KR20060058288A - Torsional damper pulley of engine for vehicle - Google Patents

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KR20060058288A KR1020040097258A KR20040097258A KR20060058288A KR 20060058288 A KR20060058288 A KR 20060058288A KR 1020040097258 A KR1020040097258 A KR 1020040097258A KR 20040097258 A KR20040097258 A KR 20040097258A KR 20060058288 A KR20060058288 A KR 20060058288A
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홍순재
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리에 관한 것으로서, 이를 위하여 본 발명은 크랭크 축으로부터의 회전력이 전달되는 허브(10)와; 상기 허브(20)의 외주면을 감싸도록 소정의 두께로 결합되는 토셔널 러버(20)와; 상기 토셔널 러버(20)의 외측에서 링형상의 바디(31)에 외측으로 일정 간격이 되게 소정의 피치로 돌출부(32)를 형성한 회전 블록(30)과; 상기 회전 블록(30)의 돌출부(32) 양측에서 소정의 피치로 구비되는 변동 러버(40)와; 상기 회전 블록(30)과 상기 변동 러버(40)의 외측을 감싸도록 구비되면서 안쪽으로는 상기 회전 블록(30)의 돌출부(32) 양측에 구비되는 상기 변동 러버(40)들의 사이로 삽입되면서 상기 회전 블록(30)과 상기 변동 러버(40)들에 면접촉되는 돌출부(51)를 형성한 댐퍼 이너셔 링(50)의 결합으로 이루어지도록 함으로써 크랭크 샤프트로부터의 토셔널 진동이 최대한 감쇄되면서 안정된 구동력 전달이 수행될 수 있도록 하는데 특징이 있다.The present invention relates to a torsional damper pulley of a vehicle engine, to which the present invention comprises a hub (10) to which the rotational force from the crankshaft is transmitted; A torsional rubber 20 coupled to a predetermined thickness to surround an outer circumferential surface of the hub 20; A rotary block (30) having a protrusion (32) formed at a predetermined pitch to be spaced outwardly from the outer side of the torsional rubber (20) to a ring-shaped body (31); A fluctuating rubber 40 provided at both sides of the protrusion 32 of the rotary block 30 at a predetermined pitch; The rotation block 30 is provided to surround the outside of the variable rubber 40 while being inserted between the variable rubbers 40 provided on both sides of the protrusion 32 of the rotary block 30. The damper inertia ring 50 having the protrusions 51 which are in surface contact with the block 30 and the fluctuating rubbers 40 is formed to be coupled to each other, thereby reducing the torsional vibration from the crankshaft as much as possible. It is characteristic to make this possible.

크랭크 샤프트, 댐퍼 풀리, 토셔널 진동, 진동 감쇄Crankshaft, damper pulley, torsional vibration, vibration damping

Description

차량용 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리{Torsional damper pulley of engine for vehicle}Torsional damper pulley of engine for vehicle

도 1은 종래의 토셔널 댐퍼 풀리를 도시한 사시도,1 is a perspective view of a conventional damper pulley,

도 2는 본 발명에 따른 토셔널 댐퍼 풀리를 도시한 사시도. Figure 2 is a perspective view of the torsional damper pulley according to the present invention.

※ 도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of codes for main parts

10 : 허브10: Hub

20 : 토셔널 러버20: torsional rubber

30 : 회전 블럭30: rotating block

32 : 돌출부32: protrusion

40 : 변동 러버40: fluctuating rubber

50 : 댐퍼 이너셔 링50: damper inertia ring

본 발명은 차량용 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 토셔널 러버 외측으로 회전 블록과 토크 변동 저감용 러버를 다수 장착하여 순차적인 토셔널 진동 감쇄에 의해 보기류의 성능 및 벨트 내구력이 개선되도록 하는 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리에 관한 것이다.The present invention relates to a torsional damper pulley of a vehicle engine, and more particularly, a plurality of rotary blocks and torque fluctuation reduction rubbers are installed outside the torsional rubber, and thus the performance of the accessory and the belt durability by sequential torsional vibration attenuation. It relates to a torsional damper pulley of an engine that allows this to be improved.

일반적으로 내연기관의 크랭크축은 연소압의 변동에 따라 주기적인 각속도의 변동 및 토크의 변동이 반복된다. 이로 인하여 크랭크축에는 비틀림 진동 및 굽힘 진동이 발생하는데, 크랭크축계의 고유진동수와 풀리로부터 클러치디스크 또는 자동변속기의 경우 토크컨버터에 이르는 부품의 진동수가 일치할 때 공진이 발생되고, 이와 같은 공진 발생시에는 비틀림 진폭이 매우 크게 증가되면서 최악의 경우에는 크랭크축의 파손에 이르기도 한다.In general, the crankshaft of an internal combustion engine repeats fluctuations in angular velocity and torque in response to fluctuations in combustion pressure. As a result, torsional vibration and bending vibration occur in the crankshaft. When the natural frequency of the crankshaft and the frequency of the component from the pulley to the torque converter in the case of the clutch disc or the automatic transmission coincide, resonance occurs. The torsional amplitude increases so much that, in the worst case, the crankshaft breaks.

토크의 변동에 따라 회전축의 비틀림 및 진동을 흡수하는 장치를 통상 토셔널 댐퍼(torsional vibration damper)라 하며, 이는 회전축 주위에 고무댐퍼나 오일댐퍼등을 거쳐 질량이 되는 스틸제의 링을 설치하여 고무의 탄성이나 오일의 점도를 이용하여 비틀림과 진동을 흡수하는 것으로, 토셔널 댐퍼에는 크게 크랭크 댐퍼와 댐퍼 풀리가 있다.The device that absorbs the torsion and vibration of the rotating shaft according to the fluctuation of the torque is usually called a torsional vibration damper, which is formed by placing a ring made of steel that becomes a mass through a rubber damper or oil damper around the rotating shaft. By absorbing the torsion and vibration by using the elasticity of the oil or the viscosity of the oil, there are largely a crank damper and a damper pulley.

크랭크 댐퍼는 크랭크 샤프트 전단에 부착되는 토셔널 댐퍼로서, 엔진의 폭발력이나 왕복부의 질량에 의한 관성력이 작용하여 크랭크 축의 토크변동으로 인해 크랭크 축과 공진(共振)하여 발생하는 비틀림 및 진동을 억제하는 역할을 하는 것이며, 댐퍼 풀리는 크랭크 샤프트 앞쪽에 설치되어 있는 풀리로서 토셔널 댐퍼와 일체로 만들어지며, 워터펌프나 에어컨의 컴프레서 등의 보기류를 구동하는 V벨트가 걸리는 풀리이다.The crank damper is a torsional damper attached to the front end of the crankshaft. The crank damper acts as an inertial force due to the explosion force of the engine or the mass of the reciprocating part to suppress the torsion and vibration caused by the resonance of the crank shaft due to the torque change of the crank shaft. The damper pulley is a pulley installed in front of the crankshaft and is integrally formed with the conventional damper. The damper pulley is a pulley on which a V belt is driven to drive accessories such as a water pump or an air conditioner compressor.

도 1은 종래의 댐퍼 풀리의 예를 도시하고 있다.1 shows an example of a conventional damper pulley.

도시된 바와 같이 댐퍼 풀리(100)는 안쪽으로 허브(110)가 구비되고, 이 허 브(110)는 외주면을 댐퍼 러버(120)에 의해 감싸지도록 하며, 이 댐퍼 러버(120)의 외주면은 댐퍼 이너셔 링(130)에 의해서 감싸지도록 하는 구성이다.As shown, the damper pulley 100 is provided with a hub 110 inward, and the hub 110 is wrapped around the outer circumferential surface by the damper rubber 120, and the outer circumferential surface of the damper rubber 120 is damper. It is a configuration to be wrapped by the inertia ring 130.

댐퍼 풀리(100)는 엔진의 앞쪽에서 엔진 크랭크 샤프트에 축고정되어 엔진의 회전 토크를 벨트를 통해 보기류 즉 워터 펌프, 알터네이터, 에어컨 컴프레서 등에 전달하게 되며, 이때 크랭크 샤프트의 토셔널 바이브레이션(torsional vibration)을 억제시키는 작용도 동시에 하게 된다.The damper pulley 100 is axially fixed to the engine crankshaft at the front of the engine to transmit the rotational torque of the engine through the belt, such as an accessory, such as a water pump, an alternator, an air conditioner compressor, and at this time, torsional vibration of the crankshaft. ) Also acts to suppress.

토셔널 바이브레이션 억제는 허브(110)를 통해 전달되는 크랭크 샤프트의 회전력과 비틀림 진동을 댐퍼 러버(120)에 의해 완충되게 하는 작용에 의해서 수행되는 것이다.The torsional vibration suppression is performed by the effect of damping the rotational force and torsional vibration of the crankshaft transmitted through the hub 110 by the damper rubber 120.

하지만 댐퍼 러버(120)에 의한 진동 완충이 어느 정도는 효과가 있기는 하나 댐퍼 러버의 변형에 한계가 있고, 특히 허브(110)를 통해 전달되는 토셔널 바이브레이션이 여전히 커 보기류와의 연결 수단으로 구비되는 벨트의 수명을 단축시키게 되는 동시에 보기류에서의 구동 성능도 저하시키게 되는 문제점이 있다.However, although vibration damping by the damper rubber 120 is effective to some extent, there is a limit to the deformation of the damper rubber, and in particular, the vibration of the torsion transmitted through the hub 110 is still large as a means of connection with accessories. In addition to shortening the life of the belt provided, there is a problem in that driving performance in accessories is also reduced.

따라서 상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 허브의 바깥측으로 토셔널 러버를 구비하면서 이 토셔널 러버와 댐퍼 이너셔 링의 사이에는 진동 감쇄 수단인 회전 블록과 변동 러버가 구비되게 함으로써 토크 및 회전 속도의 변동이 억제되도록 하여 보기류의 구동 성능을 개선하면서 내구력을 증대시키도록 하는 차량용 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리를 제공하는데 주된 목적이 있다.Therefore, in order to solve the above problems, the present invention has a torsional rubber on the outside of the hub, and a torque block and a rotational speed are provided between the torsional rubber and the damper inertia ring by providing a rotation block and a fluctuating rubber which are vibration damping means. It is a main object to provide a torsional damper pulley of a vehicle engine that allows the variation of the power to be suppressed to increase the durability while improving the driving performance of the accessory.

또한 본 발명은 토크 변동에 따른 진동을 최대한 저감시키게 되므로써 보기 류와의 연결 수단인 벨트의 내구력이 개선되어 사용 수명을 연장시키게 되는 차량용 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리를 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object to provide a torsional damper pulley of a vehicle engine that is to reduce the vibration caused by the torque fluctuation as possible to improve the durability of the belt, which is a connection means with the accessory, to extend the service life.

상기의 목적 달성을 위하여 본 발명은 크랭크 축으로부터의 회전력이 전달되는 허브와; 상기 허브의 외주면을 감싸도록 소정의 두께로 결합되는 토셔널 러버와; 상기 토셔널 러버의 외측에서 링형상의 바디에 외측으로 일정 간격이 되게 소정의 피치로 돌출부를 형성한 회전 블록과; 상기 회전 블록의 돌출부 양측에서 소정의 피치로 구비되는 변동 러버와; 상기 회전 블록과 상기 변동 러버의 외측을 감싸도록 구비되면서 안쪽으로는 상기 회전 블록의 돌출부 양측에 구비되는 상기 변동 러버들의 사이로 삽입되면서 상기 회전 블록과 상기 변동 러버들에 면접촉되는 돌출부를 형성한 댐퍼 이너셔 링의 결합으로 이루어지도록 하는 구성이다.The present invention and the hub to which the rotational force is transmitted from the crankshaft to achieve the above object; A torsional rubber coupled to a predetermined thickness to surround an outer circumferential surface of the hub; A rotary block having a protrusion formed at a predetermined pitch so as to be spaced outwardly from the outer side of the torsional rubber to a ring-shaped body; A fluctuating rubber provided at a predetermined pitch on both sides of the protrusion of the rotary block; A damper provided to surround the outer side of the rotary block and the variable rubber while being inserted between the variable rubbers provided on both sides of the protrusion of the rotary block to form a protrusion in surface contact with the rotary block and the variable rubber. It is a configuration to be made by the combination of the inertia ring.

상기한 구성을 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.The above-described configuration will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도시한 바와 같이 본 발명은 크게 허브(10)와 토셔널 러버(20)와 회전 블록(30)과 변동 러버(40)와 댐퍼 이너셔 링(50)으로 이루어지는 구성이다.As shown in the figure, the present invention is composed of a hub 10, a torsional rubber 20, a rotating block 30, a variable rubber 40, and a damper inertia ring 50. As shown in FIG.

이중 허브(10)와 댐퍼 이너셔 링(50)의 구성은 종전의 댐퍼 풀리에서도 이미 구비되어 있는 구성이나 이들 사이에 구비되는 구성을 대폭적으로 개선한 것이다.The configuration of the double hub 10 and the damper inertia ring 50 significantly improves the configuration already provided in the conventional damper pulley or the configuration provided therebetween.

허브(10)는 통상 크랭크 샤프트에 직접 축고정되거나 크랭크 샤프트에 축고정되는 플라이 휠에 볼트 등에 의해서 견고하게 체결되어 크랭크 샤프트로부터의 구동력이 전달되는 구성이다. 이 허브(10)는 외주면이 보다 확장된 폭으로 형성되 도록 하면서 보기류 등과 연결하는 연결 수단인 벨트의 폭보다는 더 크게 형성되도록 한다.The hub 10 is a configuration in which a driving force from the crankshaft is transmitted by being firmly fastened by a bolt or the like to a flywheel which is usually directly fixed to the crankshaft or axially fixed to the crankshaft. The hub 10 is formed to be larger than the width of the belt, which is a connecting means for connecting the accessory and the like while the outer peripheral surface is formed to have a wider width.

토셔널 러버(20)는 허브(10)의 외주면에 견고하게 결합되면서 외주면을 완전 감싸도록 일정한 두께로서 구비되는 구성이다.The torsional rubber 20 is configured to be firmly coupled to the outer circumferential surface of the hub 10 and provided as a constant thickness so as to completely surround the outer circumferential surface.

회전 블록(30)은 토셔널 러버(20)의 외주면을 감싸도록 링형상으로 이루어지는 구성이며, 이 링형상의 바디(31)에는 외주면으로 일정 간격마다 소정의 피치로서 돌출부(32)가 형성되도록 한 구성이다.The rotary block 30 is configured in a ring shape to surround the outer circumferential surface of the torsional rubber 20, and the protruding portion 32 is formed on the ring-shaped body 31 at a predetermined pitch at regular intervals on the outer circumferential surface. Configuration.

특히 회전 블록(30)의 돌출부(32)는 원주형상을 갖도록 하는 것이 가장 바람직하다.In particular, the protrusion 32 of the rotary block 30 is most preferably to have a cylindrical shape.

변동 러버(40)는 회전 블록(30)의 외측에서 돌출부(32)의 양측에서 소정의 피치로 구비되는 구성으로, 변동 러버(40)는 회전 블록(30)이 회전하는 양측 방향에 구비된다.The fluctuating rubber 40 is provided with the predetermined pitch in the both sides of the protrusion part 32 on the outer side of the rotating block 30, and the fluctuating rubber 40 is provided in the both directions in which the rotating block 30 rotates.

댐퍼 이너셔 링(50)은 회전 블록(30)과 변동 러버(40)를 동시에 외측에서 감싸도록 구비되는 링형상의 구성이다.The damper inertia ring 50 is a ring-shaped structure provided so as to surround the rotary block 30 and the fluctuating rubber 40 at the same time from the outside.

이때 링형상의 댐퍼 이너셔 링(50)은 내주면으로 회전 블록(30)의 돌출부(32)와 대응되는 돌출부(51)가 형성되도록 하되 댐퍼 이너셔 링(50)의 돌출부(51)는 양측의 변동 러버(40) 사이에 채워지게 삽입되도록 하는 구성이다.At this time, the ring-shaped damper inertia ring 50 is formed so that the protrusion 51 corresponding to the protrusion 32 of the rotary block 30 is formed on the inner circumferential surface, but the protrusions 51 of the damper inertia ring 50 are formed on both sides. It is a structure which is inserted so that it may fill in between the fluctuation rubbers 40. FIG.

즉 원형의 형상인 회전 블록(30)과 댐퍼 이너셔 링(50)의 사이에는 소정의 두께 즉 상호 마주보는 방향으로 엇갈리게 돌출부(32)(51)가 형성되도록 하되 이들 돌출부(32)(51)들 사이에는 변동 러버(40)가 구비되도록 한다. That is, between the rotary block 30 and the damper inertia ring 50 having a circular shape, the protrusions 32 and 51 are alternately formed in a predetermined thickness, that is, in a direction facing each other, but these protrusions 32 and 51 are formed. The fluctuation rubber 40 is provided between them.                     

한편 댐퍼 이너셔 링(50)의 외주면으로는 각 보기류와 벨트에 의해 연결되도록 벨트가 감겨지도록 한다.Meanwhile, the outer circumferential surface of the damper inertia ring 50 allows the belt to be wound so as to be connected by each accessory and the belt.

상기한 구성에 따른 작용에 대해 설명하기로 한다.The operation according to the above configuration will be described.

엔진 구동에 의해 크랭크 샤프트의 회전시 그 회전력은 허브(10)에 전달되고, 허브(10)에 전달된 회전력은 토셔널 러버(20)에 전달된다.When the crankshaft is rotated by the engine driving, the rotational force is transmitted to the hub 10, and the rotational force transmitted to the hub 10 is transmitted to the torsional rubber 20.

이때 허브(10)를 통해 전달되는 회전력과 함께 토션력이 작용하면서 비틀림 진동, 즉 토션 진동을 발생시키게 되고, 이러한 토션 진동이 회전력과 함께 토셔널 러버(20)에 전달된다.At this time, the torsional force acts together with the rotational force transmitted through the hub 10 to generate torsional vibration, that is, torsional vibration, and the torsional vibration is transmitted to the torsional rubber 20 together with the rotational force.

토셔널 러버(20)에 전달되는 토션 진동이 토셔널 러버(20)에서 일차 완충되고, 따라서 회전 블럭(30)에 전달되는 토션 진동폭이 대폭 작아지게 된다.The torsional vibration transmitted to the torsional rubber 20 is first buffered in the torsional rubber 20, and thus the torsional vibration width transmitted to the rotary block 30 becomes significantly smaller.

또한 회전 블럭(30)과 변동 러버(40)로 토션 진동이 전달되면서 더욱 진동폭을 감쇄시키게 되므로 결국 댐퍼 이너셔 링(50)을 통해 벨트에 전달되는 토셔널 진동을 최소화하여 벨트의 비틀림을 방지함으로써 벨트의 내구력이 더욱 증대되도록 한다.In addition, the torsional vibration is transmitted to the rotating block 30 and the variable rubber 40 to further reduce the vibration width, thereby minimizing the torsional vibration transmitted to the belt through the damper inertia ring 50 to prevent the belt from twisting. The durability of the belt is further increased.

이렇게 토셔널 바이브레이션을 대폭적으로 감쇄시키게 되면 벨트를 통해 보기류에 전달되는 구동력 저감이 방지되면서 보다 구동 성능을 향상시키게 되고, 이로써 각 보기류의 내구력 및 성능을 향상시킬 수가 있게 된다.In this case, the reduction of the torsional vibration significantly prevents the reduction of the driving force transmitted to the accessory through the belt, thereby improving the driving performance, thereby improving the durability and performance of each accessory.

상기한 바와 같이 본 발명은 허브(10)와 댐퍼 이너셔 링(50)의 사이로 토셔널 러버(20)와 회전 블럭(30)과 변동 러버(40)가 구비되면서 순차적으로 토셔널 진 동이 감쇄되도록 하여 더욱 안정된 구동력 전달이 이루어지게 하는 동시에 벨트 및 각 보기류의 내구력을 증대시켜 사용 수명이 더욱 연장될 수 있도록 하는 매우 유용한 효과를 제공한다.As described above, the present invention is provided such that the torsional vibration is sequentially attenuated while the torsional rubber 20, the rotary block 30, and the variable rubber 40 are provided between the hub 10 and the damper inertia ring 50. This provides a very useful effect of more stable driving force transmission at the same time to increase the durability of the belt and each accessory to further extend the service life.

Claims (4)

크랭크 샤프트로부터의 회전력이 전달되는 허브(10)와; A hub 10 to which rotational force from the crankshaft is transmitted; 상기 허브(20)의 외주면을 감싸도록 소정의 두께로 결합되는 토셔널 러버(20)와; A torsional rubber 20 coupled to a predetermined thickness to surround an outer circumferential surface of the hub 20; 상기 토셔널 러버(20)의 외측에서 링형상의 바디(31)에 외측으로 일정 간격이 되게 소정의 피치로 돌출부(32)를 형성한 회전 블록(30)과; A rotary block (30) having a protrusion (32) formed at a predetermined pitch to be spaced outwardly from the outer side of the torsional rubber (20) to a ring-shaped body (31); 상기 회전 블록(30)의 돌출부(32) 양측에서 소정의 피치로 구비되는 변동 러버(40)와; A fluctuating rubber 40 provided at both sides of the protrusion 32 of the rotary block 30 at a predetermined pitch; 상기 회전 블록(30)과 상기 변동 러버(40)의 외측을 감싸도록 구비되면서 안쪽으로는 상기 회전 블록(30)의 돌출부(32) 양측에 구비되는 상기 변동 러버(40)들의 사이로 삽입되면서 상기 회전 블록(30)과 상기 변동 러버(40)들에 면접촉되는 돌출부(51)를 형성한 댐퍼 이너셔 링(50);The rotation block 30 is provided to surround the outside of the variable rubber 40 while being inserted between the variable rubbers 40 provided on both sides of the protrusion 32 of the rotary block 30. A damper inertia ring (50) having a protrusion (51) in surface contact with the block (30) and the variable rubbers (40); 의 결합으로 이루어지는 차량용 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리.To damper pulleys for vehicle engines. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 변동 러버(40)는 상기 회전 블록(30)의 바디(31)로부터 외측으로 돌출되는 돌출부(32)의 돌출 두께와 동일한 두께를 갖는 차량용 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리.The variable rubber 40 is a torsional damper pulley of a vehicle engine having a thickness equal to the protrusion thickness of the protrusion 32 protruding outward from the body 31 of the rotary block 30. 제 1 항 내지 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 2, 상기 댐퍼 이너셔 링(50)은 상기 회전 블록(30)의 돌출부(32) 외측에서 상기 돌출부(32)들의 외주면에 면접촉되는 링형상인 차량용 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리.The damper inertia ring (50) is a torsional damper pulley of a vehicle engine having a ring shape in surface contact with the outer circumferential surface of the protrusions (32) outside the protrusion (32) of the rotary block (30). 제 1 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 댐퍼 이너셔 링(50)의 돌출부(51)는 내주면으로부터 상기 회전 블록(30)의 돌출부(32)의 돌출 두께와 동일한 두께를 갖는 차량용 엔진의 토셔널 댐퍼 풀리.Protruding portion 51 of the damper inertia ring 50 has a thickness equal to the protruding thickness of the protruding portion 32 of the rotary block 30 from the inner circumferential surface.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100793602B1 (en) * 2006-08-23 2008-01-10 쌍용자동차 주식회사 The damper which has a multiplex structure
CN108730407A (en) * 2018-05-31 2018-11-02 重庆长安汽车股份有限公司 A kind of damp type crankshaft tortional vibration damper assembly

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