KR20130138433A - 압력센서의 수분유입 차단구조 및 이를 구비하는 전자제어식 브레이크 시스템 - Google Patents

Abstract

압력센서의 수분유입 차단구조 및 이를 구비하는 전자제어식 브레이크 시스템이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 액압을 전기적으로 제어하는 전자제어유닛과 접속되며, 마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압을 감지하는 압력센서의 수분유입 차단구조로서, 상기 압력센서의 상측에 일정 간격 이격된 상기 전자제어유닛의 PCB가 배치되고, 상기 압력센서는 상기 브레이크 액압을 감지하도록 센서 하우징 내에 마련된 센싱부와 상기 PCB가 접속되도록 상기 센서 하우징을 관통하여 연결되는 코일 스프링을 갖추고, 상기 PCB와 접속하도록 상기 센서 하우징의 상단으로 노출되는 코일 스프링의 연결단을 밀폐하도록 상기 PCB와 센서 하우징 사이에 밀폐부재가 마련된 압력센서의 수분유입 차단구조를 제공할 수 있다.

Description

압력센서의 수분유입 차단구조 및 이를 구비하는 전자제어식 브레이크 시스템{Structure for excluding water inflow of pressure sensor and electronic brake system having the same}

본 발명은 압력센서의 수분유입 차단구조 및 이를 구비하는 전자제어식 브레이크 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자제어유닛의 PCB와 연결되는 압력센서의 스프링 사이로 수분이 유입되는 것을 차단하는 압력센서의 수분유입 차단구조 및 이를 구비하는 전자제어식 브레이크 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 제동력을 얻기 위한 여러 종류의 브레이크 시스템이 제안되고 있다. 예컨대, 차량의 미끄러짐을 방지하는 안티록 브레이크 시스템(ABS), 전자제어 유압브레이크 시스템(EHB), 차량자세제어 시스템(ESC) 등이 제안되어 사용되고 있다.

이러한 전자제어식 브레이크 시스템은 휠 브레이크 측으로 전달되는 제동유압을 조절하기 위한 다수개의 솔레노이드밸브와 저압어큐뮬레이터 및 고압어큐뮬레이터 등이 장착된 모듈레이터블럭과, 전기적으로 작동하는 구성요소를 제어하기 위한 전자제어유닛(ECU)을 갖추고 있다.

또한, 안정된 제동력을 제공하기 위하여 브레이크 페달의 답력에 의해 마스터실린더에서 발생된 브레이크 액압을 감지하기 위한 압력센서가 모듈레이터블럭에 장착된다.

도 1을 참조하면, 압력센서(1)는 마스터실린더(미도시)에서 형성된 브레이크 액압이 경유하는 보어(21)에 설치되어 브레이크 액압을 측정하게 된다. 이때, 압력센서(1)는 전자제어유닛(미도시)의 PCB(10)와 코일 스프링(3)에 의하여 전기적으로 접속된다. 이때, 코일 스프링(3)은 센서 하우징(2)을 수직으로 관통하여 하단이 브레이크 액압을 센싱하는 센싱부(4)와 접속되고, 상단이 PCB(10)와 접속된다.

도시된 바에 따르면, 압력센서(1)는 모듈레이터블럭(20)의 보어(21)에 설치되어 코일 스프링(3)을 통하여 PCB(10)와 연결되는데, 이때 PCB(10)와 연결된 코일 스프링(3)의 연결단은 센서 하우징(2)의 상측으로 노출된 상태로 마련된다. 이에 따라, 브레이크 시스템 내로 수분이 유입될 경우 PCB(10)와 코일 스프링(3)의 연결단이 개방된 상태로 마련됨에 따라 코일 스프링(3)을 통해 압력센서(1) 내부로 수분이 유입되어 압력센서(1)가 이상 작동을 하게 되는 문제가 발생하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 압력센서 내부로 수분이 유입되는 것을 방지하여 압력센서의 오작동을 방지함은 물론, 압력센서의 품질을 확보할 수 있는 압력센서의 수분유입 차단구조 및 이를 구비하는 전자제어식 브레이크 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 액압을 전기적으로 제어하는 전자제어유닛과 접속되며, 마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압을 감지하는 압력센서의 수분유입 차단구조로서, 상기 압력센서의 상측에 일정 간격 이격된 상기 전자제어유닛의 PCB가 배치되고, 상기 압력센서는 상기 브레이크 액압을 감지하도록 센서 하우징 내에 마련된 센싱부와 상기 PCB가 접속되도록 상기 센서 하우징을 관통하여 연결되는 코일 스프링을 갖추고, 상기 PCB와 접속하도록 상기 센서 하우징의 상단으로 노출되는 코일 스프링의 연결단을 밀폐하도록 상기 PCB와 센서 하우징 사이에 밀폐부재가 마련된 압력센서의 수분유입 차단구조를 제공할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압이 경유하도록 보어가 형성된 모듈레이터블럭과, 상기 브레이크 액압을 측정하도록 상기 모듈레이터블럭에 형성된 보어에 설치되는 압력센서, 및 상기 모듈레이터블럭에 조립되며 상기 압력센서와 접속되어 액압을 전기적으로 제어하는 전자제어유닛을 구비하는 전자제어식 브레이크 시스템으로서, 상기 압력센서는 상기 모듈레이터블럭의 보어에 결합되며 브레이크 액압이 유입되는 유로와 연통하는 유로가 형성된 장착부와, 상기 장착부 상에 마련되어 브레이크 액압을 감지하는 센싱부와, 상기 장착부의 상측 외주면을 감싸는 센서 하우징, 및 상기 센서 하우징을 관통하여 일단이 상기 센싱부와 접속되고 타단이 상기 센서 하우징의 상측으로 돌출되어 상기 전자제어유닛의 PCB와 접속되는 코일 스프링을 구비하되, 상기 압력센서의 센서 하우징과 상기 PCB 사이에는 상기 코일 스프링을 통하여 수분이 센싱부로 유입되는 것을 방지하도록 밀폐부재가 마련된 전자제어식 브레이크 시스템을 제공할 수 있다.

이때, 상기 밀폐부재는 내부가 중공된 환형을 갖추고, 일단이 상기 PCB와 결합되며 타단이 상기 센서 하우징에 결합되는 고무 시일인 것이 바람직하다.

또한, 상기 센서 하우징의 외측면에는 내측으로 요입된 삽입홈이 형성되고, 상기 고무 시일은 상기 삽입홈에 억지끼움 결합되도록 상기 삽입홈과 대응하는 결합부가 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 압력센서의 수분유입 차단구조 및 이를 구비하는 전자제어식 브레이크 시스템은 브레이크 시스템에 마련된 내장형 압력센서의 내부로 수분이 유입되는 것을 차단함으로써 압력센서의 오작동을 방지할 수 있다. 이에 따라, 안정된 제동력을 제공할 수 있음은 물론, 압력센서의 품질 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명될 것이지만, 이러한 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래의 전자제어식 브레이크 시스템에 마련된 압력센서의 장착상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자제어식 브레이크 시스템에 마련된 압력센서의 장착상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 압력센서는 전자제어식 브레이크 시스템에 마련되어 마스터실린더(미도시)로부터 발생된 브레이크 액압을 측정한다. 이때, 전자제어식 브레이크 시스템은 마스터실린더로부터 발생된 제동유압이 휠 브레이크 측으로 전달되도록 제동유압을 조절하기 위한 다수개의 솔레노이드밸브(미도시)와, 감압 제동 작용시 휠 브레이크 측으로부터 빠져나온 오일이 일시적으로 저장되는 저압어큐뮬레이터(미도시)와, 증압 및 유지 제동 작동시 저압어큐뮬레이터에 저장된 오일을 펌핑하기 위해 펌프를 구동시키는 모터(미도시)와, 펌프 구동에 의해 가압 토출되는 오일의 압력맥동을 저감시키기 위해 각 펌프의 토출구 측과 직결된 고압어큐뮬레이터(미도시) 등이 콤팩트하게 장착된 모듈레이터블럭(20)과, 전기적으로 작동하는 구성요소를 제어하기 위한 전자제어유닛(ECU)을 구비한다. 즉, 전자제어식 브레이크 시스템은 유압회로의 구성 및 솔레노이드밸브의 설치구조 등에 의해 이루어지는 안티록 브레이크 시스템(ABS), 전자제어 유압브레이크 시스템(EHB), 차량자세제어 시스템(ESC) 등 어느 하나의 브레이크 시스템으로 사용된다.

또한, 전자제어식 브레이크 시스템은 마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압을 측정하기 위한 압력센서(도 2의 '110')를 갖추어 제동유압을 제어하며 안정된 제동력을 제공한다. 이러한 전자제어식 브레이크 시스템은 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자제어식 브레이크 시스템에 마련된 압력센서의 장착상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도면을 참조하면, 압력센서(110)는 마스터실린더로부터 형성된 브레이크 액압이 경유하도록 보어(21)가 형성된 모듈레이터블럭(20)에 설치되며, 압력센서(110)의 상측에 배치된 전자제어유닛(미도시)의 PCB(10)와 전기적으로 연결되어 브레이크 액압을 감지한다. 이때 모듈레이터블럭(20)에 형성된 보어(21)는 마스터실린더측 유로와 연통된다.

보다 구체적으로, 압력센서(110)는 모듈레이터블럭(20)의 보어(21)에 압입되어 결합되며 마스터실린더측 유로와 연결되도록 유로(112)가 형성된 장착부(111)와, 장착부(111) 상에 마련되어 브레이크 액압을 감지하는 센싱부(113)와, 장착부(111)의 상측 외주면을 감싸는 센서 하우징(114), 및 센서 하우징(114)을 관통하여 일단이 센싱부(113)와 접속되고 타단이 센서 하우징(114)의 상측으로 돌출되어 PCB(10)와 접속되는 핀 형상의 코일 스프링(116)을 구비한다. 이러한 압력센서(110)는 장착부(111)의 유로(112)를 통해 유입되는 브레이크 오일의 액압을 센싱부(113)를 통해 측정하고, 이 측정된 정보는 PCB(10)와 센싱부(113)를 전기적으로 연결하는 도전성의 금속재질로 이루어진 코일 스프링(116)에 의해 전기신호로 PCB(10)에 전달하게 된다.

상기와 같은 압력센서(110)는 센서 하우징(114)을 관통하여 상측으로 노출된 코일 스프링(116)과 PCB(10) 사이가 개방됨에 따라 코일 스프링(116)을 통하여 수분이 센싱부(113)로 유입될 수 있기 때문에, 상기 센서 하우징(114)과 PCB(10) 사이에는 코일 스프링(116)을 통하여 수분이 센싱부(113)로 유입되는 것을 방지하도록 밀폐부재(120)가 마련된다.

본 발명의 일실시예 따르면, 밀폐부재(120)는 센서 하우징(114)의 상단으로 노출되어 PCB(10)와 연결되는 코일 스프링(116)의 연결단을 밀폐하도록 이루어진다. 밀폐부재(120)는 내부가 중공된 환형을 갖추고, 일단이 PCB(10)와 결합되며 타단이 센서 하우징(114)에 결합된다. 이러한 밀폐부재(120)는 고무 시일(seal)인 것이 바람직하다. 도시된 바에 따르면, 고무 시일(120)은 코일 스프링(116)을 통해 수분이 유입되는 것을 방지하며 장착의 용이성을 위하여 센서 하우징(114)의 외측면에 설치된다. 즉, 센서 하우징(114)의 외측면에는 내측으로 요입된 삽입홈(115)이 형성되고, 고무 시일(120)에는 그 타단이 삽입홈(115)에 억지끼움 결합되도록 삽입홈(115)과 대응하는 결합부(125)가 형성된다. 이때, 고무 시일(120)과 PCB(10)의 결합은 돌기와 홈의 끼움 방식 또는 레이저 용접이나 초음파 융착 등 다양한 형태의 접합구조로 결합시킬 수 있다.

상기와 같이, PCB(10)와 연결된 압력센서(110) 사이를 밀폐부재(120)로 밀폐하여 코일 스프링(116)을 통해 수분이 유입되는 것을 방지함으로써 압력센서(110)의 오작동을 방지할 수 있게 된다. 이에 따라, 압력센서(110) 품질의 신뢰성을 확보함은 물론, 전자제어식 브레이크 시스템의 안정적인 작동과 더불어 안정적인 제동력을 제공할 수 있게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

10 : PCB 20 : 모듈레이터블럭
110 : 압력센서 113 : 센싱부
116 : 코일 스프링 120 : 밀폐부재

Claims (6)

1. 액압을 전기적으로 제어하는 전자제어유닛과 접속되며, 마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압을 감지하는 압력센서의 수분유입 차단구조에 있어서,
   상기 압력센서의 상측에 일정 간격 이격된 상기 전자제어유닛의 PCB가 배치되고,
   상기 압력센서는 상기 브레이크 액압을 감지하도록 센서 하우징 내에 마련된 센싱부와 상기 PCB가 접속되도록 상기 센서 하우징을 관통하여 연결되는 코일 스프링을 갖추고,
   상기 PCB와 접속하도록 상기 센서 하우징의 상단으로 노출되는 코일 스프링의 연결단을 밀폐하도록 상기 PCB와 센서 하우징 사이에 밀폐부재가 마련된 것을 특징으로 하는 압력센서의 수분유입 차단구조.
2. 제1항에 있어서,
   상기 밀폐부재는 내부가 중공된 환형을 갖추고, 일단이 상기 PCB와 결합되며 타단이 상기 센서 하우징에 결합되는 고무 시일인 것을 특징으로 하는 압력센서의 수분유입 차단구조.
3. 제2항에 있어서,
   상기 센서 하우징의 외측면에는 내측으로 요입된 삽입홈이 형성되고,
   상기 고무 시일은 상기 삽입홈에 억지끼움 결합되도록 상기 삽입홈과 대응하는 결합부가 형성된 것을 특징으로 하는 압력센서의 수분유입 차단구조.
4. 마스터실린더에서 형성된 브레이크 액압이 경유하도록 보어가 형성된 모듈레이터블럭과, 상기 브레이크 액압을 측정하도록 상기 모듈레이터블럭에 형성된 보어에 설치되는 압력센서, 및 상기 모듈레이터블럭에 조립되며 상기 압력센서와 접속되어 액압을 전기적으로 제어하는 전자제어유닛을 구비하는 전자제어식 브레이크 시스템에 있어서,
   상기 압력센서는 상기 모듈레이터블럭의 보어에 결합되며 브레이크 액압이 유입되는 유로와 연통하는 유로가 형성된 장착부와, 상기 장착부 상에 마련되어 브레이크 액압을 감지하는 센싱부와, 상기 장착부의 상측 외주면을 감싸는 센서 하우징, 및 상기 센서 하우징을 관통하여 일단이 상기 센싱부와 접속되고 타단이 상기 센서 하우징의 상측으로 돌출되어 상기 전자제어유닛의 PCB와 접속되는 코일 스프링을 구비하되,
   상기 압력센서의 센서 하우징과 상기 PCB 사이에는 상기 코일 스프링을 통하여 수분이 센싱부로 유입되는 것을 방지하도록 밀폐부재가 마련된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템.
5. 제4항에 있어서,
   상기 밀폐부재는 내부가 중공된 환형을 갖추고, 일단이 상기 PCB와 결합되며 타단이 상기 센서 하우징에 결합되는 고무 시일인 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 센서 하우징의 외측면에는 내측으로 요입된 삽입홈이 형성되고,
   상기 고무 시일은 상기 삽입홈에 억지끼움 결합되도록 상기 삽입홈과 대응하는 결합부가 형성된 것을 특징으로 하는 전자제어식 브레이크 시스템.

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