KR100779411B1 - 자동차의 유압식 브레이크 장치를 위한 전자기식 작동 밸브 - Google Patents

자동차의 유압식 브레이크 장치를 위한 전자기식 작동 밸브 Download PDF

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Abstract

밸브(10)는 종방향 보어(17)를 구비한 밸브 바디(16), 상기 밸브 바디(16)와 연결된 밸브 돔(18), 종방향으로 움직일 수 있게 상기 밸브 돔(18) 내에 수용된 아마추어(19) 및 아마추어의 운동을 시트 밸브(41)의 폐쇄 부재(40) 상에 전달하기 위한 태핏(36)을 포함한다. 태핏(36)은 밸브 바디(16)의 종방향 보어(17)의 전체 길이에 걸쳐서 작은 반경 방향 유격을 가지고 안내되며 서로 분리된 적어도 2개의 채널들(37)이 표면측에 제공된다. 시트 밸브(41)를 포함하는 밸브(10)의 밸브 챔버(31)는 상기 채널(37)을 통해서 유체 전달식으로 밸브 돔(18)과 연결된다. 밸브 돔(18) 내의 잔류 공기는 채널(37)을 통해서 밀어질 수 있다.
상기 밸브(10)는 자동차의 유압식 브레이크 장치 내에 사용될 수 있다.
채널, 태핏, 협소부, 홈, 핀

Description

자동차의 유압식 브레이크 장치를 위한 전자기식 작동 밸브{Electromagnetically actuated valve, especially for hydraulic braking systems of motor vehicles}
본 발명은 청구범위 제 1 항의 전제부에 따른 전자기식 작동 밸브에 관한 것이다.
상기와 같은 밸브는 이미 공지되어 있으며(DE 44 45 221 A1), 상기 밸브에서 밸브 돔(dome) 내에 유체를 전달하기 위한, 종방향으로 연장된 3개의 평탄부가 태핏의 외측으로 제공되는데, 이는 밸브의 아마추어에 유압식 힘을 가하기 위해서이다. 태핏이 밸브 챔버측에서 밸브 바디의 종방향 보어 내에 작은 방사방향 유격을 가지고 안내되지만, 밸브 돔을 향한 반경 방향 유격이 크게 확대되며 동시에 평탄부에 의해 생성된, 태핏의 채널의 횡단면은 현저하게 감소되기 때문에, 3개의 채널의 유체 부분 유동은 밸브 바디의 종방향 보어에 통합된다. 따라서 밸브 돔 내에 있는 공기는 제거하기가 매우 어렵다. 밸브 내의 공기는 밸브의 작동 소음을 증가시킨다.
이와 달리 청구범위 제 1 항의 특징을 갖는 본 발명에 따른 밸브는, 밸브 챔버로부터 유체가 비교적 작은 유동 저항으로 적어도 하나의 채널을 통해 밸브 돔 내로 스며들어 상기 돔 내에 있는 공기를 밀어낼 수 있는 장점을 가지며, 이때 상기 공기는 다른 채널을 통해 밸브 챔버에 이르고 상기 챔버에서 밸브로부터 배출될 수 있다. 밸브 돔 내에서 서로 연통하는 다수의 분리된 채널들이 유동 경로로서 사용되기 때문에, 배기는 매우 효과적이다.
종속 청구항에 제시된 특징들을 통해 청구범위 제 1 항에 설명된 밸브의 바람직한 다른 실시 및 개선이 가능해진다.
청구범위 제 2 항에 따른 밸브의 실시예에 의해, 태핏의 채널 내로 유체 유동의 안내는 효과적으로 지지된다.
청구범위 제 3 항 및 제 4 항에는 태핏의 디자인에 대한 바람직한 조치가 제시된다.
청구범위 제 5 항에 공개된 본 발명의 개선예는 아마추어에 형성된 유동 경로를 통한 밸브 돔의 환기를 돕는다.
청구범위 제 6 항에 제시된 조치는 태핏이 밸브 바디 내에 작은 유격을 가지고 안내될 경우, 불리한 공차 비율에서도 폐쇄 부재가 확실히 시트 밸브의 밸브 시트 내에 있을 수 있게 한다.
본 발명의 실시예는 도면에 간단하게 도시되며 하기의 상세한 설명에서 더 자세히 설명된다.
도 1은 전자기식 작동 밸브의 종단면도.
도 2는 도 1의 II-II 선상에 따라 절취한 밸브의 밸브 바디 및 태핏의 횡단면도.
도 1에 도시된, 자동차의 유압식 브레이크 장치용 전자기식 작동 밸브(10)는 실질적으로 2개의 부품 그룹, 즉 밸브 블록(12)의 스텝 보어(11) 내에 고정된 유압식 부품(13) 및 상기의 유압식 부품상에 설치된 전기 부품(14)으로 구성된다.
유압식 부품(13)은 관통 종방향 보어(17)를 가진 밸브 바디(16)를 포함한다. 전기 부품(14)의 측면으로 밸브 바디(16)에는 밸브 돔(18)이 고정된다. 밸브 돔(18)에는 종방향으로 연장된 홈(20)을 갖는 아마추어(19)가 종방향으로 움직일 수 있게 수용된다.
밸브 블록(12)의 스텝 보어(11)에는, 밸브 시트 부분(22)이 원주측에 배치된 밀봉링(23)과 함께 수용된다. 상기 밀봉링은 밸브 블록(12)의 유입 보어(24)를 유출 보어(25)로부터 분리한다. 유입 보어(24)의 측면으로 스텝 보어(11) 내에는 필터 디스크(26)가 배치된다. 종방향 보어(27)가 제공된 밸브 시트 부분(22)은 슬리브(28)에 의해 밸브 바디(16)와 연결된다. 슬리브(28)는 표면측으로 보어(29)를 갖는다.
슬리브(28)는 밸브 바디(16)와 밸브 시트 부분(22) 사이에 연장된 밸브 챔버(31)를 둘러싼다. 상기 밸브 챔버 내에는 필터 슬리브(32)가 수용되며, 상기 필터 슬리브는 밸브 바디(16)의 종방향 보어(17)의 직경이 더 큰 보어 섹션(33)과 맞물린다. 상기의 보어 섹션(33)에는 중공 원추형 이행부(34)가 종방향 보어(17)의 직경이 더 작은 부분 쪽으로 연결된다.
밸브 바디(16)의 종방향 보어(17)에는 핀형 태핏(36)이 수용된다. 상기 태핏은 아마추어(19)로부터 밸브 챔버(31) 내로 연장된다. 태핏(36)은 종방향 보어(17)의 직경이 더 작은 부분의 전체 길이에 걸쳐서 작은 반경 방향 유격을 가지고 종방향으로 움직일 수 있도록 안내된다. 태핏(36)의 표면측은 서로 분리된 4개의 채널들(37)을 포함하며, 상기 채널들은 태핏(36)을 따라 밸브 챔버(31)로부터 시작하여 밸브 돔(18)에까지 연장된다(도 1 및 도 2). 채널들(37)은 균등하게 분포되어 태핏(36)에 배치되며 그 횡단면은 오목하게 라운딩된다. 태핏(36)이 밸브 챔버(31) 내로 돌출하기 때문에, 상기 챔버는 횡단면이 웨지형인 협소부(38)를 가진 중공 원추형 이행부(34)에 의해, 유동에 바람직한 방식으로 태핏(36)을 향해 상기 태핏의 채널들(37)과 연결된다.
밸브 돔으로부터 떨어진 밸브 챔버(31)에는 시트 밸브(41)의 폐쇄 부재(40)가 있다. 상기 시트 밸브(41)는 밸브 시트 부분(22)에 형성된 중공 원추형 밸브 시트(42)를 포함하며, 상기 밸브 시트는 밸브 시트 부분(22)의 종방향 보어(27)와 유체 전달식으로 연결된다. 밸브 시트 부분(22)을 향해 폐쇄 부재(40)는 직경이 더 작은 원통형 섹션(43)을 포함하며, 상기 섹션은 밸브 시트(42)에 할당된 구 세그먼트(44) 내에 예리한 에지로 전환된다. 밸브 시트로부터 떨어진 폐쇄 부재(40)에는 핀(45)이 제공되며, 상기 폐쇄 부재는 상기 핀에 의해, 태핏(36)과 동축으로 연장되고 큰 반경 방향 유격을 가지고 상기 태핏 내에 맞물린다.
또한, 밸브 챔버(31)에는 나선 압축 스프링 형태의 복귀 스프링(47)이 수용되며, 상기 스프링은 한편으로 밸브 시트 부분(22)에, 다른 한편으로는 폐쇄 부재(40)에 초기 응력에 의해 결합된다. 복귀 스프링(47)의 작용 하에 폐쇄 부재(40), 태핏(36) 및 아마추어(19)는 넌포지티브 결합식으로 서로 지지된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 시트 밸브(41)는 폐쇄 부재(40)가 태핏(36)을 통해 밸브 돔(18)의 정지부에 아마추어(19)를 지지하는, 그 개방 위치를 취한다.
밸브(10)의 전기 부품(14)은 실질적으로 밸브 블록(12)으로부터 돌출된 밸브 바디(16)를 밸브 돔(18) 및 아마추어(19)와 함께 둘러싼다. 전기 부품(14)은 요크 링 디스크(52)를 구비한 자력 선속 유도 하우징(51)에 의해 둘러싸이는 전기 권선(50)을 구비한 코일(49)로 구성된다. 밸브 바디(16)는 전기 부품(14)과 연결되어 동시에 밸브(10)의 극 코어이다.
밸브(10)는 그 전기 권선(50)에 전류가 공급되고 아마추어(19) 상에 자기력이 작용함으로써 작동될 수 있다. 자기력은 밸브 바디(16)를 향해 아마추어(19)를 이동시킨다. 아마추어 운동은 태핏(36)에 의해 폐쇄 부재(40) 상에 전달된다. 이로써 시트 밸브(41)는 도시된 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 전환될 수 있으며, 상기 폐쇄 위치에서 구 세그먼트(44)는 밸브 시트(42)에 결합되거나 또는 전류가 제어됨으로써 임의의 중간 위치로 전환될 수 있다. 시트 밸브(41)가 개방된 경우, 밸브 블록(12)의 유입 보어(24)는 유출 보어(25)와 연결된다. 유체는 밸브 시트 부분(22)의 종방향 보어(27), 밸브 시트(42), 밸브 챔버(31), 필터 슬리브(32), 슬리브(28)의 보어(29)를 통해서 유입 보어(24)로부터 유출 보어(25)까지 흐를 수 있다. 유체로 충진된 밸브 챔버(31)와 밸브 돔(18)은 태핏(36)의 채널들(37)을 통해 유체 전달식으로 연결된다.
브레이크 장치가 처음 충진되었을 시에 공기는 밸브 돔(18) 내에 있다. 공기는 하기의 방식으로 밸브 돔(18)으로부터 밀려난다: 폐쇄 위치로부터 시트 밸브(41)가 개방된 경우, 밸브 시트(42)로부터 배출된 유체 유출(stream)은 밸브 시트(42)에 대향된, 밸브 챔버(31)의 협소부(38)에 이르며 상기 협소부로부터 적어도 하나의 채널(37) 및 적어도 하나의 아마추어(19)의 홈(20)을 통해 밸브 돔(18)에 이른다. 밸브 돔에서 유체는 공기를 밀어내며 공기는 다른 채널(37)을 통해 밸브 챔버(31) 내로 들어가고, 상기 챔버로부터 유체 공기 혼합물은 유출 보어(25)를 통해 밸브에서 배출된다.

Claims (6)

  1. 특히 자동차의 유압식 브레이크 장치를 위한, 전자기식 작동 밸브(10)로서, 밸브 바디(16), 상기 밸브 바디(16)와 연결된 밸브 돔(18), 종방향으로 움직일 수 있게 상기 밸브 돔(18) 내에 수용된 아마추어(19), 상기 밸브 바디(16) 내의 종방향 보어(17) 및, 상기 종방향 보어(17) 내에 종방향으로 움직일 수 있게 안내되며 아마추어 운동을 상기 밸브 돔으로부터 떨어진 밸브 챔버(31) 내의 시트 밸브(41)의 폐쇄 부재(40) 상에 전달하기 위한 태핏(36)을 구비하고, 상기 밸브 챔버에는 상기 시트 밸브(41)의 밸브 시트(42)로부터 유동하는 유체가 공급될 수 있고 상기 태핏(36)의 적어도 하나의 채널(37)을 통해 상기 밸브 돔(18)에 전달될 수 있으며, 상기 태핏(36)은 표면측으로 적어도 2개의, 서로 분리된 상기 채널들(37)을 포함하며, 상기 채널들은 상기 태핏(36)을 따라 상기 밸브 챔버(31)로부터 상기 밸브 돔(18)에까지 연장되는 전자기식 작동 밸브에 있어서,
    a) 상기 태핏(36)은 상기 밸브 바디(16)의 상기 종방향 보어(17)의 전체 길이에 걸쳐서, 작은 반경 방향 유격을 가지고 안내되고,
    b) 상기 밸브 챔버(31)는 상기 밸브 시트(42)에 대향된 그 측면에서 횡단면이 웨지형인 협소부(38)로 상기 태핏(36)의 상기 채널들(37)로 이행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 유압식 브레이크 장치를 위한 전자기식 작동 밸브.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 채널들(37)은 상기 태핏(36)에 균등하게 분포되어 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차의 유압식 브레이크 장치를 위한 전자기식 작동 밸브.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 채널들(37)의 횡단면은 오목하게 라운딩되는 것을 특징으로 하는 자동차의 유압식 브레이크 장치를 위한 전자기식 작동 밸브.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 아마추어(19)에는 종방향으로 연장된 홈(20)이 제공되는 것을 특징으로 하는 자동차의 유압식 브레이크 장치를 위한 전자기식 작동 밸브.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 폐쇄 부재(40)는 상기 태핏(36)에 대해 동축으로 연장된 핀(45)으로 큰 반경 방향 유격을 가지고 상기 태핏(36) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 자동차의 유압식 브레이크 장치를 위한 전자기 작동 밸브.
  6. 삭제
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