KR100466662B1 - 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭 - Google Patents

전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭에 관한 것으로, 그 목적은 인포트 및 아웃포트의 가공위치를 개선하여 모듈레이터블럭을 보다 경량화 및 콤팩트하게 구성하는 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭에 의하면; 휠브레이크(30)측과 연결하기 위한 4개의 아웃포트(81)(82)(83)(84)가 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)에 형성되고, 마스터실린더(20)측과 연결하기 위한 2개의 인포트(71)(72)는 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)과 인접하는 모듈레이터블럭(60)의 전면부(61) 양측에 각각 형성되어 있다. 이에 따라 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)과 전면부(61)를 효율적으로 이용하여 인포트(71)(72) 및 아웃포트(81)(82)(83)(84)가 형성되어 있어서, 모듈레이터블럭(60)의 두께를 보다 줄일 수 있으며 이것에 의해 모듈레이터블럭(60)을 콤팩트하게 구성하고 경량화 할 수 있는 작용효과가 있다.

Description

전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭{Modulator block of electronic control brake system}
본 발명은 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제동작용 시 마스터실린더로부터 제동유압이 유입되는 2개의 인포트와 휠브레이크측으로 제동유압이 빠져나가는 4개의 아웃포트를 갖춘 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭에 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 휠에 장착된 휠브레이크 측으로 전달되는 제동유압을 제어하기 위한 다수개의 솔레노이드밸브와, 오일을 일시 저장하는 한 쌍의 저압 및 고압어큐뮬레이터와, 저압어큐뮬레이터에 일시 저장된 오일을 강제 펌핑하기 위한 모터 및 펌프와, 솔레노이드밸브와 모터의 구동을 제어하기 위한 전자제어유닛(ECU;electrical control unit)을 포함하고 있다.
그리고 솔레노이드밸브들의 밸브조립체와 펌프 및 저압 고압어큐뮬레이터 등은 알루미늄으로 제작된 직육면체 형태의 모듈레이터블럭에 내장되기 때문에, 모든 유압라인은 모듈레이터블럭과 연계되어 회로를 이루게 된다. 이에 따라 모듈레이터블럭에는 브레이크페달의 답력에 의해 제동유압이 최초로 형성되는 마스터실린더와 각 휠측에 장착된 휠브레이크들과 연결하기 위한 다수개의 포트가 가공되어 있는데, 도 1은 종래 모듈레이터블럭의 포트 구조를 보인 것이다.
도 1을 참조하면, 종래 모듈레이블럭(1)의 일측면(1a)에는 마스터실린더의프라이머리 포트(미도시)와 세컨다리 포트(미도시)가 연결되는 2개의 인포트(2a,2b;IN PORT)와, 휠브레이크측으로 제동유압이 빠져나가는 출구라인을 연결하기 위한 4개의 아웃포트(3a,3b,3c,3d;OUT PORT)가 형성되어 있다. 그리고 모듈레이터블럭(1)의 후방면(1c)에는 솔레노이드밸브의 코일조립체(미도시) 및 회로기판(미도시) 등이 케이스(4a)에 내장된 전자제어유닛(4)이 조립되며, 모듈레이터블럭(1)의 전방면(1b)에는 모터(5)가 견실하게 장착된다.
인포트(2a)(2b)들은 마스터실린더의 프라이머리 포트 및 세컨다리 포트와 연결하기 위한 것으로, 이들중의 하나는 모듈레이터블럭(1) 일측면(1a)의 좌측부에 가공되며 다른 하나는 모듈레이터블럭(1) 일측면(1a)의 우측부에 가공된다.
그리고 아웃포트(3a)(3b)(3c)(3d)들 역시 모듈레이터블럭(1) 일측면(1a)에 나란하게 가공되어 있다.
결국, 인포트(2a)(2b)들은 모듈레이터블럭(1)의 일측면(1a) 상측에 상당한 간격(D1)를 이루도록 가공되며, 4개의 아웃포트(3a)(3b)(3c)(3d)들의 간격(D2)은 인포트(2a)(2b)의 간격(D1)에 비해 상대적으로 짧아지게 된다(D1>D2). 이러한 각 포트들에는 표준공구를 사용하여 액압 파이프가 연결된다. 이 때 조립된 액압 파이프와 표준공구와의 간섭을 피하기 위해 각 포트들은 어느 정도의 간격이 유지되어야 하는데, 이를 위해 최소 포트간격은 25mm이다.
따라서 인포트(2a)(2b)들은 모듈레이터블럭(1)의 일측면(1a)에 여유 있게 가공되지만, 나란한 4개의 아웃포트(3a)(3b)(3c)(3d)는 인포트(2a)(2b)들에 비해 상대적으로 비좁게 가공됨으로써, 종래 모듈레이터블럭(1)은 상당한 폭과 두께를 갖도록 제조해야 한다.
즉, 4개의 아웃포트(3a)(3b)(3c)(3d)와 함께 2개의 인포트(2a)(2b)를 모듈레이터블럭(1)의 일측면(1a)에 모두 구성해야 함으로써, 전자제어식 브레이크 시스템용 모듈레이터블럭(1)을 경량화 및 콤팩트하게 구성하는데 장애요인으로 작용한다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 마스터실린더측과 연결되는 2개의 인포트와 휠브레이크측과 연결되는 4개의 아웃포트 구조를 개선하여 모듈레이터블럭을 보다 콤팩트하게 구성할 수 있는 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭을 제공하는 것이다.
도 1은 종래 모듈레이터블럭을 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 전자제어식 브레이크 시스템의 유압계통도이다
도 3은 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템을 보인 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 모듈레이터블럭의 사시도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
20..마스터실린더 30..휠브레이크
44..펌프 45..모터
50..전자제어유닛 60..모듈레이터블럭
71,72..인포트 81,82,83,84..아웃포트
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;
후면부에 다수개의 솔레노이드밸브의 밸브조립체가 설치되며 내부에 펌프가 내장된 모듈레이터블럭과, 모듈레이터블럭의 후면부에 장착되며 내부에 솔레노이드밸브의 코일조립체가 배치된 전자제어유닛과, 펌프를 구동시키기 위해 모듈레이터블럭의 전면부에 장착되는 모터와, 마스터실린더로부터 액압을 전달받기 위해 모듈레이터블럭에 형성된 2개의 인포트와, 휠브레이크측으로 액압을 전달하기 위해 모듈레이터블럭에 형성된 4의 아웃포트를 갖춘 전자제어식 브레이크 시스템에 있어서,
4개의 아웃포트는 모듈레이터블럭의 일측면에 형성되며,
2개의 인포트 중 어느 하나는 모듈레이터블럭의 일측면과 인접하는 모듈레이터블럭의 전면부 일측에 형성되고, 다른 하나는 모듈레이블럭의 전면부 타측에 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 모듈레이터블럭의 일측면과 인접하는 전면부 양측에는 인포트를 가공하기 위해 전방측으로 돌출되도록 돌출부가 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 4개의 아웃포트들 중에서 2개의 아웃포트는 모듈레이터블럭의 일측면에서 전방측 중앙부위에 일정간격 이격되게 형성되며, 나머지 2개의 아웃포트는 모듈레이터블럭의 일측면에서 후방측 가장자리 부위에 각각 형성되어, 4개의 아웃포트들이 대략 사다리꼴 타입으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.(도 2는 본 발명이 적용되는 차량용 전자제어식 브레이크 시스템 중에서 브레이크 트랙션 콘트롤 시스템의 유압계통도이다.)
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 전자제어식 브레이크 시스템은 마스터실린더(20)의 프라이머리 포트(21)와 두개의 휠브레이크(30)를 연결하여 액압 전달을 제어하는 프라이머리 유압회로(40A)와, 마스터실린더(20)의 세컨다리 포트(22)와 나머지 두개의 휠브레이크(30)를 연결하여 액압 전달을 제어하는 세컨다리 유압회로(40B)와, 전기적인 구동요소를 제어하기 위한 전자제어유닛(ECU,도 3참조;50)을 갖추고 있으며, 이들은 모듈레이터블럭(도 3참조,60)에 콤팩트하게 설치된다.
이 프라이머리 유압회로(40A) 및 세컨다리 유압회로(40B)는 각각 두개씩의 휠브레이크(30)측으로 전달되는 제동유압을 제어하기 위한 솔레노이드밸브(41)(42)들과, 휠브레이크(30)측에서 빠져나온 오일 또는 마스터실린더(20)로부터 오일을 흡입하여 펌핑하는 펌프(44)와, 휠브레이크(30)에서 빠져나오는 오일을 일시 저장하기 위한 저압어큐뮬레이터(43)와, 펌프(44)로부터 펌핑되는 액압으로부터 압력맥동을 저감시키기 위한 고압어큐뮬레이터(46)와, TCS 모드시 마스터실린더(20)의 오일이 펌프(44)의 인렛으로 흡입되게 안내하는 오일 흡입유로(48a)를 포함하고 있다.
다수개의 솔레노이드밸브(41)(42)는 휠브레이크(30)의 상류측 및 하류측과 연계되는데, 이것은 각 휠브레이크(30)의 상류측에 배치되며 평상 시 개방된 상태로 유지되는 노말 오픈형 솔레노이드밸브(41)와, 이의 하류측에 배치되며 평상 시 폐쇄된 상태로 유지되는 노말 클로즈형 솔레노이드밸브(42)로 구별된다. 이러한 솔레노이드밸브(41)(42)의 개폐작동은 각 휠측에 배치된 휠센서(미도시)를 통해 차량속도를 감지하는 전자제어유닛(ECU)에 의해 제어되며, 감압 제동에 따라 노말 오픈형 솔레노이드밸브(42)가 개방되어 휠브레이크(30)측에서 빠져 나온 오일은 저압어큐뮬레이터(43)에 일시적으로 저장된다.
펌프(44)는 모터(45)에 의해 구동되어 저압어큐뮬레이터(43)에 저장된 오일을 흡입하여 고압어큐뮬레이터(46)측으로 토출함으로써(ABS 증압 또는 유지 모드 시), 액압을 휠브레이크(30)측 또는 마스터실린더(20)측으로 전달하게 된다.
또한, 마스터실린더(20)와 펌프(44)의 아웃렛을 연결하는 메인유로(47a)에는 트랙션 콘트롤 제어를 위한 NO형 솔레노이드밸브(47, 이하에서는 TC 솔레노이드밸브라 칭함)가 설치된다. 이 TC 솔레노이드밸브(47)는 평상 시 개방된 상태를 유지하여, 브레이크페달(10)을 통한 일반 제동 시 마스터실린더(20)에서 형성된 제동 액압이 메인유로(47)를 통해 휠브레이크(30)측으로 전달된다.
또한, 오일 흡입유로(48a)는 메인유로(47)에서 분기되어 마스터실린더(20)의 오일을 펌프(44)의 인렛측으로 흡입되게 안내하는 것으로, 여기에는 오일이 펌프(44) 인렛으로만 흐르도록 하는 셔틀밸브(48)가 설치되어 있다. 즉, 전기적으로 작동되는 셔틀밸브(48)는 오일 흡입유로(48a)의 중도에 설치되어 평상 시 폐쇄되고 TCS 모드 시 개방되게 작동한다.
이러한 전자제어식 브레이크 시스템에서 솔레노이드밸브(41)(42)(47)들의 밸브조립체와 펌프(44) 및 저압 고압어큐뮬레이터(43)(46) 등은 알루미늄으로 제작된 직육면체 타입의 모듈레이터블럭(도 3참조,60)에 콤팩트하게 설치되는데, 이의 상세한 구조는 다음과 같다.
도 3과 도 4를 참조하면, 모듈레이터블럭(60)의 전면부(61)에는 펌프(44)를 구동시키기 위한 모터(45)가 장착되며, 모듈레이터블럭(60)의 후면부에는 솔레노이드밸브(41)(42)(47)를 이루는 다수개의 밸브조립체(미도시)가 압입된다. 그리고 모듈레이터블럭(60)의 후면부에는 솔레노이드밸브를 이루는 다수개의 코일조립체(미도시)와 회로기판(미도시)을 갖춘 전자제어유닛(50)이 조립된다.
또한, 모듈레이터블럭(60)에는 마스터실린더(20)의 프라이머리 포트(21) 및 세컨다리 포트(22)와 연결되는 2개의 인포트(71)(72)와, 휠브레이크(30)측과 연결되는 4개의 아웃포트(81)(82)(83)(84)가 형성되어 있다.
4개의 아웃포트(81)(82)(83)(84)는 휠브레이크(30)측으로 액압을 전달하기위한 것으로, 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)에 2열을 이루면서 대략 사다리꼴 타입으로 마련되어 있다. 즉, 4개의 아웃포트(81)(82)(83)(84)들 중에서 2개의 아웃포트(82)(83)는 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)에서 전방측 중앙부위에 일정간격 이격되게 형성되며, 나머지 2개의 아웃포트(81)(84)는 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)에서 후방측 가장자리 부위에 각각 형성되어 있다.
그리고 2개의 인포트(71)(72)는 마스터실린더(20)로부터 액압을 전달받기 위한 것으로, 하나의 인포트(71)는 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)과 인접하는 모듈레이터블럭(60)의 전면부(61) 일측에 형성되어 마스터실린더(20)의 프라이머리 포트(21)와 연결되고, 다른 인포트(72)는 모듈레이터블럭(60)의 전면부(61) 타측에 형성되어 마스터실린더(20)의 세컨다리 포트(22)에 연결된다. 이러한 인포트(71)(72)들을 형성하기 위해 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)과 인접하는 전면부(61) 양측에는 전방측으로 돌출된 돌출부(63a)(63b)가 이루어져 있다. 따라서 이 돌출부(63a)(63b)의 전면에서부터 인포트(71)(72)가 형성되며, 상호간에는 상당한 간격이 유지되어 표준공구를 이용한 액압 파이프의 조립 시 간섭되지 않는다.
이에 따라 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)에는 4개의 아웃포트(81)(82)(83)(84) 만이 2열을 이루면서 형성되는데, 4개의 아웃포트(81)(82)(83)(84)들을 간섭이 배제될 수 있는 최소간격을 유지하면서 사다라꼴로 배치할 경우, 모듈레이터블럭(60)의 두께가 감소되는 것이외에 아웃포트(81)(82)(83)(84)가 설치되는 면의 폭도 감소되어 모듈레이터블럭(60)의 경량화 및 콤팩트화가 가능하다.
또한, 2개의 인포트(71)(72) 및 4개의 아웃포트(81)(82)(83)(84)들은 상당한간격이 유지되기 때문에, 표준공구를 이용한 액압 파이프의 조립 시 간섭되지 않아 조립 작업을 보다 용이하게 할 수 있다.
또한, 본 실시 예에서는 모듈레이터블럭(60)의 전면부(61)에서 불필요한 부분을 제거하여 모듈레이터블럭(60)의 전면부가 대체로 "[ "면을 이루게 되는데, 이것 역시 모듈레이터블럭(60)의 경량화 및 콤팩트화를 구현하기 위함이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이; 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭에 의하면, 휠브레이크측과 연결하기 위한 4개의 아웃포트가 모듈레이터블럭의 일측면에 형성되고, 마스터실린더측과 연결하기 위한 2개의 인포트는 모듈레이터블럭의 일측면과 인접하는 모듈레이터블럭의 전면부 양측에 각각 형성되어 있다. 이에 따라 모듈레이터블럭의 일측면과 전면부를 효율적으로 이용하여 인포트 및 아웃포트가 형성되어 있어서, 모듈레이터블럭의 두께를 보다 줄일 수 있으며 아울러 모듈레이터블럭을 콤팩트하게 구성하고 경량화 할 수 있는 작용효과가 있다.

Claims (3)

  1. 후면부에 다수개의 솔레노이드밸브의 밸브조립체가 설치되며 내부에 펌프가 내장된 모듈레이터블럭과, 상기 모듈레이터블럭의 후면부에 장착되며 내부에 상기 솔레노이드밸브의 코일조립체가 배치된 전자제어유닛과, 상기 펌프를 구동시키기 위해 상기 모듈레이터블럭의 전면부에 장착되는 모터와, 마스터실린더로부터 액압을 전달받기 위해 상기 모듈레이터블럭에 형성된 2개의 인포트와, 휠브레이크측으로 액압을 전달하기 위해 상기 모듈레이터블럭에 형성된 4의 아웃포트를 갖춘 전자제어식 브레이크 시스템에 있어서,
    상기 4개의 아웃포트(81)(82)(83)(84)는 상기 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)에 사다리꼴 형태로 배열되어 형성되며;
    상기 2개의 인포트(71)(72)는 상기 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)과 인접하는 상기 모듈레이터블럭(60)의 전면부(61) 양측에 형성된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)과 인접하는 전면부(61) 양측에는 상기 인포트(71)(72)를 가공하기 위해 전방측으로 돌출되도록 돌출부(63a)(63b)가 마련되는 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 4개의 아웃포트(81)(82)(83)(84) 중에서 2개의 아웃포트(82)(83)는 상기 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)에서 전방측 중앙부위에 일정간격 이격되게 형성되며, 나머지 2개의 아웃포트(81)(84)는 상기 모듈레이터블럭(60)의 일측면(62)에서 후방측 가장자리 부위에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 모듈레이터블럭.
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