KR20080009578A - Vane type pump of a power steering system for a vehicle - Google Patents

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KR20080009578A
KR20080009578A KR1020060069348A KR20060069348A KR20080009578A KR 20080009578 A KR20080009578 A KR 20080009578A KR 1020060069348 A KR1020060069348 A KR 1020060069348A KR 20060069348 A KR20060069348 A KR 20060069348A KR 20080009578 A KR20080009578 A KR 20080009578A
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이태헌
정병국
김명환
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한국델파이주식회사
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Abstract

A vane type pump of a power steering system for a vehicle is provided to reduce noise due to vane inclination phenomenon when operating a pump by using back-pressure holes. A vane type pump of a power steering system comprises as follows. A vane(10) which slides into a radial direction through a slot(11) formed in a rotor(12) when the rotor rotates in a cam ring(17). The vane applies the pressure to an inner circumferential surface of the cam ring. A back-pressure hole(13), which is biased toward a high pressure section in a rotational direction, is formed in an inner end of the slot to prevent the vane from being inclined. A back-pressure hole is formed at a position that is spaced from an inner end portion of the slot by a predetermined distance so that a high pressure section is biased toward a rotational direction.

Description

자동차용 파워 스티어링 시스템의 베인형 펌프{Vane Type Pump of a power steering system for a Vehicle}Vane Type Pump of a power steering system for a Vehicle

도 1은 종래 기술에 따른 자동차용 파워 스티어링 시스템의 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing the rotor of the vane-type pump of the power steering system for a vehicle according to the prior art.

도 2는 종래 기술에 따른 자동차용 파워 스티어링 시스템의 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 확대 단면도이다.Figure 2 is an enlarged cross-sectional view schematically showing the rotor of the vane-type pump of the power steering system for a vehicle according to the prior art.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 단면도이다.3 is a cross-sectional view schematically showing the rotor of the vane-type pump according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 확대 단면도이다.Figure 4 is an enlarged cross-sectional view schematically showing the rotor of the vane-type pump according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 단면도이다.Figure 5 is a schematic cross-sectional view of the rotor of the vane pump according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 확대 단면도이다.Figure 6 is an enlarged cross-sectional view schematically showing the rotor of the vane-type pump according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 베인형 펌프 10 : 베인1: vane type pump 10: vane

11 : 슬롯 12 : 로터11: slot 12: rotor

13,13': 배압 홀 14 : 캠홀13,13 ': back pressure hole 14: cam hole

17 : 캠링17: cam ring

본 발명은 파워 스티어링 시스템의 동력원인 유압을 공급하는 베인형 유압 펌프에 관한 것으로서, 캠링의 내부에서 로터가 회전할 때 로터의 슬롯을 통해 방사형으로 슬라이딩 가능하도록 형성된 베인이 캠링의 내주면에 압력을 발생하도록 구성되는 베인형 펌프에 있어서, 베인의 기울어짐을 방지하기 위해 슬롯 내측 끝단에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 소정 공간으로 형성된 배압 홀을 바람직하게 구비함으로써, 펌프 동작시 베인의 기울어짐 방지로 인한 베인 마모의 방지와 노이즈(noise)를 저감시키는 자동차용 파워 스티어링 시스템의 베인형 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a vane-type hydraulic pump for supplying hydraulic pressure as a power source of a power steering system, wherein a vane formed to be radially slidable through a slot of the rotor when the rotor rotates inside the cam ring generates pressure on the inner circumferential surface of the cam ring. In the vane type pump configured to prevent the inclination of the vane, by providing a back pressure hole formed in a predetermined space of the high-pressure portion biased in the rotational direction at the inner end of the slot, the vane due to the inclination of the vane during the pump operation The present invention relates to vane type pumps for automotive power steering systems that prevent wear and reduce noise.

일반적으로 유압식 동력 조향장치는 조향휠에 연결되는 조향 링키지의 중간에 설치된 오일펌프로부터 공급되는 유압을 동력 조향 기어에 의해 배력시켜 출력축을 통해 조향륜(전륜)에 가함으로써 조향력을 증대시켜 운전자가 적은 힘으로도 가볍고 신속한 조향을 할 수 있도록 해준다.In general, the hydraulic power steering device increases hydraulic power from the oil pump installed in the middle of the steering linkage connected to the steering wheel by means of the power steering gear and applies the steering wheel (front wheel) through the output shaft to increase steering power. It also enables light and quick steering even by force.

이러한 동력 조향장치는 유압을 발생시키는 동력수단과, 그 발생된 유압을 기계적인 힘으로 바꾸어 조향력을 일으키는 작동수단과, 유로의 개폐를 통해 작동 실린더의 동작방향과 상태를 제어하는 제어수단으로 구성되어 있으며, 운전자에 의한 조향휠의 조작력이 작어지므로 조향 기어비를 자유로이 선정할 수 있고, 노면으로부터 전륜을 통해 조향휠에 충격이 전달되는 킥백(kick back) 현상을 방지하며, 전륜의 진동에 의한 시미모션(shimmy motion)을 감쇄시키는 특징을 가지고 있다.The power steering device is composed of a power means for generating hydraulic pressure, an operating means for changing the generated hydraulic pressure by a mechanical force to generate a steering force, and a control means for controlling the operation direction and state of the working cylinder through opening and closing of the flow path. In addition, the steering wheel ratio by the driver is reduced so that the steering gear ratio can be freely selected, and the kickback phenomenon that the shock is transmitted to the steering wheel through the front wheel from the road surface is prevented, and the simimmotion by the vibration of the front wheel is possible. It has the characteristic of attenuating (shimmy motion).

동력 조향장치에서 동력 수단은 엔진의 동력을 전달받아 회동하면서 오일을 압축하여 유압을 발생시키는 조향 펌프로 구성되어 있는바, 이 조향 펌프는 베인형 펌프, 로터리 펌프, 슬리퍼 펌프 등이 있으며, 이중 베인형 펌프가 가장 많이 이용되고 있다.In the power steering system, the power means is composed of a steering pump that generates hydraulic pressure by compressing oil while rotating by receiving engine power. The steering pump includes a vane type pump, a rotary pump, and a slipper pump. Doll pumps are the most used.

이는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 동력 조향장치의 베인형 펌프는 엔진의 회전력을 전달받는 펌프축(미도시)에 연설되어 구비된 베인 펌프의 로터(120)에서 중심부에 캠 홀(140)을 형성하는 캠 링(130)과, 원주상의 슬롯(111)에 방사상으로 출몰 가능하게 끼워져 캠 홀(140)과 접동하는 베인(110)을 가지며, 캠 링(130)의 캠 홀(140)에 내입되어 펌프축에 연동되게 구비되어 있다.1 and 2, the vane-type pump of the power steering device is addressed to a pump shaft (not shown) that receives the rotational force of the engine, and a cam hole (in the center of the vane pump) is provided. A cam ring 130 forming the 140 and a vane 110 which is radially inserted into the circumferential slot 111 so as to slid with the cam hole 140, and has a cam hole 130 of the cam ring 130. It is interlocked with the pump shaft 140 and interlocked with the pump shaft.

이에 따라, 엔진의 회전 동력이 펌프축에 전달되어 로터(120)가 회전하게 되면, 로터(120) 및 베인(110)은 오일로 채워지게 되고 회전하는 로터(120)의 베인(110)은 캠 링(130)의 캠 홀(140)을 따라 접동 되면서 흡입구 쪽으로부터 흡입하여 토출구쪽으로 토출 하게 된다.Accordingly, when the rotational power of the engine is transmitted to the pump shaft and the rotor 120 rotates, the rotor 120 and the vanes 110 are filled with oil, and the vanes 110 of the rotating rotor 120 are cams. Sliding along the cam hole 140 of the ring 130 is sucked from the suction port side and discharged to the discharge port side.

그런데, 상술한 바와 같은 종래 베인형 펌프는 회전자인 로터(130)의 회전 방향에 따른 유압의 반발력에 의한 베인(110)에 회전 모멘트가 전달되어 펌프 베인(110)의 안내면인 슬롯(111) 사이에서 선 접촉을 하여 운동하게 되므로, 베인(110)의기울어짐에 의해 편 마모를 유발하고, 펌프 맥동에 의한 소음(noise)을 증대시키는 문제점이 있다.By the way, the conventional vane-type pump as described above is a rotation moment is transmitted to the vane 110 due to the hydraulic repulsive force according to the rotation direction of the rotor 130 that is the rotor between the slots 111 which is the guide surface of the pump vane 110 Since the line is in contact with the movement, there is a problem that causes piece wear due to the inclination of the vane 110, and increases the noise (noise) by the pump pulsation.

따라서, 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 캠링의 내부에서 로터가 회전할 때 로터의 슬롯을 통해 방사형으로 슬라이딩 가능하도록 형성된 베인이 캠링의 내주면에 압력을 발생하도록 구성되는 베인형 펌프에 있어서, 베인의 기울어짐을 방지하기 위해 슬롯 내측 끝단에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 소정 공간으로 형성된 배압홀을 바람직하게 구비함으로써, 펌프 동작시 베인의 기울어짐 방지로 인한 베인의 마모 방지와 노이즈(noise)를 저감하는 베인형 펌프를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, in order to solve the above-mentioned problem, in a vane pump configured to generate a pressure on an inner circumferential surface of a cam ring, a vane formed to be radially slidable through a slot of the rotor when the rotor rotates inside the cam ring is provided. In order to prevent the inclination of the inner end of the slot is preferably provided with a back pressure hole formed in a predetermined space of the high-pressure portion to be biased in the rotational direction, to prevent the wear of the vanes and noise due to the prevention of the vane tilt during the pump operation The purpose is to provide a vane type pump.

본 발명은 파워 스티어링 시스템의 동력원인 유압을 공급하는 베인형 오일 펌프(vane type pump)에 관한 것으로서, 캠링의 내부에서 로터가 회전할 때 로터의 슬롯을 통해 방사형으로 슬라이딩 가능하도록 형성된 베인이 캠링의 내주면에 압력을 발생하도록 구성되는 베인형 펌프에 있어서, 베인의 기울어짐을 방지하기 위해 슬롯 내측 끝단에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 소정 공간으로 형성된 배압 홀을 바람직하게 구비하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vane type pump for supplying hydraulic pressure as a power source of a power steering system, wherein a vane is formed to be radially slidable through a slot of the rotor when the rotor rotates inside the cam ring. A vane-type pump configured to generate pressure on an inner circumferential surface, characterized in that it is preferably provided with a back pressure hole formed in a predetermined space of the high pressure portion in the rotational direction at the inner end of the slot to prevent the vane from tilting.

상기 배압홀의 구조는 상기 슬롯 내측 끝단으로부터 소정 거리에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 대략 원형인 배합홀 바람직하게 형성하는 것을 특징으로 한다.The structure of the back pressure hole is characterized in that the mixing hole is preferably formed in a substantially circular shape of the high pressure portion to be biased in the rotational direction at a predetermined distance from the inner end of the slot.

상기 배압 홀의 크기를 변경하여 바람직하게 형성하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it is preferably formed by changing the size of the back pressure hole.

상기 배압 홀의 개수는 바람직하게 변경하여 형성하는 것을 특징으로 한다.The number of the back pressure holes is preferably changed to form.

이하, 첨부 도면에 의거하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 확대 단면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 베인형 펌프의 로터를 개략적으로 나타낸 확대 단면도이다.3 is a cross-sectional view schematically showing the rotor of the vane-type pump according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is an enlarged cross-sectional view schematically showing the rotor of the vane-type pump according to an embodiment of the present invention, Figure 5 6 is a cross-sectional view schematically showing a rotor of a vane pump according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view schematically showing a rotor of a vane pump according to another embodiment of the present invention.

도3 및 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 베인형 펌프 로터(12)의 슬롯(11) 내측에는 펌프 유압에 의한 베인(10)의 기울어짐 현상을 회전방향의 역방향으로 유압력을 형성하는 배압홀(13)이 형성된다. 이때, 상기 배압홀(13)은 로터(12)의 중심쪽의 슬롯(11) 끝단에 회전방향으로만 편중되게 공간을 형성하는 구조로 이루어 진다.3 and 4, in the slot 11 of the vane-type pump rotor 12 according to an embodiment of the present invention, the inclination of the vane 10 due to the hydraulic pressure of the pump is reversed in the rotational direction. The back pressure hole 13 for forming the hydraulic force is formed. At this time, the back pressure hole 13 is made of a structure to form a space to be biased only in the rotational direction at the end of the slot 11 of the center of the rotor 12.

따라서, 엔진의 회전 동력이 펌프축(미도시)에 전달되어 펌프축과 같이 로터(12)가 회전하게 되고, 이렇게 회전하는 로터(12)의 베인(10)이 캠 홀(14)을 따라 접동하면서 흡입구 쪽으로부터 오일을 흡입하여 토출구 쪽으로 토출하는 과정에서, 로터(12)의 슬롯(11) 내측 끝단에 형성된 배압홀(13)은 펌프 동작시 펌프 유압에 의한 베인(10)의 기울어짐 현상을 로터(12) 회전 방향의 역방향으로 고압의 유압력을 형성하여 베인(10)에 측면에 작용하여 기울어짐 현상을 방지하여 펌프의 맥동 현상을 개선함으로써 소음을 저감하는 이점이 있다.Accordingly, the rotational power of the engine is transmitted to the pump shaft (not shown) so that the rotor 12 rotates like the pump shaft, and the vanes 10 of the rotating rotor 12 thus slide along the cam hole 14. While the oil is sucked from the suction port and discharged toward the discharge port, the back pressure hole 13 formed at the inner end of the slot 11 of the rotor 12 is inclined at the vane 10 due to the hydraulic pressure of the pump during the pump operation. By forming a high-pressure hydraulic force in the reverse direction of the rotor 12 rotation direction to act on the side of the vane 10 to prevent the tilting phenomenon to improve the pulsation phenomenon of the pump has the advantage of reducing the noise.

또한, 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 베인형 펌프는 배압홀(13)의 구조가 상기 슬롯(11) 내측 끝단으로부터 소정 거리에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 원 형상으로 형성된 배압홀(13')을 바람직하게 구비함으로써, 베인(10)의 기울어짐 현상이 방지되고 안정적인 습동으로 인한 로터(12) 및 베인(10)의 편마모를 방지하며, 소음을 저감하는 이점이 있다.In addition, as shown in Figure 4 and 5, the vane-type pump according to another embodiment of the present invention is the high pressure portion such that the structure of the back pressure hole 13 is biased in a rotational direction at a predetermined distance from the inner end of the slot (11) By preferably provided with a back pressure hole 13 'formed in a circular shape, the inclination of the vanes 10 is prevented, and the wear of the rotor 12 and the vanes 10 due to stable sliding is prevented, and noise is reduced. This has the advantage.

이때, 상기 배압홀(13')의 크기는 바람직하게 가변가능하며, 그 개수는 하나 이상 다수개를 바람직하게 더 형성가능하다.At this time, the size of the back pressure hole (13 ') is preferably variable, the number is preferably one or more can be further formed.

따라서, 상술한 바와 같은 본 발명은 파워 스티어링 시스템의 동력원인 유압을 공급하는 유압 펌프에 관한 것으로서, 캠링의 내부에서 로터가 회전할 때 로터의 슬롯을 통해 방사형으로 슬라이딩 가능하도록 형성된 베인이 캠링의 내주면에 압력을 발생하도록 구성되는 베인형 펌프에 있어서, 베인의 기울어짐을 방지하기 위해 슬롯 내측 끝단에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 소정 공간으로 형성된 배압홀을 바람직하게 구비함으로써, 펌프 동작시 베인의 기울어짐 현상의 방지로 인한 베인과 로터의 마모 방지와 노이즈(noise)를 개선하는 이점이 있다.Accordingly, the present invention as described above relates to a hydraulic pump for supplying the hydraulic pressure as a power source of the power steering system, the vane is formed to be radially slidable through the slot of the rotor when the rotor rotates inside the cam ring inner surface of the cam ring A vane-type pump configured to generate pressure in the vane, wherein the vane is inclined at the time of pump operation by preferably having a back pressure hole formed in a predetermined space of the high-pressure part to be biased in the rotational direction at the inner end of the slot to prevent the vane from tilting. There is an advantage in preventing vanes and rotor wear and noise due to the prevention of phenomenon.

그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배압홀의 구조는 상기 슬롯 내측 끝단으로부터 소정 거리에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 원 형상으로 형성된 배합홀을 바람직하게 구비하여, 펌프 동작시 베인의 기울어짐 현상의 방지로 인한 노이즈(noise)를 저감하는 이점과 베인의 안정적인 습동으로 베인과 로터의 편마를 방지하는 이점이 있다.In addition, the structure of the back pressure hole according to another embodiment of the present invention is preferably provided with a compounding hole formed in a circular shape of the high-pressure part to be biased in the rotational direction at a predetermined distance from the inner end of the slot, thereby preventing the inclination of the vane during the pump operation. It has the advantage of reducing the noise due to the prevention and the prevention of gripping of the vane and the rotor by the stable sliding of the vane.

상기한 바와 같은 본 발명은 파워 스티어링 시스템의 동력원인 유압을 공급하는 유압 펌프에 관한 것으로서, 캠링의 내부에서 로터가 회전할 때 로터의 슬롯을 통해 방사형으로 슬라이딩 가능하도록 형성된 베인이 캠링의 내주면에 압력을 발생하도록 구성되는 베인형 펌프에 있어서, 베인의 기울어짐을 방지하기 위해 슬롯 내측 끝단에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 소정 공간으로 형성된 배압홀을 바람직하게 구비함으로써, 펌프 동작시 베인의 기울어짐 현상의 방지로 인한 베인과 로터의 마모 방지와 노이즈(noise)를 개선하는 효과가 있다.As described above, the present invention relates to a hydraulic pump for supplying hydraulic pressure as a power source of a power steering system, wherein a vane formed to be radially slidable through a slot of the rotor when the rotor rotates inside the cam ring is pressured on the inner circumferential surface of the cam ring. A vane-type pump configured to generate a pressure in the vane pump is preferably provided with a back pressure hole formed in a predetermined space of the high-pressure part to be biased in the rotational direction at the inner end of the slot to prevent the vane from tilting. This prevents wear and vanes from the vanes and rotors.

그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배압홀의 구조는 상기 슬롯 내측 끝단으로부터 소정 거리에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 원 형상으로 형성된 배합홀을 바람직하게 구비하여, 펌프 동작시 베인의 기울어짐 현상의 방지로 인한 노 이즈(noise)를 저감하는 효과와 베인의 안정적인 습동으로 베인과 로터의 편마모를 방지하는 효과가 있다.In addition, the structure of the back pressure hole according to another embodiment of the present invention is preferably provided with a compounding hole formed in a circular shape of the high-pressure part to be biased in the rotational direction at a predetermined distance from the inner end of the slot, thereby preventing the inclination of the vane during the pump operation. It has the effect of reducing the noise caused by the prevention and the stable sliding of the vane to prevent uneven wear of the vane and the rotor.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시예에서만 한정되지 않으며 해당분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위내에 기재된 범주내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.In the above described exemplary embodiments of the present invention by way of example, the scope of the present invention is not limited only to these specific embodiments and those skilled in the art within the scope of the claims of the present invention Changes may be made as appropriate.

Claims (4)

캠링(17)의 내부에서 로터(12)가 회전할 때 상기 로터(12)의 슬롯(11)을 통해 방사형으로 슬라이딩 가능하도록 형성된 베인(10)이 상기 캠링(17)의 내주면에 압력을 발생하도록 구성되는 자동차용 파워 스티어링 시스템의 베인형 펌프(1)에 있어서,When the rotor 12 rotates inside the cam ring 17, a vane 10 formed to be radially slidable through the slot 11 of the rotor 12 generates pressure on the inner circumferential surface of the cam ring 17. In the vane type pump 1 of the power steering system for automobiles comprised, 상기 베인(10)의 기울어짐을 방지하기 위해 상기 슬롯(11) 내측 끝단에 회전 방향으로 편중되게 고압부의 소정 공간으로 형성된 배압홀(13)을 바람직하게 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 파워 스티어링 시스템의 베인형 펌프.In order to prevent the vane 10 from inclining, the power steering system for an automobile, characterized in that the rear end of the slot 11 is preferably provided with a back pressure hole 13 formed in a predetermined space biased in the rotational direction. Vane type pump. 제1항에 있어서, 상기 배압홀(13)의 구조는 상기 슬롯(11) 내측 끝단으로부터 소정 거리에 회전 방향으로 편중되게 고압부가 대략 원 형상인 배압홀(13')을 바람직하게 형성하는 것을 특징으로 하는 자동차용 파워 스티어링 시스템의 베인형 펌프.The back pressure hole (13) according to claim 1, wherein the back pressure hole (13) preferably forms a back pressure hole (13 ') in which the high pressure portion is substantially circular in the rotational direction at a predetermined distance from the inner end of the slot (11). Vane pumps for automotive power steering systems. 제2항에 있어서, 상기 배압홀(13')의 바람직하게 가변가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 파워 스티어링 시스템의 베인형 펌프.3. The vane pump according to claim 2, characterized in that the back pressure hole (13 ') is preferably variable. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 배압홀(13')의 개수는 하나 이상 다수개 더 형성가능한 것을 특징으로 하는 자동차용 파워 스티어링 시스템의 베인형 펌프.The vane type pump of claim 2 or 3, wherein the number of the back pressure holes (13 ') is one or more.
KR1020060069348A 2006-07-24 2006-07-24 Vane type pump of a power steering system for a vehicle KR20080009578A (en)

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