KR20040024259A - 차량용 알터네이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량에 탑재된 기존의 부품들에 연결되고 유압을 동력원으로 사용하여 레이아웃 및 설치가 용이하며, 항상 적정한 양의 전력을 생산할 수 있고, 그 전력량의 생산을 제어할 수 있으며, 불필요한 구동력의 손실을 방지할 수 있는 차량용 알터네이터를 제공한다. 그 알터네이터는 오일펌프에 연결되며 그 오일펌프로부터 공급되는 오일에 의해 작동되는 모터와, 그 모터의 구동에 의해 회전 작동되어 전력을 발생시키기 위한 본체로 구성되며; 모터의 이전에는 그 모터로 공급되는 오일을 제어하기 위해, 모터의 전방에 설치되는 바이패스밸브와, 그 바이패스밸브를 통해 모터로 공급되는 오일의 압력을 검출하기 위한 오일압력센서와, 오일압력센서로부터 검출된 오일의 압력을 수신하여 이를 분석하고 적정량의 오일을 모터로 공급하기 위해 바이패스밸브의 개폐를 제어하기 위한 전자제어유닛이 연설된다.

Description

차량용 알터네이터{A alternator for vehicle}

본 발명은 차량용 알터네이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파워스티어링 펌프의 오일압력에 의해 작동될 수 있는 차량용 알터네이터에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 운행 중 자동차 자체와 각종 전기장치에 전력을 공급함은 물론 배터리의 충전전류를 공급하기 위한 알터네이터가 구비되어 있다.

이 같은 알터네이터는 크랭크샤프트의 회전력에 의해 작동 또는 구동된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 알터네이터는 알터네이터 풀리(1)와, 워터펌프 풀리(2)와, 엔진의 크랭크샤프트 풀리(3)가 상호간 벨트(4)에 의해 연결되어 구성되어 있으며, 크랭크샤프트의 회전동력이 벨트에 의해 워터펌프로 전달됨과 동시에 알터네이터 풀리(1)로 전달되어 구동됨으로써, 전류를 발생시켜 소정의 공급처로 공급할 수 있는 것이다.

그러나, 이와 같이 엔진의 메인풀리 구동력을 이용하여 필요한 전력을 획득하는 종래의 차량용 알터네이터는 다소의 문제점이 있는 것으로 나타났다. 먼저, 이 같은 구성의 알터네이터는 레이아웃 또는 설치시 공간의 제약을 받게 되며 또한 그 배치가 용이하지 않은 문제점이 있다.

그리고, 알터네이터에서 생산되는 전력량이 정해져 있어 유용하고 효과적으로 전력을 이용할 수 없는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상술된 문제점들을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 레이아웃 또는 설치시 제약을 받지 않는 차량용 알터네이터를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 하나의 목적은 충분한 양의 전력을 생산할 수 있고, 그 전력량의 생산을 제어할 수 있으며, 불필요한 구동력의 손실을 방지할 수 있는 차량용 알터네이터를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 차량용 알터네이터를 보여주는 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 알터네이터의 설치상태를 보여주는 구성도.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

10: 오일탱크20: 오일펌프

30: 알터네이터40: 바이패스밸브

50: 오일압력센서60: 전자제어유닛

70: 오일쿨러80: 오일필터

이 같은 목적들은, 오일탱크, 파워스티어링 오일펌프, 전자제어유닛, 오일쿨러 및 오일필터를 구비하는 차량용 알터네이터에 있어서, 오일펌프에 연결되며 그오일펌프로부터 공급되는 오일에 의해 작동되는 모터와, 그 모터의 구동에 의해 회전 작동되어 전력을 발생시키기 위한 본체로 구성되며; 모터의 이전에는 그 모터로 공급되는 오일을 제어하기 위해, 모터의 전방에 설치되는 바이패스밸브와, 그 바이패스밸브를 통해 모터로 공급되는 오일의 압력을 검출하기 위한 오일압력센서와, 그 오일압력센서로부터 검출된 오일의 압력을 수신하여 이를 분석하고 적정량의 오일을 모터로 공급하기 위해 바이패스밸브의 개폐를 제어하기 위한 전자제어유닛이 연설되는 것을 특징으로 하는 차량용 알터네이터에 의해 달성될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 2에 있어서, 본 발명에 따른 차량용 알터네이터는 차량에 설치될 수 있는 다양한 장치 또는 구성요소에 연설되어 이들로부터 구동력을 공급받아 작동되도록 설치된다. 이와 같은 주변 장치 또는 필수 구성요소를 살펴보면, 실제적인 구동력을 전달하기 위한 매체인 오일을 저장하고 공급하기 위한 오일탱크(10)가 구비된다. 이 오일탱크(10)는 물론 차량에 기본적으로 장착되는 오일탱크로 될 수 있다.

오일탱크(10)에는 그 오일탱크의 오일을 펌핑하여 송출하기 위한 오일펌프(20)가 연결된다. 물론, 이 오일펌프(20)는 차량에 필수적으로 장착되는 파워스티어링 오일펌프로 될 수 있다.

오일펌프(20)에는 그 오일펌프로부터 공급되는 오일에 의해 작동되는 알터네이터(30)가 연결된다. 그 알터네이터(30)는 실제로 오일에 의해 작동되는 모터(32)와 그 모터(32)의 구동력에 의해 작동되어 실제로 전력을 생산하기 위한 본체(34)로 구성된다.

특히, 본 발명의 하나의 주요 특징에 따르면, 알터네이터(30)의 모터(32)의 이전에는 그 모터(32)로 공급되는 오일을 안내하기 위한 바이패스밸브(40)가 연설된다. 즉, 이 바이패스밸브(40)에 의해 오일펌프로부터 모터(32)로 공급되는 오일의 양이 제어될 수 있는 있다.

또한, 모터(32) 또는 바이패스밸브(40)에는 모터로 공급되는 오일의 압력을 검출하기 위한 오일압력센서(50)가 설치된다.

특히, 오일압력센서(50)에는 그로부터 검출된 오일의 압력을 수신하여 이를 분석하고 적정량의 오일을 모터(32)로 공급하기 위해 바이패스밸브(40)를 제어하기 위한 전자제어유닛(60)이 연결되는 것이 바람직하다. 이 전자제어유닛(60)도 또한 일반적으로 차량에 탑재된 전자제어유닛으로 될 수 있다. 물론, 전자제어유닛(60)은 차량의 다양한 전장부품에 연결되어 있어 이들이 필요로 하는 전력량 또는 전력상태를 점검 및 설정하여 알터네이터의 회전력을 산출한 후 이를 기준으로 하여 알터네이터로 공급되는 오일량을 결정하는 역할을 한다.

한편, 모터(32)에는 그 모터로 공급되어 사용된 오일을 냉각시키기 위해 모터(32)에는 오일쿨러(60)가 연결되어 있다.

또한, 오일쿨러(60)에는 그 오일쿨러에서 냉각된 오일과 바이패스밸브를 통해 배출되는 오일을 정화하거나 여과하여 오일탱크(10)로 복귀시키기 위한 오일필터(70)가 연결되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 차량용 알터네이터의 작동 및 그 작용모드에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 차량의 시동시 또는 다양한 전장부품에 필요한 전력을 발생시켜 공급하기 위해 알터네이터가 작동되면, 오일펌프(20)가 작동되어 오일탱크(10)에 저장된 오일이 알터네이터(30)로 송출된다.

이와 같이 알터네이터(30)로 오일이 공급되면, 그 오일의 압력에 의해 모터(32)가 구동됨과 동시에 알터네이터 본체(34)가 회전되어 전력이 발생되는 것이다. 발생된 전력은 물론 도시되지 않은 전장부품으로 공급되어 이들을 작동시킬 수 있는 것이다.

한편, 이와 같은 알터네이터의 작동중에는 모터(32)로 공급되는 오일의 압력이 오일압력센서(50)에 의해 검출되며, 이와 같이 검출된 오일 압력값은 전자제어유닛(60)으로 공급된다. 이와 같이, 오일압력센서(50)로부터 검출된 오일의 압력이 전자제어유닛(60)으로 공급되면, 전자제어유닛(60)은 이 압력값과 차량의 다양한 전장부품에의 전력량 또는 전력상태를 분석하여 알터네이터의 회전력을 산출한 후 이를 기준으로 하여 알터네이터로 공급되는 오일량을 결정하여, 바이패스밸브(40)를 제어한다. 즉, 전력량이 부족한 경우에는 이에 비례하게 바이패스밸브(40)를 폐쇄하여 해당 량의 오일을 모터(32)로 공급하여 알터네이터 본체(34)를 작동시킴으로써, 충분하거나 적정량의 발생시킬 수 있는 것이다. 역으로, 생상되는 전력량이 과도하다고 판단되는 경우에는 바이패스밸브(40)를 비례적으로 개방하여 오일을 바이패스시킴으로써, 적정량의 오일만이 모터(32)로 공급하여 알터네이터 본체를 작동시킴으로써 역시 적정량의 전력을 발생시켜 공급할 수 있는 것이다.

한편, 모터(32)에서 사용된 후 오일쿨러(60)에서 냉각된 오일과 바이패스밸브(40)를 통해 배출된 오일은 오일필터(70)에서 여과되고 정화된 후 다시 오일탱크(10)로 복귀되어 전술된 바와 같이 순환되어 알터네이터를 작동시키게 되는 것이다.

이에 따라, 항상 적정량의 전력을 발생시켜 해당 전장부품에 공급할 수 있는 것이다.

결과적으로, 본 발명에 따른 차량용 알터네이터에 의하면, 차량에 탑재된 기존의 부품들에 연결되고 유압을 동력원으로 사용함으로써, 알터네이터의 레이아웃 및 설치가 용이한 효과가 있는 것이다.

또한, 항상 적정한 양의 전력을 생산할 수 있고, 그 전력량의 생산을 제어할 수 있으며, 불필요한 구동력의 손실을 방지할 수 있어 신뢰성이 향상되는 장점이 있다.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 본 기술분야의 당업자라면 첨부된 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

Claims (3)

1. 오일탱크, 파워스티어링 오일펌프, 전자제어유닛, 오일쿨러 및 오일필터를 구비하는 차량에서 필용전력을 발생시키기 위한 차량용 알터네이터에 있어서,

   상기 오일펌프에 연결되며 그 오일펌프로부터 공급되는 오일에 의해 작동되는 모터와, 상기 모터의 구동에 의해 회전 작동되어 전력을 발생시키기 위한 본체로 구성되며;

   상기 모터의 이전에는 그 모터로 공급되는 오일을 제어하기 위해, 상기 모터의 전방에 설치되는 바이패스밸브와, 상기 바이패스밸브를 통해 상기 모터로 공급되는 오일의 압력을 검출하기 위한 오일압력센서와, 상기 오일압력센서로부터 검출된 오일의 압력을 수신하여 이를 분석하고 적정량의 오일을 모터로 공급하기 위해 바이패스밸브의 개폐를 제어하기 위한 전자제어유닛이 연설되는 것을 특징으로 하는 차량용 알터네이터.
2. 제 1항에 있어서, 상기 모터는 그 모터에서 사용된 오일을 냉각시키기 위해 오일쿨러에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 알터네이터.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 오일쿨러와 상시 바이패스 밸브는 그로부터 배출되는 오일을 여과시키기 위해 상기 오일필터에 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 알터네이터.