KR100916397B1 - Brake booster for vehicle - Google Patents

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brake booster
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vehicle
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김종일
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현대자동차주식회사
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Abstract

A brake booster for a vehicle is provided to reduce stopping distance by instantaneously increasing braking power in a critical situation. A brake booster for a vehicle comprises an output shaft(500) and a spring retainer(810). The output shaft moves toward the inner side of a master piston(542) of a master cylinder(540) in operating a brake. The spring retainer moves with the output shaft. The length of the output shaft is flexibly expanded toward the master cylinder. The output shaft comprises a front output rod and a rear output rod. The front output rod is contacted with the master piston. The rear end of the front output rod is inserted into the rear output rod. The front output rod is connected to the connecting member through the first hinge shaft. The connecting member is connected to the stopper with the second hinge shaft. In the stopper, a driving part consisting of solenoid is formed.

Description

차량용 브레이크 부스터{Brake Booster For Vehicle}Brake Booster For Vehicle

본 발명은 차량용 브레이크 부스터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 급제동과 같은 위급상황 때에 제동력을 순간적으로 증가시켜 제동거리를 단축시키는 차량용 브레이크 부스터에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle brake booster, and more particularly, to a vehicle brake booster for shortening the braking distance by instantaneously increasing the braking force in an emergency such as sudden braking.

일반적으로 차량용 브레이크 부스터(BRAKE BOOSTER)는 진공과 대기와의 기압 차이를 이용하여 작은 힘으로 큰 제동력을 발생시키는 장치로, 증폭된 힘을 통해 제동유압이 형성되도록 프론트 플레이트에 마스터실린더 어셈블리가 결합된다.In general, a brake brake for a vehicle (BRAKE BOOSTER) is a device that generates a large braking force with a small force by using the difference between the air pressure between the vacuum and the atmosphere, the master cylinder assembly is coupled to the front plate to form a braking hydraulic pressure through the amplified force .

도 1은 종래 차량용 브레이크 부스터를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional brake booster for a vehicle.

종래 차량용 브레이크 부스터는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 프론트 플레이트(11)와 리어 플레이트(12)가 밀폐 결합된 케이싱(10)과, 케이싱(10) 내부를 프론트실(22)(24)과 리어실(26)(28)로 구획하는 센터 플레이트(15)를 구비한다.As shown in FIG. 1, a conventional brake booster for a vehicle includes a casing 10 in which the front plate 11 and the rear plate 12 are hermetically coupled to each other, and the inside of the casing 10 includes the front chambers 22 and 24. A center plate 15 partitioned into rear chambers 26 and 28 is provided.

센터 플레이트(15)에는 밸브 본체(60)가 센터 플레이트(15)의 중심부를 관통하며 자유롭게 미끄러져 움직이도록 구비되며, 프론트실(22)(24)과 리어실(26)(28)로의 공기유입을 제어하도록 구비된다.The center plate 15 is provided so that the valve body 60 slides freely through the center of the center plate 15 and moves to the front chambers 22, 24 and the rear chambers 26, 28. It is provided to control.

또한, 브레이크 페달(미도시)의 조작에 따라 밸브 본체(60)를 작동시키기 위 하여 입력축(40)이 구비되며, 입력축(40)과 동일 축상에 배력된 힘을 전달받는 출력축(50)이 밸브 본체(60)의 중심부에 위치하고 있는 탄성재질의 리액션 디스크(52)를 통하여 구비된다.In addition, the input shaft 40 is provided to operate the valve body 60 according to the operation of the brake pedal (not shown), the output shaft 50 receives the force applied on the same axis as the input shaft 40 is the valve It is provided through the reaction disk 52 of the elastic material located in the center of the main body 60.

한편, 프론트실(22)(24)은 프론트 플레이트(11)와 센터 플레이트(15) 사이에 마련된 프론트 다이아프램(32)과 프론트 파워피스톤(34)에 의해 프론트 정압실(22)과 프론트 변압실(24)로 구획되며, 프론트 정압실(22)에는 밸브 본체(60)를 복원시키는 리턴스프링(80)이 설치된다.On the other hand, the front chambers 22 and 24 are the front static pressure chamber 22 and the front transformer chamber by the front diaphragm 32 and the front power piston 34 provided between the front plate 11 and the center plate 15. It is divided into (24), and the return spring 80 for restoring the valve body 60 is provided in the front constant pressure chamber (22).

또한, 리어실(26)(28)은 센터 플레이트(15)와 리어 플레이트(12) 사이에 마련된 리어 다이아프램(36)과 리어 파워피스톤(38)에 의해 진공상태의 리어 정압실(26)과 압력이 변하는 리어 변압실(28)로 나뉘어진다.In addition, the rear chambers 26 and 28 are in a vacuum state by the rear diaphragm 36 and the rear power piston 38 provided between the center plate 15 and the rear plate 12, and the vacuum chamber. The pressure is divided into a rear transformer chamber 28 in which the pressure is changed.

밸브 본체(60)는 외주가 다단으로 이루어진 원통형상으로 마련되는데, 일단은 외주가 프론트 다이아프램(32)과 프론트 파워피스톤(34) 및 센터 플레이트(15), 리어 다이아프램(36)과 리어 파워피스톤(38)의 중심부에 끼워져 결합되고, 타단은 내부가 중공된 공기흡입부(66)로 구비되어 리어 플레이트(12) 중심부를 관통하여 외기와 연통된다.The valve body 60 is provided in a cylindrical shape having a plurality of outer peripheries, one end of which has a front diaphragm 32, a front power piston 34, a center plate 15, a rear diaphragm 36, and a rear power. It is fitted in the center of the piston 38, the other end is provided with an air intake 66 is hollow inside and communicates with the outside air through the center of the rear plate 12.

또한 밸브 본체(60) 내부에는 정압실(22)(26)을 연통시키는 정압통로(62)와 변압실(24)(28)과 외기를 연통시키는 변압통로(64)가 구비되어 있으며, 또, 밸브 본체(60)에는 입력축(40) 단부와 연계되어 축방향으로 미끄럼 운동하는 플런저(70)가 설치되며, 밸브 본체(60) 내부, 즉 공기흡입부(66) 내주에는 입력축(40)의 작동에 의해 공기 유입을 실질적으로 제어하는 탄성재질의 포펫밸브(68)가 설치된다.In addition, the valve main body 60 is provided with a positive pressure passage 62 for communicating the positive pressure chambers 22 and 26 and a transformer passage 64 for communicating the outside air with the transformer chambers 24 and 28. The valve body 60 is provided with a plunger 70 sliding in the axial direction in association with the end of the input shaft 40, and the input shaft 40 is operated inside the valve body 60, that is, inside the air suction part 66. By the poppet valve 68 of the elastic material for substantially controlling the air inlet is installed.

포펫밸브(68)는 진공밸브기능 및 에어밸브의 역할을 하도록 후단이 공기흡입부(66) 내주에 고정되며 선단이 자유단으로 구성된다.The poppet valve 68 has a rear end fixed to the inner circumference of the air suction unit 66 and serves as a free end to serve as a vacuum valve function and an air valve.

다음에는 이와 같이 구성된 종래 차량용 브레이크 부스터의 작동을 설명한다.Next, the operation of the conventional vehicle brake booster configured as described above will be described.

먼저, 운전자가 브레이크 페달을 밟지 않은 경우에는 각각의 정압실(22)(26)과 변압실(24)(28)은 부압원(미도시)에 의해 진공상태로 유지된다. 이러한 상태에서 운전자가 브레이크 페달을 조금 밟으면, 입력축(40)이 전진하여 플런저(70)와 함께 밸브 본체(60)가 리액션 디스크(52)측으로 약간 이동한다.First, when the driver does not press the brake pedal, each of the positive pressure chambers 22 and 26 and the transformer chambers 24 and 28 is maintained in a vacuum state by a negative pressure source (not shown). When the driver presses the brake pedal a little in this state, the input shaft 40 moves forward and the valve body 60 moves slightly toward the reaction disk 52 together with the plunger 70.

이에 따라 변압통로(64)가 외기와 연통되어, 외부공기가 변압통로(64)를 통해 각 변압실(24)(28)로 유입된다. 외부공기는 차압에 의해 순간적으로 유입됨으로써, 다이아프램(32)(36)과 동력피스톤(34)(38) 및 밸브 본체(60)가 정압실(22)(26)측으로 밀리고, 입력보다 증폭된 출력이 리액션 디스크(52)와 출력축(50)을 통해 마스터실린더 어셈블리(미도시)로 전달되어 제동유압을 발생시킨다.Accordingly, the transformer passage 64 communicates with the outside air, and the external air flows into the transformer chambers 24 and 28 through the transformer passage 64. The external air is instantaneously introduced by the differential pressure, so that the diaphragms 32, 36, the power pistons 34, 38, and the valve body 60 are pushed toward the positive pressure chambers 22, 26 and amplified more than the input. The output is transmitted to the master cylinder assembly (not shown) through the reaction disk 52 and the output shaft 50 to generate a braking hydraulic pressure.

이때, 리액션 디스크(52)와 플런저(70) 선단면과의 랩갭(Lap-Gap)(G1)은 계속 유지되며, 이때의 출력은 입력된 힘의 증가없이 급작스럽게 커진다.At this time, the lap gap G1 between the reaction disk 52 and the front end face of the plunger 70 is continuously maintained, and the output is suddenly increased without increasing the input force.

이를 점프-인(Jump-In) 효과라 하는데, 이러한 점프-인 효과는 브레이크 페달을 점차 깊게 밟아 리액션 디스크(52)가 변형되고, 이로 인해 리액션 디스크(52)가 플런저(70) 선단과의 랩갭(Lap-Gap)(G1)을 채울 때까지 계속된다. 따라서 리액션 디스크(52)와 플런저(70) 선단과의 랩갭(Lap-Gap)(G1) 공간을 점프-인 공간이라 한다.This is called a jump-in effect. This jump-in effect depresses the brake pedal gradually and deforms the reaction disc 52, which causes the reaction disc 52 to wrap with the plunger 70 tip. Continue until you fill (Lap-Gap) (G1). Therefore, the space of the gap Lap-Gap G1 between the reaction disk 52 and the tip of the plunger 70 is called a jump-in space.

상기와 같은 점프-인 효과는 브레이크 부스터의 중요한 특성으로 높은 배력비를 갖는 브레이크 부스터의 설계시 매우 중요하며 높은 배력비를 갖도록 하기 위해서는 점프-인 공간을 넓게 설계하는 것이 바람직하다.The above jump-in effect is an important characteristic of the brake booster, which is very important when designing a brake booster having a high power ratio, and in order to have a high power ratio, it is preferable to design a jump-in space in a wide range.

그런데, 리액션 디스크가 점프-인 단계를 거치는 동안에는 출력축으로부터의 반력이 브레이크 페달로 전달되지 않는다.However, reaction force from the output shaft is not transmitted to the brake pedal while the reaction disk is in the jump-in step.

따라서 점프-인 구간이라는 것을 알 수 없는 운전자 입장에서는 반력이 발생되지 않으므로 브레이크 페달을 밟아도 브레이크가 푹 꺼진다는 느낌을 받을 뿐 브레이크의 작용 여부에 대한 정보를 얻을 수 없게 되어 브레이크 페달을 더욱 깊숙이 밟아 급제동을 일으키게 될 소지가 있다.Therefore, the reaction force does not occur in the driver's position, which is not known to be a jump-in section, so even if the brake pedal is pressed, the brake is completely turned off, and information on whether the brake is applied cannot be obtained. There is a possibility of causing it.

이와같이 설계자는 브레이크 부스터를 설계할 때 브레이크 페달감이 좋게 유지되도록 하기 위해서 리액션 디스크(52)와 플런저(70) 선단과의 랩갭(Lap-Gap)(G1) 공간인 점프-인 공간을 일정한 크기 이상으로 설계할 수 없다.As such, when designing the brake booster, the designer needs to set a jump-in space, which is a gap gap (Lap-Gap) (G1) between the reaction disc 52 and the plunger 70 in order to maintain a good feeling of the brake pedal. Can not be designed.

상기와 같이 종래에는 점프-인 공간을 일정한 크기 이상으로 설계하는데 문제가 있기 때문에 차량이 급제동될 때에 상기 점프-인 효과를 최대로 할 수 없는 문제가 있다.As described above, there is a problem in designing the jump-in space to a predetermined size or more, so that the jump-in effect cannot be maximized when the vehicle is suddenly braked.

본 발명은 급제동과 같은 위급상황 때에 제동력을 순간적으로 증가시켜 제동거리를 단축시키는 구조를 가진 차량용 브레이크 부스터를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a brake booster for a vehicle having a structure in which a braking force is instantaneously increased and a braking distance is shortened in an emergency such as sudden braking.

본 발명인 차량용 브레이크 부스터는 브레이크가 작동되면 마스터실린더(540)의 마스터피스톤(542) 내측 방향으로 이동되는 출력축(500)과, 상기 출력축(500)과 함께 이동되는 스프링리테이너(810)를 포함하는 차량용 브레이크 부스터에 있어서, 상기 출력축(500)은 마스터실린더(540) 방향으로 길이가 신축되도록 구성되어, 브레이크가 작동될 때, 상기 출력축(500)이 신장되면 상기 마스터피스톤(542)이 출력축(500)에 접하고 출력축(500)이 축소되면 상기 마스터피스톤(542)이 상기 스프링리테이너(810)에 접하게 되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 부스터를 제공한다.The vehicle brake booster of the present invention includes an output shaft 500 which is moved inwardly of the master piston 542 of the master cylinder 540 when the brake is activated, and a spring retainer 810 which is moved together with the output shaft 500. In the brake booster, the output shaft 500 is configured to expand and contract in the direction of the master cylinder 540. When the brake is operated, the master piston 542 is output shaft 500 when the output shaft 500 is extended. The master piston 542 is in contact with the spring retainer 810 when the output shaft 500 is reduced to provide a brake booster for a vehicle.

그리고 상기 출력축(500)은 상기 마스터피스톤(542)에 접하는 부분인 전방출력로드(501)와, 상기 전방출력로드(501)의 후단(504)이 인입되는 후방출력로드(502)를 포함하여 구성될 수 있고, 상기 전방출력로드(501)는 제 1 힌지축(517)에 의하여 연결부재(516)와 연결되고, 상기 연결부재(516)는 제 2 힌지축(518)에 의하여 스톱퍼(514)와 연결될 수 있다.The output shaft 500 includes a front output rod 501 which is a part in contact with the master piston 542 and a rear output rod 502 into which the rear end 504 of the front output rod 501 is inserted. The front output rod 501 is connected to the connecting member 516 by a first hinge shaft 517, and the connecting member 516 is a stopper 514 by a second hinge shaft 518. It can be connected with.

또한, 상기 스톱퍼(514)에는 솔레노이드로 이루어진 구동부(512)가 인접하게 마련될 수 있고, 상기 구동부(512)는 바스제어부(BAS ECU)(510)와 연결될 수 있다.In addition, the stopper 514 may be provided adjacent to the drive unit 512 made of a solenoid, the drive unit 512 may be connected to the bath control unit (BAS ECU) 510.

본 발명은 급제동과 같은 위급상황 때에 점프-인 단계가 최대로 될 때까지 제동력을 순간적으로 증가시켜 제동거리를 단축시키는 효과가 있다.The present invention has the effect of reducing the braking distance by instantaneously increasing the braking force until the jump-in step is maximized in an emergency situation such as sudden braking.

그리고 출력축은 전방출력로드와, 상기 전방출력로드의 후단이 인입되는 후방출력로드를 포함하여 구성되어 길이 조절이 가능한 효과가 있다.The output shaft includes a front output rod and a rear output rod into which the rear end of the front output rod is retracted to have an adjustable length.

또한, 전방출력로드는 제 1 힌지축, 연결부재, 제 2 힌지축 및 스톱퍼와 연결되어 이동가능하게 되는 효과가 있다.In addition, the front output rod is connected to the first hinge shaft, the connecting member, the second hinge shaft and the stopper to be movable.

한편, 스톱퍼는 솔레노이드로 이루어진 구동부 및 바스제어부에 의해 작동되는 효과가 있다.On the other hand, the stopper has the effect of being operated by the drive unit and the bath control unit made of a solenoid.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 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.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 2는 본 발명인 차량용 브레이크 부스터를 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 2의 A부분을 확대한 확대단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a brake booster for a vehicle according to the present invention, and FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of an enlarged portion A of FIG. 2.

본 발명인 차량용 브레이크 부스터는 급제동과 같은 위급상황 때에 제동력을 순간적으로 증가시켜 제동거리를 단축시키는 장치인 브레이크 보조시스템(BAS: Brake Assist Sysem)이 마련된 차량용 브레이크 부스터이다.The vehicle brake booster of the present invention is a vehicle brake booster provided with a brake assist system (BAS), which is a device for shortening a braking distance by instantaneously increasing a braking force in an emergency such as sudden braking.

본 발명에 따른 차량용 브레이크 부스터는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 마스터실린더(540)의 마스터피스톤(542)과 연결된 부스터(101)의 출력축(500)을 포함하여 구성된다.The brake booster for a vehicle according to the present invention includes the output shaft 500 of the booster 101 connected to the master piston 542 of the master cylinder 540 as shown in FIG. 2.

상기 부스터(101)는 프론트 플레이트(110)와 리어 플레이트(120)가 밀폐 결합된 케이싱(100)과, 케이싱(100) 내부를 프론트실(220)(240)과 리어실(260)(280)로 구획하는 센터 플레이트(150)를 포함하여 구성된다.The booster 101 includes a casing 100 in which the front plate 110 and the rear plate 120 are hermetically coupled to each other, and the front chamber 220, 240, and rear chamber 260, 280 inside the casing 100. It is configured to include a center plate 150 to be divided into.

그리고 센터 플레이트(150)에는 밸브 본체(600)가 센터 플레이트(150)의 중심부를 관통하며 자유롭게 미끄러져 움직이도록 구비되어 있다.In addition, the center plate 150 is provided with a valve body 600 to slide freely through the center of the center plate 150.

또한, 브레이크 페달(미도시)의 조작에 따라 밸브 본체(600)를 작동시키기 위하여 입력축(400)이 구비되며, 입력축(400)과 동일 축상에 배력된 힘을 전달받는 출력축(500)이 마련되는데, 상기 출력축(500)은 밸브 본체(600)의 중심부에 위치하고 있는 탄성재질의 리액션 디스크(520)와 연결된다.In addition, an input shaft 400 is provided to operate the valve body 600 according to an operation of a brake pedal (not shown), and an output shaft 500 for receiving a force applied on the same axis as the input shaft 400 is provided. The output shaft 500 is connected to the reaction disk 520 of elastic material located at the center of the valve body 600.

한편, 프론트실(220)(240)은 프론트 플레이트(110)와 센터 플레이트(150) 사이의 공간에 형성된 프론트 다이아프램(320)과 프론트 파워피스톤(340)에 의해 프론트 정압실(220)과 프론트 변압실(240)로 구획된다.Meanwhile, the front chambers 220 and 240 are formed by the front diaphragm 320 and the front power piston 340 formed in the space between the front plate 110 and the center plate 150. The transformer chamber 240 is partitioned.

그리고 상기 프론트 정압실(220)에는 밸브 본체(600)를 복원시키는 리턴스프 링(800) 및 스프링리테이너(810)가 설치되며, 프론트 플레이트(110) 벽면에는 프론트 정압실(220)이 항상 진공상태로 유지되도록 진공펌프와 연통시키기 위한 진공연결관(155)이 장착된다.In addition, the front positive pressure chamber 220 is provided with a return spring 800 and a spring retainer 810 for restoring the valve body 600, and the front positive pressure chamber 220 is always vacuumed on the wall of the front plate 110. The vacuum connection pipe 155 is connected to communicate with the vacuum pump so as to be maintained.

또한, 리어실(260)(280)은 센터 플레이트(150)와 리어 플레이트(120) 사이의 공간에 형성된 리어 다이아프램(360)과 리어 파워피스톤(380)에 의해 진공상태의 리어 정압실(260)과 압력이 변하는 리어 변압실(280)로 나뉘어진다.In addition, the rear chambers 260 and 280 are vacuum in the rear positive pressure chamber 260 by the rear diaphragm 360 and the rear power piston 380 formed in the space between the center plate 150 and the rear plate 120. ) And the rear transformer chamber 280 in which the pressure is changed.

밸브 본체(600)는 외주가 다단으로 이루어진 원통형상으로 마련되는데, 일단은 외주가 프론트 다이아프램(320)과 프론트 파워피스톤(340) 및 센터 플레이트(150), 리어 다이아프램(360)과 리어 파워피스톤(380)의 중심부에 끼워져 결합되고, 타단은 내부가 중공된 공기흡입부(630)로 구비되어 리어 플레이트(120) 중심부를 관통하여 외기와 연통된다.The valve body 600 is provided in a cylindrical shape having a plurality of outer peripheries, one end of which has a front diaphragm 320, a front power piston 340, a center plate 150, a rear diaphragm 360, and a rear power. It is fitted in the center of the piston 380, the other end is provided with an air intake 630 hollow inside and communicates with the outside air through the center of the rear plate 120.

그리고 밸브 본체(600) 내부에는 정압실(220)(260)을 연통시키는 정압통로(620)와 변압실(240)(280)과 외기를 연통시키는 변압통로(642) 및 일단 중심부에 축방향으로 실린더부(660)가 형성되어 있다.In addition, the valve body 600 has a positive pressure passage 620 for communicating the positive pressure chambers 220 and 260, a transformer passage 642 for communicating the outside air with the transformer chambers 240, and one end in an axial direction at one end thereof. The cylinder portion 660 is formed.

실린더부(660)에는 입력축(400) 단부와 연계되어 축방향으로 미끄럼 운동하는 플런저(700)가 설치되며, 밸브 본체(600)내부, 즉 공기흡입부(630) 내주에는 입력축(400)의 작동에 의해 공기 유입을 실질적으로 제어하는 탄성재질의 포펫밸브(640)가 설치된다.The cylinder portion 660 is provided with a plunger 700 which slides in the axial direction in association with the end of the input shaft 400, and operates the input shaft 400 inside the valve body 600, that is, inside the air suction portion 630. By the poppet valve 640 of the elastic material which substantially controls the air inlet is installed.

한편, 도 3은 상기 브레이크 보조시스템(BAS: Brake Assist Sysem)의 구성을 나타내는데, 이를 자세히 설명하면 다음과 같다.On the other hand, Figure 3 shows the configuration of the brake assist system (BAS: Brake Assist Sysem), which will be described in detail as follows.

도 3의 (a)와 같이 마스터피스톤(542)과 인접하게 마련되는 출력축(500)은 마스터피스톤(542)에 접하는 부분인 전방출력로드(501)와, 상기 전방출력로드(501)의 후방에 연결되는 후방출력로드(502)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3A, the output shaft 500 provided adjacent to the master piston 542 includes a front output rod 501 that is in contact with the master piston 542, and a rear side of the front output rod 501. It is configured to include a rear output rod 502 is connected.

그리고 상기 전방출력로드(501)의 후단(504)은 상기 후방출력로드(502)의 내부로 인출입이 가능한 구조로 되어 있다.The rear end 504 of the front output rod 501 has a structure capable of drawing in and out of the rear output rod 502.

상기 전방출력로드(501)는 제 1 힌지축(517)에 의하여 연결부재(516)와 연결되고, 상기 연결부재(516)는 제 2 힌지축(518)에 의하여 스톱퍼(514)와 연결된다.The front output rod 501 is connected to the connecting member 516 by the first hinge shaft 517, and the connecting member 516 is connected to the stopper 514 by the second hinge shaft 518.

따라서, 도 3의 (b)와 같이 상기 전방출력로드(501)의 후단(504)에 위치되는 상기 스톱퍼(514)가 하방으로 이동되면 제 2 힌지축(518)에 의하여 상기 연결부재(516)가 회동되면서 제 1 힌지축(517)에 연결된 전방출력로드(501)를 상기 후방출력로드(502)의 내부로 인입시킨다.Accordingly, when the stopper 514 positioned at the rear end 504 of the front output rod 501 is moved downward as shown in FIG. 3B, the connection member 516 is moved by the second hinge shaft 518. Rotates the front output rod 501 connected to the first hinge shaft 517 into the rear output rod 502.

금속인 상기 스톱퍼(514)의 상하이동은 스톱퍼(514)에 인접하게 마련된 솔레노이드로 이루어진 구동부(512)와, 상기 구동부(512)에 연결되어 구동부(512)를 제어하는 바스제어부(BAS ECU)(510)에 의하여 이루어진다.The shank copper of the stopper 514, which is metal, includes a driving unit 512 made of a solenoid provided adjacent to the stopper 514, and a bath control unit (BAS ECU) connected to the driving unit 512 to control the driving unit 512 ( 510.

필요한 경우에는 상기 구동부(512)가 솔레노이드가 아닌 다른 구동장치로 마련될 수도 있다.If necessary, the driving unit 512 may be provided as a driving device other than a solenoid.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량용 브레이크 부스터의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the vehicle brake booster according to the present invention configured as described above are as follows.

도 3에서 본 발명의 주요 작동을 설명하면 브레이크의 통상적인 작동 상태에 서는 도 3의 (a)와 같이 상기 스톱퍼(514)가 전방출력로드(501)의 후단(504)에 위치되어 전방출력로드(501)와 후방출력로드(502) 사이에 끼어 있으므로 출력축(500)의 전방출력로드(501)과 마스터피스톤(542) 사이의 접촉이 유지되다가, 긴급 상황이 인식되면 도 3의 (b)와 같이 상기 바스제어부(BAS ECU)(510)에서 구동부(512)에 신호를 보내어 상기 스톱퍼(514)가 전방출력로드(501)의 후단(504)에 위치된 상태에서 하방으로 이동되고 연결부재(516)에 의하여 전방출력로드(501)의 후단(504)이 후방출력로드(502)의 내부로 인입되어 출력축(500)의 전방출력로드(501)과 마스터피스톤(542) 사이가 이격된다.Referring to the main operation of the present invention in Figure 3 in the normal operating state of the brake as shown in Figure 3 (a) the stopper 514 is located at the rear end 504 of the front output rod 501, the front output rod Since the contact between the 501 and the rear output rod 502 is maintained between the front output rod 501 and the master piston 542 of the output shaft 500, when the emergency situation is recognized in Figure 3 (b) and As such, the BAS ECU 510 sends a signal to the driver 512 to move downward in the state where the stopper 514 is located at the rear end 504 of the front output rod 501. The rear end 504 of the front output rod 501 is introduced into the rear output rod 502 by the space between the front output rod 501 and the master piston 542 of the output shaft 500.

따라서, 도 3의 (a)에서는 마스터피스톤(542)과 스프링리테이너(810) 사이에 제 1 갭(g1)이 발생되고, 출력축(500)과 마스터피스톤(542) 사이는 접촉된 상태이므로 브레이크가 작동되면 마스터피스톤(542)은 출력축(500)에 의하여 밀리게 된다.Therefore, in FIG. 3A, the first gap g1 is generated between the master piston 542 and the spring retainer 810, and the brake is in contact with the output shaft 500 and the master piston 542. When activated, the master piston 542 is pushed by the output shaft 500.

그리고 도 3의 (b)에서는 출력축(500)의 전방출력로드(501)과 마스터피스톤(542) 사이에 제 2 갭(g2)이 발생되고, 마스터피스톤(542)과 스프링리테이너(810) 사이는 접촉된 상태이므로 브레이크가 작동되면 마스터피스톤(542)은 스프링리테이너(810)에 의하여 밀리게 된다.In FIG. 3B, a second gap g2 is generated between the front output rod 501 and the master piston 542 of the output shaft 500, and between the master piston 542 and the spring retainer 810. Since the contact state, the master piston 542 is pushed by the spring retainer 810 when the brake is operated.

도 4는 본 발명이 작동되기 전의 상태를 나타내는 단면도이고, 도 5는 본 발명이 작동될 때의 상태를 나타내는 단면도이며, 도 6은 부스터의 입출력 선도를 나타내는 그래프이다.4 is a cross-sectional view showing a state before the present invention is operated, FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state when the present invention is operated, and FIG. 6 is a graph showing an input / output diagram of the booster.

도 4 및 도 5에서는 도면의 이해를 돕기 위해서 출력축(500)에 연결된 도 3의 연결부재(516), 스톱퍼(514), 구동부(512) 및 바스제어부(510)가 생략된다.4 and 5, the connection member 516, the stopper 514, the driving unit 512, and the bath control unit 510 of FIG. 3 connected to the output shaft 500 are omitted for clarity.

도 4는 도 3의 (a)와 같이 출력축(500)과 마스터피스톤(542) 사이가 접촉된 상태를 포함하는 경우이고, 이 상태에서 운전자가 브레이크 페달(미도시)을 약간 밟아 입력축(400)이 화살표 Y방향으로 조금 전진하면, 플런저(700)가 리액션 디스크(520) 측으로 조금 밀림으로써, 포펫밸브(640) 선단으로부터 제2밸브 시트부(710)가 떨어져 정압실(220)(260)과 변압실(240)(280)의 연통은 차단됨과 동시에 외부공기는기압차에 의해 화살표 방향, 즉 공기흡입부(630)와 변압통로(642)를 거쳐 진공상태의 각 변압실(240)(280)로 유입된다.FIG. 4 illustrates a case in which the output shaft 500 and the master piston 542 are in contact with each other as shown in FIG. 3A. In this state, the driver slightly presses a brake pedal (not shown) to input the input shaft 400. If the plunger 700 is slightly pushed toward the reaction disc 520, the second valve seat 710 is separated from the tip of the poppet valve 640 by slightly moving forward in the arrow Y direction. Communication between the transformer chambers 240 and 280 is blocked and at the same time, the external air is vacuumed through the direction of the arrow through the air pressure difference, that is, through the air suction unit 630 and the transformer passage 642. Flows into).

이에 따라 작동 가능한 프론트 다이아프램(320)과 리어 다이아프램(360)이 밸브 본체(600)와 함께 마스터피스톤(542) 방향으로 이동된다.Accordingly, the operable front diaphragm 320 and the rear diaphragm 360 are moved together with the valve body 600 in the direction of the master piston 542.

상기 본체(600)가 이동됨에 따라서 본체(600)와 연결된 리액션 디스크(520)와 출력축(500) 및 스프링리테이너(810)도 함께 이동된다.As the main body 600 is moved, the reaction disk 520, the output shaft 500, and the spring retainer 810 connected to the main body 600 are also moved.

상기 스프링리테이너(810)는 본체(600)와 연결되어 있을 뿐이고, 리액션 디스크(520) 및 출력축(500)과는 연결되어 있지 않다.The spring retainer 810 is only connected to the main body 600, and is not connected to the reaction disk 520 and the output shaft 500.

그리고 마스터피스톤(542)은 출력축(500)에 접한 상태이고 스프링리테이너(810)에는 접하지 않은 상태이므로 마스터피스톤(542)에 전달되는 힘의 경로는 본체(600)에서 리액션 디스크(520)로, 상기 리액션 디스크(520)에서 출력축(500)으로, 그리고 상기 출력축(500)에서 마스터피스톤(542)으로 전달되는 경로이다.In addition, since the master piston 542 is in contact with the output shaft 500 and is not in contact with the spring retainer 810, the path of the force transmitted to the master piston 542 is from the main body 600 to the reaction disk 520. The path is transmitted from the reaction disk 520 to the output shaft 500 and from the output shaft 500 to the master piston 542.

따라서, 마스터피스톤(542)에 접하는 출력축(500)에 전달되는 반력은 리액션 디스크(520)로 전달되어 리액션 디스크(520)와 플런저(700) 사이의 접촉이 충분하게 되면 점프-인 단계가 종료되고 리액션 디스크(520)와 플런저(700) 사이의 접촉에 의한 배력작용이 일어나면서 정상 작동을 하게 된다.Therefore, the reaction force transmitted to the output shaft 500 in contact with the master piston 542 is transmitted to the reaction disk 520, the end of the jump-in step when the contact between the reaction disk 520 and the plunger 700 is sufficient The backing action caused by the contact between the reaction disk 520 and the plunger 700 occurs, thereby performing normal operation.

이 경우는 도 6에서 실선으로 나타낸 부분이다.This case is the part shown by the solid line in FIG.

한편, 도 5는 도 3의 (b)와 같이 마스터피스톤(542)과 스프링리테이너(810) 사이는 접촉된 상태이고, 이 상태에서 운전자가 브레이크 페달(미도시)을 약간 밟아 입력축(400)이 화살표 Y방향으로 조금 전진하면, 플런저(700)가 리액션 디스크(520) 측으로 조금 밀림으로써, 포펫밸브(640) 선단으로부터 제2밸브 시트부(710)가 떨어져 정압실(220)(260)과 변압실(240)(280)의 연통은 차단됨과 동시에 외부공기는기압차에 의해 화살표 방향, 즉 공기흡입부(630)와 변압통로(642)를 거쳐 진공상태의 각 변압실(240)(280)로 유입된다.On the other hand, Figure 5 is a state in which the contact between the master piston 542 and the spring retainer 810, as shown in Figure 3 (b), in this state the driver stepped slightly on the brake pedal (not shown) the input shaft 400 is If it advances a little in the direction of arrow Y, the plunger 700 is slightly pushed toward the reaction disk 520, so that the second valve seat 710 is separated from the tip of the poppet valve 640, and the pressure is changed to the pressure chamber 220 and 260. Communication between the seals 240 and 280 is blocked, and at the same time, the external air is transformed into a vacuum chamber through the direction of the arrow by the air pressure difference, that is, through the air suction unit 630 and the transformer passage 642. Flows into.

이에 따라 작동 가능한 프론트 다이아프램(320)과 리어 다이아프램(360)이 밸브 본체(600)와 함께 마스터피스톤(542) 방향으로 이동된다.Accordingly, the operable front diaphragm 320 and the rear diaphragm 360 are moved together with the valve body 600 in the direction of the master piston 542.

상기 본체(600)가 이동됨에 따라서 본체(600)와 연결된 리액션 디스크(520)와 출력축(500) 및 스프링리테이너(810)도 함께 이동된다.As the main body 600 is moved, the reaction disk 520, the output shaft 500, and the spring retainer 810 connected to the main body 600 are also moved.

그리고 마스터피스톤(542)은 스프링리테이너(810)에 접한 상태이고 출력축(500)에는 접하지 않은 상태이므로 마스터피스톤(542)에 전달되는 힘의 경로는 본체(600)에서 스프링리테이너(810)로, 그리고 상기 스프링리테이너(810)에서 마스터피스톤(542)으로 전달되는 경로이다.In addition, since the master piston 542 is in contact with the spring retainer 810 and is not in contact with the output shaft 500, the path of the force transmitted to the master piston 542 is from the main body 600 to the spring retainer 810. And it is a path transmitted from the spring retainer 810 to the master piston 542.

따라서, 마스터피스톤(542)에 접하는 스프링리테이너(810)에 전달되는 반력은 출력축(500) 및 리액션 디스크(520)로는 전달되지 않기 때문에 리액션 디스크(520)와 플런저(700) 사이의 접촉은 점프-인 단계가 최대로 될 때까지 이루어지지 않게 된다.Therefore, since the reaction force transmitted to the spring retainer 810 in contact with the master piston 542 is not transmitted to the output shaft 500 and the reaction disk 520, the contact between the reaction disk 520 and the plunger 700 is jump- It will not be done until the in phase is maximized.

이 경우는 도 6에서 점선을 나타낸 부분이다. In this case, the dotted line is shown in FIG.

상기의 내용을 요약하면 본 발명인 차량용 브레이크 부스터는 브레이크가 작동되면 마스터실린더(540)의 마스터피스톤(542) 내측 방향으로 이동되는 출력축(500)과, 상기 출력축(500)과 함께 이동되는 스프링리테이너(810)를 포함하는 차량용 브레이크 부스터에 있어서, 상기 출력축(500)은 마스터실린더(540) 방향으로 길이가 신축되도록 구성된다.In summary, the vehicle brake booster of the present invention has an output shaft 500 which is moved inwardly of the master piston 542 of the master cylinder 540 when the brake is operated, and a spring retainer which is moved together with the output shaft 500. In the vehicle brake booster including 810, the output shaft 500 is configured to extend in length in the direction of the master cylinder 540.

따라서 브레이크가 작동될 때, 상기 출력축(500)이 신장되면 상기 마스터피스톤(542)이 출력축(500)에 접하고 출력축(500)이 축소되면 상기 마스터피스톤(542)이 상기 스프링리테이너(810)에 접하게 된다.Therefore, when the brake is operated, when the output shaft 500 is extended, the master piston 542 is in contact with the output shaft 500, and when the output shaft 500 is reduced, the master piston 542 is in contact with the spring retainer 810. do.

상기와 같이 본 발명은 급제동과 같은 위급상황 때에 점프-인 단계가 최대로 될 때까지 제동력을 순간적으로 증가시켜 제동거리를 단축시키는 효과가 있다.As described above, the present invention has the effect of shortening the braking distance by momentarily increasing the braking force until the jump-in step becomes maximum in an emergency situation such as sudden braking.

그리고 출력축은 전방출력로드와, 상기 전방출력로드의 후단이 인입되는 후방출력로드를 포함하여 구성되어 길이 조절이 가능한 효과가 있다.The output shaft includes a front output rod and a rear output rod into which the rear end of the front output rod is retracted to have an adjustable length.

또한, 전방출력로드는 제 1 힌지축, 연결부재, 제 2 힌지축 및 스톱퍼와 연결되어 이동가능하게 되는 효과가 있다.In addition, the front output rod is connected to the first hinge shaft, the connecting member, the second hinge shaft and the stopper to be movable.

한편, 스톱퍼는 솔레노이드로 이루어진 구동부 및 바스제어부에 의해 작동되 는 효과가 있다.On the other hand, the stopper has an effect that is operated by the drive and the bath control unit made of a solenoid.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

도 1은 종래 차량용 브레이크 부스터를 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional brake booster for a vehicle.

도 2는 본 발명인 차량용 브레이크 부스터를 나타내는 단면도.2 is a cross-sectional view showing a brake booster for a vehicle of the present invention.

도 3은 도 2의 A부분을 확대한 확대단면도.3 is an enlarged cross-sectional view illustrating an enlarged portion A of FIG. 2;

도 4는 본 발명이 작동되기 전의 상태를 나타내는 단면도.4 is a cross-sectional view showing a state before the present invention is operated.

도 5는 본 발명이 작동될 때의 상태를 나타내는 단면도.5 is a cross-sectional view showing a state when the present invention is operated.

도 6은 부스터의 입출력 선도를 나타내는 그래프.6 is a graph showing an input / output diagram of a booster.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

501: 전방출력로드 510: 바스제어부501: front output rod 510: bath control unit

512: 구동부 514: 스톱퍼512: drive unit 514: stopper

516: 연결부재 518: 제 2 힌지축516: connecting member 518: second hinge axis

520: 리액션 디스크 700: 플런저520: reaction disc 700: plunger

Claims (5)

브레이크가 작동되면 마스터실린더(540)의 마스터피스톤(542) 내측 방향으로 이동되는 출력축(500)과, 상기 출력축(500)과 함께 이동되는 스프링리테이너(810)를 포함하는 차량용 브레이크 부스터에 있어서,In a brake booster for a vehicle including an output shaft 500 which is moved inwardly of the master piston 542 of the master cylinder 540 and a spring retainer 810 that is moved together with the output shaft 500 when the brake is operated. 상기 출력축(500)은 마스터실린더(540) 방향으로 길이가 신축되도록 구성되어,The output shaft 500 is configured to stretch in length in the direction of the master cylinder 540, 브레이크가 작동될 때, 상기 출력축(500)이 신장되면 상기 마스터피스톤(542)이 출력축(500)에 접하고 출력축(500)이 축소되면 상기 마스터피스톤(542)이 상기 스프링리테이너(810)에 접하게 되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 부스터.When the brake is operated, when the output shaft 500 is extended, the master piston 542 is in contact with the output shaft 500, and when the output shaft 500 is reduced, the master piston 542 is in contact with the spring retainer 810. Vehicle brake booster, characterized in that. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 출력축(500)은 상기 마스터피스톤(542)에 접하는 부분인 전방출력로드(501)와, 상기 전방출력로드(501)의 후단(504)이 인입되는 후방출력로드(502)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 부스터.The output shaft 500 is configured to include a front output rod 501 which is a part in contact with the master piston 542, and a rear output rod 502 into which the rear end 504 of the front output rod 501 is introduced. Vehicle brake booster, characterized in that. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 전방출력로드(501)는 제 1 힌지축(517)에 의하여 연결부재(516)와 연결되고, 상기 연결부재(516)는 제 2 힌지축(518)에 의하여 스톱퍼(514)와 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 부스터.The front output rod 501 is connected to the connecting member 516 by the first hinge shaft 517, the connecting member 516 is connected to the stopper 514 by the second hinge shaft 518. A vehicle brake booster characterized by the above. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 스톱퍼(514)에는 솔레노이드로 이루어진 구동부(512)가 인접하게 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 부스터.The stopper 514 is a vehicle brake booster, characterized in that the drive unit 512 made of a solenoid is provided adjacent. 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 구동부(512)는 바스제어부(BAS ECU)(510)와 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 부스터.The driving unit 512 is a vehicle brake booster, characterized in that connected to the BAS ECU (510).
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