KR20140031133A - 밀봉 부재를 구비한 차량 브레이크 시스템의 유압 어셈블리 - Google Patents

밀봉 부재를 구비한 차량 브레이크 시스템의 유압 어셈블리 Download PDF

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Abstract

유압 부품을 수용하기 위한 펌프 하우징(12) 및 브레이크액을 저장하기 위한 저장 챔버(18)를 포함하고, 상기 저장 챔버는 저장 챔버 축(28)을 따라 연장되며, 축 방향으로 펌프 하우징(12) 상에 부착되고, 상기 펌프 하우징(12)에서 밀봉 부재(30)에 의해 밀봉되는, 차량 브레이크 시스템의 유압 어셈블리(10)에 있어서, 상기 밀봉 부재(30)는 제 1 방사방향 크기 및 상기 제 1 방사방향 크기와는 상이한 제 2 방사방향 크기(44)를 갖는다.

Description

밀봉 부재를 구비한 차량 브레이크 시스템의 유압 어셈블리{HYDRAULIC ASSEMBLY OF A VEHICLE BRAKE SYSTEM WITH A SEALING ELEMENT}
본 발명은 유압 부품을 수용하기 위한 펌프 하우징 및 브레이크액을 저장하기 위한 저장 챔버를 포함하고, 상기 저장 챔버는 저장 챔버 축을 따라 연장되며, 축 방향으로 펌프 하우징 상에 부착되고, 펌프 하우징에서 밀봉 부재에 의해 밀봉되는, 차량 브레이크 시스템의 유압 어셈블리에 관한 것이다. 또한 본 발명은 차량 브레이크 시스템 내에 상기 유압 어셈블리의 용도에 관한 것이다.
브레이크액에 의해 조절된 브레이크 압력을 해당 브레이크 회로에 제공하기 위해 유압 어셈블리가 차량 브레이크 시스템에 사용된다. 브레이크 압력을 조절하기 위해, 유압 어셈블리는 펌프 하우징을 포함하고, 상기 펌프 하우징 내에 상이한 유압 부품들이 수용된다. 이러한 유압 부품들은 예컨대 피스톤 펌프의 구동을 위한 모터 샤프트를 가진 피스톤 펌프이다. 또한, 저장 챔버가 제공되며, 상기 저장 챔버에 의해 브레이크액이 필요시 임시 저장될 수 있다. 브레이크액은 휠 브레이크 실린더로부터 다시 안내되거나 또는 메인 저장 장치로부터 차량 브레이크 시스템에, 예컨대 ABS 및 ESP를 구비한 차량 브레이크 시스템에 공급된다.
종래의 방식대로, 저장 챔버가 홀에 의해 펌프 하우징에 통합되고, 상기 홀 내에 해당 저장 피스톤이 왕복 이동 가능하게 지지된다. 따라서, 펌프 하우징이 그 두께와 관련해서, 저장 챔버용 홀을 수용할 수 있고 그에 따라 저장 피스톤의 크기에 의존하도록, 조정된다. 상기 의존성은 새로운 개발에서, 저장 챔버가 외부 유닛으로서, 예컨대 DE 10305310 B4에 개시된 바와 같이, 펌프 하우징에 부착됨으로써 방지된다. 저장 챔버는 외부에서 펌프 하우징에 부착되고 밀봉 부재에 의해 밀봉된다.
본 발명의 과제는 종래의 차량 브레이크 시스템에 비해 더 작고 더 가벼운 차량 브레이크 시스템을 형성하는 유압 어셈블리를 제공하는 것이다.
상기 과제는 청구항 제 1 항의 특징들을 포함하는 유압 어셈블리에 의해 달성된다.
본 발명에 따라 유압 부품을 수용하기 위한 펌프 하우징 및 브레이크액을 저장하기 위한 저장 챔버를 포함하고, 상기 저장 챔버는 저장 챔버 축을 따라 연장되며, 축 방향으로 펌프 하우징 상에 부착되고, 펌프 하우징에서 특히 링형 또는 디스크형 밀봉 부재에 의해 밀봉되는, 차량 브레이크 시스템의 유압 어셈블리가 제공된다. 여기서, 상기 밀봉 부재는 제 1 방사방향 크기 및 상기 제 1 방사방향 크기와는 상이한 제 2 방사방향 크기를 갖는다.
밀봉 부재는 밀봉 작용을 할 수 있도록 그 전체 크기에서 저장 챔버 및 펌프 하우징에 접촉해야 한다. 펌프 하우징은 저장 챔버 축을 따른 길이 및 이것에 대해 각각 대략 수직인 폭 및 두께를 갖는다. 두께 및 폭은 밀봉 부재용 밀봉 지지부로서 사용되는 면을 형성한다. 밀봉 부재는 본 발명에 따라 제 1 방사방향 크기 및 이것과는 상이한 제 2 방사방향 크기에 의해 저장 챔버 축에 대해 횡 방향인 그 길이에서 그 폭과는 다른 두께로 형성된다. 이렇게 형성되면, 펌프 하우징의 두께 및 폭은 이용될 수 있는 설치 공간에 따라 바람직하게 변화될 수 있다. 펌프 하우징은 하나의 방향에서 특히 얇고 장소 절감 방식으로 형성될 수 있어서, 차량 내 더 작은 설치 공간이 요구된다. 이러한 설치 공간의 장점은 저장 챔버가 외부 유닛으로서 펌프 하우징에서 방사방향 원형의 밀봉 부재에 의해 밀봉되는 종래의 유압 어셈블리와는 다르다. 즉, 밀봉 부재가 항상 동일한 방사방향 크기를 갖고 펌프 하우징은 적어도 그러한 두께 및 폭을 가지면 된다. 따라서, 해당 차량 브레이크 시스템의 구성시 작은 변형 가능성이 주어진다.
바람직하게는, 제 1 방사방향 크기가 펌프 하우징의 두께의 방향으로 연장되고 제 2 방사방향 크기보다 작은 유압 어셈블리가 형성된다. 따라서, 제 1 방사방향 크기는 펌프 하우징의 두께를 결정한다. 본 발명에 따라 형성된 밀봉 부재에 의해 재료 및 비용 절감 방식으로 더 작은 설치 공간을 필요로 하면서 매우 얇은 펌프 하우징이 사용될 수 있다. 밀봉 부재의 제 2 방사방향 크기에서 바람직하게 추가 부재들을 위한 공간이 주어진다.
또한, 바람직하게는 저장 챔버와 펌프 하우징 사이에서 밀봉 부재 내부에 적어도 2개의 통로를 가진 유압 어셈블리가 형성된다. 적어도 2개의 통로는 제 1 방사방향 크기보다 큰 제 2 방사방향 크기의 방향으로 배치된다. 특히, 중앙 관통구와 더불어 방사방향 외측 방향으로 적어도 하나의 추가 관통구가 제공되고, 상기 추가 관통구의 직경은 바람직하게 중앙 관통구의 직경보다 작다. 바람직하게는 펌프 하우징에서 밀봉 부재의 방사방향 크기에 의해 둘러싸인 면이 매우 양호하게 이용된다. 적어도 2개의 통로는 바람직하게 브레이크액 또는 압력 매체의 유압식 공급을 위해, 특히 유입부 및 배출부로서 사용된다.
또한, 바람직하게는 제 1 및 제 2 방사방향 크기에 추가해서 밀봉 부재의 추가의 다른 방사방향 크기가 주어진 유압 어셈블리가 형성된다. 이렇게 형성되면, 본 발명에 따른 밀봉 부재에 의해, 포함된 부품들, 특히 통로 및/또는 접촉 부품, 특히 펌프 하우징에 따라 수요에 맞게 특히 양호하게 조정된 밀봉 부재가 형성된다. 바람직하게는 차량 부품의 제조 및 조립시 매우 높은 유연성이 달성된다.
바람직하게는 제 1 방사방향 크기 및 제 2 방사방향 크기를 가진 밀봉 부재의 타원형 형상이 형성된다. 따라서, 본 발명에 따른 밀봉 부재는 둥근, 볼록한 방사방향 외부 윤곽으로 형성되고, 에지를 갖지 않는다. 이러한 밀봉 부재는 제조가 간단하고, 작동시 마모가 적다.
대안으로서, 제 1 방사방향 크기 및 제 2 방사방향 크기를 가진 밀봉 부재의 대략 직사각형 형상, 특히 라운딩된 에지를 가진 직사각형 형상이 형성된다. 라운딩된 에지는 간단한 제조 및 용이한 조립을 가능하게 한다. 또한 밀봉 부재의 직사각형 형상에 의해 제 1 방사방향 크기 및 제 2 방사방향 크기가 미리 주어진 경우 최대로 큰 방사방향 면 크기가 달성된다. 상기 면 크기 내에 바람직하게는 추가 기능 부재들, 특히 통로들이 수용될 수 있다.
또한, 밀봉 부재는 바람직하게 플라스틱으로 형성된다. 플라스틱은 특히 양호하게 성형 또는 주조 가능하고 밀봉 특성을 갖는다. 플라스틱이 특히 양호한 밀봉 특성을 가진 탄성 중합체, 특히 열가소성 탄성 중합체인 것이 바람직하다. 밀봉 부재가 실리콘으로, 특히 밀봉물 비드로서 형성되는 것이 특히 바람직하다. 이렇게 형성되면, 밀봉 부재의 필요한 방사방향 크기에 대한 매우 양호한 조정이 달성될 수 있다.
또한, 바람직하게는 저장 챔버 커버를 가진 유압 어셈블리가 형성되고, 이 유압 어셈블리에서는 밀봉 부재 및 저장 챔버 커버가 다성분-사출 부품으로서 플라스틱으로 형성된다. 저장 챔버 커버와 일체로 형성된 밀봉 부재는 저장 챔버와 밀봉 부재 사이에서 매우 양호한 밀봉 효과를 갖는다. 또한, 펌프 하우징에 대한 조립이 특히 간단하다.
대안으로서 또는 추가로, 밀봉 부재는 바람직하게 금속으로 형성된다. 금속은 밀봉 부재를 안정화시킨다. 금속 밀봉 파트너는 예컨대 조립력에 의해 비가역적으로 사출되어 특히 안정한 결합을 형성한다.
본 발명은 또한 차량 브레이크 시스템 내에 본 발명에 따른 유압 어셈블리의 용도에 관한 것이다.
따라서, 특히 얇은 펌프 하우징에 의해 차량 브레이크 시스템 내의 설치 공간이 절감된다. 전체적으로, 본 발명에 따라 종래의 차량 브레이크 시스템에 비해 더 작고 더 가벼운 차량 브레이크 시스템이 형성된다.
본 발명에 의해, 종래의 차량 브레이크 시스템에 비해 더 작고 더 가벼운 차량 브레이크 시스템을 형성하는 유압 어셈블리가 제공된다.
이하, 본 발명에 따른 해결책의 실시예들이 첨부한 도면을 참고로 상세히 설명된다.
도 1은 선행 기술에 따른 유압 어셈블리의 제 1 변형예의 부분 횡단면도.
도 2는 도 1에 따른 유압 어셈블리의 단면도 Ⅱ.
도 3은 선행 기술에 따른 유압 어셈블리의 제 2 변형예의 부분 횡단면도.
도 4는 도 3에 따른 유압 어셈블리의 단면도 Ⅳ.
도 5는 본 발명에 따른 유압 어셈블리의 제 1 실시예의 도 4에 따른 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 유압 어셈블리의 제 2 실시예의 도 4에 따른 단면도.
도 1 및 도 2에는 다수의 홀(14)을 가진 유압 블록을 펌프 하우징(12)으로서 포함하는 종래의 유압 어셈블리(10)가 도시된다. 홀(14)은 라인으로서 사용되거나 또는 여기에 상세히 도시되지 않은 상이한 유압 부재를 수용하기 위해 사용된다. 2개의 홀(16)이 상세히 도시되며, 상기 홀 내에 각각 컵형의, 원통 저장 챔버(18)가 수용된다. 상기 저장 챔버(18)를 수용하기 위해, 펌프 하우징(12)은 두께(19)를 가지며, 상기 두께는 적어도 저장 챔버(18)의 직경(20)과 펌프 하우징(12)의 벽 두께(22; 도 2)의 2배를 더한 크기이다. 저장 챔버(18)의 직경(20)은 해당 저장 피스톤(24)의 직경에 의존한다. 따라서, 저장 피스톤(24) 또는 저장 챔버(18)의 직경(20)은 펌프 하우징(12)의 두께(19)에 영향을 준다.
또한, 펌프 하우징(12)은 폭(26) 및 길이(27)를 가지며, 상기 폭 및 길이는 두께(19)와 함께 유압 어셈블리(10)의 크기 및 설치 공간을 결정한다.
도 3 및 도 4는 저장 챔버(18)가 그 길이를 따라 저장 챔버 축(28)을 가지며 외부 부품으로서 외측에서 축방향으로 펌프 하우징(12)에 부착되는 다른 공지된 유압 어셈블리(10)를 도시한다. 여기서는, 밀봉을 위해 저장 챔버(18)와 펌프 하우징(12) 사이에 원형 밀봉 링(O-링)이 밀봉 부재(30)로서 제공된다(도 4). 따라서, 밀봉 부재(30)는 모든 방사 방향에서 동일한 방사방향 크기(31)를 갖기 때문에, 밀봉 부재(30)의 원형 외부 윤곽이 형성된다. 밀봉 부재(30)는 밀봉 작용을 할 수 있도록 전체 외부 윤곽이 펌프 하우징(12) 상에 놓여야 한다. 이 때문에, 밀봉 부재(30)의 외부 윤곽 및 그에 따라 그 방사방향 크기(31)는 펌프 하우징(12)의 두께(19) 및 폭(26)을 결정한다. 방사방향 크기(31)가 동일하면, 적어도 폭(26)과 동일한 크기인 두께(19)가 필요하다.
밀봉 부재(30)의 내부에서 중앙에는 브레이크 작동 동안 저장 챔버(12) 내로 그리고 저장 챔버(12)로부터 브레이크액을 수요에 맞게 통과시키기 위한 제 1 통로(32) 및 그 옆에 제 2 작은 통로(34)가 배치된다.
브레이크액을 수요에 맞게 통과시키고 그에 따라 임시 저장하기 위해, 저장 챔버(12)가 컵형 원통 저장 실린더(36)를 포함하고, 상기 저장 실린더 내에 저장 피스톤(24)이 이동 가능하게 지지된다. 저장 피스톤(24)은 저장 실린더(36) 내부에서 저장 피스톤(24)에 고정 배치된 피스톤 시일(38)에 의해 유체 밀봉 방식으로 그러나 동시에 이동 가능하게 밀봉된다. 피스톤 스프링(40)은 상기 방식으로 이동 가능하게 지지된 저장 피스톤(24)을 저장 실린더(36)의 컵 형상 내로 가압함으로써, 그 내부에 가압된 브레이크액의 임시 저장을 위한 압력 챔버가 형성된다.
저장 피스톤(24)에 마주 놓인, 저장 실린더(36)의 컵 형상의 바닥 면 내에, 제 1 통로(32)가 제공되고, 상기 통로 내에 상세히 도시되지 않은 밸브가 형성된다. 상기 밸브에 의해 선택적으로 브레이크액이 저장 실린더(36)의 내부로 유입될 수 있다. 밸브가 개방될 정도로 저장 실린더 내의 브레이크액 체적이 작아짐으로써, 저장 피스톤(24)이 저장 실린더(36) 내로 이동되면, 브레이크액이 유입된다. 브레이크액은 저장 챔버(12) 내로 흐른다. 브레이크 상황에 따라 브레이크액이 제 2 통로(34)를 통해 저장 실린더(36) 내로 또는 저장 실린더로부터 흐른다.
본 발명에 따른 유압 어셈블리(10)의 2개의 실시예가 도 5 및 도 6에 도시된다. 본 발명에 따라 작은 제 1 방사방향 크기(42) 및 큰 제 2 방사방향 크기(44)를 갖는 밀봉 부재(30)의 방사방향 단면이 각각 도시된다. 큰 제 2 방사방향 크기(44)는 펌프 하우징(12)의 폭(26)의 방향으로 연장되고, 작은 제 1 방사방향 크기(42)는 펌프 하우징(12)의 두께(19)의 방향으로 연장된다. 이러한 밀봉 부재(30)에 의해, 각각 해당 펌프 하우징(12)의 두께(19)가 전술한 공지된 유압 어셈블리(10)(도 1 내지 도 4)보다 훨씬 더 얇게 형성될 수 있다. 그럼에도, 제 1 통로(32) 및 제 2 통로(34)는 흐름 기술적으로 바람직하게 밀봉 부재(30)의 큰 제 2 방사방향 크기(44) 내부에 수용됨으로써 외부에 대해 밀봉될 수 있다. 상기 방식으로 더 얇은 펌프 하우징(12)에 의해 매우 가벼운 유압 어셈블리(10)를 형성하는 것이 가능하며, 상기 어셈블리는 차량 브레이크 시스템 내 더 작은 설치 공간을 필요로 한다.
도 5에 따른 실시예의 밀봉 부재(30)는 본 발명에 따라 대략 타원형 형상을 갖는 한편, 도 6에 따른 실시예의 밀봉 부재(30)는 라운딩된 에지를 가진 대략 직사각형 형상을 형성한다. 이렇게 형성되면, 바람직하게 에지가 없으므로, 밀봉 부재(30)에 작용하는 힘, 특히 변형력이 균일하게 분배된다. 특히 마모가 적은 밀봉 부재(30)가 형성된다. 또한, 펌프 하우징(12)의 동일한 두께(19)가 필요할 때 밀봉 부재(30)의 대략 직사각형 형상에 의해 최대로 큰 둘러싸는 그리고 외부를 향해 밀봉되는 면이 형성된다. 상기 면 내에 통로들(32 및 34) 및 필요시 추가 기능 부재들이 양호하게 위치 설정될 수 있다.
밀봉 부재(30)는 탄성 중합체로 형성되고, 조립시 간단히 저장 챔버(18)와 펌프 하우징(12) 사이에 삽입된다.
대안으로서, 밀봉 부재(30)가 실리콘으로 밀봉물 비드로서 형성되면, 그 형상이 펌프 하우징(12) 및 통로(32 및 34)의 형상에 매우 유연하게 맞춰질 수 있다.
또한, 밀봉 부재(30)는 대안적인 그리고 상세히 도시되지 않은 변형예에서 저장 챔버(18)의 커버와 함께 다성분-사출 부품으로서 형성되고, 상기 부품은 밀봉 방식으로 펌프 하우징(12)에 부착될 수 있다. 따라서, 특히 간단한 조립이 가능해지고, 동시에 특히 확실한 밀봉 효과가 달성된다.
10 유압 어셈블리
12 펌프 하우징
18 저장 챔버
28 저장 챔버 축
30 밀봉 부재
32, 34 통로
42 제 1 방사방향 크기
44 제 2 방사방향 크기

Claims (10)

  1. 유압 부품을 수용하기 위한 펌프 하우징(12) 및 브레이크액을 저장하기 위한 저장 챔버(18)를 포함하고, 상기 저장 챔버는 저장 챔버 축(28)을 따라 연장되며, 축 방향으로 상기 펌프 하우징(12) 상에 부착되고, 상기 펌프 하우징(12)에서 밀봉 부재(30)에 의해 밀봉되는, 차량 브레이크 시스템의 유압 어셈블리(10)로서,
    상기 밀봉 부재(30)는 제 1 방사방향 크기 및 상기 제 1 방사방향 크기와는 상이한 제 2 방사방향 크기(44)를 갖는 것을 특징으로 하는 유압 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방사방향 크기(42)는 상기 펌프 하우징(12)의 두께(19)의 방향으로 연장되고, 상기 제 2 방사방향 크기(44)보다 작은 것을 특징으로 하는 유압 어셈블리.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 저장 챔버(18)와 상기 펌프 하우징(12) 사이에서 상기 밀봉 부재(30) 내부에 적어도 2개의 통로(32, 34)가 제공되고, 상기 펌프 하우징(12)에서 상기 적어도 2개의 통로(32, 34)는 상기 제 2 방사방향 크기(44)의 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 유압 어셈블리.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 방사방향 크기(42, 44)에 추가해서 추가의 다른 방사방향 크기가 주어지는 것을 특징으로 하는 유압 어셈블리.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 방사방향 크기(42) 및 상기 제 2 방사방향 크기(44)를 가진 상기 밀봉 부재(30)의 타원형 형상이 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 어셈블리.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 방사방향 크기(42) 및 상기 제 2 방사방향 크기(44)를 가진 상기 밀봉 부재(30)의 대략 직사각형 형상이 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 어셈블리.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밀봉 부재(30)는 플라스틱으로 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 어셈블리.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    저장 챔버 커버가 제공되고, 상기 밀봉 부재(30)와 상기 저장 챔버 커버는 플라스틱으로 다성분-사출 부품으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 어셈블리.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밀봉 부재(30)는 금속으로 형성되는 것을 특징으로 하는 유압 어셈블리.
  10. 차량 브레이크 시스템 내에 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 유압 어셈블리(10)의 용도.
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