KR101888896B1 - 진공 배력식 브레이크 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 진공 배력식 브레이크 시스템에 관한 것으로서, 진공펌프와 진공라인으로 연결되어 브레이크 페달의 답력을 배력시켜 주는 진공 배력장치와, 진공 배력장치와 진공펌프 사이에 구비되는 보조 부스터를 포함하는 진공 배력식 브레이크 시스템으로서, 보조 부스터는 진공 배력장치와 진공펌프 사이의 진공라인에 분배장치를 통해 연결되고, 분배장치는 진공 배력장치의 진공압력이 설정압력 미만일 때 보조 부스터의 진공압력을 진공 배력장치로 분배시켜 주는 진공 배력식 브레이크 시스템을 제공한다.

Description

진공 배력식 브레이크 시스템{Vaccum booster type brake system}
본 발명은 진공 배력식 브레이크 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브레이크 페달을 밟는 답력을 배가시켜 주는 진공 배력식 브레이크 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 브레이크 시스템(break system)은 주행하는 차량에 제동력을 발생시켜 차량을 정지시키는 장치로서, 보통　브레이크 페달의 조작에 따라 마스터실린더에서 발생/공급되는 유압에 의해 작동하게 된다.
이러한 브레이크 시스템에는 브레이크 페달의 답력을 배력시켜 주는 배력장치가 구비된다.
이와 같은 배력장치는 내연기관에서는 기관의 동력을 이용하여 기관에 의해 구동되는 동력 조향장치용 유압펌프에서 토출되는 유량의 일부를 축압기에 고압으로 저장해 두었다가 차량 제동시 배력 작용을 하도록 구성되고, 내연기관 대신에 축전지의 전원을 동력원으로 이용하는 전기 자동차에서는 진공을 이용한 배력 작용으로 차량이 제동되도록 구성하고 있다.
특히, 전기 자동차는 진공식 배력장치 시스템 또는 유압식 배력장치 시스템이 각기 적용되기도 하나, 이하에서 설명되는 본 실시예에서는 진공식 배력장치 시스템이 구성되는 전기 자동차를 일례로 들어 설명한다.
이와 같은 전기 자동차의 브레이크 시스템에 대해서는 한국 등록특허 제10-1279818호(명칭 : 자동차 브레이크 시스템, 이하 '선행기술문헌'이라 한다)에서 제안된 바 있고, 종래의 전기 자동차의 브레이크 시스템을 첨부도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 전기 자동차의 브레이크 시스템은 브레이크 페달(10)에 연결되어 브레이크 페달(10)을 밟는 답력을 배가시켜 주는 진공 배력장치(20)와, 진공 배력장치(20)와 연결되어 진공 배력장치(20)를 보완하는 보조 부스터(50)와, 보조 부스터(50) 및 진공 배력장치(20)와 진공라인(21)으로 연결되어 보조 부스터(50)와 진공 배력장치(20)에 진공을 형성하는 진공펌프(60)를 포함한다.
그리고, 진공 배력장치(20)는 그 내부가 양분되게 구비되어, 일측으로는 대기압이 작용되고, 반대편 타측으로는 진공압이 작용하게 된다.
즉, 도면으로 도시되지는 않았지만, 진공 배력장치(20)는 그 내부 공간을 진공실과 대기압실을 구획하는 다이어프램이 구비되고, 이 다이어프램의 중심부에 브레이크 페달(10)이 연결되어 연동된다.
따라서, 진공 배력장치(20)는 브레이크 페달(10)을 밟는 답력을 그 내부에 작용하는 진공압과 대기압의 차이만큼 배가하게 된다.
한편, 이와 같은 진공 배력장치(20)에는 마스터 실린더(30)가 구비되고, 이 마스터 실린더(30)는 차량의 전,후 차륜에 각각 구비되는 브레이크 장치(40)와 제동라인(31)으로 연결되어, 브레이크 페달(10)을 밟음에 따라 마스터 실린더(30)의 유압이 제동라인(31)을 통해 각 브레이크 장치(40)로 공급되어 차량을 제동하게 된다.
그리고, 보조 부스터(50)는 진공 배력장치(20)를 보완하기 위한 구비되는 것으로, 진공 배력장치(20)와 진공라인(21)으로 연통되게 연결되어 진공 배력장치(20)의 체적을 보강해 줌으로써 진공 배력장치(20)의 진공압을 증대시켜 주게 된다.
이러한 보조 부스터(50)는 진공펌프(60)의 용량에 따라 그 체적이 결정되는 것으로, 통상 진공 배력장치(20)의 10％ 정도 수준에서 보조 부스터(50)의 체적이 결정된다.
이와 같이 구비되는 보조 부스터(50)에는 진공센서(51)가 구비되고, 진공센서(51)는 보조 부스터(50) 내의 진공압을 감지하여 진공압이 설정압 이하로 떨어지면 진공펌프(60)를 구동시키게 된다.
한편, 진공펌프(60)는 보조 부스터(50)와 진공라인(21)으로 연결되고, 진공펌프(60)와 보조 부스터(50) 사이의 진공라인(21)에는 체크밸브(22)가 구비된다.
이러한 체크밸브(22)는 진공라인(21)을 진공 배력장치(20) 측에서 진공펌프(60) 측으로 개방시키도록 구비되어, 진공펌프(60)의 구동시 진공라인(21)을 통해 보조 부스터(50)와 진공 배력장치(20)에 진공압력을 형성할 수 있게 된다.
그리고, 진공펌프(60)는 보조 부스터(50)에 구비된 진공센서(51)의 감지신호에 따라 컨트롤모듈(70)에 의해 제어되어, 진공 배력장치(20)와 보조 부스터(50)에 일정한 진공압력을 형성하게 된다.
즉, 진공센서(51)에 의해 감지되는 보조 부스터(50) 내의 진공압이 설정압력 이하가 되면 진공펌프(60)가 작동되어 보조 부스터(50)와 진공 배력장치(20)에 설정압력 이상으로 진공압력을 형성하게 되고, 보조 부스터(50) 내의 진공압력이 설정압력 이상이 되면 진공펌프(60)의 구동은 정지된다.
따라서, 이와 같은 진공펌프(60)는 보조 부스터(50) 내의 압력에 따라 자동으로 구동 및 정지된다.
하지만, 종래에는 진공 배력장치(20)에 별도의 보조 부스터(50)를 더 구비함에도 불구하고 진공압력 소모시(제동시)에는 진공 배력장치(20)와 보조 부스터(50) 내의 진공압력이 동시에 소모되므로 비효율적인 단점이 있다.
그리고, 진공압력의 형성시는 보조 부스터(50)와 진공 배력장치(20)가 하나의 진공라인(21)으로 연통되게 연결되어 있으므로 보조 부스터(50)와 진공 배력장치(20)에 진공압력이 동시에 채워지므로 진공압력의 형성에 많은 시간이 걸리는 단점이 있고, 이로 인해 급제동시(또는 연속 제동시) 진공펌프(60)의 응답속도 부족으로 인해 제동력이 저하되는 단점이 있다.
즉, 브레이크 페달(10)을 더블 또는 연속으로 밟는 경우엔, 한번 소모된 진공압력을 채우는데 많은 시간이 걸리므로 진공 응답속도가 느려 진공 배력장치(20)에는 진공압 대신 양압이 작용하게 되고, 이로 인해 브레이크 답력이 부족할 뿐 아니라 진공 부족으로 인해 제동력이 저하되는 단점이 있으며, 급제동시(또는 연속 제동시)에도 느린 진공 응답속도로 인해 제동력이 저하되는 단점을 갖게 된다.
또한, 한번의 제동에 많은 진공압력이 소모되므로 그만큼 더 진공펌프(60)가 자주 구동되어야 하므로 구동토크의 증가로 인해 진공펌프(60)의 내구성이 급격히 저하되는 단점이 있다.
한국 등록특허 제10-1279818호 한국 공개특허 제10-2006-0016349
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 진공압력 소모시 진공 배력장치의 진공압력이 설정압력 미만으로 떨어지면 보조 부스터가 진공 배력장치에 진공압력을 효율적으로 분배할 수 있도록 한 진공 배력식 브레이크 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
그리고, 본 발명의 다른 목적으로는, 진공압력의 형성시 진공 배력장치에 진공압력을 우선 형성한 후 보조 부스터에 진공압력을 형성함으로써 진공의 응답속도를 향상시켜 제동력을 향상시킬 수 있도록 한 진공 배력식 브레이크 시스템을 제공하는데 있다.
또, 본 발명의 또 다른 목적으로는, 진공펌프를 낮은 진공압력에서 구동되도록 함으로써 구동토크가 감소되어 진공펌프의 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 진공 배력식 브레이크 시스템을 제공하는데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 진공 배력식 브레이크 시스템은, 진공펌프와 진공라인으로 연결되어 브레이크 페달의 답력을 배력시켜 주는 진공 배력장치와, 진공 배력장치와 진공펌프 사이에 구비되는 보조 부스터를 포함하는 진공 배력식 브레이크 시스템으로서, 보조 부스터는 진공 배력장치와 진공펌프 사이의 진공라인에 분배장치를 통해 연결되고, 분배장치는 진공 배력장치의 진공압력이 설정압력 미만일 때 보조 부스터의 진공압력을 진공 배력장치로 분배시켜 주는 것을 포함한다.
또한, 분배장치는 진공펌프의 구동시 진공라인을 통해 진공 배력장치에 진공을 우선 형성한 후 보조 부스터에 진공을 형성하도록 제어할 수도 있다.
그리고, 분배장치는, 진공라인에서 분기되어 보조 부스터의 양측에 각각 연결되는 분기라인; 및 각 분기라인과 진공라인에 구비되어 일방향으로 개방되는 밸브수단;을 포함할 수도 있다.
게다가, 밸브수단 중 각 분기라인에 구비되는 밸브수단은 서로 반대방향으로 개방되게 구비될 수 있으며, 밸브수단 중 진공라인에 구비되는 제 1 밸브수단과, 각 분기라인 중 제 1 분기라인에 구비되는 제 2 밸브수단은 동일 압력조건에서 개방되게 구비될 수 있다.
또한, 각 분기라인 중 제 2 분기라인에 구비되는 제 3 밸브수단은 진공 배력장치와 보조 부스터에 작용하는 압력차에 의해 개방되게 구비될 수 있으며, 제 2 분기라인의 제 3 밸브수단은 진공라인의 제 1 밸브수단보다 높은 진공압력 조건에서 개방되게 구비될 수도 있다.
본 발명의 진공 배력식 브레이크 시스템에 따르면, 제동에 의한 진공압력 소모시 진공 배력장치의 진공압력이 설정압력 미만으로 떨어지면 분배장치가 작동되어 보조 부스터의 진공압력을 진공 배력장치에 효율적으로 분배함으로써 진공의 응답속도가 향상되어 신속한 제동이 가능한 장점이 있다.
또, 본 발명에 따르면, 진공압력의 형성시 분배장치에 의해 진공 배력장치에 진공압력이 우선 형성된 이후에 보조 부스터에 진공압력이 형성됨으로써 신속하게 제동상태를 확보할 수 있는 장점이 있다.
또, 본 발명에 따르면, 진공압력의 형성시 진공펌프를 낮은 진공압력하에서 구동되도록 함으로써 진공펌프의 구동토크가 감소되어 진공펌프의 내구성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래의 브레이크 시스템의 구성도이다.
도 2는 종래의 브레이크 시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 브레이크 시스템의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 브레이크 시스템에 구성되는 분배장치의 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명을 설명하기에 앞서, 종래기술과 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략한다.
첨부도면 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 진공 배력식 브레이크 시스템 및 이에 구성되는 분배장치의 구성을 보인 도면이다.
본 발명에 따른 진공 배력식 브레이크 시스템은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 진공펌프(60)와 진공라인(21)으로 연결되어 브레이크 페달(10)의 답력을 배력시켜 주는 진공 배력장치(20)와, 진공 배력장치(20)와 진공펌프(60) 사이에 구비되어 진공 배력장치(20)를 보완해 주는 보조 부스터(200)를 포함한다.
이에 더하여, 보조 부스터(200)는 진공 배력장치(20)와 진공펌프(60)를 연결하는 진공라인(21)에 연결되게 구비되고, 보조 부스터(200)와 진공라인(21) 사이에는 보조 부스터(200)를 진공라인(21)에 연결시켜 주는 분배장치(100)가 구비된다.
이와 같이 구비되는 분배장치(100)는 제동시는 진공 배력장치(20)의 진공압력이 브레이크의 답력에 더해져 사용되도록 제어하고, 진공 배력장치(20)의 진공압력이 설정압력 미만일 때는 보조 부스터(200)의 진공압력을 진공 배력장치(20)로 분배시켜 주도록 제어하며, 진공압력의 형성시 즉 진공펌프(60)의 구동시는 진공라인(21)을 통해 진공 배력장치(20)에 진공을 우선 형성한 후 보조 부스터(200)에 진공을 형성하도록 제어한다.
따라서, 상기와 같은 분배장치(100)의 제어에 의해 진공 배력장치(20)와 보조 부스터(200) 사이에는 압력차가 발생될 수밖에 없고, 이때 보조 부스터(200)는 진공 배력장치(20)보다 더 큰 진공압력을 가지게 된다.
이러한 분배장치(100)의 구성을 보다 자세히 설명하면, 분배장치(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 진공 배력장치(20)와 진공펌프(60) 사이의 진공라인(21)에서 각각 분기되어 보조 부스터(200)의 양측으로 연결되는 분기라인(110)(111)과, 각 분기라인(110)(111)과 진공라인(21)에 각각 구비되어 일방향으로 개방되는 밸브수단을 포함한다.
여기서, 도 4를 기준으로 하여, 진공펌프(60)에 근접하게 위치된 분기라인을 제 1 분기라인(110)으로, 제 1 분기라인(110)에 구비된 밸브수단을 제 2 밸브수단이라 하고, 진공 배력장치(20)에 근접하게 위치된 다른 분기라인을 제 2 분기라인(111)으로, 제 2 분기라인(111)에 구비된 밸브수단을 제 3 밸브수단이라 하며, 진공라인(21)에 구비된 밸브수단을 제 1 밸브수단이라 한다.
이러한 밸브수단은 이에 작용하는 압력에 의해 자동으로 개폐되는 밸브로서, 전자밸브로 구성될 수도 있지만, 보다 바람직하게는 진공라인(21) 및 각 분기라인(110)(111)에 작용하는 압력에 의해 기계적으로 자동 개폐되는 체크밸브(이하 "체크밸브"라 한다)로 구성하는 것이 좋다.
따라서, 상기와 같은 체크밸브는 진공라인(21)에 제 1 체크밸브(120)가 구비되고, 양 분기라인(110)(111)에 각각 제 2,3 체크밸브(121)(122)가 구비된다.
제 1 체크밸브(120)는 진공펌프(60)의 흡입압력(진공압력)이나 제동시의 배력에 의해 진공라인(21)을 개방시키도록 구비된다.
그리고, 제 2 체크밸브(121)와 제 3 체크밸브(122)는 서로 반대방향으로 개방되게 구비되되, 제 2 체크밸브(121)는 진공펌프(60)의 흡입압력에 의해 제 1 분기라인(110)을 개방시키도록 구비되고, 제 3 체크밸브(122)는 보조 부스터(200)의 진공압력에 의해 제 2 분기라인(111)을 개방시키도록 구비됨이 바람직하다.
특히, 진공라인(21)의 제 1 체크밸브(120)와, 제 1 분기라인(110)의 제 2 체크밸브(121)는 동일 압력조건에서 개방되게 구비되고, 그 이유는 진공압력의 형성시 보조 부스터(200)보다 진공 배력장치(20)에 진공을 우선하여 형성하기 위함이다.
즉, 진공펌프(60)의 구동시는 진공펌프(60)에 의한 흡입력이 진공라인(21)과 제 1 분기라인(110)에 동일하게 작용되고, 이의 흡입력은 진공라인(21)과 제 1 분기라인(110)에 구비된 제 1,2 체크밸브(120)(121)에 동일하게 작용된다.
이때, 진공라인(21)의 제 1 체크밸브(120)에는 진공펌프(60)의 흡입력에 대한 반력으로 진공 배력장치(20)의 진공압력이 작용되고, 제 1 분기라인(110)의 제 2 체크밸브(121)에도 진공펌프(60)의 흡입력에 대한 반력으로 보조 부스터(200)의 진공압력이 작용되므로 동일한 진공펌프의 흡입압력하에서 상대적으로 낮은 반력의 진공압력이 작용하는 제 1 체크밸브(120)가 먼저 열려 진공라인(21)을 개방시키게 된다.
이와 같이 개방된 진공라인(21)을 통해 진공 배력장치(20)에 우선적으로 진공이 형성되고, 진공 배력장치(20)에 형성되는 진공압력이 보조 부스터(200)의 진공압력과 동일해지면 그때서야 제 2 체크밸브(121)가 열려 제 1 분기라인(110)을 개방시키게 된다.
따라서, 진공 배력장치(20)에 진공압력을 보조 부스터(200)의 진공압력 수준까지 우선하여 채운 후에, 개방된 제 1 분기라인(110)을 통해 보조 부스터(200)의 진공압력을 진공 배력장치(20)와 동시에 채워 진공압력을 형성하게 된다.
그리고, 제 2 분기라인(111)의 제 3 체크밸브(122)는 진공 배력장치(20)와 보조 부스터(200)에 작용하는 압력차에 의해 개방되게 구비된다.
그 이유는, 제동시 소비되는 진공 배력장치(20)의 진공압력을 제동에 필요한 최소 진공압력 이상으로 보충하기 위함이다.
즉, 진공 배력장치(20)와 보조 부스터(200)가 동일하게 500mmHg의 압력으로 충전된 상태라 가정하고, 제 3 체크밸브(122)는 보조 부스터(200)와 진공 배력장치(20)의 압력차가 200mmHg를 초과하여 발생될 때 개방되도록 설정한 상태에서, 제동시 진공 배력장치(20)에서 200mmHg의 진공압력이 소진되었다면 진공 배력장치(20)에 남은 진공압력이 300mmHg가 되어 보조 부스터(200)와의 압력차가 200mmHg 이하가 되므로 제 3 체크밸브(122)는 열리지 않는다.
이 상태에서 한 번 더 제동을 하여 진공 배력장치(20)에서 200mmHg의 진공압력이 더 소진되었다면 진공 배력장치(20)에 남은 진공압력이 100mmHg가 되어 보조 부스터(200)와의 압력차가 200mmHg를 초과하게 되므로 제 3 체크밸브(122)가 자동으로 열리게 된다.
따라서, 제 2 분기라인(111)이 개방됨에 따라 보조 부스터(200)의 진공압력이 진공 배력장치(20)로 분배되어 채워지고, 이와 같이 채워지는 진공 배력장치(20)의 진공압력이 보조 부스터(200)와의 압력차가 200mmHg 이하가 되면 제 3 체크밸브(122)는 자동으로 닫혀 진공압력의 분배를 마치게 된다.
이러한 진공압력의 분배과정은 보조 부스터(200)와 진공 배력장치(20) 간의 압력차에 따라 지속적으로 작동된다.
게다가, 제 2 분기라인(111)의 제 3 체크밸브(122)는 진공라인(21)의 제 1 체크밸브(120)보다 높은 진공압력 조건에서 개방되게 구비되어야 한다.
이는, 브레이크 페달(10)을 밟을 때, 진공라인(21)을 통해 제 1 체크밸브(120)에는 브레이크 페달(10)의 답력과 진공 배력장치(20)의 진공압력이 합해진 배력이 작용하게 되는데, 이 과정에서 진공라인(21)의 제 1 체크밸브(120)가 제 2 분기라인(111)의 제 3 체크밸브(122)보다 먼저 개방되어 열리도록 한 것이다.
따라서, 제동시 제 1 체크밸브(120)가 먼저 열려 진공라인(21)을 개방시킴으로써 제동시 작용하는 배력으로부터 보조 부스터(200)를 안전하게 보호할 수 있다.
한편, 상기와 같은 보조 부스터(200)에는 진공센서(210)가 구비되고, 진공센서(210)는 보조 부스터(200) 내의 진공압을 감지하여 진공압이 설정압 이하로 떨어지면 컨트롤모듈(70)을 통해 진공펌프(60)를 구동시키게 된다.
즉, 진공센서(210)에 의해 감지된 보조 부스터(200)의 진공압력이 300mmHg 미만일 때 진공펌프(60)가 작동되도록 설정하여 진공펌프(60)가 작동되면, 이때 진공 배력장치(20)의 진공압력은 보조 부스터(200)의 진공압력보다 최대 200mmHg 이하 낮은 상태가 된다.
따라서, 진공펌프(60)의 흡입압력에 의해 제 1 체크밸브(120)가 먼저 열려 진공 배력장치(20)에 진공압력을 우선하여 형성함으로써 제동의 안정성을 우선적으로 확보할 수 있고, 이와 같은 진공압력의 형상시 진공펌프(60)가 낮은 진공압력에서 구동하게 되므로 구동토크가 감소되어 진공펌프(60)의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
이상과 같은 본 발명에 따른 진공 배력식 브레이크 시스템의 작동관계를 설명한다.
먼저, 진공 배력식 브레이크 시스템에 대한 작동관계의 이해를 돕기 위해 압력 등의 조건을 가정하여 설명하기로 한다.
즉, 전술한 바와 같이, 진공 배력장치(20)와 보조 부스터(200)가 동일하게 500mmHg의 압력으로 충전된 상태이고, 제 3 체크밸브(122)는 보조 부스터(200)와 진공 배력장치(20)의 압력차가 200mmHg를 초과할 때 개방되도록 설정하며, 보조 부스터(200)의 진공압력이 300mmHg 미만으로 떨어질 때 진공펌프(60)가 작동되도록 설정한다.
이 상태에서 브레이크 페달(10)을 밟아 제동하면, 브레이크의 답력과 진공 배력장치(20)의 진공압력이 더해진 배력이 진공라인(21)의 제 1 체크밸브(120)를 개방시키게 된다. 이때, 배력은 진공라인(21)의 제 1 체크밸브(120)와 제 2 분기라인(111)의 제 3 체크밸브(122)에 동일하게 작용할 수 있으나, 제 1 체크밸브(120)보다 제 3 체크밸브(122)가 더 높은 진공압력에서 개방됨으로써 제 1 체크밸브(120)는 열리지만 제 3 체크밸브(122)는 열리지 않게 된다.
한편, 상기와 같은 제동시 진공 배력장치(20)에서 200mmHg의 진공압력이 소진된다고 가정하면, 진공 배력장치(20)에 남은 진공압력이 300mmHg가 되어 보조 부스터(200)와의 압력차가 200mmHg 이하가 되므로 제 3 체크밸브(122)는 열리지 않고, 진공 배력장치(20)의 진공압력은 300mmHg를 유지하게 된다.
이 상태에서 한 번 더 제동을 하여 진공 배력장치(20)에서 200mmHg의 진공압력이 더 소진되었다고 가정하면, 진공 배력장치(20)에 남은 진공압력이 100mmHg가 되어 보조 부스터(200)와의 압력차가 200mmHg를 초과하게 되므로 제 3 체크밸브(122)가 자동으로 열려 제 2 분기라인(111)을 개방시키게 된다.
이와 같이 개방된 제 2 분기라인(111)을 통해 보조 부스터(200)의 진공압력이 진공 배력장치(20)로 분배되고, 진공 배력장치(20)에 진공압력이 채워져 보조 부스터(200)와 진공 배력장치(20) 사이의 압력차가 200mmHg 이하가 되면 제 3 체크밸브(122)가 자동으로 닫혀 제 2 분기라인(111)을 폐쇄시켜 진공압력의 분배를 마치게 된다.
이러한 보조 부스터(200)의 진공압력 분배과정은 보조 부스터(200)의 진공압력이 300mmHg 미만으로 떨어질 때까지 계속해서 자동 진행된다.
한편, 상기와 같은 분배로 인해 보조 부스터(200)의 진공압력이 300mmHg 미만으로 떨어지면, 이를 진공센서(210)가 감지하여 이의 감지신호를 컨트롤모듈(70)로 출력하고, 컨트롤모듈(70)은 입력된 진공센서(210)의 감지신호를 판별하여 진공펌프(60)를 작동시키게 된다.
이때, 보조 부스터(200)의 진공압력이 300mmHg 미만으로 떨어지면, 진공 배력장치(20)는 보조 부스터(200)보다 더 낮은 진공압력으로 떨어진 상태가 되므로 진공펌프(60)가 낮은 진공압력에서 구동하여 구동토크가 감소된다.
그리고, 이와 같은 진공펌프(60)의 구동시 진공펌프(60)에 의한 흡입력이 진공라인(21)의 제 1 체크밸브(120)와 제 1 분기라인(110)의 제 2 체크밸브(121)에 동일하게 작용되고, 제 1 체크밸브(120)에는 진공펌프(60)의 흡입력과 반대방향으로 진공 배력장치(20)의 낮은 진공압력이 작용되며, 제 2 체크밸브(121)에는 진공 배력장치(20)의 진공압력보다 높은 보조 부스터(200)의 진공압력이 진공펌프(60)의 흡입력과 반대방향으로 작용하게 된다.
따라서, 동일한 진공펌프(60)의 흡입력에 대해 상대적으로 낮은 반력의 진공압력이 작용하는 제 1 체크밸브(120)가 먼저 열려 진공 배력장치(20)에 우선적으로 진공이 형성됨으로써 제동의 안전성을 신속하게 확보할 수 있게 되고, 진공 배력장치(20)에 형성되는 진공압력이 보조 부스터(200)의 진공압력과 동일해지면, 그때서야 제 2 체크밸브(121)가 열리면서 보조 부스터(200)와 진공 배력장치(20)에 동시에 진공압력을 채워 형성하게 된다.
또한, 진공펌프(60)에 의한 진공압력을 상대적으로 낮은 진공압력을 유지하고 있던 진공 배력장치(20)부터 우선적으로 채움으로써 진공펌프(60)가 낮은 진공압력에서 구동하여 구동토크의 감소로 인해 진공펌프(60)의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
10 : 브레이크 페달 20 : 진공 배력장치
21 : 진공라인 22 : 체크밸브
30 : 마스터 실린더 31 : 제동라인
40 : 브레이크 장치 50 : 보조 부스터
51 : 진공센서 60 : 진공펌프
70 : 컨트롤모듈 100 : 분배장치
110,111 : 분기라인 120,121,122 : 체크밸브
200 : 보조 부스터 210 : 진공센서

Claims (7)

  1. 진공펌프와 진공라인으로 연결되어 브레이크 페달의 답력을 배력시켜 주는 진공 배력장치와, 진공 배력장치와 진공펌프 사이에 구비되는 보조 부스터를 포함하는 진공 배력식 브레이크 시스템으로서,
    보조 부스터는 진공 배력장치와 진공펌프 사이의 진공라인에 분배장치를 통해 연결되고, 분배장치는 진공 배력장치의 진공압력이 설정압력 미만일 때 보조 부스터의 진공압력을 진공 배력장치로 분배시켜 주되,
    보조 부스터에는 진공센서가 구비되고, 진공센서는 보조 부스터 내의 진공압을 감지하여 진공압이 설정압 이하로 떨어지면 컨트롤모듈을 통해 진공펌프를 구동시키고,
    분배장치는 진공라인에서 분기되어 보조 부스터의 양측에 각각 연결되는 제 1 및 제 2 분기라인과 각 분기라인과 진공라인에 구비되어 일방향으로 개방되는 제 1 내지 제 3 밸브수단;을 포함하는 한편,
    분배장치는 진공펌프의 구동시 진공라인을 통해 진공 배력장치에 진공을 우선 형성한 후 보조 부스터의 진공 형성을 제어하도록, 밸브수단 중 진공라인에 구비되는 제 1 밸브수단과, 각 분기라인 중 제 1 분기라인에 구비되는 제 2 밸브수단은 동일 압력조건에서 개방되게 구비되고,
    밸브수단 중 각 분기라인에 구비되는 제 2 및 제 3밸브수단은 서로 반대방향으로 개방되게 구비되는 진공 배력식 브레이크 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    각 분기라인 중 제 2 분기라인에 구비되는 제 3 밸브수단은 진공 배력장치와 보조 부스터에 작용하는 압력차에 의해 개방되게 구비되는 진공 배력식 브레이크 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    제 2 분기라인의 제 3 밸브수단은 진공라인의 제 1 밸브수단보다 높은 진공압력 조건에서 개방되게 구비되는 진공 배력식 브레이크 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114684090A (zh) * 2020-12-30 2022-07-01 北汽福田汽车股份有限公司 真空伺服助力系统、车辆控制方法、存储介质及车辆

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