KR20160045422A - 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브 - Google Patents

차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브 Download PDF

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KR20160045422A
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Abstract

본 발명은 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브에 관한 것으로서, 내부에 공간부가 형성되며, 스티어링 펌프에서 압송되는 오일이 공간부로 유입되도록 오일유입구가 형성되고, 오일유입구의 전방에 공간부의 오일이 배출되는 오일배출구가 형성되며, 오일유입구의 후방에 공간부의 오일을 스티어링 펌프로 토출시키는 오일리턴구가 형성된 밸브본체과, 오일리턴구를 개폐할 수 있도록 공간부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 밸브 스풀과, 밸브 스풀에 설치되어 밸브 스풀이 전방으로 이동되도록 탄성력을 제공하는 제1탄성부재를 구비하고, 밸브 스풀은 공간부를 전후방향을 따라 제1 및 제2압력실로 구획하는 것으로서, 상기 공간부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 제1피스톤과, 일단이 상기 제1피스톤에 고정되며, 상기 제1피스톤으로부터 전방으로 돌출된 제1지지로드와, 상기 제1지지로드의 타단부에 설치되는 제2피스톤이 마련된 스풀부재와, 일단이 상기 제2피스톤에 고정되며, 상기 제2피스톤으로부터 전방으로 돌출된 제2지지로드와, 스풀부재가 이동시 편심되어 상기 제2피스톤의 가장자리가 상기 오일토출구로 인입되는 것을 방지하기 위해 상기 오일유입구 및 오일리턴구 사이의 상기 밸브본체의 내주면에 지지되도록 상기 제2피스톤으로부터 전방으로 이격된 위치의 상기 제2지지로드에 설치되고, 상기 오일이 통과될 수 있도록 전후방향으로 관통된 관통구가 형성된 지지피스톤을 구비한다.

Description

차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브{Control valve of a power steering pump for a vehicle}
본 발명은 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 밸브 스풀이 이동시 편심되어 편마모가 발생되는 것을 방지하는 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브에 관한 것이다.
차량용 파워 스티어링 장치는 엔진 출력에 의해 구동되는 베인 펌프에 의해 토출되는 유압을 이용하여 핸들 조작을 용이하게 하는 것이다.
일반적으로 베인 펌프는 내부가 타원 형상인 캠링과, 다수개의 베인이 설치된 로우터와, 캠링과 로우터를 좌우에서 밀폐시키는 사이드 플레이트와, 프레셔 플레이트로 구성되어 있다. 상기 베인 펌프의 동작은 외부 동력을 회전축으로부터 전달받아 로우터가 회전하면, 로우터의 회전에 의해 발생되는 원심력으로 다수의 베인이 로우터로부터 돌출하여 캠링의 내주면에 가압되며 접하게 된다. 이때, 캠링 내부의 흡입실은 진공상태가 되어 캠링에 마련된 흡입유로를 통하여 오일탱크 내부의 오일을 흡입하고, 로우터의 회전에 의해 상기 오일은 가압되어 캠링에 마련된 토출유로를 통하여 웜기어 실린더로 토출된다.
자동차는 운행 여건에 따라 엔진 회전속도가 저속과 고속 회전을 반복하게되고, 이에 베인 펌프는 저속에서 소량의 오일을, 고속에서는 대량의 오일을 토출하도록 되어 있다.
그런데 자동차의 베인펌프는 저속회전에서, 설정된 최고 압력과 토출되는 오일의 최대유량이 필요하고, 고속회전에서는 저속회전 시와는 반대로 압력은 낮고, 유량은 토출량의 일부만 웜기어 실린더로 토출되고, 나머지는 베인펌프로 리턴시킨다. 상기 언급된 작동은 베인펌프에 설치된 컨트롤 밸브에 의해 수행된다.
종래의 컨트롤 밸브는 압력 및 유량을 리턴시키는 왕복운동을 할 경우에, 리턴구에는 펌프 흡입실에서 흡입하는 진공압력이 당기고 있어 제1압력실 피스톤이 실린더와 밸브 피스톤의 슬립 공차만큼 리턴구 방향으로 편심된다. 이러한 각도의 기울기는 실린더 내벽과 밸브 외면에 마찰력이 높아 소착 및 마모를 발생시키는 문제점이 있다. 또한, 이상 마모된 이물질은 웜기어 실린더로 유입되어 웜기어 실린더를 마모시키고, 방향 전환 밸브의 핸들 복원력을 감소시키며, 자동차의 정지상태 또는 서행으로 운행할 때 마모된 부위로 유량이 손실되어 핸들 조작에 어려움이 발생되는 문제점이 있다.
국내 공개실용신안공보 제20-1998-062639호 : 파워 스티어링 베인펌프의 유압제어밸브용 스풀부시의 구조
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 밸브 스풀의 작동시 상기 밸브 스풀이 편심되는 것을 방지하도록 지지피스톤이 마련된 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브는 내부에 공간부가 형성되며, 스티어링 펌프에서 압송되는 오일이 상기 공간부로 유입되도록 오일유입구가 형성되고, 상기 오일유입구의 전방에 상기 공간부의 상기 오일이 배출되는 오일배출구가 형성되며, 상기 오일유입구의 후방에 상기 공간부의 상기 오일을 상기 스티어링 펌프로 토출시키는 오일리턴구가 형성된 밸브본체와, 상기 오일리턴구를 개폐할 수 있도록 상기 공간부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 밸브 스풀과, 상기 밸브 스풀에 설치되어 상기 밸브 스풀이 전방으로 이동되도록 탄성력을 제공하는 제1탄성부재를 구비하고, 상기 밸브 스풀은 상기 공간부를 전후방향을 따라 제1 및 제2압력실로 구획하는 것으로서, 상기 공간부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 제1피스톤과, 일단이 상기 제1피스톤에 고정되며, 상기 제1피스톤으로부터 전방으로 돌출된 제1지지로드와, 상기 제1지지로드의 타단부에 설치되는 제2피스톤이 마련된 스풀부재와, 일단이 상기 제2피스톤에 고정되며, 상기 제2피스톤으로부터 전방으로 돌출된 제2지지로드와, 상기 스풀부재가 이동시 편심되어 상기 제2피스톤의 가장자리가 상기 오일토출구로 인입되는 것을 방지하기 위해 상기 오일유입구 및 오일리턴구 사이의 상기 밸브본체의 내주면에 지지되도록 상기 제2피스톤으로부터 전방으로 이격된 위치의 상기 제2지지로드에 설치되고, 상기 오일이 통과될 수 있도록 전후방향으로 관통된 관통구가 형성된 지지피스톤을 구비한다. ,
상기 지지피스톤은 외주면에 상기 공간부의 내주면에 접하도록 상기 공간부의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되고, 상기 관통구는 상기 제2지지로드로부터 이격된 위치에 형성된다.
상기 오일리턴구는 전후방향 길이보다 좌우방향 폭이 더 길게 형성된 것이 바람직하다.
상기 밸브본체는 상기 제1압력실의 상기 오일 중 일부가 상기 제2압력실로 유입되도록 양단이 각각 상기 제1 및 제2압력실에 연통되게 바이패스 유로가 형성되고, 상기 제1피스톤은 내부에 내부공간이 마련되며, 후면에 상기 내부공간으로 상기 제2압력실의 오일이 유입될 수 있도록 보조유입구가 형성되고, 상기 내부공간에는 상기 제2압력실의 유압이 기설정된 값 이상일 경우 상기 보조유입구를 개방시키는 릴리프밸브부가 마련되고, 전면에는 상기 내부공간의 오일이 배출되는 보조배출구가 형성된다.
상기 보조배출구는 상기 제1지지로드에 대해 이격된 위치의 상기 제1피스톤 전면에 형성된 것이 바람직하다.
상기 오일리턴구는 전후방향 길이가 상기 제1 및 제2피스톤 사이의 이격거리에 대응되는 길이로 형성된다.
상기 오일리턴구는 복수개가 상기 제1지지로드의 길이방향 중심선을 기준으로 상호 대향되는 위치의 상기 밸브본체에 각각 형성될 수도 있다.
본 발명에 따른 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브는 지지피스톤에 의해 밸브 스풀이 작동시 편심되는 것이 방지되므로 밸브 스풀에 편마모가 발생되거나 오일 내부에 슬러지가 유입되는 것을 차단하며, 맥동을 감소시키고, 작업의 신뢰성 및 사용 수명을 향상시키는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 컨트롤 밸브가 설치된 차량용 파워 스티어링 펌프에 대한 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브의 단면도이고,
도 3은 도 2의 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브의 작동상태를 나타낸 단면도이고,
도 4는 도 2의 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브의 밸브스풀에 대한 사시도이고,
도 5는 도 2의 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브에 대한 단면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브에 대한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 5에는 본 발명에 따른 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브(100)가 도시되어 있다.
도면을 참조하면, 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브(100)는 내부에 공간부(210)가 형성되며, 스티어링 펌프(10)에서 압송되는 오일이 상기 공간부(210)로 유입되도록 오일유입구(220)가 형성되고, 상기 오일유입구(220)의 전방에 상기 공간부(210)의 상기 오일이 배출되는 오일배출구(240)가 형성되며, 상기 오일유입구(220)의 후방에 상기 공간부(210)의 상기 오일을 상기 스티어링 펌프(10)로 토출시키는 오일리턴구(230)가 형성된 밸브본체(200)과, 상기 오일리턴구(230)를 개폐할 수 있도록 상기 공간부(210)에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되되, 상기 공간부(210)를 제1 및 제2압력실로 구획하는 밸브 스풀(300)과, 상기 밸브 스풀(300)에 설치되어 상기 밸브 스풀(300)이 전방으로 이동되도록 탄성력을 제공하는 제1탄성부재(400)를 구비한다. 이때, 스티어링 펌프(10)은 베인 펌프로 구성되는 것이 바람직하다.
밸브본체(200)는 스티어링 펌프의 상부에 설치되며, 내부에 전후방향으로 연장된 공간부(210)가 마련되어 있다. 상기 밸브본체(200)는 공간부(210)의 후단부가 폐쇄되어 있고, 전단부에는 오일배출구(240)가 마련되도록 개방되게 형성되어 있다.
또한, 밸브본체(200) 하측 외주면에는 상기 오일유입구(220) 및 오일리턴구(230)가 전후방향을 따라 상호 이격되게 형성되어 있다. 이때, 오일리턴구(230)는 리턴되는 오일의 유량이 감소되지 않으면서도 밸브 스풀(300)의 이동거리를 축소시킬 수 있도록 전후방향 길이보다 좌우방향 폭이 더 길게 형성되어 있다. 특히, 오일리턴구(230)는 전후방향 길이가 후술되는 밸브 스풀(300)의 제1 및 제2피스톤(311,313) 사이의 이격거리에 대응되는 길이로 형성된다. 또한, 오일리턴구(230)는 제1 및 제2피스톤(311,313)의 외경에 대응되는 외경을 갖는 가상의 반원의 원주길이에 대응되는 좌우 폭을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
그리고 밸브본체(200)는 상기 제1압력실의 상기 오일 중 일부가 상기 제2압력실로 유입되도록 양단이 각각 상기 제1 및 제2압력실에 연통되게 바이패스 유로(250)가 형성되어 있다. 상기 바이패스 유로(250)는 일단부가 오일유입구(220)에 대해 전방으로 이격된 위치의 공간부(210)에 연통되고, 타단부는 오일리턴구(230)에 대해 후방으로 이격된 위치의 공간부(210)에 연통되게 형성된다.
또한, 밸브본체(200)는 전단부에 오일배출구(240)로부터 배출되는 오일이 파워스티어링 기어로 공급되도록 압력호스와 연결되는 출구피팅(260)이 결합되어 있다. 상기 출구피팅(260)은 후방에 공간부(210)와 연통되는 출구홀(262)이 형성되어 있고, 출구홀(262)의 후단에는 오리피스(263)가 개방되어 있으며, 전방에는 출구홀(262)을 압력호스에 연결시키기 위한 체결구(264)가 형성되어 있다. 또한, 출구피팅(260)은 바이패스 유로(250)의 일단부에 대향되는 외주면에, 상기 바이패스 유로(250)로 오일이 유출될 수 있도록 출구홀(262)에 연통되는 릴리프홀(265)이 형성되어 있다.
밸브 스풀(300)는 공간부(210)를 전후방향을 다라 제1 및 제2압력실로 구획하도록 밸브본체(200)의 내부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 스풀부재(310)와, 상기 스풀부재(310)에 대해 전방으로 돌출형성된 제2지지로드(320)와, 상기 이력로드의 전방에 설치된 지지피스톤(330)과, 상기 제1피스톤(311) 내에 설치되어 상기 밸브 스풀(300)에 작용하는 압력이 기설정된 압력 이상일 경우, 제2압력실로 유입된 오일 중 일부를 오일리턴구(230)로 배출시키는 릴리프밸브부(340)를 구비한다.
스풀부재(310)는 상기 공간부(210)에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 제1피스톤(311)과, 일단이 상기 제1피스톤(311)에 고정되며, 상기 제1피스톤(311)으로부터 전방으로 돌출된 제1지지로드(312)와, 상기 제1지지로드(312)의 타단부에 설치되는 제2피스톤(313)을 구비한다.
제1피스톤(311)은 메인바디(314)와, 메인바디(314)의 후단부에 체결되는 체결볼트(317)를 구비한다.
메인바디(314)는 전단부에 밸브본체(200)의 내주면에 접하도록 외경이 확장되는 방향으로 돌출된 접촉판(315)이 형성되어 있다. 상기 접촉판(315)은 공간부(210)의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되며, 외주면에 오일 중 일부가 유입되어 유막을 형성할 수 있도록 다수의 유막형성홈(325)이 원주방향을 따라 연장형성되어 있다.
한편, 메인바디(314)는 내부에 후술되는 릴리프밸브부(340)의 제2탄성부재(342) 및 개폐볼(341)이 삽입될 수 있도록 내부공간(316)이 형성되어 있으며, 후단부는 개방되게 형성되어 있다. 상기 내부공간(316)은 전후방향으로 소정길이 연장형성되는 것이 바람직하다.
체결볼트(317)는 상기 내부공간(316)의 개방된 후단부를 폐쇄할 수 있도록 메인바디(314)의 후단부에 결합된다. 또한, 체결볼트(317)는 제2압력실의 오일이 메인바디(314)의 내부공간(316)으로 유입될 수 있도록 내부공간(316)에 연통되는 보조유입구(318)가 형성되어 있다.
제1지지로드(312)는 후단부가 메인바디(314)의 전면에 고정되며, 메인바디(314)로부터 전방으로 돌출된 환봉형으로 형성된다. 이때, 제1지지로드(312)는 메인바디(314)의 전면 중앙부에 고정되는 것이 바람직하다.
이때, 제2피스톤(313)은 오일리턴구(230)의 전후방향 길이에 대응되는 길이만큼 메인바디(314)로부터 이격되는 것이 바람직하다. 스풀부재(310)가 오일리턴구(230)를 폐쇄시 제1 및 제2피스톤(311,313) 사이에 오일리턴구(230)가 위치하는데, 상기 밸브 스풀(300)에 작용하는 압력이 기설정된 압력 이상일 경우, 릴리프밸부는 제2압력실과 제1 및 제2피스톤(311,313) 사이 공간을 연통시켜 제2압력실의 오일 중 일부가 오일리턴구(230)로 배출시킨다. 이때, 오일리턴구(230)의 전후방향 길이와 제1 및 제2피스톤(311,313)의 이격길이가 동일하므로 제1 및 제2피스톤(311,313) 사이에 유입된 오일이 오일리턴구(230)로 이송시, 제1지지로드(320)와 제1 및 제2피스톤(311,313)에 대한 스티어링 펌프(10)의 흡입력이 작용하는 면적이 비교적 작다. 따라서, 밸브본체(200)와 제1 및 제2피스톤(311,313)에 대한 마찰이 감소하므로 보다 용이하게 오일이 스티어링 펌프(10)로 흡입된다.
제2지지로드(320)는 후단부가 제2피스톤(313)의 전면에 고정되며, 제2피스톤(313)으로부터 전방으로 돌출된 환봉형으로 형성된다. 이때, 제2지지로드(320)는 제2피스톤(313)의 전면 중앙부에 고정되는 것이 바람직하다.
지지피스톤(330)은 상기 스풀부재(310)가 이동시 편심되어 상기 제2피스톤(313)의 가장자리가 상기 오일토출구로 인입되는 것을 방지하기 위해 상기 오일유입구(220) 및 오일리턴구(230) 사이의 상기 밸브본체(200)의 내주면에 지지되도록 상기 제2피스톤(313)으로부터 전방으로 이격된 위치의 상기 제2지지로드(320)에 설치된다. 상기 지지피스톤(330)은 밸브본체(200)의 내경에 대응되는 외경을 갖는 원판형으로 형성된다.
지지피스톤(330)은 밸브 스풀(300)이 작동시 편심되는 것이 방지되도록 지지하므로 제2피스톤(313)에 편마모가 발생되거나 오일 내부에 슬러지가 유입되는 것을 차단하여 작업의 신뢰성 및 사용 수명을 향상시키고, 맥동을 감소시키는 장점이 있다.
또한, 상기 지지피스톤(330)은 제1압력실의 오일이 통과될 수 있도록 전후방향으로 관통된 다수의 관통구(331)가 형성되어 있다. 이때, 상기 관통구(331)들은 제2지지로드(320)에 대해 이격된 위치의 지지피스톤(330)에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 언급된 바와 같이 관통구(331)가 제2지지로드(320)에 형성된 것이 아니라 지지피스톤(330)에 형성되어 있으므로 제2지지로드(320)의 외경을 보다 작게 제조할 수 있다. 따라서, 외경이 비교적 작은 제2지지로드(320)는 오일리턴구(230)로 유출되는 오일에 대한 간섭을 최소화시켜 보다 용이하게 오일이 오일리턴구(230)를 통해 스티어링 펌프(10)로 리턴된다.
릴리프밸브부(340)는 상기 보조유입구(318)를 개폐할 수 있도록 상기 제1피스톤(311)의 내부에 설치되는 개폐볼(341)과, 상기 제1피스톤(311)의 내부에 설치되어 상기 개폐볼(341)이 상기 보조유입구(318)에 밀착되도록 탄성력을 제공하는 제2탄성부재(342)를 구비한다.
상기 개폐볼(341)은 보조유입구(318)의 내경보다 더 큰 외경을 갖는 구형으로 형성되며, 메인바디(314)의 내부공간(316)에 설치된다. 제2탄성부재(342)는 후단부가 개폐볼(341)에 접하고, 전단부가 메인바디(314)의 전방측 내벽면에 접하도록 설치된 코일 스프링으로 구성된다. 한편, 제2탄성부재(342)의 후단부에는 개폐볼(341)의 이동을 가이드할 수 있도록 가이드부재(343)가 설치되어 있다. 가이드부재(343)는 전단부가 제2탄성부재(342)의 내부로 인입되며, 후단부에는 개폐볼(341)의 외주면이 일부 인입될 수 있도록 인입홈이 형성되어 있다. 이때, 메인바디(314)는 제1지지로드(312)로부터 이격된 위치의 전면에 상기 내부공간(316)의 오일이 배출될 수 있도록 내부공간(316)에 연통되는 보조배출구(344)가 형성되어 있다. 상기 보조배출구(344)는 제1피스톤(311)의 전후방향 중심선에 대해 소정의 각도를 갖고 경사지게 연장되는 것이 바람직하다.
메인바디(314) 후방의 제2압력실의 오일 압력이 제2탄성부재(342)의 탄성력보다 작을 경우, 개폐볼(341)은 제2탄성부재(342)에 의해 보조유입구(318)에 밀착되어 상기 보조유입구(318)를 폐쇄한다. 바이패스 유로(250)를 통해 유입되는 메인바디(314) 후방의 오일 압력이 제2탄성부재(342)의 탄성력보다 클 경우, 제2탄성부재(342)는 압축되고, 개폐볼(341)은 보조유입구(318)로부터 이격되어 보조유입구(318)가 개방된다. 개방된 보조유입구(318)를 통해 오일이 메인바디(314)의 내부공간(316)으로 유입되고, 메인바디(314)의 보조배출구(344)를 통해 배출되어 오일리턴구(230)로 배출되어 배출되는 오일의 압력을 낮추므로 기어 실린더로 배출되는 오일의 압력이 기설정된 압력값 이상이 되는 것이 방지된다.
이때, 오일이 배출되는 보조배출구(344)가 메인바디(314)의 전면에 경사지게 형성되어 있으므로 제1지지로드(312)의 외경을 보다 작게 제조할 수 있다. 따라서, 외경이 비교적 작은 제1지지로드(312)는 오일리턴구(230)로 유출되는 오일에 대한 간섭을 최소화시켜 보다 용이하게 오일이 오일리턴구(230)를 통해 스티어링 펌프(10)로 리턴된다.
한편, 제1탄성부재(400)는 전단부가 메인바디(314)의 후단부에 결합되며, 후단부는 밸브본체(200)의 후방측 내벽면에 고정되는 코일 스프링으로 구성된다. 제1탄성부재(400)는 메인바디(314)가 전방으로 이동되도록 탄성력을 제공한다.
상기 언급된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 파워 스티어링 펌프(10)의 컨트롤 밸브(100)는 밸브본체(200) 내부에 제1탄성부재(400)에 의해 탄성적으로 지지된 밸브 스풀(300)이 전후방향으로 왕복운동하면서 오일리턴구(230)를 개폐한다. 즉, 오일유입구(220)를 통해 밸브본체(200) 내부로 유입된 오일의 압력이 높아질 경우, 오일의 압력이 밸브 스풀(300)에 인가되고, 이로 인해 제1탄성부재(400)가 압축된다. 따라서, 밸브 스풀(300)이 압력 작용방향으로 밀리게 되어 오일리턴구(230)가 개방된다. 또한, 오일의 압력이 낮아지게 되면, 밸브 스풀(300)이 제1탄성부재(400)의 탄성력에 의해 원위치로 복귀되어 오일토출구가 폐쇄되므로 오일배출구(240)를 통해 스티어링 기어로 배출되는 오일의 압력을 일정하게 유지하게 된다.
이때, 본 발명에 따른 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브(100)는 지지피스톤(330)에 의해 밸브 스풀(300)이 작동시 편심되는 것이 방지되므로 밸브 스풀(300)에 편마모가 발생되거나 오일 내부에 슬러지가 유입되는 것을 차단하여 작업의 신뢰성 및 사용 수명을 향상시키고, 맥동을 감소시키는 장점이 있다.
또한, 오일리턴구(230)는 전후방향 길이보다 좌우방향 폭이 더 길게 형성되어 있어 리턴되는 오일의 유량이 감소되지 않으면서도 밸브 스풀(300)의 이동거리를 축소시킬 수 있으며, 오일리턴구(230)의 전후방향 길이와 제1 및 제2피스톤(311,313)의 이격길이가 동일하므로 제1 및 제2피스톤(311,313) 사이에 유입된 오일이 오일리턴구(230)로 이송시, 제1지지로드(320)와 제1 및 제2피스톤(311,313)에 대한 스티어링 펌프(10)의 흡입력이 작용하는 면적이 비교적 작다. 따라서, 밸브본체(200)와 제1 및 제2피스톤(311,313)에 대한 마찰이 감소하므로 보다 용이하게 오일이 스티어링 펌프(10)로 흡입된다.
그리고 오일이 통과하는 관통구(331)가 제2지지로드(320)에 형성된 것이 아니라 지지피스톤(330)에 형성되어 있으므로 제2지지로드(320)의 외경을 보다 작게 제조할 수 있고, 오일이 배출되는 보조배출구(344)가 메인바디(314)의 전면에 경사지게 형성되어 있으므로 제1지지로드(312)의 외경을 보다 작게 제조할 수 있다. 따라서, 외경이 비교적 작은 제2지지로드(320) 및 제1지지로드(312)는 오일리턴구(230)로 유출되는 오일에 대한 간섭을 최소화시켜 보다 용이하게 오일이 오일리턴구(230)를 통해 스티어링 펌프(10)로 리턴될 수 있다.
한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 밸브본체(500)가 도시되어 있다.
앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.
도면을 참조하면, 밸브본체(500)는 복수의 오일리턴구(501)가 형성되되, 상기 오일리턴구(501)들은 제1지지로드(312)의 길이방향 중심선을 기준으로 상호 대향되는 위치의 상기 밸브본체(500)에 각각 형성되어 있다.
오일리턴구(501)가 상호 대향된 위치에 형성되므로 스티어링 펌프(10)로부터 흡입력이 제1지지로드(312) 및 제1피스톤(311)에 상호 대향된 부분에서 각각 작용하므로 제1지지로드(312) 및 제1피스톤(311)이 어느 일측으로 편심되는 것이 방지되어 제1피스톤(311)에 편마모가 발생되거나 오일 내부에 슬러지가 유입되는 것을 차단하여 작업의 신뢰성 및 사용 수명을 향상시키고, 맥동을 감소시키는 장점이 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100: 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브
200: 밸브본체
210: 공간부
220: 오일유입구
230: 오일리턴구
300: 밸브스풀
311: 제1피스톤
312: 지지뢰드
313: 제2피스톤
320: 제2지지로드
330: 지지피스톤
340: 릴리프밸브부
341: 개폐볼
342: 제2탄성부재
400: 제1탄성부재

Claims (7)

  1. 내부에 공간부가 형성되며, 스티어링 펌프에서 압송되는 오일이 상기 공간부로 유입되도록 오일유입구가 형성되고, 상기 오일유입구의 전방에 상기 공간부의 상기 오일이 배출되는 오일배출구가 형성되며, 상기 오일유입구의 후방에 상기 공간부의 상기 오일을 상기 스티어링 펌프로 토출시키는 오일리턴구가 형성된 밸브본체와;
    상기 오일리턴구를 개폐할 수 있도록 상기 공간부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 밸브 스풀과;
    상기 밸브 스풀에 설치되어 상기 밸브 스풀이 전방으로 이동되도록 탄성력을 제공하는 제1탄성부재;를 구비하고,
    상기 밸브 스풀은
    상기 공간부를 전후방향을 따라 제1 및 제2압력실로 구획하는 것으로서, 상기 공간부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되는 제1피스톤과, 일단이 상기 제1피스톤에 고정되며, 상기 제1피스톤으로부터 전방으로 돌출된 제1지지로드와, 상기 제1지지로드의 타단부에 설치되는 제2피스톤이 마련된 스풀부재와,
    일단이 상기 제2피스톤에 고정되며, 상기 제2피스톤으로부터 전방으로 돌출된 제2지지로드와,
    상기 스풀부재가 이동시 편심되어 상기 제2피스톤의 가장자리가 상기 오일토출구로 인입되는 것을 방지하기 위해 상기 오일유입구 및 오일리턴구 사이의 상기 밸브본체의 내주면에 지지되도록 상기 제2피스톤으로부터 전방으로 이격된 위치의 상기 제2지지로드에 설치되고, 상기 오일이 통과될 수 있도록 전후방향으로 관통된 관통구가 형성된 지지피스톤을 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지피스톤은 외주면에 상기 공간부의 내주면에 접하도록 상기 공간부의 내경에 대응되는 외경을 갖도록 형성되고, 상기 제2지지피스톤의 외경을 비교적 작게 제작가능하도록 상기 관통구는 상기 제2지지로드로부터 이격된 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 오일리턴구는 전후방향 길이보다 좌우방향 폭이 더 길게 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 밸브본체는 상기 제1압력실의 상기 오일 중 일부가 상기 제2압력실로 유입되도록 양단이 각각 상기 제1 및 제2압력실에 연통되게 바이패스 유로가 형성되고,
    상기 제1피스톤은 내부에 내부공간이 마련되며, 후면에 상기 내부공간으로 상기 제2압력실의 오일이 유입될 수 있도록 보조유입구가 형성되고, 상기 내부공간에는 상기 제2압력실의 유압이 기설정된 값 이상일 경우 상기 보조유입구를 개방시키는 릴리프밸브부가 마련되고, 전면에는 상기 내부공간의 오일이 배출되는 보조배출구가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 보조배출구는 상기 제1지지피스톤의 외경을 비교적 작게 제작가능하도록 상기 제1지지로드에 대해 이격된 위치의 상기 제1피스톤 전면에 형성된 것을 특징으로 하는 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 오일리턴구는 전후방향 길이가 상기 제1 및 제2피스톤 사이의 이격거리에 대응되는 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 오일리턴구는 복수개가 상기 제1지지로드의 길이방향 중심선을 기준으로 상호 대향되는 위치의 상기 밸브본체에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 파워 스티어링 펌프의 컨트롤 밸브.


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KR19980062639A (ko) 1996-12-30 1998-10-07 김영귀 자동차의 조향핸들 회전각 표시장치

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