KR19980077937A - 엔진의 진동감쇄를 위한 밸런스장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진의 진동감쇄를 위한 밸런스장치에 관한 것으로, 크랭크기어(10)로 부터 그 동력이 흡배기밸브 개폐용 캠샤프트(20)(30)의 캠기어(21)(31)를 동력전달부재(40)로 구동시키는 것에 있어서, 상기 양측의 캠샤프트(20)(30)들중 어느 하나의 저어널부에 밸런스추(22)를 형성하고, 이 밸런스추(22)가 형성된 캠샤프트(20)와 대칭되는 위치로 상기 동력전달부재(40)에 의해 구동되는 사이런트축(50)이 설치되는 것에 의해, 크랭크기어의 회전시에 일측에는 캠샤프트(20)가 밸런스축의 기능을 갖고, 그 타측에만 사이런트축(50)을 설치한 상태로 2차원 진동을 저감시킬 수가 있는 것이다.

따라서, 일측에만 사이런트축(50)이 설치되므로 부품수의 절감으로 생산원가가 저하된다.

그리고, 불필요한 부품의 구동을 줄여 에너지소비와 전체 중량이 감소되어 엔진 효율이 증대되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

엔진의 진동감쇄를 위한 밸런스장치

본 발명은 엔진의 진동감쇄를 위한 밸런스장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 중량저감과 불필요한 에너지의 소모를 줄어 엔진 효율을 증대할 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로 자동차에는 엔진의 크랭크 회전중 밸런스를 유지하기 위하여 웨이트추를 설치하고 있다.

도 1은 흔히 사용되는 밸런스 장치로, 실린더블록(1)의 양측에 나란히 2개의 사이런트축(50)을 장치하고, 이 축의 무게, 회전방향 및 속도등을 적절히 설계하는 것에 의해 엔진의 특유진동을 저감시키게 되는 구성을 보이고 있다.

이는, 엔진의 진동을 감쇄시키지 못할 경우 엔진 마운딩으로 전달되어 차내 소음이 발생되는 원인이 되어, 소음을 줄이기 위하여는 최적의 균형을 이루는 것이 매우 중요하다.

즉, 상하방향의 2차 진동의 저감을 위하여 피스톤이 왕복운동하면 크랭크 회전각이 0, 180, 360도 일때 위를 향하는 힘이 생기는데, 사이런트축(50)은 크랭크 축의 2배 회전수로 회전하기 때문에 사이런트축(50)에 의한 원심력으로 2차 진동을 없애는 방향으로 작용되어, 피스톤의 가속도 변화에 따른 상하방향의 2차원 진동을 저감할 수 있었던 것이다.

한편, 이 양측의 사이런트축(50)들은 각각 크랭크샤프트와 같이 벨트나 체인으로 구동시키게 된다.

상기와 같이 구성된 2개의 사이런트축(50)을 양측에 각각 설치하는 방식의 균형수단에 의하면, 불필요하게 2개의 사이런트축(50)을 각각 설치하여 구동시켜야 하므로, 제작 및 배치가 어렵다.

또, 불필요한 부품의 구동으로 그 에너지 손실이 크고, 제작 원가가 비싸다.

그리고, 차량의 전체 중량이 증가되어 엔진의 효율이 저하되는 등의 폐단이 있었던 것이다.

본 발명의 목적은 구동손실이 적고 생산원가가 보다 적게 소요될 수 있도록 한 엔진의 진동감쇄를 위한 밸런스장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 엔진의 중량을 감소시키고 불필요한 에너지 소비를 방지하여 엔진의 효율을 증대시킬 수 있도록 한 엔진의 진동감쇄를 위한 밸런스장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 밸런스용 사이런트 샤프트의 설치구조를 보인 실린더블록의 정면도

도 2는 도 1의 밸런스용 사이런트 샤프트를 분해하여 도시한 사시도

도 3는 본 발명의 밸런스장치를 도시한 사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 크랭크기어 20,30 : 캠샤프트

21,31 : 캠기어 22 : 밸런스추

23,33 : 캠 40 : 동력전달부재

50 : 사이런트축

이러한 본 발명의 목적은, 크랭크기어(10)로 부터 그 동력이 흡배기밸브 개폐용 캠샤프트(20)(30)의 캠기어(21)(31)를 동력전달부재(40)로 구동시키는 것에 있어서, 상기 양측의 캠샤프트(20)(30)들중 어느 하나의 저어널부에 밸런스추(22)를 형성하고, 이 밸런스추(22)가 형성된 캠샤프트(20)와 대칭되는 위치로 상기 동력전달부재(40)에 의해 구동되는 사이런트축(50)이 설치되는 것에 의해 달성된다.

따라서, 피스톤의 왕복동작과 함께 구동되는 크랭크기어의 회전시에 일측에는 캠샤프트(20)가 밸런스축의 기능을 갖게 되므로 부품의 증가없이 2차원 진동을 저감시킬 수가 있는 것이다.

또, 일측에만 사이런트축(50)이 설치되므로 부품수의 절감으로 생산원가가 저하된다.

그리고, 불필요한 부품의 구동을 줄여 에너지소비와 전체 중량이 감소되어 엔진 효율이 증대되는 것이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의해 상세하 설명하기로 한다.

도 3에서는 본 발명의 밸런스장치를 사시도로 도시하고 있다.

이 도면에서와 같이 상기 크랭크기어(1)의 엔진동력에 의해 동력전달부재(40)를 매개기어로 사용하여 흡배기밸브의 개폐를 위한 양측 캠샤프트(20)(30)들과 일측의 사이런트축(50)이 함께 구동되는 것을 사시도로 도시하고 있다.

따라서, 피스톤을 상하 구동시키는 크랭크기어(1)와 함께 캠샤프트(20)(30)의 단부에 축설치된 캠기어(2)와, 일측에 반달추(51)를 갖는 사이런트축(50)이 각각 동시 회전되는 것이다.

이때, 상기 캠샤프트(20)(30)와 사이런트축(50)을 동시 회전이 이루어 지도록 하는 동력전달부재(40)로 타이밍벨트가 설치된 상태를 도시하고 있으나, 체인도 무방하다.

상기 캠샤프트(20)(30)는 양측에서 실린더의 연소실로 흡배기될 수 있도록 밸브를 리프팅시키기 위한 캠(23)(33)들이 다수개 실린더의 기통수에 맞게 각각 구비되는 데, 2차진동에 의한 밸런스유지를 위한 수단으로 상기 사이런트축(50)이 설치된 대향위치의 캠샤프트(20)에는 수개의 밸런스추(22)가 캠(23)이 설치되지 않는 저어널부에 설치된다.

이 밸런스추(22)들은 사이런트축(50)의 반달추(51)와 함께 실린더블록(1)의 중심 양측에서 각각 균형을 유지하며 회동하는 것에 의해 2차진동을 저감시킬 수 있는 데, 그 역할과 설계식은 종래의 구성과 동일하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이상과 같은 본 발명의 구성에 의하면, 크랭크기어의 회전시에 일측에는 캠샤프트(20)가 밸런스축의 기능을 갖고, 그 타측에만 사이런트축(50)을 설치한 상태로 2차원 진동을 저감시킬 수가 있는 것이다.

따라서, 일측에만 사이런트축(50)이 설치되므로 부품수의 절감으로 생산원가가 저하된다.

그리고, 불필요한 부품의 구동을 줄여 에너지소비와 전체 중량이 감소되어 엔진 효율이 증대되는 등의 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 크랭크기어(10)로 부터 그 동력이 흡배기밸브 개폐용 캠샤프트(20)(30)의 캠기어(21)(31)를 동력전달부재(40)로 구동시키는 것에 있어서, 상기 양측의 캠샤프트(20)(30)들중 어느 하나의 저어널부에 밸런스추(22)를 형성하고, 이 밸런스추(22)가 형성된 캠샤프트(20)와 대칭되는 위치로 상기 동력전달부재(40)에 의해 구동되는 사이런트축(50)이 설치되는 것을 특징으로 하는 엔진의 진동감쇄를 위한 밸런스장치.