KR20010067265A - 치를 가진 시동기의 링을 내연 기관의 출력 샤프트에연결된 지지부에 결합하는 시스템 - Google Patents

Abstract

치를 가진 시동기의 링을 내연 기관의 출력 샤프트에 연결된 지지부에 결합하는 시스템에 있어서, 시동 작동 동안에 링에 가해지는 최대의 응력을 감소시키도록 링이 샤프트를 향하여 반경 방향으로 약간 변형될 수 있는 방식으로, 링의 상보적인 실질적으로 원통형인 주변 표면은 그것의 크기의 적어도 일부에 걸쳐서 지지부의 실질적으로 원통형인 주변 표면에 고정된다.

Description

치를 가진 시동기의 링을 내연 기관의 출력 샤프트에 연결된 지지부에 결합하는 시스템{System for coupling a toothed starter ring to a support connected to the output shaft of an internal combustion engine}

본 발명은 내연 기관의 출력 샤프트에 연결된 지지부에 치를 가진 시동기 링을 결합하는 시스템에 관한 것이며, 상기 시스템에서 지지부는 링을 수용하도록 적합화된 실질적으로 원통형인 주면을 가지고, 링은 지지부의 실질적으로 원통형인 주면에 대하여 상보적인 실질적으로 원통형인 내주면을 가지며 내연 기관의 시동기 모터의 로터와 협동하도록 적합화된다.

시동기의 치를 가진 링은, 기어 기술의 표준적인 관행에 따라서, 링에게 그 어떤 자유도를 남김이 없이 그것의 지지부에 수축되어 고정되거나, 나사 결합되거나, 또는 용접되는 것이 통상적이다.

시동기 링의 지지부는 일반적으로 내연 기관의 플라이휘일이거나, 또는 플라이휘일로서의 역할을 하는 조립체의 일부를 형성하는 부재이며, 플라이휘일과 함께 회전한다.

이러한 방법으로 그것의 지지부에 고정된 링은 만족스러운 신뢰성을 가진다. 이것은 20,000 내지 60,000 정도의 엔진 시동의 횟수를 견딜 수 있고 그러한 엔진 시동의 횟수를 제공하는데, 이것은 차량 사용의 평균적인 조건과 수명에 일반적으로 충분한 것이다.

그러나, 시동기 링과 그것의 지지부를 구동하는 시동기 모터에 의해 엔진을 시동시키는 것은 90 데시벨 이상의 전체적인 레벨에서 소음을 발생시키며, 그리고 제조자와 사용자를 포함하는 모든 당사자가 그러한 소음 레벨을 현저하게 감소시키고 싶어한다.

더욱이, 단기간 또는 중간 정도의 기간에, 내연 기관의 운전에 의해 야기되는 환경 오염에 대한 투쟁은, 차량이 적색 교통 신호에서 또는 교통 혼잡 때문에 정지할때 차량의 엔진을 정지시키는 "정지/출발"의 습관을 부과할 위험성을 가지고 있다.

시내에서 집중적으로 사용되는 차량의 경우에, 이러한 습관은 적어도 4 내지 6 의 인자로 상기에 언급된 횟수를 증가시킬 위험성이 있다. 이러한 경우에, 시동기 링은 250,000 또는 300,000 이 아니면 적어도 200,000의 엔진 시동을 견뎌야만 하며, 아마도 그보다 더 많은 횟수를 견뎌야만 한다.

FR-A-788 061 은 상기 언급된 유형의 결합 시스템을 개시하는데, 여기에서링은 플라이휘일의 원통형 주면(peripheral surface)에 고정되어 면하는 고리형 소음 방지 재료상에 미끄러질 수 있게 장착된다. 링과 플라이휘일 사이에서는, 플라이휘일과 링의 개별적인 상보의(complementary) 반경 방향 면에 접착된 반경 방향 고무 링, 또는 링과 플라이휘일의 개별적인 원통형 주면상의 노취에 결합된 고무 핑거에 의해서 힘이 전달된다.

링 전체가 플라이휘일에 대한 그것의 축상에서 회전할 수 있는 상기 종류의 결합 시스템은 상기에 언급된 종래 시스템의 수명을 증가시킬 수 없으며 요구되는 신뢰성을 가지지 못한다.

본 발명의 목적은 당해 기술 분야에서 알려진 통상의 결합 시스템의 단점을 치유하고, 가능하다면 현저한 소음 레벨의 감소와 함께 조합되어, 상기에서 표시한 새로운 숫자에 대응하는 엔진 시동의 횟수를 견딜 수 있는, 상기 언급된 유형의 결합 시스템을 제안하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 구현예를 구성하는 결합 시스템에 의해서 플라이휘일의 주위 부분에 고정된 시동기의 치를 가진 링을 구비하는 내연 기관 플라이휘일의 개략적인 정면도.

도 2a, 도 2b 및, 도 2c 는 본 발명의 일 구현예를 구성하는 결합 시스템의 축방향 부분에 대한 개략적인 도면이며, 링은 각기 플라이휘일에 수축 고정되고(도 2a 및, 도 2b) 그리고 용접되며(도 2c), 링과 플라이휘일은 도 2a 를 보다 명확하게 하도록 도 2a 에서 축방향으로 단차져있다.

도 3a 및, 도 3b 는 도 2a 및, 도 2c 와 각기 유사한 도면이지만, 본 발명의 상이한 구현예에 대응한다.

도 4는 본 발명의 다른 구현예에 대하여 도 2c 의 것과 유사한 도면이다.

도 5 는 본 발명의 다른 구현예를 도시하는 도 4 의 것과 유사한 도면이다.

도 6 은 도 5 에 도시된 구현예의 변형을 도시하는 도 5 의 것과 유사한 도면이다.

도 7 은 도 5 에 도시된 구현예의 다른 변형을 도시하는 도 5 의 것과 유사한 도면이다.

도 8 은 본 발명의 다른 구현예의 도 1 의 것과 유사한 도면이다.

도 9 는, 예를 들면 본 발명의 구현예를 구성하는 결합 시스템에 의해서 고정된 치를 가진 링의 치에 대하여, 도 2c 에서 선 VII-VII 를 따라서 취한 단면의 확대도이다.

< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명>

1. 플라이휘일 3. 주변 부분

4. 출력 샤프트 5. 축

6. 치 7. 로터

본 발명은 내연 기관의 출력 샤프트에 연결된 지지부의 주위 부분에 시동기의 치를 가진 링을 결합하는 시스템을 제공하는데, 지지부는 링을 수용하도록 적합화된 실질적으로 원통형인 주면을 구비하고, 링은 지지부의 주면에 상보적인 실질적으로 원통형인 내측 주면을 구비하고 내연 기관의 시동기 모터의 로터와 협동하도록 적합화되며, 링의 각 치의 축방향 면은, 필요하다면, 자체 윤활의 코팅을 구비하며, 여기에서 링의 상보적인 실질적으로 원통형의 주면은, 시동 운전 동안에링에 가해지는 최대의 응력을 감소시키도록 링이 샤프트를 향하여 반경 방향에서 약간 변형될 수 있는 방식으로, 지지부의 실질적으로 원통형인 주면에 대하여 그 것의 크기의 적어도 일부에 걸쳐 고정된다.

따라서 반경 방향 변형의 일부 유연성과 일부 가능성이 시동기 링에 부여되는데, 이것은 기어 설계 규칙에 반하는 것이다.

전체적으로 놀라운 방식으로, 이러한 것은 엔진을 시동할때 시동기 모터의 로터의 치에 의해 가해진 압력에 노출되는 링의 치에 대한 충격의 효과를 감쇠시킨다.

감쇠 효과는 시동기 링의 수명과 기어의 수명을 극적으로 증가시키는데, 이러한 수명은 대략 200,000 의 엔진 시동 사이클인 최소치에 대응할 수 있다.

시동기 모터의 로터가 링과 맞물릴때 지지부와 시동기 링에 의해서 발생된 소음은 5 내지 7 데시벨 정도로 감소되기도 한다.

본 발명의 다른 특징 및, 장점들은 첨부된 도면을 참고하여 주어지는 다음의 상세한 설명으로부터 명백할 것이며, 이것은 비 제한적인 예로서만 주어질 것이다.

도 1 은 플라이휘일(1)의 주변 부분(3)에 고정된 시동기의 치를 가진 링(2)을 구비하는 내연 기관 플라이휘일(1)을 개략적으로 도시한다.

플라이휘일(1)은 내연 기관(미도시)의 출력 샤프트(4)상에 통상적으로 장착된다. 샤프트는 축(5)을 가진다. 내연 기관(미도시)을 시동시키려면, 시동기 모터(미도시)의 로터(7)상의 치(6)가 링(2)의 치(8)와 맞물려서 링(2)과 플라이휘일(1)의 회전을 구동시킨다.

내연 기관의 출력 샤프트(4)에 연결된 지지부상의 주변 부분(3)에 시동기의 치를 가진 링(2)을 결합시키는 본 발명에 따른 결합 시스템(9)은 이후에 간단하고 통상적인 상황으로 설명될 것이며, 여기에서 시동기 링(2)은 플라이휘일(1)의 주변 부분(3)에 직접적으로 고정된다.

물론, 본 발명에 따른 결합 시스템(9)은 내연 기관의 출력 샤프트(4)에 연결된 그 어떤 지지부상에 장착되어 동일하게 사용될 수 있다.

도 2a 내지 도 6 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 결합 시스템에서는:

- 링(2)을 수용하도록 적합화된 플라이휘일(1)의 주변 부분(3)은, 링(2)을 플라이휘일(1)에 고정시키는 실질적으로 원통형인 주면(10) 및, 링(2)과 플라이휘일(1) 사이의 접촉부의 반경 방향 표면(11)과 함께, 실질적으로 직각인 내측의 각에 실질적으로 대응하는 그 어떤 반경 방향의 평면에 있는 반경 방향 부분에서의 형상을 가진다;

- 플라이휘일(1)에 고정되도록 적합화된 링(2)의 내측 주변 부분(12)은, 주면(10)에 상보적이고 플라이휘일(1)의 주면(10)에 대하여 적어도 그것의 크기의 일부에 걸쳐 고정되도록 적합화된 실질적으로 원통형인 내측의 주면(13) 및, 반경 방향 표면(11)에 상보적이고 플라이휘일(1)의 반경 방향 표면(11)과 적어도 부분적으로 접촉하도록 적합화된 반경 방향 표면(14)과 함께, 실질적으로 직각인 외측 각도에 실질적으로 대응하는, 플라이휘일(1)의 주변 부분(3)의 형상에 상보적인 반경 방향 부분에서의 형상을 가진다;

링(2)의 상보적인 주변 표면(3)은, 엔진을 시동시킬때 링(2)이 샤프트(4)를향해 반경 방향으로 약간 변형할 수 있고 그리고 링(2)의 상보적인 반경 방향 표면(14)이 플라이휘일(1)의 반경 방향 표면(11)을 따라서 약간 미끄러질 수 있는 방식으로, 적어도 링(2)의 반경 방향 표면(14)으로부터 가장 먼 거리에 있는 상보적인 주면(13)의 영역에서, 플라이휘일(1)의 주면(10)에대하여 적어도 그것의 크기의 일부에 걸쳐 고정된다.

도 2a, 도 2b 및, 도 2c 에 도시된 구현예에서, 링(2)은 로터(7)를 향해서 그리고 상보적인 반경 방향 표면(14)으로부터 이탈하여 축방향(16)에서 치(8)를 지나 축방향으로 연장된 고리형 부분(15)을 가지며, 링(2)은 고리형 부분(15)의 축방향 단부(17)에서 플라이휘일(1)에 고정된다.

도 2a 및, 도 2b 에 도시된 구현예에서, 축방향 단부(17)는 축(5)을 향해 반경상 내측으로 돌출하고 플라이휘일(1)의 주면(10)과 접촉하고 그에 대하여 고정되도록 적합화된 원통형 내주면(23)에 의해 내부에서 제한된 내부 플렌지(18)를 구비한다.

이러한 구현예는 도 2b 에 도시된 바와 같이 플라이휘일(1)에 수축 끼워맞춤 되는 것이 바람직스럽다.

도 2c 에 도시된 구현예에서 고리형 부분(15)의 축방향 단부(17)의 주면(23)은 용접부(19)에 의해서 플라이휘일(1)의 주면(10)에 고정된다.

링(2)이 플라이휘일(1)에 고정되는 영역의 외측에서, 실질적으로 원통형인, 상보적인 표면(13)의 나머지 부분은, 그것이 플라이휘일(1)의 원통형 표면(10)으로부터 반경상으로 이격되어 링(2)에 요구되는 반경 방향 유연성을 부여하도록 형상화된다.

도 2a 내지 도 2c 에 도시된 구현예에서, 플라이휘일(1)의 반경 방향 표면(11)과 접촉하도록 적합화된 링(2)의 상보적인 반경 방향 표면(14)의 영역(14a)은 도면에서, 즉, 하단의 우측 모서리에 도시된 바와 같이, 링의 축방향 부분의 대응 모서리를 구성하는 원형의 가장자리(20)로부터 짧은 거리로써 반경 방향으로 연장된다.

그에 대응하여, 링의 영역(14a)과 접촉하도록 적합화된 플라이휘일(1)의 반경 방향 표면(11)의 영역(11a)은, 작은 반경 방향 크기를 가지는 링(2)의 상보적인 반경 방향 표면(14)의 영역(14a)과 미끄러져서 접촉하도록 주면(10)으로부터 짧은 거리로 반경 방향으로 연장된다. 따라서 반경 방향 표면(11)은 동일 축(5)을 가지는 넓게 너울거리는 원추형 표면(21)에 의해서 연장된다. 이것은 링(2)을 플라이휘일(1)에 끼우는 것을 용이하게 한다.

플라이휘일(1)의 반경 방향 표면(11)에 고정된, 예를 들면 엘라스토머 또는 플라스토머와 같은, 반경 방향 표면(11)과 상보적인 반경 방향 표면(14) 사이의 미끄럼 접촉을 용이하게 하는 재료의 얇은 코팅(22)이 도 2a 에 개략적으로 도시되어 있는데, 여기에서 그것의 축방향 크기는 도면을 보다 명확하게 하도록 크게 과장되었다.

도 3a 및, 도 3b 에 도시된 구현예에서, 링(2)의 상보적인 내측 주면(13)은 치(8)의 크기에 실질적으로 대응하는 것이 바람직스러운 축방향 크기를 가진다. 링(2)은 상보적인 반경 방향 표면(14)으로부터 가장 먼 거리로 상보적인 주면(13)의 영역(23)에서 플라이휘일(1)에 예를 들면 용접되거나 또는 수축 끼워맞춤되어 고정된다. 링(2)은 고리형 홈(24)을 더 구비하는데, 이것은 로터(7)를 향하는 축방향(16)에서 링(2)을 제한하는 표면(25)으로부터 시작하여, 상보적인 반경 방향 표면(14)으로부터 이탈하여, 링(2)의 축방향 크기의 일부에 걸쳐서 상보적인 반경 방향 표면(14)을 향해서 축방향으로 연장된다.

도 3a 에 도시된 영역(23)은 링(2)이 플라이휘일(1)의 표면(10)에 수축 끼워맞춤될 수 있기에 충분한 축방향 크기를 가진다.

도 3b 의 예에서, 링(2)은 상보적인 반경 방향 표면(14)에 대향하는 영역(23)의 축방향 단부에서 용접부(19)에 의해서 플라이휘일(1)에 고정된다.

도 3a 및, 도 3b 에 도시된 구현예에서, 플라이휘일(1)의 반경 방향 표면(11)의 접촉 영역(11a)은 반경 방향에서 주면(10)의 외측에 있으며, 반경 방향으로 짧은 거리로 연장된다. 이것은 얇은 엘라스토머 또는 플라스토머 코팅(22)을 유지하여, 링(2)의 상보적인 반경 방향 표면(14)의 영역(14a)과 미끄럼 접촉할 수 있게 한다.

이러한 구현예에서 플라이휘일(1)은 영역(11a)을 지나서 반경상 외측으로 연장되지 않으며, 따라서 링은 엔진을 시동할때 전체적으로 자유롭게 변형된다.

도 4 에 개략적으로 도시된 구현예에서, 플라이휘일은 중간의 고리형 금속 부재(26)를 구비하며, 그에 대해서 링(2)은 수축 끼워맞춤이나 또는 용접과 같은 통상의 방법으로 고정된다.

중간의 고리형 부재(26)는 상보적인 내측의 주면(13)과 상보적인 반경 방향의 표면(14)을 구비한다. 중간의 부재(26)가 마치 링(2)과 일체화된 부품인것처럼 중간의 고리형 부재(26)는 상보적인 반경 방향 표면(14)으로부터 거리를 두고 그것의 축방향 단부에서 플라이휘일(1)에 고정된다. 그것은 당해 기술 분야에서 공지된 방식으로 플라이휘일(1)에 고정된다.

도시된 구현예에서, 중간 부재(26)는 축방향에 있어서 링(2)보다 더 큰 길이를 가진다. 이것은 상보적인 반경 방향 표면(14)으로부터 거리를 두어 그것의 축방향 단부(17)에서 용접부(19)에 의해 플라이휘일(1)에 고정된다.

도 5 에 개략적으로 도시된 구현예에서, 플라이휘일(1)은 예를 들면 엘라스토머 또는 플라스토머와 같은 변형 가능한 재료로 만든 고리형 링(27)을 구비하는데, 이것은 링(2)의 상보적인 주면(13)을 따라서 축방향으로 연장된다. 링(27)은 당해 기술 분야에서 공지된 그 어떤 수단에 의해서라도 일측에서 플라이휘일(1)의 주면(10)과, 다른 측에서 링(2)의 주면(13)에 접착되거나 또는 고착된다.

고리형 링(27)은 본 발명이 구하는 효과를 획득하도록 플라이휘일(1)에 대한 충분한 변형의 자유도를 링(2)에 부여하기에 충분한 두께를 필수적으로 가진다.

더욱이, 엘라스토머 또는 플라스토머 코팅(22)은 예를 들면 링(2)의 상보적인 반경 방향 표면(14)과 미끄럼 접촉할 수 있도록 반경 방향의 표면(11)에 고정된다.

도 6 에 도시된 구현예에서, 고리형 링(27a)은 L 형상의 반경 방향 부분을 가지며, 일측에서는 지지부(1)의 반경 방향 표면(11)에 그리고 다른 측상에서는 링(2)의 상보적인 반경 방향 표면(14)에 고착된 반경 방향 벽(32)을 구비한다.

따라서 링(27a)은 지지부(1)와 링(2) 사이의 L 형상 공간에 엘라스토머를 가압 분사함으로써 용이하게 제작될 수 있다.

도 7 에 도시된 구현예에서, 플라이휘일(1)의 주변 부분(3)은 반경 방향의 벽이 없이 원통형 표면(10)만을 구비한다.

통상적인 반경 방향의 벽(11)은 플라이휘일의 제조 동안에 플라이휘일(1)의 위에 링(2)을 정확하게 위치시키는 역할과, 엔진의 시동시에 시동 모터의 로터(7)에 의해 링(2)으로 전달되는 축방향 힘의 일부를 흡수하는 역할을 한다. 이것은 당해 기술 분야에 공지된 것이다.

통상적인 벽(11)이 없는 경우에, 링(2)은 모든 축방향 힘을 흡수하도록 적합화된 수단에 의해서 지지부에 고정되어야만 한다.

도 7 에 도시된 구현예에서, 점성과 탄성을 가진 고리형 링(27)은 일측에서 플라이휘일(1)의 주면(10)과 다른 측상에서 링(2)의 주면(13)에 고착된다.

이러한 구현예에서, 링(2)은 위에서 설명된 고리형 홈(24)을 구비한다.

고리형 링(27)은 도 8 을 참조하여 아래에서 설명될 구현예에서는 금속으로 제작될 수도 있다.

링(2)은 플라이휘일(1)의 축(5)을 중심으로 규칙적으로 분포된 주변의 부분(28)에서만 바람직스럽게 플라이휘일(1)에 고정되어(도 1), 관련된 플라이휘일이 구비된 내연 기관의 압축 행정에 대응하는 직경상 반대 부분(29)을 자유롭게 남겨두고, 그리고/또는 기관의 팽창 행정에 대응하는 직경상 반대 부분(30)을 자유롭게 남겨두며, 부분(29,30)은 모든 플라이휘일상에 통상적으로 표시된 상사점 위치에 대하여 용이하게 식별된다. 이것은 특히 용접의 경우(도 1 참조) 또는 수축 끼워 맞춤의 경우(도 6 참조)에 적용된다.

이러한 것은 압축 부분(29)과 팽창 부분(30)에서 링에 부가적인 유연성을 부여하는 것을 가능하게 하여, 링(2)의 치(8)가 압축 부분(29)과 팽창 부분(30)에서 받게 되는 충격 효과 및, 압력의 절정을 감쇠시키는 것을 증진한다.

도 1 의 구현예는 4 실린더 기관에 관한 것이며, 상기 도면은 두개의 직각인 축의 단부들에 있는 4 개의 고정 부분(28)을 도시하고, 각각의 압축 또는 팽창 부분(29,30)은 두개의 근접한 고정 부분(28) 사이에 위치한다. 상이한 수의 부분(28)들이 사용될 수도 있으며, 예를 들면 3 기통 기관 또는 V6 기관에 대해서 6 개의 부분(28)이 사용될 수 있다.

도 8 에 도시된 구현예에서 플라이휘일(1)의 주면은, 두개의 압축 부위에 대응하는 두개의 부분(29)들중 각각에 수평하거나 그리고/또는 두개의 팽창 부위에 대응하는 두개의 부분(30)들중 각각에 수평한 요부(31)를 가진다.

요부(31)들은 당해 기술 분야에서 공지된 그 어떤 방식에 의해서라도 형성되며, 평탄한 형태를 취하고, 예를 들면 성형되는 동안에 형성되거나 또는 밀링에 의해서 형성되며, 또는 그 어떤 주변 형상을 가진 홈이다.

따라서, 요부(31)의 높이에서 플라이휘일에 록킹되지 않은 링(2)은 부가적인 반경 방향의 유연성을 가져서, 상기 유연성은 압축 및, 팽창 부위에 대응하는 부분(29,30)에서 링이 항상 그것에 노출되는 응력과 마모를 감소시킨다.

따라서 링(2)을 플라이휘일(1)에 결합하는 다양한 시스템이 설명되었다. 상기 결합 시스템들중 일부는 링의 상보적인 반경 방향 표면(14)으로부터 가능한한 먼 곳의 고정 수단을 구비하여, 플라이휘일(1)에 대한 반경 방향의 유연성을 링(2)에 부여하는데, 이러한 것은 링(2)의 상보적인 반경 방향 표면(14)과 플라이휘일(1)의 반경 방향 표면(11) 사이의 전체적으로 작은 반경 방향 거리에 걸쳐서 미끄럼 접촉됨으로써 용이하게 이루어진다.

모든 서술된 구현예들은, 다른 방향에서의 유연성을 배제함이 없이, 축(5)을 향해서 반경 방향으로 링에 유연성을 부여한다.

물론, 서술된 각 결합 시스템에 대해서, 링의 반경 방향 부분의 형상은 채택된 고정 모드에 의해 야기되는 응력을 링이 견딜수 있도록 설계된다. 그 어떤 경우에라도, 치를 구비하는 경화된 부위가 치의 아래에서 대략 1 밀리미터만 내측으로 연장되기 때문에, 상기 응력들은 비경화 응력 부위안에 가해진다.

상기의 모든 설명에 있어서, 본 발명에 따른 결합 시스템은 링을 플라이휘일 또는 그것의 지지부에 연결하는데, 그러한 결합은 적어도 부분적으로 플라이휘일(1)의 외측 주면(10)과 링(2)의 내측 주면(13)에 관계된 것이다.

상기에 설명된 예들은 "부분적으로"라는 용어가 기하학적으로 해석되어야 하며, 결합면이 축방향에서뿐만 아니라 원주 방향에서 주면(10,13)의 일부를 따라서 또는 적어도 일부에 걸쳐서 연장됨을 의미하는 것을 나타낸다.

결합 시스템과, 치를 가진 링(2)의 치(8)가 상기에 설명된 바와 같이 받게 되는 기계적 응력을 감쇠시키는 시스템은 전술한 200,000 내지 300,000 의 기관 시동의 목표를 효과적으로 달성하며, 필요한 경우에는 그 이상도 달성한다.

기관 시동에 의해 발생되는 소음의 레벨을 감소시키면서 치를 가진 링을 보다 강하게 만들려는 연구와 노력이 본원의 발명자들에 의해 계속되었다.

따라서, 예를 들면 당해 기술 분야에서 공지된 바와 같이 가압된 제트를 살포하거나, 또는 그 어떤 적절한 양의 오일 또는 그리스(grease)로 코팅된 접촉 부재와 치를 단순히 접촉시키는 것과 같이, 상기의 결합 및, 감쇠 시스템을 당해 기술 분야에서 공지된 방식으로 형성된 오일 또는 그리스의 필름으로 치형화된 링의 치를 윤활시키는 것과 조합하였다. 상기한 종류의 결합 시스템과 윤활 시스템을 조합한 것을 조직적으로 테스트하면 링 또는 그 어떤 치의 파괴 없이 치를 가진 링이 800,000 회 이상의 기관 시동을 달성할 수 있다.

이와는 달리, 그리고 도 9 에 개략적으로 도시된 바와 같이, 각 치(8)의 적어도 두개의 축방향 면(35,36)에 자체 윤활 코팅(37)을 부가하였다. 코팅의 두께는 도면에서 보다 명확하게 나타내기 위해서 크게 과장되었다.

코팅(37)은 명백하게 두개의 근접한 치(8)사이의 표면(38)을 피복할 수 있거나 또는 면(35,36)에 제한될 수 있다.

상기 종류의 코팅은 당해 기술 분야에서 공지되어 있다. 예를 들면, 이것은 TECHNIQUES SURFACES 에서 판매하는 SDA 유형의 미끄럼 바니쉬(varnish)일 수 있으며, 에폭시, 페놀, 실리콘등과 같은 수지에 기초한 열경화성 매트릭스, 단독 또는 혼합물내의 몰리브데늄 이황화물과 같은 처리된 부품의 표면에 고체 윤활유를 부가하는 것일 수 있다. 상기한 종류의 코팅은 스프레이에 의해서 형성될 수 있거나, 예를 들면 이전의 적절한 표면 처리를 받은 표면상에 원심 수단에 의하거나 또는담금으로써 형성될 수 있다.

상기한 종류의 코팅은 그 대신에 TECHNIQUES SURFACES TS 로부터 SULF BT 로서 알려진 표면 처리의 결과일 수 있으며, 이것은 알카라인 티오시안산염에 기초한 용융염의 전해조내에서 양극 전기 분해에 의해서 수행된다. 이러한 처리는 철 황화물의 마이크로단층을 형성하는데, 이것은 처리된 표면상에 전체적으로 베이스 금속이 개재된 것이며 대략 7 미크론 내지 대략 8 미크론의 두께를 가진다.

상기한 종류의 자체 윤활 코팅은 적절한 오일 또는 그리스가 당해 기술 분야에서 공지된 적절한 윤활 수단에 의해 부가되는 윤활과 명백하게 조화될 수 있으며, 상기 윤활 수단은 도 9 에서 도면 번호 39 로 표시된 바와 같이, 예를 들면 오일(40)의 방울을 분사하는 노즐이다.

물론, 본 발명은 상기에 설명된 구현예들에 제한되는 것은 아니며, 많은 변형과 수정이 본 발명의 사상으로부터 이탈함이 없이 만들어질 수 있다.

예를 들면, 당해 기술 분야에서 공지된 다른 수단이 코팅(22) 대신에 영역(11a)과 영역(14a) 사이의 미끄럼 접촉을 용이하게 하도록 사용될 수 있다. 이러한 두 영역들은 폴리싱될 수 있거나 또는 그 위에 형성된 금속 또는 플라스틱 내마찰 재료일 수 있다. 그러한 수단이 불필요해질 수도 있다.

지지부(1)의 주면(10)과 링의 주면(13)을 표면(10)의 일부에 걸쳐서 분리시키는 대신에, 링(2)상의 원통형 주면과 지지부(1)상의 주면(10)을 표면(13)으로부터 그 크기의 일부에 걸쳐서 반경상으로 분리되도록 일치시킨 것일 수도 있다.

마지막으로, 상기에 설명된 다양한 구현예들은 그 어떤 방식으로도 서로 조합될 수 있다.

본 발명은 내연 기관의 출력 샤프트에 연결된 지지부에 치를 가진 시동기 링을 효과적으로 결합할 수 있게 하여 보다 많은 기관 시동을 견딜 수 있다.

Claims (12)

1. 내연 기관의 출력 샤프트에 연결된 지지부의 주변 부분에 시동기의 치를 가진 링을 결합하는 시스템으로서, 지지부는 링을 수용하도록 적합화된 실질적으로 원통형인 주변 표면을 구비하고, 링은 지지부의 주변 표면에 상보적인 실질적으로 원통형인 내측 주변 표면을 구비하고 내연 기관의 시동기 모터의 로터와 협동하도록 적합화되며, 링의 각 치의 축방향 면은, 필요하다면, 자체 윤활되는 코팅을 구비하고,

   링이 시동 작동 동안에 링에 가해지는 최대의 응력을 감소시키도록 샤프트를 향하여 반경 방향으로 약간 변형할 수 있는 방식으로, 링의 상보적인 실질적으로 원통형인 주변 표면은 그것의 크기의 적어도 일부에 걸쳐서 지지부의 실질적으로 원통형인 주변 표면에 고정되는 것을 특징으로 하는 내연 기관의 출력 샤프트에 연결된 지지부의 주변 부분에 시동기의 치를 가진 링을 결합하는 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   - 링을 수용하도록 적합화된 지지부의 주변 부분은, 링을 지지부에 고정시키는 실질적으로 원통형인 주변 표면 및, 링과 지지부 사이 접촉부의 반경 방향 표면과 함께, 실질적으로 직각인 내측 각도에 실질적으로 대응하는 반경 방향 부분에서의 형상을 가지고;

   - 지지부에 고정되도록 적합화된 링의 내측 주변 부분은, 그 크기의 적어도일부에 걸쳐서 지지부의 주변 표면에 고정되도록 적합화된 상보적인 실질적으로 원통형의 내측 주변 표면 및, 적어도 그 크기의 일부에 걸쳐서 지지부의 반경 방향 표면과 접촉되도록 적합화된 상보적인 반경 방향 표면과 함께, 실질적으로 직각인 외측 각도에 실질적으로 대응하는 반경 방향 부분에서의 상보적인 형상을 가지고;

   - 링의 상보적인 반경 방향 표면이 지지부의 반경 방향 표면을 따라서 약간 미끄러질 수 있는 방식으로, 링의 상보적인 주변 표면은 그 크기의 적어도 일부에 걸쳐서 지지부의 주변 표면에 고정되고;

   - 필요하다면, 미끄럼을 용이하게 하는 수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
3. 제 2 항에 있어서,

   링은, 예를 들면 용접 또는 수축 끼워맞춤으로, 상보적인 반경 방향 표면으로부터 거리를 두어 상보적인 주변 표면의 영역내 지지부의 주변 표면에 고정되고, 그리고 상보적인 주변 표면의 나머지는 그것이 지지부의 주변 표면으로부터 반경 방향으로 분리되는 방식으로 형상화되는 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
4. 제 3 항에 있어서,

   링은 상보적인 반경 방향 표면으로부터 이탈되는 축방향에서 치를 지나서 축방향으로 연장되는 고리형 부분을 가지고, 고리형 부분의 축방향 단부의 내측 주변 표면은 지지부의 주변 부분에, 예를 들면 용접되거나 또는 수축 끼워 맞춤으로, 고정된 영역을 구성하는 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
5. 제 2 항 내지 제 4 항의 어느 항에 있어서,

   예를 들면 엘라스토머 또는 플라스토머인, 지지부의 반경 방향 표면상에서 링의 상보적인 반경 방향 표면의 미끄럼을 보조하는 재료는 두개의 반경 방향 표면 사이에 배치되고, 바람직스럽게는 지지부의 반경 방향 표면에 고정된 코팅의 형태인 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
6. 전기한 항들중 어느 항에 있어서,

   링은 중간 부재에 고정되며, 상기 중간 부재는 상보적인 내측 주변 표면 및, 적용할 수 있는 경우에 상보적인 반경 방향 표면 및/또는 치를 지나서 축방향으로 연장되는 고리형 부분을 구비하는 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   일측상에서 지지부의 주변 표면에 고착되고 다른 측상에서 링의 상보적인 주변 표면에 고착된, 예를 들면 엘라스토머 또는 플라스토머인, 고리형의 변형 가능 재료의 링을 구비하는 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
8. 제 2 항 및, 제 7 항에 있어서,

   고리형 링은 반경 방향 부분에서 L 자 형상의 부분을 가지고, 일측상에서 지지부의 반경 방향 표면에 고착되고 다른 측상에서 링의 상보적인 반경 방향 표면에 고착되는 반경 방향 벽을 구비하는 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
9. 전기한 항들중 어느 항에 있어서,

   링은 로터를 향하는 축방향에서 링을 제한하는 표면으로부터 시작하여 링의 축방향 크기의 일부에 걸쳐 그 방향에 대향하는 축방향으로 연장되는 고리형 홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
10. 전기한 항들중 어느 항에 있어서,

    링은 지지부의 축의 둘레에 규칙적으로 분포된 주변 고정 부분안의 지지부에만 고정되어, 압축 부위에 대응하는 직경상으로 반대인 부분과 그리고/또는 팽창 부위에 대응하는 직경상 부분을 자유롭게 두는 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
11. 전기한 항들중 어느 항에 있어서, 지지부의 주변 표면은, 압축 부위에 대응하는 각 부분 및/또는 팽창 부위에 대응하는 각 부분과 수평인 요부를 가지는 것을 특징으로 하는 결합 시스템.
12. 그것의 주변에 시동기의 치를 가진 링을 구비하는 내연 기관의 플라이휘일로서,

    치형화된 링은 전기한 항에 따른 결합 시스템에 의해서 플라이휘일의 주변부분에 고정되고, 필요하다면, 플라이휘일이 링의 각 치의 반경 방향 면을 윤활하는 수단과 연합되는 것을 특징으로 하는 내연 기관의 플라이휘일.