KR20040038098A

KR20040038098A - Sprocket for Timing Chain of Engine

Info

Publication number: KR20040038098A
Application number: KR1020020066969A
Authority: KR
Inventors: 소강영
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-08

Abstract

PURPOSE: A sprocket for a chain drive-type timing device is provided to use the existing double-row chains without a change in the length of a chain bush and dispose a shock-absorbing unit for the absorbing the shock of the chain on the sides of each tooth row. CONSTITUTION: In a sprocket(10) for a chain drive-type timing device, plural rows of tooth(10a) to which plural rows of chain are settled are formed to the outer periphery. The sprocket comprises a shock-absorbing ring(101) combined to the outside of the outermost tooth row, with clearance, to support the chain engaged with the tooth, and an O-ring(104) of an elastic material absorbing shock of the chains engaged with tooth rows of both sides between tooth rows. The O-ring is fitted into a fixing groove(10b) formed between tooth rows.

Description

Sprockets for Chain Driven Timing Devices {Sprocket for Timing Chain of Engine}

본 발명은 엔진의 크랭크축 동력을 체인을 이용하여 캠축이나 연료분사펌프 구동축 등과 같은 엔진 보조장치에 전달하기 위한 체인 구동형 엔진 타이밍 장치에서 크랭크축이나 캠 축 등의 각 회전축에 체인을 거치하기 위하여 결합되는 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷에 관한 것으로, 특히, 복수 열의 톱니를 가지며 체인과 스프로킷 사이에 생기는 마찰소음을 완화시킬 수 있는 완충수단을 구비한 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷에 관한 것이다.The present invention provides a chain driven engine timing device for transmitting the crankshaft power of the engine to the engine auxiliary device such as a camshaft, fuel injection pump drive shaft, etc. using a chain to mount the chain on each rotating shaft such as the crankshaft or camshaft. The present invention relates to a sprocket for a chain driven timing device to be coupled, and more particularly to a sprocket for a chain driven timing device having a plurality of rows of teeth and having a cushioning means that can mitigate friction noise generated between the chain and the sprocket.

통상 엔진의 일측에는 흡배기밸브 구동을 위한 캠축이나 연료를 고압 분사하기 위한 연료분사펌프 등과 같은 보조장치들이 엔진의 출력에 의해 구동할 수 있도록 엔진의 주 출력축인 크랭크축에 대하여 각 보조장치의 회전축을 동력적으로 연결하는 타이밍 장치가 설치된다.On one side of the engine, the auxiliary shafts, such as the camshaft for driving the intake / exhaust valve and the fuel injection pump for high-pressure injection of fuel, can be driven by the output of the engine so that the rotational axis of each auxiliary device is rotated with respect to the crankshaft, the main output shaft of the engine. A timing device for dynamically connecting is installed.

타이밍 장치는 그 동력전달매체에 따라 벨트구동형, 체인구동형, 기어구동형 등으로 구분되는 바, 디젤엔진의 경우에는 회전비가 정확하고 비교적 큰 토오크를 전달할 수 있는 체인 구동형 타이밍 장치가 주로 이용된다.Timing devices are classified into belt drive type, chain drive type and gear drive type according to the power transmission medium.In the case of diesel engines, the chain drive type timing device that is capable of delivering a relatively high torque and accurate rotation ratio is mainly used. do.

체인 구동형 타이밍 장치는 크랭크축과 각 회전축에 결합된 스프로킷들이 체인으로 연결되어 크랭크축의 회전력을 체인을 통해 각 회전축에 전달하도록 구성되어 있는데, 이와 같은 체인 구동형 타이밍 장치는 동력손실이 적고 내구성이 뛰어나며 크랭크축과 회전축간 거리에 제한을 받지 않아 설계가 용이하다는 장점이 있는 반면, 체인과 스프로킷의 톱니에 치합하는 과정에서 심한 금속 마찰음을 발생하여 승차감을 떨어뜨리는 단점이 있다.The chain-driven timing device is configured to connect the crankshaft and the sprockets coupled to each rotational shaft by a chain to transmit the rotational force of the crankshaft through the chain to each rotational shaft. Such a chain-driven timing device has low power loss and durability. It is excellent and has the advantage of being easy to design because it is not limited by the distance between the crankshaft and the rotational axis, while the heavy metal friction sound occurs in the process of joining the teeth of the chain and sprocket, which reduces the riding comfort.

이에, 종래에는 체인 구동형 엔진 타이밍 장치의 문제점을 해소하기 위하여 톱니의 일측에 완충링이 유격을 가지고 결합되어 그 완충링이 오일을 머금고 있으면서 톱니에 치합되는 체인의 충격을 완충함으로써 체인과 스프로킷 사이의 금속마찰소음을 크게 줄일 수 있는 스프로킷이 개발되어 사용되어 왔다.Thus, in order to solve the problem of the chain-driven engine timing device, a shock absorbing ring is coupled to one side of the tooth with a play, and the shock absorbing ring buffers the chain and the sprocket by buffering the impact of the chain engaged with the tooth while the oil contains oil. Sprockets have been developed and used to greatly reduce the noise of metal friction between them.

그러나, 이와 같은 종래 체인 구동형 엔진 타이밍 장치용 스프로킷은 마력수가 작은 소형 디젤엔진용 타이밍 장치에만 적용되는 것으로서, 내구성이 요구되어 복선(複線)의 체인을 이용하는 고마력 디젤엔진의 타이밍 장치에는 다음과 같은 이유로 적용이 불가능하다는 문제점이 있었다. 즉, 고마력의 디젤엔진의 타이밍 장치는 출력이 커서 안전을 위하여 복선의 체인으로 크랭크축의 동력을 전달하도록 구성되는데, 상기한 바와 같은 종래 체인 구동형 엔진 타이밍 장치용 스프로킷의 완충링을 적용하기 위해서는 스프로킷에 완충링이 적어도 3 개 이상 결합되어야 하기 때문에 체인 부시의 길이가 지나치게 길어지고 더욱이 기존의 체인을 완전히 설계 변경해야 하므로 현실적으로 적용이 불가능하다는 문제점이 있었다.However, such a sprocket for a conventional chain drive type engine timing device is applied only to a timing device for a small diesel engine having a small horsepower. The timing device of a high horsepower diesel engine using a double-stranded chain is required as follows. For the same reason, there was a problem that it is not applicable. That is, the timing device of the high horsepower diesel engine is configured to transmit the power of the crankshaft to the chain of the double track for safety because the output is large, in order to apply the buffer ring of the sprocket for the conventional chain driven engine timing device as described above. Since at least three buffer rings must be coupled to the sprocket, the length of the chain bush is too long, and further, the existing chain has to be completely changed in design.

이에, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 체인 구동형 엔진 타이밍 장치용 스프로킷이 가진 문제점을 해소하기 위하여, 체인부시의 길이 변화없이 기존 복선 체인을 사용할 수 있는 것은 물론이고 각 열의 톱니 양측에 체인을 완충할 수 있는 완충수단을 구비하는 체인 구동형 엔진 타이밍 장치용 스프로킷를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, in order to solve the problem of the sprocket for the conventional chain drive type engine timing apparatus as described above, the existing double wire chain can be used without changing the length of the chain bush, and the chain is buffered on both sides of the teeth of each row. An object of the present invention is to provide a sprocket for a chain-driven engine timing device having a cushioning means.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷이 적용되는 체인 구동형 타이밍 장치 정면도.1 is a front view of a chain driven timing device to which a sprocket for a chain driven timing device according to an embodiment of the present invention is applied.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 구동형 타이밍장치용 스프로킷의 정면모식도.2 is a front schematic view of a sprocket for a chain driven timing device according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 구동형 타이밍장치용 스프로킷의 측단면도.Figure 3 is a side cross-sectional view of a sprocket for a chain driven timing device according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 구동형 타이밍장치용 스프로킷에 체인이 결합된 측단면도.Figure 4 is a side cross-sectional view of the chain coupled to the sprocket for the chain-driven timing device according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10 : 스프로킷20 : 체인10: Sprocket 20: Chain

10a : 톱니10b : 고정홈10a: tooth 10b: fixing groove

101 : 완충링102 : 고정플레이트101: buffer ring 102: fixed plate

103 : 스프로킷 숄더104 : 오링103: sprocket shoulder 104: O-ring

105 : 와셔106 : 볼트105: washer 106: bolt

본 발명은 엔진 크랭크축의 동력을 이용하여 캠축이나 오일펌프 등의 보조장치를 구동하기 위한 엔진 타이밍 장치에서 크랭크축과 캠축 등의 회전축에 결합되어 크랭크축의 동력을 각 회전축에 전달하기 위한 체인이 거치되는 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷에 있어서, 외주에 복수 열의 체인이 거치되는 복수 열의 톱니가 외주를 따라 성형되고, 최외곽 톱니 열 바깥쪽에 유격을 가지고 결합되어 그 톱니에 치합되는 체인을 받쳐 완충하는 완충링과, 상기 톱니 열의 각 열 사이에서 그 양측 톱니 열에 치합되는 체인의 충격을 흡수하여 완충하는 탄력재질의 오링을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention is coupled to the rotating shaft of the crankshaft and camshaft in the engine timing device for driving the auxiliary device such as camshaft or oil pump using the power of the engine crankshaft chain is mounted to transfer the power of the crankshaft to each rotating shaft In a sprocket for a chain-driven timing device, a buffer in which a plurality of rows of teeth on which a plurality of rows of chains are mounted is formed along an outer periphery, joined with a play outside the outermost row of teeth, and supported and cushioned by a chain engaged with the teeth. And an O-ring made of a ring material and an elastic material absorbing and cushioning the impact of the chain engaged with both tooth rows between the rows of the tooth rows.

이상의 구성에 있어서, 상기 오링은 상기 톱니열 사이를 따라 형성된 고정홈에 끼워져 결합되도록 구성되는 것이 바람직하다.In the above configuration, the O-ring is preferably configured to be fitted into the fixing groove formed along the tooth row.

이하, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 따른 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷의 구성과 작용을 보다 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, the configuration and operation of the sprocket for the chain driven timing device according to the present invention through the preferred embodiment will be described in more detail.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷이적용되는 체인 구동형 타이밍 장치 정면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷의 정면모식도이다. 그리고, 도 3은 그 측단면도이고, 도 4는 체인이 결합된 상태의 측단면도이다.1 is a front view of a chain driven timing device to which a sprocket for a chain driven timing device according to an embodiment of the present invention is applied. 2 is a front schematic view of a sprocket for a chain driven timing device according to an embodiment of the present invention. 3 is a side cross-sectional view thereof, and FIG. 4 is a side cross-sectional view of a chain coupled state.

도 1에 도시된 바와 같이 체인 구동형 타이밍 장치는 크랭크축에 결합되는 크랭크축 스프로킷(11)과 캠축에 결합되는 캠축 스프로킷(12), 연료분사장치의 구동축에 결합되는 연료분사장치 구동용 스프로킷(13), 오일펌프의 구동축에 결합되는 오일펌프 구동용 스프로킷(14), 그리고, 상기 크랭크축 스프로킷(11)에 대하여 캠축 스프로킷 등의 다른 스프로킷(11~14)들을 동력적으로 연결하는 체인(20)으로 구성되는 바, 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷(10)은 상기 체인 구동형 타이밍 장치의 각 스프로킷(11~14)에 적용된다.As shown in FIG. 1, the chain driven timing device includes a crankshaft sprocket 11 coupled to a crankshaft, a camshaft sprocket 12 coupled to a camshaft, and a fuel injection device driving sprocket coupled to a driveshaft of a fuel injection device. 13), an oil pump driving sprocket 14 coupled to the drive shaft of the oil pump, and a chain 20 for dynamically connecting other sprockets 11 to 14 such as a camshaft sprocket to the crankshaft sprocket 11. The chain drive type sprocket 10 according to an embodiment of the present invention is applied to each sprocket 11 to 14 of the chain drive type timing device.

도 2와 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷(10)은 그 둘레에 2 열로 배열된 톱니(10a)가 형성된 것으로서, 상기 양측 톱니(10a)의 바깥쪽에는 금속제의 완충링(101)이 유격을 가지고 끼워진 다음 고정플레이트(102)에 의해 결합되는 스프로킷 숄더(103)에 의해 이탈되지 않게 결합된다. 그리고, 양 톱니(10a) 사이 골부에는 고정홈(10b)이 둘레를 따라 형성되어 탄력재질의 오링(104)이 끼워져 결합된다.As shown in Figures 2 and 3, the sprocket 10 for the chain-driven timing device according to an embodiment of the present invention is formed with teeth 10a arranged in two rows around the teeth, the both teeth 10a The outer side of the metal buffer ring 101 is fitted with a play and then coupled so as not to be separated by the sprocket shoulder 103 which is coupled by the fixing plate 102. In addition, the fixing groove 10b is formed along the circumference of the valley between both teeth 10a so that the O-ring 104 of the elastic material is fitted and coupled thereto.

이와 같은 구성의 스프로킷(10)은 예컨대 크랭크축이나 캠축 등의 회전축(도시되지 않음) 선단에 와셔(105)를 개재하고 체결되는 볼트(106)에 의해 결합된다. 그리고, 도 4에 나타난 바와 같이, 2 열로 구성된 복선 체인(20)이 톱니(10a)에 치합되면서 거치됨으로써, 그 체인(20)을 매개로 각 회전축 즉 크랭크축과 캠축 등을 동력적으로 연결한다. 이에, 상기 체인(20)과 협동하여 크랭크축의 회전력을 캠축과 연료분사펌프 구동축 등의 각 회전축에 전달하게 된다.The sprocket 10 of such a structure is coupled by the bolt 106 which is fastened through the washer 105 at the front-end | tip of a rotating shaft (not shown), such as a crank shaft and a cam shaft, for example. As shown in FIG. 4, the double-stranded chain 20 having two rows is mounted while being engaged with the teeth 10a, thereby dynamically connecting each rotary shaft, that is, the crankshaft and the camshaft, via the chain 20. . Thus, in cooperation with the chain 20, the rotational force of the crankshaft is transmitted to each of the rotational shafts, such as the camshaft and the fuel injection pump drive shaft.

본 발명의 일 실시예에 따른 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷(10)은 위와 같은 동력전달과정에 있어서 오일을 머금고 있는 완충링(101)과 탄력재질의 오링(104)이 체인이 톱니(10a)에 치합되는 과정에서 가하는 충격을 완충하여 기계적 마찰소음의 발생을 억제하므로 구동 소음이 작다.In the sprocket 10 for a chain-driven timing device according to an embodiment of the present invention, in the power transmission process as described above, the buffer ring 101 and the O-ring 104 made of elastic material have a chain tooth 10a. The driving noise is small because it absorbs the shock applied in the process of being fitted to the) and suppresses the occurrence of mechanical friction noise.

이상에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 체인 구동형 타이밍 장치용 스프로킷은 체인과 치합하여 크랭크축의 회전력을 예컨대 캠축이나 연료분사펌프 구동축 등의 회전축에 전달하게 되는 바, 체인이 톱니에 치합되면서 가하는 충격을 오일을 머금은 완충링과 탄력재질의 오링이 완충하여 소진시키므로 기계적 마찰소음 발생량이 극히 작다. 따라서, 본 발명에 따른 체인 구동형 타이밍 장치의 구동 소음을 줄이는데 크게 기여할 수 있다.The sprocket for the chain-driven timing device according to the present invention as described in detail above is coupled to the chain to transfer the rotational force of the crankshaft to a rotating shaft, such as a camshaft or fuel injection pump drive shaft, the impact applied while the chain is engaged with the teeth The oil-containing buffer ring and the O-ring of the elastic material are buffered and exhausted, so the amount of mechanical friction noise is extremely small. Therefore, it can greatly contribute to reducing the drive noise of the chain drive type timing apparatus according to the present invention.

Claims

Chain driven type that is coupled to the crankshaft and the camshaft such as the rotating shaft of the crankshaft and the engine shaft for driving the auxiliary device such as the camshaft or oil pump by using the power of the engine crankshaft, the chain is mounted In the sprocket for the timing device,

A plurality of rows of teeth having a plurality of chains mounted on the outer circumference are formed along the outer circumference, and a buffer ring for buffering and supporting the chains engaged with the teeth connected to the outer edge of the outermost row of teeth, and between the rows of tooth rows. A sprocket for a chain-driven timing device, comprising: an O-ring made of an elastic material that absorbs and cushions the impact of the chain engaged with both rows of teeth.

The method of claim 1,

The o-ring is sprocket for the chain drive type timing device, characterized in that configured to be fitted into the coupling groove formed along the tooth row.