KR101189418B1 - 오일펌프의 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오일펌프의 구조에 관한 것으로, 특히 엔진 블록이 가열되어 오일펌프 하우징에 비틀림이 발생하더라도, 오일펌프 기어가 엔진 블록과 축상으로 동일한 위치에 위치하도록 하여,오일펌프에서의 소음 발생을 감소시킬 수 있는 오일펌프의 구조에 관한 것이다.

본 발명의 오일펌프의 구조는, 일측에 크랭크 샤프트 기어가 결합된 엔진 블록과; 오일의 유출입이 가능한 오일펌프 하우징과, 그 내부에 구비된 내부 로터 및 외부 로터를 포함하는 로터리 펌프와, 상기 로터리 펌프와 동일한 샤프트를 축으로 결합되며, 상기 크랭크 샤프트 기어와 서로 맞물려 회전하는 오일펌프 기어를 포함하는 오일펌프의 구조로서, 상기 오일펌프 기어가 상기 엔진 블록의 일측에 결합되어, 오일펌프 기어와 크랭크 샤프트 기어의 톱니들이 서로 완전히 맞물리며 회전할 수 있어, 오일펌프에서의 소음 발생을 감소시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

오일펌프의 구조{OIL PUMP STRUCTURE}

도 1은 종래의 엔진 블록의 구조를 나타내는 도면;

도 2는 종래의 오일펌프 하우징의 구조를 나타내는 도면;

도 3a 및 3b는 종래의 로터리 펌프 및 오일펌프 기어를 나타내는 정면도 및 배면도;

도 4는 종래의 오일펌프에 오일펌프 기어가 결합되는 구조를 나타내는 단면도; 그리고,

도 5는 본 발명에 따르는 오일펌프에 오일펌프 기어가 결합되는 구조를 나타내는 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 엔진 블록 11 : 크랭크 샤프트 기어

12 : 오일펌프 기어 13 : 축

14 : 베어링 15 : 베어링 고정부재

20 : 오일펌프 하우징 21 : 로터리 펌프

22 : 내부 로터 23 : 외부 로터

24 : 샤프트 25 : 커버

30 : 체결부재

본 발명은 오일펌프의 구조에 관한 것이다. 보다 상세하게는 엔진 블록이 가열되어 오일펌프 하우징에 비틀림이 발생하더라도, 오일펌프 기어가 엔진 블록과 축상으로 동일한 위치에 위치하도록 하여,오일펌프에서의 소음 발생을 감소시킬 수 있는 오일펌프의 구조에 관한 것이다.

도 1은 종래의 엔진 블록에서 펌프 하우징이 분리된 상태를 나타내는 도면이고, 도 2는 종래의 오일펌프 하우징의 내측 구조를 나타내는 도면이다. 도 1 및 도 2를 참고하면, 오일펌프는 오일펌프를 구동하기 위한 오일펌프 기어(112)와 엔진 블록(10)에 결합된 크랭크 샤프트 기어(11)와 치합되어 구동된다. 엔진 블록(10) 측에 결합된 크랭크 샤프트 기어(11)가 회전하면, 이 크랭크 샤프트 기어(11)와 서로 맞물리는 오일펌프 기어(112)가 회전하게 된다.

그리고 도 3a 및 3b를 참고하면, 오일펌프 기어(112)의 오일펌프 하우징(20)과 접하는 면에는 커버(25), 내부 로터(22), 외부 로터(23) 및 샤프트(24)를 포함하는 로터리 펌프(21)가 구비된다.

상기 로터리 펌프(21)는 트로코이드 펌프라고도 하며, 펌프 커버(25) 내에 조립된 외부 로터(23)와 내부 로터(22)로 구성되며 샤프트(24) 등에 의해 내부 로터(22)가 회전하면 내부 로터(22)의 중심이 편심되어 있는 구조에 의해 내부 로터(22)의 돌출 부분이 외부 로터(23)의 오목한 부분으로 차례로 물리면서 양 로터 (22, 23) 사이의 체적 공간의 변화에 따라 오일의 흡입 및 배출을 하게 된다. 체적 공간이 증가하면 오일 팬의 오일이 흡입이 되고 감소하면 배출되어 각 윤활부로 오일을 공급하게 된다.

도 4는 종래의 오일펌프에 오일펌프기어가 결합되는 구조를 나타내는 단면도이다. 도 4를 참고하면, 오일펌프 하우징(20)과 엔진 블록(10)은 체결부재(30)에 의하여 서로 결합되어 있고, 오일펌프 하우징(20) 측에 내부 로터(22), 외부 로터(23), 샤프트(124) 및 오일펌프기어(112)가 설치된다.

그리고 도 1 및 도 2를 참고하면, 오일펌프 기어(112)는 크랭크 샤프트 기어(11)와 서로 톱니가 맞물리고 있으므로, 크랭크 샤프트 기어(11)의 회전력이 오일펌프 기어(112)와 샤프트(124)를 통하여 내부 로터(22)까지 전달된다.

그러나 이와 같은 종래의 오일펌프의 구조에서는, 엔진 회전수(rpm)가 2000 내지 3000 정도가 되면, 오일펌프에서 소음이 많이 발생한다는 문제점이 있었다. 이는 주로 크랭크 샤프트 기어(11)의 톱니와, 오일펌프 기어(112)의 톱니 사이에서 톱니 간의 접촉이 완전하게 이루어지지 않는 점이 원인이었다.

이러한 현상은 제작된 크랭크 샤프트 기어(11) 및 오일펌프 기어(112) 자체의 기어 품질에 의한 영향도 있고, 조립에 의한 영향도 있는 등 다양한 측면이 있을 수 있으나, 이와 같이 소음이 발생하는 것은 오일펌프 기어(112)가 오일펌프 하우징(20)에 결합되어 있고, 이 오일펌프 하우징(20)이 엔진 블록(10)에 결합되는 방식을 채택하고 있으며, 이로 인하여 엔진 블록(10)이 가열되면 이로 인하여 오일펌프 하우징(20) 전체가 팽창에 의하여 비틀리면서 발생하는 현상이 주된 원인이라 고 판단되었다.

이 오일펌프 하우징(20)의 비틀림 현상으로 인하여, 오일펌프 기어(112)와 크랭크 샤프트 기어(11) 사이에 톱니 간의 접촉이 완전히 이루어지지 않게 되고, 이로 인하여 소음이 더 크게 발생하는 것으로 판단되었다. 그리고 이러한 문제의 해결방법으로 기어 자체의 제원을 바꾸는 것은 기어 소음과 내구성 등의 문제, 가공 등의 문제로 인하여 해결하기가 어렵다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 엔진 블록이 가열되어 오일펌프 하우징에 비틀림이 발생하더라도, 오일펌프 기어가 엔진 블록과 축상으로 동일한 위치에 위치하도록 하여,오일펌프에서의 소음 발생을 감소시킬 수 있는 오일펌프의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 일측에 크랭크 샤프트 기어가 결합된 엔진 블록과; 오일의 유출입이 가능한 오일펌프 하우징과, 그 내부에 구비된 내부 로터 및 외부 로터를 포함하는 로터리 펌프와, 상기 로터리 펌프와 동일한 축으로 결합되며, 상기 크랭크 샤프트 기어와 서로 맞물려 회전하는 오일펌프 기어를 포함하는 오일펌프의 구조로서, 상기 오일펌프 기어가 상기 엔진 블록의 일측에 고정된 축에 의해 회전 가능하게 결합되어, 오일펌프 기어와 크랭크 샤프트 기어의 톱니들이 서로 완전히 맞물리며 회전할 수 있으며, 상기 오일펌프 기어가 상기 엔진 블록과 축상으로 동일한 위치에 위치하도록 함으로써, 오일펌프에서의 소음 발생을 감 소시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

나아가, 상기 오일펌프 기어와 상기 축 사이에 구비되는 베어링과, 상기 축의 외주면에는 상기 베어링을 고정할 수 있는 베어링 고정부재가 구비되어, 상기 오일펌프 기어가 원활하게 회전할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 오일펌프의 구조의 일실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명에 따르는 오일펌프에 오일펌프 기어가 결합되는 구조를 나타내는 단면도이다. 도 5를 참고하면, 본 발명에 따르는 오일펌프의 구조에서 오일펌프 기어(12)의 일측은 오일펌프 하우징(20)에 고정 결합되며, 타측은 엔진 블록(10)에 회전 가능하게 결합된다.

엔진 블록(10)의 일측에는 축(13)이 삽입되어 고정 결합되어 있고, 상기 축(13)의 외측 단부는 오일펌프 기어(12)의 중심부에 삽입되어 회전 가능하게 결합된다. 오일펌프 기어(12)와 상기 축(13)의 사이에는 오일펌프 기어(12)와 축(13) 사이의 마찰력을 감소시킬 수 있는 베어링(14)이 설치되고, 상기 축(13)의 외주면에는 상기 베어링(14)을 고정할 수 있도록 베어링 고정부재(15)가 구비된다. 오일펌프 기어(12)의 축(13)의 타측은 상기 베어링(14)을 수용하면서 베이렁(14)의 외측에 결합된다. 따라서 오일펌프 기어(12)는 엔진 블록(10)의 일측에 결합된 상태로 회전할 수 있게 구성된다.

한편 오일펌프 기어(12)에서 상기 축(13)이 결합되는 면의 반대측 면에는 샤프트(24)가 삽입되어 결합된다. 상기 샤프트(24)는 도 3b에 도시된 종래의 샤프트 (24)와 동일한 구성으로, 상기 샤프트(24)에는 내부 로터(22)도 고정되어 결합되어 있다. 따라서 오일펌프 기어(12)의 회전력이 샤프트(24)를 통하여 내부 로터(22)까지 전달되어, 내부 로터(22)가 외부 로터(23)에 내접하면서 회전하여 오일을 공급할 수 있게 된다.

또 엔진 블록(10)과 오일펌프 하우징(20)의 사이에는, 오일펌프 하우징(20)을 엔진 블록(10)의 일측면에 연결하며 고정할 수 있는 체결부재(30)가 구비된다. 이 체결부재(30)는 볼트인 것이 바람직하다.

설명한 바와 같이, 본 발명에서 오일펌프기어(12)를 엔진 블록(10) 측에 결합시킴으로 인하여, 오일펌프 하우징(20)이 열에 의하여 팽창되고 비틀리는 경우에도, 오일펌프 기어(12)는 엔진 블록(10)에 고정된 축(13)에 구속되어 그 위치가 변하지 않게 된다. 따라서 엔진 블록(10) 측에 설치된 크랭크 샤프트 기어(11)와 오일펌프 기어(12)의 톱니가 항상 서로 완전하게 접촉할 수 있고, 그 결과 오일펌프 측에서 발생하는 소음을 저감시킬 수 있게 된다.

이상, 상술한 바와 같이, 본 발명의 오일펌프의 구조는 엔진 블록이 가열되어 오일펌프 하우징에 비틀림이 발생하더라도, 오일펌프 기어가 엔진 블록과 동일한 위치에 위치하도록 하여,오일펌프에서의 소음 발생을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 당업자에게 자명하다 고 할 수 있는 바, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것이다.

Claims (2)

1. 일측에 크랭크 샤프트 기어가 결합된 엔진 블록과;

   오일의 유출입이 가능한 오일펌프 하우징과, 그 내부에 구비된 내부 로터 및 외부 로터를 포함하는 로터리 펌프와, 상기 로터리 펌프와 동일한 샤프트를 축으로 결합되며, 상기 크랭크 샤프트 기어와 서로 맞물려 회전하는 오일펌프 기어를 포함하는 오일펌프의 구조로서,

   상기 오일펌프 기어가 상기 엔진 블록의 일측에 고정된 축에 의해 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 오일펌프의 구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 상기 오일펌프 기어와 상기 축 사이에 구비되는 베어링과,

   상기 축의 외주면에는 상기 베어링을 고정할 수 있는 베어링 고정부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 오일펌프의 구조.

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