KR20090062533A - 파워 스티어링 오일쿨러 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파워 스티어링 오일쿨러 시스템에 관한 것으로서, 파워 스티어링 오일쿨러 시스템에 있어서 워셔액이 저장되는 공간이 구비되는 워셔액 탱크와, 상기 워셔액 탱크의 일측에 장착되고 워셔액을 이송시키는 워셔액 펌프와, 상기 워셔액 펌프의 워셔액 저장공간과 연결되는 배관과 연결되고 상황에 따라 유로를 변경하는 삼방향 솔레노이드 밸브와, 상기 삼방향 솔레노이드 밸브와 연결되는 배관과 내부에 설치되는 쿨링핀이 연결되고 내부에는 파워 스티어링 오일이 저장되는 파워 스티어링 탱크와, 상기 파워 스티어링 탱크의 일측에 장착되고 파워 스티어링 오일의 온도가 규정 값 이상이면 상기 워셔액 펌프를 구동시키고 그 이하일 때는 워셔액 펌프를 정지시키는 서모 스위치와, 상기 파워 스티어링 탱크에 장착되는 쿨링핀과 워셔액 탱크를 연결하는 배관을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

파워 스티어링 오일쿨러 시스템, 워셔액 탱크, 워셔액 펌프, 삼방향 솔레노이드 밸브, 파워 스티어링 펌프, 쿨링핀, 서모 스위치, 배관.

Description

파워 스티어링 오일쿨러 시스템{Power steering oilcooler system}

본 발명은 파워 스티어링 오일쿨러 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파워 스티어링 펌프에 워셔액이 순환하는 쿨링핀을 장착하여 차량의 스티어링 수단에 공급되는 오일의 온도를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 오일의 점도를 유지할 수 있도록 한 파워 스티어링 오일쿨러 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 차량의 주행을 위하여 동력원인 엔진을 구비하고 이 엔진의 동력에 따라 회전하여 차량을 주행시키도록 하는 바퀴에는 차량의 주행방향을 전환시키기 위한 스티어링 수단을 구비하고 있다.

그리고 상기 스티어링 수단은 핸들링을 원활하고 가볍게 하기 위하여 상기 스티어링 수단에 오일을 공급하고 이 오일이 스티어링 수단에 구비된 오일펌프와 실린더에 의하여 압력을 가지면서 차량 바퀴의 각도를 이동시키면서 방향전환을 하도록 되어 있다.

그러나, 상기와 같은 스티어링 수단의 원활한 핸들링을 위하여 오일이 급유 되고 있지만, 상기 오일이 압축되면서 압력작용을 함에 따라 상기 오일에 열이 발생되고, 상기 오일이 과열될 경우에는 그 점도가 떨어지게 되면서 베이퍼록 현상이 발생될 뿐만 아니라, 상기 오일의 점도 저하로 인하여 필요로 하는 압력이 발생되지 않아 원활한 핸들링이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 문제점을 극복하고자 차량 전면에 별도의 파워 스티어링 오일 쿨링시스템을 사용하여 온도를 낮추는 경우도 있지만 이 경우에는 부품수의 증가와 비용이 많이 들고 엔진룸의 레이 아웃이 불리해지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 파워 스티어링 펌프에 워셔액이 순환하는 쿨링핀을 장착하여 차량의 스티어링 수단에 공급되는 오일의 온도를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 오일의 점도를 유지할 수 있도록 한 파워 스티어링 오일쿨러 시스템을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 파워 스티어링 오일쿨러 시스템에 있어서 워셔액이 저장되는 공간이 구비되는 워셔액 탱크와, 상기 워셔액 탱크의 일측에 장착되고 워셔액을 이송시키는 워셔액 펌프와, 상기 워셔액 펌프의 워셔액 저장공간과 연결되는 배관과 연결되고 상황에 따라 유로를 변경하는 삼방향 솔레노이드 밸브와, 상기 삼방향 솔레노이드 밸브와 연결되는 배관과 내부에 설치되는 쿨링핀이 연결되고 내부에는 파워 스티어링 오일이 저장되는 파워 스티어링 탱크와, 상기 파워 스티어링 탱크의 일측에 장착되고 파워 스티어링 오일의 온도가 규정 값 이상이면 상기 워셔액 펌프를 구동시키고 그 이하일 때는 워셔액 펌프를 정지시키는 서모 스위치와, 상기 파워 스티어링 탱크에 장착되는 쿨링핀과 워셔액 탱크를 연결하는 배관을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 파워 스티어링 펌프에 워셔액이 순환하는 쿨링핀을 장착하여 차량의 스티어링 수단에 공급되는 오일의 온도를 낮출 수 있어 고열로 인한 호스류의 손상 및 누유를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 핸들링 과정에서 베이퍼록이나 점도의 저하에 따라 압력의 상실현상을 방지할 수 있게 되어 확실한 방향전환과 스티어링 작용을 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 차량의 전면에 별도로 장착되는 파워 스티어링 쿨링 시스템을 삭제함으로써 원가 절감 및 엔진룸의 레이 아웃의 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 파워 스티어링 오일쿨러 시스템을 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 파워 스티어링 오일쿨러 시스템에 장착되는 삼방향 솔레노이드 밸브를 나타낸 개략 도이며, 도 3은 본 발명에 따른 파워 스티어링 펌프에 장착되는 쿨링핀의 장착상태를나타낸 저면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 파워 스티어링 펌프에 장착되는 쿨링핀의 장착상태를 나타낸 또 다른 실시 예이며, 도 5는 본 발명에 따른 서모 스위치의 작동흐름을 나타낸 순서도이고, 도 6은 본 발명에 따른 유로의 흐름을 나타낸 순서도이다.

본 발명의 파워 스티어링 오일쿨러 시스템(10)은 파워 스티어링 펌프(50)에 워셔액을 순환시킬 수 있도록 구성하여 상기 파워 스티어링 펌프(50) 내의 파워 스티어링 오일을 냉각시킬 수 있도록 한 것이다.

그리고 상기 파워 스티어링 오일쿨러 시스템(10)의 구성을 살펴보면, 워셔액이 저장되는 공간이 구비되는 워셔액 탱크(20)와, 상기 워셔액 탱크(20)의 일측에 장착되고 워셔액을 이송시키는 워셔액 펌프(30)와, 상기 워셔액 펌프(30)의 워셔액 저장공간과 연결되는 배관(80)과 연결되고 상황에 따라 유로를 변경하는 삼방향 솔레노이드 밸브(40)와, 상기 삼방향 솔레노이드 밸브(40)와 연결되는 배관(80)과 내부에 설치되는 쿨링핀(60)이 연결되고 내부에는 파워 스티어링 오일이 저장되는 파워 스티어링 탱크(50)와, 상기 파워 스티어링 탱크(50)의 일측에 장착되고 파워 스티어링 오일의 온도가 규정 값 이상이면 상기 워셔액 펌프(30)를 구동시키고 그 이하일 때는 워셔액 펌프(30)를 정지시키는 서모 스위치(70)와, 상기 파워 스티어링 탱크(50)에 장착되는 쿨링핀(60)과 워셔액 탱크(20)를 연결하는 배관(80)으로 구성된다.

워셔액이 저장되는 워셔액 탱크(20)와 상기 워셔액 탱크(20)의 일측에 장착되는 워셔액 펌프(30)는 기존과 유사하므로 별도의 설명은 생략하기로 한다.

상기 워셔액 펌프(30)를 통해서 공급되는 워셔액을 상기 파워 스티어링 펌프(50)나 워셔액 노즐에 전달하는 삼방향 솔레노이드 밸브(40)는 유로의 형성을 전기적 신호가 끊어진 뒤 처음 셋팅된 워셔액 펌프(30)에서 파워 스티어링 탱크(50)로 복원하는 복원스프링(42)과, 전기적 신호가 인가하면 밸브를 밀어 워셔액 펌프(30)에서 워셔액 노즐로 가는 회로를 구성하는 솔레노이드(44)와, 워셔액 펌프(30)에서 파워 스티어링 탱크(50)로 가는 유로(46)와, 워셔액 펌프(30)에서 워셔액 노즐로 가는 유로(48)로 구성된다.

상기 삼방향 솔레노이드 밸브(40)와 연결되는 배관(80)과 내부에 설치되는 쿨링핀(60)이 연결되고 내부에는 파워 스티어링 오일이 저장되는 파워 스티어링 탱크(50)는

내부에 파워 스티어링 오일이 저장되는 파워 스티어링 탱크(50)는 내부 일측으로 상기 삼방향 솔레노이드 밸브(40)와 연결되는 배관(80)과 연결되는 쿨링핀(60)이 장착된다.

즉, 상기 쿨링핀(60)은 삼방향 솔레노이드 밸브(40)를 통해서 전달되는 워셔액을 이용해서 파워 스티어링 탱크(50)의 내부에 저장되어 있는 오일과 열교환의 역할을 수행하게 되는 것이다.

이때, 상기 쿨링핀(60)은 열교환이 효과적을 진행될 수 있도록 지그재그나 중력을 이용하고 나선형으로 흐르면서 열교환시간도 늘릴 수 있는 원형코일 형상 등으로 설치된다.

상기 파워 스티어링 탱크(50)의 일측에 장착되는 서모 스위치(70)는 파워 스티어링 오일의 온도가 규정 값 이상이면 상기 워셔액 펌프(30)를 구동시키고 그 이하일 때는 워셔액 펌프(30)를 정지시키는 역할을 수행하는 것으로서,

본 발명에서는 상기 서모 스위치(70)가 오일의 온도가 95℃ 이상일 때 상기 워셔액 펌프(30)를 구동시키고 오일의 온도가 90℃ 이하일 때 상기 워셔액 펌프(30)를 정지시키는 예를 들어 설명하기로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 파워 스티어링 오일쿨러 시스템의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 워셔액이 저장되는 공간이 구비되는 워셔액 탱크(20)를 장착한 후 상기 워셔액 탱크(20)의 일측에 워셔액을 이송시키는 워셔액 펌프(30)를 장착한다.

그리고 상기 워셔액 펌프(30)의 워셔액 저장공간과 연결되는 배관(80)과 연결되고 상황에 따라 유로를 변경하는 삼방향 솔레노이드 밸브(40)를 장착하되, 상기 삼방향 솔레노이드 밸브(40)는 초기에 유로가 파워 스티어링 탱크(50)로 되어 있다가 서모 스위치(70)를 작동하였을 때 솔레노이드에 의해 워셔액 펌프(30)와 워셔액 송출구로 보낼 수 있도록 유로가 형성된다.

다음으로 상기 삼방향 솔레노이드 밸브(40)와 연결되는 배관(80)과 내부에 설치되는 쿨링핀(60)이 연결되고 내부에는 파워 스티어링 오일이 저장되는 파워 스티어링 탱크(50)를 장착한 후 상기 파워 스티어링 탱크(50)의 일측에 파워 스티어링 오일의 온도가 95℃ 이상이면 상기 워셔액 펌프(30)를 구동시키고 오일의 온도가 90℃ 이하일 때는 워셔액 펌프(30)를 정지시키는 서모 스위치(70)를 장착한다.

그리고 상기 파워 스티어링 탱크(50)에 장착되는 쿨링핀(60)과 워셔액 탱크(20)를 연결하는 배관(80)을 장착하면 파워 스티어링 오일쿨러 시스템(10)의 조립은 완료된다.

상기와 같은 상태에서 파워 스티어링 펌프(50)의 내부에 저장되어 있는 오일의 온도가 90℃ 이하일 경우에는 상기 서모 스위치(70)는 작동하지 않고 워셔액 탱크(20)에 저장되어 있는 워셔액은 삼방향 솔레노이드 밸브(50)를 거쳐 워셔액 노즐로 전달된다.

그리고 상기 파워 스티어링 펌프(50)의 내부에 저장되어 있는 오일의 온도가 95℃ 이상일 경우에는 상기 서모 스위치(70)는 작동하여 워셔액 탱크(20)에 저장되어 있는 워셔액을 삼방향 솔레노이드 밸브(50)와 배관(80)을 거쳐 파워 스티어링 탱크(50)에 장착되는 쿨링핀(60)에 연속으로 순환공급시켜서 파워 스티어링 오일의 온도를 낮추게 되는 것이다.

여기서 워셔액의 흐름을 살펴보면, 상기 워셔액 펌프(30)에서 배출된 워셔액은 삼방향 솔레노이드 밸브(40)와 쿨링핀(60)을 거쳐 워셔액 탱크(20)로 순환하게 되는 것이다.

이때, 상기 서모 스위치(70)는 파워 스티어링 오일의 온도를 측정하여 전자제어장치에 보내고 상기 전자제어장치에서 조건에 맞는 워셔액 펌프(30)의 구동을 결정하게 되는 것이다.

또한, 사용자의 의지에 의하여 워셔액 스위치가 작동되었을 때에는 삼방향 솔레노이드(40)와 워셔액 펌프(30)에 전원을 인가하여 유로 형성을 워셔액 노즐로 변경해주는데,

이는 서모 스위치(70)의 온도조건보다 사용자의 의지에 의한 워셔액 스위치 작동을 우선하게끔 만들어서 파워 스티어링 오일을 쿨링하고 있더라도 사용자에 의하여 워셔액 스위치가 작동하면 유로가 변경되어 우선적으로 워셔액 노즐로 워셔액이 공급되는 것이다.

그리고 워셔액 스위치가 0FF되면 리턴 스프링에 의하여 파워 스티어링 탱크쪽으로 유로가 바뀌게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 파워 스티어링 오일쿨러 시스템을 나타낸 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 파워 스티어링 오일쿨러 시스템에 장착되는 삼방향 솔레노이드 밸브를 나타낸 개략도.

도 3은 본 발명에 따른 파워 스티어링 펌프에 장착되는 쿨링핀의 장착상태를나타낸 저면도.

도 4는 본 발명에 따른 파워 스티어링 펌프에 장착되는 쿨링핀의 장착상태를 나타낸 또 다른 실시 예.

도 5는 본 발명에 따른 서모 스위치의 작동흐름을 나타낸 순서도.

도 6은 본 발명에 따른 유로의 흐름을 나타낸 순서도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명.

10 : 파워 스티어링 오일쿨러 시스템,

20 : 워셔액 탱크, 30 : 워셔액 펌프,

40 : 삼방향 솔레노이드 밸브, 50 : 파워 스티어링 펌프,

60 : 쿨링핀, 70 : 서모 스위치,

80 : 배관

Claims (4)

1. 파워 스티어링 오일쿨러 시스템(10)에 있어서,

   워셔액이 저장되는 공간이 구비되는 워셔액 탱크(20)와,

   상기 워셔액 탱크(20)의 일측에 장착되고 워셔액을 이송시키는 워셔액 펌프(30)와,

   상기 워셔액 펌프(30)의 워셔액 저장공간과 연결되는 배관(80)과 연결되고 상황에 따라 유로를 변경하는 삼방향 솔레노이드 밸브(40)와,

   상기 삼방향 솔레노이드 밸브(40)와 연결되는 배관(80)과 내부에 설치되는 쿨링핀(60)이 연결되고 내부에는 파워 스티어링 오일이 저장되는 파워 스티어링 탱크(50)와,

   상기 파워 스티어링 탱크(50)의 일측에 장착되고 파워 스티어링 오일의 온도가 규정 값 이상이면 상기 워셔액 펌프(30)를 구동시키고 그 이하일 때는 워셔액 펌프(30)를 정지시키는 서모 스위치(70)와,

   상기 파워 스티어링 탱크(50)에 장착되는 쿨링핀(60)과 워셔액 탱크(20)를 연결하는 배관(80)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 오일쿨러 시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 서모 스위치(70)는 오일의 온도가 95℃ 이상일 때 상기 워셔액 펌프(30)를 구동시키고 오일의 온도가 90℃ 이하일 때 상기 워셔액 펌프(30)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 오일쿨러 시스템.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 파워 스티어링 펌프(50)에 장착되는 쿨링핀(60)은 지그재그로 형성되는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 오일쿨러 시스템.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 파워 스티어링 펌프(50)에 장착되는 쿨링핀(60)은 원형코일 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 파워 스티어링 오일쿨러 시스템.

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