KR100839319B1 - 유압 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마스터 실린더, 슬레이브 실린더 및 이들을 연결하는, 배기 장치를 갖춘 가압 매체 라인을 포함하는 유압 장치에 관한 것이다.

유압장치, 배기, 매체라인

Description

유압 장치{HYDRAULIC SYSTEM}

도 1, 1a, 2, 2a는 개방 상태 또는 폐쇄 상태에 있는 유압 장치용 배기 밸브를 나타낸 것이다.

도 3 내지 11은 배기 밸브의 또 다른 형성 방법을 나타낸 것이다.

도 12는 본 발명의 개념에 따른 배기 밸브를 갖춘 유압 장치를 나타낸 것이다.

본 발명은 가압 매체 유입구를 가진 슬레이브 실린더, 가압 매체 배출구를 가진 마스터 실린더, 상기 가압 매체 유입구를 가압 매체 배출구에 유압식으로 작용하도록 연결하는 가압 매체 라인, 유압 장치를 채우기 위한 압력 매체, 압력 매체 저장기, 및 압력 매체 스토퍼와 이를 수용하는 하우징으로 구성된 배기 밸브를 포함하는, 특히 자동차용 유압 장치에 관한 것이다.

전술한 종류의 유압 장치의 배기 밸브는 통상 압력 매체 라인에 연결되는 하 우징을 포함하며, 상기 하우징에는 스토퍼가 주로 나사 장치를 이용하여 축방향으로 조여지며, 상기 스토퍼는 통합된 밀봉면(sealing surface)을 이용하여 하우징과 함께 축방향 밀봉 시트를 형성하고, 그로 인해 압력 매체 라인이 밀폐된다. 장치의 배기를 위해, 예컨대 스토퍼가 회전 운동에 의해 이완됨으로써 상기 밀봉 시트가 분리되고, 이 때 장치로부터 배출될 공기 및 경우에 따라 과잉 압력 매체가 스토퍼 내 개구를 통해 배출된다. 이를 위해 압력 매체 저장기로부터 더 높은 곳에 위치한 압력 매체 저장기의 유체 정압을 이용하여 또는 외부로부터 가해진 압력을 이용하여 압력 매체가 압력 매체 라인 내로 들어간다. 이는 소위 마스터 실린더에 의한 펌핑을 통해, 예컨대 클러치 페달을 작동시킴으로써 구현될 수 있으며, 이 경우 마스터 실린더의 하중이 경감되면 항상 배기 밸브를 폐쇄시켜 상기 방향으로부터 공기가 계속 배출되는 것을 막아야 한다. 그러나 공기는 개구 뿐만 아니라 나사를 통해서도 배출되기 때문에 배기 밸브 영역 내에서의 명확한 배기 경로를 알 수 없다는 점에서 상기와 같은 조치를 시행하기가 종종 곤란해진다.

배기 밸브의 밀봉 효과는 밀봉 시트의 완벽한 동작에 따라 좌우되며, 상기 밀봉 시트는 하우징과 스토퍼 사이의, 서로 조정되고 손상이 없으며 오염되지 않은 밀봉면 및 스토퍼의 공차가 좁은 조임 토크를 전제로 한다. 특히 새로운 배기 밸브에서 플라스틱으로 된 하우징 재료로서 다양하게 사용되면, 한 편으로는 배기 밸브의 밀폐력을 보증하기 위한, 다른 한 편으로는 배기 밸브의 손상을 막기 위한 정확한 조임 토크가 특히 스토퍼가 너무 강하게 조여짐에 따른 나사의 손상을 막을 것이다. 그로 인해 특히 유압 장치의 유지 및 보수 작업동안 상기 방식의 배기 밸 브의 조작이 어렵고 불완전하게 된다.

본 발명의 목적은 단순화된 조작시 많은 공구 비용 및 인건비를 들이지 않고도 확실한 기능을 보증하는 유압 장치를 제공하는 것이다. 밀봉 기능의 조정은 사전 설정된 조임 토크와 대체적으로 관련이 없어야 하며, 배기 밸브를 통하는 배기 경로가 명확해야 한다. 또한 배기 밸브를 갖춘 유압 장치는 저렴한 비용으로 대량 양산되고, 가능한 한 소수의 부품으로 구성되어야 한다. 또한 배기 밸브의 조립 및 교체가 간단하여야 한다. 높은 재활용 가능성의 의미에서 폐기시 상기 배기 밸브의 분리가 생략될 수 있도록, 상기 배기 밸브가 가능한 한 소수의 상이한 부품들로 구성되어야 한다.

상기 목적은 가압 매체 유입구를 가진 슬레이브 실린더, 가압 매체 배출구를 가진 마스터 실린더, 상기 가압 매체 유입구를 가압 매체 배출구에 유압식으로 작용하도록 연결하는 가압 매체 라인, 유압 장치를 채우기 위한 압력 매체, 압력 매체 저장기, 및 압력 매체 스토퍼와 이를 수용하는 하우징으로 구성된 배기 밸브를 포함하고, 이 때 상기 배기 밸브가 밀봉된 상태에서 배기 스토퍼 및 하우징이 서로에 대해 반경방향으로 밀봉되는, 특히 자동차용 유압 장치에 의해 달성된다. 종래 기술에 비해 본 발명에서는 배기 스토퍼 및 하우징의 밀봉력이 조임에 의해 축방향 으로 제어되는 것이 아니라, 상기 두 부품의 상대적 비틀림에 의해 스토퍼가 하우징에 대해 서로 밀봉되는 기능 및 밀봉되지 않는 기능을 취함으로써 반경방향으로 제어된다. 이는 다음의 특징들의 결합을 통해 구현될 수 있다:

a) 상기 하우징에 대한 배기 스토퍼의 비틀림 회전에 의해 하우징에 대한 배기 스토퍼의 적어도 2 개의 상이한 위치가 설정되고,

b) 제 1 위치에서는 상기 배기 스토퍼가 하우징에 대해 반경방향으로 밀폐되며,

c) 제 2 위치에서는 상기 유압 장치가 외부쪽으로 개방되고,

d) 그 결과 상기 배기 밸브의 개방 및 폐쇄는 하우징에 대한 배기 스토퍼의 축방향 상대 운동이 야기되지 않는다.

따라서 배기 밸브의 개방 및 폐쇄는 스토퍼와 하우징의 상대 비틀림에 의해 서로에 대해 변위 제어 방식으로 이루어지고, 상기 상대 운동 동안 상기 두 부품 사이에 배치된 밀봉 세그먼트 및 비밀봉 세그먼트가 반경방향으로 통과된다.

이 때 바람직하게는 하우징에 대한 배기 스토퍼의 비틀림 회전이 제한될 수 있다. 이를 위해 상기 두 부품 중 하나에는 그에 대해 비틀림 회전된 부품을 위한 적어도 하나의 리밋 스토퍼(limit stopper)가 제공될 수 있다. 바람직하게는 2 개의 리밋 스토퍼가 제공되며, 그 중 하나의 리밋 스토퍼는 배기 밸브의 개방 위치를, 또 다른 하나의 리밋 스토퍼는 배기 밸브의 폐쇄 위치를 결정할 수 있다.

본 발명의 개념에 따르면 적어도 하나의 링형 밀봉 부재가 배기 스토퍼와 하우징 사이에 반경방향으로 제공될 수 있다. 2 개의 밀봉 상태(개방/폐쇄)를 충족 시키기 위해 상기 밀봉 부재는 배기 스토퍼와 하우징의 공통 회전축에 대해 기울어진 한 평면에 배치된 링형 밀봉 에지(sealing edge)를 갖는다. 스토퍼 및 하우징은 각각 밀봉 부재의 영역으로 공급되는 가압 매체 가이드를 갖추고 있다. 하우징과 배기 스토퍼의 서로에 대한 상대 비틀림에 의해, 밀봉 에지가 회전축에 대해 기울어진 그 구조 때문에 상대적으로 회전하는 부분에 대해 축방향으로 변위되고, 그에 상응하게 상기 밀봉 에지의 변위 영역에 배치된, 스토퍼 또는 하우징의 가압 매체 가이드와 교차한다. 그 결과 가압 매체 가이드가 상대 비틀림의 한 쪽 종단부에서는 서로 연결되고, 다른 한 쪽 종단부에서는 밀봉 에지에 의해 서로 분리된다. 밀봉 부재는 하우징이 아니면 배기 스토퍼에 할당될 수 있다, 즉 상기 두 부품 중 하나에 회전 불가능하게 연결된다는 것을 알 수 있다. 밀봉 부재의 한 바람직한 형성 예는 예컨대 하우징 또는 배기 스토퍼 내에 제공된, 회전축에 대해 기울어진 링 그루우부(groove) 내에 삽입되는 O-링과 같은 밀봉 링일 수 있다. 또한 밀봉 부재로는 예컨대 적어도 축방향 단부에서 기울어진 튜브 섹션이 사용될 수 있고, 이 때 밀봉 에지는 바람직한 방식으로 기울어진 단부의 영역에 제공된다.

본 발명의 개념에 따른 한 형성 예는 배기 밸브를 갖춘 유압 장치를 제공하며, 상기 유압 장치에서는 밀봉 부재가 배기 스토퍼 상에 설치되고, 하우징 내에는 적어도 하나의 반경방향 확장부가 제공되며, 상기 확장부는 배기 스토퍼의 개구와 함께 옮겨질 수 있고, 축방향으로 밀봉 부재의 밀봉 구역의 두 최대 지점 사이에서 끝난다. 이 경우 상기 개구는 하우징의 반경방향 확장부를 향해 반경방향으로 터널과 같은 연결부를 포함하는, 회전축을 중심으로 배치된 채널인 것이 매우 바람직 할 수 있으며, 이 때 회전축에 대해 기울어져 설치된 시일(seal)이 배기 밸브가 폐쇄된 상태에서 상기 반경방향 확장부에 대해 스토퍼 내 개구를 밀봉하고, 하우징에 대해 스토퍼의 비틀림이 실시되면 밀봉 링의 밀봉 에지가 하우징 내 반경방향 확장부에 대해 축방향으로 변위되며, 그로 인해 하우징 내 반경방향 확장부와 스토퍼 내 개구 사이의 연결이 해제된다.

배기 스토퍼 및 하우징은 본 발명의 개념에 따라 서로에 대해 비틀려질 수 있고, 또한 서로에 대해 축방향으로 고정되거나, 서로 연결된다. 이를 위해 하우징 내에는 상응하게 형성된 개구가 제공될 수 있고, 상기 개구 내로 클램프가 맞물려져 스토퍼를 축방향으로 고정시키며, 스토퍼 내에는 클램프용 가이드 홈(guide groove)이 제공된다. 상기 방식의 형태(구조)는 특히 유압 장치 내 라인 유닛들의 연결을 위해 공지되어있다. 예컨대 한 형성 예에서는 로크 해제될 수도 있는, 스냅 장치의 자동 로크 장치를 형성하는 것도 매우 바람직할 수 있다. 이를 위해 한 바람직한 실시 예에서는 배기 스토퍼 내에 2 개의 스냅 훅(snap hook)이 제공되고, 상기 스냅 훅은 원주 방향으로 제공된 하나의 홈 세그먼트 내에 반경방향으로 맞물린다. 상기 두 스냅 훅을 위해 하우징으로부터 또 하나의 홈 세그먼트가 형성될 수 있다. 또한 다른 개수의 스냅 훅이 제공되는 것도 바람직할 수 있는데, 이 경우 상기 스냅 훅이 바람직하게는 외측을 향해 반경방향으로 정렬될 수 있고, 스토퍼는 축방향으로 하우징의 개구 내로 삽입되며, 스냅 훅들은 외측을 향해 반경방향으로 홈 세그먼트에 맞물린다. 이 때 적어도 하나의 홈 세그먼트의 벽이 적어도 하나의 스냅 훅을 위한 스토퍼로서 사용되며, 그로 인해 하우징에 대한 스토퍼의 회전 가능성이 제한된다. 바람직하게는 그러한 제한이 2 개의 회전 방향으로 실행됨에 따라, 예컨대 하나의 스토퍼는 배기 밸브의 개방 위치를 정하고, 다른 하나의 스토퍼는 배기 밸브의 폐쇄 위치를 정함으로써 배기 밸브의 조작 범위가 확정된다. 또한 이와 관련하여 적어도 배기 밸브의 폐쇄 위치에서의 최종 위치에는 고정 장치가 제공됨으로써 의도하지 않은, 예컨대 허용되지 않은 또는 자동차의 작동 상태에 의해 야기된 배기 밸브의 개방이 방지된다. 이를 위해 적어도 하나의 스냅 훅이 축방향으로 예컨대 한계 영역에서 초기 응력상태로 홈 세그먼트에 맞물려 고정된다. 또한 특히 배기 밸브가 가압 매체 라인 내로 통합되는 경우, 배기 밸브 내에서 하우징과 가압 매체 라인 간의 비틀림 균형을 보상하기 위한 조치가 취해질 수 있다.

본 발명에 따른 개념의 바람직한 실시 예는 하우징 내에 제공된 가압 매체 라인으로의 연결부와 개구 채널을 일렬로 배치하는 것을 제공하며, 다른 실시 예에서는 하우징 내에 제공된 가압 매체 라인으로의 연결부와 개구 채널이 각을 이루도록, 바람직하게는 서로 직각으로 배치될 수 있다. 또한 특히 유압 장치 내 부품들의 수를 최소화하기 위해 하우징이 다른 추가 부품과 일체형으로 형성될 수 있고, 더 바람직하게는 상기 하우징이 슬레이브 실린더 내에 통합될 수 있으며, 또한 상기 하우징이 압력 맥동 제한 장치 및/또는 가압 매체 라인 내 진동 감쇠 장치를 수용할 수 있다. 매우 바람직하게는 배기 밸브 내에 체크 밸브가 수용될 수 있는데, 그 이유는 설치- 및 유지보수 작업시 장치가 충전되는 동안 경우에 따라서는 노동력이 절약될 수 있기 때문이다. 상기 노동력은 예컨대 마스터 실린더의 하중이 경 감되는 경우 불충분한 충전압에서 배기 밸브가 충전될 때 극점에 달한다.

본 발명은 도 1 내지 12에 따라 더 자세히 설명된다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1및 도 2는 동일한 배기 밸브(1)의 개방 상태(도 1) 및 폐쇄 상태(도 2)를 도시한 것이다. 배기 밸브(1)는, 공통 회전축(4)을 중심으로 서로 제한적으로 비틀림 회전되고 서로에 대해 축방향으로 배치되는 하우징부(2) 및 배기 스토퍼(3)와 같은 스토퍼로 구성된다. 하우징(2)은 일부만 도시되어있으며, 슬레이브 실린더(도 12에서 52)의 하우징의 일부분이거나 유압 장치(도 12에서 50)의 공급 라인(도 12에서 58)을 수용할 수 있는, 자체적으로 폐쇄된 부품을 형성할 수 있다. 상기 하우징은 내부에 스토퍼(3)의 핀형 스터드(9)가 뻗어있는 리세스, 개구 또는 보어와 같이 회전축(4)을 중심으로 배치된 채널을 포함한다. 회전축(4)에 대해 각 만큼 기울어진 평면(10)에서 밀봉 링 또는 O-링과 같은 밀봉 부재를 수용하는 링 그루우부(8)가 통과되고, 이 때 밀봉 부재는 폐쇄 상태(도 2)에서 하우징(2)과 핀형 스터드(9) 사이에 상기 평면(10)에 놓이는 밀봉 에지(7a)를 형성한다. 개방 상태(도 1)에서는 밀봉 에지(7a)가 하우징(2)에 더 이상 완전히 접하지 않고 하우징(2) 내에서 종방향 그루우부(12)에 의해 형성되는 갭(11)을 유지하는 방식으로, 하우징(2)에 대한 스토퍼(3)의 상대 비틀림에 의해 밀봉 링(2)의 위치가 재설정되며, 상기 링 그루우부(12)는 보어(6)를 하우징(2)의 자유 단부(14) 방향으로 보어(13)와 같은 반경방향 확장부에 연결한다. 하우징(2)에 대한 스토퍼(2)의 비틀림과 상관없이 스터드(9)에 대해 반경방향으로 확장된 보어(13)가 링 그루우부(15a)로 통하는 O-링과 같은 밀봉 링(15)을 이용하여 외부쪽으로 밀폐된다. 배기 보어(5)와 같이 스토퍼(3) 내에서 회전축(4)을 중심으로 형성되어 외부로 통하는 채널과 보어(6)의 연결은 상기 보어(5)로부터 반경방향 외부로 스토퍼(3)의 외부 둘레에 이르는 터널(16)을 통해 이루어진다. 상기 터널은 축방향으로 2 개의 O-링(15, 17) 사이에서 끝난다. 개방 상태(도 1)에서는 유압 장치(도 12에서 50) 내에 유입된 공기 및 경우에 따라서는 과잉 가압 매체가 보어(6) 및 갭(11)을 지나 그루우부(12)를 통해 반경방향으로 확장된 보어(13)에 의해 상기 두 O-링(15, 17) 사이에 형성된 링 챔버(13a)에 유입되고, 그곳으로부터 터널(16)을 통해 보어(5) 내로 들어와 외부로 배출된다.

하우징(2) 및 배기 스토퍼(3)는 스냅 장치(17)에 의해 서로 축방향으로 고정된다. 이를 위해 상기 배기 스토퍼(3)는 축의 스터드(9) 방향으로 축방향으로 연장되어 반경방향 탄성 스냅 훅(18)을 포함하며, 상기 스냅 훅(18)은 반경방향 확장부(18a)와 상응하게 성형된 하우징(2)의 리세스(19)를 뒤로 맞물리게 하고, 그럼으로써 상기 하우징(2)과 스토퍼(3)가 서로 로크된다. 도시된 실시 예에서는 개방/폐쇄 위치의 설정을 위해 하우징(2)에 대해 스토퍼(3)가 비틀림 회전되고, 이를 위해 성형 프로필(2)이 제공되는데, 예컨대 렌치(wrench)용 스터드에는 사각형 또는 육각형 프로파일이, 수동 조작의 경우 블레이드(blade) 부착물이 제공된다. 공기 및 경우에 따라서는 과잉 가압 매체를 배출하기 위한 파이프의 피팅을 위해 스토퍼(3)의 자유 단부에 연결 니플(이음쇠, 22)이 제공된다.

배기 밸브(1)의 개방/폐쇄 위치의 설정시 스토퍼(19a)가 제공되어 자동으로 고정된다. 상기 기능을 더 자세히 설명하기 위해 도 1a(개방 위치) 및 도 2a(폐쇄 위치)에 절단면 A-A 또는 A'-A'을 따라 잘라낸 배기 밸브(1)의 단면을 도시하였다. 여기서는 스냅 훅(18)이 비틀림 회전시 개방 위치(도 1a) 및 폐쇄 위치(도 2a)에서 각각 리세스(19)용 벽을 형성하는 스토퍼(19a)에 회전축(4)을 중심으로 회전방향으로 접하고, 그로 인해 하우징(2)에 대한 스토퍼(3)의 최대 비틀림 각이 프리세팅된다는 것이 명확히 나타난다. 최대 비틀림 각은 예컨대 180도일 수 있으나, 120도 미만의 각이 바람직하고 충분하다. 본 실시 예에서는 106도의 각이 선택되었다. 또한 도 1a 및 도 2a에서는, 하우징(2)에 대해 스토퍼(3)가 비틀림 회전하는 동안 스냅 훅은 다른 하우징 부재(23)에 접촉하게 되고, 이 때 상기 접촉은 방사상 외부로 스냅 훅(18)에서 이루어지며 상기 스냅 훅은 그의 방사방향 탄성으로 인해 방사상 내부로 가압된다. 그러나 상기 가압은 방사방향 연장부(18a)가 리세스(19)로부터 빠지고, 그에 따라 스토퍼(3)와 하우징(2)의 축방향 고정이 유지될 정도로만 수행된다. 그로 인해 하우징(2)에 대한 스토퍼(3)의 비틀림 회전은 개방된 또는 폐쇄된 배기 밸브(1)의 두 한계 위치 사이에서 높은 에너지 소비 하에 이루어지고, 그 결과 의도하지 않은 개방이 일어나지 않고 명확한 한계 위치가 정해진다.

배기 밸브(1)는 바람직하게는 플라스틱으로 형성되고, 이 경우 사출 성형 방법으로 2 개의 부분(2, 3)이 제조될 수 있으며, 재료 선택에 있어서 서로 매칭될 수 있다. 하우징이 유압 장치(도 12에서 50)의 또 다른 부품, 예컨대 슬레이브 실린더(도 12에서 52)에 통합되면, 더 적은 추가 부품, 즉 여기서는 스토퍼(3) 및 O-링(7 및 15)에 의해 조임 토크에 상관없이 개방/폐쇄 위치 사이에서 간단한 회전 운동에 의해 안전하게 조작될 수 있는 분실 방지 배기 밸브(1)가 형성된다. 육각형 프로필(21)은 예컨대 부착된 블레이드와 같은 다른 수단을 통해서도 예컨대 스토퍼(3)의 비틀림 회전이 직접 수동으로 이루어질 수 있도록 변형될 수 있다.

도 3 내지 도 11은 기본적으로 도 1의 실시 예와 유사한 배기 밸브의 또 다른 바람직한 실시 예를 나타내며, 여기서 동일한 부품은 도 1의 도면 부호가 제공되고, 유사한 부품들도 이의 지수로 표시되나, 구별을 위해 100자리 단위의 지수로 표시된다. 따라서 도 3에는 배기 밸브 (1)과 유사한 배기 밸브 (101)을 간략한 형태로 도시되어 있다. 여기서는 파이프 섹션(107)으로서 스토퍼(103)측 단부에서 회전축(4)에 대해 수직으로 절단되고 상기 스토퍼(103) 반대측 단부에 경사면(107b)을 가지며 도 1 및 도 2의 배기 밸브(1)의 밀봉 부재(7, 15)의 두 기능을 행하는 단 하나의 밀봉 부재가 사용된다. 상기 파이프 섹션(107)은 하우징(102) 내에 상기 경사면(107b)에 상응하게 형성된 부속물(107a) 내에 삽입되고, 스토퍼(103)에 축방향으로 접하며, 그로 인해 상기 스토퍼의 위치에 고정된다.

스토퍼(103)와 하우징(102)이 서로 축방향으로 고정되도록 하기 위해 각각 바깥쪽으로 개구를 가진 링 그루우부(103a, 102a)가 제공되고, 상기 링 그루우부내로 외부로부터 클램프(118)가 삽입되며, 상기 클램프는 상기 그루우부(103a 및 102a)가 축방향으로 지지되게 하는 방식의 프로필을 갖는다. 또한 상기 하우징(102)은 원주방향으로 하나의 리세스(119)를 포함하며, 상기 리세스(119) 내로 그에 상응하게 반경방향으로 확장된, 스토퍼(103)의 부속물(118a)이 맞물려짐으로써 하우징(102)에 대한 스토퍼(193)의 비틀림 가능성이 제한된다.

스토퍼(103) 내 보어(105)는 반경방향으로 외부쪽으로 터널(116)을 통해 확장되고, 배기 밸브(101)가 개방된 상태에서 하우징(102) 내에 제공된 종방향 그루우부(112)와 연결된다. 스토퍼(103)가 하우징(102)에 대해 회전축(4)을 중심으로 비틀림 회전하면, 상기 터널(116)도 파이프 섹션(107) 내에서 비틀림 회전되고, 그럼으로써 하우징(102) 내 보어(106)가 밀폐되며, 따라서 배기 밸브(101)가 폐쇄된다. 또한 상기 파이프 섹션(107)은 하우징(102)을 외부쪽으로 밀폐시킨다. 또한 상기 스토퍼(103)는 연결 니플(122)과 그로부터 이격된 하우징(102) 사이의 영역에 하나의 성형 프로필(121)을 가지며, 상기 성형 프로필(121)은 하우징(102)에 대해 상기 스토퍼(103)를 손으로 또는 예컨대 렌치나 훅 렌치와 같은 공구를 사용하여 비틀림 회전시킬 수 있게 해준다.

도 3a는 도 3의 실시 예(101)에 대한 변형으로서, 축소된 파이프 섹션(107) 및 장치(107a)와 상기 파이프 섹션(107) 사이에 제공된, 밀봉 에지의 정확한 설정을 위한 O-링(107c)을 도시하고 있다.

도 4는 도 3의 배기 밸브(101)와 도 1의 배기 밸브(1)의 복합체인 배기 밸브(201)의 실시 예를 나타낸다. 여기서는 도 3에서의 파이프 섹션(107)의 기능이 분리되고, 이는 O-링(207 및 215)에 의해 인지되며, 이 때 O-링(207)은 회전축(4)에 대해 기울어진 평면에 배치되고, O-링(215)은 스토퍼(203)와 하우징(202) 사이에 반경방향으로 배치되며, 배기 밸브(201)를 외부쪽으로 밀폐시킨다. 도시된 바와 같이 개방 상태에서는 유압 장치 내에 존재하는 공기가 보어(206)로부터 스토퍼(203) 내 링 그루우부(203b)를 통해 하우징 내 링 그루우부(212)로 유입되어, 그곳으로부터 터널(216)을 통해 개구(295)에 이르러 외부로 배출되거나 압력 인가시 압축된다. 스토퍼(203)가 하우징(202)에 대해 비틀림 회전되면, 상기 스토퍼(203) 내에 포함된 밀봉 링(207)이 하우징 벽(202)의 외부 둘레에서 완전히 밀폐되고, 이로써 배기 밸브(201)가 폐쇄된다. 하우징(202) 및 스토퍼(203)가 축방향으로 클램프(218)에 의해 고정되는 실시 예의 경우, 상기 클램프(218)를 안내하는 그루우부(203a)의 횡단면이 편심되어 및/또는 타원형으로 형성됨으로써 한계 위치(개방/폐쇄)에서 상기 클램프(218)에, 예컨대 더 작은 반경에 타원형으로 형성된 경우, 경우에 따라서는 그루우부(203a)의 내부 둘레에서의 초기 응력이 가해지고, 하우징에 대해 스토퍼(203)가 비틀림 회전할 때 방사상 외부쪽으로 인장된다. 그 결과 한계 위치에 도달하면 클램프(218)의 초기 응력이 더 작아지거나 또는 없어진다. 이로써 도 1의 실시 예에 상응하게 의도하지 않은 개방 내지는 배기 밸브(201)의 두 한계 위치의 확실한 구별이 제공될 수 있다. 이는 상기 특징들이 모든 유사한 배기 밸브에 있어서 마찬가지로 바람직할 수 있다는 것을 의미한다.

도 5는 도 4의 배기 밸브(201)와 유사한, 추가로 장착된 체크 밸브(325)를 포함하는 배기 밸브(301)를 나타낸 것이며, 상기 체크 밸브는 보어 내지는 채널(306) 내에서 발생한 저압에서 외부로부터 보어(305)를 통해 공기가 유압 장치 내로 흘러 들어가는 것을 방지한다. 예컨대 고무, 실리콘 또는 그와 유사한 것으로 제조될 수 있는 탄성 파이프 섹션(305b)을 수용하기 위해 개구(305) 내에 그의 전면 단부에 상기 파이프 섹션(305b)을 축방향으로 고정시키는 링 그루우부(305a) 가 결합되며, 이 때 체크 밸브(325)의 형성을 위해 상기 파이프 섹션이 축방향으로 터널(316)에 겹쳐짐으로써, 상기 터널(316)은 압력이 가해지지 않은 상태에서 개구(305)에 대해 밀폐된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 배기 밸브(301)가 개방된 상태에서 라인 내지는 개구(306) 내에 저압이 발생하면, 상기 저압이 스토퍼(303) 내에서는 그루우부(303b)를 통해, 그리고 하우징(302) 내에서는 종방향 그루우부(312)를 통해 터널(316) 내로 전달되며, 그로 인해 파이프 섹션(305b)이 터널(316)의 개구로 더 강하게 압착된다. 개구(306) 내에 저압이 발생하면, 상기 저압은 동일한 경로를 통해 터널(316)로 전달되고, 파이프 섹션(305b)의 초기 응력이 극복된 후 보어(305)로 전달되어, 장치 내에 존재하는 공기 및 경우에 따라 과잉 가압 매체가 외부로 노출된다. 파이프 섹션(305b)의 탄성에 의해, 상기 파이프 섹션(305b)을 터널(316)의 개구로부터 들어올리기 위해 극복되어야 할 필요 허용 압력(admission pressure)이 상응하게 설정될 수 있다. 상기 허용 압력은 최대 0.5 바아에, 바람직하게는 0.3 바아보다 작거나 같게 제한되는 것이 매우 바람직한 것으로 나타났다.

도 6은 도 3a의 배기 밸브와 유사한 배기 밸브(401)를 나타낸 것으로서, 상기 배기 밸브(401)에는 도 5의 체크 밸브(325)에 따른 체크 밸브(425)가 추가로 장착되어있다.

도 7 및 도 8은 각각 배기 밸브(501 및 601)를 나타내며, 여기서는 연결 니플(522, 622)이 하우징(502, 602)에서 각을 이루어, 바람직하게는 직각으로 형성되어있다. 그로 인해 상기 하우징(502, 602)은 2 개의 개구(505, 506 내지는 605, 606)를 포함하고, 스토퍼(503, 603)가 전술한 실시 예들에 상응하는 방식으로 회전축(4)에 대해 기울어진 평면에 설치된 시일(507, 607)을 이용하여 배기 밸브(501, 601)의 개방 위치 내지는 폐쇄 위치를 제어한다. 이를 위해 스토퍼(503, 603)의 축방향 부속물(509, 609)이 축방향으로 중공 실린더형 개구(513, 613) 내로 인입되고, 상기 부속물(509, 609)에는 회전축(4)에 대해 기울어져 배치된 시일(507, 607)이 제공되며, 상기 시일 내에는 상응하게 형성된 그루우부(508, 608)가 삽입된다. 배기 밸브(501, 601)의 개방 위치에서 보어(506, 606 내지는 605, 606)의 연결은 스토퍼(503, 603)의 축방향 부속물(509, 609) 내 종방향 그루우부형 조정 장치(503b, 603b)에 의해 이루어진다.

도 7 및 도 8의 두 배기 밸브(501, 601)의 차이는 체크 밸브의 장착 유무에 있다. 도 8의 배기 밸브(601)는, 도 5의 체크 밸브(325)와 유사하게 형성되었으며 하우징(602) 내에 포함된 링 그루우부(605a) 내에 완전히 삽입되는 파이프 섹션(605b)을 갖춘 체크 밸브(625)를 포함하고 있다. 개구(605)의 영역 내에서 상기 링 그루우부(605a)가 개구로의 연결부를 가지며, 파이프 섹션(605b)의 내부 둘레의 벽에는 또한 채널(616)이 제공되고, 상기 채널(616)은 무압력 상태 및 저압 상태에서 개구(606)로부터 파이프 섹션(605b)에 의해 폐쇄된다. 유압 장치로부터 안내된 개구(606) 내에 저압이 발생하면, 도 5에 체크 밸브(325)의 경우와 동일한 방식으로 파이프 섹션에 의해 설정된 허용 압력이 극복된 후 배기 밸브(601)가 개방된 상태에서 상기 파이프 섹션(605b)이 신장되고 체크 밸브(625)가 개방된다.

도 9 내지 11은 배기 밸브의 3 개의 실시 예(701, 801, 901)를 나타내며, 여 기서는 하우징(702)이 2 개의 접속부(703a, 703b) 사이의 연결관으로서 작용한다. 이 경우 매우 바람직하게는 접속부(703a)가, 예컨대 도 1에서 스토퍼(3)로서 도시된 것처럼, 스토퍼로서의 기능을 하는 슬레이브 실린더 연결관일 수 있다. 접속부(703b)는 마스터 실린더로 통하는 가압 매체 라인 또는 상기 가압 매체 라인용 연결 부재를 직접적으로 나타내는, 가압 매체 유입구(706a)를 가진 라인부일 수 있다. 앞서 도시된 실시 예에서 배기 밸브용 클러치 릴리즈 시스템을 위해 적용시 슬레이브 실린더를 위한 별도의 연결관이 존재하는 반면, 마스터 실린더로부터 슬레이브 실린더로의 가압 및 슬레이브 실린더의 배기는 단 하나의 접속부(703a)를 통해 이루어진다. 전술한 바와 같이 접속부(703b)는 클램프(718)에 의해 축방향으로 비틀림 회전될 수 있도록 고정되며, 시일(715)을 이용하여 하우징(702)에 대해 밀폐된다. 접속부(703a)도 마찬가지로 클램프(718a)에 의해 축방향으로 비틀림 회전할 수 있도록 하우징(702) 내에 고정되고, 상기 두 부품 사이의 밀폐는 밀봉 부재(707 내지는 도 10 및 11의 807, 907)에 의해 이루어진다. 동시에 상기 시일(707, 807, 907)은, 이미 전술한 도면의 경우와 동일한 방식으로, 배기 밸브(701, 801, 901)의 개방 위치 또는 폐쇄 위치를 제어한다. 상기 배기 밸브들(701, 801, 901) 사이의 차이점은 밀봉 부재의 선택 및 체크 밸브의 사용에 있다. 실시 예 (701, 901-도 9 및 10)에서는 밀봉 링(707 또는 907)이 사용되는 반면, 도 10의 실시 예(807)에서는 그에 상응하게 파이프 섹션이 사용된다. 실시 예 (901)은 도 8에 상응하게 터널(916)에 축방향으로 겹치는 파이프 섹션(905b)으로 형성된 체크 밸브(925)를 갖추고 있다. 또한 도 9 및 11의 실시 예(901, 701) 에서 슬레이브 실린더 방향으로의 가압 매체 배출구로서 가압 매체 라인(706, 806, 906)과 배기 밸브(701, 801, 901)의 배출 개구(705)간의 연결 형성은 접속부(703a) 내 리세스(713)를 통해 이루어지는 반면, 도 10의 실시 예(801)에서는 2 개의 채널(705, 806)의 연결을 위해 접속부(703b)가 리세스(813)를 포함한다. 배기 밸브(701, 801, 901)의 개방 및 폐쇄는 바람직하게는 상기 접속부(703a, 703b)에 대한 하우징(702)의 비틀림 회전에 의해 이루어지고, 이 때 상기 실시 예에서도 하우징(702)에 대한 접속부(703a)의 비틀림 가능성을 제한하기 위한 스토퍼(719)가 제공될 수 있으며, 클램프(718a)용 그루우부가 편심으로 또는 타원형으로 제공될 수 있다. 그럼으로써 회전 방향으로의 식별 가능한 에너지 소비를 통해 개방/폐쇄의 한계 위치를 확실하게 구별할 수 있으며, 이 때 한계 위치로부터 벗어나는 위치에서 클램프(718)가 반경방향으로 조여 진다.

도 12는 마스터 실린더(51) 및 슬레이브 실린더(52)를 갖춘 클러치 릴리즈 장치에 따른 배기 밸브(1)를 포함하는 유압 장치(50)의 가능한 실시 예를 개략도로 나타낸 것이다. 배기 밸브(1)는 도시된 실시 예에서 슬레이브 실린더(52)에 직접 설치되고, 이 때 상기 배기 밸브(1)의 하우징(예컨대 도 1에서 2)은 슬레이브 실린더 하우징과 일체형으로 결합될 수 있다. 이러한 배기 밸브는 예컨대 브레이크 장치, 핸들 보조 장치 및 그와 유사한 것과 같은 다른 유압 장치에도 통합될 수 있다.

클러치 릴리즈 시스템(50)은 풋 페달(foot pedal), 액추에이터, 예컨대 전기 액추에이터 또는 그와 유사한 것일 수 있는 작동 부재(61)를 이용한 마스터 실린더(51)의 가압에 의해 유압식으로 클러치(54)를 작동시킨다. 그로 인해 기계적 전달 장치(60)를 통해 마스터 실린더(51) 내에 압력이 형성되고, 상기 압력은 라인 트레인(line train, 59), 선택적으로 존재하는 압력 제한 밸브(62) 및 라인 트레인(58)을 통해 슬레이브 실린더(52) 내 압력에 상응하게 형성된다. 상기 슬레이브 실린더(52)는, 도시된 실시 예에서 볼 수 있듯이, 기어 박스 입력축(57)을 중심으로 동심으로 배치될 수 있고, 축방향으로 자세히 도시되지 않은 기어 하우징에서 지지되며, 릴리즈 베어링을 통해 클러치(54) 내지는 디스크 스프링과 같은 그의 릴리즈 부재에 필요한 복귀력을 공급한다. 또 다른 실시 예에서는 릴리즈 장치를 통해 릴리즈 베어링을 작동시키고 클러치 하우징의 외부에 배치될 수 있는 슬레이브 실린더(52)가 제공될 수 있고, 이 때 상기 슬레이브 실린더(52)는 마스터 실린더와 유압식으로 연결되어 슬레이브 실린더 하우징 내에 설치된 피스톤을 이용하여 상기 릴리즈 장치를 축방향으로 가압한다. 복귀력을 제공하기 위해 상기 슬레이브 실린더가 각각 기어 하우징에 하우징 고정 방식으로 장착되거나 또는 하우징에 고정된 다른 부품에 장착된다. 기어 박스 입력축(57)은 크랭크 샤프트(56) 상에 배치된 클러치(54)가 폐쇄되면 내연기관(55)의 회전 토크를 자세히 도시되지 않은 기어에 전달하고, 이어서 자동차의 구동 휠에 전달한다.

가압 매체의 저장을 위해 가압 매체 저장기(53)가 사용된다. 상기 가압 매체 저장기(53)는 바람직하게는 마스터 실린더(51)가 정지 위치에 있을 때, 즉 슬레이브 실린더(52)에 압력을 가하지 않을 때 상기 마스터 실린더(51)에 연결된다. 이러한 상태에서는 가압 매체가 유체 차압을 이용하여 마스터 실린더 내에서 유동 할 수 있다. 마스터 실린더(51)가 작동되면 밸브에 의해 가압 매체 저장기(53)가 마스터 실린더(51)로부터 분리됨에 따라, 상기 가압 매체 저장기가 압력을 받지 않은 채로 형성될 수 있다.

유압 장치(50)의 충전을 위해 상기 가압 매체 저장기(53) 내에 가압 매체가 공급되고 배기 밸브(1)가 개방된다. 가압 매체 저장기(53)가 나머지 부품들, 예컨대 슬레이브 실린더(52) 및 배기 밸브(1)보다 유체 정역학적으로 더 높게 배치되면, 유압 장치(50)가 유체 정압을 이용하여 충전된다. 이를 보조하기 위해 작동 부재(61)에 의해 마스터 실린더(51)가 가압될 수 있고, 이 때 발생하는 압력을 이용하여 가압 매체가 더 빠르게 라인 내로 가압되며, 상기 라인 내에 존재하는 공기가 배기 밸브로부터 가압된다. 이 경우 배기 밸브(1) 내에 배치된 체크 밸브를 사용하면, 가압 매체가 가압 매체 저장기(53)에 의해 흡입되는 마스터 실린더(51)의 회귀시 배기 밸브(1)를 수동으로 폐쇄시킬 필요없이 마스터 실린더가 차례로 작동될 수 있다. 체크 밸브의 효과를 위해서는 상기 체크 밸브의 적절한 설계가 전제된다. 이 점에 있어서 체크 밸브의 개방 압력은, 마스터 실린더(51)가 유압 장치(50) 내 미리 정해진 공기 부피에서 작동됨으로써 발생하는 압력보다 더 작아야 한다. 여기서 자동차에서 통상 사용되는 유압 장치의 경우 체크 밸브를 위해서는 개방 압력이 최대 0.5 바아이고, 바람직하게는 0.3 바아보다 작거나 같은 것이 매우 유리할 수 있다는 사실을 알 수 있다. 또한 바람직하게는 체크 밸브에 의해 충전 과정시 압력이 개방 압력까지 설정되면, 관류(통과)되지 않는 부피 내에서, 예컨대 슬레이브 실린더가 특별하게 구현된 챔버 내에 존재하는 공기가 압축되고, 이 때 상응하게 더 큰 부피를 가압 매체가 흐르고, 후속하는 마스터 실린더의 회귀시 저압 형성 하에 팽창된 공기가 상기 부피로부터 더 효과적으로 배출된다. 또 다른 장점은 인력이 절약된다는 것이다. 그 이유는 체크 밸브를 사용하면 통상 제 1 조작자에 의한 마스터 실린더의 조작에 따라 배기 밸브(1)의 개방 및 폐쇄를 조정하기 위해 필요한 제 2 조작자가 절약될 수 있기 때문이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 단순화된 조작시 많은 공구 비용 및 인건비를 들이지 않고도 확실한 기능을 보증하는 유압 장치를 제공할 수 있다.

또한, 출원과 함께 제출된 특허 청구항은 포괄적인 특허권 보호의 획득을 위한 선례가 없는 작성 제안이다. 출원인측은 지금까지 명세서 및/또는 도면에만 공개된 추가의 특징들을 청구하는 것을 보류하고 있다.

종속항에서 사용된 재인용은 독립 청구항의 대상을 각각의 종속항의 특징들을 통해 추가로 설명함을 가리키는 것이며, 재인용된 종속항의 특징부의 독립적이고 구체적인 특허권 보호의 획득을 포기하는 것을 의미하지는 않는다.

종속항의 대상은 종래 기술의 관점에서 우선권일에 독자적이고 독립적인 발명을 형성할 수 있기 때문에, 출원인은 독립 청구항 및 부분 설명의 대상을 위해 발명을 보류하고 있다. 또한 상기 종속항의 대상은 선행 종속항의 대상에 종속되지 않는 형태를 가진 독립적인 발명을 형성할 수 있다.

또한 본 발명은 명세서의 실시 예(들)에 제한되는 것은 아니다. 오히려 본 발명의 범주 내에서 다수의 변경 및 수정이 가능하며, 특히 상기와 같은 변형물, 구성 요소 및 조합물 및/또는 재료들은 예컨대 일반적인 명세서와 실시 예 및 청구항에 기술되고 도면에 제시되는 특징들이나 요소들 또는 공정 단계들과 연관된 개별적인 재료의 조합 또는 변형을 통해 매우 독창적이고, 조합 가능한 특징들을 통해 새로운 대상 또는 새로운 공정단계 내지는 공정 단계 시퀀스를 도출시키며, 또한 이들은 대체로 제조 방법, 검사 방법 및 작업 방법에 연관된다.

Claims (25)

1. 가압 매체 유입구를 가진 슬레이브 실린더, 가압 매체 배출구를 가진 마스터 실린더, 상기 가압 매체 유입구를 가압 매체 배출구에 유압식으로 작용하도록 연결하는 가압 매체 라인, 유압 장치를 채우기 위한 압력 매체, 압력 매체 저장기, 및 배기 스토퍼와 이를 수용하는 하우징으로 구성된 배기 밸브를 포함하는, 자동차용 유압 장치에 있어서,

   상기 배기 밸브의 개방은 변위 제어 방식으로 수행되며,

   상기 배기 스토퍼와 상기 하우징은 공통의 회전축을 중심으로 서로에 대해 회전할 수 있으며,

   상기 배기 스토퍼와 상기 하우징이 축 방향으로 서로에 대해 고정되어 있는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 배기 스토퍼는 상기 하우징에 대해 밀폐되는 제1 위치와 상기 유압 장치가 주변에 대해 개방되는 제2 위치 사이에서 회전 가능한 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 배기 스토퍼의 개방 및 폐쇄는 2개의 위치에서 자동으로 고정되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
4. 제2항에 있어서,

   상기 하우징에 대한 상기 배기 스토퍼의 회전은 스토퍼에 의해 제한되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
5. 제2항에 있어서,

   상기 배기 스토퍼 및 하우징이 축방향으로 고정되고, 서로 회전축을 따라 릴리즈 가능한 연결부에 의해 회전 가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 릴리즈 가능한 연결부는, 상기 배기 스토퍼의 그루우부에 축방향으로 이르며 상기 하우징에서 축방향으로 지지되며 반경방향으로 신장되는 클램프를 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
7. 제5항에 있어서,

   상기 릴리즈 가능한 연결부는 스냅 연결부인 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 스냅 연결부는 배기 스토퍼 내에 제공된 적어도 2 개의 스냅 훅으로 형성되고, 상기 스냅 훅들은 각각 하우징으로부터 원주 방향으로 도출된 홈 세그먼트 내에 반경방향으로 맞물리는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 적어도 2 개의 스냅 훅을 위해 단 하나의 홈 세그먼트가 제공되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
10. 제8항에 있어서,

    상기 홈 세그먼트의 축 방향 제한 벽이 적어도 하나의 스냅 훅을 위해 원주 방향으로 하나의 스토퍼를 형성하는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 하우징 내에 제공된, 가압 매체 라인으로 통하는 하나의 연결부와 개구 채널이 일렬로 배치되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 하우징 및 상기 슬레이브 실린더가 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 하우징 내에는 상기 가압 매체 라인 내의 압력 맥동을 제한하는 압력 맥동 제한 장치가 통합되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
14. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 하우징 내에는 상기 가압 매체 라인 내의 진동을 감쇠시키는 진동 감쇠 장치가 통합되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
15. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 배기 밸브에 체크 밸브가 제공되는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
16. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 배기 밸브는 상기 유압 장치의 2개의 접속부를 서로 연결하고, 이를 위해 가압 매체 유입구와 가압 매체 배출구 및 배기 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
17. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    2개의 작동 상태(개방/폐쇄)를 설정하기 위한, 상기 배기 스토퍼와 상기 하우징 사이의 최대 비틀림 회전 각도는 180도인 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
18. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    2개의 작동 상태(개방/폐쇄)를 설정하기 위한, 상기 배기 스토퍼와 상기 하우징 사이의 최대 비틀림 회전 각도는 120도인 것을 특징으로 하는, 유압 장치.
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