본문

뉴스

톰슨 커플링 CV(등속) 조인트 한국출시


호주 시드니의 대표적인 호주 제품 판매·유통의 해외 마케팅 컨설팅사인 “Art Energy Marketing P/L, 아트에너지 마케팅” (artenergy303@hotmail.com)은 호주 “톰슨 커플링”사가 개발한 100% 신개념의 CV 조인트를 한국시장에 소개 한다고 발표하였다.

500여 년 전에 개발된 카단 조인트(Cardan Joint)나 훅스 조인트(Hooke’s Joint)라 불리는 유니버설 조인트가 발명된 이후 Gregoire와 Fenaille가 만든 트랙타 조인트(tracta joint), 1925년에 Carl Weiss가 발명한 Bendix-Weiss이라 불리는 최초의 볼 베아링 등속 조인트, 1929년에 A. Rzeppa가 Bendix-Weiss의 원리에 기초를 둔 등속 조인트를 발명하였다.

하지만 Rzeppa 조인트 이후 등속 조인트 개발에 있어 혁명적인 발전은 없었고, 단지 설계 변경에 따른 마모 감소와 윤활유의 발전만 있었다.

1980년 호주의 비행기 관제사이며 컴퓨터 프로그래머인 글렌 톰슨(Glenn Thompson)은 구면 기하학(spherical geometry)에 기초해 유니버설 조인트가 가지는 부등속적 한계를 극복할 수 있다는 발상을 하게 되며, 기존의 등속 조인트의 한계인 하중이 실리는 미끄러지는 표면(load bearing sliding surface)이 없는 등속 조인트를 개발하기 시작한다.

2000년에 처음으로 시제품(prototype)이 완성되었고 개발자의 이름을 따 톰슨 커플링(Thompson Coupling)이라 명명되어 특허 출원되었다. 톰슨 커플링은 동력 전달 장치로서의 이음재, 특히 구동축과 피동축 사이에 생기는 각을 연결하는 유니버설 조인트 계통의 기계학의 혁명이라 할 수 있다.

톰슨 커플링은 세계 최초의 하중이 실리는 미끄러지는 표면이 없는 등속 조인트이다. 이 의미는 등속 조인트로서 유니버설 조인트와 마찬가지로 무거운 하중을 구동축에서 피동축으로 진동과 소음 없이, 그리고 동력의 손실 없이 전달할 수 있다는 것이다.

유니버설 조인트와 등속 조인트의 문제를 해결한 세계 최초의 조인트라는 점에서 톰슨 커플링은 혁신적이다. 톰슨 커플링의 등속성과 마찰 저항에 관한 수학적 증명은 국립대만해양대학의 C.C. Lin 교수와 W.K. Liao 교수에 의해 발표되었다.

또한 IPACS Australia의 Kailash Sriram 박사는 테스트에서 톰슨 커플링이 구동축의 높은 회전력을 피동축에 전달되는 진동을 최소화 한다는 결론을 내렸다.

아들레이드 대학(University of Adelaide)의 Con Doolan 교수는 톰슨 커플링이 헬리콥터의 조인틀 바로 대체할 수 있는 제품임을 확인했고, 웨스턴 시드니 대학(University of Western Sydney)의 Jack Phillips 교수와 John Gal 박사 역시 톰슨 커플링이 지난 몇 백 년 동안 엔지니어들을 괴롭혔던 문제를 해결한 저렴하고 효율적인 등속 조인트이며 역사적 발전(historic development)이라고 규정했다.

톰슨 커플링은 축 하중(axial loads)과 반경 하중(radial loads) 적용 가능하며, 어떠한 회전력(torque)에서도 사용할 수 있게 설계 될 수 있으며 가장 중요하게 20도 각도에서 하중을 받으며 동력 손실 없이 계속 사용할 수 있다.

하중이 실리는 미끄러지는 표면(load bearing sliding surface)가 없음으로 저항과 발열이 현저하게 줄어들었으며 동력 손실 역시 현저하게 감소되어 연료 절약에 효과가 있다.

기존의 후륜구동 차량(rear wheel drive)에 사용할 경우 약 7%의 연료 소비 감소가 예상된다. 이에 따르는 온실 가스 배출량 또한 줄일 수 있다. 기존의 등속 조인트들처럼 윤활유를 사용할 필요 없으며 구조가 간단하여 제작이 용이하고 고장이 없다.

또한 현재 유니버설 조인트나 기존의 등속 조인트를 사용함으로써 생기는 높은 회전력, 등속, 저항, 발열, 조인트의 크기 등의 제약이 없어져 보다 가볍고 효율적인 기계와 차량, 선박의 디자인이 가능하다.

또한 최근에는 광산용 대형 CV조인트(1.4톤)를 수중 20미터 작동할수 있도록 제작하여 납품하고 있다.

트랙터를 비롯한 농업용 기계톰슨 커플링은 2007년 자동차 관련 엔지니어 협회(Society of Automotive Engineers)가 주관하는 Automotive Engineering Excellence Awards의 금상 수상을 비롯 호주 엔지니어 디자인에 관련된 저명한 the Bradfield Award의 수상, 국영방송인 ABC-TV의 The New Inventors 프로그램에서도 수상을 하였다.

Copyright © CARISYOU. All Rights Reserved.

토크/댓글|0

0 / 300 자

작성된 댓글이 없습니다.

인기매거진

2025-06-23 기준

TOP