KR100536294B1

KR100536294B1 - 안티록 브레이크시스템용 유압유닛 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100536294B1
Application number: KR10-2003-0080666A
Authority: KR
Inventors: 양이진; 하동헌
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2003-11-14
Filing date: 2003-11-14
Publication date: 2005-12-14
Also published as: US20050103390A1; DE602004012042D1; CN1618675A; KR20050046407A; EP1531106B1; CN100340438C; DE602004012042T2; EP1531106A1

Abstract

본 발명은 안티록 브레이크시스템용 유압유닛 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 유압유닛의 하우징 제조가 용이하고 생산성이 향상되며 제조비용이 절감될 수 있도록 한 것이다.

본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유압유닛은 차량의 바퀴 측으로 공급되는 제동유압의 조절을 위한 다수의 밸브, 어큐뮬레이터, 유압펌프를 포함하는 부품들이 장착되고 내부에 각 부품사이를 연결하는 유로가 형성되며 복수의 배관이 연결되는 하우징을 구비하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛에 있어서, 상기 각 부품은 상기 하우징과 결합되는 결합부 외면에 수지재의 사출성형을 통해 형성되는 보강부를 구비하고, 상기 하우징은 수지재의 사출성형을 통해 형성되며 상기 각 부품 외면의 보강부가 대응하여 결합되는 다수의 보어를 구비하는 것이다.

Description

안티록 브레이크시스템용 유압유닛 및 그 제조방법{HYDRAULIC UNIT FOR ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 차량의 안티록 브레이크시스템용 유압유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수지재의 사출성형을 통해 제조되는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛 및 그 제조방법에 관한 것이다.

차량에 장착되는 안티록 브레이크시스템(ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM)은 차량의 제동이 이루어질 때 각 차륜의 휠 실린더로 가해지는 제동유압을 감압 또는 가압하는 방식으로 조절하여 바퀴가 완전히 잠기지 않도록 함으로써 조향성능이 유지되면서 최단 거리로 차량을 정지시킬 수 있게 하는 시스템이다. 이러한 안티록 브레이크시스템은 통상적인 차량용 브레이크시스템의 배력장치, 마스터실린더, 휠 실린더 뿐 아니라 제동유압의 조절을 위한 유압유닛, 유압유닛의 제어를 위한 ECU(Electronic Control Unit), 각 바퀴의 속도를 감지하는 휠 센서 등을 포함한다.

안티록 브레이크시스템의 유압유닛은 바퀴 측으로 가해지는 제동유압의 감압, 유지, 가압을 실시하여 제동력을 제어하는 것으로 미국특허 5,577,813호에 개시된 바와 같이, 내부에 다수의 유로가 형성되는 블록 형 하우징을 구비하며, 이 하우징에 장착되는 것으로 유로를 개폐하는 다수의 개폐밸브, 유체를 가압하는 펌프, 유체를 수용하는 저압 및 고압어큐뮬레이터 등을 구비한다.

종래에 이러한 유압유닛을 제조할 때는 알루미늄 등의 금속재를 절삭 가공하여 육면체의 하우징을 제조하고, 하우징에는 절삭가공을 통하여 다수의 개폐밸브, 펌프, 어큐뮬레이터 등을 장착하기 위한 다수의 보어와 다수의 내부유로를 형성한다. 그리고 이렇게 제조된 블록형 하우징에 다수의 밸브, 펌프, 저압 및 고압어큐뮬레이터 등을 장착하여 단일화된 유압유닛을 만든다.

그러나 이러한 종래 안티록 브레이크시스템용 유압유닛은 알루미늄 재질로 된 하우징을 제조할 때 표면을 평면으로 가공하는 절삭공정, 다수의 부품을 장착하기 위한 보어를 형성하는 절삭공정, 내부의 유로형성을 위한 절삭공정 등을 거쳐야 하기 때문에 각 공정에서 고도한 정밀도를 요구하는 절삭작업을 수행해야 하는 등 제조공정이 복잡하고 까다로울 뿐 아니라 하우징의 재질이 알루미늄이기 때문에 제조원가가 비싼 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 하우징의 제조가 용이하고 생산성이 향상되며 제조비용이 절감될 수 있도록 하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유압유닛은 차량의 바퀴 측으로 공급되는 제동유압의 조절을 위한 다수의 밸브, 어큐뮬레이터, 유압펌프를 포함하는 부품들이 장착되고 내부에 각 부품사이를 연결하는 유로가 형성되며 복수의 배관이 연결되는 하우징을 구비하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛에 있어서, 상기 각 부품은 상기 하우징과 결합되는 결합부 외면에 수지재의 사출성형을 통해 형성되는 보강부를 구비하고, 상기 하우징은 수지재의 사출성형을 통해 형성되며 상기 각 부품 외면의 보강부가 대응하여 결합되는 다수의 보어를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법은 차량의 바퀴 측으로 공급되는 제동유압의 조절을 위한 다수의 밸브, 어큐뮬레이터, 유압펌프를 포함하는 부품들이 장착되고 내부에 각 부품사이를 연결하는 유로가 형성되며 복수의 배관이 연결되는 하우징을 구비하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법에 있어서, 상기 각 부품의 외면에 결합되는 보강부를 사출성형을 통해 제조하는 보강부제조공정과, 금형을 통해 상기 보강부와 대응하는 크기의 다수의 보어를 갖춘 상기 하우징을 사출성형을 통해 성형하는 하우징제조공정과, 상기 보강부를 갖춘 각 부품을 상기 하우징에 결합시키는 부품결합공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 보강부제조공정은 상기 보강부를 성형하기 위한 금형의 내부에 상기 각 부품을 매입시킨 상태에서 상기 보강부의 성형을 수행하여 상기 보강부가 상기 각 부품에 일체화된 상태로 성형되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 보강부제조공정은 상기 보강부를 금형을 이용하여 별도로 성형하는 공정과, 성형된 보강부를 상기 각 부품의 외면에 결합시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 하우징제조공정은 상기 하우징을 성형하는 과정에서 상기 각 보어와 내부의 유로가 동시에 성형되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 부품결합공정은 상기 보강부의 외면에 접착제를 도포한 후, 상기 보강부를 상기 하우징의 보어에 압입 고정시키는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 보강부가 상기 하우징의 보어에 나사결합을 통해 고정될 수 있도록 상기 보강부제조공정과 상기 하우징제조공정은 각각 상기 보강부의 외면 및 상기 하우징의 보어 내면에 상호 대응하는 나사부를 성형하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템은 마스터실린더(10)에서 형성된 제동유압이 차량의 전륜과 후륜에 각각 설치된 휠실린더(11a,11b,11c,11d) 쪽으로 전달되는 것을 단속(斷續) 제어하는 다수의 개폐밸브(12a,12b,12c,12d,13a,13b,13c,13d)를 구비하고, 각 휠 실린더(11a,11b,11c,11d)쪽에서 복귀하는 오일을 일시 저장하는 두 저압어큐뮬레이터(14a,14b)를 구비한다. 또 안티록 브레이크시스템은 저압어큐뮬레이터(14a,14b)에 저장된 오일를 가압하는 두 유압펌프(15a,15b)와 이들 유압펌프(15a,15b)를 동작시키는 모터(16)를 구비하고, 두 유압펌프(15a,15b)에서 토출되는 오일을 축압하여 압력맥동을 감쇠시키는 두 고압어큐뮬레이터(17a,17b)를 구비한다.

도 1의 유압회로에서 다수의 개폐밸브는 각 바퀴의 휠실린더(11a,11b,11c,11d)와 연계되는 유로의 상류에 설치되며 평소 열린 상태를 유지하는 노말 오픈(Normal Open)형 밸브들(12a,12b,12c,12d)과, 각 바퀴의 휠 실린더들(11a,11b,11c,11d)와 연계되는 유로의 하류에 설치되며 평소 닫힌 상태를 유지하는 노말 클로즈(Normal Close)형 밸브들(13a,13b,13c,13d)로 이루어진다. 두 유압펌프(15a,15b)는 모터(16)에 의해 동작하는 통상의 피스톤형 펌프로 구성된다. 두 저압어큐뮬레이터(14a,14b)는 유압펌프(15a,15b)의 입구 측 유로에 설치되어 노말 클로즈형 밸브들(13a...)로부터 복귀하는 오일이 일시 수용되었다가 유압펌프(15a,15b)의 입구 쪽으로 공급되도록 하는 기능을 한다. 두 고압어큐뮬레이터(17a,17b)는 유압펌프(15a,15b)의 출구 측 유로에 설치되어 유압펌프(15a,15b)로부터 토출되는 오일이 축압되도록 함으로써 유압펌프(15a,15b)의 동작에 따른 압력맥동을 감쇄시키는 기능을 한다. 그리고 도면에 도시하지는 않았지만 각 개폐밸브(12a...,13a...)와 유압펌프(15a,15b)를 구동하는 모터(16)는 전자제어유닛(Electronic Control Unit)에 의해 동작이 제어되면서 각 바퀴의 휠실린더(11a...) 쪽으로 전해지는 제동유압이 조절되도록 하는 기능을 한다.

이러한 안티록 브레이크시스템에서 다수의 개폐밸브(12a...,13a...), 저압 및 고압어큐뮬레이터(14a,14b,17a,17b), 유압펌프(15a,15b) 등은 도 2에 도시한 바와 같은 직육면체 형상의 하우징(20)에 장착됨으로써 하나의 유압유닛을 이루게 된다. 유압유닛의 하우징(20)에는 도 3에 도시한 바와 같이, 다수의 개폐밸브(12a..., 13a...)의 설치를 위한 보어(21a...,22a...), 저압 및 고압어큐뮬레이터(14a,14b,17a,17b)를 설치하기 위한 보어(23a,23b,24a,24b), 유압펌프(15a,15b) 및 이를 구동하는 모터(16)의 설치를 위한 보어(25a,25b,26), 배관의 연결을 위한 다수의 연결부(27a,27b,28a...)가 형성되며, 하우징(20)의 내부에는 하우징(20)에 장착되는 각 부품 및 배관 연결부들 사이를 연결하는 다수의 유로(29)가 형성되어 도 1에 도시한 바와 같은 유압회로를 이루게 된다.

또 본 발명에 따른 유압유닛의 하우징(20)은 제조가 용이하도록 수지재의 사출성형을 통해 제조된다. 이때 본 발명은 도 2와 도 4에 도시한 바와 같이, 하우징(20)에 결합되는 각 부품의 외면에 사출성형을 통해 형성되는 소정두께의 보강부(30)가 마련된다. 그리고 하우징(20)에는 각 부품에 마련되는 보강부(30)가 카트리지 형태로 결합될 수 있도록 보강부(30)와 대응하는 크기의 다수의 보어가 형성된다. 이러한 구성은 하우징(20)에 결합되는 각 부품의 외면에 보강부(30)가 마련되고 이 보강부(30)가 하우징(20)에 결합될 수 있도록 함으로써 하우징(20)의 보어 형상이 단순화되어 수지재의 사출을 통해 성형되는 하우징(20)을 보다 손쉽게 제조할 수 있도록 한 것이다. 또한 각 부품의 외면에 보강부(30)가 마련됨으로써 각 부품의 장착이 용이하고 부품 결합부의 강성이 보강될 뿐 아니라 결합부의 기밀이 유지될 수 있도록 한 것이다.

이러한 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 구체적인 제조공정은 다음과 같다.

도 5에 도시한 바와 같이, 유압유닛을 제조할 때는 미리 제조된 다수의 밸브(12a...,13a...), 저압 및 고압어큐뮬레이터(14a,14b,17a,17b), 펌프(15a,15b) 등 각 부품의 외면에 결합되는 보강부(30)를 제조하는 공정(41)을 수행한다. 이때는 보강부(30)를 성형하기 위한 금형(미도시)의 내부에 미리 제조한 각 부품을 매입시킨 상태에서 보강부(30)의 성형을 수행한다. 이렇게 하면 도 2에 도시한 바와 같이, 보강부(30)가 각 부품의 외면에 일체화된 상태로 성형되기 때문에 각 부품의 외형이 복잡하더라도 각 부품과 보강부(30)가 기밀 및 수밀이 유지된 상태로 견고히 결합된 상태가 된다. 또한 보강부(30)의 외면은 단순한 원통형상으로 성형된다.

또 유압유닛을 제조할 때는 상술한 보강부제조공정(41)과 별도로 하우징(20)의 성형을 위한 금형(미도시) 내부에 용융수지를 주입하는 사출성형을 통해 수지재 하우징(20)을 성형하는 공정(42)을 수행한다. 이러한 성형을 수행하면 하우징(20)에는 금형에 마련되는 다수의 코어(미도시)에 의해 각 부품의 보강부(30)가 결합되는 다수의 보어가 형성되고, 금형 내부의 유로성형용 핀(미도시)에 의해 하우징(20) 내부의 유로(29)가 형성된다. 이때 본 발명은 하우징(20)에 형성되는 보어의 형상이 각 부품의 외면에 마련되는 보강부(30)의 외면형상으로 단순화되기 때문에 하우징(20)의 성형을 용이하게 수행할 수 있게 된다.

보강부제조공정(41)과 하우징제조공정(42)을 거친 후에는 각 부품의 보강부(30)가 하우징(20)의 보어에 결합되도록 하는 부품결합공정(43)을 수행한다. 보강부(30)를 하우징(20)의 보어에 결합시킬 때에는 보강부(30)의 외면과 하우징(20)의 보어 내면에 강력 접착제를 도포한 상태에서 보강부(30)를 하우징(20)의 보어에 압입하는 방식으로 고정할 수 있다. 또한 보강부(30)를 하우징(20)에 고정하는 다른 방법으로는 도 2와 도 4에 도시한 바와 같이, 보강부(30)의 외면과 하우징(20)의 보어 내면에 각각 나사부(31,32)가 성형하여 이들이 상호 체결되도록 할 수도 있다. 각 부품의 보강부(30)와 하우징(20)이 나사결합방식으로 결합되도록 하기 위해서는 보강부제조공정(41) 및 하우징제조공정(42)에서 미리 나사부(31,32)가 성형되도록 하면 된다.

이러한 유압유닛 제조방법은 하우징(20)을 사출성형을 통해 제조하기 때문에 종래 알루미늄 절삭가공을 통해 제조하던 하우징 제조방법에 비하여 제조가 용이하고 생산성을 높일 수 있으며, 제조비용을 현저히 감소시킬 수 있게 된다. 또 하우징(20)에 결합되는 각 부품의 외면에 별도의 보강부(30)가 마련되고, 이 보강부(30)와 하우징(20)의 보어가 결합되는 구조이기 때문에 하우징(20)의 보어 형상이 단순화되어 하우징(20)을 더욱 용이하게 제조할 수 있으며, 하우징(20)과 각 부품의 결합을 용이하게 수행할 수 있게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 유압유닛 제조방법의 다른 실시 예를 나타낸 것이다. 이는 도 5의 실시 예와 달리 각 부품의 외면에 마련되는 보강부(30)가 별도로 성형되도록 한 후 이를 각 부품의 외면에 결합시키는 방법이다. 즉 도 6의 실시 예 경우는 보강부(30)를 성형하기 위한 금형을 이용하여 보강부(30)만을 사출 성형하는 보강부제조공정(41a)을 수행하고, 보강부제조공정(41a)을 통해 제조된 보강부(30)를 각 부품의 외면에 압입 결합시키거나 접착제를 이용하여 결합시키는 보강부결합공정(41b)을 수행하도록 한 것이다. 그 밖의 제조공정은 상술한 도 5의 예와 동일하므로 설명을 생략한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법은 하우징을 수지재의 사출성형을 통해 제조하기 때문에 한 번의 사출성형공정을 거쳐 바라는 형상의 하우징을 제조할 수 있다. 따라서 종래 알루미늄 절삭가공을 통해 제조하던 하우징 제조방법에 비하여 하우징을 용이하게 제조할 수 있고, 하우징의 생산성을 현저히 높일 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법은 하우징과 결합되는 각 부품 외면에 사출성형을 통해 마련되는 보강부가 결합되고, 이 보강부가 하우징의 보어에 결합되는 구조이기 때문에, 하우징의 보어 형상이 단순화될 수 있어 하우징을 용이하게 성형할 수 있을 뿐 아니라 하우징과 각 부품의 결합을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유압유닛은 하우징이 수지재의 사출성형을 통해 제조되기 때문에 종래에 비하여 제조비용을 현저히 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템의 유압회로도이다.

도 2는 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 하우징 내부에 형성되는 보어와 유로의 구성을 나타낸 사시도이다.

도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ'선에 따른 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유입유닛의 제조공정도이다.

도 6은 본 발명에 따른 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조공정도로, 다른 실시 예를 나타낸 것이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 마스터실린더, 11a~11d: 휠 실린더,

12a~12d: 노말오픈형 밸브, 13a~136b: 노말클로즈형 밸브,

14a,14b: 저압어큐뮬레이터, 15a,15b: 유압펌프,

16: 모터, 17a,17b: 고압어큐뮬레이터,

20: 유압유닛의 하우징, 30: 보강부,

31,32: 나사부.

Claims

차량의 바퀴 측으로 공급되는 제동유압의 조절을 위한 다수의 밸브, 어큐뮬레이터, 유압펌프를 포함하는 부품들이 장착되고 내부에 각 부품사이를 연결하는 유로가 형성되며 복수의 배관이 연결되는 하우징을 구비하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법에 있어서,

상기 각 부품의 외면에 결합되는 보강부를 성형하기 위한 금형의 내부에 상기 각 부품을 매입시킨 상태에서 상기 보강부의 성형을 수행하여 상기 보강부가 상기 각 부품에 일체화된 상태로 성형되도록 사출성형을 통해 제조하는 보강부제조공정과, 금형을 통해 상기 보강부와 대응하는 크기의 다수의 보어를 갖춘 상기 하우징을 사출성형을 통해 성형하는 하우징제조공정과, 상기 보강부를 갖춘 각 부품을 상기 하우징에 결합시키는 부품결합공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법.
차량의 바퀴 측으로 공급되는 제동유압의 조절을 위한 다수의 밸브, 어큐뮬레이터, 유압펌프를 포함하는 부품들이 장착되고 내부에 각 부품사이를 연결하는 유로가 형성되며 복수의 배관이 연결되는 하우징을 구비하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법에 있어서,

상기 각 부품의 외면에 결합되는 보강부를 사출성형을 통해 제조하되 상기 보강부를 금형을 이용하여 별도로 성형하는 공정과, 성형된 보강부를 상기 각 부품의 외면에 결합시키는 공정을 포함하는 보강부제조공정과, 금형을 통해 상기 보강부와 대응하는 크기의 다수의 보어를 갖춘 상기 하우징을 사출성형을 통해 성형하는 하우징제조공정과, 상기 보강부를 갖춘 각 부품을 상기 하우징에 결합시키는 부품결합공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법.
차량의 바퀴 측으로 공급되는 제동유압의 조절을 위한 다수의 밸브, 어큐뮬레이터, 유압펌프를 포함하는 부품들이 장착되고 내부에 각 부품사이를 연결하는 유로가 형성되며 복수의 배관이 연결되는 하우징을 구비하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법에 있어서,

상기 각 부품의 외면에 결합되는 보강부를 사출성형을 통해 제조하는 보강부제조공정과, 금형을 통해 상기 보강부와 대응하는 크기의 다수의 보어를 갖춘 상기 하우징을 사출성형을 통해 성형하는 하우징제조공정과, 상기 보강부를 갖춘 각 부품을 상기 보강부의 외면에 접착제를 도포한 후, 상기 보강부를 상기 하우징의 보어에 압입 고정시켜 상기 하우징에 결합시키는 부품결합공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법.
차량의 바퀴 측으로 공급되는 제동유압의 조절을 위한 다수의 밸브, 어큐뮬레이터, 유압펌프를 포함하는 부품들이 장착되고 내부에 각 부품사이를 연결하는 유로가 형성되며 복수의 배관이 연결되는 하우징을 구비하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법에 있어서,

상기 각 부품의 외면에 결합되는 보강부를 사출성형을 통해 제조하는 보강부제조공정과, 금형을 통해 상기 보강부와 대응하는 크기의 다수의 보어를 갖춘 상기 하우징을 사출성형을 통해 성형하는 하우징제조공정과, 상기 보강부를 갖춘 각 부품을 상기 하우징에 결합시키는 부품결합공정을 포함하되, 상기 보강부가 상기 하우징의 보어에 나사결합을 통해 고정될 수 있도록 상기 보강부제조공정과 상기 하우징제조공정은 각각 상기 보강부의 외면 및 상기 하우징의 보어 내면에 상호 대응하는 나사부를 성형하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안티록 브레이크시스템용 유압유닛의 제조방법.
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