KR19990005684U - 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치에 관한 것으로, 파워 스티어링 펌프(10), 리저버 탱크(20), 파워 스티어링 기어박스(40)가 구비된 파워 스티어링 시스템에 있어, 리저버 탱크(20)에 오일감지센서(70)를 부착하여 오일의 레벨을 상시 감지하도록 하고, 오일감지센서(70)를 E.C.U(80)의 입력단에 연결하여 감지신호를 인가함과 동시에 E.C.U(80)로부터 사전설정된 기준값과 현재의 감지된 측정값을 비교하도록 하며, 또한 미터 세트(90)의 일측에 파워 스티어링 오일 레벨을 표시할 수 있는 오일계(91)를 구비하고, 오일계(91)를 E.C.U(80)의 출력단에 연결하여 오일의 양을 확인할 수 있도록 하며, E.C.U(80)의 다른 출력단에는 경고수단(100)을 연결하여 오일부족시 경고할 수 있도록 한 것인 바, 오일부족시 이를 경고함과 동시에 운전자로 하여금 오일 레벨을 항시 적정상태로 보충, 유지하도록 할 수 있는 것은 물론 파워 스티어링 시스템의 성능을 최상을 유지할 수 있고, 또한 항시 파워 스티어링 오일의 양을 확인할 수 있어 스티어링이 시스템의 고장을 예방할 수 있도록 된 것이다.

Description

차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치

본 고안은 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치(a shortage warning device of power steering oil of automobile)에 관한 것으로, 특히 파워 스티어링 펌프, 리저버 탱크, 파워 스티어링 기어박스가 구비된 파워 스티어링 시스템에 있어, 리저버 탱크에 오일감지센서 부착하여 오일의 레벨을 상시 감지하도록 하고, 오일감지센서를 E.C.U의 입력단에 연결하여 감지신호를 인가함과 동시에 E.C.U로부터 사전설정된 기준값과 현재의 감지된 측정값을 비교하도록 하며,또한 미터 세트의 일측에 파워 스티어링 오일 레벨을 표시할 수 있는 오일계를 구비하고, 오일계를 E.C.U의 출력단에 연결하여 오일의 양을 확인할 수 있도록 하며, E.C.U의 다른 출력단에는 경고수단을 연결하여 오일부족시 경고할 수 있도록 한 것인 바, 오일부족시 이를 경고함과 동시에 운전자로 하여금 오일 레벨을 항시 적정 상태로 보충, 유지하도록할 수 있는 것은 물론 파워 스티어링 시스템의 성능을 최상을 유지할 수 있고, 또한 항시 파워 스티어링 오일의 양을 확인할 수 있어 스티어링 시스템의 고장을 예방할 수 있도록 된, 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치에 관한 것이다.

일반적으로 파워 스티어링 시스템(power steering system)은 앞바퀴의 접지 저항에 의해 증가되는 스티어링 휠의 조작력을 감소시킴과 동시에 신속한 조향이 이루어지도록 하기 위한 것으로, 오일 펌프의 구동으로 유압을 발생시켜 스티어링 시스템의 배력장치로 보내 스티어링 휠의 조작력을 가볍게 한다.

파워 스티어링 시스템의 이점은 조작력을 적게 하므로 조향기어비를 자유로이 선정할 수 있고, 노면의 충격으로 인한 스티어링 휠의 킥 백(kick back)을 방지할 수 있으며, 앞바퀴의 시미 모션(shimmy motion)을 감쇠시키는데 있다.

이러한 파워 스티어링 시스템은 동력장치, 작동장치 및 제어장치로 구성되는 바, 동력장치는 오일 펌프를 포함하고 압력조정밸브와 유량조정밸브를 갖는 밸브 유니트로 되어 있으며, 작동장치는 오일 펌프에서 발생한 유압을 기계적인 힘을 전환시켜 앞바퀴의 조향배력을 발생시키는 것으로 동력 실린더를 갖고 있다.

제어장치는 작동장치의 유로를 개폐하는 것으로, 스티어링 휠의 조작에 의해 제어밸브가 유로를 변경시켜 동력 실린더의 작동방향 및 작동상태를 제어하며, 유압회로의 고장시 스티어링 휠을 조작할 수 있도록 안전 첵 밸브가 설치되어 있다.

또한 파워 스티어링 시스템은 링키지형(linkage type)과 일체형(integral type)이 있으며, 링키지형은 조합형과 분리형으로 구분되면서 주로 대형 트럭이나 버스 등의 차량에 이용되며, 일체형은 승용차량 등에 이용되고 있다.

일체형은 주요 구성부가 하우징내에 일체로 결합되어 있으며, 파워 실린더, 파워 피스톤(보올 너트), 컨트롤 밸브 등으로 되어 있고, 오일 통로를 전환하는 컨트롤 밸브는 스티어링 휠에 결합된 워엄 샤프트의 끝단에 설치되어 컨트롤 밸브의 밸브 스풀을 워엄 샤프트로 직접 구동시켜 작동된다.

도 1 은 일반적인 파워 스티어링 시스템의 구성도로서, 파워 스티어링 펌프(10)의 입력측에 리저버 탱크(20)의 출구측이 흡입 파이프(30)로 연결되어 있고, 리저버 탱크(20)의 입구측과 파워 스티어링 기어박스(40)의 출구측이 리턴 파이프(50)로 연결되어 있으며, 또한 파워 스티어링 펌프(10)의 출구측과 파워 스티어링 기어박스(40)의 입구측이 압력 호스(60)로 연결되어 있다.

따라서 파워 스티어링 시스템은, 스티어링 휠을 우측 또는 좌측방향으로 회전시킴에 따라 리저버 탱크(20)의 작동유가 흡입 파이프(30)를 통해 파워 스티어링 펌프(10)에 유입되고, 파워 스티어링 펌프(10)는 엔진에 의해 구동되면서 작동유를 압력 호스(60)를 통해 파워 스티어링 기어박스(40)로 압송하며, 파워 스티어링 기어박스(40)는 스티어링 휠과 앞바퀴에 배력을 작용시켜 이때 조향이 원활하게 이루어지도록 한다.

또한 파워 스티어링 기어박스(40)의 작동유는 리턴 파이프(50)를 통해 리저버 탱크(20)로 복귀, 순환된다.

그러나 일반적인 파워 스티어링 시스템은, 유압계통의 누설이나 기타의 원인으로 인하여 작동유가 충분하지 못한 경우가 있고, 이때 파워 스티어링 시스템의 작동이 원활하게 이루어지지 못하거나 또는 작동불능의 상태를 초래하는 경우가 있다.

이처럼 작동유가 부족할 경우 운전자가 이를 쉽게 확인, 인식할 수 없으며, 작동유의 레벨을 확인하기 위해서는 일일이 엔진 후드를 열어 리저버 탱크(20)의 작동유를 확인해야 하나 그 작업이 매우 불편하며, 따라서 작동유가 부족한 상태에서 조타를 행하는 문제점이 빈번히 발생하였다.

작동유가 부족한 상태에서 무리하게 조향을 행할 경우에는 파워 스티어링 시스템의 과부하나 고장발생을 초래할 수 있다.

본 고안의 목적은, 리저버 탱크의 오일을 상시 감지함과 동시에 그 작동유의 부족시 이를 운전자에게 경고하여 즉시 오일을 보충하도록 유도함과 동시에 파워 스티어링 시스템의 고장발생을 미연에 방지하고, 또한 운전자가 일일이 리저버 탱크의 작동유를 확인할 필요가 없어 차량 유지관리를 간편하게 하는 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치를 제공하기 위한 것이다.

본 고안은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 파워 스티어링 펌프에 리저버 탱크를 흡입 파이프로 연결하고, 리저버 탱크와 파워 스티어링 기어박스를 리턴 파이프로 연결하며, 또한 파워 스티어링 펌프와 파워 스티어링 기어박스를 압력 호스로 연결하고, 상기 리저버 탱크에 오일감지센서를 부착하여 오일의 레벨을 상시 감지하도록 하며, 아울러 오일감지센서를 E.C.U의 입력단에 연결하여 감지신호를 인가함과 동시에 E.C.U로부터 사전설정된 기준값과 현재의 감지된 측정값을 비교하도록 구성한다.

한편 미터 세트의 일측에 파워 스티어링 오일 레벨을 표시할 수 있는 오일계를 구비하고, 오일계를 E.C.U의 출력단에 연결하여 오일의 양을 확인할 수 있도록 하며, E.C.U의 다른 출력단에는 경고수단을 연결하여 오일부족시 경고할 수 있도록 한 것이다.

도 1 은 일반적인 파워 스티어링 시스템의 구성도

도 2 는 본 고안 파워 스티어링 시스템의 구성도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 파워 스티어링 펌프20 : 리저버 탱크

30 : 흡입 파이프40 : 파워 스티어링 기어박스

50 : 리턴 파이프60 : 압력 호스

70 : 오일감지센서80 : E.C.U

90 : 미터 세트91 : 오일계

100 : 경고수단

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 2 는 본 고안 파워 스티어링 시스템의 구성도를 나타낸 것으로, 파워 스티어링 펌프(10)의 입력측에 리저버 탱크(20)의 출구측을 흡입 파이프(30)로 연결하고, 리저버 탱크(20)의 입구측과 파워 스티어링 기어박스(40)의 출구측을 리턴 파이프(50)로 연결하며, 또한 파워 스티어링 펌프(10)의 출구측과 파워 스티어링 기어박스(40)의 입구측을 압력 호스(60)로 연결한다.

상기 리저버 탱크(20)에 오일감지센서(70)를 부착하여 오일의 레벨을 상시 감지하도록 하고, 오일감지센서(70)를 E.C.U(80)의 입력단에 연결하여 감지신호를 인가함과 동시에 E.C.U(80)로부터 사전설정된 기준값과 현재의 감지된 측정값을 비교하도록 구성한다.

아울러 미터 세트(90)의 일측에 파워 스티어링 오일 레벨을 표시할 수 있는 오일계(91)를 구비하고, 오일계(91)를 E.C.U(80)의 출력단에 연결하여 오일의 양을 확인할 수 있도록 하며, E.C.U(80)의 다른 출력단에는 경고수단(100)을 연결하여 오일부족시 경고할 수 있도록 구성된 것이다.

상기에서 오일감지센서(70)는 플로트 스위치로 하거나 광센서로 하거나 또는 압력 스위치로 할 수 있으며, 경고수단(100)은 경고램프 또는 경고부저로 하거나 이들을 동시에 포함할 수 있다.

따라서 본 고안 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치는, 도 2 에서와 같이 스티어링 휠을 우측 또는 좌측방향으로 회전시킴에 따라 리저버 탱크(20)의 작동유가 흡입 파이프(30)를 통해 파워 스티어링 펌프(10)에 유입되고, 파워 스티어링 펌프(10)는 엔진에 의해 구동되면서 작동유를 압력 호스(60)를 통해 파워 스티어링 기어박스(40)로 압송하며, 파워 스티어링 기어박스(40)는 스티어링 휠과 앞바퀴에 배력을 작용시켜 이때 조향이 원활하게 이루어지도록 한다.

또한 파워 스티어링 기어박스(40)의 작동유는 리턴 파이프(50)를 통해 리저버 탱크(20)로 복귀, 순환된다.

여기서 오일감지센서(70)에 의해 리저버 탱크(20)의 오일량이 상시 감지되며, 감지된 신호는 E.C.U(80)에 인가된다.

E.C.U(80)는 사전 설정된 오일레벨의 기준값에 현재 인가된 측정값을 비교하여 그 측정값이 기준값보다 적을 경우 경고수단(100)을 통해 파워 스티어링 오일이 부족한 상태임을 일정시간 동안 운전자에게 경고한다.

운전자는 이때의 경고신호에 따라 파워 스티어링 오일을 리저버 탱크(20)에 보충하며, 오일이 적정상태로 보충되면 경고수단(100)의 동작은 정지된다.

한편 E.C.U(80)는 오일감지센서(70)로부터 감지된 측정값에 따라 이를 디지털 신호 또는 아나로그 신호로 변환시켜 미터 세트(90)의 오일계(91)를 통해 표시하므로 운전자는 항시 파워 스티어링 오일의 양을 확인할 수 있으며, 오일이 기준치 이하로 부족하지 않더라도 어느 정도 부족할 경우에는 사전에 이를 보충할 수 있다.

이처럼 파워 스티어링 오일을 항사 적정 수준으로 유지할 수 있어, 파워 스티어링 시스템의 작동을 최상으로 유지할 수 있고, 스티어링 시스템의 고장을 예방할 수 있다.

이상과 같이 본 고안 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치는, 파워 스티어링 펌프(10), 리저버 탱크(20), 파워 스티어링 기어박스(40)가 구비된 파워 스티어링 시스템에 있어, 리저버 탱크(20)에 오일감지센서(70)를 부착하여 오일의 레벨을 상시 감지하도록 하고, 오일감지센서(70)를 E.C.U(80)의 입력단에 연결하여 감지신호를 인가함과 동시에 E.C.U(80)로부터 사전설정된 기준값과 현재의 감지된 측정값을 비교하도록 하며, 또한 미터 세트(90)의 일측에 파워 스티어링 오일 레벨을 표시할 수 있는 오일계(91)를 구비하고, 오일계(91)를 E.C.U(80)의 출력단에 연결하여 오일의 양을 확인할 수 있도록 하며, E.C.U(80)의 다른 출력단에는 경고수단(100)을 연결하여 오일부족시 경고할 수 있도록 한 것인 바, 오일부족시 이를 경고함과 동시에 운전자로 하여금 오일 레벨을 항시 적정상태로 보충, 유지하도록 할 수 있는 것은 물론 파워 스티어링 시스템의 성능을 최상을 유지할 수 있고, 또한 항시 파워 스티어링 오일의 양을 확인할 수 있어 스티어링 시스템의 고장을 예방할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 리버버 탱크에 장착되어 오일의 양을 감지하는 오일감지센서와, 오일이 기준치 이하로 부족할 경우 이를 운전자에게 인식시키도록 오일감지센서에 경고수단이 연결된 것을 특징으로 하는 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 오일감지센서 및 경고수단은 E.C.U에 연결되어 측정값이 설정값 이하일 경우 동작하는 것을 특징으로 하는 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 E.C.U에 연결되고 미터 세트에 구비되어 오일의 레벨을 표시하는 오일계가 포함된 것을 특징으로 하는 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 경고수단은 부저로 된 것을 특징으로 하는 차량의 파워 스티어링 오일부족 경고장치.