KR101209748B1 - output pressure control system of oil pump - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 보다 능동적으로 과잉 출력되는 오일의 압력을 제어함으로써, 오일펌프의 구동을 위한 엔진 동력 손실을 최소화하고 그에 따른 연비 향상을 도모함에 있다.
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. It is an object of the present invention to minimize the engine power loss for driving the oil pump, thereby improving the fuel efficiency by controlling the pressure of the excess output oil more actively.
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.

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 엔진제어유닛은 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 control unit is a duty control of the solenoid valve in accordance with the signal input from the RPM sensor, fuel level sensor, oil temperature sensor, water temperature sensor, the auxiliary relief valve is a first port to which the oil of the output pipe flows, and 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 denoted by the first, second, and so on in order to distinguish them from each other in terms of the same names, and are not necessarily limited to those 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)와, 연료량 센서(14)와, 유온센서(16), 및 수온센서(18)로부터 입력되는 모든 신호를 비교 연산하여 이에 따른 결과치로 상기 솔레노이드 밸브(87)를 듀티 제어하게 된다.The engine control unit ECU compares and calculates all 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. The result is a duty control of the solenoid valve 87.

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 케이스(2)와, 상기 크랭크 케이스에 저장되어 있는 엔진 오일을 펌핑하여 엔진의 각 윤활부로 공급하는 오일펌프(4)와, 상기 오일펌프의 출력 관로(10)상에 배치되어 상기 출력 관로상의 출력 압력과 탄성부재의 탄성력에 의하여 엔진 오일의 리턴량을 제어하는 메인 릴리프 밸브(6)와, 엔진의 운전 조건에 따라 상기 출력 관로상의 출력 압력을 상기 메인 릴리프 밸브에 제어압으로 공급하는 보조 릴리프 밸브(8)를 포함하며,
상기 메인 릴리프 밸브(6)는 오일펌프(4)의 출력 압력과 내장된 탄성부재(67)의 상호 보완 작동 이외에 보조 릴리프 밸브(8)로부터 공급되는 제어압에 의하여 제어되도록 구성하되,
상기 메인 릴리프 밸브(6)는 출력 관로(10)상의 오일이 유입되는 제1포트(61)와, 상기 제1포트로 공급되는 오일을 리턴시키는 제2포트(62)와, 상기 보조 릴리프 밸브(8)로부터 제어압을 공급받는 제3포트(63)를 보유하는 밸브보디와;
상기 제1,2포트(61,62)를 선택적으로 연통시키는 제1랜드(65)와, 상기 제3포트(63)로 공급되는 제어압이 작용하는 제2랜드(66)와, 상기 제2랜드와 밸브보디 사이에 탄성부재(67)가 배치되는 스풀(64)을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.Arranged on the crank case (2) for storing the engine oil, the oil pump (4) for pumping the engine oil stored in the crank case to supply to each lubrication unit of the engine, and the output conduit 10 of the oil pump The main relief valve 6 for controlling the return amount of the engine oil by the output pressure on the output pipe and the elastic force of the elastic member, and the output pressure on the output pipe to the main relief valve according to the operating conditions of the engine. An auxiliary relief valve (8) for supplying
The main relief valve 6 is configured to be controlled by the control pressure supplied from the auxiliary relief valve 8 in addition to the complementary operation of the output pressure of the oil pump 4 and the built-in elastic member 67,
The main relief valve 6 includes a first port 61 into which oil on the output pipe 10 flows, a second port 62 to return oil supplied to the first port, and the auxiliary relief valve ( A valve body having a third port 63 supplied with a control pressure from 8);
A first land 65 for selectively communicating the first and second ports 61 and 62, a second land 66 to which a control pressure supplied to the third port 63 is applied, and the second land 66. Output pressure control system of the oil pump, characterized in that it comprises a spool (64) is disposed between the land and the valve body elastic member (67). 제1항에 있어서,
상기 오일펌프(4)는 정용량 펌프로 이루어짐을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.The method of claim 1,
The oil pump (4) is the output pressure control system of the oil pump, characterized in that consisting of a fixed capacity pump. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 보조 릴리프 밸브(8)는 엔진제어유닛(ECU)에 의하여 제어되는 솔레노이드 밸브(87)에 의하여 제어됨을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.The method of claim 1,
The auxiliary relief valve (8) is the output pressure control system of the oil pump, characterized in that controlled by a solenoid valve (87) controlled by an engine control unit (ECU). 제5항에 있어서,
상기 솔레노이드 밸브(87)는 엔진의 운전 조건에 따라 듀티 제어되는 비례 제어 솔레노이드 밸브로 이루어짐을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.The method of claim 5,
The solenoid valve (87) is an output pressure control system of the oil pump, characterized in that consisting of a proportional control solenoid valve which is duty controlled in accordance with the operating conditions of the engine. 제5항에 있어서,
상기 엔진제어유닛(ECU)은 RPM 센서(12)와 연료량 센서(14)와 유온센서(16) 및 수온센서(18)로부터 입력되는 전체 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브(87)를 듀티 제어함을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.The method of claim 5,
The engine control unit ECU controls the solenoid valve 87 based on the total signals input from the RPM sensor 12, the fuel level sensor 14, the oil temperature sensor 16, and the water temperature sensor 18. Output pressure control system of oil pump. 제5항에 있어서,
상기 보조 릴리프 밸브(8)는 출력 관로(10)의 오일이 유입되는 제1포트(81)와, 상기 제1포트로 유입되는 오일을 상기 메인 릴리프 밸브(6)의 제어압으로 공급하는 제2포트(82)와, 상기 제1포트로 공급된 오일을 선택적으로 배출하는 제3포트(83)를 보유하는 밸브보디와;
상기 밸브보디내에 내장되면서 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 보유하면서 솔레노이드 밸브(87)에 의하여 가변 이동되는 스풀(84)을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 오일펌프의 출력 압력 제어시스템.The method of claim 5,
The auxiliary relief valve 8 supplies a first port 81 into which oil in the output pipe line 10 flows and a second supplying oil flowing into the first port at a control pressure of the main relief valve 6. A valve body having a port 82 and a third port 83 for selectively discharging oil supplied to the first port;
The first land 85 to selectively open and close the first port 81 and the second port 82 while being embedded in the valve body, and the first and second ports selectively to the third port 83 ( And a spool (84) which is variably moved by the solenoid valve (87) while having a second land (86) in communication with 81,82) at the same time.
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