KR101491175B1 - Variable Oil Pump - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가변 오일펌프가 엔진의 저속 및 중속 운전 상태에서 필요한 펌핑 압력을 충분히 제공할 수 있도록 하면서도, 엔진의 고속 운전시에는 불필요한 잉여의 압력 형성을 제한 하고 필요한 수준의 펌핑 압력만을 형성할 수 있도록 하여, 불필요한 에너지 소비를 배제함으로써, 차량의 연비를 향상시킬 수 있도록 한다.The present invention allows the variable oil pump to sufficiently provide the necessary pumping pressure in low and medium speed operating conditions of the engine, but also to prevent unnecessary surplus pressure formation at high speed operation of the engine and to form only a required level of pumping pressure Thereby eliminating unnecessary energy consumption, thereby improving the fuel efficiency of the vehicle.

로터, 베인, 오일압, 고압실, 저압실 Rotor, vane, oil pressure, high pressure chamber, low pressure chamber

Description

가변 오일펌프{Variable Oil Pump} [0001] Variable Oil Pump [0002]

본 발명은 가변 오일펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 엔진으로부터 제공되는 동력으로 오일을 펌핑하되, 엔진의 회전수 변화에 따라 토출하는 유량을 조절함으로써, 불필요한 에너지 소비를 배제하여 엔진의 연비를 향상시킬 수 있도록 하는 가변 오일펌프의 구조에 관한 기술이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable oil pump, and more particularly, to a variable oil pump that pumps oil by a power supplied from an engine of a vehicle, To improve the efficiency of the variable oil pump.

도 1은 종래의 가변 오일펌프의 구조와 작동을 설명한 것으로서, 엔진으로부터 제공되는 회전력으로 다수의 베인(500)을 회전시키는 로터(502)와, 상기 로터의 베인들과 함께 펌핑공간을 형성하며 상기 로터의 회전축으로부터 편심된 피봇핀(504)을 중심으로 회동되어 상기 로터에 대한 상대위치가 가변됨으로써, 펌핑되는 유량을 조절할 수 있도록 된 슬라이더(506)와, 상기 슬라이더(506)를 고압실(508) 쪽으로 탄성 지지하는 압력조절스프링(510) 등을 포함하고 있다.FIG. 1 illustrates the structure and operation of a conventional variable oil pump, which includes a rotor 502 for rotating a plurality of vanes 500 with a rotational force provided from an engine, A slider 506 which is pivoted about a pivot pin 504 eccentric from the rotation axis of the rotor so as to adjust the flow rate of the pumped fluid by changing its relative position with respect to the rotor, And a pressure regulating spring 510 elastically supporting the valve body 510 toward the valve body 510. As shown in FIG.

여기서, 상기 고압실(508)은 상기 슬라이더(506)와 하우징(512) 사이의 공간으로서 토출구(514)가 연결되어 토출되는 유압이 작용하게 되며, 상대적으로 저압실(516)은 상기 슬라이더(506)와 하우징(512) 사이의 공간으로서 흡입구(518)가 연결되는 곳이고, 상기 슬라이더(506)에는 상기 저압실(516) 압력과 상기 압력조절스프링(510)이 제공하는 탄성력이 함께 일측에서 작용하고, 타측에는 상기 고압실(508)의 압력이 작용하게 된다.Here, the high pressure chamber 508 is connected to the discharge port 514 as a space between the slider 506 and the housing 512, and hydraulic pressure is applied to the high pressure chamber 508. Relatively low pressure chamber 516 is connected to the slider 506 The pressure of the low pressure chamber 516 and the elastic force provided by the pressure adjusting spring 510 are applied to the slider 506 from one side to the other side of the slider 506, And the pressure of the high-pressure chamber 508 acts on the other side.

따라서, 상기 토출구(514)의 압력 즉 고압실(508)의 압력이 상기 저압실(516)의 압력과 상기 압력조절스프링(510)의 탄성력의 합보다 커지면, 상기 슬라이더(506)이 도 1의 좌측 상태로부터 우측 상태와 같이 회동되고, 그에 따라 베인(500)과 슬라이더(506) 사이에 형성되는 펌핑공간(520)이 축소되어 토출되는 유량은 감소하고 상대적으로 상기 로터(502)를 구동하기 위해 소모되는 동력은 감소하게 된다.Therefore, when the pressure of the discharge port 514, that is, the pressure of the high-pressure chamber 508 is greater than the sum of the pressure of the low-pressure chamber 516 and the elastic force of the pressure regulating spring 510, The pumping space 520 formed between the vane 500 and the slider 506 is reduced so that the flow rate discharged is reduced and the flow rate of the fluid flowing from the rotor 502 to the rotor 502 is increased The consumed power is reduced.

상기한 바와 같은 가변 오일펌프는 종래의 고정된 용량의 오일펌프에 비하여, 전 운전영역에서 불필요한 동력의 소비를 막아 차량의 연비를 개선시키는 데에 기여하고 있지만, 고속의 운전영역에서는 여전히 엔진의 요구 압력보다 많은 유압이 형성되고 있어서 추가적인 개선이 필요한 상태이다.The variable oil pump as described above contributes to the improvement of the fuel efficiency of the vehicle by preventing unnecessary consumption of power in the entire operation region as compared with the conventional fixed capacity oil pump. However, in the high-speed operation region, As more hydraulic pressure is formed than the pressure, additional improvement is necessary.

즉, 요구 압력보다 더 많은 유압이 형성된다는 것은 그만큼 불필요한 유압 형성에 에너지를 소모함으로써, 차량의 연비에 악영향을 준다는 것이다.That is, the fact that the hydraulic pressure is larger than the required pressure means that unnecessary oil pressure is consumed for forming the hydraulic pressure, thereby adversely affecting the fuel efficiency of the vehicle.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가변 오일펌프가 엔진의 저속 및 중속 운전 상태에서 필요한 펌핑 압력을 충분히 제공할 수 있도록 하면서도, 엔진의 고속 운전시에는 불필요한 잉여의 압력 형성을 제한 하고 필요한 수준의 펌핑 압력만을 형성할 수 있도록 하여, 불필요한 에너지 소비를 배제함으로써, 차량의 연비를 향상시킬 수 있도록 한 가변 오일펌프를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a variable oil pump capable of sufficiently providing a necessary pumping pressure in a low speed and medium speed operating state of an engine, And to form only a required level of pumping pressure, thereby eliminating unnecessary energy consumption, thereby improving the fuel efficiency of the vehicle.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 가변 오일펌프는According to an aspect of the present invention,

슬라이더에 일체로 돌출되어 압력조절스프링을 가압하는 스프링레버의 상기 압력조절스프링 반대쪽과 하우징 사이에 형성되는 공간과, 상기 슬라이더와 하우징 사이에 형성되는 고압실 사이를, 상기 슬라이더의 회동상태에 따라 연통시키는 상태가 전환되도록, 상기 하우징에 형성된 제어유로를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.A space formed between the opposite side of the pressure regulating spring of the spring lever protruding integrally from the slider and the pressure regulating spring and the housing and between the slider and the high pressure chamber formed between the housing and the housing, And a control flow path formed in the housing so as to switch a state in which the valve is turned on.

본 발명은 가변 오일펌프가 엔진의 저속 및 중속 운전 상태에서 필요한 펌핑 압력을 충분히 제공할 수 있도록 하면서도, 엔진의 고속 운전시에는 불필요한 잉여의 압력 형성을 제한 하고 필요한 수준의 펌핑 압력만을 형성할 수 있도록 하여, 불필요한 에너지 소비를 배제함으로써, 차량의 연비를 향상시킬 수 있도록 한다.The present invention allows the variable oil pump to sufficiently provide the necessary pumping pressure in low and medium speed operating conditions of the engine, but also to prevent unnecessary surplus pressure formation at high speed operation of the engine and to form only a required level of pumping pressure Thereby eliminating unnecessary energy consumption, thereby improving the fuel efficiency of the vehicle.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명 실시예는 슬라이더(1)에 일체로 돌출되어 압력조절스프링(3)을 가압하는 스프링레버(5)의 상기 압력조절스프링(3) 반대쪽과 하우징(7) 사이에 형성되는 공간과, 상기 슬라이더(1)와 하우징(7) 사이에 형성되는 고압실(9) 사이를, 상기 슬라이더(1)의 회동상태에 따라 연통시키는 상태가 전환되도록, 상기 하우징(7)에 형성된 제어유로(11)를 포함하여 구성된다.2 to 4, the embodiment of the present invention is characterized in that the slider 1 integrally protrudes from the opposite side of the pressure regulating spring 3 of the spring lever 5 for pressing the pressure regulating spring 3 and the housing 7 And a high pressure chamber (9) formed between the slider (1) and the housing (7) so that the state of communication between the slider (1) and the housing And a control flow path 11 formed in the flow path 7.

즉, 다른 대부분의 구성은 종래의 가변 오일펌프와 동일하지만, 상기와 같이 하우징(7)에 제어유로(11)를 형성함으로써, 상기 슬라이더(1)의 회동 상태에 따라 상기 고압실(9)이 상기 스프링레버(5)와 하우징(7) 사이의 공간으로 연통되도록 구성된 것이다.That is, most of the other configurations are the same as those of the conventional variable oil pump. However, by forming the control passage 11 in the housing 7 as described above, the high-pressure chamber 9 So as to communicate with the space between the spring lever (5) and the housing (7).

상기 슬라이더(1)의 스프링레버(5)에는 상기 하우징(7)의 벽면과 기밀을 형성하는 실링(13)이 더 구비된 구조이다. 즉, 상기 스프링레버(5)와 하우징(7) 사이에 형성되는 공간에 또 다른 압력이 작용하는 압력실을 형성하여, 상기 고압실(9) 쪽에서 공급되는 오일압에 의해 더욱 원활하게 상기 스프링레버(5)가 상기 압력조절스프링(3)을 가압할 수 있도록 한 것이다.The spring lever (5) of the slider (1) is further provided with a sealing ring (13) forming a hermetic seal with the wall surface of the housing (7). That is, a pressure chamber in which another pressure is applied is formed in a space formed between the spring lever 5 and the housing 7, so that the oil pressure supplied from the high-pressure chamber (9) (5) can press the pressure adjusting spring (3).

상기 제어유로(11)는 상기 슬라이더(1)가 상기 압력조절스프링(3)을 압축시키는 방향으로 이동함에 따라 소정의 위치가 되면, 상기 고압실(9)과 연통되도록 상기 하우징(7)에 홈으로 형성된다.The control passage 11 is formed in the housing 7 so as to communicate with the high pressure chamber 9 when the slider 1 moves to a predetermined position as it moves in the direction of compressing the pressure adjusting spring 3, .

즉, 상기 제어유로(11)는 상기 슬라이더(1)가 회동되는 하우징(7)의 면에 홈의 형태로 형성되며, 상기 스프링레버(5)와 하우징(7) 사이의 공간과는 항상 연통된 상태이지만, 상기 고압실(9) 쪽과는 상기 슬라이더(1)가 상기 소정의 위치까지 회동되어야 연통되도록 된 것이다.That is, the control passage 11 is formed in the form of a groove on the surface of the housing 7 on which the slider 1 is rotated, and is always in communication with the space between the spring lever 5 and the housing 7 , But the slider (1) needs to be rotated to the predetermined position with respect to the high-pressure chamber (9).

여기서, 상기 슬라이더(1)가 상기 제어유로(11)를 고압실(9)과 연통되도록 하는 소정의 위치는 제어하고자 하는 엔진의 회전수 및 유압에 따라 적절히 선택될 수 있는 것으로서, 미리 실험과 해석 등에 의해 결정되며, 상기 제어유로(11)의 크기도 마찬가지로 제어하고자 하는 회전수 및 유압에 따라 적절히 선정된다.Here, the predetermined position at which the slider 1 communicates with the control passage 11 with the high-pressure chamber 9 can be appropriately selected according to the rotational speed and the hydraulic pressure of the engine to be controlled, And the size of the control flow passage 11 is also appropriately selected in accordance with the rotation speed and the hydraulic pressure to be controlled.

상기한 바와 같은 구조의 가변 오일펌프는 저속의 운전상태일 때에는 도 3에 도시된 바와 같다.The variable oil pump having the above-described structure is as shown in Fig. 3 when it is in a low-speed operation state.

즉, 슬라이더(1)와 하우징(7) 사이의 고압실(9) 체적이 상대적으로 작은 상태에서 로터(15)의 회전에 의해 펌핑이 이루어지며, 이 상태에서는 상기 제어유로(11)는 상기 고압실(9)과 연통되지 않으므로, 종래와 동일한 작동상태를 가지게 된다.That is, the volume of the high-pressure chamber 9 between the slider 1 and the housing 7 is relatively small and the rotor 15 is pumped by the rotation of the rotor 15. In this state, It does not communicate with the chamber 9, and thus has the same operating state as the conventional one.

이후, 작동 회전수가 높아짐에 따라, 상기 고압실(9) 쪽의 압력이 높아지게 되어, 상기 슬라이더(1)는 상기 압력조절스프링(3)을 가압하여 변형시키면서 회동되기 시작하면서, 그 펌핑용량을 점차 축소시켜 나간다.Thereafter, as the operating rotation speed increases, the pressure on the side of the high-pressure chamber 9 becomes higher. As a result, the slider 1 begins to rotate while pressing and deforming the pressure adjusting spring 3, I will reduce it.

이어, 상기 슬라이더(1)가 더 회동되어 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제어유로(11)가 상기 고압실(9)에 연통되는 상태가 되면, 상기 고압실(9)의 유압이 상기 제어유로(11)를 통해 상기 스프링레버(5)와 하우징(7) 사이로 공급된다.2, when the slider 1 is further rotated so that the control flow passage 11 is in communication with the high-pressure chamber 9, the hydraulic pressure of the high- Is supplied to the space between the spring lever (5) and the housing (7) through the spring (11).

상기한 바와 같이 공급된 압력은 상기 스프링레버(5)를 가압하여 상기 압력조절스프링(3)을 더욱 강하게 가압하여 변형시키면서, 상기 슬라이더(1)의 회동을 보다 용이하게 한다.As described above, the supplied pressure presses the spring lever 5 and presses the pressure adjusting spring 3 more strongly, thereby facilitating the rotation of the slider 1.

이는, 상기 스프링레버(5)가 상기 슬라이더(1)의 회동축인 피봇핀(17)으로부터 가장멀리 돌출되어 있어서, 상기 스프링레버(5)에 가해지는 압력은 상대적으로 보다 큰 토크를 형성하기 때문에 상기 제어유로(11)를 통해 전달받은 고압실(9)로부터의 유압으로 보다 큰 토크를 형성하여 상기 압력조절스프링(3)을 변형시키기 때문이다.This is because the spring lever 5 protrudes farthest from the pivot pin 17 as the pivot pin of the slider 1 so that the pressure applied to the spring lever 5 forms a relatively larger torque A larger torque is generated from the hydraulic pressure from the high-pressure chamber 9 received through the control flow path 11, thereby deforming the pressure regulating spring 3. [

따라서, 상기 제어유로(11)가 개방되는 시점부터는 상기 슬라이더(1)가 더욱 용이하게 펌핑공간을 축소시키는 방향으로 회동되면서, 로터(15)가 보다 적은 토크를 소모하게 됨으로써, 엔진의 동력 소모를 저감시키게 된다.Therefore, since the slider 1 is rotated in the direction of reducing the pumping space more easily from the time when the control flow path 11 is opened, the rotor 15 consumes less torque, thereby reducing power consumption of the engine Respectively.

따라서, 종래에 고속 영역에서 불필요하게 로터(15)가 소모하였던 토크를 소모하지 않도록 하여 엔진에서 요구하는 유압을 충분히 확보하면서도, 엔진의 동력 소모량을 저감시켜, 차량의 연비를 개선할 수 있도록 한다.Therefore, the torque consumed by the rotor 15 is unnecessarily consumed in the high speed region so that the power consumption of the engine can be reduced, and the fuel consumption of the vehicle can be improved, while sufficiently securing the hydraulic pressure required by the engine.

도 1은 종래 기술에 의한 가변 오일펌프의 구조 및 작동을 설명한 도면,1 is a view for explaining the structure and operation of a variable oil pump according to the prior art,

도 2는 본 발명에 따른 가변 오일펌프 구조를 설명한 도면으로서 고속 작동상태를 설명한 도면,FIG. 2 is a view for explaining a variable oil pump structure according to the present invention,

도 3은 도 2의 가변 오일펌프의 저속 작동상태를 설명한 도면, 3 is a view for explaining a low-speed operation state of the variable oil pump of FIG. 2,

도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도이다.4 is a sectional view taken along the line IV-IV in Fig.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.

1; 슬라이더 3; 압력조절스프링One; Slider 3; Pressure regulating spring

5; 스프링레버 7; 하우징5; Spring lever 7; housing

9; 고압실 11; 제어유로9; High pressure chamber 11; Control flow path

13; 실링 15; 로터13; Sealing 15; Rotor

17; 피봇핀 17; Pivot pin

Claims (3)

슬라이더에 일체로 돌출되어 압력조절스프링을 가압하는 스프링레버의 상기 압력조절스프링 반대쪽과 하우징 사이에 형성되는 공간과, 상기 슬라이더와 하우징 사이에 형성되는 고압실 사이를, 상기 슬라이더의 회동상태에 따라 연통시키는 상태가 전환되도록, 상기 하우징에 형성된 제어유로를 포함하여 구성되고,A space formed between the opposite side of the pressure regulating spring of the spring lever protruding integrally from the slider and the pressure regulating spring and the housing and between the slider and the high pressure chamber formed between the housing and the housing, And a control flow path formed in the housing, 상기 제어유로는 상기 슬라이더가 상기 압력조절스프링을 압축시키는 방향으로 이동함에 따라 소정의 위치가 되면, 상기 고압실과 연통되도록 상기 하우징에 홈으로 형성되며,Wherein the control channel is formed as a groove in the housing so as to communicate with the high-pressure chamber when the slider moves to a predetermined position as the slider moves in a direction to compress the pressure adjusting spring, 상기 스프링레버와 하우징 사이에 형성되는 공간과 상기 슬라이더와 하우징 사이에 형성되는 고압실이 서로 연통되면, 상기 고압실에 채워진 오일이 상기 스프링레버와 하우징 사이에 형성되는 공간으로 유동하여, 펌핑용량이 축소되도록 상기 압력조절스프링을 가압하도록 구성된 것When the space formed between the spring lever and the housing and the high pressure chamber formed between the slider and the housing are communicated with each other, the oil filled in the high pressure chamber flows into the space formed between the spring lever and the housing, The pressure regulating spring is pressed to be reduced 을 특징으로 하는 가변 오일펌프.And a variable oil pump. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 슬라이더의 스프링레버에는 상기 하우징의 벽면과 기밀을 형성하는 실링이 더 구비된 것The spring lever of the slider is further provided with a seal which forms airtightness with the wall surface of the housing 을 특징으로 하는 가변 오일펌프.And a variable oil pump. 삭제delete
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