KR101996691B1 - 차량 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더용 일차 피스톤 어셈블리, 제동 유닛의 제조 방법, 및 제동 유닛의 작동 방법 - Google Patents

차량 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더용 일차 피스톤 어셈블리, 제동 유닛의 제조 방법, 및 제동 유닛의 작동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더(12)용 일차 피스톤 어셈블리(22, 28)에 관한 것이며, 상기 일차 피스톤 어셈블리는 제1 피스톤 부품(24)을 구비한 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)를 포함하고, 이때 제1 일차 피스톤 컴포넌트 상으로는, 운전자 제동력(Fb)에 의한 제1 피스톤 부품(24)의 변위에 의해 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더(12)의 압력 챔버(10)의 압력 챔버 체적이면서 유체로 충전될 수 있는 상기 압력 챔버 체적이 감소될 수 있는 방식으로, 운전자 제동력(Fb)이 전달될 수 있고, 유체로 충전될 수 있는 압력 챔버 체적은 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)로부터 제공되는 제1 브레이크 보조력(Fu1)에 의해 추가로 감소될 수 있으며, 상기 일차 피스톤 어셈블리(22, 28)는 제2 피스톤 부품(30)을 구비한 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)를 포함하며, 이 제2 일차 피스톤 컴포넌트 상으로는, 제1 브레이크 보조력(Fu1)에 의한 제2 피스톤 부품(30)의 변위에 의해 압력 챔버(10)의 압력 챔버 체적이 감소될 수 있는 방식으로, 제1 브레이크 보조력(Fu1)이 전달될 수 있다. 그 밖에도, 본 발명은 하나 이상의 브레이크 마스터 실린더(12)와 브레이크 부스터 장치(48)를 포함한 제동 유닛의 제조 방법, 및 제동 유닛을 작동시키기 위한 방법에도 관한 것이다.

Description

차량 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더용 일차 피스톤 어셈블리, 제동 유닛의 제조 방법, 및 제동 유닛의 작동 방법{PRIMARY PISTON ASSEMBLY FOR A MASTER BRAKE CYLINDER OF A VEHICLE BRAKING SYSTEM, PRODUCTION METHOD FOR A BRAKING UNIT AND METHOD FOR OPERATING A BRAKING UNIT}
본 발명은 차량의 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더용 일차 피스톤 어셈블리에 관한 것이다. 마찬가지로, 본 발명은 하나 이상의 브레이크 마스터 실린더와 브레이크 부스터 장치를 포함한 제동 유닛의 제조 방법에도 관한 것이다. 그 밖에도, 본 발명은 제동 유닛을 작동시키기 위한 방법에도 관한 것이다.
DE 10 2009 028 034 A1에는 유압 브레이크 마스터 실린더가 기술되어 있다. 유압 브레이크 마스터 실린더는 피스톤 부품을 구비한 일차 피스톤 컴포넌트를 포함하며, 일차 피스톤 컴포넌트는, 유압 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 압력 챔버 체적이면서 유체로 충전될 수 있는 상기 압력 챔버 체적이 감소될 수 있도록, 운전자 제동력에 의해 변위될 수 있다. 또한, 브레이크 부스터에 의해서는, 브레이크 보조력에 의해 유체로 충전될 수 있는 압력 챔버의 압력 챔버 체적이 추가로 감소될 수 있도록, 브레이크 보조력이 추가로 제1 일차 피스톤 컴포넌트 상에 가해지게 된다.
본 발명은, 청구범위 제1항의 특징들을 포함하는, 차량의 브레이크 시스템의 브레이크 마스터 실린더용 일차 피스톤 어셈블리, 제7항의 특징들을 포함하는, 차량의 브레이크 시스템용 제동 유닛, 제11항의 특징들을 포함하는 차량용 브레이크 시스템, 제12항의 특징들을 포함하는, 하나 이상의 브레이크 마스터 실린더와 브레이크 부스터 장치를 포함한 제동 유닛의 제조 방법, 제15항의 특징들을 포함하는, 차량의 브레이크 시스템의 제조 방법, 및 제16항의 특징들을 포함하는, 제동 유닛을 작동시키기 위한 방법을 제공한다.
제1 일차 피스톤 컴포넌트 및/또는 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 각각 일차 피스톤/피스톤 로드일 수 있다. 그러나 주지할 사항은, 제1 일차 피스톤 컴포넌트 및 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 일차 피스톤 또는 피스톤 로드로서의 형성으로만 국한되지는 않는다는 점이다. 특히 제1 일차 피스톤 컴포넌트 및 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 형성 가능성은 특정 유형의 일차 피스톤 또는 피스톤 로드로만 제한되지 않는다.
제1 일차 피스톤 컴포넌트 및/또는 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 일체형으로/단일 부재형으로 형성될 수 있다. 마찬가지로, 제1 일차 피스톤 컴포넌트 및/또는 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 서로 조립된 복수의 서브 유닛으로도 구성될 수 있다. 주지할 사항은, "부품"이란 개념의 사용이 제1 피스톤 부품 및/또는 제2 피스톤 부품의 형성 가능성을 반드시 일체형 형성으로만 규정하는 것도 아니라는 점이다. 마찬가지로, 제1 피스톤 부품 및/또는 제2 피스톤 부품은 할당된 일차 피스톤 컴포넌트의 하나 이상의 추가 컴포넌트와 일체형으로/단일 부재형으로 형성될 수도 있다.
발명의 장점.
본 발명은, 여러 개의 세그먼트/피스톤/핀 부품으로, 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버 내로 삽입 변위될 수 있는 일차 피스톤/피스톤 로드의 분리/분할을 실현한다. 실현된 분리에 의해, 목표하는 (전체) 제동력 인가 표면이 변화될 수 있다. 하기에 더 상세하게 상술되는 것처럼, 특히 실현된 분리에 의해, 브레이크 마스터 실린더의 각각의 압력 챔버 내에서 제동압을 형성하기 위해 브레이크 부스터 액추에이터 장치의 고장 시 운전자에 의해 제공될 인가 제동력은 감소될 수 있다. 이는, 바로 브레이크 부스터 액추에이터 장치의 고장 시, 브레이크 마스터 실린더 내 운전자의 제동 개입을 수월하게 한다.
바람직한 방식으로, 제2 일차 피스톤 컴포넌트 상으로 운전자 제동력의 전달은 저지/방지된다. 이러한 방식으로, 운전자가 브레이크 부스터 액추에이터 장치의 고장 후에 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버들 내 제동력 인가 시 제1 일차 피스톤 컴포넌트/제1 피스톤 부품 상에 작용하는 압력만을 상쇄시키기만 하면 되도록 보장될 수 있다. 이러한 방식으로, 브레이크 부스터 액추에이터 장치의 고장 시 운전자에 의해 제공될 인가 제동력의 앞서 기술한 감소가 신뢰성 있게 보장될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 제1 피스톤 부품은 연속 공동부를 포함하며, 연속 공동부의 내부에는 제2 피스톤 부품이 적어도 부분적으로 변위 가능하게 배치된다. 예컨대 제1 피스톤 부품은 환형으로 형성될 수 있다. 이는, 타측 피스톤 부품의 위치로부터 영향을 받지 않는, 두 피스톤 부품의 변위성의 바람직한 독립성을 보장한다. 그에 따라, 특히 제1 피스톤 부품만의 변위, 제2 피스톤 부품만의 변위, 또는 두 피스톤 부품의 변위를 이용하여 압력 챔버 체적 내에 존재하는 제동압을 선택에 따라 변화시킬 수 있다.
바람직한 방식으로, 운전자 제동력에 의한 제1 피스톤 부품의 변위에 의해, 브레이크 마스터 실린더의 하나 이상의 오리피스 보어가 밀폐될 수 있다. 이는, 간단한 방식으로, 제1 피스톤 부품을 외부에 형성하는 것을 통해 실현될 수 있다. 그에 따라, 브레이크 부스터 액추에이터 장치의 고장 시에도, 여전히 운전자 제동력에 의해, 간단한 방식으로, 브레이크액 저장 탱크와 가변 압력 챔버 체적을 연결하는 하나 이상의 오리피스 보어가 밀폐될 수 있으며, 제1 피스톤 부품의 변위에 의해서는 가변 압력 챔버 체적 내 제동압이 신뢰성 있게 증가될 수 있다. 그에 따라, 브레이크 부스터 액추에이터 장치의 고장에도 불구하고, 여전히 압력 챔버 내 신뢰성 있는 제동력 인가가 간단한 방식으로 구현될 수 있다.
바람직하게는, 제1 피스톤 부품으로부터 이격 방향으로 향하는, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 제1 단부 섹션은, 제2 피스톤 부품으로부터 이격 방향으로 향하는, 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 하나 이상의 제2 단부 섹션으로 팽팽해진 내부 공간 안쪽으로 돌출될 수 있다. 이러한 방식으로, 제1 피스톤 부품의 연속 공동부 내 제2 피스톤 부품의 배치에도 불구하고, 여전히, 예컨대 입력 로드와 같은 하나 이상의 제1 힘 전달 부재와 특히 반동판과 같이 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트 사이에 제1 힘 전달 접촉부를 달성할 수 있고, 그와 동시에 제2 피스톤 부품과, 예컨대 하나 이상의 제1 힘 전달 부재를 적어도 부분적으로 공간상 둘러싸는 부스터 몸체와 같은 제2 힘 전달 부재 사이에 제2 힘 전달 접촉부도 존재할 수 있다. 그에 따라, 하기에 더 정확히 설명되는 것처럼, 종래의 브레이크 부스터 장치의 컴포넌트들/부재들도 본 발명에 따른 일차 피스톤 어셈블리와 함께 이용될 수 있다.
제1 일차 피스톤 컴포넌트도, 제1 일차 피스톤 컴포넌트와 적어도 브레이크 부스터 액추에이터 장치 사이의 제3 힘 전달 접촉부를 통해, 제2 브레이크 보조력에 의한 제1 피스톤 부품의 변위에 의해, 유체로 충전될 수 있는 압력 챔버 체적이 감소될 수 있는 방식으로, 제2 브레이크 보조력을 전달할 수 있다. 그에 따라, 운전자는, 제1 일차 피스톤 컴포넌트/제1 피스톤 부품의 변위 시에 추가로 힘에 적합하게 브레이크 부스터 액추에이터 장치에 의해 보조받을 수 있다.
앞서 기술한 장점들은, 상기 유형의 일차 피스톤 어셈블리와, 브레이크 마스터 실린더와, 그리고/또는 브레이크 부스터 장치를 포함하는, 차량의 브레이크 시스템용 제동 유닛에서도 보장된다.
한 바람직한 개선예에서, 제동 유닛은 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트를 포함하고, 이러한 힘 전달 컴포넌트 상으로는, 하나 이상의 입력 로드를 통해 브레이크 시스템에 배치된 브레이크 작동 부재 상에 가해진 운전자 제동력이 전달될 수 있으며, 제1 일차 피스톤 컴포넌트는, 제1 힘 전달 접촉부가 존재하고 운전자 제동력은 제1 일차 피스톤 컴포넌트 상으로 전달될 수 있도록, 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트에 접촉한다. 마찬가지로, 제동 유닛은, 브레이크 부스터 액추에이터 장치에 의해 조정될 수 있는 부스터 몸체도 포함할 수 있으며, 제2 일차 피스톤 컴포넌트는, 제2 힘 전달 접촉부가 존재하고 제1 브레이크 보조력은 제2 일차 피스톤 컴포넌트 상으로 전달될 수 있도록, 부스터 몸체에 접촉한다. 제동 유닛의 상기 유형의 형성에 의해, 적어도 제1 힘 전달 접촉부와 제2 힘 전달 접촉부가 신뢰성 있게 실현될 수 있다.
그 밖에도, 부스터 몸체는, 제3 힘 전달 접촉부가 존재하고 제2 브레이크 보조력은 제1 브레이크 피스톤 컴포넌트 상으로 전달될 수 있도록, 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트에 접촉할 수 있다. 이는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치에 의해 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 변위 시 운전자의 바람직한 보조를 보장한다.
이에 대한 대안으로서, 또는 그 보충안으로서, 부스터 몸체는 연속 개구부를 포함할 수 있고, 입력 로드 및/또는 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트는 적어도 부분적으로 연속 개구부의 내부에서 안내된다. 그에 따라, 제동 유닛을 위해, 종래의 브레이크 부스터 장치의 부스터 몸체, 입력 로드, 및/또는 반동판처럼 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트도 이용될 수 있다. 그에 따라, 제동 유닛의 장착/제조 시 이미 대량으로 생산된 저렴한 부품들을 이용할 수 있다.
또한, 앞서 기술한 장점들은, 하나 이상의 브레이크 회로와 대응하는 일차 피스톤 어셈블리와, 그리고/또는 상응하는 제동 유닛을 포함하는 차량용 브레이크 시스템에 의해서도 실현될 수 있다.
하나 이상의 브레이크 마스터 실린더와 브레이크 부스터 장치를 포함하는 제동 유닛을 위한, 또는 차량의 브레이크 시스템을 위한 상응하는 제조 방법들에 의해서도, 앞서 열거한 장점들이 간단한 방식으로 실현될 수 있다.
그 밖에도, 장점들은 제동 유닛을 작동시키기 위한 대응하는 방법의 구현을 통해서도 달성될 수 있다.
본 발명의 추가 특징들 및 장점들은 하기에서 도들에 따라 설명된다.
도 1a 내지 도 1c는 일차 피스톤 어셈블리의 제1 실시예의 3개의 개략도이다.
도 2는 일차 피스톤 어셈블리의 제2 실시예의 개략도이다.
도 3은 제조 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 제동 유닛을 작동시키기 위한 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1a 내지 도 1c에는, 일차 피스톤 어셈블리의 제1 실시예의 3개의 개략도가 도시되어 있다.
도 1a 내지 도 1c에 개략적으로 도시된 일차 피스톤 어셈블리는 차량의 제동 유닛에서, 또는 그 (유압) 브레이크 시스템에서 이용될 수 있다. 일차 피스톤 어셈블리는, 적어도 브레이크 마스터 실린더(12)의 제1 압력 챔버(10) 내 제1 제동압을 변화시키기 위해 이용될 수 있다. 선택에 따라, 브레이크 마스터 실린더(12)는 제2 압력 챔버(14)도 포함할 수 있다. 바람직하게는, 이 경우, 제2 압력 챔버(14) 내에 존재하는 제2 제동압은 제1 압력 챔버(10)와 제2 압력 챔버(14) 사이에 변위 가능하게 배치된 부동 피스톤(16)에 의해 변화될 수 있다. 그에 따라, 일차 피스톤 어셈블리를 구비한 브레이크 시스템은, 제1 공급 라인(18a)을 통해 제1 압력 챔버(10)에 접속된 제1 브레이크 회로(20a)와, 제2 공급 라인(18b)을 통해 제2 압력 챔버(14)에 접속된 제2 브레이크 회로(20b)를 포함할 수 있다. 그러나 2-회로 브레이크 시스템으로서 도 1a 내지 도 1c에 개략적으로 도시된 브레이크 시스템의 도는 예시로서만 해석되어야 한다. 또한, 일차 피스톤 어셈블리의 가용성은, 일차 피스톤 어셈블리를 구비한 브레이크 시스템의 하나 이상의 브레이크 회로(20a 및 20b)의 특정한 형성으로만 제한되지 않는다. 마찬가지로, 탠덤 브레이크 마스터 실린더 대신, 또 다른 브레이크 마스터 실린더 유형도 브레이크 마스터 실린더(12)를 위해 이용될 수 있다.
일차 피스톤 어셈블리는 제1 피스톤 부품(24)을 구비한 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)를 포함한다. 브레이크 시스템에 배치된 (미도시된) 하나 이상의 브레이크 작동 부재와 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22) 사이의 제1 힘 전달 접촉부를 통해, 운전자 제동력(Fb)은 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22) 상으로 전달될 수 있다. 이는, 운전자 제동력(Fb)에 의한 제1 피스톤 부품(24)의 변위에 의해 브레이크 마스터 실린더(12)의 제1 압력 챔버(10)의 압력 챔버 체적이면서 유체로 충전될 수 있는 상기 압력 챔버 체적이 감소될 수 있도록 구현된다. 그에 따라, 일차 피스톤 컴포넌트(22)의 변위에 의해, 제1 압력 챔버(10), 또는 제1 압력 챔버(10)의 압력 챔버 체적 내에 존재하는 제1 제동압이 증가될 수 있다.
또한, 제1 압력 챔버(10)의 압력 챔버 체적이면서 유체로 충전될 수 있는 상기 압력 챔버 체적은 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)로부터 제공되는 제1 브레이크 보조력(Fu1)에 의해 추가로 감소될 수 있다. 이는, 제2 피스톤 부품(30)을 포함한 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)에 의해 달성될 수 있다. 제1 브레이크 보조력(Fu1)은 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)와 적어도 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26) 사이의 제2 힘 전달 접촉부를 통해, 제1 브레이크 보조력(Fu1)에 의한 제2 피스톤 부품(30)의 변위에 의해 제1 압력 챔버(10)의 압력 챔버 체적이면서 유체로 충전될 수 있는 상기 압력 챔버 체적이 감소될 수 있는 방식으로, 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28) 상으로 전달될 수 있다.
브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)는 예컨대 전기 기계식 장치 또는 유압 장치일 수 있다. 그러나 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 형성 가능성은 상기 언급한 예시들로만 제한되지 않는다.
제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)와 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)로 이루어진 일차 피스톤 어셈블리는, 적어도 부분적으로 제1 압력 챔버(10) 내 제1 제동압을 증가시키기 위해 상기 제1 압력 챔버 내로 삽입 변위될 수 있는 일차 피스톤/피스톤 로드의 분리/분할을 실현한다. 실현된 분리/분할을 통해, 그를 따라 제1 압력 챔버 내로 제동력 인가되는 전체 제동력 인가 표면은, 선택에 따라 압력 챔버 체적을 범위 한정하는, 제1 피스톤 부품(24)의 제1 제동력 인가 표면(F1)으로만, 압력 챔버 체적을 범위 한정하는, 제2 피스톤 부품(30)의 제2 제동력 인가 표면(F2)으로만, 또는 제1 제동력 인가 표면(F1)과 제2 제동력 인가 표면(F2)의 합으로 결정될 수 있다. 제동력 인가 표면(F1 및 F2)이란, 각각의 피스톤 부품(24 및 30)의 표면이면서 제1 압력 챔버(10)의 압력 챔버 체적을 범위 한정하고 압력 챔버 체적의 감소를 위해 변위될 수 있는 상기 표면을 의미할 수 있다. 제동력 인가를 저지하는 반력은 제1 압력 챔버(10) 내에 존재하는 제1 제동압과 제동력 인가 표면(F1 또는 F2)으로부터 제공되기 때문에, 분리/분할에 의해 반력도 간단한 방식으로 변화될 수 있다.
바람직한 방식으로, (미도시된) 브레이크 작동 부재와 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28) 사이에 힘 전달 접촉부는 존재하지 않는다. 이는 대개 달리 말하면, 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)/제2 피스톤 부품(30) 상으로 운전자 제동력(Fb)의 부분 전달은(부분 전달 자체는) 저지/방지된다고 할 수 있다. 그에 따라, 운전자는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)가 기능 저하된 상태로 존재할 때, 운전자 제동력(Fb)을 이용하여, 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)만을 변위시키기만 하면 된다. 그에 따라, 운전자는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 고장 후에, 제1 제동력 인가 표면(F1)에서만 제1 압력 챔버(10) 내에 제동 개입한다. 이는, 제1 압력 챔버(10) 내에 제1 제동압을 형성하기 위해 운전자에 의해 제공될 운전자 제동력(Fb)의 유의적인 감소를 달성한다.
선택에 따라, 제2 브레이크 보조력(Fu2)은 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)와 적어도 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26) 사이의 제3 힘 전달 접촉부를 통해, 제2 브레이크 보조력(Fu2)에 의한 제1 피스톤 부품(24)의 변위에 의해 제1 압력 챔버(10)의 압력 챔버 체적이면서 유체로 충전될 수 있는 상기 압력 챔버 체적이 감소될 수 있는 방식으로, 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22) 상으로 전달될 수 있다. 그에 따라, 운전자는, 제1 피스톤 부품(24)의 변위 시에도, 힘에 적합하게 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)에 의해 보조받을 수 있다.
도시된 실시예의 경우, 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)는 제1 피스톤 부품(24)과, 제1 피스톤 부품과 분리되어 제조된 제1 힘 커플링(32)(force coupling)으로 구성된다. 마찬가지로, 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)는 제2 피스톤 부품(30)과, 제2 피스톤 부품과 분리되어 제조된 제2 힘 커플링(34)을 포함한다. 그러나 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22) 및/또는 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)는 일체형으로/단일 부재형으로도 형성될 수 있다. 대체되는 실시예에서, 제1 힘 커플링(32) 및/또는 제2 힘 커플링(34)은 분리되어 제조된 3개 이상의 서브 유닛으로도 구성될 수 있다.
제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)는 바람직하게는 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)의 동시 이동 없이 변위될 수 있다. 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)의 바람직한 변위성은 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)의 위치로부터 (거의) 독립적일 수 있다. 또한, 이에 상응하게, 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)도 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)의 동시 이동 없이, 그리고/또는 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)의 위치로부터 (거의) 독립적으로 변위될 수 있다.
한 바람직한 실시예에서, 제1 피스톤 부품(24)은 연속 공동부(36)를 포함하며, 연속 공동부의 내부에는 제2 피스톤 부품(30)이 적어도 부분적으로 변위 가능하게 배치된다. 제1 피스톤 부품(24)은 예컨대 환형으로 형성될 수 있다. 제2 피스톤 부품(30)에 비해 제1 피스톤 부품(24)이 외부에 형성되는 것을 통해, 간단한 방식으로, 운전자 제동력(Fb)에 의한 제1 피스톤 부품(24)의 변위에 의해, (미도시된) 브레이크액 저장 탱크와 제1 압력 챔버(10)를 연결하는 하나 이상의 유압 연결부/오리피스 보어(38)가 밀폐될 수 있다. 그에 따라, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 고장에도 불구하고, 운전자 제동력(Fb)에 의해 제1 압력 챔버(10)와 브레이크액 저장 탱크 사이의 하나 이상의 유압 연결부/오리피스 보어(38)가 밀폐될 수 있고, 압력 챔버 체적 내에 제1 제동압이 형성될 수 있다. 브레이크 마스터 실린더(12)가 탠덤 브레이크 마스터 실린더로서 형성되는 경우, 추가로, 형성된 제1 제동압을 통해, 제2 압력 챔버(14)와 브레이크액 저장 탱크 사이의 하나 이상의 유압 연결부/오리피스 보어(40)가 밀폐되고 제2 압력 챔버(14) 내에 제2 제동압이 형성되도록, 부동 피스톤(16)이 변위될 수 있다. 그에 따라, 운전자는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 기능 고장에도 불구하고, 여전히 운전자 제동력(Fb)을 이용하여 차량의 브레이크 시스템의 하나 이상의 브레이크 회로(20a 및 20b) 내에 신뢰 가능하게 제동 개입할 수 있다.
그에 따라, 제1 피스톤 부품(24)은, 달리 말하면, 외부 피스톤/외부 환형 피스톤이라고도 할 수 있다. 그에 상응하게, 제2 피스톤 부품(30)은 제1 피스톤 부품(24) 내에 위치하는 내부 피스톤으로서 지칭될 수 있다. 두 피스톤 부품(24 및 30) 사이에는, 두 피스톤 부품(24 및 30) 사이로 유체의 침투를 방지하기 위해, 예컨대 실링 링 또는 립 실링과 같은 하나 이상의 실링 부재(25)가 배치될 수 있다. 그에 상응하게, 제2 피스톤 부품(30)과 브레이크 마스터 실린더(12)의 내부 벽부 사이에서 브레이크 마스터 실린더(12)로부터 유체의 누출은 마찬가지로 실링 링 또는 립 실링일 수 있는 하나 이상의 실링 부재(31)에 의해 방지될 수 있다. 두 압력 챔버(10 및 14) 사이의 의도하지 않은 유체 교환도 부동 피스톤(16) 상의 실링 부재(33)를 통해 일시적으로 방지될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 제1 피스톤 부품(24)으로부터 이격 방향으로 향하는, 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)의 제1 단부 섹션(42)은, 제2 피스톤 부품(30)으로부터 이격 방향으로 향하는, 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)의 제2 단부 섹션(44)으로 팽팽해진 내부 공간 안쪽으로 돌출된다. 이는 대개 달리 말하면, 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)가 제1 단부 섹션(42) 상에 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22) 및/또는 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)의 변위 방향(46)에 대해 수직 방향으로 제1 치수(a1)를 보유하며, 제1 치수는 변위 방향(46)에 대해 수직 방향으로 제2 단부 섹션(24) 상에서 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)의 제2 치수(a2)보다 더 작다고 할 수 있다. 마찬가지로, 이를 대개, 그 팽팽해진 내부 공간 안쪽으로 제1 힘 커플링(32)이 돌출되어 있는 제2 힘 커플링(34)의 포크 교차 맞물림이라고도 할 수 있다. 하기에 더 상세하게 기술되는 것처럼, 여기서 기술되는, 일차 피스톤 컴포넌트들(22 및 28)의 바람직한 형성을 통해, 저렴하고 용이하게 제조될 수 있는 브레이크 부스터 부재들과 일차 피스톤 컴포넌트들의 상호 작용이 보장될 수 있다.
도 1a 내지 도 1c에 개략적으로 도시된 브레이크 시스템에서, 일차 피스톤 어셈블리는 브레이크 부스터 장치(48)의 부재들과 상호 작용한다. 주지할 사항은, 브레이크 부스터 장치(48)의 상호 작용하는 부재들의 형성은 브레이크 부스터 장치(48)의 하기에 기술되는 형성으로만 제한되지는 않는다는 점이다.
브레이크 부스터 장치(48)는, 예컨대 반동판(50)과 반동판 가이드(52)로 이루어진 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트를 포함한다. 브레이크 시스템에 배치된 브레이크 작동 부재 상에 가해진 운전자 제동력(Fb)은 하나 이상의 입력 로드(54)를 통해 반동판(50) 상으로 전달될 수 있다. 그러나 하기에 더 상세하게 상술되는 것처럼, 일시적으로 입력 로드(54)와 반동판(50) 사이에 영(0)이 아닌 이격 간격도 존재할 수 있으며, 그럼으로써 반동판(50) 상으로 운전자 제동력(Fb)의 전달은 방지된다.
브레이크 작동 부재는 예컨대 브레이크 페달일 수 있다. 그러나 브레이크 작동 부재의 형성 가능성은 브레이크 페달로만 국한되지 않는다. 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)는, 제1 힘 전달 접촉부가 존재하고 운전자 제동력(Fb)이 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22) 상으로 전달될 수 있도록, 반동판(50)에 접촉한다.
또한, 브레이크 부스터 장치(48)는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)에 의해 조정될 수 있는 부스터 몸체(56)를 포함한다. 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)는, 제2 힘 전달 접촉부가 존재하고 제1 브레이크 보조력(Fu1)이 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28) 상으로 전달될 수 있도록, 부스터 몸체(56)에 접촉한다.
선택에 따라, 부스터 몸체(56)는, 예컨대 반동판(50)과 반동판 가이드(52)를 포함하는 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트에도 접촉할 수 있다. 이러한 방식으로, 제3 힘 전달 접촉부의 존재가 달성될 수 있고, 그럼으로써 제2 브레이크 보조력(Fu2)이 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22) 상으로 전달될 수 있다.
그에 따라, 제1 힘 전달 접촉부, 제2 힘 전달 접촉부 및/또는 제3 힘 전달 접촉부란, 직접적인 접촉부 또는 간접적인 접촉부를 의미할 수 있다. 따라서 제1 힘 전달 접촉부는, 비록 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)가 브레이크 작동 부재에 직접 접촉하지 않더라도, 존재할 수 있다. 마찬가지로, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)와 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28) 사이의 제2 힘 전달 접촉부는 예컨대 부스터 몸체(56)와 같은 하나 이상의 힘 전달 부재를 통해 달성될 수 있다. 그에 상응하게, 제3 힘 전달 접촉부도, 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)와 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26) 사이의 직접적인 접촉부 없이 실현될 수 있다.
도시된 실시예의 브레이크 부스터 장치(48)의 경우, 부스터 몸체(56)는 연속 개구부(58)를 포함하고, 이러한 연속 개구부의 내부에는 입력 로드(56) 및/또는 [예컨대 반동판(50)과 반동판 가이드(52)로 이루어진] 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트가 부스터 몸체(56)에 상대적으로 변위 가능하게 배치된다. 앞서 이미 기술한, 제1 힘 커플링(32)과 제2 힘 커플링(34)의 바람직한 형성을 바탕으로, 브레이크 부스터 장치(48)의 부재들로부터 이러한 부재들에 할당된 피스톤 부품들(24 및 30) 상으로 힘들(Fb, Fu1 및 Fu2)의 전달은, 연속 개구부(58)의 내부에서 입력 로드(56) 및/또는 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전날 컴포넌트의 안내에도 불구하고, 신뢰성 있게 구현될 수 있다. 그에 따라, 브레이크 부스터 장치(48)의 실현을 위해, 종래의 브레이크 부스터의 저렴한 컴포넌트들이 이용될 수 있다. 그러나 또 주지할 사항은, 브레이크 부스터 장치(48)의 형성 가능성이 앞의 상술 내용으로만 제한되지는 않는다는 점이다.
도 1a에는, 운전자 제동력(Fb)이 영(0)인 조건에서, 일차 피스톤 어셈블리를 구비한 브레이크 시스템이 그 초기 위치에 도시되어 있다. (운전자는 도 1a에 도시된 상황에서 브레이크 작동 부재를 작동시키지 않는다.) 그에 상응하게, 보조력들(Fu1 및 Fu2)도 영이다. 그러므로 부스터 몸체(56)의 피스톤 부품들(24 및 30)은 그들의 초기 위치에 존재한다. 제1 피스톤 부품(24)의 제1 피스톤 행정길이(k1), 제2 피스톤 부품(30)의 제2 피스톤 행정길이(k2) 및 부스터 몸체(56)의 조정 거리(sv)는 영이다. 또한, 반동판(50)과 입력 로드(54) 사이에는 에어 갭(64)/자유 간극이 존재한다.
한편, 도 1b와 도 1c에는, 브레이크 시스템이, 영이 아닌 운전자 제동력(Fb)으로 운전자에 의해 브레이크 작동 부재가 작동되는 동안의 상태로 도시되어 있다.
도 1b에는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)가 기능을 실행하는 상태로 존재할 때의 브레이크 시스템이 도시되어 있다. 이 경우, 영이 아닌 보조력들(Fu1 및 Fu2)의 합은 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)에 의해 부스터 몸체(56) 상에 가해질 수 있다. [바람직하게는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 제어부는, 영이 아닌 운전자 제동력(Fb)을 고려하면서, 부스터 몸체(56) 상에 가해질 보조력들(Fu1 및 Fu2)의 합을 결정하도록 구성된다.]
부스터 몸체(56)는, 보조력들(Fu1 및 Fu2)의 합에 의해, 하우징(60) 내에 배치된 리턴 스프링(62)의 복원력에 대항하여 영이 아닌 조정 거리(sv)만큼 조정될 수 있다. 그에 따라, 보조력들(Fu1 및 Fu2)의 합에 의해, 비록 반동판(50)과 입력 로드(54) 사이의 에어 갭(64)/자유 간극이 적어도 부분적으로 여전히 존재한다고 하더라도, 제1 압력 챔버(10) 내 제동력 인가가 개시될 수 있다. 이를 위해, 제1 보조력(Fu1)에 의해, 제1 피스톤 부품(24)은, 제1 압력 챔버(10)와 브레이크액 저장 탱크 사이의 하나 이상의 오리피스 보어(38)가 밀폐되고 제1 제동력 인가 표면(F1)이 압력 챔버 체적의 감소를 위해 변위되도록, 영이 아닌 제1 피스톤 행정길이(k1)만큼 변위된다. 추가로, 제2 보조력(Fu2)에 의해서는, 제2 피스톤 부품(30)이 영이 아닌 제2 피스톤 행정길이(k2)만큼 제1 압력 챔버(10) 안쪽으로 조정될 수 있다.
도 1c에는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 고장에도 불구하고 일차 피스톤 어셈블리의 바람직한 작동 원리가 도시되어 있다. 비록 어떠한 보조력(Fu1 및 Fu2)도 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)에 의해 부스터 몸체(56) 상에 가해질 수 없고, 부스터 몸체는 그 초기 위치에 존재한다고(sv = 0) 하더라도, 영이 아닌 운전자 제동력(Fb)에 의해, 반동판(50)과 입력 로드(54) 사이의 에어 갭(64)은 폐쇄될 수 있다. 그에 따라, 입력 로드(54)와 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22) 사이에서 실현된 제1 힘 전달 접촉부를 통해, 제1 피스톤 부품(24)은, 제2 피스톤 부품(30)이 그 초기 위치에 존재함에도[그리고 제2 피스톤 행정길이(k2)가 영임에도] 불구하고, 영이 아닌 제1 피스톤 행정길이(k1)만큼 변위될 수 있다. 그에 따라, 운전자는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 기능 저하에도 불구하고, 간단한 방식으로 브레이크 마스터 실린더(12) 내에 제동 개입할 수 있다.
브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 고장/기능 저하를 통해 (자동으로) 야기되는 (기계적인) 재활성화 단계에서, 운전자는 제1 피스톤 부품(24)만을 작동시킨다. 그에 따라, (기계적인) 재활성화 단계에서, 제1 제동력 인가 표면(F1)과 제2 제동력 인가 표면(F2)의 합에서 제1 제동력 인가 표면(F1)으로 제동력 인가 표면 감소가 실현된다. (자동으로) 달성된 제동력 인가 표면 감소를 바탕으로, 운전자는, 동일한 운전자 제동력(Fb)의 조건에서 상대적으로 더 높은 제동압을 달성한다.
제1 제동력 인가 표면(F1)은 제2 제동력 인가 표면(F2)과 동일할 수 있다. 이 경우, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 고장/기능 저하 시, 두 제동력 인가 표면(F1 및 F2)의 합의 반으로 제동력 인가 표면 감소가 제공된다. 그에 따라, (기계적인 재활성화 단계에서) 백업 제동 동안 운전자에 의해 제공될 운전자 제동력(Fb)도 반이 된다. 이러한 방식으로, 500N의 운전자 제동력에 의해, 0.64g의 차량 감속도가 신뢰성 있게 달성될 수 있다. 경우에 따라, 제공될 운전자 제동력(Fb)의 감소와 결부되는 제동력 인가 거리의 연장은 대부분의 운전자에 의해 불리한 것으로서 거의 간주되지 않는다. 일반적으로, 운전자들은, 백업 제동 동안, 인가 제동력 증가에 비해 제동력 인가 거리 연장을 선호한다.
또한, 여기서 기술되는 실시예를 이용한 백업 제동 동안, 운전자 제동력(Fb)에 의한 제1 피스톤 부품(24)의 변위에 의해, 제1 압력 챔버(10)와 브레이크액 저장 탱크 사이의 유압 연결부/오리피스 보어(38)는 신뢰성 있게 밀폐될 수 있다. 이는, 비록 제2 피스톤 부품(30)이 그 초기 위치에서 위치를 유지한다고 하더라도 실현될 수 있다. 약간 복잡하면서도 운전자 제동력(Fb)으로 구현할 수 있는 방식으로 브레이크액 저장 탱크로부터 제1 압력 챔버(10)의 분리를 실현하는 것을 통해, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 고장/기능 저하의 검출 후 유압 연결부/오리피스 보어(38)를 밀폐하기 위한 추가 메커니즘은 절약될 수 있다. 그에 따라, 일차 피스톤의 분할/분리에도 불구하고, 비용 최적의 저장 탱크 연결부/오리피스 보어(38)가 여기서 기술되는 일차 피스톤 어셈블리에서 이용될 수 있다.
도 2에는, 일차 피스톤 어셈블리의 제2 실시예의 개략도가 도시되어 있다.
도 2에 개략적으로 도시된 일차 피스톤 어셈블리는 앞서 이미 기술한 컴포넌트들을 포함한다. 앞서 기술한 실시예와 달리, 도 2의 일차 피스톤 어셈블리의 경우, 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)는 일체형으로 형성된다. 마찬가지로, 반동판(50) 쪽으로 배향된 입력 로드(54)의 단부는 패스틸부(68)(pastille)로서 형성된다.
또한, 연속 공동부(36) 내에는 하나 이상의 관류 개구부(72)를 포함한 (관통된) 내부 벽부(70)가 형성된다. 제2 피스톤 부품(30)은, 브레이크 마스터 실린더(12)의 중심으로부터 이격 방향으로 향하는, 내부 벽부(70)의 면 상에 배치된다. 하나 이상의 관류 개구부(72)는, 제2 피스톤 부품(30)의 삽입 변위를 위해서는 너무 작은 내경을 보유한다. 그러나 하나 이상의 관류 개구부(72)를 통해, 제1 압력 챔버(10)와, (관통된) 내부 벽부(70)와 제2 제동력 인가 표면(F2) 사이의 내부 체적(74) 간에 유체 교환이 보장된다.
(관통된) 내부 벽부(70)는 제1 압력 챔버(10) 내에 배치된 제1 압력 챔버 스프링(76)을 위한 충분한 접촉면을 제공한다. 일차 피스톤 스프링(78)을 통해서는, 내부 체적(74)의 체적이 제1 압력 챔버(10) 내에 존재하는 제동압에 상응하는 점이 추가로 보장될 수 있다. 이를 위해, 일차 피스톤 스프링(78)은, 제1 단부에서, 브레이크 마스터 실린더(12) 안쪽으로 돌출된, 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28)의 섹션의 내부면 상에서, 그리고/또는 제2 단부에서는, 브레이크 마스터 실린더(12)로부터 이격 방향으로 향하는, 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)의 섹션의 내부면 상에서 지지될 수 있다. 제2 압력 챔버 스프링(80)은 제2 압력 챔버(14) 내에 배치될 수 있다.
변위 방향(46)에 대해 수직 방향의 포크 교차 맞물림부/치수 확장부에 인접하여, 리세스부(82)가 제2 일차 피스톤 컴포넌트(28) 내에 형성될 수 있고, 리세스부를 통해서는 제1 일차 피스톤 컴포넌트(22)의 중간 섹션(84)이 돌출된다. 이러한 방식으로, 두 일차 피스톤 컴포넌트(22 및 28) 상호 간에 독립적인 바람직한 변위성이 신뢰성 있게 보장될 수 있다.
앞의 단락들에서 기술한 일차 피스톤 어셈블리들은 간단한 방식으로, 500N의 운전자 제동력(Fb)에 의해, 브레이크 부스터 장치(46)를 통한 배력 없이도, 3㎨ 이상의 차량 감속도가 달성될 수 있도록 구성될 수 있다. 특히 일차 피스톤 어셈블리에 의해서는, 브레이크 부스터 액추에이터 장치(26)의 고장 시에도, 500N의 운전자 제동력에 의해 6.45㎨의 차량 감속도 조차 달성될 수 있다. 그에 따라, 운전자는 500N의 운전자 제동력을 용이하게 스스로 가할 수 있기 때문에, 브레이크 부스팅의 고장 시에도 여전히 브레이크 마스터 실린더(12) 내 제동력 인가가 간단하게 구현될 수 있다.
종래 방식의 제동감을 유지하기 위해서는, 기계적 배력 계수, 다시 말하면 반동판(50)과 제1 힘 커플링(32) 사이의 면적비가 새로 결정될 수 있다.
도 3에는, 제조 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도가 도시되어 있다.
하기에 기술되는 제조 방법에 의해, 하나 이상의 브레이크 마스터 실린더와 브레이크 부스터 장치를 포함한 제동 유닛이 제조될 수 있다. 특히 제조 방법에 의해, 앞서 기술한 실시예들이 제조될 수 있다. 그러나 제조 방법의 이용은 상기 실시예들의 제조로만 제한되지는 않는다.
방법 단계 S1에서, 제1 일차 피스톤 컴포넌트는, 제동 유닛의 작동시 입력 로드 상으로 전달된 운전자 제동력이 제1 일차 피스톤 컴포넌트 상으로 전달되고, 운전자 제동력에 의한 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 제1 피스톤 부품의 변위에 의해서는 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 압력 챔버 체적이면서 유체로 충전될 수 있는 상기 압력 챔버 체적이 감소되는 방식으로, 입력 로드에 대향하여 배치된다.
브레이크 부스터 액추에이터 장치는 방법 단계 S2에서 제동 유닛 상에 배치된다. 앞서 이미 상술한 것처럼, 브레이크 부스터 액추에이터 장치를 위해, 저렴한 유압식 또는 전기 기계식 액추에이터도 이용될 수 있다. 브레이크 부스터 액추에이터 장치에 추가로, 브레이크 부스터 장치의 추가 컴포넌트들도 배치될 수 있다.
방법 단계 S3에서, 제2 일차 피스톤 컴포넌트는, 제동 유닛의 작동시 브레이크 부스터 액추에이터 장치로부터 제공되는 브레이크 보조력이 제2 일차 피스톤 컴포넌트 상으로 전달되고 브레이크 보조력에 의한 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 제2 피스톤 부품의 변위에 의해서는 유체로 충전될 수 있는 압력 챔버 체적이 감소되는 방식으로, 브레이크 부스터 액추에이터 장치에 대향하여 배치된다.
앞서 기술한 방법 단계들(S1 내지 S3)의 번호 지정은 제조 방법을 구현하기 위한 시간상 순서를 결정하지는 않는다.
방법 단계들(S1 내지 S3)의 특히 바람직한 실시예에서, 제1 일차 피스톤 컴포넌트는, (연속) 공동부를 구비한 환형의 제1 피스톤 부품을 포함한다. 제2 일차 피스톤 컴포넌트는, 공동부의 내부에 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 위치로부터 (거의) 독립적으로 변위 가능하게 배치된 제2 피스톤 부품을 포함할 수 있다. 이 경우, 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 압력 챔버 체적이면서 유체로 충전될 수 있는 상기 압력 챔버 체적은 제1 피스톤 부품의 제1 표면과 제2 피스톤 부품의 제2 표면에 의해 범위 한정된다. 여기서 기술된, 두 피스톤 부품의 상호 간에 대향하는 배치에 추가로, 제1 피스톤 부품으로부터 이격 방향으로 향하는, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 제1 단부 섹션과, 제2 피스톤 부품으로부터 이격 방향으로 향하는, 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 제2 단부 섹션은, 제1 단부 섹션이 제2 단부 섹션으로 팽팽해진 내부 공간 안쪽으로 돌출되도록, 상호 간에 대향하여 배치될 수 있다. 두 일차 피스톤 컴포넌트의 추가의 바람직한 형성 및 배치 가능성들과 관련해서는 전술한 기술 내용들이 참조된다.
선택에 따라, 제조 방법의 경우, 입력 로드와, 입력 로드에 의해 적어도 일시적으로 접촉되는 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트의 적어도 일부분은 부스터 몸체의 연속 개구부의 내부에 배치될 수 있고, 제1 피스톤 부품에서부터 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트까지 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 제1 힘 커플링은, 제동 유닛의 작동시 운전자 제동력이 입력 로드로부터 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트 및 제1 힘 커플링을 통해 제1 피스톤 부품 상으로 전달되는 방식으로, 구성될 수 있다. 마찬가지로, 브레이크 부스터 액추에이터 장치는 부스터 몸체 상에 배치될 수 있고, 제2 피스톤 부품에서부터 부스터 몸체까지 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 제2 힘 커플링은, 제동 유닛의 작동시 브레이크 부스터 액추에이터 장치에 의한 부스터 몸체의 조정에 의해 브레이크 보조력이 제2 힘 커플링을 통해 제1 피스톤 부품의 연속 공동부 내에 배치된 제2 피스톤 부품 상으로 전달되는 방식으로, 구성될 수 있다.
보충안으로서, 차량의 브레이크 시스템을 위한 제조 방법에서, 하나 이상의 브레이크 회로가 제동 유닛 상에 형성될 수 있다.
도 4에는, 제동 유닛을 작동시키기 위한 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도가 도시되어 있다.
도 4에 의해 개략적으로 도시된 방법은, 예컨대 앞서 기술한 일차 피스톤 어셈블리들에 의해, 또는 이러한 일차 피스톤 어셈블리들을 구비한 브레이크 시스템들로 구현될 수 있다. 그러나 방법의 실현 가능성은 앞서 도시된 실시예들로만 제한되지는 않는다.
본원의 방법은, 변위된 제1 피스톤 부품에 의해 하나 이상의 오리피스 보어가 덮이고 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 압력 챔버 체적이면서 유체로 충전될 수 있는 상기 압력 챔버 체적이 감소되도록, 제1 피스톤 부품 상으로 운전자 제동력을 전달함으로써, 제동 유닛의 브레이크 마스터 실린더의 하나 이상의 오리피스 보어가 밀폐되는, 방법 단계 S10을 포함한다. 상기 방법 단계 S10 동안, 유체로 충전될 수 있는 압력 챔버의 압력 챔버 체적을 감소시킬 수 있는 제2 피스톤 부품 상으로의 운전자 제동력의 부분 전달 자체가 방지된다.
본원의 방법은 앞서 이미 기술한 장점들을 보장한다. 그러므로 상기 장점들의 반복된 기술은 여기서는 생략된다.

Claims (29)

  1. 차량의 브레이크 시스템의 유체로 충전 가능한 브레이크 마스터 실린더를 위한 일차 피스톤 어셈블리이며,상기 일차 피스톤 어셈블리는,
    제1 피스톤 부품을 구비한 제1 일차 피스톤 컴포넌트 및 제2 피스톤 부품을 구비한 제2 일차 피스톤 컴포넌트를 포함하며,
    브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 제1 피스톤 부품을 변위 시키기 위하여, 브레이크 시스템 상에 배치된 하나 이상의 브레이크 작동 부재에 의해 발생한 운전자 제동력이 제1 일차 피스톤 컴포넌트 상으로 전달될 수 있고,
    제2 피스톤 부품은 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 힘을 받으며 압력 챔버를 향해 변위할 수 있고,
    제2 피스톤 부품이 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위할 때, 제1 피스톤 부품 또한 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위할 수 있도록, 또한 운전자 제동력이 제1 피스톤 부품에 전달될 때, 압력 챔버를 향한 방향으로 제2 피스톤 부품에 대해 어떠한 힘도 작용하지 않은 채로, 그리고 압력 챔버의 체적을 감소시키는 제2 피스톤 부품의 어떠한 움직임에도 영향을 주지 않은 채로, 제1 피스톤 부품은 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위할 수 있도록, 제1 일차 피스톤 컴포넌트와 제2 일차 피스톤 컴포넌트가 서로에 대하여 상대적으로 배열되어 있고, 또한,
    다음 (i) 또는 (ii)의 조건 중 하나 이상을 만족하는, 일차 피스톤 어셈블리.
    (i)제2 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까운 부분은, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까운 부분의 내부에 하우징됨.
    (ii)제2 일차 피스톤 컴포넌트는 부스터 몸체를 포함하고, 제2 일차 피스톤 컴포넌트는, 제2 일차 피스톤 컴포넌트가 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 압력 챔버를 향한 힘을 받아 변위할 때, 제1 일차 피스톤 컴포넌트가 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적을 감소시키게 변위하도록 부스터 몸체가 구성되도록, 제1 일차 피스톤 컴포넌트에 대하여 상대적으로 배열됨.
  2. 제1항에 있어서, 제1 피스톤 부품은 연속 공동부를 포함하고, 연속 공동부의 내부에는 제2 피스톤 부품이 적어도 부분적으로 변위 가능하게 배치되는, 일차 피스톤 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서, 제1 피스톤 부품은 환형으로 형성되는, 일차 피스톤 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서, 축 방향으로 압력 챔버에 인접한 축 영역에 있는 제1 피스톤 부품의 섹션은,
    (a) 연속 공동부를 포함하고, 연속 공동부의 내부에는 제2 피스톤 부품의 일부가 적어도 부분적으로 변위 가능하게 배치되고,
    (b) 제2 피스톤 부품의 단부를 넘어 압력 챔버 내로 변위 가능하고, 제2 피스톤 부품의 단부는, (1) 압력 챔버 내에 배치되거나, (2) 압력 챔버의 벽면을 형성하거나, 또는 (3) 압력 챔버 내에 배치되며 압력 챔버의 벽면을 형성하는, 일차 피스톤 어셈블리.
  5. 차량의 브레이크 시스템의 브레이크 유닛이며,
    입력 로드;
    유체가 충전될 수 있는 브레이크 마스터 실린더; 및
    일차 피스톤 어셈블리를 포함하고,
    상기 일차 피스톤 어셈블리는,
    상기 입력 로드에 의해 발생한 운전자 제동력이 전달될 수 있고, 그로 인해 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위하는 제1 피스톤 부품을 포함하는, 제1 일차 피스톤 컴포넌트, 및
    압력 챔버를 향한 힘에 의하여 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위 가능한 제2 피스톤 부품을 포함하는, 제2 일차 피스톤 컴포넌트를 포함하고,
    압력 챔버의 체적을 감소시키도록 제2 피스톤 부품이 변위할 때, 제1 피스톤 부품 또한 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위 가능하도록, 또한 운전자 제동력이 제1 피스톤 부품에 전달되었을 때, 제2 피스톤 부품에 압력 챔버를 향한 방향으로 어떠한 힘도 작용하지 않은 채로, 그리고 제2 피스톤 부품이 압력 챔버의 체적을 감소시키는 어떠한 움직임에도 영향을 미치지 않은 채로, 제1 피스톤 부품은 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위 가능하도록, 제1 일차 피스톤 컴포넌트 및 제2 일차 피스톤 컴포넌트가 서로에 대하여 상대적으로 배열되고,
    아래 (1)~(3)의 조건 중 하나 이상을 만족시키는, 브레이크 유닛.
    (1)압력 챔버를 향하는 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 단면은 압력 챔버의 경계벽의 제1 부분을 형성하고, 압력 챔버를 향하는 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 단면은 압력 챔버의 경계벽의 제2 부분을 형성함.
    (2)제2 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 근접한 부분은, 제1 일차 피스톤의, 압력 챔버에 가장 근접한 부분의 내부에 하우징됨.
    (3)(i) 브레이크 유닛은 부스터 몸체 및 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트를 포함하고, (ii) 입력 로드는, 운전자 제동력을 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트에 전달하도록 배열되고, (iii) 제1 일차 피스톤 컴포넌트는, 운전자 제동력이 제1 일차 피스톤 컴포넌트에 전달될 수 있도록, 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트와 접촉하고, (iv) 부스터 몸체는, (a) 압력 챔버를 향한 힘을 부스터 몸체의 변위에 의하여 제2 일차 피스톤 컴포넌트에 적용하기 위해, 제2 일차 피스톤 컴포넌트와 접촉하고, (b) 압력 챔버를 향한 힘을 부스터 몸체의 변위에 의해 제1 일차 피스톤 컴포넌트에 적용하기 위해, 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트에 접촉함.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 브레이크 유닛은 부스터 몸체와 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트를 더 포함하고,
    상기 입력 로드는 운전자 제동력을 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트에 전달하도록 배열되고,
    제1 일차 피스톤 컴포넌트는, 운전자 제동력이 제1 일차 피스톤 컴포넌트에 전달될 수 있도록, 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트에 접촉하고,
    상기 부스터 몸체는, 압력 챔버를 향하는 힘을 상기 부스터 몸체의 변위에 의해 제2 일차 피스톤 컴포넌트에 적용하기 위해, 제2 일차 피스톤 컴포넌트와 접촉하는, 브레이크 유닛.
  7. 제6항에 있어서, 부스터 몸체는, 압력 챔버를 향한 힘을 부스터 몸체의 변위에 의해 제1 일차 피스톤 컴포넌트에 적용하기 위해, 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트와 접촉하는, 브레이크 유닛.
  8. 제6항에 있어서, 상기 부스터 몸체는 연속적인 개구를 갖고, 입력 로드 및 적어도 부분적으로 탄성인 힘 전달 컴포넌트 중 적어도 하나가 상기 연속적인 개구 내에서 적어도 일부분 가이드되는, 브레이크 유닛.
  9. 차량의 브레이크 시스템이며,
    1개 이상의 브레이크 회로; 및
    브레이크 유닛을 포함하고,
    상기 브레이크 유닛은,
    입력 로드;
    유체가 충전될 수 있는 브레이크 마스터 실린더; 및
    일차 피스톤 어셈블리를 포함하고,
    상기 일차 피스톤 어셈블리는,
    입력 로드에 의해 발생한 운전자 제동력이 전달될 수 있고, 그로 인해 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위하는 제1 피스톤 부품을 포함하는, 제1 일차 피스톤 컴포넌트, 및
    압력 챔버를 향한 힘에 의해서 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위 가능한 제2 피스톤 부품을 포함하는, 제2 일차 피스톤 컴포넌트를 포함하고,
    압력 챔버의 체적을 감소시키도록 제2 피스톤 부품이 변위할 때, 제1 피스톤 부품 또한 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위 가능하도록, 또한 운전자 제동력이 제1 피스톤 부품에 전달되었을 때, 제2 피스톤 부품에 압력 챔버를 향한 방향으로 어떠한 힘도 작용하지 않은 채로, 그리고 제2 피스톤 부품이 압력 챔버의 체적을 감소시키는 어떠한 움직임에도 영향을 미치지 않은 채로, 제1 피스톤 부품은 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위 가능하도록, 제1 일차 피스톤 컴포넌트 및 제2 일차 피스톤 컴포넌트가 서로에 대하여 상대적으로 배열되고,
    아래 (i)~(iii)의 조건 중 하나 이상을 만족하는, 차량의 브레이크 시스템.
    (i)압력 챔버를 향하는 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 단면은 압력 챔버의 경계벽의 제1 부분을 형성하고, 압력 챔버를 향하는 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 단면은 압력 챔버의 경계벽의 제2 부분을 형성함.
    (ii)제2 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 근접한 부분은, 제1 일차 피스톤의, 압력 챔버에 가장 근접한 부분의 내부에 하우징됨.
    (iii)제2 일차 피스톤 컴포넌트는 부스터 몸체를 포함하고, 제2 일차 피스톤 컴포넌트가 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 압력 챔버를 향한 힘을 받아 움직일 때, 제1 일차 피스톤 컴포넌트가 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적을 감소시키게 변위하도록 부스터 몸체가 구성되도록, 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 제1 일차 피스톤 컴포넌트에 대하여 상대적으로 배열됨.
  10. 제1항에 있어서, 제1 피스톤 부품의 제1 면은 압력 챔버의 제1 측면에 위치한, 압력 챔버의 제1 변위 가능한 벽이고, 제2 피스톤 부품의 제1 면은 압력 챔버의 제1 측면에 위치한, 압력 챔버의 제2 변위 가능한 벽이고, 제2 변위 가능한 벽은 제1 변위 가능한 벽의 반경 방향 내측에 위치하고, 제1 변위 가능한 벽은 운전자 제동력의 영향 하에 제2 변위 가능한 벽으로부터 멀어 지도록 변위 가능하여, 반경 방향의 내부 영역에 비해 반경 방향 외측 부분에서 압력 챔버의 크기 차이를 점차적으로 증가시키는, 일차 피스톤 어셈블리.
  11. 제1항에 있어서, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 압력 챔버로부터 멀어지는 방향을 향하는 단부 섹션은, 압력 챔버로부터 멀어지는 방향을 향하는 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 단부 섹션의 내부 공간 내로 돌출하는, 일차 피스톤 어셈블리.
  12. 제2항에 있어서, 일차 피스톤 어셈블리는, 브레이크 마스터 실린더의 하나 이상의 오피리스 보어가 제1 피스톤 부품을 변위시키는 운전자 제동력에 의해 밀봉되도록 구성되는, 일차 피스톤 어셈블리.
  13. 제2항에 있어서, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 일부는 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 일부의 반경 방향 내측에 위치하는, 일차 피스톤 어셈블리.
  14. 제1항에 있어서, 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 부스터 몸체를 포함하고, 제2 일차 피스톤 컴포넌트가 압력 챔버를 향한 힘을 받으며 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적을 감소시키도록 변위할 때, 제1 일차 피스톤 컴포넌트가 브레이크 마스터 실린더의 압력 챔버의 체적을 감소시키게 변위 시키도록 부스터 몸체가 구성되도록, 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 제1 일차 피스톤 컴포넌트에 대해 상대적으로 배치되는, 일차 피스톤 어셈블리.
  15. 제5항에 있어서, 입력 로드, 제1 일차 피스톤 컴포넌트, 및 제2 일차피스톤 컴포넌트는, 운전자 제동력이 입력 로드에 의해 제1 일차 피스톤 컴포넌트로 전달되도록 서로에 대해 상대적으로 배치되어 있고,
    (a) 운전자 제동력은, 운전자 제동력을 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 표면에 적용하기 위한 입력 로드의 이동에 의해 전달되고, 입력 로드는 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 일부 내에 위치하고, 상기 표면의 적어도 일부는 입력 로드와 반경 방향으로 일렬로 배치되고;
    (b) 입력 로드에 의해 제1 일차 피스톤 컴포넌트에 운전자 제동력이 전달될 때, 제2 일차 피스톤 컴포넌트로는 운전자 제동력이 전혀 전달되지 않는, 브레이크 유닛.
  16. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 일차 피스톤 컴포넌트는, 힘이 작용하지 않을 때, 제1 피스톤 부품의 압력 챔버를 향하는 단면 및 2차 피스톤 부품의 압력 챔버를 향하는 단면이 일차 피스톤 어셈블리의 중심 종축에 대하여 동축 위치에 정렬되도록 배치되는, 일차 피스톤 어셈블리.
  17. 제1항에 있어서, 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 압력 챔버를 향하는 단면은 압력 챔버의 경계 벽의 제1 부분을 형성하고, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 압력 챔버를 향하는 단면은 압력 챔버의 경계벽의 제2 부분을 형성하는, 일차 피스톤 어셈블리.
  18. 제17항에 있어서, 압력 챔버를 향하고 압력 챔버의 경계벽의 제1 부분을 형성하는 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 단면의 반경 방향 좌표는, 압력 챔버의 중심 종축에 대해서, 압력 챔버를 향하고 압력 챔버의 경계 벽의 제2 부분을 형성하는 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 단면의 반경 방향 좌표의 내부에 위치하는, 일차 피스톤 어셈블리.
  19. 제1항에 있어서, 제2 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까이 위치한 부분은, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까이 위치한 부분의 내부에 하우징되는, 일차 피스톤 어셈블리.
  20. 제19항에 있어서, 압력 챔버를 향하는 방향에 대하여, 제1 피스톤 부품의 압력 챔버를 향하는 최선단면은, 제2 피스톤 부품의 반경 방향으로 압력 챔버를 향하는 단면에 바로 인접하고, 제1 및 제2 피스톤 부품의 단면들 사이에는 반경 방향 간격이 형성되지 않는, 일차 피스톤 어셈블리.
  21. 제19항에 있어서, 제1 피스톤 부품은, 압력 챔버를 향하는 방향에 대하여, 제1 피스톤 부품의 가장 수축된 위치로부터 일차 피스톤 부품의 압력 챔버 내로의 가장 팽창된 위치까지 전방으로 팽창 가능하고, 이 때 제2 피스톤 부품은 압력 챔버를 향하는 방향으로 변위되지 않는, 일차 피스톤 어셈블리.
  22. 제1항에 있어서,
    제1 일차 피스톤 컴포넌트는 제2 피스톤 컴포넌트의 내부 공간 내로 돌출하여, 압력 챔버 말단의 축 영역에 있는 축 방향의 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 섹션은, 축 영역에 위치한 제2 피스톤 부품의 일부의 반경 방향 내부에 위치하고,
    상기 내부 공간은, 제2 피스톤 부품의 대향하는 내부 표면 사이에서 연속적으로 연장하고, 제2 피스톤 부품의 중앙 종축에 위치한 영역을 포함하는, 일차 피스톤 어셈블리.
  23. 제1항에 있어서, 특정 축 방향 위치에 있어서, 제2 피스톤 부품은 크로스 바를 포함하고,
    크로스 바는,
    (a) 압력 챔버를 향하는 제1 및 제2 피스톤 부품의 연장 방향에 수직한 방향으로 연장하고,
    (b) 압력 챔버를 향하여 종방향으로 연장하는 제1 피스톤 부품의 바(bar)들과 엮이고(woven), 상기 특정 축방향 위치에서의 일차 피스톤 어셈블리의 측면도의 시점에서, 제2 피스톤 부품의 크로스 바는 제1 피스톤 부품의 바들 중 제1 바의 앞쪽에 위치하고, 제1 피스톤 부품의 바들 중 제2 바의 뒤쪽에 위치하는, 일차 피스톤 어셈블리.
  24. 제5항에 있어서,
    제2 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까운 부분은, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까운 일부의 내부에 하우징되고,
    압력 챔버를 향하는 방향에 대하여, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 압력 챔버를 향하는 단면은 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 최선단면이고, 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 압력 챔버를 향하는 단면에 반경 방향으로 바로 인접하고, 제1 및 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 상기 단면들 사이에는 어떠한 반경 방향 간격도 존재하지 않는, 브레이크 유닛.
  25. 제5항에 있어서,
    제2 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까운 부분은, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까운 부분의 내부에 하우징되고,
    제1 일차 피스톤 컴포넌트는, 압력 챔버를 향하는 방향에 대하여, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 가장 수축된 위치로부터 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 압력 챔버 내로의 완전히 팽창된 위치까지 전방으로 팽창 가능하고, 이 때 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 압력 챔버를 향한 방향으로 변위되지 않는, 브레이크 유닛.
  26. 제5항에 있어서, 특정한 축방향 위치에 있어서, 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 크로스 바를 포함하고,
    크로스 바는,
    (a) 압력 챔버를 향하는 제1 및 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 연장 방향에 수직한 방향으로 연장하고,
    (b) 압력 챔버를 향하여 종방향으로 연장하는 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 바(bar)들과 엮이고(woven), 상기 특정한 축방향 위치에서의 일차 피스톤 어셈블리의 측면도의 시점에서, 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 크로스 바는 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 바들 중 제1 바의 앞쪽에 위치하고, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 바들 중 제2 바의 뒤쪽에 위치하는, 브레이크 유닛.
  27. 제9항에 있어서,
    제2 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까운 부분은, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버의 가장 가까운 부분의 내부에 하우징되고,
    압력 챔버를 향하는 방향에 대하여, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 압력 챔버를 향하는 단면은 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 최선단면이고, 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 압력 챔버를 향하는 단면에 반경 방향으로 바로 인접하고, 제1 및 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 상기 단면들 사이에는 어떠한 반경 방향 간격도 존재하지 않는, 차량의 브레이크 시스템.
  28. 제9항에 있어서,
    제2 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버에 가장 가까운 부분은, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의, 압력 챔버의 가장 가까운 부분의 내부에 하우징되고,
    제1 일차 피스톤 컴포넌트는, 압력 챔버를 향하는 방향에 대하여, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 가장 수축된 위치로부터 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 압력 챔버 내로의 완전히 팽창된 위치까지 전방으로 팽창 가능하고, 이 때 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 압력 챔버를 향한 방향으로 변위되지 않는, 차량의 브레이크 시스템.
  29. 제9항에 있어서, 특정한 축방향 위치에 있어서, 제2 일차 피스톤 컴포넌트는 크로스 바를 포함하고,
    크로스 바는,
    (a) 압력 챔버를 향하는 제1 및 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 연장 방향에 수직한 방향으로 연장하고,
    (b) 압력 챔버를 향하여 종방향으로 연장하는 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 바(bar)들과 엮이고(woven), 상기 특정한 축방향 위치에서의 일차 피스톤 어셈블리의 측면도의 시점에서, 제2 일차 피스톤 컴포넌트의 크로스 바는 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 바들 중 제1 바의 앞쪽에 위치하고, 제1 일차 피스톤 컴포넌트의 바들 중 제2 바의 뒤쪽에 위치하는, 차량의 브레이크 시스템.
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