KR20100007204A - Negative pressure adjusting apparatus for brake booster - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A break booster negative pressure control device is provided to appropriately supply the negative pressure offered to a break booster without using an additional vacuum pump. CONSTITUTION: A break booster negative pressure control device comprises a venturi tube(40), a first negative pressure forming line(42), and a second negative pressure forming line(44). The venturi tube is branched from an air intake hose(10), is rounded about a throttle valve, and is connected to a surge tank(20). The first negative pressure forming line is extended from a vacuum port of a break booster(70) and is connected to the venturi tube. The first negative pressure forming line comprises check valves(60,62,64) only making the air flowed to the venturi tube. The second negative pressure forming line is extended to the vacuum port of the break booster and is connected to the surge tank.

Description

브레이크 부스터 부압 조절 장치{Negative pressure adjusting apparatus for brake booster}Negative pressure adjusting apparatus for brake booster

본 발명은 브레이크 부스터 부압 조절 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 벤츄리 효과를 이용하여 브레이크 부스터에 큰 부압을 제공하는 부압 증폭장치가 구비되는 한편 별도의 부압 형성 라인이 구비되는 브레이크 부스터 부압 조절 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a brake booster negative pressure control device, and more particularly, to a brake booster negative pressure control device provided with a negative pressure amplifier for providing a large negative pressure to a brake booster using a venturi effect and having a separate negative pressure forming line. will be.

차량이 점차 대형화 및 고속화됨에 따라 브레이크 페달의 작은 답력으로도 차량을 확실하게 제동시킬 수 있도록 브레이크 부스터가 사용되고 있다.As vehicles become larger and faster, brake boosters are being used to reliably brake the vehicle even with the small pedal pedal effort.

상기와 같은 브레이크 부스터는 진공과 대기압과의 차압을 이용하는 진공식 브레이크 부스터와, 압축 공기의 압력을 이용하는 압축공기식 브레이크 부스터가 있으며, 상기 진공식 브레이크 부스터는 엔진의 흡기매니폴드 또는 진공펌프에서 발생하는 부압과 대기압과의 차압을 부스터 내에 설치한 파워피스톤에 작용시켜 큰 힘을 브레이크에 가해주는 장치이다.The brake booster includes a vacuum brake booster using a differential pressure between vacuum and atmospheric pressure, and a compressed air brake booster using a pressure of compressed air. The vacuum brake booster is generated from an intake manifold or a vacuum pump of an engine. It is a device that applies a large force to the brake by applying the differential pressure between negative pressure and atmospheric pressure to the power piston installed in the booster.

상기와 같은 브레이크 부스터가 제동력을 증대시키는 원리는 마스터 실린더와 별도로 파워 피스톤을 설치하고, 여기에 진공과 대기압과의 차압을 가하여 힘을 증대시켜 큰 압력을 발생시키고 있다.The principle of increasing the braking force of the brake booster as described above is to install a power piston separately from the master cylinder, and apply a differential pressure between vacuum and atmospheric pressure to increase the force to generate a large pressure.

진공펌프를 사용하는 경우에는 별도의 장치가 필요하여 차량의 중량 및 원가상승을 야기하므로, 통상적으로 엔진의 흡기매니폴드에서 발생하는 부압을 이용하고 있다. In the case of using a vacuum pump, since a separate device is required to cause a weight and cost increase of the vehicle, negative pressure generated in the intake manifold of the engine is usually used.

그러나 엔진의 흡기매니폴드에서 발생하는 부압을 이용하는 경우 부압이 항상 일정하게 발생되지 않음으로써, 부스터에 필요한 부압을 안정적으로 확보하기가 어려운 문제점이 있었다.However, when the negative pressure generated in the intake manifold of the engine is used, the negative pressure is not always generated constantly, which makes it difficult to secure the negative pressure necessary for the booster stably.

상기한 결점을 해소하기 위해서 도 1에 도시된 바와 같이 브레이크 부스터측 진공을 증대시키기 위한 부압증폭기(Intensifier)를 설치하여 사용하였다. 상기한 부압증폭기(Intensifier)가 설치되는 경우, 흡기매니폴드 및 써지 탱크(2)의 부압에 의해 에어 클리너 측에서 인테이크 호스(1)로 들어온 공기는 스로틀 밸브(3)가 닫힌 경우 대부분 벤츄리관(4)으로 흐르게 되는데, 이때 공기가 벤츄리관(4)을 지나면서 유속이 빨라지고 이와 동시에 압력이 강하되며, 특히 공기가 벤츄리관(4)의 목부(5)를 지날 때 유속이 가장 빨라지고 압력이 가장 많이 떨어진다. 이와 같이 부압증폭기는 공기가 벤츄리관(4)를 통과할 때 발생하는 압력 강하를 이용하여 작동된다.In order to solve the above-mentioned drawback, as shown in FIG. 1, a negative pressure amplifier (Intensifier) for increasing the brake booster side vacuum was installed and used. In the case where the above-described negative pressure amplifier (Intensifier) is installed, the air entering the intake hose (1) from the air cleaner side by the negative pressure of the intake manifold and the surge tank (2) is mostly venturi pipe (when the throttle valve (3) is closed) 4), where the air flows through the venturi tube (4) to increase the flow rate and at the same time the pressure drops, especially when the air passes through the throat (5) of the venturi tube (4) and the pressure is the fastest Falls a lot. As such, the negative pressure amplifier is operated by using the pressure drop generated when the air passes through the venturi tube 4.

그러나 터보 차져(Turbo charger)엔진의 경우, 자연적으로 흡기가 되는것이 아니라 과급된 공기가 써지 탱크로 유입되는 구조 때문에 흡기매니폴드 및 써지 탱 크(2)에 발생하는 부압이 작을 뿐만 아니라 빈번히 정압이 형성되기도 한다. 따라서 브레이크 부스터에 공급할 수 있는 부압의 크기가 작아져서 브레이크 성능이 떨어지는 문제가 있다.However, in the case of turbocharger engines, the negative pressure generated in the intake manifold and the surge tank (2) is not only small but also the static pressure is frequently caused by the structure in which the supercharged air flows into the surge tank, not naturally intake. It may also form. Therefore, the size of the negative pressure which can be supplied to the brake booster is small, there is a problem that the brake performance is lowered.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 터보 차져 엔진에 장착되는 경우에도 브레이크 부스터로 제공되는 부압을 적절히 공급할 수 있도록 함으로써, 안정적인 브레이크 작동상태를 확보할 수 있도록 하는 브레이크 부스터 부압 조절 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, it is possible to properly supply the negative pressure provided to the brake booster even when mounted on the turbocharged engine, by adjusting the brake booster negative pressure to ensure a stable brake operating state The purpose is to provide a device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 브레이크 부스터 부압 조절 장치는, 에어 인테이크 호스로부터 분기되어 스로틀 밸브를 우회한 후, 에어 인테이크 호스와 합쳐지거나 써지 탱크로 연결되는 벤츄리관과; 브레이크 부스터의 진공 포트로부터 연장되어 상기 벤츄리관으로 연결되며, 공기가 상기 벤츄리관측으로만 흐르게 하는 체크 밸브가 구비되는 제1 부압형성라인과; 브레이크 부스터의 진공 포트로부터 연장되어 상기 써지 탱크로 연결되는 제2 부압형성라인을 포함하는 것을 특징으로 한다.Brake booster negative pressure control device according to the present invention for achieving the above object, the venturi tube branched from the air intake hose bypasses the throttle valve, is joined to the air intake hose or connected to the surge tank; A first negative pressure forming line extending from a vacuum port of the brake booster and connected to the venturi tube, and having a check valve for allowing air to flow only to the venturi tube side; And a second negative pressure forming line extending from the vacuum port of the brake booster and connected to the surge tank.

상기 제2 부압형성라인에는, 공기가 상기 써지 탱크측으로만 흐르게 하는 체크 밸브가 더 구비되는 것이 바람직하다.Preferably, the second negative pressure forming line is further provided with a check valve for allowing air to flow only to the surge tank side.

상기 벤츄리관에는, 공기가 상기 써지 탱크측으로만 흐르게 하는 체크 밸브가 더 구비되는 것이 바람직하다.The venturi tube is preferably further provided with a check valve for allowing air to flow only to the surge tank side.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 브레이크 부스터 부압 조절 장치에 의하면, 별도의 진공 펌프의 설치 없이도 브레이크 부스터로 제공되는 부압을 적절히 공급할 수 있도록 함으로써, 항상 원활하고 확실한 브레이크 작동상태를 확보할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the brake booster negative pressure control device according to the present invention, it is possible to properly supply the negative pressure provided to the brake booster without installing a separate vacuum pump, thereby ensuring a smooth and reliable brake operation state at all times. There is.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 브레이크 부스터 부압 조절 장치의 바람직한 실시예들을 자세히 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, with reference to the accompanying drawings will be described in detail preferred embodiments of the brake booster negative pressure control device according to the present invention. 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 발명에 의한 브레이크 부스터 부압 조절 장치의 일 실시예를 도시한 도면이다. 2 is a view showing an embodiment of a brake booster negative pressure adjusting device according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 브레이크 부스터 부압 조절 장치는, 에어 인테이크 호스(10)에서 분기되어 에어 인테이크 호스(10) 내의 스로틀 밸브(30)를 우회한 후, 다시 에어 인테이크 호스(10)와 합쳐지거나 써지 탱크(20)로 연결되는 벤츄리관(40)과, 브레이크 부스터(70)의 진공 포트로부터 연장되어 상기 벤츄리관(40)으로 연결되며, 공기가 상기 브레이크 부스터(70)의 진공 포트로부터 상기 벤츄리관(40)측으로만 흐르게 하는 체크 밸브(60)가 구비되는 제1 부압형성라인(42), 및 브레이크 부스터(70)의 진공 포트로부터 연장되어 상기 써지 탱크(20)로 연결되는 제2 부압형성라인(44)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the brake booster negative pressure adjusting device according to the present invention diverges from the air intake hose 10 and bypasses the throttle valve 30 in the air intake hose 10, and then again the air intake hose 10. Venturi tube 40, which is combined with or connected to the surge tank 20, extends from the vacuum port of the brake booster 70, and is connected to the venturi tube 40, and the air is vacuumed from the brake booster 70. The first negative pressure forming line 42 is provided with a check valve 60 to flow only from the port to the venturi tube 40 side, and extends from the vacuum port of the brake booster 70 to the surge tank 20. The second negative pressure forming line 44 is configured.

상기 제2 부압형성라인(44)에는, 공기가 브레이크 부스터(70)의 진공 포트로부터 상기 써지 탱크(20)측으로만 흐르게 하는 체크 밸브(62)가 더 구비되도록 구성된다.The second negative pressure forming line 44 is configured to further include a check valve 62 for allowing air to flow only from the vacuum port of the brake booster 70 to the surge tank 20 side.

상기 벤츄리관(40)에는, 공기가 상기 써지 탱크(20)측으로만 흐르게 하는 체크 밸브(64)가 더 구비되도록 구성된다.The venturi tube 40 is configured to further include a check valve 64 for allowing air to flow only to the surge tank 20 side.

상기 에어 인테이크 호스(10)로부터 써지 탱크(20)로 직접 연결되는 유로 내부에는 공기의 흐름을 제어하는 스로틀 밸브(30)가 구비되는데, 운전자가 가속 페달을 밟는 경우 상기 스로틀 밸브(30)가 열림으로써 공기가 써지 탱크(20)로 유입된다. A throttle valve 30 for controlling the flow of air is provided in the flow path directly connected to the surge tank 20 from the air intake hose 10. When the driver steps on the accelerator pedal, the throttle valve 30 is opened. As a result, air is introduced into the surge tank 20.

반면 운전자가 가속 페달에서 발을 떼는 경우 스로틀 밸브(30)가 닫힘으로써 상기 유로를 통한 써지 탱크(20)로의 공기의 흐름이 차단되므로, 인테이크 호스(10)로부터 유입된 공기는 스로틀 밸브(30)를 우회하는 벤츄리관(40)으로 흐르게 된다. 벤츄리관(40)의 중단에는 내경이 점점 작아지다가 다시 커지는 벤츄리부가 형성되는데, 베르누이의 정리에 따라 공기가 벤츄리관(40)의 벤츄리부를 흐르면서 유속은 점점 빨라지며 이와 동시에 압력은 떨어진다. 특히 벤츄리관(40)의 내경이 가장 작은 부분인 벤츄리관의 목부(50)에서 공기의 유속은 가장 빨라지며 압력은 가장 낮아진다. 이때 벤츄리관(40) 내부에는 공기의 흐름에 의해 브레이크 부스터(70) 내의 압력보다 낮은 압력이 형성되며, 브레이크 부스터(70) 내의 공기는 압력차이에 의해 제1 부압형성라인(42)을 통해 벤츄리관(40)으로 흐르게 된다. On the other hand, when the driver releases the accelerator pedal, the throttle valve 30 is closed to block the flow of air to the surge tank 20 through the flow path, so that the air introduced from the intake hose 10 is throttle valve 30. It will flow to the venturi tube 40 to bypass the. In the stop of the venturi tube 40, the inside diameter is gradually reduced and then the venturi portion is formed again, the air flows through the venturi portion of the venturi tube 40 according to Bernoulli's theorem, the flow velocity becomes faster and at the same time the pressure drops. In particular, in the neck portion 50 of the venturi tube of which the inner diameter of the venturi tube 40 is the smallest, the flow rate of air is the fastest and the pressure is the lowest. At this time, a pressure lower than the pressure in the brake booster 70 is formed by the flow of air in the venturi tube 40, and the air in the brake booster 70 is venturi through the first negative pressure forming line 42 due to the pressure difference. It flows into the tube 40.

벤츄리관(40)과 제1 부압형성라인(42) 사이에는 체크 밸브(60)가 마련되는데, 벤츄리관(40)과 제1 부압형성라인(42) 사이에 체크 밸브가 구비됨으로써 벤츄리관(40)에 브레이크 부스터(70) 내의 압력보다 높은 압력이 형성되더라도 공기가 브레이크 부스터(70)측으로 흐르는 것이 방지되므로 브레이크 부스터(70)의 진공상태가 유지될 수 있다. 나아가 체크 밸브(60)는 2개 이상이 구비될 수 있으며, 1개 이상의 체크 밸브(60)는 벤츄리관(40)의 목부(50)와 연결되도록 구성되는 것이 바람직하다. 상기에서 살펴본 바와 같이 벤츄리관(40)에서 압력이 가장 낮은 부분은 목부(50)이므로, 체크 밸브(60)가 목부(50)와 연결되면 벤츄리관(40)과 브레이크 부스터(70)간의 압력차이가 가장 크게 됨으로써 브레이크 부스터(70)의 압력을 더욱 낮출 수 있기 때문이다.A check valve 60 is provided between the venturi tube 40 and the first negative pressure forming line 42, and a check valve is provided between the venturi tube 40 and the first negative pressure forming line 42. ), Even if a pressure higher than the pressure in the brake booster 70 is formed, air is prevented from flowing to the brake booster 70, so that the vacuum state of the brake booster 70 may be maintained. Furthermore, two or more check valves 60 may be provided, and one or more check valves 60 may be configured to be connected to the neck 50 of the venturi tube 40. As described above, since the lowest pressure in the venturi tube 40 is the neck 50, the pressure difference between the venturi tube 40 and the brake booster 70 when the check valve 60 is connected to the neck 50. This is because the pressure of the brake booster 70 can be further lowered by being the largest.

한편 상기와 같이 벤츄리관(40)과 브레이크 부스터(70) 간의 압력차에 의해 브레이크 부스터(70) 내의 공기가 흐르는 경로 외에도, 본 발명에 의하면 써지 탱크(20)에 부압이 형성되는 경우 브레이크 부스터(70) 내의 공기는 써지 탱크(20)와 브레이크 부스터(70) 간의 압력차에 의해 제2 부압형성라인(44)을 통해서 써지 탱크(20)로 흐르게 된다. 상기 제2 부압형성라인(44)은, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 부압형성라인(42)으로부터 분기되어 형성될 수 있고, 브레이크 부스터(70)로부터 직접 써지 탱크(20)로 연결되도록 형성될 수도 있다. 상기와 같이 제1 부압형성라인(42) 외에 제2 부압형성라인(44)이 추가로 구비되는 경우 써지 탱크(20)측의 흡입 경로가 늘어나므로, 기존에 비해 브레이크 부스터(70)의 공기가 써지 탱크(20)로 더욱 잘 흡입되어 브레이크 부스터(70)의 진공도를 더욱 낮출 수 있다. On the other hand, in addition to the air flow path in the brake booster 70 by the pressure difference between the venturi tube 40 and the brake booster 70 as described above, according to the present invention, when the negative pressure is formed in the surge tank 20, the brake booster ( Air in the 70 flows to the surge tank 20 through the second negative pressure forming line 44 by the pressure difference between the surge tank 20 and the brake booster 70. As shown in FIG. 2, the second negative pressure forming line 44 may be branched from the first negative pressure forming line 42, and may be connected to the surge tank 20 directly from the brake booster 70. May be As described above, when the second negative pressure forming line 44 is additionally provided in addition to the first negative pressure forming line 42, the suction path on the side of the surge tank 20 is increased, so that the air of the brake booster 70 is larger than before. Better suction into the surge tank 20 can further lower the vacuum of the brake booster 70.

또한 제2 부압형성라인(44)에도 체크 밸브(62)가 구비됨으로써 써지 탱크(20)에 브레이크 부스터(70)보다 높은 압력이 형성되더라도 공기가 브레이크 부스터(70)측으로 흐르는 것이 방지되므로, 써지 탱크에 높은 압력이 형성되는 경우라도 브레이크 부스터(70)의 진공상태가 유지될 수 있다.In addition, since the check valve 62 is also provided in the second negative pressure forming line 44, even though a pressure higher than the brake booster 70 is formed in the surge tank 20, air is prevented from flowing to the brake booster 70, so that the surge tank is provided. Even if a high pressure is formed in the vacuum of the brake booster 70 can be maintained.

한편 터보 차져 엔진의 경우 써지 탱크에는 과급된 공기가 유입되므로 일반 엔진의 써지 탱크보다 높은 압력이 형성되는 것이 일반적인데, 써지 탱크(20)의 압력이 높아지면 공기가 벤츄리관(40)을 통해 외부로 다시 유출될 수 있고, 이로 인해 엔진 성능이 저하되는 문제점이 있다. 따라서 공기가 인테이크 호스를 통해 써지 탱크(20)측으로만 흐르게 하고 역류하는 것을 방지하는 체크 밸브(64)가 벤츄리관(40)에 구비되는 경우 써지 탱크(20)에 높은 압력이 형성되더라도 써지 탱크(20) 내의 공기가 유출되는 것을 막을 수 있다.On the other hand, in the case of the turbocharged engine, since the supercharged air is introduced into the surge tank, it is common to form a higher pressure than the surge tank of a general engine. This can be leaked again, which causes a problem of deterioration of engine performance. Therefore, when a check valve 64 is provided in the venturi tube 40 to allow air to flow only through the intake hose to the surge tank 20 side and prevent backflow, even if a high pressure is formed in the surge tank 20, the surge tank ( 20) can prevent the air in the outflow.

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 아 니라 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. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

도 1은 종래 기술에 의한 브레이크 부스터 부압 조절 장치를 도시한 도면이다.1 is a view showing a brake booster negative pressure adjusting device according to the prior art.

도 2는 본 발명에 의한 브레이크 부스터 부압 조절 장치의 일 실시예를 도시한 도면이다.2 is a view showing an embodiment of a brake booster negative pressure adjusting device according to the present invention.

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

10 : 에어 인테이크 호스 20 : 써지 탱크10 air intake hose 20 surge tank

30 : 스로틀 밸브 40 : 벤츄리관30: throttle valve 40: venturi tube

42 : 제1 부압형성라인 44 : 제2 부압형성라인42: first negative pressure forming line 44: second negative pressure forming line

50 : 벤츄리관의 목부 60, 62, 64 : 체크 밸브50: neck of venturi tube 60, 62, 64: check valve

70 : 브레이크 부스터 80 : 엔진70: brake booster 80: engine

Claims (3)

에어 인테이크 호스로부터 분기되어 스로틀 밸브를 우회한 후, 에어 인테이크 호스와 합쳐지거나 써지 탱크로 연결되는 벤츄리관;A venturi tube branched from the air intake hose to bypass the throttle valve and then joined with the air intake hose or connected to a surge tank; 브레이크 부스터의 진공 포트로부터 연장되어 상기 벤츄리관으로 연결되며, 공기가 상기 벤츄리관측으로만 흐르게 하는 체크 밸브가 구비되는 제1 부압형성라인; 및A first negative pressure forming line extending from a vacuum port of the brake booster and connected to the venturi tube, and having a check valve for allowing air to flow only to the venturi tube side; And 브레이크 부스터의 진공 포트로부터 연장되어 상기 써지 탱크로 연결되는 제2 부압형성라인;A second negative pressure forming line extending from the vacuum port of the brake booster and connected to the surge tank; 을 포함하는 브레이크 부스터 부압 조절 장치.Brake booster negative pressure control device comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2 부압형성라인에는, 공기가 상기 써지 탱크측으로만 흐르게 하는 체크 밸브가 더 구비되는 브레이크 부스터 부압 조절 장치.The second negative pressure forming line, the brake booster negative pressure control device further comprises a check valve for allowing air to flow only to the surge tank side. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 벤츄리관에는, 공기가 상기 써지 탱크측으로만 흐르게 하는 체크 밸브가 더 구비되는 브레이크 부스터 부압 조절 장치.The venturi negative pressure control device is further provided with a check valve for allowing air to flow only to the surge tank side.
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