일반기술

압전 밸브 모듈레이터 및 이를 포함하는 안티록 브레이크 시스템

자동차에서 통상의 브레이크 시스템은 각각의 바퀴가 순간적으로 잠김상태에 놓임에 따라 차량의 안정성 및 조향 능력이 상실되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위한 방안으로 현재 안티록 브레이크 시스템(ABS)이 개발되었고, 널리 보급되고 있다. 그러나 이러한 ABS는 전자제어장치가 구동전류를 공급 또는 차단하여 온, 오프시키는 방식으로 솔레노이드 밸브를 제어하였기 때문에 순간적인 압력차에 의한 맥동류가 발생하는 문제점이 있으며, 제동시 브레이크 페달의 감각이 저하될 뿐만 아니라 제동력이 저하되는 문제점도 있다. 본 발명에서 유압회로의 압력을 제어하는 모듈레이터는 전기장 인가시 두 개의 노즐을 선택적으로 폐쇄하는 압전작동부재를 포함하는 압전밸브와, 듀얼타입 실린더 어셈블리로서 구성된다. 압전밸브 모듈레이터는 압전재료에 인가되는 전기장의 강도를 조절하여 압전재료의 변위를 제어함으로써 발생되는 두 노즐 사이의 압력차에 의해 작동 유체의 방향 및 압력을 제어하고, 제동에 필요한 유압을 연속적으로 제어할 수 있도록 한다.인가되는 전기장의 강도 변화만으로 압전재료로 형성되는 압전작동부재를 제어하여 노즐을 선택적으로 폐쇄함으로써 압력차를 발생시킬 수 있는 압전밸브, 압전밸브 모듈레이터, ABS를 제공하며, 차량의 실제 제동압력에 필요한 유압을 연속적으로 제어할 수 있도록 한다.제동력을 향상, 브레이크 페달의 감도 내지는 감각 개선, 신속한 브레이크의 응답특성, 구성부품의 수를 줄여 효율적인 생산이 가능 등의 효과가 있다.본 기술은 ABS에 응용되는 기술로서 ABS는 1992년부터 대형차를 중심으로 장착되기 시작하였으며 2000년 22%, 2001년 31%, 2002년도에는 장착률이 39%인 것으로 추정되며, 2004년도부터는 상용차에도 ABS를 장착하게 될 것으로 예상하고 있다. 브레이크는 자동차 수량보다 통상 5% 정도 추가적인 생산이 있어야 하며 2002년의 경우 330만대분의 제동장치가 생산되어 총 6731억원의 규모이었다.