KR20130102069A - 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 및 자동차 브레이크 시스템의 브레이크 구동 유닛을 위한 진공을 제공하는 모터 펌프 유닛 - Google Patents

자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 및 자동차 브레이크 시스템의 브레이크 구동 유닛을 위한 진공을 제공하는 모터 펌프 유닛 Download PDF

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Abstract

본 발명은 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 와, 부압을 발생시키도록 제공된 모터 펌프 어셈블리 (3) 를 구비하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'') 으로서, 상기 모터 펌프 어셈블리는 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 에 연결되는 펌프와 상기 펌프를 구동하는 전동기를 포함하는 자동차 브레이크 시스템 용 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'') 과 관련되어 있다.
본 발명에 따르면, 자동차 내부공간에서 음압 수준을 낮추기 위해, 추가적인 소음기 요소 (4, 4', 4'') 는 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 와 펌프 사이의 연결부에 제공된다.

Description

자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 및 자동차 브레이크 시스템의 브레이크 구동 유닛을 위한 진공을 제공하는 모터 펌프 유닛 {BRAKE ACTUATION UNIT FOR A MOTOR VEHICLE BRAKE SYSTEM AND MOTOR-PUMP UNIT FOR PROVIDING A VACUUM FOR A BRAKE ACTUATION UNIT OF A MOTOR VEHICLE BRAKE SYSTEM}
본 발명은, 청구항 1 의 전제부에 따라 진공 작동식 브레이크 부스터와 부압을 발생시키도록 제공된 모터 펌프 어셈블리를 구비하고, 상기 모터 펌프 어셈블리는 진공 작동식 브레이크 부스터에 연결된 펌프와 상기 펌프를 구동시키는 전동기를 포함하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛에 관한 것이고, 청구항 8 의 전제부에 따라 부압을 발생시는 자동차 브레이크 시스템의 브레이크 구동 유닛을 위한 모터 펌프 어셈블리에 관한 것이다.
내부 공간을 적어도 하나의 진공 챔버와 하나의 작동 챔버로 나눈 공압식 브레이크 부스터용 부압 (진공) 을 제공하기 위해, 진공 챔버로부터 남은 공기를 흡수하고 상기 남은 공기를 대기로 배출하는 진공 펌프가 사용된다. 자동차 산업에서 이 목적을 위해서, 일반적으로 베인형 펌프 또는 선회 베인형 펌프가 사용된다. 이러한 펌프들은 그들의 작동 원리 때문에 높은 마찰을 나타내고, 허용가능한 수명을 얻도록 윤활되어야 한다. 따라서 베인을 가지고, 또한 자동차의 내연기관에 의해 구동되는 진공 펌프는 내연기관의 오일 회로에 연결된다. 그럼에도 불구하고, 내연기관에 의한 동력 출력의 상당한 부분이 상기 형태의 펌프를 구동시키기 위해 소비될 필요가 있다. 이것은 심지어 소기될 챔버에서의 진공이 이미 완전히 생성되었을 때에도 해당되는 경우가 있다. 따라서 진공 펌프가 전기 에너지를 사용하여 구동되고, 진공챔버의 절대압력이 미리 정해진 값 이상으로 상승했을 때에만 활성화되는데 편리하다.
더욱이, 전기적 및/또는 하이브리드 드라이브를 가지는 자동차에서 진공 펌프는 내연기관에 의해 구동될 수 없거나 간헐적으로 구동될 수 없다. 따라서 전기적으로 구동된 진공 펌프는 그러한 자동차에 사용된다.
전기적으로 구동되는 펌프에 윤활 회로를 제공하거나, 전기적으로 구동되는 펌프를 윤활회로에 연결함으로써, 불균형적으로 높은 비용을 수반한다. 따라서 건식 작동하는 진공 펌프만이 전기적으로 구동되는 진공 펌프를 구비한 브레이크 시스템을 가지는 자동차에서의 사용이 가능하다. 이 목적을 위해, 베인형 펌프에서는 자체 윤활 물질 흑연을 사용하고, 이는 엄청난 비용과 함께, 요구되는 정밀도로 제조된다. 따라서 브레이크 진공의 전기적 제공을 위해 다이어프램 펌프를 사용하기 위한 노력을 하였다.
예를 들어, DE 10 2007 005 223 A1 에는, 모터 펌프 어셈블리를 가지는 일반적인 브레이크 구동 유닛이 기재되어 있다. 자동차 산업에서 자동차 부품의 음향 쾌적성에 대한 매우 높은 요구가 있고, 매우 낮은 소음 방출과 함께 견고하고 내구성 있는 펌프가 공급자들로부터 요구된다. 상기 요구를 충족시키기 위해, 알려진 모터 펌프 어셈블리에서, 작동 챔버 커버 및 펌프 하우징에서 유출 덕트는, 작동 챔버 밖으로 배출된 공기가 크랭크 드라이브를 둘러싸는 펌프 하우징의 내부 공간으로 안내되는 방식으로 배열되는 경우가 있다. 더욱이 공기의 전환을 통해서 내부공간으로부터의 공기의 조용한 배출을 가능하게 하는 공기 유출 유닛이 제공된다. 배출된 공기는 직접적으로 대기로 안내되지 않기 때문에, 크랭크 챔버라고도 불리는 내부공간은 소음기 챔버로서 작용한다. 공기 유출 유닛에서의 공기 전환에 의해, 배출 소음이 사실상 제거될 정도까지 소음 수준이 추가적으로 상당히 낮아지게 되는 것이 가능하다.
그러나 모터 펌프 어셈블리의 작동 동안, 브레이크 부스터에 의해 증폭될 수 있고, 그리고 자동차 내부 공간으로 전달될 수 있는 원하지 않은 소음이 또한 진공호스에서 발생할 수 있다.
전기 드라이브를 갖춘 자동차의 증가된 사용은 브레이크 구동 유닛과 모터 펌프 어셈블리에 대한 음향 시설에 대한 요구를 증가시킨다.
따라서 본 발명의 목적은, 모터 펌프 어셈블리를 가지는 브레이크 구동 유닛과, 음향 쾌적성에 대한 증가된 요구를 감안하는 모터 펌프 어셈블리를 제공하는 것이다.
상기 목적은 청구항 1 및 청구항 8 의 특징부에 의해 전술한 유형의 브레이크 구동 유닛과 모터 펌프 어셈블리에 따라서 달성된다.
본원의 부가적인 특징, 장점 및 가능한 적용은 도면에 기초로 한 다수의 예시적인 실시형태의 이하의 설명과 종속항으로부터 나타낼 것이다.
도 1 은 본원에 따른 브레이크 구동 유닛과 본원에 따른 모터 펌프 어셈블리의 제 1 실시형태의 개략도,
도 2 는 본원에 따른 브레이크 구동 유닛과 본원에 따른 모터 펌프 어셈블리의 제 2 실시형태의 개략도, 및
도 3 은 본원에 따른 브레이크 구동 유닛과 본원에 따른 모터 펌프 어셈블리의 제 3 실시형태의 개략도.
도 1 은 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 및 부압 발생을 위해 제공되는 모터 펌프 어셈블리 (3) 를 구비하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1) 을 나타낸다. 모터 펌프 어셈블리 (3) 는 연결라인 (6) 을 통해 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 와 연결되는 펌프와 이 펌프를 구동시키는 전동기를 포함한다.
예를 들어, 펌프 (더 이상 자세히 도시하지 않음) 는 펌프 하우징과 적어도 하나의 작동 다이어프램을 구비한 다이어프램 펌프의 형태로 제공되고, 상기 작동 다이어프램은 작동 챔버 커버와 함께 작동 챔버를 한정하고, 또한 크랭크 드라이브에 의해 이동될 수 있고, 작동 챔버에는 유입 밸브를 갖춘 유입 덕트와 유출 밸브를 갖춘 유출 덕트가 할당된다.
펌프는 이상적으로 두 개의 반대편 작동 다이어프램들을 구비한 이중 다이어프램 펌프의 형태이다.
모터 펌프 어셈블리의 음향 쾌적성에 대한 자동차 제조업체들의 높은 요구를 감안하기 위해, 유출 덕트는, 작동 챔버 외부로 배기된 공기가 펌프 하우징의 크랭크 드라이브를 둘러싸는 내부공간으로 안내되는 방식으로 배열되고, 내부 공간으로부터의 공기의 조용한 배출을 가능하게 하는 공기 유출 유닛이 제공된다.
그러나, 모터 펌프 어셈블리 (3) 가 동작하는 동안, 펌프와 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 사이의 연결라인 (6) 에서 원하지 않는 소음이 발생할 수 있고, 이 소음은 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 에 의해 더욱 증폭되고 자동차 내부 공간으로 전달된다. 특히, 전기 드라이브를 갖춘 자동차의 증가된 사용은 브레이크 구동 유닛 (1) 과 모터 펌프 어셈블리 (3) 에서 음향 시설에 대한 요구를 증가시킨다.
상기 음향 쾌적성에 관한 증가하는 요구를 감안하기 위해, 이하 기재된 모든 예시적인 실시형태에서, 자동차 내부 공간에서 음압 수준을 낮추기 위해, 추가적인 소음기 요소 (4, 4', 4'') 가 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 와 펌프 사이의 연결부에 제공되고, 추가적인 소음기 요소 (4, 4', 4'') 는 펌프의 진공 유입 또는 진공 포트 (5) 에서 직접적으로 배열되거나, 또는 설명되지 않은 실시형태에서 펌프에 일체화되는 경우가 있다.
펌프에서 추가적인 소음기 요소 (4, 4', 4'') 의 일체화로 인해, 모터 펌프 어셈블리 (3) 또는 추가적인 자동차 부품과의 개별 체결을 유리하게 없애는 것이 가능하다.
펌프의 진공 포트 (5) 에서 추가적인 소음기 요소 (4, 4', 4'') 를 배열함으로써, 연결라인 (6) 에서의 압력 맥동과 진동 및 그로 인해 발생된 소음이 방지되는 것이 가능하다.
도 1 로부터 보여질 수 있는 것에 따라, 제 1 예시적인 실시형태에서 추가적인 소음기 요소 (4) 로서 연결라인 (6) 의 단면 확장을 허용하는 압력 균등화 용기 (7) 가 제공된다. 발생된 압력 맥동과 진동은 상기 단면 확장에 의해 실질적으로 제거될 수 있다.
도 2 는 본 발명에 따른 브레이크 구동 유닛 (1') 의 제 2 예시적인 실시형태를 보여준다. 상기 도면으로부터 보여질 수 있는 것에 따르면, 여기서 추가적인 소음기 요소 (4') 는 추가적으로 헬름홀츠 공명기 (8) 를 가지는 경우가 있다. 헬름홀츠 공명기 (8) 는, 압력 균등화 용기 (7) 가 마찰에 의해 남아 있는 음파 에너지를 열로 전환시키면서 방해 주파수 성분을 흡수한다.
도 3 에 따른 변형 실시형태는 추가적인 소음기 요소 (4'') 가 추가적으로 모세관 (9) 을 가지는 것을 제공한다. 방해 주파수 성분은 유동에 의해 횡단될 연결라인 (6) 의 단면적 변화의 수단에 의해 흡수될 수 있다.
1 브레이크 구동 유닛
1' 브레이크 구동 유닛
1'' 브레이크 구동 유닛
2 진공 작동식 브레이크 부스터
3 모터 펌프 어셈블리
4 추가적인 소음기 요소
4' 추가적인 소음기 요소
4'' 추가적인 소음기 요소
5 진공 포트
6 연결라인
7 압력 균등화 용기
8 헬름홀츠 공명기
9 모세관

Claims (11)

  1. 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 와, 부압을 발생시키도록 제공된 모터 펌프 어셈블리 (3) 를 구비하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'') 으로서,
    상기 모터 펌프 어셈블리는, 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 에 연결되는 펌프와 상기 펌프를 구동하는 전동기를 포함하고,
    상기 펌프는 펌프 하우징과 적어도 하나의 작동 다이어프램을 구비한 다이어프램 펌프 형태로 제공되고,
    상기 작동 다이어프램은, 작동 챔버 커버와 함께 작동 챔버를 한정하고, 또한 크랭크 드라이브에 의해 이동될 수 있고,
    상기 작동 챔버에는 유입 밸브를 갖춘 유입 덕트와 유출 밸브를 갖춘 유출 덕트가 할당되고, 상기 유출 덕트는 상기 작동 챔버 외부로 배기된 공기가 펌프 하우징의 크랭크 드라이브를 둘러싸는 내부공간으로 안내되는 방식으로 배열되고,
    상기 내부공간으로부터 공기의 조용한 배출을 가능하게 하는 공기 유출 유닛이 제공되는, 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'') 에 있어서,
    자동차 내부공간에서 음압 수준을 낮추기 위해, 상기 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 와 상기 펌프 사이의 연결부에 추가적인 소음기 요소 (4, 4', 4'') 가 제공되는 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1, 1'', 1'').
  2. 제 1 항에 있어서,
    압력 균등화 용기 (7) 가 추가적인 소음기 요소 (4, 4', 4'') 로서 제공되는 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1, 1'', 1'').
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 추가적인 소음기 요소 (4') 는 헬름홀츠 공명기 (8) 를 추가적으로 가지는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1').
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 추가적인 소음기 요소 (4'') 는 모세관 (9) 을 추가적으로 가지는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1'').
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 추가적인 소음기 요소 (4, 4', 4'') 는 상기 펌프의 진공 입구에 직접적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'').
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 추가적인 소음기 요소는 상기 펌프에 배열되는 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 펌프는 두 개의 반대편 작동 다이어프램을 구비한 이중 다이어프램 펌프의 형태로 제공되고, 상기 작동 다이어프램들은, 각 경우에서 펌프 하우징과 작동 챔버 커버 사이에 클램핑되고, 그럼으로써 상기 작동 챔버를 한정하고, 편심축과 커넥팅 로드를 가지는 크랭크 드라이브에 의해 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'').
  8. 진공 작동식 브레이크 부스터 (2) 를 구비하는 자동차 브레이크 시스템용 브레이크 구동유닛을 위한 부압을 발생시키는 모터 펌프 어셈블리 (3) 로서,
    상기 모터 펌프 어셈블리는 펌프와 상기 펌프를 구동하는 전동기를 포함하고,
    상기 펌프는 펌프 하우징과 적어도 하나의 작동 다이어프램을 구비한 다이어프램 펌프 형태로 제공되고,
    상기 작동 다이어프램은, 작동 챔버 커버와 함께 작동 챔버를 한정하고, 또한 크랭크 드라이브에 의해 이동될 수 있고,
    상기 작동 챔버에는 유입 밸브를 갖춘 유입 덕트와 유출 밸브를 갖춘 유출 덕트가 할당되고, 상기 유출 덕트는 상기 작동 챔버 외부로 배기된 공기가 펌프 하우징의 크랭크 드라이브를 둘러싸는 내부공간으로 안내되는 방식으로 배열되고,
    상기 내부공간으로부터 공기의 조용한 배출을 가능하게 하는 공기 유출 유닛이 제공되는 모터 펌프 어셈블리 (3) 에 있어서,
    추가적인 소음기 요소 (4, 4', 4'') 가 상기 펌프의 진공 유입에 직접적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 시스템의 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'') 을 위해 부압을 발생시키는 모터 펌프 어셈블리 (3).
  9. 제 8 항에 있어서,
    압력 균등화 용기는 추가적인 소음기 요소 (4, 4,', 4'') 로서 제공되는 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 시스템의 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'') 을 위해 부압을 발생시키는 모터 펌프 어셈블리 (3).
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 추가적인 소음기 요소 (4') 는 헬름홀츠 공명기 (8) 를 추가적으로 가지는 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 시스템의 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'') 을 위해 부압을 발생시키는 모터 펌프 어셈블리 (3).
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 추가적인 소음기 요소 (4'') 는 모세관 (9) 을 추가적으로 가지는 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 시스템의 브레이크 구동 유닛 (1, 1', 1'') 을 위해 부압을 발생시키는 모터 펌프 어셈블리 (3).
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