KR20110077520A - Pressure regulating module - Google Patents

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KR20110077520A KR1020090134128A KR20090134128A KR20110077520A KR 20110077520 A KR20110077520 A KR 20110077520A KR 1020090134128 A KR1020090134128 A KR 1020090134128A KR 20090134128 A KR20090134128 A KR 20090134128A KR 20110077520 A KR20110077520 A KR 20110077520A
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Abstract

PURPOSE: A pressure regulating module is provided to keep discharge pressure regularly by controlling working fluid inside a pressure regulating valve using a servo control type motor. CONSTITUTION: A pressure regulating module comprises: a valve housing(10) having a space inside and inflow, outflow passages to let fluids flow in or out; a servo motor(20) transferring driving force; a spool(30) reciprocating to open and close the inflow, outflow passages selectively; a power transmission unit located between the spool and the servo motor to transfer the driving force of the servo motor to the spool; and a control unit(50) measuring the pressure of fluids discharged from the valve housing and transferring a difference in pressure value, and keeping the discharge pressure to the required value regularly.

Description

압력조절모듈{PRESSURE REGULATING MODULE}Pressure regulating module {PRESSURE REGULATING MODULE}

본 발명은 압력조절장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 유압계통에 사용되어 유압을 조절하여 외부로 공급하는 압력조절모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a pressure regulating device, and more particularly, to a pressure regulating module which is used in a hydraulic system to regulate the hydraulic pressure and supply it to the outside.

항공기에는 다양한 유압공급장치가 채용되고, 유압공급장치에 있어서 유압저장장치로부터 공급된 유압을 적절히 조절하여 외부로 배출시키는 밸브의 역할은 상당히 중요하다. 특히, 항공기의 휠브레이크 계통에는 높은 압력의 유압이 필요하며, 제동조건에 따라 휠브레이크에 공급되는 유압을 조절해야 한다. 휠브레이크 계통에 유압을 공급할 때, 압력조절밸브를 이용하여 작동압력을 알맞게 조절할 수 있다.Various hydraulic supply devices are employed in the aircraft, and the role of the valve for properly controlling the hydraulic pressure supplied from the hydraulic storage device and discharging them to the outside is very important. In particular, the wheel brake system of the aircraft requires a high pressure hydraulic pressure, and the hydraulic pressure supplied to the wheel brake according to the braking conditions must be adjusted. When supplying hydraulic pressure to the wheel brake system, the pressure control valve can be used to adjust the operating pressure appropriately.

압력조절밸브는 일반적으로 스프링을 이용한 유압조절방식을 적용하여 높은 압력의 유압을 필요한 범위의 토출압력으로 조절하는 역할을 하며, 이를 통해 다양한 요소에 유압을 공급한다. 특히 항공기 유압계통에 사용되는 압력조절밸브는 일반적으로 브레이크 계통에 압력을 공급하는 용도로 활용된다. 일반적으로 항공기 유압계통은 3000 psi의 고압을 사용하며, 휠브레이크 계통은 동일한 압력 내지 그보다 낮은 압력을 필요로 한다. 유압계통의 압력보다 낮은 제동압력을 사용하기 위해서는 감압과정이 필요하며, 이때 압력조절밸브를 이용하여 압력을 조절할 수 있다.The pressure regulating valve generally applies a hydraulic control method using a spring to control high pressure hydraulic pressure to a discharge range of a required range, thereby supplying hydraulic pressure to various elements. In particular, the pressure regulating valve used in the hydraulic system of the aircraft is generally used to supply pressure to the brake system. Aircraft hydraulic systems typically use high pressures of 3000 psi and wheelbrake systems require the same or lower pressures. In order to use the braking pressure lower than the pressure of the hydraulic system, a decompression process is required.

압력조절밸브의 압력조절은 내부의 스프링과 유압의 밸런스 유지가 중요하며, 스풀과 체크밸브의 미세한 조절을 통해 이루어진다. 한편, 기존의 압력조절밸브는 입구포트로 들어온 유압을 조절할 때 외부에서 기계적으로 작동시키는 인풋레버에 의해 수동으로 동작된다. 이는 하나의 기계적인 케이블을 이용하여 인풋레버에 연결하고, 인풋레버에 연동된 인풋로드의 왕복운동에 의해 토출압력이 조절되는 것이다. Pressure control of the pressure control valve is important to maintain the balance between the spring and the hydraulic pressure, and is made through the fine adjustment of the spool and check valve. On the other hand, the existing pressure control valve is manually operated by the input lever to operate mechanically from the outside when adjusting the hydraulic pressure introduced into the inlet port. This is connected to the input lever using a mechanical cable, the discharge pressure is adjusted by the reciprocating motion of the input rod linked to the input lever.

이러한 과정에서 운용자가 수동으로 레버를 동작시켜야 하기 때문에 작동이 정밀하지 못하다는 문제점이 발생한다. 또한 토출압력의 편차가 발생할 수 있으며, 이러한 편차가 커질수록 이를 보정하기 위하여 많은 시간이 소모되게 된다. 항공기에서 이러한 유압을 정밀하게 조절하지 못하는 문제는 간과할 수 없는 문제이고, 정확하고 정밀한 구동으로 안전하고 효율적으로 압력을 조절하는 장치나 모듈에 대한 연구가 요구된다. 따라서, 유체의 흐름에 따른 압력의 변화를 측정하여 제어시스템을 통하여 원하는 압력값으로 유지시키는 압력조절모듈의 연구가 필요하다.In this process, since the operator has to operate the lever manually, a problem arises that the operation is not precise. In addition, a deviation of the discharge pressure may occur, and as the deviation increases, a lot of time is consumed to correct it. The problem of inaccurate control of hydraulic pressure in aircraft is inevitable, and studies on devices or modules that control pressure safely and efficiently with accurate and precise driving are required. Therefore, it is necessary to study the pressure regulation module for measuring the change in pressure according to the flow of the fluid to maintain the desired pressure value through the control system.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 서보제어식 모터를 이용하여 압력조절밸브 내부의 작동압력을 조절하여 토출압력을 일정하게 유지시킬 수 있는 압력조절모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above problems, an object of the present invention is to provide a pressure control module that can maintain a constant discharge pressure by adjusting the operating pressure inside the pressure control valve using a servo-controlled motor.

본 발명의 다른 목적은 서보제어식 모터를 이용하여 운용자가 원하는 압력의 크기와 실제로 토출되는 유체의 압력크기의 편차를 최소한으로 줄일 수 있는 압력조절모듈을 제공함에 있다.Another object of the present invention to provide a pressure control module that can reduce the deviation of the pressure size of the fluid actually discharged by the operator using the servo-controlled motor to a minimum.

본 발명의 다른 목적은 서보제어시스템을 이용하여 정밀하게 스프링의 작동력을 조절할 수 있는 압력조절모듈을 제공하여, 압력의 보정에 필요한 불필요한 분해정비 시간을 줄이는 것에 있다.Another object of the present invention to provide a pressure control module that can adjust the operating force of the spring precisely by using the servo control system, to reduce unnecessary disassembly maintenance time required for pressure correction.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 압력조절모듈은 밸브하우징, 서보모터, 스풀, 동력전달부, 그리고 제어부를 포함한다.Pressure control module according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes a valve housing, a servo motor, a spool, a power transmission unit, and a control unit.

상기 밸브하우징은 내부에 공간을 구비하며, 유체의 유, 출입유로가 적어도 하나 이상 형성된다. 상기 서보모터는 구동력을 제공한다. 상기 스풀은 상기 유, 출입유로를 선택적으로 개폐하도록 왕복 운동이 가능하다. 상기 동력전달부는 상기 스풀과 상기 서보모터 사이에 위치하여, 상기 서보모터의 구동력을 상기 스풀에 전달한다. 상기 제어부는 상기 밸브하우징으로부터 토출되는 유체의 압력을 측정한 후, 요구되는 압력값과의 차이를 서보모터에 전달하는 제어를 수행하여 토출압 력을 요구되는 값으로 일정하게 유지시킨다.The valve housing has a space therein, and at least one flow passage of the fluid is formed. The servomotor provides a driving force. The spool can be reciprocated to selectively open and close the oil and the oil passage. The power transmission unit is positioned between the spool and the servo motor to transmit the driving force of the servo motor to the spool. The control unit measures the pressure of the fluid discharged from the valve housing, and then performs a control to transmit a difference from the required pressure value to the servo motor to maintain a constant discharge pressure at the required value.

상기 유입유로 상에는 체크밸브가 구비되어, 상기 스풀과의 접촉에 의하여 상기 유체의 흐름을 단속한다. 한편, 상기 스풀 내부에는 이동유로가 형성되어 유입유로로부터 유입된 유체가 상기 이동유로를 통하여 이동할 수 있다.A check valve is provided on the inflow passage to interrupt the flow of the fluid by contact with the spool. On the other hand, a moving passage is formed inside the spool so that the fluid introduced from the inflow passage can move through the movement passage.

실시예에 의하면, 상기 동력전달부는 탄성력을 제공하는 스프링, 상기 스프링과 접촉하여 상기 서보모터로부터의 구동력을 상기 스프링에 전달하는 스프링가이드, 그리고 상기 서보모터는 회전 운동을 제공하며, 상기 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 변환파트를 포함한다.According to an embodiment, the power transmission unit provides a spring for providing an elastic force, a spring guide for transmitting a driving force from the servomotor to the spring in contact with the spring, and the servomotor provides a rotational motion, and provides the rotational motion. It includes a conversion part that converts into linear motion.

이 경우, 상기 스프링가이드는 상기 서보모터와 연결된 하부 스프링가이드, 그리고 상기 스풀과 연결되는 상부 스프링가이드를 포함하며, 상기 스프링은 상기 상부 스프링가이드와 하부 스프링가이드 사이에 게재된다. 이때, 상기 스풀에는 탄성력을 제공하는 탄성부재가 장착된다. In this case, the spring guide includes a lower spring guide connected to the servomotor, and an upper spring guide connected to the spool, and the spring is disposed between the upper spring guide and the lower spring guide. At this time, the spool is equipped with an elastic member for providing an elastic force.

실시예에 의하면, 상기 밸브하우징의 내부에 형성되어 상기 밸브하우징 내부에 남아있는 유체를 배출하는 리턴유로가 형성된다.According to an embodiment, a return passage is formed in the valve housing and discharges the fluid remaining in the valve housing.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 첫째, 기계식으로 압력을 조절하는 것이 아닌, 서보제어시스템을 이용한 모터를 통하여 압력조절밸브 내부의 작동압력을 조절하는바, 토출압력을 일정하게 유지시킬 수 있다.According to the present invention having the configuration as described above, first, instead of mechanically adjusting the pressure, the operating pressure inside the pressure regulating valve is adjusted through a motor using a servo control system, so that the discharge pressure can be kept constant. have.

둘째, 서보제어식 모터를 이용하여 운용자가 원하는 토출압력값을 정밀하게 계산하여 실제로 토출되는 유체의 압력이 운용자가 원하는 값에 비하여 편차가 최 소한으로 발생하도록 압력의 조절이 가능해진다.Second, by using the servo-controlled motor to accurately calculate the discharge pressure value desired by the operator, the pressure can be adjusted so that the pressure of the actually discharged fluid occurs at least as compared to the operator desired value.

셋째, 토출압력에 대한 요구치와 실제치의 편차가 거의 발생하지 않아, 추후에 압력의 보정에 대한 불필요한 분해정비 시간을 줄일 수 있다.Third, since the deviation between the required value and the actual value with respect to the discharge pressure hardly occurs, it is possible to reduce unnecessary disassembly and maintenance time for correction of the pressure later.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략될 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to or limited by the embodiments. In describing the present invention, a detailed description of well-known functions or constructions may be omitted for clarity of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 압력조절모듈(1)을 도시한 단면도이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 압력조절모듈(1)은 유압계통에 사용되는 압력조절밸브를 포함하며, 밸브 내로 유입된 유체의 압력을 조절하여 토출되는 압력을 조절하는 모듈로서, 항공기의 휠브레이크 제동에 필요한 유압을 공급하는 경우에 채용될 수 있는 것으로 예시한다. 다만 이에 한정하지 않으며 자체 저장 또는 외부저장탱크의 유압을 조절하여 외부로 공급하는 다양한 장치에 채용이 가능하다. 이러한 압력조절모듈(1)은 밸브하우징(10), 서보모터(20), 스풀(30), 동력전달부(40), 그리고 제어부(50)를 포함한다.1 is a cross-sectional view showing a pressure control module 1 according to the present invention. Pressure control module 1 according to a preferred embodiment of the present invention includes a pressure control valve used for the hydraulic system, a module for controlling the pressure discharged by adjusting the pressure of the fluid introduced into the valve, the wheel of the aircraft It illustrates that it can be employ | adopted when supplying the hydraulic pressure required for brake braking. However, the present invention is not limited thereto, and may be employed in various devices for supplying externally by controlling hydraulic pressure of a self storage or external storage tank. The pressure regulation module 1 includes a valve housing 10, a servo motor 20, a spool 30, a power transmission unit 40, and a control unit 50.

밸브하우징(10)은 내부에 공간을 구비하며, 유체가 유입되거나 토출되는 유로가 적어도 하나 이상은 형성되어 있다. 이러한 밸브하우징(10)은 일반적인 밸브의 다양한 몸체형상이 가능하다. 상기 밸브하우징(10)은 외부에서 유체가 유입될 때 이동하는 통로인 입구유로(11)와 밸브하우징(10) 내부에서 압력이 조절된 유체 가 외부로 공급될 때 이동하는 통로인 토출유로(12)를 포함한다. 하지만, 이러한 유로의 개수 또는 형성위치는 제한하지 않는다.The valve housing 10 has a space therein, and at least one flow path through which the fluid is introduced or discharged is formed. The valve housing 10 is possible in a variety of body shapes of the general valve. The valve housing 10 has an inlet passage 11 which is a passage for moving fluid when the fluid is introduced from the outside and a discharge passage 12 which is a passage for moving the fluid whose pressure is controlled in the valve housing 10 to the outside. ). However, the number or formation position of these flow paths is not limited.

입구유로(11)는 상기 밸브하우징(10)의 일측에 위치하여, 외부의 유체저장탱크로부터 유체가 밸브하우징(10) 내부로 진입하는 통로가 된다. 이러한 입구유로(11)상에는 체크밸브(14)가 구비된다. 상기 체크밸브(14)는 스풀(30)과의 접촉에 의하여 선택적인 개폐과정을 통하여 유체의 흐름을 단속한다. 따라서 상기 스풀(30)이 상기 체크밸브(14)를 밀어 유체가 흐를 수 있는 공간이 만들어 진 경우에 상기 입구유로(11)를 통하여 유체가 외부에서 유입된다.The inlet passage 11 is located at one side of the valve housing 10, and serves as a passage through which fluid enters the valve housing 10 from an external fluid storage tank. The check valve 14 is provided on the inlet passage 11. The check valve 14 regulates the flow of fluid through a selective opening and closing process by contact with the spool 30. Therefore, when the spool 30 pushes the check valve 14 to make a space for the fluid to flow, the fluid is introduced from the outside through the inlet passage 11.

토출유로(12)는 상기 밸브하우징(10)의 일측에 위치하여, 상기 밸브하우징(10) 내부에서 조절된 압력을 가진 유체가 외부로 빠져나가는 통로의 역할을 한다. 이러한 토출유로(12)는 특정 압력이 필요한 다양한 장치에 연결될 수 있다.The discharge passage 12 is located at one side of the valve housing 10 to serve as a passage through which the fluid having a regulated pressure inside the valve housing 10 exits to the outside. The discharge passage 12 may be connected to various devices requiring a specific pressure.

실시예에 따르면 상기 밸브하우징(10)은 내부의 유체가 빠져나갈 수 있는 리턴유로(13)를 더 포함한다. 상기 리턴유로(13)는 상기 토출유로(12)상의 토출압력을 조절하는데 있어서, 상기 밸브하우징(10)의 내부에 잔류하는 유체를 외부로 다시 복귀시킬 때 유체가 지나가는 통로가 된다. 자세한 작동과정은 뒤에서 자세히 설명한다.According to the embodiment the valve housing 10 further includes a return flow passage 13 through which the fluid inside can escape. The return passage 13 is a passage through which the fluid passes when returning the fluid remaining inside the valve housing 10 to the outside in adjusting the discharge pressure on the discharge passage 12. The detailed operation process is described in detail later.

서보모터(20)는 구동력을 전달한다. 좀더 구체적으로 상기 밸브하우징(10)의 일측에 위치하여 구동축(21)의 회전을 통한 회전운동을 제공하는 것으로 예시하나, 병진운동을 제공하는 서보모터의 채용도 가능하고, 다양한 서보모터의 사용이 가능하다. 상기 서보모터(20)는 제어부(50)와 연결되어 상기 제어부(50)에서 요구 되는 압력값에 맞게 구동력을 전달한다.The servo motor 20 transmits a driving force. More specifically, it is exemplified as providing a rotational motion through rotation of the drive shaft 21 by being located at one side of the valve housing 10, but it is also possible to employ a servomotor providing a translational motion, and use of various servomotors is possible. It is possible. The servo motor 20 is connected to the control unit 50 to transfer the driving force according to the pressure value required by the control unit 50.

스풀(30)은 긴 바(bar)의 형상으로 그 일측이 입구유로(11)상에 구비된 체크밸브(14)를 향한다. 상기 스풀(30)의 일측은 체크밸브(14)의 크기 또는 상기 체크밸브(14)가 상기 입구유로(11)상에 구비된 형상에 따라서 다양한 형상이나 크기가 가능하다. 이러한 스풀(30)은 상기 서보모터(20)로부터 구동력을 전달받아 체크밸브(14)와 접촉하고, 이에 따라 상기 체크밸브(14)가 선택적으로 개폐되면서 유체의 흐름을 단속한다. 상기 스풀(30)의 내부에는 유체가 흐를 수 있는 통로인 이동유로(31)가 형성된다.The spool 30 has a long bar shape and one side thereof faces the check valve 14 provided on the inlet flow passage 11. One side of the spool 30 may have various shapes or sizes depending on the size of the check valve 14 or the shape of the check valve 14 provided on the inlet flow passage 11. The spool 30 receives the driving force from the servo motor 20 and contacts the check valve 14, thereby intercepting the flow of fluid while the check valve 14 is selectively opened and closed. Inside the spool 30, a moving passage 31 is a passage through which fluid can flow.

상기 이동유로(31)는 상기 스풀(30)의 일측에서부터 반대측으로, 상기 스풀(30)을 관통하면서 형성되는바, 상기 밸브하우징(10) 내부의 압력을 높이기 위해 입구유로(11)로부터 고압의 유체가 유입된 경우, 유입된 유체 전부가 토출유로(11)를 통하여 빠져나가는 것이 아니라, 일부는 상기 이동유로(31)를 통하여 상기 밸브하우징(10) 내부로 유입된다. 따라서, 이렇게 유입된 유체는 후에 상기 밸브하우징(10) 내부의 압력을 낮추는 과정에서 리턴유로(13)를 통해 빠져나가게 된다.The moving passage 31 is formed from one side of the spool 30 to the opposite side while penetrating through the spool 30. The moving passage 31 has a high pressure from the inlet passage 11 to increase the pressure inside the valve housing 10. When the fluid is introduced, not all of the introduced fluid flows out through the discharge passage 11, but part of the fluid flows into the valve housing 10 through the movement passage 31. Therefore, the fluid introduced in this way is discharged through the return passage 13 in the process of lowering the pressure inside the valve housing 10.

동력전달부(40)는 상기 스풀(30)과 상기 서보모터(20) 사이에 위치하여 상기 서보모터(20)의 구동력을 상기 스풀(30)에 전달하는 역할을 한다. 이러한 동력전달부(40)는 하부스프링(41), 하부 스프링가이드(42), 상부 스프링가이드(43), 그리고 변환파트(44)를 포함한다.The power transmission unit 40 is positioned between the spool 30 and the servo motor 20 to transmit the driving force of the servo motor 20 to the spool 30. The power transmission unit 40 includes a lower spring 41, a lower spring guide 42, an upper spring guide 43, and a conversion part 44.

상기 하부스프링(41)은 탄성력을 제공하면서 상기 하부 스프링가이드(42)와 상기 상부 스프링가이드(43) 사이에 게재된다. 이때 상기 하부 스프링가이드(42) 는 서보모터(20)로부터 구동력을 전달받게 되는데, 이때 변환파트(44)에 의해 변환된 구동력을 전달받는다. 보다 구체적으로, 상기 하부 스프링가이드(42)는 변환파트(44)를 포함하는 것으로 예시하며, 구동축(21)에는 나선형으로 나사선이 형성되고, 변환파트(44) 또한 나선형으로 나사선이 형성되는바, 상기 서보모터(20)에 연결된 구동축(21)이 회전하게 되면, 상기 구동축(21)과 나선형 구동방식으로 연결된 변환파트(44)에 의해 상기 하부 스프링가이드(42)는 직선으로 운동하게 된다. 즉, 상기 구동축(21)과 변환파트(44)가 나선형의 나사선을 형성하여 회전운동이 직선운동으로 바뀌는 구조를 갖는 것이다.The lower spring 41 is disposed between the lower spring guide 42 and the upper spring guide 43 while providing an elastic force. In this case, the lower spring guide 42 receives a driving force from the servo motor 20, and receives the driving force converted by the conversion part 44. More specifically, the lower spring guide 42 is exemplified as including a conversion part 44, the drive shaft 21 is a spiral thread is formed spirally, the conversion part 44 is also a spiral thread is formed, When the drive shaft 21 connected to the servomotor 20 is rotated, the lower spring guide 42 is linearly moved by the conversion part 44 connected to the drive shaft 21 in a helical drive manner. That is, the drive shaft 21 and the conversion part 44 forms a spiral screw thread so that the rotational movement is changed into linear movement.

이때 상기 변환파트(44)는 상기 하부 스프링가이드(42)와 분리되어 독립적으로 형성될 수 있다. 또한, 변환파트(44)가 생략되거나, 서보모터(20)에 포함되어 상기 서보모터(20) 자체가 병진운동을 제공하는 변형 실시예 또한 가능하다.In this case, the conversion part 44 may be formed independently from the lower spring guide 42. In addition, a variant embodiment in which the conversion part 44 is omitted or included in the servo motor 20 so that the servo motor 20 itself provides a translational motion is also possible.

한편, 상기 상부 스프링가이드(43)는 스풀(30)과 연결된다. 따라서, 구동력을 전달받은 상기 하부스프링가이드(42)가 하부스프링(41)에 하중을 가하면, 이 하중이 상기 상부 스프링가이드(43)에 전달되어 상기 상부 스프링가이드(43)에 연결된 스풀(30)이 체크밸브(14)를 향해 움직이는 구조를 가진다.On the other hand, the upper spring guide 43 is connected to the spool 30. Therefore, when the lower spring guide 42, which receives the driving force, applies a load to the lower spring 41, the load is transmitted to the upper spring guide 43 and the spool 30 connected to the upper spring guide 43. It has a structure moving toward the check valve 14.

이 경우, 상기 스풀(30)에는 탄성력을 제공하는 상부스프링(45)이 장착된다. 즉, 상부스프링(45)은 상기 상부 스프링가이드(43)와 상기 밸브하우징(10)의 일측면 사이에 위치한다. 이러한 상부스프링(45)의 구비로 인하여, 상기 밸브하우징(10)의 내부압력을 높이기 위해 서보모터(20)를 회전시켜 스풀(30)이 체크밸브(14)를 향하여 이동할 때, 상기 상부 스프링가이드(43)가 상기 밸브하우징(10)의 일측면에 닿지 않고 일정한 공간 또는 간격을 유지할 수 있다. 또한, 상기 밸브하우징(10) 내부에 압력을 낮추기 위하여 상기 하부 스프링가이드(42)를 아래로 움직이도록 서보모터(20)를 회전시킬 때, 압축된 상부스프링(45)의 복원력이 상기 상부 스프링가이드(43)을 밀어, 상기 스풀(30)을 체크밸브(14)로부터 멀어지게 한다. 이러한 상부스프링(45)은 탄성력을 구비한 다양한 부재로 대체가 가능하다.In this case, the spool 30 is equipped with an upper spring 45 to provide an elastic force. That is, the upper spring 45 is located between the upper spring guide 43 and one side of the valve housing 10. Due to the provision of the upper spring 45, when the spool 30 moves toward the check valve 14 by rotating the servo motor 20 to increase the internal pressure of the valve housing 10, the upper spring guide 43 may maintain a constant space or interval without contacting one side of the valve housing 10. In addition, when the servomotor 20 is rotated to move the lower spring guide 42 downward to lower the pressure in the valve housing 10, the restoring force of the compressed upper spring 45 is increased in the upper spring guide. (43) is pushed away from the check valve (14). The upper spring 45 can be replaced with a variety of members having an elastic force.

제어부(50)는 되먹임(feedback)제어를 수행하여, 제어량이 목표값을 따라가도록 제어한다. 구체적으로 설명하면, 상기 토출유로(12)를 통하여 토출되는 유체의 압력을 측정한 후에, 요구되는 압력값과의 차이를 계산하고 이를 다시 서보모터(20)에 전달하면서 그 차이를 줄여나가는 제어를 수행하여 토출압력을 요구되는 값으로 일정하게 유지시키는 제어를 한다. 한편, 이러한 제어부(50)는 상기 밸브하우징(10) 외부에 위치하는 것으로 도시되나, 이에 한정하지 않으며 상기 서보모터(20) 내부에 위치할 수 있다.The controller 50 performs feedback control to control the control amount to follow the target value. Specifically, after measuring the pressure of the fluid discharged through the discharge passage 12, the control to reduce the difference while calculating the difference with the required pressure value and transfer it to the servo motor 20 again Control to keep the discharge pressure constant at the required value. On the other hand, the control unit 50 is shown to be located outside the valve housing 10, but is not limited to this may be located inside the servo motor 20.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 압력조절모듈(1)의 작동관계를 도 2 및 도 3을 참고하여 설명한다.The operation relationship of the pressure regulation module 1 according to the present invention having the configuration as described above will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

토출유로(12)상의 토출압력은 상기 밸브하우징(10) 내부의 작동압력에 따라 조절된다. 즉, 상기 밸브하우징(10)의 내부에 작동압력이 상승하면 그에 따라 토출압력 또한 상승한다. 이와는 반대로 밸브하우징(10)의 내부에 작동압력이 감소하면 토출압력 역시 감소하게 된다.The discharge pressure on the discharge passage 12 is adjusted according to the operating pressure inside the valve housing 10. That is, when the operating pressure rises inside the valve housing 10, the discharge pressure also increases accordingly. On the contrary, when the operating pressure decreases inside the valve housing 10, the discharge pressure also decreases.

도 2의 도시와 같이, 상기 밸브하우징(10) 내부의 작동압력을 특정 압력으로 높이기 위해, 특정 압력값을 제어부(50)에 입력시키면, 그에 따라 서보모터(20)는 회전하게 되고, 회전하는 구동축(21)과 나선형의 구동방식으로 연결된 변환파트(44)에 의해 하부 스프링가이드(42)는 체크밸브(14) 방향으로 이동하게 된다. 이러한 하부 스프링가이드(42)의 이동은 하부스프링(41)을 압축하여 압축력이 증가하게 한다. 또한, 상기 하부스프링(41)의 압축력은 상부 스프링가이드(43)에 전달되고 상기 상부 스프링가이드(43)에 연결된 스풀(30)이 체크밸브(14)를 향하여 이동하며, 상기 체크밸브(14)를 개방한다.As shown in FIG. 2, in order to increase the operating pressure inside the valve housing 10 to a specific pressure, when a specific pressure value is input to the controller 50, the servomotor 20 rotates accordingly. The lower spring guide 42 moves in the direction of the check valve 14 by the conversion part 44 connected to the drive shaft 21 in a helical driving manner. The movement of the lower spring guide 42 compresses the lower spring 41 to increase the compressive force. In addition, the compressive force of the lower spring 41 is transmitted to the upper spring guide 43 and the spool 30 connected to the upper spring guide 43 moves toward the check valve 14, the check valve 14 To open.

이 경우, 상기 스풀(30)이 상기 상부 스프링가이드(43)에 의해 받게 되는 하중은 제어부(50)에 의해 조절이 가능하다. 또한, 서보모터(20)의 회전속도의 조절이 가능하여 상기 스풀(30)이 상기 체크밸브(14)를 개폐하는 속도를 조절할 수 있다.In this case, the load that the spool 30 receives by the upper spring guide 43 may be adjusted by the controller 50. In addition, the rotational speed of the servomotor 20 can be adjusted to adjust the speed at which the spool 30 opens and closes the check valve 14.

한편, 상기 스풀(30)이 체크밸브(14)를 개방하여, 입구유로(11)를 통해 고압의 유체가 유입되면, 밸브하우징(10) 내부의 작동압력이 상승한다. 상기 체크밸브(14)는 상기 스풀(30)이 받는 하중과 입구유로(11)상의 유압이 같아질 때까지 개방되어 있다가, 입구유로(11)를 통해 공급되는 유체의 압력이 서보모터(20)로부터 상기 스풀(30)에 가해지는 하중보다 커지면 닫힌다. On the other hand, when the spool 30 opens the check valve 14 and the high pressure fluid flows through the inlet flow passage 11, the operating pressure inside the valve housing 10 increases. The check valve 14 is opened until the load received by the spool 30 and the hydraulic pressure on the inlet flow passage 11 are equal, and the pressure of the fluid supplied through the inlet flow passage 11 is reduced by the servomotor 20. It is closed when the load is greater than the load applied to the spool 30.

이때, 밸브하우징(10) 내부로 유입된 유체가 하부 스프링가이드(42)와 상기 밸브하우징(10)의 틈새로 세어나가지 않도록, 상기 하부 스프링가이드(42)를 설계함이 바람직하다.At this time, the lower spring guide 42 is preferably designed so that the fluid introduced into the valve housing 10 does not count into the gap between the lower spring guide 42 and the valve housing 10.

반면에, 도 3의 도시와 같이, 상기 밸브하우징(10) 내부의 작동압력을 감소시키기 위하여 상기 서보모터(20)를 반대로 회전시키면, 하부스프링(41)이 하부 스 프링가이드(42)로부터 받는 하중이 감소하고, 따라서 압축력이 감소하는바, 상부 스프링가이드(43)가 상기 하부스프링(41)으로부터 받는 하중이 감소한다. 따라서, 결과적으로 스풀(30)을 체크밸브(14)로부터 멀어지게 하여 체크밸브(14)가 폐쇄되고 상기 밸브하우징(10) 내부의 작동압력이 감소한다. 이때에, 상기 밸브하우징(10) 내부에 잔류하는 압력이 리턴유로(13)를 통하여 빠져나간다.On the other hand, as shown in FIG. 3, when the servomotor 20 is rotated in reverse to reduce the operating pressure inside the valve housing 10, the lower spring 41 receives the lower spring guide 42 from the lower spring guide 42. The load is reduced, and thus the compressive force is reduced, so that the load received by the upper spring guide 43 from the lower spring 41 is reduced. As a result, the spool 30 is moved away from the check valve 14 so that the check valve 14 is closed and the operating pressure inside the valve housing 10 is reduced. At this time, the pressure remaining in the valve housing 10 is released through the return passage (13).

결국, 제어부(50)를 통하여 토출유로(12)상의 토출압력을 정하고, 이러한 정보를 서보모터(20)에 제공하면, 서보모터(20)의 회전과 이를 직선운동으로 바꾸는 변환파트(44)에 의해 하부 스프링가이드(42)의 위치가 결정되고, 이에 따라 스풀(30)이 체크밸브(14)를 개방하거나 폐쇄시킴으로써, 입구유로(11)를 통하여 유입되는 유체의 압력, 즉, 유압이 결정되며, 스프링의 압축력과, 스풀(30)상에 형성된 이동유로(31)를 통한 밸브하우징(10) 내부의 유압의 밸런스에 의해 토출유로(12)를 통한 토출압력이 일정하게 유지된다.As a result, when the discharge pressure on the discharge passage 12 is determined through the control unit 50, and the information is provided to the servo motor 20, the rotation of the servo motor 20 and the conversion part 44 which converts the linear motor into linear motion are provided. The position of the lower spring guide 42 is determined, and accordingly, the spool 30 opens or closes the check valve 14, thereby determining the pressure of the fluid flowing through the inlet flow path 11, that is, the hydraulic pressure. By the balance of the compression force of the spring and the hydraulic pressure inside the valve housing 10 through the moving passage 31 formed on the spool 30, the discharge pressure through the discharge passage 12 is kept constant.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상술한 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, the present invention has been described by specific embodiments such as specific components and the like, but the embodiments and the drawings are provided only to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is limited to the above-described embodiments. In other words, various modifications and variations are possible to those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and all the things that are equivalent to or equivalent to the scope of the claims as well as the claims to be described later belong to the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 압력조절모듈을 개략적으로 도시한 단면도, 그리고1 is a cross-sectional view schematically showing a pressure control module according to an embodiment of the present invention, and

도 2 및 도 3은 도 1의 압력조절모듈의 작동관계를 개략적으로 도시한 단면도이다.2 and 3 are cross-sectional views schematically showing the operating relationship of the pressure regulation module of FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>Description of the Related Art [0002]

1: 압력조절모듈 10: 밸브하우징1: pressure control module 10: valve housing

11: 입구유로 12: 토출유로11: inlet passage 12: discharge passage

20: 서보모터 30: 스풀20: servo motor 30: spool

40: 동력전달부 41: 하부스프링40: power transmission portion 41: lower spring

42: 하부 스프링가이드 43: 상부 스프링가이드42: lower spring guide 43: upper spring guide

44: 변환파트 45: 상부스프링44: conversion part 45: upper spring

50: 제어부 50: control unit

Claims (7)

내부에 공간을 구비하며, 유체의 유, 출입유로가 적어도 하나 이상 형성되어있는 밸브하우징;A valve housing having a space therein and having at least one fluid flow path and an flow path formed therein; 구동력을 제공하는 서보모터;A servo motor providing a driving force; 상기 유, 출입유로를 선택적으로 개폐하도록 왕복 운동 가능한 스풀;A spool capable of reciprocating to selectively open and close the oil and the oil passage; 상기 스풀과 상기 서보모터 사이에 위치하여, 상기 서보모터의 구동력을 상기 스풀에 전달하는 동력전달부; 및A power transmission unit positioned between the spool and the servo motor to transfer a driving force of the servo motor to the spool; And 상기 밸브하우징으로부터 토출되는 유체의 압력을 측정한 후, 요구되는 압력값과의 차이를 서보모터에 전달하는 제어를 수행하여 토출압력을 요구되는 값으로 일정하게 유지시키는 제어부;A control unit for measuring the pressure of the fluid discharged from the valve housing and performing a control to transmit a difference from the required pressure value to the servo motor to maintain the discharge pressure at the required value; 를 포함하는 압력조절모듈.Pressure control module comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유입유로상에는 체크밸브가 구비되어, 상기 스풀과의 접촉에 의하여 상기 유체의 흐름을 단속하는 것을 특징으로 하는 압력조절모듈.A check valve is provided on the inflow passage, and regulates the flow of the fluid by the contact with the spool. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스풀 내부에 이동유로가 형성되어 유입유로로부터 유입된 유체가 상기 이동유로를 통하여 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 압력조절모듈.The flow passage is formed in the spool, pressure control module, characterized in that the fluid flowing from the inflow passage can move through the movement passage. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 동력전달부는,The power transmission unit, 탄성력을 제공하는 스프링;A spring providing an elastic force; 상기 스프링과 접촉하여 상기 서보모터로부터의 구동력을 상기 스프링에 전달하는 스프링가이드; 및A spring guide in contact with the spring to transfer a driving force from the servomotor to the spring; And 상기 서보모터는 회전 운동을 제공하며, 상기 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 변환파트;The servo motor provides a rotational motion, the conversion part for converting the rotational motion into a linear motion; 를 포함하는 압력조절모듈.Pressure control module comprising a. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 스프링 가이드는,The spring guide, 상기 서보모터와 연결된 하부 스프링가이드; 및A lower spring guide connected to the servomotor; And 상기 스풀과 연결되는 상부 스프링가이드;An upper spring guide connected to the spool; 를 포함하며, 상기 스프링은 상기 상부 스프링가이드와 하부 스프링가이드 사이에 게재되는 것을 특징으로 하는 압력조절모듈.It includes, wherein the spring is a pressure regulation module, characterized in that placed between the upper and lower spring guide. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 스풀에는 탄성력을 제공하는 탄성부재가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 압력조절모듈.Pressure regulator module characterized in that the spool is equipped with an elastic member for providing an elastic force. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 밸브하우징의 내부에 형성되어 상기 밸브하우징 내부에 남아있는 유체를 배출하는 리턴유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 압력조절모듈.The pressure regulating module is formed in the valve housing, characterized in that the return passage for discharging the fluid remaining in the valve housing is formed.
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