KR20020043388A

KR20020043388A - 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체

Info

Publication number: KR20020043388A
Application number: KR1020000073045A
Authority: KR
Inventors: 김휘섭
Original assignee: 밍 루; 주식회사 만도
Priority date: 2000-12-04
Filing date: 2000-12-04
Publication date: 2002-06-10

Abstract

본 발명은 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체에 관한 것으로, 그 목적은 회로기판과 전기적으로 접속되도록 코일조립체에 마련된 리드선을 개선하여 외부충격에 의한 단락현상을 방지하고자 하는 것이다.

본 발명에 따른 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체에 의하면, 리드선(23)의 일단(23a)은 보빈(22b)에 인서트 고정되어 코일(22a)과 접속되며 이의 타단(23b)은 회로기판(12)과 용접수단을 통해 접속되는데, 리드선(23)의 중도에 일부를 절곡하여 완충부(23c)가 마련되어 있다. 따라서 코일조립체(22)와 밸브조립체(21)와의 조립과정 시 리드선(23)측으로 전달되는 충격 및 압축하중이 완충부(23c)에서 흡수됨으로써, 리드선(23) 접속부위의 단락현상을 효과적으로 방지할 수 있으며, 이로 인해 전반적인 안티록 브레이크 시스템의 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있는 작용효과가 있다.

Description

안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체{Solenoid valve assembly of ABS}

본 발명은 차량용 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체에 관한 것으로 더욱 상세하게는 회로기판과 코일조립체를 전기적으로 연결하기 위한 리드선을 갖춘 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 주행 중에 감속 또는 정지를 목적으로 전륜과 후륜에 장착된 유압브레이크와, 제동유압을 형성하여 유압브레이크 측으로 전달하는 배력장치 및 마스터실린더 등이 장착되어 있다. 따라서 운전자가 브레이크패달을 밟으면 마스터실린더에서 제동유압이 형성되며, 이것이 유압브레이크로 전달되어 제동력이 발생된다.

그러나, 브레이크패달을 밟아 제동력 증가/유지 상태로 제어하는 중에 제동압력이 노면상태보다 크거나 노면조건이 변화되어 제동압력으로 발생하는 유압브레이크에서의 마찰력이 차량의 타이어나 노면에서 발생하는 제동력보다 크면 타이어가 노면에서 미끄러지는 슬립현상이 발생된다. 이러한 슬립현상을 효율적으로 방지하여 강력하고 안정된 제동력을 얻기 위한 것이 안티록 브레이크 시스템으로, 이것은 유압브레이크측으로의 제동유압 전달을 제어하기 위한 다수개의 솔레노이드밸브와 ECU, 어큐뮤레이터 및 펌프를 구비한다. 어큐뮤레이터와 펌프 및 각 솔레노이드밸브의 밸브조립체는 알류미늄재의 모듈레이터블럭에 설치되며, ECU는 회로기판과 솔레노이드밸브의 코일조립체를 구비하여 모듈레이터블럭 하부에 볼트 결합되는데, 이의 상세한 구조는 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 종래 안티록 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭(1)에는 솔레노이드밸브 조립체(2)의 밸브조립체(2a)가 콤팩트하게 압입 설치되어 있다.

그리고 ECU(3)는 플라스틱재질로 사출 성형되며 사각의 벽체를 가지는 함체 상의 하우징(3a)과, 하우징(3a) 하부의 별도 공간에 장착되는 회로기판(3b)과, 하우징(3a)의 내부에 고정되는 솔레노이드밸브 조립체(2)의 코일조립체(2b)를 구비하며, 하우징(3a)의 모서리부분에 설치된 볼트(3c)를 통해 모듈레이터블럭(1)과 결합된다.

코일조립체(2b)에는 원통상으로 코일(2c)이 권선되며 회로기판(3b)에 전기적으로 접속하기 위한 리드선(2d)이 연장되게 마련된다. 또한, ECU 하우징(3a)과 모듈레이터블럭(1)을 결합하는 경우 코일조립체(2b)에는 밸브조립체(2a)의 단부가 여유있게 관통 결합된다. 이에 따라 리드선(2d)을 통해 코일조립체(2b)에 전류를 인가하면, 여기에 전기장이 형성되고 이것에 의해 솔레노이드밸브(2)의 밸브조립체(2a)가 개방 또는 폐쇄 작동하게 된다.

이러한 코일조립체(2b)는 축방향으로 소정길이 연장 배치된 리드선(2d)을 통해 회로기판(3b)과 접속되어 제어된다. 즉, 리드선(2d)은 직선 핀타입으로 이루어져 있으며, 일단은 코일조립체(2b)의 보빈에 인서트 사출되어 코일의 단부와 접속되며 타단은 용접수단을 통해 회로기판(3b)과 전기적으로 접속된다.

그러나, 이러한 종래 코일조립체(2b)에는 밸브조립체(2a)와의 조립과정 또는 작동 중 외부충격에 의해 압축하중이 가해지는데, 이러한 압축하중은코일조립체(2b)와 회로기판(3b)을 연결하는 리드선(2d)에 그대로 전달(화살표 A방향)됨으로써, 리드선(2d)의 용접부위(B부위)가 떨어질 우려가 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 코일조립체와 회로기판을 전기적으로 연결하는 리드선을 개선하여 외부충격에 의한 전기적인 단락현상을 방지할 수 있는 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 솔레노이드밸브 장착구조를 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 안티록 브레이크 시스템의 ECU 하우징 내부구조를 보인 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 솔레노이드밸브 조립체를 일부 발췌하여 보인 분해단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 코일조립체 구조를 발췌하여 보인 분해사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 코일조립체의 가조립 상태를 보인 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 코일조립체의 조립 상태를 보인 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

11..ECU 하우징 12..회로기판 20..솔레노이드밸브

21..밸브조립체 22..코일조립체 22a..코일

22b..보빈 22d..하부케이스 22e..제1관통공

23..리드선 23c..완충부 40..리세스부

42..제2관통공 50..위치고정장치 51..걸림돌기

52..고정부재 52a..탄성부 52b..걸림부

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;

슬리브에 아마추어가 진퇴운동 가능하게 내장된 다수개의 밸브조립체와; 밸브조립체의 슬리브가 삽입되는 보빈에 코일이 권선되며, 보빈을 감싸는 통형상의 케이스를 구비하여 ECU 하우징에 소정간격 이격되게 배치되는 복수개의 코일조립체와; 일단은 보빈에 인서트 고정되어 코일과 접속되며 타단은 회로기판과 전기적으로 접속되는 리드선을 갖춘 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체에 있어서,

리드선의 중도에는 외부로부터 전달되는 충격을 흡수하여 접속부위의 단락현상을 방지하기 위한 완충부가 마련된 것을 특징으로 하는 구성이다.

또한, 완충부는 리드선의 중심부위를 일부 절곡하여 이루어 진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 안티록 브레이크 시스템의 ECU(10)는 바닥면(11b)과 벽면(11a)을 가지며 상부가 개방된 함체 상의 ECU 하우징(11)과, ECU 하우징(11)의 바닥면(11b) 상측 공간에 장착되는 회로기판(12)과, 회로기판(12)과 후술하는 코일조립체(22)의 리드선(23)을 전기적으로 접속시킨 후 ECU 하우징(11)의 상부를 덮는 커버(13)를 구비하여 안티록 브레이크 시스템을 전체적으로 제어하게 된다.

그리고 ECU 하우징(11)의 하부에는 다수의 노말오픈형 및 노말클로즈형 솔레노이드밸브 조립체(20), 모터(미도시), 펌프(미도시) 그리고 저압 및 고압어큐뮤레이터(미도시)가 콤팩트하게 장착된 모듈레이터블럭(30)이 볼트(미도시)를 통해 결합된다.

솔레노이드밸브 조립체(20)는 오리피스(21b)를 개폐하도록 아마추어(21c)가 진퇴운동 가능하게 내장된 슬리브(21a)를 갖춘 밸브조립체(21)와, 슬리브(21a)가 삽입되며 전원인가 시 형성되는 전자기력으로 아마추어(21c)를 작동시키는 코일조립체(22)를 구비한다.

밸브조립체(21)는 모듈레이터블럭(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.

또한, 본 발명이 적용되는 코일조립체(22)는 도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에 형성된 리세스부(40)와, 리세스부(40)에 안착된 코일조립체(22)를 위치 고정시키기 위한 위치고정장치(50)를 구비하는 고정수단을 통해 장착되는데, 이의 상세한 구조는 다음과 같다.

먼저, 코일조립체(22)는 외주에 코일(22a)이 수회 권선된 통 형상의 보빈(22b)과, 보빈(22b)의 단부에 마련되며 코일(22a) 단부가 접속되어 전원공급을 안내하는 한쌍의 리드선(23)과, 보빈(22b)을 감싸도록 결합되는 케이스(22c)(22d)를 구비한다. 보빈(22b)은 플라스틱재로 사출 성형공정을 통해 제조되는데, 제조과정에서 한쌍의 리드선(23)이 길이방향으로 인서트 고정된다.

즉, 금속 핀 타입으로 이루어진 한쌍의 리드선(23)은 일단(23a)이 보빈(22b)의 사출 성형 시 인서트 고정되어 축방향으로 돌출되게 배치되며, 보빈(22b)에 권선되는 코일(22a)의 단부가 휘감겨져 전기적으로 연결된다. 이와 같이, 리드선(23)의 일단(23a)을 인서트 고정하기 위해서는 보빈(22b)의 단부가 충분한 두께를 가지도록 구성하는 것이 바람직하다. 그리고 리드선(23)의 타단(23b)은 회로기판(12)과 용접수단을 통해 전기적으로 접속됨으로써, 코일(22a)은 리드선(23)을 매개로 전원을 인가받게 된다.

이러한 리드선(23)의 중도에는 외부로부터 전달되는 충격을 흡수하여 접속부위의 단락현상을 방지하기 위한 완충부(23c)가 마련되어 있다. 이 완충부(23c)는 리드선(23)의 일단(23a)과 타단(23b) 사이의 일부를 절곡하여 구성한 것으로, 이것에 의해 리드선(23)이 길이방향으로 약간의 신축이 가능하게 된다.

이에 따라, 리드선(23)의 타단(23b)이 회로기판(12)과 접속된 상태에서 코일조립체(22)에 외부충격이 가해지는 경우 이것은 리드선(23)에 그대로 전달되게 된다. 이러한 외부충격은 신축 가능하게 구성된 완충부(23c)에서 흡수되어 리드선(23)의 단락현상이 방지되는데, 이러한 것은 '작용효과 설명'에서 다시한 번 상세하게 설명한다.

또한, 케이스(22c)(22d)는 보빈(22b) 외측을 감싸도록 결합되며 상부가 개방된 통형상의 하부케이스(22d)와, 하부케이스(22d)내에 보빈(22b)이 수용 결합된 상태에서 하부케이스(22d) 개방부를 덮는 상부케이스(22c)로 이루어져 있다. 이 때, 하부케이스(22d)의 밑면 중심부에는 밸브조립체(21)의 슬리브(21a)가 관통하여 삽입되도록 제1관통공(22e)이 형성된다.

그리고 리세스부(40)는 코일조립체(22) 하부가 여유있게 끼워져 안착되도록 ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에 통형상으로 오목하게 성형되어 있다. 리세스부(40)의 바닥면(41)에도 역시 하부케이스(22d)의 제1관통공(22e)과 상응하게 제2관통공(42)이 마련되어 있어서, 제2관통공(42)과 제1관통공(22e)을 순차적으로 관통하여 밸브조립체(21)의 슬리브(21a)가 보빈(22b) 내측으로 삽입되게 된다.

한편, 위치고정장치(50)는 앞에서 설명한 바와 같이, 리세스부(40)에 안착된 코일조립체(22)를 위치 고정시키기 위한 것으로, 보빈(22b)에 대칭되게 성형된 한쌍의 걸림돌기(51)와, 걸림돌기(51)가 탄성적으로 끼워져 결합되도록 ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에 형성된 한쌍의 고정부재(52)를 포함한다. 한쌍의 걸림돌기(51)는 보빈(22b)의 상단부에 일체로 성형된 것으로, 각각 하부케이스(22d) 외측으로 돌출되도록 반경 방향으로 연장되게 마련된다. 그리고 한쌍의 고정부재(52)는 리세스부(40) 주변부에 대칭되게 각각 마련되는데, ECU 하우징(11)의 바닥면(11b)에서 수직방향으로 돌출되게 성형된 탄성부(52a)와, 탄성부(52a)의 선단에 마련되며 걸림돌기(51)의 이탈을 방지하는 걸림부(52b)로 정의된다. 각각의 탄성부(52a)는 소정의 사이틈을 갖도록 분기되어 있어서 걸림돌기(51)가 삽입되면, 이의 선단 내측에 걸림부(52)가 각각 상응하게 형성된다. 또한, 탄성부(52a)의 선단은 걸림돌기(51)의 삽입이 용이하게 이루어지도록 테이퍼면(52c)으로 구성되어 있다. 이러한 고정부재(52)는 ECU 하우징(11)의 제조 시 일체로 성형되어 소정의 자체 탄성력을 갖기 때문에, 걸림돌기(51)의 삽입 시 탄성부(52a)가 탄성 변형되게 된다. 즉, 각 걸림돌기(51)를 탄성부(52a) 사이틈에 끼우면, 걸림돌기(51)는 탄성부(52a) 사이에서 압박됨과 동시에 걸림부(52b)에 걸려 이탈이 방지됨으로써, 코일조립체(22)가 축방향은 물론이며 원주방향으로도 움직이지 않게 된다.

다음에는 이와 같이 구성된 솔레노이드밸브의 코일조립체 조립과정 및 이에 따른 작용효과를 설명한다.

먼저, 코일(22a)이 권선된 보빈(22b)을 하부케이스(22d)에 삽입한 후 상부케이스(22c)를 덮으면, 한쌍의 걸림돌기(51)가 하부케이스(22d) 외측으로 돌출된 상태로 코일조립체(22)가 조립된다. 그리고 도 5에 도시한 바와 같이, 한쌍의 걸림돌기(51)가 각각 한쌍의 고정부재(52) 선단에 위치되도록 코일조립체(22)를 리세스부(40)에 삽입하면, 코일조립체(22)가 ECU 하우징(11)에 가조립된다.

이러한 상태에서 도 6에 도시한 바와 같이, 코일조립체(22)를 상부에서 하측방향(화살표 C 방향)으로 내리 누르면, 한쌍의 걸림돌기(51)는 고정부재(52)의 걸림부(52b)를 벌리면서 탄성부(52a) 사이틈으로 삽입되며, 자체 탄성력을 갖고 있는탄성부(52a)가 다시 오므라져 걸림돌기(51)를 압박한다. 이 때, 탄성부(52a) 사이에 위치된 걸림돌기(51)는 걸림부(52b)에 걸려 이탈이 방지된다. 따라서 한쌍의 걸림돌기(51)가 각각 고정부재(52)의 탄성부(52a) 사이에 탄성적으로 끼워져 고정됨으로써, 인위적인 힘을 가하지 않고서는 코일조립체(22)의 이탈 및 움직임이 방지되며, 하부케이스(22d) 밑면이 리세스부(40) 바닥면(41)과 당접하여 제1관통공(22e)과 제2관통공(42)이 상호 연통된다.

그리고, 리드선(23)은 상측방향으로 돌출되게 배치되는데, 이의 타단(23b)은 용접수단(soldering)을 통해 회로기판(12, 도 2와 도 3참조)과 전기적으로 접속된다. 이 때, 코일조립체(22)는 위치가 정해진 상태이기 때문에, 리드선(23) 역시 조립위치가 그대로 유지되어 회로기판(12)과의 접속작업을 용이하게 할 수 있다.

계속하여, 모듈레이터블럭(30)에 고정된 밸브조립체(21)의 슬리브(21a)를 제2관통공(42)과 제1관통공(22e)을 순차적으로 관통시켜 ECU 하우징(11)과 모듈레이터블럭(30)을 가조립한 후 볼트(미도시)를 조이면, 이들은 견고하게 결합된다. 이 때, 코일조립체(22)는 자체 탄성력을 갖고 있는 고정부재(52)를 통해 약간의 움직임이 가능하여 밸브조립체(21)와의 조립이 용이하게 이루어진다.

한편, 코일조립체(22)와 밸브조립체(21)를 조립하는 과정이나 ECU 하우징(10)이 차량에 장착된 상태에서 외부충격이 리드선(23)측으로 전달될 소지가 있는데, 이러한 외부충격은 리드선(23)의 완충부(23c)에서 흡수된다.

즉, 보빈(22b)을 통해 전달되는 외부충격은 완충부(23c)의 탄성 복원력에 의해 더 이상 전달되지 않고 소멸됨으로써, 용접수단을 통해 접속된 리드선(23)의 타단(23b)이 외부충격에 의해 단락되는 경우가 발생되지 않는다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체에 의하면, 리드선의 일단은 보빈에 인서트 고정되어 코일과 접속되며 이의 타단은 회로기판과 용접수단을 통해 접속되는데, 리드선의 중도에 일부를 절곡하여 완충부가 마련되어 있다. 따라서 코일조립체와 밸브조립체와의 조립과정 시 리드선측으로 전달되는 충격 및 압축하중이 완충부에서 흡수됨으로써, 리드선 접속부위의 단락현상을 효과적으로 방지할 수 있으며, 이로 인해 전반적인 안티록 브레이크 시스템의 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있는 작용효과가 있다.

Claims

슬리브에 아마추어가 진퇴운동 가능하게 내장된 다수개의 밸브조립체와; 상기 밸브조립체의 슬리브가 삽입되는 보빈에 코일이 권선되며, 상기 보빈을 감싸는 통형상의 케이스를 구비하여 ECU 하우징에 소정간격 이격되게 배치되는 복수개의 코일조립체와; 일단은 상기 보빈에 인서트 고정되어 상기 코일과 접속되며 타단은 회로기판과 전기적으로 접속되는 리드선을 갖춘 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체에 있어서,

상기 리드선(23)의 중도에는 외부로부터 전달되는 충격을 흡수하여 접속부위의 단락현상을 방지하기 위한 완충부(23c)가 마련된 것을 특징으로 하는 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체.
제 1항에 있어서,

상기 완충부(23c)는 상기 리드선(22)의 중심부위를 일부 절곡하여 이루어 진 것을 특징으로 하는 안티록 브레이크 시스템의 솔레노이드밸브 조립체.