KR101708195B1 - 브레이크 액추에이터 유닛 - Google Patents

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Abstract

차량 내부로 전달되는 고주파수의 미세진동을 저감시킬 수 있는 브레이크 액추에이터 유닛이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 액추에이터 유닛은 하우징; 하우징의 일단에 고정되고, 피스톤을 수용하는 보어 및 시뮬레이터를 수용하는 시뮬레이터 챔버가 마련된 마스터실린더; 하우징과 마스터실린더를 체결하는 복수의 결합부재; 및 마스터실린더와 하우징을 통해 전달되는 미세진동이 차량내부로 전달되는 것을 저감하는 진동감쇠부재를 포함하고, 진동감쇠부재는, 하우징과 마스터실린더의 체결면에 마련되는 제1 갭패드와, 하우징과 결합부재 사이에 마련되는 지지플레이트와, 하우징과 지지플레이트 사이에 마련되는 제2 갭패드를 를 포함한다.

Description

브레이크 액추에이터 유닛{Brake Actuator Unit}
본 발명은 브레이크 액추에이터 유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 내부로 전달되는 고주파수의 미세진동을 저감시킬 수 있는 브레이크 액추에이터 유닛에 관한 것이다.
일반적으로, AHB(Active Hydraulic Booster)는 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 전자제어유닛(Electronic control unit; 이하 ECU라 함)이 페달변위 센서로부터 브레이크 페달의 변위를 감지하고 휠 압력을 계산하여, 각 휠의 압력을 피드백 제어함으로써 제동력을 조절하는 브레이크 액추에이터 유닛을 포함한다.
브레이크 액추에이터 유닛은 일반적으로 하우징과, 하우징의 일단과 체결되는 마스터 실린더와, 마스터 실린더의 상부에 결합되어 작동유를 저장하기 위한 리저버와, 페달의 반력을 생성하기 위해 마스터 실린더에 수용되는 시뮬레이터를 포함한다. 또한, 브레이크 액추에이터 유닛은 일측면에 ECU가 결합된 유압발생장치와 결합되는데, 전류 제어를 담당하는 ECU로부터 발생되는 고주파가 유압발생장치의 밸브의 미세진동을 유발하고 그 미세진동이 브레이크 액추에이터 유닛을 통해 전달되어 차량 실내로 유입될 수 있다. 그 결과, 차량 내의 고주파수의 삐 소음이 발생될 수 있다.
일본 공개특허공보 특개2012-96649호 (2012. 05. 24)
본 발명의 실시예는 차량 내부로 전달되는 고주파수의 미세진동을 저감시킬 수 있는 브레이크 액추에이터 유닛을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 하우징; 상기 하우징의 일단에 고정되고, 피스톤을 수용하는 보어 및 시뮬레이터를 수용하는 시뮬레이터 챔버가 마련된 마스터실린더; 상기 하우징과 상기 마스터실린더를 체결하는 복수의 결합부재; 및 상기 마스터실린더와 상기 하우징을 통해 전달되는 미세진동이 차량내부로 전달되는 것을 저감하는 진동감쇠부재를 포함하고, 상기 진동감쇠부재는, 상기 하우징과 상기 마스터실린더의 체결면에 마련되는 제1 갭패드와, 상기 하우징과 상기 결합부재 사이에 마련되는 지지플레이트와, 상기 하우징과 상기 지지플레이트 사이에 마련되는 제2 갭패드를 포함하는 브레이크 액추에이터 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 상기 결합부재는 상기 마스터실린더와, 상기 하우징과, 상기 지지플레이트와, 상기 제1 및 제2 갭패드를 관통하여 고정하는 브레이크 액추에이터 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 갭패드는 플레이트 양면을 발포성 절연 재질로 코팅하여 마련되는 브레이크 액추에이터 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 상기 지지플레이트는 제2 갭패드가 상기 하우징과 상기 결합부재가 결합하는 체결면에 고정 지지되도록 마련되는 브레이크 액추에이터 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 상기 결합부재와 상기 지지플레이트 사이에 접시스프링이 마련되고, 상기 접시스프링은 상기 결합부재와 상기 지지플레이트 접촉면의 면압을 일정하게 유지시키는 브레이크 액추에이터 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 상기 보어의 개구부와 상기 하우징 중공부가 결합되는 원형 결합면에 테프론링이 마련되고, 상기 테프론링은 상기 보어의 개구부와 상기 하우징 중공부의 원형 결합면 주위로 유입되는 미세진동을 저감시키는 브레이크 액추에이터 유닛이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 브레이크 액추에이터 유닛은 마스터실린더와 하우징 사이에 진동감쇠부재를 삽입함으로써, ECU와 유압발생장치를 통해 발생되는 미세진동이 차량 내부로 전달되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 미세진동이 차량 내부로 전달되면서 고주파의 미세진동이 하우징의 첨단부분에서 발생시키는 삐 소음을 개선시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 액추에이터 유닛의 측면도이다.
도 2는 도 1의 A부 확대도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 액추에이터 유닛의 조립을 보여주는분해사시도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 액추에이터 유닛(1)의 측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 브레이크 액추에이터 유닛(1)은 하우징(100)과, 피스톤(220, 221)을 수용하는 보어(210) 및 시뮬레이터(미도시)를 수용하는 시뮬레이터 챔버(250)가 마련된 마스터실린더(200)와, 하우징(100)과 마스터실린더(200)를 결합시키는 결합부재(300) 및 마스터실린더(200)와 하우징(100)을 통해 전달되는 미세진동이 차량내부로 전달되는 것을 감쇠시키는 진동감쇠부재(400)를 포함한다.
하우징(100)은 내부에 형성되는 하우징 중공부(110)와, 브레이크 페달(140)과 연계되어 진퇴 운동하는 인풋로드(120)와, 인풋로드(120)와 함께 슬라이딩 진퇴 운동하는 컨트롤플런저(121)와 컨트롤플런저(121)와 함께 진퇴 운동하는 출력부(130)를 포함한다. 인풋로드(120)에는 인풋로드(120)의 변위를 측정하는 페달변위센서(미도시)가 마련되며, 페달변위센서는 인풋로드(120)의 변위를 감지하여 ECU(미도시)에 전달한다. ECU는 전달된 신호를 근거로 유압발생장치(미도시)에 마련되는 밸브를 제어한다. 유압발생장치는 리저버(미도시)에서 공급된 작동유를 압축하여 오일포트(213, 214)를 통하여 마스터실린더(200)에 마련된 보어(210)로 공급한다.
마스터실린더(200)는 보어(210)가 형성된 실린더본체와, 실린더본체와 수직하게 시뮬레이터를 수용할 수 있는 시뮬레이터 챔버(250)와, 실린더본체와 결합하여 마스터실린더(200)의 상단에 결합하는 리저버와, 실린더본체의 보어(210) 내부에 각각 진퇴가능하게 설치되는 제1 피스톤(220) 및 제2 피스톤(221)과, 실린더본체의 내측과 피스톤(220, 221)의 외측을 실링하도록 하는 실링부재(217)를 포함하여 구성된다.
실린더본체는 제1 피스톤(220)과 제2 피스톤(221) 사이에 형성되는 제1 액압실(211)과, 제2 피스톤(221) 및 보어(210)의 말단 내면 사이에 형성되는 제2 액압실(212)을 포함한다.
실린더본체의 상부에는 리저버와 연결되는 제1 오일포트(213) 및 제2 오일포트(214)가 마련되고, 이 제1 오일포트(213) 및 제2 오일포트(214)를 통하여 제1 액압실(211) 및 제2 액압실(212)과 각각 연통된다. 이를 위해 제1 오일포트(213) 및 제2 오일포트(214)는 실링부재(217)와 패킹부재(218) 사이에 형성된다. 그리고 제1 및 제2 피스톤(220, 221)에는 제1 및 제2 오일포트(213, 214)를 통하여 유입되는 오일이 제1 및 제2 액압실(211, 212)로 유입되도록 내면과 외면이 연통하는 다수의 연통유로가 형성된다.
실린더본체의 내측에는 제1 피스톤(220) 및 제2 피스톤(221)에 의해 제1 액압실(211) 및 제2 액압실(212)이 가압될 때 제1 액압실(211) 및 제2 액압실(212)의 오일이 배출되도록 제1 액압실(211) 쪽에 제1 오일배출구(215)가 형성되고, 제2 액압실(212) 쪽에 제2 오일배출구(216)가 형성된다. 제1 액압실(211) 및 제2 액압실(212)의 오일은 제1 오일배출구(215) 및 제2 오일배출구(216)로 배출되어 바퀴 측의 휠실린더(미도시) 등으로 공급된다.
제1 피스톤(220) 및 제2 피스톤(221)은 보어(210) 내부에 설치되어 제1 액압실(211) 및 제2 액압실(212)에서 제동유압을 발생하도록 한다. 제1 피스톤(220)과 제2 피스톤(221)은 소정거리 이격된 상태로 직렬연결된다.
제1 피스톤(220) 및 제2 피스톤(221)은 실린더본체의 보어(210) 내부에서 진퇴한다. 따라서, 제1 피스톤(220) 및 제2 피스톤(221)은 실린더본체의 보어(210) 내부에서 전진하면서 제동시에 제1 및 제2 액압실(211, 212)의 압력을 상승시킴으로써 제동유압을 형성한다. 제1 피스톤(220) 및 제2 피스톤(221)은 전장을 축소하기 위해서 적어도 하나로 설치될 수 있다.
실링부재(217)와 패킹부재(218)는 실린더본체 보어(210)의 내주면과 제1 및 제2 피스톤(220, 221)의 외주면 사이에서 오일의 누설을 방지하고, 고압의 액압을 형성하도록 한다. 각 실링부재(217)와 패킹부재(218)는 각 제1 및 제2 피스톤(220, 221)이 진퇴하는 경우에도 움직이지 않도록 보어(210)의 내면에 형성된 수용홈에 설치된다.
실링부재(217)는 제1 및 제2 피스톤(220, 221)의 진퇴동작에 따라 연통유로를 통한 오일의 유통을 선택적으로 차단하며, 이에 의해 제1 및 제2 액압실(211, 212)의 액압이 상승하게 된다.
이렇게 제1 및 제2 액압실(211, 212)의 액압이 상승하게 되면 실링부재(217)의 단면구조가 변형된다. 예를 들면, 실링부재(217)는 제1 피스톤(220)과 제2 피스톤(221)이 전진할 때 그 내면에 제1 및 제2 액압실(211, 212)의 압력이 작용한다. 이러한 압력은 실링부재(217)와 제1 및 제2 피스톤(220, 221)의 외면과 수용홈의 내면에 작용한다. 이렇게 압력이 작용하게 되면 실링부재(217)의 단면은 변형된다.
제1 및 제2 복원스프링(230)은 제1 액압실(211) 및 제2 액압실(212) 내에서 제동동작 종료 후 제1 및 제2 피스톤(220, 221)을 복원시키기 위한 것이다. 그리고 제1 및 제2 피스톤(220, 221)에는 제1 및 제2 복원스프링(230)이 전장을 축소하기 위해서 각각의 내부로 진입될 수 있도록 전방에 스프링수용홈(223)들이 형성된다.
또, 지지부(222)들은 제1 및 제2 피스톤(220, 221)의 내측에 마련되어 리테이너(240)가 설치되도록 한다. 각 지지부(222)들은 제1 및 제2 복원스프링(230)을 일측에서 지지하는 리테이너(240)가 진퇴가능 하도록 끼워진다.
시뮬레이터 챔버(250)는 마스터실린더(200)의 하부에 실린더본체와 수직하는 방향으로 마련되며 시뮬레이터 챔버(250)는 페달 시뮬레이터를 구비할 수 있다. 한편, 페달 시뮬레이터는 마스터실린더(200)에 설치되어 운전자의 답력에 따른 유압을 제공받아 운전자에게 페달감을 제공하도록 이루어진다.
결합부재(300)는 하우징(100), 마스터실린더(200), 진동감쇠부재(400)에 각각 마련되는 체결홀을 연통하여 하우징(100), 마스터실린더(200), 진동감쇠부재(400)를 고정 결합시킬 수 있다. 또한, 결합부재(300)는 복수로 마련될 수 있다.
진동감쇠부재(400)는 하우징(100), 마스터실린더(200), 및 결합부재(300)의 체결면 사이 각각에 마련되어 마스터실린더(200)와 하우징(100)을 통해 차량 내부로 전달되는 고주파의 미세진동을 감쇠시킬 수 있다.
도 2는 도 1의 A부 확대도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 액추에이터 유닛(1)의 조립을 보여주는 분해사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 진동감쇠부재(400)는 제1 갭패드(410)와, 지지플레이트(430)와, 제2 갭패드(420)와, 마스터실린더(200) 보어(210)와 하우징 중공부(110)의 결합면에 마련되는 테프론링(450)과, 접시스프링(440)을 포함한다. 또한, 결합부재(300)는 마스터실린더(200)와, 하우징(100)과, 지지플레이트(430)와, 접시스프링(440) 제1 및 제2 갭패드(410, 420)를 연통하여 마스터실린더(200)와, 하우징(100)과, 지지플레이트(430)와, 접시스프링(440)을 고정시킬 수 있다.
제1 갭패드(410)는 하우징(100)과 마스터실린더(200)의 체결면에 마련되고, 제2 갭패드(420)는 하우징(100)과 지지플레이트(430) 사이에 마련된다. 제1 갭패드(410) 및 제2 갭패드(420)는 플레이트 양면을 발포성 절연 재질로 코팅하여 마련된다. 또한, 제1 갭패드(410) 및 제2 갭패드(420)는 체결면에 복수로 마련될 수 있다.
지지플레이트(430)는 하우징(100)과 결합부재(300) 사이에 마련된다. 또한, 지지 플레이트는 제2 갭패드를 하우징(100)과 결합부재(300)가 결합하는 체결면에 고정 지지되도록 마련된다.
접시스프링(440)은 결합부재(300)와 지지플레이트(430) 사이에 마련된다. 또한, 접시스프링(440)은 결합부재(300)와 지지플레이트(430) 접촉면의 면압을 일정하게 유지시킬 수 있다.
테프론링(450)은 보어(210)의 개구부와 하우징 중공부(110)갈 결합되는 원형 결합면에 마련된다. 또한, 테프론링(450)은 보어(210)의 개구부와 하우징 중공부(110)의 원형 결합면 주위로 유입되는 미세진동을 저감시킬 수 있다.
따라서, 진동감쇠부재(400)는 ECU의 전자신호로 인해 발생되는 유압발생장치에 마련된 밸브의 미세진동이 브레이크 액추에이터의 마스터 실린더와 하우징(100)을 통해 차량내부로 전달되는 것을 저감 시킬 수 있다. 또한, 고주파의 미세진동으로 인하여 차량 내부에 발생되는 고주파의 삐 소음을 저감 시킬 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
1 : 브레이크 액추에이터 유닛 100 : 하우징
110 : 하우징 중공부 120 : 인풋로드
121 : 컨트롤플런저 130 : 출력부
140 : 페달 200 : 마스터실린더
210 : 보어 211 : 제1 액압실
212 : 제2 액압실 213 : 제1 오일포트
214 : 제2 오일포트 215 : 제1 오일배출구
216 : 제2 오일배출구 217 : 실링부재
218 : 패킹부재 220 : 제1 피스톤
221 : 제2 피스톤 222 : 지지부
223 : 스프링수용홈 230 : 복원스프링
240 : 리테이너 250 : 시뮬레이터 챔버
300 : 결합부재 400 : 진동감쇠부재
410 : 제1 갭패드 420 : 제2 갭패드
430 : 지지플레이트 440 : 접시스프링
450 : 테프론링

Claims (6)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 일단에 고정되고, 피스톤을 수용하는 보어 및 시뮬레이터를 수용하는 시뮬레이터 챔버가 마련된 마스터실린더;
    상기 하우징과 상기 마스터실린더를 체결하는 복수의 결합부재; 및
    상기 마스터실린더와 상기 하우징을 통해 전달되는 미세진동이 차량내부로 전달되는 것을 저감하는 진동감쇠부재를 포함하고,
    상기 진동감쇠부재는,
    상기 하우징과 상기 마스터실린더의 체결면에 마련되는 제1 갭패드와,
    상기 하우징과 상기 결합부재 사이에 마련되는 지지플레이트와,
    상기 하우징과 상기 지지플레이트 사이에 마련되는 제2 갭패드를 포함하며,
    상기 제1 및 제2 갭패드는 플레이트 양면을 발포성 절연 재질로 코팅하여 마련된 브레이크 액추에이터 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결합부재는 상기 마스터실린더와, 상기 하우징과, 상기 지지플레이트와, 상기 제1 및 제2 갭패드를 관통하여 고정하는 브레이크 액추에이터 유닛.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지플레이트는 제2 갭패드가 상기 하우징과 상기 결합부재가 결합하는 체결면에 고정 지지되도록 마련되는 브레이크 액추에이터 유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 결합부재와 상기 지지플레이트 사이에 접시스프링이 마련되고,
    상기 접시스프링은 상기 결합부재와 상기 지지플레이트 접촉면의 면압을 일정하게 유지시키는 브레이크 액추에이터 유닛.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보어의 개구부와 상기 하우징 중공부가 결합되는 원형 결합면에 테프론링이 마련되고,
    상기 테프론링은 상기 보어의 개구부와 상기 하우징 중공부의 원형 결합면 주위로 유입되는 미세진동을 저감시키는 브레이크 액추에이터 유닛.
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