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KR100471836B1 - 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치 - Google Patents

듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치 Download PDF

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KR100471836B1
KR100471836B1 KR10-2002-0025564A KR20020025564A KR100471836B1 KR 100471836 B1 KR100471836 B1 KR 100471836B1 KR 20020025564 A KR20020025564 A KR 20020025564A KR 100471836 B1 KR100471836 B1 KR 100471836B1
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hydraulic
port
steering
pressure
auxiliary
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이동욱
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현대자동차주식회사
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

본 발명은 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치에 관한 것으로, 조타시 작동압의 부족에 따라 조타감이 무거워지는 경우에 작동 실린더의 보조 작동 실린더측으로 작동압을 공급하여 랙 바아를 이동시키는 데 조력을 가할 수 있도록 하여 경쾌한 조타감을 얻을 수 있게 하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 엔진(10)과 변속기(12)에 의해 각각 작동되는 메인 오일 펌프(14)와 보조 오일 펌프(16)와, 상기 메인 오일 펌프(14)와 보조 오일 펌프(16)에 각각 제1유압 관로(L1)와 제2유압 관로(L2)를 매개로 연통되어 조타시 작동유의 유동 방향을 제어하는 기어 박스(18), 이 기어 박스(18)와 제3유압 관로(L3)와 제4유압 관로(L4), 제5유압 관로(L5) 및, 제6유압 관로(L6)를 매개로 각각 연통되어 조타시 조향 차륜에 조타력을 인가하는 작동 실린더(20), 상기 제1유압 관로(L1)와 제2유압 관로(L2) 사이에서 제어압의 교통을 위해 배설된 파일럿 관로(P), 이 파일럿 관로(P)상에 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통을 제어하는 압력 제어 밸브(32), 상기 기어 박스(18)로부터 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')측으로 공급되는 작동압을 공유하여, 상기 작동 실린더(20)의 보조 작동 실린더(20")측으로 작동압의 공급을 도모하는 방향 전환 밸브(34) 및, 상기 파일럿 관로(P)상에 분지되게 설치되어, 파일럿 관로(P)를 통해 유동하는 작동유의 압력에 따라 교통과 단절의 포트 절환이 도모되어 상기 방향 전환 밸브(34)의 작동을 제어하는 파일럿 압력 제어 밸브(36)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치{dual circuit emergency power steering system}
본 발명은 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 과적 상태에서 조향시 메인 유압 회로로부터 보조 유압 회로에 작동압의 공급을 도모하여 조타력의 경감을 도모할 수 있도록 하는 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치에 관한 것이다.
현재 유럽에서는 상용 자동차의 주행시 동력 조향 장치의 페일시 최대 조타력을 법규로 제한하고 있는 바, 이에 따라 유럽에서 판매되고 있는 전2축 상용 자동차에는 주행중 매뉴얼 조타만으로 조향을 할 수 없는 경우를 대비하여 주행중 동력 조향 장치의 페일시 조타력을 보조해 주는 장치가 구비되어 있는 바, 이를 비상 동력 조향 장치라고 통칭하고 있다.
이중 유럽에서 판매되고 있는 상용 자동차에 주로 적용되고 있는 비상 동력 조향 장치의 일례가 바로 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치인 데, 이의 구성은 도 1에 도시된 바와 같다.
즉, 일반적인 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치는 크게 통상적인 상황에서 엔진에 의해 작동이 이루어지는 메인 유압 회로(가)와, 이 메인 유압 회로(가)의 페일과 같은 비상시 변속기에 의해 작동이 이루어지는 보조 유압 회로(나)로 구분되어진다.
그리고, 상기 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치의 구성은 엔진(10)으로부터 구동력을 전달받아 작동되는 메인 오일 펌프(14)와, 변속기(12)로부터 구동력을 전달받아 작동되는 보조 오일 펌프(16), 상기 메인 오일 펌프(14)와 보조 오일 펌프(16)에 각각 제1유압 관로(L1)와 제2유압 관로(L2)를 매개로 연통됨과 더불어, 내부에 조타시 작동유의 유동 방향을 제어하여 운전자로부터 전달되는 조타력을 보조하는 컨트롤 밸브(도시안됨)를 갖춘 기어 박스(18) 및, 이 기어 박스(18)와 제3유압 관로(L3) 내지 제6유압 관로(L6)를 매개로 각각 연통됨과 더불어 이에 구비된 컨트롤 밸브의 작동에 따라 조향 차륜을 조타시키도록 타이 로드에 작용력을 인가하는 작동 실린더(20)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 작동 실린더(20)는 내부에 격벽(21)을 매개로 하여 좌우로 각각 독립된 형태의 메인 압력실(20a,20b)과 보조 압력실(20c,20d)을 갖춘 메인 작동 실린더(20')와, 보조 작동 실린더(20")로 이루어지는 바, 이 메인 작동 실린더(20')와 보조 작동 실린더(20")는 하나의 랙 바아(22)를 상호 공유하도록 구성되어 조타시 일체로 동작하도록 되어 있다.
그리고, 상기 메인 작동 실린더(20')의 메인 압력실(20a,20b)에는 랙 바아(22)의 중앙 부위로 장착된 메인 피스톤(24)이 배설되어, 이를 중심으로 메인 압력실(20a,20b)의 좌/우측 공간을 각각 분할함과 더불어, 이에 각각 상기 기어 박스(18)와 연결되는 제3유압 관로(L3)와 제4유압 관로(L4)가 연통되게 설치된다.
또한, 상기 보조 작동 실린더(20")의 보조 압력실(20c,20d)에는 랙 바아(22)의 중앙 부위로 장착된 보조 피스톤(26)이 배설되어, 이를 중심으로 보조 압력실(20c,20d)의 좌/우측 공간을 각각 분할함과 더불어, 이에 각각 상기 기어 박스(18)와 연결되는 제5유압 관로(L5)와 제6유압 관로(L6)가 연통되게 된다.
그리고, 상기 기어 박스(18)의 내부에 구비된 컨트롤 밸브는 상기 제1유압 관로(L1)와 제3유압 관로(L3) 및 제4유압 관로(L4)를 각각 연통시키고, 상기 제2유압 관로(L2)와 제5유압 관로(L5) 및 제6유압 관로(L6)를 각각 연통시키도록 되어 있다.
또한, 상기 메인 오일 펌프(14)와 보조 오일 펌프(16)상에 각각 공급되는 작동유를 저장하는 메인 오일 탱크(28)와 보조 오일 탱크(30)는 상기 기어 박스(18)와 각각 제7유압 관로(L7)와 제8유압 관로(L8)를 매개로 연통되어 있는 바, 상기 메인 오일 탱크(28)와 보조 오일 탱크(30)는 연통 관로(29)를 매개로 서로 교통 가능한 상태로 설치된다.
한편, 상기 제1유압 관로(L1)와 제2유압 관로(L2) 사이에는 제어압의 교통을 위한 파일럿 관로(P)가 배설되고, 이 파일럿 관로(P)상에는 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통을 제어하는 압력 제어 밸브(32)가 설치되어 있는 바, 이 압력 제어 밸브(32)는 상기 파일럿 관로(P)를 통해 유압이 작용하는 경우에 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통을 가능하게 하는 반면에, 상기 파일럿 관로(P)를 통해 유압이 작용하지 않는 경우에 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통을 단절시키도록 되어 있다.
따라서, 상기와 같이 구성된 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치는 상기 메인 유압 회로(가)를 구성하는 상기 메인 오일 펌프(14)가 정상적인 상태에서는 상기 제1유압 관로(L1)를 통해 작동유를 기어 박스(18)로 공급하고, 이 기어 박스(18)의 컨트롤 밸브는 운전자의 조타 방향에 따라 상기 제3유압 관로(L3) 내지 제4유압 관로(L4)를 통해 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')의 메인 압력실(20a,20b)중 어느 한 군데로 작동유를 공급하여 상기 랙 바아(22)를 이동시키는 데 기여함으로써, 조타력을 경감시키게 된다.
이때, 상기 파일럿 관로(P)는 제1유압 관로(L1)를 통해 기어 박스(18)로 공급되는 작동압을 받아 상기 압력 제어 밸브(32)로 하여금 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통을 허용하게 된다.
이에 따라, 상기 보조 오일 펌프(16)로부터 공급되는 작동유는 상기 제8유압 관로(L8)를 통해 상기 보조 오일 탱크(30)로 바로 드레인되어, 상기 보조 유압 회로(나)는 조향에 관여를 하지 않게 된다.
이에 반해, 상기 메인 유압 회로(가)가 페일되는 경우에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 파일럿 관로(P)를 통해 압력 제어 밸브(32)로 공급되는 작동압이 없게 되므로, 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통은 단절된다.
이에 따라, 상기 보조 오일 펌프(16)로부터 가압된 작동유는 상기 메인 유압 회로(가)가 정상 상태에서와 같이 보조 오일 탱크(30)로 리턴되지 않고 상기 제2유압 관로(L2)를 통해 기어 박스(18)로 공급된 다음, 다시 상기 제5유압 관로(L5) 내지 제6유압 관로(L6)를 통해 상기 작동 실린더(20)의 보조 작동 실린더(20")의 보조 압력실(20c,20d)로 공급되어 랙 바아(22)를 이동시킴으로써 조타력을 경감시키게 된다.
그런데, 상기와 같이 구성되는 종래의 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치에서는 상기 메인 유압 회로(가)가 정상 상태인 평상시 조향이 이루어지는 경우에는 상기 작동 실린더(20)의 보조 작동 실린더(20")의 보조 압력실(20c,20d)에는 작동유의 공급이 이루어지지 않게 되므로, 상기 작동 실린더(20)의 보조 작동 실린더(20")는 평상시의 조향시에 동력 조향 장치에서 불필요하게 동력을 소모하는 부위에 해당된다.
즉, 상기 기어 박스(18)로부터 작동 실린더(20)로 공급되는 작동압이 부족할 경우에는 조타력이 많이 소요되어 조타감이 무거워지는 현상이 발생된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 조타시 작동압의 부족에 따라 조타감이 무거워지는 경우에 작동 실린더의 보조 작동 실린더측으로 작동압을 공급하여 랙 바아를 이동시키는 데 조력을 가할 수 있도록 하여 경쾌한 조타감을 얻을 수 있게 하는 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진과 변속기에 의해 각각 작동되는 메인 오일 펌프와 보조 오일 펌프와; 상기 메인 오일 펌프와 보조 오일 펌프에 각각 제1유압 관로와 제2유압 관로를 매개로 연통되어 조타시 작동유의 유동 방향을 제어하는 기어 박스; 이 기어 박스와 제3유압 관로와 제4유압 관로, 제5유압 관로 및, 제6유압 관로를 매개로 각각 연통되어 조타시 조향 차륜에 조타력을 인가하는 작동 실린더; 상기 제1유압 관로와 제2유압 관로 사이에서 제어압의 교통을 위해 배설된 파일럿 관로; 이 파일럿 관로상에 상기 제2유압 관로와 제8유압 관로 사이의 교통을 제어하는 압력 제어 밸브; 상기 기어 박스로부터 상기 작동 실린더의 메인 작동 실린더측으로 공급되는 작동압을 공유하여, 상기 작동 실린더의 보조 작동 실린더측으로 작동압의 공급을 도모하는 방향 전환 밸브 및; 상기 파일럿 관로상에 분지되게 설치되어, 파일럿 관로를 통해 유동하는 작동유의 압력에 따라 교통과 단절의 포트 절환이 도모되어 상기 방향 전환 밸브의 작동을 제어하는 파일럿 압력 제어 밸브를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치의 구성과 정상 상태에서 작동되는 상태를 도시한 유압 회로도이고, 도 4는 도 3에 도시된 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치에서 조타력이 과다한 경우에 작동되는 상태를 도시한 유압 회로도이며, 도 5는 도 3에 도시된 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치가 비상시 작동되는 상태를 도시한 유압 회로도인 바, 본 발명의 상세한 설명을 위해 종래 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치의 구성을 도시한 도 1 내지 도 2에서와 동일한 참조부위에는 동일한 참조부호를 병기하기로 한다.
본 발명은 도면에 도시된 바와 같이, 엔진(10)의 구동에 따라 통상적인 주행 상태에서 작동되는 메인 유압 회로(가)와, 이 메인 유압 회로(가)의 페일시와 같은 비상시 변속기(12)의 구동에 따라 작동되는 보조 유압 회로(나)를 갖춘 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치에서, 조타시 작동압의 부족에 따른 조향감의 저하를 방지하도록 조타력을 보조할 수 있는 구성으로 이루어진다.
이를 위한 본 발명은, 상기 메인 유압 회로(가)의 메인 오일 펌프(14)가 엔진(10)으로부터 구동력을 전달받아 작동되고, 상기 보조 유압 회로(나)의 보조 오일 펌프(16)가 변속기(12)로부터 구동력을 전달받아 작동되며, 상기 메인 오일 펌프(14)와 보조 오일 펌프(16)에는 기어 박스(18)가 각각 제1유압 관로(L1)와 제2유압 관로(L2)를 매개로 연결되어 상기 펌프(14,16)들로부터 작동유를 공급받음과 더불어, 상기 기어 박스(18)의 내부에는 조타시 작동유의 유동 방향을 제어하여 운전자로부터 전달되는 조타력을 보조하는 컨트롤 밸브(도시안됨)가 구비되어 있다.
그리고, 상기 기어 박스(18)에는 제3유압 관로(L3)와 제4유압 관로(L4), 제5유압 관로(L5) 및, 제6유압 관로(L6)를 매개로 하여 작동 실린더(20)가 연통되어 있는 바, 이 작동 실린더(20)는 조타시 조향 차륜을 회동시키도록 타이 로드에 작동력을 인가하도록 되어 있다.
여기서, 상기 작동 실린더(20)는 내부에 격벽(21)을 매개로 하여 좌우로 각각 독립된 형태의 메인 작동 실린더(20')와 보조 작동 실린더(20")를 갖추고 있는 바, 이 메인 작동 실린더(20')와 보조 작동 실린더(20")는 하나의 랙 바아(22)를 상호 공유하도록 되어 있어 조타시 일체로 동작하도록 되어 있다.
즉, 상기 메인 작동 실린더(20')의 메인 압력실(20a,20b)에는 랙 바아(22)의 중앙 부위로 장착된 메인 피스톤(24)이 구비되어, 이를 중심으로 메인 압력실(20a,20b)의 좌/우측 공간을 각각 독립되게 분할함과 더불어, 이에 각각 상기 기어 박스(18)와 연결되는 제3유압 관로(L3)와 제4유압 관로(L4)가 연통되게 설치된다.
또한, 상기 보조 작동 실린더(20")의 보조 압력실(20c,20d)에는 랙 바아(22)의 중앙 부위로 장착된 보조 피스톤(26)이 구비되어, 이를 중심으로 보조 압력실(20c,20d)의 좌/우측 공간을 각각 독립되게 분할함과 더불어, 이에 각각 상기 기어 박스(18)와 연결되는 제5유압 관로(L5)와 제6유압 관로(L6)가 연통되게 된다.
이에 따라, 상기 기어 박스(18)의 내부에 구비된 컨트롤 밸브는 상기 제1유압 관로(L1)와 제3유압 관로(L3) 및 제4유압 관로(L4) 사이를 각각 연통시킴과 더불어, 상기 제2유압 관로(L2)와 제5유압 관로(L5) 및 제6유압 관로(L6) 사이를 각각 연통시키도록 되어 있다.
그리고, 상기 메인 오일 펌프(14)와 보조 오일 펌프(16)상에 각각 공급되는 작동유를 저장하는 메인 오일 탱크(28)와 보조 오일 탱크(30)는 상기 기어 박스(18)와 각각 제7유압 관로(L7)와 제8유압 관로(L8)를 매개로 연통되어 있는 바, 상기 메인 오일 탱크(28)와 보조 오일 탱크(30)는 연통 관로(29)를 매개로 서로 교통 가능한 상태로 설치된다.
또한, 상기 제1유압 관로(L1)와 제2유압 관로(L2) 사이에는 제어압의 교통을 위한 파일럿 관로(P)가 배설되고, 이 파일럿 관로(P)상에는 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통을 제어하는 압력 제어 밸브(32)가 설치되어 있는 바, 이 압력 제어 밸브(32)는 상기 파일럿 관로(P)를 통해 유압이 작용하는 경우에 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통을 가능하게 하는 반면에, 상기 파일럿 관로(P)를 통해 유압이 작용하지 않는 경우에 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통을 단절시키도록 되어 있다.
한편, 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')와 보조 작동 실린더(20") 사이에는 조타시 작동압이 부족한 경우에 상기 메인 유압 회로(가)의 작동압을 감지하여 일정 압력 이상인 경우에 한해 상기 기어 박스(18)로부터 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')측으로 공급되는 작동압을 공유하여, 상기 작동 실린더(20)의 보조 작동 실린더(20")측으로 작동압의 공급을 도모하는 방향 전환 밸브(34)가 설치되어 있다.
그리고, 상기 방향 전환 밸브(34)의 작동은 상기 파일럿 관로(P)상에 분지되게 설치되어, 파일럿 관로(P)를 통해 유동하는 작동유의 압력에 따라 교통과 단절의 포트 절환이 도모되도록 설치된 파일럿 압력 제어 밸브(36)에 의해 이루어지는 바, 상기 방향 전환 밸브(34)와 파일럿 압력 제어 밸브(36)는 연결 관로(CL)를 매개로 연결되어 있다.
이를 위해, 상기 방향 전환 밸브(34)는 상기 기어 박스(18)와 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20') 사이를 연결하는 제3유압 관로(L3)와 제4유압 관로(L4)상에서 각각 분지된 제3분지 유압 관로(L3')와 제4분지 유압 관로(L4')에 각각 연통되는 제1포트(34a)와 제2포트(34b)와, 상기 기어 박스(18)와 상기 작동 실린더(20)의 보조 작동 실린더(20") 사이를 연결하는 제5유압 관로(L5)와 제6유압 관로(L6)에 각각 연통되는 제3포트(34c)와 제4포트(34d) 및, 상기 제1포트(34a)와 제2포트(34b) 내지 상기 제3포트(34c)와 제4포트(34d)와의 선택적인 교통을 도모함과 더불어 상기 보조 작동 실린더(20")의 좌우측 보조 압력실(20c,20d)에 각각 연통되는 제5포트(34e)와 제6포트(34f)를 갖추고 있다.
이하, 본 발명에 따른 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치의 작동을 설명한다.
먼저, 상기 메인 유압 회로(가)가 정상적인 상태에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 엔진(10)의 구동에 따라 작동되는 메인 오일 펌프(14)로부터 가압되는 작동유는 상기 제1유압 관로(L1)를 통해 기어 박스(18)로 공급되고, 이 기어 박스(18)의 컨트롤 밸브는 운전자의 조타 방향에 따라 작동유를 상기 제3유압 관로(L3) 내지 제4유압 관로(L4)를 통해 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')의 메인 압력실(20a,20b)중 어느 한 군데로 작동유를 공급하여 상기 랙 바아(22)를 이동시키는 데 기여함으로써, 조타력을 경감시키게 된다.
이때, 상기 파일럿 관로(P)는 제1유압 관로(L1)를 통해 기어 박스(18)로 공급되는 작동압을 받아 상기 압력 제어 밸브(32)로 하여금 제2유압 관로(L2)와 제4유압 관로(L4) 사이의 교통을 허용하게 되므로, 상기 보조 오일 펌프(16)로부터 공급되는 작동유는 상기 보조 오일 탱크(30)로 바로 드레인되어, 상기 보조 유압 회로(나)는 조향에 관여를 하지 않게 된다.
또한, 차량에 적재된 화물의 중량이 과다하여 타이어와 노면과의 사이에 접지력이 큰 경우에 있어 조타시에는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 기어 박스(18)에서는 포트의 절환이 제대로 이루어지지 못해 상기 작동 실린더(20)측으로 작동유의 공급이 원활하게 이루어지지 않으므로, 작동압이 과다하게 걸리게 되고, 이 과다한 작동압은 상기 파일럿 관로(P)를 통해 파일럿 압력 제어 밸브(36)로 전달되며, 상기 파일럿 관로(P)를 통해 파일럿 압력 제어 밸브(36)로 공급되는 작동압이 증가되면, 이 파일럿 압력 제어 밸브(36)에서는 포트의 절환을 통해 작동유의 유동이 수반되고, 이에 따라 상기 방향 전환 밸브(34)에서 포트의 절환이 이루어지게 된다.
이 결과, 상기 기어 박스(18)로부터 제3유압 관로(L3) 내지 제4유압 관로(L4)를 통해 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')로 공급되는 작동유는 상기 제3유압 관로(L3)와 제4유압 관로(L4)상에서 각각 분지된 제3분지 유압 관로(L3')와 제4분지 유압 관로(L4')를 통해 상기 방향 전환 밸브(34)의 제1포트(34a)와 제2포트(34b)로 입력된다.
이때, 상기 방향 전환 밸브(34)에서는 연결 관로(CL)를 매개로 하여 파일럿 압력 제어 밸브(36)로부터 공급되는 작동압에 의해 제1포트(34a)와 제2포트(34b)가 각각 제5포트(34e)와 제6포트(34f)와의 사이와 교통이 이루어지는 포트의 절환이 수반되어, 상기 기어 박스(18)로부터 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')로 공급되는 작동유중 일부는 보조 작동 실린더(20")로도 동시에 공급되어 랙 바아(22)를 이동시키는 데 조력을 하게 되므로, 조타시 소요되는 조타력이 경감될 수 있게 된다.
한편, 상기 메인 유압 회로(가)가 페일되는 경우에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 파일럿 관로(P)를 통해 압력 제어 밸브(32)로 공급되는 작동압이 없게 되므로, 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통은 단절된다.
이에 따라, 상기 보조 오일 펌프(16)로부터 가압된 작동유는 상기 메인 유압 회로(가)가 정상 상태에서와 같이 보조 오일 탱크(30)로 리턴되지 않고 상기 제2유압 관로(L2)를 통해 기어 박스(18)로 공급된 다음, 다시 상기 제5유압 관로(L5) 내지 제6유압 관로(L6)를 통해 상기 작동 실린더(20)의 보조 작동 실린더(20")의 보조 압력실(20c,20d)로 공급되어 랙 바아(22)를 이동시킴으로써 조타력의 경감과 더불어 정상적인 조향 조작이 이루어질 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치에 의하면, 상기 메인 유압 회로(가)에 의해 평상시 정상적인 조향이 이루어짐에 있어, 과적과 같이 노면과 타이어 사이의 접지력이 큰 경우에 상기 파일럿 관로(P)를 통해 리턴되는 작동유에 의해 절환이 이루어지는 상기 파일럿 압력 제어 밸브(36)를 매개로 하여, 상기 기어 박스(18)로부터 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')측 메인 압력실(20a,20b)로 공급되는 작동유가 방향 전환 밸브(34)의 절환을 통해 보조 작동 실린더(20")측 보조 압력실(20c,20d)로 유도되어 조타력을 경감시킴으로써, 저속에서의 조타력을 보조할 수 있게 된다.
또한, 상기와 같이 조타시 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')와 보조 작동 실린더(20")로 동시에 작동유의 공급을 통해 조타력을 경감시킬 수 있게 되면, 조타시 조타감을 가볍게 할 수 있음과 더불어 상기 작동 실린더(20)의 용량도 줄일 수 있어 부품의 축소를 도모할 수 있게 된다.
도 1은 종래 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치의 구성과 정상 상태에서 작동되는 상태를 도시한 유압 회로도.
도 2는 도 1에 도시된 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치가 비상시 작동되는 상태를 도시한 유압 회로도
도 3은 본 발명에 따른 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치의 구성과 정상 상태에서 작동되는 상태를 도시한 유압 회로도.
도 4는 도 3에 도시된 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치에서 조타력이 과다한 경우에 작동되는 상태를 도시한 유압 회로도.
도 5는 도 3에 도시된 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치가 비상시 작동되는 상태를 도시한 유압 회로도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10-엔진 12-변속기
14-메인 오일 펌프 16-보조 오일 펌프
18-기어 박스 20-작동 실린더
20'-메인 작동 실린더 20"-보조 작동 실린더
20a,20b-메인 압력실 20c,20d-보조 압력실
22-랙 바아 24-메인 피스톤
26-보조 피스톤 28-메인 오일 탱크
30-보조 오일 탱크 32-압력 제어 밸브
34-방향 전환 밸브 36-파일럿 압력 제어 밸브

Claims (5)

  1. 엔진(10)과 변속기(12)에 의해 각각 작동되는 메인 오일 펌프(14)와 보조 오일 펌프(16)와; 상기 메인 오일 펌프(14)와 보조 오일 펌프(16)에 각각 제1유압 관로(L1)와 제2유압 관로(L2)를 매개로 연통되어 조타시 작동유의 유동 방향을 제어하는 기어 박스(18); 이 기어 박스(18)와 제3유압 관로(L3)와 제4유압 관로(L4), 제5유압 관로(L5) 및, 제6유압 관로(L6)를 매개로 각각 연통되어 조타시 조향 차륜에 조타력을 인가하는 작동 실린더(20); 상기 제1유압 관로(L1)와 제2유압 관로(L2) 사이에서 제어압의 교통을 위해 배설된 파일럿 관로(P) 및; 이 파일럿 관로(P)상에 상기 제2유압 관로(L2)와 제8유압 관로(L8) 사이의 교통을 제어하는 압력 제어 밸브(32)를 포함하여 구성되는 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치에 있어서,
    상기 기어 박스(18)와 작동 실린더(20)의 보조 작동 실린더(20") 사이에는 상기 기어 박스(18)로부터 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20')측으로 공급되는 작동압의 공유를 도모하는 방향 전환 밸브(34)가 설치되고, 상기 방향 전환 밸브(34)는 상기 파일럿 관로(P)상에 분지되게 설치되어 이를 통해 유동되는 작동유의 압력에 따라 교통과 단절의 포트 절환이 도모되는 파일럿 압력 제어 밸브(36)에 의해 포트의 절환이 이루어지도록 구성된 것을 특징으로 하는 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 방향 전환 밸브(34)는 상기 파일럿 압력 제어 밸브(36)와 연결 관로(CL)를 매개로 연결된 것을 특징으로 하는 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 방향 전환 밸브(34)는 상기 기어 박스(18)와 상기 작동 실린더(20)의 메인 작동 실린더(20') 사이를 연결하는 상기 제3유압 관로(L3)와 상기 제4유압 관로(L4)에 각각 연통되는 제1포트(34a)와 제2포트(34b)와,
    상기 기어 박스(18)와 상기 작동 실린더(20)의 보조 작동 실린더(20") 사이를 연결하는 상기 제5유압 관로(L5)와 상기 제6유압 관로(L6)에 각각 연통되는 제3포트(34c)와 제4포트(34d) 및,
    상기 제1포트(34a)와 제2포트(34b) 및, 상기 제3포트(34c)와 제4포트(34d)와의 선택적인 교통을 도모함과 더불어 상기 보조 작동 실린더(20")의 좌우측 보조 압력실(20c,20d)에 각각 연통되는 제5포트(34e)와 제6포트(34f)를 갖춘 것을 특징으로 하는 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1포트(34a)와 제2포트(34b)는 각각 상기 제3유압 관로(L3)와 제4유압 관로(L4)로부터 각각 분지된 제3분지 유압 관로(L3')와 제4분지 유압 관로(L4')와 연통된 것을 특징으로 하는 듀얼 서킷형 비상 동력 조향 장치.
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