KR20080080993A - 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부 - Google Patents

엔진용 트랙션 메커니즘 구동부 Download PDF

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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 구동 벨트 풀리와, 적어도 하나의 피동 벨트 풀리와, 벨트 또는 체인으로서 형성된 벨트 수단과, 인장 요소와 댐핑 요소를 구비한 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부에 관한 것이며, 댐핑 요소는 피동 또는 구동 벨트 풀리에 배치되고 회전 진동 댐퍼로서 형성되며, 상기 댐퍼는 에너지 저장기의 힘에 대항하여 서로에 대해 회전할 수 있는 적어도 두 개의 구간 및 하나의 마찰 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부.
구동 벨트 풀리, 피동 벨트 풀리, 벨트 수단, 트랙션 메커니즘 구동부, 댐퍼

Description

엔진용 트랙션 메커니즘 구동부{Traction Mechanism Drive for an Internal Combustion Engine}
본 발명은 적어도 하나의 구동 벨트 풀리와, 적어도 하나의 피동 벨트 풀리와, 벨트 또는 체인으로서 형성된 벨트 수단과, 인장 요소와 댐핑 요소를 구비한 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부에 관한 것이다.
엔진용 트랙션 메커니즘 구동부의 경우, 불균형으로 인해 엔진 작동중 트랙션 메커니즘 구동부의 진동이 발생하는 문제점이 자주 나타난다. 이에 의해 무엇보다도 종방향 또는 횡방향으로 벨트 진동이 나타날 수 있다. 따라서 종래의 트랙션 메커니즘 구동부의 경우, 통상적으로 별도의 댐핑 요소, 예를 들어, 기계적 진동을 열로 변환시키는 기계식 또는 유압식 벨트 인장기 또는 체인 인장기가 사용된다.
예컨대 발전기와 같은 부수 장치에 불리한 영향 미치는 것을 방지하기 위해, 예컨대 발전기 프리휠에 의해 트랙션 메커니즘 구동부로부터 무거운 회전 바디를 분리하는 것이 이미 제안되었다. 이러한 유형의 발전기 프리휠은 공개 공보 WO 2004/011818 A1호에 공지되어 있고 오버런닝 얼터네이터 디커플러(overrunning alternator decoupler ODA)로도 표시된다. 그러나 이러한 경우, 트랙션 메커니즘 구동부 내에 조립 공간 및 비용을 상승시키는 별도의 댐핑 요소가 피할 수 없이 제공되어야 한다.
독일 공보 제DE 10 2005 008 381 A1호에는 진동이 단절된, 디스크 형태의 부품이 제시되어 있는데, 상기 부품은 두 부분으로 형성되어 있으며, 이러한 경우 반경 방향 내부 영역은 엔진의 피동축에 고정되고 반경 방향 외부 영역은 회전 토크 전달을 위해 사용된다. 상기 부품을 이용하여 엔진의 더 많은 운동 부품이 진동 기술적으로 커플링 해제될 수 있다.
독일 공보 제DE 10 2004 011 829 A1호에 두 개의 부품을 포함하는 회전 진동 댐퍼가 공지되어 있는데, 상기 두 개의 부품은 두 개의 변형 가능한 에너지 저장 요소의 저항에 반하여 회전할 수 있다. 에너지 저장 요소는 바람직하게 아크 형태로 배치된 나사 압력 스프링으로서 형성될 수 있다.
본 발명의 목적은, 진동 발생시 신뢰할 만하게 댐핑되고 간단하게 형성되어 저렴한 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부를 제공하는 것이다.
이를 달성하기 위해 도입부에 명시된 유형의 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부의 경우 본 발명에 따라, 적어도 하나의 댐핑 요소가 피동 또는 구동 벨트 풀리에 배치되고 회전 진동 댐퍼로서 형성되며, 상기 댐퍼는 에너지 저장기의 힘에 대항하여 서로에 대해 회전할 수 있는 적어도 두 개의 구간 및 마찰 요소를 포함하도록 제공된다.
본 발명은, 별도의 댐핑 요소 또는 댐핑 요소를 포함하는 인장 요소 대신에 벨트 풀리에 배치된 회전 진동 댐퍼에 의해 불균형이 제거된다는 생각에 기초한다. 따라서 댐퍼 없이 인장 요소가 사용될 수 있고, 이에 의해 본 발명에 따른 트랙션 메커니즘 구동부가 희망하는 대로 간단하게 구성되어 비용이 절감된다. 댐핑 기능은, 본 발명에 따른 매커니즘 구동부의 경우 회전 진동 댐퍼로부터 전달됨으로써, 회전 진동 댐퍼를 포함하는 벨트 풀리와 연결된 장치로부터 주변 벨트 수단 및 트랙션 메커니즘 구동부의 다른 부품에 진동이 전달되지 않는다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 에너지 저장기는 두 개의 아크 스프링을 포함하고, 상기 아크 스프링의 각각 한쪽 단부는 벨트 풀리의 종동 디스크에 지지되고 다른 쪽 단부는 슬립 클러치로서 사용되는 댐퍼 케이지에 지지될 수 있다. 서로에 대해 회전할 수 있는 두 구간의 상대적 이동성에 의해 슬립 클러치의 기능이 제공되고 마찰 요소에 의해 원치 않은 진동 에너지는 열로 변환된다.
본 발명에 따른 트랙션 메커니즘 구동부의 경우 댐핑 요소는, 발전기 또는 파워 스티어링 펌프 또는 물 펌프 또는 공조기 컴프레셔 또는 다른 장치와 연결된 피동 벨트 풀리에 배치될 수 있고, 바람직하게 댐핑 요소는 발전기의 벨트 풀리에 배치될 수 있는데, 이는 발전기의 회전자가 대체로 모든 장치의 가장 큰 회전 바디를 포함하기 때문이다.
본 발명의 다른 실시예에 따라, 댐핑 요소 또는 다른 댐핑 요소는 엔진의 크랭크 샤프트와 연결된 구동 벨트 풀리에 배치될 수 있다. 상기 변형예의 경우, 불균형은 엔진의 불균형이 생성되는 위치 근처에서 직접 제거된다.
본 발명에 따른 트랙션 메커니즘 구동부의 다른 구조적 간소화를 위해, 인장 요소가 탄성 벨트로서 형성될 수 있다. 이러한 경우, 탄성 벨트는 자체적으로 탄성적인 요소로서 사용되고, 개별 인장 요소, 예를 들어 스프링 인장기 또는 유압식 인장기는 더 이상 필요하지 않다. 따라서 그 밖에 대체로 사용된 별도의 기계식 또는 유압식 인장 요소가 생략될 수 있다. 상기 변형예에서 사용된 탄성 벨트는 종래의 벨트에 반해 사실상 증가된 탄성을 포함한다.
본 발명의 다른 장점 및 세부 사항은 이하 실시예의 설명으로부터 제공된다.
도1은 본 발명에 따른 트랙션 메커니즘 구동부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도2는 댐핑 요소를 포함하는 벨트 풀리의 절단 사시도이다.
도3은 본 발명에 따른 트랙션 메커니즘 구동부의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도1에는 벨트 구동부(1)가 간략하게 도시된다. 벨트 구동부(1)는 엔진의 크랭크 샤프트와 연결된 구동 벨트 풀리(2)를 포함하고, 또한 스프링 인장기로서 형성되고 인장 롤러(3)와 연결된 기계식 인장 요소를 포함한다. 인장 롤러(3)는 탄성력에 대해 선회될 수 있고, 이는 도1에서 인장 롤러(3)의 파선 도시에 의해 표시된다. 인장 롤러(3)는 벨트 구동부(1) 내에 고정된 벨트 인장이 존재하도록 보장한다.
벨트 수단은 도시된 실시예에서 벨트(4)로서 형성된다. 다른 부품으로서 벨 트 구동부(1)는 벨트 풀리(5)를 포함하고, 상기 벨트 풀리는 본 실시예에서 물 펌프와 커플링된다. 벨트 구동부의 다른 실시예의 경우, 다른 부수 장치, 예를 들어 파워 스티어링 펌프, 오일 펌프 등이 있을 수 있고, 이는 각각 피동 벨트 풀리를 포함한다.
이하 구동 디스크(6)로서 표시되는 다른 벨트 풀리는 발전기와 커플링된다. 구동 디스크(6)는 댐핑 요소를 포함하는데, 상기 댐핑 요소는 발전기에서 벨트(4)로 진동이 전달되는 것을 방지하거나 최소한 대폭적으로 제거한다. 벨트(4)의 속도 변동 또는 종방향 진동이 발전기에 작용하는 것을 방지하기 위해, 구동 디스크(6)에 슬립 클러치가 제공된다.
도2에는 댐핑 요소를 포함하는 벨트 디스크 또는 구동 디스크의 실시예가 절단 사시도로 도시된다.
구동 디스크(6)는 이미 다른 특허 명세서에 자세히 설명되어 있어, 본 명세서에서는 이해를 위해 필요한 범위 내에서 중요한 부품만 제시된다.
구동 디스크(6)는 내접 기어를 갖는 허브(7)를 포함하고, 상기 허브는 조립된 상태에서 발전기의 축과 견고하게 연결된다. 허브(7)는 종동 디스크(8)에 의해 둘러싸이고, 종동 디스크(8) 옆에, 축방향으로 댐퍼 케이지(9)가 존재하며, 상기 댐퍼 케이지는 슬랩 클러치로서 사용되고, 그 내부에서 길이가 원주 방향에서 각각 180°보다 작은 두 개의 아크 스프링을 위한 리세스를 포함한다. 댐퍼 케이지(9)에 마찰 링(10)으로서 형성된 마찰 요소가 인가되고, 상기 마찰 요소는 디스크 스프링(11)의 다른 측면에서 고정된다. 커버(12)는 외부 쪽으로 구동 디스크(6)를 밀봉한다. 슬랩 클러치의 기능은 댐퍼 케이지(9)에 대한 종동 디스크(8)의 상대적인 회전에 의해 제공된다. 진동 댐핑 및 그에 따른 운동 에너지에서 열 에너지로의 변환은 사실상 마찰 링(10)에 의해 이루어지며, 상기 마찰 링은 디스크 스프링(11)의 탄성력으로 지속적인 영향을 미치고 영구적으로 댐핑 토크를 가한다.
이러한 방식으로 달성된 댐핑은, 벨트 구동부(1) 내에서 별도의 댐핑 요소를 생략할 수 있을 만큼 크기 때문에, 특수한 댐핑 특성 없이 인장 요소를 사용하기에 충분하다.
도3에는 본 발명에 따른 트랙션 메커니즘 구동부의 다른 실시예가 도시된다.
벨트 구동부(13)는 도1에 도시된 벨트 구동부와 같이 구동 벨트 풀리(2)와, 부수 장치와 커플링된 벨트 풀리(5)와, 구동 디스크(6)를 포함한다. 도1에 도시된 실시예와 달리, 벨트 구동부(13)는 위치 고정된 편향 롤러(14)를 포함하는데, 즉 이는 인장 롤러가 아니라는 것이다. 본 실시예에서 벨트 수단은 탄성 벨트(15)로서 형성되고, 상기 탄성 벨트는 종래의 벨트보다 특히 높은 탄성력을 포함한다. 이러한 경우, 탄성 벨트(15)에 의해, 일정한 벨트력이 확실히 보장됨으로써, 별도의 인장 롤러 등이 생략될 수 있다. 진동의 댐핑은 구동 디스크(6)의 회전 진동 댐퍼에 의해 보장된다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 벨트 구동부
2: 벨트 풀리
3: 인장 롤러
4: 벨트
5: 벨트 풀리
6: 구동 풀리
7: 허브
8: 종동 디스크
9: 댐퍼 케이지
10: 마찰 링
11: 디스크 스프링
12: 커버
13: 벨트 구동부
14: 편향 롤러
15: 탄성 벨트

Claims (5)

  1. 적어도 하나의 구동 벨트 풀리와, 적어도 하나의 피동 벨트 풀리와, 벨트 또는 체인으로서 형성된 벨트 수단과, 인장 요소와 댐핑 요소를 구비한 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부에 있어서,
    적어도 하나의 댐핑 요소는 피동 또는 구동 벨트 풀리에 배치되고 회전 진동 댐퍼로서 형성되며, 상기 댐퍼는 에너지 저장기의 힘에 대항하여 서로에 대해 회전할 수 있는 적어도 두 개의 구간 및 하나의 마찰 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부.
  2. 제1항에 있어서, 에너지 저장기는 두 개의 아크 스프링을 포함하며, 상기 스프링의 한쪽 단부는 벨트 풀리의 종동 디스크(8)에 지지되고 다른 쪽 단부는 슬립 클러치로서 사용되는 댐퍼 케이지(9)에 지지되는 것을 특징으로 하는 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 댐핑 요소는 발전기 또는 파워 스티어링 펌프 또는 물 펌프 또는 공조기 컴프레셔와 연결된 피동 벨트 풀리 또는 구동 풀리(6)에 배치되는 것을 특징으로 하는 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 댐핑 요소 또는 다른 하나 의 댐핑 요소는 엔진의 크랭크 샤프트와 연결된 구동 벨트 풀리에 배치되는 것을 특징으로 하는 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 인장 요소는 탄성 벨트(15)로서 형성되는 것을 특징으로 하는 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부.
KR1020087015200A 2005-12-24 2006-11-30 엔진용 트랙션 메커니즘 구동부 KR20080080993A (ko)

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