KR20090007991A - 파워 스티어링 펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구동토크 저감 및 에너지 소모를 줄여 연비를 향상하고, 릴리프 작동시 소음을 저감하기 위한 것이다.

이를 위해, 본 발명은, 엔진의 회전력을 전달받는 구동축이 내설된 펌프 하우징과; 상기 펌프 하우징의 내부 동축상에 위치되어 중심부에 캠홀을 형성하는 캠링과; 상기 캠홀과 접동하는 베인이 외주면상에 방사상으로 출몰 가능하게 설치되고, 상기 캠링의 캠홀에 내입되어 구동축에 연동되게 설치되는 로터와; 상기 캠링 및 상기 로터의 일측벽을 가압하는 사이드 플레이트와; 상기 베인의 배압측 상기 사이드 플레이트에 삽입 고정되고, 일단면과 타단면에 유체토출구와 유체유입구가 형성된 가이드와; 상기 가이드 내에서 상기 유체토출구와 유체유입구간의 방향으로 이동 가능하게 설치되어, 상기 가이드의 유체유입구를 개폐하는 차단판과; 상기 가이드 내에 설치되어, 상기 차단판을 탄력 지지하는 스프링;을 포함하는 파워 스티어링 펌프를 제공한다.

파워 스티어링 펌프, 펌프 하우징, 캠링, 로터, 베인, 사이드 플레이트, 가이드, 유체토출구, 유체유입구, 차단판, 스프링

Description

파워 스티어링 펌프{Power steering pump}

본 발명은 파워 스티어링 펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소비마력 및 구동토크 저감할 수 있고, 에너지 소모를 줄여 연비를 향상할 수 있으며, 작동 소음을 저감할 수 있는 파워 스티어링 펌프에 관한 것이다.

일반적으로, 유압식 파워 스티어링 장치는, 스티어링 휠에 연결되는 스티어링 링키지의 중간에 설치된 오일펌프로부터 공급되는 유압을 동력 스티어링 기어에 의해 배력시켜 출력축을 통해 전륜에 가함으로써, 조향력을 증대시켜 운전자가 적은 힘으로도 가볍고 신속한 조향을 할 수 있도록 하는 장치이다.

상기 파워 스티어링 장치는 유압을 발생시키는 동력수단과, 동력수단에 의해 발생된 유압을 기계적인 힘으로 바꾸어 조향력을 일으키는 작동수단과, 유로의 개폐를 통해 작동 실린더의 동작방향과 상태를 제어하는 제어수단으로 구성되어 있다.

즉, 운전자에 의한 조향휠의 조향 기어비를 자유로이 선정할 수 있고, 전륜 을 통해 스티어링 휠에 충격이 전달되는 킥백(Kick Back) 현상을 방지하며, 전륜의 진동에 의한 시미모션(Shimmy Motion)을 감쇄시키는 특징을 가지고 있다.

여기에서, 동력수단은 엔진의 동력을 전달받아 회동하면서 오일을 압축하여 유압을 발생시키는 스티어링 펌프로 구성되어 있는 바, 상기 스티어링 펌프는 베인형 펌프, 로터리 펌프, 슬리퍼 펌프 등이 있으며, 이중 베인형 펌프가 가장 많이 이용되고 있다.

이하, 종래 기술에 따른 베인형 파워 스티어링 펌프에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 기술에 따른 파워 스티어링 펌프의 캠링과 로터 및 사이드 플레이트를 도시한 정면도이고, 도 2는 도 1의 배면도이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 파워 스티어링 펌프는, 엔진의 회전력을 전달받는 구동축이 내설된 펌프 하우징(미도시)과, 상기 펌프 하우징의 내부 동축상에 위치되어 중심부에 캠홀을 형성하는 캠링(2)과, 상기 캠홀과 접동하는 베인(3)이 외주면상에 방사상으로 출몰 가능하게 설치되고 상기 캠링(2)의 캠홀에 내입되어 구동축에 연동되게 설치되는 로터(4)와, 상기 캠링(2) 및 상기 로터(4)의 일측벽을 가압하는 사이드 플레이트(1)를 포함하여 구성된다.

상기 파워 스티어링 펌프는 엔진의 회전동력이 구동축에 전달되어 로터(4)가 회전하게 되면, 펌프 하우징과 로터(4) 및 베인(3) 사이의 공간은 오일로 채워지게 되고, 회전하는 로터(4)의 베인(3)은 캠링(2)의 캠홀을 따라 접동되면서 흡입구쪽으로부터 오일을 흡입하여 토출구쪽으로 토출시킨다.

그러나, 종래 기술에 따른 파워 스티어링 펌프는 조타를 하지 않는 경우에도 상시 작동하는 구조로 되어 있기 때문에, 일정한 압력이 지속적으로 생성되어 소비마력 및 구동토크가 커져 연비가 증가하고 에너지 소모가 크며, 작동 소음이 증가되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 소비마력 및 구동토크 저감할 수 있고, 에너지 소모를 줄여 연비를 향상할 수 있으며, 작동 소음을 저감할 수 있는 파워 스티어링 펌프를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 형태에 의하면, 엔진의 회전력을 전달받는 구동축이 내설된 펌프 하우징과; 상기 펌프 하우징의 내부 동축상에 위치되어 중심부에 캠홀을 형성하는 캠링과; 상기 캠홀과 접동하는 베인이 외주면상에 방사상으로 출몰 가능하게 설치되고, 상기 캠링의 캠홀에 내입되어 구동축에 연동되게 설치되는 로터와; 상기 캠링 및 상기 로터의 일측벽을 가압하는 사이드 플레이트와; 상기 베인의 배압측 상기 사이드 플레이트에 삽입 고정되고, 일단면과 타단면에 유체토출구와 유체유입구가 형성된 가이드와; 상기 가이드 내에서 상기 유 체토출구와 유체유입구간의 방향으로 이동 가능하게 설치되어, 상기 가이드의 유체유입구를 개폐하는 차단판과; 상기 가이드 내에 설치되어, 상기 차단판을 탄력 지지하는 스프링;을 포함하는 파워 스티어링 펌프가 제공된다.

여기서, 차량의 조타시, 시스템 배압에 의해 상기 가이드의 유체토출구 방향으로 이동하여 상기 가이드의 유체유입구를 개방하며, 차량의 미조타시, 상기 스프링의 탄성력에 의해 유체유입구 방향으로 이동하여 상기 가이드의 유체유입구를 폐쇄하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 파워 스티어링 장치에 의하면, 소비마력 및 구동토크 저감할 수 있고, 에너지 소모를 줄여 연비를 향상할 수 있으며, 작동 소음을 저감할 수 있는 효과가 있다.

이하, 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다.

도 3은 본 발명에 따른 파워 스티어링 펌프를 구성하는 사이드 플레이트를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 가이드와 차단판 및 스프링을 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 파워 스티어링 펌프를 구성하는 사이드 플레이트를 도시한 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 파워 스티어링 펌프는, 엔진의 회전력을 전달받는 구동축이 내설된 펌프 하우징(미도시)과, 상기 펌프 하우징의 내부 동축상에 위치되어 중심부에 캠홀을 형성하는 캠링(2:도 1 참조) 상기 캠홀과 접동하는 베인(3:도 1 참조)이 외주면상에 방사상으로 출몰 가능하게 설치되고 상기 캠링의 캠홀에 내입되어 구동축에 연동되게 설치되는 로터(4:도 1 참조) 상기 캠링 및 상기 로터의 일측벽을 가압하는 사이드 플레이트(10)와, 상기 베인의 배압측 상기 사이드 플레이트(10)에 삽입 고정되는 가이드(50)와, 상기 가이드(50) 내에서 설치되는 차단판(70)과, 상기 가이드(50) 내에 설치되어 상기 차단판(60)을 탄력 지지하는 스프링(60)을 포함하여 구성된다.

여기서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 가이드(50)의 일단면에는 유체토출구(51)가 형성되고, 타단면에는 유체유입구(52)가 형성된다.

그리고, 상기 차단판(70)은 상기 가이드(50) 내에서 상기 유체토출구(51)와 유체유입구(52)간의 방향으로 이동 가능하게 설치되어, 상기 가이드(50)의 유체유입구(52)를 개폐한다.

따라서, 상기 차단판(70)은 가이드(50)의 유체유입구(52)의 외부에서 발생되는 압력에 의해 상기 유체토출구(51)측으로 슬라이드 이동하면서 상기 유체유입구(52)를 개방한다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 파워 스티어링 펌프는 차량의 미조타시, 스프링(60)의 탄성력에 의해 상기 유체유입구(52)를 폐쇄하여 펌프 내부 압력이 낮아 베인에 배압 형성이 최소화되어 내부 누설이 증대되며 이로 인해 구동 토크를 저감하고 불필요한 에너지 소모를 줄일 수 있으며, 이에 따라 소음을 최소화할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 파워 스티어링 펌프는 차량의 조타시, P2의 압력이 P1의 압력과 스프링(60)의 탄성력보다 크게 되어, 상기 차단판(70)이 상기 유체토출구(51)측으로 슬라이드 이동하여 상기 유체유입구(52)를 개방하여 유체의 흐름을 원활하게 하여 정상적으로 베인의 뒤쪽에 배압이 형성되도록 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 파워 스티어링 펌프의 캠링과 로터 및 사이드 플레이트를 도시한 정면도.

도 2는 도 1의 배면도.

도 3은 본 발명에 따른 파워 스티어링 펌프를 구성하는 사이드 플레이트를 도시한 사시도.

도 4는 도 3의 가이드와 차단판 및 스프링을 도시한 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 파워 스티어링 펌프를 구성하는 사이드 플레이트를 도시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10:사이드 플레이트 50:가이드

51:유체토출구 51:유체유입구

60:스프링 70:차단판

Claims (2)

1. 엔진의 회전력을 전달받는 구동축이 내설된 펌프 하우징과;

   상기 펌프 하우징의 내부 동축상에 위치되어 중심부에 캠홀을 형성하는 캠링과;

   상기 캠홀과 접동하는 베인이 외주면상에 방사상으로 출몰 가능하게 설치되고, 상기 캠링의 캠홀에 내입되어 구동축에 연동되게 설치되는 로터와;

   상기 캠링 및 상기 로터의 일측벽을 가압하는 사이드 플레이트와;

   상기 베인의 배압측 상기 사이드 플레이트에 삽입 고정되고, 일단면과 타단면에 유체토출구와 유체유입구가 형성된 가이드와;

   상기 가이드 내에서 상기 유체토출구와 유체유입구간의 방향으로 이동 가능하게 설치되어, 상기 가이드의 유체유입구를 개폐하는 차단판과;

   상기 가이드 내에 설치되어, 상기 차단판을 탄력 지지하는 스프링;

   을 포함하는 파워 스티어링 펌프.
2. 제1항에 있어서,

   차량의 조타시, 시스템 배압에 의해 상기 가이드의 유체토출구 방향으로 이동하여 상기 가이드의 유체유입구를 개방하며,

   차량의 미조타시, 상기 스프링의 탄성력에 의해 유체유입구 방향으로 이동하 여 상기 가이드의 유체유입구를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 펌프.

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