KR100507159B1 - Apparatus for absorbing shock wave of brake system in a vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 브레이크 시스템에서 발생되는 진동에 의한 고압의 충격파를 흡수하여 제거할 수 있도록 하는 차량용 브레이크 시스템의 충격파 흡수장치를 제공한다.The present invention provides a shock wave absorber of a vehicle brake system that can absorb and remove high pressure shock waves caused by vibration generated in the brake system.
이를 위해 본 발명은 운전자의 브레이크페달 조작에 따라 마스터실린더로부터의 브레이크 압력이 브레이크 유압라인을 통해 휠실린더에 전달되어 브레이크패드와 브레이크디스크를 마찰시켜 제동 작용이 이루어지는 차량의 브레이크 시스템에 있어서, 상기 브레이크 유압라인 내부에 고정적으로 설치되어 그 전/후면에 개구부가 형성된 하우징과, 상기 하우징의 내부에서 브레이크 진동에 의해 발생되는 고압의 충격파를 흡수하도록 이동되는 이동수단 및, 상기 하우징의 내부에서 상기 이동수단을 탄지하고, 이동후 원위치로 복귀시키는 탄성수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.To this end, the present invention is a brake system of a vehicle in which the brake pressure from the master cylinder is transmitted to the wheel cylinder through the brake hydraulic line in accordance with the driver's brake pedal operation to friction between the brake pad and the brake disk, the braking action of the vehicle, the brake A housing fixedly installed in the hydraulic line and having openings formed at the front and rear surfaces thereof, a moving means moving inside the housing to absorb high-pressure shock waves generated by brake vibration, and the moving means inside the housing. It is characterized in that it consists of elastic means for returning to its original position after moving.
Description
본 발명은 차량용 브레이크 시스템의 충격파 흡수장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량용 브레이크 시스템의 제동시에 발생되는 고압의 충격파를 흡수하기 위한 차량용 브레이크 시스템의 충격파 흡수장치에 관한 것이다.The present invention relates to a shock wave absorber of a vehicle brake system, and more particularly, to a shock wave absorber of a vehicle brake system for absorbing high-pressure shock waves generated during braking of the vehicle brake system.
차량에는 주행중 감속 및 정지를 위해 차륜의 회전을 억제하기 위한 수단으로서 브레이크 시스템이 구비되는 바, 통상 브레이크 시스템은 운전자의 브레이크 페달 조작에 따라 유압이 발생되어 브레이크패드나 브레이크디스크와 같은 마찰재를 상호 마찰시킴으로써 차륜의 회전을 저지하도록 되어 있다. The vehicle is provided with a brake system as a means for suppressing the rotation of the wheel for deceleration and stop while driving. In general, the brake system generates hydraulic pressure in response to the operation of the driver's brake pedal to mutually rub friction materials such as brake pads and brake discs. This prevents the rotation of the wheels.
이러한 브레이크 시스템에 대한 구성은 도 1에 도시된 바와 같다. The configuration for this brake system is as shown in FIG.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 브레이크 시스템은 운전자가 발로 조작하는 브레이크페달(2)과, 브레이크페달(2)의 답력을 배력시키는 브레이크부스터(4), 배력된 조작력을 전달받아 브레이크 유압을 발생하는 마스터실린더(6), 마스터실린더(6)로부터의 브레이크 유압을 차륜 측에 전달하는 브레이크 유압라인(8a,8b), 브레이크 유압에 의해 작동되는 휠실린더(10a,10b), 휠실린더(10a,10b)의 작동에 따라 브레이크패드(도시되지 않음)와 마찰되어 차륜(14a,14b)의 회전을 억제하는 브레이크디스크(12a,12b)로 구성된다. As shown in FIG. 1, a conventional brake system receives a brake pedal 2 operated by a driver with a foot, a brake booster 4 for boosting the pedal force of the brake pedal 2, and a brake hydraulic pressure applied to the brake pedal 2. Master cylinder 6, brake hydraulic lines 8a, 8b for transmitting the brake oil pressure from the master cylinder 6 to the wheel side, wheel cylinders 10a, 10b operated by the brake oil pressure, wheel cylinder 10a And brake discs 12a and 12b, which are rubbed with brake pads (not shown) in accordance with the operation of 10b to suppress rotation of the wheels 14a and 14b.
그러나, 이러한 종래의 브레이크 시스템은 브레이크페달(2)의 운전자 조작에 따라 제동이 수행되는 상태에서 브레이크디스크(12a,12b) 자체의 미세진동이나, 제동토크의 변동, 브레이크패드와 브레이크디스크(12a,12b)의 마찰면에서 발생되는 진동이 휠실린더(10a,10b)를 타격하게 됨에 따라, 순간적인 유압의 변화가 발생되고, 그러한 순간적인 유압변화에 따라 고압의 충격파가 형성되어 브레이크 유압라인(8a,8b)을 거쳐서 마스터실린더(6)쪽으로 전달되는 바, 최종적으로 브레이크페달(2)에까지 그 충격이 전달되어 운전자에게 불쾌감 및 불안감을 야기하여 안정적인 브레이크페달(2) 조작을 저해하게 되는 문제점이 있었다.However, such a conventional brake system is a micro-vibration of the brake discs (12a, 12b) itself, fluctuations in braking torque, brake pads and brake discs (12a) As the vibration generated in the friction surface of 12b strikes the wheel cylinders 10a and 10b, an instantaneous hydraulic pressure change occurs, and a high pressure shock wave is formed according to the instantaneous hydraulic pressure change, and the brake hydraulic line 8a is generated. 8b) is passed to the master cylinder 6, the shock is finally delivered to the brake pedal (2) to cause a discomfort and anxiety to the driver, there is a problem that inhibits the stable brake pedal (2) operation.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은 브레이크 시스템에서 발생되는 진동에 의한 고압의 충격파를 흡수하여 제거할 수 있도록 하는 차량용 브레이크 시스템의 충격파 흡수장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to provide a shock wave absorbing device for a brake system for a vehicle that can absorb and remove high pressure shock waves caused by vibrations generated in the brake system. .
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 운전자의 브레이크페달 조작에 따라 마스터실린더로부터의 브레이크 압력이 브레이크 유압라인을 통해 휠실린더에 전달되어 브레이크패드와 브레이크디스크를 마찰시켜 제동 작용이 이루어지는 차량의 브레이크 시스템에 있어서, 상기 브레이크 유압라인 내부에 고정적으로 설치되어 그 전/후면에 개구부가 형성된 하우징과, 상기 하우징의 내부에서 브레이크 진동에 의해 발생되는 고압의 충격파를 흡수하도록 이동되는 이동수단 및, 상기 하우징의 내부에서 상기 이동수단을 탄지하고, 이동후 원위치로 복귀시키는 탄성수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.According to the present invention for achieving the above object, the brake pressure from the master cylinder is transmitted to the wheel cylinder through the brake hydraulic line in accordance with the driver's brake pedal operation to rub the brake pad and the brake disk to brake the vehicle A system, comprising: a housing fixedly installed in the brake hydraulic line and having openings formed at its front and rear surfaces, and moving means moved to absorb high-pressure shock waves generated by brake vibrations inside the housing; It is characterized in that the elastic means for holding the moving means in the interior, and to return to its original position after the movement.
이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 브레이크 시스템의 충격파 흡수장치에 대한 구성을 나타낸 단면도이다. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of a shock wave absorber of a vehicle brake system according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 충격파 흡수장치는 마스터실린더로부터의 브레이크 유압을 전달하는 브레이크 유압라인(20)의 내부에 설치되는 바, 그 브레이크 유압라인(20)의 내부에는 하우징(22)이 설치되고, 그 하우징(22)의 전/후측에는 브레이크 유압라인(20) 내에서 브레이크 오일의 전달이 가능하도록 전/후면 개구부가 형성되어 있다. As shown in Figure 2, the shock wave absorbing device according to the present invention is installed in the brake hydraulic line 20 for transmitting the brake hydraulic pressure from the master cylinder, the housing of the brake hydraulic line 20 22) is provided, and the front and rear openings are formed on the front and rear sides of the housing 22 so that the brake oil can be transferred in the brake hydraulic line 20.
상기 하우징(22)의 내측에는 해당 하우징(22)의 내부를 따라 전/후방향으로 이동이 가능한 원통형의 중공피스톤(24)이 설치되는데, 이 중공피스톤(24)의 전/후측에는 상기 하우징(22) 내에서 브레이크 오일의 전달이 가능하도록 함과 더불어, 충격파 흡수를 위한 흡수기구가 이동 가능하도록 하기 위한 전/후면 개구부가 형성되어 있다. The inside of the housing 22 is provided with a cylindrical hollow piston 24 which is movable in the front / rear direction along the inside of the housing 22, the front / rear side of the hollow piston 24 is the housing ( 22) In addition to the transmission of the brake oil within the front and rear openings are formed to allow the absorption mechanism for shock wave absorption to be movable.
상기 중공피스톤(24)의 전/후면 개구부와 하우징(22)의 전/후면 개구부를 관통하는 위치에는 이동로드(28)가 전/후방향으로 이동이 가능하도록 삽입되어 있고, 상기 이동로드(28)의 전면(휠실린더측 방향)에는 개폐플레이트(26)가 상기 중공피스톤(24)을 외측으로부터 개폐시키도록 결합되어 있다. The moving rod 28 is inserted in the position passing through the front / rear opening of the hollow piston 24 and the front / rear opening of the housing 22 so as to be movable in the front / rear direction, and the moving rod 28 On the front surface (wheel cylinder side direction) of the opening and closing plate 26 is coupled to open and close the hollow piston 24 from the outside.
여기서, 상기 개폐플레이트(26)는 상기 중공피스톤(24)의 전면에 형성된 개구부를 폐쇄하는 때에 기밀성을 확보하기 위해 고무재질로 형성하는 것이 바람직하다. Here, the opening and closing plate 26 is preferably formed of a rubber material in order to ensure the airtightness when closing the opening formed in the front surface of the hollow piston (24).
상기 중공피스톤(24)의 내부에는 상기 이동로드(28)를 탄지하여 이동로드(28)가 후방이동된 후 전방으로 즉, 원위치로 복귀시키기 위한 제 1탄성스프링(30)이 설치되어 있고, 상기 하우징(22)의 내부에서 중공피스톤(24)과 해당 하우징(22)의 후면 사이에는 상기 중공피스톤(24)을 탄지하여 중공피스톤(24)이 후방이동된 후 전방으로 복귀시키기 위한 제 2탄성스프링(32)이 설치된다. Inside the hollow piston 24 is provided with a first elastic spring 30 for restoring the moving rod 28 to move forward, that is, to return to the original position after the moving rod 28 is moved backward, Second elastic spring for returning to the front after the hollow piston 24 is moved back by holding the hollow piston 24 between the hollow piston 24 and the rear surface of the housing 22 in the housing 22 32 is installed.
상기 제 1탄성스프링(30)과 제 2탄성스프링(32)은 고압의 충격파를 흡수하기 위해 작동되는 중공피스톤(24)의 이동상태와 이동로드(28)의 이동상태를 고려하여 각각의 스프링 상수값을 제 1탄성스프링(30)보다 제 2탄성스프링(32)이 더 크도록 설정하는 것이 바람직하다. The first elastic spring 30 and the second elastic spring 32 are each spring constant in consideration of the movement state of the hollow piston 24 and the movement state of the moving rod 28 to absorb the high-pressure shock wave It is preferable to set the value so that the second elastic spring 32 is larger than the first elastic spring 30.
여기서, 상기 이동로드(28)는 도 3에 도시된 바와 같이, 해당 이동로드(28)가 중공피스톤(24)의 내부에서 전방향으로 이동되는 한계위치를 단속하는 스토퍼(34)가 그 중간단부에 설치되는 바, 상기 스토퍼(34)에는 마스터실린더로부터의 브레이크 오일에 대한 유압을 전달하기 위한 오일통로(36a,36b)가 관통 형성된다. Here, as shown in Figure 3, the moving rod 28 is a stopper 34 for controlling the limit position at which the moving rod 28 is moved forward in the hollow piston 24, the middle end thereof As installed in the stopper 34, oil passages 36a and 36b are formed to penetrate the hydraulic oil for the brake oil from the master cylinder.
한편, 상기 중공피스톤(24)의 전면 개구부 형성부위는 상기 이동로드(28)의 전면에 결합된 개폐플레이트(26)와의 밀착성을 확보하기 위해 해당 개폐플레이트(26)의 단면형상과 일치되는 단차(24a)가 형성되어 있다. On the other hand, the front opening forming portion of the hollow piston 24 is stepped to match the cross-sectional shape of the opening and closing plate 26 to secure the adhesion with the opening and closing plate 26 coupled to the front of the movable rod 28 ( 24a) is formed.
이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 작동에 대해 첨부된 도 4a 내지 도 4c의 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Next, the operation of the present invention made as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings of FIGS. 4A to 4C.
먼저, 차량의 주행상태에서 운전자가 감속이나 정지를 위해 브레이크페달을 작동시키게 되면, 마스터실린더로부터 발생된 브레이크 유압이 브레이크 유압라인을 통해 휠실린더에 전달되어 브레이크패드와 브레이크디스크가 마찰됨으로써 차륜의 회전이 억제되는 브레이크 작동이 수행된다. First, when the driver operates the brake pedal for deceleration or stop while the vehicle is running, the brake hydraulic pressure generated from the master cylinder is transmitted to the wheel cylinder through the brake hydraulic line, and the brake pad and the brake disc are rubbed to rotate the wheels. This suppressed brake operation is performed.
그 상태에서, 브레이크디스크 자체의 미세진동이나 제동토크의 변동, 브레이크패드와 브레이크디스크과의 마찰면에서 발생되는 진동이 휠실린더를 타격하여 고압의 충격파가 발생되는 경우에, 상기 고압의 충격파는 브레이크 유압라인(20)을 따라 전달된다. In this state, when a high vibration wave is generated by the vibration generated from the micro vibration of the brake disc itself or the fluctuation of the braking torque and the friction between the brake pad and the brake disc, the high pressure shock wave is generated. Passed along line 20.
이 때, 도 4a에 도시된 바와 같이 하우징(22)과 중공피스톤(24)을 관통하여 설치된 이동로드(28) 전면의 개폐플레이트(26)는 고압의 충격파를 전달받아 중공피스톤(24) 전면의 개구부를 폐쇄시키게 됨에 따라, 상기 중공피스톤(24) 내의 제 1탄성스프링(30)이 압축된다. At this time, the opening and closing plate 26 of the front of the movable rod 28 installed through the housing 22 and the hollow piston 24, as shown in Figure 4a receives a high-pressure shock wave to the front of the hollow piston 24 As the opening is closed, the first elastic spring 30 in the hollow piston 24 is compressed.
상기 개폐플레이트(26)가 중공피스톤(24)의 전면 개구부를 폐쇄시키고 있는 상태에서 충격파가 계속 가해지면, 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 하우징(22) 내의 중공피스톤(24)이 충격파의 압력에 의해 후측으로 밀려나게 되면서 중공피스톤(24)과 하우징(22)의 후측 사이에 설치된 제 2탄성스프링(32)이 압축됨에 따라, 고압의 충격파에 따른 압력에너지가 운동에너지로 변환되면서 소멸된다. If the shock wave continues to be applied while the opening and closing plate 26 is closing the front opening of the hollow piston 24, the hollow piston 24 in the housing 22 is subjected to the shock wave pressure as shown in FIG. 4B. As the second elastic spring 32 installed between the hollow piston 24 and the rear side of the housing 22 is compressed while being pushed to the rear side, the pressure energy due to the high-pressure shock wave is converted into kinetic energy and disappears.
상기 하우징(22) 내에서 고압의 충격파가 소멸되면, 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 중공피스톤(24)과 하우징(22)의 후측 사이에 설치된 제 2탄성스프링(32)이 압축상태로부터 자체 탄성력에 의해 원래상태로 복귀되면서 중공피스톤(24)을 전측으로 밀어서 복귀시키게 된다. When the high pressure shock wave disappears in the housing 22, as shown in FIG. 4C, the second elastic spring 32 installed between the hollow piston 24 and the rear side of the housing 22 has its own elastic force from the compressed state. By returning to the original state by the hollow piston 24 is pushed to the front to return.
이와 더불어, 상기 중공피스톤(24) 내부의 제 1탄성스프링(30)은 압축상태로부터 자체 탄성력에 의해 원래상태로 복귀되면서 상기 이동로드(28)가 스토퍼(34)에 의해 정해진 위치까지 이동될 수 있도록 함에 따라, 상기 이동로드(28)의 전단에 결합된 개폐플레이트(26)가 중공피스톤(24)의 전면 개구부를 개방시키게 된다. In addition, the first elastic spring 30 inside the hollow piston 24 is returned to its original state by its elastic force from the compressed state, and the movable rod 28 can be moved to a position determined by the stopper 34. As such, the opening and closing plate 26 coupled to the front end of the movable rod 28 opens the front opening of the hollow piston 24.
따라서, 상기 하우징(22)의 내부는 스토퍼(34)의 오일통로(36a,36b)와 중공피스톤(24)의 전/후측 개구부를 통해 브레이크 오일이 정상적으로 통과될 수 있게 된다. Accordingly, the inside of the housing 22 allows the brake oil to pass normally through the oil passages 36a and 36b of the stopper 34 and the front / rear openings of the hollow piston 24.
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이상과 같이 본 발명에 따르면, 차량의 제동시에 발생되는 진동에 의한 고압의 충격파를 흡수하여 소멸시킬 수 있도록 함에 따라, 브레이크페달에 충격진동이 전달되지 않게 됨으로써 운전자의 브레이크페달 조작시 안정감이 증가하게 되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, by absorbing and extinguishing high-pressure shock waves due to vibration generated during braking of the vehicle, shock vibrations are not transmitted to the brake pedal, so that the driver's sense of stability when operating the brake pedal is increased. It is effective.
도 1은 종래의 일반적인 차량의 브레이크 시스템에 대한 구성을 개략적으로 나타낸 도면, 1 is a view schematically showing a configuration of a brake system of a conventional general vehicle,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 브레이크 시스템의 충격파 흡수장치에 대한 구성을 나타낸 단면도, 2 is a cross-sectional view showing the configuration of a shock wave absorber of a brake system for a vehicle according to the present invention;
도 3은 도 2에 도시된 충격파 흡수장치의 주요부를 상세히 나타낸 도면, 3 is a view showing in detail the main part of the shock absorber shown in FIG.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 충격파 흡수장치에서 진동에 의한 충격파를 흡수하는 과정을 보여주는 도면이다. 4A to 4C are views illustrating a process of absorbing shock waves due to vibration in a shock wave absorber according to a preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
20:브레이크 유압라인, 22:하우징,20: brake hydraulic line, 22: housing,
24:중공피스톤, 26:개폐플레이트,24: hollow piston, 26: opening and closing plate,
28:이동로드, 30,32:탄성스프링,28: moving rod, 30, 32: elastic spring,
34:스토퍼, 36a,36b:오일통로.34: Stopper, 36a, 36b: Oil passage.
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Cited By (1)
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2002
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