KR820000578B1 - Servo boosters for vehicle braking systems - Google Patents

Abstract

The valve assembly for the booster has a poppet valve member(29) secured to a sleeve(34) which is slidable in the valve body(3). It is connected by a part-pherical thrust coupling(41) centered at the ball(13) with the input rod(12). The sleeve and input rod are biassed rearwardly by a single spring(46). The resilient valve member is provided with a sealing lip(39) to effect a sliding seal between the sleeve & the valve body. The valve body has a stepped bore with a reduced dia. intermediate position(10) in which is located a valve control member(11).

Description

자동차 제동장치용 서어보 부우스터Servo Booster for Automobile Braking System

도면은 밸브 몸체와 입력봉이 그들의 수축된 위치에 도시된 본 발명의 부우스터의 후미단부의 종단면도이다.The figure is a longitudinal sectional view of the rear end of the booster of the present invention with the valve body and the input rod shown in their retracted position.

본 발명은 가동(可動)벽이 밸브 수단에 의해 조절되는 차동(差動)압력을 받는 형식의 자동차 제동장치용 서어보 부우스터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a servo booster for an automobile braking device of a type in which a movable wall is subjected to a differential pressure controlled by a valve means.

상술한 형식의 서어보 부우스터는, 밸브 제어 부재와 밸브 몸체에 각각 배치된 동축(同軸)의 밸브 시이트(seat)들과 교대로 계합하는 밀봉 부분과 가요성의 후방으로 연장한 스커어트(skirt)부가 설치된 탄력성의 환상(環狀)밸브 부재를 가지고 있다. 그 스커어트의 후미단부는 밸브 몸체의 축공내 적소에 고정되어 그 밸브 몸체와 시일(seal)을 형성한다. 2개의 결합된 압축스프링이 사용되는 것이 일반적인데, 그 스프링의 하나는 밸브 부재를 통해 연장하고 밸브 제어 부재와 계합하는 입력봉을 수축된 위치로 압압하고 다른 하나의 스프링은 밸브 몸체에 대해 벨브 부재의 밸브 시이트 부분을 전방으로 압압하는데 사용된다.The servo booster of the above-described type includes a sealing portion that alternately engages coaxial valve seats disposed on the valve control member and the valve body, respectively, and a flexible rearward skirt. It has a resilient annular valve member provided. The trailing end of the skirt is secured in place within the axial bore of the valve body to form a seal with the valve body. It is common for two combined compression springs to be used, one of which springs extends through the valve member and pushes the input rod into engagement with the valve control member to the retracted position and the other spring is the valve member against the valve body. It is used to push the valve seat portion of the valve forward.

본 발명에 따라, 상술한 서어보 부우스터(servo booster)에 있어서 밸브 수단은 가동벽에 연결되고 축공(軸孔)이 설치된 밸브 몸체를 가지고 있으며 그 축공내에서 밸브 제어 부재가 작동하고, 밸브 몸체와 밸브 제어 부재에 동축의 후방으로 향한 밸브 시이트들이 설치되어 있으며, 탄력성의 환상 밸브 부재가 그 축공내에서 접동자재 한 슬리이브(sleeve)에 의해 지탱되고 밸브 제어 부재의 후방에 위치하며, 밸브 부재는, 전방단부가 밸브 시이트와 계합하는데 적합하게 되어 있고 슬리이브에 취부된 후미부분에 축방향으로 압축 가능한 부분에 의해 연결된 밀봉부분과, 밸브 부재의 밀봉 부재의 후방으로 축공의 벽에 슬리이브를 밀봉시키는 수단과, 밸브 몸체에 대해 후방으로 슬리이브를 압압하는 탄성수단과, 밸브 제어 부재와 계합하도록 슬리이브와 밸브 부재를 관통하여 연장하는 폐달 작동식 입력봉과, 그 입력봉에 슬리이브를 연결하는 수단으로 구성되어 있다.According to the invention, in the above-mentioned servo booster, the valve means has a valve body connected to the movable wall and provided with a shaft hole, in which the valve control member operates, and the valve body is operated. And the valve seat facing coaxially rearward in the valve control member, the resilient annular valve member being supported by a slide sliding in the shaft hole and positioned behind the valve control member. The seal is connected to the wall of the shaft hole behind the sealing member of the valve member and the sealing portion whose front end is adapted to engage the valve seat and is axially compressible to the rear portion mounted on the sleeve. Means for sealing, elastic means for pressing the sleeve back against the valve body, and the sleeve and the valve to engage with the valve control member Pyedal operated input rod which extends through the member is configured as a means for connecting the sleeve to the input rod.

“전방” 및 “후미”이란 용어가 하기 설명에 사용되며, 부우스터의 후미는 입력봉이 통과하는 단부를 의미한다.The terms "front" and "after" are used in the following description, where the tail of the booster means the end through which the input rod passes.

밸브 부재의 축방향으로 압축가능한 부분은, 후미 부분에 대해 전방으로 밸브 부재의 밀봉부분을 압압하는 스프링의 설치를 요하지 않고 충분한 탄성을 갖도록 배치되는 것이 바람직하나, 필요하다면 스프링이 설치되어도 좋다.The axially compressible portion of the valve member is preferably arranged to have sufficient elasticity without requiring the installation of a spring for pressing the sealing portion of the valve member forward with respect to the trailing portion, but a spring may be provided if necessary.

슬리이브와 상기 축공사이의 밀봉 수단은 축공벽과의 접동 밀봉을 달성하도록 배치된 밸브 부재의 상기 후미부분을 포함하는 것이 바람직하다.The sealing means between the sleeve and the shaft construction preferably includes the trailing portion of the valve member arranged to achieve sliding sealing with the shaft wall.

탄성 수단은, 슬리이브에 설치되고 밸브 몸체의 후미 단부와 슬리이브상의 반경방향 외측으로 향한 플렌지(flange)사이에서 작용하는 코일식 압축스프링을 포함한다. 슬리이브와 입력봉 사이의 연결은, 밸브제어 부재와의 연결부주위에서 입력봉의 축선회 운동을 가능하게 하는 부분 구형(球形) 또는 부분 원통형의 쓰러스트 커플링(tnrust coupling)으로 구성되는 것이 바람직하다.The resilient means comprise a coiled compression spring installed in the sleeve and acting between the trailing end of the valve body and the radially outwardly facing flange on the sleeve. The connection between the sleeve and the input rod is preferably composed of a partially spherical or partially cylindrical tnrust coupling which enables axial rotation of the input rod around the connection with the valve control member. .

본 발명에 따른 서어보 부우스터의 밸브 조립체를, 부우스터의 후미단부의 종단면을 나타내는 첨부도면을 참조하여 일예로서 이하 상세히 설명한다.The valve assembly of the servo booster according to the present invention will be described in detail below as an example with reference to the accompanying drawings showing the longitudinal section of the rear end of the booster.

부우스터의 후미 하우징벽 1에는 후방으로 연장하는 관형연장부 2가 설치되어 있고, 원통형의 밸브 몸체 3은 머리부 4와 소직경의 후방으로 연장하는 부분 5로 구성되며, 상기 소직경부분은 환상시일 조립체 6에 의해 관형 연장부 2내에 접동 자재하게 밀봉되어 있다.The rear housing wall 1 of the booster is provided with a tubular extension 2 extending rearwardly, the cylindrical valve body 3 comprises a head 4 and a portion 5 extending rearward of the small diameter, the small diameter portion being annular. The seal assembly 6 is slidably sealed in the tubular extension 2.

밸브 몸체 3에는, 소직경의 중간 축공부분 10에 의해 연결된 전방 및 후미 축공부분 8 및 9로 구성된 단계진 축공 7이 설치되어 있고, 중간 축공부 10내에 밸브 제어부재 11이 접동자재하게 배치되어 있다. 축방향으로 연장하는 폐달작동식 입력봉 12에 볼 13이 설치되어 있고 그의 전방 단부가 절곡부 14에 의해 밸브 제어부재 11의 후미단부의 일측 폐쇄구멍내 보유되어 있다.The valve body 3 is provided with a stepped shaft hole 7 composed of front and rear shaft holes 8 and 9 connected by a small diameter intermediate shaft hole 10, and the valve control member 11 is disposed in the intermediate shaft hole 10 smoothly. It is. A ball 13 is provided in the closing operation actuating input rod 12 extending in the axial direction, and the front end thereof is held in one closing hole of the rear end of the valve control member 11 by the bent portion 14.

마스터 실린더 피스톤(도시안됨)과 계합하는 출력봉 15는 그의 후단부에서 쓰러스트 디스크 16에 나착되어 있고, 그 쓰러스트 디스크의 후면에는 축공부분 8내 위치된 탄성체의 반쪽용 디시크 17이 취부되어 있다. 환상의 링 18이 밸브 제어부재 11의 전방단부를 접동자재하게 수용하며, 잘 알려진 방식으로 반작용 디스크 17의 후단부의 유효직경을 감소시킨다. 브레이크 기술자는 반작용 디스크 17의 기능을 잘 알 것이다.The output rod 15 which engages the master cylinder piston (not shown) is attached to the thrust disc 16 at its rear end, and on the rear side of the thrust disc is mounted a disc 17 for the half of the elastic body located in the shaft hole 8. It is. An annular ring 18 slidably receives the front end of the valve control member 11 and reduces the effective diameter of the rear end of the reaction disk 17 in a well known manner. The brake technician will be familiar with the function of the reaction disk 17.

다이아프램(diaphragm) 지지판 23의 반경방향 내측의 가장자리는 다른 배치로 하여 머리부에 고정시킬 수 있으나 그러한 배치는 본 발명의 일부를 형성하는 것은 아니다. 밸브 몸체 3에는 사각형의 횡단면을 갖는 부분 19가 설치되어 있고, 지지판 23의 중앙구멍 역시 동일한 형상으로 되어 있어 조립시 그 지지판 23이 부분 19위에서 전방으로 통과하고 45도 회전하여 지지판 23을 도시된 위치로 오도록 할 수 있다. 긴 키이(key)판 20이 밸브 몸체 3내의 횡측으로 연장하고 경사진 구멍 21내에 수용되어 있고, 링 18의 후미단부에 형성된 계단부분에 의해 적소에 위치된 갈라진 내측단부 22를 가지고 있다. 그 갈라진 단부 22는 밸브 제어부재 11의 소직경 부분 24를 둘러싸고 밸브 제어부재 11의 머리부 25와의 계합에 의해 밸브 제어부재 11의 수축된 위치를 결정한다. 키이판 20의 반경방향 외측단부 26은 판 23의 내측 가장자리에 형성된 요홈부내에 수용되어 판 23이 밸브몸체 3에 대해 회전하지 못하게 판 23을 고정시킨다.The radially inner edges of the diaphragm support plate 23 may be secured to the head in other arrangements, but such arrangements do not form part of the present invention. The valve body 3 is provided with a portion 19 having a rectangular cross section, and the center hole of the support plate 23 has the same shape, so that the support plate 23 passes forward on the portion 19 forward and rotates 45 degrees when assembled to the position shown in the support plate 23. You can come to A long key plate 20 extends laterally in the valve body 3 and is accommodated in the inclined hole 21 and has a split inner end 22 positioned in place by a stepped portion formed at the trailing end of the ring 18. The split end 22 surrounds the small diameter portion 24 of the valve control member 11 and engages with the head 25 of the valve control member 11 to determine the retracted position of the valve control member 11. The radially outer end 26 of the key plate 20 is received in a recess formed in the inner edge of the plate 23 to fix the plate 23 so that the plate 23 does not rotate relative to the valve body 3.

밸브 제어부재 11의 후미단부에는 제1환상 밸브 시이트 27이 형성되어 있고, 동축의 제2환상밸크 시이트 28이 축공부분 9와 10사이 계단의 밸브 몸체 3상에 형성되어 있다.At the rear end of the valve control member 11, a first annular valve sheet 27 is formed, and a coaxial second annular valve sheet 28 is formed on the valve body 3 of the steps between the shaft holes 9 and 10.

포펫트(poppet) 밸브 부재 29는, 밸브 시이트 27 및 28과 계합하고 축방향으로 가요성의 부분 31에 의해 스커어트 부분 32에 연결된 환상의 밸브 머리부 30을 가지고 있다. 그러나, 종래의 설비와 비교하여 그 스커어트 부분 32는 밸브 몸체 3에 대해 움직이지 못하게 고정되지 않고, 대신 반경방향 내측으로 향한 일체의 비이드(bead) 33에 의해 슬리이브 34의 전방단부에 취부되어 있다. 슬리이브 34는 밸브 몸체부분 5의 축공부분 9내에서 축방향으로 접동자재한다. 비이드 33은, 슬리이브 34의 주부분과 비교되는 소직경의 원통형 부분 38에 의해 일체로 연결된 반경방향 내측 및 외측으로 향한 부분 36 및 37에 의해 슬리이브 34의 전방단부에 형성된 환상의 홈 35내 수용되어 있다.The poppet valve member 29 has an annular valve head 30 that engages with the valve seats 27 and 28 and is connected to the skirt portion 32 by an axially flexible portion 31. However, compared to conventional installations, the skirt portion 32 is not immobilized relative to the valve body 3, but instead is mounted to the front end of the sleeve 34 by means of an integral bead 33 facing radially inward. It is. The sleeve 34 slides axially in the axial bore 9 of the valve body 5. The beads 33 are in an annular groove 35 formed at the front end of the sleeve 34 by radially inward and outward facing portions 36 and 37 which are integrally connected by a small diameter cylindrical portion 38 compared to the main portion of the sleeve 34. It is accepted.

밸브 몸체 3에 포펫트 밸브 부재 29의 스커어트 부분 32를 밀봉하기 위해, 비이드 33에는 측공부분 9와 접동적으로 밀봉 계합하는 후방 및 반경방향 외측으로 연장하는 일체의 밀봉 립(lip) 39가 설치되어 있다. 포펫트 밸브 부재 29의 부분 31은 밸브 머리부 30을 전방으로 압압하는데 보조 스프링을 요하지 않는 충분한 고유의 축방향 탄성을 가지고 있다. 밸브 머리부 30은 금속 워셔(washer) 40에 의해 보강되어 있다.In order to seal the skirt portion 32 of the poppet valve member 29 to the valve body 3, the beads 33 have an integral sealing lip 39 extending rearward and radially outwardly slidably engaged with the side hole 9. Is installed. Portion 31 of the poppet valve member 29 has sufficient inherent axial elasticity that does not require an auxiliary spring to push the valve head 30 forward. The valve head 30 is reinforced by a metal washer 40.

입력봉 12는 부분 구형의 쓰러스트 커플링 41에 의해 슬리이브 34에 연결되어 볼 13의 중심주위에서 입력봉 12가 약간 축선회운동하게 한다. 그 쓰러스트 커플링 41은 슬리이브 부분 36의 후미에 접하여 있는 돔(dom)형의 쓰러스트 워셔 42와, 입력봉 12상에 장착되어 있고 입력봉 12의 환상요홈부 45내 고정된 써어클립(circlip) 44가 뒤에 취부된 원통형 블록 43을 가지고 있다. 워셔 42와 블록 43의 상호 계합하는 표면은 부분 구형으로 되어 있고 그들 곡면의 중심으로 볼 13의 중심을 가지고 있다. 단일의 나선 압축 스프링 46이 밸브 몸체 3의 후미단부에 슬리이브 34의 후미단부에 인접한 반경방향 외측으로 향한 플랜지 47과의 사이에서 작용하여 슬리이브 34와 입력봉 12 및 밸브 제어부재 11을 후미쪽으로 압압한다.The input rod 12 is connected to the sleeve 34 by a partially spherical thrust coupling 41 causing the input rod 12 to pivot slightly around the center of the ball 13. The thrust coupling 41 is a dome type thrust washer 42 abutting the rear end of the sleeve part 36 and a surge clip mounted on the input rod 12 and fixed in the annular recess 45 of the input rod 12. 44 has a cylindrical block 43 mounted behind it. The interlocking surfaces of washers 42 and block 43 are partially spherical and have the center of the ball 13 as the center of their curved surface. A single spiral compression spring 46 acts on the trailing end of the valve body 3 with the radially outward flange 47 adjacent to the trailing end of the sleeve 34 to bring the sleeve 34 and the input rod 12 and the valve control member 11 towards the rear. Pressure

통상의 공기필터 조립체 48이 슬리이브 34의 후미단부에 장착되어 있다. 밸브 몸체 3에는 경사진 통로 49가 설치되어 있고, 그 통로 49는 도시된 입력봉의 수축된 위치에서, 밸브 머리부 30으로부터 간격을 가지고 떨어져 있는 밸브 시이트 28을 거쳐 부우스터 하우징의 전방 및 후미 체이버 50과 51사이의 유체통로를 제공한다. 전방 체임버 50은 진공원에 영구적으로 연결되어 있다. 입력봉의 수축된 위치에서 밸브 시이트 27은 입력봉 12와 밸브 제어부재 11상의 스프링 46의 작용에 의해 밸브 머리부 30과 계합하여 확고히 보지된다. 입력봉 12가 그의 수축된 위치로부터 초기에 전방으로 이동하면, 슬리이브 34, 밸브 머리부 30 및 밸브 제어부재 11은 밸브 머리부 30이 체임버 50과 51사이의 통로를 단절하도록 밸브 시이트 28과 계합할 때까지 서로 함계 전방으로 이동한다. 입력봉 12와 슬리이브 34가 전방으로 더 이동하면, 밸브 시이트 27은 밸브 시이트 28에 의해 억류된 밸브 머리부 30으로부터 떨어지며, 부분 31이 축방향으로 압축된다. 밸브 시이트 27이 개방되면 대기중의 공기가 슬리이브 34의 구멍을 통해 후미 체임버 51내로 들어가, 출력봉 15에 가해진 힘을 보조하도록 체임버 50과 사이의 필요한 차동 압력을 제공한다.A conventional air filter assembly 48 is mounted to the rear end of the sleeve 34. The valve body 3 is provided with an inclined passage 49, which passes through the valve seat 28 spaced from the valve head 30 at the retracted position of the input rod shown in the front and rear chambers of the booster housing. It provides a fluid passageway between 50 and 51. The front chamber 50 is permanently connected to the vacuum source. In the retracted position of the input rod, the valve seat 27 is firmly held in engagement with the valve head 30 by the action of the input rod 12 and the spring 46 on the valve control member 11. When the input rod 12 initially moves forward from its retracted position, the sleeve 34, the valve head 30 and the valve control member 11 engage with the valve seat 28 such that the valve head 30 disconnects the passage between the chambers 50 and 51. Move forward to each other until you As the input rod 12 and the sleeve 34 move further forward, the valve seat 27 is separated from the valve head 30 detained by the valve seat 28 and the portion 31 is axially compressed. When the valve seat 27 is opened, atmospheric air enters the rear chamber 51 through the hole in the sleeve 34, providing the necessary differential pressure between the chamber 50 and the supporting force applied to the output rod 15.

밸브 조립체가 진공 서어보 부우스터를 참조하여 기술되었으나, 그 밸브 조립체 및 특히, 밀봉 립 39는 진공원 보다는 압축 공기에 의해 작동되는 부우스터에의 사용을 위해 개조될 수 있다.Although the valve assembly has been described with reference to a vacuum servo booster, the valve assembly and in particular the sealing lip 39 can be adapted for use in a booster operated by compressed air rather than a vacuum source.

Claims (1)

입력봉, 밸브 수단에 의해 조절되는 차동압력을 받는 가동벽, 및 그 가동벽에 연결되고 밸브 제어부재가 그의 안에서 작동하는 축공이 설치된 밸브 몸체를 가지고 있는 밸브 수단으로 구성되고, 상기 밸브 몸체 및 밸브 제어부재에 동축의 후방으로 향한 밸브 시이트가 설치되어 있으며, 환상의 탄성 밸브 부재가 일단부에서 밸브 시이트와 계합하고 축방향으로 압축 가능한 부분에 의해 후미부분에 연결된 밀봉 부분을 가지며, 입력봉이 밸브 부재를 통해 연장하여 밸브 제어부재와 계합하는 자동차 제동장치용 서어보 부우스터에 있어서, 밸브부재(29)의 후미부분(33,39)가 취부된 슬리이브(34), 밸브부재의 밀봉부분(30)의 후방으로 축공(9)의 벽에 슬이이브를 밀봉하는 수단(39), 밸브 몸체(3)에 대해 후방으로 슬리이브를 압압하는 탄성수단(46), 입력봉(12)에 슬리이브를 연결하는 수단(41)이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차 제동장치용 서어보 부우스터.And a valve means having an input rod, a movable wall subjected to differential pressure regulated by the valve means, and a valve body connected to the movable wall and having a shaft hole installed therein, wherein a valve control member operates therein. The control member is provided with a coaxial rearward valve seat, the annular elastic valve member engaging at one end with the valve sheet and having a sealing portion connected to the trailing end by an axially compressible portion, and the input rod being a valve member. In a servo booster for a motor vehicle braking device extending through and engaged with a valve control member, a sleeve 34 on which the tail portions 33 and 39 of the valve member 29 are mounted, and the sealing portion 30 of the valve member. Means 39 for sealing the slide on the wall of the shaft hole 9 to the rear of the shaft hole, elastic means 46 for pressing the sleeve back to the valve body 3, to the input rod 12. A servo booster for a vehicle braking device, characterized in that the means for connecting the sleeve (41) is installed.

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