KR0129039Y1 - 유압식 엔진 기동모터 - Google Patents

Abstract

유압펌프(50)에서 압송되는 오일을 이용하여 엔진을 가동하는 유압식 엔진 기동모터는 솔레노이드 밸브(28)의 작동으로 오일 공급라인(38)에서 공급되는 오일이 제1유압라인(30)을 통해 유입되는 제1포트(A)와, 제2유압라인(32)을 통해 유입되는 제6포트(F)를 지닌 제1압력실(40)과, 스프링(26)의 탄성력과 제1포트(A)와 제6포트(F)를 통해 작용하는 유압의 크기에 따라 제1압력실(40) 내에서 미끄럼 이동하며, 시프트 레버(22)가 부착된 스풀 밸브(20)와, 제1압력실(40)로부터 오일이 공급되는 제2포트(B)와 제4포트(D)를 지닌 제2압력실(42)과, 일단에는 스풀 밸브(20)의 시프트 레버(22)에 의해 가압되어 엔진의 링기어(9)와 치합하는 피니언(12)이 길이방향으로 이동 가능하게 장착되어 있으며, 타단에는 제2포트(B)와 제4포트(D)를 통해 유입되는 오일에 의해 회전하는 터어빈(18)이 고정된 구동축(16)으로 구성된다.

Description

유압식 엔진 기동모터

제1도는 종래의 전기식 엔진 기동모터를 나타내는 구성도.

제2도는 본 고안의 유압식 엔진 기동모터를 나타내는 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 기동 스위치 9 : 링기어

10 : 유압 기동모터 12 : 피니언

16 : 구동축 18 : 터어빈

20 : 스풀 밸브 22 : 시프트 레버

28 : 솔레노이드 밸브 30,32 : 제1, 2 유압라인

38 : 오일 공급라인 40,42 : 제1, 2 유압실

44 : 오일 리턴라인 50 : 유압펌프

본 고안은 유압식 엔진 기동모터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 유압펌프에서 공급되는 오일의 압력을 이용하여 유압 기동모터를 구동하여 엔진을 시동할 수 있는 구조의 유압식 엔진 기동모터에 관한 것이다.

일반적으로, 내연기관인 자동차의 엔진은 자가시동이 불가능하므로 시동시에는 외부의 기동력에 의해 크랭크축을 회전시켜야 한다. 또한, 크랭크축의 회전은 일정이상의 속도를 내야만 기동이 가능하기 때문에 시동모터를 사용하고 있다. 현재 많이 사용하고 있는 시동장치는 밧데리를 전원으로 하는 직류직권모터와 모터의 힘을 엔진으로 전달하는 동력전달기구로 구성되는 바, 본 고안의 이해를 돕기 위해 첨부된 제1도를 참고로 종래의 시동모터에 대하여 설명하기로 한다.

제1도는 종래의 전기식 엔진 기동모터를 나타내는 구성도로, 기동모터(1)에 장착된 피니언(2)은 운전자가 기동 스위치(4)를 온(on) 시킴에 따라 밧데리(3)에서 전달되는 전기 에너지에 의해 회전되어 엔진(5)의 플라이 휘일의 외주부에 고정되어 있는 링기어(6)를 회전시켜 엔진을 기동시킨다.

이러한 구성을 갖는 종래의 엔진 기동모터에서는 모터를 회전시키는데 많은 전력을 소비하게 되며, 엔진 크랭킹시 소음이 심하고 밧데리 전압이 낮은 상태에서는 기동이 불가한 문제를 갖고 있다.

상술한 문제를 감안하여 본 고안은 유압펌프에서 압송되는 오일의 압력을 이용하여 엔진을 기동할 수 있는 유압식 엔진 기동모터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 본 고안의 목적은 솔레노이드 밸브의 작동으로 오일 공급라인에서 공급되는 오일이 제1유압라인을 통해 유입되는 제1포트와, 제2유압라인을 통해 유입되는 제6포트를 지닌 제1압력실과; 스프링의 탄성력과 제1포트와 제6포트를 통해 작용하는 유압의 크기에 따라 제1압력실 내에서 미끄럼 이동하며, 시프트 레버가 부착된 스풀 밸브와; 제1압력실로부터 오일이 공급되는 제2포트와 제4포트를 지닌 제2압력실과; 일단에는 스풀 밸브의 시프트 레버에 의해 가압되어 엔진의 링기어와 치합하는 피니언이 길이방향으로 이동 가능하게 장착되어 있으며, 타단에는 제2포트와 제4포트를 통해 유입되는 오일에 의해 회전하는 터어빈이 고정된 구동축으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유압식 엔진 기동모터에 의해 달성된다.

다음에는 첨부된 도면을 참고로 본 고안의 바람직한 실시에 따른 유압식 엔진 기동모터에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

제2도는 본 고안의 유압식 엔진 기동모터의 구성도로, 이것의 개략적인 구성을 보면, 기동 스위치(4)의 작동에 따라 밧데리(3)에서 공급되는 전기에 의해 온/오프(on/off)되는 솔레노이드 밸브(28) 및 솔레노이드 밸브(28)의 작동에 의해 유압펌프(50)에서 압송된 오일이 공급되는 오일 공급라인(38)과, 이 오일 공급라인(38)을 통해 공급되는 오일에 의해 엔진을 기동하는 유압 기동모터(10)로 이루어져 있으며, 오일 공급라인(38)을 통해 공급되는 오일에 의해 유압 기동모터(10)에 설치된 피니언(12)이 회전하여 엔진에 장착된 링기어(9)를 회전시킴으로써, 엔진을 기동하게 된다.

여기에서, 유압 기동모터(10)의 구성을 보면, 오일 공급라인(38)을 통해 공급되는 오일이 제1유압라인(30)을 통해 유입되는 제1포트(A)와, 제2유압라인(32)을 통해 유입되는 제6포트(F)를 지닌 제1압력실(40)과, 스프링(26)의 탄성력과 제1포트(A)와 제6포트(F)를 통해 작용하는 유압의 크기에 따라 제1압력실(40) 내에서 미끄럼 이동하는 것으로, 피니언(12)을 가압하여 링기어(9)와 치합시키는 시프트 레버(22)가 부착된 스풀 밸브(20)와, 제1압력실(40)로부터 오일이 공급되는 제2포트(B)와 제4포트(D)를 지닌 제2압력실(42)로 이루어져 있다.

또한, 제2압력실(42)에는 다수의 베어링(46)에 의해 회동 가능하게 장착되는 구동축(16)이 설치되어 있으며, 구동축(16)의 일단에는 스풀 밸브(20)의 시프트 레버(22)에 의해 가압되어 엔진의 링기어(9)와 치합하는 피니언(12)이 길이방향으로 이동 가능하게 장착되고, 타단에는 제2포트(B)와 제4포트(D)를 통해 유입되는 오일에 의해 구동된 피니언(12)을 회전시키는 터어빈(18)이 고정되어 있다.

또한, 제1압력실(40)에는 제6포트(F)로 유입된 오일이 배출되는 제5포트(E)와, 제5포트(E)로 나온 오일이 다시 유입되어 제4포트(D)로 배출되는 제3포트(C)가 형성되어 있으며, 이 제1압력실(40)에 설치된 스풀 밸브(20)에는 제1포트(A)를 선택적으로 차단하는 제1랜드(L1)와, 제3포트(C)를 선택적으로 차단하는 제2랜드(L2)와, 제5포트(E)를 선택적으로 차단하는 제3랜드(L3)가 형성되어 있다.

그리고, 제1압력실(40)에는 스풀 밸브(20)의 길이방향 이동을 구속하는 스토퍼(24)가 형성되어 있으며, 구동축(16)의 일단에는 엔진 기동 후에 피니언(12)을 가압하여 원래의 위치로 복귀시키는 리턴 스프링(14)이 탄성적으로 설치되어 있다.

제2압력실(42)의 제2포트(B)와 제4포트(D)로 유입되어 터어빈(18)을 구동한 오일은 배출포트(44)로 빠져나가 오일 리턴라인(34)을 통해 오일탱크(36)로 배출된다.

다음에는 이러한 구성을 갖는 본 고안의 유압식 엔진 기동모터의 작동원리에 대하여 설명하기로 한다.

먼저, 엔진을 기동하기 위해 운전자가 시동키를 온(on) 시키면, 엔진 기동신호(S3)를 바탕으로 유압펌프(50)가 회전하여 오일탱크(36) 내의 오일을 압송하기 시작한다.

이때, 솔레노이드 밸브(28)는 기동 스위치(4)에서 전달되는 전기에 의해 작동되어 오일 공급라인(38)을 개방함으로써, 제1유압라인(30)과 제2유압라인(32)을 통해 제1압력실(40)에 오일이 공급되기 시작한다.

제2유압라인(32)을 통해 제6포트(F)로 유입되는 오일은 제5포트(E)를 거쳐 제3포트(C)로 부착되어 스풀 밸브(20)의 제1랜드(L1)에 작용하게 되며, 이때, 스풀 밸브(20)는 스프링(26)의 힘을 이기고 화살표(Q) 방향으로 이동한다.

또, 제1압력실(40)로 유입된 오일은 제4포트(D)를 통해 오리피스(48)를 거쳐 제2압력실(42)로 공급되어 터어빈(18)을 구동하기 시작한다. 그에 따라, 피니언(12)이 서서히 회전하면서 링기어(9) 쪽으로 접근하게 되며, 제1압력실(40)에 규정압이 생성되면 스풀 밸브(20)는 더욱 가압되어 스토퍼(24)와 접촉됨과 동시에, 시프트 레버(22)는 피니언(12)을 가압하여 링기어(9)에 완전히 치합시킨다.

이러한 상태에서, 제1랜드(L1)의 이동에 따라 유로가 개방되어 제1포트(A)로 유입된 다량의 오일은 제2포트(B)를 통해 제2압력실(42)로 유입된 다음, 터어빈(18)을 강력하게 구동시키게 된다.

이 힘은 구동축(16)을 통해 피니언(12)으로 전달되어 링기어(9)를 회전시킴으로써, 엔진을 기동하게 된다.

엔진이 기동되면, 기동 스위치(4)가 오프 되어 솔레노이드 밸브(28)는 오일 공급라인(38)을 차단하여 유압 기동모터(10)에는 더 이상 유량이 공급되지 않게 되며, 스풀 밸브(20)와 피니언(12)은 각기 스프링(26),(14)에 의해 가압되어 원래의 위치로 복귀하게 된다.

이상으로 설명한 본 고안의 유압식 엔진 기동모터는 유압펌프에 의해 압송되는 유량을 이용하여 엔진을 기동할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (6)

1. 솔레노이드 밸브(28)의 작동으로 오일 공급라인(38)에서 공급되는 오일이 제1유압라인(30)을 통해 유입되는 제1포트(A)와, 제2유압라인(32)을 통해 유입되는 제6포트(F)를 지닌 제1압력실(40)과; 스프링(26)의 탄성력과 상기 제1포트(A)와 제6포트(F)를 통해 작용하는 유압의 크기에 따라 상기 제1압력실(40) 내에서 미끄럼 이동하며, 시프트 레버(22)가 부착된 스풀 밸브(20)와; 상기 제1압력실(40)로부터 오일이 공급되는 제2포트(B)와 제4포트(D)를 지닌 제2압력실(42)과; 일단에는 상기 스풀 밸브(20)의 시프트 레버(22)에 의해 가압되어 엔진의 링기어(9)와 치합하는 피니언(12)이 길이방향으로 이동 가능하게 장착되어 있으며, 타단에는 상기 제2포트(B)와 제4포트(D)를 통해 유입되는 오일에 의해 회전하는 터어빈(18)이 고정된 구동축(16)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유압식 엔진 기동모터.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1압력실(40)은 상기 제6포트(F)로 유입된 오일이 배출되는 제5포트(E)와, 상기 제5포트(E)로 나온 오일이 다시 유입되어 상기 제4포트(D)로 배출되는 제3포트(C)을 구비하는 유압식 엔진 기동모터.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1압력실(40)에는 스풀 밸브(20)의 길이방향 이동을 구속하는 스토퍼(24)가 형성되는 유압식 엔진 기동모터.
4. 제1항에 있어서, 상기 구동축의 일단에는 상기 피니언(12)을 가압하는 리턴 스프링(14)이 설치되는 유압식 엔진 기동모터.
5. 제1항에 있어서, 상기 제2압력실(42)에는 터어빈(18)을 구동한 다음, 오일 리턴라인(34)을 통해 오일탱크(36)로 배출되는 배출포트(44)가 형성되는 유압식 엔진 기동모터.
6. 제1항에 있어서, 상기 스풀 밸브(20)는 상기 제1포트(A)를 선택적으로 차단하는 제1랜드(L1)와, 상기 제3포트(C)를 선택적으로 차단하는 제2랜드(L2)와, 상기 제5포트(E)를 선택적으로 차단하는 제3랜드(L3)를 구비하는 유압식 엔진 기동모터.