자동 변속기에 솔레노이드 밸브를 적용하는 방법

자동 변속기에 솔레노이드 밸브를 적용하는 방법
자동변속기는 운전의 편의성, 출력, 안락함 면에서 소비자들의 호평을 받고 있습니다. 이에 따라 자동변속기의 작동 원리와 구성 요소에 대한 관심도 높아지고 있습니다. 본 글에서는 자동변속기에 적용되는 솔레노이드 밸브에 대해 소개하고자 합니다.

자동 변속기의 유압 및 솔레노이드 밸브
DCT, AT, CVT 등 자동변속기의 종류와 관계없이 유압 시스템은 필수적인 핵심 기술입니다. 유압 시스템은 컨트롤러로부터 신호를 받아 유압 또는 유량을 출력하고 액추에이터를 작동시킵니다. 유압 시스템의 주요 기능은 클러치, 싱크로나이저 또는 밴드 풀리를 제어하여 변속비를 변경하고, 토크 컨버터 클러치의 상태를 제어하며, 시스템의 냉각 및 윤활을 담당하는 것입니다. 유압 시스템의 성능은 차량 전체의 변속 부드러움과 연비에 직접적인 영향을 미치며, 자동변속기의 중요한 구성 요소입니다.

유압 시스템에서 솔레노이드 밸브는 액추에이터로서 전기 신호를 유압 신호로 변환하여 유압 시스템 내의 압력과 유량을 제어하는 핵심 부품입니다.

솔레노이드 밸브의 분류 및 응용
유압 시스템에서 솔레노이드 밸브는 파일럿 제어 방식과 직접 구동 제어 방식으로 나뉩니다. 파일럿 솔레노이드 밸브는 제어 압력과 유량이 비교적 낮아 액추에이터를 직접 구동할 수 없고, 파일럿 제어 압력만 제공합니다. 직접 구동 솔레노이드 밸브는 파일럿 밸브보다 전자기력이 크고, 제어 압력과 유량으로 액추에이터를 직접 구동할 수 있습니다. 직접 구동 솔레노이드 밸브를 사용하는 유압 시스템은 기계식 밸브의 수를 줄이고 시스템 구조를 단순화할 수 있습니다. 또 다른 솔레노이드 밸브 제품으로는 비례 전자석 밸브가 있습니다. 다른 솔레노이드 밸브와 비교하여 비례 전자석 밸브는 전자기력을 제공하는 전자기부만으로 구성되어 있으며, 유압부는 유압 밸브 본체에 통합되어 있습니다. 고객이 특정 시스템의 요구 사항에 따라 설계할 수 있어 유연성이 높지만, 유압 시스템의 통합 난이도가 높아집니다.

파일럿 제어 방식: → 표준 솔레노이드 밸브 + 기계식 밸브
장점: 뛰어난 견고성
단점: 1. 밸브가 많다 2. 시스템 구조가 복잡하다

직접 구동 전자석 제어 방식: → 직접 구동 전자석 + 기계식 밸브
장점: 높은 유연성
단점: 통합이 어렵다

직접 구동 전자석 제어 방식: → 솔레노이드 밸브 액추에이터를 직접 구동
장점: 1. 시스템 구조가 간단함 2. 높은 정밀도
단점: 높은 비용

비례 압력 조절기의 도입
블리드 타입 밸브:
아래 그림과 같이 밸브 코어는 유압, 스프링 힘 및 전자기력의 영향을 받습니다. 평형 상태에 따라 밸브 코어의 위치가 결정되고, 이에 따라 배출구의 면적이 결정됩니다. 좌측 제어 챔버의 압력은 입력 압력, 입력 오리피스, 그리고 가변 조정 표면에 의해 결정되는 배출구 면적에 따라 달라집니다. 따라서 블리드 밸브는 전자기력을 제어함으로써 압력을 제어하는 효과를 얻습니다. 블리드 밸브는 오버플로우를 통해 압력을 조절하기 때문에 누출량이 비교적 크고, 제어 압력이 입력 압력 변동에 더 민감합니다.

스풀형 압력 밸브:
아래 그림과 같이 유압의 영향을 무시하면 스풀은 다음과 같습니다.
압력 밸브는 스프링 힘, 전자기력 및 유압의 영향을 받습니다.
피드백력. 안정적인 조건에서 스풀은 균형 상태를 유지합니다.
전자기력은 솔레노이드 밸브의 제어 전류와 양의 상관관계를 갖는다.
용수철의 특성이 고정되어 있으므로 평형 상태에서 전자기력은 일정합니다.
힘이 출력 압력을 결정합니다. 따라서 솔레노이드 밸브는 힘을 변환합니다.
전류 신호를 압력 신호로 변환합니다.