KR20060072284A - 캐비테이션 방지를 위한 오일필터장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오일필터장치에 연결된 오일펌프의 고속 회전 시에 오일필터장치의 토출구 측에서 오일의 유속이 빨라지면서 압력이 낮아지는 현상을 방지할 수 있도록 하는 캐비테이션 방지를 위한 오일필터장치에 관한 것으로, 입구(120)를 통해 유입된 오일이 필터(111)를 거쳐 토출구(130)를 통해 배출되도록 하는 오일필터장치(100)에 있어서, 상기 토출구(130) 측에는 토출된 오일의 일부가 다시 안쪽으로 유입되도록 하는 리턴 유로가 형성되며, 이 리턴 유로 상에는 오일의 압력에 따라 개폐가 이루어지는 밸브부재(130)가 구비되어, 오일펌프의 고속 회전 시에 급격한 압력 저하에 의한 캐비테이션 현상을 방지할 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

오일필터, 오일펌프, 캐비테이션, 리턴유로, 볼.

Description

캐비테이션 방지를 위한 오일필터장치{Oil filtering device for preventing cavitation}

도 1은 본 발명의 오일필터장치의 바람직한 일 실시예를 보여주는 도면,

도 2는 본 발명의 오일필터장치의 작동예를 보여주는 도면,

도 3은 본 발명의 오일필터장치의 다른 실시예를 보여주는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 오일필터장치 110 : 케이싱

111 : 오일필터 120 : 입구

130 : 토출구 134 : 볼

본 발명은 캐비테이션 방지를 위한 오일필터장치에 관한 것으로, 특히 오일필터장치에 연결된 오일펌프의 고속 회전 시에 오일필터장치의 토출구 측에서 오일의 유속이 빨라지면서 압력이 낮아지는 현상을 방지할 수 있도록 하는 캐비테이션 방지를 위한 오일필터장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량 내에서 오일은 구동장치 사이를 순환하면서 장치가 원활히 동작될 수 있도록 윤활하며 장치의 마모를 방지하거나 기기의 압력전달용으로 사용된다.

이러한 오일은 강제적인 순환이 필요한 경우에는 오일펌프를 사용하여 강제 압송하여 순환이 이루어지도록 하며, 이때 오일 내에 이물질을 여과할 수 있도록 오일필터가 장착된다.

변속기 내의 오일필터도 오일펌프에 의해 압송되는 오일 내의 이물질을 여과하는 기능을 수행한다.

그러나, 엔진 회전수가 높아서 오일펌프가 고속으로 작동하는 경우에는 오일펌프로 흡입되는 오일의 유속이 빨라져서 압력이 낮아지는 캐비테이션(cavitation) 현상이 일어난다.

캐비테이션이 발생하는 경우에는 오일펌프 및 변속기 전체의 유압 진동과 함 께 시스템에 이상 마모를 유발할 수가 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 오일펌프 측에 장착되어 오일 내에 이물질을 여과하는 오일필터장치에 있어서, 오일펌프의 작동 중에 발생할 수 있는 캐비테이션 현상을 방지할 수 있는 오일필터장치를 제공하고자 한다.

이러한 본 발명의 캐비테이션 방지를 위한 오일필터장치는 입구를 통해 유입된 오일이 필터를 거쳐 토출구를 통해 배출되도록 하는 오일필터장치에 있어서, 상기 토출구 측에는 토출된 오일의 일부가 다시 안쪽으로 유입되도록 하는 리턴 유로가 형성되며, 이 리턴 유로 상에는 오일의 압력에 따라 개폐가 이루어지는 밸브부재가 구비됨으로써 달성된다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 오일필터장치를 보여주는 도면으로, 도 1은 본 발명의 오일필터장치의 바람직한 일 실시예를 보여주는 도면이며, 도 2는 본 발명의 오일필터장치의 작동예를 보여주는 도면이며, 도 3은 본 발명의 오일필터장치의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 오일필터장치는 입구(120)를 통해 유입된 오일이 필터(111)를 거 쳐 토출구(130)를 통해 배출되도록 하는 오일필터장치(100)에 있어서, 상기 토출구(130) 측에는 토출된 오일의 일부가 다시 안쪽으로 유입되도록 하는 리턴 유로가 형성되며, 이 리턴 유로 상에는 오일의 압력에 따라 개폐가 이루어지는 밸브부재(130)가 구비됨으로써 달성된다.

밸브부재(130)는 토출되는 오일 압력에 따라 개폐가 이루어지며, 오일펌프로 흡입되는 오일의 유속이 빨라져 압력이 낮아지는 경우에는 리턴 유로가 개방한다.

구체적으로 도 1을 참고하면, 토출구(130)에는 케이싱(110) 상부에 오일펌프와 연결되는 플랜지부(131)가 형성되며, 리턴유로에는 개구단 안쪽으로 홀이 형성된 하부시트면(132)이 형성되며, 이 하부시트면(132)에 형성된 홀에는 볼(134)이 안착된다. 한편, 유압에 의해 볼(134) 상부로 이동한 경우에 볼(134)을 지지할 수 있도록 리턴유로 상에는 상부 지지돌기(133)가 돌출 형성된다.

오일의 토출 유압에 따라 볼(134)은 하부시트면(132)과 상부 지지돌기(133) 사이에서 작동한다.

리턴유로의 사이즈, 하부시트면(132)에 형성된 홀의 크기, 또는 볼(134)의 무게에 따라 리턴유로가 개방되는 토출구의 압력이 결정된다.

즉, 일정 압력 이하에서는 하부시트면(132)의 홀에 볼(134)이 안착되어 리턴유로를 차단한다.

한편, 일정 압력 이상의 경우에는 하부시트면(132)의 홀에 안착되는 볼에 작용하는 압력에 의해 홀이 개방되며, 볼(134)은 상부 지지돌기(133)에 걸린 상태로 리턴유로가 개방된다.

즉, 토출구로 배출되는 오일의 일부는 리턴유로를 통해 다시 케이싱(110) 안쪽으로 유입되어 토출구로 배출되는 오일의 유량 및 유속을 감소시키면서 급격한 압력 저하를 방지한다.

앞에서도 설명되었으나, 이와 같이 리턴유로의 개방은 오일펌프가 고속으로 회전하여 토출구 측으로 배출되는 오일이 급격히 증가할 때만 이루어지며, 이때의 압력은 리턴유로의 사이즈, 하부시트면(132)에 형성된 홀의 크기, 또는 볼(134)의 무게에 따라 결정될 수가 있다.

한편, 도 3은 본 발명의 오일필터장치의 다른 실시예를 보여주는 도면으로, 볼(134)의 상단에 스프링(140)을 추가로 구비하여 볼(134)이 홀에 탄성 지지되어 안착되도록 함으로써, 스프링의 탄성계수를 적절히 설정하여 리턴유로의 개방이 이루어지는 임계 압력을 결정할 수 있다.

예를 들어, 이와 같이 구성된 본 발명의 오일필터장치는 엔진 회전수가 증가하여 변속기의 오일펌프가 고속으로 회전하는 경우에는 토출구(130)를 통해 배출되는 오일 유량이 일정 수준을 넘어서게 되며, 이때 리턴유로가 개방되면서 토출되는 오일의 일부가 다시 안쪽으로 유입되어 토출구 측의 급격한 압력 저하를 방지할 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 오일필터장치는 토출구를 통해 배출되는 오일 유량이 일정 수준을 넘어서게 되면 토출구 측에 구비된 리턴유로가 개방되어 토출되는 오일의 일부가 다시 안쪽으로 유입되도록 함으로써, 오일펌프의 고속 회전 시에 급격한 압력 저하에 의한 캐비테이션 현상을 방지할 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

Claims (3)

1. 입구를 통해 유입된 오일이 필터를 거쳐 토출구를 통해 배출되도록 하는 오일필터장치에 있어서,

   상기 토출구 측에는 토출된 오일의 일부가 다시 안쪽으로 유입되도록 하는 리턴 유로가 형성되며, 이 리턴 유로 상에는 오일의 압력에 따라 개폐가 이루어지는 밸브부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 캐비테이션 방지를 위한 오일필터장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 밸브부재는 상기 리턴 유로 상에 형성된 홀에 안착되는 볼인 것을 특징으로 하는 캐비테이션 방지를 위한 오일필터장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 볼은 스프링에 탄성 지지되어 홀을 차단하는 것을 특징으로 하는 캐비테이션 방지를 위한 오일필터장치.

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