KR20190099646A - Stroke Response type Variable Force Solenoid Valve - Google Patents

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KR20190099646A KR1020180019319A KR20180019319A KR20190099646A KR 20190099646 A KR20190099646 A KR 20190099646A KR 1020180019319 A KR1020180019319 A KR 1020180019319A KR 20180019319 A KR20180019319 A KR 20180019319A KR 20190099646 A KR20190099646 A KR 20190099646A
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Abstract

The present invention relates to a stroke response-type variable force solenoid valve. According to the present invention, the stroke response-type variable force solenoid valve (1) comprises: a spool valve (30) which increases the surface pressure (Feedback A) with the feedback chamber (32) while making a force balance with a magnetic force (Magnetic Force F) by a spring force (Spring F) added to a feedback force (Feedback F), which is the sum of control pressure (Control P) and surface pressure (Feedback A); and a switching valve (50) which controls the control pressure (Control P) which is different from a preset threshold pressure (Threshold P) by a pressure discharge inside the feedback chamber (32). According to the present invention, when the solenoid valve works as a direct-control variable force solenoid valve, the switching of magnetic force direction of the spool valve (30) maintains maximum pressure and responsiveness.

Description

스트로크 반응형 가변력 솔레노이드 밸브{Stroke Response type Variable Force Solenoid Valve}Stroke Response Type Variable Force Solenoid Valve {Stroke Response type Variable Force Solenoid Valve}

본 발명은 솔레노이드 밸브에 관한 것으로, 특히 스트로크 반응으로 응답증대가 이루어지는 직접제어 가변력 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a solenoid valve, and more particularly, to a directly controlled variable force solenoid valve in which a response increase is achieved by a stroke reaction.

일반적으로 차량의 자동변속기 또는 무단변속기에는 솔레노이드 밸브가 적용된다. 상기 솔레노이드 밸브는 온오프/PWM(pulse width modulation) 솔레노이드 밸브와 가변력 솔레노이드 밸브(Variable Force Solenoid Valve, 이하 VFS 밸브)로 구분된다.In general, a solenoid valve is applied to an automatic transmission or a continuously variable transmission of a vehicle. The solenoid valve is divided into an on / off / PWM (pulse width modulation) solenoid valve and a variable force solenoid valve (VFS valve).

일례로, 상기 온오프/PWM 솔레노이드 밸브는 변속제어유닛으로부터의 온/오프 신호에 의해 제어된다. 반면 상기 VFS 밸브는 변속제어유닛에서 솔레노이드 밸브의 구동을 위한 듀티 제어신호 출력에 맞춰 구동부 역시 출력 듀티에 비례하는 전류의 양으로 구동된다.In one example, the on / off / PWM solenoid valve is controlled by an on / off signal from the shift control unit. On the other hand, the VFS valve is driven by an amount of current proportional to the output duty in accordance with the duty control signal output for driving the solenoid valve in the shift control unit.

그러므로 상기 VFS 밸브는 간접제어 VFS 밸브와 직접제어 VFS 밸브로 구별된다. 특히 상기 직접제어 VFS 밸브는 자동변속기에 적용되어, 자기력과 이에 상응하는 스프링력, 피드백력에 의해 압력평형이 결정되고 제어가 되는 특징을 가진다. 또한 상기 직접제어 VFS 밸브는 자기력이 전류에 따라 상승하는 경향을 가짐에 따라 제어압 상승이 이루어질 수 있다.Therefore, the VFS valve is classified into an indirect control VFS valve and a direct control VFS valve. In particular, the direct control VFS valve is applied to an automatic transmission, the pressure balance is determined and controlled by the magnetic force and the corresponding spring force, feedback force. In addition, the direct control VFS valve may have a control pressure increase as the magnetic force has a tendency to increase with the current.

국내공개특허 10-2007-0076938(2007.07.25)Domestic Patent Publication 10-2007-0076938 (2007.07.25)

하지만 상기 직접제어 VFS 밸브는 간접제어 VFS 밸브 대비 하기와 같은 단점을 가지고 있다.However, the direct control VFS valve has the following disadvantages compared to the indirect control VFS valve.

첫째 응답성 측면에서, 직접제어 VFS 밸브의 시스템의 응답성은 밸브를 작동하는 밸브작동력 수준이 기존 간접제어VFS의 1/4 수준으로 저조함으로써 간접제어VFS 시스템에 비해서 느린 응답성을 갖는다. 둘째 밸브작동력 측면에서, 간접제어VFS 시스템이 유압력에 의한 증폭으로 밸브작동력 80N 수준인 반면 직접제어 VFS 시스템은 밸브작동력의 소스(SOURCE)로 자기력을 사용하여 20N 수준으로 저조하다.First, in terms of responsiveness, the responsiveness of the system of the direct control VFS valve is slower than that of the indirect control VFS system by lowering the valve actuation force level that actuates the valve to 1/4 of the existing indirect control VFS system. Second, in terms of valve actuation force, the indirect control VFS system is 80N level due to hydraulic pressure amplification, while the direct control VFS system is low at 20N level using magnetic force as a source of valve actuation force.

그 결과 상기 직접제어 VFS 밸브가 하이브리드 엔진 클러치등에 사용될 경우 운전/동력성능 및 해제 시 응답저하로 연비문제를 발생시킬 수밖에 없다.As a result, when the direct control VFS valve is used in a hybrid engine clutch or the like, there is no choice but to cause fuel efficiency problems due to a decrease in response during operation / power performance and release.

이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 피드백 면적 증대로 응답성을 증대하면서 스위칭 밸브 시스템으로 축소된 제어압 보완이 이루어지는 직접제어 가변력 솔레노이드 밸브로 구성되고, 특히 일정 제어압 이상에서 제어압의 챔버 유입 차단과 챔버압의 배출로 밸브의 자기력방향 스위칭을 통해 최대압이 유지됨으로써 운전/동력성능 및 해제 시 응답저하에 의한 연비문제 없이 하이브리드 차량의 엔진 클러치에 사용되는 스트로크 반응형 가변력 솔레노이드 밸브의 제공에 목적이 있다.In view of the above, the present invention is composed of a direct control variable force solenoid valve which supplements the control pressure reduced by the switching valve system while increasing the responsiveness by increasing the feedback area. The maximum pressure is maintained by switching the magnetic force direction of the valve by the inflow shutoff and the discharge of the chamber pressure. The purpose is to provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스트로크 반응형 직접제어 가변력 솔레노이드 밸브는 제어압과 면압으로 피드백력을 형성하고, 상기 피드백력에 더한 스프링력으로 자기력(F자기력)과 힘 평형을 이루며, 상기 면압을 증가시켜 주는 피드백 챔버를 형성한 스풀밸브; 상기 제어압에 대한 임계압을 설정하고, 상기 제어압과 상기 임계압의 차이로 상기 피드백 챔버내 압력 배출을 제어해주는 스위칭 밸브;가 포함되는 것을 특징으로 한다.Stroke-responsive direct control variable force solenoid valve of the present invention for achieving the above object forms a feedback force by the control pressure and the surface pressure, and forms a force balance with the magnetic force (F magnetic force ) by the spring force in addition to the feedback force A spool valve having a feedback chamber for increasing the surface pressure; And a switching valve for setting a threshold pressure with respect to the control pressure, and controlling a pressure discharge in the feedback chamber by a difference between the control pressure and the threshold pressure.

바람직한 실시예로서, 상기 피드백 챔버는 밸브 스프링이 수용되는 스프링 챔버에서 이어진 피드백면적 확대 챔버로 이루어진다. 상기 피드백면적 확대 챔버는 상기 제어압이 힘을 받는 면적을 증가시켜주고, 상기 스풀밸브에 축방향 경로와 이에 직각을 이루는 원주방향 경로를 연결하여 형성된다. 상기 축방향 경로는 상기 제어압을 상기 스풀밸브의 내부로 유입하고, 상기 원주방향 경로는 상기 제어압을 상기 스풀밸브의 외부로 배출한다.In a preferred embodiment, the feedback chamber consists of a feedback area enlargement chamber which is continued from the spring chamber in which the valve spring is received. The feedback area enlargement chamber increases the area under which the control pressure is applied, and is formed by connecting an axial path and a circumferential path perpendicular to the spool valve. The axial path introduces the control pressure into the spool valve, and the circumferential path discharges the control pressure to the outside of the spool valve.

바람직한 실시예로서, 상기 스위칭 밸브는 상기 제어압이 형성되는 공급 포트의 공급 압력을 전달하는 제어 포트에 구비된 차단 체크밸브, 상기 제어압을 배출 포트로 배출하는 배출 체크밸브로 구성된다.In a preferred embodiment, the switching valve is composed of a shut-off check valve provided in the control port for transmitting the supply pressure of the supply port in which the control pressure is formed, and a discharge check valve for discharging the control pressure to the discharge port.

바람직한 실시예로서, 상기 차단 체크밸브와 상기 배출 체크밸브의 각 동작은 상기 제어압에 대해 설정된 임계압을 기준하여 이루어진다. 상기 차단 체크밸브는 상기 임계압에 못 미치는 상기 제어압에서 상기 제어 포트쪽을 열어주는 반면 상기 임계압에 도달한 상기 제어압에서 상기 제어 포트쪽을 차단시켜준다. 상기 배출 체크밸브는 상기 임계압에 못 미치는 상기 제어압에서 상기 배출 포트쪽을 차단시켜주는 반면 상기 임계압에 도달한 상기 제어압에서 상기 배출 포트쪽을 열어준다.In a preferred embodiment, each operation of the shutoff check valve and the discharge check valve is made based on a threshold pressure set for the control pressure. The shutoff check valve opens the control port side at the control pressure that is less than the threshold pressure while blocking the control port side at the control pressure reaching the threshold pressure. The discharge check valve blocks the discharge port side at the control pressure less than the threshold pressure while opening the discharge port side at the control pressure at which the threshold pressure is reached.

이러한 본 발명의 직접제어 가변력 솔레노이드 밸브는 스트로크 반응형으로 동작함으로써 하기와 같은 작용 및 효과를 구현한다.The direct control variable force solenoid valve of the present invention implements the following actions and effects by operating in a stroke reaction type.

첫째, 피드백 면적 확대로 기존의 직접제어 VFS에 비해 응답성이 향상된다. 둘째, 엔진과 모터의 동력을 결합/차단하는 엔진클러치의 결합시간 단축으로 동력성능 향상 효과와 함께 해제시간 단축으로 모터의 추가적인 드래그 감소로 연비향상 효과가 발생된다. 셋째, 응답성 증대에도 최대압 유지로 압력 감소가 일어나지 않아서 입력토크에 대한 제한이 없다. 넷째, 동력성능과 연비향상효과 및 최대압 유지로 하이브리드에서 사용하는 엔진클러치에 적합하다.First, the responsiveness is improved compared to the conventional direct control VFS by expanding the feedback area. Second, the fuel efficiency improvement effect is caused by the reduction of the engagement time of the engine clutch that combines / blocks the power of the engine and the motor, and the additional drag reduction of the motor. Third, there is no restriction on the input torque since the pressure decrease does not occur due to the maintenance of the maximum pressure even in response increase. Fourth, it is suitable for the engine clutch used in the hybrid because of the improvement of power performance, fuel efficiency and maximum pressure.

도 1은 본 발명에 따른 스트로크 반응형 가변력 솔레노이드 밸브의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 작동초기 시 가변력 솔레노이드 밸브의 작동상태이고, 도 3은 본 발명에 따른 제어압 형성 시 가변력 솔레노이드 밸브의 작동상태이며, 도 4는 본 발명에 따른 제어압 차단 시 가변력 솔레노이드 밸브의 작동상태이고, 도 5는 본 발명에 따른 스트로크 반응형 가변력 솔레노이드 밸브의 응답성 선도이다.1 is a block diagram of a stroke-responsive variable force solenoid valve according to the present invention, Figure 2 is an operating state of the variable force solenoid valve during the initial operation according to the present invention, Figure 3 is variable when forming the control pressure according to the present invention 4 is an operating state of the variable solenoid valve when the control pressure is cut according to the present invention, and FIG. 5 is a response diagram of the stroke-responsive variable force solenoid valve according to the present invention.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the exemplary embodiments of the present invention may be implemented in various different forms, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may be described herein. Not limited to the embodiment.

도 1을 참조하면, 가변력 솔레노이드 밸브(1)(Variable Force Solenoid Valve, 이하 VFS 밸브)는 클러치(100)의 클러치 제어압을 제어하도록 전장부(10)와 플랜지(20), 스풀밸브(30), 밸브 스프링(40) 및 스위칭 밸브(50)를 포함한다. 특히, 상기 VFS 밸브(1)는 전장부(10)와 공급 포트(21), 제어 포트(22) 및 밸브 스프링(40)을 일반구성요소로 하고, 피드백면적 확대 챔버(32b)와 배출 포트(23), 차단 체크밸브(50-1) 및 배출 체크밸브(50-2)를 특별구성요소로 하고, 이러한 구성요소로 스풀밸브(30)의 피드백 면적 증대로 응답성을 증대하면서 스위칭 밸브(50)의 동작으로 제어압 축소를 보완하여 직접제어 가변력 솔레노이드 밸브로 동작한다.Referring to FIG. 1, a variable force solenoid valve 1 (hereinafter referred to as a VFS valve) may include an electric component 10, a flange 20, and a spool valve 30 to control a clutch control pressure of a clutch 100. ), A valve spring 40 and a switching valve 50. In particular, the VFS valve (1) is a general component of the electric field portion 10, the supply port 21, the control port 22 and the valve spring 40, the feedback area expansion chamber 32b and the discharge port ( 23, the shut-off check valve 50-1 and the discharge check valve 50-2 are special components, and the switching valve 50 is increased while the responsiveness is increased by increasing the feedback area of the spool valve 30 with these components. It is operated as direct control variable force solenoid valve by supplementing control pressure reduction with).

일례로, 상기 전장부(10)는 자기력(F자기력)을 형성하여 스풀밸브(30)를 밀거나 당겨 이동시켜준다. 이를 위해 상기 전장부(10)는 요크와 코일 및 보빈에 전원인가로 자기력(F자기력)을 형성하면서 로드 움직임으로 스풀밸브(30)를 이동시킴으로써 통상적인 VFS 밸브의 전장부와 동일하다.In one example, the electric part 10 forms a magnetic force (F magnetic force ) to push or pull the spool valve 30. To this end, the electric part 10 is the same as the electric part of the conventional VFS valve by moving the spool valve 30 by the rod movement while forming a magnetic force (F magnetic force ) by applying power to the yoke, coil and bobbin.

일례로, 상기 플랜지(20)는 스풀밸브(30)를 수용하고, 공급 포트(21), 제어 포트(22)와 배출 포트(23) 및 드레인 포트(24)를 포함한다. 상기 공급 포트(21)는 VFS 밸브(1)에 압력을 공급한다. 상기 제어 포트(22)는 공급 포트(21)로 부터 압력을 공급받아 스프링력(F스프링)과 피드백력(F피드백)의 합력으로 자기력(F자기력)과 힘 평형 관계가 형성되는 제어 압을 형성해주는 역할을 한다. 상기 배출 포트(23)는 압력제어 시 VFS 밸브(1)의 압력 배출 작용을 한다. 상기 드레인 포트(24)는 VFS 밸브(1)의 잔압 배출 작용을 한다.In one example, the flange 20 receives the spool valve 30 and includes a supply port 21, a control port 22, a discharge port 23, and a drain port 24. The supply port 21 supplies pressure to the VFS valve 1. The control port 22 receives a pressure from the supply port 21 and forms a control pressure in which a force equilibrium relationship is formed between the magnetic force (F magnetic force ) and the force of the spring force (F spring ) and the feedback force (F feedback ). It plays a role. The discharge port 23 serves to discharge the pressure of the VFS valve 1 in the pressure control. The drain port 24 acts as a residual pressure discharge of the VFS valve (1).

일례로, 상기 스풀밸브(30)는 스풀밸브(30)에 수용되어 전장부(10)의 자기력(F자기력)으로 이동되고, 자기력(F자기력)에 대항하여 스프링력(F스프링)과 피드백력(F피드백)을 생성한다. 상기 피드백력(F피드백)은 제어압(P제어)과 면압(A피드백)으로 구분된다. 이를 위해 상기 스풀밸브(30)는 랜드부, 피드백 챔버(32)을 포함한다.For example, the spool valve 30 is accommodated in the spool valve 30 is moved to the magnetic force (F magnetic force) of the electric field portion 10, the spring force (F spring ) and the feedback force against the magnetic force (F magnetic force ) Generate (F Feedback ). The feedback force (F feedback ) is divided into a control pressure (P control ) and a surface pressure (A feedback ). To this end, the spool valve 30 includes a land portion and a feedback chamber 32.

상기 랜드부는 연결 랜드(35)의 전후에 각각 위치된 챔버 랜드(31)와 이동 랜드(37)로 구분된다. 상기 챔버 랜드(31)는 밸브 스프링(40)으로 탄발 지지되어 스프링력(F스프링)을 형성하면서 제어압(P제어)과 면압(A피드백)으로 피드백력(F피드백)을 형성하고, 상기 이동 랜드(37)는 전장부(10)의 자기력(F자기력)으로 이동하는 로드 움직임을 전달받는다.The land part is divided into a chamber land 31 and a moving land 37 which are positioned before and after the connection land 35, respectively. The chamber land 31 is elastically supported by the valve spring 40 to form a spring force (F spring ) while forming a feedback force (F feedback ) with a control pressure (P control ) and a surface pressure (A feedback ), and the movement The land 37 receives a rod movement moving by the magnetic force (F magnetic force) of the electric field unit 10.

상기 피드백 챔버(32)는 챔버 랜드(31)를 이용하여 형성된 스프링 챔버(32a)와 피드백면적 확대 챔버(32b)로 이루어진다. 상기 스프링 챔버(32a)는 밸브 스프링(40)이 삽입되어 스프링력(F스프링)을 전달받고, 상기 피드백면적 확대 챔버(32b)는 공급된 압력으로 제어압(P제어)을 형성하면서 면압(A피드백)을 형성하도록 제어압(P제어)이 힘을 받는 면적을 형성한다. 특히 상기 피드백면적 확대 챔버(32b)는 스프링 챔버(32a)에서 이어진 챔버 랜드(31)의 축방향 경로와 직각으로 전환된 챔버 랜드(31)의 원주방향 경로를 형성하여 배출 포트(23)쪽으로 제어 압이 배출되도록 한다. 또한 상기 피드백 챔버(32)는 챔버 홀을 이용하여 내외부 연통이 이루어질 수 있다. 이 경우 상기 챔버 홀은 피드백면적 확대 챔버(32b)에 연통되도록 챔버 랜드(31)의 원주방향으로 뚫어 준다.The feedback chamber 32 includes a spring chamber 32a and a feedback area enlargement chamber 32b formed using the chamber land 31. The spring chamber 32a has a valve spring 40 inserted therein to receive a spring force (F spring ), and the feedback area enlargement chamber 32b forms a control pressure (P control ) at the supplied pressure, thereby providing a surface pressure (A). The area under which the control pressure P control is applied to form feedback ). In particular, the feedback area enlargement chamber 32b forms a circumferential path of the chamber land 31 which is switched at right angles to the axial path of the chamber land 31 connected to the spring chamber 32a to be controlled toward the discharge port 23. Allow pressure to be released. In addition, the feedback chamber 32 may communicate internally and externally using a chamber hole. In this case, the chamber hole is drilled in the circumferential direction of the chamber land 31 so as to communicate with the feedback area enlargement chamber 32b.

일례로, 상기 밸브 스프링(40)은 자기력(F자기력)에 대항하여 스프링력(F스프링)을 형성하고, 자기력(F자기력)의 해제 시 스풀밸브(30)의 복원력을 제공한다.In one example, provides a restoring force of the valve spring 40 has a magnetic force (F magnetic force) against the spring force to form a (spring F), and the magnetic force (F magnetic force) off when the spool valve 30 in the.

일례로, 상기 스위칭 밸브(50)는 차단 체크밸브(50-1)와 배출 체크밸브(50-2)로 구분된다. 상기 차단 체크밸브(50-1)는 설정압 이하의 영역에서는 제어압의 피드백 챔버(32)로의 유입을 허용하는 반면 설정압 이상에서는 피드백 챔버(32)로의 유입을 차단한다. 상기 배출 체크밸브(50-2)는 설정압 이하의 영역에서는 피드백 챔버(32)내의 압력 배출을 차단하는 반면 설정압 이상에서는 피드백 챔버(32)내의 압력을 배출기능을 수행한다.For example, the switching valve 50 is divided into a shutoff check valve 50-1 and a discharge check valve 50-2. The shutoff check valve 50-1 allows the control pressure to flow into the feedback chamber 32 in the region below the set pressure, while blocking the flow into the feedback chamber 32 above the set pressure. The discharge check valve 50-2 blocks the discharge of the pressure in the feedback chamber 32 in the region below the set pressure, whereas the discharge check valve 50-2 discharges the pressure in the feedback chamber 32 above the set pressure.

일례로, 상기 클러치(100)는 엔진 클러치로서 하이브리드 차량에 적용된다.In one example, the clutch 100 is applied to a hybrid vehicle as an engine clutch.

그러므로 상기 VFS 밸브(1)는 도 1의 전류-압력제어 선도와 같이, 차단 체크밸브(50-1)의 열림(OPEN)과 배출 체크밸브(50-2)의 차단(CLOSE)으로 구현되는 일반 제어모드(①→②), 차단 체크밸브(50-1)의 차단(CLOSE)과 배출 체크밸브(50-2)의 열림(OPEN)으로 구현되는 최대압 절환모드(②→③)로 동작이 구현된다.Therefore, the VFS valve 1 is generally implemented by opening of the shutoff check valve 50-1 and closing of the discharge check valve 50-2, as shown in the current-pressure control diagram of FIG. 1. The control mode (① → ②), operation of the maximum pressure switching mode (② → ③) realized by the closing of the shutoff check valve 50-1 and the opening of the discharge check valve 50-2. Is implemented.

그 결과 상기 VFS 밸브(1)는 피드백면적 확대 챔버(32b)로 응답성 증대를 위한 피드백 면적 증대가 이루어지고, 차단/배출 체크밸브(50-1,50-2)의 스위칭 밸브 동작으로 축소된 제어압 보완이 이루어지며, 일정 제어압 이상에서 제어압의 피드백면적 확대 챔버(32b)쪽 유입 차단으로 챔버압을 배출함으로써 자기력방향으로 스풀밸브(30)를 스위칭시켜 최대 압이 유지된다. As a result, the VFS valve 1 is increased in the feedback area to increase the responsiveness to the feedback area enlargement chamber 32b, and is reduced by the switching valve operation of the shutoff / discharge check valves 50-1 and 50-2. The control pressure is supplemented, and the maximum pressure is maintained by switching the spool valve 30 in the magnetic force direction by discharging the chamber pressure by the inlet blocking of the feedback area enlargement chamber 32b of the control pressure above a certain control pressure.

한편, 도 2 내지 도 4는 전류-압력제어 선도에 따른 VFS 밸브(1)의 동작을 예시한다.2 to 4 illustrate the operation of the VFS valve 1 according to the current-pressure control diagram.

도 2의 작동초기를 참조하면, VFS 밸브(1)에서는 작동초기에 P제어 = 0, F피드백 = 0로 제어압(P제어)과 피드백력(F피드백)이 모두 형성되지 않는다, 그 결과 VFS 밸브(1)는 자기력(F자기력)으로 ①의 위치까지 이동된다. 이 상태는 공급 포트(21) = 차단(CLOSE), 차단 체크밸브(50-1) = 차단(CLOSE), 배출 체크밸브(50-2) = 차단(CLOSE), 배출 포트(23) = 차단(CLOSE)을 형성한다.Referring to the initial operation of Fig. 2, the VFS valve 1 controls P at the initial operation. = 0, F feedback With 0, neither the control pressure P control nor the feedback force F feedback is formed, so that the VFS valve 1 is moved to the position ① by the magnetic force (F magnetic force ). This condition includes supply port 21 = CLOSE, shutoff check valve 50-1 = CLOSE, discharge check valve 50-2 = CLOSE, outlet port 23 = shutoff ( CLOSE).

도 3의 제어압 형성을 참조하면, VFS 밸브(1)에서는 공급포트가 열리기 시작함으로써 자기력(F자기력)에 대해 스프링력(F스프링)과 피드백력(F피드백)의 평형관계로 제어압(P제어)이 형성된다. 그 결과 VFS 밸브(1)는 제어압(P제어)으로 ②의 위치까지 이동된다. 이 상태는 공급 포트(21) = 열림(OPEN), 차단 체크밸브(50-1) = 열림(OPEN), 배출 체크밸브(50-2) = 차단(CLOSE), 배출 포트(23) = 차단(CLOSE)을 형성한다.Referring to the control pressure formation of FIG. 3, in the VFS valve 1, the supply port starts to open so that the control pressure P is balanced by a spring force F spring and a feedback force F feedback with respect to the magnetic force F magnetic force . Control ) is formed. As a result, the VFS valve 1 is moved to the position ② at the control pressure (P control ). This condition includes supply port (21) = open (OPEN), shutoff check valve (50-1) = open (OPEN), discharge check valve (50-2) = CLOSE, discharge port (23) = shutoff ( CLOSE).

도 4의 제어압 차단을 참조하면, VFS 밸브(1)에서는 차단 체크밸브(50-1)가 작동조건이상(즉, P임계)으로 증가되는 제어압(P제어)에 의해 차단(CLOSE)으로 전환되어 유입 중단이 이루어지며, 배출 체크밸브(50-2)가 작동조건 이상에 도달되는 피드백면적 확대 챔버(32b)내의 압력에 의해 열림(OPEN)으로 전환되고, 배출 포트(23)가 피드백면적 확대 챔버(32b)내 압력을 배출시켜준다. 그 결과 VFS 밸브(1)는 제어압(P제어)으로 ③의 위치까지 이동된다. 이 상태는 공급 포트(21) = 열림(OPEN), 차단 체크밸브(50-1) = 차단(CLOSE), 배출 체크밸브(50-2) = 열림(OPEN), 배출 포트(23) = 열림(OPEN)을 형성한다.Referring to the control pressure blocking of FIG. 4, in the VFS valve 1, the shutoff check valve 50-1 is closed by the control pressure (P control ) which is increased above the operating condition (that is, the P threshold ). The inflow is interrupted by switching, and the discharge check valve 50-2 is switched to OPEN by the pressure in the feedback area enlargement chamber 32b at which the operating condition reaches or exceeds the operating condition, and the discharge port 23 is connected to the feedback area. The pressure in the expansion chamber 32b is discharged. As a result, the VFS valve 1 is moved to the position of ③ by the control pressure (P control ). This condition includes supply port (21) = open (OPEN), shutoff check valve (50-1) = shut off (CLOSE), discharge check valve (50-2) = open (OPEN), outlet port (23) = open ( OPEN).

한편 도 5는 VFS 밸브(1)의 응답성 선도의 예로서, 도시된 바와 같이 VFS 밸브(1)는 피드백면적 확대 챔버(32a)를 형성한 피드백 챔버(32)의 효과로 기존 직접제어 VFS 밸브에 비해 응답성 향상을 가져온다.FIG. 5 is an example of the responsiveness diagram of the VFS valve 1. As illustrated, the VFS valve 1 is a conventional direct control VFS valve under the effect of the feedback chamber 32 forming the feedback area enlargement chamber 32a. It improves responsiveness compared to

그러므로 상기 VFS 밸브(1)는 하이브리드의 엔진용 클러치(100)에 적용되어 응답성 증대 효과로 연비 및 동력성능 개선에 기여한다. 이러한 이유는 엔진클러치는 엔진과 모터의 동력을 결합/차단하는 역할을 수행하므로 결합시간 단축은 동력성능 향상효과를 가져오고 또한 해제시간 단축은 모터의 추가적인 드래그 감소로 연비향상 효과를 가져온다.Therefore, the VFS valve 1 is applied to the clutch 100 for the engine of the hybrid and contributes to the improvement of fuel efficiency and power performance by the response increase effect. This is because the engine clutch combines / blocks the power of the engine and the motor, so the reduction of the coupling time has the effect of improving the power performance, and the reduction of the release time has the fuel efficiency improvement effect by the additional drag reduction of the motor.

더불어 상기 VFS 밸브(1)는 하이브리드의 엔진용 클러치(100)에 적용되어 응답성 증대에도 최대압이 감소되지 않으므로 입력토크 제한도 해소된다.In addition, since the VFS valve 1 is applied to the hybrid clutch 100 for the engine, the maximum torque is not reduced even when the response is increased, thereby eliminating the input torque limit.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 직접제어 가변력 솔레노이드 밸브(1)는 제어압(P제어)과 면압(A피드백)의 합인 피드백력(F피드백)에 더한 스프링력(F스프링)으로 자기력(F자기력)과 힘 평형을 이루면서 피드백 챔버(32)로 면압(A피드백)을 증가시키는 스풀밸브(30), 설정된 임계압(P임계)과 차이나는 제어압(P제어)을 피드백 챔버(32)내 압력 배출로 제어해주는 스위칭 밸브(50)가 포함됨으로써 직접제어 가변력 솔레노이드 밸브로 작동 시 스풀 밸브(30)의 자기력방향 스위칭으로 최대압 유지와 응답성 향상이 이루어진다.As described above, the direct control variable force solenoid valve 1 according to the present embodiment has a magnetic force as a spring force (F spring ) in addition to the feedback force (F feedback ) that is the sum of the control pressure (P control ) and the surface pressure (A feedback ). The spool valve 30 increases the surface pressure (A feedback ) to the feedback chamber 32 while forming a force balance with the (F magnetic force ), and the control pressure (P control ) different from the set threshold pressure (P threshold ) is supplied to the feedback chamber 32. By including the switching valve 50 to control the pressure discharge in) the maximum pressure maintenance and response is achieved by the magnetic force direction switching of the spool valve 30 when operating as a direct control variable force solenoid valve.

1 : 가변력 솔레노이드 밸브(Variable Force Solenoid Valve)
10 : 전장부 20 : 플랜지
21 : 공급 포트 22 : 제어 포트
23 : 배출 포트 24 : 드레인 포트
30 : 스풀밸브 31 : 챔버 랜드
32 : 피드백 챔버 32a : 스프링 챔버
32b : 피드백면적 확대 챔버
35 : 연결 랜드
37 : 이동 랜드 40 : 밸브 스프링
50 : 스위칭 밸브 50-1 : 차단 체크밸브
50-2 : 배출 체크밸브 100 : 클러치
1: Variable Force Solenoid Valve
10: total length 20: flange
21: supply port 22: control port
23: drain port 24: drain port
30: spool valve 31: chamber land
32: feedback chamber 32a: spring chamber
32b: feedback area enlargement chamber
35: connection land
37: moving land 40: valve spring
50: switching valve 50-1: shutoff check valve
50-2: discharge check valve 100: clutch

Claims (11)

제어압과 면압으로 피드백력을 형성하고, 상기 피드백력에 더한 스프링력으로 자기력과 힘 평형을 이루는 스풀밸브;
상기 면압을 증가시켜 주도록 상기 스풀밸브에 형성된 피드백 챔버;
가 포함되는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
A spool valve which forms a feedback force with a control pressure and a surface pressure, and balances a magnetic force with a spring force in addition to the feedback force;
A feedback chamber formed in the spool valve to increase the surface pressure;
Variable force solenoid valve, characterized in that it is included.
청구항 1에 있어서, 상기 피드백 챔버는 밸브 스프링이 수용되는 스프링 챔버에서 이어진 피드백면적 확대 챔버로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
The variable force solenoid valve of claim 1, wherein the feedback chamber comprises a feedback area enlargement chamber connected to a spring chamber in which the valve spring is accommodated.
청구항 2에 있어서, 상기 피드백면적 확대 챔버는 상기 제어압이 힘을 받는 면적을 증가시켜주는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
3. The variable force solenoid valve according to claim 2, wherein the feedback area enlargement chamber increases the area under which the control pressure is applied.
청구항 2에 있어서, 상기 피드백면적 확대 챔버는 상기 스풀밸브에 축방향 경로와 원주방향 경로를 연결하여 형성되는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
The variable force solenoid valve according to claim 2, wherein the feedback area enlargement chamber is formed by connecting an axial path and a circumferential path to the spool valve.
청구항 4에 있어서, 상기 축방향 경로와 상기 원주방향 경로는 직각을 이루는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
5. The variable force solenoid valve of claim 4, wherein the axial path and the circumferential path are at right angles.
청구항 5에 있어서, 상기 축방향 경로는 상기 제어압을 상기 스풀밸브의 내부로 유입하고, 상기 원주방향 경로는 상기 제어압을 상기 스풀밸브의 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
The variable force solenoid valve according to claim 5, wherein the axial path introduces the control pressure into the spool valve, and the circumferential path discharges the control pressure to the outside of the spool valve.
청구항 1에 있어서, 상기 피드백 챔버에 대한 상기 제어압의 유입과 배출을 제어해 주는 스위칭 밸브;
가 포함되는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
The apparatus of claim 1, further comprising: a switching valve configured to control inflow and outflow of the control pressure to the feedback chamber;
Variable force solenoid valve, characterized in that it is included.
청구항 7에 있어서, 상기 스위칭 밸브는 상기 제어압이 형성되는 공급 포트의 공급 압력을 전달하는 제어 포트에 구비된 차단 체크밸브, 상기 제어압을 배출 포트로 배출하는 배출 체크밸브로 구성되는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
The method of claim 7, wherein the switching valve is characterized in that the shutoff check valve provided in the control port for transmitting the supply pressure of the supply port in which the control pressure is formed, the discharge check valve for discharging the control pressure to the discharge port Variable solenoid valve.
청구항 7에 있어서, 상기 차단 체크밸브와 상기 배출 체크밸브의 각 동작은 상기 제어압에 대해 설정된 임계압을 기준하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
The variable force solenoid valve according to claim 7, wherein each operation of the shutoff check valve and the discharge check valve is performed based on a threshold pressure set for the control pressure.
청구항 9에 있어서, 상기 차단 체크밸브는 상기 임계압에 못 미치는 상기 제어압에서 상기 제어 포트쪽을 열어주는 반면 상기 임계압에 도달한 상기 제어압에서 상기 제어 포트쪽을 차단시켜주는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.
The control valve of claim 9, wherein the shutoff check valve opens the control port side at the control pressure that is less than the threshold pressure while blocking the control port side at the control pressure reaching the threshold pressure. Variable force solenoid valve.
청구항 9에 있어서, 상기 배출 체크밸브는 상기 임계압에 못 미치는 상기 제어압에서 상기 배출 포트쪽을 차단시켜주는 반면 상기 임계압에 도달한 상기 제어압에서 상기 배출 포트쪽을 열어주는 것을 특징으로 하는 가변력 솔레노이드 밸브.The discharge check valve of claim 9, wherein the discharge check valve blocks the discharge port side at the control pressure less than the threshold pressure while opening the discharge port side at the control pressure at which the threshold pressure is reached. Variable force solenoid valve.
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