KR20190087587A - 마스터 브레이크 실린더, 브레이크 시스템 - Google Patents

마스터 브레이크 실린더, 브레이크 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 하나 이상의 유압 피스톤(5, 6)이 축을 따라 작동 방향 및 감압 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착되어 있는, 복수의 유압 연결 지점을 가진 유압 실린더(4)를 구비한, 자동차 브레이크 시스템(1)용 마스터 브레이크 실린더(2)에 관한 것으로, 상기 유압 피스톤(5, 6)은 스프링 요소(7, 8)의 힘에 대항하여 작동 방향으로 슬라이딩 가능하며, 이 경우 스프링 요소(7, 8)에는 최대 스프링 감압(spring relief)을 제한하는 구속부(restraint)(22, 23)가 할당된다. 구속부(22, 23)가 구속 실린더(24) 및 이 구속 실린더(24) 내에 축방향으로 슬라이딩 가능하게 장착된 구속 피스톤(25)을 구비하는 구성이 제안되며, 이 경우 구속 실린더(24)가 하나 이상의 측벽 개구(30)를 구비함으로써, 구속 실린더(24)의 내부 공간이 유압 실린더(4)의 내부 공간과 연결되어 있다.

Description

마스터 브레이크 실린더, 브레이크 시스템
본 발명은, 하나 이상의 유압 피스톤이 축을 따라 작동 방향 및 감압 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착되어 있는, 복수의 유압 연결 지점을 가진 유압 실린더를 구비한, 자동차 브레이크 시스템용 마스터 브레이크 실린더에 관한 것이며, 상기 유압 피스톤은 스프링 요소의 힘에 대항하여 작동 방향으로 슬라이딩 가능하며, 이 경우 스프링 요소에는 최대 스프링 감압(spring relief)을 제한하는 구속부(restraint)가 할당된다.
또한, 본 발명은, 이와 같은 마스터 브레이크 실린더를 구비한 자동차용 브레이크 시스템과도 관련이 있다.
도입부에 언급한 유형의 마스터 브레이크 실린더는 종래 기술로부터 공지되어 있다. 운전자에 의해 브레이크 페달에 가해지는 작동력을, 유압식 휠 브레이크를 작동시키기 위한 유압으로 변환하기 위하여, 유압 실린더 내에 축방향으로 슬라이딩 가능하게 장착되어 있는 유압 피스톤과 브레이크 페달을 기계식으로 연결하는 구성이 공지되어 있다. 운전자가 브레이크 페달을 작동시키면, 유압 피스톤이 스프링 요소의 힘에 대항하여 변위됨으로써, 스프링 요소는 압축 응력을 받고 있거나 계속해서 압축 응력을 받게 된다. 유압 실린더 내에서의 유압 피스톤의 변위에 의해 유압 실린더 내부 공간에서의 용적이 축소되며, 이로 인해 그곳에 존재하는 유체가 압력을 받게 되고, 휠 브레이크들 중 하나 이상을 작동시키기 위하여 유압 연결 지점들 중 하나 이상에 의해 마스터 브레이크 실린더 밖으로 이송된다. 운전자가 브레이크 페달에서 발을 떼면, 인장되어 있던(tensioned) 스프링 요소가 자신의 고유 탄성에 의해 유압 피스톤을 역으로 그의 출발 위치로 가압하며, 이 경우 동시에 유압 매체가 유압 연결 지점들 중 하나에 의해 유압 실린더 내부에 도달함으로써, 이어서 마스터 브레이크 실린더가 또 다른 제동 과정에 사용될 준비가 된다.
스프링 요소에 구속부가 할당되면, 이 구속부는, 유압 피스톤의 감압 시 스프링 요소의 최대 이완이 운전자에 의해 기계적으로 제한되도록 한다.
청구항 1의 특징들을 가진 본 발명에 따른 마스터 브레이크 실린더는, 구속부가 구속 실린더 및 이 구속 실린더 내부에 축방향으로 슬라이딩 가능하도록 장착된 구속 피스톤을 구비하며, 이 경우 구속 실린더가 하나 이상의 측벽 개구를 구비함으로써, 구속 실린더의 내부 공간이 마스터 브레이크 실린더의 내부 공간과 연결된다는 장점이 있다. 측벽 개구에 의해, 유압 실린더의 내부 공간과 구속 실린더의 내부 공간 사이에 연결이 형성되며, 이와 같은 연결에 의해서 유압 실린더 내에 있는 유체가 구속 실린더의 내부 공간 내로도 흐른다. 그 결과, 구속 실린더 내에서의 구속 피스톤의 운동도, 유입 유체 또는 배출 유체에 의해 나타나는 구속 실린더의 내부 공간에서의 압력 조건에 따라 결정된다. 이로 인해, 구속 피스톤의 운동의 감쇠가 달성되고, 이와 같은 감쇠가 특히 구속 피스톤의 최대 운동 속도를 사전 설정 가능한 값으로 감소시킴으로써, 감압 방향으로 움직일 경우 유압 피스톤의 최대 귀환 속도가 허용되는 값으로 제한된다. 이로 인해, 유압 피스톤이 유압 실린더의 단부에 강하게 충돌하는 상황이 방지되고, 운전자가 감지할 수도 있는 브레이크 페달에서의 페달 진동도 방지된다. 바람직하게 마스터 브레이크 실린더에는 페달력 시뮬레이터도 할당되며, 이 페달력 시뮬레이터는, 유압 피스톤의 작동을 저지하는 하나 이상의 유압 어큐뮬레이터를 구비하거나 형성한다. 이로 인해, 유압 피스톤의 출발 위치로의 되밀림도 지원되며, 바람직하게 형성된 구속부에 의해 최대 치수로 감소한다. 감쇠된 스프링 스로틀링에 의해, 작동력의 제거 시 브레이크 페달의 가속이 감소함으로써, 브레이크 페달은 추가의 가속 없이 자신의 정지 위치로 진행할 수 있게 되며, 이 경우 브레이크 페달의 정지 위치에서 브레이크 페달의 진동 또는 브레이크 페달의 가청(audible) 충격이 방지된다. 바람직하게 측벽 개구는 구속 실린더 내에서, 작동 방향으로의 유압 피스톤의 작동 또는 변위에 방해되지 않도록 배치되며, 이 경우 감쇠는 특히 피스톤으로의 유압 연결이 달성될 때까지 최대로 작용한다.
바람직한 일 실시예에 따라, 측벽 개구가 구속 실린더 내의 일 섹션 내부로 연통되고, 유압 피스톤이 작동 방향으로 슬리이딩될 때 구속 피스톤이 상기 구속 실린더 내부로 밀려 들어가는 구성이 제안된다. 이렇게 함으로써, 브레이크 페달이 눌릴 때 또는 작동 방향으로 유압 피스톤이 움직일 때, 구속 피스톤이 차후의 배압 없이 구속 실린더 내로 밀려 들어갈 수 있는 한편, 챔버 내 유체는 구속 실린더로부터 나와서 유압 실린더 내부로 유입될 수 있다. 이로 인해, 브레이크 페달이 눌릴 때, 브레이크 페달의 눌림에 악영향을 미치지 않는 바람직한 용적 보상이 실시된다. 유압 피스톤이 스프링 요소에 의해 하중 방향으로 움직이면, 구속 피스톤이 측벽 개구 없이 형성된 구속 실린더의 일 섹션 내부에 도달함으로써, 이때 남겨진 챔버 내에서 유체가 피스톤의 운동을 저지하고, 이로 인해 감쇠를 보장한다. 따라서, 측벽 개구(들)의 위치 결정에 의해, 간단한 유형 및 방식으로 구속부의 감쇠 작용이 조정될 수 있다.
바람직하게, 구속 피스톤은 반경 방향으로 적어도 실질적으로 구속 실린더에 근접해서 가이드된다. 이로 인해, 구속 피스톤과 구속 실린더 사이의 폐쇄된 챔버 내 유체가 감압 방향으로의 운동을 실질적으로 차단하고, 구속 피스톤의 운동을 저지하는 전술된 효과가 보장된다. 바람직하게는, 감쇠 성능을 결정하는 반경 방향 누출 갭이 존재한다.
또한, 바람직하게는, 구속 실린더 및 구속 피스톤이 상호 먼 쪽을 향하는 자신들의 단부에 각각 단부 디스크를 구비하는 구성이 제안되어 있으며, 이 경우 스프링 요소가 단부 디스크들 사이에 축방향으로 압축 응력을 받으며 파지된다. 따라서, 구속부의 단부들이 단부 디스크에 의해 형성되며, 이들 단부 디스크 사이에 스프링 요소가 압축 응력을 받으며 파지된다. 이렇게 함으로써, 스프링 요소는 항상 구속 피스톤을 구속 실린더의 단부 디스크로부터 멀어지도록 밀어낸다. 바람직한 방식으로, 구속 피스톤의 단부 디스크는 피스톤 로드에 배치되며, 이 피스톤 로드는 구속 실린더의 단부벽에 의해 구속 실린더 내부로 가이드되고, 그곳에서 구속 피스톤과 단단히 연결된다. 피스톤이 전단측의 방향으로 구속 피스톤의 단부 디스크로부터 멀어지면, 피스톤 로드의 외경 대 구속 실린더 전단측에서의 개구 내경의 비가 계속해서 구속부의 감쇠에 영향을 미친다. 따라서, 규정된 누출 갭의 형성을 위해 피스톤 로드 및 단부벽 개구의 횡단면을 상응하게 선택함으로써, 구속부의 감쇠가 바람직한 영향을 받을 수 있게 된다.
바람직하게, 스프링 요소는 코일 스프링으로서 형성되고, 구속 피스톤 및 구속 실린더에 대해 동축으로 배치된다. 이로 인해, 구속 피스톤, 구속 실린더 및 이들의 단부 디스크들 사이에 고정된 코일 스프링이, 사전 제작되어 유압 실린더 내부에 간단히 배치될 수 있는 바람직한 조립 유닛을 형성하게 된다.
또한, 바람직하게는, 단부 디스크를 중 하나 이상의 단부 디스크가 유압 피스톤과 단단히 연결되는 구성이 제안된다. 선택적으로, 피스톤 로드가 유압 피스톤과 단단히 연결되고, 상기 유압 피스톤은 차후 구속 피스톤을 위한 단부 디스크를 형성한다. 구속 연결에 의해, 브레이크 페달 또는 유압 피스톤의 가속이 감압 시 감쇠되거나 제한될 뿐만 아니라, 브레이크 페달 및 유압 피스톤의 운동이 능동적으로 제동될 수도 있게 된다. 이는 특히 페달과 관련하여 유리한데, 그 이유는 전술한 상황들에 의해서 브레이크 페달의 너무 빠른 복귀가 방지되고, 사용자에게는 종래의 브레이크 시스템에서 진공 브레이크 부스터에 의해 제공되는 종래의 브레이크 페달의 느낌이 시뮬레이팅되기 때문이다.
바람직하게, 단부 디스크들 중 또 다른 단부 디스크가 유압 실린더와, 특히 유압 실린더의 단부벽과 단단히 연결된다. 이렇게 함으로써, 구속부가 유압 실린더에 고정 앵커 포인트를 갖게 되며, 이 앵커 포인트에 의해 감압 시 제동 효과가 유압 피스톤에 가해진다.
또한, 바람직하게는, 마스터 브레이크 실린더가, 축방향으로 마스터 브레이크 실린더 내에서 또 다른 스프링 요소의 힘에 대항하여 슬라이딩 가능하게, 유압 피스톤과 유압 실린더의 일 전면 단부 사이에 배치된 또 다른 유압 피스톤을 갖는 탠덤 실린더(tandem cylinder)로서 형성되는 구성이 제안된다. 탠덤 실린더는 선행 기술에 이미 공지되어 있으므로, 이와 관련해서는 그 구조에 대해 상세히 논하지 않는다. 중요한 사실은, 탠덤 실린더가 하나의 유압 피스톤이 아니라 유압 실린더 내에 직렬로 배열된 2개의 유압 피스톤을 구비한다는 것이다. 또 다른 유압 피스톤에 의해서는, 상기 유압 피스톤에 의해 작동되는 제1 브레이크 회로와 무관하게 또 다른 브레이크 회로가 마스터 브레이크 실린더에 의해 작동된다.
바람직하게, 상기 또 다른 유압 피스톤에는, 전술한 구속부와 유사하게 형성된 또 다른 구속부가 할당된다. 이로 인해, 특히 또 다른 구속부가 마찬가지로 일측은 또 다른 유압 피스톤과 단단히 연결되고, 타측은 유압 실린더의 전단측과 연결되는 경우, 전체적으로 탠덤 실린더가 브레이크 페달의 가압 동작을 감쇠하고 필요에 따라서 제동할 수 있다. 이 경우, 처음에 언급한 구속부는 바람직한 방식으로 일 유압 피스톤 및 또 다른 유압 피스톤과 단단히 연결되고, 이로써 이들 유압 피스톤 사이에 축방향으로 놓이게 된다.
청구항 10의 특징들을 갖는 본 발명에 따른 브레이크 시스템은, 마스터 브레이크 실린더의 본 발명에 따른 형성을 특징으로 한다. 이로 인해, 이미 언급한 장점들이 도출된다.
또한, 본 발명은, 유압식으로 작동 가능한 하나 이상의 휠 브레이크를 구비한 하나 이상의 유압 회로와 연결된 마스터 브레이크 실린더를 갖는, 자동차용 브레이크 시스템과도 관련이 있다.
또 다른 장점들 및 바람직한 특징들 및 이들 특징의 조합은, 전술한 설명 및 청구범위에 명시되어 있다.
본 발명은, 도면을 참조하여 이하에서 더욱 상세하게 설명된다.
도 1은 자동차의 브레이크 시스템의 개략도이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 브레이크 시스템의 마스터 브레이크 실린더를 도시한 도면이다.
도 3은 제2 실시예에 따른 마스터 브레이크 실린더의 개략적인 종단면도이다.
도 1은, 도면에 상세하게 도시되지 않은 자동차용 브레이크 시스템(1)을 개략도로 보여준다. 브레이크 시스템(1)은, 탠덤 실린더로서 형성되어 자동차 운전자를 통해 브레이크 페달(3)에 의해 작동될 수 있는 마스터 브레이크 실린더(2)를 구비한다. 이 경우, 마스터 브레이크 실린더는, 브레이크 페달(3)과 기계적으로 단단히 연결된 하나의 유압 피스톤(5) 및 또 다른 유압 피스톤(6)이 각각 축방향으로 슬라이딩 가능하게 내부에 장착된 유압 실린더(4)를 구비한다. 유압 피스톤(5)과 유압 피스톤(6) 사이에 스프링 요소(7)가 배치되고, 유압 피스톤(6)과 유압 실린더(4)의 일 전단면 사이에 또 다른 스프링 요소(8)가 축방향으로 압축 응력을 받으면서 배치됨으로써, 유압 실린더(4) 내에서 유압 피스톤들(5와 6) 사이에 각각 브레이크 시스템(1)의 유압 연결 지점들과 연통되는 챔버들이 형성된다. 특히, 2개의 브레이크 회로(9 및 10)는, 브레이크 회로들 중 하나(9)는 유압 챔버들 중 하나와, 그리고 브레이크 회로들 중 다른 하나(10)는 또 다른 유압 챔버와 유체 공학적으로 연결되도록, 유압 연결 지점들을 통해 마스터 브레이크 실린더(2)와 연결된다. 이로 인해, 2개의 브레이크 회로(9, 10) 모두 마스터 브레이크 실린더(2)에 의해 조작될 수 있다.
2개의 브레이크 회로(9, 10)는 서로 실질적으로 동일하게 구성된다. 각각의 브레이크 회로(9, 10)는 2개의 휠 브레이크(LR, RF 또는 LF, RR)를 구비하며, 이들 휠 브레이크는 유입 밸브(11) 및 배출 밸브(12)에 의해 개별 브레이크 회로(9, 10) 내에서 작동될 수 있다. 이 경우, 브레이크 회로(9, 10)는, 고압 스위칭 밸브(13)에 의해서 각각 마스터 브레이크 실린더(2)의 챔버들 중 하나와 연결될 수 있다.
마스터 브레이크 실린더(2)와 마찬가지로 연결된 탱크(14) 내에는, 마스터 브레이크 실린더(2)의 작동에 의해 브레이크 회로(9, 10) 내부로 침투할 수 있는 유체 또는 브레이크 액이 저장된다. 본 발명에 따른 브레이크 시스템(1)에서는 진공 브레이크 부스터를 생략하는 구성이 제안된다. 그렇기 때문에, 브레이크 페달(3)은 유압 피스톤(5)과 기계적으로 직접 연결되기도 한다. 하지만, 운전자에게 익숙한 페달감을 전달해주기 위하여, 브레이크 시스템(1)은 스위칭 밸브(16) 및 압력 어큐뮬레이터(17)를 갖는 브레이크 페달감 시뮬레이터(15)를 구비한다. 브레이크 페달감 시뮬레이터(15)는, 브레이크 페달(3)의 페달 동작이 진공 브레이크 부스터와 연결된 브레이크 페달의 동작에 상응하거나 거의 상응하도록, 상기 브레이크 페달(3)의 페달 동작에 영향을 미치기 위해서 이용된다. 이로 인해 운전자에게 익숙한 브레이크 페달감이 제공될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 브레이크 부스팅은, 필요 시 브레이크 회로(9, 10) 내의 유압을 증가시키기 위하여, 전기 모터(20)에 의해 구동될 수 있는 펌프(19), 본 실시예에서는 피스톤 펌프를 구비한 전기 기계식 브레이크 부스터(18)에 의해 수행된다. 이를 위해, 브레이크 회로(9, 10)는 각각 스위칭 밸브(21)에 의해 브레이크 부스터(18)와 연결된다.
마스터 브레이크 실린더(2)의 스프링 요소(7, 8)는, 유압 피스톤(5, 6)이 브레이크 페달(3)에 의한 작동 후에 출발 위치로 역이동되는 것을 보장해준다.
도 2는, 이를 위해, 제1 실시예에 따른 마스터 브레이크 실린더(2)를 개략적인 종단면도로 보여준다. 도 1에 이미 공지된 요소들에 동일한 참조 번호가 부여되어 있으므로, 이와 관련해서는 전술한 설명을 참조한다.
각각의 스프링 요소(7, 8)에는 구속부(22 또는 23)가 할당된다. 2개의 구속부(22, 23)가 동일하게 형성되어 있으므로, 이하에서는 상기 두 구속부의 구조 및 기능을 구속부(22)를 참조하여 더 상세히 설명한다.
구속부(22)는, 구속 피스톤(25)이 축방향으로 슬라이딩 가능하게 내부에 장착되어 있는 구속 실린더(24)를 구비한다. 이 경우에는, 구속 실린더(24)가 유압 실린더(4)에 대해 동축으로 정렬됨으로써, 구속 피스톤(25)의 슬라이딩 방향도 유압 피스톤(5, 6)의 슬라이딩 방향에 상응하게 된다. 구속 실린더(24)는, 제1 전단측에 단부 디스크(25)를 구비하고, 제2 전단측에 단부벽(27)을 구비하며, 이 단부벽 내에 관통 개구가 형성된다. 관통 개구를 통해, 구속 피스톤(25)과 단단히 연결된 피스톤 로드(28)가 연장된다. 피스톤 로드(28)는, 구속 피스톤(25)으로부터 먼 쪽을 향하는 자신의 단부에 또 다른 단부 디스크(29)를 지지한다. 2개의 단부 디스크(29와 26) 사이에는, 개별 스프링 요소(7 또는 8)가 축방향으로 압축 응력을 받으며 파지된다. 이를 위해, 스프링 요소(7, 8)는, 구속 실린더(24) 및 피스톤 로드(28)에 대해 동축으로 연장되는 코일 스프링으로서 형성되어 있다. 구속 피스톤(25)이 단부벽(27)의 관통 개구보다 크게 형성되어 있기 때문에, 구속 피스톤(25)은 단부벽(27)까지 최대로 슬라이딩될 수 있다. 이는, 스프링 요소(7 또는 8)의 최대 팽창을 제한한다. 이 경우, 구속 피스톤(25)은 구속 실린더(24)에 반경 방향으로 밀착하여 또는 적어도 실질적으로 밀착하여 접한다. 바람직하게는 누출 갭이 남겨진다. 마찬가지로, 바람직하게는 피스톤 로드(28)와 관통 개구 사이에 누출 갭이 형성되도록 상기 피스톤 로드(28) 및 관통 개구가 형성됨으로써, 챔버로부터 유래하는 유체는 구속 실린더(24) 내의 단부벽(27)과 구속 피스톤(25) 사이에서 누출 갭을 통과하여 직접 유압 실린더(4)의 내부 공간으로 유입될 수 있거나, 구속 피스톤(25)과 단부 디스크(26) 사이의 유압 챔버 내부로 유입될 수 있다.
구속 실린더(24) 내에는, 단부 디스크(26)에 가깝게 배치되어 있는 복수의 측벽 개구(30)가 형성된다. 측벽 개구들(30)에 의해, 구속 실린더(24) 내의 [단부 디스크(26)와 구속 피스톤(25) 사이에 있는] 챔버가, 2개의 유압 피스톤(5와 6) 사이에서 또는 유압 피스톤(6)과 유압 실린더(4)의 폐쇄된 전단측 사이에서 유압 실린더의 내부 챔버와 유체 공학적으로 연결된다.
바람직하게 형성된 구속부(22, 23)에 의해, 감압 시 스프링 요소(7, 8)의 운동 속도가 저하되거나 제동된다. 스프링 요소(7 또는 8)의 감압 시 구속 피스톤(25)이 측벽 개구(30)를 넘어가는 즉시, 구속 피스톤(25)과 단부벽(27) 사이에 관통 챔버 또는 댐퍼 챔버가 형성되며, 이들 챔버로부터 유체가 누출 갭으로 인해 저속으로만 누출될 수 있다. 이로 인해, 구속 실린더(24) 내에서의 구속 피스톤(25)의 운동 속도가 제한되고, 이로써 개별 스프링 요소(7, 8)의 팽창 거동이 느려진다. 이렇게 함으로써, 개별 스프링 요소(7, 8)가 처음에는 빠르게 팽창하다가, 그 이후에 자신의 출발 위치에 도달하기 위해 저속으로만 추가로 팽창하게 된다. 이와 같은 상황은, 감압 시, 다시 말하자면 운전자가 자신의 발을 브레이크 페달(3)에서 뗄 때, 유압 피스톤(5, 6)이 각각 구속된 스프링에 의해 최대로 허용된 운동 속도만을 겪는다는 장점이 있다. 이를 통해, 운전자에게 익숙하지 않고 불쾌하게 느껴질 수 있는, 유압 피스톤(5, 6)의 정지 소음 및 브레이크 페달(3) 자체에서의 진자 운동이 방지된다.
브레이크 페달(3)이 눌리면, 피스톤으로의 유압식 연결이 달성될 때까지 댐핑이 작용한다. 유압 피스톤(5)이 화살표(31)로 지시된 바와 같은 작동 방향으로 변위되면, 측벽 개구(30)로 인해 구속부(22 또는 23)도 브레이크 페달(3)의 작동 중에 구속 실린더(24) 내부에서, 측벽 개구(30)를 넘어갈 때까지 용이하게 슬라이딩 가능하다. 이때 비로소, 단부 디스크(26)에 대한 또는 단부 디스크(26)에 할당된 구속 실린더(24)의 단부에 대한 구속 피스톤(25)의 강한 충돌이 방지되도록 보장해주는 추가 댐핑이 발생한다. 이를 위해, 측벽 개구(30)는 구속 실린더(24) 내에서 단부벽(26)에 이격되어 형성된다.
브레이크의 릴리스 시 또는 감압 시, 유압 피스톤(5, 6)에는 페달감 시뮬레이터(15)의 가속력 및 스프링 요소(7, 8)의 스프링력이 작용한다. 댐핑된 스프링 스로틀링은 브레이크 페달(3)의 가속을 감소시킨다. 마스터 브레이크 실린더(4) 내의 소위 스니프팅 보어(snifting bore)가 유압 피스톤(5, 6)의 위치로 인해 개방되는 시점부터, 페달감 시뮬레이터(15)는, 이 시뮬레이터가 순수 유압식으로만 마스터 브레이크 실린더(4)와 연결되어 있기 때문에 구동을 지속시키는 유압을 가할 수 없다. 감쇠된 스프링 구속부(22 또는 23)에 의해서는 또한 스프링 요소(7, 8)의 가속 토크가 제한되며, 이로 인해 브레이크 페달(3)은, 정지 위치에 도달 시 페달에서 소음 및/또는 진동이 유발되지 않으면서, 추가 가속 없이 자신의 정치 위치로 이동할 수 있다.
도 3은, 마스터 브레이크 실린더(3)의 바람직한 일 개선예를 보여주며, 이 경우 도 2에 이미 공지된 요소들에는 동일한 참조 부호가 부여되고, 이와 관련해서는 전술한 설명을 참조한다. 이하에서는 실질적으로 차이점에 대해 논의한다.
선행하는 실시예와 달리, 본 실시예에서는, 단부 디스크(29, 26) 또는 구속부(22, 23)가 각각 유압 피스톤(5, 6) 또는 마스터 브레이크 실린더(4)의 폐쇄된 단부벽과 단단히 연결되는 구성이 제안된다. 이를 위해, 도 3에는 예시적으로 용접 지점(32)이 도시되어 있다.
브레이크 페달(3)이 작동되면, 기능은 전술한 내용과 유사하다. 하지만, 브레이크 릴리스 시 또는 감압 시, 추가로 개별 구속부(22, 23)와 단단히 연결된 유압 피스톤(5, 6)으로 인해 브레이크 페달(3) 또는 유압 피스톤(5, 6)이 덜 강하게 가속될 뿐만 아니라, 상기 댐핑에 추가로 구속부(22, 23)의 댐핑에 의한 능동 제동까지도 겪게 된다. 이는 특히 운전자가 경험한 페달감과 관련하여 유리한데, 그 이유는 이로 인해 브레이크 페달(3)의 너무 빠른 복귀가 방지되고, 종래의 진공 브레이크 부스터의 느낌이 달성되기 때문이다.
바람직한 마스터 브레이크 실린더(4)가 전술된 바와 같은 브레이크 시스템(1)에 사용되면, 이는, 진공 브레이크 부스터가 생략되고 그 대신에 예를 들어 전기 기계식 또는 전기 유압식 브레이크 부스터(19)가 브레이크 시스템(1)에서 이용되어도, 사용자에게 익숙한 브레이크 페달 동작이 보장된다는 장점이 있다. 더 나아가서는, 충격 소음 및/또는 강한 충돌에 의해서 발생하는 하중/손상이 바람직한 방식으로 콤팩트한 구조에서 회피된다.

Claims (10)

  1. 하나 이상의 유압 피스톤(5, 6)이 축을 따라 작동 방향 및 감압 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착되어 있는, 복수의 유압 연결 지점을 가진 유압 실린더(4)를 구비한, 자동차 브레이크 시스템(1)용 마스터 브레이크 실린더(2)로서, 상기 유압 피스톤(5, 6)이 스프링 요소(7, 8)의 힘에 대항하여 작동 방향으로 슬라이딩 가능하고, 상기 스프링 요소(7, 8)에는 최대 스프링 감압을 제한하는 구속부(22, 23)가 할당되는, 마스터 브레이크 실린더에 있어서,
    상기 구속부(22, 23)가 구속 실린더(24) 및 상기 구속 실린더(24) 내에 축방향으로 슬라이딩 가능하게 장착된 구속 피스톤(25)을 구비하며, 상기 구속 실린더(24)가 하나 이상의 측벽 개구(30)를 구비함으로써, 구속 실린더(24)의 내부 공간이 유압 실린더(4)의 내부 공간과 연결되는 것을 특징으로 하는, 마스터 브레이크 실린더.
  2. 제1항에 있어서, 측벽 개구(30)가 구속 실린더(24) 내의 일 섹션 내부로 연통되고, 유압 피스톤(5, 6)이 작동 방향으로 슬라이딩될 때 구속 피스톤(25)이 상기 구속 실린더 내부로 밀려 들어가는 것을 특징으로 하는, 마스터 브레이크 실린더.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 구속 피스톤(25)이 반경 방향으로 적어도 실질적으로 구속 실린더(24)에 근접해서 가이드되는 것을 특징으로 하는, 마스터 브레이크 실린더.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 구속 실린더(24) 및 구속 피스톤(25)이, 서로로부터 먼 쪽을 향하는 자신들의 단부에 각각 단부 디스크(26, 29)를 구비하며, 스프링 요소(7, 8)는 상기 단부 디스크들(26, 29) 사이에서 축방향으로 압축 응력을 받으며 파지되는 것을 특징으로 하는, 마스터 브레이크 실린더.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 스프링 요소(7, 8)가 코일 스프링으로서 형성되고, 구속 피스톤(25) 및 구속 실린더(24)에 대해 동축으로 배치되는 것을 특징으로 하는, 마스터 브레이크 실린더.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 단부 디스크들 중 적어도 하나의 단부 디스크(29)가 유압 피스톤(5)과 단단히 연결되는 것을 특징으로 하는, 마스터 브레이크 실린더.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 단부 디스크들 중 또 다른 단부 디스크(26)가 유압 실린더(4)와, 특히 유압 실린더(4)의 폐쇄된 단부벽과 단단히 연결되는 것을 특징으로 하는, 마스터 브레이크 실린더.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 축방향으로 유압 실린더(4) 내에서 또 다른 스프링 요소(7)의 힘에 대항하여 슬라이딩 가능하게, 유압 피스톤(5)과 유압 실린더(4)의 폐쇄된 전면 단부 사이에 배치된 또 다른 유압 피스톤(6)을 갖는 탠덤 실린더로서 형성되는 것을 특징으로 하는, 마스터 브레이크 실린더.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 또 다른 유압 피스톤(6)에, 하나의 구속부(22)에 따라 형성된 또 다른 구속부(23)가 할당되는 것을 특징으로 하는, 마스터 브레이크 실린더.
  10. 유압식으로 작동 가능한 하나 이상의 휠 브레이크(LR, RF, LF, RR)를 포함하는 하나 이상의 유압 회로(10)와 연결되어 있는 마스터 브레이크 실린더(2)를 구비한 자동차 브레이크 시스템(1)에 있어서,
    마스터 브레이크 실린더(2)가 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항 또는 복수의 항에 따라 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동차 브레이크 시스템(1).
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102668949B1 (ko) * 2019-04-26 2024-05-24 현대모비스 주식회사 차량용 제동장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010137617A (ja) * 2008-12-09 2010-06-24 Advics Co Ltd ストロークシミュレータ内蔵マスタシリンダ
KR20140027392A (ko) * 2011-05-05 2014-03-06 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 마스터 실린더, 특히 제어된 브레이크 시스템용 마스터 실린더

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3040562A1 (de) * 1980-10-28 1982-05-27 Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt Fremdenergiegespeiste bremsschlupfregelanlage eines hydraulischen fahrzeugbremssystems
DE3523372A1 (de) * 1985-06-29 1987-01-02 Teves Gmbh Alfred Bremsdruckgeber fuer eine hydraulische bremsanlage, insbesondere fuer kraftfahrzeuge
DE3533255A1 (de) * 1985-09-18 1987-03-19 Teves Gmbh Alfred Fremdenergiegespeiste bremsschlupfregelanlage eines hydraulischen fahrzeugbremssystems
DE3725249A1 (de) * 1987-07-30 1989-02-09 Teves Gmbh Alfred Hydraulischer kraftverstaerker
EP1686028A2 (en) * 1995-12-20 2006-08-02 Kelsey-Hayes Company Master cylinder having piston stop
JP2000177576A (ja) * 1998-12-14 2000-06-27 Bosch Braking Systems Co Ltd 液圧発生装置
JP2002002475A (ja) * 2000-06-23 2002-01-09 Bosch Braking Systems Co Ltd マスタシリンダ
JP2005112188A (ja) * 2003-10-08 2005-04-28 Advics:Kk マスタシリンダ
JP4563343B2 (ja) * 2006-05-31 2010-10-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 マスタシリンダ
JP4537435B2 (ja) * 2007-09-05 2010-09-01 日信工業株式会社 シリンダ装置
DE102009054695A1 (de) * 2009-12-15 2011-06-16 Continental Teves Ag & Co. Ohg Hauptzylinder für ein geregeltes Bremssystem
JP2012210905A (ja) * 2011-03-31 2012-11-01 Advics Co Ltd マスタシリンダ
CN202294757U (zh) * 2011-09-22 2012-07-04 余姚市安统五金有限公司 汽车液压总泵
DE102011083827A1 (de) * 2011-09-30 2013-04-04 Robert Bosch Gmbh Primärkolbenbaugruppe für einen Hauptbremszylinder eines Bremssystems eines Fahrzeugs, Herstellungsverfahren für ein Bremsgerät und Verfahren zum Betreiben eines Bremsgeräts
KR101302617B1 (ko) * 2011-10-07 2013-09-03 주식회사 만도 차량용 마스터 실린더
US9421957B2 (en) * 2012-03-30 2016-08-23 Honda Motor Co., Ltd. Braking device
CN104110452A (zh) * 2013-04-16 2014-10-22 京西重工（上海）有限公司 制动***中的主缸总成以及活塞止挡件
US9393942B2 (en) * 2013-11-01 2016-07-19 Beijingwest Industries, Co., Ltd. Composite spring retainer and method of assembly in a brake master cylinder
CN105459988B (zh) * 2014-09-30 2019-06-07 日本奥托立夫日信制动器***株式会社 液压缸装置及车辆用制动***
JP6209148B2 (ja) * 2014-09-30 2017-10-04 オートリブ日信ブレーキシステムジャパン株式会社 シリンダ装置および車両用ブレーキシステム
JP6209147B2 (ja) * 2014-09-30 2017-10-04 オートリブ日信ブレーキシステムジャパン株式会社 シリンダ装置および車両用ブレーキシステム
CN204915654U (zh) * 2015-08-27 2015-12-30 芜湖玉泰汽车制动有限公司 汽车制动总泵的活塞总成

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010137617A (ja) * 2008-12-09 2010-06-24 Advics Co Ltd ストロークシミュレータ内蔵マスタシリンダ
KR20140027392A (ko) * 2011-05-05 2014-03-06 콘티넨탈 테베스 아게 운트 코. 오하게 마스터 실린더, 특히 제어된 브레이크 시스템용 마스터 실린더

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DE102016223760A1 (de) 2018-05-30
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GB201719772D0 (en) 2018-01-10
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GB2558413A (en) 2018-07-11
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WO2018099638A1 (de) 2018-06-07
CN109996708A (zh) 2019-07-09
JP2019535595A (ja) 2019-12-12

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