KR20000071786A

KR20000071786A - 전자석 밸브 장치

Info

Publication number: KR20000071786A
Application number: KR1020000021458A
Authority: KR
Inventors: 유키오 호소야; 신타로 가와이시; 타카시 후지
Original assignee: 모치즈키 아키히로; 닛신보세키 가부시키 가이샤
Priority date: 1999-04-26
Filing date: 2000-04-22
Publication date: 2000-11-25
Also published as: US6347844B1; JP2000309259A; DE10020269A1; KR100553657B1

Abstract

본 발명은 노이즈가 경감될 수 있으며, 정상적으로 개폐되는 전자석 밸브장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전자석 밸브 장치는, 마스터 실린더측 유로에 접속된 마스터 실린더측 접속구(54)와, 휠 실린더측의 유로에 접속된 휠 실린더측 접속구(51)와, 고저항의 유로에서 마스터 실린더측 접속구(54)와 접속된 유압 도입실(58)과, 유압 도입실(58)과 휠 실린더측 접속구(51)의 유압차에 의해 작동되며, 오리피스 유로를 형성하는 절환 밸브(31)와, 절환 밸브(31)와 휠 실린더측 접속구(51)를 접속하는 유로 사이에 배치되어 전자기력에 의해 그 유로를 개폐하는 전자석 밸브를 가진다.

Description

전자석 밸브 장치{Electromagnetic valve apparatus}

본 발명은 전자석 밸브 장치에 관한 것이며, 특히 차량용 브레이크 유압 제어 시스템에 적용되어 있는 전자석 밸브 장치에 관한 것이다.

종래의 전자석 밸브에는, 그 전후의 압력차를 이용하여 개폐되는 절환 밸브가 설치되어, 전자석 밸브의 개방시 전자석 밸브 전후의 압력차에 의해 절환 밸브가 닫혀 오리피스 유로로 미리 절환됨으로써 노이즈가 경감되는 것이 있다.

이러한 전자석 밸브의 경우, 오리피스 유로가 전자석 밸브에 비하여 휠 실린더측에 위치하기 때문에, 오리피스 유로보다 유로 면적이 넓은 전자석 밸브를 흐르는 유체는 오리피스 유로를 흐르는 유체보다도 속도가 빠르다.

이 때문에, 전자석 밸브의 마스터 실린더측 유압이 높을 경우, 전자석 밸브가 닫히는 시간이 지연되거나, 또는 닫히지 않는 현상이 발생된다.

본 발명의 목적은, 노이즈의 경감이 가능하고, 정상적으로 개폐될 수 있는 전자석 밸브 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다음 목적은, 절환 밸브를 적정하게 제어할 수 있는 전자석 밸브 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 전자석 밸브 장치의 종단면도.

도 2는 본 발명에 따른 전자석 밸브 장치의 밸브부의 확대도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 ; 아마츄어 12 ; 슬리브

13 ; 솔레노이드 코일 14 ; 플런저

15 ; 밸브 하우징A 16 ; 밸브 하우징B

17 ; 알루미늄 블록 21 ; 전자석 밸브

22 ; 스프링A 23 ; 밸브실A

24 ; 밸브체A 25 ; 밸브 시트A

26 ; 유로A 31 ; 절환 밸브

32 ; 스프링B 33 ; 밸브실B

34 ; 밸브체B 35 ; 밸브 시트B

41 ; 피스톤 42 ; O링A

43 ; O링B 44 ; 절결 통로

51 ; 휠 실린더측 접속구 52 ; 릴리스 유로

53 ; 체크 밸브 54 ; 마스터 실린더측 접속구

55 ; 노즐 부재 56 ; 유압 도입구

57 ; 유압 도입 통로 58 ; 유압 도입실

상기의 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자석 밸브 장치는, 마스터 실린더와 휠 실린더 사이의 브레이크유의 유로 중에 배치되며, 마스터 실린더측 유로에 접속된 마스터 실린더측 접속구와, 휠 실린더측 유로에 접속된 휠 실린더측 접속구와, 고저항의 유로에서 마스터 실린더측 접속구와 접속된 유압 도입실과, 유압 도입실과 휠 실린더측 접속구의 유압차에 의해 작동되며, 오리피스 유로를 형성하는 절환밸브와, 절환밸브와 휠 실린더측 접속구를 접속하는 유로 사이에 배치되어, 전자기력에 의해 접속로를 개폐하는 전자석 밸브를 가진다.

상기 전자석 밸브 장치는, 유압 도입실과 휠 실린더측 접속구의 유압을 받아 습동되는 피스톤과, 피스톤을 유압 도입실측에 탄력적으로 지지하는 스프링을 가지며, 피스톤이 유압 도입실측과 반대측으로 습동되면, 절환 밸브가 작동되어 오리피스 유로를 형성한다.

또한, 상기의 전자석 밸브 장치는, 피스톤의 내부로 연장하는 노즐 부재와, 노즐 부재와 피스톤 사이에서 유압 도입실에 접속되는 유압 도입구를 가진다.

또한, 상기의 전자석 밸브 장치는, 피스톤을 수용하고, 피스톤과의 사이에 유압 도입실을 형성하는 밸브 하우징과, 밸브 하우징과 피스톤 사이에 형성되어, 유압 도입실과 유압 도입구를 접속하는 유압 도입 도랑을 가진다.

또한, 상기의 전자석 밸브 장치는, 전자석 밸브와 절환 밸브를 우회하는 릴리스 밸브가 형성될 수도 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

(1) 전자석 밸브 장치의 전체 구성

전자석 밸브 장치는 전자기적으로 유로를 개폐 제어하는 것이다. 도 1은 상시 개폐식 전자석 밸브 장치의 종단면도를 일례로 도시하고, 도 2는 그 밸브 기구의 확대도를 도시한다.

이러한 전자석 밸브 장치는, 휠 실린더측 브레이크유 유로에 접속되는 휠 실린더측 접속구(51)와, 마스터 실린더측 브레이크유 유로에 접속되는 마스터 실린더측 접속구(54)와, 이들 사이의 유로에 배치되어 전자기적으로 개폐되는 전자석 밸브(21)와, 유압차에 의해 개폐되는 절환 밸브(31)와, 슬리브(12) 주위를 포위하는 솔레노이드 코일(13)과, 슬리브(12)에 습동가능하게 수용된 아마츄어(14)와, 전자석 밸브(21)와 절환 밸브(31)을 포위하는 밸브 하우징A(15) 및 밸브 하우징B(16)와, 그 외측에 배치된 알루미늄 블록(17)을 가진다.

(2) 전자석 밸브

전자석 밸브(21)는 전자기적으로 개폐되는 밸브이다. 전자석 밸브(21)는 밸브 하우징A(15)의 내부에 형성된 밸브실A(23)와, 플런저(14)의 단부에 형성된 밸브체A(24)와, 평상시 전자석 밸브가 열린 상태로 유지되도록 전자석 밸브를 탄력적으로 지지하는 스프링A(22)와, 밸브 하우징A(15)에 형성된 밸브 시트A(25)를 가지고 있다. 밸브실A(23)는 휠 실린더측 접속구(51)와 감압 밸브측 유로에 접속된다. 또, 밸브실A(23)는 밸브체A(24), 밸브 시트A(25), 밸브 하우징A(15)의 내부에 형성된 유로A(26)를 통해 절환밸브(31)의 밸브실B(33)에 접속된다.

(3) 절환 밸브

절환 밸브(31)는 유압차에 의해 개폐되는 밸브이다. 절환 밸브(31)는, 밸브 하우징B(16)의 내부에 형성된 밸브실B(33)와, 밸브 하우징A(15)의 단부에 형성된 밸브체B(34)와, 밸브 하우징A(15)와 B(16)의 사이에 배치된 피스톤(41)과, 피스톤(41)에 형성된 밸브 시트B(35)와, 피스톤(41)을 탄력적으로 지지하는 스프링B(32)를 가지고 있다. 밸브실B(33)는 피스톤(41)과 밸브 하우징B(16) 내에 배치된 노즐 부재(55)를 통하여 마스터 실린더측 접속구(54)에 접속된다.

(4) 피스톤

피스톤(41)은 밸브 하우징B(16)에 대하여 습동가능하게 배치된다. 피스톤(41)은 밸브 하우징A(15)와 O링A(42)를 개재하여, 또 밸브 하우징B(16)와 O링B(43)를 개재하여 습동가능하게 배치되며, 스프링B(32)에 의해 탄력적으로 지지되어 평상시 절환 밸브(31)를 열린 상태로 한다.

피스톤(41)은, 유압 도입실(58)의 유압에 의한 힘과 휠 실린더측 접속구(51)의 유압에 의한 힘과 스프링B의 힘의 합력의 대소에 의해 밸브 하우징A(15)와 B(16)에 대해 습동하여, 절환 밸브(31)를 작동시킨다.

(5) 노즐 부재

노즐 부재(55)는 마스터 실린더측 접속구(54)의 유로를 형성하며, 피스톤(41) 내부로 연장하고 있다. 노즐 부재(55)는 밸브 하우징B(16)에 고정된다.

(6) 유압 도입실

유압 도입실(58)은 고저항의 유로에서 마스터 실린더측 접속구(54)와 접속된 공간(部屋)이다. 유압 도입실(58)은 피스톤(41)과 밸브 하우징B(16) 사이에 형성된다.

유압 도입구(56)는 유압 도입실(58)로 유압을 부여하는 입구이다. 유압 도입구(56)는 노즐 부재(55)와 피스톤(41) 사이에 형성된다.

유압 도입 도랑(57)은 유압 도입구(56)와 유압 도입실(58)을 결합하는 유로이다. 유압 도입 도랑(57)은 밸브 하우징B(16)과 피스톤(41) 사이에 형성되며, 유압 도입구(56)와 유압 도입실(58)을 연결하는 유로를 고저항으로 한다.

(7) 오리피스 유로

오리피스 유로는 유압 도입실(58)과 휠 실린더측 접속구(51)의 유압차에 의해 피스톤(41)이 습동하여 밸브 시트B가 밸브체B에 착좌함으로써 절결 통로(44)에 의해 형성된 유로이다.

(8) 릴리스 유로

릴리스 유로(52)는 휠 실린더측 접속구(51)의 유압이 높지 않을 경우, 브레이크유를 마스터 실린더측 접속구(54)로 보내는 것으로, 밸브 하우징B(16)에 형성된다. 릴리스 유로(52)는 체크 밸브(53)를 개재하여 휠 실린더측 접속구(51)와 마스터 실린더측 접속구(54)를 연결하며, 전자석 밸브(21)와 절환 밸브(31)를 우회하는 유로이다.

이하, 전자석 밸브 장치의 동작을 설명한다.

(1) 전자석 밸브의 동작

솔레노이드 코일(13)에 전류가 흐르지 않는 상태에서는, 스프링A(22)의 탄성에 의해 밸브체A(24)가 밸브 시트A(25)에서 분리되어 전자석 밸브(21)는 열린 상태이다. 그 상태에서는, 전자석 밸브(21)의 밸브실A(24)와 절환 밸브(31)의 밸브실B(33)는 연통하고 있으며, 휠 실린더측 접속구(51)의 유압은 밸브실A(23)를 개재하여 밸브실B(33)에 가해지고 있다.

솔레노이드 코일(13)에 전류가 흐르면, 밸브체A(24)는 스프링A(22)의 힘을 극복하여 밸브 시트A(25)에 접촉되고, 전자석 밸브(21)는 닫힌 상태로 된다. 그 상태에서, 전자석 밸브(21)의 밸브실A(23)와 절환 밸브(31)의 밸브실B(33)는 차단된다.

(2) 절환 밸브의 동작

브레이크유가 유압 도입구(56) 및 유압 도입 도랑(57)을 통과하여 유압 도입실(58)의 유압이 높아지면, 즉 유압 도입실(58)의 유압에 의해 피스톤(41)에 가해지는 힘이 스프링B(32)에 의해 피스톤(41)에 가해지는 힘과 휠 실린더측 접속구(51)의 유압에 의해 피스톤(41)에 가해지는 힘의 합력보다 커지면, 피스톤(41)이 습동되어 절환 밸브(31)를 닫힌 상태로 하여 오리피스 유로를 형성한다. 반대로, 이 합력이 유압 도입실(58)의 유압보다 작아지면, 피스톤(41)은 습동되어 절환 밸브(31)는 열린 상태로 된다.

유압 도입실(58)은, 마스터 실린더측 접속구(54)와의 사이에 브레이크유 흐름에 대해 저항이 큰 유로가 형성된다. 이와 같이 저항이 큰 유로는, 예를 들면, 밸브 하우징B(16)와 노즐 부재(55) 사이에 형성된 유압 도입구(56)와 유압 도입 도랑(57)에 구성된다.

이와 같이 저항이 큰 유로에 의해, 마스터 실린더측 접속구(54)에 급격한 유압 증대가 있어도, 유압 도입실(58)에 급격한 유압 증대는 없고, 절환 밸브(31)는 급격하게 닫힌 상태로 되지 않는다.

(3) 통상의 브레이크 조작시

통상의 브레이크 조작시에는, 전자석 밸브(21) 및 절환 밸브(31)는 열린 상태이기 때문에, 마스터 실린더측 접속구(54)에서 들어오는 브레이크유의 흐름(전달되는 유압)은 노즐 부재(55)의 유로를 통하여 절환 밸브(31)로 도입되고, 전자석 밸브(21)를 통과하여 휠 실린더측 접속구(51)에 이르며, 최종적으로 휠 실린더로 흐른다(전달된다).

(3) 안티 록 브레이크 제어의 작동시

안티 록 브레이크 제어에 있어서, 도시되지 않은 차륜속 센서나 전자제어 장치(ECU)에 의해, 도시되지 않은 휠 실린더의 유압이 과잉된 것으로 판단되면, 전자석 밸브(21)가 닫혀 유압이 휠 실린더측 접속구(51)로 공급되는 것을 정지시킨다. 또, 거의 동시에 도시되지 않은 감압 밸브가 개방되어, 휠 실린더측 접속구(51)의 과잉유를 제거하여 유압을 감압한다. 이에 의해, 전자석 밸브(21)의 마스터 실린더측 접속구(54)와 휠 실린더측 접속구(51)의 유압에 압력차가 발생한다.

이 상태에서, 피스톤(41)에 대하여, 스프링B(32)가 작용하는 힘과 휠 실린더측 접속구(51)의 유압이 작용하는 힘의 합력보다, 유압 도입실(58)의 유압이 작용하는 힘이 크게 될 때, 피스톤(41)은 습동되어 절환 밸브(31)를 닫으며, 그때, 피스톤(41)에는 절결 통로(44)가 작성되고, 절환 밸브(31)에는 오리피스 유로가 형성된다.

다음으로, 휠 실린더측 접속구(51)가 증압을 필요로 하고 전자석 밸브(21)가 열릴 때에는, 절환 밸브(31)에 구성된 절결 통로(44)가 기능하여 필요 이상의 브레이크유의 흐름 에너지를 억제하는 것에 의해 노이즈가 저감될 수 있다.

이를 위하여, 브레이크를 급하게 밟을 때에도, 절결 통로(44)를 흐르는 유로와 피스톤(41)을 작동시키기 위한 유압 도입로(유압 도입구(56)와 유압 도입 도랑(57))를 나누며, 더욱이 유압 도입실(58)에 급제동시의 유압이 직접 작용하기 어렵기 때문에, 피스톤(41)은 급격하게 작동되지 않으며 오동작이 방지될 수 있다. 그러므로, 마스터 실린더측의 유로에 더하여 오리피스를 설치하지 않고, 릴리스 유로(오리피스 유로)를 충분히 확보하는 것이 가능하다.

(4) 안티 록 브레이크 제어의 종료시

안티 록 브레이크 제어가 종료하고, 마스터 실린더측 접속구(54)의 유압이 저하되면, 피스톤(41)은 스프링B(32)의 힘에 의해 습동되고, 절환 밸브(31)를 열린 상태로 한다. 그와 동시에, 휠 실린더측 접속구(51)에 남아 있는 유체는, 스프링A(22)에 의해 열린 전자석 밸브(21) 및 릴리스 유로(52), 체크 밸브(53)을 통해 마스터 실린더측 유로로 되돌아오게 된다.

본 발명은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

(1) 전자석 밸브 장치는 노이즈를 경감하며, 정상적으로 개폐될 수 있다.

(2) 전자석 밸브 장치는 절환 밸브를 적정하게 제어할 수 있다.

Claims

마스터 실린더와 휠 실린더 사이의 브레이크유의 유로 중에 배치된 전자석 밸브 장치에 있어서,

마스터 실린더측 유로에 접속된 마스터 실린더측 접속구와,

휠 실린더측 유로에 접속된 휠 실린더측 접속구와,

고저항의 유로에서 마스터 실린더측 접속구와 접속된 유압 도입실과,

유압 도입실과 휠 실린더측 접속구의 유압차에 의해 작동되며, 오리피스 유로를 형성하는 절환밸브와,

절환밸브와 휠 실린더측 접속구를 접속하는 유로 사이에 배치되어, 전자기력에 의해 접속로를 개폐하는 전자석 밸브를 가지는 것을 특징으로 하는

전자석 밸브 장치.
제 1 항에 있어서,

유압 도입실과 휠 실린더측 접속구의 유압을 받아 습동되는 피스톤과,

피스톤을 유압 도입실측에 탄력적으로 지지하는 스프링을 가지며,

피스톤이 유압 도입실측과 반대측으로 습동되면, 절환 밸브가 작동되어 오리피스 유로를 형성하는 것을 특징으로 하는

전자석 밸브 장치.
제 2 항에 있어서,

피스톤의 내부로 연장하는 노즐 부재와,

노즐 부재와 피스톤 사이에서 유압 도입실에 접속되는 유압 도입구를 가지는 것을 특징으로 하는

전자석 밸브 장치.
제 3 항에 있어서,

피스톤을 수용하고, 피스톤과의 사이에 유압 도입실을 형성하는 밸브 하우징과,

밸브 하우징과 피스톤 사이에 형성되어, 유압 도입실과 유압 도입구를 접속하는 유압 도입 도랑을 가지는 것을 특징으로 하는

전자석 밸브 장치.
제 1 항에 있어서,

전자석 밸브와 절환 밸브를 우회하는 릴리스 밸브가 형성된 것을 특징으로 하는

전자석 밸브 장치.