KR101251535B1 - 자동차의 오일펌프 - Google Patents

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주연호
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 레귤레이터 챔버의 누유를 방지할 수 있는 씰링장치가 구비됨으로써, 씰링 성능이 개선된 자동차의 오일펌프에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 자동차의 오일펌프는, 오일펌프의 외벽을 이루는 하우징, 오일펌프의 펌핑 체적을 제어하는 아우터 링, 상기 하우징과 상기 아우터 링 사이에 형성되어 상기 오일펌프의 유압을 조절하는 레귤레이터 챔버를 포함하는 자동차의 오일펌프에 있어서, 상기 레귤레이터 챔버에서의 누유를 방지하는 씰링장치; 상기 씰링장치가 배치되도록 상기 아우터 링과 상기 하우징 사이에 형성된 씰링장치 챔버; 상기 씰링장치 챔버의 내부에서 상기 하우징에 구비되는 접촉부; 상기 접촉부에 그 일단이 접촉하는 제1씰링부재; 상기 제1씰링부재에 그 일단에 접촉하고, 상기 아우터 링에 다른 일단이 접촉되는 제2씰링부재; 및 상기 씰링장치 챔버와 상기 레귤레이터 챔버를 연통시키도록 상기 아우터 링에 형성된 오일통로; 를 포함하되, 상기 오일통로를 통해 전달되는 상기 레귤레이터 챔버의 유압에 의해 상기 제2씰링부재가 가압되면, 상기 제1씰링부재가 상기 접촉부에 압착될 수 있다.

Description

자동차의 오일펌프 {OIL PUMP FOR VEHICLE}
본 발명은 자동차의 오일펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 씰링 성능이 개선된 자동차의 오일펌프에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 오일펌프는 크랭크 축 또는 캠 축의 회전을 체인이나 기어로 전달받아 구동되며, 오일 팬 내의 오일을 흡입하고 승압시켜 엔진의 각 마찰요소에 윤활오일을 공급한다. 이러한 펌프의 능력은 송유량과 송유 압력으로 표시한다. 또한, 오일펌프에는 맞물려 있는 2개의 기어와 이것을 둘러싼 케이스 사이에 오일을 흡입하여 보내는 외접 기어식과 내접한 기어를 쓰는 내접 기어식이 있다. 한편, 외접 기어식에는 인벌류트 치형이, 내접 기어식에는 트로코이드 치형이 널리 사용된다.
오일펌프에는 윤활부의 유압을 일정 범위 내에 유지하도록 레귤레이터가 구비된다. 또한, 오일의 점도는 오일 온도에 따라 변하며, 오일펌프의 송유량은 엔진 회전수에 비례하여 증가된다. 따라서, 상기 레귤레이터는 알맞은 온도의 윤활을 위하여 유압을 조절한다. 이러한 레귤레이터에는 오일이 저장되는 레귤레이터 챔버가 형성되며, 레귤레이터 챔버의 누유를 방지하기 위해 씰링장치가 구비된다.
한편, 상기 씰링장치의 구성요소가 마모되어 레귤레이터 챔버에서 누유가 발생되면, 오일펌프의 성능이 저하될 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 씰링 성능이 개선된 자동차의 오일펌프를 제공하는 것이다. 즉, 레귤레이터 챔버의 누유를 방지할 수 있는 씰링장치가 구비된 자동차의 오일펌프를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 오일펌프는, 오일펌프의 외벽을 이루는 하우징, 오일펌프의 펌핑 체적을 제어하는 아우터 링, 상기 하우징과 상기 아우터 링 사이에 형성되어 상기 오일펌프의 유압을 조절하는 레귤레이터 챔버를 포함하는 자동차의 오일펌프에 있어서, 상기 레귤레이터 챔버에서의 누유를 방지하는 씰링장치; 상기 씰링장치가 배치되도록 상기 아우터 링과 상기 하우징 사이에 형성된 씰링장치 챔버; 상기 씰링장치 챔버의 내부에서 상기 하우징에 구비되는 접촉부; 상기 접촉부에 그 일단이 접촉하는 제1씰링부재; 상기 제1씰링부재에 그 일단에 접촉하고, 상기 아우터 링에 다른 일단이 접촉되는 제2씰링부재; 및 상기 씰링장치 챔버와 상기 레귤레이터 챔버를 연통시키도록 상기 아우터 링에 형성된 오일통로; 를 포함하되, 상기 오일통로를 통해 전달되는 상기 레귤레이터 챔버의 유압에 의해 상기 제2씰링부재가 가압되면, 상기 제1씰링부재가 상기 접촉부에 압착될 수 있다.
상기 제1씰링부재에는 상기 제2씰링부재와 접촉되는 제1경사면이 형성될되고, 상기 제2씰링부재에는 상기 제1경사면에 대응되는 형상으로 상기 제1경사면과 접촉되는 제2경사면이 형성될 수 있다.
상기 제1경사면 및 상기 제2경사면은 상기 제2씰링부재가 가압되어 일방향으로 움직이면 상기 제1씰링부재가 상기 접촉부 방향으로 밀리도록 경사지게 형성될 수 있다.
상기 제1씰링부재는 금속재질로 형성될 수 있다.
상기 제2씰링부재는 금속재질로 형성될 수 있다.
상기 접촉부는 고무재질로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 금속재질의 씰링부재가 사용됨으로써 씰링장치의 성능이 개선될 수 있다. 즉, 씰링부재의 마모에 의한 레귤레이터 챔버의 누유가 방지될 수 있다. 따라서, 자동차의 오일펌프의 성능 및 제품의 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 오일펌프의 구성도이다.
도 2는 도 1의 A부분을 확대한 씰링장치의 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 오일펌프의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 오일펌프는 하우징(1), 아우터 링(20), 레귤레이터 챔버(3), 로터(30), 베인(40), 이너 링(50), 탄성부재(60), 씰링장치(70)를 포함한다.
하우징(1)은 오일펌프의 외벽을 이루는 케이스이다.
아우터 링(20)은 피봇 핀(10)에 의해 그 일단이 회전 가능하도록 하우징(1)에 고정된다. 또한, 아우터 링(20)은 피봇 핀(10)을 중심으로 회전함으로써 오일펌프의 펌핑 체적을 제어한다.
레귤레이터 챔버(3)는 오일펌프에서 송유되는 유량의 일부가 유입되는 저장공간이다. 또한, 레귤레이터 챔버(3)는 오일펌프의 유압이 조절될 수 있도록 하우징(1)과 아우터 링(20) 사이에 형성된다.
로터(30)는 크랭크 축(도시하지 않음) 또는 캠 축(도시하지 않음)의 회전에 의해 오일펌프가 작동되면, 반경방향으로 유동되며 회전한다. 따라서, 로터(30)의 작동에 의해 오일이 펌핑된다.
베인(40)은 로터(30)의 회전에 의해 회전된다. 또한, 베인(40)의 개수에 따라 펌핑 체적이 조절될 수 있다.
이너 링(50)은 아우터 링(20)에 비해 반경이 작으며, 아우터 링(20)의 내측에 구비된다. 또한, 이너 링(50)은 베인(40)의 일단과 접촉되며, 베인(40)의 다른 일단이 아우터 링(20)의 내주면과 항상 일정하게 접하도록 위치를 보정시킨다.
탄성부재(60)는 아우터 링(20)의 일측에 구비된다. 또한, 탄성부재(60)는 아우터 링(20)에 작용하는 모멘트가 평형을 유지하도록 작동압력을 조절한다.
씰링장치(70)는 레귤레이터 챔버(3)로부터 오일이 누유되는 것을 방지하도록 구비된다. 또한, 씰링장치(70)는 레귤레이터 챔버(3)의 부근에서 아우터 링(20)의 외주면과 하우징(1)의 사이에 구비될 수 있다.
한편, 앞에서 설명한 바와 같은 오일펌프의 구성은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하므로 더 이상의 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 도 1의 A부분을 확대한 씰링장치의 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 씰링장치(70)는 씰링장치 챔버(75), 접촉부(76), 제1씰링부재(72), 제2씰링부재(74) 및 오일통로(78)을 포함한다.
씰링장치 챔버(75)는 아우터 링(20)과 하우징(1)의 사이에 형성된다. 또한, 씰링장치 챔버(75)는 아우터 링(20)의 외주면 중 일부가 움푹 들어간 형상으로 형성될 수 있다. 나아가, 씰링장치 챔버(75)에는 씰링장치(70)의 구성요소들(72, 74, 76)이 배치될 수 있다.
접촉부(76)는 씰링장치 챔버(75)의 내부에서 하우징(1)에 구비된다. 또한, 접촉부(76)는 하우징(1)의 내면에 일체로 형성되거나 구비될 수 있다. 한편, 접촉부(76)는 씰링장치(70)의 씰링(sealing)이 용이하도록 고무재질로 형성될 수 있다.
제1씰링부재(72)는 사각형상으로 형성된다. 또한, 제1씰링부재(72)의 일단은 접촉부(76)에 접촉되고, 다른 일단에는 제1경사면(80)이 형성된다. 즉, 제1씰링부재(72)는 사각형의 4개의 면 중 하나의 면이 경사지게 형성된다. 한편, 제1씰링부재(72)는 금속재질로 형성될 수 있다.
제2씰링부재(74)는 사각형상으로 형성된다. 또한, 제1씰링부재(72)와 아우터 링(20)에 접촉된다. 즉, 제2씰링부재(74)의 일단은 제1씰링부재(72)와 접촉되고, 다른 일단은 아우터 링(20)에 접촉된다. 또한, 제2씰링부재(74)의 일단에는 제2경사면(82)이 형성되어 제1경사면(80)과 접촉된다. 즉, 제2씰링부재(74)는 사각형의 4개의 면 중 하나의 면이 경사지게 형성된다. 나아가, 제2경사면(82)은 제1경사면(80)과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 한편, 제2씰링부재(74)는 금속재질로 형성될 수 있다.
오일통로(78)는 씰링장치 챔버(75)와 레귤레이터 챔버(3)를 연통시키도록 형성된다. 또한, 상기 오일통로(78)를 통하여 레귤레이터 챔버(3)의 유압이 씰링장치 챔버(75)에 전달된다. 나아가, 씰링장치 챔버(75)에 전달된 유압은 제2씰링부재(74)의 일면을 가압한다.
씰링장치 챔버(75)에 전달된 유압에 의해 가압된 제2씰링부재(74)는 일방향으로 움직인다. 상기 제2경사면(82)은 상기 제2씰링부재(74)가 유압에 의해 움직이는 방향으로 점진적으로 좁아지는 형상을 갖도록 경사지게 형성된다. 따라서, 제1씰링부재(72)는 의 제2씰링부재(74)가 유압에 의해 움직이는 방향으로 점진적으로 넓어지도록 형성될 수 있다.
자세히 설명하면, 제2씰링부재(74)가 씰링장치 챔버(75)에 전달된 유압에 의해 일방향으로 움직임에 따라, 제1씰링부재(72)는 접촉부(76) 방향으로 가압될 수 있다. 즉, 제1씰링부재(72)의 일단이 접촉부(76)에 압착됨으로써 씰링이 수행된다. 따라서, 고무재질의 접촉부(76)가 마모되더라도, 제1씰링부재(72)와 접촉부(76)의 압착에 의해 씰링 성능이 유지될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 금속재질의 씰링부재(72, 74)가 사용됨으로써 씰링장치(70)의 성능이 개선될 수 있다. 즉, 씰링부재(72, 74)의 마모에 의한 레귤레이터 챔버(3)의 누유가 방지될 수 있다. 따라서, 자동차의 오일펌프의 성능 및 제품의 신뢰성이 향상될 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
1: 하우징
3: 레귤레이터 챔버
10: 피봇 핀
20: 아우터 링
30: 로터(rotor)
40: 베인(vane)
50: 이너 링
60: 탄성부재
70: 씰링장치
72: 제1씰링부재
74: 제2씰링부재
75: 씰링장치 챔버
76: 접촉부
78: 오일통로
80: 제1경사면
82: 제2경사면

Claims (6)

  1. 오일펌프의 외벽을 이루는 하우징, 오일펌프의 펌핑 체적을 제어하는 아우터 링, 상기 하우징과 상기 아우터 링 사이에 형성되어 상기 오일펌프의 유압을 조절하는 레귤레이터 챔버를 포함하는 자동차의 오일펌프에 있어서,
    상기 레귤레이터 챔버에서의 누유를 방지하는 씰링장치;
    상기 씰링장치가 배치되도록 상기 아우터 링과 상기 하우징 사이에 형성된 씰링장치 챔버;
    상기 씰링장치 챔버의 내부에서 상기 하우징에 구비되는 접촉부;
    상기 접촉부에 그 일단이 접촉하는 제1씰링부재;
    상기 제1씰링부재에 그 일단에 접촉하고, 상기 아우터 링에 다른 일단이 접촉되는 제2씰링부재; 및
    상기 씰링장치 챔버와 상기 레귤레이터 챔버를 연통시키도록 상기 아우터 링에 형성된 오일통로;
    를 포함하되,
    상기 오일통로를 통해 전달되는 상기 레귤레이터 챔버의 유압에 의해 상기 제2씰링부재가 가압되면, 상기 제1씰링부재가 상기 접촉부에 압착되는 자동차의 오일펌프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1씰링부재에는 상기 제2씰링부재와 접촉되는 제1경사면이 형성되고,
    상기 제2씰링부재에는 상기 제1경사면에 대응되는 형상으로 상기 제1경사면과 접촉되는 제2경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 오일펌프.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1경사면 및 상기 제2경사면은 상기 제2씰링부재가 가압되어 일방향으로 움직이면 상기 제1씰링부재가 상기 접촉부 방향으로 밀리도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 오일펌프.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1씰링부재는 금속재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 오일펌프.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2씰링부재는 금속재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 오일펌프.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 접촉부는 고무재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 오일펌프.
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