KR20090091932A - 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체 - Google Patents

Abstract

여기에서는, 나사식으로 위치 조정된 플러그의 이탈이 방지되는 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체가 개시된다. 상기 솔레노이드밸브 조립체는, 일 단부에 암나사부가 형성된 관형의 스풀로드와, 상기 암나사부에 나사식으로 끼워지는 수나사부 및 상기 수나사보다 큰 직경의 머리부를 구비하며, 상기 스풀로드에 대해 나사식으로 위치가 조정되는 플러그와, 상기 스풀로드의 단부면과 상기 머리부 사이를 메우도록 상기 수나사부에 끼워져서, 위치 조정된 상기 플러그에 고정 토크를 제공하는 적어도 하나의 링형 스페이서를 포함한다.

Description

쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체{SOLENOID VALVE ASSEMBLY OF SHOCK ABSORBER}

본 발명은 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 나사식으로 위치 조정된 플러그의 이탈이 방지되는 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체에 관한 것이다.

일반적으로, 차량은 주행 중 노면 또는 차량 일부로부터 전해지는 충격 또는 진동을 흡수, 완화하기 위한 쇽업소버를 구비한다. 쇽업소버의 감쇠력은 승차감은 물론이고 차량의 조종 안정성에도 영향을 미친다. 예컨대, 쇽업소버의 낮은 감쇠력은 승차감을 높이지만 차량의 조종 안정성을 떨어뜨린다. 이러한 이유로, 차량의 선회, 가속, 제동 또는 고속 주행 등에 있어서는, 감쇠력을 높이고, 이를 통해, 차체의 자세 변화를 억제함으로써, 차량의 조종 안정성을 높일 필요가 있다.

차량의 주행 상태 또는 차량이 주행중인 노면의 상태에 따라, 승차감 또는 조종 안정성을 상대적으로 향상시키기 위해, 감쇠력 특성이 조절될 수 있도록 한 쇽업소버가 알려져 있으며, 이러한 쇽업소버는 통상 감쇠력 가변형 쇽업소버로 불리운다. 감쇠력 가변형 쇽업소버는 감쇠력 특성의 조절을 위해 감쇠력 가변용 솔레노이드밸브 조립체를 구비한다. 솔레노이드밸브 조립체는 전기신호에 따라 쇽업소버로부터 유입된 오일이 흐르는 유로를 변경하고, 이에 따라, 오일에 대한 저항을 증감하는 것에 의해 감쇠력을 조절하도록 구성된다.

솔레노이드밸브 조립체는, 복수의 보어가 형성된 관형의 스풀로드와, 스풀로드에 슬라이딩 가능하게 삽입 설치되는 스풀을 포함한다. 스풀로드의 보어는 밸브시트 및 밸브 리테이너에 의해 한정된 챔버들과 통해 있으며, 스풀은 그 위치가 변함에 따라 상기 챔버들 사이의 유로를 가변시킬 수 있으며, 이에 의해, 감쇠력 조절이 가능하다. 스풀은 그 일단에서 솔레노이드부의 플런저와 결합된 가압로드에 의해 전진 또는 후퇴하여, 스풀로드의 보어에 대한 위치가 변한다. 통상 가압로드는 솔레노이드부의 보빈에 인가되는 전력에 의해 전진하여 스풀을 일방향으로 밀어 전진시킨다. 또한, 스풀은 그 타단에서 플러그에 의해 지지된 스프링에 의해 후퇴되는 방향으로 힘을 받으므로, 가압로드 후퇴시에 함께 후퇴될 수 있다. 여기에서, 플러그는 스풀로드에 나사 체결된 상태에서 전술한 스프링을 지지하고 있다.

솔레노이드밸브 조립체에 있어서, 스풀로드의 보어에 대한 스풀의 정확한 초기 위치 설정이 중요하다. 그 이유는, 솔레노이드밸브 조립체의 조립 과정에서, 스프링, 플런저, 가압로드, 스풀, 보어가 형성된 스풀로드 또는 플러그의 가공 공차가 있기 때문이며, 그 가공 공차로 인한, 조립 오차를 막도록, 스풀로드의 보어에 대한 스풀의 초기 위치 설정 작업이 이루어진다. 스풀로드에 대한 플러그의 나사식 위치 조정 및 그에 뒤 이은 전류 변화에 따른 압력-유량 특성 테스트에 의해, 스풀로드의 보어에 대한 스풀의 초기 위치 설정이 이루어진다. 초기 위치 설정이 이루어진 다음에는, 플러그의 나사부에 폴리머 코팅을 하여 플러그의 회전 이탈에 대항하는 토크를 더 부여하여, 플러그의 위치를 고정한다. 본 출원인에 의한 국내 특허등록 제10-0558517호에는 플러그에 의한 스풀의 초기 위치 설정에 대한 기술이 잘 개시되어 있다.

그러나, 종래의 기술은 플러그에 과도한 압력 발생시 폴리머에 의해 유지 가능한 허용 토크를 초과하는 토크가 발생되며, 이는 전류별 감쇠 특성을 원치 않는 방향으로 플러그의 위치를 변화시키거나 플러그의 이탈을 야기하여, 차량의 승차감 불량, 더 나아가서는, 솔레노이드밸브 조립체의 고장을 초래한다. 또한, 플러그의 조립 과정에서, 폴리머 코팅이 벗겨지는 등 이물질이 발생하며, 그 이물질은 솔레노이드 밸브 조립체 내에 유입되어 스풀의 원활한 운동을 저해한다.

따라서, 본 발명의 기술적 과제는, 폴리머 코팅 없이, 위치 조정된 플러그에 큰 고정 토크를 부여하여 플러그의 원치 않는 변위 또는 이탈을 막고, 폴리머 코팅이 벗겨지는 것에 의한 이물질 발생을 원천적으로 차단할 수 있는 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따라, 일 단부에 암나사부가 형성된 관형의 스풀로드와, 상기 암나사부에 나사식으로 끼워지는 수나사부 및 상기 수나사보다 큰 직경의 머리부를 구비하며, 상기 스풀로드에 대해 나사식으로 위치가 조정되는 플러그와, 상기 스풀로드의 단부면과 상기 머리부 사이를 메우도록 상기 수나사부에 끼워져서, 위치 조정된 상기 플러그에 고정 토크를 제공하는 적어도 하나의 링형 스페이서를 포함하는 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체가 제공된다.

바람직하게는, 상기 링형 스페이서는, 상기 플러그를 상기 스풀로드로부터 분리하지 않고 상기 플러그에 끼울 수 있도록, 일부가 개구되고 탄성변형이 가능하게 구성된다.

바람직하게는, 상기 링형 스페이서는, 상기 스풀로드의 단부면과 상기 머리부 사이의 간격에 따라, 다른 개수 또는 다른 두께로 선택되어 상기 플러그에 끼워져 설치된다.

본 발명에 따르면, 폴리머 코팅 없이, 위치 조정된 플러그에 큰 고정 토크를 부여하여 플러그의 원치 않는 변위 또는 이탈을 막고, 폴리머 코팅이 벗겨지는 것에 의한 이물질 발생을 원천적으로 차단하여 주는 효과가 있다.

도 1은 솔레노이드밸브 조립체를 구비한 감쇠력 가변형 쇽업소버를 설명하기 위한 도면.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체를 도시한 단면도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 플러그에 고정 토크를 제공하는 용도의 스페이서를 도시한 도면.

도 4의 (a) 및 (b)는 도 3에 도시된 스페이서를 이용한 고정 토크 제공 방식으로 설명하기 위한 도면.

도 1은 솔레노이드밸브 조립체를 포함하는 감쇠력 가변형 쇽업소버의 한 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예의 감쇠력 가변형 쇽업소버는, 쇽업소버 본체(10)와, 상기 쇽업소버 본체(10)의 측면 일측에 접속 및 고정되어, 감쇠력의 가변 제어에 이용되는 솔레노이드밸브 조립체(20)를 포함한다. 상기 솔레노이드밸브 조립체(20)는 입구와 출구가 각각 쇽업소버 본체(10)의 고압측과 저압측에 각각 연결되어, 입구를 통해 쇽업소버 본체(10)의 고압측으로부터 오일을 공급받고, 출구를 통해서는 쇽업소버 본체(10)의 저압측으로 오일을 내보낸다.

쇽업소버 본체(10)는, 내부튜브(11) 및 그 외측의 외부튜브(12)와, 내부튜브(11) 내에 수용된 피스톤밸브(13) 및 상기 피스톤밸브(13)에 일단이 연결된 피스톤로드(14)를 포함한다. 피스톤로드(14)는 내부튜브(11)와 외부튜브(12)의 상단에 설치된 로드가이드(15)에 슬라이딩 가능하게 지지된다.

피스톤밸브(13)에 의해 내부튜브(11)의 내부는 상부의 리바운드 챔버(C1)와 하부의 콤프레션 챔버(C2)로 분리 구획된다. 잘 알려진 바와 같이, 피스톤밸브(13)는, 자신의 상하 운동에 따라, 리바운드 챔버(C1)로부터 콤프레션 챔버(C2)로의 오일 흐름 및 그 역방향으로의 오일 흐름을 선택적으로 허용하는 구조로 되어 있다. 이때, 오일은 콤프레션 챔버(C2)와 리바운드 챔버(C1) 사이를 흐르면서 유로 저항에 의해 소정의 감쇠력을 발생시킨다.

콤프레션 챔버(C2)의 체적 변화를 보상하는 용도로, 상기 내부튜브(11)와 외부튜브(12) 사이에는 오일이 부분적으로 채워지는 리저버 챔버(C3)가 제공된다. 피스톤밸브(13)의 이동에 따라 콤프레션 챔버(C2) 내의 체적 변화 및 이에 의한 압력 변화가 있을 때, 리저버 챔버(C3) 내의 오일이 콤프레션 챔버(C2) 내로 공급하거나, 콤프레션 챔버(C2)로부터 리저버 챔버(C3)로 오일이 회수된다. 또한, 리저버 챔버(C3)와 콤프레션 챔버(C2)의 사이, 특히, 내부튜브(11)와 외부튜브(12)의 하단에는 바디밸브(16)가 고정 설치되는데, 이 바디밸브(16)도 오일의 흐름에 대해 유로 저항을 발생시키는 수단을 구비한다. 따라서 리저버 챔버(C3)와 콤프레션 챔버(C2) 사이에서의 오일 흐름에 의해서도 소정의 감쇠력이 발생된다.

또한, 내부튜브(11)와 외부튜브(12) 사이에는, 내부튜브(11)와 함께 고압챔버(C4)를 한정하는 중간튜브(17)가 설치되며, 그 고압챔버(C4)는, 내부튜브(11)에 형성된 예를 들면, 구멍(미도시함)을 통해, 내부튜브(11)의 내부, 즉, 리바운드 챔버(C1) 및/또는 콤프레션 챔버(C2)와 통해 있다. 상기 솔레노이드밸브 조립체(20)는, 상기 고압챔버(C4)로부터 고압의 오일을 받아, 자체 내부에서, 오일이 흐르는 유로를 변경하여 쇽업소버의 감쇠력을 조절한다.

도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드밸브 조립체가 도시되어 있다.

도 2를 참조하면, 본 실시예의 솔레노이드밸브 조립체(20)는, 복수의 보어(212)가 형성된 관형의 스풀로드(21)와, 상기 스풀로드(21)에 슬라이딩 가능하게 삽입 설치되는 스풀(22)을 포함한다. 스풀로드(21)의 보어는 밸브시트(23)들 및 밸브 리테이너(24)들에 의해 한정된 챔버들과 통해 있으며, 스풀(22)은 그 위치가 변함에 따라 상기 챔버들 사이의 유로를 가변시킬 수 있으며, 이에 의해, 감쇠력 조절이 가능하다. 스풀(22)은 그 일단에서 플런저(25)와 결합된 가압로드(252)에 의해 전진 또는 후퇴하여, 스풀로드(21)의 보어(212)에 대한 위치가 변한다. 가압로드(252)는 보빈(26)에 인가되는 전력에 의해 전진하여 스풀(22)을 일방향으로 밀어 전진시킨다.

또한, 상기 솔레노이드밸브 조립체(20)는 스풀(22)의 초기 위치 설정을 위한 플러그(27)를 포함한다. 상기 스풀(22)은, 일단부에서 가압로드(252)에 의해 직선 이동되도록 배치되는 한편, 그 반대편의 타단부에서, 상기 플러그(27)에 의해 지지된 스프링(28)으로부터 탄성적인 편향력을 받는다. 따라서, 상기 스풀(22)은 가압로드(252)의 후퇴시에 상기 탄성적인 편향력에 의해 상기 가압로드(252)와 함께 후퇴될 수 있다.

상기 스풀로드(21)의 일단에는 암나사부(213)가 형성되고, 상기 플러그(27)는 상기 암나사부(213)에 나사식으로 끼워지는 수나사부(272)를 구비한다. 또한, 상기 플러그(27)는 상기 수나사부(272) 보다 큰 직경의 머리부(274)를 수나사부(272)의 기단 측에 구비한다. 상기 머리부(274)에는 렌치홀(274a)이 형성되며, 상기 렌치홀(274a)에는 나사 체결용 공구인 렌치(미도시됨)가 삽입되어, 그 렌치를 회전키는 것에 의해, 상기 플러그(27)는 자신의 수나사부(272)가 상기 스풀로드(21)의 암나사부(213)를 따라 전진 또는 후퇴하변서 위치가 조정된다. 상기 플러그(27)의 위치 조정에 따라, 상기 스풀로드(21)의 보어(212)에 대한 상기 스풀(22)의 위치 또한 조정된다. 이때, 스풀(22)의 위치 조정과 그에 뒤 이은 전류 변화에 따른 압력-유량 특성 테스트에 의해, 스풀로드(21)의 보어(212)에 대한 스풀(22)의 초기 위치 설정이 이루어진다.

플러그(27)의 위치 조정 및 그에 의한 스풀(22)의 위치 초기 위치 설정 후에, 위치 조정된 상기 플러그(27)에 고정 토크를 제공하는 수단이 상기 플러그(27)에 설치 또는 형성된다. 종래에는 플러그에 도포되는 폴리머층이 고정 토크를 제공하는 수단이었으나, 본 실시예에 따른 솔레노이드밸브 조립체는, 상기 고정 토크를 제공하는 수단으로, 상기 스풀로드(21)의 단부면(214)과 상기 플러그(27)의 머리부(274) 사이를 메우도록 상기 플러그(27)의 수나사부에 끼워지는 적어도 하나의 링형 스페이서(28)를 포함한다.

상기 링형 스페이서(28)는 상기 플러그(27)를 상기 스풀로드(21)로부터 분리하지 않고 상기 플러그(27)의 수나사부(272)에 끼울 수 있도록, 탄성변형이 가능하고 일부가 개구된 형상으로 구성된다. 예컨대, 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 링형 스페이서(28)는 대략 일부가 개구된 링의 형상인 "C"형으로 이루어질 수 있다. 위와 같은 링형 스페이서(28)는 억지로 개구부(282)를 벌려서 플러그(27)의 수나사부(272)에 끼워 넣을 수 있다. 그리고, 그 링형 스페이서(28)가 탄성 변형 가능한 것이므로, 수나사부(272)에 끼워진 다음에는 원래의 형태로 탄성 복원된다.

한편, 도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 것과 같이, 플러그(27)의 조정된 위치에 따라, 상기 플러그(27)의 머리부(274)와 상기 스풀로드(21)의 단부면(214) 사이의 간격은 달라질 수 있다. 이때, 상기 링형 스페이서(28)는 상기 간격에 따라 다른 개수 또는 다른 두께로 선택되어 상기 플러그(27)에 끼워져 설치될 수 있다.

Claims (3)

1. 일 단부에 암나사부가 형성된 관형의 스풀로드와;

   상기 암나사부에 나사식으로 끼워지는 수나사부 및 상기 수나사보다 큰 직경의 머리부를 구비하며, 상기 스풀로드에 대해 나사식으로 위치가 조정되는 플러그와;

   상기 스풀로드의 단부면과 상기 머리부 사이를 메우도록 상기 수나사부에 끼워져서, 위치 조정된 상기 플러그에 고정 토크를 제공하는 적어도 하나의 링형 스페이서를;

   포함하는 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 링형 스페이서는, 상기 플러그를 상기 스풀로드로부터 분리하지 않고 상기 플러그에 끼울 수 있도록, 일부가 개구되고 탄성변형이 가능한 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 링형 스페이서는, 상기 스풀로드의 단부면과 상기 머리부 사이의 간격에 따라, 다른 개수 또는 다른 두께로 선택되어 끼워져 설치되는 것을 특징으로 하는 쇽업소버의 솔레노이드밸브 조립체.