KR20040043335A

KR20040043335A - Auto-tensioner in timing chain

Info

Publication number: KR20040043335A
Application number: KR1020020071566A
Authority: KR
Inventors: 박치훈
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-11-18
Filing date: 2002-11-18
Publication date: 2004-05-24

Abstract

PURPOSE: An automatic tension regulator of a timing chain is provided to supply constant tensile force to the timing chain without an automatic tensioner and a tensioner fixing structure by automatically regulating the tension to the change of the tensile force of the timing chain. CONSTITUTION: An automatic tension regulator of a timing chain(T) is composed of a bracket(50) fixed and combined to an engine cylinder block by a bolt; a chain guide(30) rotatively combined to the side of the bracket by a pivot pin(54) to elastically support a portion of the timing chain; a leaf spring(35) installed in the chain guide to supply elastic force to the chain guide to the tension states of the timing belt; and a guide inducing plate(55) surface-contacted to the chain guide to guide the rotation of the chain guide in rotating the chain guide. The leaf springs are plurally layered.

Description

Auto-tensioner in timing chain

본 발명은 타이밍 체인의 자동 장력조절기에 관한 것으로, 특히 타이밍체인과 항시 접촉되는 가이드에 겹판스프링의 탄성력을 부여하여 타이밍체인의 장력변화에 관계없이 적정 텐션력을 제공할 수 있도록 한 타이밍 체인의 자동 장력조절기에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic tensioning device of a timing chain, and in particular, to provide an appropriate tension force regardless of a tension change of a timing chain by applying an elastic force of a leaf spring to a guide that is always in contact with the timing chain. It relates to a tension regulator.

일반적으로 자동차 엔진의 캠축은 크랭크 샤프트와 연동되도록 캠축구동장치를 구비하고 있으며, 이러한 캠축구동 방식에는 기어 구동식과 체인 구동식 및 벨트 구동식이 주로 사용되는데 이중 체인구동 방식의 캠축 구동 장치는 캠축을 구동하기 위해 기어모양의 돌기가 내주면에 가공되어 있는 타이밍체인(T)이 사용된다.In general, the camshaft of an automobile engine is provided with a camshaft driving device so as to be interlocked with the crankshaft. The camshaft driving method mainly includes a gear drive type, a chain drive type and a belt drive type. In order to drive the shaft, a timing chain T in which a gear-shaped protrusion is machined on the inner circumferential surface is used.

이와 같은 타이밍 체인은 엔진의 구동에 따른 열의 발생에 의한 수축과 팽창 및 구동축들의 토오크 변동에 의한 급격한 체인의 장력변화가 발생해 체인의 내구성을 저하시키고 소음을 발생시키는 등의 문제점을 유발시키게 되는데 통상, 이러한 단점을 해소하기 위해 종래에는 도 3에 도시된 바와 같은 엔진의 회전에 따른 크랭크샤프트의 회전력을 크랭크축과 캠축의 스프로킷(20)(25)을 통해 전달하는 타이밍 체인(T)의 장력 변화를 체인 가이드(30)를 전,후 이동시키면서 조정하는 오토 텐셔너(10)가 사용된다.Such a timing chain causes problems such as shrinkage and expansion caused by heat generated by driving of the engine and rapid change in tension of the chain due to torque fluctuations of the drive shafts, thereby degrading the durability of the chain and generating noise. In order to solve this disadvantage, conventionally, the tension change of the timing chain T which transmits the rotational force of the crankshaft through the sprockets 20 and 25 of the crankshaft and the camshaft according to the rotation of the engine as shown in FIG. 3. Is used while adjusting the chain guide 30 forward and backward.

또한, 그 오토 텐셔너(10)는 유압을 이용한 장력조절방식과 코일 스프링을 이용한 방식이 주로 채용되고 있으나, 여기서는 유압을 이용한 방식을 설명하기로 한다.In addition, the auto-tensioner 10 is a tension control method using a hydraulic pressure and a method using a coil spring is mainly employed, but the method using the hydraulic pressure will be described here.

그 유압식 오토 텐셔너(10)는 공급된 유압에 의해 로드가 이동되어 체인 가이드(30)를 이동시킴으로써, 체인 가이드(30)와 접촉된 타이밍 체인(T)을 밀어서 타이밍 체인(T)의 장력을 일정하게 유지하는 방식이다.The hydraulic auto-tensioner 10 moves the chain guide 30 by the supplied hydraulic pressure to move the chain guide 30, thereby pushing the timing chain T in contact with the chain guide 30 to maintain a constant tension of the timing chain T. It is the way to keep it.

그런데, 이러한 종래 오토 텐셔너를 고정시키기 위해 고정 브라켓 및 볼트가 별도로 요구되며, 또 오토 텐셔너 내부에 오일을 공급하기 위한 오일 공급수단이요구된다.However, fixing brackets and bolts are separately required to fix such conventional auto tensioners, and oil supply means for supplying oil into the auto tensioners is required.

이로 인하여 종래 오토 텐셔너는 오일 공급구멍이 막히거나 오일의 공급이 원활하지 않을 경우, 오일이 공급되지 않아 오토 텐셔너의 기능을 수행하지 못하게 되어 타이밍 체인이 넘어가게 될 우려가 있었다.For this reason, in the conventional auto tensioner, when the oil supply hole is clogged or the oil is not smoothly supplied, the oil is not supplied and thus the auto tensioner cannot perform the function of the auto tensioner.

또한, 오토 텐셔너를 고정시키기 위한 구조가 별도 요구되어 조립공정이 번거로울 뿐만 아니라, 원가 상승의 요인이 되는 문제점이 있었다.In addition, a separate structure for fixing the auto-tensioner is required separately, which makes the assembly process cumbersome and causes a cost increase.

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 안출된 것으로, 그 목적은 오일의 공급에 관계없이 체인 가이드에 판스프링의 탄성력을 제공하여 간편하게 타이밍 체인의 장력을 일정하게 유지할 수 있도록 한 타이밍 체인의 자동 장력조절기를 제공하는 데 있다.The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object thereof is to provide an elastic force of a leaf spring to the chain guide regardless of oil supply, so that the timing chain can be easily maintained in a constant tension of the timing chain. To provide an automatic tensioner.

도 1은 본 발명에 따른 타이밍 체인의 자동 장력조절기를 나타낸 정면도.1 is a front view showing an automatic tensioning regulator of the timing chain according to the present invention.

도 2는 본 발명의 작동상태를 나타낸 것으로,2 shows an operating state of the present invention,

도 2a는 타이밍체인의 상태가 긴장상태일 때를 나타낸 것이고,Figure 2a shows when the state of the timing chain is tense,

도 2b는 타이밍체인의 상태가 이완상태일 때를 나타낸 것이다.2B shows when the timing chain is in a relaxed state.

도 3은 종래 타이밍 체인의 장력조절장치를 나타낸 것이다.Figure 3 shows a tension control device of a conventional timing chain.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

T : 타이밍 체인30 : 체인 가이드T: Timing Chain 30: Chain Guide

35 : 판스프링50 : 브라켓35: leaf spring 50: bracket

54 : 피봇핀55 : 가이드 유도판54: pivot pin 55: guide guide plate

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 엔진 실린더 블럭에 고정 결합되는 브라켓과, 상기 브라켓의 일측에 회전가능하도록 핀 결합되며 일측면이 타이밍 체인의 일부에 접촉되는 체인 가이드와, 상기 체인 가이드의 타측에 접촉되어 그 회전을 유도하도록 설치되는 가이드 유도판과, 상기 체인 가이드의 내부에 설치되어 적정 탄성력을 제공하는 판스프링을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a bracket that is fixedly coupled to the engine cylinder block, a chain guide pin is rotatably coupled to one side of the bracket and one side is in contact with a portion of the timing chain, and the other side of the chain guide It is characterized in that it is provided with a guide guide plate which is installed in contact with the guide to guide its rotation, and a leaf spring is provided inside the chain guide to provide a suitable elastic force.

또한, 본 발명의 다른 특징적인 요소는 상기 판스프링이 복수개 적층된 것이다.In addition, another characteristic element of the present invention is that a plurality of leaf springs are stacked.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 타이밍 체인의 자동 장력조절기는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 엔진 실린더 블럭에 볼트로 체결되어 고정되는 브라켓(50)과, 그 브라켓(50)의 일측에 피봇핀(54)으로 회전가능하게 핀 결합되며 타이밍 체인(T)의 일부위를 탄성 지지하는 체인 가이드(30)와, 그 체인 가이드(30)의 내부에 내장되어 타이밍 체인(T)의 장력상태에 따라 체인 가이드(30)에 탄성력을 제공하는 판스프링(35)과, 그 체인 가이드(30)에 면 접촉되어 체인 가이드(30)의 회전시 이를 안내하는 가이드 유도판(55)을 구비하여 된 것이다.As shown in FIGS. 1 and 2, the automatic tension controller of the timing chain according to the present invention includes a bracket 50 fastened to the engine cylinder block by bolts and a pivot pin on one side of the bracket 50. A chain rotatably pin 54 and a chain guide 30 for elastically supporting a part of the timing chain T, and a chain guide 30 built into the chain guide 30 and according to a tension state of the timing chain T. It is provided with a leaf spring (35) for providing an elastic force to the guide 30, and a guide guide plate (55) that is in surface contact with the chain guide 30 to guide it when the chain guide 30 rotates.

더 상세히 설명하면, 체인 가이드(30)는 그 일단부가 브라켓(50)의 일측에 회전되도록 핀 결합되고, 내부에 판스프링(35)이 내장되어 그 회전시 복원력을 갖게 된다.In more detail, the chain guide 30 is pin-coupled such that one end thereof is rotated on one side of the bracket 50, and the plate spring 35 is built therein to have a restoring force during the rotation thereof.

그 판스프링(35)은 복수개가 적층되도록 결합되는 구조를 가지며, 엔진의 구동시 타이밍 체인(T)의 가변되는 장력변화에 따라 체인 가이드(30)에 적당한 가변 탄성력을 제공할 수 있을 정도의 자체 탄성력을 갖는다.The leaf spring 35 has a structure in which a plurality of the plate springs 35 are coupled to each other, and is capable of providing an appropriate variable elastic force to the chain guide 30 according to a variable tension change of the timing chain T when the engine is driven. Has elasticity.

이는, 체인 가이드(30)가 타이밍 체인(T)에 접촉된 상태에서 장력변화에 관계없이 항시 접촉상태를 유지할 수 있도록 된 것이다.This is so that the chain guide 30 can maintain the contact state at all times regardless of the tension change in the state in which the chain guide 30 is in contact with the timing chain (T).

그리고, 가이드 유도판(55)은 브라켓(50)의 하측에 일체로 고정된 상태로 체인 가이드(30)의 회전 및 슬라이딩 이동을 가이드하도록 체인 가이드(30)의 타측면에 면 접촉된다.In addition, the guide guide plate 55 is in surface contact with the other side of the chain guide 30 to guide the rotation and sliding movement of the chain guide 30 in a state fixed integrally to the lower side of the bracket 50.

미 설명 부호 "20"는 타이밍 체인(T)에 엔진의 구동력을 전달하도록 결합된 크랭크축 스프로킷을 나타낸 것이다.Reference numeral 20 denotes a crankshaft sprocket coupled to transmit the driving force of the engine to the timing chain T.

이러한 구조를 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention having such a structure is as follows.

본 발명의 자동 장력조절기는 타이밍 체인(T)의 장력상태가 이완상태인지 긴장상태인가에 따라 그 작동상태가 달라지게 되므로, 이를 구분하여 설명하기로 한다.Since the automatic tension controller of the present invention is changed in its operating state depending on whether the tension state of the timing chain T is in a relaxed state or a tension state, it will be described separately.

우선, 타이밍 체인(T)의 장력상태가 정상상태보다 긴장상태일 때를 먼저 설명하면, 체인 가이드(30)는 접촉된 타이밍 체인(T)으로부터 외측으로 미는 힘을 전달받게 되고, 이에 따라 피봇핀(54)을 중심으로 시계바늘의 진행 반대방향으로 회전하게 되면서 내부에 내장된 판스프링(35)이 신장된다.First, when the tension state of the timing chain T is more tension than the normal state, the chain guide 30 receives the pushing force from the contacted timing chain T to the outside, and thus the pivot pin. While rotating around the clock (54) in the opposite direction of the progress of the hand, the plate spring 35 embedded therein is extended.

이때, 체인 가이드(30)는 회전되는 만큼 가이드 유도판(55)에 접촉되면서 그 단부가 가이드 유도판(55)에서 슬라이딩되어 도 2a에 표시된 "β"만큼 이동하게 된다.At this time, the chain guide 30 is rotated in contact with the guide guide plate 55 as much as it is rotated in the guide guide plate 55 is moved by "β" shown in Figure 2a.

이는 타이밍 체인(T)으로부터 긴장력이 정상보다 높을 경우, 이 차이만큼의 텐션력이 체인 가이드(30)에 전달되어 그 체인 가이드(30)의 회전력과 판스프링(35)의 신장력으로 작용하게 된다.When the tension force from the timing chain T is higher than normal, the tension force corresponding to this difference is transmitted to the chain guide 30 to act as the rotational force of the chain guide 30 and the extension force of the leaf spring 35.

또한, 그 판스프링(35)의 신장력은 체인 가이드(30)의 회전에 따른 복원력으로 작용하게 된다.In addition, the stretching force of the leaf spring 35 acts as a restoring force according to the rotation of the chain guide (30).

그 복원력은 도 2b에서와 같이, 체인 가이드(30)의 텐션력이 정상보다 낮을 경우, 체인 가이드(30)내에 내장된 판스프링(35)의 탄성력에 의해 체인 가이드(30)가 피봇핀(54)을 중심으로 시계바늘 진행방향으로 회전되면서 타이밍 체인(T)에 텐션력을 가하게 된다.2B, when the tension of the chain guide 30 is lower than normal, as shown in FIG. 2B, the chain guide 30 is pivoted by the elastic force of the leaf spring 35 embedded in the chain guide 30. The tension force is applied to the timing chain T while rotating in the clockwise direction of the rotation.

이때, 판스프링(35)은 자체 복원력에 의해 수축되면서 체인 가이드(30)를 타이밍 체인(T)측으로 회전시키는 회전력을 제공하게 된다.At this time, the leaf spring 35 is contracted by the self restoring force to provide a rotation force for rotating the chain guide 30 to the timing chain (T) side.

이어서, 판스프링(35)의 수축에 따라 체인 가이드(30)는 회전되고, 곡률을 갖도록 휘어지면서 타이밍 체인(T)에 접촉되어 타이밍 체인(T)에 적당한 텐션력을 유지시키게 된다.Subsequently, as the leaf spring 35 contracts, the chain guide 30 is rotated and bent to have a curvature to be in contact with the timing chain T to maintain a proper tension force in the timing chain T.

이에 따라, 본 발명은 타이밍 체인(T)의 텐션 변화에 따라 판스프링(35)이 신장/수축되면서 체인 가이드(30)를 회전시켜 일정한 텐션력을 유지할 수 있도록 한 것이다.Accordingly, the present invention is to maintain a constant tension by rotating the chain guide 30 while the leaf spring 35 is extended / contracted according to the tension change of the timing chain (T).

이상과 같이 설명한 본 발명은 별도의 오토 텐셔너없이 타이밍 체인의 텐션력 변화에 따라 자동으로 장력 조절이 가능하도록 한 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 오토 텐셔너와 이를 고정하는 구조없이 단순 구조로 타이밍 체인에 일정한 텐션력을 제공할 수 있는 효과를 갖는다.As described above, the present invention allows automatic tension adjustment according to a change in tension force of the timing chain without a separate auto tensioner, and according to the present invention, the present invention provides a simple structure without a structure for fixing the auto tensioner and the timing chain. It has the effect of providing a constant tension to the.

Claims

Bracket 50 is fixed to the engine cylinder block,

A chain guide 30 rotatably coupled to one side of the bracket 50 and having one side contacting a part of the timing chain T;

A guide guide plate 55 installed in contact with the other side of the chain guide 30 to induce rotation thereof;

Automatic tension adjuster of the timing chain, characterized in that provided with the inside of the chain guide 30 is provided with a leaf spring (35) to provide an appropriate elastic force.

2. The automatic tension regulator of a timing chain according to claim 1, wherein the leaf springs are stacked in plural.