KR100429036B1 - 브레이크시스템용 솔레노이드밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아마츄어와 인접하는 밸브코어의 단면적을 넓혀서 자기력이 커지도록 함으로써, 밸브의 동작성능이 향상될 수 있도록 한 것이다.

이를 위한 본 발명은 중앙에 길이방향의 관통공이 형성되고 일측에 유체의 흐름을 위한 입구와 출구가 형성된 밸브코어와, 상기 밸브코어의 일단을 밀폐시키는 밸브돔의 내부에 진퇴 가능하게 설치된 아마츄어와, 상기 아마츄어를 진퇴시키도록 상기 밸브돔의 외측에 설치된 여자코일과, 상기 아마츄어의 진퇴운동과 연동하여 상기 밸브코어의 입구를 개폐하도록 상기 밸브코어의 관통공 내부에 진퇴 가능하게 설치된 플런저와, 상기 여자코일에 전원이 인가되지 않을 때 상기 플런저와 아마츄어를 복귀시키는 복귀스프링을 구비하는 것에 있어서, 상기 아마츄어와 상기 플런저 사이에는 상기 아마츄어와 인접하는 상기 밸브코어 단면적이 넓어지도록 그 외경이 상기 플런저의 외경보다 작은 전달부재가 마련되고, 상기 밸브코어의 관통공은 상기 플런저를 지지하는 부분과 상기 전달부재를 지지하는 부분의 내경이 다르게 형성된 것이다.

Description

브레이크시스템용 솔레노이드밸브{SOLENOID VALVE FOR BRAKE SYSTEM}

본 발명은 차량의 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아마츄어와 인접하는 밸브코어의 단면적을 넓혀서 밸브의 동작성능이 향상될 수 있도록 한 솔레노이드밸브에 관한 것이다.

최근 차량에 장착되는 유압브레이크장치 중에는 바퀴측으로 전해지는 제동유압을 주기적으로 단속(斷續)하여 바퀴의 슬립을 방지하는 안티록 브레이크 시스템(ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM, 이하 'ABS'라 칭함)이 있다. 그리고 이러한 차량용 ABS에는 마스터실린더에서 바퀴측의 휠실린더로 연결된 유압라인 또는 바퀴측에서 복귀하는 유압라인의 중도에 설치되어 유로를 개폐함으로써, 단속적인 제동압이 형성하는 다수의 솔레노이드밸브가 있다.

솔레노이드 밸브는 도 1에 도시된 바와 같이, 중앙에 길이방향의 관통공(2)이 형성되고 일측에 유압라인이 연결되는 입구(3)와 출구(4)가 형성된 밸브코어(1)를 구비하고, 밸브코어(1)의 일단을 밀폐시키는 밸브돔(5)의 내부에 진퇴 가능한 아마츄어(6)를 구비한다. 또 밸브돔(5)의 외측에는 아마츄어(6)를 진퇴시키는 여자코일(7)이 마련되며, 밸브코어(1)의 관통공(2) 내부에는 아마츄어(6)의 진퇴운동과 연동하여 밸브코어(1)의 입구(3)를 개폐하는 플런저(8)가 설치된다. 그리고 입구(3)와 인접하는 플런저(8)의 일단에는 여자코일(7)에 전원이 인가되지 않을 때 플런저(8)와 아마츄어(6)를 복귀시켜 밸브코어(1)의 입구(3)를 개방시키는 복귀스프링(9)이 마련된다. 또한 플런저(8)의 하단에는 복귀스프링(8)이 지지될 수 있도록 단이진 스프링지지턱(8a)이 형성되고, 이 스프링지지턱(8a)의 구성을 위해 플런저(8)가 소정의 직경을 갖도록 구성되어 있다.

이러한 구성의 솔레노이드밸브는 여자코일(7)에 전원이 인가되면 아마츄어(6)와 이에 인접하는 밸브코어(1) 사이의 자기력에 의해 아마츄어(6)가 밸브코어(1) 쪽으로 전진하고, 플런저(8)가 입구(3)쪽으로 전진하면서 유로를 폐쇄한다. 그리고 여자코일(7)에 전원이 인가되지 않을 때에는 자기력이 해제되며 복귀스프링(9)의 탄성에 의해 플런저(8)와 아마츄어(6)가 후퇴하면서 유로가 열린다.

그런데, 이와 같은 구성의 종래 솔레노이드밸브는 복귀스프링(9)을 지지하는 스프링지지턱(8a)을 형성하기 위해 플런저(8)가 필요이상으로 큰 직경을 갖도록 되어있고, 또한 이러한 외경의 플런저(8)가 아마츄어(6)의 일단에 지지되기 때문에, 아마츄어(6)와 인접하는 밸브코어(1)의 단면적이 작아져서 아마츄어(6)와 밸브코어(1) 사이에 작용되는 자기력이 작아 밸브의 동작성능이 떨어지는 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 밸브의 내부구조를 개선하여 아마츄어와 인접하는 밸브코어의 단면적이 커지게 함으로써, 밸브의 동작성능이 향상되도록 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 구성을 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 구성을 보인 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 솔레노이드밸브, 11: 밸브코어,

12: 관통공, 15: 밸브돔,

16: 아마츄어, 17: 여자코일,

18: 플런저, 19: 전달부재,

20: 밸브시트, 21: 복귀스프링.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는, 중앙에 길이방향의 관통공이 형성되고 일측에 유체의 흐름을 위한 입구와 출구가 형성된 밸브코어와, 상기 밸브코어의 일단을 밀폐시키는 밸브돔의 내부에 진퇴 가능하게 설치된 아마츄어와, 상기 아마츄어를 진퇴시키도록 상기 밸브돔의 외측에 설치된 여자코일과, 상기 아마츄어의 진퇴운동과 연동하여 상기 밸브코어의 입구를 개폐하도록 상기 밸브코어의 관통공 내부에 진퇴 가능하게 설치된 플런저와, 상기 여자코일에 전원이 인가되지 않을 때 상기 플런저와 아마츄어를 복귀시키는 복귀스프링을 포함하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 있어서, 상기 아마츄어와 상기 플런저 사이에는 상기 아마츄어와 인접하는 상기 밸브코어 단면적이 넓어지도록 그 외경이 상기 플런저의 외경보다 작은 전달부재가 마련되고, 상기 밸브코어의 관통공은 상기 플런저를 지지하는 부분과 상기 전달부재를 지지하는 부분의 내경이 다르게 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전달부재가 상기 플런저 또는 상기 아마츄어와 일체로 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는 도 2에 도시된 바와 같이, 중앙에 길이방향의 관통공(12)이 형성되고 하단에 오일의 유입과 배출을 위한 입구(13)와 출구(14)가 마련된 마그네틱 밸브코어(11)를 구비한다. 그리고 밸브코어(11)의 상단부에는 얇은 원통상으로 마련된 밸브돔(15)이 씌워져 결합되며, 밸브돔(15)의 내측에는 길이방향으로 소정구간 진퇴가 가능하도록 원통형상의 아마츄어(16)가 설치된다. 그리고 밸브돔(15)의 외면에는 전원을 인가받아 자기력을 발생시킴으로써 아마츄어(16)를 진퇴시키는 원통형상의 여자코일(17)이 씌워져 결합된다. 여기서 부호 30은 밸브코어(11)가 결합되는 통상의 ABS용 모듈레이터블록이고, 부호 31은 밸브코어(11)의 입구(13)와 연통하도록 모듈레이터블록(30) 내부에 형성된 입구유로이며, 부호 32는 출구(14)와 연통하도록 된 출구유로이다.

또한, 밸브코어(11) 내측 관통공(12)에는 길이방향으로 진퇴가 가능한 봉상의 플런저(18)가 설치되고, 플런저(18)와 아마츄어(16) 사이에는 플런저(18)와 직렬을 이루도록 배치되어 아마츄어(16)의 동작을 플런저(18)에 전달하는 전달부재(19)가 설치된다. 즉 플런저(18)는 일단이 밸브코어(11)의 입구(13)에 설치된 밸브시트(20)와 인접하도록 배치되고, 타단이 관통공(12) 내부의 전달부재(19)와 접하도록 배치된다.

이때 전달부재(19)는 아마츄어(16)와 인접하는 부분의 밸브코어(11) 단면적이 넓어져서 아마츄어(16)와 밸브코어(11) 사이의 자기력이 커지고, 이로써 밸브의 동작성능이 향상될 수 있도록 그 외경(d1)이 플런저(18)의 외경(d2)보다 작게 형성된다. 또 밸브코어(11) 내부의 관통공(12)은 전달부재(19)를 지지하는 부분(12a)과 플런저(18)를 지지하는 부분(12b)의 내경이 각각 전달부재(19)와 플런저(18)의 외경에 대응하도록 다르게 형성된다.

또, 밸브시트(11)와 인접하는 플런저(18)의 단부에는 아마츄어(16)의 동작으로 플런저(18)가 전진할 때 밸브시트(20)의 유로를 막아 오일의 흐름을 차단시키는 구체(18a)가 결합된다. 또한 밸브시트(11)와 인접하는 플런저(18)의 단부에는 여자코일(17)에 전원이 인가되지 않을 때 플런저(18)와 전달부재(19) 및 아마츄어(16)를 후퇴시켜 유로를 개방시키는 복귀스프링(21)이 설치되는데, 이 복귀스프링(21)은 일단이 밸브시트(20)에 지지되고 타단이 플런저(18)의 단부에 일부 끼워진 상태로 지지된다. 이때 플런저(18)의 단부에는 복귀스프링(21)의 지지를 위한 스프링지지턱(18b)이 형성된다.

여기서 본 발명은 플런저(18)의 단부에 스프링지지턱(18b)을 형성하고 또한밸브 개폐를 위한 구체(18a)를 결합하기 위해서는 플런저(18)가 소정의 외경(d2)을 가져야 하고, 전달부재(19)는 좌굴이 생기지 않을 정도의 강성을 가지되 그 외경(d1)이 되도록 작게 형성되어 아마츄어(16)와 인접하는 밸브코어(11) 단면적이 커지도록 해야한다. 즉 본 발명은 이러한 조건들을 만족시키기 위해 플런저(18)의 외경(d2)을 크게 하고 아마츄어(16)와 플런저(18) 사이에 직경이 작은 전달부재(19)를 둔 것이다.

이때 전달부재(19)는 전술한 바와 같이 아마츄어(16)와 플런저(18) 사이에 별도로 구성할 수도 있지만, 아마츄어(16)와 전달부재(19)를 일체로 제작하거나 플런저(18)와 전달부재(19)를 일체로 제작하여도 소기의 목적을 달성할 수 있다. 또한 전달부재(19)는 자기력에 의한 영향을 최소화하여 밸브의 개폐동작이 원활하게 이루어질 수 있도록 그 재질이 비자성체로 이루어지는 것이 바람직하다.

다음은 본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브(10)의 개폐동작을 설명한다.

여자코일(17)에 전원이 인가되어 아마츄어(16)와 밸브코어(11) 사이에 자기력이 형성되면, 아마츄어(16)가 밸브코어(11) 쪽으로 전진하면서 아마츄어(16)가 전달부재(19)를 밀어주고, 전달부재(19)는 플런저(18)를 밸브시트(20) 쪽으로 밀어서 밸브시트(20)의 유로를 폐쇄시킨다. 즉 솔레노이드밸브(10)의 유로가 폐쇄된다. 이때 본 발명에 따른 솔레노이드밸브(10)는 직경이 작은 전달부재(19)를 둠으로써, 아마츄어(16)와 인접하는 밸브코어(11)의 단면적이 커지게 되므로, 큰 자기력이 생성되어 밸브의 동작성능이 크게 향상된다.

그리고 여자코일(17)에 전원이 인가되지 않을 때에는 아마츄어(16)와 밸브코어(11) 사이의 자기력이 해제되면서, 플런저(18) 하단의 복귀스프링(21) 탄성에 의해 플런저(18)와 전달부재(19) 및 아마츄어(16)가 후퇴하면서 유로가 열린다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 솔레노이드밸브는 아마츄어와 플런저 사이에 플런저의 직경보다 작은 전달부재가 마련됨으로써, 아마츄어와 인접하는 밸브코어의 단면적이 커지게 되고, 이로써 밸브코어와 아마츄어 사이에 큰 자기력이 생성되어 밸브의 동작성능이 크게 향상되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 중앙에 길이방향의 관통공이 형성되고 일측에 유체의 흐름을 위한 입구와 출구가 형성된 밸브코어와, 상기 밸브코어의 일단을 밀폐시키는 밸브돔의 내부에 진퇴 가능하게 설치된 아마츄어와, 상기 아마츄어를 진퇴시키도록 상기 밸브돔의 외측에 설치된 여자코일과, 상기 아마츄어의 진퇴운동과 연동하여 상기 밸브코어의 입구를 개폐하도록 상기 밸브코어의 관통공 내부에 진퇴 가능하게 설치된 플런저와, 상기 여자코일에 전원이 인가되지 않을 때 상기 플런저와 아마츄어를 복귀시키는 복귀스프링을 포함하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 있어서,

   상기 아마츄어와 상기 플런저 사이에는 상기 아마츄어와 인접하는 상기 밸브코어 단면적이 넓어지도록 그 외경이 상기 플런저의 외경보다 작은 전달부재가 마련되고, 상기 밸브코어의 관통공은 상기 플런저를 지지하는 부분과 상기 전달부재를 지지하는 부분의 내경이 다르게 형성된 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전달부재가 상기 플런저와 일체로 마련된 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 전달부재가 상기 아마츄어와 일체로 마련된 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 전달부재는 비자성체로 마련된 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.