KR930004656B1

KR930004656B1 - 오일펌프

Info

Publication number: KR930004656B1
Application number: KR1019890019002A
Authority: KR
Inventors: 마사야 니카이도오
Original assignee: 지도오샤 기기 가부시기가이샤; 사기사카 요시로오
Priority date: 1988-12-26
Filing date: 1989-12-20
Publication date: 1993-06-02
Also published as: US5040951A; KR900010230A; JP2747595B2; JPH02171386A

Abstract

내용 없음.

Description

오일펌프

제1도는 본 발명의 일실시예에 관한 오일펌프의 종단면도.

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도.

제3도는 상기한 오일펌프를 장비한 차량의 유압 시스템 회로도.

제4도는 제2도에 표시하는 부분의 상이한 작동상태를 표시하는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

(4f) : 환류도 (8) : 제1의 펌프 카아트리지

(10) : 제2의 펌프 카아트리지 (44) : 파워스티어링 장치

(49) : 스프울 (50) : 어큐므레이터

(54b) : 오리피스 (55) : 공급통로

(68) : 간극

본 발명은 차량 등에 사용되는 오일펌프에 관하며, 특히, 언로드밸브(unload valve)를 구비한 오일펌프에 관한 것이다.

근래, 차량의 파워스티어링(power steering) 장치에 사용되는 오일펌프는 파워스티어링 장치 뿐만 아니고 그 외의 유압기기의 압력으로서도 채용되는 예가 많아졌다. 이들 파워스티어링 장치와 그외의 기기에 대해서는 일반적으로 2연식(二蓮式)의 펌프가 사용되고 있다.

이런 경우, 전체적인 펌프용량이 커지므로 종래에 비하여 펌프쪽의 부하가 증가되며, 입력에네르기가 증가하여 차량의 출력저하를 초래한다는 원인이 되고 있었다. 또, 발열도 증가된다는 문제도 있었다. 그래서, 2연식 펌프중, 파워 스티어링 장치이외에 사용되는 한쪽의 펌프를 일정한 조건하에서 무부하로하는 언로드밸브가 설치되어 있다. 그러나, 언로드밸브를 구비한 종래의 오일펌프에서는 펌프와 언로드밸브가 별개체로서, 배관에 의하여 접속시켜야만 했다.

그 결과 접속부가 많아져서 기름 누설 발생등으로 신뢰성이 저하되며 넓은 조립공간이 필요하고, 또, 조립공정수가 많아지는 등 원가가 높아지는 결점도 있었다.

더욱 언로드시에 저압측배관에서 발생되는 서어지(serge) 압력에 의하여 진동 소음이 발생된다는 문제도 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 에너지 절약형으로서 콤팩트하고, 더욱 신뢰성이 높은 오일펌프를 제공함에 있다.

[실시예]

이하, 도시한 실시예에 의하여, 본 발명을 설명한다.

제1도는 본 발명의 일 실시예에 관한 2연식 오일펌프의 종단면도, 제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도, 제3도는 이 오일펌프를 장비한 차량의 유압시스템의 일예를 표시하는 회로도이고, 상기한 오일펌프(1)는 프론트보디(2), 센터보디(3) 및 리어보디(4)를 맞붙여서 되는 펌프보디(6) 안에 2조의 펌프 카아트리지(8), (10)가 수용되어 있다. 프론트보디(2)의 개구부에서 드라이브샤프트(12)가 펌프보디(6) 안으로 삽입되고, 베어링(14), (16)에 의하여 회전자재하게 지지되어 있다.

드라이브샤프트(12)의 프론트보디(2) 내부에는, 제1의 로우터(18)가 스프라인 결합되고 리어보디(4)안의 선단부분에는 제2의 로우터(20)가 동일하게 결합되어 드라이브 샤프트(12)에 의하여 같이 회전된다. 양 로우터(18), (20)에는 각각 원주방향 등간격으로 반경방향의 슬리트가 형성되고, 각 슬리트 안에 베인(bane)(22), (24)이 출몰(出沒) 가능하게 끼워 맞추어져 있다.

제1의 로우터(18) 및 제2의 로우터(20)의 외주쪽에는 각각, 내면에 대략 타원형의 캠이 형성된 캠링(26), (28)이 배치되어 있다. 제1의 로우터(18) 및 캠링(26)은, 프론트보디(2)내에 배치된 프렛셔플레이트(pressure plate)(30)와, 센터보디(3)와의 사이에 협지되어서 제1의 펌프카아트리지(8)를 구성하고 제2의 로우터(20) 및 캠링(28)은, 리어보디(4)안의 사이드 플레이트(32) 및 프렛셔플레이트(34)의 2장의 플레이트에 의하여 협지되어서 제2의 펌프 카아트리지(10)를 구성하고 있다.

이들 양 펌프카아트리지(8), (10)은 각각의 캠링(26), (28)안에서 로우터(18), (20)가 회전하면 각 베인(22), (24)이 슬리트 안에서 진퇴작동하여 캠링(26), (28)의 내면에 접점하여 2장의 베인(22), (22) 및 (24), (24) 사이에 형성되는 각 펌프실의 용적을 증감시켜서 펌프작용을 한다.

즉 샥션(suction) 파이프(36) 밑 흡인통로(2a)(3a)를 개재하여 탱크(38)에서 흡입된 오일은 센터보디(3)에 형성된 제1의 흡입구(3b) 및 제2의 흡입구(3c)를 거쳐서 각 펌프카아트리지(8), (10)의 펌프실내에 흡입된다.

제1의 펌프카아트리지(8)에 흡입된 오일은 프렛셔플레이트(30)에 형성된 토출구(30a)에서 프론트보디(2)내의 토출실(40)에 토출되고, 제1의 후로우콘트롤밸브(40)를 거쳐서 파워스티어링장치(44)에 공급되고, 잉여오일은 상기한 흡입통로(2a), (3a)에 환류된다.

한편, 제2의 펌프카아트리지(10)에 흡입된 오일은 프렛셔플레이트(34)의 토출구(34a)를 거쳐서 리어보디(4)내의 토출실(46)에 토출된다. 이 토출된 오일은 다음에 상술하는 제2의 후로우콘트롤밸브(48)를 거쳐서 어큐므레이터(accumulater)(50)에 축압되고, 절환밸브(51)를 개재하여 파워실린더등의 유압기기(52)에 보내져서 이것을 작동시킨다.

다음에 상기한 제2의 후로우콘트롤밸브(48)를 포함하는 언로드밸브에 대하여 설명한다. 리어보디(4)에 형성된 밸브구멍(4a)안에 스프울(spool)(49)이 접동자재하게 감합되어 있다. 이 밸브구멍(4a)의 개구부에는 유니온(54)이 나사맞춤으로 고정되어 있으며, 상기한 스푸울(49)은, 밸브구멍(4a)의 내부실(4b)안에 배치된 스프링(56)에 의하여 유니온(54)쪽으로 부세(付勢)되고 비작동시에는 이 유니온(54)의 선단에 닿아서 정지되어 있다.

이 유니온(54)에는 원통형의 선단부를 관통하는 통로구멍(54a)축 방향의 오리피스(orifice)(54b) 및 반경방향의 통로(54c)가 형성되어 있으며, 상기한 제2펌프 카아트리지(10)에서 토출실(46) 안에로 토출된 오일은 공급통로(55)의 상류쪽(55a), 밸브구멍(4a)안의 실(室)(4d), 이들 통로구멍(54a), 오리피스(54b), 반경 방향통로(54c) 및 공급통로(55)의 하류쪽(55b)을 통하여 체크밸브(58)를 열고 어큐므레이터(50)에 보내진다.

또, 공급통로(55)의 하류쪽(55b)은 접속통로(4e)를 개재하여 상기한 밸브구멍(4a)의 스프링(56)을 수용한 실(4b)내에 연통되어 있으며, 이 실(4b)내에 오리피스(54b) 하류쪽의 유압이 도입된다.

상기한 오리피스(54b) 상류쪽의 실(4d)과 스프링(56)을 수용한 실(4b)내에 도입된 오일의 압력차가 스프링(56)의 힘을 초과했을때 스프울(49)은, 도시한 좌측방향으로 이동된다. 밸브구멍(4a)안에는 상기한 흡입통로(3a)에 연통하는 환류로(4f)가 개구되어 있으며, 이 혼류로(4f)는, 스프울(49)의 비작동시에는 폐색되고, 스프울(49)이 좌측방향으로 이동했을 때에는 공급통로(55)에 접속되어서 펌프카아트리지(10)에서의 토출오일을 흡입쪽으로 환류시킨다.

유니온(54)의 외부에는, 솔레노이드밸브(60)가 설치되어 있고, 솔레노이드(62)의 온 오프에 의하여 롯드(64)를 진퇴작동 시켜서 상기한 오리피스(54b)를 개폐하도록 되어 있다. 또한 솔레노이드(62)는, 압력스위치(66) 기타의 센서에 의하여 어큐므레이터(50)쪽의 압력을 감지하여, 설정한 소정의 압력에서 온, 오프된다.

다시, 본 실시예 장치에서는 스프울(49)의 외면과 밸브구멍(4a)의 내면과의 사이에 간극(68)이 설치되어 있어서 상기한 스프링(56)을 수용한 실(4b)내의 오일환류로(4f)에 도피시킬 수 있도록 되어 있다.

이상의 구성에 의한 오일펌프의 작동에 대하여 설명한다.

제1의 펌프 카아트리지(8)에서 토출된 오일은, 상술한 바와 같이 제1의 후로우콘트롤밸브(42)를 거쳐서 파워스티어링 장치(44)에 보내지고, 잉여오일은 흡입통로(2a), (3a)에 환류된다. 또, 제2의 펌프카아트리지(10)에서 토출된 오일은 체크밸브(58)를 열어서 어큐므레이터(50)에 보내져서 축압된다(제4도의 상태).

어큐므레이터(50)쪽이 규정한 압력에 도달하면, 압력스위치(66)가 감지하여 솔레노이트(62)에의 전류가 오프(off)로 되어 롯드(64)를 좌측방향으로 이동시켜 오리피스(54b)를 닫는다. 공급통로(55)의 상류측(55a)에서 하류측(55b)에의 오일공급이 차단되면, 스프링(56)을 수용한 실(4b)내의 오일은 스프울(49)의 외주면과 밸브구멍(4a)의 내주면과의 사이의 간극(68)을 통하여 환류로(4f)에 누출된다.

그러면, 이 실(4b)내의 압력이 저하되어, 스프울(49)의 우측실(4d)과의 압력이 밸런스가 취해지는 위치까지 다시 말해서 공급유가 전량환류로(4f)에 누출되는 위치까지 스프울(49)이 좌행하여 언로드 상태로 된다.

이때, 공급통로(55)의 하류쪽(55b) 압력은 접속통로(4e) 및 실(4b)을 거쳐서 저압이 되므로 체크밸브(58)가 닫힌다(제2도의 상태).

오버후로우하여 흡입통로(99)에 복귀한 오일은, 상기한 샥션파이프(36)에서 새롭게 흡입된 오일 및 상술한 제1의 후로우콘트롤 밸브(42)에서 오버후로우한 오일과 합류되고, 다시 2개의 흡입구(3b), (3c)에서 양펌프 카아트리지(8), (10)에 흡입된다. 그 때문에, 오일이 극도로 고온이 되는 것이 방지된다.

어큐므레이터(50)가 실린더(52)를 작동시켜 규정 압력이하가 되면, 전기신호가 솔레노이드(60)에 여자되어, 롯드(62)가 제4도의 위치까지 후퇴하여 오리피스(54b)를 개방한다. 그러면, 스프울(49)은 오리피스 전후 압력차의 밸런스가 취해지는 위치까지 이행되고, 제2의 펌프카아트리지(10)에서 토출된 오일은 다시 첵크밸브(58)를 열어서 어큐므레이터(50)에 보내진다.

이와 같이 본 실시예에 관한 오일펌프에서는 통상적으로는 후로우콘트롤밸브(48)로서 이용되는 스프울(49)에 언로드 기능을 보유케 할 수 있으므로 콤팩트화가 도모되어 원가를 절감할 수 있다는 효과를 거둘 수 있다.

또, 오리피스(54b)의 지름을 매우 작게 할 수 있으므로서, 솔레노이드(62)의 여자력을 다운시킬 수 있어서, 공급전력의 절감이 도모된다.

본 발명은, 2개의 펌프카아트리지를 장비하고, 그 한쪽을 언로드시킬 수 있는 오일 펌프에 관한 것이며, 상기한 한쪽의 펌프카아트리지에서 토출된 오일을 어큐므레이터에 공급하는 공급통로안에 오리피스를 설치하고, 이 오리피스를 어큐므레이터쪽의 가압에 따라서 개폐함과 아울러, 오리피스 전후의 압력차에 의하여 작동하여 상기한 토출유를 펌프흡입쪽으로 환류시키는 스프울을 설치하고 또한 이 스프울의 외면과 스프울이 끼워 맞추어져 있는 밸브구멍의 내면과의 사이에 간극을 형성하여, 상기한 오리피스 하류쪽의 압력이 도입되는 실내의 오일을 상기한 환류로에 환류가능하게 한 것이다.

Claims

펌프 카아트리지(cartridge)(8), (10)에서 토출된 오일을 첵크밸브를 개재하여 어큐므레이터(accumulator)(50)에 공급하는 공급통로(55)와, 공급통로(55)내에 형성되고 어큐므레이터(50)쪽이 소정의 압력이 되었을 때에 개폐되는 오리피스(orifice)(54b)와, 공급통로에 연설된 밸브구멍 안에 접동자재하게 끼워 맞추어진 스프울(49)과, 스프울의 양쪽 실(室)에 상기한 오리피스(54b)의 전후 압력이 도입되고, 그 차압에 의하여 스프울(49)이 작동했을 때, 상기한 공급통로(55)에 연통되어 토출오일을 펌프카아트리지의 흡입쪽으로 환류시키는 환류로(4f)를 구비한 오일펌프에 있어서, 상기한 스프울의 외면과 밸브 구멍의 내면과의 사이에 간극(68)을 형성하고, 상기한 오리피스 하류쪽의 압력이 도입되는 실내의 오일이 이 간극(68)을 개재하여 상기한 환류로(4f)에 환류가능하게 한 것을 특징으로 하는 오일펌프.