KR0131145B1

KR0131145B1 - 자동차용 진공 제동력 부스터

Info

Publication number: KR0131145B1
Application number: KR1019900700882A
Authority: KR
Inventors: 바그너 빌프리트; 그라이헨 카이-미하엘
Original assignee: 우.그라우. 페.포르트비히; 알프레드 테베스 게엠베하
Priority date: 1989-04-22
Filing date: 1990-01-30
Publication date: 1998-04-21
Also published as: CN1025602C; ES2044552T3; JP2788115B2; DE3913263A1; EP0420947A1; JPH03505715A; EP0420947B1; KR920700132A; CN1046710A; DE59002631D1; WO1990012715A1; BR9006131A; US5320024A

Abstract

내용없음.

Description

자동차용 진공 제동력 부스터

본 발명은 자동차용 진공 제동력 부스터에 관한 것으로, 본 발명의 진공 제동력 부스터는, 차동(差動) 압축 공기압이 가해질 수 있고 금속 다이아프램판과 그에 인접한 롤링 다이아프램으로 형성된 축방향 가동 칸막이를 통해, 밀봉 상태를 유지하며 진공 챔버와 작동 챔버로 구분된 진공 하우징과, 그리고 작동 챔버와 진공 챔버 또는 대기 사이를 각각 연결하기 위한 기게식 작동 조절 밸브를 구비하며, 이때 상기 밸브의 축방향 가동 조절 하우징은 열가소성 재료로 제조되며 롤링 다이아프램의 반경방향 내부를 수용하기 위한 방사상 홈과, 환형 만곡부를 갖는 다이아프램 판의 반경 방향 내부을 위한 지지면을 구비한다.

상술한 형태의 제동력 부스터와, 부스터의 가동력을 조절 밸브 하우징에 고정하는 방법은 독일 특허원 제 38 13 114.7호에 기재되어 있다. 그에 기재된 바에 따른 다이아프램판은 그 반경방향 내부로, 조절 밸브 하우징위에 형성된 사각형 지지표면 위로 둘레 방향을 따른 만곡부로 구성됨으로써, 가동 칸막이 벽에 하중에 가해지는 경우 다이아프램판의 회전 이동이 일어날 수 있게 된다. 다이아프램판의 지지표면을 따라서는 롤링 다이아프램의 반경방향 내부에 상응하는 형태로 형성된 비이드의 수용을 위한 사각 단면의 홈이 존재한다.

그러나, 이런 방식의 종래 제동력 부스터는 소정의 작동 조건에서 롤링 다이아프램이 분리되는 경향이 있으므로 이런 방식의 제동 시스템의 작동상의 안전성에 상당한 영향을 미치게 된다. 이런 위험은 특히, 제동 시스템이, 각기 무진공 상태에서 체크 밸브 출구가 폐쇄된 상태로 작동되는 경우에 생기는 제동 시스템에서의 정체 압력에 따라 발생하는데, 그 이유는 제동력 부스터 하우징내의 지배 압력의 관점에서 반경방향으로 작용하는 힘의 성분들이 형성됨으로써, 롤링 다이아프램의 환형비이드가 조절 밸브 하우징의 둘레 방향을 따른 홈으로부터 회수되어, 다이아프램판이 작동력에 반대되는 방향으로 변위됨에 따라, 그 환형 비이드가 상기 홈을 벗어나도록 강제되기 때문이다. 이것은 제동 시스템의 파손을 일으키게 될 것이며, 시스템의 제동 증폭력은 더 이상 형성될 수 없게 된다.

다이아프램을 수용하는 홈과 다이아프램판의 지지면이 사각 형상인 경우에 특히 높은 수치를 갖는 조절 밸브 하우징내의 장력도 역시 불리하게 작용하는데, 소정 환경하의 장력은 조절 밸브 하우징을 파괴하기 쉽다.

그러므로, 본 발명의 목적은 전술한 결점을 제거하여 일반적인 특징을 나타내는 진공 제동력 부스터를 구성함으로써 진공 제동력 부스터의 작동 안전성을 제공하고 시스템의 특징과 구성 방식을 유지하며 구성 요소들을 유용하게 사용하는 것을 보장하는 것이다.

본 발명에서의 문제점은 다이아프램판(19)의 반경 방향 내부의 굽어진 형상(만곡부)과 지지표면 및 롤랑 다이아프램의 반경방향 내부(밀봉 비이드)의 형상을 일치시키고, 축방향의 홈이 지지표면위의 다이아프램판의 지지 영역내로 연장되게 함으로써 해결된다.

전술한 방법은 부스팅력을 전달할 때 조절 밸브 하우징상에서의 다이아프램판의 회전 방지 작용과, 가동 칸막이 벽의 클램핑 영역에서의 장력의 실질적인 감소와, 그리고 상당 정도 간소화된 조립을 보장한다.

다이아프램판의 지지면 아래의 영역에 배치되는 것이 바람직한 홈의 만곡부는 그 단면 형상이 부분적으로 호형이며 롤링 다이아프램의 반경방향 내부에 형성된 만곡부와 상호 공동 작용한다.

본 발명의 실시예의 바람직한 형태에서 가동 칸막이 벽의 클램핑 영역에 생기는 장력에 대한 관점에서 향상된 작동상의 안전성은 롤링 다이아프램의 반경방향 내부가, 다이아프램판에 인접한 롤링 다이아프램의 일부와 동일한 두께로 되어 있는 축방향 돌출의 환형 칼라(collar)에 의해 형성됨으로써 얻어지는데, 이때 다이아프램판의 반대쪽 측면상의 상기 칼라는 고정 요소가 제공되어 칼라에 반경방향 작용력을 가하는 상태의 방사상 쇼울더를 제공한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 롤링 다이아프램에 끼워진 슬릿 링, 워엄 스프링 또는 고무링으로 형성된 고정 요소가 다이아프램판의 내부 영역에 인접한 롤링 다이아프램의 부분과 쇼울더 사이에 제공되어, 롤링 다이아프램은 그 고유의 예비하중 이외에 고정 요소의 예비하중으로부터 홈안으로 가압된다. 이러한 가압 과정에 의해 제공된 키형상의 형상 체결부는 조절 밸브 하우징과 마주하는 다이프램판의 축방향 이동을 방지한다.

본 발명에 따른 진공 제동력 부스터에 대한 이외의 특징과 장점들은 첨부된 도면을 참조로 하여 설명되는 본 발명은 5개의 실시예에 대한 다음의 설명으로 분명해질 것이며, 도면에서 서로 일치하는 부분은 동일 도면 부호로 나타낸다.

제1도는 본 발명에 따른 진공 제동력 부스터의 제1 실시예의 부분 종단면도.

제2도는 제1도의 A부분의 확대도.

제3도는 본 발명에 따른 진공 제동력 부스터의 가동 칸막이 벽의 클램핑의 제2실시예를 나타내는 도면.

제4도는 본 발명에 따른 진공 제동력 부스터의 가동 칸막이 벽의 클램핑의 제3실시예를 나타내는 도면.

제5도는 본 발명에 따른 진공 제동력 부스터의 가동 칸막이 벽의 클램핑의 제4실시예를 나타내는 도면.

제6도는 제5도에 도시한 실시예의 바람직한 변형예를 나타내는 도면이다.

제1도에 도시된 진공 제동력 부스터 하우징은 다수의 연결점에서 오목 수단에 의해 서로 연결된 2개의 하우징 부분으로 구성되며, 이해하기 용이하도록 브레이크 페달측의 하우징 부분(7)만이 부분 예시되어 있다. 하우징의 내부는 가동벽(50)을 사이에 두고, 통기 접속부를 통해 진공원(도시 생략)과 연결된 진공 챔버(20)와 작동 챔버(23)로 나눠진다. 금속 다이아프램판(19)과 여기에 인접한 롤링 다이아프램(18)으로 구성된 가동벽(50)은 예시된 실시예에 따른 작동 챔버(23)내에서 대칭구조의 조절 밸브 하우징(10)에 고정된다. 제2도에 도시한 바와 같이, 다이아프램판(19)은 반경방향 내측 영역을 따라, 롤링 다이아프램(18)쪽으로 굴곡되고 또한 조절 밸브 하우징(10)의 전방부(2)에 형성된 지지면(35)에 지지된 환형 만곡부(34)를 형성하며, 그 지지면의 외형은 상기 만곡부(34)와 일치함에 따라, 진공 제동력 부스터의 작동시 다이아프램판(19)이 회전 이동할 수 있게 한다. 지지면(35)에 연이어, 전방부(2)에 형성된 반경방향 홈(27)이 이어지며, 이 반경방향 홈은 환형의 주변부 밀봉 비이드(42)로서 형성된 롤링 다이어프램(18)의 반경 방향 내측 부분을 수용한다. 실린더형 안내부(4)를 갖는 조절 밸브 하우징(10)은 부스터 하우징(7)으로부터 돌출하며, 덮개(도시 생략)에 의하여 표면이 오염되지 않도록 보호된다. 조절 밸브 하우징(10)은 슬라이드 안내링(5)에 의하여 작동 챔버(23)를 대리로부터 밀봉한다.

제2도에 도시된 바와 같이, 좌측의 홈(27)은 단면이 부분적으로 원형이면서 지지면(35)상의 다이아프램판(19)의 지지 영역내로 연장되는 만곡부(43)로 이루어지며, 밀봉 비이드(42)는 만곡부(43)의 형상과 일치하는 만곡부를 갖는다. 이 만곡부(44)에 연이어, 다이아프램판(19)위에 형성된 만곡부(34)의 표면과 연접하는 다른 굴곡 부분(45)이 이어진다.

피스톤 로드(13)와 밸브 피스톤(16)으로 구성된 조절 로드는 축방향으로 움직일 수 있도록 조절 밸브 하우징(10)의 내부에 배치되며, 요크(도시 생략)에 의하여 자동차의 브레이크 페달에 연결될 수 있다. 또한 조절 밸브 하우징(10)은 밸브 피스톤(16)에 의하여 작동되면서 채널(36,37)을 통해 진공 챔버(20)와 작동 챔버(23) 사이의 압력 차이를 조절하는 밸브 조립체(1,9,12)도 내장한다. 또한, 진공 챔버(20)내에 배치된 조절 밸브 하우징(10)의 전방부(2)는 반응 디스크(30)와 가압판(17)이 내장된 보어(3)를 제공한다. 가압판(17)에 인접하는 푸쉬 로드(29)는 부스터 하우징의 전방에 고정된 매스터(master)브레이크 실린더(도시 생략)를 작동시킨다.

피스톤(16)을 복귀시키기 위하여, 조절 밸브 하우징(10)의 전방부(2)와 부스터 하우징의 바닥 사이에 고정된 복귀 스프링(25)이 제공된다.

진공 제동력 부스터의 조절 유닛은 해제위치 즉, 2개의 챔버(20,23)가 서로 분리된 위치에 있는 것으로 도시되어 있다. 이 위치에서, 2개의 밀봉 시트(9,12)는 포펫 밸브(1)의 밀봉면에 접촉되어 있고, 포펫 밸브는 밀봉면의 반대측면에 제동부(8)를 가지며, 이 제동부는 슬리브(38)를 통해 안내부(4)내에서 반대로 타격한다. 칼라(28)를 구비하고 해제 위치에 있는 안내부(4)는 피스톤 로드 복귀 스프링(11)이 포펫 밸브(1)이 밀봉면쪽으로 강제되는 것에 의해 조절 밸브 피스톤(16)상의 밀봉 시트(9)와 함께 슬라이드 안내링(5)에 접촉된다. 동시에 포펫 밸브(1)는 압축 스프링(15)에 의해 2개의 밀봉 시트(9,12)쪽으로 힘을 받으며, 압축 스프링은 다른 단부와 함께 슬리브(38)에 지지된다. 또한, 포펫 밸브(1)의 가이드(40)에 지지되는 한편 슬리브(38)의 환형 표면(41)에 지지되는 제2 압축 스프링(39)이 제공되어 2개의 조절 밸브 하우징(2,4)을 이격 상태로 유지한다.

푸쉬 로드(29)를 정확히 안내하기 위해, 안내 슬리브(14)에는 전방부(2)에 형성된 실린더형 섹션(33)과 함께 작용하여 전방부(2)의 환형면(26)에 지지되는 방사형 플랜지(21)가 제공되어 푸쉬 로드(29)에 작용하는 굽힘력을 효과적으로 받아들인다. 진공 채널(36)의 끝부분에 제공된 방사상 플랜지(21)에는 다수의 구멍(31)이 제공되며, 실린더형 안내 표면(22)에 이어지는 반경 방향 칼라(24)에 지지된 복귀 스프링(25)에 의해 떨어지는 것이 방지된다. 푸쉬 로드(29)는 가압판(17)과 별도로 형성되기 때문에, 안내 슬리브(14)는 도시한 바와 같이 실린더형이다.

반응 디스크(30)는 진공 챔버(20)를 향하는 스텝진 보어(3)의 영역에 위치되며, 전달 디스크(6)는 상기 스텝진 보어의 소구경의 제2 섹션에 위치되고 조절 밸브 피스톤(16)과 상호 작용하며, 반응 디스크(30)에 접촉되어 있는 전달 디스크의 면은 브레이크 시스템의 전동비를 결정한다.

제3도, 제4도, 제5도 및 제6도에 도시된 가동벽(50)의 클램핑 영역의 실시예에서, 롤링 다이아프램(18)의 반경 방향 내측 영역은 축방향으로 돌출하는 환형 칼라(46)의 형태를 가지며, 그 두께는 다이아프램판(19)에 접촉된 롤링 다이아프램(18)의 소정 부분과 일치한다. 롤링 다이아프램(18)의 반경방향 내측 영역내에 형성된 만곡부(44)는 다이아프램판(19)과 그 만곡부(34)에 접촉하는 상기 부분(45)과 칼라(46) 사이의 연결부로 이루어지며, 칼라(46)와 상기 부분(45) 사이의 키(key)형 구간에는 고정 요소(47)가 제공되어, 홈(27)내에 고정된 롤링 다이아프램(18)의 부하로 인한 보유력을 지지하도록 칼라(46)상에 작용하는 힘의 성분을 가한다. 워엄형 스프링, 금속 혹은 플라스틱 재료로 제조된 슬릿 링(49)(제4도 참조), 가요성 고무링(51)으로써 구성된 고정 요소(47)(제3도 참조)는 칼라(46)에 형성된 반경방향 쇼울더(52)에 의해 제위치에 고정된다. 링(49,51)의 단면 형상은 반드시 호형일 필요는 없으므로, 다각형과 타원형도 허용될 것이다.

제6도에 도시된 본 발명의 실시예에서, 고무링(51)은 다소 얇은 두께의 원통형 영역(53)을 통해 칼라(46)와 상호 연통되도록 롤링 다이아프램(18)에 장착된다.

제6도의 화살표(54)로 나타낸 바와 같이, 원통형 영역(53)은 조립시에 전술한 바의키형 구간안으로 고무 링(51)이 넣어지도록 굴곡된다. 또한, 실린더형 영역(53)은 둘레를 따라 균일하게 분포된 다수의 웨브에 의해 구성될 수도 있다.

Claims

차동 공기압이 가해지는 축방향 가동벽에 의하여 진동 챔버와 작동 챔버로 밀봉되어 나뉘어지며, 상기 가동벽은 금속 다이아프램판과 이 다이아프램판에 인접하는 롤링 다이아프램으로 이루어지는 진공 하우징으로 구성되며, 또한 작동 챔버와 진공 챔버 또는 대기 사이를 연결하기 위한 기계식 작동 조절 밸브로 구성되며, 축방향 가동 조절 밸브 하우징은 열가소성 재료로 만들어지고, 환형 만곡부로 구성된 다이아프램판의 반경방향 내부의 지지면을 가지며, 롤링 다이아프램의 반경방향 내부를 수용하는 흠을 갖는 자동차용 진공 제동력 부스터에 있어서, 상기 지지면(35)의 형상과 롤링 다이아프램(18)의 반경방향 내부(밀봉 비이드(42))의 형상은 다이아프램판(19)의 반경방향 내부의 굽어진 형상(만곡부(34))과 일치하며, 축방향의 흠(27)은 지지면(35)상의 다이아프램판(19)의 지지 부분으로 연장하는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 재동력 부스터.
제1항에 있어서, 다이아프램판(19)의 지지면(35) 아래에 있는 흠(27)은 단면이 원형 세그먼트형상이며 롤링 다이아프램(18)의 반경방향 내부에 형성된 만곡부(44)와 작용하는 만곡부(43)를 갖는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제1항에 있어서, 롤링 다이아프램(18)의 반경방향 내부는 다이아프램판(19)과 인접하는 롤링 다이아프램(18)의 부분과 동일한 두께를 가지며, 다이아프램판(18)의 반대측에서 칼라(46)에 반경방향으로 작용하는 힘을 가하는 고정 요소(47)에 제공된 방사상 쇼울더(52)를 갖는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제3항에 있어서, 고정 요소(47)는 다이아프램판(19)의 내부와 인접하는 롤링 다이아프램(18)의 부분(45)과 쇼울더(52) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제3항 또는 제4항에 있어서, 고정 요소(47)는 슬릿링(49)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제5항에 있어서, 링(49)은 금속으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제5항에 있어서, 링(49)은 플라스틱 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제3항 또는 제4항에 있어서, 고정 요소(47)는 고무링(51)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제8항에 있어서, 고무링(51)은 롤링 다이아프램(18)에 일체로 만들어지는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제3항 또는 제4항에 있어서, 고정 요소(47)는 워엄형 스프링(48)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제6항에 있어서, 링(49)과 고무링(51)은 각각 다각형의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제6항에 있어서, 링(49)과 고무링(51)은 각각 원형 또는 타원형의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제5항에 있어서, 링(49)과 고무링(51)은 각각 다각형의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제5항에 있어서, 링(49)과 고무링(51)은 각각 원형 또는 타원형의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제8항에 있어서, 링(49)과 고무링(51)은 각각 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.
제8항에 있어서, 링(49)과 고무링(51)은 각각 원형 또는 타원형의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차용 진공 제동력 부스터.