KR100503536B1

KR100503536B1 - 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템,일렉트로닉 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브

Info

Publication number: KR100503536B1
Application number: KR10-2002-0056338A
Authority: KR
Inventors: 권오균
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2002-09-17
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2005-07-25
Also published as: KR20040025736A

Abstract

본 발명은 안티록 브레이크 시스템(ABS), 트랙션 컨트롤 시스템(TCS), 일렉트로닉 스테이빌러티 프로그램(ESP)의 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 설명하면, 마스터 실린더와 휠 실린더 사이에 장착되어 마스터 실린더에서 유입포트로 유입된 오일을 유출포트를 통해 휠 실린더로 보내기 위한 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로닉 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브에 있어서, 상기 유입포트와 연통되어 일측에 개구부가 형성되고, 상기 유출포트와 연통되도록 중심부에 유출공이 형성된 하우징과, 상기 하우징 내부에 장착되어 개구부와 연통되어진 개폐공과, 상기 개폐공과 상기 유출포트가 연통되도록 유로홀이 형성된 밸브시트와, 상기 밸브시트의 일단 외주면에 형성된 제 1걸림턱과, 상기 제 1걸림턱에 밀착되는 제 2걸림턱이 형성되고, 외측은 하우징 내부에 밀착되어 이송되도록 자성체(자계 중에 넣으면 자화하는 물체)로 형성된 링피스톤과, 상기 링피스톤 내측에서 위치하고, 상기 제 1걸림턱에 일측이 지지되는 스프링과, 상기 스프링의 타측을 지지하고, 상기 하우징 내부에 수용되는 자성체로 형성된 아마추어와, 상기 아마추어와 상기 밸브시트 내부에 수용되며, 상기 개폐공을 개폐하도록 돌출부가 형성된 플런저로 구성되므로 써, 다수의 부품을 일체화하여 부품수를 줄였으며, 고가의 레이저용접이 필요치 아니하고, 생산단가 및 시간을 줄일 수 있고, 오일의 흐름에 대한 ON/OFF의 응답을 신속하게 할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 ABS, TCS, ESP용 인렛 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.

Description

안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로닉 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브{Antilock Break System, Traction Control System, Electronic Stability Program Inlet Solenoid Valve}

일반적으로, ABS, TCS, ESP가 장착된 차량의 제동용 미끄럼 방지 시스템은, 차바퀴 속도 센서의 신호를 기본으로 하여, 차바퀴의 회전수를 검출하고, 이를 출력신호로 나타내어 노면에 따른 제어를 하도록 액추에이터에서 ECU의 신호에 의해 각 휠 실린더의 유압을 제어하여 차바퀴의 로크를 방지하는 것이다.

즉, 마스터 실린더에서 브레이크 오일이 모듈레이터 블록에 유입되어 액압을 조절하면서 차량의 속도를 조절하는 장치로서, 첨부된 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

마스터실린더(도시하지 않음)에서 유입된 오일이 유입포트를 통해 유출포트로 유출되어 휠실린더(도시하지 않음)로 유출되도록 형성된 모듈레이터 블록(200)과, 상기 모듈레이터 블록(200) 내부에 수용부(210)가 형성되고, 상기 수용부(210)에 하우징(300)이 장착되며, 상기 하우징(300)의 일측에 개구부(310)가 형성되고, 상기 개구부(310) 내부에 필터(320)와 오리피스(330)가 장착되며, 상기 하우징(300) 외부면에는 실컵(340)이 결합되고, 상기 개구부(310)와 연통되어 하우징(300) 내부에 위치하는 밸브시트(400)와, 상기 밸브시트(400) 일측에 개폐공(410)이 형성되고, 상기 개폐공(410)에 플런저(500)가 밀착되고 이착되어지며, 상기 하우징(300)의 타측 외부에는 코일(600)이 결합되고, 상기 코일(600)과 하우징(300) 사이에 슬리브(610)가 결합되어 레이저로 용접되고, 상기 하우징(300)과 슬리브(610) 사이에 아마추어(700)가 장착되며, 상기 하우징(300)과 상기 모듈레이터 블록(200)은 부싱(800) 및 오링(900)으로 결합되어진다.

한편, 코일(600)에 전류가 인가되면 자기장이 발생하여 플런저(500)와 결합되고, 자성체으로 구성된 아마추어(700)가 이송되어 밸브시트(400)의 개폐공(410)에 밀착되어지고 이착되어지므로 써, 밸브 포트를 차단하고 개방하여 브레이크 오일을 조절하고 있는 것이다.

상기한 바와 같이 구성된 종래의 솔레노이드 밸브는, 모듈레이터 블록(200)에 하우징(300)을 결합하기 위해 부싱(800)이라는 별도의 결합체가 구비되야 하고, 이에 따른 오링(900)이 필요했으며, 상기 부싱(800)과 오링(900)을 결합하기 위해서는 하우징(300)의 외주면을 가공해야 하는 번거로움이 있었다.

그러므로, 슬러브(610)와 하우징(300)을 결합하기 위해서 고가의 레이저용접을 해야 하고, 이로 인해 관리공차가 매우 작아 관리하기가 매우 어려웠으며, 레이저용접으로 인한 불량률의 발생으로 품질이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 제품을 구현하는 부품수가 많았으며, 복잡한 구성과 함께 부피가 커지는 문제점이 있었으며, 또한 밸브시트(400)의 개폐공(410)에 플런저(500)가 밀착되고 이착되어질 때, 플런저(500)의 이송만으로 밸브포트를 차단하므로 제동시 오일의 흐름이 원활하지 못해 제동력을 저하시키는 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 발명인 안티로크 브레이크 장치용 인렛 솔레노이드 밸브는, 하우징과 슬리브 및 부싱를 하나의 부재로 사출 성형하여 부품수를 최소화 하고, 밸브시트 내부에서 자성체로 형성된 아마추어(90)와 이와 연결된 비자성체인 플런저(80)가 이송되도록 하며, 상기 밸브시트 일측 외주면에 자성체로 구성된 링피스톤(70)을 장착하여, 코일체(30)에 전류인가시 플런저(80)와 밸브시트(60) 및 링피스톤(70)이 동시에 움직일 수 있도록 하므로 써, 부품최소화와 함께, 응답성 개선을 통한 제동력을 향상시키는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 마스터실린더에서 유입포트(11)로 유입된 오일을 유출포트(12)를 통해 휠 실린더로 유출하기 위한 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브에 있어서, 상기 유입포트(11)와 연통되어 일측에 개구부(21)가 형성되고, 상기 유출포트(12)와 연통되도록 중심부에 유출공(22)이 형성된 하우징(20)과, 상기 하우징(20) 내부에 장착되어 개구부(21)와 연통되어진 개폐공(62)과, 상기 개폐공(62)과 상기 유출포트(12)가 연통되도록 유로홀(61)이 형성된 밸브시트(60)와, 상기 밸브시트(60)의 일단 외주면에 형성된 제 1걸림턱(63)과, 상기 제 1걸림턱(63)에 밀착되는 제 2걸림턱(71)이 형성되고, 외측은 하우징(20) 내부에 밀착되어 이송되도록 자성체으로 형성된 링피스톤(70)과, 상기 링피스톤(70) 내측에서 위치하고, 상기 제 1걸림턱(63)에 일측이 지지되는 스프링(100)과, 상기 스프링(100)의 타측을 지지하고, 상기 하우징(20) 내부에 수용되는 아마추어(90)와, 상기 아마추어(90)와 상기 밸브시트(60) 내부에 수용되며, 자성체로 구성된 아마추어(90)와 연계되어 상기 개폐공(62)을 개폐하도록 돌출부(81)가 형성된 플런저(80)로 구성되므로 써, 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

이하, 첨부된 도 2의 측단면도를 참조하여 본 발명인 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브의 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 마스터실린더에서 유입포트(11)로 유입되는 오일을 유출포트(12)를 통해 휠 실린더로 방출할 수 있도록 형성된 모듈레이터 블록(10)은, 그 내부에 수용부(13)가 형성되어진다.

상기 수용부(13)는, 모듈레이터 블록(10)의 유입포트(11)와 유출포트(12)가 연통되도록 형성한다.

상기 수용부(13)에 하우징(12)의 일측이 장착되며, 상기 하우징(12)의 타측 외체에는 코일체(30)가 결합되어진다.

상기 하우징(20)은 상기 유입포트(11)와 연통되는 측에 개구부(21)가 형성되고, 상기 개구부(21) 내부에 필터(40)와 오리피스(50)가 결합되어진다.

상기 오리피스(50)는 중심에 관통공(51)을 형성한다.

한편, 상기 유출포트(12)와 연통되는 하우징(20)의 외측에 필터(40)가 결합되어지며, 상기 유출포트(12)와 상기 필터(40') 사이의 하우징(20) 중심부에 유출공(22)이 형성된다.

또한, 상기 오리피스(50) 일단에 지지되고, 하우징(20) 내부에 밸브시트(60)가 장착되어진다.

상기 밸브시트(60)는, 유출공(22)과 연통되는 위치에 유로홀(61)이 형성되어진다.

또한, 상기 유로홀(61)과 인접하고, 오리피스(50)의 관통공(51)과 연통되도록 개폐공(62)을 형성한다.

상기 밸브시트(60)의 일단 외주면에는 제 1걸림턱(63)을 형성한다.

상기 제 1걸림턱(63)은 외면으로 돌출되도록 한다.

한편, 상기 하우징(20) 내부와 상기 밸브시트(60) 외주면에 위치하는 링피스톤(70)을 형성한다.

상기 링피스톤(70)은, 제 1걸림턱(63)과 대응되도록 제 2걸림턱(71)을 형성한다.

여기서, 상기 링피스톤(70)은 자성체으로 형성하도록 한다.

한편, 상기 밸브시트(60) 내부에는 플런저(80)가 장착되어지고, 상기 플런저(80)는, 개폐공(62)과 인접한 일단에 돌출부(81)를 형성한다.

상기 플런저(80)는 자성체으로 구성되며, 타단은 자성체로 구성된 아마추어(90)에 수용된다.

상기 아마추어(90)는, 하우징(20)의 끝단 내부에 장착되어진다.

상기 아마추어(90)에 스프링(100)의 일측이 지지되고, 상기 스프링(100)의 타측은 밸브시트(60)에 형성된 제 1걸림턱(63)에 지지되어진다.

또한, 상기 스프링(100)은 플런저(80)의 외주면과, 링피스톤(70)의 내부 사이에 위치 되어진다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명인 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 하우징(20) 내에 설치되는 밸브시트(60)는, 일측이 아마추어(90)에 지지되고 타측이 제 1걸림턱(63)에 지지되어, 스프링(100)의 탄성력에 의해 오리피스(50)의 측면에 항상 밀착되어 있다.

또한, 유입포트(11)를 통해 개폐공(62)을 지나는 오일의 유압에 의해 플런저(80)는 아마추어(90)에 밀착되어 있으므로, 상기 개폐공(62)은 개폐되어 있다.

그리고, 상기 제 1걸림턱(63)과 대응되는 외측에 장착되는 링피스톤(70)은 아마추어(90)와 이착되어 있다.

즉, 마스터 실린더에서 브레이크 오일이 유입되어 필터(40)에서 이물질을 제거하고, 오리피스(50)의 관통공(51)에서 오일의 양이 조절되어 밸브시트(60)의 개폐공(62)을 지나게 되며, 유로홀(61)과 유출공(22) 및 유출포트(12)를 지나 휠 실린더로 향하게 되는 것이다.

이때, 유입되는 오일의 압력으로 인해, 플런저(80)는 개폐공(62)에서 이착되어 있고, 링피스톤(70)은 제 1걸림턱(63)에 밀착되어지며, 스프링(100)에 의해 그 이상의 이송은 안되어진다.

또한, 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로 스테이빌러티 프로그램은 차 바퀴 속도 감지센서, 노면에 따른 신호에 따라 ABS, TCS, ESP의 ECU가 유입포트(11)와 유출포트(12) 사이에 오일 흐름이 발생되지 않도록 제어할 것으로 판단할 경우, ECU는 코일체(30)에 전류를 인가시킨다.

따라서, 상기 코일체(30)에 자기력이 발생하여, 자성체를 갖는 링피스톤(700)과 아마추어(90)는 서로 밀착되어지고, 링피스톤(70)과 연결된 밸브시트(60)와 아마추어(90)와 연결된 플런저(80)가 밀착되면서 돌출부(81)가 개폐공(62)을 막아 오일의 흐름을 차단한다.

이와 함께, 제 1걸림턱(63)에 연결된 제 2걸림턱(71)에 의해 밸브시트(60)가 오리피스(50)에서 이착되어진다.

즉, ECU에서 코일체(30)에 전류를 흐르게 하여 밸브시트(60)와 링피스톤(70)과 플런저(80)가 동시에 이송 되어지므로 인해, 개폐공(62)을 신속하게 차단하고 개방하여 유입포트(11)와 유출포트(12) 사이에 브레이크 오일의 흐름을 제어할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명인 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브로 인해 다음과 같은 효과가 있다.

첫 번째, 하우징과 슬리브 및 부싱를 하나의 부재로 사출 성형하여 부품수를 최소화 할 수 있다.

두 번째, 다수의 부품을 일체화하여 레이저용접이 필요치 아니하고, 이로이해, 관리공차를 일반공차로 적용할 수 있게되어 용접으로 인한 품질에 대한 문제가 발생되지 않는다.

세 번째, 부품수와 작업공정이 줄어들어 생산원가 및 시간이 단축되고, 고가의 장비가 필요치 않아 제품의 단가를 낮출 수 있다.

네 번째, 플런저와 링피스톤에 연결되는 밸브시트가 동시에 움직이게 되어 밸브시트의 개폐공에서 오일에 흐름에 대한 ON/OFF의 응답이 신속하게 이루어진다.

도 1은 종래 솔레노이드 밸브의 구성을 도시한 측단면도.

도 2는 본 발명에 따른 솔레노이드 밸브를 도시한 측단면도.

도 3은 본 발명에 따른 작동상태를 도시한 측단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 - 모듈레이터 블록 11 - 유입포트

12 - 유출포트 13 - 수용부

20 - 하우징 21 - 개구부

22 - 유출공 30 - 코일체

40, 40' - 필터 50 - 오리피스

51 - 관통공 60 - 밸브시트

61 - 유로홀 62 - 개폐공

63 - 제 1걸림턱 70 - 링피스톤

71 - 제 2걸림턱 80 - 플런저

81- 돌출부 90 - 아마추어

100 - 스프링

Claims

마스터실린더에서 유입포트로 유입된 오일을 유출포트를 통해 휠 실린더로 유출하기 위한 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브에 있어서,

상기 유입포트와 연통되어 일측에 개구부가 형성되고, 상기 유출포트와 연통되도록 중심부에 유출공이 형성된 하우징과;

상기 하우징 내부에 장착되어 개구부와 연통되어진 개폐공과, 상기 개폐공과 상기 유출포트가 연통되도록 유로홀이 형성된 밸브시트와;

상기 밸브시트의 일단 외주면에 형성된 제 1걸림턱과;

상기 제 1걸림턱에 밀착되는 제 2걸림턱이 형성되고, 외측은 하우징 내부에 밀착되어 이송되도록 자성체으로 형성된 링피스톤과;

상기 링피스톤 내측에서 위치하고, 상기 제 1걸림턱에 일측이 지지되는 스프링과;

상기 스프링의 타측을 지지하고, 상기 하우징 내부에 수용되는 자성체로 구성된 아마추어와;

상기 아마추어와 상기 밸브시트 내부에 수용되며, 상기 개폐공을 개폐하도록 돌출부가 형성된 플런저로 구성된 것을 특징으로 하는 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브.
제 1항에 있어서,

상기 하우징에 형성된 개구부에 오리피스가 장착되어, 일측에 밸브시트가 지지되도록 한 것을 특징으로 하는 안티록 브레이크 시스템, 트랙션 컨트롤 시스템, 일렉트로 스테이빌러티 프로그램용 인렛 솔레노이드 밸브.