KR101015209B1 - 브레이크장치용 유압조절밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸브시트의 개선을 통해 종래보다 구조가 단순해지고 제조비용을 줄일 있도록 한 브레이크장치용 유압조절밸브를 개시한다.

개시한 브레이크장치용 유압조절밸브는, 밸브바디와, 유압조절을 위해 밸브바디 내에 진퇴 가능하게 설치되며 중심부에 유로가 형성된 피스톤과, 피스톤이 진퇴할 때 피스톤의 유로가 개폐될 수 있도록 밸브바디 내에 소정구간 진퇴 가능하게 설치되는 밸브시트를 포함하는 브레이크장치용 유압조절밸브에 있어서, 밸브시트를 피스톤 쪽으로 가압하도록 밸브시트로부터 연장되어 밸브바디의 내면에 지지되고 밸브시트와 일체로 마련되며 탄성을 갖춘 탄성부재를 포함한다.

Description

브레이크장치용 유압조절밸브{PROPORTIONING VALVE FOR BRAKE SYSTEM}

도 1은 종래 브레이크장치용 유압조절밸브의 구성을 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 유압조절밸브가 적용된 브레이크장치의 구성을 보인 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 유압조절밸브의 구성을 보인 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 유압조절밸브 밸브시트의 탄성부재를 나타낸 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

17: 유압조절밸브, 20: 밸브바디,

30: 밸브플러그, 40: 피스톤,

41: 피스톤의 유로, 42,43: 실링부재,

44: 복원스프링, 50: 밸브시트,

51: 돌출부, 53: 탄성부재.

본 발명은 차량에 장착되는 브레이크장치용 유압조절밸브에 관한 것으로, 더 욱 상세하게는 피스톤의 유로를 개폐하는 밸브시트의 개선을 통해 구조를 단순화할 수 있도록 한 브레이크장치용 유압조절밸브에 관한 것이다.

차량은 감속 또는 제동을 할 때 무게중심이 앞쪽으로 이동을 하여 전륜에 가해지는 하중이 증가하고 후륜에 가해지는 하중은 반대로 감소한다. 이로 인해 전륜과 후륜에 동일한 조건으로 제동력이 가해질 경우 후륜의 제동이 먼저 이루어져 후륜이 노면에서 미끄러지는 현상이 생긴다. 따라서 통상적인 차량의 브레이크장치는 후륜에 가해지는 제동압력이 전륜에 가해지는 제동압력보다 낮아지도록 함으로써 후륜의 슬립을 방지하는 유압조절밸브를 구비한다.

이러한 예는 본 출원인이 대한민국 특허출원 2000-0018235호로 출원한 유압조절밸브가 있다. 이 유압조절밸브는 도 1에 도시한 바와 같이, 밸브바디(1)의 내측에 길이방향으로 진퇴하도록 설치된 피스톤(3)과, 밸브바디(1)의 입구측(1a)에서 공급된 오일이 통과할 수 있도록 피스톤(3)의 중심부에 길이방향으로 관통된 유로(3a)와, 피스톤(3)이 진퇴할 때 피스톤(3)의 유로(3a)가 개폐될 수 있도록 밸브바디(1)의 입구측(1a) 내부에 설치되며 돌출부(5a)를 구비하는 밸브시트(5)와, 평소 밸브시트(5)를 피스톤(3) 쪽으로 가압하도록 밸브바디(1)의 입구측(1a) 내부에 설치되는 원뿔형 코일스프링(6)을 포함한다.

그러나 이러한 유압조절밸브는 밸브시트(5)를 피스톤(3) 쪽으로 가압하기 위해 별도로 장착되는 원뿔형 코일스프링(6)을 채용하는 것이기 때문에 부품수가 많고 구성이 복잡하여 제조비용이 높았다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 밸브시트의 개선을 통해 종래보다 구조가 단순해지고 제조비용을 줄일 있도록 하는 브레이크장치용 유압조절밸브를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브레이크장치용 유압조절밸브는, 밸브바디와, 유압조절을 위해 상기 밸브바디 내에 진퇴 가능하게 설치되며 중심부에 유로가 형성된 피스톤과, 상기 피스톤이 진퇴할 때 상기 피스톤의 유로가 개폐될 수 있도록 상기 밸브바디 내에 소정구간 진퇴 가능하게 설치되는 밸브시트를 포함하는 브레이크장치용 유압조절밸브에 있어서, 상기 밸브시트를 상기 피스톤 쪽으로 가압하도록 상기 밸브시트로부터 연장되어 상기 밸브바디의 내면에 지지되고 상기 밸브시트와 일체로 마련되며 탄성을 갖춘 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 탄성부재는 상기 밸브시트의 외면으로부터 상기 밸브바디의 내면 쪽으로 복수개가 방사형으로 연장되고 그 단부가 상기 밸브바디 내면의 지지턱에 지지되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 밸브시트와 상기 탄성부재는 수지재의 사출성형을 통해 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명이 적용되는 브레이크장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 브레이크페달 (10)과 연계 동작되어 배력을 형성하는 배력장치(11), 제동유압을 형성하는 마스터실린더(12), 전륜(FR,FL)의 제동을 위한 디스크브레이크들(13), 후륜(RR,RL)의 제동을 위한 드럼브레이크들(14), 마스터실린더(12)와 각 바퀴 측의 브레이크들(13,14) 사이를 연결하는 유압라인들(15)을 포함한다. 그리고 유압조절밸브(17)는 후륜(RR,RL)측으로 연결되는 유압라인(15)에 설치되어 후륜(RR,RL)으로 전달되는 제동유압을 감압시켜서 후륜의 슬립을 방지한다.

유압조절밸브(17)는 도 3에 도시된 바와 같이, 양측이 관통된 중공의 밸브바디(20) 일단에 유로(31)를 구비한 밸브플러그(30)가 밸브바디(20)의 내측으로 진입되어 결합된다.

밸브바디(20)의 내측에는 길이방향으로 진퇴하면서 유로를 개폐하는 피스톤(40)이 설치된다. 피스톤(40)의 중심부에는 밸브바디(20)의 입구측(21)에서 공급된 오일이 통과할 수 있도록 길이방향으로 관통된 유로(41)가 형성되며, 한 쪽 외면이 밸브바디(20)의 입구측(21) 내면에 미끄럼 가능하게 지지되고, 다른 쪽 외면이 밸브플러그(30)의 내면에 미끄럼 가능하게 지지된다. 또 피스톤(40)은 유압조절밸브(17) 내부의 압력차에 의해서 진퇴가 이루어질 수 있도록 밸브바디(20)의 입구측(21)에 위치하는 선단부의 외경이 밸브플러그 (30)측의 후단부 외경보다 작게 형성되며, 선단부의 외면과 후단부의 외면에는 유체의 누설이 방지하는 실링부재들(42,43)이 설치된다.

피스톤(40)의 외측에는 평소 피스톤(40)이 밸브플러그(30) 쪽으로 후퇴한 상태를 유지하도록 하는 복원스프링(44)이 설치된다. 이 복원스프링(44)은 일단이 피 스톤(40) 외면에서 돌출한 플랜지부(45)에 지지되고 타단이 밸브바디(20)의 입구측(21) 내면에 지지된다.

밸브바디(20)와 결합되는 밸브플러그(30)는 밸브바디(20)의 내측으로 진입되는 진입부(32)의 외면에 수나사(32a)가 형성된다. 그리고 이에 대응하는 밸브바디(20) 내면에는 암나사(22)가 형성된다. 또 밸브플러그(30)는 나사부(32a,22)의 가공성 및 조립후의 안정성을 고려하여 나사결합부의 후방에 나사결합부의 외경보다 큰 단차부(32b)를 구비하고, 밸브바디(20)의 내면은 이와 대응하는 구조로 마련된다.

또 밸브플러그(30)는 외측에 노출되며 밸브바디(20)의 외경과 동일한 크기로 형성되는 노출부(33)와, 밸브바디(20)의 내측으로 진입되는 진입부(32)와 노출부(33) 사이에 형성되는 단턱(34)을 구비한다. 그리고 밸브바디(20)의 후단과 밸브플러그(30)의 노출부(33) 사이에는 빗물 등의 이물질이 유압조절밸브(17) 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해 둘레에 끼워지는 링 형상의 차단부재(26)가 설치된다.

또한 밸브바디(20)의 내측에는 밸브플러그(30)의 체결시 진입부(32)의 진입을 제한하는 지지턱(23)이 형성되며, 지지턱(23)과 밀착되는 밸브플러그(30)의 진입부(32) 선단에는 유로를 형성하는 복수의 누설홈(35)이 형성된다. 누설홈(35)은 피스톤(40)의 외면에 설치된 실링부재(42,43)의 파손 등으로 유압조절밸브(17)의 기능이 상실되었을 때 내부의 오일이 밸브바디(20)와 밸브플러그(30)의 나사결합부를 통해 외부로 배출되도록 함으로써, 운전자가 누설된 오일을 육안으로 확인하여 유압조절밸브(17)의 파손상태를 확인 할 수 있도록 하기 위함이다.

밸브바디(20)의 입구측(21) 내부에는 피스톤(40)이 진퇴할 때 피스톤(40)의 유로(41)가 개폐될 수 있도록 중심부에 돌출부(51)를 구비하는 밸브시트(50)가 설치된다. 이 밸브시트(50)는 돌출부(51) 주위에 유체의 유통을 위한 다수의 통공(52)을 구비한다.

또한 밸브시트(50)는 도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 평소 밸브시트(50)가 피스톤(40) 쪽으로 가압될 수 있도록 밸브시트(50)의 외면으로부터 연장되는 복수의 탄성부재(53)를 구비한다. 이들 탄성부재(53)는 밸브시트(50)의 외면으로부터 외측방향으로 복수개가 방사형으로 연장되며 수지재의 사출성형을 통해 밸브시트(50)와 일체로 성형된다. 그리고 탄성부재들(53)의 단부는 밸브바디(20)의 입구측(21) 내면에 형성된 홈형 지지턱(60)에 지지된다. 따라서 탄성부재(53)는 자체 탄성에 의해 밸브시트(50)의 진퇴를 소정구간 허용함과 동시에 밸브시트(50)를 피스톤(40) 쪽으로 가압할 수 있게 된다. 이러한 탄성부재(53)는 종래 코일스프링의 기능을 대체함으로써 유압조절밸브(17)의 구성을 종래보다 단순화하고 제조비용을 줄일 수 있도록 한다.

다음은 이러한 유압조절밸브(17)의 동작에 관하여 설명한다.

마스터실린더(12)로부터 밸브바디(20)의 입구측(21)으로 제동유압이 가해지면, 밸브시트(50)의 통공(52)과 피스톤(40) 중앙의 유로(41)를 통과한 오일이 밸브플러그(30)의 유로(31)를 통과하여 차량의 후륜(RR,RL) 쪽으로 공급된다. 이때 밸브바디(20)의 입구측(21) 유압과 밸브플러그(30) 쪽의 유압이 같아지면 피스톤(40) 양단의 단면적 차이에 의해 피스톤(40)이 밸브시트(50) 쪽으로 이동하면서 유로 (41)가 폐쇄된다. 즉, 피스톤(40)의 선단부 단면적이 작고 후단부 단면적이 크기 때문에 후단에 가해지는 면압이 커서 피스톤(40)이 복원스프링(44)의 탄성을 이기고 밸브시트(50) 쪽으로 이동하고, 피스톤(40)의 유로(41)는 밸브시트(50)의 돌출부(51)에 의해 폐쇄된다.

이 상태에서 밸브바디(20)의 입구측(21)에 제동유압이 가해지면, 다시 밸브바디(20) 입구측(21) 내부의 유압이 높아지므로, 입구측(21)의 상승된 유압에 의해 피스톤(40)이 다시 밸브플러그(30) 쪽으로 밀리면서 유로(41)가 개방된다. 따라서 입구측(마스터실린더 쪽)에서 공급되는 오일은 다시 피스톤(40) 중앙의 유로(41)를 통해 밸브플러그(30)쪽(후륜과 연결된 유압라인)으로 공급되면서 양측 압력이 같아지고, 양측 압력이 같아지면 상술한 동작이 반복된다. 즉 유압조절밸브(17)는 이러한 동작을 반복하면서 차량의 후륜(RR,RL)으로 전해지는 제동유압을 소정의 시차로 감압하여 후륜(RR,RL)의 슬립을 방지하고 차량의 안정적인 제동이 이루어지도록 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 브레이크장치용 유압조절밸브는 밸브시트를 피스톤 쪽으로 가압하기 위해 밸브시트로부터 연장되어 밸브바디 내면에 지지되고 밸브시트와 일체로 마련되는 탄성부재를 구비하는 구조이기 때문에 종래의 유압조절밸브에 비하여 구조를 단순화할 수 있어 제조가 용이할 뿐 아니라 제조비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 밸브바디와, 유압조절을 위해 상기 밸브바디 내에 진퇴 가능하게 설치되며 중심부에 유로가 형성된 피스톤과, 상기 피스톤이 진퇴할 때 상기 피스톤의 유로가 개폐될 수 있도록 상기 밸브바디 내에 소정구간 진퇴 가능하게 설치되는 밸브시트를 포함하는 브레이크장치용 유압조절밸브에 있어서,

   상기 밸브시트를 상기 피스톤 쪽으로 가압하도록 상기 밸브시트로부터 연장되어 상기 밸브바디의 내면에 지지되고 상기 밸브시트와 일체로 마련되며 탄성을 갖춘 탄성부재를 포함하며,

   상기 탄성부재는 상기 밸브시트의 외면으로부터 상기 밸브바디의 내면 쪽으로 복수개가 방사형으로 연장되고, 그 단부가 상기 밸브바디 내면의 지지턱에 지지되는 것을 특징으로 하는 브레이크장치용 유압조절밸브.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 밸브시트와 상기 탄성부재는 수지재의 사출성형을 통해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크장치용 유압조절밸브.

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