KR100504282B1 - 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 구동모터와 연결된 캠의 회전으로 인해 플런저가 왕복운동하여 브레이크 액이 개폐공을 통하여 흡입되고, 토출되는 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조에 있어서, 상기 개폐공을 개폐하는 볼과, 상기 볼을 지지하는 스프링과, 상기 스프링을 지지하는 밸브플레이트와, 상기 밸브플레이트를 수용하는 커버를 포함하되, 상기 밸브플레이트에는 다수개의 관통홀이 형성되어 피스톤펌프의 작동시 진동계수를 저감하고, 노이즈를 감쇠할 수 있는 효과를 갖는 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조에 관한 것이다.

Description

안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조{Piston Pump for Anti lock Brake}

본 발명은 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조에 관한 것으로, 다수개의 관통홀과 중심부에는 관통공이 형성된 밸브플레이트를 커버와 실린더 사이에 배치하므로 써, 진동계수를 저감하고, 노이즈 감쇠 효과를 얻을 수 있도록 한 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조에 관한 것이다.

통상적으로, 고속 주행하는 자동차는 필요에 의해 주행중인 자동차를 제동하기 위한 제동수단을 필요로 한다.

종래에는 휠에 고정되어 함께 회전하는 디스크와 페달의 조작에 의하여 마스터 실린더의 압력으로 디스크에 전달하는 마찰재인 패드로 구성되어 있다.

그러나 노면 조건이 나쁜 빙판길, 눈길,빗길에서는 노면과 바퀴의 접지력이 나빠져서 곡선길 제동이나 급제동시 바퀴의 잠김에 의하여 주행중인 자동차의 차체가 미끄러져 조향력을 상실하므로 원하지 않는 사고를 초래하게 된다.

따라서, 전문 드라이버(운전자)의 숙달된 운전기술 없이도 안전하게 자동차를 제동시키기 위한 제동장치의 출현을 갈망하게 되었다.

이에 따라 개발된 제동장치가 ABS( Anti - lock Brake System)이다.

상기한 ABS는 유압에 의해 동작되므로 반드시 고압펌프를 필요로 한다.

이런한 기술은, 국내 특허공보 공개번호(특2000-0025988), 국내 특허공보 등록번호(10-0193069), 극내 특허공보 등록번호(10-0153769), 국내 특허공보 공개번호(특 1998-0008933)을 참조하면 다음과 같다.

종래의 유압펌프의 구조는, 도 1과 같이 하우징(1)의 내부에 흡입공(2a) 및 토출공(2b)이 형성된 부시(2)가 고정되어 있고 상기 부시의 내부에는 캠(3)의 회전운동에 따라 진퇴가능하게 직선운동하는 흡입공(4a)을 갖는 플런저(4)가 설치되어 있으며 상기 플런저의 내부에는 유로(4b)를 개폐하는 제1 체크볼(5)이 스프링(6)으로 탄지되어 있다.

상기 부시(2)는 외주면에 고정된 오링(7)에 의해 하우징(1)과 기밀을 유지하게 된다.

그리고, 상기 하우징(1)의 일측에는 엔드 플러그(8)가 고정되어 있고 상기 엔드 플러그의 내부에는 플런저(4)의 진퇴운동에 다라 부시(2)에 형성된 토출공(2b)을 개폐하는 제2 체크볼(9)이 스프링(10)으로 탄지되어 있다.

따라서, 캡(3)의 회전운동으로 후퇴되어 있던 플런저(4)가 전진하면 스프링(6)의 탄성력에 의해 제1 체크볼(5)이 유로(4b)를 폐쇄한 상태이므로 제1,2 체크볼(5)(9)사이에 있던 유체의 압력에 의해 제2 체크볼(9)을 도면상 좌측으로 밀어내게 되고, 이에 따라 상기 제2 체크볼(9)이 스프링(10)을 압축시키면서 도면상 좌측으로 이동하면서 부시(2)에 형성된 토출구(2b)를 개방하게 되므로 제1,2 체크볼사이에 있던 유체가 토출구(2b)를 통해 토출된다.

한편, 계속된 캠(3)의 회전으로 플런저(4)가 후퇴하면 유체의 압력에 의해 제1 체크볼(5)이 스프링(6)을 압축시키면서 이동하여 유로(4b)를 개방하게 되므로 외부의 유체가 흡입공(2a)(4a)을 통해 제1,2 체크볼(5)(9)사이의 공간부 내부로 흡입되고, 이에 따라 유체의 흡입, 토출동작으로 연속적으로 수행하게 된다.

그러나, 고압펌프의 특성상 압력 맥동이 심하여 이로 인한 볼의 진동에 의해 심한 노이즈 성분이 발생되는 문제점과 함께, 흡입행정시 플런저의 유로와 정확하게 개폐되지 않으므로, 펌프의 효율면에서도 불리한 문제점이 있었다.

또한, 심한 압력 맥동에 인한 진동으로 인해 매우 많은 소음이 발생되는 문제점도 동반 하였다.

이에 본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 다수개의 관통홀과 중심부에는 관통공이 형성된 밸브플레이트를 커버와 실린더 사이에 배치하므로 써, 진동계수를 저감하고, 노이즈 감쇠 효과를 얻을 수 있도록 한 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명인 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조는, 구동모터와 연결된 캠의 회전으로 인해 플런저가 왕복운동하여 브레이크 액이 개폐공을 통하여 흡입되고, 토출되는 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조에 있어서, 상기 개폐공을 개폐하는 볼과, 상기 볼을 지지하는 스프링과, 상기 스프링을 지지하는 밸브플레이트와, 상기 밸브플레이트를 수용하는 커버를 포함하되, 상기 밸브플레이트에는 다수개의 관통홀이 형성되므로 써, 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

설명에 앞서, 도 2는 본 발명인 피스톤펌프 밸브의 구조를 도시한 측단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 밸브플레이트의 절단사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 펌프하우징(100)의 중심부에 구동모터(도시하지 않음)와 캠(200)이 내설되고, 상기 구동모터는 캠(200)과 연결되어진다.

상기 캠(200)은 편심되어 형성되고, 캠(200)의 양측으로 피스톤 펌프가 내설된다.

상기 피스톤 펌프는, 상기 캠(200)과 밀착되도록 플런저(300)를 배치하여 상기 캠(200)에 의해 구동되도록 한다.

한편, 상기 펌프하우징(100)은 유입포트(110)와 유출포트(120)를 갖도록 형성한다.

또한, 상기 유입포트(110)와 연통되고, 상기 유출포트(120)와 연통되도록 실린더(600)를 형성한다.

상기 실린더(600)의 일측 내부에는 플런저(300)가 배치되고, 상기 플런저(300)의 일측은 상기 캠(200)과 접촉되어진다.

여기서, 상기 플런저(300)는 그 내부에 유입관(310)이 형성된다.

상기 유입관(310)은, 유입포트(110)와 연통되도록 형성되어진다.

또한, 상기 유입관(110)과 연결되며, 플런저(300)의 중심부에 개폐구(320)를 형성한다.

상기 개폐구(320)에는 볼(500)이 배치되고, 상기 볼(500)의 타측은 스프링(700)으로 지지되어진다.

그리고, 상기 스프링(700)은 캡(400)의 내측면과 지지되고, 상기 캡(400)의 중심부에는 유동홀(410)이 형성된다.

또한, 상기 유동홀(410)의 타측은 플런저(300)의 측면에 지지된다.

여기서, 상기 캡(400)의 유동홀(410)측에서 상기 플런저(300)의 지지측으로 점차 큰 경사를 갖도록 형성한다.

한편, 상기 플런저(300)와 상기 캡(400)을 수용하는 실린더(600)는 외주면 일측에 유출포트(120)와 연통되도록 유로홈(630)을 형성한다.

또한, 상기 실린더(600)의 내측 중심부에는 개폐공(620)을 형성한다.

상기 실린더(600)의 내측벽에 지지되고, 상기 플런저(300)의 측면에 지지되는 상기 캡(400)의 이면에는 스프링(710)이 지지되어진다.

한편, 실린더(600)의 유로홈(630)측 외주면에는 커버(800)가 결합되어진다.

상기 커버(800)는, 그 내부에 밸브플레이트(900)를 배치한다.

상기 밸브플레이트(900)는, 중심부에 관통공(920)이 형성된다.

또한, 상기 관통공(920)과 상기 밸브플레이트(900)의 외주면과의 중심위치에, 상기 관통공(920)을 중심으로 다수개의 관통홀(910)을 형성한다.

여기서, 상기 관통홀(910)은 등간격을 갖도록 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 관통공(920)의 외측에는 상기 커버(800)의 내측면측으로, 돌출되도록 플랜지(930)부를 형성한다.

상기 플랜지(930)부의 외측에는 오링(940)이 배치되어 결합되도록 한다.

여기서, 상기 플랜지(930)부 보다 상기 오링(940)을 크게 형성하여, 커버(800)의 내측면과 밸브플레이트(900)에 이격공간이 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

이는, 유압의 이동으로 인해, 소음을 저감할 수 있도록 한 것이다.

한편, 상기 밸브플레이트(900)와 상기 실린더(600) 사이에는, 볼(500')과 스프링(720)이 배치된다.

여기서, 상기 볼(500')은 상기 실린더(600)의 중심부에 형성된 개폐공(620)을 개폐하기 위한 것으로, 상기 개폐공(620)의 타측은 스프링(720)으로 지지된다.

또한, 상기 스프링(720)은 밸브플레이트(900)에 지지되도록 한다.

여기서, 상기 스프링(720)이 지지되는 밸브플레이트(900)의 벽에는, 요홈(940)을 형성하여 스프링(720)이 지지될 수 있도록 한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명인 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

구동모터와 연결된 캠(200)에 의해 상기 플런저(300)가 좌,우로 슬라이딩 되어지며, 상기 캠(200)이 180도 회전하면 플런저(300)는 캡(400)과 함께 실린더 내부에서 좌측으로 이동되며, 이와 반대로, 상기 캠(200)이 360도 회전함에 따라서 상기 플런저(300)와 캡(400)이 우측으로 이동되는 것이다.

캠(200)의 작동으로 인해 플런저(300)가 좌측으로 향하게 되면, 실린더(600) 내부에 압력이 발생하여, 상기 실린더(600)를 개폐하는 볼(500')을 밀어내고 개폐공(620)이 열리게 된다. 이때, 플런저(300)를 지지하는 볼(500)은 차단되어 있는 상태다.

이와 함께, 실린더(600) 내부에 저장된 오일은 개폐공(620)을 통해 유로홈(630)을 거처 유출포트(120)로 토출되어진다.

이와 반대로, 캠(200)이 360도 회전함에 따라서 플런저(300)는 우측으로 향하게 되는데, 커버(800) 내부에 배치된 볼(500')은 개폐공(620)과 밀착되어 상기 개폐공(620)을 차단하게 된다.

이때, 실린더(800) 내부에는 부압이 발생되어 개폐구(320)와 밀착된 볼(500)은 열리게 되고, 유입포트(110)에서 오일을 흡입하게 된다.

유입포트(110)에서 유입된 오일은 유통공(610)과 유입관(310)을 통해 개폐구(320)를 거처 캡(400)의 중심부에 형성된 유동홀(410)을 통해 실린더(600) 내부에 수용되어진다.

상술한 바와 같이 본 발명으로 인해, 브레이크 오일의 흡입시 효율을 높일 수 있고, 밸브플레이트(900)를 형성하여 커버(800)와 실린더(600) 내부에 배치하므로 써, 펌프의 작동시 맥동으로 인해 발생되는 진동계수를 저감하고, 이와 함께, 소음을 감쇠할 수 있도록 하였다.

이상과 같이 본 발명인 안티로크브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조로 인해 다음과 같은 효과가 있다.

첫 번째, 피스톤 펌프에 다수개의 관통홀과 중심부에 관통공을 갖는 밸브플레이트가 배치되므로 써, 노이즈 감쇠의 효과를 얻을 수 있다.

두 번째, 실린더의 개폐공을 지지하는 볼(500')과 상기 볼과 밸브플레이트를 지지하는 스프링(720)으로 인해, 진동에도 유동없이 상기 개폐공을 차단하고 개폐할 수 있다.

세 번째, 밸브플레이트에 형성된 플랜지와 커버 사이에 오링이 배치되고, 펌프의 작동시 관통홀과 관통공에 오일이 유입되어 압력이 동일하게 작용하도록 하여진동을 줄일 수 있다.

네 번째, 볼(500)을 스프링(700, 710)과 캡(400)에 의해 지지되도록 하는 구조로 인해, 펌프 작동시 스프링(700, 710)의 상수를 조절하게 되면 오일의 흡입 압력을 용이하게 조절할 수 있다. 또한, 플런저가 우측 방향으로 이동할 때, 스프링(710)에 의해 이동을 신속하게 할 수 있다.

도 1은 종래 피스톤 펌프를 도시한 측단면도.

도 2는 본 발명인 피스톤펌프 밸브의 구조를 도시한 측단면도.

도 3은 본 발명에 따른 밸브플레이트의 절단사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 - 펌프하우징 110 - 유입포트

120 - 유출포트 200 - 캠

300 - 플런저 310 - 유입관

320 - 개폐구 400 - 캡

410 - 유동홀 500, 500' - 볼

600 - 실린더 610 - 유통공

620 - 개폐공 630 - 유로홈

700, 710, 720 - 스프링 800 - 커버

900 - 밸브플레이트 910 - 관통홀

920 - 관통공 930 - 플랜지

940 - 오링 950 - 요홈

Claims (4)

1. 삭제
2. 구동모터와 연결된 캠의 회전으로 인해 플런저가 왕복운동하여 브레이크 액이 개폐공을 통하여 흡입되고, 토출되는 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조에 있어서,

   상기 개폐공을 개폐하는 볼과;

   상기 볼을 지지하는 스프링과;

   상기 스프링을 지지하는 밸브플레이트와;

   상기 밸브플레이트를 수용하는 커버를 포함하되;

   상기 밸브플레이트에는 다수개의 관통홀이 형성되고;

   상기 밸브플레이트와 상기 커버 사이에 오링이 배치되는 것을 특징으로 하는 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 밸브플레이트는,

   상기 스프링과 대향되는 위치에 돌출되어진 플랜지가 형성되고, 상기 플랜지의 중심부에 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 피스톤 펌프는,

   유입포트와 연통된 유통공과 상기 개폐공이 형성된 실린더와;

   상기 실린더 내부에 수용되고, 유입포트와 연통되는 유입관이 형성된 플런저와;

   상기 플런저와 상기 실린더 사이에 배치되어 스프링으로 지지되는 캡과;

   상기 캡 내부에 지지되고, 상기 유입관과 연통된 개폐구에 지지되는 제 2볼을 포함하는 것을 특징으로 하는 안티로크 브레이크용 피스톤 펌프의 밸브구조.