KR101144130B1

KR101144130B1 - 유압제어시스템

Info

Publication number: KR101144130B1
Application number: KR1020090133923A
Authority: KR
Inventors: 박상석
Original assignee: 현대 파워텍 주식회사
Priority date: 2009-12-30
Filing date: 2009-12-30
Publication date: 2012-05-24
Also published as: KR20110077367A

Abstract

본 발명은 유압제어시스템에 관한 것으로서, 솔레노이드밸브 및 솔레노이드밸브에 의한 작동변위를 통해 클러치에 공급되는 작동압이 조절되는 유압제어밸브를 포함한다.

본 발명에 따른 유압제어시스템은 유압제어밸브가 작동압을 조절함으로써, 유로를 단순화하여 부품수를 줄이고 제조비용을 절감할 수 있다.

유압, 클러치, 솔레노이드밸브, 유압제어밸브

Description

유압제어시스템{HYDRAULIC CONTROL SYSTEM}

본 발명은 유압제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유로를 단순화하여 부품수를 줄이고 제조원가를 절감하면서 작동압을 조절할 수 있는 유압제어시스템에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속기용 유압제어시스템은 트랜스밋션제어유닛이 레인지 선택과 차속 및 스로틀 개도율과 같은 차량의 운행 상황에 따라 솔레노이드 밸브들을 온오프 및 듀티 제어하여, 파워 트레인에 구비된 클러치 및 브레이크로 구성되는 마찰요소를 유압회로에서 공급 및 배출되는 유압으로 작동 및 해방시켜 자동변속을 실현하도록 구성되어 있다.

이때, 각 클러치들에 작용하는 유압을 제어하기 위해 압력제어밸브를 사용하게 되는데, 압력제어밸브는 솔레노이드밸브의 제어에 의해 각 클러치로 공급되는 유압을 제어하게 된다.

도 1은 종래 압력제어밸브를 구비하는 유압제어시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 유압제어시스템(1)에는 솔레노이드밸브(10), 스위치밸브(20) 및 압력제어밸브(30)가 구비된다.

제어관(40)은 일단부가 솔레노이드밸브(10)와 연통되고 타단부가 스위치밸브(20)와 연통되며, 가압관(45)은 제어관(40)에서 일단부가 분기되고, 압력제어밸브(30)에 유압을 제공한다. 유입관(47)은 솔레노이드밸브(10)에 유압을 공급한다.

공급관(50)은 압력제어밸브(30)에 유압을 공급하고, 작동관(53)은 압력제어밸브(30)에 일단부가 연통되고 클러치(59)에 타단부가 연통되어 클러치(59)에 작동압을 공급한다.

회수관(55)은 작동관(53)에서 분기되고, 스위치밸브(20)와 연통되어 작동압 일부를 스위치밸브(20)에 공급하고, 피드백관(57)은 일단부가 스위치밸브(20)와 연통되고, 타단부가 압력제어밸브(30)와 연통된다.

유지관(60)은 스위치밸브(20)와 연통되어 스위치밸브(20)에 일정압을 공급한다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

종래의 유압제어시스템은 스위치밸브를 사용함으로써, 유로가 복잡해지고 부품수가 증대되는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 유로를 단순화하고 부품수를 줄여주어 제조비용을 절감하는 유압제어시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 솔레노이드밸브; 및 상기 솔레노이드밸브에 의한 작동변위를 통해 클러치에 공급되는 작동압이 조절되는 유압제어밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압제어시스템을 제공한다.

상기 유압제어밸브는 밸브케이스; 상기 밸브케이스에 연통되는 작동관; 상기 밸브케이스에 연통되는 공급관; 상기 밸브케이스에 연통되는 배출관; 상기 밸브케이스에 내장되고, 상기 솔레노이드밸브에 의해 가압되어 슬라이딩 이동되는 가압부; 상기 밸브케이스에 내장되고, 상기 가압부와 연접되어 이동되며, 상기 배출관을 개폐하고 상기 작동관의 유량을 조절하는 조절부; 및 상기 밸브케이스에 내장되고, 상기 조절부와 연접되어 이동되며, 상기 공급관을 개폐하는 완충부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 조절부는 상기 가압부와 연접하는 가압체; 상기 가압체와 결합되고, 상기 밸브케이스에 밀착되는 가압판; 상기 가압판을 관통하는 가압관; 상기 완충부와 연접하는 완충체; 상기 완충체와 결합되고, 상기 밸브케이스에 밀착되는 완충판; 상기 완충판을 관통하는 완충관; 및 상기 가압판과 상기 완충판을 연결하는 연결대를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 완충부는 상기 밸브케이스에 밀착되어 상기 공급관을 개폐하고, 상기 완충체와 연접되는 실린더; 및 상기 실린더를 탄성 지지하는 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 유압제어시스템은 유압제어밸브가 클러치로 공급되는 작동압을 조절함으로써, 유로를 단순화하여 부품수를 줄이고 제조비용을 절감하는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 유압제어시스템의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명 세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템에서 작동압이 0인 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템에서 작동압이 조절되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템에서 작동압이 공급압과 동일한 상태를 개략적으로 도시한 도면이다. 한편, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템에서 솔레노이드밸브의 가압에 따른 작동압의 상관관계를 개략적으로 도시한 그래프이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템(100)에는 솔레노이드밸브(110)와 유압제어밸브(120)가 구비된다.

솔레노이드밸브(110)에는 압력관(111)이 구비된다. 이러한 압력관(111)은 유압제어밸브(120)와 연통되어 유압제어밸브(120)에 유압을 공급한다. 이때, 압력관(111)을 통해 유압제어밸브(120)로 공급되는 유압을 제어압이라 한다.

유압제어밸브(120)는 솔레노이드밸브(110)의 제어압에 의한 작동변위를 통해 클러치(130)에 공급되는 유압을 조절한다.

솔레노이드밸브(110)와 유압제어밸브(120)가 이격되는 경우, 압력관(111)은 유압제어밸브(120)의 일단부와 연통되어 제어압을 공급하고, 솔레노이드밸브(110)와 유압제어밸브(120)가 연결되는 경우, 압력관(111)은 솔레노이드밸브(110)와 유 압제어밸브(120)의 연결부위에 제어압을 공급한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어밸브(120)에는 밸브케이스(121), 작동관(122), 공급관(123), 배출관(124), 가압부(125), 조절부(126) 및 완충부(127)가 구비된다.

밸브케이스(121)는 유압제어밸브(120)의 외관을 형성하고, 일단부가 솔레노이드밸브(110)의 압력관(111)과 연통된다. 압력관(111)을 통해 공급되는 제어압은 밸브케이스(121)에 내장되는 가압부(125), 조절부(126) 및 완충부(127)를 이동시킨다.

작동관(122)은 일단부가 밸브케이스(121)에 연통되고, 타단부가 클러치(130)와 연통된다. 이때, 작동관(122)을 통해 클러치(130)에 공급되는 유압을 작동압이라 한다.

공급관(123)과 배출관(124)은 각각 밸브케이스(121)와 연통된다. 이러한 공급관(123)을 통해 유압제어밸브(120)로 공급되는 유압을 공급압이라 하고, 배출관(124)을 통해 유압제어밸브(120)에서 배출되는 유압을 배출압이라 한다.

이때, 공급압은 배출관(124)의 개방여부에 따라 작동압 또는 배출압이 된다.

가압부(125)는 밸브케이스(121)에 내장된다. 이러한 가압부(125)는 밸브케이스(121)의 일측부에 위치되고, 솔레노이드밸브(110)의 제어압에 의해 가압되어 타측부로 이동된다.

조절부(126)는 밸브케이스(121)에 내장되고, 가압부(125)와 연접되어 이동된다. 이러한 조절부(126)는 이동 위치에 따라 배출관(124)을 개폐한다.

조절부(126) 내부에는 공급관(123)을 통해 공급압이 유입되고, 이러한 공급압은 작동관(122)을 통해 클러치(130)에 도달되는 작동압이 되거나 배출관(124)을 통해 외부로 배출되는 배출압이 된다. 이때, 조절부(126)는 제어압에 의해 이동되면서 작동압을 조절한다.

완충부(127)는 밸브케이스(121)에 내장되고, 조절부(126)와 연접되어 이동된다. 이러한 완충부(127)는 이동 위치에 따라 공급관(123)을 개폐한다.

바람직하게는 가압부(125)가 밸브케이스(121)의 일측부에 형성되고, 완충부(127)가 밸브케이스(121)의 타측부에 형성되며, 조절부(126)가 가압부(125)와 완충부(127) 사이에 위치된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 조절부(126)에는 가압체(261), 가압판(262), 가압관(263), 완충체(264), 완충판(265), 완충관(266) 및 연결대(267)가 구비된다.

가압체(261)는 가압부(125)와 연접하고, 가압판(262)은 가압체(261)와 결합된다. 이러한 가압판(262)은 밸브케이스(121)의 내측면에 밀착되어 유체의 이동을 차단한다.

가압관(263)은 가압판(262)을 관통하는 관 형상을 한다. 이러한 가압관(263)을 통해, 연결대(267) 주위에 형성되는 유체가 가압체(261) 주위로 이동된다.

완충체(264)는 완충부(127)와 연접되고, 완충판(265)은 완충체(264)와 결합된다. 이러한 완충판(265)은 밸브케이스(121)의 내측면과 밀착되어 유체의 이동을 차단한다.

완충관(266)은 완충판(265)을 관통하는 관 형상을 한다. 이러한 완충관(266) 을 통해, 완충체(264) 주위에 형성되는 유체가 연결대(267) 주위로 이동된다.

연결대(267)는 양단부가 가압판(262)과 완충판(265)을 각각 연결한다. 이러한 연결대(267)는 밸브케이스(121)의 내측과 이격되어 공간이 형성되며, 연결대(267)의 이동영역에 위치되는 작동관(122)은 개방된 상태를 유지한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 완충부(127)에는 실린더(271)와 탄성체(272)가 구비된다.

실린더(271)는 완충체(264)와 연접되고, 밸브케이스(121)의 내측에 밀착되어 이동된다. 이러한 실린더(271)는 이동되는 위치에 따라 공급관(123)을 개폐한다.

탄성체(272)는 밸브케이스(121)에 내장되고 실린더(271)를 탄성 지지한다. 이러한 탄성체(272)로는 코일 스프링을 사용하며, 그 외 외력에 의해 수축되고 외력이 사라지면 팽창하는 다양한 부품의 사용이 가능하다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.

솔레노이드밸브(110)에 의해 제어압이 유압제어밸브(120)에 공급되지 않는 경우(도 2 참조), 실린더(271)에 의해 공급관(123)은 폐쇄된다.

상기한 상태에서는, 공급관(123)을 통해 공급압이 유압제어밸브(120)로 공급되지 못하므로, 작동관(122)을 통한 작동압은 0이 되며, 도 5의 a영역은 이러한 상태를 그래프로 도시한 것이다.

유압제어밸브(120)에 솔레노이드밸브(110)의 제어압이 공급되면(도 3 참조), 가압부(125)는 제어압에 의해 완충부(127) 방향으로 이동되고, 조절부(126)는 가압부(125)와 연동되어 이동된다. 조절부(126)의 이동으로 완충부(127)의 실린더(271)는 탄성체(272)를 수축시킨다.

이때, 완충부(127)의 이동으로 인해 실린더(271)와 완충판(265) 사이에 공급관(123)이 위치되고, 조절부(126)의 이동으로 인해 가압부(125)와 가압판(262) 사이에 배출관(124)이 위치된다.

상기한 상태에서는 공급관(123)을 통해 공급되는 공급압이 완충관(266)을 통해 가압판(262)과 완충판(265) 사이로 유입된다.

가압판(262)과 완충판(265) 사이로 유입된 공급압 중 일부는 작동관(122)을 통해 클러치(130)에 도달되는 작동압이 되고, 나머지는 가압관(263)과 배출관(124)을 통해 외부로 배출되는 배출압이 된다.

따라서, 공급관(123)을 통해 공급되는 공급압 중 일부가 작동압이 되어 클러치(130)로 도달됨으로써, 작동압을 제어하게 된다. 도 5의 b영역은 이러한 상태를 그래프로 도시한 것이다.

유압제어밸브(120)에 솔레노이드밸브(110)의 제어압이 도 3 보다 더 크게 공급되면(도 4 참조), 가압부(125)는 제어압에 의해 완충부(127) 방향으로 더 이동되고, 조절부(126)는 가압부(125)와 연동되어 이동된다. 조절부(126)의 이동으로 완충부(127)의 실린더(271)는 탄성체(272)를 더 수축시킨다.

이때, 조절부(126)의 이동으로 인해 가압판(262)과 완충판(265) 사이에 공급관(123)과 작동관(122)이 위치된다.

상기한 상태에서는 공급관(123)을 통해 공급되는 유체의 공급압이 작동관(122)을 통해 클러치(130)에 도달되는 작동압이 된다. 도 5의 c영역은 이러한 상태를 그래프로 도시한 것이다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템(100)은 솔레노이드밸브(110)의 제어압에 따라 조절부(126)의 변위가 변경됨으로써, 작동압을 조절할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템에서 작동압이 0인 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템에서 작동압이 조절되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템에서 작동압이 공급압과 동일한 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압제어시스템에서 솔레노이드밸브의 가압에 따른 작동압의 상관관계를 개략적으로 도시한 그래프이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

110 : 솔레노이드밸브 120 : 유압제어밸브

121 : 밸브케이스 122 : 작동관

123 : 공급관 124 : 배출관

125 : 가압부 126 : 조절부

127 : 완충부

Claims

삭제
삭제
솔레노이드밸브; 및

상기 솔레노이드밸브에 의한 작동변위를 통해 클러치에 공급되는 작동압이 조절되는 유압제어밸브를 포함하고,

상기 유압제어밸브는

밸브케이스;

상기 밸브케이스에 연통되는 작동관;

상기 밸브케이스에 연통되는 공급관;

상기 밸브케이스에 연통되는 배출관;

상기 밸브케이스에 내장되고, 상기 솔레노이드밸브에 의해 가압되어 슬라이딩 이동되는 가압부;

상기 밸브케이스에 내장되고, 상기 가압부와 연접되어 이동되며, 상기 배출관을 개폐하고 상기 작동관의 유량을 조절하는 조절부; 및

상기 밸브케이스에 내장되고, 상기 조절부와 연접되어 이동되며, 상기 공급관을 개폐하는 완충부를 포함하며,

상기 조절부는

상기 가압부와 연접하는 가압체;

상기 가압체와 결합되고, 상기 밸브케이스에 밀착되는 가압판;

상기 가압판을 관통하는 가압관;

상기 완충부와 연접하는 완충체;

상기 완충체와 결합되고, 상기 밸브케이스에 밀착되는 완충판;

상기 완충판을 관통하는 완충관; 및

상기 가압판과 상기 완충판을 연결하는 연결대를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압제어시스템.
제 3항에 있어서, 상기 완충부는

상기 밸브케이스에 밀착되어 상기 공급관을 개폐하고, 상기 완충체와 연접되는 실린더; 및

상기 실린더를 탄성 지지하는 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압제어시스템.