KR100716341B1 - An automotive vacuum generator using driving windy stream - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 주행저항을 이용한 진공발생장치에 관한 것으로, 차량의 주행 중 고속으로 차량을 통과하는 주행풍을 유입시켜 진공펌프와 함께 진공탱크의 부압을 형성시켜 진공탱크의 부압 생성시간을 단축하면서 빈번한 부압의 이용시에도 충분한 부압을 제공하여 부스터의 성능을 저하하지 않도록 함에 그 목적이 있다.The present invention relates to a vacuum generating apparatus using a running resistance of a vehicle, and induces running wind passing through the vehicle at high speed while driving the vehicle to form a negative pressure of the vacuum tank together with a vacuum pump to shorten the negative pressure generating time of the vacuum tank. The purpose is to provide a sufficient negative pressure even during frequent use of negative pressure so as not to degrade the performance of the booster.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 진공발생장치가 운전석에 구비된 브레이크와 클러치페달의 조작 시 작동되는 부스터(10)의 잔존 에어를 유입하는 진공탱크(20)의 에어를 흡입하여 빠르게 진공을 생성하는 진공펌프(30)와, 이 진공펌프(30)의 전단에서 진공탱크(20)에 연통되어 유입되는 차량의 주행풍에 의해 회전되면서 진공탱크(20)의 부압을 생성시키는 부가수단(40)으로 이루어진 것을 특징으로 한다. The present invention for achieving the above object, the vacuum generating device to quickly suck the air of the vacuum tank 20 for introducing the remaining air of the booster 10 is operated when operating the brake and the clutch pedal provided in the driver's seat An additional means for generating a negative pressure of the vacuum tank 20 while being rotated by the vacuum pump 30 for generating a vacuum and the running wind of the vehicle introduced into and communicated with the vacuum tank 20 at the front of the vacuum pump 30. It characterized by consisting of 40.
Description
도 1은 종래에 따른 진공발생장치의 구성도1 is a block diagram of a vacuum generating apparatus according to the prior art
도 2는 본 발명에 따른 차량의 주행저항을 이용한 진공발생장치의 구성도2 is a block diagram of a vacuum generator using a running resistance of the vehicle according to the present invention
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명> <Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 부스터 11 : 클러치부스터10: booster 11: clutch booster
12 : 브레이크부스터 20 : 진공탱크12: brake booster 20: vacuum tank
30 : 진공펌프 40 : 부가수단30: vacuum pump 40: additional means
41 : 구동터빈 42 : 연결축41: drive turbine 42: connecting shaft
43 : 종동터빈 50,50' : 체크밸브
43: driven
본 발명은 차량의 주행저항을 이용한 진공발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 주행시 통과되는 바람을 유입시켜 진공을 발생할 수 있도록 된 차량의 주행저항을 이용한 진공발생장치에 관한 것이다. The present invention relates to a vacuum generating apparatus using a running resistance of a vehicle, and more particularly, to a vacuum generating apparatus using a running resistance of a vehicle to generate a vacuum by introducing a wind passing through when the vehicle runs.
일반적으로 차량의 경우 운전자의 조작 시 그 힘을 배력시켜 조작감을 좋게 하면서 원하는 성능을 발휘하도록 유압을 이용하게 되는데 이와 같은, 유압을 이용하는 장치로서 대표적인 것이 파우워 스티어링이나 브레이크 및 클러치시스템이 있게 된다.In general, in the case of a vehicle, the hydraulic power is used to exert its force during operation of the driver to improve the feeling of operation and to achieve a desired performance. Such a device using the hydraulic pressure is a power steering, a brake, and a clutch system.
이와 같은 배력 장치들중, 브레이크와 클러치시스템은 오일을 가압하여 유압을 발생하기 위해 진공을 매개로 작동되는 부스터를 필요로 하고 이와 같은 부스터의 진공을 발생하는 진공펌프와 같은 장치가 반드시 요구되는데 이러한, 진공발생장치는 도 1에 도시된 바와 같이 운전석에 구비된 브레이크와 클러치페달의 조작시 작동되는 부스터(10)의 잔존 에어를 배출하면서 진공을 형성하는 진공탱크(20)와, 브레이크나 클러치의 조작시 함께 작동되어 상기 진공탱크(20)의 에어를 흡입하여 빠르게 진공을 생성하는 진공펌프(30)로 이루어진다.Among these power units, the brake and clutch system require a vacuum-operated booster to pressurize oil to generate hydraulic pressure, and a device such as a vacuum pump for generating a vacuum of such booster is required. The vacuum generator includes a
즉, 운전자의 브레이크나 클러치의 페달 조작에 의해 진공펌프(30)가 작동되면 고속으로 회전되는 진공펌프(30)가 진공탱크(20)와 부스터(10)의 에어를 뽑아 대기로 배출하게 되므로 결국, 상기 진공탱크(20)와 부스터(10)사이의 진공라인에는 1기압(760mmHg)의 부압이 발생되고 이 부압에 의해 부스터(10)에서 배력 작용을 하게 된다.That is, when the
이때, 상기 부스터(10)의 작동으로 인해 유입되는 대기압은 진공펌프(30)의 작동으로 인해 지속적으로 배출되면서 정상 작동될 수 있는 대기압 차이를 발생하게 된다.At this time, the atmospheric pressure introduced due to the operation of the
그러나, 이와 같은 진공을 형성하는 진공펌프(30)는 각각 정해진 용량을 갖 으면서 통상 약 90%정도의 효율성능을 가지므로 진공탱크(20)내의 압력은 약 700mmHg정도를 유지하게 되지만, 엔진의 아이들(Idle)시에는 진공탱크(20)의 부압 생성시간이 상대적으로 더디는 현상이 발생되고 또한, 주행중 연속적으로 페달을 조작하게 되면 진공압이 약 500mmHg 정도로 급격히 저하되어 제동시 브레이크 페달의 답력이 급격히 증대되면서 제동력이 저하됨은 물론 클러치 페달의 답력도 급격하게 변동되는 문제가 있게 된다.However, since the
또한, 차량의 주행 중 브레이크 페달을 짧은 시간에 반복적으로 자주사용하는 경우 엔진의 아이들시와 같이 진공탱크(20)의 부압 생성시간이 늦고 빈번한 사용으로 인한 부족에 의해 제동력 부족이 발생되어 브레이크의 제동 성능이 저하되는 단점이 있게 된다.In addition, when the brake pedal is frequently used repeatedly during driving of the vehicle, a negative pressure generation time of the
이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 차량의 주행 중 고속으로 차량을 통과하는 주행풍을 유입시켜 진공펌프와 함께 진공탱크의 부압을 형성시켜 진공탱크의 부압 생성시간을 단축하면서 빈번한 부압의 이용시에도 충분한 부압을 제공하여 부스터의 성능을 저하하지 않도록 함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above, while driving the wind flowing through the vehicle at high speed while driving the vehicle to form the negative pressure of the vacuum tank together with the vacuum pump, while reducing the negative pressure generation time of the vacuum tank. It is an object of the present invention to provide sufficient negative pressure even when using frequent negative pressure so as not to degrade the performance of the booster.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 진공발생장치가 운전석에 구비된 브레이크와 클러치페달의 조작 시 작동되는 부스터의 잔존 에어를 유입하는 진공탱크의 에어를 흡입하여 빠르게 진공을 생성하는 진공펌프와, 이 진공펌프의 전단에서 진공탱크에 연통되어 유입되는 차량의 주행풍에 의해 회전되면서 진공탱크의 부압을 생성시키는 부가수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, a vacuum pump for generating a vacuum quickly by inhaling the air of the vacuum tank for introducing the remaining air of the booster which is operated during the operation of the brake pedal and the clutch pedal provided in the driver's seat And an additional means for generating a negative pressure of the vacuum tank while being rotated by the running wind of the vehicle which is communicated with the vacuum tank at the front end of the vacuum pump.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 주행저항을 이용한 진공발생장치의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명의 진공발생장치는 운전석에 구비된 브레이크와 클러치페달의 조작 시 작동되는 부스터(10)의 잔존 에어를 유입하는 진공탱크(20)의 에어를 흡입하여 빠르게 진공을 생성하는 진공펌프(30)와, 이 진공펌프(30)의 전단에서 진공탱크(20)에 연통되어 유입되는 차량의 주행풍에 의해 회전되면서 진공탱크(20)의 부압을 생성시키는 부가수단(40)으로 이루어진다.Figure 2 shows the configuration of the vacuum generating device using the driving resistance of the vehicle according to the present invention, the vacuum generator of the present invention is a booster (10) of the operation when operating the brake pedal and clutch pedal provided in the driver's seat The
여기서, 상기 부가수단(40)은 유입되는 차량의 주행풍에 의해 고속으로 회전하는 구동터빈(41)과, 이 구동터빈(41)에 연결축(42)을 매개로 결합되어 상기 진공탱크(20)에 연결된 진공라인의 연장부위에 구비된 종동터빈(43)으로 이루어진다.Here, the
또한, 상기 진공탱크(20)와 부가수단(40)사이의 진공라인에는 진공탱크(20)에서 부가수단(40)쪽으로 만 흐르는 일 방향의 체크밸브(50)가 구비되는 한편, 상기 진공탱크(20)와 진공펌프(30)사이의 진공라인에는 진공탱크(20)에서 진공펌프(30)쪽으로 만 흐르는 일 방향의 체크밸브(50')가 구비되어진다.In addition, the vacuum line between the
이에 따라, 전술한 종래의 경우와 같이 운전자의 브레이크나 클러치의 페달 조작에 의해 진공펌프(30)가 작동되면 고속으로 회전되는 진공펌프(30)가 진공탱크(20)와 부스터(10)의 에어를 뽑아 대기로 배출하게 되므로 결국, 상기 진공탱크(20)와 부스터(10)사이의 진공라인에는 1기압(760mmHg)의 부압이 발생되고 이 부압에 의해 부스터(10)에서 배력 작용을 하게 된다.
Accordingly, when the
한편, 브레이크 페달이나 클러치 페달을 조작하지 않고 차량이 주행 상태인 경우에는 주행중인 차량으로 유입되는 주행풍을 매개로 부가수단(40)의 구동터빈(41)이 고속으로 회전되면서 종동터빈(43)을 회전시키게 되므로, 이 종동터빈(43)의 회전에 의해 진공탱크(20)의 에어를 외부로 배출하여 부압을 생성하게 된다.On the other hand, when the vehicle is in a driving state without operating the brake pedal or the clutch pedal, the driven
즉, 차량의 주행에 의해 발생되는 주행풍에 의해 고속으로 회전되는 종동터빈(43)이 진공탱크(20)에 연결된 진공라인을 통해 에어를 지속적으로 배출하게 되므로, 상기 진공펌프(30)의 작동이 없이도 진공탱크(20)의 부압을 어느 정도 생성하게 되고 결국, 페달의 조작이 빈번하더라도 진공펌프(30)에 의해 생성되는 진공에 주행풍에 의해 작동되는 부가수단(40)에 의한 진공의 생성으로 인해 부스터(10)에 요구되는 부압이 결코 부족하지 않게 되는 것이다.That is, since the driven
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량의 주행 시 외부의 에어를 유입시켜 진공탱크의 부압을 생성하게 되므로 진공펌프가 작동되지 않더라도 진공탱크에 지속적으로 부압을 생성하여 페달의 조작에 따라 진공펌프가 작동될 때 진공탱크의 부압생성이 상대적으로 빠르게 이루어짐은 물론 빈번한 페달의 조작에 따른 부압 저감을 보충하여 브레이크 조작시 제동 성능의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.As described above, according to the present invention, when the vehicle is driven, the external air is introduced to generate the negative pressure of the vacuum tank, so that the vacuum pump is continuously generated under the operation of the pedal even if the vacuum pump is not operated. When operating, the negative pressure generation of the vacuum tank is made relatively fast, and the negative pressure reduction caused by frequent pedal operation is compensated for, thereby preventing the deterioration of braking performance during brake operation.
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