KR100656011B1 - 자동차용 브레이크마스터실린더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 각 바퀴에 장착되는 브레이크를 작동시킬 수 있도록 하는 브레이크마스터실린더에 관한 것으로, 종래의 브레이크마스터실린더는 각 피스톤(111)(112)의 좌우왕복에 의한 브레이크 작동과정에서 각 컵형 실링부재(114)의 마모 및 손상이 발생될 우려가 많게 되므로 내구성이 약한 문제가 있었고, 실링부재(114)의 손상시에 유압의 누출로 인한 제동력 약화가 초래될 가능성이 많게 되는 문제가 있었으며, 리턴스프링(115)을 통한 각 피스톤(111)(112)의 리턴시에 압축된 유체가 협소한 컵형 실링부재(114)를 지나 이동하는 속도가 각 피스톤(111)(112)의 복원속도보다 느리기 때문에 실린더바디(110) 내부를 진공화하려는 경향이 있고, 그에 따라 제1피스톤(111)과 제2피스톤(112)에 대응되는 2개의 오일공급구멍(116)과 함께 2개의 공기배출구멍(117)을 마련하여야 하는 등 그 구조가 복잡하게 되는 문제가 있었던 바, 실린더바디(10)의 내부 중앙에 격벽(11)을 마련하여 격벽(11) 전방과 후방에 가압챔버(13)와 유입챔버(14)를 마련하고, 가압챔버(13)에 피스톤헤드(20)를 설치하며, 삼각헤드(31)와 접속부(32), 이송부(33), 마감부(34)로 이루어지는 피스톤본체(30)를 피스톤헤드(20)와 결합하는 동시에 피스톤본체(30)의 접속부(32)와 이송부(33)에 유체유도홈(35)을 형성한 것을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 하나의 피스톤을 통해 간편하게 작동시킬 수 있게 되므로 제작을 간편하게 할 수 있게 될 뿐 아니라 경량화를 이룰 수 있게 되며, 가압효과의 증대로 고압형성을 용이하게 할 수 있게 되고, 실린더바디(10) 내부의 진공형성을 방지할 수 있게 되 고, 각 부품의 내구성을 향상시킬 수 있게 됨은 물론 유체의 누출을 방지할 수 있게 되어 브레이크마스터실린더의 기능성과 신뢰성, 상품성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

브레이크마스터실린더, 실린더바디, 피스톤헤드, 피스톤본체, 유체유도홈

Description

자동차용 브레이크마스터실린더 {a brake master cylinder for a vehicle}

도 1은 종래의 자동차용 브레이크마스터실린더의 종단면도

도 2는 본 발명의 한 실시예의 요부 종단면도

도 3a는 동 실시예의 실린더 가압시의 요부 종단면도

도 3b는 동 실시예의 리턴시의 요부 종단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

10 : 실린더바디 11 : 격벽

12 : 관통구멍 13 : 가압챔버

14 : 유입챔버 15 : 유체유입구멍

16 : 유체유출구멍 20 : 피스톤헤드

21 : 피스톤링 22 : 유체출입구멍

23 : 접속구멍 24 : 삼각공간부

25 : 링형 실링부재 26 : 경사구멍

30 : 피스톤본체 31 : 삼각헤드

32 : 접속부 33 : 이송부

34 : 마감부 35 : 유체유도홈

40 : 리턴스프링

본 발명은 자동차의 각 바퀴에 장착되는 브레이크를 작동시킬 수 있도록 하는 브레이크마스터실린더에 관한 것으로, 더 자세하게는 실린더 바디의 내부에 좌우방향으로 이송이 자유롭게 설치되는 피스톤의 구조를 개선하여 기능성 및 내구성을 향상시킨 것에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 주행속도를 제어하기 위한 브레이크장치를 구비하게 되는 바, 이 자동차의 브레이크장치는 운전석에서 브레이크페달을 밟게 되면 각 바퀴에 장착된 브레이크에 제동유압을 공급할 수 있도록 하는 브레이크마스터실린더를 포함하는 것이 보통이다.

종래에 있어서 상기 브레이크마스터실린더는 도 1과 같이 상부에 유체저장탱크(200)가 접속되는 실린더바디(110)의 내부에 스템(113)을 통해 접속된 제1피스톤(111)과 제2피스톤(112)이 좌우방향으로 이송 가능하게 설치되고, 각 피스톤(111)(112)의 전방과 후방에 각각 기밀유지를 위한 컵형 실링부재(114)가 설치되며, 제2피스톤(112) 전방 및 각 피스톤(111)(112)의 사이에 리턴스프링(115)이 설치된 형태의 것이 주로 사용되었다.

그런데 상기 종래의 브레이크마스터실린더는 각 피스톤(111)(112)의 좌우왕복에 의한 브레이크 작동과정에서 각 컵형 실링부재(114)의 마모 및 손상이 발생될 우려가 많게 되므로 내구성이 약한 문제가 있었고, 실링부재(114)의 손상시에 유압의 누출로 인한 제동력 약화가 초래될 가능성이 많게 되는 문제가 있었다.

또한 상기 종래의 브레이크마스터실린더는 리턴스프링(115)을 통한 각 피스톤(111)(112)의 리턴시에 압축된 유체가 협소한 컵형 실링부재(114)를 지나 이동하는 속도가 각 피스톤(111)(112)의 복원속도보다 느리기 때문에 실린더바디(110) 내부를 진공화하려는 경향이 있고, 그에 따라 제1피스톤(111)과 제2피스톤(112)에 대응되는 2개의 오일공급구멍(116)과 함께 2개의 공기배출구멍(117)을 마련하여야 하는 등 그 구조가 복잡하게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기 종래의 자동차용 브레이크마스터실린더의 제결함을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 보다 원활한 유압전달을 통해 기능성을 향상시킬 수 있도록 함은 물론 부품의 손상을 방지하여 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 새로운 자동차용 브레이크마스터실린더를 제공하는 데에 있는 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 실린더바디의 내부 중앙에 관통구멍을 갖는 격벽을 마련하여 격벽 전방과 후방에 가압챔버와 유입챔버를 마련하고, 가압챔버에 피스톤헤드를 설치하며, 삼각헤드와 접속부, 이송부, 마감부로 이루어지는 피스톤본체를 피스톤헤드와 결합하는 동시에 피스톤본체의 접속부와 이송부에 유체유도홈을 형성하는 것을 특징으로 하며, 이하 그 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 2에는 본 발명의 한 실시예의 요부 종단면도가 도시되어 있고, 도 3a에는 동 실시예의 실린더 가압시의 요부 종단면도가 도시되어 있으며, 도 3b에는 동 실시예의 리턴시의 요부 종단면도가 도시되어 있는 바, 본 발명은 각 바퀴에 장착된 브레이크에 제동유압을 공급할 수 있도록 하는 자동차용 브레이크마스터실린더를 구성함에 있어서,

내부 중앙에 관통구멍(12)을 갖는 격벽(11)이 마련되고, 격벽(11)의 전방과 후방에 가압챔버(13)와 유입챔버(14)가 마련되며, 유입챔버(14)의 일측에 유체저장탱크(미도시)와 접속되는 유체유입구멍(15)이 마련되고, 가압챔버(13)의 전방에 각 브레이크와 접속되는 유체유출구멍(16)이 마련되는 실린더바디(10)와;

상기 실린더바디(10)의 가압챔버(13)에 설치되며, 외주에 다수의 기밀유지용 피스톤링(21)이 설치되고, 전방과 후방에 유체출입구멍(22)과 접속구멍(23)이 형성되는 동시에 내부에 삼각공간부(24)가 마련되고, 삼각공간부(24)의 전방에 경사구멍(26)을 갖는 링형 실링부재(25)가 설치되는 피스톤헤드(20)와;

전방에 상기 피스톤헤드(20)의 삼각공간부(24)에 설치되는 삼각헤드(31)가 마련되고, 삼각헤드(31)의 후방에 상기 피스톤헤드(20)의 접속구멍(23)에 좌우방향으로 이송이 자유롭게 결합되는 접속부(32)가 마련되며, 접속부(32)의 후방에 상기 실린더바디(10)의 관통구멍(12)에 좌우방향으로 이송이 자유롭게 결합되는 이송부(33)가 마련되고, 이송부(33)의 후방에 상기 실린더바디(10)의 유입챔버(14)의 내경과 대응되고 브레이크페달과 접속되는 마감부(34)가 마련되며, 접속부(32)와 이송부(33)의 전방부에 다수의 유체유도홈(35)이 마련되는 피스톤본체(30)와;

상기 실린더바디(10)의 격벽(11)과 피스톤본체(30)의 마감부(34)의 사이에 설치되는 리턴스프링(40);를 구비하여서 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 자동차용 브레이크마스터실린더에 있어서는 브레이크페달을 밟아 부스터 배압을 발생시키면 도 3a와 같이 피스톤본체(30) 후방의 마감부(34)가 가압되어 피스톤본체(30)가 전방으로 이동하게 되고, 피스톤본체(30)의 삼각헤드(31)가 링형 실링부재(25)에 밀착되면서 피스톤헤드(20)도 전방으로 이동하게 되며, 그에 따라 실린더바디(10)의 가압챔버(13)가 가압되므로 유체유출구멍(16)으로 일정압력의 유체를 각 브레이크에 전달하여 필요한 제동을 이룰 수 있게 된다.

상기 가압과정에서 유체저장탱크의 유체는 유체유입구멍(15)을 통해 유입챔버(14)로 유입되고, 피스톤본체(30)의 이송부(33)와 접속부(32)에 마련된 유체유도홈(35)을 따라 가압챔버(13)쪽으로 이동하게 된다.

한편 운전자가 브레이크페달에서 발을 떼어 피스톤본체(30)에 작용하던 부스터 배압이 없어지게 되면 압축되었던 리턴스프링(40)이 원상태로 복귀하면서 도 3b와 같이 피스톤본체(30)가 유입챔버(14)쪽으로 이동하게 되고, 피스톤본체(30)의 삼각헤드(31)가 링형 실링부재(25)에서 이탈되어 삼각공간부(24)의 후단에 걸리면 서 피스톤헤드(20)도 가압챔버(13) 후방으로 이동하게 된다.

피스톤본체(30)와 피스톤헤드(20)가 원위치로 복귀하는 과정에서 가압챔버(13)쪽의 유체는 피스톤헤드(20)의 유체출입구멍(22)과 삼각공간부(24), 그리고 피스톤본체(30)의 접속부(32)와 이송부(33)에 마련된 유체유도홈(35)을 거쳐 유입챔버(14)쪽으로 이동하게 되고, 유체유입구멍(15)을 통해 유체저장탱크로 회수된다.

본 발명에 있어서는 상기 리턴과정에서 유체가 고압의 가압챔버(13)에서 피스톤본체(30)의 접속부(32)와 이송부(33)에 마련된 유체유도홈(35)을 거쳐 저압의 유입챔버(14)쪽으로 자연스럽게 이동하게 되므로 가압챔버(13)가 진공화되려는 현상이 없게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 실린더바디(10)의 내부 중앙에 격벽(11)을 마련하여 격벽(11) 전방과 후방에 가압챔버(13)와 유입챔버(14)를 마련하고, 가압챔버(13)에 피스톤헤드(20)를 설치하며, 삼각헤드(31)와 접속부(32), 이송부(33), 마감부(34)로 이루어지는 피스톤본체(30)를 피스톤헤드(20)와 결합하는 동시에 피스톤본체(30)의 접속부(32)와 이송부(33)에 유체유도홈(35)을 형성한 것으로, 본 발명에 의하면 하나의 피스톤을 통해 간편하게 작동시킬 수 있게 되므로 제작을 간편하게 할 수 있게 될 뿐 아니라 경량화를 이룰 수 있게 되며, 가압효과의 증대로 고압형성을 용이하게 할 수 있게 되고, 실린더바디(10) 내부의 진공형성을 방지할 수 있게 되고, 각 부품의 내구성을 향상시킬 수 있게 됨은 물론 유체의 누 출을 방지할 수 있게 되어 브레이크마스터실린더의 기능성과 신뢰성, 상품성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 내부 중앙에 관통구멍(12)을 갖는 격벽(11)이 마련되고, 격벽(11)의 전방과 후방에 가압챔버(13)와 유입챔버(14)가 마련되며, 유입챔버(14)의 일측에 유체저장탱크와 접속되는 유체유입구멍(15)이 마련되고, 가압챔버(13)의 전방에 각 브레이크와 접속되는 유체유출구멍(16)이 마련되는 실린더바디(10)와;

   상기 실린더바디(10)의 가압챔버(13)에 설치되며, 외주에 다수의 기밀유지용 피스톤링(21)이 설치되고, 전방과 후방에 유체출입구멍(22)과 접속구멍(23)이 형성되는 동시에 내부에 삼각공간부(24)가 마련되고, 삼각공간부(24)의 전방에 경사구멍(26)을 갖는 링형 실링부재(25)가 설치되는 피스톤헤드(20)와;

   전방에 상기 피스톤헤드(20)의 삼각공간부(24)에 설치되는 삼각헤드(31)가 마련되고, 삼각헤드(31)의 후방에 상기 피스톤헤드(20)의 접속구멍(23)에 좌우방향으로 이송이 자유롭게 결합되는 접속부(32)가 마련되며, 접속부(32)의 후방에 상기 실린더바디(10)의 관통구멍(12)에 좌우방향으로 이송이 자유롭게 결합되는 이송부(33)가 마련되고, 이송부(33)의 후방에 상기 실린더바디(10)의 유입챔버(14)의 내경과 대응되고 브레이크페달과 접속되는 마감부(34)가 마련되며, 접속부(32)와 이송부(33)의 전방부에 다수의 유체유도홈(35)이 마련되는 피스톤본체(30)와;

   상기 실린더바디(10)의 격벽(11)과 피스톤본체(30)의 마감부(34)의 사이에 설치되는 리턴스프링(40);를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동차용 브레이크마스터실린더.

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