleration or a high speed and the engine speed exceeds the set limit, a centrifugal force is applied to the centrifugal blade clutch member 66, causing the hinge shaft 68 to rotate around the center, So that the arc-shaped friction surface 66a is brought into contact with the inner friction surface 69 of the extended end 56a of the mover 56 such that both side surfaces are power-connected to rotate together by friction contact. The rotational force of the pulley 53 is transmitted to the mover 56 through the centrifugal blade clutch member 66 in parallel with the power transmission process described above so that the rotation of the water pump 50 The engine cooling function is promoted by sending out a large amount of cooling water, so that it is possible to prevent the engine from overheating due to a sudden increase in engine speed.

이상에서 설명된 본 발명의 워터펌프의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
The embodiments of the water pump of the present invention described above are merely illustrative and those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. There will be. Therefore, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

50:워터펌프 51:구동축
52:베어링 53:풀리
54:허브 55:전자석
56:가동자 56a:연장단부
57:마찰패드 62:범퍼 65:공간 66:원심 블레이드 클러치부재
66a:호형 마찰면 66b:후단몸체
67:지지대 68:힌지축
69:내측 마찰면 70:탄성체50: water pump 51: drive shaft
52: Bearing 53: Pulley
54: hub 55: electromagnet
56: Mover 56a: Extension end
57: Friction pad 62: Bumper 65: Space 66: Centrifugal blade clutch member
66a: arc-shaped friction surface 66b: rear end body
67: support 68: hinge shaft
69: inner friction surface 70: elastic body

Claims (10)

내연기관으로부터 출력되는 구동력 전달을 전기적 클러치에 의해 단속되는 내연기관 냉각시스템의 워터펌프에 있어서, 엔진의 회전수에 비례하는 원심력 작용에 의해 동력을 접속하거나 단속하는 기계적 클러치를 더 포함하되, 상기 전기적 클러치는 내연기관의 출력축으로부터 동력전달부재를 통해 전달되는 구동력을 받아들이는 풀리와 관계를 유지하며 펌프의 구동축과 일체로 결합되는 허브와의 사이에 전자석으로 작동하는 가동자를 개재하여 풀리측과 접촉 및 이탈하도록 구성되고, 상기 기계적 클러치는 상기 가동자와 풀리와의 사이에 추가적으로 설치되어 엔진의 회전수에 비례하는 원심력 작용에 의해 가동자와 풀리를 접속하거나 또는 단속하게 되는 원심 블레이드 클러치부재로 구성된 것을 특징으로 하는 다점식 단속구조를 가진 클러치 워터펌프.
1. A water pump of an internal combustion engine cooling system which is interrupted by an electric clutch to transmit a driving force output from an internal combustion engine, the water pump further comprising a mechanical clutch that connects or disconnects power by centrifugal force proportional to the number of revolutions of the engine, The clutch is in contact with the pulley side via a mover which operates as an electromagnet, between the output shaft of the internal combustion engine and a hub which is held in relationship with a pulley that receives a driving force transmitted through the power transmitting member, And the mechanical clutch is constituted by a centrifugal blade clutch member which is additionally provided between the mover and the pulley so that the mover and the pulley are connected or interrupted by a centrifugal force acting in proportion to the number of revolutions of the engine Clusters with multi-point interlocking structure Water pumps.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 가동자의 끝단은 상기 풀리 일단의 외주를 공간을 두고 감싸는 형상으로 연장되어 있으며, 상기 원심 블레이드 클러치부재는 상기 공간 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 다점식 단속구조를 가진 클러치 워터펌프.The clutch according to claim 1, wherein an end of the mover extends in a shape to surround the outer periphery of one end of the pulley with a space, and the centrifugal blade clutch member is installed in the space. Pump. 제4항에 있어서, 상기 원심 블레이드 클러치부재는 상기 풀리 측에 고정되도록 마련되는 힌지축을 기점으로 원심력에 작용에 의해 시이소오 회동하여 상기 풀리와 가동자 사이의 동력을 접속하도록 구성된 것을 특징으로 하는 다점식 단속구조를 가진 클러치 워터펌프.The centrifugal blade clutch according to claim 4, wherein the centrifugal blade clutch member is configured to rotate seesaw by action of a centrifugal force from a hinge shaft provided to be fixed to the pulley side to connect the power between the pulley and the mover Clutch water pump with interlocking structure. 제5항에 있어서, 상기 원심 블레이드 클러치부재가 원심력에 의해 시이소오 회동할 수 있게 그의 도중을 지지하는 힌지축은 풀리 회전에 의한 원심력이 일정치 이하에서는 가동자와의 접촉 상태가 해제되는 무게 중심을 가지도록 편심되게 설계되는 것을 특징으로 하는 다점식 단속구조를 가진 클러치 워터펌프.6. The centrifugal blade clutch according to claim 5, wherein the hinge shaft supporting the center of the centrifugal blade clutch member so that the centrifugal blade clutch member rotates in a seesaw manner is a center of gravity for releasing contact with the mover when the centrifugal force due to the rotation of the pulley is not more than a predetermined value The clutch water pump having a multi-point interrupted structure. 제6항에 있어서, 상기 원심 블레이드 클러치부재의 후단과 풀리 사이에는 원심력 작용 시 압축되어 탄발력을 축적하는 탄성체가 설치되어 원심력이 일정치 이하에서는 상기 탄성체에 의해 상기 원심 블레이드 클러치부재가 가동자와 접촉하지 않게 되는 것을 특징으로 하는 다점식 단속구조를 가진 클러치 워터펌프.The centrifugal clutch according to claim 6, wherein an elastic body is provided between the rear end of the centrifugal blade clutch member and the pulley to compress the centrifugal force to accumulate the elastic force, and when the centrifugal force is not more than a predetermined value, Wherein the first and second clutches are not in contact with each other. 제7항에 있어서, 상기 탄성체는 리턴스프링인 것을 특징으로 하는 다점식 단속구조를 가진 클러치 워터펌프.8. The clutch water pump according to claim 7, wherein the elastic body is a return spring. 제1항, 또는 제 4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 원심 블레이드 클러치부재는 복수개가 설치되는 것을 특징으로 하는 다점식 단속구조를 가진 클러치 워터펌프.9. The clutch water pump according to any one of claims 1 to 8, wherein a plurality of said centrifugal blade clutch members are provided. 제1항, 또는 제 4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 원심 블레이드 클러치부재는 상기 가동자와 밀착하여 미끄러짐을 방지하여 동력 전달을 용이하게 하기 위한 마찰재를 구비하는 것을 특징으로 하는 다점식 단속구조를 가진 클러치 워터펌프.
The centrifugal blade clutch according to any one of claims 1 to 8, wherein the centrifugal blade clutch member is provided with a friction material which is in close contact with the mover to prevent slippage to facilitate power transmission Clutch water pump with multi - point intermittent structure.
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