KR20040098439A - 압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템에 관한 것으로, 그 목적은 마스터실린더에서 발생되는 브레이크 액압을 감지하는 압력센서를 소형화된 유압블럭내에 용이하면서도 견고히 고정하고자 하는 것이다.

본 발명에 따른 압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템에 의하면, 압력센서(80) 장착부(81)의 외주면에 별도의 센서하우징(90)이 결합되며, 장착부(82) 보다 반경이 큰 센서하우징(90)이 직접 유압블럭(60)의 장착포트에 압입 고정 되는 구조이므로, 센서하우징(90)의 일부만이 장착포트(61)에 압입되어도 충분히 견고한 고정을 이룰 수 있으며, 또한 센서하우징(90)에 형성된 고정홈(92)에 장착포트의 고정돌기(62)가 억지끼워지게 됨으로써 그 고정을 보다 견고히 할 수 있게 된다.

따라서, 소형화된 유압블럭(60)에 압력센서(80)를 고정할 경우 센서하우징(90)을 통하여 압력센서(80)를 견고하면서도 용이하게 고정할 수 있게 된다.

Description

압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템{Electronic control brake system for automobile with pressure sensor for automobile}

본 발명은 차량용 전자제어식 브레이크 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브레이크페달의 답력에 의해 마스터실린더측에서 발생된 브레이크 액압을 감지하기 위한 압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 주행 중에 감속 또는 정지를 목적으로 전륜과 후륜을 제동하는 휠브레이크와, 제동유압을 형성하여 휠브레이크 측으로 전달하는 부스터 및 마스터실린더 등이 장착되어 있어서, 운전자가 브레이크페달을 밟으면 마스터실린더에서 발생된 유압이 휠브레이크로 전달되어 제동력이 발생된다. 그러나 운전자가 브레이크페달을 밟아 제동력 증가/유지 상태로 제어하는 중에 제동압력이 노면상태보다 크거나, 제동압력으로 발생하는 휠브레이크에서의 마찰력이 타이어나 노면에서 발생하는 제동력보다 크면, 타이어가 노면에서 미끄러지는 슬립현상이 발생된다.

이러한 슬립현상을 효율적으로 제어하여 강력하고 안정된 제동력을 발휘하며 운전조작을 보다 용이하게 하기 위한 안티록 브레이크 시스템(ABS:Anti-Lock Brake System)이 있다.

이러한 기능을 하는 차량용 전자제어식 브레이크 시스템은 휠브레이크 측으로 전달되는 제동유압을 조절하기 위한 다수개의 솔레노이드밸브와 저압어큐뮬레이터 및 고압어큐뮬레이터 등이 장착된 유압블럭(Hydraulic Unit)과, 전기적으로 작동하는 구성요소를 제어하기 위한 전자제어장치(ECU)를 갖추고 있다.

솔레노이드밸브는 휠브레이크의 상류측에 배치되는 NO형 솔레노이드밸브와 하류측에 배치되는 NC형 솔레노이드밸브로 구별되며, 전자제어장치에 의해 제어된다. 즉, 전자제어장치는 전륜과 후륜에 배치된 각 휠센서를 통해 차속을 감지하고, 이를 통해 각 솔레노이드밸브의 개폐작동을 제어하게 된다. 그리고 저압어큐뮬레이터는 감압모드 시 휠브레이크 측에서 빠져나온 오일이 일시 저장되도록 NC형 솔레노이드밸브의 하류측에 독립적으로 마련되며, 고압어큐뮬레이터는 일종의 댐핑쳄버로서 후술하는 펌프의 토출 측에 직렬로 연결되게 배치된다.

한편, 브레이크페달 답력에 의해 마스터실린더에서 발생된 브레이크 액압을 감지하기 위한 압력센서가 유압블럭에 장착되는데, 압력센서의 일단은 마스터실린더에서 발생된 브레이크 액압이 전달되는 유로와 연통되도록 유압블럭 내부에 직접 압입되어 고정되게 된다.

그러나 이러한 종래 압력센서가 장착되는 유압블럭은 점점 소형화되는 추세이고, 유압블럭에 압력센서를 설치하는 방식은 압력센서를 유압블럭에 직접 압입하여 설치하고 있다.

따라서, 소형화된 유압블럭에 압력센서를 장착할 경우 압력센서가 삽입될 공간을 확보하기 어려워 장착하기가 용이치 못한 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 압력센서의 장착부 외주면에 별도의 센서하우징을 장착하여 소형화된 유압블럭에도 압력센서를 용이하면서도 견고히 장착할 수 있는 압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템을 제공하는 것이다.

도 1는 본 발명에 따른 차량용 전자제어식 브레이크 시스템의 구성도이다.

도 2은 본 발명이 적용되는 차량용 전자제어식 브레이크 시스템을 보인 유압계통도이다.

도 3은 본 발명에 따른 차량용 전자제어식 브레이크 시스템의 압력센서의 배접속구조를 보인 것이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

40 : 모터, 60 : 유압블럭,

61 : 장착포트, 70 : 전자제어장치,

80 : 압력센서, 81 : 장착부,

90 : 센서하우징,

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 ;

마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압이 경유하는 유압블럭과, 상기 유압블럭과 조립되며 브레이크 액압을 전기적으로 제어하는 전자제어장치와, 상기 전자제어장치와 접속되며 상기 마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압을 감지하는 압력센서를 구비한 차량용 전자제어식 브레이크 시스템에 있어서,

상기 압력센서는 상기 마스터실린더에서 발생된 브레이크 액압이 전달되는 유로와 연통되도록 상기 유압블럭에 장착되는 장착부와,

상기 장착부 외주면에 결합되어 상기 유압블럭에 장착되는 센서하우징을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 유압블럭에는 상기 센서하우징이 장착되도록 장착포트가 마련되며, 상기 센서하우징은 상기 장착포트에 압입 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 센서하우징은 상기 유압블럭에 일단이 삽입되고 타단이 상기 유압블럭 외부로 돌출되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 센서하우징에는 고정홈이 형성되고, 상기 장착포트내에는 고정돌기가 형성되어, 상기 고정홈이 상기 고정돌기에 억지끼워지는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 장착부와 상기 센서하우징 사이에는 기밀을 위한 실링부재가 마련되는 것을 특징으로 한다.

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

도 1는 본 발명에 따른 차량용 전자제어식 브레이크 시스템의 구성도이고,

도 2은 본 발명이 적용되는 차량용 전자제어식 브레이크 시스템을 보인 유압계통도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 전자제어식 브레이크 시스템은 휠에 설치되어 유압에 의해 제동력을 발생시키는 휠브레이크(14)와, 브레이크 페달(10)의 답력에 의해 배력을 형성하는 배력장치(11) 및 오일저장탱크(13)와 연결되어 제동유압을 휠브레이크(14) 측으로 전달하는 마스터실린더(12)와, 제동유압을 전기적으로 제어하기 위한 전자제어장치(70,ECU)와, 전자제어장치(70,ECU)가 결합되며 마스터실린더(12)로부터의 브레이크 액압이 경유 하는 유압블럭(60,HU;Hydraulic Unit)과, 차량의 전륜(FR)(FL)과 후륜(RR)(RL)에 배치되며 차륜 속도를 감지하여 전자제어장치(70)에 전기적 신호를 전달하는 휠센서(15)를 갖추고 있다.

유압블럭(60)은 알루미늄 등의 재질로 제조되는데, 여기에는 마스터실린더(12)로부터 유압블럭(60) 내로 유입되는 브레이크 액압을 측정하기 위한 압력센서(80)와, 전륜(FR)(FL)과 후륜(RR)(RL)에 설치된 휠브레이크(14) 측으로 전달되는 브레이크 액압을 조절하기 위한 복수개의 솔레노이드밸브(20a)(20b)와, 감압 제동 작용 시 휠브레이크(14) 측으로부터 빠져나온 오일이 일시적으로 저장되는 저압어큐뮬레이터(30)와, 증압 및 유지 제동 작동 시 저압어큐뮬레이터(30)에 저장된 오일을 펌핑하기 위해 펌프(41)를 구동시키는 모터(40)와, 펌프(41) 구동에 의해 가압 토출되는 오일의 압력맥동을 저감시키기 위해 각 펌프(41)의 토출측과 직결된 고압어큐뮬레이터(31) 등이 콤팩트하게 내장되어 있다.

다수개의 솔레노이드밸브(20a)(20b)는 휠브레이크(14)의 상류측 및 하류측과 연계되는데, 상류측에 배치되며 평상 시 개방된 상태로 유지되는 노말 오픈형 솔레노이드밸브(20a, 이하 NO형 솔레노이드밸브라 칭함)와, 하류측에 배치되며 평상 시 폐쇄된 상태로 유지되는 노말 클로즈형 솔레노이드밸브(20b, 이하 NC형 솔레노이드밸브라 칭함)로 구별된다. 이러한 솔레노이드밸브(20a)(20b)의 개폐작동은 휠센서(15)를 통해 차량속도를 감지하는 전자제어장치(70)에 의해 각각 제어되며, 감압 제동작용에 따라 NC형 솔레노이드밸브(20b)가 개방되어 휠브레이크(14)측에서 빠져나온 오일은 저압어큐뮬레이터(30)에 일시적으로 저장되게 된다.

펌프(41)는 모터(40)에 의해 구동되면서, 저압어큐뮬레이터(30)에 저장된 오일을 고압어큐뮬레이터(31)로 가압 토출하게 된다. 그리고 고압어큐뮬레이터(31)로 유입된 오일은 압력맥동이 저감되면서 유압라인을 따라 다시 휠브레이크(14) 측으로 전달되거나 마스터실린더(12)로 복귀되게 된다.

그리고 전자제어장치(70, ECU)는 플라스틱 사출물로 제조되어 외형 몸체를 이루는 케이스(71)와, 케이스(71)의 밑면에 견실하게 배치되며 각 솔레노이드밸브(20a)(20b) 및 모터(40) 등과 전기적으로 접속되어 이들의 구동을 제어하는 회로기판(72)을 갖추고 있으며, 유압블럭(60) 측면에 마운팅볼트를 통해 조립된다.

한편, 전자제어장치(70)는 압력센서(80)를 통해 마스터실린더(12)에서 발생된 브레이크 액압을 감지하여 안티록 제어시 각 솔레노이드밸브(20a)(20b)의 개폐작동 및 모터(40)의 추가 작동여부를 제어할 수 있도록 회로기판(72)에 프로그램화되어 있는데, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 압력센서(80)의 배치 및 접속구조를 설명하면 다음과 같다.

도 3을 참조하면, 유압블럭(60) 일측에는 압력센서(80)가 장착되도록 장착포트(61)가 보어 가공되어 있다. 장착포트(61)의 저면은 브레이크 액압이 유압블럭(60)측으로 유입되는 제1유로(51)와 연통된다.

압력센서(80)는 브레이크 액압이 전달되어 이의 압력이 감지되는 몸체(81)와, 몸체(81)의 일단부에 마련되어 장착포트(61)에 결합되는 원통형의 장착부(82)와, 전자제어장치(70)와 전기적으로 접속되는 출력부단자(83)로 정의된다. 장착부(82)는 장착포트(61)에 삽입되어 결합되며, 장착부(82)내에는 축방향으로 압력전달유로(84)가 형성되어 있다.

장착부(82) 외주면에는 중공의 센서하우징(90)이 장착부(82)를 감싸도록 고정 결합되게 되는데, 센서하우징(90)의 중공부(91)에 장착부(82)를 압입한 후 용접 또는 스태킹을 하여 센서하우징(90)에 장착부(82)를 견고히 고정하게 되며, 센서하우징(90)과 장착부(82) 사이에는 기밀을 위한 실링부재(86)가 마련된다.

센서하우징(90)은 다시 유압블럭(60)의 장착포트(61)내에 결합되게 되는데, 이러한 센서하우징(90)은 그 일단이 유압블럭(60)의 장착포트(61)에 소정거리 압입되어 고정되며 타단이 유압블럭(60) 외부로 돌출되게 된다.

그리고 장착포트(61) 내주면 일측에는 소정거리 돌출된 고정돌기(62)가 형성되고, 센서하우징(90)의 외주면 일측에는 이러한 고정돌기(62)가 끼워지도록 고정홈(92)이 형성된다.

출력부단자(83)에는 회로기판(72)과의 전기적 접속을 위한 커넥터단자(85)가 연장 형성되는데, 이러한 커넥터단자(85)는 도전성의 금속재질로 이루어진다.

다음에는 이와 같이 구성된 압력센서(80)의 결합과정 및 이에 따른 효과를 설명한다.

먼저, 센서하우징(90)의 중공부(91)에 압력센서(80)의 장착부(82)를 압입하고 용접 또는 스태킹을 하여 견고히 고정하게 된다.

그리고 센서하우징(90)을 유압블럭(60)의 장착포트(61)에 압입 결합하면서 센서하우징(90)의 고정홈(92)에 장착포트(61)내의 고정돌기(62)가 억지 끼워지게 되면, 압력센서(80)의 몸체(81)가 유압블럭(60)의 제1유로(51) 및 압력전달유로(84)와 연계됨으로써, 브레이크 액압이 압력센서(80)의 몸체(81)내로 전달되어 이의 압력을 감지할 수 있게 된다.

압력센서(80)의 다른 결합과정으로, 센서하우징(90)을 먼저 유압블럭(60)의 장착포트(61)에 압입하여 결합하고 난 후, 압력센서(80)의 장착부(82)를 센서하우징(90)에 고정시킬 수도 있다.

이와 같이 장착부(82) 보다 반경이 큰 센서하우징(90)이 직접 유압블럭(60)의 장착포트(61)에 압입 고정 되는 구조이므로, 센서하우징(90)의 일부만이 장착포트(61)에 압입되어도 충분히 견고한 고정을 이룰 수 있으며, 또한 센서하우징(90)에 형성된 고정홈(92)에 장착포트(61)의 고정돌기(62)가 억지 끼워지게 됨으로써 그 고정을 보다 견고히 할 수 있게 된다.

따라서, 소형화된 유압블럭(60)에 압력센서(80)를 고정할 경우 센서하우징(90)을 통하여 압력센서(80)를 견고하면서도 용이하게 고정할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템에 의하면, 압력센서 장착부의 외주면에 별도의 센서하우징이 결합되며, 이러한 센서하우징이 직접 유압블럭의 장착포트에 압입 고정 되는 구조를 가지므로, 센서하우징의 일부만이 장착포트에 압입되어도 충분히 견고한 고정을 이룰 수 있게 된다.

따라서, 소형화된 유압블럭에 압력센서를 고정할 경우 센서하우징을 통하여 압력센서를 견고하면서도 용이하게 고정할 수 있게 되는 작용효과가 있다.

Claims (5)

1. 마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압이 경유하는 유압블럭과, 상기 유압블럭과 조립되며 브레이크 액압을 전기적으로 제어하는 전자제어장치와, 상기 전자제어장치와 접속되며 상기 마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압을 감지하는 압력센서를 구비한 차량용 전자제어식 브레이크 시스템에 있어서,

   상기 압력센서는 상기 마스터실린더에서 발생된 브레이크 액압이 전달되는 유로와 연통되도록 상기 유압블럭에 장착되는 장착부와,

   상기 장착부 외주면에 결합되어 상기 유압블럭에 장착되는 센서하우징을 구비하는 것을 특징으로 하는 압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 유압블럭에는 상기 센서하우징이 장착되도록 장착포트가 마련되며,

   상기 센서하우징은 상기 장착포트에 압입 고정되는 것을 특징으로 하는 압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 센서하우징은 상기 유압블럭에 일단이 삽입되고 타단이 상기 유압블럭 외부로 돌출되는 것을 특징으로 하는 차량용 전자제어식 브레이크 시스템.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 센서하우징에는 고정홈이 형성되고, 상기 장착포트내에는 고정돌기가 형성되어, 상기 고정홈이 상기 고정돌기에 억지끼워지는 것을 특징으로 하는 차량용 전자제어식 브레이크 시스템.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 장착부와 상기 센서하우징 사이에는 기밀을 위한 실링부재가 마련되는 것을 특징으로 하는 압력센서를 갖춘 차량용 전자제어식 브레이크 시스템.