KR101106498B1 - 솔레노이드 밸브 및 이를 포함하는 자동변속기용 파킹 로크 장치 - Google Patents

솔레노이드 밸브 및 이를 포함하는 자동변속기용 파킹 로크 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 온/오프 동작이 확실하여 오작동의 우려가 없고, 낮은 전류값으로도 작동이 가능한 솔레노이드 밸브 및 이를 포함하는 자동변속기용 파킹 로크 장치에 관한 것으로, 유체 출입용 포트가 형성된 어큐뮬레이터와, 상기 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 설치되고 상단이 상기 어큐뮬레이터의 외부로 돌출된 피스톤과, 상기 어큐뮬레이터에 설치되어 상기 피스톤의 이동을 제한하는 상술한 구성의 솔레노이드 밸브를 포함한다. 또한, 솔레노이드 밸브는, 외주면에 슬롯이 형성된 관 형상의 홀더와, 상기 홀더의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 상기 슬롯과 대응되는 위치에 테이퍼홈이 형성된 로드와, 일부가 상기 테이퍼홈에 삽입되도록 상기 슬롯에 장착되고, 상기 테이퍼홈의 테이퍼면과 접촉하는 단부에 경사면이 형성되며, 일단 외측에 돌기가 형성된 후크레버와, 상기 후크레버를 상기 홀더에 힌지 결합시키는 힌지축과, 상기 로드를 이동시키는 솔레노이드를 포함한다. 이때, 상기 테이퍼홈은, 상기 로드의 일단에 마련된 제1테이퍼면과, 상기 로드의 중단에 마련된 제2테이퍼면을 포함한다. 또한, 상기 제1테이퍼면 및 상기 제1테이퍼면과 접촉하는 상기 후크레버의 경사면이 다단으로 형성된다. 상기 로드는 상기 제2테이퍼면이 중단에 형성된 다단의 봉으로 형성되고, 상기 로드의 소경부 측 일단에 작동부재가 결합되며, 상기 작동부재의 타단에 제1테이퍼면이 형성된다.
상술한 구성에 따르면, 상기 솔레노이드 작동시 상기 로드가 이동하고, 상기 로드의 이동에 의해 상기 후크레버의 일단에 형성된 상기 돌기가 상기 홀더의 외부로 돌출되거나 상기 홀더의 내부로 삽입된다. 따라서 상기 솔레노이드 작동시 변속 구동부의 출력축을 잠금 또는 잠금 해제한다.

Description

솔레노이드 밸브 및 이를 포함하는 자동변속기용 파킹 로크 장치{SOLENOID AND AUTO TRANSMISSION PARKING LOCK DEVICE WITH THE SAME}
본 발명은 솔레노이드 밸브 및 이를 포함하는 자동변속기용 파킹 로크 장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 온/오프 동작이 확실하여 오작동의 우려가 없고, 낮은 전류값으로도 작동이 가능한 솔레노이드 밸브 및 이를 포함하는 자동변속기용 파킹 로크 장치에 관한 것이다.
자동변속기는, 주차(P), 중립(N), 전진주행(D) 및 후진주행(R)의 변속단을 선택하기 위한 변속레버와, 변속레버에서 선택된 변속단에 따라 변속 구동부를 작동시키는 케이블과, 전진주행(D) 시 차량의 주행상태에 따른 변속패턴을 미리 입력시켜 둔 변속기 제어 유닛(Transmission Control Unit; TCU)과, 변속기 제어 유닛의 제어의 신호에 따라 변속 구동부를 조작하는 변속조작기구를 포함한다.
그러나 상술한 자동변속기는 엔진룸에서 발생한 소음과 진동이 케이블을 타고 실내로 유입되는 문제가 있다. 또한, 케이블 등의 각종 부품에 의해 공간적 제약이 따르고, 구조가 복잡하여 유지 보수가 용이하지 못한 문제점도 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 시프트 바이 와이어(SBW; Shift By Wire) 시스템이 개발되었다. 시프트 바이 와이어 시스템은 센서, ECU 및 유압 구동부를 이용하여 변속레버와 변속 구동부 사이를 전기적으로 연결하는 시스템이다. 즉, 변속레버의 변속단 위치를 전기적 신호로 바꿔 ECU에 전달하고, ECU에서는 이 신호에 따라 유압 구동부를 작동시켜 변속 구동부를 제어한다.
상술한 시프트 바이 와이어 시스템은, 변속레버와 변속 구동부가 전기적으로 연결되므로 엔진룸에서 발생한 소음과 진동이 실내로 유입되지 않는다. 또한, 변속조작기구를 버튼 및 다이얼 등 다양한 형태로 제작할 수 있어 공간적으로도 매우 효율적이다.
한편, 시프트 바이 와이어 시스템은 파킹 로크 장치를 포함한다. 이 파킹 로크 장치는, 변속레버가 변속단 중 주차(P)에 위치된 경우 작동하여 변속 구동부의 출력축을 잠가 회전을 방지하는 장치이다. 이러한 파킹 로크 장치는 변속레버가 주차(P)에 위치된 경우에만 작동하며, 주차(P) 이외에 다른 변속단(D,R,N)에 위치된 경우 출력축의 잠금 상태를 해제한다. 이때, 파킹 로크 장치는 어큐뮬레이터의 내부에 위치된 피스톤과 어큐뮬레이터의 외부로 돌출되는 피스톤로드가 일체로 형성되어, 솔레노이드 밸브 작동시 피스톤이 이동하며 변속 구동부의 출력축을 잠금 또는 잠금 해제한다.
본 발명은 시프트 바이 와이어 시스템이 적용된 자동변속기용의 파킹 로크 장치에 관한 것으로, 온/오프 동작이 확실하여 오작동의 우려가 없고, 낮은 전류값으로도 작동이 가능한 솔레노이드 밸브 및 이를 포함하는 자동변속기용 파킹 로크 장치의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 솔레노이드 밸브는, 외주면에 슬롯이 형성된 관 형상의 홀더와, 상기 홀더의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 상기 슬롯과 대응되는 위치에 테이퍼홈이 형성된 로드와, 일부가 상기 테이퍼홈에 삽입되도록 상기 슬롯에 장착되고, 상기 테이퍼홈의 테이퍼면과 접촉하는 단부에 경사면이 형성되며, 일단 외측에 돌기가 형성된 후크레버와, 상기 후크레버를 상기 홀더에 힌지 결합시키는 힌지축과, 상기 로드를 이동시키는 솔레노이드를 포함한다.
이때, 상기 테이퍼홈은, 상기 로드의 일단에 마련된 제1테이퍼면과, 상기 로드의 중단에 마련된 제2테이퍼면을 포함한다. 또한, 상기 제1테이퍼면 및 상기 제1테이퍼면과 접촉하는 상기 후크레버의 경사면이 다단으로 형성된다.
상기 로드는 상기 제2테이퍼면이 중단에 형성된 다단의 봉으로 형성되고, 상기 로드의 소경부 측 일단에 작동부재가 결합되며, 상기 작동부재의 타단에 제1테이퍼면이 형성된다. 또한, 상기 작동부재는 그 일단에 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈의 내부에 상기 작동부재를 상기 솔레노이드 측으로 탄성 지지하는 제1스프링이 설치된다.
한편, 본 발명에 의한 자동변속기용 파킹 로크 장치는, 유체 출입용 포트가 형성된 어큐뮬레이터와, 상기 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 설치되고 상단이 상기 어큐뮬레이터의 외부로 돌출된 피스톤과, 상기 어큐뮬레이터에 설치되어 상기 피스톤의 이동을 제한하는 상술한 구성의 솔레노이드 밸브를 포함한다.
상술한 구성에 따르면, 상기 솔레노이드 작동시 상기 로드가 이동하고, 상기 로드의 이동에 의해 상기 후크레버의 일단에 형성된 상기 돌기가 상기 홀더의 외부로 돌출되거나 상기 홀더의 내부로 삽입된다. 따라서 상기 솔레노이드 작동시 변속 구동부의 출력축을 잠금 또는 잠금 해제한다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 피스톤의 이동을 제한하는 후크레버가 홀더에 힌지 결합되어 로드에 형성된 테이퍼홈의 내벽면 형상에 따라 회전하므로 후크레버의 회전스트로크를 단축시킬 수 있다. 따라서 솔레노이드 밸브의 온/오프 동작이 확실하여 오작동의 우려가 없다. 특히, 솔레노이드 밸브의 작동만으로 변속 구동부의 출력축을 잠금 또는 잠금 해제할 수 있으므로 작동시 낮은 전류값으로도 작동이 가능하다.
또한, 상기 로드의 일단에 마련된 제1테이퍼면과 상기 제1테이퍼면에 접촉되는 상기 후크레버의 경사면이 다단으로 형성되므로, 상기 후크레버의 측면에서 힘이 인가되더라도 상기 로드의 이동을 방지하여 변속 구동부의 출력축의 잠금 상태를 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 솔레노이드 밸브의 일부를 확대한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 파킹 로크 장치의 단면도.
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 파킹 로크 장치의 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 솔레노이드 밸브의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 솔레노이드 밸브의 일부를 확대한 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 솔레노이드 밸브(100)는, 홀더(110)와, 홀더(110)의 내부에 이동 가능하게 설치된 로드(120)와, 로드의 상단에 결합된 작동부재(130)와, 로드(120)의 하부에 설치된 솔레노이드(140)를 포함한다.
홀더(110)는 로드(120)가 내부에 결합될 수 있도록 관 형상으로 형성된다. 홀더(110)의 외주면에는 솔레노이드 밸브(100)의 길이방향으로 슬롯(112)이 형성되고, 홀더(110)의 하단에는 소정 두께를 갖는 플랜지(114)가 형성된다. 이때, 슬롯(112)은 후술할 자동변속기용 파킹 로크 장치(도 3의 200)의 피스톤의 이동을 허용 또는 제한하기 위한 후크레버(150)가 설치되는 부분이다. 예를 들어, 슬롯(112)에 설치된 후크레버(150)가 회전하여 돌기(158)가 홀더(110)의 외부로 돌출될 경우, 돌기(158)가 장착홈(240)의 걸림턱(242)에 삽입되어 자동변속기용 파킹 로크 장치(도 3의 200)의 피스톤(도 3의 220)의 이동을 제한한다. 반면, 슬롯(112)에 설치된 후크레버(150)가 회전하여 돌기(158)가 홀더(110)의 내부로 삽입될 경우, 돌기(158)가 장착홈(240)의 걸림턱(242)에서 분리되어 자동변속기용 파킹 로크 장치(도 3의 200)의 피스톤(도 3의 220)의 이동을 허용한다. 또한, 플랜지(114)는 홀더(110)를 솔레노이드(140)의 하우징(141) 상단에 고정하기 위한 수단으로, 하우징(141)의 상단을 압착하여 코킹(caulking)함으로써 홀더(110)를 고정시킨다.
로드(120)는 솔레노이드(140)의 길이방향으로 연장된 봉이다. 이러한 로드(120)는 중단에 테이퍼홈(160)이 형성될 수 있도록 소경부(122), 테이퍼면(124) 및 대경부(126)를 포함하는 다단으로 형성된다. 테이퍼홈(160)은 로드(120)가 상하로 이동할 때 후크레버(150)를 회전시키기 위한 것으로, 이 테이퍼홈(160)에는 후크레버(150)의 일측이 삽입된다. 이렇게 테이퍼홈(160)에 삽입된 후크레버(150)는 로드(120)의 이동시 힌지축(152)을 중심으로 회전된다.
작동부재(130)는 대경부(132)와 테이퍼면(134)을 포함하는 원통형상으로 형성된다. 작동부재(130)는 로드(120)의 소경부(122)에 설치되되, 좀 더 상세하게는 로드(120)의 테이퍼면(124)에서 이격된 위치의 소경부(122) 상단에 설치된다. 또한, 작동부재(130)의 상부에는 삽입홈(136)이 형성되고, 삽입홈(136)의 내부에는 작동부재(130)를 하향, 즉 솔레노이드(140) 측으로 탄성 지지하는 제1스프링(138)이 설치되며, 로드(120)의 상단에는 작동부재(130)의 이탈을 방지함과 동시에 제1스프링(138)을 지지하는 스토퍼(139)가 결합된다. 이러한 구조의 작동부재(130)는 로드(120)와 함께 테이퍼홈(160)을 형성하기 위한 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
테이퍼홈(160)은 상술한 바와 같이 로드(120)와 작동부재(130)에 의해 형성된다. 좀 더 상세하게는 작동부재(130)의 테이퍼면(134)과 로드(120)의 테이퍼면(124)에 의해 형성된다. 이때, 편의상 작동부재(130)의 테이퍼면을 제1테이퍼면(134)이라하고 로드(120)의 테이퍼면을 제2테이퍼면(124)이라 하면, 후크레버(150)의 상단 경사면(154)과 접촉하는 제1테이퍼면(134)은, 한 쌍의 경사부(134a,134b)와, 한 쌍의 경사부(134a,134b) 사이에 형성된 수직부(134c)로 이루어진 다단으로 형성된다.
후크레버(150)는 슬롯(112)을 따라 길게 연장된 막대 형상으로 형성된다. 후크레버(150)는 슬롯(112)에 삽입된 상태에서 힌지축(152)을 통해 홀더(110)에 힌지 결합된다. 후크레버(150)의 상단과 하단은 작동부재(130)의 제1테이퍼면(134)과 제2테이퍼면(124)에 각각 밀착될 수 있도록 경사면(154,156)으로 형성된다. 또한, 후크레버(150)의 상단에는 피스톤(도 3의 220)의 이동을 제한하기 위한 돌기(158)가 홀더(110)의 외측으로 돌출된다. 이때, 후크레버(150)의 상단 경사면(154)은, 한 쌍의 경사부(154a,154b)와, 한 쌍의 경사부(154a,154b) 사이에 형성된 수직부(154c)를 포함하는 다단으로 형성된다.
상술한 구성에 따르면, 후크레버(150)는 테이퍼홈(160)과의 접촉을 통해 회전한다. 즉, 로드(120)가 상부로 이동하여 제2테이퍼면(124)이 후크레버(150)의 하단 경사면(156)에 접촉하면, 후크레버(150)가 화살표 방향(A)으로 회전하며 후크레버(150)의 상단에 형성된 돌기(158)를 홀더(110)의 내부로 삽입시킨다. 따라서 후크레버(150)의 상단에 형성된 돌기(158)가 걸림턱(도 3의 242)에서 이격되므로, 변속 구동부의 피스톤(도 3의 220)의 이동을 허용한다.
반면, 로드(120)가 하부로 이동하여 제1테이퍼면(134)이 후크레버(150)의 상단 경사면(154)에 접촉하며, 후크레버(150)가 화살표 방향(B)으로 회전하며 후크레버(150)의 상단에 형성된 돌기(158)의 홀더(110)의 외부로 돌출시킨다. 따라서 후크레버(150)의 상단에 형성된 돌기(158)가 걸림턱(도 3의 242)에서 삽입되므로, 변속 구동부의 피스톤(도 3의 220)의 이동을 제한한다.
한편, 본 실시예에 따른 솔레노이드 밸브(100)는 테이퍼홈(160)을 형성하는 제1테이퍼면(134)과 후크레버(150)의 상단 경사면(154)이 수직부(134c,154c)를 포함하는 다단으로 형성된다. 따라서 후크레버(150)의 측면에서 힘이 인가되더라도 제1테이퍼면(134)과 후크레버(150)의 상단 경사면(154)이 수직부(134c,154c)를 통해 밀착되므로 피스톤(도 3의 220)의 이동을 방지할 수 있으며, 이를 통해 변속 구동부의 출력축의 잠금 상태가 외력에 의해 임의로 해제되는 것을 방지할 수 있다.
다른 한편, 상술한 슬롯(112), 후크레버(150) 및 힌지축(152)은 복수로 마련되고, 홀더(110)의 외주면에 방사상으로 배치되며, 제1테이퍼면(134)과 제2테이퍼면(124)에 의해 형성된 테이퍼홈(160)은 로드(120)의 둘레를 따라 환형으로 형성된다.
도 1을 참조하여 솔레노이드(140)를 살펴보면, 홀더(110)의 하부에 결합된 하우징(141)과, 하우징(141)의 내부에 설치된 보빈(142)과, 보빈(142)의 상부에 결합된 코어(144)와, 보빈(142)의 하부에 결합된 요크(145)와, 코어(144)와 요크(145) 사이에서 이동 가능하게 설치된 플런저(146)와, 코어(144)와 플런저(146) 사이에 위치된 제2스프링(147)을 포함한다.
하우징(141)은 상부 및 하부가 개방된 원통으로 형성되고, 그 내부에는 상술한 보빈(142), 코어(144), 요크(145), 플런저(146) 및 제2스프링(147)이 위치된다. 이때, 하우징(141)의 상단과 하단은 상술한 바와 같이 프레스 등에 의해 코킹이 되는데, 이는 하우징(141)의 개방된 상단과 하단을 통해 홀더(110)와 요크(145)가 이탈하는 것을 방지하기 위한 것이다.
보빈(142)은 외주면에 감긴 코일(143)과 코어(144) 사이, 그리고 코일(143)과 요크(145) 사이의 전기적인 소통을 방지하는 수단이다. 그 형상을 살펴보면, 전원 인가시 자기장을 발생하는 코일(143)이 외주면에 감길 수 있도록 스풀(spool) 형상으로 형성된다. 또한, 상부와 하부를 통해 코어(144)와 요크(145)의 일부가 삽입될 수 있도록, 그리고 내부에 플런저(146)가 설치될 수 있도록 중공으로 형성된다.
코어(144)와 요크(145)는 코일(143)에 전원이 인가될 경우 플런저(146)를 이동시키는 수단이다. 이러한 코어(144)와 요크(145)는 보빈(142)의 개방된 상부와 하부를 통해 일부가 삽입될 수 있도록 플랜지가 형성된 원판형상으로 형성된다.
플런저(146)는 코일(143)에서 발생한 자기장에 의해 코어(144)와 요크(145)의 사이에서 상하로 이동하는 금속 막대이다. 이 플런저(146)에는 상술한 바와 같이 로드(120)의 하단이 관통, 결합되므로 플런저(146)가 상부 또는 하부로 이동할 경우 로드(120)도 상부 또는 하부로 이동한다.
제2스프링(147)은 코어(144)와 플런저(146) 사이에 위치되어 플런저(146)를 하향으로 탄성 지지하는 수단이다. 즉, 솔레노이드(140)에 전원이 인가되면 코일(143)에서 발생한 자기장에 의해 플런저(146)가 상부로 이동하지만, 인가된 전원이 차단되면 제1 및 제2스프링(138,147)의 탄성에 의해 플런저(146)가 하강한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 파킹 로크 장치의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 자동변속기용 파킹 로크 장치(200, 이하 파킹 로크 장치라 함)는, 어큐뮬레이터(210)와, 어큐뮬레이터(210)의 내부에 이동 가능하게 설치된 피스톤(220)과, 어큐뮬레이터(210)의 하부에 설치되어 피스톤(220)의 이동을 제한하는 솔레노이드 밸브(100)를 포함한다.
어큐뮬레이터(210)는 상단이 밀폐된 관 형상으로 형성된다. 어큐뮬레이터(210)의 내부에는 압력실(212)이 형성되고, 밀폐된 상단면에는 피스톤로드(230)가 관통, 결합될 수 있도록 결합공(214)이 형성된다. 이때, 어큐뮬레이터(210)의 개방된 하단은 솔레노이드 밸브(100)에 의해 밀폐된다.
압력실(212)은 내부에 설치된 피스톤(220)에 의해 제1압력실(212a)과 제2압력실(212b)로 구획된다. 어큐뮬레이터(210)의 상단 외주면에는 제1압력실(212a)과 연결된 제1포트(216a)가 형성되며, 하단 외주면에는 제2압력실(212b)과 연결된 제2포트(216b)가 형성된다.
상술한 구조의 어큐뮬레이터(210)는, 제1포트(216a)를 통해 유체가 공급되면 제1압력실(212a)의 내부 압력이 상승하고, 피스톤(220)이 하부로 이동하며 제2압력실(212b)에 충전된 유체를 외부로 배출시킨다(제2포트(216b)를 통해). 반면, 제1포트(216a)를 통한 유체의 공급이 차단되고 제2포트(216b)를 통해 유체가 공급되면 제2압력실(212b)의 내부 압력이 상승되고, 피스톤(220)이 상부로 이동하며, 제1압력실(212a)에 충전된 유체를 외부로 배출시킨다(제1포트(216a)를 통해).
피스톤(220)은 봉 형상으로 형성되고, 상단면에는 피스톤로드(230)가 돌출되며, 하단면에는 솔레노이드 밸브(100)의 홀더(110)가 삽입되는 장착홈(240)이 형성된다. 이때, 피스톤(220)의 중단, 좀 더 상세하게는 장착홈(240)의 중단 내측에는 걸림턱(242)이 형성되는데, 이 걸림턱(242)은 홀더(110)에 힌지 결합된 후크레버(150)의 돌기(158)가 돌출될 경우 피스톤(220)의 이동을 제한할 수 있도록 하기 위한 수단이다.
한편, 피스톤로드(230)는 결합공(214)을 통해 어큐뮬레이터(210)의 상부로 돌출되어 변속 구동부의 출력축 잠금장치(미도시)와 연결된다. 이러한 구성에 의하면 제1포트(216a) 또는 제2포트(216b)를 통해 유체가 유입되어 피스톤(220)이 이동할 경우, 피스톤로드(230)가 어큐뮬레이터(210)의 외부로 돌출되거나 어큐뮬레이터(210)의 내부로 삽입된다. 따라서 변속 구동부의 출력축이 피스톤로드(230)의 이동에 의해 잠금 또는 잠금 해제된다.
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기용 파킹 로크 장치의 작동과정을 도시한 도면이다.
도 4는 변속레버(미도시)가 주차(P) 이외에 다른 변속단(D,R,N)에 위치된 상태의 파킹 로크 장치(200)를 도시한 도면이다. 변속레버(미도시)가 전진주행(D), 후진주행(R) 또는 중립(N)에 위치되면 제2포트(216b)를 통해 유체가 공급된다. 제2포트(216b)를 통해 유체가 공급됨에 따라 제2압력실(212b)의 내부 압력이 상승하게 되고, 상승된 제2압력실(212b)의 내부 압력에 의해 피스톤(220)이 상부로 이동하게 된다. 따라서 피스톤로드(230)가 어큐뮬레이터(210)의 외부로 돌출하며 변속 구동부의 출력축 잠금장치(미도시)를 작동시켜 변속 구동부의 출력축이 잠기는 것을 방지한다.
이 상태에서, 솔레노이드 밸브(100)에 전원을 인가하면 보빈(142)에 감긴 코일(143)에서 자기장이 발생하여 플런저(146)를 상부로 이동시키고, 플런저(146)가 이동함에 따라 로드(120)에 마련된 테이퍼홈(160)이 상부로 이동된다. 또한, 테이퍼홈(160)이 상부로 이동하면 제2테이퍼면(124)이 후크레버(150)의 하단 경사면(156)에 접촉하며 후크레버(150)를 회전시킨다. 따라서 후크레버(150)의 상단에 형성된 돌기(158)가 홀더(110)의 내부로 삽입되며 걸림턱(도 3의 242)에서 이격되므로, 변속 구동부의 피스톤(도 3의 220)의 이동을 허용한다. 또한, 후크레버(150)가 피스톤(220)의 이동을 제한하지 않으므로 피스톤로드(230)가 어큐뮬레이터(210)의 내외로 이동하며 변속 구동부의 출력축을 잠금 해제한다.
도 5는 변속레버(미도시)가 주차(P)에 위치된 상태의 파킹 로크 장치(200)를 도시한 도면이다. 변속레버(미도시)가 주차(P)에 위치되면 제1포트(216a)를 통해 유체가 공급된다. 제1포트(216a)를 통해 유체가 공급됨에 따라 제1압력실(212a)의 내부 압력이 상승하게 되고, 상승된 제1압력실(212a)의 내부 압력에 의해 피스톤(220)이 하부로 이동하게 된다. 따라서 피스톤로드(230)가 어큐뮬레이터(210)의 내부로 삽입되며 변속 구동부의 출력축 잠금장치(미도시)를 작동시켜 변속 구동부의 출력축을 잠금 상태로 전환한다.
이 상태에서, 솔레노이드 밸브(100)에 인가되었던 전원이 차단되면 코일(143)에서 발생한 자기장이 소멸되므로 제1 및 제2스프링(138,147)에 의해 플런저(146)가 하부로 이동된다. 또한, 테이퍼홈(160)이 하부로 이동하면 제1테이퍼면(134)이 후크레버(150)의 상단 경사면(154)에 접촉하며 후크레버(150)를 회전시킨다. 따라서 후크레버(150)의 상단에 형성된 돌기(158)가 홀더(110)의 외부로 돌출되며 걸림턱(도 3의 242)에 삽입되므로, 변속 구동부의 피스톤(도 3의 220)의 이동을 제한한다. 또한, 후크레버(150)가 피스톤(220)의 이동을 제한하므로 피스톤로드(230)가 어큐뮬레이터(210)의 내외로 이동할 수 없으며, 변속 구동부의 출력축이 잠금 상태로 전환된다.
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: 솔레노이드 밸브 110: 홀더
112: 슬롯 120: 로드
122: 소경부 124: 제2테이퍼면
126: 대경부 130: 작동부재
132: 대경부 134: 제1테이퍼면
134a, 134b: 경사부 134c: 수직부
136: 삽입홈 138: 제1스프링
139: 스토퍼 140: 솔레노이드
141: 하우징 142: 보빈
143: 코일 144: 코어
145: 요크 146: 플런저
147: 제2스프링 150: 후크레버
152: 힌지축 154,156: 경사면
158: 돌기 160: 테이퍼홈
200: 파킹 로크 장치 210: 어큐뮬레이터
220: 피스톤 230: 피스톤로드
240: 장착홈 242: 걸림턱

Claims (19)

  1. 자동변속기용 파킹 로크 장치의 솔레노이드 밸브에 있어서,
    외주면에 슬롯이 형성된 관 형상의 홀더;
    상기 홀더의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 상기 슬롯과 대응되는 위치에 테이퍼홈이 형성된 로드;
    일부가 상기 테이퍼홈에 삽입되도록 상기 슬롯에 장착되고, 상기 테이퍼홈의 테이퍼면과 접촉하는 단부에 경사면이 형성되며, 상기 홀더의 외측으로 돌출된 돌기가 일단에 형성된 후크레버;
    상기 후크레버를 상기 홀더에 힌지 결합시키는 힌지축; 및
    상기 로드를 이동시키는 솔레노이드를 포함하고,
    상기 테이퍼홈은, 상기 로드의 일단에 마련된 제1테이퍼면과, 상기 로드의 중단에 마련된 제2테이퍼면을 포함하며, 상기 제1테이퍼면 및 상기 제1테이퍼면과 접촉하는 상기 후크레버의 경사면이 다단으로 형성되고,
    상기 솔레노이드 작동시 이동하는 상기 로드에 의해 상기 후크레버의 일단에 형성된 상기 돌기가 상기 홀더의 외부로 돌출되거나 상기 홀더의 내부로 삽입되어, 변속 구동부의 출력축 잠금장치와 연결된 피스톤의 이동을 제한 또는 허용함으로써 변속 구동부의 출력축을 잠금 또는 잠금 해제하는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 로드는 상기 제2테이퍼면이 중단에 형성된 다단의 봉으로 형성되고, 상기 로드의 소경부 측 일단에 작동부재가 결합되며, 상기 작동부재의 타단에 제1테이퍼면이 형성된 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 작동부재의 일단에 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈의 내부에 상기 작동부재를 상기 솔레노이드 측으로 탄성 지지하는 제1스프링이 설치된 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 로드가 상기 작동부재를 관통하도록 결합되고, 상기 로드의 일단에 상기 작동부재의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼가 결합된 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
  6. 청구항 1, 또는 청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 하나에 있어서,
    상기 슬롯 및 상기 후크레버가 상기 홀더의 외주면에 방사상으로 마련된 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 테이퍼홈은 상기 로드의 외주면을 따라 환형으로 형성된 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
  8. 청구항 1, 또는 청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 하나에 있어서,
    상기 힌지축이 상기 후크레버의 중단을 관통하여 상기 홀더에 결합된 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
  9. 청구항 1, 또는 청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 하나에 있어서,
    상기 솔레노이드는,
    외주면에 코일이 감긴 보빈;
    상기 보빈의 양단에 각각 결합된 코어와 요크;
    상기 코어와 상기 요크 사이에서 이동 가능하게 설치되어 상기 로드를 이동시키는 플런저; 및
    상기 코어와 상기 플런저 사이에 위치되어 상기 플런저를 상기 요크 측으로 탄성 지지하는 제2스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브.
  10. 유체 출입용 포트가 형성된 어큐뮬레이터와, 상기 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 설치되고 일단이 상기 어큐뮬레이터의 외부로 돌출된 피스톤과, 상기 어큐뮬레이터에 설치되어 상기 피스톤의 이동을 제한하는 솔레노이드 밸브를 포함하는 자동변속기용 파킹 로크 장치에 있어서,
    상기 솔레노이드 밸브는,
    외주면에 슬롯이 형성된 관 형상의 홀더;
    상기 홀더의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 상기 슬롯과 대응되는 위치에 테이퍼홈이 형성된 로드;
    일부가 상기 테이퍼홈에 삽입되도록 상기 슬롯에 장착되고, 상기 테이퍼홈의 테이퍼면과 접촉하는 단부에 경사면이 형성되며, 상기 홀더의 외측으로 돌출된 돌기가 일단에 형성된 후크레버;
    상기 후크레버를 상기 홀더에 힌지 결합시키는 힌지축; 및
    상기 로드를 이동시키는 솔레노이드로 구성되고,
    상기 솔레노이드 작동시 이동하는 상기 로드에 의해 상기 후크레버의 일단에 형성된 상기 돌기가 상기 홀더의 외부로 돌출되거나 상기 홀더의 내부로 삽입되어, 변속 구동부의 출력축 잠금장치와 연결된 피스톤의 이동을 제한 또는 허용함으로써 변속 구동부의 출력축을 잠금 또는 잠금 해제하는 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 테이퍼홈은, 상기 로드의 일단에 마련된 제1테이퍼면과, 상기 로드의 중단에 마련된 제2테이퍼면을 포함하고,
    상기 제1테이퍼면 및 상기 제1테이퍼면과 접촉하는 상기 후크레버의 경사면이 다단으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 로드는 상기 제2테이퍼면이 중단에 형성된 다단의 봉으로 형성되고, 상기 로드의 소경부 측 일단에 작동부재가 결합되며, 상기 작동부재의 타단에 제1테이퍼면이 형성된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 작동부재의 일단에 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈의 내부에 상기 작동부재를 상기 솔레노이드 측으로 탄성 지지하는 제1스프링이 설치된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 로드가 상기 작동부재를 관통하도록 결합되고, 상기 로드의 일단에 상기 작동부재의 이탈을 방지하기 위한 스토퍼가 결합된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
  15. 청구항 10 내지 청구항 14 중 어느 하나에 있어서,
    상기 슬롯 및 상기 후크레버가 상기 홀더의 외주면에 방사상으로 마련된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 테이퍼홈은 상기 로드의 외주면을 따라 환형으로 형성된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
  17. 청구항 10 내지 청구항 14 중 어느 하나에 있어서,
    상기 힌지축이 상기 후크레버의 중단을 관통하여 상기 홀더에 결합된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
  18. 청구항 10 내지 청구항 14 중 어느 하나에 있어서,
    상기 솔레노이드는,
    외주면에 코일이 감긴 보빈;
    상기 보빈의 양단에 각각 결합된 코어와 요크;
    상기 코어와 상기 요크 사이에서 이동 가능하게 설치되어 상기 로드를 이동시키는 플런저; 및
    상기 코어와 상기 플런저 사이에 위치되어 상기 플런저를 상기 요크 측으로 탄성 지지하는 제2스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
  19. 청구항 10 내지 청구항 14 중 어느 하나에 있어서,
    상기 홀더의 일부가 삽입되는 장착홈이 상기 피스톤의 하단에 형성되고, 상기 홀더의 외부로 돌출된 상기 돌기가 걸릴 수 있도록 상기 장착홈의 내측 둘레에 걸림턱이 형성된 것을 특징으로 하는 자동변속기용 파킹 로크 장치.
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