KR20030032066A - 오일레벨센서의 오작동 방지를 위한 경사센서를 가지는오일팬 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오일레벨센서의 오작동 방지를 위한 경사센서를 가지는 오일팬 구조에 관한 것으로서, 오일팬 내부에 오일팬 내측벽에 가깝게 설치된 오일레벨센서를 내측으로 하는 격벽이 설치되고, 이 격벽 하부 소정 높이에 오일을 통과시킬 수 있는 오일통과홀이 형성되며, 이 오일통과홀에는 차량의 경사로 주행여부에 따라 오일통과홀을 선택적으로 개폐해주는 경사센서가 설치된 오일팬 구조를 제공한다.

본 발명에 의하면, 오일레벨센서가 독립된 센서작동공간인 격벽 내부에서 오일량 부족여부를 센싱하게 되므로, 차량의 경사로 주행시 오일레벨센서가 오일의 유면높이를 실제 유면높이보다 높게 또는 낮게 인식하는 오일레벨센서의 오작동을 방지할 수 있고, 결국 경고장치가 오작동되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

오일레벨센서의 오작동 방지를 위한 경사센서를 가지는 오일팬 구조{Oil pan structure having inclination sensor of capable preventing mis-operation of oil level sensor}

본 발명은 오일레벨센서의 오작동 방지를 위한 경사센서를 가지는 오일팬 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오일팬 내부에 오일팬 내측벽에 가깝게 설치된 오일레벨센서를 내측으로 하는 격벽이 설치되고, 이 격벽 하부 소정 높이에 오일을 통과시킬 수 있는 오일통과홀이 형성되며, 이 오일통과홀에는 차량의 경사로 주행여부에 따라 오일통과홀을 선택적으로 개폐해주는 경사센서가 설치된 오일팬 구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 엔진의 회전부분 및 마찰부분에 오일을 공급, 순환시켜주는 윤활장치가 구비되어 있는바, 이 윤활장치에 의해 공급, 순환되는 오일은 회전부분 및 마찰부분의 저항을 저감시켜줌은 물론, 냉각작용을 제공하고, 부식을 방지시켜주며, 연소실의 기밀을 유지시켜준다.

상기 오일은 엔진 하부에 있는 오일팬 내에 저장되어 있는바, 엔진 동력의 일부에 의해 구동되는 오일펌프에 의해 오일팬으로부터 흡입, 각 회전부분 및 마찰부분으로 보내지고, 윤활된 후에는 벽을 타고 다시 오일팬 내로 흘러 순환을 반복하게 된다.

또한, 오일에 의한 각 부의 윤활은 매우 중요하므로 오일의 원활한 공급 및 순환을 위해서 오일팬 내에 반드시 일정정도의 오일량이 채워져 있어야 한다.

따라서, 최근의 차량에는 오일팬 내에 오일이 부족하면 이를 운전자에게 알려주는 일종의 경고장치가 장착되기도 한다.

상기 경고장치(미도시됨)는, 첨부한 도 4에 도시한 바와 같이, 오일팬(1) 내에 설치되는 플로우트 작동식의 오일레벨센서(oil level sensor)(10)를 필요로 하고 있고, 이 오일레벨센서(10)는 유면높이(H)에 따라 오일량 부족을 센싱하게 된다.

그러나, 차량이 경사로를 주행하는 동안에는 유면이 경사로의 경사각에 따라 기울어지므로, 첨부한 도 5a에 도시한 바와 같이, 오일팬(1) 내 오일량이 부족한 상태가 아님에도 불구하고 오일레벨센서(10)가 오일의 유면높이를 실제 유면높이(H)보다 낮게 인식하게 되고, 결국 오일레벨센서(10)가 오작동하여 상기 경고장치를 작동시키는 경우가 발생된다.

또한, 상기 오일레벨센서(10)의 위치에 따라, 첨부한 도 5b에 도시한 바와 같이, 오일팬(1) 내 오일량이 부족한 상태임에도 불구하고 차량이 경사로를 주행하는 동안에 유면의 기울어짐으로 인해 상기 오일레벨센서(10)가 오일의 유면높이를 실제 유면높이(H)보다 높게 인식하게 되고, 결국 오일레벨센서(10)가 오작동하여 상기 경고장치를 미작동시키는 경우가 발생된다.

따라서, 차량의 어떠한 주행상태에서도 오일레벨센서의 오작동을 방지하기 위해서는 상기 오일레벨센서의 설치위치가 중요하게 작용하는바, 오일레벨센서의설치위치를 설정함에 있어 다음과 같은 문제점이 있었다.

1) 오일팬은 그 주변의 간섭물 때문에 직육면체 형상이 될 수 없는 경우가 대부분이므로 오일레벨센서의 최적 설치위치를 설정하기가 어렵다.

2) 밸런스 샤프트가 오일팬 안쪽으로 장착되는 경우도 있기 때문에 오일레벨센서가 한쪽으로 치우쳐 장착될 수 밖에 없다.

결국, 차량이 경사로나 선회로를 주행하고 있는 중에는 오일레벨센서의 오작동으로 오일이 부족하지 않음에도 경고장치가 작동하거나, 오일이 부족함에도 경고장치가 미작동하는 등 문제점이 있었다.

특히, 오일부족은 연료부족과 달리 엔진 소손으로 직접 이어지므로 오일레벨센서의 오작동 방지를 위한 대처방안이 요구되고 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 오일레벨센서가 독립된 센서작동공간에서 오일량 부족여부를 센싱토록 한 오일팬 구조를 제공함으로써, 차량의 경사로 주행시 오일레벨센서가 오일의 유면높이를 실제 유면높이보다 높게 또는 낮게 인식하는 오일레벨센서의 오작동을 방지할 수 있고, 결국 경고장치가 오작동되는 것을 방지할 수 있는 오일레벨센서의 오작동 방지를 위한 경사센서를 가지는 오일팬 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 오일팬 구조 및 오일레벨센서의 설치상태를 나타낸 단면도,

도 2a는 본 발명에 따른 오일팬 구조에서 경사센서를 나타내는 확대단면도,

도 2b는 경사로에서 도 2a의 작동상태를 나타내는 작동상태도

도 3은 본 발명에 따른 오일팬 구조에서 경사로 주행시 유면상태를 나타내는 상태도,

도 4는 종래의 오일팬 구조 및 오일레벨센서의 설치상태를 나타내는 단면도,

도 5a와 도 5b는 종래의 오일팬 구조에서 경사로 주행시 유면상태를 나타내는 상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 오일팬10 : 오일레벨센서

20 : 격벽22 : 오일통과홀

23a,23b : 출구24 : 수평면

26 : 경사면28 : 개폐용 볼

30 : 경사센서

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 오일팬(1) 내부에 오일팬(1) 내측벽에 가깝게 설치된 오일레벨센서(10)를 내측으로 하는 격벽(20)이 설치되고, 이 격벽(20) 하부 소정 높이에는 오일을 통과시킬 수 있는 오일통과홀(22)이 형성되며, 이 오일통과홀(22)에는 차량의 경사로 주행 여부에 따른 오일팬(1)의 기울어짐 여부에 따라 상기 오일통과홀(22)을 선택 개폐해주는 경사센서(30)가 설치되어, 이 경사센서(30)가 차량의 경사로 주행시 상기 격벽(20) 내부와 격벽(20) 외부의 오일이 상호간 섞이지 않도록 상기 오일통과홀(22)을 닫아주게 되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 경사센서(30)는 격벽(20)의 두께에 따라 소정 길이로 형성된 오일통과홀(22) 내부에 개폐용 볼(28)이 수평면(24) 상에서 중력에 의해 이동 가능하도록 삽입 설치되되, 상기 오일통과홀(22)에는 상기 개폐용 볼(28)이 수평면(24) 상에 놓여진 경우 이 개폐용 볼(28) 상측으로 오일이 흐를 수 있는 공간이 마련되어 있고, 오일팬(1)의 기울어짐이 발생할시 상기 개폐용 볼(28)이 이동하여 오일통과홀(22)의 격벽 내부 및 외부로 개구된 양 출구(23a,23b) 중 어느 하나를 막도록 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 오일통과홀(22)에서 수평면(24)의 양 단부에는 소정의 경사각을 가지는 경사면(26)을 형성시켜, 오일팬(1)의 수평상태에서는 상기 개폐용 볼(28)이 수평면(24) 상에 놓여지도록 한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면다음과 같다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 오일팬 구조 및 오일레벨센서의 설치상태를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 오일팬 구조를 설명하면, 오일팬(1) 내부에 오일팬(1) 내측벽에 가깝게 설치된 오일레벨센서(10)를 내측으로 하는 격벽(20)이 설치되고, 이 격벽(20) 하부 소정 높이에 오일을 통과시킬 수 있는 오일통과홀(22)이 형성된다.

상기 격벽(20)은 오일팬(1) 내부에서 격벽 외부의 유면과 상관없는 독립된 센서작동공간을 형성시켜주는바, 이 독립된 센서작동공간 내에 위치된 상기 오일레벨센서(10)가 오일량 부족여부를 센싱하게 된다.

여기서, 상기 격벽(20) 내부는 격벽(20) 외부에 대비하여 상대적으로 매우 작은 공간이 된다.

또한, 상기 오일통과홀(22)에는 차량의 경사로 주행여부에 따라 상기 오일통과홀(22)을 선택적으로 개폐해주는 경사센서(30)가 설치되는바, 상기 경사센서(30)는 차량의 경사로 주행을 감지하여 상기 센서작동공간인 격벽 내부와, 격벽 외부의 오일이 상호간 섞이지 않도록 오일통과홀(22)을 닫아주게 된다.

또한, 상기 경사센서(30)는 차량이 평탄한 도로를 주행할시에는 격벽 내부와 격벽 외부의 오일이 섞일 수 있도록 오일통과홀(22)을 열어주게 된다.

여기서, 상기 경사센서(30)가 차량의 경사로 주행여부를 감지할 수 있는 것은 차체와 동일한 경사방향으로 기울게 되는 오일팬(1)의 기울어짐을 감지함에 따른 것이다.

상기 경사센서(30)의 바람직한 실시예로서, 상기 오일통과홀(22) 내부에 중력에 의해 선택된 방향으로 이동 가능한 개폐용 볼(28)이 삽입 설치된 것으로 실시될 수 있다.

이하, 상기 경사센서를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 2a는 본 발명에 따른 오일팬 구조에서 경사센서를 나타내는 확대단면도이고, 도 2b는 경사로에서 도 2a의 작동상태를 나타내는 작동상태도이다.

이에 도시한 바와 같이, 상기 오일통과홀(22)은 격벽(20)의 두께에 따라 소정 길이로 형성되어 있고, 이 오일통과홀(22) 내부에는 개폐용 볼(28)이 수평면(24)에서 자유로이 이동할 수 있게 설치된다.

상기 개폐용 볼(28)은 차량의 경사로 주행으로 인해 오일팬(1)이 기울어지게 되면 중력으로 인해 오일통과홀(22) 내의 수평면(24)에서 오일팬(1)의 기울어지는 방향에 따라 이동될 수 있게 되어 있다.

또한, 상기 오일통과홀(22) 내부에는 개폐용 볼(28)이 수평면(24) 상에 놓여진 경우 이 개폐용 볼(28) 상측으로 오일이 흐를 수 있는 공간이 마련되어 있다.

상기 개페용 볼(28)은 오일팬(1)의 기울어짐이 발생할시 일방향으로 계속 이동하여, 결국 오일통과홀(22)의 격벽 내부 및 외부로 개구된 양 출구(23a,23b) 중 어느 하나를 막게 된다.

이때, 상기 수평면(24)은 차체가 수평으로 놓이게 되는 경우 정확히 수평을 이룰 수 있도록 형성되어야 하고, 또한, 상기 개폐용 볼(28)이 차량의 경사로 주행여부에 따라 선택된 출구(23a,23b)쪽으로 이동하여 오일이 통과되지 못하도록 그출구(23a,23b)를 막게 되는바, 상기 오일통과홀(22)은 볼(28)의 이동방향이 차체 전후방향과 일치되도록 형성되어야 함은 당연할 것이다.

또한, 상기 오일통과홀(22)에서 수평면(24)의 양 단부에는 소정의 경사각을 가지는 경사면(26)을 형성시킨다.

이 경사면(26)은 차체의 수평상태(오일팬의 수평상태)에서 개폐용 볼(28)이 반드시 수평면(24) 상에 놓여지도록 하기 위해 구비된 것이다.

이하, 본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따른 오일팬 구조에서 경사로 주행시 유면상태를 나타내는 상태도이다.

이에 도시한 바와 같이, 차량이 경사로를 주행할시에는 차량에 고정 설치된 오일팬(1)이 차체의 기울어짐에 따라 일방향으로 기울게 되고, 오일팬(1) 내부의 오일도 일방향으로 쏠리게 된다.

이와 동시에, 경사센서(30)의 개폐용 볼(28)이 중력에 의해 오일통과홀(22)의 수평면(24) 상에서 일방향으로 구르게 되고, 결국 경사면(26) 위에서 일측의 출구(23a,23b)를 막게 된다.

이때, 상기 개폐용 볼(28)에는 유압도 작용하게 되므로 차체가 수평을 이루기 전까지는 상기 개폐용 볼(28)이 출구(23a,23b)를 계속해서 막고 있게 된다.

상기와 같이 오일통과홀(22)이 닫히게 됨에 따라, 오일팬(1) 내부에서 센서작동공간인 격벽 내부와, 격벽 외부의 오일이 상호간 섞이지 않게 되고, 결국 상기 센서작동공간 내에는 유면의 급격한 쏠림이 발생하지 않게 된다.

따라서, 상기 센서작동공간 내에서는 차체 및 오일팬(1)이 기울게 되더라도 유면높이의 변동이 작으므로, 이 센서작동공간의 유면높이는 오일팬(1) 내부의 실제 유면높이와 차이가 적다.

결국, 오일팬(1) 내 오일량이 부족한 상태가 아님에도 불구하고 오일레벨센서(10)가 오일의 유면높이를 실제 유면높이(H)보다 낮게 인식하여 경고장치가 작동되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 오일팬(1) 내 오일량이 부족한 상태임에도 불구하고 오일레벨센서(10)가 오일의 유면높이를 실제 유면높이(H)보다 높게 인식하여 경고장치가 미작동되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 차량이 평지를 주행하게 되면 개폐용 볼(28)에 가해지던 중력과 유압이 제거되면서 상기 개폐용 볼(28)이 오일통과홀(22)의 수평면(24) 상에 놓여지게 되고, 결국 오일통과홀(22)이 열려진 상태가 되어 격벽 내부의 유면높이와 격벽 외부의 유면높이는 다시 동일한 높이가 된다.

따라서, 오일이 소모되면 격벽 내부 및 외부의 유면높이가 동시에 낮아지게 된다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 오일팬 구조에 의하면, 오일레벨센서가 독립된 센서작동공간에서 오일량 부족여부를 센싱토록 한 오일팬 구조를 제공함으로써, 차량의 경사로 주행시 오일레벨센서가 오일의 유면높이를 실제 유면높이보다 높게 또는 낮게 인식하는 오일레벨센서의 오작동을 방지할 수 있고, 결국 경고장치가 오작동되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 오일팬(1) 내부에 오일팬(1) 내측벽에 가깝게 설치된 오일레벨센서(10)를 내측으로 하는 격벽(20)이 설치되고, 이 격벽(20) 하부 소정 높이에는 오일을 통과시킬 수 있는 오일통과홀(22)이 형성되며, 이 오일통과홀(22)에는 차량의 경사로 주행 여부에 따른 오일팬(1)의 기울어짐 여부에 따라 상기 오일통과홀(22)을 선택 개폐해주는 경사센서(30)가 설치되어, 이 경사센서(30)가 차량의 경사로 주행시 상기 격벽 내부와 격벽 외부의 오일이 상호간 섞이지 않도록 상기 오일통과홀(22)을 닫아주게 되는 것을 특징으로 하는 오일레벨센서의 오작동 방지를 위한 경사센서를 가지는 오일팬 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 경사센서(30)는 격벽(20)의 두께에 따라 소정 길이로 형성된 오일통과홀(22) 내부에 개폐용 볼(28)이 수평면(24) 상에서 중력에 의해 이동 가능하도록 삽입 설치되되, 상기 오일통과홀(22)에는 상기 개폐용 볼(28)이 수평면(24) 상에 놓여진 경우 이 개폐용 볼(28) 상측으로 오일이 흐를 수 있는 공간이 마련되어 있고, 오일팬(1)의 기울어짐이 발생할시 상기 개폐용 볼(28)이 이동하여 상기 오일통과홀(22)의 격벽 내부 및 외부로 개구된 양 출구(23a,23b) 중 어느 하나를 막도록 된 것을 특징으로 하는 오일레벨센서의 오작동 방지를 위한 경사센서를 가지는 오일팬 구조.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 오일통과홀(22)에서 수평면(24)의 양 단부에는 소정의 경사각을 가지는 경사면(26)을 형성시켜, 오일팬(1)의 수평상태에서는 상기 개폐용 볼(28)이 수평면(24) 상에 놓여지도록 한 것을 특징으로 하는 오일레벨 센서의