KR20030020108A - 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의코일조립체 고정장치 - Google Patents

전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의코일조립체 고정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의 코일조립체 고정장치에 관한 것으로, 그 목적은 솔레노이드밸브를 이루는 코일조립체 고정구조를 개선하여 이의 조립을 보다 용이하게 하고자 하는 것이다.
본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브(20)의 코일조립체(22) 고정장치에 의하면, 보빈(22b)의 저부에 마련된 제1고정보스(51)와 제2고정보스(52)가 ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에 형성된 제1,제2고정홀(41)(42)에 각각 끼워져 고정됨으로써, 코일조립체(22)가 용이하면서도 견실하게 고정된다. 이에 따라 코일조립체(22)의 조립 작업성이 보다 향상되며, 전체적인 전자제어식 브레이크 시스템의 제조비용 역시 절감되는 작용효과가 있다.

Description

전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의 코일조립체 고정장치{Coil assembly fixing device of solenoid valve for electronic control brake system}
본 발명은 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 솔레노이드밸브를 이루며 ECU 하우징에 장착하는 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의 코일조립체에 관한 것이다.
일반적으로 전자제어식 브레이크 시스템은 차량의 슬립현상을 효율적으로 방지하여 강력하고 안정된 제동력을 얻기 위한 것으로, 제동 시 휠의 미끄러짐을 방지하는 안티록 브레이크 시스템(ABS:Anti-Lock Brake System)과, 차량의 급발진 또는 급가속시 구동륜의 슬립을 방지하는 브레이크 트랙션 제어 시스템(BTCS:Brake Traction Control System)과, 안티록 브레이크 시스템과 트랙션 제어를 조합하여 브레이크 액압을 제어함으로써 차량의 주행상태를 안정적으로 유지시키는 차량자세제어 시스템(VDC:Vehicle Dynamic Control System) 등이 개시되어 있다.
이러한 전자제어식 브레이크 시스템은 차량의 휠브레이크 측으로 전달되는 제동유압을 제어하기 위한 다수개의 솔레노이드밸브와, 오일을 일시 저장하는 저압어큐뮬레이터와, 저압어큐뮬레이터에 일시 저장된 오일을 강제 펌핑하기 위한 펌프와, 펌프에서 펌핑되는 오일의 압력맥동을 저감시키기 위한 고압어큐뮬레이터와, 솔레노이드밸브 및 펌프 구동을 전기적으로 제어하기 위한 전기제어장치(이하에서는 ECU라 칭함)를 포함하고 있다.
이러한 솔레노이드밸브의 밸브조립체와 어큐뮬레이터 및 펌프 등은 알루미늄재의 유압블럭에 콤팩트하게 설치되며, ECU는 내부에 솔레노이드밸브의 코일조립체와 회로기판이 내장된 하우징을 구비하여 유압블럭과 볼트결합되는데, 이의 상세한 구조는 다음과 같다.
도 1을 참조하면, 종래 전자제어식 브레이크 시스템의 유압블럭(1)에는 솔레노이드밸브(2)의 밸브조립체(2a)가 콤팩트하게 압입 설치되어 있다.
그리고 ECU(3)는 플라스틱재질로 사출 성형된 사각의 벽체를 가지며 볼트(3c)를 통해 유압블럭(1)에 결합되는 하우징(3a)과, 이 하우징(3a) 하부의 별도 공간에 장착되는 회로기판(3b)을 구비하며, 하우징(3a)의 내부에는 솔레노이드밸브(2)의 코일조립체(2b)가 다수개 장착된다.
코일조립체(2b)에는 원통상으로 코일(2c)이 권선되며 회로기판(3b)에 전기적으로 접속하기 위한 도선(2d)이 연장되게 마련된다. 또한, 하우징(3a)과 유압블럭(1)을 결합하는 경우 코일조립체(2b)의 중심부에는 밸브조립체(2a)의 단부(슬리브)가 여유 있게 삽입된다. 이에 따라 코일조립체(2b)에 전류를 인가하면, 여기에 전기장이 형성되고 이것에 의해 솔레노이드밸브(2)의 밸브조립체(2a)가 개방 또는 폐쇄 작동하게 된다.
이 코일조립체(2b)는 하단이 고무재질로 오버 몰딩된 고정부재(4)에 의해 고정된다. 즉, 코일조립체(2b)는 고무의 일종인 "MOLDER"를 통해 덧씌워져 ECU 하우징(3a)의 바닥면에 고정되며, 여기에 유압블럭(1)에 장착된 밸브조립체(2a)가 삽입 장착된다.
그러나 종래 솔레노이드밸브(2)의 코일조립체(2b)는 고무를 통해 몰딩 고정되기 때문에, 이의 고정 작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다. 즉, 플라스틱으로 사출 성형된 하우징(3a)의 바닥면 적소에 코일조립체(2b)를 위치시킨 후 고무를 오버 몰딩하는 공정을 통해 코일조립체(2b)가 고정된다.
이와 같이, 하우징(3a)에 고무를 몰딩하여 코일조립체(2b)가 고정됨으로써, 코일조립체(2b)의 고정 작업이 난해함은 물론이며 작업시간이 길어져 제조비용이 상승하는 등 여러 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 솔레노이드밸브를 이루는 코일조립체 고정구조를 개선하여 코일조립체의 고정을 보다 용이하게 함과 동시에 전자제어식 브레이크 시스템의 전반적인 제조비용을 절감할 수 있는 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의 코일조립체 고정장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래 전자제어식 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 장착구조를 보인 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템의 ECU 하우징 내부구조를 보인 단면도이다.
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 구조를 발췌하여 분해단면도 및 사시도이다.
도 5와 도 6은 본 발명에 따른 솔레노이드밸브의 코일조립체 장착과정을 보인 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
11..ECU 하우징 12..회로기판
20..솔레노이드밸브 21..밸브조립체
22..코일조립체 22a..코일
22b..보빈 22c,22d..케이스
23..리드선 41,42..고정홀
51,52..고정보스 52a..이탈방지턱
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;
슬리브에 아마추어가 진퇴운동 가능하게 내장된 다수개의 밸브조립체와, 밸브조립체의 슬리브가 축방향으로 삽입되는 보빈에 코일이 권선되며 ECU 하우징에 일정한 간격으로 배치되는 다수개의 코일조립체와, 보빈에 인서트 고정되며 ECU 하우징에 배치된 회로기판과 전기적으로 접속되는 리드선과, 코일조립체를 ECU 하우징에 고정하기 위한 고정장치를 갖춘 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브에 있어서,
고정장치는; 리드선이 인서트되도록 보빈의 저부 일측에 축방향으로 돌출되게 마련된 제1고정보스와, 제1고정보스와 대응하도록 보빈의 저부 타측에 축방향으로 돌출되게 마련된 제2고정보스와, 제1고정보스 및 제2고정보스가 각각 끼워져 결합되도록 ECU 하우징의 바닥면에 마련된 제1고정홀 및 제2고정홀을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제2고정보스의 선단에는 제2고정홀을 관통하여 결합된 후 이탈이 방지되도록 소성 변형되어 이탈방지턱이 마련된 것을 특징으로 하는 구성이다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템의 ECU(10)는 바닥면(11b)과 벽면(11a) 마련되며 상하부가 개방된 ECU 하우징(11)과, 이 ECU 하우징(11)의 바닥면(11b) 하측공간에 장착되는 회로기판(12)과, 이 회로기판(12)과 후술하는 코일조립체(22)의 리드선(23)을 전기적으로 접속시킨 후 ECU 하우징(11)의 개방부를 덮는 커버(13)를 구비하여, 전자제어식 브레이크 시스템을 전체적으로 제어하게 된다.
그리고 ECU 하우징(11)의 상부에는 다수의 노말오픈형 및 노말클로즈형 솔레노이드밸브(20)와, 한 쌍의 펌프(미도시)와, 저압 및 고압어큐뮬레이터(미도시) 등이 콤팩트하게 내장된 유압블럭(30)이 마운팅 볼트(미도시)를 통해 결합된다.
솔레노이드밸브(20)는 오리피스(21b)를 개폐하도록 아마추어(21c)가 진퇴운동 가능하게 내장된 슬리브(21a)를 갖춘 밸브조립체(21)와, 슬리브(21a)가 여유있게 관통 결합되며 전원인가 시 형성되는 전자기력으로 아마추어(21c)를 작동시키기 위한 코일조립체(22)를 갖추고 있다.
밸브조립체(21)는 유압블럭(30)에 압입 결합되고, 코일조립체(22)는 ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에 세워져 설치되며 후술하는 리드선(23)을 통해 회로기판(12)과 전기적으로 접속되게 된다.
이러한 코일조립체(22)는 도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에 형성된 리세스부(40)와, 이 리세스부(40)에 안착된 코일조립체(22)를 고정시키기 위한 고정장치를 통해 견실하게 장착되는데, 이의 상세한 구조는 다음과 같다.
먼저, 코일조립체(22)는 외주에 코일(22a)이 수회 권선된 통 형상의 보빈(22b)과, 이 보빈(22b)의 저부에 인서트 고정되며 코일(22a) 단부가 접속되어 전원공급을 안내하는 리드선(23)과, 보빈(22b)을 감싸도록 결합되는 케이스(22c)(22d)를 포함하고 있다. 보빈(22b)은 플라스틱재로 사출 성형공정을 통해 제조되는데, 제조과정에서 저부에 리드선(23)이 길이방향으로 인서트 고정된다. 또한, 케이스(22c)(22d)는 보빈(22b) 외측을 감싸도록 결합되며 상부가 개방된 통형상의 하부케이스(22d)와, 이 하부케이스(22d)에 보빈(22b)이 수용 결합된 상태에서 하부케이스(22d)의 개방부를 덮는 상부케이스(22c)로 이루어져 있다. 이 때, 하부케이스(22d)의 밑면 중심부와 상부케이스(22c)의 중심부에는 밸브조립체(21)의 슬리브(21a)가 관통하여 삽입되도록 삽입공(22e)(22f)이 각각 형성되어 있다. 또한, 하부케이스(22d)의 밑면 양측에는 후술하는제1,2고정보스(51)(52)가 여유있게 관통할 수 있도록 관통홀(22g)(22h)이 대칭되게 형성되어 있다.
그리고 리세스부(40)는 코일조립체(22)가 배치되는 ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에 통 모양으로 돌출되게 성형되어 있어서, 여기에 코일조립체(22) 하부가 여유 있게 안착되어 예비 조립되게 된다.
한편, 고정장치는 앞에서 설명한 바와 같이, 리세스부(40)에 안착되는 코일조립체(22)를 견실하게 고정하기 위한 것으로, 보빈(22b)의 저부에 대칭되게 마련된 제1고정보스(51)와 제2고정보스(52), 제1,제2고정보스(51)(52)가 끼워져 결합되도록 ECU 하우징(11)의 리세스부(40) 내측 바닥면에 마련된 제1,2고정홀(41)(42)을 구비한다.
제1고정보스(51)는 리드선(23)이 인서트되도록 보빈(22b)의 저부 일측에 타원봉 타입으로 형성되며, 제2고정보스(52)는 제1고정보스(51)와 대응하도록 보빈(22b)의 저부 타측에 원형봉 타입으로 형성된다. 이러한 제1,제2고정보스(51)(52)는 보빈(22b)의 사출 성형시 축방향으로 돌출되게 일체로 이루어지는데, 제1고정보스(51)에는 회로기판(12)과의 접속을 위한 리드선(23)이 인서트된다. 또한 제2고정보스(52)는 제2고정홀(42)을 완전하게 관통할 수 있도록 소정 길이 연장되어 있는데, 이는 제2고정보스(52)의 선단을 소성 변형시켜 코일조립체(22)의 이탈을 방지하기 위함이다.
제1고정홀(41)은 제1고정보스(51)의 형상과 대응하도록 리세스부(40) 내측의 바닥면에 형성되며, 이의 저부에는 리드선(23)이 관통하도록 리드선 관통홀(41a)이마련된다. 그리고 제2고정홀(42)은 제2고정보스(52)와 대응하는 리세스부(40) 내측의 바닥면에 형성된다. 또한, 제2고정홀(42)의 저부에는 직경이 하측으로 갈수록 점차 확장된 테이퍼홀(42a)이 마련되는데, 이것은 제2고정보스(52)의 선단을 소성 변형시키는 경우 여기에 접시모양의 이탈방지턱(52a)을 형성하기 위함이다.
다음에는 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 솔레노이드밸브(20)의 조립과정 및 이에 따른 효과를 설명한다.
먼저, 코일(22a)이 권선된 보빈(22b)을 하부케이스(22d)에 삽입한 후 상부케이스(22c)를 덮으면, 제1고정보스(51)와 제2고정보스(52)가 관통홀(22g)(22h)을 관통하여 외측으로 연장된 상태로 코일조립체(22)가 조립된다. 그리고 도 5에 도시한 바와 같이, 제1고정보스(51)는 제1고정홀(41)에, 제2고정보스(52)는 제2고정홀(42)에 삽입되도록 코일조립체(22)를 리세스부(40)에 예비 조립한다.
이와 같이, 코일조립체(22)를 리세스부(40)에 예비 조립하면, 제1고정보스(51)에 인서트된 리드선(23)은 리드선 관통홀(41a)을 통해 ECU 하우징(11)의 하부공간으로 연장되어 회로기판(12)과 접속된다. 그리고 제2고정보스(52)의 선단 역시 제2고정홀(42)을 관통하여 ECU 하우징(11)의 하부공간으로 연장 돌출된다.
이러한 상태에서 초음파 용접수단 등을 통해 제2고정보스(52)의 선단에 열을 가하거나 또는 스테이킹(STAKING) 공법을 통해 소성 변형시키면, 도 6과 같이, 제2고정보스(52)의 선단에는 테이퍼홀(42a)과 대응하는 접시모양의 이탈방지턱(52a)이 형성됨으로써, 코일조립체(22)가 ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에 견실하게 장착된다.
계속하여, 위치 고정된 코일조립체(22)에 밸브조립체(21)의 슬리브(21a)가 삽입되도록 유압블럭(30)을 ECU 하우징(11) 상부에 일치시킨 후, 마운팅 볼트(미도시)를 조이면 유압블럭(30)과 ECU 하우징(11)이 견고하게 결합된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의 코일조립체 고정장치에 의하면, 보빈의 저부에 마련된 제1고정보스와 제2고정보스가 ECU 하우징의 바닥면에 형성된 제1,제2고정홀에 각각 끼워져 고정됨으로써, 코일조립체가 용이하면서도 견실하게 고정된다. 이에 따라 코일조립체의 조립 작업성이 보다 향상되며, 전체적인 전자제어식 브레이크 시스템의 제조비용 역시 절감되는 작용효과가 있다.

Claims (2)

  1. 슬리브에 아마추어가 진퇴운동 가능하게 내장된 다수개의 밸브조립체와, 상기 밸브조립체의 슬리브가 축방향으로 삽입되는 보빈에 코일이 권선되며 ECU 하우징에 일정한 간격으로 배치되는 다수개의 코일조립체와, 상기 보빈에 인서트 고정되며 상기 ECU 하우징에 배치된 회로기판과 전기적으로 접속되는 리드선과, 상기 코일조립체를 상기 ECU 하우징에 고정하기 위한 고정장치를 갖춘 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브에 있어서,
    상기 고정장치는;
    상기 리드선(23)이 인서트되도록 상기 보빈(22b)의 저부 일측에 축방향으로 돌출되게 마련된 제1고정보스(51)와, 상기 제1고정보스(51)와 대응하도록 상기 보빈(22b)의 저부 타측에 축방향으로 돌출되게 마련된 제2고정보스(52)와, 상기 제1고정보스(51) 및 제2고정보스(52)가 각각 끼워져 결합되도록 상기 ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에 마련된 제1고정홀(41) 및 제2고정홀(42)을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의 코일조립체 고정장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제2고정보스(52)의 선단에는 상기 제2고정홀(42)을 관통하여 결합된 후 이탈이 방지되도록 소성 변형되어 이탈방지턱(52a)이 마련된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템용 솔레노이드밸브의 코일조립체 고정장치.
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