KR20090051946A - A vacuum pressure maintenance apparatus for a brake booster - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 엔진 정지시에도 브레이크 작동에 필요한 진공도를 유지할 수 있도록 하는 진공 브레이크 부스터의 진공도 유지장치에 관한 것으로, The present invention relates to a vacuum degree maintaining device of a vacuum brake booster to maintain the degree of vacuum required for brake operation even when the engine of the vehicle is stopped.
종래에는 엔진 정지시에 브레이크 페달을 밟아 제동을 하면 브레이크 페달을 완전히 복귀하는 시점에서 진공밸브(32)가 열려서 제동중 유입된 공기가 진공 부스터(30) 앞쪽으로 유입되므로 진공도가 떨어지게 되어 2회 제동 후에는 진공 부스터(30) 내부의 진공도가 40% 이하로 떨어지게 되고, 3회 제동시부터는 제동력이 급격히 떨어져 운전자가 차량을 제어하기 힘든 상태가 되는 문제가 있었던 바,Conventionally, when braking by stepping on the brake pedal when the engine is stopped, the vacuum valve 32 is opened at the time when the brake pedal is fully returned, and the air introduced during braking is introduced to the front of the vacuum booster 30 so that the degree of vacuum drops so that the braking is performed twice. Afterwards, the vacuum degree inside the vacuum booster 30 drops to 40% or less, and when braking three times, the braking force drops sharply, which makes it difficult for the driver to control the vehicle.
대기밸브가 설치되는 부스터 입력실과 진공밸브가 설치되는 부스터 출력실의 압력차를 브레이크 부스터 다이아프램에 작용시켜 출력을 증대시키는 진공 브레이크 부스터에 있어서, 상기 부스터 입력실과 부스터 출력실의 연결통로에 솔레노이드밸브를 설치하고, 이 솔레노이드밸브를 엔진 정지신호가 입력되는 컨트롤러를 통해 제어하도록 한 것을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 엔진이 정지되었을 때에 컨트롤러를 통해 솔레노이드밸브를 작동시켜 부스터 입력실과 부스터 출력실의 연결통로를 밀폐함으로써 부스터 출력실에 공기 유입을 차단하여 브레이크 해제하더라도 부스터 출력실이 항상 높은 진공도를 유지할 수 있게 되며, 그에 따라 엔진 정지시에 운전자가 높은 제동력으로 브레이크를 계속 정상 작동시킬 수 있게 되어 차량의 제동 안정성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.A vacuum brake booster which increases the output by applying a pressure difference between a booster input chamber where a standby valve is installed and a booster output chamber where a vacuum valve is installed to the brake booster diaphragm, wherein the solenoid valve is connected to a connection path between the booster input chamber and the booster output chamber. According to the present invention, the solenoid valve is controlled by a controller through which an engine stop signal is input, and when the engine is stopped, the solenoid valve is operated through the controller to connect the booster input chamber and the booster output chamber. By closing the air in the booster output chamber, the booster output chamber always maintains a high degree of vacuum even when the brake is released.This allows the driver to continue to operate the brake normally with high braking force when the engine is stopped. During braking It is possible to obtain the effects of being able to greatly improve the properties.
진공 브레이크 부스터, 부스터 입력실, 부스터 출력실, 다이아프램, 대기밸브, 진공밸브, 솔레노이드밸브, 컨트롤러 Vacuum Brake Booster, Booster Input Room, Booster Output Room, Diaphragm, Standby Valve, Vacuum Valve, Solenoid Valve, Controller
Description
본 발명은 차량의 엔진 정지시에도 브레이크 작동에 필요한 진공도를 유지할 수 있도록 하는 진공 브레이크 부스터의 진공도 유지장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 엔진 정지시에 부스터 입력실과 부스터 출력실 사이의 연결통로를 폐쇄하여 부스터 출력실의 진공도가 저하되지 않도록 한 것에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum brake maintaining device of the vacuum brake booster to maintain the degree of vacuum required for brake operation even when the engine of the vehicle is stopped, and more particularly, by closing the connecting passage between the booster input chamber and the booster output chamber when the engine is stopped. It relates to preventing the vacuum of the booster output chamber from decreasing.
일반적으로 차량 운행 도중에 엔진이 정지하면 차량을 정지시키기 위해 브레이크 페달을 밟게 되는데, 보통 차량에서는 엔진이 정지하더라도 연속 2회 제동시에는 평상시 제동력의 50% 이상을 유지하게 된다.In general, when the engine is stopped while the vehicle is running, the brake pedal is pressed to stop the vehicle. In the normal vehicle, even when the engine is stopped, at least two times of normal braking force is maintained.
그런데 경사로 등 험로의 주행 조건에서 엔진 정지시 운전자가 당황하여 브레이크 페달을 수회에 걸쳐 작동하여 브레이크 부스터 및 진공탱크에 저장된 진공 압력이 40% 이하로 떨어지면 진공부스터의 서보기능이 작동하지 않아 브레이크 페달 답력이 급격히 상승하고 제동력이 떨어져 2차적 사고가 유발될 우려가 많게 된 다.However, when the engine is stopped in the driving conditions such as a ramp and the driver is embarrassed, the brake pedal is operated several times. When the vacuum pressure stored in the brake booster and the vacuum tank drops below 40%, the servo booster function of the vacuum booster does not work. This sharp rise and the braking force fall, causing a lot of secondary accidents.
도 1에는 본 발명이 관계하는 진공식 브레이크 부스터의 종단면도가 도시되어 있는 바, 본 발명이 관계하는 진공식 브레이크 부스터는 부스터 입력실(33)과 부스터 출력실(31)의 압력차가 브레이크 부스터 다이아프램(36)에 작용하여 출력을 증대시키는 장치이며, 보통 차량에서 출력증대비는 4~8 정도이다.1 is a longitudinal cross-sectional view of a vacuum brake booster according to the present invention. In the vacuum brake booster according to the present invention, the pressure difference between the
도 2a 내지 도 2c까지에는 동 진공식 브레이크 부스터의 작동상태를 나타낸 요부 확대 종단면도가 도시되어 있다.2A to 2C show an enlarged longitudinal sectional view of the main portion showing the operating state of the vacuum brake booster.
상기 진공식 브레이크 부스터(30)는 브레이크 페달 작동 전에 도 2a와 같이 브레이크 페달과 접속된 작동로드(35)가 완전히 복귀된 상태를 유지하며, 브레이크 부스터 내부의 진공밸브(32)가 개방 상태를 유지하고, 대기밸브(34)가 닫힌 상태를 유지하게 되며, 그에 따라 부스터 입력실(33)과 부스터 출력실(31)은 서로 개방되어 모두 진공상태를 유지하고 두 실(33)(31) 사이의 압력차가 발생하지 않아 서보 작용을 하지 않게 된다.The
그러나 운전자가 브레이크 페달을 밟게 되면 도 2b와 같이 그에 링크 구조로 연결된 작동로드(35)가 앞으로 전진하여 브레이크 부스터 내부의 진공밸브(32)를 닫고 대기밸브(34)를 개방하게 되며, 그에 따라 부스터 출력실(31)만이 진공 상태를 유지하게 되고, 부스터 입력실(33)에 대기가 유입되어 두 실(31)(33) 사이의 압력차가 발생하게 되며, 서보 작용을 통해 입력 대비 4~8배의 출력을 발생하여 큰 제동력을 발생할 수 있게 한다.However, when the driver presses the brake pedal, as shown in FIG. 2B, the
한편 브레이크 페달을 밟은 후 정지(홀드)하거나 브레이크 페달을 완전히 리 턴시키지 않게 되면 도 2c와 같이 진공밸브(32) 및 대기 밸브(34)가 모두 닫힌 상태를 유지하게 되며, 이 때 부스터 출력실(31)과 부스터 입력실(33) 사이에는 압력차가 그대로 유지되므로 진공 부스터(30)는 서보작용을 유지하여 입력대비 4~8배의 출력을 발생 큰 제동력을 유지할 수 있게 된다.On the other hand, if the brake pedal is not stopped after the brake pedal is pressed or the brake pedal is not completely returned, the
그리고 운전자가 브레이크 페달을 완전히 복귀시키면 도 2a와 같이 진공 부스터(30) 내부의 대기밸브(34)가 닫힌 상태에서 진공밸브(32)가 열려 부스터 출력실(31)과 부스터 입력실(33)이 내부에서 연결되어 두실 사이에는 압력차가 발생하지 않아 진공 부스터(30)의 서보 작용이 일어나지 않게 된다.When the driver completely returns the brake pedal, as shown in FIG. 2A, the
그런데 종래에는 엔진 정지시에 브레이크 페달을 밟아 제동을 하면 전술한 바와 같이 브레이크 페달을 완전히 복귀하는 시점에서 진공밸브(32)가 열려서 제동중 유입된 공기가 진공 부스터(30) 앞쪽으로 유입되므로 진공도가 떨어지게 되어 2회 제동 후에는 진공 부스터(30) 내부의 진공도가 40% 이하로 떨어지게 되고, 3회 제동시부터는 제동력이 급격히 떨어져 운전자가 차량을 제어하기 힘든 상태가 된다.By the way, when braking by stepping on the brake pedal when the engine is stopped, the
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 엔진 정지시 운전자가 브레이크 페달을 작동할 때 수회에 걸쳐 브레이크 페달을 조작하더라도 브레이크 부스터 내부의 진공의 손실을 막아 정상의 제동력을 유지할 수 있도록 하는 진공 브레이크 부스터의 진공도 유지장치를 제공하는 데에 있는 것이다.The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and its object is to prevent the loss of vacuum inside the brake booster even if the operator operates the brake pedal several times when the driver operates the brake pedal when the engine is stopped. It is to provide a vacuum degree maintaining device of the vacuum brake booster to maintain the pressure.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 부스터 입력실과 부스터 출력실 사이의 연결통로에 솔레노이드밸브를 설치하고, 엔진 정지시에 컨트롤러를 통해 솔레노이드밸브를 작동하여 연결통로를 폐쇄함으로써 부스터 출력실의 진공도 저하를 방지하는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a solenoid valve in the connection passage between the booster input chamber and the booster output chamber to achieve the above object, and when the engine is stopped, the solenoid valve is operated by closing the connection passage by operating the solenoid valve through the controller to reduce the vacuum of the booster output chamber. Characterized in that to prevent.
즉, 본 발명의 진공 브레이크 부스터의 진공도 유지장치는 대기밸브가 설치되는 부스터 입력실과 진공밸브가 설치되는 부스터 출력실의 압력차를 브레이크 부스터 다이아프램에 작용시켜 출력을 증대시키는 진공 브레이크 부스터에 있어서, 상기 부스터 입력실과 부스터 출력실의 연결통로에 솔레노이드밸브를 설치하고, 이 솔레노이드밸브를 엔진 정지신호가 입력되는 컨트롤러를 통해 제어하도록 한 것이다.That is, in the vacuum brake booster of the vacuum brake booster of the present invention, the pressure difference between the booster input chamber in which the standby valve is installed and the booster output chamber in which the vacuum valve is installed is applied to the brake booster diaphragm to increase the output. A solenoid valve is installed in a connection path between the booster input chamber and the booster output chamber, and the solenoid valve is controlled through a controller through which an engine stop signal is input.
본 발명에 있어서 진공 브레이크 부스터의 내부에 위치하는 부스터 입력실과 부스터 출력실의 연결통로에 설치되는 솔레노이드밸브는 부스터 입력실과 부스터 출력실의 연결통로를 별도의 연결관을 통해 진공 브레이크 부스터 외부로 유도하여 진공 브레이크 부스터의 외부에 설치될 수도 있다.In the present invention, the solenoid valve installed in the connection passage between the booster input chamber and the booster output chamber located inside the vacuum brake booster leads the connection passage between the booster input chamber and the booster output chamber to the outside of the vacuum brake booster through a separate connector. It can also be installed outside the vacuum brake booster.
본 발명에 의하면 엔진이 정지되었을 때에 컨트롤러를 통해 솔레노이드밸브를 작동시켜 부스터 입력실과 부스터 출력실의 연결통로를 밀폐함으로써 부스터 출력실에 공기 유입을 차단하여 브레이크 해제하더라도 부스터 출력실이 항상 높은 진공도를 유지할 수 있게 되며, 그에 따라 엔진 정지시에 운전자가 높은 제동력으로 브레이크를 계속 정상 작동시킬 수 있게 되어 차량의 제동 안정성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.According to the present invention, when the engine is stopped, the solenoid valve is operated through the controller to seal the connection passage between the booster input chamber and the booster output chamber so that the booster output chamber always maintains a high degree of vacuum even when the brake is released by blocking air inflow into the booster output chamber. Accordingly, when the engine is stopped, the driver can continue to normally operate the brake with a high braking force, thereby greatly improving the braking stability of the vehicle.
이하 본 발명의 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the specific technical details of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 4에는 본 발명의 한 실시예의 종단면도가 도시되어 있고, 도 5에는 동 실시예의 솔레노이드밸브 접속상태도가 도시되어 있으며, 도 6에는 동 실시예의 작동 흐름도가 도시되어 있다.4 is a longitudinal sectional view of one embodiment of the present invention, FIG. 5 is a solenoid valve connection state diagram of the embodiment, and FIG. 6 is an operation flowchart of the embodiment.
본 발명의 진공 브레이크 부스터의 진공도 유지장치는 대기밸브(34)가 설치되는 부스터 입력실(33)과 진공밸브(32)가 설치되는 부스터 출력실(31)의 압력차를 브레이크 부스터 다이아프램(36)에 작용시켜 출력을 증대시키는 진공 브레이크 부스터(30)에 있어서, 상기 부스터 입력실(33)과 부스터 출력실(31)의 연결통로(38)에 솔레노이드밸브(40)를 설치하고, 이 솔레노이드밸브(40)를 엔진 정지신호가 입력되는 컨트롤러(50)를 통해 제어하도록 한 것이다.The vacuum degree maintaining device of the vacuum brake booster according to the present invention is a
도시된 실시예는 진공 브레이크 부스터(30)의 내부에 위치하는 부스터 입력실(33)과 부스터 출력실(31)의 연결통로(30)에 솔레노이드밸브(40)를 설치한 형태를 갖는 바, 본 발명에 있어서 솔레노이드밸브(40)의 설치는 부스터 입력실(33)과 부스터 출력실(31)의 연결통로(38)를 별도의 연결관을 통해 진공 브레이크 부스터(30) 외부로 유도하여 진공 브레이크 부스터(30)의 외부에 마련된 연결통로(38)에 솔레노이드밸브(40)를 설치하는 등 예측 가능한 범위 내에서 변형 실시될 수 있음은 물론이다.The illustrated embodiment has a form in which the
상기와 같이 구성된 본 발명에 있어서 솔레노이드밸브(40)는 항시 개방되어 부스터 입력실(33)과 부스터 출력실(31)의 연결통로(38)를 개방하게 되므로 엔진 정상 운전시에 진공 브레이크 부스터(30)가 도 2a 내지 도 2c에 도시된 정상 동작을 수행하게 된다.In the present invention configured as described above, the
도 2c의 브레이크 홀드 상태에서 브레이크를 해제할 때 엔진이 기동 상태에서는 솔레노이드밸브(40)가 항상 개방상태이므로 진공밸브(32)를 통하여 공기가 부스터 출력실(31)로 공기가 유입되어 일시적으로 진공도가 낮아지게 되지만 엔진이 기동 상태이기 때문에 진공펌프와 엔진에서 공기를 흡입하게 되어 부스터 출력실(31)이 정상의 진공도를 유지하게 된다.When the brake is released in the brake hold state of FIG. 2C, since the
한편 종래에 있어서도 엔진이 정지되었을 때 브레이크를 작동시키게 되면 도 2b와 같이 정상적인 제동력을 발생시킬 수 있게 되고, 도 2c와 같이 브레이크 홀드의 상태도 유지할 수 있게 되지만 운전자가 자의 혹은 실수에 의해서 브레이크를 해제하려고 할 경우 엔진이 정지 상태이므로 진공펌프와 엔진에서 공기를 흡입할 수 없게 되어 낮아진 부스터 출력실(31)의 진공도를 정상 상태로 할 수 없게 되고, 재차 브레이크를 작동할 때마다 진공도가 현저하게 떨어지게 된다.Meanwhile, in the related art, when the brake is operated when the engine is stopped, the normal braking force can be generated as shown in FIG. 2B, and the brake hold state can be maintained as shown in FIG. 2C, but the driver releases the brake on his own or by mistake. If the engine is in a stopped state, the vacuum pump and the engine cannot suck air, so that the vacuum level of the lowered
그러나 본 발명에 있어서는 엔진이 정지되었을 때에 컨트롤러(50)에서 엔진 정지 상태를 감지하여 솔레노이드밸브(40)를 작동시켜 부스터 입력실(33)과 부스터 출력실(31)의 연결통로(38)를 밀폐함으로써 부스터 출력실(31)에 공기 유입을 차단하여 브레이크를 해제하더라도 부스터 출력실(31)이 항상 높은 진공도를 유지할 수 있게 되며, 운전자가 다시 브레이크를 조작할 때 높은 진공도를 이용하여 계속해서 높은 제동력을 얻을 수 있다.However, in the present invention, when the engine is stopped, the
도 1은 본 발명이 관계하는 진공식 브레이크 부스터의 종단면도1 is a longitudinal sectional view of a vacuum brake booster according to the present invention.
도 2a는 동 진공식 브레이크 부스터의 브레이크 해제상태의 요부 종단면도Fig. 2A is a longitudinal sectional view of principal parts of the brake release state of the vacuum brake booster;
도 2b는 동 진공식 브레이크 부스터의 브레이크 작동상태의 요부 종단면도Figure 2b is a longitudinal sectional view of the main portion of the brake operating state of the vacuum brake booster;
도 2c는 동 진공식 브레이크 부스터의 브레이크 홀드상태의 요부 종단면도Fig. 2C is a longitudinal sectional view of principal parts of the brake hold state of the vacuum brake booster;
도 3은 종래의 엔진 정지시 제동횟수-진공율 변화율 그래프3 is a graph showing the number of braking frequency-vacuum rate change rate when the engine is stopped.
도 4는 본 발명의 한 실시예의 종단면도4 is a longitudinal sectional view of one embodiment of the present invention;
도 5는 동 실시예의 솔레노이드밸브 접속상태도5 is a solenoid valve connection state diagram of the embodiment
도 6은 동 실시예의 작동 흐름도6 is an operational flowchart of the embodiment.
도 7은 본 발명의 엔진 정지시 제동횟수-진공율 변화율 그래프7 is a graph showing the braking frequency-vacuum rate change rate when the engine is stopped
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
30 : 브레이크 부스터 31 : 부스터 출력실30
32 : 진공밸브 33 : 부스터 입력실32: vacuum valve 33: booster input chamber
34 : 진공밸브 35 : 작동로드34: vacuum valve 35: operating rod
36 : 다이아프램 38 : 연결통로36: diaphragm 38: connecting passage
40 : 솔레노이드밸브 50 : 컨트롤러40: solenoid valve 50: controller
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