KR100215192B1 - Brake booster - Google Patents
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Abstract
본 고안은 배력효과의 한계를 극복하고, 아울러 부피가 작아 착공간의 확보에 대한 어려움을 해소시킬 수 있는 자동차의 제동장치용 부스터를 제공하기 위하여 브레이크페달(18)의 작용 정도에 따라 브레이크페달(18)에 가해지는 답력상태를 감지하는 답력감지부(24)와, 답력의 작용 상태에 따라 배력작용을 제어할 수 있도록 상기 답력감지부(24)가 전기적으로 연결되는 제어부(34)와, 상기 제어부(34)에 의해 작동될 수 있도록 제어부(34)와 전기적으로 연결된 서보모터(36)와, 상기 서보모터(36)의 구동력이 동력전달수단에 의해 전달되어 매스터실린더의 푸시로드를 밀어주기 위해 직선 이동되는 연결로드(38)가 포함된 구성으로 이루어진 것이다.In order to provide a booster for a braking device for an automobile which can overcome the limitations of the effect of the booster effect and can solve the difficulty in securing the start of the construction due to its small volume, the brake pedal 18 A control unit 34 electrically connected to the legibility sensing unit 24 so as to control a boosting action according to the operating state of the legrest, A servo motor 36 electrically connected to the control unit 34 so as to be able to be actuated by the motor 34 and a driving force of the servo motor 36 being transmitted by the power transmitting means to drive the push rod of the master cylinder And a connecting rod 38 to be moved.
Description
본 발명은 자동차의 제동장치용 부스터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차륜과 함께 회전되는 디스크, 또는 드럼의 회전 작동을 구속하여 차량을 제동시키는 제동장치의 제동력을 배력시키는 자동차의 제동장치용 부스터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a booster for a braking device of an automobile, and more particularly, to a booster for a braking device of a vehicle that adjusts the braking force of a braking device for braking the vehicle, .
차량을 정지시키기 위한 자동차의 제동장치는 도1에서와 같이 차륜의 구동축(52)에 디스크(54) 또는 드럼(56)을 고정 장착하고, 이러한 디스크(54)나 드럼(56)에 캘리퍼(58)의 패드, 또는 브레이크슈(62)를 밀착시켜 디스크(54) 및 드럼(56)과 캘리퍼(58)의 패드 및 브레이크슈(62) 간에 작용되는 마찰력으로 차륜을 제동시킨다.The braking device of an automobile for stopping the vehicle is provided with a disk 54 or a drum 56 fixedly mounted on a driving shaft 52 of the wheel as shown in Fig. 1, and a caliper 58 Or the brake shoes 62 are brought into close contact with each other to brak the wheels with frictional force acting between the disc 54 and the drum 56 and the pads of the caliper 58 and the brake shoe 62.
상기한 패드 및 브레이크슈(62)를 가압하는 가압력은 캘리퍼(58)의 압력실(64) 및 릴리이스실린더(66)에 공급되는 유압력에 의해 작용되며, 이러한 유압력은 브레이크페달(68)에 가해지는 답력에 따라 매스터실린더(70)에서 발생되어 호오스를 통해 상기 캘리퍼(58)의 압력실(64) 및 릴리이스실린더(66)로 공급된다.The pressing force for pressing the pad and the brake shoe 62 is acted on by the oil pressure supplied to the pressure chamber 64 and the relief cylinder 66 of the caliper 58, And is supplied to the pressure chamber 64 and the relief cylinder 66 of the caliper 58 via the hose.
한편, 상기한 바와 같이 매스터실린더(70)에서 발생되는 유압력은 부스터(72)에 의해 차륜을 제동시키기 위한 충분한 힘으로 배력된다.On the other hand, as described above, the hydraulic pressure generated in the master cylinder 70 is boosted by the booster 72 with a sufficient force for braking the wheels.
상기한 바와 같은 부스터(72)는 도2에서와 같이 동력피스턴(74)에 의해 대기압실(76)과 진공압실(78)이 분리 형성되는 케이싱(80)이 구비되고, 브레이크페달(68)의 푸시로드(82)에 의해 작동되어(도1 참조) 상기 대기압실(76)을 대기와 선택적으로 연통시키는 공기밸브(84)가 구비된 구조로 구성된다.2, the booster 72 includes a casing 80 in which an atmospheric pressure chamber 76 and a vacuum pressure chamber 78 are separated from each other by a power piston 74, and a brake pedal 68, And an air valve 84 for selectively communicating the atmospheric pressure chamber 76 with the atmosphere by operating the push rod 82 of the atmospheric pressure chamber 76 (see FIG. 1).
또, 상기한 바와 같은 동력피스턴(74)은 리턴스프링(86)에 의해 리턴 작동되며, 상기 공기밸브(84)는 제어밸브(88)로부터 이격되거나 제어밸브(88)에 밀접되어 상기 동력피스턴(74)에 형성된 공기통로를 통해 케이싱(80)의 대기압실(76)과 대기를, 그리고 대기압실(76)과 진공압실(78)을 선택적으로 연통시키는 구조로 이루어져 있다.The power piston 74 as described above is returned by the return spring 86 and the air valve 84 is moved away from the control valve 88 or in close contact with the control valve 88, The atmospheric pressure chamber 76 and the atmosphere of the casing 80 are selectively communicated with the atmospheric pressure chamber 76 and the vacuum pressure chamber 78 through the air passage formed in the atmospheric pressure chamber 74. [
한편, 상기한 바와 같은 케이싱(80)의 진공압실(78)은 엔진부압이 발생되는 부분의 흡기매니폴드(도시생략)와 연통되어 엔진의 구동에 따른 흡입부압이 작용된다.On the other hand, the vacuum pressure chamber 78 of the casing 80 as described above communicates with an intake manifold (not shown) of a portion where the engine negative pressure is generated, so that a suction negative pressure due to the driving of the engine is applied.
상기한 바와 같은 종래의 부스터는 브레이크페달(68)에 의해 푸시로드가 공기밸브(84)를 밀면 이 공기밸브(84)는 매스터실린더(70)의 푸시로드를 밀면서 제어밸브(88)로부터 이격되어 동력피스턴(74)의 일측 공기통로를 통해 대기와 대기압실(76)을 연통시키며, 따라서 대기압에 의해 상기 동력피스턴(74)은 리턴스프링(86)의 탄력을 이기면서 진공압실(78) 쪽으로 이동됨으로써, 매스터실린더(70)의 푸시로드를 더욱 가압하게 되는 것이다.When the pushrod pushes the air valve 84 by the brake pedal 68 as described above, the air valve 84 is separated from the control valve 88 while pushing the push rod of the master cylinder 70 The atmospheric pressure causes the power piston 74 to move toward the vacuum pneumatic chamber 78 while pulling the elastic force of the return spring 86 through the air passage at one side of the power piston 74, The push rod of the master cylinder 70 is further pressed.
그런데, 상기한 바와 같은 종래 자동차의 제동장치용 부스터는 브레이크페달에 가해지는 답력에 의해서 배력된 힘을 매스터실린더에 가하기 때문에 배력효과에 한계가 있으며, 큰 배력효과를 얻기 위하여는 부피가 큰 부스터가 채용되어야만 하기 때문에 장착공간의 확보에 대한 문제 및 이에 따라 상대적으로 답력을 증대시켜야만 하는 문제가 대두되고 있었다.However, since the booster for a braking device of the conventional automobile as described above applies a force applied by a pressing force applied to a brake pedal to a master cylinder, the booster effect is limited. To obtain a large power effect, There has been a problem of securing a mounting space and accordingly, a problem of relatively increasing the legibility.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 작은 답력으로도 매스터실린더에 발생되는 유압력을 크게 배력시킬 수 있도록하여 배력효과의 한계를 극복하고, 아울러 부피가 작아질 수 있게하여 장착공간의 확보에 대한 어려움을 해소시킬 수 있도록 한 자동차의 제동장치용 부스터를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to overcome the limitations of the power-generating effect by making it possible to greatly increase the hydraulic pressure generated in the master cylinder, So that it is possible to solve the difficulty in securing the mounting space by making the volume of the booster small.
도1은 종래 제동장치용 부스터를 나타내기 위한 개략도,1 is a schematic view showing a booster for a conventional braking device,
도2는 종래 제동장치용 부스터를 나타내기 위한 부분 단면도,2 is a partial cross-sectional view showing a booster for a conventional braking device,
도3은 본 발명에 의한 제동장치용 부스터를 나타내기 위한 개략도.3 is a schematic view showing a booster for a braking device according to the present invention.
도4는 본 발명에 의한 제동장치용 부스터를 나타내기 위한 부분 단면도.4 is a partial cross-sectional view showing a booster for a braking device according to the present invention.
--- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ------ Explanation of symbols for main parts of the drawings ---
18 : 브레이크페달 20 : 매스터실린더18: Brake pedal 20: Master cylinder
24 : 답력감지부 34 : 제어부24: legibility detecting section 34:
36 : 서보모터 38 : 연결로드36: Servo motor 38: Connection rod
이를 실현하기 위하여 본 발명은 브레이크페달의 작용 정도에 따라 브레이크페달에 가해지는 답력상태를 감지하는 답력감지부와, 답력의 작용 상태에 따라 배력작용을 제어할 수 있도록 상기 답력감지부가 전기적으로 연결되는 제어부와, 상기 제어부에 의해 작동될 수 있도록 제어부와 전기적으로 연결된 서보모터와, 상기 서보모터의 구동력이 동력전달수단에 의해 전달되어 매스터실린더의 푸시로드를 밀어주기 위해 직선이동되는 연결로드가 포함된 구성으로 이루어지는 자동차의 제동장치용 부스터를 제공한다.In order to achieve this, the present invention provides a brake pedal apparatus comprising a legibility sensing unit for sensing a legibility state applied to a brake pedal according to a degree of a brake pedal operation, and a legibility sensing unit for electrically connecting the legibility sensing unit A servo motor electrically connected to the control unit so as to be operated by the control unit; and a connection rod that is linearly moved to transmit the driving force of the servo motor by the power transmission unit to push the push rod of the master cylinder The present invention provides a booster for a braking device for an automobile.
상기한 답력감지부는 브레이크페달의 페달로드 단부와 결합된 상태로 차체에 고정 장착된 하우징에 내장 상태하에서 힌지 결합되는 회전판과; 이 회전판의 외주면에 부착 형성되며, 상기 제어부와 전기적으로 연결되는 가변접점과; 상기 가변접점에 밀착된 상태로 가변접점과 미끄러져 움직일 수 있도록 장착되며, 상기 제어부와 전기적으로 연결된 고정접점으로 구성된 것을 특징으로 한다.The pedal force sensing unit includes a rotary plate hinged to a pedal rod end of the brake pedal in a state of being embedded in a housing fixedly mounted on the vehicle body; A variable contact attached to an outer circumferential surface of the rotary plate and electrically connected to the control unit; And a stationary contact electrically connected to the control unit, the stationary contact being mounted so as to slidably move with the variable contact in a state of being in close contact with the variable contact.
상기한 동력전달수단은 서보모터의 회전축에 동축 결합된 피니언과, 이 피니언에 교합된 상태로 상기 연결로드와 연결되어 실린더에 내장된 래크로 구성된 것을 특징으로 한다.The power transmission means includes a pinion coaxially coupled to a rotary shaft of a servo motor, and a rack coupled to the coupling rod in a state of being engaged with the pinion, the rack being embedded in the cylinder.
상기한 바와 같은 구성으로 브레이크페달을 밟으면 이에 가해지는 답력의 정도에 따라 회전판 및 가변접점이 회전되며, 이때 고정접점은 가변접점의 소정부분에서 접촉되므로 답력의 작용상태에 따른 검출치가 제어부로 입력되어 제어부로 하여금 서보모터의 구동정도를 결정짓게 한다.When the brake pedal is depressed in the above-described configuration, the rotary plate and the variable contact are rotated according to the degree of the pressing force applied thereto. At this time, the fixed contact is contacted at a predetermined portion of the variable contact, And causes the control unit to determine the driving degree of the servo motor.
따라서 상기 서보모터는 래크를 길이방향으로 움직여 이와 연결된 연결로드로 매스터실린더의 푸시로드를 밀어주게 됨으로써, 브레이크페달을 작은 힘으로 밟아도 매스터실린더는 큰 힘의 유압력을 발생시키게 되는 것이다.Therefore, the servo motor moves the rack in the longitudinal direction to push the push rod of the master cylinder with the connecting rod connected thereto, so that the master cylinder generates a large hydraulic pressure even if the brake pedal is stepped on with a small force.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 일 실시예는 도1에서와 같이 차륜의 구동축(2)에 디스크(4) 또는 드럼(6)을 고정 장착하고, 이러한 디스크(4)나 드럼(6)에 캘리퍼(8)의 패드, 또는 브레이크슈(12)를 밀착시켜 디스크(4) 및 드럼(6)과, 캘리퍼(8)의 패드 및 브레이크슈(12) 간에 작용되는 마찰력으로 차륜을 제동시키는 자동차의 제동장치에 관련된다.1, a disk 4 or a drum 6 is fixedly mounted on a driving shaft 2 of a wheel, and the pad 4 of the caliper 8 Or the brake shoe 12 so as to brak the wheels with frictional force acting between the disc 4 and the drum 6 and between the pad of the caliper 8 and the brake shoe 12.
상기한 바와 같은 패드 및 브레이크슈(12)를 가압하는 가압력은 캘리퍼(8)의 압력실 및 릴리이스실린더(16)에 공급되는 유압력에 의해 작용되고, 이러한 유압력은 브레이크페달(18)에 가해지는 답력에 따라 매스터실린더(20)에서 발생되어 호스를 통해 상기 캘리퍼(8)의 압력실 및 릴리이스실린더(16)로 공급되며, 상기한 바와 같이 매스터실린더(20)에서 발생되는 유압력은 상기 부스터(22)에 의해 차륜을 제동시키기 위한 충분한 힘으로 배력된다.The pressing force for pressing the pad and the brake shoe 12 as described above is exerted by the oil pressure supplied to the pressure chamber of the caliper 8 and the relief cylinder 16 and this oil pressure is applied to the brake pedal 18 Is generated in the master cylinder 20 and supplied to the pressure chamber and the relief cylinder 16 of the caliper 8 through the hose according to the applied pressure. As described above, the hydraulic pressure generated in the master cylinder 20 And is energized by the booster 22 with sufficient force to brake the wheels.
상기한 바와 같은 부스터(22)는 도4에서와 같이 브레이크페달(18)의 작용 정도에 따라 브레이크페달(18)에 가해지는 답력상태를 감지하는 답력감지부(24)가 구비되는 구성으로 이루어진다.4, the booster 22 includes a legibility sensing unit 24 that senses a leg-power state applied to the brake pedal 18 in accordance with the degree of action of the brake pedal 18.
이와 같은 답력감지부(24)는 브레이크페달(18)의 페달로드(19) 단부와 결합된 상태로, 차체에 고정 장착된 하우징(26)에 내장 상태하에서 힌지 결합되는 회전판(28)의 외주면에 가변접점(30)이 부착 형성되고, 상기 가변접점(30)이 밀착된 상태로 미끄러져 움직이는 고정접점(32)이 구비되는 구조로 구성되어 있다.The pressure sensing unit 24 is connected to the outer circumferential surface of the rotary plate 28 hinged to the housing 26 fixedly mounted on the vehicle body in a state of being engaged with the end of the pedal rod 19 of the brake pedal 18 And a fixed contact point 32 to which the variable point of contact 30 is attached and in which the variable point of contact 30 slides and moves closely.
또한, 상기 가변접점(30) 및 고정접점(32)은 제어부(34)에 전기적으로 연결되어 있는데, 이와 같은 제어부(34)는 상기 답력감지부(24)로부터 검출되는 값에 의한 답력의 작용 상태에 따라 배력작용을 제어할 수 있도록 하고 있다.The variable contact 30 and the fixed contact 32 are electrically connected to the control unit 34. The control unit 34 controls the operation of the pedal force So that the operation of the vortex can be controlled.
또, 상기한 제어부(34)는 서보모터(36)와 전기적으로 연결되어 있고, 서보모터(36)의 구동력이 동력전달수단에 의해 전달되는 연결로드(38)가 매스터실린더(20)의 푸시로드와 결합되어 있어 제어부(34)에 의해 작동이 제어되는 서보모터(36)의 구동력으로 매스터실린더(20)의 푸시로드를 밀어줌으로써, 매스터실린더(20)에서 배력된 힘을 갖는 유압력이 발생되는 것이다.The control unit 34 is electrically connected to the servo motor 36 and the connection rod 38 to which the driving force of the servo motor 36 is transmitted by the power transmission means is connected to the push rod 36 of the master cylinder 20. [ And the push rod of the master cylinder 20 is pushed by the driving force of the servomotor 36 whose operation is controlled by the control unit 34 so that hydraulic pressure having a force regulated by the master cylinder 20 is generated will be.
한편, 상기한 바와 같은 동력전달수단은 서보모터(36)의 회전축에 동축 결합된 피니언(40)과, 이 피니언(40)에 교합된 상태로 상기 연결로드(38)와 연결되어 실린더(42)에 내장된 래크(44)로 구성되어 서보모터(36)의 구동력으로 래크(44)를 통해 매스터실린더(20)의 푸시로드로 전달하는 것이다.The power transmission means includes a pinion 40 coaxially coupled to a rotary shaft of the servo motor 36 and a cylinder 42 connected to the connection rod 38 while being engaged with the pinion 40. [ And is transmitted to the push rod of the master cylinder 20 through the rack 44 by the driving force of the servo motor 36. [
상기한 바와 같은 구성으로 브레이크페달(18)을 밟으면 이에 가해지는 답력의 정도에 따라 회전판(28) 및 가변접점(30)이 회전되며, 이때 고정접점(32)은 가변접점(30)의 소정부분에서 접촉되므로 답력의 작용상태에 따른 검출치가 제어부(34)로 입력되어 제어부(34)로 하여금 서보모터(36)의 구동정도를 결정짓게 한다.When the brake pedal 18 is depressed in the above-described configuration, the rotary plate 28 and the variable contact 30 are rotated according to the degree of the pressing force applied to the brake pedal 18. At this time, The detected value according to the operating state of the leg is input to the control unit 34 so that the control unit 34 determines the driving degree of the servo motor 36. [
따라서 상기 서보모터(36)는 래크(44)를 길이방향으로 움직여 이와 연결된 연결로드(38)로 매스터실린더(20)의 푸시로드를 밀어주게 됨으로써, 브레이크페달(18)을 작은 힘으로 밟아도 매스터실린더(20)는 큰 힘의 유압력을 발생시키게 되는 것이다.The servo motor 36 moves the rack 44 in the longitudinal direction to push the push rod of the master cylinder 20 with the connecting rod 38 connected thereto so that even if the brake pedal 18 is stepped on with a small force, (20) generates a large-pressure hydraulic pressure.
상기한 바와 같은 본 발명에 의한 자동차의 제동장치용 부스터는 작은 답력으로도 매스터실린더에 발생되는 유압력을 크게 배력시킬 수 있도록하여 배력효과의 한계를 극복하고, 아울러 부피가 작아질 수 있게하여 장착공간의 확보에 대한 어려움을 해소시킬 수 있는 이점이 있다.As described above, the booster for a braking system for an automobile according to the present invention can overcome the limitation of the power-generating effect by making it possible to greatly increase the hydraulic pressure generated in the master cylinder even with a small pressure, There is an advantage that the difficulty in securing space can be solved.
Claims (3)
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Family Applications (1)
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