KR20200127485A - 프로펠러샤프트의 공진 회피기구 - Google Patents

프로펠러샤프트의 공진 회피기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차속에 따라 프로펠러샤프트의 고유진동수를 변경하여 프로펠러샤프트의 위험회전수에 의한 공진 발생을 회피하는 기술에 관한 것으로, 본 발명에서는, 튜브 내에 마련되어 함께 회전되고, 상기 튜브의 축을 기준으로 등각을 이루어 가이드핀이 배치되되, 상기 가이드핀이 반경방향으로 형성된 서포트; 상기 가이드핀에 안내되어 이동이 가능한 질량체; 및 상기 질량체가 서포트를 향하는 이동방향으로 탄성력을 제공하는 리턴스프링;을 포함하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구가 소개된다.

Description

프로펠러샤프트의 공진 회피기구{DEVICE FOR AVOIDING RESONANCE OF PROPELLER SHAFT}
본 발명은 차속에 따라 프로펠러샤프트의 고유진동수를 변경하여 프로펠러샤프트의 위험회전수에 의한 공진 발생을 회피하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구에 관한 것이다.
프로펠러샤프트는 4WD 또는 FR 차량의 변속기(or 트랜스퍼)와 리어 디프 사이에서 구동력을 전달하는 역할을 한다. 프로펠러샤프트는 길이가 길어지면 위험속도에 도달할 시 프로펠러샤프트의 자체 불균형 질량에 의한 가진주파수(프로펠러샤프트 1회전당 1회 가진)와 프로펠러샤프트의 1차 굽힘 고유진동수가 일치하여 공진에 의해 심한 진동 및 파손에 이를 수 있기 때문에 이를 고려하여 설계해야 한다.
즉, 휠 베이스가 긴 일반적인 승용차의 경우, 변속기에 연결되는 프로펠러샤프트의 프론트 조인트부터 리어디프에 연결되는 리어 조인트까지 길이가 매우 길어지게 된다. 그렇기 때문에 프로펠러샤프트를 1-piece 타입(2-조인트 & 1-튜브 구조)으로 구성하면, 튜브의 1차 굽힘 고유진동수가 매우 낮아 차량 운전 속도 범위 내에서 프로펠러샤프트의 회전에 의해 발생하는 1차 성분 가진(불평형 질량에 의한 굽힘방향 가진)과 1차 굽힘 고유진동수가 공진을 일으켜 심한 진동과 함께 프로펠러샤프트의 파손이 발생할 수 있는 문제가 있다.
이를 극복하기 위해, 종래에는 도 1과 같이 프로펠러샤프트의 중간에 센터 조인트(5)를 적용하여 튜브를 프론트 튜브(1)와 리어 튜브(3)로 분할하면서 각 튜브의 길이를 축소함으로써, 튜브의 1차 굽힘 고유진동수를 높이게 된다. 즉, 튜브를 분할하더라도 고유진동수가 존재하기는 하지만, 개별 튜브의 길이가 짧아져 고유진동수가 매우 높아지게 된다.
따라서, 1차 굽힘 고유진동수를 프로펠러샤프트의 회전 불평형 가진주파수보다 높게 이격시키게 됨으로써, 상기 1차 굽힘 고유진동수와 가진주파수가 만나지 않게 됨으로써, 공진이 발생하는 것을 회피할 수 있게 된다.
도 2와 도 3은 프로펠러샤프트를 1개의 튜브로 구성하는 경우와 2개의 튜브로 구성하는 경우의 프로펠러샤프트의 1차 굽힘 고유진동수를 비교하기 위해 도시한 도면이다.
이에, 1개의 튜브로 구성하는 경우에는 도 2와 같이, 차량의 최대 운전 속도범위 내에 프로펠러샤프트의 1차 굽힘 고유진동수(fn or ωn)가 존재함으로써, 프로펠러샤프트의 회전 불평형에 의한 가진주파수(fc or ωc)(차량 운전 속도에 비례)가 1차 굽힘 고유진동수 부근에서 계속 운전시, 심한 진동과 함께 파손이 발생하게 된다.
다만, 2개의 튜브를 구성하는 경우에는 도 3과 같이 1차 굽힘 고유진동수(fn or ωn)가 차량의 최대 운전 속도범위보다 높은 곳에 존재하므로, 프로펠러샤프트의 회전 불평형에 의한 가진주파수(fc or ωc)가 1차 굽힘 고유진동수(fn or ωn)와 이격되어 공진에 의한 영향을 피할 수 있게 된다.
하지만, 이처럼 프로펠러샤프트를 분할하는 경우에는 튜브와 조인트 등의 부품이 추가적으로 필요하기 때문에 원가 및 중량이 증대되고, 작업공수에서 불리한 문제가 있다.
물론, 프로펠러샤프트의 굽힘 고유진동수를 높이는 방법으로, 상기와 같이 분할을 통한 길이 축소방법 외에도 튜브의 직경을 증대시키는 방법과, 튜브의 재질을 비강성이 높은 재질로 변경하는 방법을 적용할 수도 있다.
하지만, 튜브의 직경을 증대시키는 방법의 경우 차량의 하부 공간이 협소하고 중량이 증대되어 튜브의 직경을 무한정 증대시킬 수 없고, 또한 튜브를 CFRP 등의 재질을 사용하는 경우 비강성을 일부 높일수 있지만 원가가 급격히 상승하고, 길이가 더 길어지면 역시 고유진동수를 더 이상 높일수 없는 한계가 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2008-0024269 A
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 차속에 따라 프로펠러샤프트의 고유진동수를 변경하여 프로펠러샤프트의 위험회전수에 의한 공진 발생을 회피하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 튜브 내에 마련되어 함께 회전되고, 상기 튜브의 축을 기준으로 등각을 이루어 가이드핀이 배치되되, 상기 가이드핀이 반경방향으로 형성된 서포트; 상기 가이드핀에 안내되어 이동이 가능한 질량체; 및 상기 질량체가 서포트를 향하는 이동방향으로 탄성력을 제공하는 리턴스프링;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 서포트의 양단에 플랜지가 형성되고; 상기 플랜지의 외주면이 상기 튜브의 내주면에 고정되어, 상기 튜브와 함께 서포트가 회전할 수 있다.
상기 서포트가 상기 튜브의 축을 따라 길이방향으로 형성되고; 상기 서포트의 길이방향을 따라 복수의 가이드핀이 형성되며; 상기 복수의 가이드핀이 짝을 이루어, 짝을 이루는 가이드핀 별로 질량체가 삽입될 수 있다.
상기 가이드핀의 일단이 상기 서포트의 외주면에 고정되고; 상기 가이드핀의 타단이 상기 튜브의 내주면을 향해 돌출된 형상으로 형성되며; 상기 질량체가 상기 가이드핀에 삽입되어 상기 서포트의 외주면과 튜브의 내주면 사이에서 이동될 수 있다.
상기 가이드핀은 상기 서포트의 축을 중심으로 상호 대향하도록 형성될 수 있다.
상기 튜브의 내주면과 마주하는 질량체의 바깥면이 상기 튜브의 내주면에 대응하는 호 형상으로 형성될 수 있다.
상기 리턴스프링은 상기 가이드핀에 삽입되고, 상기 서포트의 외주면과 질량체 사이에 구비될 수 있다.
단일의 튜브가 상기 변속기와 리어디프 사이에 연결될 수 있다.
상기 질량체가 튜브와 이격된 상태로 프로펠러샤프트가 작동하는 경우의 고유진동수가 특정 차속 시점의 주파수보다 큰 방향으로 일정간격 이격되도록 구성하고; 상기 질량체가 튜브와 접촉된 상태로 프로펠러샤프트가 작동하는 경우의 고유진동수가 특정 차속 시점의 주파수보다 작은 방향으로 일정간격 이격되도록 구성할 수 있다.
상기한 과제 해결수단을 통해 본 발명은, 차속에 따라 프로펠러샤프트의 고유진동수를 변환 가능함으로써, 프로펠러샤프트의 길이가 길거나 단일 튜브를 사용하는 경우에 위험 회전수에 의해 발생하는 공진을 회피하고, 이에 프로펠러샤프트가 파손되는 것을 방지하는 효과가 있다.
더불어, 프로펠러샤프트의 튜브 사이즈(직경)를 증가시키거나 길이를 분할하지 않으면서 단일 튜브로 구성된 프로펠러샤프트를 구현함으로써, 프로펠러샤프트에 적용되는 부품수를 줄여 중량 및 원가 경쟁력을 높이고, 조립 공수를 절감하는 효과도 있다.
도 1은 종래에 2개의 튜브로 구성된 프로펠러샤프트를 예시하여 나타낸 도면.
도 2는 종래에 1개의 튜브로 구성된 프로펠러샤프트의 고유진동수를 나타낸 도면.
도 3은 종래에 2개의 튜브로 구성된 프로펠러샤프트의 고유진동수를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 의해 단일 튜브로 구성되는 프로펠러샤프트의 외관 형상을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 공진 회피기구의 형상을 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 공진 회피기구를 분리하여 도시한 도면.,
도 7 내지 도 9는 본 발명에서 가이드핀의 개수를 달리하는 실시예를 도시한 도면.
도 10은 본 발명에서 질량체가 튜브와 이격되는 상태에서 접촉되는 상태로 이동되는 작동을 설명하기 위한 도면.
도 11은 도 10의 A - A선 단면도 및 B - B선 단면도.
도 12는 본 발명에서 질량체의 이동에 따라 고유진동수가 변화하는 작용을 설명하기 위한 도면.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 프로펠러샤프트는 도 4에 도시한 바와 같이, 1개의 단일 튜브(10)로 구성이 되는 것으로, 상기 튜브(10)의 양 끝단에 요크류가 각각 용접 접합되고, 각 요크류에 프론트조인트 및 리어조인트가 조립되어, 프로펠러샤프트를 구성하게 된다. 그리고, 상기 프론트조인트가 변속기(50)에 연결되고, 상기 리어조인트가 리어디프(60)에 연결되어 프로펠러샤프트가 차량에 설치된다.
특히, 상기 튜브(10)의 내부에는 공진 회피기구가 설치되어, 차속에 따라 프로펠러샤프트의 고유진동수가 변경되도록 구성하게 된다.
이에, 본 발명에 따른 프로펠러샤프트의 공진 회피기구는, 서포트(20)와, 질량체(30) 및 리턴스프링(40)을 포함하여 구성이 된다.
도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명을 구체적으로 살펴보면, 서포트(20)는 튜브(10) 내에 마련되어 상기 튜브(10)와 함께 회전되고, 상기 튜브(10)의 축을 기준으로 등각을 이루어 가이드핀(22)이 배치되며, 상기 가이드핀(22)이 상기 축을 기준으로 반경방향으로 돌출되는 형상으로 형성된다.
그리고, 상기 질량체(30)는 상기 가이드핀(22)에 안내되어 반경방향으로 이동이 가능하게 구비된다.
아울러, 리턴스프링(40)은 상기 질량체(30)가 서포트(20)를 향하는 이동방향으로 탄성력을 제공하는 역할을 한다.
즉, 프로펠러샤프트를 구성하는 튜브(10)가 회전됨에 따라 튜브(10) 내에 구비된 서포트(20)와 함께 질량체(30)가 튜브(10)의 축을 중심으로 회전하게 된다.
이에, 회전속도가 낮은 영역에서는 도 10 및 도 11의 좌측 상태와 같이 질량체(30)의 원심력이 리턴스프링(40)의 탄성력보다 작아 질량체(30)가 튜브(10)의 내주면을 향해 이동하지 못하게 되는데, 이때에는 차속이 낮기 때문에 프로펠러샤프트의 회전 불평형에 의한 가진주파수도 낮아 고유진동수와 가진주파수가 이격된 상태에 있고, 이에 공진이 발생하지 않게 된다.
이와 반대로, 차속 증대에 따라 프로펠러샤프트의 회전속도가 높아지게 되면 도 10 및 도 11의 우측 상태와 같이 질량체(30)의 원심력이 리턴스프링(40)의 탄성력보다 커지면서 질량체(30)가 튜브(10)의 내주면을 향해 이동되어 질량체(30)가 튜브(10)의 내주면에 밀착되고, 이에 튜브(10)에 질량체(30)의 질량이 추가됨으로서, 튜브(10)의 고유진동수가 낮아지게 된다.
다만, 이 경우에는 차속이 높기 때문에 프로펠러샤프트의 회전 불평형에 따른 가진주파수가 높아지게 되면서 결국 고유진동수와 가진주파수가 이격되어 만나지 않게 되고, 이에 공진이 발생하지 않게 된다.
따라서, 본 발명은 차속에 따라 프로펠러샤프트의 고유진동수를 변환 가능함으로써, 프로펠러샤프트의 길이가 길거나 단일 튜브(10)를 사용하는 경우에 위험 회전수에 의해 발생하는 공진을 회피하고, 이에 프로펠러샤프트가 파손되는 것을 방지하게 된다.
더불어, 프로펠러샤프트의 튜브 사이즈(직경)를 증가시키거나 길이를 분할하지 않으면서 단일 튜브(10)로 구성된 프로펠러샤프트(2-조인트 & 1-튜브 구조)를 구현함으로써, 프로펠러샤프트에 적용되는 부품수를 줄여 중량 및 원가 경쟁력을 높이고, 조립 공수를 절감할 수 있게 된다.
아울러, 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명은 상기 서포트(20)의 양단에 플랜지(21)가 형성되고, 상기 플랜지(21)의 외주면이 상기 튜브(10)의 내주면에 고정되어, 상기 튜브(10)와 함께 서포트(20)가 회전되는 구조가 된다.
예컨대, 상기 플랜지(21)가 상기 튜브(10)의 내주면 형상에 대응하는 형상으로 형성되어, 상기 튜브(10)의 내주면에 끼워지게 됨으로써, 상기 플랜지(21)가 상기 튜브(10)의 내주면에 고정될 수 있다. 바람직하게는, 상기 플랜지(21)가 상기 튜브(10)에 압입 또는 접착되는 방식으로 고정될 수 있다.
더불어, 본 발명에서는 상기 서포트(20)가 상기 튜브(10)의 축을 따라 길이방향으로 형성되고, 상기 서포트(20)의 길이방향을 따라 복수의 가이드핀(22)이 형성된다.
그리고, 상기 복수의 가이드핀(22)이 짝을 이루어, 짝을 이루는 가이드핀(22) 별로 질량체(30)가 삽입될 수 있다.
즉, 서포트(20)의 축을 따라 형성된 2개 이상의 가이드핀(22)에 하나의 질량체(30)가 삽입됨으로써, 상기 질량체(30)가 가이드핀(22)을 중심으로 회전하는 것을 규제하면서, 가이드핀(22)을 따라 이동하는 직선운동만 허용하게 된다.
그리고, 상기 가이드핀(22)은 상기 서포트(20)의 축을 중심으로 등각을 이루어 배치되하되, 바람직하게는 상기 가이드핀(22)이 상호 대향하도록 형성될 수 있다.
예컨대, 도 7 내지 도 9와 같이, 서포트(20)의 축을 중심으로 가이드핀(22)이 2개, 4개, 6개가 등각을 이루어 배치되는 경우, 각각의 가이드핀(22)이 대칭을 이루어 배치될 수 있고, 다만 상기 가이드핀(22)은 질량체(30)의 수량 및 크기에 따라 그 개수 및 설치 위치가 달라질 수 있을 것이다.
더불어, 도 11과 같이 상기 가이드핀(22)의 일단이 상기 서포트(20)의 외주면에 고정되고, 상기 가이드핀(22)의 타단이 상기 튜브(10)의 내주면을 향해 돌출된 형상으로 형성된다.
그리고, 상기 질량체(30)가 상기 가이드핀(22)에 삽입되어 상기 서포트(20)의 외주면과 튜브(10)의 내주면 사이에서 이동될 수 있다.
즉, 도 10 및 도 11과 같이 상기 질량체(30)의 원심력이 리턴스프링(40)의 탄성력보다 작은 경우 상기 리턴스프링(40)이 질량체(30)를 잡아당겨 질량체(30)가 이동하지 못하는 상태로서 튜브(10)와 질량체(30)가 개별 질량체로 작용하는 상태가 된다. 그리고, 상기 질량체(30)의 원심력이 리턴스프링(40)의 탄성력보다 커지는 경우 질량체(30)가 가이드핀(22)을 따라 서포트(20)를 향해 이동하여 서포트(20)의 내주면에 밀착됨으로써, 튜브(10)와 질량체(30)가 하나의 질량체로 작용하게 된다.
그리고, 상기 튜브(10)의 내주면과 마주하는 질량체(30)의 바깥면이 상기 튜브(10)의 내주면에 대응하는 호 형상으로 형성될 수 있다.
즉, 상기 질량체(30)의 한쪽 면이 서포트(20)의 내주면에 안정적으로 밀착됨으로써, 접촉시 충격 및 소음 발생을 줄이고, 튜브(10)와 질량체(30)가 보다 긴밀하게 밀착된 상태를 유지할 수 있게 된다.
더불어, 상기 리턴스프링(40)은 상기 가이드핀(22)에 삽입되고, 상기 서포트(20)의 외주면과 질량체(30) 사이에 구비될 수 있다.
예컨대, 상기 리턴스프링(40)이 가이드핀(22)에 끼워진 상태에서 상기 리턴스프링(40)의 일단이 서포트(20)의 외주면에 고정되고, 상기 리턴스프링(40)의 타단이 질량체(30)에 고정될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 공진 회피기구의 작동원리 및 작동상태에 대해 설명하기로 한다.
도 10 및 도 11과 같이, 본 발명에서 특정 차속(Vt or 특정 프로펠러샤프트 회전속도(ωt)) 미만에서는 질량체(30)가 튜브(10) 내주면으로부터 이격된 메커니즘(이하 "이격 메커니즘"으로 칭함)으로 작동하다가, 특정 차속(Vt)이후에는 질량체(30)가 튜브(10) 내주면에 접촉된 메커니즘(이하 "접촉 메커니즘"으로 칭함)으로 작동하게 된다.
이때에, 상기 특정 차속(Vt)은 도 12에 도시한 바와 같이 이격 메커니즘과 접촉 메커니즘의 주파수 응답 곡선을 겹쳐놓은 후 전체 주파수 범위 내에서 응답을 최소화할 수 있는 그래프를 따라갈 때 두 응답 곡선이 전환되는 차속 시점의 주파수를 의미한다.
이처럼, 특정 차속(Vt) 미만에서는 질량체(30)가 튜브(10)와 이격되어 작동함으로써, 1차 굽힘 고유진동수가 현재 운전하고 있는 차속에서의 가진주파수보다 높은 주파수에 위치하게 되고, 반대로 특정 차속(Vt) 이상이 되면 질량체(30)가 튜브(10)에 접촉되어 작동함으로써, 1차 굽힘 고유진동수가 현재 운전하고 있는 차속에서의 가진주파수보다 낮은 주파수에 위치하게 된다.
즉, 차속(프로펠러샤프트 회전속도)이 점차 빨라져서 특정 차속(Vt) 이상이 되면 고유진동수는 특정 차속(Vt) 보다 낮은 쪽으로 이동하게 되면서 프로펠러샤프트에서 발생하는 자체 가진주파수와 이격된다.
이와 반대로, 차량 운전 속도가 점차 느려져서 특정 차속(Vt) 미만이 되면 다시 고유진동수가 특정 차속(Vt) 보다 높은 쪽으로 이동하게 되면서 프로펠러샤프트에서 발생하는 자체 가진주파수와 이격된다.
이와 같이, 특정 차속(Vt) 시점에서 프로펠러샤프트의 1차 굽힘 고유진동수가 변경됨으로써, 차량 운전속도 범위 내에 고유진동수가 존재하더라도 상기 고유진동수가 회전 불평형 질량에 의한 가진주파수와 만날 수 없기 때문에 튜브(10)가 하나로 이루어진 구조를 사용하면서도 공진 발생을 회피 가능하게 된다.
이에, 상기한 작용을 구현하기 위해서는, 특정 차속(Vt)에서 튜브(10) 내측에 질량체(30)가 접촉될 수 있도록 질량체(30)와 리턴스프링(40)을 설정해야 한다.
이 과정을 조금 더 구체적으로 설명하면, 먼저 1-piece의 튜브(10)로 이루어진 프로펠러샤프트를 구성한 후, 이에 대한 1차 굽힘 고유진동수(fn)을 구한다. 이때에, 상기 고유진동수(fn)는 차량의 최고 차속으로 계산되는 프로펠러샤프트의 회전 불평형에 의한 가진주파수보다 작은 값을 갖게 된다. 즉, 상기 고유진동수는 차량 운전속도 범위 내에 존재하게 된다.
이어서, 상기 1차 굽힘 고유진동수로부터 충분히 하향 이격된 주파수를 결정한다. 이 주파수는 본 발명의 질량체(30)가 튜브(10)의 내주면과 이격된 이격 메커니즘에서 접촉 메커니즘으로 변환되는 시점의 주파수로서, 이는 특정 차속(Vt) 시점이 된다.
이처럼, 특정 차속(Vt) 시점이 결정되면, 이를 프로펠러샤프트의 각속도(ωt)로 변환하고, 변환된 회전 각속도(ωt)로부터 필요한 질량체(30)의 질량, 질량체(30)의 초기 위치, 리턴스프링(40)의 강성, 질량체(30)와 튜브(10)의 간극 등을 설정하게 되는데, 이는 도 11을 참조하여 아래의 관계식으로 설정 가능하다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00004
Ca : 원심력
ma : 질량체의 질량
xi : 튜브의 정지상태에서의 질량체의 초기 위치
δ : 튜브의 내주면과 질량체 사이의 간극
ωt : 프로펠러샤프트의 각속도
Fa : 리턴스프링의 탄성력
ka : 리턴스프링의 강성
이때에, 상기 질량체(30)가 튜브(10)와 이격된 이격 메커니즘으로 작동할 때의 고유진동수(fa)는 특정 차속(Vt)보다 높은 주파수 영역에 충분히 이격되도록 설정됨으로써, 특정 차속(Vt)보다 낮은 주파수 영역에서 가진주파수와 만나지 않아 공진이 발생하지 않게 된다.
Figure pat00005
반대로, 상기 질량체(30)가 튜브(10)와 접촉되는 접촉 메커니즘으로 작동할 때의 고유진동수는 특정 차속(Vt)보다 낮은 주파수 영역에 충분히 이격되도록 설정됨으로써, 특정 차속(Vt)보다 높은 주파수 영역에서 가진주파수와 만나지 않아 공진이 발생하지 않게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 차속에 따라 프로펠러샤프트의 고유진동수를 변환 가능함으로써, 프로펠러샤프트의 길이가 길거나 단일 튜브(10)를 사용하는 경우에 위험 회전수에 의해 발생하는 공진을 회피하고, 이에 프로펠러샤프트가 파손되는 것을 방지하게 된다.
더불어, 프로펠러샤프트의 튜브 사이즈(직경)를 증가시키거나 길이를 분할하지 않으면서 단일 튜브(10)로 구성된 프로펠러샤프트를 구현함으로써, 프로펠러샤프트에 적용되는 부품수를 줄여 중량 및 원가 경쟁력을 높이고, 조립 공수를 절감할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상기한 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
10 : 튜브
20 : 서포트
21 : 플랜지
22 : 가이드핀
30 : 질량체
40 : 리턴스프링
50 : 변속기
60 : 리어디프

Claims (9)

  1. 튜브 내에 마련되어 함께 회전되고, 상기 튜브의 축을 기준으로 등각을 이루어 가이드핀이 배치되되, 상기 가이드핀이 반경방향으로 형성된 서포트;
    상기 가이드핀에 안내되어 이동이 가능한 질량체; 및
    상기 질량체가 서포트를 향하는 이동방향으로 탄성력을 제공하는 리턴스프링;을 포함하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 서포트의 양단에 플랜지가 형성되고;
    상기 플랜지의 외주면이 상기 튜브의 내주면에 고정되어, 상기 튜브와 함께 서포트가 회전하는 것을 특징으로 하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 서포트가 상기 튜브의 축을 따라 길이방향으로 형성되고;
    상기 서포트의 길이방향을 따라 복수의 가이드핀이 형성되며;
    상기 복수의 가이드핀이 짝을 이루어, 짝을 이루는 가이드핀 별로 질량체가 삽입되는 것을 특징으로 하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드핀의 일단이 상기 서포트의 외주면에 고정되고;
    상기 가이드핀의 타단이 상기 튜브의 내주면을 향해 돌출된 형상으로 형성되며;
    상기 질량체가 상기 가이드핀에 삽입되어 상기 서포트의 외주면과 튜브의 내주면 사이에서 이동되는 것을 특징으로 하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드핀은 상기 서포트의 축을 중심으로 상호 대향하도록 형성된 것을 특징으로 하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 튜브의 내주면과 마주하는 질량체의 바깥면이 상기 튜브의 내주면에 대응하는 호 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 리턴스프링은 상기 가이드핀에 삽입되고, 상기 서포트의 외주면과 질량체 사이에 구비된 것을 특징으로 하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구.
  8. 청구항 1에 있어서,
    단일의 튜브가 상기 변속기와 리어디프 사이에 연결되는 것을 특징으로 하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 질량체가 튜브와 이격된 상태로 프로펠러샤프트가 작동하는 경우의 고유진동수가 특정 차속 시점의 주파수보다 큰 방향으로 일정간격 이격되도록 구성하고;
    상기 질량체가 튜브와 접촉된 상태로 프로펠러샤프트가 작동하는 경우의 고유진동수가 특정 차속 시점의 주파수보다 작은 방향으로 일정간격 이격되도록 구성한 것을 특징으로 하는 프로펠러샤프트의 공진 회피기구.
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