KR101187297B1 - 브레이크시스템용 유압펌프 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 브레이크시스템용 유압펌프는 유입구 및 유출구를 갖는 모듈레이터블록에 형성된 보어 내부에 왕복이동 가능하게 설치되고 유입구와 연통하는 유로를 갖는 피스톤과, 보어에 설치되어 보어를 피스톤이 위치하는 가압실과 유출구와 연통되는 토출실로 구획하고 가압실과 토출실을 연통시키는 오리피스를 갖는 플러그와, 오리피스를 개폐하도록 토출실에 설치되는 토출밸브를 포함하고, 보어 내부에는 유입구를 통해 보어로 유입되는 오일을 필터링하기 위한 필터가 설치되되, 필터는 피스톤을 가이드할 수 있도록 피스톤의 외부면을 둘러싸는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명에 의하면, 오일을 필터링하기 위한 필터가 필터링 기능 이외에 피스톤을 가이드하는 가이드부재의 기능을 수행함으로써, 구성부품의 수를 줄일 수 있고, 설치공간을 줄일 수 있다.
브레이크시스템용 유압펌프, 피스톤, 필터, 가이드, 실링

Description

브레이크시스템용 유압펌프{Hydraulic pump for brake system}
본 발명은 브레이크시스템용 유압펌프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구성부품의 수를 줄이고 설치공간을 줄일 수 있도록 개선된 브레이크시스템용 유압펌프에 관한 것이다.
차량에 장착되는 전자제어식 브레이크시스템은 차량의 바퀴측으로 전해지는 제동유압을 단속하여 바퀴의 노면슬립을 방지함으로써 안전한 제동이 이루어지게 하는 장치이다.
이러한 브레이크시스템은 다수개의 솔레노이드밸브와, 오일을 일시 저장하는 저압 어큐뮬레이터 및 고압 어큐뮬레이터와, 저압 어큐뮬레이터에 일시 저장된 오일을 펌핑하기 위한 모터 및 유압펌프와, 솔레노이드밸브와 모터의 구동을 제어하는 전자제어유닛을 포함하고, 이러한 구성부품들은 알루미늄으로 이루어진 모듈레이터블록에 컴팩트하게 결합된다.
도 1은 일반적인 브레이크 시스템의 모듈레이터블록 내에 구성된 유압회로도이다.
도 1에 도시된 것과 같이, 브레이크시스템의 모듈레이터블록(10)에는 내부에 형성된 유로를 개폐하는 다수의 솔레노이드밸브(11a,11b)와, 복귀하는 오일을 가압하기 위한 모터(13) 및 유압펌프(20)와, 유압펌프(20)의 상류측 및 하류측 유로 상에 각각 배치되는 저압 어큐뮬레이터(12) 및 고압 어큐뮬레이터(15)가 설치된다. 이러한 구성부품들은 모듈레이터블록(10) 내부에 형성된 다수의 유로를 통해 상호 연결되어 있으며, 전자제어유닛(미도시)에 의해 각각 동작이 제어되면서 마스터실린더(16)로부터 바퀴측 휠실린더(17)로 전달되는 제동유압을 단속하는 기능을 수행한다.
여기에서 유압펌프(20)는 유압라인을 따라 저압 어큐뮬레이터(12) 쪽으로 복귀한 브레이크 오일을 가압하여 바퀴측 휠실린더(17)로 압송시킴으로써 바퀴의 단속적인 제동이 이루어지게 한다.
도 2는 종래 유압펌프(20)를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2에 도시된 것과 같이, 종래 유압펌프(20)는 모터(13)의 동작에 의해 진퇴하면서 가압실(21)의 오일을 가압하는 피스톤(22)과, 가압실(21)의 입구를 개폐하도록 피스톤(22)의 하류측 단부에 장착되는 유입밸브(23)와, 피스톤(22)의 진퇴에 따른 가압실(21)의 압력 변화에 의해 가압실(21)의 출구를 개폐하는 토출밸브(24)와, 피스톤(22)의 진퇴를 안내하도록 피스톤(22)의 둘레에 설치되는 가이드부재(25)를 포함한다. 그리고, 피스톤(22)의 외부면과 가이드부재(25)의 내부면 사이에는 밀폐를 위한 실링부재(26)가 설치된다.
이러한 종래 유압펌프(20)는 피스톤(22)이 가압실(21) 쪽으로 전진하면, 가압실(21) 내의 오일이 가압되고 그 가압력에 의해 토출밸브(24)가 개방되면서 가압 실(21)의 오일이 토출구(10a)를 통해 토출된다. 그리고, 피스톤(22)이 가압실(21)에서 후퇴하면 가압실(21)의 압력이 떨어져 유입밸브(24)가 개방되면서 유입구(10b)를 통해 유입되는 오일이 가압실(21)로 유입된다.
그런데, 상기와 같은 종래 브레이크시스템용 유압펌프는 도시되지는 않았으나, 유입구를 통해 유입되는 오일을 필터링하기 위한 필터를 설치할 경우, 필터 설치를 위한 공간을 확보해야 하기 때문에 설치 공간이 커지는 문제가 발생된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구성부품의 수를 줄이고 설치공간을 줄일 수 있는 브레이크시스템용 유압펌프를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 브레이크시스템용 유압펌프는 유입구 및 유출구를 갖는 모듈레이터블록에 형성된 보어 내부에 왕복이동 가능하게 설치되고 상기 유입구와 연통하는 유로를 갖는 피스톤과, 상기 보어에 설치되어 상기 보어를 상기 피스톤이 위치하는 가압실과 상기 유출구와 연통되는 토출실로 구획하고 상기 가압실과 상기 토출실을 연통시키는 오리피스를 갖는 플러그와, 상기 오리피스를 개폐하도록 상기 토출실에 설치되는 토출밸브를 포함하고, 상기 보어 내부에는 상기 유입구를 통해 상기 보어로 유입되는 오일을 필터링하기 위한 필터가 설치되되, 상기 필터는 상기 피스톤을 가이드할 수 있도록 상기 피스톤의 외부 면을 둘러싸는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 필터는 상기 피스톤의 외부면을 둘러싸고 상기 유입구와 상기 피스톤의 유로를 연통시키기 위한 개구를 갖는 프레임과, 상기 개구에 설치되어 상기 개구를 통해 상기 프레임 내부로 유입되는 오일을 필터링하기 위한 필터링부재를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 프레임에는 상기 피스톤을 둘러싸서 상기 피스톤을 가이드함과 동시에 상기 피스톤을 실링하도록 두께가 보강된 실링부가 구비될 수 있다.
또한, 상기 필터의 상류측 및 하류측 또는 상기 필터의 상류측과 하류측 중 어느 한쪽에는 상기 피스톤을 실링하기 위한 실링부재가 구비될 수 있다.
이러한 본 발명은 가압실로 유입되는 오일을 필터링하기 위한 필터가 필터링 기능 이외에 피스톤을 가이드하는 가이드부재의 기능을 수행함으로써, 구성부품의 수를 줄일 수 있고, 설치공간을 줄일 수 있다. 따라서, 제품의 크기를 줄일 수 있고, 제조비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 3에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프는 유입구(31) 및 토출구(32)를 갖는 모듈레이터블록(30)에 설치되어 유입구(31)를 통해 유입되는 오일을 가압한 후 가압된 오일을 토출구(32)를 통해 토출시킨다.
브레이크시스템용 유압펌프는 모듈레이터블록(30)에 형성된 보어(33) 내부에 왕복이동 가능하게 설치되는 피스톤(41)과, 보어(33)에 설치되어 보어(33)를 가압실(35)과 토출실(36)로 구획하는 플러그(47)와, 가압실(35)과 토출실(36)을 연통시키도록 플러그(47)에 구비되는 오리피스(48)를 개폐시키는 토출밸브(51)와, 가압실(35)과 구분되도록 가압실(35)의 상류에 구비되는 유입실(34)과 가압실(35)을 연결하는 유로(42)를 개폐시키는 유입밸브(43)와, 유입구(31)를 통해 유입되는 오일을 필터링하기 위한 필터(60)를 포함한다.
모듈레이터블록(30)의 보어(33)는 유입구(31)와 연통하는 유입실(34), 유입실(34) 하류에 구비되고 오일이 피스톤(41) 작용에 의해 가압되는 가압실(35), 가압실(35)의 하류에 구비되고 토출구(32)와 연통하는 토출실(36)로 구분되고, 토출실(36)은 모듈레이터블록(30)에 결합되는 덮개부재(38)에 의해 밀폐된다.
피스톤(41)은 모터(13;도 1참조)에 구비되는 편심축(14)이 위치하는 편심축작동실(37)에서 유입실(34) 및 가압실(35)에 이르는 길이를 갖는다. 편심축작동실(37)과 유입실(34)의 사이에는 피스톤(41)을 실링하기 위한 실링부재(39)가 구비된다. 피스톤(41)의 하류부 즉, 유입실(34) 및 가압실(35)에 위치하는 부분에는 유로(42)가 구비된다. 유로(42)는 유입실(34)과 연통하고, 유입실(34)과 가압실(35)을 상호 연통시킨다. 이 유로(42)는 피스톤(41)의 단부에 설치되는 유입밸브(43)에 의해 개폐된다.
유입밸브(43)는 피스톤(41)의 하류측 단부에 접하여 유로(42)를 막는 차폐부재(44)와, 차폐부재(44)를 탄성 지지하는 밸브스프링(45)과, 밸브스프링(45)을 지지하기 위해 피스톤(41)의 하류측 단부에 결합되는 리테이너(46)를 포함한다. 차폐 부재(44)는 밸브스프링(45)의 탄성력에 의해 유로(42)를 막고 있다가 가압실(35)에서 오일이 배출되어 가압실(35)의 압력이 떨어지면 유로(42)와 가압실(35) 사이의 압력차에 의해 피스톤(41)의 하류측 단부에서 떨어져 유로(42)를 개방시킨다.
플러그(47)는 보어(33)의 내부에 설치되어 보어(33)를 가압실(35)과 토출실(36)로 구획한다. 플러그(47)의 하류측 단부에는 가압실(35)과 토출실(36)을 연통시키는 오리피스(48)가 구비된다. 이 오리피스(48)는 토출실(36)에 설치되는 토출밸브(51)에 의해 개폐된다.
토출밸브(51)는 오리피스(48)를 막는 차폐부재(52)와, 차폐부재(52)를 탄성 지지하는 밸브스프링(53)과, 밸브스프링(53)을 지지하도록 플러그(47)의 하류측 단부에 결합되는 리테이너(54)를 포함한다. 차폐부재(52)는 밸브스프링(53)의 탄성력에 의해 오리피스(48)를 막고 있다가 가압실(35)의 오일이 피스톤(41)에 의해 가압될 때 오일의 압력에 의해 밀려 플러그(47)에서 떨어지면서 오리피스(48)를 개방시킨다.
또한, 플러그(47)는 피스톤(41)을 탄성 지지하는 피스톤스프링(49)을 지지한다. 피스톤스프링(49)은 피스톤(41)을 편심축(14) 쪽으로 밀어 편심축(14)과 함께 피스톤(41)을 왕복 이동시킨다.
필터(60)는 유입실(34)에 설치되어 유입구(31)를 통해 유입실(34)로 유입되는 오일을 필터링한다. 필터(60)는 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 보어(33)에 압입되어 피스톤(41)을 가이드함과 동시에 피스톤(41)을 실링하여 유입실(34)과 가압실(35)을 구획하는 프레임(61)과, 프레임(61)의 둘레에 구비되는 복수의 개구(62)에 설치되어 프레임(61)의 외부에서 프레임(61)의 내부로 유입되는 오일을 필터링하는 필터링부재(64)를 포함한다. 원통형 프레임(61)의 하류측 단부에는 피스톤(41)의 둘레를 감싸는 실링부(63)가 구비된다. 실링부(63)는 다른 부분에 비해 두께가 보강된 부분으로 피스톤(41) 외부면에 밀착되어 피스톤(41)을 실링하는 실링부재의 역할을 한다.
이러한 본 발명의 일실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프는 유입구(31)를 통해 유입실(34)로 유입된 오일이 필터(60)의 내부로 유입된 후 피스톤(41) 중앙의 유로(42)로 이동한다. 그리고, 피스톤(41)이 편심축(14)에 의해 가압되어 가압실(35)로 이동하면 가압실(35)의 오일이 가압되면서, 오일의 가압력에 의해 토출밸브(51)의 차폐부재(52)가 플러그(47)에서 떨어져 오리피스(48)가 개방된다. 이때, 가압실(35)의 오일은 토출실(36)을 거쳐 토출구(32)로 토출된다.
계속해서, 편심축(14)이 피스톤(41)에서 멀어지면 피스톤(41)은 피스톤스프링(49)의 탄성 복원력에 의해 편심축작동실(37) 쪽으로 밀려난다. 이때, 가압실(35)의 압력이 피스톤(41)의 유로(42) 압력보다 낮아져 유입밸브(43)의 차폐부재(44)가 피스톤(41)에서 떨어져 유로(42)가 개방되고, 유로(42)의 오일이 가압실(35)로 공급된다.
이러한 본 발명에 의한 브레이크시스템용 유압펌프는 필터(60)가 오일 필터링 기능 이외에, 피스톤(41)을 가이드하는 가이드부재(25;도 2참조)의 기능과, 피스톤(41)을 실링하는 실링부재의 기능을 갖는다. 따라서, 가이드부재(25)와 실링부재를 생략할 수 있어서, 종래에 비해 구성부품의 수가 줄고 구조가 단순해진다.
한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프는 상기 일실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프와 대부분의 구성이 같은 것으로, 이하에서는 상기 일실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하여 설명한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프는 모듈레이터블록(30)에 구비되는 보어(33)에 왕복이동 가능하게 설치되는 피스톤(41)과, 보어(33)를 가압실(35)과 토출실(36)로 구획하는 플러그(47)와, 플러그(47)에 구비되는 오리피스(48)를 개폐시키는 토출밸브(51)와, 유입실(34)과 가압실(35)을 연결하는 유로(42)를 개폐시키는 유입밸브(43)와, 유입구(31)를 통해 유입되는 오일을 필터링하기 위한 필터(70)를 포함한다.
이 이외에, 필터(70)의 상류측 및 하류측에는 피스톤(41)을 실링하기 위한 실링부재(39a)(39b)가 각각 구비되고, 플러그(47)에는 피스톤(41)을 탄성 지지하는 피스톤스프링(49)이 설치되고, 보어(33)는 덮개부재(38)에 의해 밀폐된다.
필터(70)는 피스톤(41)을 가이드하는 원통형의 프레임(71)과, 프레임(71)의 개구(72)에 구비되는 필터링부재(73)를 포함한다. 프레임(71)의 하류측 단부는 피스톤(41)의 외부면에 접함으로써 피스톤(41)을 가이드함과 동시에, 피스톤(41)을 실링한다.
이러한 본 발명의 다른 실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프는 필 터(70)의 상류측 및 하류측 모두에 피스톤(41)에 밀착되는 실링부재(39a)(39b)가 설치됨으로써, 피스톤(41)에 대한 실링 효율이 좋다.
이 이외에 다른 구성요소들은 상기 일실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프와 같은 것이므로, 이들에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 일반적인 브레이크 시스템의 모듈레이터블록 내에 구성되는 유압회로도를 나타낸 것이다.
도 2는 종래 브레이크시스템용 유압펌프를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 브레이크시스템용 유압펌프의 필터를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 브레이크시스템용 유압펌프를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
30...모듈레이터블록 31...유입구
32...토출구 33...보어
34...유입실 35...가압실
36...토출실 38...덮개부재
39,39a,39b...실링부재 41...피스톤
42...유로 43...유입밸브
51...토출밸브 60,70...필터
61,71...프레임 63...실링부
64,73...필터링부재

Claims (4)

  1. 유입구 및 유출구를 갖는 모듈레이터블록에 형성된 보어 내부에 왕복이동 가능하게 설치되고 상기 유입구와 연통하는 유로를 갖는 피스톤과, 상기 보어에 설치되어 상기 보어를 상기 피스톤이 위치하는 가압실과 상기 유출구와 연통되는 토출실로 구획하고 상기 가압실과 상기 토출실을 연통시키는 오리피스를 갖는 플러그와, 상기 오리피스를 개폐하도록 상기 토출실에 설치되는 토출밸브를 포함하는 브레이크시스템용 유압펌프에 있어서,
    상기 보어 내부에는 상기 유입구를 통해 상기 보어로 유입되는 오일을 필터링하기 위한 필터가 설치되되,
    상기 필터는 상기 피스톤을 가이드할 수 있도록 상기 피스톤의 외부면을 둘러싸고 상기 유입구와 상기 피스톤의 유로를 연통시키기 위한 개구를 갖는 프레임과, 상기 개구에 설치되어 상기 개구를 통해 상기 프레임 내부로 유입되는 오일을 필터링하기 위한 필터링부재를 포함하고,
    상기 프레임에는 상기 피스톤을 둘러싸서 상기 피스톤을 가이드함과 동시에 상기 피스톤을 실링하도록 두께가 보강된 실링부가 구비되는 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 유압펌프.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터의 상류측 및 하류측 또는 상기 필터의 상류측과 하류측 중 어느 한쪽에는 상기 피스톤을 실링하기 위한 실링부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 브레이크시스템용 유압펌프.
KR1020070108804A 2007-10-29 2007-10-29 브레이크시스템용 유압펌프 KR101187297B1 (ko)

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