KR101714068B1 - 유압 부스터의 킥백 방지 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유압 부스터의 킥백 방지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회생제동 시스템에서 ABS 작동시 킥백 현상으로 인하여 브레이크 페달에 타격감이 전달되는 것을 방지할 수 있도록 한 유압 부스터의 킥백 방지 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 컨트롤플런저를 완충용 플런저 및 메인플런저로 분리하여, ABS 작동시 마스터실린더의 출력로드가 완충용 플런저를 타격하더라도, 타격시 충격 완충이 완충용 플런저와 메인플런저 사이에서 이루어지도록 함으로써, 타격시 충격이 브레이크 페달로 전달되지 않도록 한 유압 부스터의 킥백 방지 장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

유압 부스터의 킥백 방지 장치{Device for preventing kick-back of Active Hydraulic Booster}
본 발명은 유압 부스터의 킥백 방지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회생제동 시스템에서 ABS 작동시 킥백 현상으로 인하여 브레이크 페달에 타격감이 전달되는 것을 방지할 수 있도록 한 유압 부스터의 킥백 방지 장치에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 가솔린 차량에 탑재된 브레이크 시스템용 부스터의 내부공간은 다이어프램을 중심으로 뒤쪽 공간(브레이크 페달쪽)은 대기압으로 유지되고, 앞쪽 공간은 엔진 부압에 따른 진공압으로 유지되어, 브레이크 페달을 밟으면 진공압 및 대기압의 차이로 인하여 마스터실린더의 푸시로드를 쉽게 밀어줄 수 있는 구조로 되어 있다.
이와 달리, 모터 구동원으로 주행하는 전기자동차, 또는 엔진 및 모터 구동원을 동력원으로 주행하는 하이브리드 차량은 엔진 부압에 따른 진공도를 생성할 수 없기 때문에 브레이크 페달감만을 제공함과 함께 실질적인 제동 유압을 별도로 공급하는 액티브 유압 부스터(AHB, Active Hydraulic Booster)를 채택하고 있다.
여기서, 전기자동차 또는 하이브리드 차량의 액티브 유압 부스터 시스템을 첨부한 도 를 참조로 설명하면 다음과 같다.
도 5에서, 도면부호 10은 마스터실린더로서, 디스크 브레이크를 구성하는 디스크와 패드 간의 제동마찰을 위하여 휠실린더에 유압을 전달하는 역할을 한다.
상기 마스터실린더(10)의 일측 내부에는 제1 및 제2피스톤(11,12)이 내재되어 있고, 제2피스톤(12)에는 출력로드(13)가 밀착되어 있으며, 도 6의 도시방향을 기준으로 제1피스톤(11)의 좌측에는 제1유압실(21)이, 제1 및 제2피스톤(11,12) 사이에는 제2유압실(22)이, 출력로드(13)의 우측에는 제3유압실(23)이 형성되어 있다.
또한, 상기 마스터실린더(10)의 하우징(15)에는 제1 및 제2유압실(21,22)에 유압유를 공급하는 브레이크 오일탱크(16)가 연결되고, 상기 제3유압실(23)에는 출력로드(13)에 작용하는 유압유를 제공하는 HPU(30, Hydraulic Power Unit)가 연결되어 있다.
또한, 상기 마스터실린더(10)의 뒤쪽에는 플런저하우징(17)이 일체로 연결되는 바, 플런저하우징(17)의 내부에는 컨트롤 플런저(18)가 전후진 가능하게 내설되고, 컨트롤 플런저(18)의 전면에 형성된 제4유압실(24)에는 리턴스프링(19)이 배치되며, 컨트롤 플런저(18)의 후단끝에는 입력로드(25)를 매개로 브레이크 페달(26)이 연결된다.
이때, 상기 마스터실린더(10)의 제3유압실(23)와, 플런저하우징(17)의 제4유압실(24)은 서로 중공홀(27)에 의하여 연통된 상태이지만, 중공홀(27)의 앞쪽에는 출력로드(13)의 후단이 유압유 차단용 실링(28)에 의하여 밀봉 삽입되고, 중공홀(27)의 뒤쪽에는 컨트롤 플런저(18)의 전단이 유압유 차단용 실링(28)에 의하여 밀봉 삽입되며, 중공홀(27)내에 삽입된 출력로드(13)의 후단끝과 컨트롤 플런저(18)의 전단끝은 서로 소정 거리로 이격 배치된다.
한편, 상기 HPU(30) 내에는 유압유를 임시로 저장하는 어큐뮬레이터(34)가 포함되어 있고, 어큐뮬레이터(34)와 제3유압실(23) 간에는 노멀(normal) 상태에서 닫힘(close)을 유지하는 제1솔레노이드밸브(31)가 장착되고, 어큐뮬레이터(34)와 제4유압실(24) 간에는 노멀(normal) 상태에서 열림(open)을 유지하는 제2솔레노이드밸브(32)가 장착된다.
특히, 상기 제4유압실(24)에는 브레이크 페달(26)을 밟았을 때, 운전자의 제동의지를 반영한 만큼의 반력을 제공하는 페달 시뮬레이터(35)가 연결되어 있다.
여기서, 상기와 같은 구성을 갖는 종래의 액티브 유압 부스터 시스템에 대한 작동 흐름을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 브레이크 페달(26)을 밟게 되면, 페달 스트로크 센서(미도시됨)의 검출 동작이 이루어지면서, 컨트롤 플런저(18)가 리턴스프링(19)을 압축시키면서 전진하고, 컨트롤 플런저(18)의 전진에 의하여 제4유압실(24)에 있던 유압유가 제2솔레노이드 밸브(32)를 통하여 어큐뮬레이터(34)로 들어가는 동시에 페달 시뮬레이터(35)로 들어가게 된다.
이때, 제4유압실(24)에 있던 유압유가 페달 시뮬레이터(35)내의 피스톤(39)에 작용하는 동시에 피스톤(39)이 스프링(37)을 압축시키며 하강함으로써, 운전자는 브레이크 페달(26)을 밟았을 때 운전자의 제동의지를 반영한 만큼의 반력을 느끼게 된다.
이와 동시에, 상기 페달 스트로크 센서의 검출 신호가 HPU(30)로 전달되면, HPU(30)는 제1솔레노이드밸브(31)를 열림을 제어함으로써, 어큐뮬레이터(34)내의 임시 저장되어 있던 유압유가 제3유압실(23)로 공급되어 출력로드(13)를 전진 방향으로 밀어주게 된다.
연이어, 상기 브레이크 오일탱크(16)내의 오일이 마스터실린더(10)의 하우징(15)에 형성된 제1 및 제2유압실(21,22)에 공급된 상태이므로, 출력로드(13)가 전진하면서 제2피스톤(12)을 밀어주면, 제2피스톤(12)이 제2유압실(22)내의 오일을 압축시키면서 전진하는 동시에 제1피스톤(11)이 제1유압실(21)내의 오일을 압축시키면서 전진하게 된다.
이에, 상기 제1 및 제2유압실(21,22)내의 오일이 제1 및 제2피스톤(11,12)의 압축 전진으로 인하여 휠실린더(20)쪽으로 공급되면, 디스크 브레이크의 디스크와 패드 간의 마찰 제동이 이루어지게 된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 액티브 유압 부스터 시스템은 다음과 같은 문제점이 있다.
ABS(Anti-lock Brake System) 작동시, 휠실린더(20)로부터 마스터실린더(10)로 유압유가 반복적으로 역행하는 유압 덤프(dump)시, 첨부한 도 6에 도시된 바와 같이 네 바퀴의 휠실린더에서의 오일이 순간적으로 마스터실린더 내로 리턴하게 되면, 순간적으로 마스터실린더(10)내의 제1 및 제2피스톤(11,12)이 후진하는 동시에 제2피스톤(12)과 접하고 있던 출력로드(13)가 후진을 하게 된다.
이때, ABS 작동시 브레이크 페달(26)을 밟고 있는 상태이므로, 컨트롤 플런저(18)가 전진된 상태이고, 컨트롤 플런저(18)의 전단부도 중공홀(27)내에서 전진된 상태이다.
이에, 첨부한 도 6에서 보듯이 상기 출력로드(13)의 후진과 함께 출력로드(13)의 후단부가 중공홀(27)내에서 후진하면서 컨트롤 플런저(18)의 전단끝을 순간적으로 타격하는 킥백(kick-back) 현상이 발생하게 되는데, 이 킥백에 의한 타격력이 컨트롤 플런저(18)를 통하여 브레이크 페달(26)까지 전달되어, 운전자는 브레이크 페달로부터 심한 진동 및 이물감을 느끼게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 컨트롤플런저를 완충용 플런저 및 메인플런저로 분리하여, ABS 작동시 마스터실린더의 출력로드가 완충용 플런저를 타격하더라도, 타격시 충격 완충이 완충용 플런저와 메인플런저 사이에서 이루어지도록 함으로써, 타격시 충격이 브레이크 페달로 전달되지 않도록 한 유압 부스터의 킥백 방지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 마스터실린더의 출력로드가 존재하는 제3유압실과 플런저하우징의 제4유압실 사이에 형성된 중공홀로부터 HPU의 어큐뮬레이터까지 연장되는 유압라인과; 상기 유압라인에 장착되는 제3솔레노이드밸브와; 전면에는 완충홈이 형성되고 후단은 브레이크 페달과 입력로드를 매개로 연결되면서 플런저하우징내에 전후진 가능하게 배열되는 메인플런저와; 제4유압실내의 앞쪽 벽면과 메인플런저의 전단부 간에 압축 가능하게 배치되는 리턴스프링과; 상기 메인플런저의 완충홈내에 삽입되는 완충스프링과; 전단부는 중공홀내에 삽입되고 후단은 메인플런저의 완충홈내에 완충스프링을 압축시킬 수 있게 삽입되는 완충용 플런저; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 유압 부스터의 킥백 방지 장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 상기 완충용 플런저의 중심부에 전후방향을 따라 제1오일통로가 관통 형성되고, 상기 중공홀내에 삽입되는 완충용 플런저의 전단부에는 유압라인과 일치될 수 있도록 제1오일통로로부터 반경방향으로 다수개의 제2오일통로가 관통 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 완충용 플런저의 후단 둘레에는 실링이 끼워진 걸림단이 일체로 형성되고, 상기 메인플런저의 전단면에는 걸림단이 닿아 걸리게 되는 스토퍼가 일체로 부착된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중공홀에 삽입되는 완충용 플런저의 전단부 둘레면과 출력로드의 후단부 둘레면에는 고무시일이 부착된 것을 특징으로 한다.
상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
본 발명에 따르면, 전기자동차 또는 하이브리드 차량의 ABS 작동시, 휠실린더로부터 마스터실린더로 역행하는 유압에 의하여 마스터실린더의 출력로드가 완충용 플런저를 타격하도록 하고, 타격시 충격 완충이 완충용 플런저와 메인플런저 사이에서 이루어지도록 함으로써, 킥백에 의한 타격 충격이 브레이크 페달로 직접 전달되지 않아 운전자의 승차감 및 주행 안정성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유압 부스터의 킥백 방지 장치를 나타내는
도 2는 본 발명에 따른 유압 부스터의 킥백 방지 장치의 ABS 미작동시에 대한 작동 상태를 나타내는 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 유압 부스터의 킥백 방지 장치의 ABS 작동시에 대한 작동 상태를 나타내는 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 유압 부스터의 킥백 방지 장치의 HPU 페일시 작동 상태를 나타내는 단면도,
도 5는 종래의 유압 부스터 구성을 나타내는 단면도,
도 6은 종래의 유압 부스터의 ABS 작동시 문제점을 설명하는 개략도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 1에 도시된 바와 같이, 전기자동차 또는 하이브리드 차량의 액티브 유압 부스터 시스템의 구성중 마스터실린더(10)의 일측 내부에는 제1 및 제2피스톤(11,12)이 내재되고, 제2피스톤(12)에는 출력로드(13)가 밀착되며, 도 1의 도시방향을 기준으로 제1피스톤(11)의 좌측에는 제1유압실(21)이, 제1 및 제2피스톤(11,12) 사이에는 제2유압실(22)이, 출력로드(13)의 우측에는 제3유압실(23)이 형성된다.
또한, 상기 마스터실린더(10)의 하우징(15)에는 제1 및 제2유압실(21,22)에 유압유를 공급하는 브레이크 오일탱크(16)가 연결되고, 상기 제3유압실(23)에는 출력로드(13)에 작용하는 유압유를 제공하는 HPU(30, Hydraulic Power Unit)가 연결되어 있다.
또한, 상기 마스터실린더(10)의 뒤쪽에는 플런저하우징(17)이 일체로 연결되는 바, 플런저하우징(17)의 내부에는 컨트롤 플런저(18)가 전후진 가능하게 내설되고, 컨트롤 플런저(18)의 전면에 형성된 제4유압실(24)에는 리턴스프링(19)이 배치되며, 컨트롤 플런저(18)의 후단끝에는 입력로드(25)를 매개로 브레이크 페달(26)이 연결된다.
이때, 상기 마스터실린더(10)의 제3유압실(23)와, 플런저하우징(17)의 제4유압실(24)은 서로 중공홀(27)에 의하여 연통된 상태이다.
특히, 상기 HPU(30) 내에는 유압유를 임시로 저장하는 어큐뮬레이터(34)가 포함되어 있고, 어큐뮬레이터(34)와 제3유압실(23) 간에는 노멀(normal) 상태에서 닫힘(close)을 유지하는 제1솔레노이드밸브(31)가 장착되고, 어큐뮬레이터(34)와 제4유압실(24) 간에는 노멀(normal) 상태에서 열림(open)을 유지하는 제2솔레노이드밸브(32)가 장착된다.
또한, 상기 제4유압실(24)에는 브레이크 페달(26)을 밟았을 때, 운전자의 제동의지를 반영한 만큼의 반력을 제공하는 페달 시뮬레이터(35)가 연결되어 있다.
여기서, 본 발명에 따른 킥백 방지 장치를 구성하기 위하여, 마스터실린더(10)의 출력로드(13)가 존재하는 제3유압실(23)과 플런저하우징(17)의 제4유압실(24) 사이에 형성된 중공홀(27)에서 HPU(30)의 어큐뮬레이터(34)까지 별도의 유압라인(36)이 형성된다.
이때, 상기 유압라인(40)에는 브레이크 페달을 밟았을 때 ABS가 작동되거나 미작동되더라도 열리게 되고, 평상시에는 닫힘으로 유지되는 제3솔레노이드밸브(33)가 장착된다.
특히, 본 발명의 킥백 방지 장치는 브레이크 페달을 밟았을 때, 그 답력에 의하여 전진하는 기존의 컨트롤 플런저를 메인플런저(40)와 완충용 플런저(42)로 분리시켜 구성한 점에 주된 특징이 있다.
상기 메인플런저(40)는 플런저하우징(17)내에 전후진 가능하게 배열되는 구성으로서, 그 후단이 브레이크 페달(26)과 입력로드(25)를 매개로 연결되고, 전단부의 전면에는 완충홈(41)이 형성된다.
이때, 상기 제4유압실(24) 즉, 메인플런저(40)의 전단과 플런저하우징(17)의 앞쪽 벽면 사이 공간에는 메인플런저(40)의 전진시 후진을 위한 탄성복원력을 제공하는 리턴스프링(19)이 압축 가능하게 배치되고, 또한 메인플런저(40)의 완충홈(41)내에는 완충스프링(38)이 압축 가능하게 내재된다.
상기 완충용 플런저(42)는 전단부가 중공홀(27)내에 삽입되고 후단은 메인플런저(40)의 완충홈(41)내에 완충스프링(38)을 압축시킬 수 있게 삽입되는 피스톤 구조로 구비된다.
특히, 상기 완충용 플런저(42)의 중심부에는 중공홀(27)과 메인플런저(40)의 완충홈(41)을 연통시키기 위하여 전후방향을 따라 제1오일통로(43)가 관통 형성되고, 또한 중공홀(27)내에 삽입되는 완충용 플런저(42)의 전단부에는 유압라인(36)과 일치될 수 있도록 제1오일통로(43)의 사방 위치에서 반경방향으로 4개의 제2오일통로(44)가 관통 형성된다.
이에, 중공홀(27)내에 채워진 브레이크 오일은 제1오일통로(43)를 통하여 메인플런저(40)의 완충홈(41)내에도 채워지게 되고, 제2오일통로(43)는 유압라인(36)과 연통되는 상태가 된다.
이때, 상기 완충용 플런저(42)의 후단 둘레에는 실링(45)이 끼워진 걸림단(46)이 일체로 형성되고, 상기 메인플런저(40)의 전단면에는 걸림단(46)이 닿아 걸리면서 완충용 플런저(42)의 전진 거리를 한정할 수 있는 스토퍼(47)가 일체로 부착된다.
또한, 상기 중공홀(27)에 삽입되는 완충용 플런저(42)의 전단부 둘레면과 출력로드(13)의 후단부 둘레면에 중공홀(27)내의 유압유 즉, 브레이크 오일에 대한 기밀 유지를 위하여 고무시일(48)이 부착된다.
여기서, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 킥백 방지 장치에 대한 작동 흐름을 설명하면 다음과 같다.
ABS 미작동 및 ABS 해제시
첨부한 도 2에 도시된 바와 같이, 브레이크 페달(26)을 밟으면, 페달 스트로크 센서(미도시됨)의 검출 동작이 이루어짐과 동시에 제3솔레노이드밸브(33)가 오픈되고, 브레이크 페달(26)을 밟음에 따라 메인플런저(40)가 리턴스프링(19)을 압축시키면서 전진한다.
이와 동시에, 메인플런저(40)내의 완충홈(41)내에 채워져 있던 오일압이 완충용 플런저(42)에 작용하여 완충용 플런저(42)도 전진을 하게 되고, 이와 함께 중공홀(27)내의 오일압이 출력로드(13)에 전달되지 않도록 중공홀(27)내의 오일이 유압라인(36) 및 오픈 상태의 제3솔레노이드밸브(33)를 통과하여 어큐뮬레이터(34)내에 임시 저장된다.
이때, 완충용 플런저(42)와 메인플런저(40)는 일정한 간격(c)을 유지하게 되고, 그 이유는 완충스프링(38)의 장력이 리턴스프링(19)의 장력보다 크기 때문이다.
따라서, 상기 페달 스트로크 센서의 검출 신호가 HPU(30)로 전달되면, HPU(30)는 제1솔레노이드밸브(31)를 열림을 제어함으로써, 어큐뮬레이터(34)내의 오일이 제3유압실(23)로 공급되어 출력로드(13)를 전진 방향으로 밀어주게 된다.
연이어, 상기 브레이크 오일탱크(16)내의 오일이 마스터실린더(10)의 하우징(15)에 형성된 제1 및 제2유압실(21,22)에 공급된 상태이므로, 출력로드(13)가 전진하면서 제2피스톤(12)을 밀어주면, 제2피스톤(12)이 제2유압실(22)내의 오일을 압축시키면서 전진하는 동시에 제1피스톤(11)이 제1유압실(21)내의 오일을 압축시키면서 전진하게 된다.
이에 따라, 상기 제1 및 제2유압실(21,22)내의 오일이 제1 및 제2피스톤(11,12)의 압축 전진으로 인하여 휠실린더(20)쪽으로 공급되면, 디스크 브레이크의 디스크와 패드 간의 마찰 제동이 이루어지게 된다.
ABS 작동시
첨부한 도 3에 나타낸 바와 같이 ABS(Anti-lock Brake System) 작동시, 휠실린더(20)로부터 마스터실린더(10)로 유압유가 반복적으로 역행하는 유압 덤프(dump)가 발생하여, 네 바퀴의 휠실린더에서의 오일이 순간적으로 마스터실린더 내로 리턴하게 되면, 순간적으로 마스터실린더(10)내의 제1 및 제2피스톤(11,12)이 후진하는 동시에 제2피스톤(12)과 접하고 있던 출력로드(13)가 후진을 하게 된다.
이에, 상기와 같은 출력로드(13)의 후진과 함께 출력로드(13)의 후단부가 중공홀(27)내에서 후진하면서 완충용 플런저(42)의 전단부를 순간적으로 타격하는 킥백(kick-back) 현상이 발생하게 된다.
이때, 중공홀(27)내의 오일이 유압라인(36) 및 오픈 상태의 제3솔레노이드밸브(33)를 통과하여 어큐뮬레이터(34)내에 임시 저장된다.
이러한 킥백 현상이 발생하여 완충용 플런저(42)가 후진하게 되면, 완충용 플런저(42)는 완충스프링(38)을 압축시키면서 킥백 현상에 따른 충격을 완충시키게 된다.
따라서, 킥백 현상에 따른 충격이 브레이크 페달(26)까지 전달되지 않게 되므로, 운전자는 브레이크 페달로부터 심한 진동 및 이물감을 느끼지 않게 된다.
HPU 페일시
어큐뮬레이터(34) 및 제1,2,3솔레노이드밸브(31,32,33)을 포함하는 HPU(30)가 고장(FAIL)난 경우, 제1 및 제2솔레노이드밸브(31,32)가 닫힘을 계속 유지됨에 따라 출력로드(13)에 작용하는 오일압을 제공하지 못하는 상태가 되어 제동을 위한 유압이 휠실린더로 전달되지 못하는 상황이 발생될 수 있다.
이때, 제3솔레노이드밸브(33)도 닫힘으로 유지되어 중공홀(27)내의 오일이 유압라인(36)을 통해 어큐뮬레이터쪽으로 빠져나가지 못하는 폐회로 상태가 된다.
따라서, 첨부한 도 4에 도시된 바와 같이 브레이크 페달(26)을 밟게 되면, 메인플런저(40)가 리턴스프링(19)을 압축시키면서 전진하고, 동시에 메인플런저(40)내의 완충홈(41)내에 채워져 있던 오일압이 완충용 플런저(42)에 작용하여 완충용 플런저(42)도 전진을 하게 되며, 특히 중공홀(27)내의 오일이 유압라인(36) 및 오픈 상태의 제3솔레노이드밸브(33)를 통과하여 어큐뮬레이터(34)쪽으로 빠져나가지 못하게 되므로, 중공홀(27)내의 오일이 출력로드(13)에 직접 작용하게 된다.
연이어, 출력로드(13)가 전진하면서 제2피스톤(12)을 밀어주면, 제2피스톤(12)이 제2유압실(22)내의 오일을 압축시키면서 전진하는 동시에 제1피스톤(11)이 제1유압실(21)내의 오일을 압축시키면서 전진하게 되고, 제1 및 제2유압실(21,22)내의 오일이 제1 및 제2피스톤(11,12)의 압축 전진으로 인하여 휠실린더(20)쪽으로 공급되어, HPU 페일시와 같은 상황에서도 디스크 브레이크의 디스크와 패드 간의 마찰 제동이 이루어질 수 있다.
10 : 마스터실린더 11 : 제1피스톤
12 : 제2피스톤 13 : 출력로드
15 : 하우징 16 : 브레이크 오일탱크
17 : 플런저하우징 18 : 컨트롤 플런저
19 : 리턴스프링 20 : 휠실린더
21 : 제1유압실 22 : 제2유압실
23 : 제3유압실 24 : 제4유압실
25 : 입력로드 26 : 브레이크 페달
27 : 중공홀 28 : 실링
30 : HPU 31 ; 제1솔레노이드밸브
32 : 제2솔레노이드밸브 33 : 제3솔레노이드밸브
34 : 어큐뮬레이터 35 : 페달 시뮬레이터
36 : 유압라인 37 : 스프링
38 : 완충스프링 39 : 피스톤
40 : 메인플런저 41 : 완충홈
42 : 완충용 플런저 43 : 제1오일통로
44 : 제2오일통로 45 : 실링
46 : 걸림단 47 : 스토퍼
48 : 고무시일

Claims (4)

  1. 마스터실린더(10)의 출력로드(13)가 존재하는 제3유압실(23)과 플런저하우징(17)의 제4유압실(24) 사이에 형성된 중공홀(27)로부터 HPU(30)의 어큐뮬레이터(34)까지 연장되는 유압라인(36)과;
    상기 유압라인(36)에 장착되는 제3솔레노이드밸브(33)와;
    전면에는 완충홈(41)이 형성되고 후단은 브레이크 페달(26)과 입력로드(25)를 매개로 연결되면서 플런저하우징(17)내에 전후진 가능하게 배열되는 메인플런저(40)와;
    제4유압실(24)내의 앞쪽 벽면과 메인플런저(40)의 전단부 간에 압축 가능하게 배치되는 리턴스프링(19)과;
    상기 메인플런저(40)의 완충홈(41)내에 삽입되는 완충스프링(38)과;
    전단부는 중공홀(27)내에 삽입되고 후단은 메인플런저(40)의 완충홈(41)내에 완충스프링(38)을 압축시킬 수 있게 삽입되는 완충용 플런저(42);
    를 포함하고,
    상기 완충용 플런저(42)의 중심부에는 중공홀(27)과 메인플런저(40)의 완충홈(41)을 연통시키기 위하여 전후방향을 따라 제1오일통로(43)가 관통 형성되고, 상기 중공홀(27)내에 삽입되는 완충용 플런저(42)의 전단부에는 유압라인(36)과 일치될 수 있도록 제1오일통로(43)로부터 반경방향으로 다수개의 제2오일통로(44)가 관통 형성된 것을 특징으로 하는 유압 부스터의 킥백 방지 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 완충용 플런저(42)의 후단 둘레에는 실링(45)이 끼워진 걸림단(46)이 일체로 형성되고, 상기 메인플런저(40)의 전단면에는 걸림단(46)이 닿아 걸리게 되는 스토퍼(47)가 일체로 부착된 것을 특징으로 하는 유압 부스터의 킥백 방지 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 중공홀(27)에 삽입되는 완충용 플런저(42)의 전단부 둘레면과 출력로드(13)의 후단부 둘레면에는 고무시일(48)이 부착된 것을 특징으로 하는 유압 부스터의 킥백 방지 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03153451A (ja) * 1989-11-07 1991-07-01 Honda Motor Co Ltd 制動油圧制御装置
JPH04110260A (ja) * 1990-08-31 1992-04-10 Tokico Ltd アンチスキッド装置
KR960005529B1 (ko) * 1992-12-29 1996-04-26 만도기계주식회사 안티록 브레이크시스템용 유압제어장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100410779B1 (en) * 2002-04-24 2003-12-24 Hyundai Motor Co Ltd Safety brake system for vehicle

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