KR20210121857A - 보조제동부용 유압블록을 포함하는 차량의 브레이크 장치 - Google Patents

보조제동부용 유압블록을 포함하는 차량의 브레이크 장치 Download PDF

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KR20210121857A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의하면, 레저버, 주제동부, 복수의 휠브레이크 기구, 상기 주제동부 및 상기 복수의 휠브레이크 기구의 사이에 배치되는 보조제동부를 포함하는 차량의 브레이크 장치로서, 보조제동부용 유압블록을 포함하는 브레이크 장치를 제공한다.

Description

보조제동부용 유압블록을 포함하는 차량의 브레이크 장치{Brake Device of Vehicle with Hydraulic Block for Auxiliary Braking Unit}
본 발명은 보조제동부용 유압블록을 포함하는 차량의 브레이크 장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
종래의 전자 유압식 브레이크 장치는, 페달 시뮬레이터가 운전자의 답력의 정도를 센싱(sensing)하면서 운전자에게 반력감을 제공하기 위한 본래의 기능과 더불어, 주제동 장치의 작동 이상 시 보조적으로 제동력을 제공하기 위한 백업 마스터 실린더의 기능도 함께 수행하도록 구성되어 있다.
종래의 브레이크 장치는 레저버(reservoir), 하나 이상의 유로 및 복수의 휠브레이크 기구(FL, RR, RL 및 FR)를 포함한다. 레저버로부터 토출된 브레이크 오일은 하나 이상의 유로를 통해 복수의 휠브레이크 기구로 유입될 수 있다. 브레이크 장치는 복수의 휠브레이크 기구로 유입되는 브레이크 오일의 일부를 레저버로 회수하도록 형성된 회수유로(return line)를 더 포함한다.
회수유로를 추가로 포함하므로 밸브 장치가 복잡해지고, 제조원가가 상승한다는 문제점이 있다.
이에, 본 발명은 제조원가를 절감 가능한 보조제동부용 유압블록을 제공하는 데 주된 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 레저버, 주제동부, 복수의 휠브레이크 기구, 상기 주제동부 및 상기 복수의 휠브레이크 기구의 사이에 배치되는 보조제동부를 포함하는 차량의 브레이크 장치의 보조제동부용 유압블록을 포함하는 브레이크 장치로서, 상기 유압블록의 상면에는, 상기 주제동부의 적어도 일부에 연결되는 하나 이상의 주제동측 포트부; 및 상기 복수의 휠브레이크 기구의 적어도 일부에 연결되는 하나 이상의 휠브레이크측 포트부가 배치되고, 기 유압블록의 전면에는, 상기 주제동측 포트부에 연결되는 순환유로 상에 하나 이상의 순환밸브가 장착되도록 구성된 하나 이상의 순환밸브 장착부; 상기 주제동측 포트부에 연결되는 인렛유로 상에 하나 이상의 트랙션 컨트롤밸브가 장착되도록 구성된 하나 이상의 트랙션 컨트롤밸브 장착부; 및 상기 순환밸브 장착부의 하방에 배치되며, 하나 이상의 아웃렛밸브가 장착되도록 구성된 하나 이상의 아웃렛밸브 장착부가 배치되고, 상기 유압블록의 일 측면에는, 상기 하나 이상의 순환밸브 장착부와 상기 순환유로를 통해 유체 연통되며, 보조제동펌프가 장착되도록 구성된 보조제동펌프 장착부가 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 보조제동부용 유압블록은 레저버와 연결되는 유로 및 유로의 포트부를 삭제함으로써, 장치가 간단해지고, 제조 원가가 절감될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록에 제어부 및 보조제동모터가 결합한 상태를 나타낸 후면사시도이다.
도 3의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록을 밸브 측을 향해 바라본 정면도이다.
도 3의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록을 보조제동펌프 측을 향해 바라본 우측면도이다.
도 4의 (a)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록을 밸브 측을 향해 바라본 정면도이다.
도 4의 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록을 보조제동펌프 측을 향해 바라본 우측면도이다.
도 5의 (a)는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 브레이크 장치의 블록도이다.
도 5의 (b)는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록에 밸브 및 보조제동모터가 결합한 상태를 나타낸 평면도이다.
도 6의 (a)는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 브레이크 장치의 블록도이다.
도 6의 (b)는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록에 밸브들 및 보조제동모터가 결합한 상태를 나타낸 평면도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 개시의 도 1에서 유로의 상대적 위치와 관련하여, "전방(forward)" 또는 "후방(backward)"으로 지칭되는 것은 브레이크 오일이 유동할 때, 레저버(10)로부터 더 가까운 거리에 배치된 부분을 "전방", 더 먼 거리에 배치된 부분을 "후방"이라 지칭한다. 그러나 이는 직접적으로 연속하여 전방 또는 후방인 것을 의미하는 것뿐만 아니라, 이격되어 있더라도 상대적으로 더 가깝거나 더 먼 유로를 의미한다.
본 개시에서 도 1에 도시된 유압 회로도는, 설명의 편의를 위해 보조제동부(secondary braking unit, 100)의 유로를 개념적으로 나타낸 것에 불과하여, 실제 밸브블록 장치와 밸브 및 유로의 위치가 상이할 수 있음에 유의한다. 또한, 도 1 에서 인렛유로(inlet line)는 굵은 실선으로, 순환유로(circulation line)는 중간 실선으로, 아웃렛유로(outlet line)는 가는 실선으로 표시되었다.
또한, 본 개시에서 주제동부(main braking unit, 12)의 구체적인 구성요소는 통상의 기술자에게 용이하게 구현될 수 있으므로, 이와 관련된 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.
또한, 본 개시에서 도 2 내지 도 6에 도시된 유압블록(hydraulic block, 130)에 형성된 밸브 장착부 및 유로 포트부들의 상호 위치 관계에 있어서, "상방(upward)" 및 "하방(downward)"은 각각 z축의 양의 방향 및 z축의 음의 방향으로 정의한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 장치(1)는 레저버(reservoir, 10), 브레이크 페달(brake pedal, 11), 복수의 휠브레이크 기구(wheel brake apparatus, RR, FR, FL 및 RL), 주제동부(12) 및 보조제동부(auxiliary braking unit, 100)의 전부 또는 일부를 포함한다.
레저버(10)는 내부에 브레이크 오일을 저장하도록 구성된다.
브레이크 페달(11)은 사용자의 답입(pedaling)에 의해 주제동부(12)의 마스터실린더(master cylinder, 미도시)의 내부에 배치된 피스톤(piston, 미도시)을 병진운동(translational motion)시킨다.
복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)는 복수의 차륜(wheel, 미도시)에 레저버(10)로부터 토출된 브레이크 오일의 유압을 이용하여 제동력(braking force)을 제공한다. 운전자가 브레이크 페달(11)을 답입하는 경우, 페달 트래블 센서(PTS: Pedal Travel Sensor, 미도시)를 이용하여 운전자의 제동 요구를 제1 제어부(미도시)가 감지한다. 운전자의 제동 요구를 감지한 제1 제어부는 유압제동신호(hydraulic braking signal)를 생성한다. 여기서, 유압제동신호는 운전자의 브레이크 페달(11)의 답입량에 따라 이에 상응하는 제동력을 각 제동부(12 및 100)가 생성하게 하기 위하여 전달되는 전기적 신호이다.
주제동부(12)는 레저버(10) 및 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)의 사이에 배치된다. 주제동부(12)는 레저버(10)로부터 토출된 브레이크 오일을 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)로 전달하도록 구성된다.
보조제동부(100)는 주제동부(12) 및 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)의 사이에 직렬배치된다. 보조제동부(100)는 주제동부(12)의 작동에 이상(fail)이 발생할 경우, 보조제동(auxiliary braking)을 수행하도록 구성된다.
보조제동부(100)는 주제동측 입력부(hydraulic pressure input unit, 101, 102, 103, 및 104), 구동부(actuating unit, 111 및 112), 인렛유로(121, 122, 123 및 124), 순환유로(131 및 132), 아웃렛유로(141 내지 146), 체크밸브(check valve, 151 및 152), 고압 스위칭밸브(high-pressure switch valve, HSV 1 및 HSV 2), 어큐뮬레이터(ACC 1 및 ACC 2), 압력센서(pressure sensor, PS) 및 휠브레이크측 출력부(hydraulic pressure output unit 161, 162, 163 및 164)의 전부 또는 일부를 포함한다.
주제동측 입력부(101, 102, 103 및 104)는 보조제동부(100)용 유압블록의 일면에 배치된다. 주제동측 입력부(101, 102, 103 및 104)를 통해 인렛유로(121, 122, 123 및 124)가 주제동부(12)에 유체 연통(fluid communication)될 수 있다. 구체적으로, 주제동측 입력부(101, 102, 103 및 104)에는 주제동부(12)로부터 토출된 브레이크 오일이 보조제동부(100)로 유입되는 유로(미도시)의 적어도 일부가 결합된다. 이로 인해, 주제동부(12) 및 보조제동부(100)의 사이를 연결하는 유로(미도시)가 보조제동부(100)용 유압블록(100', 도 2 참조)의 내부에 형성된 인렛유로(121, 122, 123 및 124)에 유체 연통될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 보조제동부(100)는 제1 인렛유로(121), 제2 인렛유로(122), 제3 인렛유로 인렛유로(123) 및 제4 인렛유로(124)의 적어도 일부가 보조제동부(100)의 내부에 형성된다. 따라서, 보조제동부(100)는 제1 주제동측 입력부(101), 제2 주제동측 입력부(102), 제3 주제동측 입력부(103) 및 제4 주제동측 입력부(104)를 포함한다.
구동부(110)는 인렛유로(122 및 123)의 내부에 유압을 발생시키도록 구성된다. 구동부는 보조제동모터(111) 및 하나 이상의 보조제동펌프(112)를 포함한다. 보조제동모터(111)는 보조제동펌프(112)를 구동하도록 구동력을 제공한다. 보조제동펌프(112)의 입구부로 유입되는 브레이크 오일이 구동력을 제공받은 보조제동펌프(112)에 의해 펌핑(pumping)되고, 보조제동펌프(112)의 출구부로 토출되는 브레이크 오일의 유압이 증가된다.
구체적으로, 보조제동펌프(112)의 출구부가 제2 인렛유로(122) 및 제3 인렛유로(123)상의 일 지점에 연결된다. 이로 인해, 보조제동펌프(112)가 구동될 경우 제2 인렛유로(122) 및 제3 인렛유로(123)의 내부의 브레이크 오일이 증압된다. 즉, 보조제동부(100)는 2 채널(2-channel) 증압 제어가 가능하다.
인렛유로(121, 122, 123 및 124)는 주제동부(12)로부터 토출된 브레이크 오일의 유압을 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)에 전달하도록 구성된다. 인렛유로(121, 122, 123 및 124)는 일단이 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)에 연결된다. 인렛유로(121, 122, 123 및 124)는 보조제동부(100)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 인렛유로(121, 122, 123 및 124)가 보조제동부(100)의 내부에 배치되는 경우, 그러한 인렛유로(121, 122, 123 및 124)의 내부 브레이크 오일의 유압은 증압 또는 감압 중 어느 하나 이상의 제어가 가능하다.
인렛유로(121, 122, 123 및 124) 중 적어도 일부에는 하나 이상의 트랙션 컨트롤밸브(traction control valve, TCV)가 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 트랙션 컨트롤밸브(TCV 1 및 TCV 2)는 제어부의 제동신호에 의해 제어되어, 제2 인렛유로(122) 및 제3 인렛유로(123)를 개방 또는 폐쇄하도록 구성된다.
트랙션 컨트롤밸브(TCV 1 및 TCV 2)는 노멀오픈타입(normal open type)으로 형성된다. 따라서, 제동신호가 인가되지 않을 때인, 비전원모드(non-powered mode)일 때 개방된다.
순환유로(131 및 132)는 일단이 주제동측 입력부(102 및 103)의 후방에 형성된 인렛유로(122 및 123) 상의 일 지점에 연결되고, 타단이 보조제동펌프(112)의 입구부에 연결된다.
순환유로(131 및 132) 상에는 하나 이상의 순환밸브(circulation valve, CV)가 배치될 수 있다. 순환밸브(CV 1 및 CV 2)는 순환유로(131 및 132)를 개방 또는 폐쇄하도록 구성된다. 이때, 순환밸브(CV 1 및 CV 2)는 노멀클로즈타입(normal close type)으로 형성될 수 있다. 따라서, 제동신호가 인가되지 않을 때인 비전원모드일 때 폐쇄된다.
순환밸브(CV 1 및 CV 2)가 개방될 때, 인렛유로(122 및 123) 내부의 브레이크 오일의 적어도 일부가 순환유로(131 및 132)의 내부로 유입된다. 구체적으로, 복수의 휠브레이크 기구 중 어느 하나에 감압이 필요한 경우, 구동부(110)에 의해 증압된 브레이크 오일의 적어도 일부가 순환유로(131 및 132)의 내부로 유입된다.
또한, 브레이크 장치(1)가 순환유로(131 및 132)를 포함함으로써, 브레이크 장치(1)는 회수유로를 포함하지 않을 수 있다. 여기서, 회수유로는 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL) 중 어느 하나 이상으로 유입되는 브레이크 오일의 일부를 레저버(10)로 회수하도록 형성된 유로를 의미한다. 회수유로가 삭제됨으로써, 브레이크 장치(1)의 구성은 전반적으로 간단해지고, 제조 원가가 절감되는 효과가 있다.
아웃렛유로(141, 142, 143 및 144)는, 일단이 인렛유로(121, 122, 123 및 124) 상에서 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)의 인접하게 형성된 일 지점으로부터 분기되며, 타단이 혼합 아웃렛유로(145 및 146)의 일 지점에 연결된다.
아웃렛유로(141, 142, 143 및 144) 상에는 하나 이상의 아웃렛밸브(outlet valve, OV)가 배치될 수 있다. 아웃렛밸브(OV)는 아웃렛유로(141, 142, 143 및 144)를 개방 또는 폐쇄하도록 구성된다. 아웃렛밸브(OV)가 개방될 경우, 인렛유로(121, 122, 123 및 124)로 유입되는 브레이크 오일의 적어도 일부가 아웃렛유로(141, 142, 143 및 144)로 분기된다. 이로 인해, 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL) 중 하나 이상이 감압될 수 있다.
아웃렛밸브(OV)는 노멀클로즈타입으로 형성될 수 있다. 따라서, 제동신호가 인가되지 않을 때인 비전원모드일 때 폐쇄된다.
인렛유로(121, 122, 123 및 124)가 보조제동부(100)의 내부에 형성되는 개수만큼, 보조제동부(100)는 아웃렛유로(141, 142, 143 및 144) 및 아웃렛밸브(OV)를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 보조제동부(100)는 후방우륜 측 아웃렛밸브(RROV), 전방우륜 측 아웃렛밸브(FROV), 전방좌륜 측 아웃렛밸브(FLOV) 및 후방좌륜 측 아웃렛밸브(RLOV)를 포함한다. 따라서, 4 채널(4-channel) 감압 제어가 가능하다.
혼합 아웃렛유로(145 및 146)는 각각의 아웃렛유로(141, 142, 143 및 144)로부터 토출된 브레이크 오일이 합류되는 유로이다. 혼합 아웃렛유로(145 및 146)는 일단이 하나 이상의 보조제동펌프(112)의 입구부에 연결된다. 구체적으로, 제1 혼합 아웃렛유로(145)의 일단이 제1 아웃렛유로(141) 및 제2 아웃렛유로(142)의 합류점에 연결되고, 타단이 보조제동펌프(112)의 입구부와 연결된다. 제2 혼합 아웃렛유로(146)의 일단이 제3 아웃렛유로(143) 및 제4 아웃렛유로(144)의 합류점에 연결되고, 타단이 보조제동펌프(112)의 입구부와 연결된다. 이로 인해, 아웃렛유로(141, 142, 143 및 144)로부터 토출된 브레이크 오일이 하나 이상의 보조제동펌프(112)에 공급되고, 브레이크 오일이 보조제동부(100)에 배치된 유로 내부를 순환할 수 있다.
어큐뮬레이터(ACC 1 및 ACC 2)는 혼합 아웃렛유로(145 및 146) 상의 일 지점에 배치된다. 어큐뮬레이터(ACC 1 및 ACC 2)는 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)로부터 토출된 브레이크 오일을 일시적으로 저장하도록 구성된다. 따라서, 브레이크 오일의 맥동으로 인해 혼합 아웃렛유로(145 및 146)에 발생하는 피해를 최소화할 수 있다. 여기서 아웃렛유로(141, 142, 143 및 144)에 발생하는 피해라 함은, 예컨대, 지속적인 맥동에 유로가 장기간 노출될 경우, 유로의 적어도 일부에 발생하는 피로, 변형 또는 마모 등을 포함한다.
체크밸브(151 및 152)는 혼합 아웃렛유로(145 및 146) 상에서, 어큐뮬레이터(ACC 1 및 ACC 2)의 후방의 일 지점에 배치된다. 체크밸브(151 및 152)는 어큐뮬레이터(ACC 1 및 ACC 2)로부터 토출된 브레이크 오일이 역류하여 브레이크 오일로 다시 유입되는 것을 방지하도록 구성된다.
고압 스위칭밸브(HSV 1 및 HSV 2)는 순환유로(131 및 132) 상에서, 순환유로(131 및 132)를 개방 또는 폐쇄하도록 구성되며, 순환밸브(CV 1 및 CV 2)의 후방의 일 지점에 배치된다. 고압 스위칭밸브(HSV 1 및 HSV 2)가 개방되는 경우, 순환밸브(CV 1 및 CV 2)를 통과한 브레이크 오일이 보조제동펌프(112)의 입구부로 유입될 수 있다. 고압 스위칭밸브(HSV 1 및 HSV 2)가 폐쇄되는 경우, 구동부(110)로 유입되는 브레이크 오일이 제한된다. 따라서, 브레이크 오일의 급작스런 증압이 방지될 수 있다.
고압 스위칭밸브(HSV 1 및 HSV 2)는 노멀클로즈타입으로 형성될 수 있다. 따라서, 제동신호가 인가되지 않을 때인 비전원모드일 때 폐쇄된다.
압력센서(PS)는 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)와 인접한 인렛유로(121, 122, 123 및 124) 상의 일 지점에 배치될 수 있다. 구체적으로, 본 실시예에서 제2 인렛유로(122) 상의 제1 트랙션 컨트롤밸브(TCV 1)의 전방에 형성된 일 지점에 압력센서(PS)가 배치될 수 있다. 또한, 압력센서(PS)는 제2 인렛유로(122) 및 제3 인렛유로(123) 상에서 각각 전방우륜 측 휠브레이크 기구(FR) 및 전방좌륜 측 휠브레이크 기구(FL)에 인접한 일 지점에 배치될 수 있다.
이로 인해, 제2 인렛유로(122)로 유입되는 브레이크 오일의 압력 및 휠브레이크 기구(FR 및 FL)로 유입되는 오일의 압력이 센싱되고, 센싱된 값을 기초로 제어부(13, 도 2 참조)가 보조제동부(100)를 제어할 수 있다.
휠브레이크측 출력부(161, 162, 163 및 164)는 인렛유로 상에서 아웃렛유로(141, 142, 143 및 144)의 후방의 일 지점에 형성된다. 인렛유로(121, 122, 123 및 124)가 보조제동부(100)의 내부에 배치되는 경우, 휠브레이크측 출력부(161, 162, 163 및 164)는 보조제동부(100)의 내외부의 경계에 배치된다. 본 실시예에 따른 보조제동부(100)는 제1 휠브레이크측 출력부(161), 제2 휠브레이크측 출력부(162), 제3 휠브레이크측 출력부(163) 및 제4 휠브레이크측 출력부(164)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록에 제어부 및 보조제동모터가 결합한 상태를 나타낸 후면사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록(100')은 복수의 주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104'), 휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164') 및 보조제동펌프 장착부(112')를 포함한다.
브레이크 장치(1)의 보조제동을 위한 밸브들의 적어도 일부는 및 유로들의 적어도 일부는 도 2 내지 도 6에 도시된 유압블록(100') 내에 수용된다. 유압블록(100')은 브레이크 장치(1)의 보조제동을 위한 밸브들 및 유로들을 기계적으로 고정하고 유압적으로 연결하기 위해 사용된다.
유압블록(100')은 일례로, 압출 성형 방법으로 제조되어 절삭 가공된 알루미늄 합금으로 이루어진 정방형 블록으로 구성될 수 있다. 한편, 명확한 표현 및 구별을 위해, 도 2에 나타난 xy 평면은 상면이라고 지칭하며, xz 평면은 전면 또는 후면이라고 지칭한다. 또한, yz 평면은 측면이라고 지칭한다.
유압블록(100')의 전면에는 복수의 밸브(CV, TCV, HSV 및 OV) 및 압력센서(PS)가 장착된다. 또한, 유압블록(100')의 전면에는 제어부(13)가 장착된다. 제어부(13)는 압력센서(PS)로부터 센싱된 값을 기초로 복수의 밸브(CV, TCV, HSV 및 OV)의 개폐를 조절한다.
유압블록(100')의 후면에 보조제동모터(111)가 장착된다. 이를 위해, 유압블록(100')의 후면에는 보조제동모터 장착부(미도시)가 배치된다.
유압블록(100')의 상면을 통해 유압블록(100')이 주제동부(12) 및 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)와 하나 이상의 유로로 각각 연결된다. 이를 위해, 유압블록(100')의 상면에는 하나 이상의 주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104') 및 하나 이상의 휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164')가 배치된다.
주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104')에는 주제동부(12) 및 보조제동부(100)를 연결하도록 구성된 하나 이상의 유로(미도시)가 결합된다. 주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104')를 통과한 브레이크 오일은 유압블록(100')의 내부에 형성된 복수의 인렛유로(121, 122, 123 및 124)로 유입된다. 하나 이상의 주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104')는 유압블록(100')의 상면에서 x축을 따라 일렬로 배치된다. 여기서 "일렬로"는 포트부들이 가상 직선 상에 나란히 배치되는 것을 의미한다.
휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164')에는 보조제동부(100) 및 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)를 연결하도록 구성된 하나 이상의 유로(미도시)가 결합된다. 휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164')를 통과한 브레이크 오일은 복수의 휠브레이크 기구(RR, FR, FL 및 RL)로 유입되어 차륜에 제동력을 제공한다. 하나 이상의 휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164')는 유압블록(100')의 상면에서 x축을 따라 일렬로 배치된다.
주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104')는 유압블록(100')의 전면에 인접하여 배치된다. 또한, 휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164')는 유압블록(100')의 후면에 인접하여 배치된다. 이로 인해, 유압블록(100')은, 주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104')를 통해 보조제동부(100)로 내부로 유입된 브레이크 오일이 복수의 밸브(CV, TCV, HSV 및 OV)에 의해 유동이 조절된 후, 구동부(110)에 의해 증압되어 휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164')를 통해 보조제동부(100)의 외부로 토출되는 브레이크 오일의 경로가 형성될 수 있다. 즉, 주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104') 및 휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164')가 각각 보조제동모터(111) 및 복수의 밸브(CV, TCV, HSV 및 OV)에 인접한 형태로 일렬로 배치됨에 따라, 유압블록(100')의 내부에는 브레이크 오일의 유동에 유리한 유로가 형성될 수 있다.
유압블록(100')의 일 측면에는 보조제동펌프 장착부(112')가 배치된다. 보조제동펌프(미도시)의 적어도 일부가 보조제동펌프 장착부(112')를 통해 유압블록(100')의 내부에 삽입되됨으로써, 보조제동펌프가 유압블록(100')에 장착될 수 있다. 보조제동펌프 장착부(112')는 일 측면의 대략 중간 높이에 배치되고, 유압블록(100')의 길이방향 중심 방향으로 유압블록(100') 내부로 비교적 깊이 형성된다. 복수의 보조제동펌프 장착부(112')는 보조제동펌프를 구동시키는 보조제동모터(111)의 샤프트(shaft, 미도시) 상에 배치된 보조제동모터 포트부(미도시)의 내부에 연결된다. 보조제동모터 장착부(미도시)는 유압블록(100')의 후면에서 개방되며, 복수의 보조제동펌프 장착부(112')의 사이에서 유압블록(100')의 길이방향 중심에 배치된다. 한편, 보조제동모터(111)는 보조제동모터 장착부에 대해 동축으로 고정될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 보조제동부(100)는 4 개의 인렛유로(121, 122, 123 및 124)가 유압블록(100')의 내부에 형성된다. 이로 인해, 주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104') 및 휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164')는 각각 4 개가 배치되게 된다.
제1 내지 제4 주제동측 포트부(101', 102', 103' 및 104')를 통과한 브레이크 오일은 제2 인렛유로(122) 및 제3 인렛유로(123)를 통과하며 증압되고, 제1 내지 제4 휠브레이크측 포트부(161', 162', 163' 및 164')를 통과해 유압블록(100')의 외부로 토출된다. 이때, 전륜우측 휠브레이크 기구(FR) 및 전륜좌측 휠브레이크 기구(FL)에 가해지는 유압이 증가될 수 있다.
또한, 제1 내지 제4 아웃렛유로(141, 142, 143 및 144) 및 혼합 아웃렛유로(145 및 146)를 통해 후륜좌측 휠브레이크 기구(RL), 전륜우측 휠브레이크 기구(FR) 및 전륜좌측 휠브레이크 기구(FL)에 가해지는 유압이 감소할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 브레이크 장치(1)는 2 채널 증압제어 및 4 채널 감압 제어가 가능하다. 그러나, 본 개시는 이에 한정되지 않고, 다른 개수의 포트부를 포함하는 실시예를 포함할 수 있다. 이와 관련해서, 도 5 내지 도 6에서 설명하도록 한다.
도 3의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록을 밸브 측을 향해 바라본 정면도이다. 도 3의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록을 보조제동펌프 측을 향해 바라본 우측면도이다.
도 3의 (a) 및 (b)를 참조하면, 본 실시예에 따른 유압블록(100')의 전면에는 복수의 밸브 장착부(CV', TCV', HSV' 및 OV') 및 복수의 센서 장착부(PS')가 배치된다.
유압블록(100')의 전면에는 하나 이상의 순환밸브 장착부(CV 1' 및 CV 2'), 하나 이상의 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 1' 및 TCV 2'), 하나 이상의 아웃렛밸브 장착부(RROV', FROV', FLOV' 및 RLOV'), 하나 이상의 고압 스위칭밸브 장착부(HSV 1' 및 HSV 2')의 전부 또는 일부를 포함한다.
하나 이상의 순환밸브 장착부(CV 1' 및 CV 2')는 제1 순환밸브 장착부(CV 1') 및 제2 순환밸브 장착부(CV 2')의 전부 또는 일부를 포함한다.
제1 순환밸브 장착부(CV 1')는 제1 순환유로(131)에 유체 연통된다. 이때, 제1 순환유로(131)는 제2 주제동측 포트부(102')로부터 유입된 브레이크 오일의 적어도 일부가 유입되도록 구성된다. 제1 순환밸브 장착부(CV 1')는 상단부(CV 1a') 및 하단부(CV 1b')로 구성된다. 상단부(CV 1a')는 제2 주제동측 포트부(102')로부터 브레이크 오일이 유입된다. 브레이크 오일은 상단부(CV 1a')를 통과하여 하단부(CV 1b')로 유입된다. 하단부(CV 1b')는 제1 순환유로(131)에 연결된다. 이때, 상단부(CV 1a')의 직경은 하단부(CV 1b')의 직경보다 크게 형성되어, 제1 순환밸브 장착부(CV 1')는 두 개의 직경 단차를 포함할 수 있다.
제1 순환유로(131) 상에는 제1 고압 스위칭밸브 장착부(HSV 1')가 더 배치될 수 있다. 1 고압 스위칭밸브 장착부(HSV 1' 및 HSV 2')는 제1 순환밸브 장착부(CV 1')의 하방에 배치된다. 따라서, 제1 순환밸브 장착부(CV 1')를 통과한 브레이크 오일이 제1 고압 스위칭밸브(HSV 1)에 의해 유동이 조절될 수 있다. 또한, 보조제동펌프(112)에 의해 증압된 브레이크 오일이 제1 순환유로(131)의 내부로 다시 유입되는 것을 방지할 수 있다.
제2 순환밸브 장착부(CV 2')는 제2 순환유로(132)에 유체 연통된다. 이때, 제2 순환유로(132)는 제3 주제동측 포트부(103')로부터 유입된 브레이크 오일의 적어도 일부가 유입되도록 구성된다. 한편, 제2 순환밸브 장착부(CV 2')의 구체적인 형상 및 기능은 제1 순환밸브 장착부(CV 1')의 것과 동일하므로, 이에 관한 설명은 생략하도록 한다.
한편, 제1 순환유로(131) 및 제2 순환유로(132)는 적어도 일부가 제1 직경을 갖는다.
하나 이상의 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 1' 및 TCV 2')는 제1 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 1') 및 제2 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 2')의 전부 또는 일부를 포함한다.
제1 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 1')는 제2 인렛유로(122)에 유체 연통된다. 이때, 제2 인렛유로(122)는 제2 주제동측 포트부(102')로부터 유입된 브레이크 오일의 다른 일부가 유동하도록 구성된다.
제2 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 2')는 제3 인렛유로(123)에 연결된다. 한편, 제2 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 2')의 구체적인 형상 및 기능은 제1 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 1')의 것과 동일하므로, 이에 관한 설명은 생략하도록 한다.
하나 이상의 아웃렛밸브 장착부는 제1 내지 제4 아웃렛밸브 장착부(RROV', FROV', FLOV' 및 RLOV')의 전부 또는 일부를 포함할 수 있다. 제2 아웃렛밸브 장착부(FROV')는 제1 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 1')의 하방에 배치된다. 이로 인해, 제2 인렛유로(122) 내부에서 제1 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 1')를 통과한 브레이크 오일의 적어도 일부가 제2 아웃렛밸브(FROV)를 통해 감압 제어될 수 있다. 또한, 제3 아웃렛밸브 장착부(FLOV')는 제2 트랙션 컨트롤밸브 장착부(TCV 2')의 하방에 배치된다. 제1 내지 제4 아웃렛밸브 장착부(RROV', FROV', FLOV' 및 RLOV')는 유압블록(100')의 하면으로부터 동일한 높이에 형성되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되지 않고, 유압블록(100')의 구성에 따라 적어도 하나 이상이 높이가 달리 배치될 수 있다.
도 4의 (a)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록을 밸브 측을 향해 바라본 정면도이다. 도 4의 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록을 보조제동펌프 측을 향해 바라본 우측면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록(200')은 순환유로(231 및 232)의 내경의 적어도 일부가 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는다. 제2 직경을 갖는 순환유로(231 및 232)의 일부는 오일챔버의 역할을 수행할 수 있다. 주제동부(미도시)로부터 유입된 브레이크 오일의 적어도 일부가 일시적으로 순환유로(231 및 232)의 내부에 저장될 수 있다. 따라서, 아웃렛유로로부터 토출된 브레이크 오일이 레저버로 다시 유입되기 위한 유로 및 포트를 더 포함할 필요가 없다. 즉, 회수유로 및 회수유로가 연결되기 위한 포트가 삭제됨으로써, 원가 절감의 효과가 있다.
한편, 도 4에 도시된 유압블록(200')은 제2 직경을 갖는 순환유로(231 및 232)를 제외한 구성은 일 실시예에 따른 브레이크 장치(1)와 동일하므로, 추가 설명은 생략하도록 한다.
도 5의 (a)는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 브레이크 장치의 블록도이다. 도 5의 (b)는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록에 밸브 및 보조제동모터가 결합한 상태를 나타낸 평면도이다.
도 5의 (a)를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 브레이크 장치(3)는 3 개의 주제동측 입력부(302, 303 및 304) 및 3 개 휠브레이크측 출력부(362, 363 및 364)를 포함한다. 이로 인해, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 유압블록(300')의 상면에는 3 개의 주제동측 포트부(302', 303' 및 304') 및 3 개의 휠브레이크측 포트부(362', 363' 및 364')가 배치된다.
제3 및 제4 주제동측 포트부(303' 및 304')를 통과한 브레이크 오일은 제3 인렛유로(323) 및 제4 인렛유로(324)를 통과하며 증압되고, 제3 및 제4 휠브레이크측 포트부(363' 및 364')를 통과해 유압블록(300')의 외부로 토출된다. 이때, 전륜우측 휠브레이크 기구(FR) 및 전륜좌측 휠브레이크 기구(FL)에 가해지는 유압이 증가될 수 있다.
또한, 제2 내지 제4 아웃렛유로(342, 343 및 344)를 통해 후륜좌측 휠브레이크 기구(RL), 전륜우측 휠브레이크 기구(FR) 및 전륜좌측 휠브레이크 기구(FL)에 가해지는 유압이 감소할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 브레이크 장치(3)는 2 채널 증압제어 및 3 채널 감압 제어가 가능하다.
도 6의 (a)는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 브레이크 장치의 블록도이다. 도 6의 (b)는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보조제동부용 유압블록에 밸브들 및 보조제동모터가 결합한 상태를 나타낸 평면도이다.
도 6의 (a)를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 브레이크 장치(4)는 2 개의 주제동측 입력부(402 및 403) 및 2 개의 휠브레이크측 출력부(462 및 463)를 포함한다. 이로 인해, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 유압블록(400')의 상면에는 2 개의 주제동측 포트부(402' 및 403') 및 2 개의 휠브레이크측 포트부(462' 및 463')가 배치된다.
제2 및 제3 주제동측 포트부(402' 및 403')를 통과한 브레이크 오일은 제2 인렛유로(422) 및 제3 인렛유로(423)를 통과하며 증압되고, 제2 및 제3 휠브레이크측 포트부(462' 및 463')를 통과해 유압블록(400')의 외부로 토출된다. 이때, 전륜우측 휠브레이크 기구(FR) 및 전륜좌측 휠브레이크 기구(FL)에 가해지는 유압이 증가될 수 있다.
또한, 제1 및 제2 아웃렛유로(441 및 442)를 통해 전륜우측 휠브레이크 기구(FR) 및 전륜좌측 휠브레이크 기구(FL)에 가해지는 유압이 감소할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 브레이크 장치(4)는 2 채널 증압제어 및 2 채널 감압 제어가 가능하다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1,2,3,4: 브레이크 장치 10,20,30,40: 레저버
11,21,31,41: 브레이크 페달 12,22,32,42: 주제동부
100,200,300,400: 보조제동부 110,210,310,410: 구동부
TCV: 트랙션 컨트롤밸브 OV: 아웃렛밸브
CV: 순환밸브 HSV: 고압 스위칭밸브
ACC: 어큐뮬레이터 PS: 압력센서
FR,FL,RR,RL: 휠브레이크 기구 100',200',300',400': 유압블록

Claims (9)

  1. 레저버, 주제동부, 복수의 휠브레이크 기구, 상기 주제동부 및 상기 복수의 휠브레이크 기구의 사이에 배치되는 보조제동부를 포함하는 차량의 브레이크 장치의 보조제동부용 유압블록을 포함하는 브레이크 장치로서,
    상기 유압블록의 상면에는,
    상기 주제동부의 적어도 일부에 연결되는 하나 이상의 주제동측 포트부; 및
    상기 복수의 휠브레이크 기구의 적어도 일부에 연결되는 하나 이상의 휠브레이크측 포트부가 배치되고,
    상기 유압블록의 전면에는,
    상기 주제동측 포트부에 연결되는 순환유로 상에 하나 이상의 순환밸브가 장착되도록 구성된 하나 이상의 순환밸브 장착부;
    상기 주제동측 포트부에 연결되는 인렛유로 상에 하나 이상의 트랙션 컨트롤밸브가 장착되도록 구성된 하나 이상의 트랙션 컨트롤밸브 장착부; 및
    하나 이상의 아웃렛밸브가 장착되도록 구성된 하나 이상의 아웃렛밸브 장착부가 배치되고,
    상기 유압블록의 일 측면에는,
    상기 하나 이상의 순환밸브 장착부와 상기 순환유로를 통해 유체 연통되며, 보조제동펌프가 장착되도록 구성된 보조제동펌프 장착부가 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아웃렛밸브 장착부는 상기 순환밸브 장착부의 하방에 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 주제동측 포트부는 상기 전면에 인접하여, 상기 유압블록의 폭방향을 따라 일렬로 배치되고,
    상기 하나 이상의 휠브레이크측 포트부는 상기 전면의 맞은편에 형성된 후면에 인접하여, 상기 유압블록의 폭방향을 따라 일렬로 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 순환유로는 적어도 일부가 제1 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 유압블록의 전면에는, 상기 순환밸브 장착부의 하방에 배치되며, 하나 이상의 고압 스위칭밸브가 장착되도록 구성된 하나 이상의 고압 스위칭밸브 장착부가 더 배치되되,
    상기 하나 이상의 고압 스위칭밸브 장착부는 상기 순환유로를 통해 상기 하나 이상의 순환밸브 장착부 및 상기 보조제동펌프 장착부에 유체 연통되는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 순환밸브 장착부는,
    상기 하나 이상의 주제동부측 포트부로부터 유입된 브레이크 오일이 유입되는 상단부; 및
    상기 상단부로 유입된 브레이크 오일을 상기 순환유로로 전달하도록 구성된 하단부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 순환유로의 다른 일부는 상기 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 유압블록은 복수의 순환밸브가 장착되는 복수의 순환밸브 장착부를 포함하되,
    상기 복수의 순환밸브 장착부는 상기 유압블록의 하면으로부터 동일한 높이에 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    유압제동신호를 발생시키도록 구성된 제어부; 및
    상기 유압블록 내부에 유입된 브레이크 오일을 상기 유압제동신호에 따라 증압하도록 구성되며, 보조제동모터 및 하나 이상의 보조제동펌프를 포함하는 구동부를 더 포함하되,
    상기 제어부는 상기 전면에 장착되고,
    상기 보조제동모터는 상기 후면에 장착되는 것을 특징으로 하는 브레이크 장치.
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