KR19980041903U - 유압제어용 압력 컨트롤 밸브 - Google Patents

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Abstract

본 고안의 목적은 밸브 스풀의 축방향으로 발생하는 플로우 포스(F)를 감소시켜 밸브의 오작동을 감소시킴과 아울러 밸브 바디의 내구성 및 변속감을 향상시키는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브를 제공하는 데 있다.
본 고안에 따른 유압제어용 압력 컨트롤 밸브는 일측으로는 일정한 유압이 작용하는 제 1 랜드, 이 제 1 랜드의 대향측에 탄성부재와 최대 상기 제 1 랜드에 작용하는 유압과 동일한 압력을 갖으며 유압제어 솔레노이드 밸브에 의하여 제어된 유압이 작용하는 제 2 랜드를 포함하는 밸브 스풀, 이 밸브 스풀의 제 1, 2 랜드에 의하여 연통 및 차단되는 유입측 포트와 공급측 포트, 상기 유입측 포트로 유입되는 유압의 플로우 포스를 저감시키며 공급측 포트로 공급되는 유압의 공급각을 감소시켜 밸브의 오작동과 밸브 바디의 내구성을 증대시키도록 제 1, 2 랜드 사이에 형성된 유량 안내수단을 포함하여 구성된다.

Description

유압제어용 압력 컨트롤 밸브
본 고안은 유압제어용 압력 컨트롤 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 밸브 스풀의 축방향으로 작용하는 플로우 포스(Flow Force)를 감소시켜 밸브의 원활한 작동과 밸브 바디의 내구성 및 변속감을 향상시키는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브에 관한 것이다.
일반적으로 자동변속기의 마찰요소로 공급 배출되는 유압을 제어하는 유압회로는 스풀 밸브로 구성되는 복수의 밸브 스풀을 내장한 밸브 바디에 형성되어 있다.
상기 밸브 바디에 내장되는 밸브 중에는 트랜스밋션제어유닛(TCU)의 제어에 따라 작동되어 마찰요소로 공급되는 유압을 듀티 제어하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브가 있다.
즉, 유압제어용 압력 컨트롤 밸브는 복수의 랜드를 갖는 밸브 스풀의 일측에 항상 일정압이 작용하고, 이의 대향측에 탄성부재를 개재함과 동시에 유압제어용 솔레노이드 밸브의 제어압이 작용 비작용되게 하여 마찰요소로 공급되는 유압을 차단 및 듀티 제어하여 공급할 수 있도록 구성되어 있다.
그러나 상기와 같은 유압제어용 압력 컨트롤 밸브는 도 3 에 도시된 바와 같이, 유압의 유입측(51)과 공급측(53)을 연통시키는 스풀(55)과 이의 양측에 형성되는 랜드(57,59)를 직각으로 형성하고 있기 때문에 유입측(51)으로 공급되는 유량이 공급측(53) 랜드(59)에 작용하여 스풀(55)의 축방향으로 플로우 포스(F)를 발생시켜 밸브의 오작동을 유발시킴과 아울러 공급측(53)으로 흐르는 유량(Q)의 공급각(a)의 증대로 밸브 바디의 내구성을 저하시키며 공급압의 갑작스런 작용으로 변속감을 저하시키는 경향이 있다.
따라서 본 고안은 상기와 같은 점들을 고려하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 밸브 스풀의 축방향으로 발생하는 플로우 포스(F)를 감소시켜 밸브의 오작동을 감소시킴과 아울러 밸브 바디의 내구성 및 변속감을 향상시키는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브를 제공하는 데 있다.
이를 실현하기 위하여 본 고안에 따른 유압제어용 압력 컨트롤 밸브는 일측으로는 일정한 유압이 작용하는 제 1 랜드, 이 제 1 랜드의 대향측에 탄성부재와 최대 상기 제 1 랜드에 작용하는 유압과 동일한 압력을 갖으며 유압제어 솔레노이드 밸브에 의하여 제어된 유압이 작용하는 제 2 랜드를 포함하는 밸브 스풀, 이 밸브 스풀의 제 1, 2 랜드에 의하여 연통 및 차단되는 유입측 포트와 공급측 포트, 상기 유입측 포트로 유입되는 유압의 플로우 포스를 저감시키며 공급측 포트로 공급되는 유압의 공급각을 감소시켜 밸브의 오작동과 밸브 바디의 내구성을 증대시키도록 제 1, 2 랜드 사이에 형성된 유량 안내수단을 포함한다.
상술한 바와 같이 구성되는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브는 밸브 스풀의 제 1, 2 랜드 사이에 형성된 유량 안내수단에 의하여 밸브 스풀의 축방향으로 작용하는 플로우 포스와 공급측으로 흐르는 유량의 공급각을 감소시킨다.
이하 본 고안의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.
도 1 은 본 고안에 관련하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브의 구성도.
도 2 는 본 고안에 관련하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브를 통과하는 유량의 작동 상태를 도시한 작동 상태도.
도 3 은 종래 기술에 관련하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브를 통과하는 유량의 작동 상태를 도시한 작동 상태도이다.
도 1 은 본 고안에 관련하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브의 구성도로서, 양측으로 공급되는 유압에 의하여 밸브 스풀(1)을 제어하여 입력측 포트(3)로 공급되는 유압을 마찰요소(미도시)로 공급하는 공급측 포트(5)로 공급 및 차단시킬 수 있는 구조로 이루어져 있다.
상기 밸브 스풀(1)은 제 1, 2 랜드(7,9)와 제 3 랜드(11)를 구비하여 형성되고, 제 1 랜드(7)의 일측에는 제 1 포트(13)로 공급되는 일정압의 유압이 제 1, 3 랜드(7,11)의 유압 작용면 차이만큼 도면에서 보아 좌측으로 이동시키려는 작용력을 가하며, 제 2 랜드(9)의 일측에는 탄성부재(15)의 탄성 지지력과 제 2 포트(17)로 공급되는 유압이 도면에서 보아 우측으로 이동시키려는 작용력을 가할 수 있도록 형성되어 있다.
상기 제 2 포트(17)로 공급되는 유압은 유압제어 솔레노이드 밸브(미도시)에 의하여 제어된다.
따라서 압력 컨트롤 밸브는 상기 제 2 포트(17)로 유압이 공급되지 않고 제 1 포트(13)로만 유압이 공급되면 밸브 스풀(1)은 도면에서 보아 좌측으로 이동되어 공급측 포트(3)와 배출측 포트(5)는 상호 연통되고, 상기 제 1, 2 포트(13,17)에 같은 유압이 공급되면 밸브 스풀(1)이 도면에서 보아 우측으로 이동되어 상기 공급측 포트(3)와 배출측 포트(5)는 차단될 수 있는 구조로 이루어져 있다.
한편 제 1, 2 랜드(7,9)를 연결하는 밸브 스풀(1)에는 유입측 포트(3)와 공급측 포트(5) 사이를 경유하는 유압의 유량을 안내 공급하는 유량 안내수단으로 요부(19)와 철부(21)를 순차적으로 형성하고 있다.
상기 요부(19)와 철부(21)는 유입측 포트(3)로 유입되는 유압의 플로우 포스를 저감시키고 공급측 포트(5)로 공급되는 유압의 공급각(b)을 감소시켜 유압 컨트롤 밸브의 오작동과 밸브 바디(23)의 내구성을 증대시키기 위한 것으로 복수로 형성될 수도 있으나 본 구성에서는 요부(19)를 2개 형성하고 철부(21)를 1개 형성한 것을 예시하고 있을 뿐이다.
또 상기 제 1, 2 랜드(7,9) 사이의 밸브 스풀(1)은 이의 대향측 밸브 바디(23)와 함께 오리피스(25)를 형성한다. 즉, 철부(21)와 이의 대향측 밸브 바디(23)는 유입측 포트(3)에서 공급측 포트(5)로 공급되는 유압의 유량을 제어할 수 있게 하는 오리피스(25)를 형성한다. 그리고 이 오리피스(25)는 밸브 스풀(1)이 이의 축방향으로 이동함에 따라 그 위치가 가변됨을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 구성되는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브를 구비한 유압회로의 트랜스밋션제어유닛(TCU)으로 유압제어 솔레노이드 밸브를 온/오프 및 듀티 제어함에 따라 제 2 포트(17)를 통하여 공급되는 유압은 제 2 랜드(9)의 일측에 비작용 및 작용된다.
즉, 유압제어 솔레노이드 밸브를 온시키면, 제 2 포트(17)로 공급되는 유압이 제 2 랜드(9)에 작용력을 가하지 못하여 제 2 랜드(9)의 일측에 탄성부재(15)의 탄성력만이 작용하게 되어 제 1 포트(13)를 통하여 제 1 랜드(7)에 작용하는 유압력에 의하여 밸브 스풀(1)이 도면에서 보아 좌측으로 이동된다.
따라서 제 1 랜드(7)에 의하여 유입측 포트(3)와 공급측 포트(5)가 차단된다.
한편 유압제어 솔레노이드 밸브를 오프시키면, 제 2 포트(17)로 공급되는 유압이 제 2 랜드(9)에 작용력을 가하여 제 2 랜드(9)의 일측에는 상기 유압과 탄성부재(15)의 탄성력이 동시에 작용하게 되어 제 1 포트(13)를 통하여 제 1 랜드(7)에 작용하는 유압력을 극복하고 밸브 스풀(1)이 도면에서 보아 우측으로 이동된다.
따라서 제 1, 2 랜드(7,9)에 의하여 유입측 포트(3)와 공급측 포트(5)가 상호 연통된다.
상기와 같이 유입측 포트(3)과 공급측 포트(5)가 연통되면, 유입측 포트(3)로 공급되는 유량(Q)은 요부(19)와 철부(21)를 통과하여 도 2 에 도시된 바와 같은 유량 공급각(b)을 형성하면서 공급되며, 유량(Q)의 플로우 포스를 감소시킨다.
이 때, 요부(19)는 상기 유량 공급각(b)을 작게 형성하여 이 부분의 밸브 바디(23)의 마모를 감소시키고, 철부(21)는 밸브 바디(23)와 함께 오리피스(25)를 형성하여 유입측 포트(3)에서 공급측 포트(5)로 흐르는 유량을 제어하여 변속감을 좋게 한다.
상술한 바와 같이 본 고안에 따른 유압제어용 압력 컨트롤 밸브는 밸브 스풀의 제 1, 2 랜드 사이에 형성된 유량 안내수단에 의하여 밸브 스풀의 축방향으로 작용하는 플로우 포스와 공급측으로 흐르는 유량의 공급각을 감소시키므로 밸브의 오작동을 감소시킴과 아울러 밸브 바디의 내구성 및 변속감을 향상시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 일측으로는 일정한 유압이 작용하는 제 1 랜드, 이 제 1 랜드의 대향측에 탄성부재와 최대 상기 제 1 랜드에 작용하는 유압과 동일한 압력을 갖으며 유압제어 솔레노이드 밸브에 의하여 제어된 유압이 작용하는 제 2 랜드를 포함하는 밸브 스풀, 이 밸브 스풀의 제 1, 2 랜드에 의하여 연통 및 차단되는 유입측 포트와 공급측 포트, 상기 유입측 포트로 유입되는 유압의 플로우 포스를 저감시키며 공급측 포트로 공급되는 유압의 공급각을 감소시켜 밸브의 오작동과 밸브 바디의 내구성을 증대시키도록 상기 제 1, 2 랜드 사이에 형성된 유량 안내수단을 포함하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브.
  2. 제 1 항에 있어서, 유량 안내수단은 제 1, 2 랜드 사이의 밸브 스풀에 형성된 요부와 철부를 포함하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브.
  3. 제 2 항에 있어서, 요부는 복수로 형성됨을 특징으로 하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브.
  4. 제 1 항에 있어서, 유량 안내수단은 제 1, 2 랜드 사이의 밸브 스풀과 이의 대향측 밸브 바디가 형성하는 오리피스를 포함하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브.
  5. 제 4 항에 있어서, 오리피스는 밸브 스풀의 이동에 따라 그 위치가 가변됨을 특징으로 하는 유압제어용 압력 컨트롤 밸브.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020006754A (ko) * 2000-07-13 2002-01-26 이계안 차량용 자동변속기 유압 제어 시스템의 압력 제어 밸브
KR100471850B1 (ko) * 2002-07-24 2005-03-08 현대자동차주식회사 유압 회로용 압력 제어 밸브 장치

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