KR20120041477A - Power transmission apparatus of auxiliary machinery for automotive engine - Google Patents

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KR20120041477A
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tension pulley
power transmission
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이건호
김기범
시부야 츠네노리
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학교법인 두원학원
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Abstract

PURPOSE: A power transfer unit of auxiliary machinery for a car engine is provided to normally drive the auxiliary machinery by directly detecting abnormal torque through a driving belt. CONSTITUTION: The driving belt(20) transfers the torque of the engine from the crank pulley(10) to the pulley of each auxiliary machinery. The first tension pulley(100) circumscribes in the driving belt between the compressor pulley(11) and the crank pulley. It is connected to the first tension pulley and the first pulley frame(110) revolves around the rotation operation axis. The second tension pulley(140) is connected to the first tension pulley through the second pulley frame. The elastic member gives the elastic restoring force to the first tension pulley.

Description

자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치{Power transmission apparatus of auxiliary machinery for automotive engine}Power transmission apparatus of auxiliary machinery for automotive engines

본 발명은 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이상이 발생한 보기류를 제외한 정상적인 보기류들의 정상적인 작동을 수행할 수 있도록 한 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a power transmission device for an automotive engine accessory, and more particularly, to a power transmission device for an automotive engine accessory which enables to perform a normal operation of normal accessories except for an accessory in which an abnormality occurs. will be.

일반적으로, 엔진은 크게 피스톤이 상하로 움직이는 실린더가 포함되어 있는 엔진 블록과, 스파크 플러그와 연소실, 그리고 흡배기 밸브 등이 포함되어 있는 실린더 헤드부분과 엔진 오일 팬 등으로 구성되어 있으며, 주변에 상기 엔진을 보다 더 정밀하게 제어하기 위한 각 센서류와 엔진구동을 보조하는 각종 기계류, 보기류가 장착되어 있다. In general, an engine is composed of an engine block including a cylinder in which a piston moves up and down, a cylinder head portion including an spark plug, a combustion chamber, and an intake / exhaust valve, an engine oil pan, and the like. Equipped with various sensors to control the engine more precisely, various kinds of machinery and accessories to assist the engine drive.

워터펌프, 발전기, 냉각팬, 유압펌프, 그리고 공조용 압축기 등과 같은 상기 엔진을 보조하는 보조 기계류인 보기류는 하나의 벨트로 연결되어 있어 상기 공조용 압축기에서 록킹 발생 시에 전체적인 보기류의 동력 전달이 이루어지지 않아 이를 감지하지 못하고 자동차의 지속적인 운행을 수행할 경우에 엔진에 치명적인 손상을 초래하는 문제점이 있다.Bogies, auxiliary machinery that assist the engine, such as water pumps, generators, cooling fans, hydraulic pumps, and air conditioning compressors, are connected by a belt to transfer the overall bogie power when locking occurs in the air conditioning compressor. If this is not done, there is a problem that does not detect this and causes a fatal damage to the engine when the vehicle continues to run.

따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 종래에는 압축기 풀리와 크랭크축 사이에 구동 토오크에 의해 파단되는 토오크 리미터(torque limiter)를 설치하여 이상 토오크가 검출될 경우 보기류의 구동을 차단함으로써 엔진의 치명적인 손상을 방지할 수 있게 되었다.Therefore, in order to solve such a problem, conventionally, by installing a torque limiter broken by the drive torque between the compressor pulley and the crankshaft (torque limiter), if the abnormal torque is detected by blocking the drive of the accessory, the engine fatal Damage can be prevented.

그런데, 상기 토오크 리미터에 의한 파단 구조는 반응성에서 단점을 갖고 있다. 즉 상기 토오크 리미터는 경도 및 단면 형상의 크기에 따라 이상 토오크 검출 설정값이 달라지게 되므로 그 검출 정밀도의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다. However, the fracture structure by the torque limiter has a disadvantage in reactivity. That is, the torque limiter has a problem in that the reliability of the detection accuracy is lowered because the abnormal torque detection setting value is changed according to the hardness and the size of the cross-sectional shape.

또한, 상기 토오크 리미터에 의해 압축기 풀리의 이상 진단 판명시에 이상이 없는 보기류까지 그 작동을 중지하게 되므로 임시방편적인 해결책에 불과하며, 자동차 보기류의 정상적인 작동에는 한계가 있다.
In addition, since the torque limiter stops the operation of the compressor pulley to an accessory which does not have an error when it is diagnosed as an abnormal diagnosis, it is only a temporary solution, and there is a limit to the normal operation of the vehicle accessory.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 이상 진단으로 판명되는 압축기 풀리를 제외한 모든 보기류의 구동을 정상적으로 수행할 수 있는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치를 제공하는데 있다.
Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention, the power of the vehicle engine accessories that can normally drive all of the accessories except the compressor pulley which turns out to be an abnormal diagnosis. To provide a delivery device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 제1실시예는, 크랭크 풀리와 보기류의 풀리; 엔진의 회전력을 크랭크 풀리로부터 각 보기류의 풀리에 전달하기 위하여 연결되는 구동벨트; 상기 크랭크 풀리와 압축기 풀리 사이의 구동벨트에 외접하며 장력을 부여하는 제1텐션 풀리; 상기 제1텐션 풀리에 연결되어 회전 작동축을 중심으로 회전하는 제1풀리 프레임; 상기 제1텐션 풀리에 제2풀리 프레임을 통해 연결되어 구동벨트에 내접 가능토록 구비된 제2텐션 풀리; 및 상기 제1텐션 풀리에 일측이 연결되고, 타측이 상기 회전 작동축을 수직으로 지나는 가상의 수직선 상에 위치하여 제1텐션 풀리에 탄성 복원력(F2)을 부여하는 탄성부재를 포함하되, 상기 압축기 풀리의 회전 이상 시에 구동벨트의 회전 저항력(F0)에 의해 제1 및 제2텐션 풀리가 동시에 회전하면서 구동벨트와 압축기 풀리를 분리하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a first embodiment of a power transmission device for an automotive engine accessory according to the present invention includes a crank pulley and an accessory pulley; A drive belt connected to transfer the rotational force of the engine from the crank pulley to the pulley of each accessory; A first tension pulley external to the drive belt between the crank pulley and the compressor pulley to impart tension; A first pulley frame connected to the first tension pulley to rotate about a rotation axis; A second tension pulley connected to the first tension pulley through a second pulley frame and provided to be inscribed with a driving belt; And an elastic member having one side connected to the first tension pulley and the other side positioned on an imaginary vertical line passing vertically through the rotation operation axis to impart an elastic restoring force (F2) to the first tension pulley. The first and second tension pulleys are rotated at the same time by the rotational resistance force (F0) of the drive belt when the rotation is abnormal, characterized in that the drive belt and the compressor pulley is separated.

또한, 본 발명에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 제2실시예는, 크랭크 풀리와 보기류의 풀리; 엔진의 회전력을 크랭크 풀리로부터 각 보기류의 풀리에 전달하기 위하여 연결되는 구동벨트; 상기 크랭크 풀리와 압축기 풀리 사이의 구동벨트에 외접하며 장력을 부여하는 제1텐션 풀리; 상기 제1텐션 풀리에 연결되어 회전 작동축을 중심으로 회전하는 제1풀리 프레임; 상기 제1텐션 풀리에 제2풀리 프레임을 통해 연결되어 구동벨트에 내접 가능토록 구비된 제2텐션 풀리; 상기 회전 작동축 상에 제1텐션 풀리의 회전 변위에 따라 변동하는 제1풀리 프레임의 변위를 측정하기 위한 변위센서; 및, 상기 변위센서의 검출 신호를 매개로 제1풀리 프레임의 경사각을 조절하는 구동장치를 포함하되, 상기 압축기 풀리의 회전 이상 시에 구동벨트의 회전 저항력(F0)에 의해 제1 및 제2텐션 풀리가 동시에 회전하면서 구동벨트와 압축기 풀리를 분리하는 것을 특징으로 한다.In addition, a second embodiment of the power transmission device for automotive engine accessories according to the present invention, a crank pulley and a pulley of the accessory; A drive belt connected to transfer the rotational force of the engine from the crank pulley to the pulley of each accessory; A first tension pulley external to the drive belt between the crank pulley and the compressor pulley to impart tension; A first pulley frame connected to the first tension pulley to rotate about a rotation axis; A second tension pulley connected to the first tension pulley through a second pulley frame and provided to be inscribed with a driving belt; A displacement sensor for measuring a displacement of the first pulley frame which varies in accordance with a rotational displacement of the first tension pulley on the rotation operation shaft; And a driving device for adjusting an inclination angle of the first pulley frame based on the detection signal of the displacement sensor, wherein the first and second tensions are caused by the rotational resistance force F0 of the driving belt when the compressor pulley is abnormally rotated. The pulley is rotated at the same time, characterized in that for separating the drive belt and the compressor pulley.

상기 제1 및 제2풀리 프레임은 상기 제1 및 제2텐션 풀리의 중심축에 연결되어 고정된 것을 특징으로 한다.The first and second pulley frames are connected to and fixed to the central axes of the first and second tension pulleys.

상기 제1텐션 풀리의 중심축은 엔진 블록에 형성된 가이드를 따라 제한적으로 회전하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The central axis of the first tension pulley is characterized in that it is configured to limit rotation along the guide formed in the engine block.

상기 회전 작동축은 상기 제1텐션 풀리의 중심축을 수직으로 지나는 가상의 수직선에 대해 제1텐션 풀리가 구동벨트에 대해 장력을 증대시킬 수 있는 위치에 설치된 것을 특징으로 한다.The rotation operating shaft is installed at a position where the first tension pulley can increase the tension with respect to the drive belt with respect to a virtual vertical line passing perpendicular to the central axis of the first tension pulley.

상기 제2텐션 풀리는 상기 제1텐션 풀리에 대해 구동벨트측으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 한다.
The second tension pulley may be inclined toward the driving belt with respect to the first tension pulley.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치에 의하면, 압축기 풀리의 회전 이상이 발생할 경우에 이와 직접적으로 연결된 구동벨트를 통해 이상 토오크를 직접 검출할 수 있을 뿐만 아니라, 이상 진단으로 판명된 압축기 풀리를 구동벨트로부터 분리하여 압축기의 작동을 정지시킬 수 있는 동시에 다른 보기류의 구동은 정상적으로 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.
As described above, according to the power transmission device of the automotive engine accessory according to the present invention, when the abnormality in rotation of the compressor pulley occurs, the abnormal torque can be directly detected through the drive belt directly connected thereto, The compressor pulley, which has been diagnosed as diagnostic, can be separated from the driving belt to stop the operation of the compressor, and at the same time, the driving of other accessories can be normally performed.

도 1은 본 발명에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 제1실시예를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 장력의 역학적 관계를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 작동 후 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 제2실시예를 나타내는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic view showing a first embodiment of a power transmission device for an automotive engine accessory according to the present invention.
2 is a view showing the mechanical relationship of the tension of the power transmission device of the accessory for automobile engines according to the first embodiment of the present invention.
3 is a view showing a state after the operation of the power transmission device for a vehicle engine accessory according to the first embodiment of the present invention.
Figure 4 is a view showing a second embodiment of the power transmission device for a vehicle engine accessory according to the invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 제1실시예를 나타내는 개략적인 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 장력의 역학적 관계를 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 작동 후 상태를 나타내는 도면이다.1 is a schematic view showing a first embodiment of a power transmission device for automotive engine accessories according to the present invention, Figure 2 is a power transmission of the vehicle engine accessories according to a first embodiment of the present invention 3 is a diagram illustrating a mechanical relationship of tension of the device, and FIG. 3 is a diagram showing a state after the operation of the power transmission device of the accessory for an automobile engine according to the first embodiment of the present invention.

본 발명의 제1실시예에 따른 엔진 보기류 장치의 정상적인 구동을 위한 동력전달장치는, 엔진 블록(미도시)에 구비되어 회전 가능하도록 중심축을 갖는 복수의 보기류의 풀리와, 엔진의 회전력을 크랭크 풀리(10)로부터 각 보기류의 풀리에 전달하기 위하여 연결되는 구동벨트(20)를 기본 구성으로 하고 있다. The power transmission device for the normal driving of the engine accessory according to the first embodiment of the present invention, the pulley of the plurality of accessory having a central axis so as to be rotatable provided in the engine block (not shown), and the rotational force of the engine The drive belt 20 which is connected in order to transfer from the crank pulley 10 to the pulley of each accessory is made into a basic structure.

구체적으로, 보기류 장치는, 엔진의 중앙 하단에 고정된 크랭크축(미도시)에 의해 회전하는 크랭크 풀리(10)가 설치되고, 상기 크랭크 풀리(10)의 일측에 공조용 압축기 풀리(11)가 설치되며, 상기 공조용 압축기 풀리(11)의 상측에 동력조향 장치용 오일펌프 풀리(12)가 설치되어 있다. Specifically, the accessory device is provided with a crank pulley 10 that is rotated by a crank shaft (not shown) fixed to the center lower end of the engine, the air conditioning compressor pulley 11 on one side of the crank pulley 10. Is installed, the oil pump pulley 12 for the power steering device is installed above the air conditioning compressor pulley (11).

또한, 상기 구동벨트(20)에 외접하여 구동벨트(20)의 장력을 조절할 수 있는 장력조절수단으로서, 구동벨트(20)의 장력이 일정하게 유지되도록 하는 아이들 풀리(13)가 설치되는데, 도면부호 13은 발전기 풀리(14)와 워터펌프 풀리(15) 사이에 설치된 아이들 풀리를 나타낸다.In addition, as a tension control means that can adjust the tension of the drive belt 20 to the outside of the drive belt 20, the idle pulley 13 is installed so that the tension of the drive belt 20 is kept constant, drawings Reference numeral 13 denotes an idle pulley installed between the generator pulley 14 and the water pump pulley 15.

특히, 본 발명의 제1실시예에서는, 상기 크랭크 풀리(10)와 공조용 압축기 풀리(11) 사이의 구동벨트(20)에 외접하며, 장력을 부여하는 기능을 갖는 제1텐션 풀리(100)가 설치되어 있다.In particular, in the first embodiment of the present invention, the first tension pulley 100 having a function of externally enclosing the drive belt 20 between the crank pulley 10 and the air conditioning compressor pulley 11 and imparting tension. Is installed.

또한, 상기 제1텐션 풀리(100)는 중심축(101)에 대하여 회전가능하게 연결되어 있다. 그리고, 상기 중심축(101)에는 제1풀리 프레임(110)의 일단이 연결되어 있으며 제1풀리 프레임(110)의 타단은 회전 작동축(111)에 연결되어 있다. 상기 회전 작동축(111)은 통상의 엔진 블록(미도시)에 회전 가능하게 연결되어 있어 제1풀리 프레임(110)은 회전 작동축(111)을 매개로 엔진 블록에 대하여 회전 가능하다.In addition, the first tension pulley 100 is rotatably connected to the central axis 101. In addition, one end of the first pulley frame 110 is connected to the central shaft 101, and the other end of the first pulley frame 110 is connected to the rotation operation shaft 111. The rotation operation shaft 111 is rotatably connected to a conventional engine block (not shown), so that the first pulley frame 110 is rotatable with respect to the engine block via the rotation operation shaft 111.

여기서, 상기 제1텐션 풀리(100)의 중심축(101)은 엔진 블록 상에 형성된 가이드(미도시) 또는 엔진 블록 상에 결합된 브라켓(미도시)에 구비된 가이드(미도시)를 따라 제한적으로 회전할 수 있도록 됨이 바람직하다. Here, the central axis 101 of the first tension pulley 100 is limited along a guide (not shown) formed on an engine block or a guide (not shown) provided on a bracket (not shown) coupled to the engine block. It is preferable to be able to rotate.

이때, 상기 제1풀리 프레임(110)의 회전 작동축(111)은 제1풀리 프레임(110)에 연결된 제1텐션 풀리(100)가 구동벨트(20)에 대해 경사진 상태로 지지할 수 있는 위치에 있다. In this case, the rotation operation shaft 111 of the first pulley frame 110 may be supported by the first tension pulley 100 connected to the first pulley frame 110 in an inclined state with respect to the driving belt 20. In position.

구체적으로, 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 회전 작동축(111)은 상기 제1텐션 풀리(100)의 중심축(101)을 수직으로 지나는 가상의 수직선(h1)에 대해 우측에 위치하게 되는 바, 상기 제1텐션 풀리(100)는 구동벨트(20)에 대해 그 장력을 증대시키는 방향으로 지지하게 된다. Specifically, as shown in FIG. 1, the rotation operation shaft 111 is positioned to the right with respect to an imaginary vertical line h1 vertically passing through the central axis 101 of the first tension pulley 100. Bar, the first tension pulley 100 is supported in the direction to increase the tension with respect to the drive belt (20).

또한, 상기 제1텐션 풀리(100)의 중심축(101)에 일측이 연결되고 타측은 상기 제1풀리 프레임(110)의 회전 작동축(111)을 수직으로 지나는 가상의 수직선(h2) 상에 위치하여, 회전 작동축(111)을 중심으로 회전하는 제1텐션 풀리(100)에 대해 탄성 복원력(F2)을 부여하는 탄성부재(120)가 구비되어 있다.In addition, one side is connected to the central axis 101 of the first tension pulley 100 and the other side is on a virtual vertical line h2 vertically passing through the rotation operation axis 111 of the first pulley frame 110. The elastic member 120 is provided to impart an elastic restoring force F2 to the first tension pulley 100 that rotates about the rotation operation shaft 111.

즉, 첨부도면에 도시한 바와 같이, 상기 구동벨트(20)에 외접하여 장력을 조절하는 제1텐션 풀리(100)는 탄성부재(120)의 탄성 복원력(F2)에 의해 잡아 당겨져 구동벨트(20)에 견고하게 밀착하여 압박하게 된다. 여기서, 상기 탄성부재(120)는 상기 제1텐션 풀리(100)의 중심축(101)에 연결되어 있는 인장 스프링으로 이루어진 것이 바람직하다. That is, as shown in the accompanying drawings, the first tension pulley 100 to adjust the tension outside the drive belt 20 is pulled by the elastic restoring force (F2) of the elastic member 120 drive belt 20 ) Tightly pressed against pressure. Here, the elastic member 120 is preferably made of a tension spring connected to the central axis 101 of the first tension pulley 100.

이와 같이 상기 제1텐션 풀리(100)가 구동벨트(20) 방향으로 작용하려는 힘은 상기 제1텐션 풀리(100)가 구동벨트(20)에 밀착된 위치로부터 제1풀리 프레임(110)이 탄성부재(120)와 동일 직선상에 있는 위치에 이르는 영역까지만 해당하는 것은 당연하다. As described above, the force that the first tension pulley 100 acts in the direction of the driving belt 20 is such that the first pulley frame 110 is elastic from the position where the first tension pulley 100 is in close contact with the driving belt 20. Naturally, only the region reaching the position on the same straight line as the member 120 is natural.

반면에, 상기 구동벨트(20)의 회전 저항력(F0)에 의해 제1풀리 프레임(110)이 회전 작동축(111)을 중심으로 한 모멘트에 의해 회전 가능한 상태일 경우, 상기 탄성부재(120)의 탄성 복원력(F2)은 회전 작동축(111)을 중심으로 한 모멘트에 의해 회전 저항력(F0)에 대항하는 힘으로 작용하게 되나, 제1풀리 프레임(110)이 탄성부재(120)와 동일 직선상에 있는 위치에 도달시 탄성부재(120)의 회전 작동축(111)을 중심으로 한 모멘트가 없어지므로 상기 제1텐션 풀리(100)가 구동벨트(20)로부터 멀어지는 방향으로 쉽게 자유 회전하게 된다. 즉, 상기 제1텐션 풀리(100)는 구동벨트(20)에 대해 장력을 해제하는 방향으로 이동하게 된다. On the other hand, when the first pulley frame 110 is rotatable by the moment around the rotation operation shaft 111 by the rotation resistance (F0) of the drive belt 20, the elastic member 120 The elastic restoring force (F2) is to act as a force against the rotational resistance force (F0) by the moment around the rotational operation axis 111, the first pulley frame 110 is the same straight line as the elastic member 120 When reaching the position above, the moment about the rotation operation shaft 111 of the elastic member 120 is removed, so that the first tension pulley 100 is freely rotated in a direction away from the driving belt 20. . That is, the first tension pulley 100 is moved in the direction of releasing the tension with respect to the drive belt (20).

여기서, 상기 구동벨트(20)의 회전 저항력(F0)이라 함은, 도 2에 도시한 바와 같이 압축기 풀리(11)의 회전 이상에 의하여 크랭크 풀리(10) 사이의 구동벨트(20)에 저항이 발생하게 될 경우 회전하려는 구동벨트(20)에 장력이 발생하여 팽팽해지는 방향, 즉 외측 방향으로 당겨지게 되는 힘(F1)과 같다. Here, the rotational resistance force F0 of the drive belt 20 refers to the drive belt 20 between the crank pulleys 10 due to the abnormal rotation of the compressor pulley 11, as shown in FIG. When it is generated, the same as the force (F1) to be pulled in the direction in which the tension is generated in the tension to the drive belt 20 to rotate, that is, outward.

아울러, 상기 제1텐션 풀리(100)의 중심축(101)에는 상방으로 연장된 제2풀리 프레임(130)이 고정되어 있으며, 그 상단에는 구동벨트(20)에 내접 가능한 제2텐션 풀리(140)가 구비되어 있다.In addition, a second pulley frame 130 extending upward is fixed to the central axis 101 of the first tension pulley 100, and a second tension pulley 140 inscribed in the driving belt 20 at an upper end thereof. ) Is provided.

상기 구동벨트(20)의 회전 저항력(F0)에 의해 제1텐션 풀리(100)가 제1풀리 프레임(110)의 회전 작동축(111)을 중심으로 외측 방향으로 회전 시에 상기 제2텐션 풀리(140)는 제1텐션 풀리(100)와 함께 일체로 회전하여 구동벨트(20)에 내접하게 된다.The second tension pulley when the first tension pulley 100 rotates in an outward direction about the rotation operation shaft 111 of the first pulley frame 110 by the rotational resistance force F0 of the driving belt 20. 140 is integrally rotated together with the first tension pulley 100 to be inscribed in the drive belt 20.

나아가, 상기 제2텐션 풀리(140)는 탄성부재(120)의 탄성 복원력(F2)에 의한 모멘트가 구동벨트(20)의 회전 저항력(F0)에 의한 모멘트와 동일하게 작용하게 될 경우 구동벨트(20)에 장력을 부여하여 외측으로 밀게 된다.Furthermore, the second tension pulley 140 has a driving belt when the moment due to the elastic restoring force F2 of the elastic member 120 acts the same as the moment due to the rotational resistance force F0 of the driving belt 20. It is pushed outward by applying tension to 20).

상기 탄성부재(120)의 탄성 복원력(F2)에 의한 제2텐션 풀리(140)의 가압력은 압축기 풀리(11)로부터 구동벨트(20)를 분리시키게 되므로 압축기 풀리(11)가 정지하게 되고 결국 압축기(미도시)의 구동 또한 정지하게 된다.Since the pressing force of the second tension pulley 140 due to the elastic restoring force F2 of the elastic member 120 separates the driving belt 20 from the compressor pulley 11, the compressor pulley 11 stops and eventually the compressor. (Not shown) also stops driving.

이때, 상기 제2풀리 프레임(130)을 매개로 상기 제1텐션 풀리(100)의 중심축(101)에 지지되어 있는 제2텐션 풀리(140)는 구동벨트(20)측으로 경사지게 형성되어 있다. 즉, 첨부도면에 도시한 바와 같이, 상기 제2텐션 풀리(140)는 상기 제1텐션 풀리(100)의 중심축(101)을 수직으로 지나는 가상의 수직선(h1)에 대해 우측에 위치하게 된다.
At this time, the second tension pulley 140 supported on the central axis 101 of the first tension pulley 100 via the second pulley frame 130 is inclined toward the driving belt 20. That is, as shown in the accompanying drawings, the second tension pulley 140 is positioned to the right with respect to the virtual vertical line h1 vertically passing through the central axis 101 of the first tension pulley 100. .

또한, 도 4는 본 발명에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치의 제2실시예를 나타내는 도면이다. 4 is a view showing a second embodiment of a power transmission device for a vehicle engine accessory according to the present invention.

본 발명의 제2실시예는 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 제1실시예에서 자동차 보기류의 동력전달장치의 탄성부재(120)를 배제하고, 대신에 다른 작동부재를 통해 동일한 작용을 할 수 있도록 변형한 예로서, 이하 제2실시예에 대하여 제1실시예와 동일한 구성의 설명은 생략하고, 제1실시예와 다른 구성에 대하여 간략하게 설명하기로 한다.As shown in FIG. 4, the second embodiment of the present invention excludes the elastic member 120 of the power transmission device of the automobile accessory in the first embodiment, and instead performs the same function through another operating member. As a modified example of the present invention, a description of the same configuration as that of the first embodiment will be omitted for the second embodiment, and will be briefly described with respect to the configuration different from the first embodiment.

상기 제2실시예에 의한 제1풀리 프레임(110)의 회전 작동축(111) 상에는 상기 제1텐션 풀리(100)의 회전 변위에 따라 변동하는 상기 제1풀리 프레임(110)의 변위를 측정하기 위한 변위센서(150)가 연결되어 있다. 상기 변위센서(150)는 상기 제1풀리 프레임(110)의 회전각을 검출하여 검출값에 해당하는 신호를 출력하는 기능을 하게 된다.Measuring the displacement of the first pulley frame 110, which varies in accordance with the rotational displacement of the first tension pulley 100 on the rotation operating shaft 111 of the first pulley frame 110 according to the second embodiment. Displacement sensor 150 is connected. The displacement sensor 150 detects a rotation angle of the first pulley frame 110 and outputs a signal corresponding to the detected value.

이와 같이 압축기 풀리(11)의 회전 이상에 의해 크랭크 풀리(10) 사이의 구동벨트(20)에 저항이 발생되어 상기 제1텐션 풀리(100)가 원주 방향으로 회전 시에 그 회전각을 검출하는 변위센서(150)는 검출값에 해당하는 신호를 전자제어장치(ECU, 미도시)에 출력하게 된다.In this way, a resistance is generated in the drive belt 20 between the crank pulleys 10 due to the abnormal rotation of the compressor pulley 11, and the first tension pulley 100 detects the rotation angle when the first pulley 100 rotates in the circumferential direction. The displacement sensor 150 outputs a signal corresponding to the detected value to the electronic controller (ECU, not shown).

상기 변위센서(150)의 검출 신호를 전송받은 전자제어장치는 구동장치(160)에 제어신호를 출력하여 상기 구동장치(160)가 제1풀리 프레임(110)에 작동력을 부여하도록 하는 기능을 하게 된다. 여기서, 상기 구동장치(160)는 유압식, 솔레노이드식, 그리고 진공식 밸브 중에서 선택되는 어느 하나의 구성으로 이루어지며, 실린더(161)의 피스톤 로드(162)를 변위시킴으로써 제1풀리 프레임(110)의 경사각을 조절하게 된다. 즉, 상기 제2텐션 풀리(140)는 구동벨트(20)에 장력을 부여하여 외측으로 밀게 된다.The electronic control device receiving the detection signal of the displacement sensor 150 outputs a control signal to the driving device 160 so as to cause the driving device 160 to apply an operating force to the first pulley frame 110. do. Here, the drive device 160 is made of any one selected from the hydraulic, solenoid, and vacuum valve, the displacement of the piston rod 162 of the cylinder 161 of the first pulley frame 110 Adjust the tilt angle. That is, the second tension pulley 140 is pushed outward by applying tension to the driving belt 20.

상기 구동장치(160)의 작동력에 의해 구동벨트(20)에 내접하고 있는 압축기 풀리(11)는 상기 구동벨트(20)가 분리됨으로써 정지하게 되고 결국 압축기의 구동 또한 정지하게 된다.The compressor pulley 11 inscribed in the drive belt 20 by the operating force of the drive device 160 is stopped by the drive belt 20 is separated, and eventually the drive of the compressor is also stopped.

한편, 자동차 엔진의 초기 정상상태에서, 상기 제1텐션 풀리(100)가 구동벨트(20)에 외접하고 있는 상태를 유지할 수 있도록 상기 구동장치(160)는 제1텐션 풀리(100)가 구동벨트(20)에 장력을 부여할 수 있도록 이루어져 있다.On the other hand, in the initial steady state of the automobile engine, the first tension pulley 100 is driven by the drive belt 160 so that the first tension pulley 100 can maintain the outer circumference of the drive belt 20 20 is made to give a tension.

따라서, 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치에 의하면, 상기 압축기 풀리(11)의 회전 이상이 발생할 경우에 이와 직접적으로 연결된 구동벨트(20)를 통해 이상 토오크를 직접 검출 가능하게 될 뿐만 아니라, 이상 진단으로 판명된 압축기 풀리(11)를 제외하고, 다른 보기류의 구동은 정상적으로 수행 가능하게 된다.
Therefore, as shown in Figure 3, according to the power transmission device of the accessory for the automotive engine according to the first and second embodiments of the present invention, when the rotational abnormality of the compressor pulley 11 occurs directly Not only is it possible to directly detect the abnormal torque through the connected drive belt 20, except for the compressor pulley 11 proved to be an error diagnosis, the driving of other accessories can be performed normally.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 한 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 실시 또한 본 발명의 특허청구범위 내에 있게 된다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Various modifications to the embodiments are also within the scope of the claims of the present invention.

10 : 크랭크 풀리 11 : 압축기 풀리
12 : 오일펌프 풀리 13 : 아이들 풀리
14 : 발전기 풀리 15 : 워터펌프 풀리
20 : 구동벨트 100 : 제1텐션 풀리
101 : 중심축 110 : 제1풀리 프레임
111 : 회전 작동축 120 : 탄성부재
130 : 제2풀리 프레임 140 : 제2텐션 풀리
150 : 변위센서 160 : 구동장치
161 : 실린더 162 : 피스톤 로드10: crank pulley 11: compressor pulley
12: oil pump pulley 13: idle pulley
14: generator pulley 15: water pump pulley
20: driving belt 100: first tension pulley
101: central axis 110: the first pulley frame
111: rotating working shaft 120: elastic member
130: second pulley frame 140: second tension pulley
150: displacement sensor 160: drive device
161 cylinder 162 piston rod

Claims (13)

크랭크 풀리와 보기류의 풀리;
엔진의 회전력을 크랭크 풀리로부터 각 보기류의 풀리에 전달하기 위하여 연결되는 구동벨트;
상기 크랭크 풀리와 압축기 풀리 사이의 구동벨트에 외접하며 장력을 부여하는 제1텐션 풀리;
상기 제1텐션 풀리에 연결되어 회전 작동축을 중심으로 회전하는 제1풀리 프레임;
상기 제1텐션 풀리에 제2풀리 프레임을 통해 연결되어 구동벨트에 내접 가능토록 구비된 제2텐션 풀리; 및
상기 제1텐션 풀리에 일측이 연결되고, 타측이 상기 회전 작동축을 수직으로 지나는 가상의 수직선 상에 위치하여 제1텐션 풀리에 탄성 복원력(F2)을 부여하는 탄성부재를 포함하되,
상기 압축기 풀리의 회전 이상 시에 구동벨트의 회전 저항력(F0)에 의해 제1 및 제2텐션 풀리가 동시에 회전하면서 구동벨트와 압축기 풀리를 분리하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
Crank pulleys and accessory pulleys;
A drive belt connected to transfer the rotational force of the engine from the crank pulley to the pulley of each accessory;
A first tension pulley external to the drive belt between the crank pulley and the compressor pulley to impart tension;
A first pulley frame connected to the first tension pulley to rotate about a rotation axis;
A second tension pulley connected to the first tension pulley through a second pulley frame and provided to be inscribed with a driving belt; And
One side is connected to the first tension pulley, the other side is located on a virtual vertical line passing vertically through the rotation operation axis includes an elastic member for imparting an elastic restoring force (F2) to the first tension pulley,
When the compressor pulley is abnormally rotated, the first and second tension pulleys are simultaneously rotated by the rotational resistance force (F0) of the drive belt to separate the drive belt and the compressor pulley, characterized in that the power transmission device for automotive engines. .
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2풀리 프레임은 상기 제1 및 제2텐션 풀리의 중심축에 연결되어 고정된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method of claim 1,
And the first and second pulley frames are connected to and fixed to the central axes of the first and second tension pulleys.
제1항에 있어서,
상기 제1텐션 풀리의 중심축은 엔진 블록에 형성된 가이드를 따라 제한적으로 회전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method of claim 1,
The central axis of the first tension pulley is a power transmission device for an automotive engine accessory, characterized in that configured to rotate limitedly along a guide formed in the engine block.
제1항에 있어서,
상기 회전 작동축은 상기 제1텐션 풀리의 중심축을 수직으로 지나는 가상의 수직선에 대해 제1텐션 풀리가 구동벨트에 대해 장력을 증대시킬 수 있는 위치에 설치된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method of claim 1,
The rotating shaft is installed in a position where the first tension pulley can increase the tension with respect to the drive belt with respect to an imaginary vertical line vertically passing through the central axis of the first tension pulley. Device.
제1항에 있어서,
상기 제2텐션 풀리는 상기 제1텐션 풀리에 대해 구동벨트측으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method of claim 1,
And the second tension pulley is inclined toward the driving belt with respect to the first tension pulley.
제1항에 있어서,
상기 탄성부재의 탄성 복원력(F2)은 제1풀리 프레임이 회전 작동축에 대해 수직하게 연장된 위치를 중심으로 일측이 구동벨트의 회전 저항력(F0)에 의한 모멘트에 대항하는 힘으로 작용하고, 타측이 구동벨트의 회전 저항력(F0)에 의한 모멘트에 순응하는 힘으로 작용하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method of claim 1,
The elastic restoring force (F2) of the elastic member acts as a force against the moment caused by the rotational resistance force (F0) of the drive belt about one side of the first pulley frame extending perpendicular to the rotational operation axis, the other side A power transmission device for automotive engine accessories, which acts as a force conforming to the moment due to the rotational resistance force (F0) of the drive belt.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탄성부재는 인장 스프링인 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method according to any one of claims 1 to 6,
The elastic member is a power transmission device of the accessory for the automotive engine, characterized in that the tension spring.
크랭크 풀리와 보기류의 풀리;
엔진의 회전력을 크랭크 풀리로부터 각 보기류의 풀리에 전달하기 위하여 연결되는 구동벨트;
상기 크랭크 풀리와 압축기 풀리 사이의 구동벨트에 외접하며 장력을 부여하는 제1텐션 풀리;
상기 제1텐션 풀리에 연결되어 회전 작동축을 중심으로 회전하는 제1풀리 프레임;
상기 제1텐션 풀리에 제2풀리 프레임을 통해 연결되어 구동벨트에 내접 가능토록 구비된 제2텐션 풀리;
상기 회전 작동축 상에 제1텐션 풀리의 회전 변위에 따라 변동하는 제1풀리 프레임의 변위를 측정하기 위한 변위센서; 및,
상기 변위센서의 검출 신호를 매개로 제1풀리 프레임의 경사각을 조절하는 구동장치를 포함하되,
상기 압축기 풀리의 회전 이상 시에 구동벨트의 회전 저항력(F0)에 의해 제1 및 제2텐션 풀리가 동시에 회전하면서 구동벨트와 압축기 풀리를 분리하는 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
Crank pulleys and accessory pulleys;
A drive belt connected to transfer the rotational force of the engine from the crank pulley to the pulley of each accessory;
A first tension pulley external to the drive belt between the crank pulley and the compressor pulley to impart tension;
A first pulley frame connected to the first tension pulley to rotate about a rotation axis;
A second tension pulley connected to the first tension pulley through a second pulley frame and provided to be inscribed with a driving belt;
A displacement sensor for measuring a displacement of the first pulley frame which varies in accordance with a rotational displacement of the first tension pulley on the rotation operation shaft; And,
It includes a driving device for adjusting the inclination angle of the first pulley frame based on the detection signal of the displacement sensor,
When the compressor pulley is abnormally rotated, the first and second tension pulleys are simultaneously rotated by the rotational resistance force (F0) of the drive belt to separate the drive belt and the compressor pulley, characterized in that the power transmission device for automotive engines. .
제8항에 있어서,
상기 구동장치는 유압식, 솔레노이드식, 진공식 밸브 중에서 선택되는 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method of claim 8,
The drive device is a power transmission device for a vehicle engine accessory, characterized in that any one selected from hydraulic, solenoid, vacuum valve.
제8항에 있어서,
상기 제1 및 제2풀리 프레임은 상기 제1 및 제2텐션 풀리의 중심축에 연결되어 고정된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method of claim 8,
And the first and second pulley frames are connected to and fixed to the central axes of the first and second tension pulleys.
제8항에 있어서,
상기 제1텐션 풀리의 중심축은 엔진 블록에 형성된 가이드를 따라 제한적으로 회전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method of claim 8,
The central axis of the first tension pulley is a power transmission device for an automotive engine accessory, characterized in that configured to rotate limitedly along a guide formed in the engine block.
제8항에 있어서,
상기 회전 작동축은 상기 제1텐션 풀리의 중심축을 수직으로 지나는 가상의 수직선에 대해 제1텐션 풀리가 구동벨트에 대해 장력을 증대시킬 수 있는 위치에 설치된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.
The method of claim 8,
The rotating shaft is installed in a position where the first tension pulley can increase the tension with respect to the drive belt with respect to an imaginary vertical line vertically passing through the central axis of the first tension pulley. Device.
제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2텐션 풀리는 상기 제1텐션 풀리에 대해 구동벨트측으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 엔진용 보기류의 동력전달장치.13. The method according to any one of claims 8 to 12,
And the second tension pulley is inclined toward the driving belt with respect to the first tension pulley.
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EP3469230B1 (en) * 2016-06-14 2023-09-20 Scuola Superiore di Studi Universitari e Perfezionamento Sant'Anna Kinematic chain for transmission of mechanical torques

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