KR20050021601A

KR20050021601A - 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프

Info

Publication number: KR20050021601A
Application number: KR1020030057197A
Authority: KR
Inventors: 양이진
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2003-08-19
Filing date: 2003-08-19
Publication date: 2005-03-07
Also published as: US20050088039A1; KR100493784B1

Abstract

본 발명은 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인렛밸브의 개방이 원활히 이루어지도록 하여 가압실의 오일 충진율이 향상되도록 한 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프를 제공하는 것이다.

이를 위해 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프는 인렛밸브가 흡입유로의 출구 측 덮개에 고정되며 가압실 내부에 고정된다.

따라서 피스톤의 왕복운동시에 인렛밸브의 밸브개폐부재가 피스톤의 운동에 구속되지 않고 밸브시트로부터 신속하게 이격되어 인렛밸브의 개방동작이 용이하게 되며 이에 따라 가압실의 오일 충진율이 향상된다.

Description

전자제어식 브레이크 시스템의 펌프{Pump of electronic control brake system}

본 발명은 전자제어식 브레이크 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저압어큐뮬레이터의 오일을 고압어큐뮬레이터 측으로 강제 펌핑하는 펌프에 관한 것이다.

일반적으로 전자제어식 브레이크 시스템은 차량의 제동, 급발진, 또는 급가속시 발생할 수 있는 슬립현상을 효율적으로 방지하기 위한 것으로, 차량 휠의 유압브레이크 측으로 전달되는 제동유압을 제어는 다수개의 솔레노이드밸브와, 유압브레이크로부터 빠져나온 오일을 일시 저장하기 위한 한 쌍의 저압어큐뮬레이터 및 고압어큐뮬레이터와, 저압어큐뮬레이터와 고압어큐뮬레이터 사이에 마련되어 모터에 의해 구동되는 한 쌍의 펌프와, 솔레노이드밸브와 모터의 구동을 제어하기 위한 ECU를 포함하며, 이러한 구성요소들은 알루미늄으로 제작된 모듈레이터블럭에 내장된다.

이중 펌프는 저압어큐뮬레이터 측의 저압상태 오일을 고압어큐뮬레이터 측으로 강제펌핑하여 유압브레이크 또는 마스터실린더 측으로 전달시키는 역할을 수행한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 종래 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프는 저압어큐뮬레이터(미도시) 측과 연결된 흡입포트(1) 및 고압어큐뮬레이터(미도시) 측과 연결된 토출포트(2)와 통하도록 모듈레이터블록(3)에 가로방향으로 개방되게 형성된 보어(4)를 구비하며, 이 보어(4)의 내부에는 보어(4)의 일단을 통해 모터(5)의 스핀들(5a)과 접하도록 배치되어 좌우로 직선왕복운동 가능하게 배치되는 피스톤(6)이 설치된다.

또 보어(4)의 개방된 타단 측에는 피스톤(6) 선단과의 사이에 가압실(7)을 형성하는 덮개(8)가 마련되는데, 이러한 덮개(8)에는 토출포트(2)와 통하도록 형성된 토출유로(8a) 및 토출유로(8a)를 개폐하기 위한 아웃렛밸브(8b)가 마련된다.

그리고 피스톤(6)에는 흡입포트(1) 측의 오일을 내부로 유입시켜 가압실(7)로 유출되도록 하는 흡입유로(6a)가 형성되며, 흡입유로(6a)의 출구가 형성되는 피스톤(6)의 선단에는 흡입유로(6a)를 개폐하고 피스톤(6)의 왕복운동에 따라 아웃렛밸브(8b)와 상반되게 작동되는 인렛밸브(9)가 마련된다.

인렛밸브(9)는 흡입유로(6a)의 출구 측 단부에 밀착되며 금속재질로 마련되는 구형상의 볼부재(9a)와, 볼부재(9a)를 흡입유로(6a)의 출구 측으로 탄력지하는 스프링(9b)과, 볼부재(9a) 및 스프링(9b)을 수용하도록 마련된 리테이너(9c)로 구성되며, 흡입유로(6a)의 출구 측 피스톤(6)의 단부에는 상기 볼부재(9a)가 당접 또는 이격되도록 원추형상으로 마련되는 밸브시트(6b)가 형성한다. 또 가압실(7)에는 덮개(9) 측으로 이동한 피스톤(6)을 모터(5) 측으로 복원시키도록 피스톤(6)을 모터(5) 측으로 탄력지지하는 리턴스프링(7a)이 마련되며, 상기 리테이너(9c)는 피스톤(6)의 선단과 리턴스프링(7a) 사이에 배치된다.

이와 같이 구성된 종래 펌프는 모터(5)의 편심 스핀들(6)이 회전함에 따라 피스톤(6)이 직선 왕복운동하며, 보어(4) 내부의 압력변화에 의해 서로 상반되게 인렛밸브(9)와 아웃렛밸브(8b)가 개폐 작동함으로써, 흡입포트(1) 측 오일을 가압실(7) 내부로 유입한 후 이를 가압하여 토출포트(2) 측으로 토출시킨다.

즉, 피스톤(6)이 덮개(8) 측으로 이동하면 가압실(7)의 오일압이 상승되며 인렛밸브(9)는 폐쇄되고 아웃렛밸브(8b)는 개방된다. 따라서 가압실(7) 내부의 오일은 토출포트(2)를 통해 고압어큐뮬레이터(미도시) 측으로 펌핑된다.

반면에 피스톤(6)이 모터(5) 쪽으로 이동하면, 가압실(7)에 저압이 형성되며 인렛밸브(9)는 개방되고 아웃렛밸브(8b)는 폐쇄된다. 따라서 저압어큐뮬레이터(미도시) 측의 오일이 흡입포트(1)와 흡입유로(6a)를 통해 가압실(7)로 흡입되며 가압실(7)을 충진시킨다.

그러나 이러한 종래 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프에 있어서, 상기 인렛밸브(9)는 피스톤(6)의 선단에 배치되어 피스톤(6)과 함께 왕복운동하도록 마련되어 있기 때문에, 볼부재(9a)가 밸브시트(6b)로부터 신속하게 이격되지 못하도록 하여 가압실(7)의 오일 충진율을 저하시키는 문제점을 발생시킨다.

즉, 피스톤(6)이 모터(5) 측으로 이동하여 인렛밸브(9)가 개방되는 경우, 가압실(7) 내부가 저압이 되며 흡입유로(6a)의 오일은 가압실(7)로 유입되는데, 이때 피스톤(6)과 함께 이동하는 볼부재(9a)에는 모터(5) 측으로 이동하려는 관성력이 작용하게 되고, 이러한 관성력에 의해 볼부재(9a)는 밸브시트(6b)로부터 신속하게 이격되지 않게 된다.

또한, 이러한 인렛밸브(9)에 있어서, 볼부재(9a)가 당접 또는 이격되는 밸브시트(6b)는 원추형상으로 마련되어 있어 제작이 용이하지 못하며, 금속재질의 구형상으로 마련되는 볼부재(9a)는 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.

우선 구형상으로 마련되는 볼부재(9a)는 유체와 접하는 면적이 평면에 비해 상대적으로 크고, 볼부재(9a) 측으로 작용하는 유체가 볼부재(9a)에 집중되지 못하고 볼부재(9a)의 외면을 따라 외측으로 우회하도록 유도한다. 따라서 볼부재(9a)는 흡입유로(6a)의 출구 측으로 토출되려는 유체에 의해 밸브시트(6b)로부터 이격되기가 용이하지 않게 된다. 게다가 상기 볼부재(9a)는 금속재질로 형성되고 밸브시트(6b)를 형성하는 피스톤(6) 역시 금속재질로 형성되기 때문에, 인렛밸브(9)의 개방시 밸브시트(6b)와 볼부재(9a) 사이에는 잔류자력이 발생하게 되는데, 이러한 잔류자력은 볼부재(9a)의 이격을 한층 더 어렵게 한다. 그리고 이러한 볼부재(9a)의 이격곤란은 인렛밸브(9)의 개방이 원활하지 못하도록 하여 인렛밸브(9)의 개방시 가입실(7)의 오일 충진율을 저하시키며, 이러한 오일충진율의 저하는 오일의 펌프의 토출효율에도 영향을 미치게 된다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 인렛밸브의 개방이 보다 원활히 이루어지도록 하여 가압실의 오일 충진율이 향상되도록 한 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 일단에 모터의 스핀들이 위치하도록 모듈레이터블록에 형성되며 흡입포트 및 토출포트와 통하도록 마련된 보어, 상기 보어 내부에 직선왕복운동하도록 설치된 피스톤, 상기 보어의 타단에 결합되어 상기 피스톤의 선단과의 사이에 가압실을 형성하는 덮개, 상기 피스톤을 상기 모터 측으로 탄력지지하도록 상기 가압실에 마련되는 리턴스프링을 구비한 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프에 있어서, 상기 가압실은 상기 토출포트와 통하도록 마련되고, 상기 토출포트에는 상기 가압실의 오일이 상기 토출포트로 전달되도록 상기 토출포트를 개폐하는 아웃렛밸브가 마련되되, 상기 덮개에는 상기 흡입포트의 오일을 상기 가압실로 전달하도록 흡입유로가 형성되며, 상기 흡입유로의 출구 측 상기 가압실에는 상기 피스톤의 왕복운동에 따라 상기 아웃렛밸브와 상반되게 작동되며 상기 흡입유로를 개폐하도록 상기 덮개에 고정되는 인렛밸브가 마련된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 인렛밸브는 상기 흡입유로의 출구 측에 마련되는 환형상의 밸브시트, 상기 밸브시트에 당접 또는 이격되도록 배치된 디스크형상의 밸브개폐부재, 상기 밸브개폐부재를 상기 밸브시트 측으로 탄력지지하는 탄성부재, 상기 밸브개폐부재와 탄성부재를 수용하며 상기 덮개에 고정되는 리테이너를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가압실 측 상기 덮개에는 상기 가압실과 상기 모듈레이터블록 사이로 연장되는 연장부가 마련되며, 상기 리테이너는 상기 연장부에 압입고정된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 밸브시트는 상기 덮개 측으로부터 상기 밸브개폐부재 측으로 돌출되도록 마련되며, 상기 밸브개폐부재는 상기 밸브시트에 당접 또는 이격되는 면이 평면을 이루도록 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 밸브시트는 상기 덮개와 일체로 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 밸브시트는 상기 덮개에 결합되는 별도의 시트부재에 마련되며, 이때 상기 밸브시트는 플라스틱 재질로 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 인렛밸브는 디스크형상으로 마련되는 밸브개폐부재, 상기 흡입유로의 출구 측 덮개에 당접 또는 이격되도록 상기 밸브개폐부재와 일체로 마련되며 상기 밸브개폐부재의 일단으로부터 상기 덮개 측으로 돌출형성되는 환형상의 밸브시트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 밸브개폐부재는 플라스틱 재질로 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 흡입유로는 상기 가압실과 통하도록 마련된 주유로와, 상기 흡입포트와 통하도록 형성된 다수개의 보조유로가 서로 연결되어 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 아웃렛밸브는 상기 피스톤이 상기 덮개 측으로 이동할 경우에만 상기 토출포트를 개방시키는 체크밸브로 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 펌프가 전자제어식 브레이크 시스템 중 차량의 제동시 휠의 미끄러짐을 방지하는 안티록 브레이크 시스템에 적용된 것을 도시한 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 안티록 브레이크 시스템은 제동유압을 형성하도록 브레이크페달(10)과 연계된 배력장치(11) 및 마스터실린더(12)와, 전륜과 후륜에 설치된 유압브레이크(13)로 전달되는 제동유압을 제어하는 다수개의 솔레노이드밸브(14a)(14b)와, 감압 제동작용시 유압브레이크(13) 측에서 빠져나온 오일을 일시 저장하는 저압어큐뮬레이터(14)와, 증압 또는 유지 제동작용시 저압어큐뮬레이터(14)에 저장된 오일을 펌핑하기 위한 한 쌍의 펌프(15L)(15R)와, 이 한 쌍의 펌프(15L)(15R)를 동시에 구동시키기 위한 모터(16)와, 펌프(15L)(15R) 구동에 의해 가압 토출되는 오일의 압력맥동을 저감시키기 위해 출구측에 오리피스(17a)가 배치된 고압어큐뮬레이터(17)를 갖추고 있으며, 이러한 구성요소들은 알루미늄으로 제작된 모듈레이터블럭(18)에 내장된다.

다수개의 솔레노이드밸브(14a)(14b)는 유압브레이크(13)의 상류 측과 연계되며 평상 시 개방된 상태로 유지되는 NO형 솔레노이드밸브(14a)와, 유압브레이크(13)의 하류 측과 연계되며 평상 시 폐쇄된 상태로 유지되는 NC형 솔레노이드밸브(14b)로 구별된다. 이러한 솔레노이드밸브(14a)(14b)의 개폐작동은 전륜과 후륜에 배치된 휠센서(19)를 통해 차량속도를 감지하는 ECU(20)에 의해 각각 제어되게 된다. 또한, 감압 제동작용에 따라 NC형 솔레노이드밸브(14b)가 개방되어 유압브레이크(13) 측에서 빠져나온 오일은 저압어큐뮬레이터(14)에 일시적으로 저장되게 된다.

그리고 한 쌍의 펌프(15L)(15R)는 하나의 모터(16)에 의해 일정 위상차를 가지면서 구동되어 저압어큐뮬레이터(14)에 저장된 오일을 가압하여 고압어큐뮬레이터(17)측으로 펌핑하게 된다.

도 3에는 이러한 펌프의 구조가 구체적으로 도시된다. 참고적으로 한 쌍의 펌프(15L)(15R)는 모터(16)를 기점으로 좌우 대칭되게 마련되므로, 여기서는 하나의 펌프(15L)(15R) 구조만을 도시하여 설명하기로 한다.

모듈레이터블럭(18)의 일측면 중앙부에는 펌프(15L)(15R)를 구동시키기 위해 스핀들(21)이 돌출되게 마련된 모터(16)가 설치된다. 모터(16)의 스핀들(21) 선단은 편심축(22)으로 이루어지며 이것이 각 펌프(15L)(15R)의 피스톤(30) 사이에 배치됨으로써, 한 쌍의 펌프(15L)(15R)가 180도의 위상차를 가지면서 구동하게 된다.

그리고 펌프(15L)(15R)는 저압어큐뮬레이터(14) 측과 연결된 흡입포트(23) 및 고압어큐뮬레이터(17) 측과 연결된 토출포트(24)와 통하도록 모듈레이터블럭(18)에 가로방향으로 개방되게 형성된 보어(25)를 구비하며, 이러한 보어(25)의 일단에는 모터(16)의 스핀들(21)이 위치하게 된다. 또 보어(25)의 내부에는 모터(16)의 스핀들(21)과 접하도록 배치되어 좌우로 직선왕복운동 가능하게 배치되는 피스톤(30)이 설치되며, 모터(16) 반대편 측 보어(25)의 개방된 단부에는 피스톤(30) 선단과의 사이에 가압실(40)을 형성하는 덮개(50)가 결합된다. 그리고 이러한 가압실(40)에는 덮개(50) 측으로 이동한 피스톤(30)을 모터(16) 측으로 복귀시키도록 피스톤(30)을 탄력지지하는 리턴스프링(41)이 마련된다.

또 덮개(50)의 내부에는 흡입포트(23)와 통하도록 흡입유로(51)가 형성되며, 가압실(40)은 상기 토출포트(24)와 통하도록 마련되는데, 가압실(40)과 토출포트(24)에는 각각 흡입유로(51) 및 토출포트(24)를 개폐하며 피스톤(30)의 왕복운동에 따라 서로 상반되게 개폐동작 되는 인렛밸브(60)와 아웃렛밸브(70)가 마련된다.

여기서 토출포트(24) 상에 설치되는 아웃렛밸브(70)는 가압실(40)의 오일이 토출포트(24) 측으로 이동하는 것은 허용하면서 토출포트(24)의 오일이 가압실(40)로 역류되는 것은 방지하며, 피스톤(30)이 덮개(50) 측으로 이동할 경우에만 토출포트(24)를 개방시키도록 통상의 체크밸브로 마련된다.

또 흡입유로(51)는 흡입포트(23)의 오일을 덮개(50) 내부로 유입시켜 가압실(40)로 공급하도록 덮개(50) 내부에 마련된다. 그리고 가압실(40)로의 오일 공급이 보다 원활하게 이루어지도록 이러한 흡입유로(51)는 가압실(40)과 연통되며 덮개(50)의 길이방향을 따라 덮개(50)의 중앙부에 마련되는 하나의 주유로(51a)와, 흡입포트(23)와 연통되도록 주유로(51a)의 외측에 마련되는 다수개의 보조유로(51b)가 서로 연결되어 마련된다.

이 흡입유로(51)를 개폐시키는 인렛밸브(60)는 흡입유로(51)의 출구 측 덮개(50)의 단부에 마련되는 환형상의 밸브시트(61)와, 밸브시트(61)에 당접 또는 이격되도록 배치된 밸브개폐부재(62)와, 밸브개폐부재(62)를 밸브시트(61) 측으로 탄력지지하는 탄성부재(63)와, 밸브개폐부재(62)와 탄성부재(63)를 내부에 수용하며 덮개(50)에 고정되도록 마련되는 리테이너(64)를 포함한다.

리테이너(64)의 고정을 위해 가압실(40) 측 덮개(50)의 일단에는 가압실(40)과 모듈레이터블록(18) 사이로 연장되는 연장부(52)가 마련되며, 리테이너(64)는 이러한 연장부(52)에 압입 고정되는데, 연장부(52)에 고정되는 이러한 리테이너(64)를 통해 인렛밸브(60)는 가압실(40)에 내부에서 그 위치가 고정되게 된다.

이와 같이 가압실(40)에 고정되도록 마련된 인렛밸브(60)의 구성은 인렛밸브(60)가 피스톤(30)과 함께 이동되지 않도록 하여 밸브개폐부재(62)의 동작이 피스톤(30)의 운동에 구속받지 않도록 하기 위한 것으로, 이를 통해 밸브개폐부재(62)는 밸브시트(61)로부터 보다 용이하게 이격된다.

즉, 피스톤(30)이 모터(16) 측으로 이동하여 가압실(40)의 압력이 낮아지게 되면, 흡입유로(51) 측 오일압에 의해 탄성부재(63)가 가압되며 밸브개폐부재(62)가 리테이너(64) 내부에서 피스톤(30) 측으로 이동하여 흡입유로(51)가 개방되는데, 이때 밸브개폐부재(62)는 피스톤(30)의 운동에 구속됨이 없이 신속하게 개방된다. 따라서 흡입유로(51)의 오일은 보다 신속하게 가압실(40)로 유입되며 가압실(40) 내부에 충진 된다.

이러한 구성을 갖는 펌프(15L)(15R)는 피스톤(30)이 덮개(50) 측으로 이동할 경우, 인렛밸브(60)가 폐쇄됨과 동시에 이와 상반되게 작동하는 아웃렛밸브(70)가 열려 가압실(40) 내부의 오일이 토출포트(24)를 통해 고압어큐뮬레이터(17) 측으로 펌핑되도록 하고, 피스톤(30)이 모터(16) 측으로 이동할 경우, 아웃렛밸브(90)가 폐쇄됨과 동시에 인렛밸브(60)가 열려 저압어큐뮬레이터(14) 측 오일이 흡입포트(23) 및 흡입유로(51)를 통해 가압실(40) 내부로 충진되도록 한다.

또한, 본 발명에 따른 펌프의 인렛밸브(60)에 있어서, 상기 밸브시트(61)는 흡입유로(51) 출구 측 덮개(50)의 단부로부터 돌출되도록 덮개(50)와 일체로 형성되는 환형상으로 마련된다. 도 4에 확대 도시한 바와 같이, 이러한 밸브시트(61)는 종래 원추형상으로 마련되던 것을 환형상으로 돌출시켜 형성함으로써 밸브시트(61)의 제작을 용이하게 하며, 밸브시트(61)에 당접하는 밸브개폐부재(62)의 면적이 줄어들도록 함으로써 밸브개폐부재(62)의 이격이 용이하게 되도록 한다. 또 이 밸브시트(61)는 덮개(50)로부터 돌출시켜 형성하거나, 밸브시트(61) 주위의 덮개(50)를 함몰 형성하여 밸브시트가 상대적으로 돌출되도록 형성하여도 무방하다.

또 상기 밸브시트(61)에 당접 또는 이격되도록 마련된 밸브개폐부재(62)는 디스크형상으로 마련되며, 이러한 밸브개폐부재(62)는 밸브시트(61)와 대응하는 부위에 평면으로 마련되는 개폐면(62a)을 구비한다. 이와 같이 디스크형상으로 마련되며 평면의 개폐면(62a)을 구비한 밸브개폐부재(62)의 구성은 인렛밸브(60)의 개방시 흡입유로(51)로부터 가압실(40) 측으로 유입되려는 오일이 밸브개폐부재(62)에 집중되도록 함은 물론 오일에 닿는 밸브개폐부재(62)의 면적이 줄어들도록 함으로써 밸브개폐부재(62)가 밸브시트(61)로부터 신속하게 이격되도록 한 것으로, 상기 밸브시트(61)와 함께 인렛밸브(60)가 보다 용이하게 개방되도록 한다.

또한, 밸브개폐부재(62)는 플라스틱재질을 사출가공하여 형성되는데, 이는 금속재질인 덮개(50)에 형성된 밸브시트(61)와 밸브개폐부재(62) 사이에 자력이 발생하지 않도록 하여 밸브개폐부재(62)와 밸브시트(61)의 이격시 이 사이에 잔류자력이 발생하지 않도록 하고, 밸브개폐부재(62)의 관성이 작아지도록 밸브개폐부재(62)의 중량을 줄임으로써 피스톤(30)이 덮개(50) 측으로 이동한 직후 다시 모터 (16)측으로 이동하려 할 때 밸브개폐부재(62)가 밸브시트(61)로부터 보다 용이하게 이격되도록 하기 위함이다.

한편, 도 5에는 본 발명에 따른 펌프의 다른 실시 예가 도시된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 있어서, 밸브시트(81)는 덮개(50)에 결합되는 별도의 시트부재(80)에 마련된다. 이러한 시트부재(80)는 상기 리테이너(64)와 덮개(50) 사이의 연장부(52)에 압입방식으로 결합되며, 밸브시트(81)가 일체로 형성된 플라스틱 재질로 마련되어 밸브시트(81)의 가공이 한층 용이하게 되도록 한다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시 예에 있어서, 밸브시트(90)는 흡입유로(51)의 출구 측 덮개(50)에 당접 또는 이격되도록 밸브개폐부재(62)의 개폐면(62a)으로부터 덮개 측으로 돌출 형성된 환형상으로 마련되며, 이러한 밸브시트(90)는 밸브개폐부재(62)와 일체로 마련된다. 이 경우에도 밸브개폐부재(62)는 플라스틱재질로 마련되어 밸브시트(90)의 가공이 용이하게 되도록 하면서 관성이 줄어들게 되어 인렛밸브(60)의 개방을 용이하게 한다.

다음은 안티록 브레이크 시스템에 적용된 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템 펌프의 동작 및 이에 따른 작용효과에 대하여 설명하도록 한다. 참고로 본 발명에 따른 각 실시 예는 밸브시트의 구조에 있어서만 다소 차이가 있을 뿐, 펌프의 동작은 모두 동일하게 이루어지므로 여기에서는 도 3 및 도 4에 도시된 본 발명의 첫 번째 실시 예에 따른 펌프의 동작만을 설명하기로 한다.

안티록 브레이크 시스템은 제동압력을 감압, 증압, 유지 등 세가지 모드로 제어하여 차량의 슬립을 방지하는 것으로, 펌프(15L)(15R)의 구동과 함께 각 솔레노이드밸브(14a)(14b)는 유압브레이크(13)측으로의 액압 전달을 제어하기 위해 반복적으로 개폐작동 한다. 즉, 운전자가 브레이크패달(10)을 밟아 배력장치(11)와 마스터실린더(12)를 통해 형성된 제동유압에 의해 제동력이 발휘되는 상태에서, 유압브레이크(10) 내의 제동압력이 노면조건보다 크면 적정압력으로 낮추어야 하는데, 이러한 경우 ECU(20)에서는 NO형 솔레노이드밸브(14a)를 폐쇄 작동시키고 NC형 솔레노이드밸브(14b)는 개방시킨다.

그리고 제동압력이 감압모드 상태를 오래 지속되거나 노면의 마찰계수가 높은 곳으로 차량이 이동하면, 차량 타이어와 노면에서 발생시킬 수 있는 마찰력이 증가되어 차량 제동효율이 떨어지며, 각 휠센서(19)로부터 입력된 신호를 통해 이런 상황을 판단한 ECU(20)는 유압브레이크(10) 내의 제동압력을 증가시키기 위해 모터(16)를 통해 펌프(15L)(15R)를 구동시킨다. 따라서 저압어큐뮤레이터(14)에 저장된 오일을 고압어큐뮤레이터(17)측으로 가압 공급하고, 계속하여 전원공급을 차단하여 개방 작동된 NO형 솔레노이드밸브(14a)를 통해 유압브레이크(10)로 전달함으로써 제동유압을 증가시키게 된다.

이러한 증압 제동시 저압어큐뮬레이터(14)에 저장된 오일은 펌프(15L)(15R) 구동에 의해 가압되어 고압어큐뮬레이터(17)와 오리피스(17a)를 지나면서 NO형 솔레노이드밸브(14a)측으로 공급되는 것인데, 이때 본 발명에 따른 펌프(15L)(15R)는 다음과 같이 구동된다.

즉, 모터(16)의 편심 스핀들(21)이 회전함에 따라 보어(25) 내부의 피스톤(30)은 가압실(40)의 오일압이 상승되도록 덮개 측으로 이동하고, 이것에 의해 밸브개폐부재(62)가 밸브시트(61)에 당접되며 인렛밸브(60)를 통해 흡입유로(51)가 폐쇄된다. 따라서 상승된 가압실(40)의 오일압에 의해 아웃렛밸브(70)가 개방되며 가압실(40)의 오일은 토출포트(24)를 통해 고압어큐뮬레이터(17) 측으로 토출된다.

반면에 리턴스프링(41)의 반력에 의해 가압실(40)의 오일압이 낮아지도록 피스톤(30)이 모터(16) 쪽으로 이동하면, 밸브시트(61)에 당접해 있던 밸브개폐부재(62)가 흡입유로(51)측 오일압에 의해 밸브시트(61)로부터 이격되며 인렛밸브(60)는 흡입유로(51)를 개방시키고, 이와 상반되게 작동되는 아웃렛밸브(70)는 토출포트(24)를 폐쇄시킨다. 따라서 저압어큐뮬레이터(14)측의 오일은 흡입포트(23) 및 흡입유로(51)를 통해 가압실(40) 내부로 충진 된다.

이때 덮개(50)에 고정되도록 마련된 인렛밸브(60)는 피스톤(30)의 왕복운동에 구속됨이 없이 가압실(40)에 고정되어 밸브개폐부재(62)가 밸브시트(61)로부터 신속하게 이격되도록 함으로써 가압실(40)의 오일 충진율을 향상시킨다.

또 밸브개폐부재(62)는 밸브시트(61)와 대응하는 부위에 평면으로 형성된 개폐면(62a)을 구비하여 흡입유로(51)와 접촉하는 면적이 줄어들도록 하고 동시에 흡입유로(51) 측 오일이 개폐면(62a)에 집중되도록 하여 밸브시트(61)로부터 용이하게 이격된다. 또 밸브개폐부재(62)는 보다 작은 오일압을 통해서도 동작되도록 저중량의 플라스틱재질로 마련되어 밸브시트(61)로부터 이격되는 밸브개폐부재(62)의 개방동작이 더욱 용이하게 되도록 한다.

따라서 이러한 구성을 갖는 인렛밸브(60)는 밸브개폐부재(62)가 밸브시트(61)로부터 보다 신속하게 이격되도록 함으로써 인렛밸브(60)의 개방동작성능을 향상시켜 흡입포트의 오일이 가압실(40)로 신속하게 충진되도록 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프는 가압실에 고정되도록 마련된 인렛밸브를 통해 흡입유로를 개폐하는 인렛밸브의 동작이 피스톤의 왕복운동에 구속되지 않도록 함으로써 밸브개폐부재가 밸브시트로부터 신속하게 이격되도록 하고, 이를 통해 인렛밸브의 개방동작성능이 향상되며 가압실의 오일충진율이 향상되도록 하는 이점을 갖는다.

도 1은 종래 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프의 구성을 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명이 적용되는 안티록 브레이크 시스템의 유압계통도이다.

도 3은 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프의 구성을 보인 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프의 요부를 확대도시한 단면도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자자어식 브레이크 시스템의 펌프의 요부를 확대 도시한 단면도이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프의 요부를 확대도시한 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

15L,15R: 펌프 16: 모터 18: 모듈레이터블럭

23: 흡입포트 24: 토출포트 25: 보어

30: 피스톤 40: 가압실 41: 리턴스프링

50: 덮개 51: 흡입유로 51a: 주유로

51b: 보조유로 52: 연장부 60: 인렛밸브

61: 밸브시트 62: 밸브개폐부재 62a: 개폐면

63: 탄성부재 64: 리테이너 70: 아웃렛밸브

Claims

일단에 모터의 스핀들이 위치하도록 모듈레이터블록에 형성되며 흡입포트 및 토출포트와 통하도록 마련된 보어, 상기 보어 내부에 직선왕복운동하도록 설치된 피스톤, 상기 보어의 타단에 결합되어 상기 피스톤의 선단과의 사이에 가압실을 형성하는 덮개, 상기 피스톤을 상기 모터 측으로 탄력지지하도록 상기 가압실에 마련되는 리턴스프링을 구비한 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프에 있어서,

상기 가압실은 상기 토출포트와 통하도록 마련되고, 상기 토출포트에는 상기 가압실의 오일이 상기 토출포트로 전달되도록 상기 토출포트를 개폐하는 아웃렛밸브가 마련되되,

상기 덮개에는 상기 흡입포트의 오일을 상기 가압실로 전달하도록 흡입유로가 형성되며, 상기 흡입유로의 출구 측 상기 가압실에는 상기 피스톤의 왕복운동에 따라 상기 아웃렛밸브와 상반되게 작동되며 상기 흡입유로를 개폐하도록 상기 덮개에 고정되는 인렛밸브가 마련된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 1항에 있어서,

상기 인렛밸브는 상기 흡입유로의 출구 측에 마련되는 환형상의 밸브시트, 상기 밸브시트에 당접 또는 이격되도록 배치된 디스크형상의 밸브개폐부재, 상기 밸브개폐부재를 상기 밸브시트 측으로 탄력지지하는 탄성부재, 상기 밸브개폐부재와 탄성부재를 수용하며 상기 덮개에 고정되는 리테이너를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 2항에 있어서,

상기 가압실 측 상기 덮개에는 상기 가압실과 상기 모듈레이터블록 사이로 연장되는 연장부가 마련되며, 상기 리테이너는 상기 연장부에 압입고정된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 2항에 있어서,

상기 밸브시트는 상기 덮개 측으로부터 상기 밸브개폐부재 측으로 돌출되도록 마련되며, 상기 밸브개폐부재는 상기 밸브시트에 당접 또는 이격되는 면이 평면을 이루도록 마련된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 2항에 있어서,

상기 밸브시트는 상기 덮개와 일체로 마련된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 2항에 있어서,

상기 밸브시트는 상기 덮개에 결합되는 별도의 시트부재에 마련된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 6항에 있어서,

상기 밸브시트는 플라스틱 재질로 마련된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 1항에 있어서,

상기 인렛밸브는 디스크형상으로 마련되는 밸브개폐부재, 상기 흡입유로의 출구 측 덮개에 당접 또는 이격되도록 상기 밸브개폐부재와 일체로 마련되며 상기 밸브개폐부재의 일단으로부터 상기 덮개 측으로 돌출형성되는 환형상의 밸브시트를 포함하는 것을 특징으로 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 2항 또는 제 8항에 있어서,

상기 밸브개폐부재는 플라스틱 재질로 마련된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 1항에 있어서,

상기 흡입유로는 상기 가압실과 통하도록 마련된 주유로와, 상기 흡입포트와 통하도록 형성된 다수개의 보조유로가 서로 연결되어 마련된 것을 특징으로 하는 전저제어식 브레이크 시스템의 펌프.
제 1항에 있어서,

상기 아웃렛밸브는 상기 피스톤이 상기 덮개 측으로 이동할 경우에만 상기 토출포트를 개방시키는 체크밸브로 마련된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템의 펌프.