KR100217677B1 - Durability improvement structure of the oil pump for an automobile power steering - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차의 동력조향용 오일펌프의 내구력향상구조에 관한 것으로, 오일펌프내에 배설되어 구동되도록 된 드라이브샤프트(2)의 중간부위에는 니들베어링(8)이 배설됨과 더불어 상기 드라이브샤프트(2)의 끝단에는 외주면에 오일유로가 형성된 부시(6)가 배설되어져, 상기 드라이브샤프트(2)의 회전지지력이 니들베어링(8)에 의해 분산지지되므로 볼베어링(4)의 수명이 향상되어 오일펌프의 구동시 소음발생이 방지될 뿐만 아니라 오일이 오일유로를 통해 상기 드라이브샤프트(2)의 끝단에 접촉되므로 고속회전시 마찰열에 의한 부시(4)의 고착현상을 방지하게 되어 오일펌프의 수명 및 내구성이 증진되도록 된 것이다.The present invention relates to a durability improvement structure of an oil pump for power steering of an automobile, wherein a needle bearing (8) is disposed at an intermediate portion of a drive shaft (2) disposed and driven in an oil pump, and the drive shaft (2). At the end of the bush (6) having an oil flow path formed on the outer circumferential surface, the rotational bearing force of the drive shaft (2) is distributed and supported by the needle bearing (8), so the life of the ball bearing (4) is improved to drive the oil pump Not only noise is prevented when the oil is in contact with the end of the drive shaft (2) through the oil flow path to prevent the seizure of the bush (4) due to frictional heat during high-speed rotation to improve the life and durability of the oil pump It is possible.
Description
본 발명은 자동차의 동력조향용 오일펌프의 내구력향상구조에 관한 것으로, 특히 볼베어링의 수명을 향상시켜 오일펌프의 구동시 소음발생을 방지함은 물론 부시의 외주면에 유로를 형성하여 오일펌프의 수명을 증진시키도록 된 자동차의 동력조향용 오일펌프의 내구력향상구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure for improving durability of an oil pump for power steering of an automobile. In particular, it improves the life of a ball bearing to prevent noise when driving the oil pump, as well as to form a flow path on the outer circumferential surface of the bush to improve the life of the oil pump. A durability improvement structure of an oil pump for power steering of a vehicle, which is to be promoted.
일반적으로 동력조향(Power Steering)은 엔진에 의해 구동되는 오일펌프의 유압으로 스티어링오일의 조작력을 가볍게 하는 장치의 총징으로써, 작동원리는 압력을 높일 오일을 조향장치와 연동하는 실린더에 넣어 피스톤의 문동에 의해 핸들의 조작력을 가볍게 하는 것으로, 파워실린더에 유입되는 오일의 양은 컨트롤밸브에 의해 조정되며, 핸들의 조작을 신속히 할수록 오일의 유입양을 많아지게 되며, 핸들의 조작을 멈추면 오일의 유입도 멈추는 구조로 되어 있다.In general, power steering is a mass of a device that lightens the operating force of the steering oil by the hydraulic pressure of an oil pump driven by an engine.The principle of operation is to put oil into a cylinder that interlocks with a steering device to increase pressure, and then to operate the piston. By reducing the operating force of the handle, the amount of oil flowing into the power cylinder is controlled by the control valve, and the speed of operation of the handle increases the inflow of oil. It is structure to stop.
동력 조향을 사용하게 되면 첫째, 조작력을 작게 할 수 있으므로 조향기어를 자유로이 선택할 수 있고, 둘째 노면에서의 공격에 의한 조향휠의 킥 백(Kick Back)을 방지할 수 있으며, 셋째, 앞바퀴의 시미 오션(Shimmy Motion)을 감소하는 효과가 있다.When using power steering, first, the operating force can be reduced, so the steering gear can be freely selected, and second, the kick back of the steering wheel can be prevented by the attack on the road surface, and third, the seamy of the front wheel It has the effect of reducing (Shimmy Motion).
이러한 동력조향의 일반적인 구성부는 제1도에 도시된 바와 같이, 배력작용의 동력원인 유압을 발생시키도록 된 동력장치(100)와, 이 동력장치(100)에서의 유압을 앞바퀴의 조향력으로 바꾸도록 된 작동장치(200) 및, 이 작동장치(200)에서의 유로를 개폐하도록 된 제어장치(300)로 이루어져 있다.This general configuration of the power steering, as shown in Figure 1, the power unit 100 is to generate the hydraulic pressure as a power source of the back action, and to change the hydraulic pressure in the power unit 100 to the steering force of the front wheels. The operating device 200, and the control device 300 to open and close the flow path in the operating device 200.
여기서, 상기 동력장치(100)는 엔진으로 구동되는 오일펌프(10)와 고유압을 규제하도록 된 압력릴리프밸브 및 유량을 조정하도록 된 플로우컨트롤밸브(11)로 이루어져 있고, 상기 작동장치(200)는 동력실린더(20)가 주요부이며, 상기 제어장치(300)는 조향휠(30)을 조작함으로써 유로를 개폐하게 되며 안전밸브(31)가 설치되어 있다.Here, the power device 100 is composed of an oil pump 10 driven by the engine, a pressure relief valve to regulate the high pressure and a flow control valve 11 to adjust the flow rate, the operating device 200 The power cylinder 20 is the main part, the control device 300 is opened and closed the flow path by operating the steering wheel 30, the safety valve 31 is installed.
그리고, 상기 동력장치(100)에 사용되는 오일펌프(10)의 종래 내부구조는 제2도와 제3도에 도시된 바와 같이, 크랭크샤프트의 풀리로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 된 오일펌프용 풀리(2), 이 오일펌프용풀리(1)와 결합되어 구동되도록 된 드라이브샤프트(2), 이 드라이브샤프트(2)의 회전지지를 위해 하우징(3)의 끝단에 배설된 볼베어링(4), 상기 드라이브샤프트(2)를 회전축으로 하여 회전하도록 된 로터(5), 상기 드라이브샤프트(2)의 끝단에 배설되어 회전구동되는 드라이브샤프트(2)의 마모를 방지하도록 된 부시(6), 오일탱크의 오일이 유입되도록 된 흡기포트(7)로 이루어져 있다.In addition, the conventional internal structure of the oil pump 10 used in the power unit 100, as shown in Figure 2 and 3, the oil pump pulley to rotate by receiving the driving force from the pulley of the crankshaft ( 2) a drive shaft 2 coupled to the oil pump pulley 1 to be driven, a ball bearing 4 disposed at the end of the housing 3 for rotational support of the drive shaft 2, the drive Rotor 5 to rotate with shaft 2 as rotation axis, Bush 6 disposed at the end of drive shaft 2 to prevent abrasion of drive shaft 2 to be driven in rotation, Oil in oil tank It consists of an intake port (7) to be introduced.
여기서, 상기 부시(6)는 제4도에 도시된 바와 같이, 일체형의 원통모양으로 형성되어 있다.Here, the bush 6 is formed in an integral cylindrical shape, as shown in FIG.
따라서, 크랭크샤프트 풀리의구동력이 오일펌프용풀리(1)에 전달되면, 이 오일펌프용 풀리(1)와 결합된 드라이브샤프트(2) 및 로터(5)가 회전하게 되는바, 이 로터(5)의 회전에 따라 오일펌프(10) 내부의 용적이 증가할 때에는 흡기포트(7)로부터 오일을 흡입하게 되고, 용적이 감소할 때에는 토출하는 작용을 연속적으로 행하여 오일을 압송하게 된다.Therefore, when the driving force of the crankshaft pulley is transmitted to the oil pump pulley 1, the drive shaft 2 and the rotor 5 coupled with the oil pump pulley 1 rotate, and the rotor 5 When the volume of the inside of the oil pump 10 increases with the rotation of), the oil is sucked from the intake port 7, and when the volume decreases, the oil is pumped by continuously discharging the oil.
그러나 이와 같은 구조로 이루어진 오일펌프(10)에 의하면, 드라이브샤프트(2)의 회전지지가 하우징(3)의 끝단에 배설된 볼베어링(4)만으로 지지되기 때문에 상기 볼베어링(4)의 수명이 단축되어 오일펌프(10)의 구동시 심한 소음이 발생될 뿐만 아니라 오일펌프(10)의 수명도 단축되는 문제점이 있었다.However, according to the oil pump 10 having such a structure, since the rotational support of the drive shaft 2 is supported only by the ball bearing 4 disposed at the end of the housing 3, the life of the ball bearing 4 is shortened. Not only severe noise is generated when the oil pump 10 is driven, but there is a problem that the life of the oil pump 10 is also shortened.
또한, 부시(6)가 원통모양의 일체형으로 형성됨으로 인해 드라이브샤프트(2)의 고속회전시 마찰열에 의해 상기 부시(6)의 드라이브샤프트(2)에 고착되어 오일펌프(10)의 수명이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, since the bush 6 is integrally formed in a cylindrical shape, the bush 6 is fixed to the drive shaft 2 of the bush 6 by frictional heat during high-speed rotation of the drive shaft 2, thereby reducing the life of the oil pump 10. There was a problem.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 드라이브샤프트의 중간부위에 니들베어링을 배설하여 볼베어링의 지지력을 감소시켜줌으로 인해 상기 볼베어링의 수명을 향상시켜 오일펌프의 구동시 소음의 발생을 방지할 뿐만 아니라 부시의 외주면에 오일유로를 형성하여 드라이브샤프트의 회전시 고착현상을 방지함으로 인해 오일펌프의 수명 및 내구력을 향상시키도록 된 자동차의 동력조향용 오일펌프의 내구력향상구조를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, by reducing the bearing capacity of the ball bearing by disposing a needle bearing in the middle portion of the drive shaft to improve the life of the ball bearing to generate noise when driving the oil pump In addition, the oil flow path is formed on the outer circumferential surface of the bush to prevent seizure during rotation of the drive shaft, thereby providing durability improvement structure of the oil pump for power steering of the automobile, which improves the life and durability of the oil pump. The purpose is.
제1도는 일반적인 동력조향의 원리를 도시한 구성도.1 is a block diagram showing the principle of a general power steering.
제2도는 종래의 오일펌프의 내부구조를 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing the internal structure of a conventional oil pump.
제3도는 제2도의 우측면도.3 is a right side view of FIG.
제4도는 종래의 부시를 도시한 사시도.4 is a perspective view showing a conventional bush.
제5도는 본 발명에 따른 부시로서, 제4도에 대응되는 사시도.5 is a bush according to the present invention, a perspective view corresponding to FIG.
제6도는 본 발명에 따른 부시와 니들베어링이 배설된 상태를 나타내는 오일펌프의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of an oil pump showing a state in which the bush and the needle bearing according to the present invention are disposed.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 오일펌프용풀리 2 : 드라이브샤프트1: Pulley for oil pump 2: Drive shaft
3 : 하우징 4 : 볼베어링3: housing 4: ball bearing
5 : 로터 6 : 부시5: rotor 6: bush
6a : 오일유로 7 : 흡기포트6a: oil path 7: intake port
8 : 니들베어링 10 : 오일펌프8: needle bearing 10: oil pump
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 드라이브샤프트의 중간부위에 니들베어링이 배설됨과 더불어 외주면에 오일유로가 형성된 부시가 식기드라이브샤프트의 끝단부에 배설된 구조로 되어 있다.In order to achieve the above object, the present invention has a structure in which a needle bearing is disposed at an intermediate portion of the drive shaft and a bush having an oil flow path formed at an outer circumferential surface thereof is disposed at the end of the dish drive shaft.
이하 본 발명은 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제5도는 본 발명에 따른 부시의 사시도이고, 제6도는 본 발명에 따른 부시와 니들베어링이 배설된 상태를 나타내는 오일펌프의 단면도로서, 본 발명은, 크랭크샤프트의 풀리로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 된 오일펌프용풀리(1), 이 오일펌프용풀리(1)와 결합되어 구동되도록 된 드라이브샤프트(2), 이 드라이브샤프트(2)의 회전지지를 위해 하우징(3)의 끝단에 배설된 볼베어링(4), 상기 드라이브샤프트(2)를 회전축으로 하여 회전하도록 된 로터(5), 상기 드라이브샤프트(2)의 끝단에 배설되어 회전구동되는 드라이브샤프트(2)의 마모를 방지하도록 된 부시(6), 오일탱크의 오일이 유입되도록 된 흡기포트(7)로 이루어진 자동차의 동력조향용 오일펌프에 있어서, 상기 드라이브샤프트(2)의 중간부위에는 드라이브샤프트(2)이 회전지지력을 볼베어링(4)과 분담하여 지지하도록 돈 니들베어링(8)이 배설된다.5 is a perspective view of a bush according to the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view of the oil pump showing a state in which the bush and the needle bearing in accordance with the present invention, the present invention, to receive the driving force from the pulley of the crankshaft to rotate Oil pump pulley (1), drive shaft (2) coupled to the oil pump pulley (1) to be driven, ball bearing disposed at the end of the housing (3) for rotational support of the drive shaft (2) (4), the rotor (5) rotates with the drive shaft (2) as the rotation axis, the bush (6) disposed at the end of the drive shaft (2) to prevent abrasion of the drive shaft (2) rotated and driven ), The oil pump for power steering of a vehicle comprising an intake port (7) in which the oil of the oil tank is introduced, the drive shaft (2) in the intermediate portion of the drive shaft (2) ball bearing (4) And Dame with money needle bearing (8) is arranged to support.
또한, 상기 부시(6)의 외주면에는 드라이브샤프트(2)의 고속회전시 마찰열에 의해 상기 부시(6)가 드라이브샤프트(2)에 고착되는 것을 방지하도록 오일유로(6a)가 형성된다.In addition, an oil passage 6a is formed on an outer circumferential surface of the bush 6 to prevent the bush 6 from being fixed to the drive shaft 2 by frictional heat during the high speed rotation of the drive shaft 2.
따라서 외부의 구동력에 의해 오일펌프용풀리(1) 회전하게 되면, 이 오일펌프용풀리(1)와 결합된 드라이브샤프트(2) 동일한 회전력으로회전하게 되는 바, 이때 상기 드라이브샤프트(2) 회전지지력이 볼베어링(4) 및 니들베어링(8)에 의해 분산지지되어 상기 볼베어링(4)의 수명을 향상시켜 주게 되므로 오일펌프(10)의 구동시 소음의 발생을 방지할 수 있게 된다.Therefore, when the oil pump pulley 1 rotates by an external driving force, the drive shaft 2 coupled to the oil pump pulley 1 rotates with the same rotational force, and the drive shaft 2 rotational support force Since the ball bearing 4 and the needle bearing 8 are dispersed and supported to improve the life of the ball bearing 4, it is possible to prevent the generation of noise when driving the oil pump 10.
또한, 부시(6)의 외주면에 형성된 오일유로(6a)를 따라 오일이 드라이브샤프트(2)의 끝단으로 유입되므로 인해 상기 드라이브샤프트(2)가 고속회전되어도 부시(6)가 마찰열에 의해 고착되는 현상을 방지할 수 있게 된다.In addition, since the oil flows into the end of the drive shaft 2 along the oil flow path 6a formed on the outer circumferential surface of the bush 6, the bush 6 is fixed by frictional heat even when the drive shaft 2 is rotated at high speed. The phenomenon can be prevented.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 오일펌프내에 배설되어 구동되도록 된 드라이브샤프트의 중간부위에는 니들베어링이 배설됨과 더불어 상기 드라이브샤프트의 끝단에는 외주면에 오일유로가 형성된 부시가 배설되어져, 상기 드라이브샤프트의 회전지지력이 니들베어링에 의해 분산지지되므로 볼베어링의 수명이 향상되어 오일펌프의 구동시 소음발생이 방지될 뿐만 아니라 오일이 오일유로를 통해 상기 드라이브샤프트의 끝단에 접촉되므로 고속회전시 마찰열에 의한 부시의 고착현상을 방지하게 도어 오일펌프의 수명 및 내구성을 증진시키는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, a needle bearing is disposed at an intermediate portion of the drive shaft that is disposed and driven in the oil pump, and a bush having an oil flow path formed on an outer circumferential surface of the drive shaft is disposed at the end of the drive shaft. Since the rotational support force is distributed and supported by the needle bearing, the life of the ball bearing is improved, and noise is prevented when the oil pump is driven. There is an effect of improving the life and durability of the door oil pump to prevent sticking.
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