KR20110033616A - 차량용 브레이크 - Google Patents

Abstract

브레이크 부스터에 결합된 진공 연결파이프의 회전을 방지할 수 있는 차량용 브레이크를 개시한다. 차량용 브레이크는 배력을 생성하며 케이싱을 포함하는 브레이크 부스터와, 상기 케이싱에 결합된 진공 연결파이프와, 상기 브레이크 부스터와 연결된 마스터 실린더 몸체와, 상기 마스터 실린더 몸체와 연통된 오일탱크를 포함하는 차량용 브레이크에 있어서, 상기 오일탱크는 상기 진공 연결파이프의 회전을 방지하기 위한 회전 방지 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 브레이크{Brake for Vehicles}

본 발명은 차량용 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브레이크 부스터에 결합된 진공 연결파이프의 회전을 방지할 수 있는 차량용 브레이크에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 브레이크는 배력을 발생시키는 브레이크 부스터(Brake Booster)와, 액압을 발생시키는 마스터 실린더를 구비한다.

브레이크 부스터(Brake Booster)는 진공과 대기압의 기압차를 이용하여 작은 힘으로 큰 제동력을 발생시키는 장치이며, 이 제동력을 마스터 실린더에 전달하여 제동유압을 형성한다.

이러한 기능을 하는 브레이크 부스터는 전방셀과 후방셀로 이루어진 케이싱과, 브레이크패달에 의해 연동하는 입력축과, 입력축의 작동에 따라 변위의 힘을 전달받는 출력축 등으로 크게 이루어져 있다.

케이싱의 내부는 다이어프램과 동력피스톤에 의해서 정압실과 변압실로 구획된다. 정압실의 일측 외벽에는 정압실과 엔진 흡입부를 연통시키는 진공 연결파이프가 결합되어 있다.

또한, 케이싱에는 공기의 흡입을 제어하는 밸브본체가 결합되는데 밸브본체는 그 일단부가 다이어프램과 동력피스톤에 고정되고 공기흡입구가 형성된 타단부가 케이싱의 후단부로부터 외측으로 돌출되어 대기와 연통되어 있으며, 입력축의 진퇴 운동에 따라 같이 연동한다.

이와 같이 구성된 차량용 브레이크 부스터는 초기상태에 엔진 흡입부에 의해 정압실과 변압실은 진공상태로 되어 있는데, 운전자가 브레이크패달은 밟게 되면 입력축이 전진하여 밸브본체를 통해 외부공기가 변압실로 유입된다. 이때, 외부공기는 차압에 의해 순간적으로 유입되어 작동가능한 다이아프램과 동력피스톤이 정압실 측으로 밀리게 됨으로써, 입력보다 증폭된 출력이 출력축을 통하여 마스터 실린더 어셈블리로 전달되어 제동유압을 발생시킨다.

그리고, 브레이크패달에서 발을 떼면 복원스프링과 동력피스톤의 탄성복원력에 의해 입력축이 복원된다. 아울러 변압실의 공기는 정압통로를 통해 진공상태의 정압실로 빠져나가게 되고, 정압실의 공기는 진공 연결파이프와 진공호스를 빠져나가, 정압실이 진공상태로 되어 브레이크 부스터의 초기상태로 된다.

따라서, 정압실은 항상 진공상태로 일정하게 유지되어야만 부스터가 본 기능을 수행할 수 있는데, 정압실의 공기가 엔진의 흡기력에 의해 빠져나가도록 진공호스와 연결되는 진공 연결파이프가 케이싱에 마련된다.

즉, 진공 연결파이프는 정압실 내부와 진공호스를 연통시키는 기능을 하도록 일단부는 부스터의 케이싱에 결합되고, 타단부는 진공호스 단부와 연결된다.

부스터의 케이싱에 결합되는 진공 연결파이프는 금속재질 또는 플라스틱재질 로 형성되고, 금속재질의 경우에는 용접을 통하여 케이싱에 결합되며, 플라스틱재질의 경우에는 조립을 통해 케이싱에 결합된다.

이 경우 플라스틱재질로 형성된 진공 연결파이프를 케이싱에 조립하여 결합하는 경우에는 진공호스의 자중 및 차량의 진동 등에 의하여 진공 연결파이프가 본래의 위치에서 틀어지게 되어 타 부품과의 간섭 등의 문제가 발생하게 된다.

본 발명의 일측면은 브레이크 부스터에 결합된 진공 연결파이프의 회전을 방지하여 신뢰성이 향상된 차량용 브레이크를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량용 브레이크는 배력을 생성하며 케이싱을 포함하는 브레이크 부스터와, 상기 케이싱에 결합된 진공 연결파이프와, 상기 브레이크 부스터와 연결된 마스터 실린더 몸체와, 상기 마스터 실린더 몸체와 연통된 오일탱크를 포함하는 차량용 브레이크에 있어서, 상기 오일탱크는 상기 진공 연결파이프의 회전을 방지하기 위한 회전 방지 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 회전 방지 부재는 상기 오일탱크의 일측에서 상기 진공 연결파이프를 향하여 연장되어 형성될 수 있다.

상기 회전 방지 부재는 상기 오일탱크와 일체로 성형될 수 있다.

상기 회전 방지 부재는 그 단부에 상기 진공 연결파이프의 원주를 감싸는 고리부를 포함할 수 있다.

상기 고리부는 상기 진공 연결파이프의 원주에 끼워져 결합될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크는 오일탱크에 회전 방지 부재를 설치시킴으로써, 진공 연결파이프의 조립이 완료된 후 외력이나 엔진 구동으로 인한 진동이 전달되어도, 진공 연결파이프의 위치가 고정되어 회전에 의한 타 부품과의 간섭 등의 문제를 해결할 수 있게 된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크의 개략적인 구조를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 측면 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 차량용 브레이크는 배력을 발생시키는 브레이크 부스터(5)와, 액압을 발생시키는 마스터 실린더(600)를 포함한다.

브레이크 부스터(5)는 프론트셀(11)과 리어셀(12)이 밀폐 결합되는 케이싱(10)과, 케이싱(10) 내부를 정압실(15)과 변압실(16)로 구획하는 다이아프램(20)과, 정압실(15)과 변압실(16)의 압력차에 의해 발생한 힘을 전달받도록 다이아프램(20)에 접하고 있는 파워피스톤(21)과, 일단은 다이아프램(20)의 중심부를 미끄럼 가능하게 관통하며 타단은 리어셀(12)의 개구된 중심부를 통해 외부로 돌출되어 장착되어 공기유입을 제어하는 밸브본체(30)와, 브레이크 페달(미도시)에 의해 연 동하는 입력축(40)과 이의 작동에 따라 변위의 힘을 전달받는 출력축(50)을 구비한다.

밸브본체(30)는 다단으로 단차진 원통형상으로 마련되며, 일단부 외주에는 다이아프램(20)과 파워피스톤(21)이 결합되며, 공기흡입부(31)가 형성된 타단부는 리어셀(12)의 중심부를 관통하여 대기와 연통된다.

이러한 밸브본체(30) 내부에는 정압실과 변압실을 연통하는 정압통로(32) 및 대기와 변압실(16)을 연통시키는 변압통로(33)가 형성되며, 입력축의 단부와 결합되어 축방향으로 미끄럼운동하는 플런저(60)가 마련된다. 그리고, 출력축(50)과 플런저(60)의 선단 사이에는 단면적의 차이로 인해 작용받는 힘을 배가시켜 출력축에 전달하는 리액션디스크(70)가 마련된다. 또한, 입력축(40)의 작동에 따라 공기의 유입을 제어하도록 정압통로(32)와 변압통로(33)를 선택적으로 개폐하기 위하여 밸브본체(30)내에 설치된 탄성재질의 포펫밸브(80)가 마련된다.

프론트셀(11)의 일측 외벽에는 정압실(15)과 엔진 흡입부(미도시)를 연통시키는 진공 연결파이프(100)가 결합되어 있으며, 정압실(15) 내부에는 다이아프램(20)과 파워피스톤(21) 및 밸브본체(30)를 원래의 위치로 복원시키는 복원스프링(90)이 설치되어 있다.

진공 연결파이프(100)는 플라스틱 재질이며, 90도 절곡된 엘보타입으로 이루어져 일단부(101)는 정압실(15)과 연통되며, 타단부(102)는 엔진 흡입부(미도시)와 연결된 진공호스(120) 단부가 결합된다.

정압실(15)을 이루는 케이싱(10)의 프론트셀(11)에는 결합공(14)이 천공되 고, 여기에 탄성재질로 이루어진 실링부재(110)가 결합된다.

그리고, 진공 연결파이프(100)의 일단부(101)는 실링부재(110)의 중공부에 억지 결합되어 정압실(15)과 연통되며, 타단부(102)에는 진공호스(120)가 연결되는데, 이의 양단부(101,102) 외주에는 이탈방지턱(103)이 형성되어 있어서 결합된 상태에서 빠지지 않게 된다.

프론트셀(11)에는 상기 출력축(50)과 연결되는 마스터 실린더(600)가 결합된다. 마스터 실린더(600)는 프론트셀(11)에 결합된 마스터 실린더 몸체(610)와, 마스터 실린더 몸체(610)에 내장되어 출력축(50)과 연결된 제1피스톤(620)과, 제1피스톤(620)과 동일하게 운동되는 제2피스톤(630)을 가진다. 즉, 출력축(50)이 전진되면 제1피스톤(620)과 제2피스톤(630)이 전진되면서 마스터 실린더 몸체(610)와 연통된 오일탱크(700)에서 공급되는 오일을 전, 후륜 측으로 각각 전달한다. 제1피스톤(620)과 제2피스톤(630) 사이에는 제1스프링(640)이 탄지되고, 마스터 실린더 몸체(610)와 제2피스톤(630) 사이에는 제2스프링(650)이 탄지된다. 제1, 2스프링(640, 650)은 브레이크 페달에 가해진 외력이 제거되었을 때, 제1,2 피스톤(620, 630)을 최초의 상태로 복귀시키는 스프링이다.

오일탱크(700)는 그 일측에 진공 연결파이프(100)의 회전을 방지하기 위한 회전 방지 부재(300)를 포함한다.

회전 방지 부재(300)는 오일탱크(700)의 일측에서 진공 연결파이프(100)를 향하여 연장되어 형성되는데, 오일탱크(700)의 성형시 일체로 성형된다.

회전 방지 부재(300)는 그 단부에 진공 연결파이프(100)를 고정시키도록 고 리부(350)를 포함하고, 고리부(350)는 진공 연결파이프(100)가 끼워지도록 탄성재질로 형성된다. 그리고, 차량용 브레이크의 조립과정에서 진공 연결파이프(100)는 회전 방지 부재(300)의 고리부(350)에 끼워져 결합되며, 이로 인해 진공 연결파이프(100)의 위치는 고정되게 된다.

이하에서는 차량용 브레이크의 작동 및 효과를 설명한다.

먼저, 차량이 주행중인 상태에서 운전자가 브레이크패달을 밟게 되면, 입력축(40)이 전진하고 이와 동시에 외부공기가 변압통로(33)를 통해 진공상태의 변압실(16)로 유입된다. 이때 발생되는 차압에 의해 동작 가능한 다이아프램(20)과 파워피스톤(21)이 정압실(15) 측으로 밀리게 되고, 출력축(50)이 입력보다 증폭된 힘으로 마스터실린더(600)의 피스톤(620, 630)을 전진시킴으로써 제동유압을 발생시킨다.

그리고 운전자가 브레이크패달을 놓게 되면, 변압실(16)의 공기는 정압통로(32)를 통해 진공상태의 정압실(15)로 빠져나가고, 엔진 흡입부(미도시)가 항상 구동함에 따라 정압실(15) 공기는 진공 연결파이프(100)와 진공호스(120)를 통해 진공상태로 되어 브레이크 부스터(5)의 초기상태로 된다.

이 경우 진공호스(120)의 자중 및 엔진 작동중 발생되는 진동이 진공 연결파이프(100)로 전달되어 회전력이 발생되나, 진공 연결파이프(100)는 회전 방지 부재(300)의 고리부(350)에 끼워져 결합되어 있으므로, 그 위치는 견고하게 고정되어 회전하지 않게 된다.

따라서, 진공 연결파이프(100)의 회전에 따른 타 부품과의 간섭을 방지할 수 있게 된다.

이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크의 개략적인 구조를 보인 사시도이다.

도 2는 도 1의 측면 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

5 : 브레이크 부스터 10: 케이싱

20: 다이아프램 21: 파워피스톤

30: 밸브본체 40: 입력축

50: 출력축 100: 진공 연결파이프

103: 이탈방지턱 110: 실링부재

120: 진공호스 600: 마스터 실린더

700: 오일탱크

Claims (5)

1. 배력을 생성하며 케이싱을 포함하는 브레이크 부스터와, 상기 케이싱에 결합된 진공 연결파이프와, 상기 브레이크 부스터와 연결된 마스터 실린더 몸체와, 상기 마스터 실린더 몸체와 연통된 오일탱크를 포함하는 차량용 브레이크에 있어서,

   상기 오일탱크는 상기 진공 연결파이프의 회전을 방지하기 위한 회전 방지 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크.
2. 제1항에 있어서,

   상기 회전 방지 부재는 상기 오일탱크의 일측에서 상기 진공 연결파이프를 향하여 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크.
3. 제2항에 있어서,

   상기 회전 방지 부재는 상기 오일탱크와 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크.
4. 제2항에 있어서,

   상기 회전 방지 부재는 그 단부에 상기 진공 연결파이프의 원주를 감싸는 고리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크.
5. 제4항에 있어서,

   상기 고리부는 상기 진공 연결파이프에 끼워져 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크.

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