KR101283442B1 - Brake Booster - Google Patents

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KR101283442B1 KR1020090012847A KR20090012847A KR101283442B1 KR 101283442 B1 KR101283442 B1 KR 101283442B1 KR 1020090012847 A KR1020090012847 A KR 1020090012847A KR 20090012847 A KR20090012847 A KR 20090012847A KR 101283442 B1 KR101283442 B1 KR 101283442B1
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Abstract

본 발명은 프론트셀과 리어셀이 밀폐 결합된 케이싱, 상기 케이싱 내부를 정압실과 변압실로 구획하는 다이어프램 및 파워피스톤, 상기 리어셀이 밀폐결합되며 길이방향으로 내부에 수용공간이 형성된 밸브하우징, 브레이크 페달로부터 힘을 전달받는 입력축, 다단의 단차를 가지며 상기 입력축과 연결되어 상기 브레이크 페달에 답력을 형성하기 위한 콘트롤플런저, 상기 밸브하우징의 수용공간에 설치되며 상기 입력축과 상기 콘트롤플런저가 설치되는 밸브본체, 상기 콘트롤플런저가 관통되는 홀을 형성하며 상기 밸브하우징의 선단을 폐쇄하는 밸브하우징 캡, 상기 입력축이 관통되는 관통홀을 형성하며 상기 밸브본체의 이동을 제한하는 밸브본체 캡, 상기 콘트롤플런저에 답력을 형성하기 위해 상기 콘트롤플런저와 상기 밸브하우징 캡 사이에 마련되는 반력 스프링, 상기 밸브본체의 이동을 콘트롤하기 위해 상기 밸브본체와 상기 밸브하우징 캡 사이에 마련되는 콘트롤 스프링, 마스터 실린더로 힘을 전달하는 출력축을 포함하고, 상기 밸브하우징에는 상기 변압실의 공기가 빠져나가는 진공포트와 상기 마스터 실린더로부터 피드백되는 오일이 유입되는 압력포트와 상기 변압실과 상기 밸브하우징의 내부를 연통시키는 공기홀이 형성되며, 상기 출력축의 후단부는 상기 밸브하우징 캡과 상기 밸브하우징의 선단을 수용할 수 있도록 일측이 개방된 실린더 형태로 이루어지고, 상기 출력축의 후단부의 외측에는 상기 파워피스톤이 압입되며, 상기 콘트롤플런저는 상기 콘트롤플런저의 선단과 상기 출력축이 일정간격 이격되도록 설치되는 브레이크 부스터에 관한 것이다.The present invention provides a casing in which a front cell and a rear cell are hermetically coupled, a diaphragm and a power piston for dividing the casing into a positive pressure chamber and a transformer chamber, and a valve housing in which the rear cell is hermetically coupled and a receiving space is formed in the longitudinal direction, and a brake pedal. A control plunger having an input shaft that receives a force from the stage, and having a stepped stage, connected to the input shaft to form a stepping force on the brake pedal, a valve body installed in the accommodation space of the valve housing, and having the input shaft and the control plunger installed therein; A valve housing cap forming a hole through which the control plunger penetrates and closing the front end of the valve housing, a valve body cap forming a through hole through which the input shaft penetrates, and restricting movement of the valve body; Between the control plunger and the valve housing cap to form A reaction spring connected to the valve body and a control spring provided between the valve body and the valve housing cap to control movement of the valve body, and an output shaft for transmitting a force to a master cylinder, wherein the valve housing includes air in the transformer chamber. A vacuum port through which the gas flows out, a pressure port into which oil is fed back from the master cylinder, and an air hole communicating with the transformer chamber and the valve housing are formed, and a rear end of the output shaft is formed of the valve housing cap and the valve housing. It is formed in the form of a cylinder open one side to accommodate the front end, the power piston is pressed into the outer end of the rear end of the output shaft, the control plunger is a brake that is installed so that the front end and the output shaft of the control plunger at a predetermined interval It's about boosters.

Description

브레이크 부스터{Brake Booster}Brake Booster

본 발명은 브레이크 부스터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력축과 출력축간의 직접적인 연결구조를 차단하여 마스터 실린더에서의 반력 변화가 페달까지 전달되는 것을 방지할 수 있는 브레이크 부스터에 관한 것이다.The present invention relates to a brake booster, and more particularly, to a brake booster which can prevent a reaction force change in the master cylinder from being transmitted to the pedal by blocking a direct connection structure between the input shaft and the output shaft.

자동차는 차량의 속력제어를 위해 브레이크 장치가 장착하고 있는 바, 최근 친환경 자동차 개발과 관련하여 배기 가스 배출 감소 및 연비 향상을 위하여 하이브리드카와 전기자동차에서 회생 제동 장치를 구비하고 있다.The vehicle is equipped with a brake device for controlling the speed of the vehicle. Recently, the vehicle is equipped with a regenerative braking device in a hybrid car and an electric vehicle in order to reduce emissions and improve fuel efficiency with respect to the development of eco-friendly vehicles.

회생제동시에는 마스터 실린더에서 발생하는 유압을 요구하는 제동력 구현을 위하여 인위적으로 제어하기 때문에 마스터 실린더의 압력이 수시로 변하게 된다. 이 때 압력 변화에 의하여 발생하는 반력 변화가 페달을 통하여 운전자에게 전달되어 제동 시 페달 이질감을 갖게 된다.During regenerative braking, the pressure of the master cylinder is often changed because it is artificially controlled to realize braking force requiring hydraulic pressure generated from the master cylinder. At this time, the reaction force change generated by the pressure change is transmitted to the driver through the pedal, and thus the pedal has a heterogeneity when braking.

이와 더불어 회생 제동 시스템은 구동축 즉, 프론트휠의 제동압력만을 제어하고, 리어휠의 유압은 마스터 실린더의 유압을 그대로 사용하기 때문에 리어휠의 유압에도 영향을 끼치는 문제점을 야기시킨다.In addition, the regenerative braking system controls only the braking pressure of the drive shaft, that is, the front wheel, and the hydraulic pressure of the rear wheel causes the problem of affecting the hydraulic pressure of the rear wheel since the hydraulic pressure of the master cylinder is used as it is.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 입력축과 출력축간의 직접적인 연결구조를 차단하여 마스터 실린더에서의 반력 변화가 페달까지 전달되는 것을 방지하기 위한 것이다.Accordingly, the present invention is to solve such a problem, the present invention is to block the direct connection structure between the input shaft and the output shaft to prevent the reaction force change in the master cylinder is transmitted to the pedal.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 브레이크 부스터는; 프론트셀과 리어셀이 밀폐 결합된 케이싱, 상기 케이싱 내부를 정압실과 변압실로 구획하는 다이어프램 및 파워피스톤, 상기 리어셀이 밀폐결합되며 길이방향으로 내부에 수용공간이 형성된 밸브하우징, 브레이크 페달로부터 힘을 전달받는 입력축, 다단의 단차를 가지며 상기 입력축과 연결되어 상기 브레이크 페달에 답력을 형성하기 위한 콘트롤플런저, 상기 밸브하우징의 수용공간에 설치되며 상기 입력축과 상기 콘트롤플런저가 설치되는 밸브본체, 상기 콘트롤플런저가 관통되는 홀을 형성하며 상기 밸브하우징의 선단을 폐쇄하는 밸브하우징 캡, 상기 입력축이 관통되는 관통홀을 형성하며 상기 밸브본체의 이동을 제한하는 밸브본체 캡, 상기 콘트롤플런저에 답력을 형성하기 위해 상기 콘트롤플런저와 상기 밸브하우징 캡 사이에 마련되는 반력 스프링, 상기 밸브본체의 이동을 콘트롤하기 위해 상기 밸브본체와 상기 밸브하우징 캡 사이에 마련되는 콘트롤 스프링, 마스터 실린더로 힘을 전달하는 출력축을 포함하고, 상기 밸브하우징에는 상기 변압실의 공기가 빠져나가는 진공포트와 상기 마스터 실린더로부터 피드백되는 오일이 유입되는 압력포트와 상기 변압실과 상기 밸브하우징의 내부를 연통시키는 공기홀이 형성되며, 상기 출력축의 후단 부는 상기 밸브하우징 캡과 상기 밸브하우징의 선단을 수용할 수 있도록 일측이 개방된 실린더 형태로 이루어지고, 상기 출력축의 후단부의 외측에는 상기 파워피스톤이 압입되며, 상기 콘트롤플런저는 상기 콘트롤플런저의 선단과 상기 출력축이 일정간격 이격되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.The brake booster of the present invention to achieve the above object; A casing in which the front cell and the rear cell are hermetically coupled, a diaphragm and a power piston for dividing the inside of the casing into a positive pressure chamber and a transformer chamber, and a valve housing in which the rear cell is hermetically coupled and a receiving space is formed in the longitudinal direction, thereby applying force from the brake pedal. A control plunger having a stepped input shaft and a multi-step step, which is connected to the input shaft to form a stepping force on the brake pedal, is installed in a receiving space of the valve housing, and the valve body in which the input shaft and the control plunger are installed, the control plunger A valve housing cap for forming a through hole and closing the tip of the valve housing; a valve body cap for forming a through hole through which the input shaft penetrates and restricting movement of the valve body; and for forming a stepping force in the control plunger. It is provided between the control plunger and the valve housing cap. A force spring, a control spring provided between the valve body and the valve housing cap to control movement of the valve body, and an output shaft for transmitting force to the master cylinder, wherein the valve housing is provided with air in the transformer chamber. An outgoing vacuum port, a pressure port into which oil fed back from the master cylinder flows, and an air hole for communicating the transformer chamber with the inside of the valve housing are formed, and the rear end of the output shaft defines the front end of the valve housing cap and the valve housing. One side is formed in an open cylinder shape to accommodate, the power piston is pushed in the outer end of the rear end of the output shaft, the control plunger is installed so that the front end of the control plunger and the output shaft spaced apart a predetermined interval do.

또한, 상기 콘트롤플런저에 설치되는 스프링 리테이너를 더 포함하고, 상기 반력 스프링은 상기 스프링 리테이너와 상기 콘트롤플런저에 의해 지지되는 제1반력 스프링과 상기 스프링 리테이너와 상기 밸브하우징 캡에 의해 지지되는 제2반력 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include a spring retainer installed in the control plunger, wherein the reaction force spring includes a first reaction spring supported by the spring retainer and the control plunger and a second reaction force supported by the spring retainer and the valve housing cap. It is characterized by consisting of a spring.

또한, 상기 공기홀은 상기 밸브하우징의 선단부의 외주연을 따라 다수개 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the air hole is characterized in that the plurality is formed along the outer periphery of the front end portion of the valve housing.

또한, 상기 출력축의 후단부의 외주연에는 지지돌기가 형성되어 있고, 상기 지지돌기와 상기 프론트셀 사이에 리턴 스프링이 지지되는 것을 특징으로 한다.In addition, a support protrusion is formed on an outer circumference of the rear end of the output shaft, and a return spring is supported between the support protrusion and the front cell.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 브레이크 부스터는 입력축과 출력축간의 직접적인 연결구조를 차단하여 마스터 실린더에서의 반력 변화가 페달까지 전달되는 것을 방지하여 운전자가 제동 시 불쾌감을 느끼지 못하게 하는 효과가 있다.As described above, the brake booster according to the present invention blocks the direct connection structure between the input shaft and the output shaft to prevent the reaction force change in the master cylinder from being transmitted to the pedal, thereby preventing the driver from feeling uncomfortable during braking.

또한, 본 발명에 따른 브레이크 부스터는 콘트롤플런저의 앞쪽에 연결되어 있는 스프링으로 입력축에 대한 반력을 발생시켜주는 페달시뮬레이터를 설치하기 때문에 입력축과 출력축의 연결이 차단됨으로써 발생하는 페달 답력의 이질감을 제 거하는 효과가 있다.In addition, the brake booster according to the present invention is a spring connected to the front of the control plunger to install a pedal simulator that generates a reaction force to the input shaft, eliminating the heterogeneity of the pedal effort caused by the connection between the input shaft and the output shaft is blocked. It is effective.

이하에서는 상기와 같은 본 발명에 따른 브레이크 부스터의 기술적 사상에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the spirit of the brake booster according to the present invention as described above will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 브레이크 페달(미도시)을 조작하지 않을 때 브레이크 부스터의 상태를 나타낸 단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 브레이크 부스터는 프론트셀(101)과 리어셀(102)이 밀폐 결합되는 케이싱(100)과, 케이싱(100)을 정압실(110)과 변압실(111)로 구획하는 다이어프램(112) 및 파워피스톤(113)과, 리어셀(102)이 밀폐결합되며 길이방향으로 내부에 수용공간(121)이 형성된 밸브하우징(120)과, 브레이크 페달(미도시)의 조작에 의한 가압력을 전달받는 입력축(140)과, 다단의 단차를 가지며 입력축(140)과 연결되어 브레이크 페달(미도시)에 답력을 형성하기 위한 콘트롤플런저(150)와, 밸브하우징(120)의 수용공간(121)에 설치되며 입력축(140)과 콘트롤플런저(150)가 설치되는 밸브본체(130)와, 정압실(110)과 변압실(111)의 차압에 의해 발생된 힘을 마스터 실린더(200)로 전달하는 출력축(160)을 포함하여 구성된다.1 is a cross-sectional view showing a state of the brake booster when the brake pedal (not shown) is not operated. As shown in FIG. 1, the brake booster according to the present invention includes a casing 100 in which the front cell 101 and the rear cell 102 are hermetically coupled to each other, and the casing 100 includes a positive pressure chamber 110 and a transformer chamber ( The diaphragm 112 and the power piston 113 partitioned by the 111, the rear shell 102 is hermetically coupled to the valve housing 120 in which the receiving space 121 is formed in the longitudinal direction, and a brake pedal (not shown). Input shaft 140 receives the pressing force by the operation of the control, the control plunger 150 to form a stepping force on the brake pedal (not shown) connected to the input shaft 140 having a multi-stage step, the valve housing 120 Is installed in the receiving space 121 of the valve main body 130, the input shaft 140 and the control plunger 150 is installed, the force generated by the pressure difference between the positive pressure chamber 110 and the transformer chamber 111 It is configured to include an output shaft 160 for transmitting to the cylinder 200.

밸브하우징(120)의 하부에는 변압실(111)의 공기가 빠져나가는 진공포트(122)가 형성되고, 밸브하우징(120)의 상부에는 마스터 실린더(200)로부터 피드백되는 오일이 밸브하우징(120)의 내부로 유입되는 압력포트(123)가 형성된다. 그리고, 밸브하우징(120)은 선단부가 다이어프램(112)을 관통하여 연장되고, 밸브하우징(120)의 선단에는 밸브하우징 캡(124)이 장착된다. 밸브하우징 캡(124)은 밸브 하우징(120)의 선단과 나사결합되며, 밸브하우징 캡(124)의 내부면은 후술할 반력 스프링(170,171) 및 콘트롤 스프링(173)을 지지하기 위하여 단차가 형성되어 있고, 밸브하우징 캡(124)의 중앙에는 콘트롤플런저(150)가 관통하여 진퇴할 수 있는 홀(124a)이 형성되어 있다. 또한, 밸브하우징(120)의 선단부에는 밸브하우징(120)의 내부와 변압실(111)을 연통시키는 공기홀(125)이 형성되어 있다. 공기홀(125)은 밸브하우징(120)의 선단부의 외주연을 따라 다수개 형성되는 것이 바람직하다.The lower portion of the valve housing 120 is formed with a vacuum port 122 through which the air in the transformer chamber 111 escapes, and the oil fed back from the master cylinder 200 is provided at the upper portion of the valve housing 120. The pressure port 123 is introduced into the interior of the. The tip of the valve housing 120 extends through the diaphragm 112, and the valve housing cap 124 is mounted at the tip of the valve housing 120. The valve housing cap 124 is screwed with the front end of the valve housing 120, and the inner surface of the valve housing cap 124 is stepped to support the reaction force spring (170,171) and the control spring 173 to be described later The center of the valve housing cap 124 is formed with a hole 124a through which the control plunger 150 can penetrate. In addition, an air hole 125 is formed at the front end of the valve housing 120 to communicate the interior of the valve housing 120 with the transformer chamber 111. Preferably, the air holes 125 are formed along the outer circumference of the front end of the valve housing 120.

한편, 밸브본체(130)는 밸브하우징(120)의 수용공간(121)에 설치되며, 밸브본체(130)의 내부공간(131)에는 입력축(140)과 콘트롤플런저(150)가 설치되어 있다. 밸브본체(130)의 후단부는 밸브하우징(120)의 후단보다 더 연장되어 외부로 빠져나와 있고, 이러한 밸브본체(130)의 후단부에는 밸브본체 캡(132)이 장착된다. 밸브본체 캡(132)은 마스터 실린더(200)로부터 피드백되는 오일이 유입되어 밸브본체(130)가 전진할 때 밸브본체(130)의 후단부를 감싸고 있는 밸브본체 캡(132)이 밸브하우징(120)의 후단에 걸리게 됨으로써, 밸브본체(130)가 정해진 스트로크만큼만 이동하도록 밸브본체(130)의 이동을 제한하는 역할을 한다. 그리고, 밸브본체 캡(132)의 중앙부에는 입력축(140)이 관통하여 진퇴할 수 있는 관통홀(132a)이 형성되어 있는데, 브레이크 페달(미도시)의 조작에 의해 입력축(140)이 전진할 때 입력축(140)은 원운동을 하면서 전진하기 때문에 밸브본체 캡(132)과 입력축(140)의 간섭현상을 방지하기 위해서 관통홀(132a)은 입력축(140)의 직경보다 크게 형성하는 것이 바람직하다.On the other hand, the valve body 130 is installed in the receiving space 121 of the valve housing 120, the input shaft 140 and the control plunger 150 is installed in the inner space 131 of the valve body 130. The rear end of the valve body 130 extends more than the rear end of the valve housing 120 and exits to the outside, and the valve body cap 132 is mounted on the rear end of the valve body 130. The valve body cap 132 has a valve body cap 132 surrounding the rear end of the valve body 130 when the oil fed back from the master cylinder 200 flows in and the valve body 130 moves forward, and the valve housing 120. By being caught at the rear end, the valve body 130 serves to limit the movement of the valve body 130 to move only by a predetermined stroke. In addition, a through hole 132a through which the input shaft 140 penetrates and retreats is formed in the central portion of the valve body cap 132. When the input shaft 140 is advanced by an operation of a brake pedal (not shown), Since the input shaft 140 moves forward while moving in a circular motion, the through hole 132a may be larger than the diameter of the input shaft 140 in order to prevent interference between the valve body cap 132 and the input shaft 140.

밸브하우징(120)의 내부에는 브레이크 페달(미도시)에 답력을 형성하기 위해 제1반력 스프링(170)과 제2반력 스프링(171)이 설치되고, 콘트롤플런저(150)에는 제1반력 스프링(170)과 제2반력 스프링(171)을 지지하기 위한 스프링 리테이너(172)가 설치된다. 스프링 리테이너(172)는 대략 일측이 개방된 실린더 형상으로 형성되어 콘트롤플런저(150)에 압입되어 설치되는데, 제1반력 스프링(170)은 스프링 리테이너(172)의 내부면과 콘트롤플런저(150)에 지지되도록 설치되고, 제2반력 스프링(171)은 스프링 리테이너(172)의 외주방향으로 연장된 돌출부와 밸브하우징 캡(124)의 내부면에 지지되도록 설치된다.The first reaction spring 170 and the second reaction spring 171 are installed in the valve housing 120 to form a stepping force on a brake pedal (not shown), and the control plunger 150 has a first reaction spring ( A spring retainer 172 for supporting the 170 and the second reaction spring 171 is installed. The spring retainer 172 is formed in a cylindrical shape having one side opened, and is press-fitted into the control plunger 150. The first reaction spring 170 is mounted on the inner surface of the spring retainer 172 and the control plunger 150. It is installed to be supported, the second reaction spring 171 is installed to be supported on the inner surface of the valve housing cap 124 and the protrusion extending in the circumferential direction of the spring retainer 172.

그리고, 밸브하우징(120)의 내부에는 마스터 실린더(200)로부터 피드백되는 오일에 의해 밸브본체(130)가 전진하는 것을 콘트롤하기 위한 콘트롤 스프링(173)이 설치된다. 운전자가 브레이크 페달(미도시)을 밟으면 입력축(140)이 전진하면서 입력축(140)과 연결된 콘트롤플런저(150)가 함께 전진하게 되고, 이로인해 콘트롤플런저(150)의 후단부가 포펫밸브(180)와 이격되면서 공기가 밸브본체(130) 내부로 유입된다. 이때, 포펫밸브(180)가 고정설치된 밸브본체(130)가 마스터 실린더(200)로부터 피드백되는 오일에 의해 너무 빨리 전진하게 되면 콘트롤플런저(150)의 후단부와 포펫밸브(180)가 이격되지 않는 문제점이 생기므로, 콘트롤 스프링(173)은 마스터 실린더(200)로부터 피드백되는 오일에 의해 밸브본체(130)가 전진하는 것을 콘트롤하여 포펫밸브(180)가 개방된 상태를 유지하게 하는 역할을 한다. 그리고, 운전자가 브레이크 페달(미도시)을 홀딩하게 되면 콘트롤플런저(150)는 전진을 멈추고, 밸브본체(130)가 계속 전진하여 포펫밸브(180)를 폐쇄하여 공기가 더 이상 밸브본체(130) 내부로 유입되는 것을 차단하게 되는 것이다.In addition, a control spring 173 is installed in the valve housing 120 to control the forward movement of the valve body 130 by oil fed back from the master cylinder 200. When the driver presses the brake pedal (not shown), the input shaft 140 moves forward, and the control plunger 150 connected with the input shaft 140 moves forward together, so that the rear end of the control plunger 150 is popped with the poppet valve 180. Air is introduced into the valve body 130 while being spaced apart. At this time, when the valve body 130 in which the poppet valve 180 is fixedly advanced forward by the oil fed back from the master cylinder 200 is not separated from the rear end of the control plunger 150 and the poppet valve 180. Since a problem arises, the control spring 173 controls the valve body 130 to be advanced by oil fed back from the master cylinder 200 to maintain the poppet valve 180 in an open state. When the driver holds the brake pedal (not shown), the control plunger 150 stops moving forward, and the valve body 130 continues to move forward to close the poppet valve 180 so that the air is no longer valve body 130. It will block the inflow.

출력축(160)은 선단부가 마스터 실린더(200)와 연결되어 마스터 실린더(200)로 힘을 전달하고, 출력축(160)의 후단부는 밸브하우징 캡(124)과 밸브하우징(120)의 선단부를 수용할 수 있도록 일측이 개방된 실린더 형태로 이루어진다. 그리고, 출력축(160)의 후단부의 외측에는 파워피스톤(113)이 압입된다. 이는 정압실(110)과 변압실(111)의 차압이 파워피스톤(113)에 힘을 가하게 되면 파워피스톤(113)이 압입되어 있는 출력축(160)이 전진하게 됨으로써 브레이크 부스터의 기능을 수행하기 위함이다. 또한, 출력축(160)의 후단부의 외주연에는 지지돌기(161)가 형성되어 있어서 출력축(160)을 복귀시키는 리턴 스프링(174)이 프론트셀(101)과 지지돌기(161) 사이에 지지된다.The output shaft 160 has a front end connected to the master cylinder 200 to transmit a force to the master cylinder 200, the rear end of the output shaft 160 to accommodate the front end of the valve housing cap 124 and the valve housing 120. One side is made in the form of an open cylinder. The power piston 113 is press-fitted to the outside of the rear end of the output shaft 160. This is to perform the function of the brake booster when the pressure difference between the positive pressure chamber 110 and the transformer chamber 111 exerts a force on the power piston 113, so that the output shaft 160 to which the power piston 113 is pressed is advanced. to be. In addition, a support protrusion 161 is formed at the outer circumference of the rear end of the output shaft 160 so that a return spring 174 for returning the output shaft 160 is supported between the front cell 101 and the support protrusion 161.

또한, 도 1에서 도시한 바와 같이, 콘트롤플런저(150)는 콘트롤플런저(150)의 선단과 출력축(160)이 일정간격(G) 이격되도록 설치되어 있는데, 이로 인해 입력축(140)과 출력축(160)간의 직접적인 연결구조가 차단되어 마스터 실린더(200)에서의 반력 변화가 페달까지 전달되지 못하게 되는 것이다.In addition, as shown in FIG. 1, the control plunger 150 is installed such that the front end of the control plunger 150 and the output shaft 160 are spaced apart by a predetermined interval G, which causes the input shaft 140 and the output shaft 160 to be spaced apart from each other. The direct connection structure between) is blocked so that the reaction force change in the master cylinder 200 is not transmitted to the pedal.

도 2 및 도 3은 운전자가 브레이크 페달(미도시)을 밟았을 때 브레이크 부스터의 작동상태를 나타낸 단면도이다.2 and 3 are cross-sectional views showing the operating state of the brake booster when the driver presses a brake pedal (not shown).

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 운전자가 브레이크 페달(미도시)을 밟으면 입력축(140)이 전진하면서 입력축(140)과 연결된 콘트롤플런저(150)가 함께 전진하게 된다. 콘트롤플런저(150)가 전진하게 되면 콘트롤플런저(150)의 후단부와 포펫밸브(180)가 이격되고, 그 이격된 공간으로 공기가 유입된다. 유입된 공기는 밸브본체(130)의 내부를 통해 밸브하우징(120)의 선단부로 이동하여 밸브하우 징(120)의 선단부에 형성된 공기홀(125)에 의해 변압실(111)로 유입된다.As shown in FIGS. 2 and 3, when the driver presses a brake pedal (not shown), the control shaft 150 connected with the input shaft 140 moves forward while the input shaft 140 moves forward. When the control plunger 150 is advanced, the rear end of the control plunger 150 and the poppet valve 180 are spaced apart, and air is introduced into the space. The introduced air moves to the front end of the valve housing 120 through the inside of the valve body 130 and flows into the transformer chamber 111 by the air hole 125 formed at the front end of the valve housing 120.

이때, 부압상태이던 변압실(111)에 대기압 상태의 공기가 공급되기 때문에 변압실(111)과 정압실(110)과의 압력차이가 발생한다. 이러한 차압으로 인해 파워피스톤(113)이 압입되어 있는 출력축(160)이 전진하여 마스터 실린더(200)에 증폭된 힘을 전달시킨다.At this time, since the air in the atmospheric pressure state is supplied to the transformer chamber 111 in the negative pressure state, a pressure difference between the transformer chamber 111 and the constant pressure chamber 110 occurs. Due to such a differential pressure, the output shaft 160 into which the power piston 113 is pressurized is advanced to transmit the amplified force to the master cylinder 200.

그리고, 도 1에서와 같이 콘트롤플런저(150)는 출력축(160)과 이격된 상태에서 운전자가 브레이크 페달(미도시)을 밟게 되면 콘트롤플런저(150)는 출력축(160)을 향해 전진하게 되지만, 전술한 바와 같이 출력축(160)도 변압실(111)과 정압실(110)의 압력 차이에 의해 전진하게 되므로 콘트롤플런저(150)는 출력축(160)과 이격된 상태를 유지하게 된다. 즉, 정상적인 상태에서는 출력축(160)은 변압실(111)과 정압실(110)의 압력차이에 의해서만 전진하고, 콘트롤플런저(150)는 항상 출력축(160)과 이격된 상태를 유지하므로 입력축(140)과 출력축(160)은 직접적인 연결이 차단되어 입력축(140)에 전해진 힘이 출력축(160)으로 전달되지 않는다.In addition, as shown in FIG. 1, when the driver presses a brake pedal (not shown) in a state in which the control plunger 150 is spaced apart from the output shaft 160, the control plunger 150 is advanced toward the output shaft 160. As described above, since the output shaft 160 is also advanced by the pressure difference between the transformer chamber 111 and the constant pressure chamber 110, the control plunger 150 maintains the state separated from the output shaft 160. That is, in the normal state, the output shaft 160 is advanced only by the pressure difference between the transformer chamber 111 and the constant pressure chamber 110, and the control plunger 150 is always kept spaced apart from the output shaft 160, so the input shaft 140 ) And the output shaft 160 is not directly connected, so that the force transmitted to the input shaft 140 is not transmitted to the output shaft 160.

또한, 입력축(140)과 출력축(160)의 연결이 차단됨으로써 발생하는 브레이크 페달(미도시)의 이질감은 콘트롤플런저(150)에 연결되어 있는 제1반력 스프링(170)과 제2반력 스프링(171)에 의해 보상된다.In addition, the heterogeneity of the brake pedal (not shown) generated by disconnection of the input shaft 140 and the output shaft 160 may be the first reaction spring 170 and the second reaction spring 171 connected to the control plunger 150. Is compensated by

운전자가 브레이크 페달(미도시)에서 발을 떼면 리턴 스프링(174), 제1반력 스프링(170), 제2반력 스프링(171) 및 콘트롤 스프링(173)에 의해서 출력축(160), 콘트롤플런저(150), 입력축(140) 및 밸브본체(130)가 원위치로 복귀하여 브레이크 부스터는 도2의 상태로 되돌아가게 된다. 이때, 변압실(111)의 공기는 진공포 트(122)를 통해 빠져나가므로 변압실(111)은 다시 부압상태가 된다.When the driver releases the brake pedal (not shown), the output shaft 160 and the control plunger 150 are controlled by the return spring 174, the first reaction spring 170, the second reaction spring 171, and the control spring 173. ), The input shaft 140 and the valve body 130 is returned to the original position, the brake booster is returned to the state of FIG. At this time, since the air in the transformer chamber 111 escapes through the vacuum port 122, the transformer chamber 111 is brought into a negative pressure state again.

도 4 및 도 5는 진공라인 또는 진공포트(122)가 고장났을 때 브레이크 부스터의 작동상태를 나타낸 단면도이다.4 and 5 are cross-sectional views showing the operating state of the brake booster when the vacuum line or the vacuum port 122 is broken.

진공라인 또는 진공포트(122)에 이상이 발생하여 정상적으로 작동하지 않으면 출력축(160)이 파워피스톤(113)에 의해 전진할 수 없게 되므로, 마스터 실린더(200)에 힘을 전달할 수 없게 된다.If an abnormality occurs in the vacuum line or the vacuum port 122 and the normal operation does not occur, the output shaft 160 cannot be advanced by the power piston 113, and thus, the force cannot be transmitted to the master cylinder 200.

이때, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 운전자가 브레이크 페달(미도시)을 밟으면 입력축(140)과 함께 콘트롤플런저(150)가 전진하고, 변압실(111)과 정압실(110)의 압력차가 발생하지 않으므로 출력축(160)은 전진하지 않는다. 그러나, 밸브하우징 캡(124)의 중앙에는 콘트롤플런저(150)가 관통할 수 있는 홀(124a)이 형성되어 있으므로, 콘트롤플런저(150)는 홀(124a)을 지나서 계속 전진하여 출력축(160)과 직접적인 연결이 이루어진다.4 and 5, when the driver presses the brake pedal (not shown), the control plunger 150 moves forward together with the input shaft 140, and the transformer chamber 111 and the constant pressure chamber 110 are moved. Since the pressure difference does not occur, the output shaft 160 does not advance. However, since the hole 124a through which the control plunger 150 can penetrate is formed at the center of the valve housing cap 124, the control plunger 150 continues to move forward through the hole 124a and the output shaft 160 and Direct connection is made.

따라서, 진공라인 또는 진공포트(122)에 이상이 발생하여 브레이크 부스터가 정상적으로 작동하지 않더라도 입력축(140)의 힘이 직접 출력축(160)을 통해 마스터 실린더(200)로 전달되는 것이다.Therefore, even though the brake booster does not operate normally due to an abnormality in the vacuum line or the vacuum port 122, the force of the input shaft 140 is directly transmitted to the master cylinder 200 through the output shaft 160.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.The present invention has been shown and described with respect to specific preferred embodiments thereof. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. .

도 1은 본 발명에 따른 브레이크 페달을 조작하지 않을 때 브레이크 부스터의 상태를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a state of the brake booster when not operating the brake pedal according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 운전자가 브레이크 페달을 밟았을 때 브레이크 부스터의 작동상태를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing the operating state of the brake booster when the driver presses the brake pedal according to the present invention.

도 3은 도 2의 “A”부분에 대한 확대단면도이다.3 is an enlarged cross-sectional view of the portion “A” of FIG. 2.

도 4는 본 발명에 따른 진공라인 또는 진공포트가 고장났을 때 브레이크 부스터의 작동상태를 나타낸 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing the operating state of the brake booster when the vacuum line or the vacuum port according to the present invention failed.

도 5는 도4의 “B”부분에 대한 확대단면도이다.5 is an enlarged cross-sectional view of the portion “B” of FIG. 4.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

100: 케이싱 120: 밸브하우징100: casing 120: valve housing

130: 밸브본체 140: 입력축130: valve body 140: input shaft

150: 콘트롤플런저 160: 출력축150: control plunger 160: output shaft

170,171: 반력 스프링 173: 콘트롤 스프링170,171: reaction spring 173: control spring

200: 마스터 실린더200: master cylinder

Claims (4)

프론트셀과 리어셀이 밀폐 결합된 케이싱, 상기 케이싱 내부를 정압실과 변압실로 구획하는 다이어프램 및 파워피스톤, 상기 리어셀이 밀폐결합되며 길이방향으로 내부에 수용공간이 형성된 밸브하우징, 브레이크 페달로부터 힘을 전달받는 입력축, 다단의 단차를 가지며 상기 입력축과 연결되어 상기 브레이크 페달에 답력을 형성하기 위한 콘트롤플런저, 상기 밸브하우징의 수용공간에 설치되며 상기 입력축과 상기 콘트롤플런저가 설치되는 밸브본체, 상기 콘트롤플런저가 관통되는 홀을 형성하며 상기 밸브하우징의 선단을 폐쇄하는 밸브하우징 캡, 상기 입력축이 관통되는 관통홀을 형성하며 상기 밸브본체의 이동을 제한하는 밸브본체 캡, 상기 콘트롤플런저에 답력을 형성하기 위해 상기 콘트롤플런저와 상기 밸브하우징 캡 사이에 마련되는 반력 스프링, 상기 밸브본체의 이동을 콘트롤하기 위해 상기 밸브본체와 상기 밸브하우징 캡 사이에 마련되는 콘트롤 스프링, 마스터 실린더로 힘을 전달하는 출력축을 포함하고,A casing in which the front cell and the rear cell are hermetically coupled, a diaphragm and a power piston for dividing the inside of the casing into a positive pressure chamber and a transformer chamber, and a valve housing in which the rear cell is hermetically coupled and a receiving space is formed in the longitudinal direction, thereby applying force from the brake pedal. A control plunger having a stepped input shaft and a multi-step step, which is connected to the input shaft to form a stepping force on the brake pedal, is installed in a receiving space of the valve housing, and the valve body in which the input shaft and the control plunger are installed, the control plunger A valve housing cap for forming a through hole and closing the tip of the valve housing; a valve body cap for forming a through hole through which the input shaft penetrates and restricting movement of the valve body; and for forming a stepping force in the control plunger. It is provided between the control plunger and the valve housing cap. Power to the control spring, the movement of the valve body and includes an output shaft for transmitting the power to the control spring, the master cylinder is provided between the valve housing cap and the valve body, 상기 밸브하우징에는 상기 변압실의 공기가 빠져나가는 진공포트와 상기 마스터 실린더로부터 피드백되는 오일이 유입되는 압력포트와 상기 변압실과 상기 밸브하우징의 내부를 연통시키는 공기홀이 형성되며,The valve housing is provided with a vacuum port through which the air in the transformer chamber escapes, a pressure port through which oil fed back from the master cylinder flows, and an air hole communicating the transformer chamber with the inside of the valve housing. 상기 출력축의 후단부는 상기 밸브하우징 캡과 상기 밸브하우징의 선단을 수용할 수 있도록 일측이 개방된 실린더 형태로 이루어지고,The rear end of the output shaft is made of a cylindrical shape with one side open to accommodate the valve housing cap and the front end of the valve housing, 상기 출력축의 후단부의 외측에는 상기 파워피스톤이 압입되며,The power piston is press-fitted to the outside of the rear end of the output shaft, 상기 콘트롤플런저는 상기 콘트롤플런저의 선단과 상기 출력축이 일정간격 이격되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 브레이크 부스터.The control plunger is a brake booster, characterized in that the front end of the control plunger and the output shaft is installed so as to be spaced apart a predetermined interval. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 콘트롤플런저에 설치되는 스프링 리테이너를 더 포함하고,Further comprising a spring retainer is installed on the control plunger, 상기 반력 스프링은 상기 스프링 리테이너와 상기 콘트롤플런저에 의해 지지되는 제1반력 스프링과 상기 스프링 리테이너와 상기 밸브하우징 캡에 의해 지지되는 제2반력 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 브레이크 부스터.And the reaction force spring comprises a first reaction spring supported by the spring retainer and the control plunger and a second reaction spring supported by the spring retainer and the valve housing cap. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 공기홀은 상기 밸브하우징의 선단부의 외주연을 따라 다수개 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 부스터.The air booster is a brake booster, characterized in that formed in plurality along the outer periphery of the front end of the valve housing. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,4. The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 출력축의 후단부의 외주연에는 지지돌기가 형성되어 있고,The outer periphery of the rear end of the output shaft is formed with a support projection, 상기 지지돌기와 상기 프론트셀 사이에 리턴 스프링이 지지되는 것을 특징으로 하는 브레이크 부스터.Brake booster, characterized in that the return spring is supported between the support projection and the front cell.
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