KR20040040072A - Power steering oil reservoir cap - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A power steering oil reservoir cap is provided to reduce the volume of an oil reservoir in accordance with the quantity of oil required by properly shutting the inside of the oil reservoir off from the outside to prevent a leakage of oil while automatically maintaining the inner pressure of the oil reservoir to an uniform level. CONSTITUTION: A power steering oil reservoir cap comprises an outer cap(5) fastened to an oil supply port(3) of an oil reservoir(1), and a valve unit(7) disposed to the inside of the outer cap, to change the connecting state of the atmospheric side and the inside of the oil reservoir according to a change of the inner pressure of the oil reservoir. The valve unit comprises a valve body installed inside the outer cap; a valve spool comprising a first spool and a second spool and having an air flow passage in the middle part; first and second springs elastically supporting the valve spool; a reservoir pressure port formed to the valve body, to apply the inner pressure of the oil reservoir to a spring-elastic support surface of the first spool; an atmospheric pressure port formed to the valve body, to apply the pressure of the atmospheric side to a spring-elastic support surface of the second spool; and first and second connecting ports formed to the valve spool, to connect the inside of the oil reservoir to the atmospheric side through the air flow passage if the valve spool rectilinearly slides to one side.

Description

파워스티어링 오일 리저버 캡{power steering oil reservoir cap}Power steering oil reservoir cap

본 발명은 차량의 파워스티어링 장치에 공급되는 오일을 저장하는 오일 리저버의 캡에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오일 리저버의 기밀상태를 능동적으로 확보할 수 있도록 하고 그 부피를 상대적으로 저감시킬 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a cap of an oil reservoir for storing oil supplied to a vehicle's power steering device, and more particularly, to secure an airtight state of an oil reservoir and to relatively reduce its volume. It's about technology.

오일 리저버는 차량의 파워스티어링 장치에서 운전자의 조향 조작에 따라 조절밸브에 의해 파워스티어링 오일펌프로부터 동력실린더로 공급되는 오일을 저장하는 데에 사용되는 것으로서, 도 1과 도 2에는 종래에 일반적으로 사용되고 있는 오일 리저버의 구조가 도시되어 있다.The oil reservoir is used to store oil supplied from the power steering oil pump to the power cylinder by the control valve in accordance with the driver's steering operation in the vehicle's power steering device, and is generally used in FIGS. 1 and 2. The structure of the oil reservoir is shown.

상기와 같은 종래의 오일 리저버(100)는 오일을 내부에 보충하기 위해 상부에 오일 공급구(102)가 형성되어 있고, 이 오일 공급구(102)는 도시된 바와 같은 오일 리저버 캡(104)에 의해 막혀서 오일이 오일 리저버(100)의 외부로 넘치는 것을 방지할 수 있도록 되어 있다.In the conventional oil reservoir 100 as described above, an oil supply hole 102 is formed at an upper portion to replenish oil therein, and the oil supply hole 102 is formed in the oil reservoir cap 104 as shown. It is prevented that it is blocked by the oil overflows to the outside of the oil reservoir 100.

여기서, 상기 오일 리저버 캡(104)은 상기 오일 리저버(100)의 내부를 외부에 대하여 완전히 밀폐하는 것이 아니라, 오일 리저버(100) 내의 압력을 일정한 수준으로 유지할 수 있도록 외부와 연통되어 있는 구조이어서, 내부 오일의 출렁임에 의한 많은 양의 오일 누출은 방지할 수 있도록 되어 있으나, 일부의 오일은 오일 리저버(100)의 외부로 누출될 수도 있는 구조로 되어 있다.Here, the oil reservoir cap 104 does not completely seal the inside of the oil reservoir 100 with respect to the outside, but is in communication with the outside so as to maintain the pressure in the oil reservoir 100 at a constant level, Although a large amount of oil leakage due to the internal oil slump is prevented, some oils have a structure that may leak to the outside of the oil reservoir 100.

따라서, 오일 리저버(100)의 용량이 다소 작은 경우에는 오일이 보다 쉽게 누출되므로 이를 방지하면서, 오일 리저버(100)의 내측 압력을 일정한 수준으로 유지하려면 오일 리저버(100)의 용량을 실질적으로 채워져야 할 오일의 양보다 여유 있게 설계하여야 하므로 좁은 엔진룸 내에서 매우 불리한 설계제약 조건을 제공한다는 문제가 있다.Therefore, when the capacity of the oil reservoir 100 is rather small, oil leaks more easily, and thus, while maintaining the internal pressure of the oil reservoir 100 at a constant level, it is necessary to substantially fill the capacity of the oil reservoir 100. There is a problem in that it is designed to be more than the amount of oil to do, which provides a very disadvantageous design constraint in a narrow engine room.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 오일 리저버의 내부를 외부로부터 적절히 차단하여 오일의 누출이 거의 불가능하도록 하면서도 오일 리저버의 내부 압력을 자동적으로 일정한 수준으로 유지할 수 있도록 하여 오일리저버의 용량이 소요되는 오일의 양에 맞게 컴팩트하게 형성될 수 있도록 한 파워스티어링 오일 리저버 캡을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems as described above, by properly blocking the inside of the oil reservoir from the outside so that the oil leakage is almost impossible to maintain the internal pressure of the oil reservoir automatically at a constant level It is an object of the present invention to provide a power steering oil reservoir cap that can be formed compactly according to the amount of oil required.

도 1은 종래의 파워스티어링 오일 리저버가 도시된 도면,1 is a view showing a conventional power steering oil reservoir,

도 2는 도 1의 리저버 캡의 단면을 도시한 도면,2 is a cross-sectional view of the reservoir cap of FIG.

도 3은 본 발명에 따른 파워스티어링 오일 리저버 캡을 도시한 도면,3 shows a power steering oil reservoir cap in accordance with the present invention;

도 4는 도 3의 밸브수단을 도시한 도면,4 is a view showing the valve means of FIG.

도 5는 도 4의 밸브수단의 평면도,5 is a plan view of the valve means of FIG.

도 6과 도 7은 도 3의 밸브수단이 작동하는 상태를 도시한 도면이다.6 and 7 are views showing a state in which the valve means of Figure 3 operates.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

1; 오일 리저버3; 오일 공급구One; Oil reservoir 3; Oil supply port

5; 아웃터 캡7; 밸브수단5; Outer cap 7; Valve means

9; 밸브바디11; 제1스풀9; Valve body 11; 1st spool

12; 제2스풀13; 공기유동로12; Second spool 13; Air flow path

15; 밸브스풀17; 제1스프링15; Valve spool 17; 1st spring

19; 제2스프링21; 리저버압력포트19; Second spring 21; Reservoir Pressure Port

23; 대기압포트25; 제1연통포트23; Atmospheric pressure port 25; 1st communication port

27; 제2연통포트29; 연결로드27; Second communication port 29; Connecting rod

31; 대기측연결홈31; Atmospheric Connection Groove

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 파워스티어링 오일 리저버 캡은 오일 리저버의 오일 공급구에 체결되는 아웃터 캡과;The power steering oil reservoir cap of the present invention for achieving the above object is an outer cap that is fastened to the oil supply port of the oil reservoir;

상기 아웃터 캡의 내부에 구비되어 대기측과 오일 리저버 내측의 연결상태를 오일 리저버 내측의 압력 변화에 따라 전환하는 밸브수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.It is provided in the outer cap is characterized in that it comprises a valve means for switching the connection state between the atmosphere side and the oil reservoir in accordance with the pressure change inside the oil reservoir.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 파워스티어링 오일 리저버 캡을 도시한 것이며, 도 4는 도 3의 밸브수단을 도시한 것으로서, 도 5에 도시되어 있는 밸브수단의 평면도에 표시되어 있는 A-A선 단면의 상태를 차용하여 도시하고 있다.Figure 3 shows a power steering oil reservoir cap according to the present invention, Figure 4 shows the valve means of Figure 3, showing the state of the cross-section of the AA line shown in a plan view of the valve means shown in FIG. It is borrowed and shown.

본 발명이 종래의 오일 리저버 캡과 다른 구성은 도시된 바와 같이 오일 리저버(1)의 오일 공급구(3)에 체결되는 아웃터 캡(5)의 내측에 대기측과 오일 리저버 내측의 연결상태를 오일 리저버 내측의 압력 변화에 따라 전환하는 밸브수단(7)을 설치하고 있다는 것이다.The present invention is different from the conventional oil reservoir cap as shown in the connection between the atmosphere side and the oil reservoir inside the outer cap 5, which is fastened to the oil supply port 3 of the oil reservoir 1 as shown. The valve means 7 which switches in accordance with the pressure change inside a reservoir is provided.

상기 밸브수단(7)은 크게 상기 아웃터 캡(5)의 내부에 설치되는 밸브바디(9)와, 상기 밸브바디(9) 내에서 기밀성을 확보한 상태로 수평방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 설치되며 제1스풀(11)과 제2스풀(12)로 이루어지되 서로 일체로 연결되고 중간부분에 공기유동로(13)를 구비한 밸브스풀(15)과, 상기 밸브스풀(15)을 양측에서 균형 있게 탄지하는 제1,2스프링(17,19)으로 구성되어 있으며;The valve means (7) is installed so as to be able to linearly slide in the horizontal direction with the valve body (9) largely installed inside the outer cap (5), while ensuring the airtightness in the valve body (9) A valve spool 15 consisting of a first spool 11 and a second spool 12 and integrally connected to each other and having an air flow path 13 at an intermediate portion thereof, and the valve spool 15 in a balanced manner on both sides. It consists of first and second springs 17 and 19 which are fingered;

상기 밸브바디(9)에는 상기 제1스풀(11)의 스프링 탄지면에 오일 리저버(1) 내측의 압력이 작용하도록 형성된 리저버압력포트(21)와, 상기 제2스풀(12)의 스프링 탄지면에 대기측의 압력이 작용하도록 형성된 대기압포트(23)와, 상기 밸브스풀(15)이 양측 중 어느 일측으로 직선 슬라이딩 이동하면 상기 공기유동로(13)를 통하여 오일 리저버(1)의 내측을 대기측에 연결하도록 형성된 제1,2연통포트(25,27)가 구비되어 있다.The valve body (9) has a reservoir pressure port (21) formed so that the pressure inside the oil reservoir (1) acts on the spring surface of the first spool (11), and the spring surface of the second spool (12). Atmospheric pressure port 23 and the valve spool 15 which are linearly slid to any one of both sides, the air inside the oil reservoir 1 through the air flow path 13. First and second communication ports 25 and 27 formed to connect to the side are provided.

상기 제1스풀(11)과 제2스풀(12)은 연결로드(29)를 통해 연결되어 있으며, 이 연결로드(29)가 형성하는 공간이 상기 공기유동로(13)를 형성하도록 되어 있으며, 상기 제1,2연통포트(25,27)는 상기 밸브스풀(15)이 밸브바디(9)의 중앙에 균형을 이루고 있을 때에는 각각 상기 제1스풀(11)과 제2스풀(12)에 의해 차단되어 있는 상태이다(도 3참조).The first spool 11 and the second spool 12 are connected via a connecting rod 29, and the space formed by the connecting rod 29 forms the air flow path 13. The first and second communication ports 25 and 27 are formed by the first spool 11 and the second spool 12 when the valve spool 15 is balanced at the center of the valve body 9. It is in the blocked state (see FIG. 3).

상기 제1,2연통포트(25,27) 및 대기압포트(23)는 도 5에 도시된 바와 같이 밸브바디(9)의 상면에 형성되어 있는 대기측연결홈(31)에 의해 상기 아웃터캡(5)과의 사이에 확보되는 공간을 통해 대기측으로 연결되도록 하였다.As shown in FIG. 5, the first and second communication ports 25 and 27 and the atmospheric pressure port 23 are formed by the outer side connection groove 31 formed in the upper surface of the valve body 9. 5) to the atmosphere through the space secured between.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 도 6과 도 7을 통해 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above with reference to Figures 6 and 7.

먼저 도 3의 상태는 보통의 일반적인 오일 리저버의 상태로서 외부의 대기압과 오일 리저버(1) 내부의 압력차가 크지 않은 경우로서 오일 리저버(1)의 내부 압력의 조절이 요구되지 않는 상태이다.First, the state of FIG. 3 is a state of a general general oil reservoir, in which the pressure difference between the external atmospheric pressure and the inside of the oil reservoir 1 is not large, and the adjustment of the internal pressure of the oil reservoir 1 is not required.

이 때에는 도시된 바와 같이 상기 제1스풀(11)은 상기 제1연통포트(25)를 차단하고 있고 상기 제2스풀(12)는 제2연통포트(27)를 각각 차단하고 있어서, 오일 리저버(1) 내부의 오일은 아무리 출렁거린다고 해도 오일 리저버(1)의 외부로 누출될 수 없는 상태이다.At this time, as shown in the drawing, the first spool 11 blocks the first communication port 25 and the second spool 12 blocks the second communication port 27, respectively. 1) The oil inside can not leak to the outside of the oil reservoir 1, no matter how it slumps.

물론, 오일이 출렁거리면서 상기 리저버압력포트(21)를 통과할 수는 있어도 상기 제1스풀(11)은 상기 밸브바디(9)에 대해 기밀성을 유지하면서 섭동하도록 되어 있어서, 오일은 외부로 누출되지 않게 된다.Of course, even though the oil can pass through the reservoir pressure port 21, the first spool 11 is perturbed while maintaining airtightness with respect to the valve body 9, so that oil leaks to the outside. Will not be.

다음, 도 6의 상태는 오일 리저버(1)의 내측 압력이 상승하여 대기압보다 높아지는 상태를 도시하고 있다.Next, the state of FIG. 6 shows a state in which the inner pressure of the oil reservoir 1 rises and becomes higher than the atmospheric pressure.

이때에는 상기 제1스풀(11)의 스프링 탄지면에 작용하는 압력이 상기 제2스풀(12)의 스프링 탄지면에 작용하는 대기압보다 큰 경우이므로 상기 밸브스풀(15)은 상기 제2스프링(19)을 압축시키면서 전체적으로 도면상 우측으로 이동하게 된다.In this case, since the pressure acting on the spring bearing surface of the first spool 11 is greater than the atmospheric pressure acting on the spring bearing surface of the second spool 12, the valve spool 15 is connected to the second spring 19. ) Is moved to the right in the drawing as a whole.

따라서, 상기 제2스풀(12)에 의해 차단되어 있던 제2연통포트(27)는 상기 공기유동로(13)를 통하여 오일 리저버(1)의 내부와 대기측을 연통시켜 공기의 유동이 가능하도록 하는바, 오일 리저버(1) 내의 공기가 외부로 빠져나가서 오일 리저버(1)의 내부 압력을 대기압 수준으로 자동적으로 낮추게 된다.Accordingly, the second communication port 27 blocked by the second spool 12 communicates the inside of the oil reservoir 1 with the atmosphere through the air flow path 13 so that air can flow. As such, the air in the oil reservoir 1 escapes to the outside to automatically lower the internal pressure of the oil reservoir 1 to the atmospheric pressure level.

상기와 같이 오일 리저버(1)의 내부 압력이 낮아지면 상기 제1스풀(11)의 스프링 탄지면과 상기 제2스풀(12)의 스프링 탄지면에 모두 대기압이 작용하여 압력의 균형을 이루게 되므로, 상기 밸브스풀(15)은 상기 제2스프링(19)의 복원력에 의해 밸브스풀(15)의 중앙으로 복귀되면서 상기 제2연통포트(27)를 차단하여 오일 리저버(1)의 내부를 완전히 밀폐한다.When the internal pressure of the oil reservoir 1 is lowered as described above, atmospheric pressure acts on both the spring surface of the first spool 11 and the spring surface of the second spool 12 to balance the pressure. The valve spool 15 returns to the center of the valve spool 15 by the restoring force of the second spring 19 and closes the second communication port 27 to completely seal the inside of the oil reservoir 1. .

다음, 도 7의 상태는 오일 리저버(1) 내측의 압력이 대기압 보다 낮은 상태로서, 역시 상기 제1스풀(11)의 스프링 탄지면과 제2스풀(12)의 스프링 탄지면에 작용하는 압력 차이에 의해 상기 제1스프링(17)이 압축되면서 상기 밸브스풀(15)은 도면상 좌측으로 이동한다.Next, the state of FIG. 7 is a state in which the pressure inside the oil reservoir 1 is lower than atmospheric pressure, and a pressure difference acting on the spring surface of the first spool 11 and the spring surface of the second spool 12. By the first spring 17 is compressed by the valve spool 15 is moved to the left in the drawing.

따라서, 상기 제1스풀(11)은 상기 제1연통포트(25)를 개방하여 오일 리저버(1)의 내측과 대기측을 연결시켜, 오일 리저버(1)로 공기를 유입시켜 대기압과의 압력차이를 해소하게 된다.Accordingly, the first spool 11 opens the first communication port 25 to connect the inner side of the oil reservoir 1 with the atmospheric side, and introduces air into the oil reservoir 1 so that the pressure difference from the atmospheric pressure is increased. Will be solved.

역시, 상기와 같이 대기압과 오일 리저버(1) 내측의 압력차가 해소되면, 상기 밸브스풀(15)은 상기 제1스프링(17)의 복원력에 의하여 밸브바디(9)의 중앙으로 복귀되면서 상기 제1연통포트(25)를 차단하게 되어 오일 리저버(1)의 내측을 밀폐하여 오일의 누출을 확실하게 차단하게 된다.In addition, when the pressure difference between the atmospheric pressure and the oil reservoir 1 is resolved as described above, the valve spool 15 returns to the center of the valve body 9 by the restoring force of the first spring 17 and the first pressure. The communication port 25 is blocked to seal the inside of the oil reservoir 1 to reliably block the leakage of oil.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 오일 리저버 캡에 구비된 밸브수단에 의하여 오일 리저버의 내부 압력과 대기압의 차이에 따라 오일 리저버의 내부압력을 자동적으로 조절하도록 함으로써, 오일 리저버의 내부를 외부로부터 확실히 차단하여 오일의 누출이 거의 불가능하도록 한다. 따라서, 오일 리저버를 오일 누출의 염려를 배제한 상태에서 소요되는 오일의 양에 맞게 컴팩트하게 형성할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the inside of the oil reservoir is reliably shut off from the outside by automatically adjusting the internal pressure of the oil reservoir according to the difference between the internal pressure and the atmospheric pressure of the oil reservoir by the valve means provided in the oil reservoir cap. This makes the oil almost impossible to leak. Therefore, it is possible to form the oil reservoir compactly in accordance with the amount of oil required in the state of excluding the fear of oil leakage.

Claims (2)

오일 리저버의 오일 공급구에 체결되는 아웃터 캡과;An outer cap fastened to the oil supply port of the oil reservoir; 상기 아웃터 캡의 내부에 구비되어 대기측과 오일 리저버 내측의 연결상태를 오일 리저버 내측의 압력 변화에 따라 전환하는 밸브수단;A valve means provided inside the outer cap to switch a connection state between the atmosphere side and the oil reservoir according to a pressure change inside the oil reservoir; 으로 구성된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 오일 리저버 캡.Power steering oil reservoir cap, characterized in that consisting of. 제1항에 있어서, 상기 밸브수단은The method of claim 1, wherein the valve means 상기 아웃터 캡의 내부에 설치되는 밸브바디와;A valve body installed inside the outer cap; 상기 밸브바디 내에서 기밀성을 확보한 상태로 수평방향으로 직선 슬라이딩 가능하도록 설치되며 제1스풀과 제2스풀로 이루어지되 서로 일체로 연결되고 중간부분에 공기유동로를 구비한 밸브스풀과;A valve spool installed to be linearly slidable in a horizontal direction while ensuring airtightness in the valve body and having a first spool and a second spool and integrally connected to each other and having an air flow path in an intermediate portion thereof; 상기 밸브스풀을 양측에서 균형 있게 탄지하는 제1,2스프링과;First and second springs that balance the valve spool on both sides; 상기 제1스풀의 스프링 탄지면에 오일 리저버 내측의 압력이 작용하도록 상기 밸브바디에 형성된 리저버압력포트와;A reservoir pressure port formed in the valve body such that pressure inside the oil reservoir acts on the spring surface of the first spool; 상기 제2스풀의 스프링 탄지면에 대기측의 압력이 작용하도록 상기 밸브바디에 형성된 대기압포트와;An atmospheric pressure port formed in the valve body such that an atmospheric pressure acts on a spring surface of the second spool; 상기 밸브스풀이 양측 중 어느 일측으로 직선 슬라이딩 이동하면 상기 공기유동로를 통하여 오일 리저버의 내측을 대기측에 연결하도록 상기 밸브스풀에 형성된 제1,2연통포트;First and second communication ports formed on the valve spool to connect the inside of the oil reservoir to the atmospheric side through the air flow path when the valve spool is linearly slid to any one of both sides; 로 구성된 것을 특징으로 하는 파워스티어링 오일 리저버 캡.Power steering oil reservoir cap, characterized in that consisting of.
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