KR20120053302A - Output pressure control system of oil pump - Google Patents

Output pressure control system of oil pump Download PDF

Info

Publication number
KR20120053302A
KR20120053302A KR1020100114507A KR20100114507A KR20120053302A KR 20120053302 A KR20120053302 A KR 20120053302A KR 1020100114507 A KR1020100114507 A KR 1020100114507A KR 20100114507 A KR20100114507 A KR 20100114507A KR 20120053302 A KR20120053302 A KR 20120053302A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oil
port
relief valve
engine
oil pump
Prior art date
Application number
KR1020100114507A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101209748B1 (en
Inventor
정영록
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020100114507A priority Critical patent/KR101209748B1/en
Priority to US13/189,203 priority patent/US20120118257A1/en
Priority to DE102011052289A priority patent/DE102011052289A1/en
Publication of KR20120053302A publication Critical patent/KR20120053302A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101209748B1 publication Critical patent/KR101209748B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00—Pressure lubrication
    • F01M1/16—Controlling lubricant pressure or quantity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00—Pressure lubrication
    • F01M1/02—Pressure lubrication using lubricating pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M1/00—Pressure lubrication
    • F01M1/18—Indicating or safety devices
    • F01M1/20—Indicating or safety devices concerning lubricant pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M2250/00—Measuring
    • F01M2250/60—Operating parameters

Abstract

PURPOSE: A control system for output pressures of an oil pump is provided to improve a continued ratio and minimize loss of driving powers for the oil engine by controlling oil pressure outputted excessively. CONSTITUTION: A control system for output pressure of an oil pump comprises a crank case(2), an oil pump(4), a main relief valve(6), an auxiliary relief valve(8). Engine oil is saved in the crank case. The oil pump pumps the engine oil saved in the crank case and offers the engine oil to a lubrication part. The main relief valve placed on output pipelines controls amount of returned engine oil by the output pressures and elastic force of elastic members. The auxiliary relief valve provides the output pressure in the output pipelines to the main relief valve according to a driving condition of the engine.

Description

오일펌프의 출력 압력 제어시스템 {output pressure control system of oil pump}Output pressure control system of oil pump

본 발명은 자동차 엔진용 오일펌프의 출력 압력 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진의 운전 조건에 따라 오일 펌프의 출력 압력을 능동적으로 제어함으로써, 과도한 출력 압력에 따른 오일펌프의 구동 손실을 최소화하여 연비를 향상시킬 수 있도록 한 오일펌프의 출력 압력 제어시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an output pressure control system of an oil pump for an automobile engine, and more particularly, by actively controlling an output pressure of an oil pump according to an operating condition of an engine, thereby minimizing driving loss of an oil pump due to excessive output pressure. The present invention relates to an output pressure control system of an oil pump to improve fuel efficiency.

엔진 오일과 같은 비압축성 유체용 펌프는 주로 기어 펌프가 적용되며, 자동차 엔진 윤활 시스템에 적용되는 오일펌프는 엔진 작동 속도가 변함에 따라 넓은 속도 범위에 걸쳐 작동하게 되면서 그 작동 속도에 따라 엔진 오일의 출력 체적 및 출력 압력이 변경된다.Pumps for incompressible fluids, such as engine oil, are mainly gear pumps, and oil pumps used in automotive engine lubrication systems operate over a wide range of speeds as the engine operating speed changes. The volume and output pressure change.

그리고 엔진 작동 속도가 증가함에 따라 윤활 오일 압력을 최소 필요 수준으로부터 최대 필요 압력 수준까지 증가되지만, 최대 필요 오일 압력은 대개 엔진의 최대 작동 속도 이전에 충분히 도달하게 되는 바, 오일펌프는 엔진 작동 속도의 중요한 범위에 걸쳐 윤활 오일이 과잉 공급을 초래하게 된다.And as the engine operating speed increases, the lubricating oil pressure is increased from the minimum required level to the maximum required pressure level, but the maximum required oil pressure is usually sufficiently reached before the engine's maximum operating speed. Over a critical range, lubricating oil will result in an oversupply.

이에 따라 엔진 오일의 과잉 공급을 제어하지 않으면 엔진 구성요소를 손상시키기 때문에 오일의 과잉 압력을 제어하기 위하여 오일펌프로 사용되는 정용량 펌프(constant displacement pump)는 통상적으로 압력 릴리프 밸브를 구비하게 되며, 상기 압력 릴리프 밸브는 과잉 공급되는 일의 불필요한 부분을 크랭크 케이스 또는 리저버 탱크로 리턴시키거나 오일펌프의 입구측으로 리턴시킴으로써, 원하는 체적 및 압력으로만 엔진의 윤활부에 공급되도록 하고 있다.As a result, a constant displacement pump, which is used as an oil pump to control the excess pressure of the oil, is usually provided with a pressure relief valve, because if the excess supply of engine oil is not controlled, the engine components are damaged. The pressure relief valve returns the unnecessary portion of the oversupply to the crankcase or the reservoir tank or to the inlet side of the oil pump so that the engine is supplied to the lubrication portion only at the desired volume and pressure.

그러나 상기와 같이 정용량 펌프에 압력 릴리프 밸브를 적용하여 높은 작동 속도에서의 과잉 공급 문제를 해소할 수 있다고 하더라도, 오일펌프는 여전히 오일의 과잉 공급량을 펌핑하는데 입력 에너지를 소비하며, 이로 인해 오일펌프는 필요 이상의 엔진 동력을 소비한다는 문제점을 내포하고 있다.However, even though the pressure relief valve can be applied to the constant capacity pump as described above, the oil pump still consumes input energy to pump the excess supply of oil, and thus the oil pump Has the problem of consuming more engine power than necessary.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 보다 능동적으로 과잉 출력되는 오일의 압력을 제어함으로써, 오일펌프의 구동을 위한 엔진 동력 손실을 최소화하고 그에 따른 연비 향상을 도모할 수 있는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템을 제공함에 있다. Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, the object of the present invention is to control the pressure of the oil output more actively, thereby minimizing engine power loss for driving the oil pump and thereby improving fuel economy It is to provide an output pressure control system of an oil pump that can achieve.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 엔진 오일을 저장하는 크랭크 케이스와; 상기 크랭크 케이스에 저장되어 있는 엔진 오일을 펌핑하여 엔진의 각 윤활부로 공급하는 오일펌프와; 상기 오일펌프의 출력 관로상에 배치되어 상기 출력 관로상의 출력 압력과 탄성부재의 탄성력에 의하여 엔진 오일의 리턴량을 제어하는 메인 릴리프 밸브와; 엔진의 운전 조건에 따라 상기 출력 관로상의 출력 압력을 상기 메인 릴리프 밸브에 제어압으로 공급하는 보조 릴리프 밸브를 포함하여 이루어지는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템을 제공한다. The present invention and the crank case for storing the engine oil to achieve the above object; An oil pump for pumping engine oil stored in the crankcase and supplying the lubrication unit of the engine; A main relief valve disposed on an output conduit of the oil pump to control a return amount of engine oil by an output pressure on the output conduit and an elastic force of an elastic member; According to the operating conditions of the engine provides an output pressure control system of the oil pump comprising an auxiliary relief valve for supplying the output pressure on the output pipe to the main relief valve as a control pressure.

상기에서 오일펌프는 정용량 펌프로 이루어지며, 상기 메인 릴리프 밸브는 오일펌프의 출력 압력과 내장된 탄성부재의 상호 보완 작동 이외에 보조 릴리프 밸브로부터 공급되는 제어압에 의하여 제어되도록 구성함을 특징으로 한다.The oil pump is composed of a constant capacity pump, the main relief valve is characterized in that it is configured to be controlled by the control pressure supplied from the auxiliary relief valve in addition to the complementary operation of the output pressure of the oil pump and the built-in elastic member. .

상기에서 메인 릴리프 밸브는 출력 관로상의 오일이 유입되는 제1포트와, 상기 제1포트로 공급되는 오일을 리턴시키는 제2포트와, 상기 보조 릴리프 밸브로부터 제어압을 공급받는 제3포트를 보유하는 밸브보디와; 상기 제1,2포트를 선택적으로 연통시키는 제1랜드와, 상기 제3포트로 공급되는 제어압이 작용하는 제2랜드와, 상기 제2랜드와 밸브보디 사이에 탄성부재가 배치되는 스풀을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.The main relief valve includes a first port into which oil on the output pipe is introduced, a second port to return oil supplied to the first port, and a third port to receive control pressure from the auxiliary relief valve. Valve body; A first land for selectively communicating with the first and second ports, a second land with a control pressure supplied to the third port, and a spool having an elastic member disposed between the second land and the valve body. Characterized in that made.

또한 상기 보조 릴리프 밸브는 엔진제어유닛에 의하여 제어되는 솔레노이드 밸브에 의하여 제어되며, 상기 솔레노이드 밸브는 엔진의 운전 조건에 따라 듀티 제어되는 비례 제어 솔레노이드 밸브로 이루어짐을 특징으로 한다.In addition, the auxiliary relief valve is controlled by a solenoid valve controlled by an engine control unit, the solenoid valve is characterized in that consisting of a proportional control solenoid valve which is duty controlled in accordance with the operating conditions of the engine.

상기에서 엔진에어유닛은 RPM 센서, 연료량 센서, 유온센서, 수온센서로부터 입력되는 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브를 듀티 제어하며, 상기 보조 릴리프 밸브는 출력 관로의 오일이 유입되는 제1포트와, 상기 제1포트로 유입되는 오일을 상기 메인 릴리프 밸브의 제어압으로 공급하는 제2포트와, 상기 제1포트로 공급된 오일을 선택적으로 배출하는 제3포트를 보유하는 밸브보디와; 상기 밸브보디내에 내장되면서 상기 제1포트와 제2포트를 선택적으로 개폐하는 제1랜드와, 상기 제3포트를 선택적으로 상기 제1, 2포트와 동시에 연통시키는 제2랜드를 보유하면서 솔레노이드 밸브에 의하여 가변 이동되는 스풀을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.The engine air unit is a duty control of the solenoid valve in accordance with a signal input from the RPM sensor, fuel level sensor, oil temperature sensor, water temperature sensor, the auxiliary relief valve is a first port through which the oil in the output pipe flows, and the first A valve body having a second port for supplying oil introduced into one port at a control pressure of the main relief valve, and a third port for selectively discharging oil supplied to the first port; A solenoid valve having a first land embedded in the valve body to selectively open and close the first port and the second port, and a second land selectively communicating the third port with the first and second ports simultaneously. It characterized in that it is made by including a spool that is variable moving.

상기의 구성에 의하여 본 발명은 엔진의 운전 조건에 따른 알맞은 유압이 엔진의 각 윤활부에 전달됨으로써, 엔진의 구성요소를 손상시키는 일이 발생되지 않게 된다.According to the above configuration, in the present invention, appropriate hydraulic pressure according to the operating conditions of the engine is transmitted to each lubrication part of the engine, thereby preventing damage to the components of the engine.

그리고 오일펌프의 구동을 위한 엔진 동력 손실을 최소화하고, 그에 따른 연비 향상을 도모할 수 있는 것이다.In addition, it is possible to minimize the engine power loss for driving the oil pump, thereby improving fuel economy.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명에 의한 오일펌프의 출력 압력 제어시스템에 있어서 저속, 고온 상태에서의 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 오일펌프의 출력 압력 제어시스템에 있어서 중속, 일반 온도 상태에서의 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 오일펌프의 출력 압력 제어시스템에 있어서 고속, 저온 상태에서의 구성도이다.These drawings are for the purpose of describing an exemplary embodiment of the present invention, and therefore the technical idea of the present invention should not be construed as being limited to the accompanying drawings.
1 is a configuration diagram in a low speed, high temperature state in the output pressure control system of the oil pump according to the present invention.
2 is a configuration diagram in a medium speed, normal temperature state in the output pressure control system of the oil pump according to the present invention.
3 is a configuration diagram in a high speed and low temperature state in the output pressure control system of the oil pump according to the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In the following detailed description, the names of the components are divided into first, second, and the like in order to distinguish the names of the components in the same relationship, and the descriptions of the components are not necessarily limited to the order in the following description.

도 1은 본 발명에 의한 오일펌프의 출력 압력 제어시스템의 구성도로서, 본 발명은 크랭크 케이스(2), 오일펌프(4), 메인 릴리프 밸브(6), 보조 릴리프 밸브(8)를 포함하여 이루어진다.1 is a configuration diagram of an output pressure control system of an oil pump according to the present invention, and the present invention includes a crank case 2, an oil pump 4, a main relief valve 6, and an auxiliary relief valve 8. Is done.

상기에서 크랭크 케이스(2)는 엔진의 실린더 블록 하부의 스커트부 하측에 장착되어 크랭크 축등을 은폐 보호함과 동시에 엔진 오일을 저장하는 탱크의 일종으로써, 오일팬이라고도 지칭된다.The crank case 2 is a type of tank mounted under the skirt of the lower part of the cylinder block of the engine to conceal and protect the crank shaft and at the same time, and is also called an oil pan.

상기 오일펌프(4)는 상기 크랭크 케이스(2)에 저장되어 있는 오일을 펌핑하여 엔진의 각 윤활부로 공급하는 펌프로서, 자동차 엔진에서는 주로 정용량 펌프인 기어펌프가 적용된다. The oil pump 4 is a pump for pumping oil stored in the crank case 2 and supplying the oil to each lubrication part of the engine. In an automobile engine, a gear pump, which is a constant capacity pump, is applied.

그리고 상기 오일펌프(4)는 엔진이 시동되어 작동하면 크랭크 축과 연동 작동되면서 오일펌프를 펌핑하게 되며, 그 펌핑 압력 및 유량은 엔진의 회전속도에 비례한다.The oil pump 4 pumps the oil pump while interlocked with the crankshaft when the engine is started and operated. The pumping pressure and flow rate are proportional to the rotational speed of the engine.

상기 메인 릴리프 밸브(6)와 보조 릴리프 밸브(8)는 상기 오일펌프(4)의 출력 관로(10)상에 병렬 배치되어 상기 오일펌프(4)로부터 출력되는 출력 압력을 제어하며, 상기 출력 관로(10)는 메인 갤러리와 연결되어 엔진의 각 윤활부로 엔진 오일을 공급하게 된다.The main relief valve 6 and the auxiliary relief valve 8 are arranged in parallel on the output conduit 10 of the oil pump 4 to control the output pressure output from the oil pump 4, and the output conduit 10 is connected to the main gallery to supply engine oil to each lubrication unit of the engine.

상기 메인 릴리프 밸브(6)는 통상의 스풀밸브로 이루어지며, 밸브 보디는 상기 출력관로(10)의 오일이 유입되는 제1포트(61)와, 상기 제1포트(61)로 유입되는 오일을 배출하는 제2포트(62)와, 상기 보조 릴리프 밸브(6)로부터 오일이 공급되는 제3포트(63)를 보유하게 된다.The main relief valve 6 is composed of a conventional spool valve, the valve body is a first port 61, the oil flowing into the output pipe 10 and the oil flowing into the first port 61 A second port 62 to discharge and a third port 63 to which oil is supplied from the auxiliary relief valve 6 are retained.

그리고 상기 밸브보디내에 내장되는 스풀(64)은 상기 제1포트(61)로 유입되는 오일압에 작용하면서 상기 제1,2포트(61)(62)를 선택적으로 개폐하는 제1랜드(65)와, 상기 제3포트(63)로 유입되는 오일압에 작용하는 제2랜드(66)를 포함하여 이루어지며, 상기 제2랜드(66)와 밸브보디 사이에는 상기 스풀(64)을 상기 제1포트(61)측으로 밀어주는 탄성력을 발휘하는 탄성부재(67)를 포함하여 이루어진다.The spool 64 embedded in the valve body has a first land 65 for selectively opening and closing the first and second ports 61 and 62 while acting on the oil pressure flowing into the first port 61. And a second land 66 acting on the oil pressure flowing into the third port 63, wherein the spool 64 is disposed between the second land 66 and the valve body. It comprises an elastic member 67 that exerts an elastic force to the port 61 side.

이에 따라 상기 제1포트(61)를 통해 출력관로(10)의 오일이 상기 탄성부재(67)의 탄성력 보다 큰 유압으로 유입되면 스풀(64)이 상기 탄성부재(67)의 탄성력을 극복하면서 도면에서 하측으로 이동하여 상기 제1포트(61)와 제2포트(62)를 연통시켜 출력관로(10)의 오일을 배출하게 되는 것이다.Accordingly, when oil in the output pipe 10 flows into the hydraulic pressure larger than the elastic force of the elastic member 67 through the first port 61, the spool 64 overcomes the elastic force of the elastic member 67 while drawing. At the lower side, the first port 61 and the second port 62 communicate with each other to discharge the oil in the output line 10.

상기에서 오일을 배출한다는 의미는 크랭크 케이스(2) 또는 오일펌프(4)의 입구측으로 리턴시키는 것이다.Meaning to discharge the oil in the above is to return to the inlet side of the crank case (2) or the oil pump (4).

그리고 상기와 같이 제1포트(61)로 오일이 유입되는 상태에서 제3포트(63)로 오일이 유입되는 경우 제1포트(61)의 유압과 제3포트(63)의 유압이 합쳐져서 스풀(64)을 더욱 이동시켜 제1,2포트(61)(62)의 개구면적을 증대시켜 배출량을 증대시키게 되는 것이다.And when the oil flows into the third port 63 while the oil flows into the first port 61 as described above, the hydraulic pressure of the first port 61 and the hydraulic pressure of the third port 63 are combined to form a spool ( 64 is further moved to increase the opening area of the first and second ports 61 and 62 to increase the discharge amount.

상기 보조 릴리프 밸브(8)는 상기 메인 릴리프 밸브(6)와 마찬가지로 스풀밸브로 이루어지며, 밸브 보디는 상기 출력관로(10)의 오일이 유입되는 제1포트(81)와, 상기 제1포트(81)로 유입되는 오일을 상기 메인 릴리프 밸브(6)의 제3포트(63)로 공급하는 제2포트(82)와, 상기 제1포트(81)로 공급된 오일을 선택적으로 배출하는 제3포트(83)를 보유하게 된다.The auxiliary relief valve 8 is composed of a spool valve like the main relief valve 6, and the valve body includes a first port 81 through which oil in the output pipe 10 flows, and the first port ( A second port 82 for supplying the oil flowing into the 81 to the third port 63 of the main relief valve 6; and a third for selectively discharging the oil supplied to the first port 81. Port 83 is retained.

그리고 상기 밸브보디내에 내장되는 스풀(84)은 상기 제1포트(81)와 제2포트(82)를 선택적으로 개폐하는 제1랜드(85)와, 상기 제3포트(83)를 선택적으로 상기 제1,2포트(81)(82)와 동시에 연통시키는 제2랜드(86)를 포함하여 이루어지며, 상기 제2랜드(86)는 전기적으로 상기 스풀(84)을 이동시키는 솔레노이드 밸브(87)를 포함하여 이루어진다.The spool 84 embedded in the valve body may include a first land 85 for selectively opening and closing the first port 81 and the second port 82, and the third port 83. And a second land 86 which communicates with the first and second ports 81 and 82 at the same time, and the second land 86 electrically moves the solenoid valve 87 to move the spool 84. It is made, including.

상기에서 솔레노이드 밸브(87)는 비례제어 솔레노이드 밸브로서 엔진제어유닛(ECU)에 의하여 제어되며, 상기 엔진제어유닛(ECU)은 RPM 센서(12), 연료량 센서(14), 유온센서(16), 수온센서(18)로부터 입력되는 신호를 미리 입력되어진 데이터와 비교 판단하여 상기 솔레노이드 밸브(87)를 듀티 제어하게 된다.The solenoid valve 87 is a proportional control solenoid valve controlled by the engine control unit (ECU), the engine control unit (ECU) is an RPM sensor 12, fuel amount sensor 14, oil temperature sensor 16, The solenoid valve 87 is duty-controlled by comparing and determining a signal input from the water temperature sensor 18 with previously input data.

이에 따라 상기 엔진제어유닛(ECU)의 제어에 따라 솔레노이드 밸브(87)가 제어되면서 스풀(84)을 이동시키면 상기 제1포트(81)의 오일이 제2포트(82)를 통해 메인 릴리프 밸브(6)의 제3포트(63)로 공급되거나, 상기 제1포트(81)의 오일이 상기 제2,3포트(82)(83)로 동시에 유입될 수 있게 되는 것이다.Accordingly, when the spool 84 is moved while the solenoid valve 87 is controlled under the control of the engine control unit ECU, the oil of the first port 81 flows through the second port 82 to the main relief valve ( It is supplied to the third port 63 of 6) or the oil of the first port 81 can be introduced into the second, third port 82, 83 at the same time.

상기와 같이 구성 작동되는 본 발명의 제어시스템에 의하면, 저속, 고온시에는 오일펌프(4)의 출력 압력이 작아지기 때문에 솔레노이드 밸브(87)는 오프 제어(듀티 0%)를 유지하게 된다.According to the control system of the present invention configured and operated as described above, the solenoid valve 87 maintains the off control (duty 0%) because the output pressure of the oil pump 4 decreases at low and high temperatures.

그러면 도 1에서와 같이, 오일펌프(4)로부터 출력되는 유압이 메인 릴리프 밸브(61)의 의해서만 제어되며, 이때의 출력 유압이 메인 릴리프 밸브(6)에 적용된 탄성부재(67)의 탄성력을 극복할 만한 압력이 되지 못하므로 제1포트(61)와 제2포트(62)가 상호 차단된 상태에서 출력 유압이 제어된다.Then, as shown in FIG. 1, the hydraulic pressure output from the oil pump 4 is controlled only by the main relief valve 61, and the output hydraulic pressure at this time overcomes the elastic force of the elastic member 67 applied to the main relief valve 6. Since the pressure does not become acceptable, the output oil pressure is controlled in a state where the first port 61 and the second port 62 are shut off from each other.

그리고 중속 및 일반적인 운전 영역에서는 오일펌프(4)의 출력 유압이 다소 높아지므로 압력을 추가로 낮추어 주어야만 한다.In addition, in the medium speed and the general operation region, the output oil pressure of the oil pump 4 is slightly increased, so the pressure must be further lowered.

즉, 도 2에서와 같이, 오일펌프(4)로부터 출력되는 유압이 메인 릴리프 밸브(6)와 보조 릴리프 밸브(8)의 제1포트(61)(81)를 통해 밸브스풀에 가해진다.That is, as shown in FIG. 2, the hydraulic pressure output from the oil pump 4 is applied to the valve spool through the first ports 61 and 81 of the main relief valve 6 and the auxiliary relief valve 8.

이때 출력 압력이 메인 릴리프 밸브(6)에 적용된 탄성부재(67)의 탄성력을 극복하게 되며, 그 출력 압력에 따라 제1포트(61)와 제2포트(62)의 개구 면적이 조절되면서 제1포트(61)의 오일이 제2포트(62)를 통해 배출된다.At this time, the output pressure overcomes the elastic force of the elastic member 67 applied to the main relief valve 6, and the opening area of the first port 61 and the second port 62 is adjusted according to the output pressure, thereby adjusting the first pressure. Oil in the port 61 is discharged through the second port 62.

그리고 엔진제어유닛(ECU)에서는 검출수단을 형성하는 RPM 센서(12), 연료량 센서(14), 유온센서(16), 수온센서(18)로부터 입력되는 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브(87)를 듀티 제어하게 된다.In the engine control unit ECU, the solenoid valve 87 is subjected to duty in response to signals input from the RPM sensor 12, the fuel amount sensor 14, the oil temperature sensor 16, and the water temperature sensor 18, which form the detection means. To control.

그러면 보조 릴리프 밸브(8)에서는 상기 솔레노이드 밸브(87)의 듀티율에 따라 제1포트(81)로 공급되는 오일이 제2,3포트(82)(83)에 적당하게 유입되도록 제어하게 되는데, 상기 솔레노이드 밸브(87)의 듀티율이 커지면 제1포트(81)로 공급되는 오일이 제3포트(83) 보다는 제2포트(82)로 많이 유입되도록 한다.Then, in the auxiliary relief valve 8, the oil supplied to the first port 81 is appropriately introduced into the second and third ports 82 and 83 according to the duty ratio of the solenoid valve 87. When the duty ratio of the solenoid valve 87 is increased, the oil supplied to the first port 81 flows into the second port 82 more than the third port 83.

이와 같이 상기 제2포트(82)로 오일이 많이 유입되도록 한다는 것은 결국 상기 메인 릴리프 밸브(6)의 제3포트(63)로 공급되는 오일량을 크게 하는 것이므로 상기 메인 릴리프 밸브(6)에서는 제3포트(63)의 유압이 제2랜드(66)에 작용함으로써, 제1,2포트(61)(62)의 개구 면적을 증대시켜 리턴 량을 증가시킴으로써, 출력 유압을 크게 감압시켜 주게 되는 것이다.As such, the large amount of oil flowing into the second port 82 increases the amount of oil supplied to the third port 63 of the main relief valve 6. When the hydraulic pressure of the three ports 63 acts on the second land 66, the opening area of the first and second ports 61 and 62 is increased to increase the return amount, thereby greatly reducing the output hydraulic pressure. .

그리고 상기와는 반대로 솔레노이드 밸브(87)의 듀티율이 작아지면 상기 제2포트(82)로 유입되는 오일량이 줄어드는 대신 제3포트(83)로 유입되는 오일량이 증대됨으로써, 상기 메인 릴리프 밸브(6)로 공급되는 제어압이 작아지면서 메인 릴리프 밸브(6)로부터의 리턴 량을 줄여 출력 유압의 감압이 작게 이루어지도록 제어하게 되는 것이다.Contrary to the above, when the duty ratio of the solenoid valve 87 decreases, the amount of oil flowing into the third port 83 is increased instead of decreasing the amount of oil flowing into the second port 82, thereby providing the main relief valve 6. As the control pressure supplied to the gas is reduced, the amount of return from the main relief valve 6 is reduced, so that the pressure of the output oil pressure is reduced.

또한, 고온, 저속시에는 오일펌프(4)의 출력 유압이 크게 형성되므로 출력 유압의 감압이 크게 이루어질 수 있도록 제어하게 된다.In addition, since the output oil pressure of the oil pump 4 is largely formed at a high temperature and a low speed, the pressure of the output oil pressure can be largely controlled.

즉, 도 3에서와 같이, 오일펌프(4)로부터 출력되는 유압을 크게 감압하기 위해서는 메인 릴리프 밸브(6)가 제1, 2포트(61)(62)가 완전 개방되어 리턴 량을 최대화하여야만 한다.That is, as shown in FIG. 3, in order to greatly reduce the hydraulic pressure output from the oil pump 4, the main relief valve 6 should fully open the first and second ports 61 and 62 to maximize the return amount. .

이때에는 엔진제어유닛(ECU)에서 검출수단을 형성하는 RPM 센서(12), 연료량 센서(14), 유온센서(16), 수온센서(18)로부터 입력되는 신호에 따라 100%의 듀티율로 상기 솔레노이드 밸브(87)를 제어하게 된다.At this time, the solenoid at a duty rate of 100% according to the signals input from the RPM sensor 12, the fuel amount sensor 14, the oil temperature sensor 16, the water temperature sensor 18, which forms the detection means in the engine control unit ECU. The valve 87 is controlled.

그러면 보조 릴리프 밸브(8)에서는 상기 솔레노이드 밸브(87)의 듀티율에 따라 제3포트(83)는 폐쇄되고 제1포트(81)로 공급되는 오일이 모두 제2포트(82)를 통해 상기 메인 릴리프 밸브(6)의 제3포트(63)로 공급된다.Then, in the auxiliary relief valve 8, the third port 83 is closed according to the duty ratio of the solenoid valve 87, and all the oil supplied to the first port 81 is passed through the second port 82. It is supplied to the third port 63 of the valve 6.

이에 따라 상기 메인 릴리프 밸브(6)는 제3포트(63)를 통해 최대의 제어압이 공급됨과 동시에 제1포트(61)를 통해 출력 유압이 작용함으로써, 스풀(64)이 최대한 탄성부재(67)의 탄성력을 극복하면서 이동하여 제1,2 포트(61)(62)의 개구 면적을 최대한으로 증대시키게 된다.Accordingly, the main relief valve 6 is supplied with the maximum control pressure through the third port 63 and the output hydraulic pressure acts through the first port 61, so that the spool 64 is the elastic member 67 as much as possible. It moves while overcoming the elastic force of) and increases the opening area of the first and second ports 61 and 62 to the maximum.

그러면 오일펌프(4)로부터 공급되는 오일이 최대한으로 리턴되면서 출력 압력이 감압 조절된다.Then, while the oil supplied from the oil pump 4 is returned to the maximum, the output pressure is reduced in pressure.

상기에서 엔진제어유닛(ECU)이 검출수단을 형성하는 RPM 센서(12), 연료량 센서(14), 유온센서(16), 수온센서(18)로부터 입력되는 신호에 따라 솔레노이드 밸브(87)를 제어할 수 있도록 한 것은 오일 압력이 오일 점도와 밀접한 관계가 있기 때문이다.The solenoid valve 87 is controlled by the engine control unit ECU in accordance with signals input from the RPM sensor 12, the fuel amount sensor 14, the oil temperature sensor 16, and the water temperature sensor 18. This is possible because the oil pressure is closely related to the oil viscosity.

보다 상세하게 살펴보면, 동일 오일펌프의 작동 속도 조건에서 오일 온도가 낮을 때(오일 점도 높음)에는 유압이 높고, 오일 온도가 높을 때(오일 점도 낮음)에는 유압이 낮아지게 된다.In more detail, the hydraulic pressure is high when the oil temperature is low (high oil viscosity) at the operating speed of the same oil pump, and the hydraulic pressure is low when the oil temperature is high (low oil viscosity).

그리고 엔진 부하가 커져 엔진 온도(냉각 수온)가 높을 때에는 오일 간극이 커지면서 유압이 낮아지게 된다.When the engine load increases and the engine temperature (cooling water temperature) is high, the oil clearance increases and the oil pressure decreases.

즉, 오일펌프(4)의 출력 유압은 엔진 회전수(RPM)에 비례하고, 오일 온도(유온 세서), 엔진 부하(수온 센서)에 반비례하게 되며, 고속, 저부하,냉간시 과도한 출력 유압이 형성되는 것이다.That is, the output oil pressure of the oil pump 4 is proportional to the engine speed (RPM) and inversely proportional to the oil temperature (oil temperature sensor) and the engine load (water temperature sensor). It is formed.

이러한 점을 고려하여 엔진제어유닛(ECU)에서는 상기 검출수단으로부터 입력되는 전기적 신호에 따라 솔레노이드 밸브(87)의 듀티 제어함으로써, 현재 엔진의 운전 조건에 따라 능동적으로 오일펌프(4)의 출력 압력을 제어하게 되는 것이다.In consideration of this, the engine control unit ECU controls the duty of the solenoid valve 87 in accordance with the electrical signal input from the detection means, thereby actively outputting the output pressure of the oil pump 4 in accordance with the current engine operating conditions. To control.

상기와 같이 엔진의 운전 조건에 따른 알맞은 유압이 엔진의 각 윤활부에 전달됨으로써, 엔진의 구성요소를 손상시키는 일이 발생되지 않게 된다.As described above, the appropriate hydraulic pressure according to the operating conditions of the engine is transmitted to each lubrication part of the engine, thereby preventing damage to the components of the engine.

그리고 오일펌프의 구동을 위한 엔진 동력 손실을 최소화하고, 그에 따른 연비 향상을 도모할 수 있는 것이다.In addition, it is possible to minimize the engine power loss for driving the oil pump, thereby improving fuel economy.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And it goes without saying that the invention belongs to the scope of the invention.

2...크랭크 케이스 4...오일펌프
6...메인 릴리프 밸브 8...보조 릴리프 밸브
10...출력관로 12... RPM 센서
14...연료량 센서 16...유온 센서
18...수온 센서 61,81...제1포트
62.82...제2포트 63,83...제3포트
64,84...스풀 65,85...제1랜드
66,86...제2랜드 67...탄성부재
87...솔레노이드 밸브2 ... crankcase 4 ... oil pump
6 ... Main relief valve 8 ... Secondary relief valve
10 ... output line 12 ... RPM sensor
14 ... Fuel sensor 16 ... Oil temperature sensor
18.Water temperature sensor 61,81 ... 1st port
62.82 ... 2nd port 63,83 ... 3rd port
64,84 ... Spool 65,85 ... Landland
66,86 ... land 2 67 ... elastic member
87 ... Solenoid Valve

Claims (8)

엔진 오일을 저장하는 크랭크 케이스와;
상기 크랭크 케이스에 저장되어 있는 엔진 오일을 펌핑하여 엔진의 각 윤활부로 공급하는 오일펌프와;
상기 오일펌프의 출력 관로상에 배치되어 상기 출력 관로상의 출력 압력과 탄성부재의 탄성력에 의하여 엔진 오일의 리턴량을 제어하는 메인 릴리프 밸브와;
엔진의 운전 조건에 따라 상기 출력 관로상의 출력 압력을 상기 메인 릴리프 밸브에 제어압으로 공급하는 보조 릴리프 밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템. A crank case for storing engine oil;
An oil pump for pumping engine oil stored in the crankcase and supplying the lubrication unit of the engine;
A main relief valve disposed on an output conduit of the oil pump to control a return amount of engine oil by an output pressure on the output conduit and an elastic force of an elastic member;
And an auxiliary relief valve for supplying the output pressure on the output pipe to the main relief valve as a control pressure according to an operating condition of the engine. 제1항에 있어서, 오일펌프는 정용량 펌프로 이루어짐을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.The output pressure control system of an oil pump according to claim 1, wherein the oil pump comprises a constant capacity pump. 제1항에 있어서, 메인 릴리프 밸브는 오일펌프의 출력 압력과 내장된 탄성부재의 상호 보완 작동 이외에 보조 릴리프 밸브로부터 공급되는 제어압에 의하여 제어되도록 구성함을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템. The output pressure control system of an oil pump according to claim 1, wherein the main relief valve is configured to be controlled by a control pressure supplied from an auxiliary relief valve in addition to the complementary operation of the output pressure of the oil pump and the built-in elastic member. . 제3항에 있어서, 메인 릴리프 밸브는 출력 관로상의 오일이 유입되는 제1포트와, 상기 제1포트로 공급되는 오일을 리턴시키는 제2포트와, 상기 보조 릴리프 밸브로부터 제어압을 공급받는 제3포트를 보유하는 밸브보디와;
상기 제1,2포트를 선택적으로 연통시키는 제1랜드와, 상기 제3포트로 공급되는 제어압이 작용하는 제2랜드와, 상기 제2랜드와 밸브보디 사이에 탄성부재가 배치되는 스풀을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.4. The main relief valve of claim 3, wherein the main relief valve comprises: a first port into which oil on an output pipe flows; a second port to return oil supplied to the first port; and a third to receive control pressure from the auxiliary relief valve A valve body having a port;
A first land for selectively communicating with the first and second ports, a second land with a control pressure supplied to the third port, and a spool having an elastic member disposed between the second land and the valve body. Output pressure control system of the oil pump, characterized in that made by. 제1항에 있어서, 보조 릴리프 밸브는 엔진제어유닛에 의하여 제어되는 솔레노이드 밸브에 의하여 제어됨을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.The output pressure control system of an oil pump according to claim 1, wherein the auxiliary relief valve is controlled by a solenoid valve controlled by an engine control unit. 제5항에 있어서, 솔레노이드 밸브는 엔진의 운전 조건에 따라 듀티 제어되는 비례 제어 솔레노이드 밸브로 이루어짐을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.6. The output pressure control system of an oil pump according to claim 5, wherein the solenoid valve comprises a proportional control solenoid valve which is duty controlled in accordance with an operating condition of the engine. 제5항에 있어서, 엔진에어유닛은 RPM 센서, 연료량 센서, 유온센서, 수온센서로부터 입력되는 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브를 듀티 제어함을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.The system of claim 5, wherein the engine air unit controls the solenoid valve based on a signal input from an RPM sensor, a fuel level sensor, an oil temperature sensor, and a water temperature sensor. 제5항에 있어서, 보조 릴리프 밸브는 출력 관로의 오일이 유입되는 제1포트와, 상기 제1포트로 유입되는 오일을 상기 메인 릴리프 밸브의 제어압으로 공급하는 제2포트와, 상기 제1포트로 공급된 오일을 선택적으로 배출하는 제3포트를 보유하는 밸브보디와;
상기 밸브보디내에 내장되면서 상기 제1포트와 제2포트를 선택적으로 개폐하는 제1랜드와, 상기 제3포트를 선택적으로 상기 제1, 2포트와 동시에 연통시키는 제2랜드를 보유하면서 솔레노이드 밸브에 의하여 가변 이동되는 스풀을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.The auxiliary relief valve of claim 5, wherein the auxiliary relief valve includes: a first port through which oil in an output pipe flows in; a second port for supplying oil flowing into the first port at a control pressure of the main relief valve; A valve body having a third port for selectively discharging oil supplied thereto;
The solenoid valve has a first land embedded in the valve body to selectively open and close the first port and the second port, and a second land selectively communicating the third port with the first and second ports simultaneously. Output pressure control system of the oil pump, characterized in that comprises a spool that is variablely moved by.
KR1020100114507A 2010-11-17 2010-11-17 output pressure control system of oil pump KR101209748B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100114507A KR101209748B1 (en) 2010-11-17 2010-11-17 output pressure control system of oil pump
US13/189,203 US20120118257A1 (en) 2010-11-17 2011-07-22 Oil pump system of an engine for a vehicle
DE102011052289A DE102011052289A1 (en) 2010-11-17 2011-07-29 Oil pump system of an engine for a vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100114507A KR101209748B1 (en) 2010-11-17 2010-11-17 output pressure control system of oil pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120053302A true KR20120053302A (en) 2012-05-25
KR101209748B1 KR101209748B1 (en) 2012-12-07

Family

ID=46021438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100114507A KR101209748B1 (en) 2010-11-17 2010-11-17 output pressure control system of oil pump

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20120118257A1 (en)
KR (1) KR101209748B1 (en)
DE (1) DE102011052289A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5781800B2 (en) * 2011-03-27 2015-09-24 株式会社山田製作所 Relief valve device
CN103109112B (en) * 2011-04-13 2015-10-14 日产自动车株式会社 The lubrication control device of wheel for vehicle inner motor unit
JP5937466B2 (en) * 2012-09-11 2016-06-22 株式会社山田製作所 Relief valve device
MY173690A (en) * 2012-11-07 2020-02-17 Nissan Motor Oil supply device for internal combustion engine
GB2536251B (en) * 2015-03-10 2020-09-16 Concentric Birmingham Ltd Recirculation valve
CN109139176B (en) * 2018-10-23 2024-01-19 湖南机油泵股份有限公司 Pressure control system based on fixed displacement engine oil pump
KR20210074724A (en) 2019-12-12 2021-06-22 현대자동차주식회사 Relief valve for oil pump having separated bypass period
WO2022236260A1 (en) * 2021-05-04 2022-11-10 Cummins Inc. Engine lubrication systems, lubrication fluid circulation systems, and methods for regulating fluid pressure

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5085181A (en) * 1990-06-18 1992-02-04 Feuling Engineering, Inc. Electro/hydraulic variable valve timing system
US6460510B1 (en) * 2000-05-30 2002-10-08 Robert H. Breeden Pump assembly and method
JP3922549B2 (en) * 2002-07-10 2007-05-30 スズキ株式会社 Vehicle control device
US6679692B1 (en) * 2002-07-12 2004-01-20 James J. Feuling Oil pump
US6926501B2 (en) * 2002-11-15 2005-08-09 Caterpillar Inc Two-piece swashplate pump housing
WO2004046534A1 (en) * 2002-11-18 2004-06-03 Breeden Robert H Solenoid regulated pump assembly
US6899070B2 (en) * 2003-07-14 2005-05-31 General Motors Corporation Engine with dual oiling and hydraulic valves
DE102006033169B3 (en) * 2006-07-10 2007-12-20 Joma-Hydromechanic Gmbh Flow rate-variable positive-displacement pump adjusting method for internal-combustion engine, involves changing flow rate of pump based on adjusting signal, and using signal of remaining oxygen content of probe as characteristic value
EP2059680A4 (en) * 2006-09-08 2014-04-09 Slw Automotive Inc Two stage pressure regulation system for variable displacement hydraulic pumps
JP4687991B2 (en) 2006-11-07 2011-05-25 アイシン精機株式会社 Engine oil supply device
US20080116127A1 (en) * 2006-11-21 2008-05-22 Cummins Filtration Ip, Inc. Sump and filter assembly
JP2009097372A (en) 2007-10-15 2009-05-07 Toyota Motor Corp Oil pressure control device for engine
US8051037B2 (en) 2008-01-25 2011-11-01 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for pseudorandom permutation for interleaving in wireless communications
JP4664393B2 (en) 2008-05-19 2011-04-06 本田技研工業株式会社 Hydraulic control device for automatic transmission
JP5245994B2 (en) * 2009-04-01 2013-07-24 トヨタ自動車株式会社 Hydraulic control device for internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011052289A1 (en) 2012-05-24
US20120118257A1 (en) 2012-05-17
KR101209748B1 (en) 2012-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101209748B1 (en) output pressure control system of oil pump
US9068497B2 (en) Oil supply system for an engine
US8202061B2 (en) Control system and method for pump output pressure control
US8444395B2 (en) Variable displacement variable pressure vane pump system
US7726948B2 (en) Hydraulic pump with variable flow and variable pressure and electric control
EP1881222A1 (en) Method of operating a DCT hydraulic power control system as well as DCT hydraulic power control system
US10519824B2 (en) Oil supply device of internal combustion engine
US10794468B2 (en) Hydraulic system for a transmission of a motor vehicle
CN102705034B (en) Oil pump electricity-liquid proportion overflow variable control method and device
KR20120020825A (en) Control system for oil hydraulic and flow of engine and the control method thereof
KR20080011285A (en) Hydraulic double clutch
US8430645B2 (en) Two stage pressure regulation system for variable displacement hydraulic pumps
KR101263144B1 (en) A variable oil pump
GB2466274A (en) A lubrication system with a variable displacement oil pump and control method therefore
US7025032B2 (en) Priority oil system
JP2012002216A (en) Engine oiling device
US10774726B2 (en) Valve for adjusting a cooling fluid flow for piston cooling
US20160178052A1 (en) Minimal line pressure disturbance pump switching valve
CN110017189A (en) A kind of engine lubrication system
US10077834B2 (en) Hydraulic control system for a transmission
EP3377737B1 (en) Pressure regulating arrangement and method
JP7360301B2 (en) Working fluid supply system
US11199115B2 (en) Oil system and method of controlling oil system
JP2011112215A (en) Hydraulic control circuit for vehicle
JP2021088969A (en) Oil supply device and internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee