KR101023673B1 - 브레이크시스템용 솔레노이드밸브 - Google Patents
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Abstract
종래보다 용이하게 제조할 수 있도록 한 브레이크시스템용 솔레노이드밸브를 개시한다. 이 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는 길이방향으로 관통공이 형성되고 외면에 플랜지가 마련된 밸브코어와, 모듈레이터블록 내측의 밸브코어에 결합되며 그 둘레와 단부에 각각 출구와 입구가 마련된 밸브시트하우징과, 밸브시트하우징 내에 고정되며 중앙에 오리피스가 형성된 밸브시트와, 모듈레이터블록 외측의 밸브코어에 결합되며 상부가 폐쇄된 코일케이스와, 코일케이스 내에 설치된 원통형의 여자코일조립체와, 여자코일조립체의 내에 진퇴 가능하게 설치된 아마츄어와, 아마츄어의 동작에 의해 진퇴하면서 오리피스를 개폐하도록 밸브코어의 내에 설치된 플런저와, 플런저를 아마츄어 쪽으로 가압하는 복원스프링을 포함하고, 여자코일조립체는 원통형 보빈과, 보빈에 권선된 코일을 포함하며, 코일 쪽으로 오일이 유입되지 않도록 보빈의 상부와 하부가 코일케이스 내면 및 밸브코어 외면에 압입 고정된 것이다.
Description
도 1은 종래 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 구성을 보인 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 구성을 보인 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
20: 밸브코어, 21: 관통공,
22: 플랜지, 30: 밸브시트하우징,
31: 대경부, 32: 소경부,
33: 입구, 34: 출구,
40: 밸브시트, 41: 오리피스,
50: 코일케이스, 60: 여자코일조립체,
61: 보빈, 62: 코일,
64: 진퇴안내부, 65: 고정부,
70: 아마츄어, 80: 플런저,
83: 복원스프링.
본 발명은 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종래보다 용이하게 제조할 수 있도록 함으로써 제조비용을 줄일 수 있도록 한 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 관한 것이다.
일반적인 차량용 안티록 브레이크시스템은 바퀴의 슬립을 감지하여 바퀴 측으로 가해지는 제동압력을 조절함으로써 바퀴가 잠기는 현상을 막아준다. 따라서 이러한 브레이크시스템을 갖춘 차량은 제동을 수행할 때 미끄러지거나 측방으로 밀리지 않고 방향성을 유지할 수 있어 안전한 제동이 가능하다.
이러한 브레이크시스템은 제동압력의 제어를 위해 브레이크유압라인에 설치되는 다수의 솔레노이드밸브들을 구비한다. 솔레노이드밸브들은 평소 개방된 상태를 유지하는 노말 오픈(Normal Open)형 솔레노이드밸브와, 평소 폐쇄된 상태를 유지하는 노말 클로즈(Normal Close)형 솔레노이드밸브들을 포함한다.
도 1은 종래 브레이크시스템용 솔레노이드밸브로, 통상적인 노말 오픈형 솔레노이드밸브를 나타낸 것이다. 이 밸브는 중앙에 길이방향의 관통공(2)이 형성되고 둘레에 출구(3)가 형성된 밸브코어(1)를 구비하고, 밸브코어(1)의 상부가 밸브돔(5)에 의해 폐쇄된다. 또 밸브돔(5)의 내부에는 진퇴 가능한 아마츄어(6)가 설치되고, 밸브돔(5)의 외측에는 아마츄어(6)를 진퇴시키는 여자코일(7)이 설치된다.
밸브코어(1)의 관통공(2) 내부에는 아마츄어(6)의 동작에 의해 진퇴하는 플런저(8)가 설치되고, 플런저(8) 하측의 밸브코어(1) 내부에는 플런저(8)가 진퇴할 때 유로의 개폐가 이루어질 수 있도록 중앙에 오리피스(9a)가 형성된 밸브시트(9) 가 설치된다. 또 플런저(8)의 일단에는 여자코일(7)에 전원이 인가되지 않을 때 플런저(8)와 아마츄어(6)를 복귀시켜 유로를 개방시키는 복귀스프링(8a)이 마련된다.
이러한 솔레노이드밸브는 여자코일(7)에 전원이 인가될 때 아마츄어(6)와 밸브코어(1) 사이에 작용하는 자기력에 의해 아마츄어(6)가 밸브코어(1) 쪽으로 전진하고, 플런저(8)가 밸브시트(9)쪽으로 전진하면서 오리피스(9a)를 폐쇄시킨다. 그리고 여자코일(7)에 전원이 인가되지 않을 때에는 자기력이 해제되며 복귀스프링(8a)의 탄성에 의해 플런저(8)와 아마츄어(6)가 후퇴하면서 오리피스(9a)가 열린다. 이처럼 솔레노이드밸브는 플런저(8)의 진퇴동작에 따라 오리피스(9a)가 반복적으로 닫히거나 열리면서 브레이크 유압라인을 흐르는 오일의 공급을 단속(斷續)한다.
그런데 이러한 종래 솔레노이드밸브는 밸브코어(1)의 형상이 복잡한 관계로 제조가 어려운 결점이 있었다. 즉 밸브코어(1)를 제조할 때 밸브코어(1)의 외면에 존재하는 다수의 계단형 단차를 절삭가공하고 내부의 관통공(2) 및 출구(3) 등도 절삭가공을 통해 형성해야 했기 때문에 제조가 어려울 뿐 아니라 제조비용이 높은 문제가 있었다.
또 이러한 솔레노이드밸브는 모듈레이터블록(10)에 설치할 때 먼저 밸브코어(1)를 결합시킨 후 추후 여자코일(7)을 밸브돔(5) 외면에 끼우는 방식으로 장착해야 하기 때문에 설치공정이 복잡하였다. 또한 여자코일(7)이 밸브돔(5)의 외측에 별도로 설치되는 구조이기 때문에 부품수가 많았다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 종래보다 용이하게 제조할 수 있게 함으로써 제조비용을 줄이고 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는 길이방향으로 관통공이 형성되고 외면에 플랜지가 마련된 밸브코어와, 상기 모듈레이터블록 내측의 상기 밸브코어에 결합되며 그 둘레와 단부에 각각 출구와 입구가 마련된 밸브시트하우징과, 상기 밸브시트하우징 내에 고정되며 중앙에 오리피스가 형성된 밸브시트와, 상기 모듈레이터블록 외측의 상기 밸브코어에 결합되며 상부가 폐쇄된 코일케이스와, 상기 코일케이스 내에 설치된 원통형의 여자코일조립체와, 상기 여자코일조립체의 내에 진퇴 가능하게 설치된 아마츄어와, 상기 아마츄어의 동작에 의해 진퇴하면서 상기 오리피스를 개폐하도록 상기 밸브코어의 내에 설치된 플런저와, 상기 플런저를 상기 아마츄어 쪽으로 가압하는 복원스프링을 포함하고, 상기 여자코일조립체는 원통형 보빈과, 상기 보빈에 권선된 코일을 포함하며, 상기 코일 쪽으로 오일이 유입되지 않도록 상기 보빈의 상부와 하부가 상기 코일케이스 내면 및 상기 밸브코어 외면에 압입 고정된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 보빈의 내면은 상기 아마츄어의 진퇴를 안내하는 진퇴안내부와, 상기 밸브코어의 외면에 압입 고정되는 고정부를 포함하며, 상기 고정부의 내경이 상기 진퇴안내부의 내경보다 큰 것을 특징으로 한다.
또한 상기 밸브시트하우징은 상기 밸브코어에 결합되고 외면에 상기 출구가 형성되며 직경이 큰 대경부와, 상기 밸브시트의 고정을 위해 상기 대경부보다 작은 직경으로 된 소경부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 밸브시트하우징은 드로잉가공을 통해 상기 대경부와 소경부가 일체인 계단형 원통형태로 성형된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 코일케이스는 드로잉가공을 통해 상부가 폐쇄된 원통형태로 성형된 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는 도 2에 도시된 바와 같이, 모듈레이터블록(100)의 보어(110)에 장착되는 밸브코어(20)와, 보어(110)의 내부로 진입하는 쪽 밸브코어(20)에 결합되는 밸브시트하우징(30)을 구비한다.
밸브코어(20)는 중앙에 길이방향의 관통공(21)이 형성된 원통형상으로 마련되며, 모듈레이터블록(100)에 고정할 수 있도록 둘레에 형성된 플랜지(22)를 구비한다. 이러한 밸브코어(20)는 종래의 밸브코어보다 형상이 단순화된 형태이기 때문에 통상적인 단조가공을 통하여 용이하게 성형할 수 있다.
밸브시트하우징(30)은 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 직경이 큰 대경부(31)와 직경이 작은 소경부(32)를 구비한 계단형 원통형태로 마련된다. 이는 통상의 드로잉(Drawing)가공을 통해 용이하게 성형할 수 있다. 이러한 밸브시트하우징(30)은 대경부(31) 쪽 단부가 밸브코어(20)의 외면에 압입이나 용접을 통해 결합된다. 또 소경부(32)의 하부는 그 내부로 오일이 유입될 수 있도록 개방된 입구(33) 가 형성되고, 대경부(31)의 둘레에는 오일의 배출을 위한 출구(34)가 형성된다.
이러한 구성은 밸브코어(20)를 단조가공을 통해 성형하고, 밸브시트하우징(30)을 드로잉가공을 통해 성형한 후 상호 결합시킴으로써 종래보다 솔레노이드밸브의 제조를 용이하게 수행할 수 있도록 한 것이다. 즉 종래에 절삭가공을 통하여 일체형의 밸브코어를 제조하던 방법에 비하여 제조공정을 단순하고 용이하게 할 수 있다.
밸브시트하우징(30) 내부에는 중심부에 오리피스(41)가 형성된 밸브시트(40)가 설치된다. 밸브시트(40)는 원통형으로 마련되고, 외면이 밸브시트하우징(30)의 소경부(32) 내면에 압입 고정된다.
모듈레이터블록(100) 외부의 밸브코어(20) 상부에는 얇은 원통형으로 이루어지며 상부가 폐쇄된 코일케이스(50)가 결합되고, 코일케이스(50)의 내부에는 원통형의 여자코일조립체(60)가 설치된다. 또 여자코일조립체(60) 내부에는 진퇴 가능한 아마츄어(70)가 설치되고, 밸브코어(20)의 관통공(21)에는 아마츄어(70)의 동작에 의해 진퇴하면서 밸브시트(40)의 오리피스(41)를 개폐하는 플런저(80)가 설치된다.
코일케이스(50)는 통상적인 딥드로잉가공을 통해 상부가 폐쇄된 원통형상으로 마련되며, 개방된 하단이 밸브코어(20)의 외면에 압입된 후 스폿용접을 통해 고정된다.
코일케이스(50) 내에 설치되는 여자코일조립체(60)는 내부에 밸브코어(20)의 상부와 아마츄어(70)가 수용될 수 있는 중공부를 구비한 원통형의 보빈(61), 보빈 (61)의 외면에 권선되는 코일(62), 코일(62)에 전원을 인가할 수 있도록 코일케이스(50)의 상부를 관통하여 외부로 연장되는 전원접속부(63)를 포함한다.
또 보빈(61)의 내면은 아마츄어(70)의 진퇴를 안내하는 상측의 진퇴안내부(64)와, 밸브코어(20) 외면에 고정되는 하측의 고정부(65)를 포함하며, 고정부(65)의 내경이 진퇴안내부(64)의 내경보다 크게 형성된다. 즉 고정부(65)와 진퇴안내부(64) 사이의 경계에 단차부(66)가 형성되도록 함으로써 밸브코어(20)의 외면에 여자코일조립체(60)를 결합시킬 때 여자코일조립체(60)가 정확한 위치에 결합될 수 있도록 한 것이다. 이러한 결합을 위해 밸브코어(20)의 상부는 고정부(65)의 내경과 대응하는 외경을 구비한다. 이러한 구성은 밸브의 제조과정에서 여자코일조립체(60)를 결합시킬 때 보빈(61)의 단차부(66)가 밸브코어(20) 상단에 걸려 여자코일조립체(60)의 조립이 정확히 이루어지도록 함으로써 코일(62)의 자기력에 의한 아마츄어(70)의 동작이 원활해질 수 있도록 한 것이다. 즉 제조과정에서 여자코일조립체(60)의 조립불량을 방지할 수 있도록 한 것이다.
이러한 여자코일조립체(60)가 조립될 때는 보빈(61)의 상부와 하부가 코일케이스(50)의 내면에 밀착될 수 있도록 코일케이스(50) 내에 압입된다. 또 보빈(61) 내면의 고정부(65)도 밸브코어(20)의 외면에 압입된다. 이는 밸브 내부의 오일이 여자코일조립체(60)의 코일(62) 쪽으로 흐르지 않도록 함으로써 오일에 의한 코일(62)의 손상을 방지하기 위함이다.
아마츄어(70)는 여자코일조립체(60)의 보빈(61)에 의해 진퇴가 안내될 수 있도록 보빈(61)의 진퇴안내부(64) 내경보다 약간 작은 외경을 구비한다. 또 아마츄 어(70)의 상부에는 보빈(61)의 상부를 덮는 형태로 외경이 확장된 플랜지부(71)가 마련된다. 플랜지부(71)는 아마츄어(70)를 코일케이스(50) 진입시킨 후 여자코일조립체(60)를 결합시킬 경우 보빈(61)의 상단에 걸림으로써 아마츄어(70)의 이탈이 방지되도록 한다.
플런저(80)는 상단이 아마츄어(70)와 접하도록 설치되며, 오리피스(41)를 개폐할 수 있도록 하단부에 테이퍼형으로 된 개폐부(81)를 구비한다. 그리고 밸브시트(40)의 상면과 플런저(80) 사이에는 여자코일조립체(60)에 전원이 인가되지 않을 때 플런저(80)를 아마츄어(70) 쪽으로 가압하는 복원스프링(83)이 설치된다. 또 본 발명에 따른 솔레노이드밸브는 밸브시트하우징(30)의 소경부(32) 외면에 설치되는 립실(91)을 구비한다.
다음은 이러한 솔레노이드밸브의 동작에 관하여 설명한다.
여자코일조립체(60)에 전원이 인가되지 않으면, 플런저(80)가 복원스프링(83)의 탄성에 의해 완전히 상승된 상태이므로 밸브시트(40)의 오리피스(41)가 완전 개방된다. 이처럼 오리피스(41)가 개방될 때는 브레이크시스템의 마스터실린더(미도시) 또는 유압펌프(미도시)로부터 모듈레이터블록(100)의 입구유로(120)를 통해 유입되는 오일이 오리피스(41) 및 출구(34)를 통하여 출구유로(130) 쪽으로 흘러 바퀴 측의 휠실린더(미도시)로 공급될 수 있다. 이때 립실(91)은 유로를 폐쇄하므로 립실(91) 쪽으로 오일이 흐르지 않는다.
여자코일조립체(60)에 전원이 인가되면, 아마츄어(70)가 밸브코어(20) 쪽으로 이동하여 플런저(80)를 가압하고, 플런저(80)는 밸브시트(40) 쪽으로 밀리면서 밸브시트(40)의 오리피스(41)를 폐쇄시킨다.
제동동작이 종료되어 휠 실린더(미도시) 쪽과 연계된 출구유로(130)의 오일이 입구유로(120) 쪽으로 복귀할 때는 밸브시트하우징(30) 외측의 립실(91)이 오일의 흐름을 허용한다. 따라서 오일은 오리피스(41)와 립실(91) 쪽을 통하여 흐르므로 오일의 복귀동작이 신속히 이루어진다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는 밸브코어를 단조가공을 통해 성형하고, 밸브시트하우징 및 코일케이스를 드로잉가공을 통해 성형한 후 상호 결합시키기 때문에 종래보다 솔레노이드밸브의 제조를 용이하게 수행할 수 있고 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또 제조가 용이하기 때문에 제조비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 여자코일조립체가 코일케이스에 내장되고, 코일케이스가 밸브코어에 고정되는 형태이기 때문에 종래의 밸브돔과 같은 부품을 배제할 수 있어 구성을 단순화할 수 있을 뿐 아니라, 종래의 경우처럼 여자코일조립체를 별도로 설치할 필요가 없어 솔레노이드밸브를 모듈레이터블록에 장착하는 작업만으로 설치를 완료할 수 있는 효과가 있다. 즉 종래보다 설치공정을 단순화할 수 있다.
또한 본 발명은 여자코일조립체가 코일케이스 내면 및 밸브코어 외면에 압입 고정되기 때문에 코일부분으로 오일의 유입을 방지하여 코일의 손상을 방지할 수 있고, 여자코일조립체의 보빈 내면에 단차부가 마련되어 여자코일을 정확한 위치에 결합시킬 수 있기 때문에 여자코일조립체의 조립불량을 방지할 수 있는 효과가 있 다.
Claims (5)
- 길이방향으로 관통공이 형성되어 하부가 모듈레이터블록 내측으로 진입되고 외면에 플랜지가 마련된 밸브코어와, 상기 모듈레이터블록 내측의 상기 밸브코어에 결합되며 그 둘레와 단부에 각각 출구와 입구가 마련된 밸브시트하우징과, 상기 밸브시트하우징 내에 고정되며 중앙에 오리피스가 형성된 밸브시트와, 상기 모듈레이터블록 외측의 상기 밸브코어에 결합되며 상부가 폐쇄된 코일케이스와, 상기 코일케이스 내에 설치된 원통형의 여자코일조립체와, 상기 여자코일조립체의 내에 진퇴 가능하게 설치된 아마츄어와, 상기 아마츄어의 동작에 의해 진퇴하면서 상기 오리피스를 개폐하도록 상기 밸브코어의 내에 설치된 플런저와, 상기 플런저를 상기 아마츄어 쪽으로 가압하는 복원스프링을 포함하고,상기 여자코일조립체는 원통형 보빈과, 상기 보빈에 권선된 코일을 포함하며, 상기 코일 쪽으로 오일이 유입되지 않도록 상기 보빈의 상부와 하부가 상기 코일케이스 내면 및 상기 밸브코어 외면에 압입 고정되고,상기 보빈의 내면은 상기 아마츄어의 진퇴를 안내하는 진퇴안내부와, 상기 밸브코어의 외면에 압입 고정되는 고정부를 포함하며, 상기 고정부의 내경이 상기 진퇴안내부의 내경보다 큰 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 밸브시트하우징은 상기 밸브코어에 결합되고 외면에 상기 출구가 형성되며 직경이 큰 대경부와, 상기 밸브시트의 고정을 위해 상기 대경부보다 작은 직경으로 된 소경부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
- 제3항에 있어서,상기 밸브시트하우징은 드로잉가공을 통해 상기 대경부와 소경부가 일체인 계단형 원통형태로 성형된 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
- 제1항에 있어서,상기 코일케이스는 드로잉가공을 통해 상부가 폐쇄된 원통형태로 성형된 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
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KR20020021134A (ko) * | 1999-06-23 | 2002-03-18 | 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 | 특히 슬립 제어 기능을 갖는 유압식 브레이크 장치용 전자밸브 |
KR100523368B1 (ko) * | 2002-11-06 | 2005-10-20 | 에스엠시 가부시키가이샤 | 전자밸브 |
-
2005
- 2005-12-12 KR KR1020050122083A patent/KR101023673B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
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KR20020021134A (ko) * | 1999-06-23 | 2002-03-18 | 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 | 특히 슬립 제어 기능을 갖는 유압식 브레이크 장치용 전자밸브 |
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