KR19980038655A - 엔진의 오일유압을 이용한 타이밍 벨트의 자동 장력 조정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 오일펌프에서 발생한 유압을 이용하여 타이밍 벨트의 장력을 항상 일정하게 유지하는 자동 장력조정장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 크랭크축의 구동력을 캠축에 전달하는 타이밍 벨트 전동장치에 있어서, 타이밍 벨트의 표면에 밀착하여 가압하는 텐셔너 베어링과, 상기 텐셔너 베어링을 회전가능하게 지지하는 로드와, 상기 로드 후단에 장착된 플린저와, 상기 플런저를 이동가능하게 수용하는 실린더와, 상기 실린더에 유압을 공급하는 오일펌프와, 상기 실린더내에 작용하는 유압이 기준치 이상일 때 이를 배출하도록 개방되는 유압조정 밸브와, 상기 유압조정밸브의 개방시 오일탱크측으로 오일을 귀환시키는 바이패스라인과로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

엔진의 오일유압을 이용한 타이밍 벨트의 자동 장력 조정장치

본 발명은 엔진의 오일 유압을 이용한 타이밍 벨트의 자동 장력조정장치에 관한 것이다. 캠축(2)은 도 2에 도시하는 것과 같이 크랭크 축(21)의 구동력에 의해 회전하며 4사이클 엔진의 경우 캠축(20)은 크랭크 축(21) 회전수의 1/2로 회전하게 된다. 이를 위해 크랭크 축 스프라켓(22)과 캠축 스프라켓(23)의 직경비는 1:2로 설정한 후 타이밍 벨트(24)를 걸어 동력을 전달하도록 하고 있다. 그런데 크랭크 축(21)과 캠축(20)은 정확한 회전비를 가져야만 벨브의 정확한 개폐작용이 가능하므로 타이밍 벨트가 늘어나게 되면 소음이 발생하고 동력전달 효율이 떨어질 뿐 아니라 밸브의 개폐시기에 차질이 생기게 된다. 이 때문에 도시된 바와 같이 텐셔너스프링(25)의 탄발력에 의해 텐셔너베어링이 타이밍 벨트(24)를 가압하여 장력을 유지하고 있다.

그러나 통상 타이밍 벨트(24)의 적정장력은 약 10kg으로 설정되어 있기 때문에 타이밍 벨트(24)가 늘어나면 장력이 저하되므로 이를 보상해 주어야만 하는데 종래의 경우 장력 조절볼트(26)를 풀고 텐셔너 베어링(25)을 가압방향으로 이동시킨 후 다시 조여서 장력을 조정하는 수동방식이어서 매우 불편하며 또한 정확한 장력을 유지토록 조정하기가 쉽지 않다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 제안된 것으로서 그의 목적으로 하는 바는 오일펌프에서 발생한 유압을 이용하여 타이밍 벨트의 장력을 항상 일정하게 유지하는 자동장력 조정장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 크랭크 축의 구동력을 캠축에 전달하는 타이밍 벨트 전동장치에 있어서, 타이밍 벨트의 표면에 밀착하여 가압하는 텐셔너 베어링과, 상기 텐셔너 베어링을 회전가능하게 지지하는 로드와, 상기 로드 후단에 장착된 플린저와, 상기 플런저를 이동가능하게 수용하는 실린더와, 상기 실린더에 유압을 공급하는 오일펌프와, 상기 실린더내에 작용하는 유압이 기준치 이상일 때 이를 배출하도록 개방되는 유압조정 밸브와, 상기 유압조정벨브의 개방시 오일탱크측으로 오일을 귀환시키는 바이패스라인과으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명에 의한 타이밍 벨트의 자동 장력조정장치를 나타내는 도면

도 2 는 종래의 타이밍 벨트의 자동 장력조정장치

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 타이밍 벨트 2 : 크랭크 축

3 : 캠축 4 : 텐셔너 베어링

5 : 로드 6 : 플런저

7 : 실린더 8 : 유압라인

9 : 오일펌프 10 : 유압조정밸브

11 : 스프링 12 : 바이패스라인

13 : 오일탱크 14 : 체크밸크

15 : 콕크 밸크

이하 본 발명의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1 은 본 발명에 의한 타이밍 벨트의 자동 장력조정장치를 나타내는 도면으로 도면중 부호 1은 타이밍 벨트이며 크랭크 축(2)의 회전력을 캠축(3)에 전달한다.

타이밍 벨트(1)는 텐셔너 베어링(4)에 의해 가압되며 텐셔너 베어링(4)은 로드(5)에 의해 회전가능하게 지지된다.

상기 로드(5)의 후단에는 플런저(6)가 고정되며, 플런저(6)는 실린더(7)내에 이동가능하게 수용되어 있다.

상기 실린더(7)에는 유압라인(8)을 통해 오일펌프(9)로부터 급송되는 유압이 작용하므로써 상기 플런저(6)가 전진하여 텐셔너 베어링(4)이 항상 타이밍 벨트(1)를 가압하게 되며 타이밍 벨트(1)가 늘어나면 늘어난 량만큼 플런저(6)가 전진하여 장력을 자동으로 보상하게 된다.

엔진의 운동부위에 윤활 및 냉각을 위해 오일을 급송하는 오일펌프(9)의 유압은 통상 약 3kg/cm²를 유지토록 설계되므로 타이밍 벨트(1)의 적정장력(f)인 10kg을 유지하게 위해서는 플런저(6)의 단면적을 3.33cm²(A=F/P=10/3)로 설계하게 되며 이는 타이밍 벨트(1)의 설계장력과 오일펌프압이 변동하면 그에 따라 플런저(6)의 단면적이 달라지게 되는 종속변수이다.

그러나 오일펌프(9)의 오일압이 항상 설계치를 유지하는 것은 아니고 윤활회로가 막히든가 하면 기준압보다 높아지는 경우가 발생한다.

이 경우 타이밍 벨트(1)의 장력이 적정 이상으로 높아져 사용수명의 단축을 가져오게 되므로 실린더(7)내의 유압을 일정하게 유지하기 위해 유압조정 밸브(10)를 설치한다.

이 유압조정 밸브(10)는 실린더(7)내의 유압이 기준치(예를들어 3kg/cm²)이상일 때 스프링(11)을 압축하면서 열려 바이패스관로(12)를 통해 오일탱크(13)속으로 여분의 오일을 귀환시키게 되며 유압이 기준치로 떨어지면 스프링(11)의 탄성력에 의해 복귀하여 바이패스관로(12)를 차단하게 된다.

여기서 부호 14는 오일펌프(9)의 송출압이 갑자기 기준치 이하로 저하되더라도 실린더(7)내의 오일이 오일펌프(9) 측으로 역류하여 유압저하에 따른 장력 저하를 방지하기 위한 체크밸브이며, 부호 15는 타이밍 벨트(1)의 정비시에 실린더(7)내의 오일을 배출하여 잔압을 제거하므로써 타이밍 벨트(1)를 쉽게 탈거할 수 있도록 한 콕크밸브이다.

이상과 같은 본 발명에 의하면 엔진의 운동부위에 공급하는 오일압을 이용하여 타이밍 벨트의 장력을 항상 일정하게 유지하는 것이 가능하므로써 타이밍 벨트의 장력조정을 위한 정비 시간이 절감되며 타이밍 벨트의 사용 수명이 연장되고 소음 및 진동이 감소되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 크랭크축의 구동력을 캠축에 전달하는 타이밍 벨트 전동장치에 있어서, 타이밍 벨트의 표면에 밀착하여 가압하는 텐셔너 베어링과, 상기 텐셔너 베어링을 회전가능하게 지지하는 로드와, 상기 로드 후단에 장착된 플린저와, 상기 플런저를 이동가능하게 수용하는 실린더와, 상기 실린더에 유압을 공급하는 오일펌프와, 상기 실린더내에 작용하는 유압이 기준치 이상일 때 이를 배출하도록 개방되는 유압조정 밸브와, 상기 유압조정밸브의 개방시 오일탱크측으로 오일을 귀환시키는 바이패스라인과으로 구성되는 것을 특징으로 하는 엔진의 오일유압을 이용한 타이밍 벨트의 자동 장력조정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 플런저의 단면적은 타이밍 벨트의 장력과 오일펌프 유압과의 함수 관계로 설정되는 것을 특징으로 하는 엔진의 오일유압을 이용한 타이밍 벨트의 자동 장력조정장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 타이밍 벨트의 정비시 실린더 내의 오일을 배출하기 위한 콕크밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 오일유압을 이용한 타이밍 벨트의 자동 장력조정장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 실린더에 오일을 공급하는 유압라인상에는 오일의 역류를 차단하는 체크밸브가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 오일유압을 이용한 타이밍 벨트의 자동 장력조정장치.