KR100612738B1 - 브레이크시스템용 솔레노이드밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 특히 여자코일에 전원인가가 해제될 때 밸브코어와 아마츄어의 이격이 신속히 이루어져 밸브의 개폐가 원활하게 이루어지도록 한 것이다.

이를 위한 본 발명은 둘레에 유체가 유입되는 유입구가 형성되고 일단에 유체의 유출구가 형성된 중공의 밸브하우징, 일단이 밸브하우징에 결합되는 중공의 슬리브, 슬리브의 타단에 결합된 마그네틱 밸브코어, 슬리브의 내에 진퇴 가능하게 설치되며 밸브하우징 내로 소정길이 연장되는 플런저부를 갖는 아마츄어, 아마츄어를 진퇴시키도록 밸브코어와 슬리브의 외측에 설치된 여자코일, 여자코일에 전원이 인가되지 않을 때 아마츄어를 밸브하우징 쪽으로 이동시키도록 밸브코어와 아마츄어 사이에 설치된 복원스프링, 아마츄어의 동작에 따라 유로의 개폐가 이루어지도록 밸브하우징 내에 고정되며 오리피스가 형성된 밸브시트를 포함하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 있어서, 밸브코어와 아마츄어가 상호 접하는 면에는 잔류자속에 의한 밸브코어와 아마츄어의 이격지연이 방지되도록 소정깊이로 함몰된 잔류자속 차단홈이 마련된 것이다.

Description

브레이크시스템용 솔레노이드밸브{SOLENOID VALVE FOR BRAKE SYSTEM}

도 1은 종래 솔레노이드밸브의 구성을 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 구성을 보인 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 밸브코어에 마련되는 잔류자속 차단수단의 구성을 보인 사시도로, 제1실시 예를 도시한 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 밸브코어에 마련되는 잔류자속 차단수단의 구성을 보인 사시도로, 제2실시 예를 도시한 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 밸브코어에 마련되는 잔류자속 차단수단의 구성을 보인 사시도로, 제3실시 예를 도시한 것이다.

도 6은 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 아마츄어에 마련되는 잔류자속 차단수단의 구성을 보인 사시도로, 제4실시 예를 도시한 것이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 모듈레이터블록, 21: 밸브수용홈,

31: 밸브하우징, 31a: 유입구,

31b: 유출구, 32: 슬리브,

33: 밸브코어, 34: 아마츄어,

35: 여자코일, 36: 복원스프링,

40: 잔류자속 차단수단.

본 발명은 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 여자코일에 전원인가가 해제될 때 밸브코어와 아마츄어의 이격이 신속히 이루어져 밸브의 개폐가 원활하도록 한 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 안티록 브레이크시스템은 마스터실린더에서 바퀴 측의 휠실린더로 연결되는 유압라인 또는 바퀴 측에서 복귀하는 유압라인의 중도에 설치되어 유로를 개폐함으로써 단속적인 제동압이 형성되도록 하는 다수의 솔레노이드밸브를 구비한다.

이러한 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는 도 1에 도시된 바와 같이, 모듈레이터블록(13)의 밸브결합공(14)에 압입되어 결합되는 것으로, 중앙에 길이방향의 관통공(2)이 형성되고 유체의 흐름을 위한 입구(3)와 출구(4)가 형성된 밸브하우징(1)을 구비한다.

밸브하우징(1)의 일단에는 내부에 진퇴 가능한 아마츄어(5)를 구비한 원통형 슬리브(6)가 설치되고, 슬리브(6)의 개방된 단부에는 슬리브(6)의 개방된 부분을 폐쇄함과 동시에 아마츄어(5)의 진퇴시키기 위한 밸브코어(7)가 결합된다. 또 아마츄어(5)는 일단이 밸브하우징(1)의 관통공(2) 내부에 설치된 밸브시트(8) 쪽으로 연장되어 진퇴운동을 통해 밸브시트(8)의 오리피스(8a)를 개폐할 수 있도록 구성된 다.

아마츄어(5)와 밸브코어(7) 사이에는 아마츄어(5)가 평소 오리피스(8a)를 폐쇄한 상태를 유지하도록 아마츄어(5)에 탄성 복원력을 부여하는 복원스프링(9)이 설치되고, 슬리브(6)와 밸브코어(7)의 외측에는 아마츄어(5)를 진퇴시키는 여자코일(10)이 설치된다.

이러한 솔레노이드밸브는 여자코일(10)에 전원이 인가될 때 밸브코어(7)와 아마츄어(5) 사이에 자기력이 생기고, 이 자기력에 의해 아마츄어(5)가 밸브코어(7) 쪽으로 이동하여 밸브코어(7)에 밀착됨으로써 밸브시트(8)의 오리피스(8a)가 열린다. 그리고 여자코일(10)의 전원인가가 해제될 때에는 자기력이 해제되며 복원스프링(9)의 탄성에 의해 아마츄어(5)가 원상태로 복원되면서 오리피스(8a)가 닫힌다.

또한 솔레노이드밸브는 여자코일(10)의 전원인가가 해제될 때 아마츄어(5)가 밸브코어(7)로부터 신속히 이격되어 오리피스(8a)를 폐쇄할 수 있도록 하기 위해 아마츄어(5)와 밸브코어(7)의 사이에 개재되어 잔류자속을 차단하기 위한 잔류자속 차단부재(11)가 설치된다. 이 잔류자속 차단부재(11)는 얇은 박판으로 구성되며, 여자코일(10)에 전원이 인가되어 아마츄어(5)가 밸브코어(7) 쪽으로 이동할 때 아마츄어(5)와 밸브코어(7)가 소정간격 이격된 상태를 유지하도록 함으로써 추후 아마츄어(5)가 밸브코어(7)로부터 이격될 때 잔류자속의 영향에 의한 아마츄어(5)의 이격지연을 방지하여 밸브의 동작이 신속하게 이루어지도록 한다.

그러나 이러한 구성의 종래 솔레노이드밸브는 아마츄어(5)와 밸브코어(7)의 사이에 별도의 잔류자속 차단부재(11)가 개재되는 구조이기 때문에 부품수가 많아 제조원가가 높은 문제가 있을 뿐 아니라, 밸브의 제조과정에서 조립작업을 수행할 때 작업공수가 많아 생산성이 떨어지는 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 잔류자속 차단부재가 없이도 밸브코어와 아마츄어가 손쉽게 이격될 수 있도록 함으로써 부품수가 줄어 제조원가가 절감되고 조립생산성이 향상될 수 있도록 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는, 둘레에 유체가 유입되는 유입구가 형성되고 일단에 유체의 유출구가 형성된 중공의 밸브하우징, 일단이 상기 밸브하우징에 결합되는 중공의 슬리브, 상기 슬리브의 타단에 결합된 마그네틱 밸브코어, 상기 슬리브의 내에 진퇴 가능하게 설치되며 상기 밸브하우징 내로 소정길이 연장되는 플런저부를 갖는 아마츄어, 상기 아마츄어를 진퇴시키도록 상기 밸브코어와 상기 슬리브의 외측에 설치된 여자코일, 상기 여자코일에 전원이 인가되지 않을 때 상기 아마츄어를 상기 밸브하우징 쪽으로 이동시키도록 상기 밸브코어와 상기 아마츄어 사이에 설치된 복원스프링, 상기 아마츄어의 동작에 따라 유로의 개폐가 이루어지도록 상기 밸브하우징 내에 고정되며 오리피스가 형성된 밸브시트를 포함하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 있어서, 상기 밸브코어와 상기 아마츄어가 상호 접하는 면에는 잔류자속에 의한 상기 밸브코어와 아마츄어의 이격지연이 방지되도록 소정깊이로 함몰된 잔류자속 차단홈이 마련된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 잔류자속 차단홈은 상기 아마츄어와 접하는 상기 밸브코어의 단부에 함몰 형성되되, 외곽으로부터 중앙으로 갈수록 그 깊이가 점차 깊어지도록 된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 잔류자속 차단홈은 상기 복원스프링을 지지하도록 그 중앙에 형성된 스프링지지부와, 상기 스프링지지부로부터 반경방향으로 형성되며 방사상을 배치되는 복수의 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 잔류자속 차단홈은 상기 복원스프링의 지지를 위해 상기 밸브코어의 단부 중앙에 소정깊이로 함몰 형성된 스프링지지부와, 상기 스프링지지부로부터 반경방향으로 갈수록 그 폭이 점차 커지는 부채꼴로 형성되며 방사상으로 배치되는 복수의 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 잔류자속 차단홈은 상기 밸브코어와 접하는 상기 아마츄어의 단부 중앙의 스프링수용홈으로부터 반경방향으로 방사상을 이루도록 형성된 복수의 슬롯과, 상기 아마츄어의 단부 외곽에 상기 밸브코어와 이격된 단차를 이루도록 형성된 단차부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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

본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는 도 2에 도시된 바와 같이, 내부에 다수의 유로(20a,20b)가 형성된 모듈레이터블록(20)의 밸브결합공(21) 에 압입되어 설치되고, 유입구(31a)와 유출구(31b)가 모듈레이터블록(20) 내의 유로(20a,20b)와 각각 연통되는 밸브하우징(31)을 구비한다.

또 밸브하우징(31) 외면에는 원통형상으로 마련된 중공의 슬리브(32)가 결합되고, 밸브결합공(21)의 외측으로 연장되는 슬리브(32)의 개방된 쪽 단부에는 마그네틱 밸브코어(33)가 결합된다. 즉 슬리브(32)는 상부에 밸브코어(33)가 결합됨으로써 폐쇄된다.

슬리브(32)의 내부에는 밸브하우징(31)의 유로를 개폐할 수 있도록 상하로 진퇴하는 원통상의 아마츄어(34)가 설치된다. 이때 아마츄어(34)는 상부외면이 슬리브(32)의 내면에 미끄럼 가능하게 지지되고, 하부가 상부의 직경보다 작은 플런저부(34a)로 이루어져 밸브하우징(31)의 중공부(31c) 내부로 연장된다. 그리고 플런저부(34a)의 하단에는 유로의 개폐를 위한 개폐볼(34b)이 결합된다.

또 슬리브(32)와 밸브코어(33)의 외측에는 슬리브(32) 내의 아마츄어(34)를 진퇴시키기 위한 여자코일(35)이 설치되고, 슬리브(32) 내의 아마츄어(34)의 상부와 밸브코어(33) 사이에는 여자코일(35)에 전원이 인가되지 않을 때 아마츄어(34)를 밸브하우징(31) 쪽으로 이동시키도록 아마츄어(34)를 탄력 지지하는 복원스프링(36)이 설치된다. 이때 복원스프링(36)은 아마츄어(34)의 상부에 마련된 스프링수용홈(34c)에 설치된다. 그리고 아마츄어(34)의 하부에는 아마츄어(34)의 동작시에 밸브가 개폐될 수 있도록 중앙에 관통하는 오리피스(38a)가 형성되고 외면이 밸브하우징(31)의 중공부(31c)에 압입 고정되는 밸브시트(38)가 설치된다. 즉 아마츄어(34)가 진퇴할 때 개폐볼(34b)이 오리피스(38a)를 차단하거나 열어줌으로 써 밸브의 개폐가 이루어지도록 한다.

또한 본 발명은 여자코일(35)에 전원이 인가되어 밸브가 열린 상태를 유지하다가 여자코일(35)로의 전원인가가 해제되어 밸브가 닫히게 될 때 아마츄어(34)가 잔류자속의 영향 없이 밸브코어(23)로부터 신속히 이격되도록 하기 위해, 상호 접하는 밸브코어(33)의 하단 또는 아마츄어(34)의 상단에 잔류자속을 차단하는 홈형태의 잔류자속 차단홈(40)이 형성된다. 이때 잔류자속 차단홈(40)은 밸브코어(33)의 하단 또는 아마츄어(34)의 상단에 소정의 깊이로 함몰되어 형성된다.

이러한 잔류자속 차단홈의 구성으로 본 발명의 제1실시 예는 도 3에 도시된 바와 같이, 아마츄어(34)가 밸브코어(33)에 밀착될 때 이격된 공간이 형성되도록 밸브코어(33)의 하단에 소정깊이 함홀되도록 형성되는 함몰부(41)를 구비한다. 이때 함몰부(41)는 밸브코어(33)의 하단 외곽으로부터 중앙으로 갈수록 그 깊이가 점차 깊어지도록 구성되며, 중앙부에 복원스프링(36) 상단의 안정적인 지지를 위해 형성된 원형의 스프링지지부(42)를 포함한다. 이러한 구성은 이격된 공간을 통해 아마츄어(34)가 잔류자속의 영향으로부터 자유롭게 됨으로써 밸브코어(33)로부터 신속히 이격되고, 이를 통해 밸브의 개폐동작이 원활하도록 한 것이다.

제2실시 예는 도 4에 도시된 바와 같이, 상술한 제1실시 예의 구성에 더하여 반경방향으로 방사상을 이루도록 형성되는 복수의 슬롯(43)을 더 포함한다. 즉 제2실시 예는 중앙의 스프링지지부(42)로부터 반경방향으로 형성되는 복수의 슬롯(43)을 구비한다. 이러한 구성은 슬롯(43)을 통해 함몰부(41) 내로 유체의 흐름이 이루어지도록 함으로써 아마츄어(34)의 이격이 더욱 원활하도록 한 것이다.

제3실시 예는 도 5에 도시된 바와 같이, 잔류자속 차단홈(40)이 밸브코어(33)의 중앙에 함몰되도록 형성된 스프링지지부(42)와, 이 스프링지지부(42)로부터 반경방향으로 연장되며 반경방향으로 갈수록 그 폭이 점차 커지는 부채꼴 형태의 슬롯(44)을 포함한다. 이때 슬롯(44)은 중앙의 스프링지지부(42)로부터 복수개가 방사상을 이루도록 배치된다.

제4실시 예는 도 6에 도시된 바와 같이, 잔류자속 차단홈(40)이 밸브코어(33)의 하단과 접하는 아마츄어(34)의 상단에 형성되는 것으로, 아마츄어(34)의 상부에 형성된 스프링수용홈(34c)으로부터 반경방향으로 방사상을 이루도록 형성된 복수의 슬롯(45)과, 아마츄어(34)의 단부 외곽에 밸브코어(33)와 이격된 단차를 이루도록 형성된 단차부(46)를 포함한다. 이러한 구성은 슬롯(45)과 단차부(46)를 통해 이격된 공간이 형성되도록 함과 동시에 유체의 흐름이 이루어지도록 함으로써 아마츄어(34)가 밸브코어(33)로부터 신속히 이격될 수 있도록 한 것이다.

다음은 이러한 구성의 본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브의 동작을 설명한다.

여자코일(35)에 전원이 인가되지 않을 때에는 복원스프링(36)의 탄성에 의해 아마츄어(34)가 밸브시트(38)쪽으로 전진된 상태를 유지하므로, 아마츄어(34)의 개폐볼(34b)을 통해 밸브시트(38)의 오리피스(38a)가 폐쇄된 상태를 유지한다.

이러한 상태에서 여자코일(35)에 전원이 인가되면, 아마츄어(34)와 밸브코어(33)사이에 발생하는 자기력에 의해 아마츄어(34)가 밸브코어(33) 쪽으로 이동되므로, 개폐볼(34b)이 밸브시트(38)로부터 이격되면서 오리피스(38a)가 열린다. 따라서 이때는 오리피스(38a)를 통해 유체의 흐름이 이루어진다.

그리고 다시 여자코일(35)로의 전원인가가 해제되면 여자코일(35)을 통해 아마츄어(34)와 밸브코어(33) 사이에 생성된 자기력이 해제되고, 아마츄어(34)가 복원스프링(36)의 탄성에 의해 다시 밸브시트(38) 쪽으로 이동하면서 오리피스(38a)를 폐쇄한다.

한편, 여자코일(35)에 전원인가가 해제된 후에도 아마츄어(34)와 밸브코어(33) 사이에 소정량의 잔류자속이 존재하여 아마츄어(34)가 밸브코어(33)에 부착된 상태를 유지하려 하지만, 본 발명은 밸브코어(33)와 아마츄어(34)가 접하는 부분의 잔류자속 차단홈(40)을 통해 이격된 공간이 형성되기 때문에 아마츄어(34)가 밸브코어(33)로부터 손쉽게 이격되고, 이를 통해 밸브의 개폐동작이 원활하게 이루어진다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 브레이크시스템용 솔레노이드밸브는 밸브코어의 하단 또는 아마츄어의 상단에 형성되는 잔류자속 차단홈을 통해 밸브코어와 아마츄어가 접하는 부분에 이격된 공간이 형성되기 때문에, 아마츄어가 잔류자속의 영향 없이 밸브코어로부터 손쉽게 이격되어, 밸브의 개폐동작이 원활한 효과가 있다.

또한 본 발명은 종래 솔레노이드밸브 내에 구비되었던 별도의 잔류자속 차단부재가 없이도 밸브의 개폐가 원활하게 이루어지는 구조이기 때문에 밸브의 부품수 가 줄어 제조원가가 절감될 뿐 아니라, 밸브의 조립생산성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 둘레에 유체가 유입되는 유입구가 형성되고 일단에 유체의 유출구가 형성된 중공의 밸브하우징, 일단이 상기 밸브하우징에 결합되는 중공의 슬리브, 상기 슬리브의 타단에 결합된 마그네틱 밸브코어, 상기 슬리브의 내에 진퇴 가능하게 설치되며 상기 밸브하우징 내로 소정길이 연장되는 플런저부를 갖는 아마츄어, 상기 아마츄어를 진퇴시키도록 상기 밸브코어와 상기 슬리브의 외측에 설치된 여자코일, 상기 여자코일에 전원이 인가되지 않을 때 상기 아마츄어를 상기 밸브하우징 쪽으로 이동시키도록 상기 밸브코어와 상기 아마츄어 사이에 설치된 복원스프링, 상기 아마츄어의 동작에 따라 유로의 개폐가 이루어지도록 상기 밸브하우징 내에 고정되며 오리피스가 형성된 밸브시트를 포함하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 있어서,

   상기 밸브코어와 상기 아마츄어가 상호 접하는 면에는 잔류자속에 의한 상기 밸브코어와 아마츄어의 이격지연이 방지되도록 상기 아마츄어와 접하는 상기 밸브코어의 단부에 함몰 형성되고 외곽으로부터 중앙으로 갈수록 그 깊이가 점차 깊어지는 잔류자속 차단홈이 마련되되, 상기 잔류자속 차단홈은 방사상으로 배치되는 복수의 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
2. 제1항에 있어서,

   상기 잔류자속 차단홈은 상기 복원스프링을 지지하도록 그 중앙에 형성된 스프링지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
3. 둘레에 유체가 유입되는 유입구가 형성되고 일단에 유체의 유출구가 형성된 중공의 밸브하우징, 일단이 상기 밸브하우징에 결합되는 중공의 슬리브, 상기 슬리브의 타단에 결합된 마그네틱 밸브코어, 상기 슬리브의 내에 진퇴 가능하게 설치되며 상기 밸브하우징 내로 소정길이 연장되는 플런저부를 갖는 아마츄어, 상기 아마츄어를 진퇴시키도록 상기 밸브코어와 상기 슬리브의 외측에 설치된 여자코일, 상기 여자코일에 전원이 인가되지 않을 때 상기 아마츄어를 상기 밸브하우징 쪽으로 이동시키도록 상기 밸브코어와 상기 아마츄어 사이에 설치된 복원스프링, 상기 아마츄어의 동작에 따라 유로의 개폐가 이루어지도록 상기 밸브하우징 내에 고정되며 오리피스가 형성된 밸브시트를 포함하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 있어서,

   상기 밸브코어와 상기 아마츄어가 상호 접하는 면에는 잔류자속에 의한 상기 밸브코어와 아마츄어의 이격지연이 방지되도록 소정깊이 함몰된 잔류자속 차단홈이 마련되되, 상기 잔류자속 차단홈은 상기 복원스프링의 지지를 위해 상기 밸브코어의 단부 중앙에 소정깊이로 함몰 형성된 스프링지지부와, 상기 스프링지지부로부터 반경방향으로 갈수록 그 폭이 점차 커지는 부채꼴로 형성되며 방사상으로 배치되는 복수의 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
4. 둘레에 유체가 유입되는 유입구가 형성되고 일단에 유체의 유출구가 형성된 중공의 밸브하우징, 일단이 상기 밸브하우징에 결합되는 중공의 슬리브, 상기 슬리브의 타단에 결합된 마그네틱 밸브코어, 상기 슬리브의 내에 진퇴 가능하게 설치되며 상기 밸브하우징 내로 소정길이 연장되는 플런저부를 갖는 아마츄어, 상기 아마츄어를 진퇴시키도록 상기 밸브코어와 상기 슬리브의 외측에 설치된 여자코일, 상기 여자코일에 전원이 인가되지 않을 때 상기 아마츄어를 상기 밸브하우징 쪽으로 이동시키도록 상기 밸브코어와 상기 아마츄어 사이에 설치된 복원스프링, 상기 아마츄어의 동작에 따라 유로의 개폐가 이루어지도록 상기 밸브하우징 내에 고정되며 오리피스가 형성된 밸브시트를 포함하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브에 있어서,

   상기 밸브코어와 상기 아마츄어가 상호 접하는 면에는 잔류자속에 의한 상기 밸브코어와 아마츄어의 이격지연이 방지되도록 소정깊이 함몰된 잔류자속 차단홈이 마련되되, 상기 잔류자속 차단홈은 상기 밸브코어와 접하는 상기 아마츄어의 단부 중앙의 스프링수용홈으로부터 반경방향으로 방사상을 이루도록 형성된 복수의 슬롯과, 상기 아마츄어의 단부 외곽에 상기 밸브코어와 이격된 단차를 이루도록 형성된 단차부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 솔레노이드밸브.
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