KR100944419B1 - 안티록 브레이크 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 안티록 브레이크시스템용 저압어큐뮬레이터에 관한 것으로, 특히 저압어큐뮬레이터의 플러그에 가변부재를 결합하여 피스톤의 스트로크거리를 조정함으로써 가변용량을 가질 수 있는 저압어큐뮬레이터에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명에 따른 저압어큐뮬레이터가 구비된 안티록 브레이크시스템은 일단은 밸브 및 펌프와 연결되는 유로와 연통되고 타단은 개구단부가 형성된 실린더와, 상기 실린더 내에 진퇴가 가능하게 설치된 피스톤과, 상기 실린더 내에 설치되어 상기 피스톤을 탄성 지지 하는 복원스프링과, 상기 실린더의 개구단부에 설치되어 복원스프링의 일단을 지지하는 플러그와, 상기 실린더와 상기 피스톤에 의해 형성되는 저장실의 용량을 가변시키기 위해 상기 플러그에 결합되는 적어도 하나의 가변부재를 포함하는 구성으로 이루어진다.

Description

안티록 브레이크 시스템{Antilock brake system}

도 1a와 도1b는 종래의 브레이크 시스템의 저압어큐뮬레이터 및 그에 적용되는 플러그의 단면도이다.

도 2a와 도2b는 본발명에 따른 저압어큐뮬레이터의 일 실시예 및 그에 적용되는 플러그부의 단면도이다.

도 3은 본발명에 따른 저압어큐뮬레이터가 구비된 안티록 브레이크 시스템의 전체적인 구성을 보인 유압회로도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

11 : 배력장치, 12 : 마스터실린더,

20 : NO형 솔레노이드밸브, 21 : NC형 솔레노이드밸브,

30 : 휠실린더 40 : 저압어큐뮬레이터,

41 : 실린더, 42 : 피스톤,

43 : 복원스프링, 44 : 플러그,

45 : 가변부재, 60 : 펌프

70 : 고압어큐뮬레이터 100 : 모듈레이터블록.

본 발명은 저압어큐뮬레이터가 구비된 차량의 안티록 브레이크시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플러그에 가변부재를 결합함으로써 가변 용량의 오일 저장부를 가질 수 있도록 하여 차종에 관계없이 적용 가능한 저압어큐뮬레이터를 구비한 안티록 브레이크시스템에 관한 것이다.

차량에 장착되는 안티록 브레이크 시스템(antilock brake system)은 차량의 안전한 제동을 위해 바퀴측으로 전해지는 제동력을 단속하여 바퀴의 슬립을 방지하는 장치이다.

이러한 브레이크 시스템은 브레이크 패달의 작동에 의해 얻어진 제동력이 배력장치에 의해 증폭되고 이 증폭된 제동력을 전달받아 제동유압을 형성하는 마스터실린더와, 전륜과 후륜에 구비된 유압브레이크측으로 제동유압전달을 제어하기 위한 솔레노이드밸브와, 오일의 압력맥동을 감쇠시키기 위한 어큐뮬레이터와, 모터에 의해 작동되는 펌프 등이 유압라인을 따라 구성된다.

한편, 각 유압브레이크의 유압라인에는 솔레노이드밸브가 설치되어 마스터실린더에서 발생된 제동유압전달이 제어되며 솔레노이드밸브의 하측에는 저압어큐뮬레이터가 설치되어 감압모드시 유압브레이크에서 빠져나온 오일을 일시 저장하게 된다. 또한 저압어큐뮬레이터의 토출구측에는 펌프가 설치되어 저압상태의 오일이 가압되어 고압어큐뮬레이터로 펌핑되고 고압어큐뮬레이터에서 토출된 오일은 마스터실린더 또는 솔레노이드밸브로 다시 순환하게 된다.

이와 같은 안티록 브레이크 시스템의 구성요소 중 저압어큐뮬레이터는 제동유압의 감압과정시 각 브레이크로부터 빠져나온 오일을 일시 저장하여 압력맥동을 저감시키는 기능을 하는데, 도 1a는 종래의 안티록 브레이크 시스템의 저압어큐뮬레이터를 발췌하여 보인 단면도이다.

도시된 바와 같이, 저압어큐뮬레이터는 오일의 수용공간을 이루도록 모듈레이터 블록의 일면에 형성된 실린더(11)와, 실린더 내부의 기밀을 유지하기 위한 피스톤링이 외부에 삽입된 피스톤(12)과, 이 피스톤을 탄성 지지하는 스프링(13)과, 실린더(11)의 개구단부를 폐쇄하는 동시에 내부의 스프링을 지지하는 플러그(14)로 구성된다.

실린더(11)의 일면은 펌프 및 밸브와 연결되는 유로(15)가 연통되어 있고 이 유로(15)를 통해 유입되는 오일은 유압이 스프링(13)의 탄성력보다 커지면 피스톤을 'A'방향으로 누르면서 실린더 내부의 오일 수용공간에 저장되고, 마스터실린더로 브레이크 오일을 공급하는 경우에는 오일 수용공간에 저장된 오일이 펌프측 유로(15)로 안내되어 빠져나가고 피스톤(12)은 스프링(13)의 탄성력에 의해 'B'방향으로 이동하게 된다.

이와 같은 종래의 저압어큐뮬레이터가 차량에 적용 되는 경우 각각의 차종에 따라 요구되는 저압어큐뮬레이터의 용량이 다르기 때문에 요구되는 용량을 충족시키기 위해 실린더의 크기를 다르게 제작하거나 도1b에 도시되어 있는 것과 같이 다양한 길이(T1, T2, T3)의 플러그(14)를 제작하여 요구용량을 충족하는 플러그를 채용하였다. 이와 같은 플러그를 채용하여 피스톤의 스트로크 거리(S1)를 조정하였기 때문에 용량별로 플러그의 사양이 달라져 차종에 따라 필요한 저압어큐뮬레이터의 플러그를 개별적으로 제작하여야 하는 문제가 있었고, 이에 따라 제조원가가 상승되는 단점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 다양한 용량으로 가변하여 범용적으로 사용할 수 있는 저압어큐뮬레이터가 구비된 안티록 브레이크시스템을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 안티록 브레이크시스템용 저압어큐뮬레이터는, 일단은 밸브 및 펌프와 연결되는 유로와 연통되고 타단은 개구단부가 형성된 실린더와 상기 실린더 내에 진퇴가 가능하게 설치되는 피스톤과 상기 실린더 내에 설치되어 상기 피스톤을 탄성 지지하는 복원스프링과 상기 실린더의 개구단부에 설치되어 복원스프링의 일단을 지지하는 플러그와 상기 실린더의 오일 수용공간을 가변시키기 위해 상기 플러그에 결합되는 적어도 하나의 가변부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 플러그는 외면에 제1결합부가 형성되고, 상기 가변부재는 소정두께로써 일면에는 상기 플러그의 제1결합부와 체결이 가능한 제2결합부, 타면에는 복수의 상기 가변부재가 적층 가능하도록 상기 제 1결합부와 동일한 형상의 제 3결합부가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 플러그의 제 1결합부는 홈이고, 상기 가변부재의 제2결합부는 돌 기인 것을 특징으로 한다.

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

도 2a는 본 발명에 따른 안티록 브레이크 시스템용 저압어큐뮬레이터의 단면도이다.

도시된 바와 같이 저압어큐뮬레이터(40)는 오일의 수용공간, 즉 저장실(41a)을 이루도록 모듈레이터 블록(100)의 일면에 형성되며 브레이크오일이 이동할 수 있는 유로(101)와 연통되는 실린더(41)와, 실린더(41) 내부에서 스프링(43)의 탄성지지를 받아 진퇴하는 피스톤(42)과, 실린더(41)의 개구단부(41b)를 폐쇄하는 동시에 내부의 복원스프링(43)을 지지하는 플러그(44)를 구비한다. 그리고 플러그(44)에 결합되어 실린더(41)의 저장실(41a)의 용적, 즉 저압어큐뮬레이터(40)의 용량을 가변시키기 위한 가변부재(45)를 포함한다.

여기서 실린더(41)의 일단은 저장실(41a)내부로 오일이 유입되거나 유출되는 유로(101)와 연통되어 NC형 솔레노이드밸브(21)와 펌프(60)의 입구측의 유로(미도시)와 연결되며, 타단은 개방된 개구단부(41b)가 형성된다.

또한 실린더(41) 내부에 설치되는 피스톤(42)은 유로(101)를 통해 유입되는 오일의 양에 따라 저장실(41a)의 용적이 커지거나 작아질 수 있도록 실린더(41) 내면을 따라 진퇴가능하게 설치되며, 피스톤(42)의 외주면에는 피스톤(42)의 외면과 실린더(41) 내면이 기밀구조를 이루도록 실링부재(42a)가 구비된다.

또한 복원스프링(43)의 일단은 피스톤(42)의 일면에 지지되고 타단은 실린더 (41)의 개구단부(41b)에 고정된 플러그(44)에 의해 지지된다.

또한 실린더(41)의 개구단부(41b)를 폐쇄하는 플러그(44)는 바람직하게는 상방이 개방된 원통형 형상으로 그 내면(44b)은 복원스프링(43)을 지지하며 외면(44c)은 저압어큐뮬레이터(40)의 용량을 가변하기위해 피스톤(42)의 스트로크 거리(S2)를 조정가능하게 하는 가변부재(45)의 탈착이 가능하도록 제1결합부가 형성되어 있다. 바람직하게는 도2b에 도시된 바와 같이 플러그(44)의 외면(44c)에는 제1결합부로써 홈(44a)이 형성된다. 또 복원스프링(43)을 지지하는 플러그(44)의 내면(44b)에는 실린더(41)의 내부공간과 외부공간이 연통되는 관통부(44d)가 마련되는데, 이 관통부(44d)는 실린더(41) 내부와 외부사이에서 공기의 유통을 가능하게 하여 실린더(41) 내부의 피스톤(42)의 진퇴가 원활하도록 한 것이다. 또 플러그(44)는 외주면에 끼워지는 고정링(44c)에 의해 실린더(41)의 개구부(41b)에 고정된다.

또한 가변부재(45)는 플러그(44)와의 결합뿐 아니라 복수의 가변부재와 적층결합이 용이하도록 결합수단을 구비한다. 바람직하게는 가변부재(45)는 도 2b에 도시된 바와 같이 소정의 두께를 가진 것으로 결합수단으로써 일면에는 돌기(45a)가 형성되고 타면에는 상기 플러그(44)의 제1결합부와 동일한 형상의 홈(45b)이 형성된다. 따라서 플러그(44)와 가변부재(45)와의 결합은 바람직하게는 플러그(44)의 외면(44c)에 형성된 홈(44a)에 가변부재의 일면에 형성된 돌기(45a)를 끼움으로써 완성된다.

또한 바람직하게는 복수의 가변부재(45)의 결합 역시 홈(45b), 돌기(45a)의 결합수단이 이용된다.

또한 플러그(42)와 가변부재(45)와의 결합 또는 가변부재(45) 상호간의 결합은 상기와 같은 결합수단에 한정되지 않는다. 즉, 스크류 결합 또는 접착결합 기타 다른 결합방식 등이 채용될 수 있는 것이다. 이러한 결합수단에 의해, 요구되는 저압어큐뮬레이터의 용량을 충족하도록 소정사양의 플러그(44)에 가변부재(45)의 적층결합이 가능하게 된다.

다음은 본 발명에 따른 저압어큐뮬레이터가 적용된 안티록 브레이크 시스템의 전체적인 동작을 설명한다.

도3은 본 발명에 따른 안티록 브레이크 시스템의 전체적인 구성을 보인 유압회로도로 이를 참고하여 설명한다.

주행 중에 운전자가 브레이크 패달(10)을 밟으면 배력장치(11)에서 압력차에 의해 배력이 발생되고, 이어서 마스터실린더(12)에서는 증폭된 힘을 전달받아 제동유압을 형성한다. 이렇게 형성된 유압은 노말오픈형(이하 'NO'형 이라한다.) 솔레노이드밸브(20)를 통해 전륜(FL, FR)과 후륜(RL, RR)에 마련된 각각의 휠실린더(30)로 공급되어 제동작용을 하게 된다.

이때, 노면조건보다 과도한 제동력이 전달되면 차량의 바퀴가 미끌어지는 슬립현상이 발생되는데, 이러한 슬립현상을 차량의 바퀴에 장착된 휠센서(미도시)가 감지하고 이를 안티록 브레이크 시스템의 전기제어장치(미도시)에 전달한다. 이에 따라 전기제어장치에서는 노말클로즈형(이하 'NC'형 이라한다.)솔레노이드밸브(21)가 개방되도록 작동시켜 휠실린더(30) 내의 오일이 빠져나오도록 함으로써 제동압 력을 낮추어 일시적으로 제동을 해제하여 슬립현상을 방지한다.

그리고, NC형 솔레노이드밸브(21)를 통해 빠져나온 오일은 저압어큐뮬레이터(40)로 이동하여 잠시 저장되고, 모터(50)가 구동됨에 따라 펌프(60)를 거쳐 다시 압력이 상승하여 고압어큐뮬레이터(70) 내부로 토출된다. 그리고 고압어큐뮬레이터(70)의 오일은 마스터실린더(12) 또는 NO형 솔레노이드밸브(20)로 다시 순환하게 된다. 이러한 동작은 전기제어장치에 의해 반복제어 됨으로써 유체가 상기와 같은 유압라인을 따라 순환하면서 휠실린더(30)에 재 가압되어 바퀴의 단속적인 제동이 이루어지게 된다.

한편 NC형 솔레노이드밸브(21)를 빠져 나와 저압어큐뮬레이터(40)로 유입되는 오일은 유로(101)를 통해 저장실(41a) 내부로 유입되는데, 유입되는 오일에 의해 저장실(41a)의 압력이 높아지면 피스톤(42)이 오일에 의해 'A'방향으로 이동한다. 이때 피스톤(42)은 유입되는 오일에 의해 플러그(44)에 접할 때까지 실린더(41)의 내면을 따라 후퇴하게 된다. 또한 저압어큐뮬레이터(40)의 저장실에 저장된 오일이 실린더의 일단에 연통된 유로(101)를 통해 빠져나가는 경우 피스톤(42)은 복원스프링(43)의 탄성력에 의해 'B'방향으로 이동하게 된다.

여기서 플러그(44)에 가변부재(45)가 결합되면 피스톤(42)의 스트로크거리(S2)가 짧아지게 되고 이에 따라 저장실(41a)의 최대용적이 그만큼 감소되어 결국 저압어큐뮬레이터(40)의 용량이 작아지게 된다. 같은 방법으로, 플러그(44)에 결합된 가변부재(45)의 수가 많아질수록 피스톤(42)의 스트로크거리(S2)가 짧아지므로 종래와 같이 용량에 따라 다양한 사양의 플러그(44)를 제작해야 하는 문제를 해소 하고 간단한 방법으로 다양한 용량의 저압어큐뮬레이터(40)를 구성할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 안티록 브레이크 시스템용 저압어큐뮬레이터는 모듈레이터블록에 소정사양의 플러그를 구비한 후 필요한 개수의 가변부재를 플러그에 결합시킴으로써 차종에 따라 다양한 용량의 저압어큐뮬레이터를 간단한 방법으로 구성할 수 있다. 이를 통해 용량에 따라 다양한 사양의 플러그를 별도로 제작해야 하는 문제점을 해소하고 제조원가 절감이 가능하게 된다.

Claims (3)

1. 일단은 밸브 및 펌프와 연결되는 유로와 연통되고 타단은 개구단부가 형성된 실린더,

   상기 실린더 내에 진퇴가 가능하게 설치되는 피스톤,

   상기 실린더 내에 설치되어 상기 피스톤을 탄성 지지하는 복원스프링,

   상기 실린더의 개구단부에 설치되어 복원스프링의 일단을 지지하는 플러그,

   상기 실린더의 오일 수용공간을 가변시키기 위해 상기 플러그에 결합되는 적어도 하나의 가변부재를 포함하는 저압어큐뮬레이터가 구비된 안티록 브레이크시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 플러그는 외면에 제1결합부가 형성되고,

   상기 가변부재는 소정두께로써 일면에는 상기 플러그의 제1결합부와 체결이 가능한 제2결합부, 타면에는 복수의 상기 가변부재가 적층 가능하도록 상기 제 1결합부와 동일한 형상의 제 3결합부가 형성된 것을 특징으로 하는 저압어큐뮬레이터가 구비된 안티록 브레이크시스템.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 플러그의 제 1결합부는 홈이고, 상기 가변부재의 제2결합부는 돌기인 것을 특징으로 하는 저압어큐뮬레이터가 구비된 안티록 브레이크시스템.

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