KR20020048488A - auto tensioner for belt of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 벨트 장력조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 벨트의 늘어짐에 대응하여 자동으로 벨트의 장력을 조절할 수 있으면서 노화에 따른 벨트의 교환시기를 운전자에게 자동으로 알려줄 수 있도록 된 벨트 장력조절장치에 관한 것이다.The present invention relates to a belt tension adjusting device for a vehicle, and more particularly, the belt tension adjustment is made so that the driver can be automatically notified when the belt is replaced due to aging while the belt tension can be automatically adjusted in response to the sagging of the belt. Relates to a device.
일반적으로 자동차에는 실린더의 흡·배기 밸브 작동용 캠샤프트, 오일펌프, 냉각수 펌프, 제너레이터 및 콤프레서 등 각종의 구동부품들이 구비되어 있다. 이러한 구동부품들은 엔진의 크랭크축과 벨트로 연결됨으로써 필요한 동력을 엔진으로부터 전달받는다. 이와 같은 구동벨트는 그 특성상 사용에 따른 마모나 엔진으로부터의 고열에 의한 열변형으로 늘어짐이 발생하게 되며, 이 경우 구동벨트의 슬립(slip)에 의한 동력전달 불량으로 흡·배기 밸브의 개폐시기에 오차가 생기거나 냉각시스템 등에 트러블(troble)이 야기된다.BACKGROUND ART In general, automobiles are equipped with various driving parts such as a cam shaft, an oil pump, a coolant pump, a generator, and a compressor for operating an intake / exhaust valve of a cylinder. These driving parts are connected to the crankshaft of the engine and the belt to receive the necessary power from the engine. Such driving belts are liable to wear due to their characteristics or to heat deformation due to high heat from the engine.In this case, due to poor power transmission due to slip of the driving belts, the intake / exhaust valves may be closed. Errors occur or troubles occur in the cooling system.
특히, 콤프레서와 같이 두 풀리(pully)의 축간거리가 비교적 먼 경우, 구동벨트에 늘어짐이 발생되면 벨트의 떨림과 이음이 함께 발생되어 차량의 신뢰성 저하를 유발하게 된다.In particular, when the distance between the shafts of the two pulleys (pully), such as the compressor is relatively far, if the sagging of the drive belt is generated, the vibration and the joint of the belt is generated to cause a decrease in the reliability of the vehicle.
이에 따라 벨트전동기구의 두 풀리 사이에는 구동벨트의 늘어짐 회복되도록 그 장력을 적절히 조절하기 위한 벨트 장력조절장치가 구비되는 일반적이다. 이러한 벨트 장력조절장치에는 수동으로 조절하는 방식과, 벨트의 늘어짐에 따라 자동으로 장력을 조절하는 소위 오토 텐셔너(auto tensioner)가 있다.Accordingly, a belt tension adjusting device is generally provided between the two pulleys of the belt transmission mechanism to appropriately adjust the tension of the driving belt so that the driving belt sags. Such a belt tensioning device includes a manual adjustment method and a so-called auto tensioner for automatically adjusting the tension as the belt stretches.
예컨대, 한국 실용신안공개 제99-3259호에는 콤프레서 장착브래킷에 수직장공을 형성함과 함께 가이드볼트를 수직으로 설치하고, 아이들풀리 지지볼트를 수직장공을 통해 가이드볼트에 결합한 뒤 압축스프링에 의해 벨트쪽으로 탄성바이어스 시켜 늘어짐에 따른 벨트의 장력변화에 대응하여 아이들풀리가 압축스프링의 복원탄성에 의해 벨트를 가압함으로써 벨트의 장력을 자동으로 조절하는 오토 텐셔너가 제시되어 있다.For example, Korean Utility Model Publication No. 99-3259 forms a vertical slot on a compressor mounting bracket and vertically installs a guide bolt, and couples an idle pulley support bolt to a guide bolt through a vertical slot, and then compresses the belt by a compression spring. An auto-tensioner is proposed to automatically adjust the tension of the belt by pressing the belt by the restoring elasticity of the compression spring in response to the tension change of the belt due to the elastic biasing.
그런데, 이러한 종래의 오토 텐셔너는 벨트의 수명에 대한 고려가 전혀없이 단순히 벨트의 늘어짐에 따른 장력만을 자동 조절하도록 구성되어 있기 때문에, 벨트의 절단에 의한 사고에 전혀 대처할 수 없었다. 즉, 벨트의 장력이 자동으로 조절되기 때문에 운전자는 아무런 대비책 없이 오토 텐셔너에만 의존하게 되는 바, 장기간 사용에 따른 벨트의 열화(烈火)로 벨트를 교환해주어야 됨에도 불구하고 운전자가 이를 인식하지 못함으로써 운전중 벨트의 절단에 의한 불의의 사고에 대처할 수 없게 되는 것이다.However, such a conventional auto tensioner is configured to automatically adjust only the tension according to the sagging of the belt without any consideration of the service life of the belt, and thus could not cope with the accident due to the belt cutting. In other words, because the tension of the belt is automatically adjusted, the driver relies on the auto tensioner without any countermeasures, and the driver does not recognize it even though the belt needs to be replaced due to deterioration of the belt due to long-term use. You will not be able to cope with accidents caused by cutting of the heavy belt.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 감안하여 발명된 것으로서, 구동벨트의 늘어짐에 대응하여 벨트의 장력을 자동으로 조절해줄 수 있음은 물론 열화에 따른 벨트의 정확한 교환시기를 운전자에게 확실히 알려줌으로써 예기치 못한 벨트절단에 의한 사고를 미연에 방지할 수 있는 차량의 벨트 장력조절장치를 제공함에 그목적이 있다.The present invention was invented in view of the above-mentioned conventional problems, and it is possible to automatically adjust the tension of the belt in response to the sagging of the driving belt, as well as to inform the driver of the exact time of replacement of the belt due to deterioration. The object of the present invention is to provide a belt tensioning device for a vehicle that can prevent accidents caused by belt cutting.
도 1은 본 발명에 의한 벨트 장력조절장치가 구비된 엔진을 개략적으로 나타낸 사시도,1 is a perspective view schematically showing an engine equipped with a belt tensioning device according to the present invention;
도 2는 도 1에 도시된 본 발명 벨트 장력조절장치의 구성을 나타낸 정면도,Figure 2 is a front view showing the configuration of the belt tensioning device of the present invention shown in Figure 1,
도 3는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2;
도 4는 본 발명의 작동을 나타낸 발췌 단면도이다.Figure 4 is an excerpt cross-sectional view showing the operation of the present invention.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
P1~P3: 풀리B: 구동벨트P1 ~ P3: Pulley B: Drive belt
11: 하우징13: 벨트 교환시기 감지센서11: housing 13: belt change timing sensor
14: 푸셔15a: (푸셔의) 센서작동편14: Pusher 15a: Sensor Operation (of Pusher)
16: (푸셔의) 텐션풀리17: 코일스프링16: Tension pulley (of pusher) 17: Coil spring
18: 경보램프19: 제어부18: alarm lamp 19: control unit
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 차량의 벨트 장력조절장치는, 두 풀리 사이에 위치되며 소정위치에 벨트 교환시기 감지센서를 갖는 하우징; 이 하우징에 이동 가능하게 삽입되어 구동벨트쪽으로 탄성바이어스 되고, 돌출단에 상기 구동벨트에 접촉하는 텐션풀리를 가지며, 소정위치에 감지센서를 선택적으로 동작시키는 센서작동편을 갖는 푸셔(pusher); 및 벨트 교환시기 감지센서와 연결되며, 차량의 대시보드에 설치되어 벨트 교환시기를 운전자에게 알려주는 경보램프;를 구비한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a belt tension adjusting device for a vehicle according to the present invention includes: a housing positioned between two pulleys and having a belt replacement timing sensor at a predetermined position; A pusher which is movably inserted into the housing and is elastically biased toward the driving belt, has a tension pulley in contact with the driving belt at the protruding end, and has a sensor operating piece for selectively operating the sensor at a predetermined position; And an alarm lamp connected to the belt replacement timing sensor and installed on a dashboard of the vehicle to inform the driver of the belt replacement timing.
이에 따라 본 발명은, 구동벨트의 늘어짐에 대응하여 벨트의 장력을 초기세팅 상태로 자동으로 조절해줄 수 있으면서 열화에 따른 벨트의 정확한 교환시기를 운전자에게 알려줄 수 있게 되므로 차량의 신뢰성과 안전성 및 편의성 향상에 큰 효과를 발휘한다.Accordingly, the present invention, while being able to automatically adjust the tension of the belt to the initial setting in response to the sag of the drive belt can be informed to the driver the exact replacement time of the belt due to deterioration, thereby improving the reliability and safety and convenience of the vehicle Exerts great effect.
이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.Such specific features and other advantages of the present invention will become more apparent from the following description of the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.
도 1에서, 예를 들어 아이들 풀리(P3)를 개재하여 엔진(E)의 크랭크 풀리(P1))와 콤프레서(C)의 풀리(P2)를 전동가능하게 연결하는 구동벨트(B)의 이완측에 본 발명에 의한 장력조절장치(10)가 배치된다. 이 장력조절장치(10)는 바람직하기로 지지브래킷(20)을 통해 엔진(E)에 장착되며, 지지브래킷(20)은 구동벨트(B)의 떨림에 의한 피도강도가 증대되도록 두께에 비해 넓은 너비을 갖도록 구성되어 그 한쪽 단부가 엔진(E)에 용접으로 고정된다.In Fig. 1, for example, the relaxed side of the drive belt B for electrically connecting the crank pulley P1 of the engine E and the pulley P2 of the compressor C via the idle pulley P3. In the tension control device 10 according to the present invention is disposed. The tension control device 10 is preferably mounted to the engine E through the support bracket 20, the support bracket 20 is compared with the thickness so that the strength to be increased by the shaking of the drive belt (B) It is configured to have a wide width so that one end thereof is welded to the engine E.
본 발명에 의한 벨트 장력조절장치(10)는, 도 2 내지 도 4에 잘 도시된 바와 같이 브래킷(20)의 자유단에 볼트(12)로 체결되는 하우징(11)과, 이 하우징(11)에 이동 가능하게 설치되어 구동벨트(B)를 적절한 탄성으로 가압하는 푸셔(14) 및 구동벨트(B)의 교환시기를 표시하는 경보램프(18)로 구성된다.Belt tension adjusting device 10 according to the present invention, the housing 11 is fastened to the free end of the bracket 20 by a bolt 12, as shown in Figures 2 to 4, and the housing 11 It is composed of a pusher (14) for movably installed in the pusher 14 to press the drive belt (B) with an appropriate elasticity and an alarm lamp (18) indicating the time of replacement of the drive belt (B).
하우징(11)은 한쪽이 개구된 용기형태를 가지며, 하우징(11)의 개구(11a) 한쪽에는 구동벨트(B)의 교환시기를 감지하는 센서(13)가 장착된다. 이 벨트 교환시기 감지센서(13)는 차량의 제어부(19)와 연결되어 그 감지신호를 제어부(19)로 송출한다.The housing 11 has a container shape in which one side is opened, and on one side of the opening 11a of the housing 11, a sensor 13 for detecting an exchange timing of the driving belt B is mounted. The belt replacement timing sensor 13 is connected to the control unit 19 of the vehicle and transmits the detection signal to the control unit 19.
푸셔(14)는 하우징(11)의 내부에 이동 가능하게 삽입되어 일단이 하우징(11)의 개구(11a)를 통해 외부로 돌출되는 대략 ㄷ자형의 서포트(15)와, 이 서포트(15)의 돌출단에 회전 가능하게 지지되어 구동벨트(B)에 접촉하는 텐션풀리(16)로 이루어진다. 푸셔(14)의 서포트(15)와 하우징(11)의 바닥 사이에는 푸셔(14)를 구동벨트(B) 쪽으로 탄성바이어스 시키는 코일스프링(17)이 개재된다. 이에 따라 텐션풀리(16)는 구동벨트(B)에 탄성적으로 접촉하게 된다.The pusher 14 is movably inserted into the housing 11 so that one end thereof protrudes to the outside through the opening 11a of the housing 11, and the support 15 of the support 15 It consists of a tension pulley 16 rotatably supported at the protruding end and in contact with the drive belt (B). Between the support 15 of the pusher 14 and the bottom of the housing 11, a coil spring 17 for elastically biasing the pusher 14 toward the driving belt B is interposed. Accordingly, the tension pulley 16 is in elastic contact with the drive belt (B).
그리고, 푸셔(14)의 서포트(15) 한쪽에는 하우징(11)의 벨트 교환시기 감지센서(13)를 동작시키기 위한 센서작동편(15a)이 구비된다. 이러한 센서작동편(15a)은 구동벨트(B)의 초기 장력설정시 벨트 교환시기 감지센서(13)와 소정간격 이격되도록 형성되는데, 이 간격은 구동벨트(B)의 수명을 고려하여 벨트(B)가 열화에 의해 절단되지 않는 범위내에서 적절히 설정된다.The support 15 of one of the pushers 14 is provided with a sensor operation piece 15a for operating the belt replacement timing sensor 13 of the housing 11. The sensor operation piece 15a is formed to be spaced apart from the belt replacement timing sensor 13 at a predetermined interval when the initial tension of the driving belt B is set, and this interval is considered in consideration of the life of the driving belt B. ) Is appropriately set within a range not cut by deterioration.
한편, 경보램프(18)는 운전자가 용이하게 인식할 수 있도록 차량의 대시보드 (도시하지 않음)에 설치되며, 제어부(20)와 연결되어 벨트 교환시기 감지센서(13)의 감지신호에 따라 선택적으로 점등된다.On the other hand, the alarm lamp 18 is installed on the dashboard (not shown) of the vehicle so that the driver can easily recognize, and is connected to the control unit 20 is selective according to the detection signal of the belt replacement timing sensor 13 Lights up.
다음, 이와 같이 구성된 본 발명에 의한 벨트 장력조절장치(10)의 작동에 대해 설명한다.Next, the operation of the belt tensioning device 10 according to the present invention configured as described above will be described.
먼저, 각 풀리(P1~P3)(16)에 구동벨트(B)를 걸어주게 되면, 푸셔(14)는 구동벨트(B)의 초기장력에 의해 코일스프링(17)을 압축하면서 하우징(11)의 내부로 적절히 진입하게 된다. 이에 따라 하우징(11)의 벨트 교환시기 감지센서(13)와 푸셔(14)의 센서작동편(15a)은 일정간격만큼 이격되며, 푸셔(14)의 텐션풀리(16)는 코일스프링(17)의 탄성에 의해 구동벨트(B)를 적절히 가압하게 된다.First, when the driving belt B is applied to each of the pulleys P1 to P3 16, the pusher 14 compresses the coil spring 17 by the initial tension of the driving belt B and the housing 11. It will enter the inside of properly. Accordingly, the belt replacement timing sensor 13 of the housing 11 and the sensor operation piece 15a of the pusher 14 are spaced apart by a predetermined interval, and the tension pulley 16 of the pusher 14 is coil spring 17. By the elasticity of the drive belt (B) is properly pressed.
이 상태에서, 차량의 운행으로 구동벨트(B)에 늘어짐이 발생하게 되면, 그에 대응하여 코일스프링(17)의 복원탄성에 의해 푸셔(14)가 구동벨트(B) 쪽으로 이동하게 되고, 이에 따라 도 4에 도시한 바와 같이 구동벨트(B)가 그 늘어진 양만큼 텐션풀리(16)에 의해 위치이동 됨으로써 구동벨트(B)의 장력이 자동으로 초기 설정장력으로 회복되게 된다.In this state, when sagging occurs in the drive belt B as the vehicle moves, the pusher 14 moves toward the drive belt B by the resilient elasticity of the coil spring 17 correspondingly. As shown in FIG. 4, the tension of the driving belt B is automatically restored to the initial set tension by the position shifting of the driving belt B by the tension pulley 16 by the stretched amount thereof.
한편, 이와 같은 자동 장력 조절작용이 진행되면, 푸셔(14)의 센서작동편(1 5a)이 하우징(11)의 벨트 교환시기 감지센서(13)와 점차 가까워지게 되고, 이에 따라 구동벨트(B)가 장기간 사용으로 열화되어 교환시기에 도달하게 되면 푸셔(14)가 더욱 돌출하여 그 센서작동편(15a)이 하우징(11)의 벨트 교환시기 감지센서(13)에접촉됨으로써 센서(13)를 동작시킨다. 그러면, 벨트 교환시기 감지센서(13)가 그 감지신호를 제어부(20)로 송출하게 되고, 이에 따라 제어부(20)가 벨트 교환신호를 출력하여 경보램프(19)를 점등시킴으로써 벨트 교환시기가 도래했음을 운전자에게 알려주게 된다.On the other hand, when such an automatic tension adjustment action is carried out, the sensor operation piece (15a) of the pusher 14 is gradually closer to the belt replacement timing sensor 13 of the housing 11, thereby driving belt (B) ) Is deteriorated due to long-term use and reaches the replacement time, the pusher 14 further protrudes and the sensor operation piece 15a contacts the belt replacement time detection sensor 13 of the housing 11, thereby Operate. Then, the belt replacement time detection sensor 13 transmits the detection signal to the control unit 20. Accordingly, the control unit 20 outputs the belt replacement signal to turn on the alarm lamp 19 so that the belt replacement time arrives. The driver will be notified.
이와 같이 경보램프(19)가 점등되면, 운전자가 이를 간편하게 인식하여 구동벨트(B)를 교환하게 됨으로써 구동벨트(B)의 절단에 의한 불의의 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.When the alarm lamp 19 is turned on as described above, the driver can easily recognize this and replace the driving belt B, thereby preventing accidents caused by the cutting of the driving belt B in advance.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 구동벨트의 늘어짐에 대응하여 벨트의 장력을 초기세팅 상태로 자동으로 조절해줄 수 있으면서 열화에 따른 벨트의 정확한 교환시기를 운전자에게 알려줄 수 있게 된다. 이에 따라 벨트의 늘어짐에 의한 떨림이나 이음을 효과적으로 방지할 수 있고, 동력을 정확하게 전달할 수 있을 뿐 아니라 구동벨트의 절단으로 발생될 수 있는 불의의 사고도 미연에 방지할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the tension of the belt can be automatically adjusted to the initial setting state in response to the sagging of the driving belt, and the driver can be notified of the correct time to replace the belt due to deterioration. Accordingly, it is possible to effectively prevent tremors and joints caused by sagging of the belt, to accurately transmit power, and to prevent accidents that may occur due to cutting of the driving belt.
따라서 본 발명은, 차량의 신뢰성과 안전성 및 편의성을 향상시키는 우수한 효과가 있다.Therefore, the present invention has an excellent effect of improving the reliability, safety and convenience of the vehicle.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100422772B1 (en) * | 2001-11-07 | 2004-03-16 | 현대자동차주식회사 | Device for alarm exchange time of timing belt for vehicle |
| CN112722700A (en) * | 2020-12-31 | 2021-04-30 | 江苏帝全自动化机械有限公司 | High-speed case unpacking machine with anti-jumping belt structure |
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2000
- 2000-12-18 KR KR1020000077612A patent/KR20020048488A/en not_active Application Discontinuation
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
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