KR101922887B1

KR101922887B1 - 솔레노이드 밸브

Info

Publication number: KR101922887B1
Application number: KR1020170036808A
Authority: KR
Inventors: 이창훈; 노의동; 안찬식; 장성주
Original assignee: 주식회사 유니크
Priority date: 2017-03-23
Filing date: 2017-03-23
Publication date: 2019-02-28
Also published as: KR20180108941A

Abstract

본 발명은 자동변속기용 전동식 오일펌프에서 요구되는 고유량의 오일을 효과적으로 제어할 수 있는 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 오일의 흐름을 제어하는 밸브와, 상기 밸브를 작동시키는 솔레노이드를 포함한다. 상기 밸브는, 공급포트가 일단에 형성되고 제어포트가 중단에 형성되며 상기 공급포트와 상기 제어포트가 연결되도록 중공으로 형성된 홀더와, 상기 홀더에 이동 가능하게 설치되고 중공의 내부를 제1챔버와 제2챔버로 구획하는 피스톤과, 상기 홀더의 일단에 설치되고 상기 공급포트에서 상기 제1챔버로의 흐름을 단속하는 제1밸브유닛과, 상기 피스톤의 내부에 설치되고 상기 제1챔버에서 상기 제어포트로의 흐름을 단속하는 제2밸브유닛과, 상기 제1챔버에 설치되고 상기 피스톤을 상기 홀더의 타단 측으로 탄성 지지하는 제1스프링과, 상기 제2챔버에 설치되며 상기 피스톤을 상기 홀더의 일단 측으로 탄성 지지하는 제2스프링을 포함한다.

Description

솔레노이드 밸브{SOLENOID VALVE}

본 발명은 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 자동변속기용 전동식 오일펌프 제어시스템에 설치되어 변속기 측으로 압송되는 오일의 유량을 제어하는 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 ISG(Idle Stop and Go) 장치는 차량이 정차 중인 경우에는 엔진의 시동을 끄고, 차량이 주행을 시작할 때 자동적으로 시동을 걸어주는 장치이다.

ISG 장치는 차량의 차속, 엔진 회전속도, 냉각수온 등의 정보를 입력받아 정해진 조건에서 자동적으로 엔진이 아이들 정지(Idle Stop)되고, 이후 운전자의 의지 및 차량 자체 조건에 의해 재출발이 요구되는 경우 자동적으로 엔진을 재시동(Go)하여 정상 운전이 가능하게 한다.

ISG 장치에서 아이들 정지에 진입되는 조건은 엔진의 웜업이 충분이 이루어진 상태, 즉 냉각수온이 설정된 일정 온도 이상을 유지하는 상태에서 차속이 검출되지 않는 정지 상태이고, 변속단이 중립을 유지하며, 브레이크 페달이 작동되어 설정된 소정시간 이상 유지되면 연비증대와 에미션의 안정화를 위해 엔진을 정지시킨다. 이러한 ISG 장치를 장착한 차량은 5 내지 15% 연비 상승의 효과를 얻을 수 있으므로, 최근 CO₂ 규제로 친환경, 고연비 차량의 개발과 함께 차량에 많이 적용되고 있다.

ISG 장치가 적용된 차량에서 자동변속기로 오일을 공급하는 오일펌프는, 엔진에 연결되어 엔진 작동 시 발생되는 동력으로 작동되는 기계식 오일펌프와, 엔진의 구동과 별도로 제어되는 전동식 오일펌프로 구성된다.

그런데 기계식 오일펌프는 엔진의 구동축에 상시적으로 연결되므로 동력소실의 원인이 될 뿐만 아니라 연비를 저하시키게 된다. 따라서 최근에는 기계식 오일펌프를 삭제하고 전동식 오일펌프만을 적용한 구조가 개발되었다.

대한민국공개특허공보 제2015-0071486호(2015.06.26.)에는 자동변속기용 전동식 오일펌프가 개시되어 있다.

자동변속기용 전동식 오일펌프에는 펌프에서 토출되어 변속기 측으로 압송되는 오일의 유량을 제어하는 솔레노이드 밸브를 포함한다. 즉, 솔레노이드 밸브는 변속기에 구비된 해방측 마찰요소와 결합측 마찰요소 및 유지 마찰요소에 공급되는 유량(유압)을 조정함으로써 변속 중 유압 저하가 발생되지 않도록 한다.

그런데 종래의 솔레노이드 밸브는 그 구조 상 흡입된 오일을 소정의 압력을 제어를 할 때 한계가 있어 고유량(또는 고압)을 토출할 수 없는 문제점이 있다.

대한민국공개특허공보 제2015-0071486호(2015.06.26.)

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 자동변속기용 전동식 오일펌프에서 요구되는 고유량의 오일을 효과적으로 제어할 수 있는 솔레노이드 밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 솔레노이드 밸브는, 오일의 흐름을 제어하는 밸브와, 상기 밸브를 작동시키는 솔레노이드를 포함한다.

상기 밸브는, 공급포트가 일단에 형성되고 제어포트가 중단에 형성되며 상기 공급포트와 상기 제어포트가 연결되도록 중공으로 형성된 홀더와, 상기 홀더에 이동 가능하게 설치되고 중공의 내부를 제1챔버와 제2챔버로 구획하는 피스톤과, 상기 홀더의 일단에 설치되고 상기 공급포트에서 상기 제1챔버로의 흐름을 단속하는 제1밸브유닛과, 상기 피스톤의 내부에 설치되고 상기 제1챔버에서 상기 제어포트로의 흐름을 단속하는 제2밸브유닛과, 상기 제1챔버에 설치되고 상기 피스톤을 상기 홀더의 타단 측으로 탄성 지지하는 제1스프링과, 상기 제2챔버에 설치되며 상기 피스톤을 상기 홀더의 일단 측으로 탄성 지지하는 제2스프링을 포함한다.

상술한 구성의 솔레노이드 밸브는, 상기 피스톤이 상기 홀더의 타단 측으로 이동하여 상기 제1챔버의 체적이 증가할 경우 상기 제1밸브유닛이 개방되어 상기 공급포트에서 상기 제1챔버로 오일이 유입된다. 반면, 상기 피스톤이 상기 홀더의 일단 측으로 이동하여 상기 제1챔버의 체적이 감소하면 상기 제2밸브유닛이 개방되어 상기 제1챔버에서 상기 제어포트로 오일이 배출된다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 홀더의 내부에 제1밸브유닛과 제2밸브유닛을 설치하여 자동변속기용 전동식 오일펌프에서 요구되는 고유량의 오일을 제어할 수 있다.

특히, 본 발명은 제2챔버에 설치된 제2스프링이 피스톤을 탄성 지지하여 제1챔버의 압축(체적 감소) 시 초기 반응 속도를 향상시키고 제1챔버의 압축 속도를 증가시켜 고유량의 오일을 효과적으로 제어할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 일부를 확대한 도면.
도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 작동과정을 도시한 도면.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명함에 있어, 그리고 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부가하였다.

본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브는 자동변속기용 전동식 오일펌프 시스템에 설치되어, 펌프에서 변속기로 압송되는 오일의 유량(유압)을 제어하는 전자식 밸브이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 솔레노이드 밸브는, 펌프에서 변속기로 압송되는 오일의 흐름을 제어하는 밸브(100)와, 제어부(미도시)에서 인가된 신호에 따라 밸브(100)를 작동시키는 솔레노이드(200)를 포함한다.

밸브(100)는, 오일의 출입을 위한 포트(116,122)가 형성된 홀더(110,120)와, 오일의 공급을 제어하는 제1밸브유닛(130)과, 오일의 배출을 제어하는 제2밸브유닛(140)과, 홀더(110,120)에 공급된 오일의 압력을 제어하는 피스톤(150)과, 피스톤(150)을 탄성 지지하는 스프링(160,170)으로 구성된다.

본 실시예에 따른 밸브(100)를 구성하는 각 구성요소(110~170)에 대해 도 2를 참조하여 좀 더 상세히 살펴보도록 한다.

홀더(110,120)는 일 방향으로 연장된 중공의 몸체(110)를 포함한다. 몸체(110)의 일단(도면상 상단)에는 제1밸브유닛(130)의 설치를 위한 장착홈(112)이 형성되고, 하단에는 솔레노이드(200)와의 결합을 위한 플랜지(114)가 형성된다. 또한, 몸체(110)의 중단에는 소정의 압력으로 제어된 오일을 변속기 측으로 배출하는 제어포트(116)가 형성된다.

몸체(110)의 상단에는 덮개(120)가 장착된다. 덮개(120)는 몸체(110)의 상단을 감쌀 수 있도록 뒤집은 컵 형상으로 형성된다. 덮개(120)의 상면 중앙에는 펌프에서 토출된 오일이 공급되는 공급포트(122)가 형성된다.

덮개(120)에 형성된 공급포트(122)와 몸체(110)에 형성된 제어포트(116)는 중공의 몸체(110)를 통해 서로 연결된다. 즉, 몸체(110)의 내부에는 오일의 이송을 위한 공간(180)이 형성되며, 공간(180)은 피스톤(150)을 통해 제1챔버(182)와 제2챔버(184)로 구획된다.

본 실시예의 피스톤(150)은 몸체(110)의 내부에 이동 가능하게 설치된다. 따라서 피스톤(150)의 이동 시 제1챔버(182)의 체적이 변하게 된다. 예컨대, 피스톤(150)이 상승하면 제1챔버(182)의 체적이 감소하되 압력은 증가하고, 피스톤(150)이 하강하면 제1챔버(182)의 체적이 증가하되 압력은 감소하게 된다.

본 발명의 솔레노이드 밸브는 피스톤(150)의 이동에 의해 제1챔버(182)의 체적과 압력이 변동됨을 이용함으로써 고유량(고압)의 오일을 효과적으로 제어할 수 있는 것이다.

한편, 제2챔버(184)는 피스톤(150)과 솔레노이드(200)의 코어(240) 사이에 위치되며, 피스톤(150)의 이동에 따라 체적이 변동된다. 즉, 피스톤(150)의 상승 시 체적이 증가(압력은 감소)하고, 피스톤(150)의 하강 시 체적이 감소(압력은 증가)한다. 이때, 제2챔버(184)는 몸체(110)와 코어(240) 사이 간극(188)을 통해 외부와 연결되므로, 피스톤(150)의 이동에 따른 제2챔버(184)의 체적(압력) 변화에 따른 작동저항의 문제를 해결할 수 있다.

제1밸브유닛(130)은 몸체(110)와 덮개(120) 사이에 설치되어, 공급포트(122)에서 제1챔버(182)로 공급되는 오일을 제어하는 수단이다.

그 구성을 살펴보면, 몸체(110)의 상단에 장착되는 밸브몸체(132)를 포함한다. 밸브몸체(132)는 상단이 개방되고 하단이 밀폐된 다단의 컵 형상으로 형성된다. 즉, 밸브몸체(132)는, 몸체(110)의 장착홈(112)에 설치되고 상단이 개방된 대경부(132a)와, 대경부(132a)에서 하향으로 연장되며 제1챔버(182) 상에 위치되는 소경부(132b)로 이루어진다. 이때, 소경부(132b)의 중단에는 하향으로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼부(132c)가 형성되고, 테이퍼부(132c)의 둘레에는 복수의 제1아웃렛(133)이 방사상으로 배치된다.

밸브몸체(132)의 개방된 상단에는 제1밸브시트(134)가 장착된다. 제1밸브시트(134)는 대경부(132a) 전체, 그리고 소경부(132b) 일부에 삽입되는 다단의 원판이며, 그 중앙에는 공급포트(122)와 연결된 제1인렛(135)이 형성된다.

밸브몸체(132)의 내부에는 제1볼밸브(136)와 제3스프링(138)이 설치된다. 제1볼밸브(136)는 밸브몸체(132)의 내부에 이동 가능하게 설치되며, 그 이동 시 제1인렛(135)을 개방 또는 폐쇄한다. 제3스프링(138)은 제1볼밸브(136)의 하부에 위치되어 제1인렛(135)을 폐쇄하는 방향으로 제1볼밸브(136)를 탄성 지지한다.

상술한 구성의 제1밸브유닛(130)은 제1챔버(182)의 체적(압력)에 따라 작동하여 공급포트(122)에서 제1챔버(182)로 공급되는 오일을 제어한다. 예를 들어, 제1챔버(182)의 체적이 증가하여 압력이 하강하면 공급포트(122) 측의 압력이 상대적으로 증가하므로, 제1볼밸브(136)가 제1인렛(135)을 개방하고 공급포트(122)를 통해 공급된 오일이 제1인렛(135)과 제1아웃렛(133)을 거쳐 제1챔버(182)로 유입된다. 반면, 제1챔버(182)의 체적이 감소하여 압력이 상승하면 공급포트(122) 측의 압력이 상대적으로 감소하므로, 제1볼밸브(136)가 제1인렛(135)을 폐쇄하여 오일의 공급을 차단한다.

본 실시예의 제1아웃렛(133)의 전체 면적은 제1인렛(135)의 면적보다 크게 형성되는데, 이는 제1밸브유닛(130)의 개방 시 오일이 원활하게 공급될 수 있도록 하기 위함이다.

제2밸브유닛(140)은 피스톤(150)에 설치되어 제1챔버(182)에서 제어포트(116)로 공급되는 오일을 제어하는 수단이다.

피스톤(150)은 상하로 연장된 원기둥 형상이며, 몸체(110)의 내부에 이동 가능하게 설치된다. 피스톤(150)의 내부에는 제2밸브유닛(140)의 설치를 위한 공간(152)이 마련된다. 공간(152)은 제2밸브유닛(140)의 개방 시 오일의 이송통로로 사용되며, 오일의 배출을 위한 제2아웃렛(154)이 피스톤(150)의 중단에 형성되어 제어포트(116)와 연결된다. 또한, 피스톤(150)의 중단 외주면에는 피스톤(150)의 이동 시 유압 변동을 억제하기 위한 제3챔버(186)가 형성된다. 이때, 제3챔버(186)의 체적은 피스톤(150)의 이동에 따른 제1챔버(182)의 체적 변화량보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

상술한 피스톤(150)의 상부와 하부에는 제1스프링(160)과 제2스프링(170)이 각각 설치된다. 제1스프링(160)은 제1챔버(182)에 설치되어 피스톤(150)을 하향으로 탄성 지지함으로써 전원 차단 시 피스톤(150)이 최초의 위치로 신속하게 복귀될 수 있도록 한다. 또한, 제2스프링(170)은 제2챔버(184)에 설치되어 피스톤(150)을 상향으로 탄성 지지함으로써 전원이 인가 시 피스톤(150)의 초기 반응 속도를 향상시키고 제1챔버(182)의 압축 속도를 증가시킬 수 있도록 한다.

제2밸브유닛(140)은 피스톤(150)의 상단 내부에 장착된 제2밸브시트(142)를 포함한다. 제2밸브시트(142)는 상하로 연장된 원기둥 형상이며, 그 중앙에는 제1챔버(182)와 연결되는 제2인렛(143)이 형성된다.

피스톤(150)의 내부에는 제2볼밸브(144)와 제4스프링(146)이 설치된다. 제2볼밸브(144)는 피스톤(150)의 내부에 이동 가능하게 설치되며, 그 이동 시 제2인렛(143)을 개방 또는 폐쇄한다. 제4스프링(146)은 제2볼밸브(144)의 하부에 위치되어 제2인렛(143)을 폐쇄하는 방향으로 제2볼밸브(144)를 탄성 지지한다.

상술한 구성의 제2밸브유닛(140)은 제1챔버(182)의 체적(압력)에 따라 작동하여 제1챔버(182)에서 제어포트(116)로 공급되는 오일을 제어한다. 예를 들어, 제1챔버(182)의 체적이 증가하여 압력이 하강한 상태에서는, 제어포트(116) 측의 압력이 상대적으로 증가하므로 제2볼밸브(144)가 제2밸브시트(142)에 밀착되어 제2인렛(143)을 폐쇄한다. 반면, 제1챔버(182)의 체적이 감소하여 압력이 상승하면 제2볼밸브(144)가 이동하여 제2인렛(143)을 개방하고, 제1챔버(182)에 충전된 오일이 제2인렛(143)과 제2아웃렛(154)을 거쳐 제어포트(116)로 이송된다.

본 실시예의 제2아웃렛(154)은 피스톤(150)의 중단 둘레를 따라 방사상으로 배치된 4개로 구성되며, 제2아웃렛(154)의 전체 면적은 제2인렛(143)의 면적보다 크게 형성되는데, 이는 제2밸브유닛(140)의 개방 시 오일이 원활하게 배출될 수 있도록 하기 위함이다.

솔레노이드(200)는 제어부(미도시)에서 인가된 신호에 따라 밸브(100)를 작동시키는 구동수단이다. 도 1을 참조하여 그 구성을 살펴보면, 케이스(210)와, 케이스(210)의 내부에 설치된 보빈(220)과, 보빈(220)의 외주면에 감긴 코일(230), 보빈(220)의 상부 및 하부에 각각 결합되는 코어(240) 및 요크(250)와, 코어(240)와 요크(250) 사이의 거리를 유지시키는 가이드(260)와, 요크(250)의 내부에 이동 가능하게 설치된 플런저(270)와, 코어(240)를 관통하여 결합된 로드(280)를 포함한다.

케이스(210)는 상면이 개방되고 하면이 밀폐된 컵(cup) 형상이다. 케이스(210)의 내부에는 공간이 형성되고, 공간에는 상술한 부품(220~280)이 설치된다. 케이스(210)의 상단 내주면에는 코어(240)가 안착된다. 이때, 케이스(210)의 상단은 몸체(110)의 하단과 코어(240)의 상단을 감싸도록 컬링(curling) 처리되어, 케이스(210)의 내부에 설치된 부품(220 ~ 280)의 유동을 방지하고 케이스(210)의 상부로 이물질이 유입되는 것을 방지한다.

보빈(220)은 중공의 스풀(spool) 형상이다. 보빈(220)의 외주면에는 자기장을 발생시키는 코일(230)이 감긴다. 이러한 보빈(220)은 코일(230)과 코어(240) 사이, 코일(230)과 플런저(270) 사이를 전기적으로 차단할 수 있도록 합성수지로 제작된다.

코일(230)은, 전원이 인가될 경우 보빈(220)의 주위에 자기장을 발생시키는 도선이며, 보빈(220)의 외주면에 촘촘하고 균일하게 감겨 원통 형상을 이룬다. 전원 인가 시 코일(230)에서 발생된 자기장은 코어(240)에 의해 유도되어 플런저(270)를 상승시킨다. 이때, 자기장의 세기는 코일(230)을 따라 흐르는 전류의 세기와 보빈(220)에 감긴 코일(230)의 수에 비례한다. 따라서 코일(230)에 강한 전류를 인가하거나 코일(230)을 많이 감을수록 강한 자기장이 발생하므로 플런저(270)의 이동을 확실하게 제어할 수 있다.

코어(240)와 요크(250)는 코일(230)에서 발생한 자기장을 유도하는 고정철심이다. 코어(240)의 내부에는 로드(280)의 왕복운동을 위한 공간이 형성되고, 요크(250)의 내부에는 플런저(270)의 왕복운동을 위한 공간이 형성된다.

플런저(270)는 코일(230)에서 발생한 자기장에 의해 왕복운동을 하는 가동철심이다. 플런저(270)의 하면은 곡면으로 형성되어 케이스(210)의 바닥과 점접촉을 한다. 플런저(270)와 케이스(210)가 점접촉을 할 경우 케이스(210)의 바닥을 통해 플런저(270)로 직접 이어지던 자기장의 흐름을 차단하여 플런저(270)가 원활하게 이동할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 케이스(210)의 바닥이 다소 경사지더라도 플런저(270)의 기울기에 아무런 영향을 주지 않아 플런저(270)의 기울기에 따른 마찰저항을 해소할 수 있다.

로드(280)는 솔레노이드(200)의 작동 시 피스톤(150)을 이동시키는 역할을 한다. 로드(280)는 소정 길이를 갖는 금속 막대이며, 코어(240)를 관통하도록 결합된다. 이때, 로드(280)의 상단은 피스톤(150)에 접촉되고, 하단은 플런저(270)에 접촉된다.

다음은 전술한 구조의 본 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 작동에 대해 도면을 참조하여 설명하도록 한다.

도 3은 본 실시예에 따른 솔레노이드 밸브에 전원이 인가되지 않은 상태를 도시하고, 도 4는 본 실시예에 따른 솔레노이드 밸브에 전원이 인가된 상태를 도시한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 솔레노이드(200)에 전원이 인가되지 않은 상태에서는 제1스프링(160)이 피스톤(150)을 가압하여 하부로 이동시킨다. 피스톤(150)의 이동에 의해 제1챔버(182)의 체적이 증가하면 제1챔버(182)의 압력은 감소하게 된다. 제1챔버(182)의 압력이 공급포트(122) 측의 압력보다 낮아지면 제1볼밸브(136)가 이동하며 제1인렛(135)을 개방하고, 공급포트(122)에서 공급된 오일이 제1인렛(135)을 통해 밸브몸체(132)의 내부로 유입된 후, 제1아웃렛(133)을 거쳐 제1챔버(182)에 충전된다.

여기서, 제1챔버(182)의 압력은 제어포트(116) 측의 압력보다 낮은 상태이므로 제2밸브유닛(140)은 개방되지 않고 폐쇄된 상태를 유지하게 된다. 따라서 제어포트(116) 측 오일이 제1챔버(182)로 역류할 우려가 없다.

도 4에 도시된 바와 같이, 솔레노이드(200)에 전원이 인가되면 플런저(270)와 로드(280)가 상승하며 피스톤(150)을 상승시킨다. 피스톤(150)의 이동에 의해 제1챔버(182)의 체적이 감소(압축)하면 제1챔버(182)의 압력은 증가하게 된다. 제1챔버(182)의 압력이 제어포트(116) 측의 압력보다 커지면 제2볼밸브(144)가 이동하며 제2인렛(143)을 개방하고, 제1챔버(182)에 충전된 오일이 제2인렛(143)을 통해 피스톤(150)의 내부로 유입된 후, 제2아웃렛(154)을 거쳐 제어포트(116)로 배출된다.

한편, 제1챔버(182)의 압력은 공급포트(122) 측의 압력보다 낮은 상태이므로 제1밸브유닛(130)은 개방되지 않고 폐쇄된 상태를 유지하게 된다. 따라서 제1챔버에 충전된 오일이 공급포트(122)로 역류되지 않는다.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 밸브 110,120: 홀더
130: 제1밸브유닛 140: 제2밸브유닛
150: 피스톤 160: 제1스프링
170: 제2스프링 180: 공간
200: 솔레노이드

Claims

오일의 흐름을 제어하는 밸브와, 상기 밸브를 작동시키는 솔레노이드를 포함하는 솔레노이드 밸브에 있어서,
상기 밸브는,
공급포트가 일단에 형성되고 제어포트가 중단에 형성되며, 상기 공급포트와 상기 제어포트가 연결되도록 중공으로 형성된 홀더;
상기 홀더에 이동 가능하게 설치되고 중공의 내부를 제1챔버와 제2챔버로 구획하는 피스톤;
상기 홀더의 일단에 설치되고 상기 공급포트에서 상기 제1챔버로의 흐름을 단속하는 제1밸브유닛;
상기 피스톤의 내부에 설치되고 상기 제1챔버에서 상기 제어포트로의 흐름을 단속하는 제2밸브유닛;
상기 제1챔버에 설치되고 상기 피스톤을 상기 홀더의 타단 측으로 탄성 지지하는 제1스프링; 및
상기 제2챔버에 설치되며 상기 피스톤을 상기 홀더의 일단 측으로 탄성 지지하는 제2스프링을 포함하고,
상기 피스톤이 상기 홀더의 타단 측으로 이동하여 상기 제1챔버의 체적이 증가할 경우 상기 제1밸브유닛이 개방되어 상기 공급포트에서 상기 제1챔버로 오일이 유입되고, 상기 피스톤이 상기 홀더의 일단 측으로 이동하여 상기 제1챔버의 체적이 감소하면 상기 제2밸브유닛이 개방되어 상기 제1챔버에서 상기 제어포트로 오일이 배출되되,
상기 제1밸브유닛은, 상기 홀더에 장착되고 일단이 개방되며 타단에 제1아웃렛이 형성된 중공의 밸브몸체와, 상기 밸브몸체의 일단에 결합되고 제1인렛이 형성된 제1밸브시트와, 상기 밸브몸체의 내부에 이동 가능하게 설치된 제1볼밸브와, 제1인렛을 폐쇄하는 방향으로 상기 제1볼밸브를 탄성 지지하는 제3스프링으로 구성되고,
상기 밸브몸체는, 상기 홀더에 장착되는 대경부와, 상기 대경부에서 연장되고 상기 제1챔버에 삽입되는 소경부로 이루어지며,
상기 소경부의 중단에는 테이퍼부가 형성되고, 상기 제1아웃렛이 상기 테이퍼부를 따라 방사상으로 배치되고,
상기 제1챔버의 체적이 증가하여 압력이 하강할 경우 상기 제1볼밸브가 제1인렛을 개방하고 상기 공급포트에서 상기 제1챔버로 오일이 유입되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
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청구항 1에 있어서,
상기 제1아웃렛의 전체 면적은 상기 제1인렛의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
청구항 1에 있어서,
상기 제2밸브유닛은,
상기 피스톤의 일단에 장착되고 제2인렛이 형성된 제2밸브시트와, 상기 피스톤의 내부에 이동 가능하게 설치된 제2볼밸브와, 상기 제2인렛을 폐쇄하는 방향으로 상기 제2볼밸브를 탄성 지지하는 제4스프링과, 상기 피스톤의 중단에 형성되고 상기 제어포트와 연결된 제2아웃렛으로 구성되며,
상기 제1챔버의 체적이 감소하여 압력이 상승할 경우 상기 제2볼밸브가 상기 제2인렛을 개방하고 상기 제1챔버에서 상기 제어포트로 오일이 유입되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
청구항 5에 있어서,
상기 피스톤의 중단 외주면에는 상기 피스톤의 이동 시 유압 변동을 억제하기 위한 제3챔버가 형성된 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
청구항 5에 있어서,
상기 제2아웃렛은 상기 피스톤의 중단 둘레를 따라 방사상으로 배치되고,
상기 제2아웃렛의 전체 면적은 상기 제2인렛의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
청구항 6에 있어서,
상기 제3챔버의 체적은 상기 제1챔버의 체적 변화량보다 큰 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
청구항 1, 청구항 4 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2챔버는 상기 피스톤과 상기 솔레노이드 사이에 위치되고, 상기 홀더와 상기 솔레노이드 사이 간극을 통해 외부와 연결되는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.