KR101173255B1

KR101173255B1 - 오일팬 및 이를 구비한 오일공급시스템

Info

Publication number: KR101173255B1
Application number: KR1020120046825A
Authority: KR
Inventors: 황인평
Original assignee: 국방과학연구소
Priority date: 2012-05-03
Filing date: 2012-05-03
Publication date: 2012-08-10

Abstract

본 발명은 오일팬 몸체와, 상기 오일팬 몸체의 일측 바닥에 형성되는 제1 섬프(sump)와, 상기 오일팬 몸체의 타측 바닥에 형성되는 제2 섬프와, 상기 오일팬 몸체의 바닥에 내장되고 상기 제1 섬프와 연결되는 유입구와 상기 제2 섬프에 연결되는 유출구를 포함하는 제1 유로 및 상기 오일팬 몸체의 일측면에 내장되고 상기 오일팬 몸체의 외부와 상기 제2 섬프를 연결하는 제2 유로를 포함하는 오일팬을 제공한다.

Description

오일팬 및 이를 구비한 오일공급시스템{OIL PAN AND OIL SUPPLYING SYSTEM HAVING THE SAME}

본 발명은 지형이나 진동에 관계없이 안정적으로 오일을 공급하는 오일팬에 관한 것이다.

오일팬은 딥섬프(deep sump)형과 드라이섬프(dry sump)형으로 구분된다. 딥섬프형 오일팬은 오일팬의 바닥에 오일이 고이는 홈(섬프,sump)이 형성되어 보다 원활하게 오일을 공급할 수 있다. 따라서 군사용 운송수단의 오일팬은 주로 딥섬프형으로 제작된다.

딥섬프형 오일팬은 오일펌프와 섬프를 연결하는 오일 흡입 파이프가 오일펌프에 장착된다. 상기 오일 흡입 파이프와 오일펌프의 연결 구조가 복잡하여 엔진 운전 중 발생하는 진동에 의해 파손될 수 있으며 누유 현상이 발생할 수 있다. 또한 섬프에 쌓인 이물질이 오일펌프로 유입되는 현상과 더불어 기울어진 지형에서 오일이 원활하게 공급되지 않는 현상이 발생할 수 있다.
{대한민국 등록실용신안 20-0231468 "이중오일섬프구조를갖는오일팬"(2001.05.10.) ,
대한민국 공개특허공보 10-2008-0101673 "오일 팬"(2008.11.21.) ,
대한민국 등록특허 10-1014439 "오일팬 어셈블리 장치"(2011.02.07.)",
대한민국 등록특허 10-0210146 "엔진 오일 공급장치의 이원화로 인한 엔진 수명 연장 시스템(1999.04.23.) 등} 참조

따라서, 구조가 보다 견고하고 효율적으로 오일을 공급할 수 있는 새로운 구조의 오일팬 조립체가 고려될 수 있다.

본 발명은 오일 공급 유로가 내장되어 안정적으로 오일을 공급할 수 있는 오일팬을 제안하기 위한 것이다.

이와 같은 본 발명의 해결 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는 오일팬은 오일팬 몸체와, 상기 오일팬 몸체의 일측 바닥에 형성되는 제1 섬프(sump)와, 상기 오일팬 몸체의 타측 바닥에 형성되는 제2 섬프와, 상기 오일팬 몸체의 바닥에 내장되고, 상기 제1 섬프와 연결되는 유입구와 상기 제2 섬프에 연결되는 유출구를 포함하는 제1 유로 및 상기 오일팬 몸체의 일측면에 내장되고 상기 오일팬 몸체의 외부와 상기 제2 섬프를 연결하는 제2 유로를 포함한다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 오일팬은 상기 제1 섬프의 바닥으로부터 돌출되어, 둘레가 막힌 흡입영역을 형성시키는 돌출벽 및 상기 흡입영역의 상부를 덮도록 상기 돌출벽의 상부에 장착되는 필터를 포함하며, 상기 돌출벽에는 상기 유입구가 형성되어 상기 흡입영역과 상기 제1 유로를 연결한다.

본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 상기 돌출벽에는 서로 이격되어 일정한 패턴을 형성하는 복수개의 흡입홀이 형성된다.

또한, 상기한 과제를 실현하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따르는 오일공급시스템은, 오일탱크와, 일측 바닥에 형성되는 제1 섬프와 타측 바닥에 형성되는 제2 섬프를 포함하는 오일팬과, 상기 제1 및 제2 섬프의 오일을 동시에 상기 오일탱크로 공급하는 오일펌프를 포함한다. 상기 오일팬은 상기 오일팬 몸체의 바닥에 내장되고, 상기 제1 섬프와 연결되는 유입구와 오일펌프의 흡입구에 연결되는 유출구를 포함하는 제1 유로 및 상기 오일팬 몸체에 내장되고, 상기 오일탱크와 오일펌프의 배출구를 연결하는 제2 유로를 포함한다.

본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 오일펌프는 상기 유출구와 연결되는 제1 흡입구와, 상기 제2 섬프에 배치되고, 상기 오일펌프의 하부에 개구되는 제2 흡입구와, 상기 제2 유로와 연결되는 배출구 및 상기 제2 흡입구를 덮도록 장착되는 필터를 포함한다.

본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 상기 제1 섬프의 바닥으로부터 돌출되어, 둘레가 막힌 흡입영역을 형성시키는 돌출벽 및 상기 흡입영역의 상부를 덮도록 상기 돌출벽의 상부에 장착되는 필터를 포함하며, 상기 돌출벽에는 상기 유입구가 형성되어 상기 흡입영역과 상기 제1 유로를 연결한다.

본 발명과 관련된 다른 일 예에 따르면, 상기 오일팬은 상기 오일팬에 내장되고 상기 오일탱크와 상기 제1 섬프를 연결하는 제3 유로를 포함하고, 상기 오일공급시스템은 상기 오일팬의 내부 공간에 배치되고, 상기 제3 유로의 일단에 연결되는 흡입구 및 엔진과 연결되는 배출구를 구비하는 압력펌프를 더 포함한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 별도의 오일 흡입 파이프를 장착할 필요없이 오일팬에 내장된 오일 공급 유로를 통해 오일을 흡입하므로, 엔진의 진동에 의한 오일 흡입 유로의 파손을 방지할 수 있고, 오일팬 및 오일 흡입 회로부가 견고해지고 조립성이 용이하며 그 부품의 제작 비용을 감소시킬 수 있다.

또한, 오일팬의 양측에 섬프가 형성되고 오일펌프가 양측 섬프로부터 오일을 흡입하는 구조를 개시하여, 오일팬이 어느 한 쪽으로 기울어지더라도 오일공급이 중단되지 않는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명과 관련된 오일팬의 일 예를 전면에서 바라본 단면도.
도 2는 본 발명과 관련된 오일공급시스템의 일 예를 전면에서 바라본 사시도.
도 3은 본 발명과 관련된 오일팬의 다른 일 예를 나타내는 평면도.
도 4는 도 3에 도시된 돌출벽의 일 예를 나타내는 개념도.
도 5는 도 2에 도시된 오일펌프의 저면도.
도 6은 오일펌프와 오일팬의 결합을 나타내는 개념도.
도 7은 압력펌프와 오일팬의 결합을 나타내는 개념도.

이하, 본 발명에 관련된 오일팬 및 오일공급시스템에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일?유사한 구성에 대해서는 동일?유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.

도 1은 본 발명과 관련된 오일팬의 일 예를 전면에서 바라본 단면도이다.

도 1을 참조하면, 오일팬(200)은 오일팬 몸체와, 제1 유로(240)와, 오일펌프(300) 및 연결부 등을 포함할 수 있다.

상기 오일팬 몸체는 오일이 고이도록 형성되는 섬프와, 상기 오일팬 몸체의 바닥에 형성되는 배유구(203)를 포함할 수 있다.

상기 제1 유로(240)는 오일팬 몸체에 내장된다. 상기 제1 유로(240)의 일단에는 필터(250)가 장착될 수 있고, 상기 필터(250)는 오일 스트레이너일 수 있다.

오일펌프(300)와 제1 유로(240)를 연결하는 연결부는 오일 전달 파이프(350)를 포함할 수 있다. 연결부에는 도 6의 오링(351)이 장착되어 누유를 방지한다. 오일펌프(300)와 제1 유로(240)는 볼트에 의하여 체결되는 구조라도 무방하다.

도 2는 본 발명과 관련된 오일공급시스템의 일 예를 전면에서 바라본 사시도이다.

도 2를 참조하면, 오일공급시스템은 오일탱크(100)와, 오일팬(200)과, 오일펌프(300) 및 압력펌프(400) 등을 포함할 수 있다.

상기 오일탱크(100)는 오일팬(200)으로부터 오일을 공급받는 오일유입구(101)와 오일탱크(100)에 저장된 오일을 외부로 전달하는 오일배출구(102,103)를 구비한다.

도 3은 본 발명과 관련된 오일팬의 일 예를 나타내는 평면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하여 오일팬의 구조를 상세히 설명한다.

도시된 바와 같이, 상기 오일팬 몸체의 일측 바닥에는 제1 섬프(202)가 형성되고, 타측 바닥에는 제2 섬프(201)가 형성된다. 제1 섬프(202) 쪽이 내려가도록 오일팬(200)이 기울어지는 경우 제1 섬프(202)에 오일이 몰리고 제2 섬프(201) 쪽이 내려가도록 오일팬(200)이 기울어지는 경우에는 제2 섬프(201)에 오일이 몰리게 된다.

오일팬 몸체에는 제1 유로(240), 제2 유로(210) 및 제3 유로(220)가 형성될 수 있다.

상기 제1 유로(240)는 제1 섬프(202)와 제2 섬프(201)를 연결한다. 제1 유로(240)는 오일팬 몸체의 바닥에 내장되고, 제1 섬프(202)에 연결되는 유입구(241)와 제2 섬프(201)에 연결되는 유출구(242)를 포함한다.

본 발명의 일 예에 따르면, 상기 유입구(241)는 필터부에 연결될 수 있다. 필터부는 제1 섬프(202)의 바닥으로부터 돌출되어, 둘레가 막힌 흡입영역을 형성시키는 돌출벽(204)과 상기 흡입영역의 상부를 덮도록 상기 돌출벽(204)의 상부에 장착되는 필터(250)를 포함한다. 즉, 사방이 막히고 상부만이 뚫려있는 흡입영역이 형성된다. 오일은 필터(250)를 거쳐서 흡입영역으로 들어오게 된다. 제1 유로(240)의 유입구(241)는 상기 돌출벽(204)에 형성되고, 필터링 된 오일이 제1 유로(240)를 흐르게 된다. 상기 흡입영역의 개구부(상부의 뚫린 영역)는 제1 섬프(202)의 바닥으로부터 이격되어 있으므로 바닥에 침전된 이물질이 제1 유로(240)로 흡입되지 않는다.

도 4는 돌출벽의 일 예를 나타내는 개념도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 돌출벽(204)에는 서로 이격되어 일정한 패턴을 형성하는 복수개의 흡입홀이 형성될 수 있다. 상기 돌출벽(204)에 형성된 흡입홀은 스트레이너와 같은 역할을 할 수 있다. 상기 흡입홀의 크기와 배치를 달리하여 필터링 성능을 변경할 수 있다.

다시 도 3을 참조하면, 상기 제2 유로(210)는 오일팬 몸체의 일측면에 내장되고 오일팬 몸체의 외부와 제2 섬프(201)를 연결하도록 형성된다.

제3 유로(220)는 오일팬 몸체에 내장되고 오일팬 몸체의 외부와 제1 섬프(202)를 연결하도록 형성된다. 상기 제3 유로(220)와 인접하여 제4 유로(230)가 형성될 수 있다. 상기 제4 유로(230)는 제3 유로(220)를 보조하는 기능을 할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 오일펌프의 저면도이다.

도 2 및 도 5를 참조하여 오일펌프(300)의 구조를 상세히 설명한다.

오일펌프(300)는 제1 흡입구(321)와, 제2 흡입구(341)와, 배출구(331) 및 필터(352)를 포함할 수 있다.

상기 제1 흡입구(321)는 제1 유로(240)의 유출구(242)와 연결되고, 배출구(331)는 제2 유로(210)의 일단(211)에 연결된다. 제2 흡입구(341)는 상기 오일펌프(300)의 하부에 형성되어 제2 섬프(201)의 오일을 흡입하도록 배치된다. 상기 필터(352)는 제2 흡입구(341)를 덮도록 상기 오일펌프(300)에 장착된다.

오일팬(200)에서 오일탱크로 오일이 공급되는 원리는 다음과 같다.

오일팬(200) 내부로 유입된 오일은 제1 섬프(202) 및 제2 섬프(201)를 채운다. 오일팬(200)이 기울어진 방향과 기울어진 정도에 따라 오일이 제1 섬프(202) 및 제2 섬프(201)에 채워지는 오일의 양이 달라진다.

오일펌프(300)는 제1 섬프(202) 및 제2 섬프(201)의 오일을 동시에 오일탱크(100)로 공급한다. 상기 오일펌프(300)의 제1 흡입구(321)는 제1 유로(240)의 유출구(242)에 연결되어 제1 섬프(202)의 오일을 흡입한다. 오일펌프(300)의 제2 흡입구(341)는 제2 섬프(201)의 오일을 흡입한다. 오일펌프(300)가 제1 섬프(202) 및 제2 섬프(201)의 오일을 동시에 흡입하기 때문에 오일팬(200)이 어느쪽으로 기울어지더라도 오일공급이 중단되지 않는다.

제1 섬프(202) 및 제2 섬프(201)에서 흡입된 오일은 오일펌프(300)의 배출구(331)를 통해 오일탱크(100)에 공급된다. 상기 배출구(331)는 제2 유로(210)의 일단(211)에 연결된다.

오일탱크(100)에는 오일유입구(101)와 오일배출구(102)가 형성된다. 상기 오일유입구(101)는 제2 유로(210)의 일단(212)에 연결된다. 상기 제2 유로(210)를 통해 오일유입구(101)로 유입된 오일은 오일탱크(100)에 저장된다. 오일탱크(100)에 저장된 오일은 오일배출구(102)에 연결된 제3 유로(220)를 통해 배출된다. 상기 제3 유로(220)는 오일팬(200) 내부에 배치되는 압력펌프(400)의 흡입구(421)에 연결된다. 압력펌프(400)는 제3 유로(220)를 통해 오일을 흡입하여 내연기관 내 부품들에 공급할 수 있다. 이를 통해 내연기관 내 부품의 윤활 및 냉각을 할 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면 오일탱크(100)는 서로 격리되어 오일을 저장하는 제1 탱크와 제2 탱크를 포함할 수 있다. 오일탱크(100)에는 오일유입구(101) 및 오일배출구가 형성된다.

상기 오일유입구(101)는 제2 유로(210)의 일단에 연결된다. 상기 제2 유로(210)를 통해 오일유입구(101)로 유입된 오일은 제1 탱크 및 제2 탱크에 나뉘어 저장된다.

상기 오일배출구(331)는 상기 제1 탱크에 연결되는 제1 오일배출구(102) 및 상기 제2 탱크에 연결되는 제2 오일배출구(103)를 포함할 수 있다. 제1 오일배출구(102)는 오일팬(200)에 형성된 제3 유로(220)의 일단에 연결된다. 제2 오일배출구(103)는 오일팬(200)에 형성된 제4 유로(230)의 일단에 연결된다.

제3 유로(220) 및 제4 유로(230)는 오일팬(200) 내부에 배치되는 압력펌프(400)의 흡입구에 연결된다. 압력펌프(400)는 제3 유로(220) 및 제4 유로(230)를 통해 오일탱크(100)에 저장된 오일을 흡입하여, 내연기관 내 부품들에 공급할 수 있다. 이를 통해 내연기관 내 부품의 윤활 및 냉각을 할 수 있다.

상기와 같은 실시예에 따르면, 어느 한 탱크가 파손되어 오일이 누출되는 경우에도 엔진 등 내연기관 내 부품들에 윤활 및 냉각을 위한 오일을 공급할 수 있다.

도 6은 오일펌프(300)와 오일팬(200)의 결합을 나타내는 개념도이다.

도 6을 참조하면, 오일펌프(300)와 제1 유로(240)를 연결하는 연결부는 오일 전달 파이프(350)를 포함할 수 있다. 연결부에는 오링(351)이 장착되어 누유를 방지한다. 오일펌프(300)와 제1 유로(240)는 볼트에 의하여 체결되는 구조라도 무방하다. 오일 전달 파이프(350)에는 오링(351)홈이 가공되고 상기 오링(351)홈에 오링(351)이 삽입되어 오일 전달 파이프(350)와 오일팬(200) 연결부에서의 누유를 방지하면서 제1 유로(240)와 오일펌프(300)를 연결한다. 제1 유로(240)의 하단에 형성되는 스크루플러그와 씰링(screw plug and sealing,243)은 오일 전달 파이프(350)와 오일팬(200)의 결합 상태를 확인하기 위한 통로이다.

도 7은 압력펌프(400)와 오일팬(200)의 결합을 나타내는 개념도이다.

도 7을 참조하면, 압력펌프(400)는 오일팬(200)과 볼트에 의하여 체결될 수 있다. 오일팬(200)의 볼트홀을 통과하여 압력펌프(400)의 오일 흡입 파이프(420)에 조립된 스터드 볼트(222)를 너트(223)로 체결하여 결합시킨다. 오일 흡입 파이프(420)의 플랜지 면에 오링(351)홈을 가공하고, 오링(351)을 삽입하여 오일 누유를 방지할 수 있다. 상기 체결부위에는 밀봉부재(224)를 장착하여 볼트를 통한 누유를 방지할 수 있다. 오일펌프(300)와 오일팬(200)도 도 7에서 도시된 것과 마찬가지로 볼트에 의해 체결될 수 있다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 별도의 오일 흡입 파이프를 장착할 필요없이 오일팬(200)에 내장된 오일 공급 유로를 통해 오일을 흡입하므로, 엔진의 진동에 의한 오일 흡입 유로의 파손을 방지할 수 있고, 오일팬(200) 및 오일 흡입 회로가 견고해지고 조립성이 용이하며, 그 부품의 제작이 용이하며, 오일팬(200)의 제작 비용을 감소시킬 수 있다.

또한, 오일팬(200)의 양측에 섬프가 형성되고 오일펌프(300)가 양측 섬프로부터 오일을 흡입하는 구조를 개시하여, 오일팬(200)이 어느 한 쪽으로 기울어지더라도 오일공급이 중단되지 않는 효과를 얻을 수 있다.

이상에서 설명한 오일팬(200) 및 오일공급시스템은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims

오일팬 몸체;
상기 오일팬 몸체의 일측 바닥에 형성되는 제1 섬프(sump);
상기 오일팬 몸체의 타측 바닥에 형성되는 제2 섬프;
상기 오일팬 몸체의 바닥에 내장되고, 상기 제1 섬프와 연결되는 유입구와 상기 제2 섬프에 연결되는 유출구를 포함하는 제1 유로; 및
상기 오일팬 몸체의 일측면에 내장되고 상기 오일팬 몸체의 외부와 상기 제2 섬프를 연결하는 제2 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일팬.
제1항에 있어서,
상기 제1 섬프의 바닥으로부터 돌출되어, 둘레가 막힌 흡입영역을 형성시키는 돌출벽; 및
상기 흡입영역의 상부를 덮도록 상기 돌출벽의 상부에 장착되는 필터를 포함하며,
상기 돌출벽에는 상기 유입구가 형성되어 상기 흡입영역과 상기 제1 유로를 연결하는 것을 특징으로 하는 오일팬.
제2항에 있어서,
상기 돌출벽에는,
서로 이격되어 일정한 패턴을 형성하는 복수개의 흡입홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 오일팬.
오일탱크;
일측 바닥에 형성되는 제1 섬프와 타측 바닥에 형성되는 제2 섬프를 포함하는 오일팬;
상기 제1 및 제2 섬프의 오일을 동시에 상기 오일탱크로 공급하는 오일펌프를 포함하며,
상기 오일팬은,
상기 오일팬의 바닥에 내장되고, 상기 제1 섬프와 연결되는 유입구와 오일펌프의 흡입구에 연결되는 유출구를 포함하는 제1 유로; 및
상기 오일팬에 내장되고, 상기 오일탱크와 오일펌프의 배출구를 연결하는 제2 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일공급시스템.
제4항에 있어서,
상기 오일펌프는,
상기 유출구와 연결되는 제1 흡입구;
상기 제2 섬프에 배치되고, 상기 오일펌프의 하부에 개구되는 제2 흡입구;
상기 제2 유로와 연결되는 배출구; 및
상기 제2 흡입구를 덮도록 장착되는 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일공급시스템.
제5항에 있어서,
상기 제1 섬프의 바닥으로부터 돌출되어, 둘레가 막힌 흡입영역을 형성시키는 돌출벽; 및
상기 흡입영역의 상부를 덮도록 상기 돌출벽의 상부에 장착되는 필터를 포함하며,
상기 돌출벽에는 상기 유입구가 형성되어 상기 흡입영역과 상기 제1 유로를 연결하는 것을 특징으로 하는 오일공급시스템.
제4항에 있어서,
상기 오일팬은,
상기 오일팬에 내장되고, 상기 오일탱크와 상기 제1 섬프를 연결하는 제3 유로를 포함하고,
상기 오일팬의 내부 공간에 배치되고, 상기 제3 유로의 일단에 연결되는 흡입구 및 엔진과 연결되는 배출구를 구비하는 압력펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 오일공급시스템.