KR102035353B1

KR102035353B1 - 차량용 마스터실린더

Info

Publication number: KR102035353B1
Application number: KR1020130051032A
Authority: KR
Inventors: 권해준; 구창회
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2013-05-07
Filing date: 2013-05-07
Publication date: 2019-10-22
Also published as: CN203864671U; KR20140132051A

Abstract

차량용 마스터실린더가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 챔버를 구비하는 실린더바디; 상기 실린더바디에 전후진 이동 가능하도록 체결되며, 운전자의 페달 조작에 따라 상기 챔버 내에 제동 액압을 생성하는 1차피스톤; 및 상기 실린더바디의 일측에 체결되어 상기 챔버를 밀폐하며, 상기 1차피스톤이 관통 체결되는 이너바디;를 포함하되, 상기 1차피스톤의 외주면에는 제 1 돌기부가 마련되고, 상기 이너바디의 내주면에는 상기 제 1 돌기부와 대응되는 제 2 돌기부가 마련되며, 상기 제 1, 2 돌기부는 상호 간섭되어 상기 1차피스톤의 빠짐을 방지하는 차량용 마스터실린더가 제공될 수 있다.

Description

차량용 마스터실린더 {MASTER CYLINDER FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 마스터실린더에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 차량의 제동을 위한 제동 액압을 생성하는 차량용 마스터실린더에 관한 것이다.

통상적으로, 차량용 브레이크 시스템은 운전자의 페달 조작력이 브레이크 페달을 통해 입력되면, 부스터를 통해 페달 조작력이 마스터실린더로 전달되어 제동 압력을 생성하게 되며, 생성된 제동 압력은 유압 라인이나 밸브 등을 통해 각 휠에 장착된 캘리퍼로 전달되어 제동력을 생성하게 된다. 또한, 최근에는 상기와 같은 차량용 브레이크 시스템에 있어서, 브레이크 페달에 입력된 페달 조작력이 전기적 신호에 의해 부스터로 전달되는 방식의 전동식 브레이크 시스템이 등장하고 있다. 상기와 같은 전동식 브레이크 시스템은 운전자의 페달 조작력이 기계적인 연결이나 유압 라인이 아닌 제어 신호와 같은 전기적 연결에 의해 부스터로 제공되며, 전동 부스터나 액츄에이터를 구동 제어하여 마스터실린더 내 제동 압력을 생성하게 된다.

차량용 브레이크 시스템에 있어 제동 액압을 생성하기 위한 구성으로는, 통상 마스터실린더가 사용되고 있다. 마스터실린더는 부스터 등을 통해 전달된 힘이나 변위를 통해 피스톤을 전후진 이동시키게 되며, 이러한 피스톤의 이동은 마스터실린더 내 챔버에 제동 액압이나 제동 압력을 생성하게 된다. 또한, 마스터실린더는 BMC 타입과 PMS 타입으로 구분될 수 있는데, BMC 타입의 경우 높은 원가, 전장 및 많은 부품수 등에 있어서 불리한 면이 있어, 최근에는 PMC 타입의 마스터실린더가 활발히 보급되고 있는 실정이다.

한편, 마스터실린더의 경우, 운전자의 제동 의지를 감지하기 위한 브레이크 램프 스위치(BLS, Brake Lamp Switch)나 브레이크 스트로크 센서(Brake Stroke Sensor)가 장착되고 있는데, 이러한 브레이크 램프 스위치는 마스터실린더 내 피스톤의 이동을 검출하여 운전자의 제동 여부를 감지하도록 구성되어 있다. 그러나 종래 마스터실린더의 구조는 이러한 피스톤의 이동 감지를 위해 피스톤 내부에 배치된 마그넷과 실린더 외부에 배치된 마그넷센서 간에 간격이 과도하여 정확한 제동 감지에 많은 어려움을 가지고 있다.

또한, 최근 활발히 개발되고 있는 전기 제어식 제동 시스템(BBW, Brake By Wire)의 경우, 기존의 유압 기계식 제동 시스템과 달리 부스터의 부재로 마스터실린더의 피스톤의 빠짐 방지 구조가 필수요소로 요구되고 있다. 그러나 이러한 피스톤 빠짐 방지 구조는 피스톤이나 마스터실린더 바디의 작동특성상 설계가 많은 어려움이 있는 실정이다.

본 발명의 실시예들은 간소한 구조로 피스톤의 빠짐 방지 구조를 구현할 수 있는 한편, 브레이크 램프 스위치 등의 검출 정확성을 개선 가능한 차량용 마스터실린더를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 챔버를 구비하는 실린더바디; 상기 실린더바디에 전후진 이동 가능하도록 체결되며, 운전자의 페달 조작에 따라 상기 챔버 내에 제동 액압을 생성하는 1차피스톤; 및 상기 실린더바디의 일측에 체결되어 상기 챔버를 밀폐하며, 상기 1차피스톤이 관통 체결되는 이너바디;를 포함하되, 상기 1차피스톤의 외주면에는 제 1 돌기부가 마련되고, 상기 이너바디의 내주면에는 상기 제 1 돌기부와 대응되는 제 2 돌기부가 마련되며, 상기 제 1, 2 돌기부는 상호 간섭되어 상기 1차피스톤의 빠짐을 방지하는 차량용 마스터실린더가 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 차량용 마스터실린더는 제 1, 2 오일공급홀을 통해 오일의 공급성을 향상시키면서도, 이너바디의 추가를 통해 설계 자유도를 증가시킬 수 있게 된다. 또한, 마그넷센서의 검출 에러를 최소화하여 운전자의 제동여부를 보다 정확하게 감지해낼 수 있으며, 제 1, 2 돌기부를 통해 간단한 구조로 피스톤 빠짐 방지 구조 또한 구현이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 마스터실린더의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 1차피스톤의 일단부를 보여주는 확대도이다.
도 3은 도 1에 도시된 1차피스톤의 일단부 측에서의 분해사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 이너바디의 확대도이다.
도 5는 도 1에 도시된 이너바디의 사시도이다.
도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 이너바디의 변형예를 보여주는 사시도이다.
도 7은 도 1에 도시된 차량용 마스터실린더에서 공급된 오일의 이동경로를 보여주는 작동상태도이다.
도 8은 도 1에 도시된 차량용 마스터실린더에서 마그넷 및 마그넷센서의 작동을 보여주는 작동상태도이다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아님을 알려둔다. 또한, 이하의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 마스터실린더의 단면도이다.

설명의 편의를 위하여, 이하에서는 도 1을 기준으로 좌측을 후방, 우측을 전방으로 지칭하도록 한다.

도 1을 참고하면, 본 실시예에 따른 차량용 마스터실린더(100)는 내부에 챔버가 형성된 실린더바디(110)를 구비할 수 있다. 실린더바디(110) 내 챔버에는 제동 액압을 생성하기 위한 오일이 채워질 수 있으며, 플로팅 피스톤(floating piston) 타입의 2차피스톤(130)이 배치될 수 있다. 또한, 실린더바디(110)의 일측에는 챔버 내로 오일을 공급하기 위한 하나 이상의 오일주입구(111)가 마련될 수 있으며, 실린더바디(110)는 PMC 타입의 실린더 바디로 형성될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 차량용 마스터실린더(100)는 실린더바디(110) 내 챔버에 제동 액압을 생성하기 위한 1차피스톤(120) 및 2차피스톤(130)을 구비할 수 있다. 1차피스톤(120)은 일종의 프라이머리 피스톤(primery piston)을 지칭하며, 실린더바디(110)의 일측단에 장착될 수 있다. 2차피스톤(130)은 일종의 플로팅 피스톤을 지칭하며, 실린더바디(110)의 챔버 내에 배치될 수 있다.

1차피스톤(120) 및 2차피스톤(130)은 운전자의 브레이크페달 조작에 따라 실린더바디(110) 내에서 전후진 이동되어 제동에 필요한 제동 액압을 생성하게 된다. 이를 위해, 1차피스톤(120)은 브레이크페달과 직간접적으로 연결될 수 있다. 또는, 1차피스톤(120)은 브레이크페달과 전기적 또는 기계적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 유압 기계식 제동 시스템의 경우 1차피스톤(120)은 기계식 부스터를 통해 브레이크페달과 연결될 수 있으며, 전기 제어식 제동 시스템(BBW, Brake By Wire)의 경우 1차피스톤(120)은 전기적 신호를 통해 브레이크페달과 연결될 수 있다.

상기와 같은 1차피스톤(120) 및 2차피스톤(130)를 통한 제동 액압 형성 과정 등은 종래의 차량용 마스터실린더 등을 통해 기 공지된 바 있는 바, 보다 상세한 설명은 생략하도록 하며, 이하에서는, 본 실시예의 기술적 요지와 관련된 구성을 중심으로 설명하도록 한다.

도 2는 도 1에 도시된 1차피스톤의 일단부를 보여주는 확대도이다. 도 3은 도 1에 도시된 1차피스톤의 일단부 측에서의 분해사시도이다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 1차피스톤(120)은 전단부에 제 1 돌기부(121)를 구비할 수 있다. 제 1 돌기부(121)는 1차피스톤(120)의 빠짐 방지를 위한 것으로, 실린더바디(110)에 구비된 제 2 돌기부(146)와 대응된다. 제 2 돌기부(146)에 대하여는 후술할 도 4를 참고하여 부연하기로 한다. 제 1 돌기부(121)는 1차피스톤(120)의 외주면에 돌출 형성될 수 있으며, 1차피스톤(120)의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 또는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 돌기부(121)는 1차피스톤(120)의 외주면에 원형 고리나 링(ring) 형태로 돌출 형성될 수 있다.

또한, 1차피스톤(120)은 제 1 돌기부(121)를 사이에 두고 체결되는 완충링(122) 및 마그넷(123)을 구비할 수 있다. 완충링(122)은 제 1, 2 돌기부(121, 146) 간 충돌시 충격을 완화시키기 위한 것으로, 고무 등의 탄성 재질이나 유연한 재질로 이뤄질 수 있다. 완충링(122)은 원형 고리 또는 링 형태로 형성되어 1차피스톤(120)의 외주면에 체결될 수 있다. 또한, 완충링(122)은 제 1 돌기부(121)의 후방에 배치될 수 있으며, 제 1, 2 돌기부(121, 146) 간 충돌시 제 1, 2 돌기부(121, 146) 사이에 개재되게 된다. 완충링(122)은 고무링이나 오링(O-ring) 등을 포함할 수 있다.

마그넷(123)은 제 1 돌기부(121)의 전방에 배치될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 1차피스톤(120)의 후단부에는 전방부터 순차적으로 완충링(122), 제 1 돌기부(121) 및 마그넷(123)이 배치될 수 있다. 마그넷(123)은 원형 고리 또는 링 형태로 형성되어 1차피스톤(120)의 외주면에 체결될 수 있다. 마그넷(123)은 운전자의 제동 여부를 감지하기 위한 것으로, 마그넷(123)의 이동은 실린더바디(110) 외부에 배치된 마그넷센서(150)에 의해 감지될 수 있다 (도 1 참고). 마그넷(123)에 대하여는 후술할 도 8을 참고하여 부연 설명하도록 한다.

또한, 1차피스톤(120)의 전단부에는 마그넷(123)의 고정을 위한 고정링(124)이 구비될 수 있다. 고정링(124)은 마그넷(123)의 전방에 배치되도록 1차피스톤(120)에 장착될 수 있으며, 마그넷(123)이 1차피스톤(120)에서 이탈되지 않도록 고정 지지한다. 고정링(124)은 씨링(C-ring)을 포함할 수 있다.

한편, 1차피스톤(120)은 제 1 돌기부(121)의 후방으로 소정간격 이격된 제 1 오일공급홀(125)을 구비할 수 있다. 제 1 오일공급홀(125)은 1차피스톤(120)의 외주면에 관통 형성될 수 있으며, 복수개가 1차피스톤(120)의 둘레를 따라 소정간격 이격 배치될 수 있다. 제 1 오일공급홀(125)은 오일주입구(111)를 통해 공급된 오일을 실린더바디(110) 내 챔버로 공급하기 위한 것으로, 이너바디(140)에 마련된 제 2 오일공급홀(145)에 대응된다(도 1 참고). 이에 대하여는 후술할 도 7을 참고하여 부연 설명키로 한다.

다시 도 1을 참고하면, 본 실시예에 따른 차량용 마스터실린더(100)는 실린더바디(110)의 후단에 체결되는 이너바디(140)를 포함할 수 있다. 이너바디(140)는 실린더바디(110)를 밀폐시키며, 내측으로 1차피스톤(120)이 관통 설치될 수 있다.

도 4는 도 1에 도시된 이너바디의 확대도이다. 도 5는 도 1에 도시된 이너바디의 사시도이다.

도 4 및 도 5를 참고하면, 이너바디(140)는 실린더바디(110)로의 장착을 위한 플랜지부(141)와, 플랜지부(141)에서 돌출되어 전방으로 연장 형성되는 삽입부(142)를 포함하여 구성될 수 있다.

플랜지부(141)는 중앙에 1차피스톤(120)이 삽입 체결되기 위한 피스톤삽입홀(143)이 마련될 수 있다. 피스톤삽입홀(143)은 삽입부(142)까지 연장 형성되어 이너바디(140)를 전후방으로 관통하도록 형성될 수 있다. 플랜지부(141)는 실린더바디(110)에 결합되어 이너바디(140)를 고정 지지하게 된다. 이를 위해, 플랜지부(141)에는 체결홀(144)이 형성될 수 있다. 체결홀(144)에는 볼트, 핀 등의 결합수단이 삽입 체결되어 플랜지부(141)를 실린더바디(110)에 결합시키게 된다. 다만, 필요에 따라, 플랜지부(141)는 다양한 방식으로 실린더바디(110)에 결합될 수 있다. 이에 대하여는 후술할 도 6을 참고하여 부연 설명키로 한다.

삽입부(142)는 플랜지부(141)의 전면부에 마련될 수 있다. 삽입부(142)는 중공 원통형으로 형성될 수 있으며, 중심부로는 피스톤삽입홀(143)이 관통 형성되게 된다. 다시 말하면, 삽입부(142)는 플랜지부(141)에 형성된 피스톤삽입홀(143)의 외주 부위가 전방으로 돌출 또는 연장되어 형성될 수 있다.

이너바디(140)를 실린더바디(110)에 장착하게 되면, 상기와 같은 삽입부(142)는 실린더바디(110) 내 챔버로 삽입 체결되게 된다. 이때, 삽입부(142)의 외주면과 상기 챔버의 내주면 사이에는 오일의 누출을 방지하기 위한 오링(미표기)이 마련될 수 있으며, 삽입부(142)의 외주면에는 상기와 같은 오링의 체결을 위한 오링홈(147a, 147b)이 마련될 수 있다. 본 실시예의 경우, 삽입부(142)의 전단부 및 후단부에 각각 오링홈(147a, 147b)이 마련된 경우를 예시하였다. 다만, 필요에 따라, 상기 오링이나 오링홈(147a, 147b)의 개수는 증감변동될 수 있음은 물론이다.

한편, 삽입부(142)의 내주측에는 제 2 돌기부(146)가 마련될 수 있다. 제 2 돌기부(146)는 삽입부(142)의 내주면에서 반경방향 내측 또는 1차피스톤(120)의 외주면을 향해 돌출 형성될 수 있으며, 삽입부(142)의 내주면 둘레를 따라 원형 고리 또는 링 형태로 형성될 수 있다. 제 2 돌기부(146)는 전술한 1차피스톤(120)의 제 1 돌기부(121)와 대응되는 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이 제 1 돌기부(121)의 후방에 배치될 수 있으며, 제 1, 2 돌기부(121, 146) 간에는 완충링(122)이 개재될 수 있다.

상기와 같은 제 1, 2 돌기부(121, 146)는 1차피스톤(120)이 실린더바디(110) 외측(즉, 후방)으로 빠지는 것을 방지할 수 있다. 즉, 1차피스톤(120)이 설정범위 이상 후진되면, 제 1, 2 돌기부(121, 146)가 맞물려 1차피스톤(120)의 빠짐을 방지하게 된다. 완충링(122)는 상기와 같은 과정에서 제 1, 2 돌기부(121, 146) 간 충돌로 인한 충격을 완화시키게 된다. 특히, 이와 같은 빠짐 방지 구조는 전기 제어식 제동 시스템(BBW)에 있어 기술적 이점을 제공할 수 있다. 전기 제어식 제동 시스템의 경우 종래 피스톤의 빠짐 방지 기능을 담당하던 부스터의 부재로, 별도의 피스톤 빠짐 방지 구조가 요구되기 때문이다. 본 실시예에 따른 차량용 마스터실린더(100)의 경우, 제 1, 2 돌기부(121, 146)를 통해 간단한 구조로 1차피스톤(120)의 상기와 같은 피스톤 빠짐 방지 구조를 구현할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 삽입부(142) 중심의 피스톤삽입홀(143)에는 1차피스톤(120)이 삽입 또는 관통 체결되게 되는 바, 삽입부(142)의 내주면에는 오일의 누출을 방지하기 위한 씰컵(미표기)이 마련될 수 있다. 상기와 같은 씰컵은 1차피스톤(120)의 외주면에 접촉 또는 밀착될 수 있으며, 제 2 돌기부(146)의 후방 측에 배치될 수 있다. 또한, 상기와 같은 씰컵은 필요에 따라 복수개가 구비될 수 있으며, 본 실시예의 경우 제 2 돌기부(146)의 후방 측에 2개의 씰컵이 소정간격 이격되어 배치된 경우를 예시하였다.

또한, 삽입부(142)에는 오일주입구(111)를 통해 공급된 오일이 실린더바디(110) 내 챔버로 공급될 수 있도록 하는 제 2 오일공급홀(145)이 형성될 수 있다. 제 2 오일공급홀(145)은 삽입부(142)의 외주면에 관통 형성될 수 있으며, 필요에 따라 복수개가 삽입부(142)의 둘레를 따라 소정간격 이격되도록 배치될 수 있다.

제 2 오일공급홀(145)은 전술한 1차피스톤(120)의 제 1 오일공급홀(125)에 대응되며, 오일주입구(111), 제 1 오일공급홀(125) 및 제 2 오일공급홀(145)에 이르는 오일의 이동경로를 제공할 수 있다.

도 7은 도 1에 도시된 차량용 마스터실린더에서 공급된 오일의 이동경로를 보여주는 작동상태도이다.

도 7을 참고하면, 오일주입구(111)를 통해 공급된 오일은 이너바디(140)의 외주면을 따라 유동되어 제 2 오일공급홀(145)을 통해 이너바디(140)의 내측으로 유동될 수 있다. 또한, 제 2 오일공급홀(145)을 거쳐 나온 오일은 이너바디(140) 내측의 1차피스톤(120)을 따라 유동되어 제 1 오일공급홀(125)을 통해 1차피스톤(120)의 내측으로 유동되며, 최종적으로 실린더바디(110) 내 챔버로 공급되게 된다.

상기와 같은 오일 공급 구조는 오일주입구(111)의 위치 설계에 있어 설계 자유도를 향상시킬 수 있는 기술적 이점을 가진다. 부연 하면, 종래의 경우 오일주입구(111)의 위치는, 오일 공급을 위해 피스톤에 마련된 피스톤홀의 위치에 국한되어 설계상 많은 제약이 있었으나, 본 실시예와 같은 경우 이너바디(140)가 추가되고 제 1, 2 오일공급홀(125, 145)을 통해 오일이 공급됨으로써, 오일주입구(111)의 위치와 관련된 종래의 설계상 제약이 제거될 수 있으며, 보다 다양한 위치로의 설계가 가능하게 된다.

또한, 종래의 일반적인 PMC 타입 마스터실린더의 경우, 실린더바디(110) 가공 후 스택킹 볼(stack ball)의 압입 공정이 필요하게 되는데 반해, 본 실시예와 같은 경우 오일 공급이 제 1, 2 오일공급홀(125, 145)을 통해 이루어져 스택킹 볼이 생략될 수 있으며, 스택킹 볼의 압입 공정이 요구되지 않아 공정효율 또한 향상될 수 있다. 나아가, 제 1, 2 오일공급홀(125, 145)은 필요에 따라 다수개가 구비될 수 있는 바, 오일 공급능력이 보다 향상될 수 있다.

다시 도 4 및 도 5를 참고하면, 이너바디(140)는 플랜지부(141)를 통한 장착구조 이외에 다양한 방식으로 실린더바디(110)에 장착될 수 있다. 예컨대, 이너바디(140)는 플랜지부(141) 대신 나사탭 구조를 구비하고, 실린더바디(110)에 나사 결합되는 구조로 형성될 수 있다.

도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 이너바디의 변형예를 보여주는 사시도이다.

도 6을 참고하면, 본 변형예에 따른 이너바디(140-1)는 나사탭 결합 방식으로 실린더바디(110)에 결합될 수 있다. 보다 구체적으로, 본 변형예에 따른 이너바디(140-1)는 삽입부(142-1), 제 2 오일공급홀(145-1), 피스톤삽입홀(143-1) 등을 구비할 수 있으며, 이는 전술한 실시예의 이너바디(140)와 동일 유사하게 형성될 수 있다.

다만, 본 변형예에 따른 이너바디(140-1)는 삽입부(142-1)의 후단에 전술한 실시예의 플랜지부(141) 대신에, 나사탭(141-1)이 마련될 수 있다. 이와 같은 경우, 실린더바디(110)의 내주면에는 나사탭(141-1)에 대응되는 나사홈 구조 등이 마련될 수 있으며(미도시), 나사탭(141-1)이 실린더바디(110)에 나합됨으로써, 이너바디(140-1)가 실린더바디(110)에 장착되게 된다.

한편, 다시 도 1을 참고하면, 본 실시예에 따른 차량용 마스터실린더(100)는 마그넷센서(150)를 구비할 수 있다. 마그넷센서(150)는 1차피스톤(120)의 전단부에 장착된 마그넷(123)의 이동을 검출하여 운전자의 제동여부를 감지하게 된다. 다시 말하면, 마그넷센서(150) 및 마그넷(123)은, 운전자의 제동여부를 감지하는 제동감지센서나, 제동여부에 따라 브레이크등을 점등시키기 위한 브레이크램프스위치(BLS, Brake Lamp Switch)를 구성하게 된다.

도 8은 도 1에 도시된 차량용 마스터실린더에서 마그넷 및 마그넷센서의 작동을 보여주는 작동상태도이다.

도 8을 참고하면, 마그넷(123)은 1차피스톤(120)의 전단부에 장착될 수 있으며, 마그넷센서(150)는 마그넷(123)과 인접하도록 실린더바디(110)의 외부 일측에 장착될 수 있다. 1차피스톤(120)은 브레이크페달과 직간접적으로 연결되어 운전자의 페달 조작에 따라 전후진 이동되게 되며, 이에 장착된 마그넷(123) 또한 1차피스톤(120)과 함께 이동되게 되는 바, 마그넷센서(150)를 통해 마그넷(123)의 이동을 검출함으로써, 운전자의 제동여부 등을 감지할 수 있게 된다.

이때, 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 마그넷(123)은 1차피스톤(120)과 2차피스톤(130)을 연결하는 스프링(S)의 외주 부위에 배치되게 된다. 다시 말하면, 마그넷(123)은 원형 고리나 링 형태로 형성되어 1차피스톤(120)의 전단부에 장착되고, 스프링(S)은 이와 같은 마그넷(123)의 내주 측에 배치되게 된다. 이러한 구조는 마그넷센서(150)를 통한 마그넷(123) 검출시, 자성체인 스프링(S)으로 인한 영향을 최소화하게 되어, 마그넷센서(150)의 오작동이나 오류를 저감시키게 된다. 또한, 마그넷(123)이 1차피스톤(120)의 외주면에 장착 및 배치되게 되는 바, 마그넷(123)과 마그넷센서(150) 간 거리를 가깝게 형성할 수 있으며, 이로 인해, 마그넷센서(150)의 검출 성능이 보다 증대될 수 있다.

상기와 관련하여 부연 설명하면, 종래의 일반적인 경우, BLS 기능 구현을 위한 마그넷은 플로팅 피스톤의 내부 등에 장착되어 왔다. 따라서 피스톤 내부의 마그넷과 실린더 외측의 마그넷센서 간 간격이 넓어져 마그넷센서를 통한 마그넷의 검출 성능이 저하되는 문제점이 빈번하게 발생되었다. 또한, 종래의 경우 마그넷이 피스톤 내부에 장착된 바, 마그넷의 외주 측에 스프링이 배치되게 된다. 따라서 마그넷센서와 마그넷 사이에 자성체인 스프링이 배치됨으로 인해, 스프링으로 인한 마그넷센서의 검출 성능이 저하되는 문제점이 있었다.

본 실시예의 경우, 원형 고리 또는 링 형태의 마그넷(123)은 1차피스톤(120)의 외주면에 장착하는 한편, 이러한 마그넷(123)의 내주 측에 스프링(S)이 배치되도록 함으로써, 상기와 같은 종래의 검출 성능 저하 문제를 최소화할 수 있다.

이상에서 설명한 바, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 마스터실린더(100)는 제 1, 2 오일공급홀(125, 145)을 통해 오일의 공급성을 향상시키면서도, 이너바디(140)의 추가를 통해 설계 자유도를 증가시킬 수 있게 된다. 또한, 마그넷센서(150)의 검출 에러를 최소화하여 운전자의 제동여부를 보다 정확하게 감지해낼 수 있으며, 제 1, 2 돌기부(121, 146)를 통해 간단한 구조로 피스톤 빠짐 방지 구조 또한 구현이 가능하게 된다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 차량용 마스터실린더 110: 실린더바디
120: 1차피스톤 130: 2차피스톤
140: 이너바디 150: 마그넷센서

Claims

내부에 챔버를 구비하는 실린더바디;
상기 실린더바디에 전후진 이동 가능하도록 체결되며, 운전자의 페달 조작에 따라 상기 챔버 내에 제동 액압을 생성하는 1차피스톤; 및
상기 실린더바디의 일측에 체결되어 상기 챔버를 밀폐하며, 상기 1차피스톤이 관통 체결되는 이너바디;를 포함하되,
상기 1차피스톤의 외주면에는 제 1 돌기부가 마련되고, 상기 이너바디의 내주면에는 상기 제 1 돌기부와 대응되는 제 2 돌기부가 마련되며,
상기 제 1, 2 돌기부는 상호 간섭되어 상기 1차피스톤의 빠짐을 방지하며,
상기 1차피스톤의 외주면에는 원형 고리 또는 링 형태의 마그넷이 체결되고,
상기 실린더바디에는 상기 마그넷의 이동을 검출하는 마그넷센서가 구비되되,
상기 1차피스톤과 상기 챔버 내 배치되는 플로팅 타입의 2차피스톤을 연결하는 자성재질의 스프링은, 상기 마그넷의 내주 측에 배치되고,
상기 이너바디는,
상기 실린더바디로의 장착을 위해 마련되는 플랜지부; 및
상기 플랜지부에서 돌출되어 전방으로 연장형성되는 삽입부;를 포함하고,
상기 플랜지부는,
상기 삽입부까지 연장형성되어, 중앙에 삽입 체결되는 1차피스톤이 상기 이너바디를 전후방으로 관통하도록 하는 피스톤삽입홀; 및
상기 실린더바디에 결합되어, 상기 이너바디를 고정 지지하도록 하는 체결홀;을 포함하고,
상기 삽입부는,
상기 이너바디가 상기 실린더바디에 장착되기 위해, 상기 챔버에 삽입 체결되는 것을 특징으로 하는 차량용 마스터실린더.
청구항 1에 있어서,
상기 제 2 돌기부는 상기 제 1 돌기부의 후방 측에 배치되는 차량용 마스터실린더.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 돌기부는 상기 1차피스톤의 외주면에 둘레를 따라 형성되어 원형 고리 또는 링 형태로 형성되며,
상기 제 2 돌기부는 상기 이너바디의 내주면에 둘레를 따라 형성되어 원형 고리 또는 링 형태로 형성되는 차량용 마스터실린더.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 돌기부와 상기 제 2 돌기부의 사이에는 완충링이 개재되며,
상기 완충링은 탄성 재질로 이루어져 상기 제 1, 2 돌기부 간 충돌시 충격을 완화하는 차량용 마스터실린더.
청구항 1에 있어서,
상기 실린더바디는, 상기 챔버로 오일을 공급하기 위한 오일주입구를 구비하며,
상기 이너바디는, 상기 오일주입구를 통해 공급된 오일이 유동될 수 있도록 외면에 적어도 하나의 제 2 오일공급홀이 관통 형성되고,
상기 1차피스톤은, 상기 제 2 오일공급홀을 통해 유동된 유일이 상기 챔버로 유동될 수 있도록 외면에 적어도 하나의 제 1 오일공급홀이 관통 형성되는 차량용 마스터실린더.
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