KR100986553B1 - Power Steering Oil Pump - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파워스티어링용 오일펌프에 관한 것으로서, 오일 펌프 내부에 자화된 조절판과 전자석을 설치하고 차량의 주행 속도에 따라 상기 전자석이 조절판과의 간격을 조절하여 오일펌프 내부의 압력을 조절하는 파워스티어링용 오일펌프에 관한것이다.

이를 위해 본 발명은, 펌프 케이스 내에 엔진의 구동력을 받아 회전하는 샤프트와, 상기 샤프트에 기어맞춤되어 회전하는 로터와, 상기 로터의 외주면에 중심을 향해 방사상으로 다수개 형성된 베인을 포함하는 파워스티어링용 오일펌프에 있어서, 파워스티어링 오일이 흐를 수 있도록 오일공을 형성하고 내부에 코일이 형성된 전자석과, 상기 전자석에 인가된 전류의 세기에 따라 작동 가능하도록 자화되고 오일공을 형성하여 샤프트에 끼워지는 원판형상의 조절판과, 상기 조절판과 전자석에 삽입되어 샤프트에 끼워지는 중공축과, 상기 조절판과 전자석 사이에 게재되어 중공축에 끼워지는 스프링 및, 상기 전자석에 연결되어 차량의 속도에 따라 오일펌프의 압력을 조절하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파워스티어링용 오일펌프를 제공한다.

Figure R1020040070913

베인, 조절판, 중공축, 전자석, 파워스티어링, 오일 펌프

The present invention relates to an oil pump for power steering, in which a magnetized throttle plate and an electromagnet are installed in an oil pump and power steering is performed to adjust the pressure inside the oil pump by adjusting the interval between the electromagnet and the throttle plate according to the running speed of the vehicle Oil pump.

To this end, the present invention provides a power steering apparatus for a power steering system, comprising: a shaft rotatably receiving a driving force of an engine in a pump case; a rotor rotatably fitted to the shaft; and a vane formed on the outer circumferential surface of the rotor, An oil pump, comprising: an electromagnet having an oil hole formed therein for allowing a power steering oil to flow therethrough; a magnet which is magnetized to be operable according to an intensity of an electric current applied to the electromagnet, A spring inserted between the throttle plate and the electromagnet and inserted into the shaft, a spring disposed between the throttle plate and the electromagnet and fitted to the hollow shaft, and a spring connected to the electromagnet, And a control unit for controlling the operation of the power steering oil pump It provides.

Figure R1020040070913

Vane, throttle, hollow shaft, electromagnet, power steering, oil pump

Description

파워스티어링용 오일펌프{Power Steering Oil Pump}[0001] Power Steering Oil Pump [0002]

도 1은 본 발명에 따른 파워스티어링용 오일펌프의 분해 사시도,1 is an exploded perspective view of an oil pump for power steering according to the present invention,

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 파워스티어링용 오일펌프의 작동 상태도.FIG. 2A and FIG. 2B are operational states of the oil pump for power steering according to the present invention. FIG.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

2 : 펌프 케이스 3 : 샤프트2: pump case 3: shaft

4 : 로터 5 : 베인4: rotor 5: vane

10 : 조절판 10a, 40a : 오일공10: throttle 10a, 40a: oil ball

20 : 중공축 30 : 스프링20: hollow shaft 30: spring

40 : 전자석 50 : 제어부40: electromagnet 50:

본 발명은 파워스티어링용 오일펌프에 관한 것으로서, 차량의 주행 속도에 따른 조향 휠의 조작을 안정적으로 하기위해 엔진의 구동력을 받아 작동하는 파워스티어링용 오일펌프에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an oil pump for power steering, and more particularly, to an oil pump for power steering that operates under the driving force of an engine to stabilize the operation of the steering wheel according to the traveling speed of the vehicle.

일반적으로, 파워스티어링용 오일펌프는 크랭크축과 벨트로 연결되어 있는 풀리에 의해 상기 오일펌프 내부의 샤프트에 축결합한 로터를 회전시켜 유압을 발 생 시키는 장치이다.Generally, an oil pump for power steering is a device for generating hydraulic pressure by rotating a rotor axially coupled to a shaft inside the oil pump by a pulley connected to a crankshaft and a belt.

이러한 파워스티어링용 오일펌프는 차량이 주차하거나 저속운전등의 저회전 구간에서는 오일펌프가 고압의 압력으로 파워스티어링용 오일을 공급하고, 고회전구간(2500rpm)이후 구간에서는 오일펌프의 송출압력을 낮춰서 핸들을 무겁게 하여 차량의 고속 주행시 스티어링휠의 조작을 안정되게 한다.The oil pump for power steering supplies the power steering oil at a high pressure to the oil pump at a low rotational speed range such as when the vehicle is parked or at a low speed operation and lowers the delivery pressure of the oil pump at a high speed during a period after the high rotation speed (2500 rpm) So that the operation of the steering wheel is stabilized at a high speed of the vehicle.

그러나, 종래의 파워스티어링용 오일펌프는 엔진의 회전수가 올라갈수록 오일펌프 내부에서 회전하는 로터가 고속으로 회전하여 오일펌프 내부의 압력을 고압으로 상승시켰다.However, in the conventional oil pump for power steering, as the number of revolutions of the engine increases, the rotor rotating inside the oil pump rotates at a high speed to raise the pressure inside the oil pump to a high pressure.

따라서, 엔진의 회전수에 연동되어 작동하는 파워스티어링용 오일펌프는 차량의 속도가 증가하는 엔진의 고회전 구간에서 오일 펌프 내부의 불필요한 압력 상승을 유발하였으며, 그에 따라 오일펌프의 소음을 발생하거나 내구성을 저하시키는 문제점을 유발하였다.Therefore, the oil pump for power steering operating in conjunction with the engine speed causes an unnecessary pressure rise inside the oil pump in the high-speed section of the engine where the speed of the vehicle increases, thereby generating noise or durability of the oil pump .

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 오일 펌프 내부에 자화된 조절판과 전자석을 설치하고, 상기 전자석 내부에 형성된 코일에 전류를 인가하여 자화된 조절판을 작동가능하게 함으로서 오일펌프 내부의 압력을 조절하고 차량 속도에 따른 최적의 스티어링휠의 조작성능을 유지하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems described above, and it is an object of the present invention to provide a magnetically controlled throttle valve and an electromagnet in the oil pump, The purpose of the present invention is to adjust the pressure and maintain the optimum steering wheel operating performance according to the vehicle speed.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 펌프 케이스 내에 엔진의 구동력을 받아 회전하는 샤프트와, 상기 샤프트에 기어맞춤되어 회전하는 로터와, 상기 로터의 외주면에 중심을 향해 방사상으로 다수개 형성된 베인을 포함하는 파워스티어링용 오일펌프에 있어서, 파워스티어링 오일이 흐를 수 있도록 오일공을 형성하고 내부에 코일이 형성된 전자석과, 상기 전자석에 인가된 전류의 세기에 따라 작동 가능하도록 자화되고 오일공을 형성하여 샤프트에 끼워지는 원판형상의 조절판과, 상기 조절판과 전자석에 삽입되어 샤프트에 끼워지는 중공축과, 상기 조절판과 전자석 사이에 게재되어 중공축에 끼워지는 스프링 및, 상기 전자석에 연결되어 차량의 속도에 따라 오일펌프의 압력을 조절하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파워스티어링용 오일펌프가 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a pump comprising: a shaft rotatably receiving a driving force of an engine; a rotor rotatably fitted to the shaft; and a plurality of radial vanes formed on an outer circumferential surface of the rotor, The oil pump for power steering includes an electromagnet in which an oil hole is formed so that a power steering oil can flow therethrough and a coil is formed in the electromagnet and an oil hole is formed so as to be operable according to the intensity of the electric current applied to the electromagnet A hollow shaft inserted into the shaft and inserted into the throttle plate and the electromagnet, a spring inserted between the throttle plate and the electromagnet and fitted in the hollow shaft, and a spring connected to the electromagnet, And a control unit for controlling the pressure of the oil pump It is characterized in that the oil pump for the steering configuration.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 파워스티어링용 오일펌프의 분해 사시도이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 파워스티어링용 오일펌프의 작동 상태도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view of an oil pump for power steering according to the present invention, and FIGS. 2a and 2b are operational states of an oil pump for power steering according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 구성은, 펌프 케이스(2) 내에 엔진의 구동력을 받아 회전하는 샤프트(3)와, 상기 샤프트(3)에 기어맞춤되어 회전하는 로터(4)와, 상기 로터(4)의 외주면에 중심을 향해 방사상으로 다수개 형성된 베인(5)을 포함하는 파워스티어링용 오일펌프에 있어서, 파워스티어링 오일이 흐를 수 있도록 오일공(40a)을 형성하고 내부에 코일이 형성된 전자석(40)이 형성된다.1, the structure of the present invention includes a shaft 3 that rotates in response to a driving force of an engine, a rotor 4 that rotates gear-fitted to the shaft 3, A power steering oil pump comprising a plurality of vanes (5) radially formed on an outer circumferential surface of a rotor (4), the oil hole (40a) being formed so that a power steering oil can flow therethrough and a coil An electromagnet 40 is formed.

상기 전자석(40)은 전자석(40) 내부에 삽입되어 다수회 코일이 감긴 형태로 구성하는 것이 바람직하다. It is preferable that the electromagnet 40 is inserted into the electromagnet 40 so that the coil is wound several times.                     

계속해서, 상기 전자석(40)에 인가된 전류의 세기에 따라 작동 가능하도록 자화되고 오일공(10a)을 형성하여 샤프트(3)에 끼워지는 원판형상의 조절판(10)과, 상기 조절판(10)과 전자석(40)에 삽입되어 샤프트(3)에 끼워지는 중공축(20)과, 상기 조절판(10)과 전자석(40) 사이에 게재되어 중공축(20)에 끼워지는 스프링(30) 및, 상기 전자석(40)에 연결되어 차량의 속도에 따라 오일펌프의 압력을 조절하는 제어부(50)를 포함하여 구성된다.A disc-shaped throttle plate 10 which is magnetized to be operable according to the intensity of the electric current applied to the electromagnet 40 and which is fitted into the shaft 3 by forming an oil hole 10a; A hollow shaft 20 inserted into the electromagnet 40 and fitted in the shaft 3 and a spring 30 interposed between the throttle plate 10 and the electromagnet 40 and fitted in the hollow shaft 20, And a control unit 50 connected to the electromagnet 40 to adjust the pressure of the oil pump according to the speed of the vehicle.

계속해서, 상기 조절판(10)은 전자석(40)에 인가된 전류의 세기에 따라 작동 가능하도록 자화되어 작동되는 것이 바람직하다.It is preferable that the throttle plate 10 is magnetized to be operable according to the intensity of the electric current applied to the electromagnet 40.

그리고, 상기 스프링(30)은 조절판(10)과 전자석(40)사이에 게재되어 적절한 탄성 반발력을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.The spring 30 is preferably disposed between the throttle plate 10 and the electromagnet 40 so as to have a suitable elastic repulsive force.

그리고, 상기 전자석(40)에 형성된 오일공(40a)과 조절판(10)에 형성된 오일공(10a)은 중공축(20)이 삽입된 좌, 우측으로 각각 통공되어 형성하는 것이 바람직 하다.The oil hole 40a formed in the electromagnet 40 and the oil hole 10a formed in the throttle plate 10 may be formed to pass through the left and right sides of the hollow shaft 20.

또한, 상기 제어부(50)는 오일펌프의 압력을 감지하는 압력감지센서(50a)와, 상기 전자석(40)에 전류를 인가하여 조절판(10)과 로터(4)와의 간격을 조절하여 파워스티어링 오일의 유량을 제어하는 전류제어회로(50b)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하며, 상기 압력감지센서(50a)는 오일펌프의 오일이 송출되는 곳에 위치하는 것이 바람직하다.The control unit 50 includes a pressure sensor 50a for sensing the pressure of the oil pump and a control unit 50 for controlling the interval between the throttle plate 10 and the rotor 4 by applying a current to the electromagnet 40, And a current control circuit 50b for controlling the flow rate of the oil pressure of the oil pump 50a.

그리고, 상기 중공축(20)의 외경은 샤프트(3)의 직경보다 크게 형성하는 것이 바람직하다. The outer diameter of the hollow shaft 20 is preferably larger than the diameter of the shaft 3.                     

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 파워스티어링용 오일펌프의 작동 상태를 나타낸 것으로서, 엔진의 저회전 구간 즉, 차량이 주차상태에 있거나 저속으로 주행할 때에는 도 2a에 도시된 바와같이, 조절판(10)이 로터(4)와 밀착되어 있어서 상기 제어부(50)의 전류제어회로(50b)는 전자석(40)에 전류의 세기를 낮게 인가하여, 상기 전자석(40)과 조절판(10)사이에 인력(引力)이 작용하지 않게된다.2A and 2B illustrate an operating state of the oil pump for power steering in accordance with the present invention. When the vehicle is in a parking state or traveling at a low speed, as shown in FIG. 2A, 10 is in close contact with the rotor 4 so that the current control circuit 50b of the controller 50 lowers the intensity of the current to the electromagnet 40 so that the attraction between the electromagnet 40 and the throttle plate 10 (Attractive force) does not act.

따라서, 조절판(10)은 스프링(30)에 의해 로터(4)와 밀착된 상태로 있게되며파워스티어링 오일이 고압으로 출력된다.Thus, the throttle plate 10 is kept in close contact with the rotor 4 by the spring 30, and the power steering oil is output at a high pressure.

그리고, 엔진의 고회전 구간 즉, 차량이 가속되어 고속주행을 하게되면 도 2b에 도시된 바와같이, 제어부(50)의 압력감지센서(50a)가 오일펌프의 압력을 감지하고 상기 압력 신호를 전류제어회로(50b)에 전달하여 전자석(40)에 전류의 세기를 높게 인가하여, 상기 전자석(40)과 조절판(10)사이에 인력(引力)이 작용하게된다.2B, the pressure sensor 50a of the control unit 50 senses the pressure of the oil pump and outputs the pressure signal to the current control unit 50. As a result, To the circuit 50b to apply an electric current to the electromagnet 40 at a high intensity so that an attractive force acts between the electromagnet 40 and the throttle plate 10. [

따라서, 상기 전자석(40)의 자력에 의해 조절판(10)이 차량의 속도에 비례하여 전자석(40)과의 간격을 조절하며 작동하고, 도 1 및 도 2b에 도시된 바와같이 조절판(10)의 오일공(10a)과 전자석에 형성된 오일공(40a)을 통과하여 흐르는 파워스티어링 오일이 로터(4)와 조절판(10)사이에 형성되는 공간으로 빠져나가게 된다.1 and 2B, the throttle plate 10 is operated by the magnetic force of the electromagnet 40 to adjust the distance from the electromagnet 40 in proportion to the speed of the vehicle, The power steering oil flowing through the oil hole 10a and the oil hole 40a formed in the electromagnet is discharged into the space formed between the rotor 4 and the throttle plate 10.

따라서, 파워스티어링 오일의 유량이 많아져서 송출되는 오일압을 낮추게 된다.Therefore, the flow rate of the power steering oil is increased and the oil pressure delivered is lowered.

그리고, 차량의 속도가 감소하면 상기 제어부(50)의 압력감지센서(50a)가 오일펌프의 압력을 감지하고, 전류제어회로(50b)에 연결된 전자석(40)에 전류를 적게 인가하여 상기 전자석(40)과 조절판(10)사이에 형성된 자력이 약해져서 조절판(10)은 스프링(30)의 탄성력에 의해 로터(4)쪽으로 밀착되게된다.When the speed of the vehicle decreases, the pressure sensor 50a of the control unit 50 senses the pressure of the oil pump and applies a small amount of current to the electromagnet 40 connected to the current control circuit 50b, 40 and the throttle plate 10 is weakened so that the throttle plate 10 is brought into close contact with the rotor 4 by the elastic force of the spring 30.

따라서, 파워스티어링 오일 펌프의 압력을 차량의 속도에 비례해서 조절하여 고속주행에 따른 차량의 주행을 안정되게 한다.Therefore, the pressure of the power steering oil pump is adjusted in proportion to the speed of the vehicle to stabilize the running of the vehicle at a high speed.

한편, 본 발명은 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be < RTI ID = 0.0 > appreciated by one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 특징으로 하는 파워스티어링용 오일 펌프는 차량의 주행속도에 따라 오일 펌프 내부의 압력을 능동적으로 조절할 수 있어 최적의 조작성능을 유지할수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the oil pump for power steering according to the present invention can actively regulate the pressure inside the oil pump according to the running speed of the vehicle, thereby maintaining the optimum operating performance.

또한, 고속주행 에서 발생하는 오일 펌프 내부의 소음을 방지하는 효과가 있다.In addition, there is an effect of preventing the noise inside the oil pump occurring at high speed traveling.

Claims (2)

펌프 케이스(2) 내에 엔진의 구동력을 받아 회전하는 샤프트(3), 상기 샤프트(3)에 기어맞춤되어 회전하는 로터(4), 상기 로터(4)의 외주면에 중심을 향해 방사상으로 다수개 형성된 베인(5)을 포함하는 파워스티어링용 오일펌프에 있어서,A shaft 3 rotating in response to the drive force of the engine in the pump case 2, a rotor 4 rotating in gear with gearing to the shaft 3, and a plurality of radially formed In the oil pump for power steering including the vane 5, 파워스티어링 오일이 흐를 수 있도록 오일공(40a)을 형성하고 내부에 코일이 형성된 전자석(40), 상기 전자석(40)에 인가된 전류의 세기에 따라 작동 가능하도록 자화되고 오일공(10a)을 형성하여 샤프트(3)에 끼워지는 원판형상의 조절판(10), 상기 조절판(10)과 전자석(40)에 삽입되어 샤프트(3)에 끼워지는 중공축(20), 상기 조절판(10)과 전자석(40) 사이에 게재되어 중공축(20)에 끼워지는 스프링(30) 및,An oil hole 40a is formed so that a power steering oil can flow and an electromagnet 40 having a coil formed therein is magnetized so as to be operable according to the intensity of the electric current applied to the electromagnet 40 to form an oil hole 10a A hollow shaft 20 inserted into the shaft 3 and inserted into the throttle plate 10 and the electromagnet 40 and a hollow shaft 20 inserted into the shaft 3 so that the throttle plate 10 and the electromagnet A spring 30 disposed between the hollow shaft 20 and the shaft 30, 상기 전자석(40)에 연결되어 차량의 속도에 따라 오일펌프의 압력을 조절하는 제어부(50)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파워스티어링용 오일펌프.And a control unit (50) connected to the electromagnet (40) and controlling the pressure of the oil pump according to the speed of the vehicle. 제 1항에 있어서, The method according to claim 1, 상기 제어부(50)는 오일펌프의 압력을 감지하는 압력감지센서(50a), 상기 전자석(40)에 전류를 인가하여 조절판(10)과 로터(4)와의 간격을 조절하여 파워스티어링 오일의 유량을 제어하는 전류제어회로(50b)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파워스티어링용 오일펌프.The control unit 50 includes a pressure sensor 50a for sensing the pressure of the oil pump and a control unit 50b for controlling the flow rate of the power steering oil by adjusting the interval between the throttle plate 10 and the rotor 4 by applying a current to the electromagnet 40 And a current control circuit (50b) for controlling the current control circuit (50b).
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