KR20010065884A

KR20010065884A - 자동차용 엔진의 텐셔너구조

Info

Publication number: KR20010065884A
Application number: KR1019990066898A
Authority: KR
Inventors: 이세영
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1999-12-30
Filing date: 1999-12-30
Publication date: 2001-07-11

Abstract

본 발명에 의한 자동차용 엔진의 텐셔너구조는, 크랭크축 스프로켓과 캠축 스프로켓을 연결하는 체인과, 상기 체인의 수축 및 팽창에 따라 텐션을 가하는 텐셔너를 구비한 자동차용 엔진의 텐셔너구조에 있어서, 상기 텐셔너는, 그 몸체의 삽입홀에 삽입되어 상기 체인에 텐션을 가하도록 상하동작하는 플런저와, 상기 몸체의 상단 일측에 설치되어 상기 체인의 수축 및 팽창에 따라 대응되게 동작되는 상기 플런저가 오일압력에 의해 움직임이 보상되도록 플런저의 고압실에 오일을 공급 및 회수하는 제2오일공급부를 포함함을 특징으로 되어 있으므로, 엔진의 재시동시에도 플런저의 과다 움직임을 방지하여 체인의 떨림을 방지함은 물론, 체인, 크랭크축 스프로켓, 캠축 스프로켓의 소음 및 내구성을 향상시킬 수 있는 것이다.

Description

자동차용 엔진의 텐셔너구조{A TENSIONER STRUCTURE FOR ENGINE OF CARS}

본 발명은 자동차용 엔진의 텐셔너구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진 정지시 시간이 경과되어도 텐셔너에 오일을 정기적으로 공급하여 텐셔너내에 항상 오일이 충진되어 있도록 한 자동차용 엔진의 텐셔너구조에 관한 것이다.

종래에 의한 자동차용 엔진의 텐셔너구조는, 도1에 도시한 바와 같이, 크랭크축 스프로켓(CRANK-SHAFT SPROCKET; 10)과 캠축 스프로켓(CAM-SHAFT SPROCKET; 12)을 연결하여 동력을 전달하는 체인(CHAIN; 14)이 설치되어 있고, 상기 체인(14)의 일측에는 가이드 레버(GUIDE LEVER; 16)가 밀착되어 있으며, 상기 체인(14)의 타측에는 텐션 레버(TENSION LEVER; 18)를 매개로 텐셔너(20)가 설치되어 있다.

즉, 상기 텐셔너(20)는, 도2에 도시한 바와 같이, 그 몸체(22)의 내부 형성된 삽입홀(24)에 일측단이 삽입되어 상기 텐션 레버(18)를 밀어주는 플런저(PLUNGER; 30)와, 상기 삽입홀(24)내의 하단에 설치되어 상기 플런저(30)에 오일을 공급하는 오일공급부(40)와, 상기 상단 일측에 설치되어 상기 플런저(30)가 전방향으로만 움직이 가능하도록 제어하는 래칫(RATCHET; 50)으로 구성되어 있다.

이때, 상기 플런저(30)는, 티자형상으로 이루어져 그 상부에 상기 텐션 레버(18)와 밀착되는 슈(SHOE; 32)가 형성되고, 그 하부는 상기 텐셔너(20)의 삽입홀(24)에 삽입되며, 그 하단에서 내부 소정깊이까지에는 탄발스프링(60)이 삽입되는 고압실(34)이 형성되고, 그 하부 외면 일측에는 상기 래칫(50)과 맞물리도록 상하방향으로 래칫기어면(36)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 래칫(50)은, 그 일측이 상기 몸체(22)의 일측에 회동축(52)에 의해 회동가능케 지지되고, 그 선단에는 상기 플런저(30)에 형성된 래칫기어면(36)에 대응되게 맞물리는 래칫 투스(RATCHET TOOSH; 54)가 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 텐셔너(20)에 설치된 래칫(50)의 래칫 투스(54)는 플런저(30)의 일측에 형성된 래칫기어면(36)과 서로 대응되게 맞물려 플런저(30)가 전방향으로만 움직임이 가능하게 잡아주면서 역방향으로는 플런저(30)가 움직이지 않도록 래칫 투스(54)가 도3에 표시한 래칫기어면(36)에 대하여 백 배쉬(BACK BASH; P) 범위내에서만 움직이게 되어 있다.

즉, 엔진 조립시 플런저(30)는 전방향으로 움직여 체인(14)의 텐션을 유지하게 되는 상태에서 정지하게 되고, 이후 엔진 러닝(RUNNING)시에는 래칫 투스(54)의 백 배쉬(P) 범위(예컨대, 2mm정도 이하)내에서만 체인(14)의 떨림을 잡아주게 되고, 그 이상이 되면 플런저(30)가 더 이상 역방향으로 움직이지 않게 됨으로써 체인(14)에 걸리는 텐션이 과다하게 커지게 된다.

여기서, 래칫(50)의 설치는 초기 시동시 오일이 오일공급부(40)를 통해 공급되지 않는 상태에서 래칫(50)의 백 배쉬(P) 만큼맘 움직임이 가능하게 함으로써 체인(14)의 과다 떨림을 방지하여 준다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래에 의한 자동차용 엔진의 텐셔너구조는, 플런저(30)의 역방향 움직임이 작아 엔진 열팽창 및 체인(14)의 떨림이 클때, 텐셔너(20)의 플런저(30)가 체인(14)의 움직임을 잡아줄만큼 움직이지 않고, 고정된 상태(체인(14)이 역방향으로 거동시)로 되면 체인(14)에 가해지는 텐션이 급격히 증가하여 체인(14), 크랭크축 스프로켓(10), 캠축 스프로켓(12)의 마모 및 소음이 커지게 된다. 즉, 엔진에 따라 운전중 체인(14)의 떨림이 클때 래칫(50)에 의해 플런저(30)가 역방향으로 거동되지 못함으로 체인(14), 크랭크축 스프로켓(10), 캠축 스프로켓(12)의 마모 및 소음이 커지게 된다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 엔진 정지시 시간이 경과하여도 오일 저장실내의 오일이 플런저의 고압실에 충전되도록 하여, 엔진의 재시동시에도 플런저의 과다 움직임을 방지하여 체인의 떨림을 방지할 수 있음은 물론, 체인, 크랭크축 스프로켓, 캠축 스프로켓의 소음 및 내구성을 향상시킬 수 있게 한 자동차용 엔진의 텐셔너구조를 제공하는데 있다.

도1은 종래에 의한 자동차용 엔진의 텐셔너가 적용되는 사용예를 도시한 개략도,

도2는 종래에 의한 자동차용 엔진의 텐셔너구조를 도시한 단면도,

도3은 도2의 A부를 도시한 확대도,

도4는 본 발명에 의한 자동차용 엔진의 텐셔너구조를 도시한 단면도,

도5는 도4의 B부를 도시한 확대도,

도6은 본 발명에 의한 텐셔너의 동작에 따라 체인의 위치가 보상되는 상태를 도시한 요부도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 크랭크축 스프로켓 12 : 캠축 스프로켓

14 : 체인 100 : 텐셔너

102 : 몸체 104 : 삽입홀

110 : 플런저 114 : 고압실

116 : 오일 그루브 118 : 오일 공급홀

130 : 제2오일공급부 132 : 오일 저장실

134 : 오일 통로 136 : 첵크 볼

138 : 스프링 리테이너 140 : 리턴 스프링

142 : 마개

상기 목적을 달성하기 위하여 이루어진 본 발명에 의한 자동차용 엔진의 텐셔너구조는, 크랭크축 스프로켓과 캠축 스프로켓을 연결하는 체인과, 상기 체인의 수축 및 팽창에 따라 텐션을 가하는 텐셔너를 구비한 자동차용 엔진의 텐셔너구조에 있어서, 상기 텐셔너는, 그 몸체의 삽입홀에 삽입되어 상기 체인에 텐션을 가하도록 상하동작하는 플런저와, 상기 몸체의 상단 일측에 설치되어 상기 체인의 수축및 팽창에 따라 대응되게 동작되는 상기 플런저가 오일압력에 의해 움직임이 보상되도록 플런저의 고압실에 오일을 공급 및 회수하는 제2오일공급부를 포함함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일실시예에 관하여 첨부 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

참고로, 도면에서 종래의 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일명칭 및 동일부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 의한 텐셔너(100)는, 도4 및 도5에 도시한 바와 같이, 그 몸체(102)의 내부 형성된 삽입홀(104)에 일측단이 삽입되어 상기 텐션 레버(18)를 밀어주는 플런저(110)와, 상기 삽입홀(104)내의 하단에 설치되어 상기 플런저(110)의 하부로 오일을 공급하는 제1오일공급부(120)와, 상기 몸체(102)의 상단 일측에 설치되어 상기 플런저(110)가 측면을 통해 그 내부의 고압실(114)로 오일을 공급하는 제2오일공급부(130)로 구성되어 있다.

이때, 상기 플런저(110)는, 티자형상으로 이루어져 그 상부에 상기 텐션 레버(18)와 밀착되는 슈(SHOE; 112)가 형성되고, 그 하부는 상기 텐셔너(100)의 삽입홀(104)에 삽입되며, 그 하단에서 내부 소정깊이까지에는 고압실(114)이 형성되어 상기 탄발스프링(60)이 삽입되어 있다.

또, 상기 플런저(110)의 하부 외주 중간높이에는 상기 제2오일공급부(130)와 대응되는 위치에 오일 그루브(OIL GROOVE; 116)가 오목하게 형성되어 있고, 상기 오일 그루브(116)의 일측에는 상기 제2오일공급부(130)로부터 공급되는 오일이 오일 그루브(116)를 통해 상기 고압실(114)내로 공급되도록 오일 공급홀(118)이 형성되어 있다.

한편, 상기 제2오일공급부(130)는, 상기 텐셔너(100)의 일측에 외부와 연통되도록 형성된 오일 저장실(132)과, 상기 오일 저장실(132)의 내부 바닥과 상기 삽입홀(104)과의 사이를 연결하며 또한 상기 오일 저장실(132)과 작은 직경으로 형성된 오일 통로(134)와, 상기 오일 저장실(132)의 내부에 순차적으로 삽입되는 첵크 볼(136), 스프링 리테이너(138), 리턴 스프링(140)과, 상기 오일 저장실(132)의 개구를 폐쇄하는 마개(142)로 구성되어 있다.

이때, 상기 오일 저장실(132)과 오일 통로(134)는, 서로 동심되게 설치되면서 상기 텐셔너(100)의 상단 일측에 소정각도로 경사지게 설치되어 있다.

상기 스프링 리테이너(138)는, 그 가장자리가 상기 오일 저장실(132)의 내주와 긴밀하게 접촉되면서 상기 리턴 스프링(140)의 탄발력에 의해 하강되도록 구성되어 있다.

상기 리턴 스프링(140)은, 상기 오일 저장실(132)내에서 그 일측단이 상기 스프링 리테이너(138)를 매개로 상기 첵크 볼(136)을 가압하도록 설치되고, 그 타측단이 상기 마개(142)에 의해 오일 저장실(132)의 외부로 돌출되지 않도록 설치되어 있다.

다음은, 이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명한다.

엔진이 정지되면 처음에는 체인(14)의 텐션과 플런저(110)의 압력이 평행되는 위치로 되어 있다가 시간이 경과되어 엔진이 냉각되면 엔진이 수축되면서체인(14)이 도6에 점선으로 도시한 바와 같이 늘어나게 되고, 이어서 텐셔너(100)의 플런저(110)가 체인(14)이 늘어난 만큼 보상하기 위하여 동시 움직인다.

이때, 엔진 러닝시 오일압력에 의해 도5에 점선으로 도시한 바와 같이 오일 저장실(132)내에서 상부로 밀려 있던 첵크 볼(136)은 엔진의 수축에 따라 체인(14)이 늘어날때 오일 저장실(132)내의 오일압력이 떨어지는 것과 리턴 스프링(140)의 탄력에 의해서 오일 저장실(132)내의 오일을 서서히 밀어주게 되고, 이 오일은 오일 저장실(132)과 연결된 오일 통로(134)를 통해 유출됨과 동시에 플런저(110)의 하부 외주에 형성된 오일 그루브(116)와 오일 공급홀(118)을 순차적으로 통과하면서 고압실(114)로 채워진다.

즉, 플런저(110)가 체인(14)이 늘어난 만큼 상승동작될때 고압실(114)내의 면적은 이에 비례하여 그 만큼 커지면서 오일이 부족하게 되고, 이 오일 부족량은 상기 제2오일공급부(130)의 오일 저장실(132)내에 저장된 오일을 공급받아 채워지기 때문에 엔진 정지후 장시간 경과되어 엔진을 재시동하더라도 체인(14)의 떨림현상이 오일의 재공급에 의해 충분히 감쇄됨에 따라 체인(14), 크랭크축 스프로켓(10), 캠축 스프로켓(12)의 소음 및 내구성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 자동차용 엔진의 텐셔너구조는, 엔진의 수축 및 팽창되면서 체인을 수축 및 팽창시킬 때 플런저가 고압실로 입출되는 오일의 압력에 의해 동작되면서 체인의 텐션작용을 보상하도록 한 구조로 되어 있기 때문에 엔진의 재시동시에도 플런저의 과다 움직임을 방지하여 체인의 떨림을 방지함은 물론, 체인, 크랭크축 스프로켓, 캠축 스프로켓의 소음 및 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 효과가 있다.

Claims

크랭크축 스프로켓과 캠축 스프로켓을 연결하는 체인과, 상기 체인의 수축 및 팽창에 따라 텐션을 가하는 텐셔너를 구비한 자동차용 엔진의 텐셔너구조에 있어서,

상기 텐셔너는,

그 몸체의 삽입홀에 삽입되어 상기 체인에 텐션을 가하도록 상하동작하는 플런저와,

상기 몸체의 상단 일측에 설치되어 상기 체인의 수축 및 팽창에 따라 대응되게 동작되는 상기 플런저가 오일압력에 의해 움직임이 보상되도록 플런저의 고압실에 오일을 공급 및 회수하는 제2오일공급부를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 텐셔너구조.
제1항에 있어서,

상기 플런저는,

그 하부 외주 중간높이에 형성되어 상기 제2오일공급부와 대응되는 오일 그루브와,

상기 오일 그루브의 일측에 형성되어 상기 제2오일공급부로부터 공급되는 오일이 오일 그루브를 통해 상기 고압실로 공급되게 하는 오일 공급홀을 구비한 것을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 텐셔너구조.
제1항에 있어서,

상기 제2오일공급부는,

상기 텐셔너의 일측에 외부와 연통되도록 형성된 오일 저장실과,

상기 오일 저장실의 내부 바닥과 상기 삽입홀과의 사이를 연결하며 또한 상기 오일 저장실과 작은 직경으로 형성된 오일 통로와,

상기 오일 저장실의 내부에 순차적으로 삽입되는 첵크 볼, 스프링 리테이너, 리턴 스프링과,

상기 오일 저장실의 개구를 폐쇄하는 마개로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 텐셔너구조.
제3항에 있어서,

상기 오일 저장실과 오일 통로는, 서로 동심되게 설치되면서 상기 텐셔너의 상단 일측에 소정각도로 경사지게 설치된 것을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 텐셔너구조.
제3항에 있어서,

상기 스프링 리테이너는, 그 가장자리가 상기 오일 저장실의 내주와 긴밀하게 접촉된 것을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 텐셔너구조.
제3항에 있어서,

상기 리턴 스프링은,

그 일측단이 상기 스프링 리테이너를 매개로 상기 첵크 볼을 가압하도록 설치되고, 그 타측단이 상기 마개에 의해 오일 저장실의 외부로 돌출되지 않게 설치된 것을 특징으로 하는 자동차용 엔진의 텐셔너구조.