KR20200071528A - Binary Damping Section Type Oil Pump - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 오일펌프에 관한 것으로, 특히 엔진 고성능화 경향에서 요구하는 엔진 윤활시스템의 요구 압력/유량 중대에 적합한 댐핑 구간 이원화 방식 오일펌프에 관한 것이다.The present invention relates to an oil pump, and in particular, to a damping section dual-type oil pump suitable for the required pressure/flow rate of the engine lubrication system required by the engine high performance trend.
일반적으로 차량 엔진에 적용된 엔진윤활 시스템은 오일펌프로 펌핑된 오일이 윤활오일 유량으로 엔진 내부를 순환하도록 함으로써 엔진 내 각종 베어링 요소 및 유압식 작동 부품들로 이루어진 엔진윤활부품의 정상적인 작동을 도모하여 준다.In general, an engine lubrication system applied to a vehicle engine allows the oil pumped by an oil pump to circulate inside the engine at a lubricating oil flow rate, thereby promoting the normal operation of the engine lubrication parts composed of various bearing elements and hydraulic operating parts in the engine.
특히 상기 오일펌프는 토출유량의 지나치게 높은 압력을 바이패스 유량으로 조절해 주는 가변유량 시스템이 오일펌프 내부에 내장됨으로써 가변오일펌프로 동작된다. 일례로 상기 가변유량 시스템에는 가변 릴리프 밸브가 있고, 상기 가변 릴리프 밸브는 밸브작동유로, 바이패스 유로(또는 릴리프 유로), 댐핑 유로로 구분된 오일 유로, 유로에서 밸브 변위를 발생하는 플런져 타입 밸브, 밸브를 지지하는 스프링을 포함한다.In particular, the oil pump is operated as a variable oil pump by incorporating a variable flow rate system that controls an excessively high pressure of the discharge flow rate into a bypass flow rate inside the oil pump. For example, the variable flow system has a variable relief valve, and the variable relief valve is a valve operating oil, a bypass channel (or relief channel), an oil channel divided into a damping channel, and a plunger-type valve that generates valve displacement in the channel , It includes a spring supporting the valve.
따라서 상기 가변 릴리프 밸브가 적용된 오일펌프는, 밸브작동유로로 밸브에 압력을 가해 밸브가 아래쪽 방향으로 변위(mm 단위)되고, 밸브 변위 발생으로 오일펌프 토출유량이 흡입측으로 다시 돌아가는 바이패스 유로(또는 릴리프 유로) 발생에 따라 오일펌프에서 나가는 최종적인 토출유량을 감소시켜 엔진 내에 공급되는 유량/압력이 지나치게 높아지는 것을 방지하며, 댐핑 유로로 밸브 후단부에 뚫려 상시 흡입측으로 부터 오일을 공급 받는 드레인 홀을 흡입측 유로와 연결함으로써 밸브 후단부에서 오일이 항상 머물러 오일이 유체 댐핑 역할을 하여 준다.Therefore, in the oil pump to which the variable relief valve is applied, the pressure is applied to the valve with the valve operating flow path, so that the valve is displaced downward (in mm), and the bypass flow path (or the oil pump discharge flow rate returns to the suction side again due to valve displacement) Relief flow path) prevents the flow rate/pressure supplied to the engine from becoming excessively high by reducing the final discharge flow rate from the oil pump as it occurs, and the drain hole through which the oil is supplied from the suction side is always drilled by the damping flow path. By connecting to the suction side flow path, the oil always stays at the rear end of the valve, and the oil acts as a fluid damping.
그러므로 오일펌프의 가변 릴리프 밸브는 엔진회전수와 연동된 로터 회전수에 의한 오일펌프 구동토크로 토출유량이 증가될 때 함께 동반되는 높은 압력이 엔진윤활부품에 악영향을 끼치지 못할 정도로 낮춰줌으로써 오일펌프의 지나치게 높은 압력으로 인한 연비측면 불리함이 해소될 수 있다.Therefore, the variable relief valve of the oil pump is an oil pump driven torque by the number of revolutions of the engine and the associated rotor speed. When the discharge flow rate increases, the accompanying high pressure lowers the oil pump to such an extent that it does not adversely affect the engine lubrication parts. The disadvantage of fuel efficiency due to excessively high pressure may be eliminated.
하지만 엔진 윤활시스템이 고성능 엔진에 맞춘 요구 압력/유량 증대를 충족하려면 오일펌프도 그에 맞는 고성능화를 필요로 하고, 오일펌프 고성능화는 엔진 회전수 증가와 함께 로터 회전수 증가되는 오일펌프의 구조적 특성으로 인하여 가변 릴리프 밸브에 대한 높은 동작 안정성을 필요로 한다.However, in order for the engine lubrication system to meet the required pressure/flow increase for high-performance engines, oil pumps also require high-performance, and oil pump performance increases due to the structural characteristics of the oil pump, which increases engine speed and increases rotor speed. It requires high operational stability for variable relief valves.
이러한 이유는 오일펌프는 오일 토출시 로터의 고정 회전수 조건에서 밸브 변위의 진폭 성분과 함께 스프링에 의한 밸브 공진현상 및 댐핑 유로 내 오일 빠짐에 의한 유체 댐핑력 저하로 밸브 변위 불안정성을 발생시킴으로써 가변 릴리프 밸브의 동작 안정성을 해치기 때문이다.The reason for this is that the oil pump generates variable displacement by generating valve displacement instability due to the valve resonance phenomenon caused by the spring and the fluid damping force due to the oil dropping in the damping flow path along with the amplitude component of the valve displacement under the condition of the fixed rotational speed of the rotor during oil discharge. This is because the operation stability of the valve is impaired.
일례로 상기 밸브 변위 불안정성은 밸브의 변위를 불안정하게 하는 맥동성분의 압력으로 발생되고, 특히 밸브의 변위를 비정상적으로 증가시키는 바이패스 발생 순간에 형성되는 밸브 주변의 급격한 압력 변화로 더욱 촉진된다. 상기 밸브 공진 현상은 밸브를 탄발지지하는 스프링이 특정 주파수에서 공진되어 발생된다.For example, the valve displacement instability is generated by the pressure of the pulsating component that destabilizes the displacement of the valve, and is further promoted by a sudden pressure change around the valve formed at the moment of bypass, which increases the displacement of the valve abnormally. The valve resonance phenomenon is caused by a spring supporting the valve resonating at a specific frequency.
특히 상기 유체 댐핑력 저하는 오일펌프의 장시간 정지 상태 방치시 밸브 후단부 쪽 공간에서 오일이 자연스러운 중력 배출 작용을 통해 흡입측으로 빠져나감에 따른 것으로, 이로 인한 댐핑 효과 부족은 장시간 정지 상태 후 운전시작 시 밸브 거동 불안정성의 주요 원인이면서도 이를 증폭시킴으로써 각종 소음 발생의 한 원인이 된다. 이러한 현상은 기존 구조와 같이 흡입측 오일홀을 이용한 댐핑 구조 방식이 갖는 근원적인 한계일 수밖에 없다.In particular, the drop in the fluid damping force is due to the oil exiting to the suction side through the natural gravity discharge action in the space at the rear end of the valve when the oil pump is stopped for a long period of time. It is a major cause of instability in valve behavior, but it is a cause of various noises by amplifying it. This phenomenon is bound to be a fundamental limitation of the damping structure method using the suction-side oil hole like the existing structure.
따라서 상기 가변 오일펌프의 진동, 소음 및 성능 측면 개선을 위해선 밸브 변위 불안정성/공진현상/유체 댐핑력 저하에 따른 비정상적인 변위 개선으로 가변 릴리프 밸브의 동작 안정성을 향상시킴이 매우 중요할 수밖에 없다.Therefore, in order to improve the vibration, noise, and performance aspects of the variable oil pump, it is very important to improve the operational stability of the variable relief valve by improving the abnormal displacement due to instability/resonance/fluid damping of the valve displacement.
더구나 최근 들어 더욱 심화되는 고성능 엔진 개발 경향은 윤활시스템의 요구 압력/유량 중가를 더 크게 하여 오일펌프 용량 증대를 함께 요구함으로써 오일펌프 성능 저하뿐만 아니라 전체 윤활시스템에도 악영향을 끼칠 수 있는 가변 릴리프 밸브의 거동 불안정성 개선에 대한 필요성이 더욱 중요해 지고 있다.Moreover, in recent years, the tendency to develop a high-performance engine that is getting more severe is to increase the required pressure/flow rate of the lubrication system to increase the oil pump capacity, thereby reducing the performance of the oil pump and adversely affecting the entire lubrication system. The need to improve behavioral instability is becoming more important.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 이원 댐핑 유로의 유체 댐핑 효과 향상에 의해 밸브 변위 불안정성과 밸브 공진현상이 함께 해소되어 가변 릴리프 밸브의 거동 불안정성을 개선함으로써 엔진 고성능화 경향에 맞춘 엔진 윤활시스템의 요구 압력/유량 증대가 용이하고, 특히 밸브 변위를 위한 밸브작동유로에 오일이 상시 존재됨으로써 저/고압 바이패스 작동시에도 오일에 의한 추가적인 유체 댐핑 효과 형성으로 밸브 거동성 이 더욱 향상될 수 있는 댐핑 구간 이원화 방식 오일펌프의 제공에 목적이 있다.In view of the above, the present invention solves the valve displacement instability and the valve resonance phenomenon by improving the fluid damping effect of the dual damping flow path, thereby improving the behavioral instability of the variable relief valve, thereby requiring the engine lubrication system to meet the engine performance trend. A damping section that is easy to increase pressure/flow rate, and in particular, because the oil is always present in the valve operating flow path for valve displacement, the valve behavior can be further improved by forming an additional fluid damping effect by the oil even during low/high pressure bypass operation. The purpose is to provide a dual type oil pump.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 오일펌프는 토출유량압력을 낮추는 1차 바이패스 유로와 2차 바이패스 유로가 연결된 밸브작동유로에서 거동되는 밸브의 전단 구간과 후단 구간을 오일유량으로 채워지는 댐핑 유로가 지지하고, 상기 오일유량이 상기 밸브에 대한 유체 댐핑 작용을 지속시켜 주는 가변 릴리프 밸브; 가 포함되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the oil pump of the present invention fills the front end section and the rear end section of the valve, which is operated in the valve operating flow path connected to the first bypass flow path and the second bypass flow path, which lowers the discharge flow pressure with the oil flow rate. A variable relief valve supported by a damping flow path and allowing the oil flow rate to continue a fluid damping action on the valve; Characterized in that it is included.
바람직한 실시예로서, 상기 댐핑 유로는 상기 전단 구간에 형성되어 상기 2차 바이패스 유로와 분리되도록 상기 밸브의 스트로크 영역에서 밀폐되는 상단 댐핑 유로, 상기 후단 구간에 형성되어 상기 1차 저압 바이패스 유로와 분리되도록 상기 밸브로 밀폐되는 하단 댐핑 유로로 구분된다.As a preferred embodiment, the damping flow path is formed in the front end section and is sealed in the stroke region of the valve so as to be separated from the secondary bypass flow path, and is formed in the rear end section and the primary low pressure bypass flow path. It is divided into a lower damping flow path sealed by the valve so as to be separated.
바람직한 실시예로서, 상기 상단 댐핑 유로는 토출유로에서 상기 상단 댐핑 유로로 이어지는 상단 댐핑오일경로로 상기 오일을 유입한다. 상기 하단 댐핑 유로는 토출유로에서 상기 하단 댐핑 유로로 이어진 하단 댐핑오일경로로 상기 오일을 유입한다.In a preferred embodiment, the upper damping flow path introduces the oil into the upper damping oil path leading from the discharge flow path to the upper damping flow path. The lower damping flow channel flows the oil from the discharge flow path to the lower damping oil path leading to the lower damping flow path.
바람직한 실시예로서, 상기 하단 댐핑 유로는 상기 밸브를 탄발지지하는 스프링이 내장된 상태에서 플러그로 밀폐된다.In a preferred embodiment, the lower damping flow path is sealed with a plug in which a spring for supporting the valve is built-in.
바람직한 실시예로서, 상기 밸브는 상기 밸브작동유로에 놓여 상기 1차 바이패스 유로와 상기 2차 바이패스 유로를 연통시키는 스트로크를 형성하는 밸브 바디, 상기 밸브 바디에 일체로 이루어져 상기 전단 구간을 밀폐시키는 상단 엔드, 상기 밸브 바디에 일체로 이루어져 상기 후단 구간을 밀폐시키는 하단 엔드로 이루어진다.In a preferred embodiment, the valve is placed on the valve operating flow path to form a stroke communicating the primary bypass flow path and the secondary bypass flow path, and is integrally formed with the valve body to seal the shear section It consists of a top end and a bottom end integrally formed with the valve body to seal the rear end section.
바람직한 실시예로서, 상기 밸브 바디와 상기 상단 엔드는 상단 협소바디로 이어져 일체화 되고, 상기 상단 협소바디는 상기 2차 바이패스 유로에서 유입된 오일이 배출되는 경로를 형성해준다. 상기 밸브 바디와 상기 하단 엔드는 하단 협소바디로 이어져 일체화 되고, 상기 하단 협소바디는 상기 1차 바이패스 유로에서 유입된 오일이 배출되는 경로를 형성해준다.In a preferred embodiment, the valve body and the upper end lead to the upper narrow body and are integrated, and the upper narrow body forms a path through which the oil introduced from the secondary bypass flow path is discharged. The valve body and the lower end are connected to the lower narrow body to be integrated, and the lower narrow body forms a path through which oil introduced from the primary bypass flow path is discharged.
바람직한 실시예로서, 상기 가변 릴리프 밸브는 밸브 하우징에 내장되고, 상기 밸브 하우징은 흡입유로와 토출유로가 상기 밸브로 연통되는 펌프 하우징의 일측부에 형성된다. 상기 흡입유로는 상기 오일이 외부에서 상기 펌프 하우징의 내부 공간으로 유입되는 통로이고, 상기 토출유로는 상기 오일이 상기 펌프 하우징에서 빠져나가는 통로이다.In a preferred embodiment, the variable relief valve is built in a valve housing, and the valve housing is formed on one side of a pump housing in which an intake flow passage and a discharge flow passage communicate with the valve. The suction passage is a passage through which the oil flows from the outside into the interior space of the pump housing, and the discharge passage is a passage through which the oil exits the pump housing.
이러한 본 발명의 오일펌프는 댐핑 구간 이원화 구조로 하기와 같은 작용 및 효과를 구현한다.The oil pump of the present invention implements the following operations and effects with a dual structure of the damping section.
첫째, 오일펌프의 유체 댐핑 성능 향상으로 가변 릴리프 밸브의 밸브 변위 불안정성을 해소함으로써 가변 릴리프 밸브의 거동 안정성이 확보 된다. 둘째, 밸브 변위를 위한 밸브작동유로에 오일이 상시 존재됨으로써 2 단계 바이패스 작동시에도 오일에 의한 추가적인 유체 댐핑 효과로 밸브 거동성 이 더욱 향상될 수 있다. 셋째, 안정적인 가변 릴리프 밸브의 거동으로 엔진 고성능화 경향이 요구하는 엔진 윤활시스템의 요구 압력/유량 증대를 오일펌프로 충족시킬 수 있다. 넷째, 안정된 밸브 거동으로 밸브의 소음 및 진동 측면이 우수하면서 특히 급작스럽게 발생할 수 있는 밸브 공진 현상이 안정적으로 대처될 수 있다. 다섯째, 밸브의 전후부위에서 중력 배출이 억제되는 상시 오일 충진 구간으로 유체 댐핑 효과를 발생함으로써 엔진 장기 방치 후 시동시 발생하는 오일펌프 소음 문제 등이 해소될 수 있다.First, by improving the fluid damping performance of the oil pump, the stability of the behavior of the variable relief valve is secured by resolving the instability of the valve displacement of the variable relief valve. Second, since the oil is always present in the valve operating flow path for valve displacement, the valve behavior can be further improved due to the additional fluid damping effect by the oil even in the second stage bypass operation. Third, the oil pressure can satisfy the required pressure/flow increase of the engine lubrication system, which is required by the engine high-performance trend, by the stable behavior of the variable relief valve. Fourth, the valve resonance phenomenon, which may occur suddenly, can be stably handled while excellent in noise and vibration aspects of the valve due to stable valve behavior. Fifth, by generating a fluid damping effect in a constant oil filling section in which gravity discharge is suppressed at the front and rear parts of the valve, an oil pump noise problem occurring at start-up after long-term engine standing can be solved.
도 1은 본 발명에 따른 댐핑 구간 이원화 방식 오일펌프의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 댐핑 구간 이원화 방식 오일펌프에 적용된 가변 릴리프 밸브 및 오일 유로의 세부 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가변 릴리프 밸브의 변위 설계의 제한성 설정 예이고, 도 4는 본 발명에 따른 오일펌프 동작시 가변 릴리프 밸브의 유체 댐핑 작용 상태이며, 도 5는 본 발명에 따른 유체 댐핑 효과의 실험 예이다.1 is a configuration diagram of a damping section dualization type oil pump according to the present invention, and FIG. 2 is a detailed configuration diagram of a variable relief valve and oil passage applied to the damping section dualization type oil pump according to the present invention, and FIG. 3 is the present invention The limiting example of the displacement design of the variable relief valve according to the configuration, Figure 4 is a fluid damping action state of the variable relief valve during the operation of the oil pump according to the present invention, Figure 5 is an experimental example of the fluid damping effect according to the present invention.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying exemplary drawings, and as such examples, those skilled in the art to which the present invention pertains may be embodied in various different forms, and thus are described herein. It is not limited to the embodiment.
도 1을 참조하면, 오일펌프(1)는 펌프 하우징(3)의 일측부를 이루는 밸브 하우징(20)에 로터 회전수 증가에 따른 토출유량/압력 증가에 연동된 바이패스유로(23)의 1,2차 바이패스 유량으로 지나치게 높은 토출압력이 낮춰지도록 작용하는 가변 릴리프 밸브(10)를 내장한다. 특히 상기 밸브 하우징(20)에는 가변 릴리프 밸브(10)의 상/하부쪽으로 댐핑유로(27)를 구비하고, 상기 댐핑유로(27)가 가변 릴리프 밸브(10)의 작동시 유체 댐핑 작용을 지속함으로써 밸브 동작 안정성을 해치는 밸브 변위 불안정성/공진현상/유체 댐핑력 저하가 모두 해소된다.Referring to FIG. 1, the
따라서 상기 오일펌프(1)는 가변 릴리프 밸브(10)의 상/하부쪽으로 구비된 댐핑유로(27)가 유체 댐핑 작용을 지속시켜 주는 댐핑 구간 이원화 방식 오일펌프로 특징된다.Accordingly, the
구체적으로 상기 펌프 하우징(3)은 오일펌프(1)의 전체 형상을 이루고, 상기 로터 어셈블리(5)는 로터와 베인으로 이루어져 로터 회전을 통해 오일을 펌핑해 배출시키며, 흡입유로(7-1)는 외부에서 오일이 펌프 하우징(3)의 내부 공간으로 유입되는 통로를 형성하고, 토출유로(7-2)는 펌프 하우징(3)의 내부 공간에서 오일이 외부로 배출되는 통로를 형성한다.Specifically, the pump housing (3) forms the overall shape of the oil pump (1), the rotor assembly (5) consists of a rotor and vanes to pump and discharge the oil through the rotor rotation, the suction passage (7-1) Forms a passage through which oil flows into the interior space of the
그러므로 상기 펌프 하우징(3)과 상기 로터 어셈블리(5) 및 상기 흡입/토출유로(7-1,7-2)는 통상적인 오일펌프의 구성요소와 동일하다. 다만 상기 펌프 하우징(3)은 가변 릴리프 밸브(10)가 수용된 밸브 하우징(20)에 댐핑 유로(27)를 형성해 주는 차이가 있다.Therefore, the
구체적으로 상기 가변 릴리프 밸브(10)는 밸브 하우징(20), 밸브작동유로(21), 바이패스유로(23), 포트(25,26), 댐핑유로(27), 밸브(30), 플러그(40) 및 스프링(50)(도 2 참조)을 포함한다. 특히 상기 댐핑유로(27)는 토출유로(7-2)에서 흡입유로(7-1)로 오일이 바이패스될 때 유체 댐핑 효과 유지로 밸브(30)의 거동 불안정성을 개선하면서 엔진 고성능화 경향에 맞춘 엔진 윤활시스템의 요구 압력/유량 증대시 오일펌프 토출유량 압력을 엔진윤활부품에 악영향을 끼치지 않게 낮춰준다.Specifically, the
일례로 상기 밸브 하우징(20)은 펌프 하우징(3)의 측면에서 펌프 하우징(3)과 일체로 이루어지고, 유로(21,23,25,26,27)가 형성되는 장소로 이용된다.For example, the
일례로 상기 밸브작동유로(21)는 밸브(30)의 스트로크 형성 공간으로 제공되고, 바이패스유로(23)와 댐핑유로(27)가 형성되며, 포트(25,26)가 뚫려져 오일 유출입이 이루어진다.For example, the valve
일례로 상기 바이패스유로(23)는 펌프 하우징(3)의 토출유로(7-2)에서 이어져 밸브작동유로(21)를 거쳐 흡입유로(7-1)로 이어짐으로써 토출유로(7-2)와 흡입유로(7-1)의 사이에서 유량이 바이패스되는 흐름 경로를 제공한다. 이를 위해 상기 바이패스유로(23)는 상대적으로 저압인 1차 바이패스 유로(23-1)와 상대적으로 고압인 2차 바이패스 유로(23-2)로 구분된다. 상기 1차 바이패스 유로(23-1)는 댐핑유로(27)의 하단 댐핑 유로(29)쪽으로 위치되어 오일 유/출입을 위한 유입/배출 포트(25A,25B)의 1차 바이패스 포트(25)를 구비하고, 상기 2차 바이패스 유로(23-2)는 댐핑유로(27)의 상단 댐핑 유로(28)쪽으로 위치되어 오일 유/출입을 위한 유입/배출 포트(26A,26B)의 2차 바이패스 포트(26)를 구비한다.For example, the
따라서 상기 1차 바이패스 유로(23-1)는 1차 바이패스 포트(25)의 유입 포트(25A)로 토출경로(7-2)의 바이패스 유량을 유입하여 배출 포트(25B)에서 흡입유로(7-1)로 내보냄으로써 토출유로(7-2)로 나가는 오일압을 낮춰준다. 또한 상기 2차 바이패스 유로(23-2)는 1차 바이패스 유로(23-1)보다 상대적으로 더 높은 고압 형성시 2차 바이패스 포트(26)의 유입 포트(26A)로 토출경로(7-2)의 바이패스 유량을 유입하여 배출 포트(26B)에서 흡입유로(7-1)로 내보냄으로써 토출유로(7-2)로 나가는 오일압을 낮춰준다. 그러므로 상기 1,2차 바이패스 유로(23-1,23-2)는 오일펌프 토출유량 압력을 2단계 조절로 낮춰준다.Therefore, the primary bypass flow path 23-1 flows into the bypass flow rate of the discharge path 7-2 through the
일례로 상기 댐핑 유로(27)는 밸브(30)의 상단부에 작용하도록 밸브작동유로(21)의 밸브 전단 구간(또는 좌측 끝단 구간)에 위치된 상단 댐핑 유로(28), 밸브(30)의 하단부에 작용하도록 밸브작동유로(21)의 밸브 후단 구간(또는 우측 끝단 구간)에 위치된 하단 댐핑 유로(29)로 구분된다. 이 경우 상기 상단 댐핑 유로(28)는 상단 댐핑오일경로(28A)를 통해 유량을 공급받고, 상기 하단 댐핑 유로(29)는 하단 댐핑오일경로(29A)를 통해 유량을 공급받음으로써 오일공급경로가 독자적으로 형성된다.For example, the damping flow path 27 is a lower end of the
일례로 상기 밸브(30)는 토출유로(7-2)에서 바이패스되는 고압의 유량으로 밸브작동유로(21)에서 스트로크를 형성함으로써 압력크게에 따라 1차 바이패스 유로(23-1)에 이어 2차 바이패스 유로(23-2)를 거쳐 흡입유로(7-1)에 대한 릴리프 압력을 형성시켜 준다. 특히 상기 밸브(30)는 하단 댐핑 유로(29)에 충진된 유량에 의한 유체댐핑작용과 상단 댐핑 유로(28)에 충진된 유량에 의한 유체댐핑작용을 동시에 받는다.For example, the
일례로 상기 플러그(40)는 하단 댐핑 유로(29)를 밀폐시켜 준다. 상기 스프링(50)은 하단 댐핑 유로(29)의 공간에 위치되어 밸브(30)를 탄발 지지한다.For example, the
도 2를 참조하면, 상기 밸브(30)의 세부 구조가 예시된다. 도시된 바와 같이, 상기 밸브(30)는 밸브작동유로(21)의 길이에서 밸브 스트로크를 형성하는 로드바 형상을 이루어져 밸브 바디(31), 상단 협소바디(32), 상단 엔드(33), 하단 협소바디(34), 하단 엔드(35)로 구분된다.2, a detailed structure of the
일례로 상기 밸브 바디(31)와 상기 상단 엔드(33) 및 상기 하단 엔드(35)는 동일한 직경으로 이루어지고, 상기 상단 협소바디(32)와 상기 하단 협소바디(34)는 상대적으로 작은 직경으로 이루어진다.For example, the
그러므로 상기 밸브 바디(31)는 밸브작동유로(21)로 위치되고, 상기 상단 엔드(33는 상단 댐핑 유로(28)쪽으로 위치되어 2차 바이패스 유로(23-2)와 분리되도록 상단 댐핑 유로(28)를 밀폐시켜 주며, 상기 하단 엔드(35)는 하단 댐핑 유로(29)쪽으로 위치되어 1차 바이패스 유로(23-1)와 분리되도록 하단 댐핑 유로(29)를 밀폐시켜 준다. 상기 상단 협소바디(32)는 상대적으로 높은 고압이 2차 바이패스 유로(23-2)를 거쳐 흡입유로(7-1)로 배출되도록 작용하며, 상기 하단 협소바디(34)는 상대적으로 낮은 고압이 1차 바이패스 유로(23-1)를 거쳐 흡입유로(7-1)로 배출되도록 작용한다.Therefore, the
한편 도 3은 밸브(30)의 스트로크와 상단 댐핑 유로(28)의 설정 관계를 예시한다.Meanwhile, FIG. 3 illustrates the setting relationship between the stroke of the
도 3(가)은 밸브 스탠다드 스트로크(A)로서, 이는 상기 상단 댐핑 유로(28)는 밸브(30)의 상단 엔드(33)로 밀폐된 상태에서 토출유로(7-2)에서 이어진 상단 댐핑오일경로(28A)를 통해 댐핑 유량이 충진됨으로써 2차 바이패스유로(23-2)쪽으로 빠져나가지 않는 상태를 나타낸다. 또한 상기 하단 댐핑 유로(29)는 밸브(30)의 하단 엔드(35)로 밀폐된 상태에서 토출유로(7-2)에서 이어진 하단 댐핑오일경로(29A)를 통해 댐핑 유량이 충진됨으로써 밸브 스트로크에 의한 유량 빠짐이 방지된다.Figure 3 (a) is a valve standard stroke (A), which is the upper damping
따라서 상기 밸브 스탠다드 스트로크(A)에 따른 밸브(30)의 스트로크 거동에선, 상기 상단 댐핑 유로(28)가 밸브(30)의 상단 엔드(33)로 인해 2차 바이패스유로(23-2)와 연통되지 않고 유체 댐핑 효과를 그대로 유지할 수 있고, 상기 하단 댐핑 유로(29)가 스프링(50)으로 탄발지지된 상태에서 1차 바이패스유로(23-1)와 연통되지 않고 유체 댐핑 효과를 그대로 유지할 수 있다.Therefore, in the stroke behavior of the
반면 도 3(나)은 밸브 오버 스트로크(B)로서, 이는 상기 상단 댐핑 유로(28)는 밸브(30)의 상단 엔드(33)로 밀폐된 상태에서 토출유로(7-2)에서 이어진 상단 댐핑오일경로(28A)를 통해 댐핑 유량이 충진되었으나 상대적으로 높은 고압으로 인한 밸브(30)의 상단 엔드(33)가 과도하게 내려감으로써 2차 바이패스유로(23-2)와 연결된 상태를 나타낸다.On the other hand, Fig. 3(B) is a valve overstroke (B), which is the upper damping
따라서 상기 밸브 오버 스트로크(B)에 따른 밸브(30)의 스트로크 거동에선, 상기 상단 댐핑 유로(28)가 밸브(30)의 상단 엔드(33)로 인해 2차 바이패스유로(23-2)와 연통되므로 유체 댐핑 효과를 잃어버릴 수밖에 없다.Therefore, in the stroke behavior of the
이로부터 상기 가변 릴리프 밸브(10)의 밸브작동유로(21), 바이패스유로(23), 댐핑 유로(27), 밸브 바디(31), 상/하단 협소바디(32,34), 상/하단 엔드(33,35)는 도 3(가)의 밸브 스탠다드 스트로크(A)에 맞춰 설계되어야 함을 알 수 있다.From this, the valve
한편 도 4 및 도 5는 밸브 스탠다드 스트로크(A)로 설계된 가변 릴리프 밸브(10)를 적용한 오일펌프(1)의 동작 상태 및 성능 선도이다.Meanwhile, FIGS. 4 and 5 are operating states and performance diagrams of the
도 4를 참조하면, 오일펌프(1)는 펌프 하우징(3)의 내부에 오일이 완전히 비어 있는 밸브초기상태(A)에서 엔진회전수와 연동된 로터 회전수에 의한 오일펌프 구동토크로 토출유량이 증가될 때 함께 동반되는 높은 압력이 시간에 따라 가변 릴리프 밸브(10)의 변위를 발생시켜 밸브충전상태(B)로 진행된다. 따라서 상기 밸브충전상태(B)는 바이패스 오일이 1차 바이패스유로(23-1) 또는 2차 바이패스유로(23-2)를 통해 토출유로(7-2)의 고압이 흡입유로(7-1)쪽으로 빠져나가는 상태이다.Referring to FIG. 4, the
하지만 밸브댐핑 유지상태(C)는 밸브 스탠다드 스트로크(A)로 밸브(30)의 상단 엔드(33)가 밸브충전상태(B)에서 상단 댐핑 유로(28)를 막아 2차 바이패스유로(23-2)와 연통되지 않음으로써 밸브(30)는 상단 댐핑 유로(28)에 충진된 유량의 유체 댐핑 작용을 그대로 받을 수 있다,However, the valve damping maintaining state (C) is the valve standard stroke (A), so that the
도 5를 참조하면, 상기 가변 릴리프 밸브(10)가 1차 바이패스유로(23-1)에 이어 2차 바이패스유로(23-2)로 진행하면서 상단 댐핑 유로(28)에서 유지되는 유체 댐핑 효과로 밸브(30)의 오일 변동성이 거의 사라짐으로써 안정적인 밸브 거동 측면이 유지됨이 해석 결과 또는 실험 결과로 증명된다.Referring to FIG. 5, the fluid relief is maintained in the upper damping
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 댐핑 구간 이원화 방식 오일펌프(1)는 항시적인 유체충전 상태를 갖는 상단 댐핑 유로(28)로 1,2차 바이패스 유량을 발생하는 가변 릴리프 밸브(10)에 유체 댐핑 효과를 지속시켜 줌으로써 엔진 고성능화 경향에 맞춘 엔진 윤활시스템의 요구 압력/유량 증대가 가변 릴리프 밸브(10)의 거동 불안정성이 없어져 밸브 거동성이 더욱 향상된다.As described above, the damping section according to the present embodiment, the dualization
1 : 오일펌프
3 : 펌프 하우징
5 : 로터 어셈블리
7-1 : 흡입 유로
7-2 : 토출 유로
10 : 가변 릴리프 밸브
20 : 밸브 하우징
21 : 밸브작동유로
23 : 바이패스유로
23-1 : 1차 바이패스 유로
23-2 : 2차 바이패스 유로
25 : 1차 바이패스 포트
25A,26A : 유입 포트
25B,26B : 배출 포트
26 : 2차 바이패스 포트
27 : 댐핑 유로
28 : 상단 댐핑 유로
28A : 상단 댐핑오일경로
29 : 하단 댐핑 유로
29A : 하단 댐핑오일경로
30 : 밸브
31 : 밸브 바디
32 : 상단 협소바디
33 : 상단 엔드
34 : 하단 협소바디
35 : 하단 엔드
40 : 플러그
50 : 스프링1: Oil pump 3: Pump housing
5: rotor assembly 7-1: suction flow path
7-2: Discharge flow path
10: variable relief valve 20: valve housing
21: valve operating passage 23: bypass passage
23-1: 1st Bypass Euro 23-2: 2nd Bypass Euro
25:
25B, 26B: Outlet port 26: Secondary bypass port
27: damping flow path 28: upper damping flow path
28A: Upper damping oil path 29: Lower damping flow path
29A: Bottom damping oil path 30: Valve
31: valve body 32: upper narrow body
33: upper end 34: lower narrow body
35: bottom end 40: plug
50: spring
Claims (14)
가 포함되는 것을 특징으로 하는 오일펌프.
A damping flow path filled with an oil flow rate supports a front end section and a rear end section of a valve operated in a valve operating flow path connected to a primary bypass flow path and a secondary bypass flow path to lower the discharge flow rate pressure, and the oil flow rate is applied to the valve. A variable relief valve that sustains the fluid damping action against the;
Oil pump comprising a.
The oil pump according to claim 1, wherein the damping channel is divided into an upper damping channel formed in the front end section and a lower damping channel formed in the rear end section.
The oil pump according to claim 2, wherein the upper damping flow path is closed with the valve so as to be separated from the secondary bypass flow path.
The oil pump according to claim 3, wherein the sealing of the upper damping passage is made in a stroke region of the valve.
The oil pump according to claim 2, wherein the upper damping flow path includes an upper damping oil path through which the oil flows.
The oil pump according to claim 5, wherein the upper damping oil path extends from the discharge passage) to the upper damping passage.
The oil pump according to claim 2, wherein the lower damping flow path is closed with the valve so as to be separated from the primary bypass flow path.
The oil pump according to claim 7, wherein the lower damping flow path extends from the discharge flow path to the lower damping flow path.
The oil pump according to claim 7, wherein the lower damping flow path is sealed with a plug in a state in which a spring supporting the valve is built-in.
The method according to claim 1, The valve is placed on the valve operating flow path and the valve body forming a stroke communicating the primary bypass flow path and the secondary bypass flow path, integrally formed on the valve body to seal the shear section An oil pump comprising an upper end and a lower end integrally formed with the valve body to seal the rear end section.
The oil pump according to claim 10, wherein the valve body and the upper end lead to the upper narrow body and are integrated, and the upper narrow body forms the secondary bypass flow path.
The oil pump according to claim 10, wherein the valve body and the lower end are connected to the lower narrow body to be integrated, and the lower narrow body forms the primary bypass flow path.
The oil pump according to claim 1, wherein the variable relief valve is built in a valve housing, and the valve housing is formed on one side of a pump housing in which an intake flow passage and a discharge flow passage communicate with the valve.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020180159365A KR20200071528A (en) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Binary Damping Section Type Oil Pump |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20020021060A (en) | 2000-09-12 | 2002-03-18 | 가와모토 노부히코 | An oil pump structure for engine |
-
2018
- 2018-12-11 KR KR1020180159365A patent/KR20200071528A/en active Search and Examination
Patent Citations (1)
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