KR102372396B1 - 차량용 브레이크 장치 - Google Patents

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Abstract

차량용 브레이크 장치에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 차량용 브레이크 장치는: 리저버의 작동 유체가 공급되도록 공급유로부가 형성되고, 공급유로부와 연결되도록 유압챔버부가 형성되는 실린더; 실린더의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 브레이크 페달이 연결되는 피스톤; 유압챔버부의 내부에 피스톤을 탄성 지지하도록 설치되는 탄성부재; 피스톤의 외측면에 유압챔버부의 내측면과 접촉되도록 설치되는 실링부재; 및 실린더의 내측면에 실린더의 길이방향을 따라 형성되고, 피스톤의 이동시 유압챔버부의 작동 유체가 피스톤의 이동방향과 반대측으로 이동되게 안내하는 연통유로부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 브레이크 장치{BRAKE APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 브레이크 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브레이크 페달의 가압시 페달감을 용이하게 느낄 수 있고, 온도나 습도의 변화에 따라 제동 성능이 변화되는 것을 방지할 수 있는 차량용 브레이크 장치에 관한 것이다.
일반적으로 전기차 등 환경차량 기술, 안전 사양의 강화, 자율 주행 차량 기술 등이 대두되고 있다. 이에 따라 차량용 제동시스템에 브레이크 바이 와이어(brake by wire) 기술의 적용이 빠르게 확대되고 있다.
브레이크 바이 와이어는 제동력의 발생이 운전자의 페달력이나 진공 부스터 등의 배력을 이용하지 않고, 운전자가 브레이크 페달을 밟는 정도를 센서로 센싱하여 필요한 제동력을 전기 에너지나 모터 등을 구동시킴으로써 제동력을 발생시키는 시스템이다. 이러한 시스템의 형태는 전자제어 유압제동장치(EHB), 이부스터(e-Booster), 전자식 브레이크 시스템(EMB) 등으로 다양하나, 공통적으로 필요한 부품이 브레이크 페달 시뮬레이터이다.
브레이크 페달 시뮬레이터는 고무댐퍼나 스프링으로 가상의 필링을 운전자에게 제공하게 되며, 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘은 제동력과 차단되기 때문에 필요에 따라 제동력의 발생이 능동적으로 발생하더라도 변화하는 제동력이 브레이크 필링에 영향을 주지 않는다.
그러나, 종래의 브레이크 시뮬레이터에서 고무댐퍼로 페달시뮬레이터 기능을 구현할 경우, 고무댐퍼가 온도나 습도에 따라 특성이 변화되므로, 주변의 온도나 습도에 의해 고무댐퍼의 브레이크 페달감이 변동된다. 또한, 고무댐퍼는 장기간 동안 사용됨에 따라 경화되므로, 브레이크 장치의 내구성이나 제동 성능이 저하될 수 있다.
또한, 종래의 브레이크 시뮬레이터에서 스프링으로 페달시뮬레이터 기능을 구현할 경우, 브레이크 페달의 가압시와 감압시에 답력의 차이가 거의 없으므로, 운전자가 브레이크 페달의 감압시 적절한 브레이크 페달감을 느끼지 못하여 브레이크 페달 조작에 불편함을 느낄 수 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2014-0104298호(2014. 08. 28 공개, 발명의 명칭: 능동형 제동 장치의 브레이크 페달 시뮬레이터)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 브레이크 페달의 가압시 페달감을 용이하게 느낄 수 있고, 온도나 습도의 변화에 따라 제동 성능이 변화되는 것을 방지할 수 있는 차량용 브레이크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치는: 리저버의 작동 유체가 공급되도록 공급유로부가 형성되고, 상기 공급유로부와 연결되도록 유압챔버부가 형성되는 실린더; 상기 실린더의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 브레이크 페달이 연결되는 피스톤; 상기 유압챔버부의 내부에 상기 피스톤을 탄성 지지하도록 설치되는 탄성부재; 상기 피스톤의 외측면에 상기 유압챔버부의 내측면과 접촉되도록 설치되는 실링부재; 및 상기 실린더의 내측면에 상기 실린더의 길이방향을 따라 형성되고, 상기 피스톤의 이동시 상기 유압챔버부의 작동 유체가 상기 피스톤의 이동방향과 반대측으로 이동되게 안내하는 연통유로부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 유압챔버부는 상기 피스톤의 단부가 수용되고, 상기 연통유로부가 형성되는 제1 유압챔버부; 및 상기 제1 유압챔버부 보다 직경이 작게 형성되고, 상기 공급유로부가 연결되는 제2 유압챔버부를 포함할 수 있다.
상기 실링부재는 상기 피스톤의 이동시 상기 제1 유압챔버부를 2개의 공간으로 구획할 수 있다.
상기 피스톤의 단부에는 상기 구획링부가 돌출되게 형성되고, 상기 구획링부에는 상기 실링부재가 설치될 수 있다.
상기 제2 유압챔버부의 내측면에서 상기 공급유로부와 상기 제1 유압챔버부 사이에는 제1 실링컵부가 설치되고, 상기 피스톤에는 상기 제1 유압챔버부와 연통되도록 피스톤 챔버가 형성되며, 상기 피스톤 챔버에는 상기 공급유로부와 연통되도록 컷오프홀부가 형성될 수 있다.
상기 컷오프홀부는 상기 피스톤 챔버의 원주방향을 따라 복수 개가 형성될 수 있다.
상기 컷오프홀부는 상기 제1 실링컵부와 상기 공급유로부 사이의 구간에서 상기 피스톤 챔버의 작동 유체가 상기 공급유로부 측으로 유동되게 할 수 있다.
상기 차량용 브레이크 장치는 상기 제2 유압챔버부의 내측면에서 상기 공급유로부를 기준으로 상기 제1 실링컵부의 반대측에 설치되는 제2 실링컵부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 피스톤의 가압시와 감압시에 제1 유압챔버부의 작동 유체가 연통유로부를 통해 제1 공간과 제2 공간으로 유동되므로, 피스톤의 가압시 탄성부재 보다 큰 힘을 느끼게 되고, 피스톤의 감압시 리턴 스프링보다 더 작은 힘을 느끼게 된다. 따라서, 브레이크 페달의 가압시와 감압시에 페달감의 차이가 발생되는 히스테리시스 특성이 구현되므로, 운전자가 페달감의 차이를 느끼기 쉬워짐에 따라 브레이크 페달의 조작이 용이해질 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 피스톤의 컷오프홀부가 제1 실링컵부를 통과하기 이전까지는 제1 유압챔버부의 작동 유체가 피스톤 챔버와 컷오프홀부를 통해 공급유로부 측으로 배출된다. 따라서, 피스톤의 이동시 컷오프홀부가 제1 실링컵부를 통과하기 이전까지는 제1 유압챔버부에 제동 유압이 거의 형성되지 않는다. 따라서, 마스터 실린더의 전동부스터가 작동을 하지 않는 경우(작동 페일시), 컷오프홀부가 제1 실링컵부를 통과한 후에 제1 유압챔버부에 제동 압력이 형성되므로, 제동 스트로크가 길어지지만 리저버와 실린더 사이의 유로상에 솔레노이드 밸브를 별도로 설치하지 않아도 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구조를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 연통유로부를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 브레이크 페달을 밟을 때에 피스톤이 가압되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 브레이크 페달을 밟을 때에 피스톤의 컷오프홀부가 제1 실링컵부를 통과하는 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 브레이크 페달을 밟을 때에 연통유로부를 통해 제2 공간으로 작동 유체가 유동되는 상태를 도시한 확대 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 브레이크 페달의 가압시와 감압시에 페달감의 답력차를 도시한 그래프이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치의 일 실시예를 설명한다. 차량용 브레이크 장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 구조를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 연통유로부를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치는 실린더(110), 피스톤(120), 탄성부재(130), 실링부재(140) 및 연통유로부(150)를 포함한다.
실린더(110)에는 리저버(20)의 작동 유체가 공급되도록 공급유로부(111)가 형성되고, 공급유로부(111)와 연결되도록 유압챔버부(113)가 형성된다. 유압챔버부(113)는 제1 유압챔버부(114)와 제2 유압챔버부(115)를 포함한다.
제1 유압챔버부(114)에는 피스톤(120)의 단부가 수용되고, 연통유로부(150)가 형성된다. 제2 유압챔버부(115)는 제1 유압챔버부(114) 보다 직경이 작게 형성되고(D1>D2), 공급유로부(111)가 연결된다. 제1 유압챔버부(114)와 제2 유압챔버부(115)의 경계부는 단차지게 형성된다. 제2 유압챔버부(115)의 경계부에는 피스톤(120)의 구획링부(121)가 걸림에 따라 피스톤(120)이 제2 유압챔버부(115)에서 빠지는 것을 방지할 수 있다. 구획링부(121)는 환형으로 형성된다.
피스톤(120)은 실린더(110)의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 피스톤(120)에는 브레이크 페달(10)이 연결된다.
피스톤(120)의 단부에는 구획링부(121)가 돌출되게 형성되고, 구획링부(121)에는 실링부재(140)가 끼워진다. 구획링부(121)는 피스톤(120)의 이동시 구획링부(121)를 기준으로 제1 공간(114a: 도 6 참조)과 제2 공간(114b: 도 6 참조)을 구획한다.
이때, 실링부재(140)는 구획링부(121)의 구획홈부(미도시)에 끼워지고, 구획링부(121)의 외측면과 제1 유압챔버부(114)의 내측면 사이의 틈새로 작동 유체가 통과하는 것을 방지한다. 실링부재(140)는 제1 유압챔버부(114)의 내경(D1)보다 작게 형성되고, 구획링부(121)의 외경보다 약간 작게 형성된다. 이러한 실링부재(140)는 피스톤(120)의 외경과 제1 유압챔버부(114)의 내측면 사이를 완전히 실링하지는 않고, 피스톤(120)의 습동 저항을 발생시키지는 않는다.
탄성부재(130)는 유압챔버부(113)의 내부에 피스톤(120)을 탄성 지지하도록 설치된다. 이러한 탄성부재(130)로는 코일 스프링이 적용된다. 탄성부재(130)가 피스톤(120)을 탄성 지지하도록 설치되므로, 주위 온도나 습도가 변화되더라도 탄성부재(130)의 탄성력이 변화되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 탄성부재(130)가 장시간 사용되더라도 브레이크 장치의 내구성이나 제동 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
실링부재(140)는 피스톤(120)의 외측면에 유압챔버부(113)의 내측면과 접촉되도록 설치된다. 실링부재(140)는 피스톤(120)의 외측면을 둘러싸도록 설치되는 오링이다.
실링부재(140)는 피스톤(120)의 이동시 제1 유압챔버부(114)를 2개의 공간(141a,141b)으로 구획한다. 피스톤(120)이 브레이크 페달(10)에 의해 가압되면, 제1 공간(114a)은 점차적으로 감소되고 제2 공간(114b)은 점차적으로 증가된다. 또한, 피스톤(120)에 가해진 외력이 해제되면, 제1 공간(114a)은 점차적으로 증가되고 제2 공간(114b)은 점차적으로 감소된다.
이때, 제1 유압챔버부(114)는 피스톤(120)의 이동시 실링부재(140)를 기준으로 2개 공간(141a,141b)으로 구획되므로, 브레이크 페달(10)을 가압하면 피스톤(120)이 제1 유압챔버부(114) 측(도 2의 좌측)으로 이동된다. 따라서, 제1 유압챔버부(114)의 작동 유체는 연통유로부(150)를 통해 제2 공간(114b)으로 유동되므로, 피스톤(120)에 습동 저항을 일으키거나 피스톤(120)의 이동을 지연시키도록 피스톤(120)에 댐핑력을 가한다.
또한, 브레이크 페달(10)의 가압을 해제하면, 피스톤(120)이 제2 유압챔버부(115) 측(도 2의 우측)으로 이동된다. 따라서, 제2 공간(114b)의 작동 유체는 연통유로부(150)를 통해 제1 유압챔버부(114)의 제1 공간(114a)으로 유동되므로, 피스톤(120)이 원위치로 복귀할 때에도 피스톤(120)에 습동 저항을 일으키거나 피스톤(120)의 복귀를 지연시키도록 피스톤(120)에 댐핑력을 가한다.
이와 같이, 피스톤(120)의 가압시와 감압시에 제1 유압챔버부(114)의 작동 유체가 연통유로부(150)를 통해 제1 공간(114a)과 제2 공간(114b)으로 유동되므로, 피스톤(120)의 가압시 탄성부재(130) 보다 큰 힘을 느끼게 되고, 피스톤(120)의 감압시 탄성부재(130)보다 더 작은 힘을 느끼게 된다. 따라서, 브레이크 페달(10)의 가압시와 감압시에 페달감의 차이(답력의 차이)가 발생되는 히스테리시스 특성이 구현되므로, 운전자가 페달감의 차이를 느끼기 쉬워짐에 따라 브레이크 페달(10)의 조작이 용이해질 수 있다(도 7 참조).
연통유로부(150)는 실린더(110)의 내측면에 실린더(110)의 길이방향을 따라 형성되고, 피스톤(120)의 이동시 유압챔버부(113)의 작동 유체가 피스톤(120)의 이동방향과 반대측으로 이동되게 안내한다. 유압챔버부(113)의 작동 유체가 연통유로부(150)를 통해 피스톤(120)의 이동방향과 반대측으로 이동되므로, 브레이크 페달(10)을 가압하거나 가압 해제할 때에 작동 유체가 피스톤(120)에 댐핑력을 가할 수 있다. 또한, 연통유로부(150)를 통해 작동 유체가 이동될 때에 오리피스 효과가 극대화되므로, 차량용 브레이크 장치의 댐핑 효과를 기대할 수 있다.
제2 유압챔버부(115)의 내측면에서 공급유로부(111)와 제1 유압챔버부(114) 사이에는 제1 실링컵부(161)가 설치되고, 피스톤(120)에는 제1 유압챔버부(114)와 연통되도록 피스톤 챔버(124)가 형성되며, 피스톤 챔버(124)에는 공급유로부(111)와 연통되도록 컷오프홀부(126)가 형성된다. 제1 실링컵부(161)는 제2 유압챔버부(115)와 피스톤(120) 사이의 틈새로 작동 유체가 통과하는 것을 방지한다. 제1 실링컵부(161)의 단면은 개구된 부분이 제1 유압챔버부(114) 측을 향하는 대략 "⊃" 형태로 형성된다.
피스톤(120)에 컷오프홀부(126)가 형성되고, 피스톤 챔버(124)가 제1 유압챔버부(114)와 공급유로부(111)와 연통되므로, 피스톤(120)의 이동시 컷오프홀부(126)가 제1 실링컵부(161)를 통과하기 이전까지는 제1 유압챔버부(114)의 작동 유체가 피스톤 챔버(124)와 컷오프홀부(126)를 통해 공급유로부(111)에 배출된다. 즉, 컷오프홀부(126)는 제1 실링컵부(161)와 공급유로부(111) 사이의 구간(L)에서 피스톤 챔버(124)의 작동 유체가 공급유로부(111) 측으로 유동되게 한다. 따라서, 컷오프홀부(126)가 제1 실링컵부(161)를 통과하기 이전 구간(L)까지는 피스톤(120)이 이동되더라도 제1 유압챔버부(114)에 제동 압력이 거의 발생되지 않는다.
또한, 피스톤(120)의 이동시 컷오프홀부(126)가 제1 실링컵부(161)를 통과한 이후에는 제1 유압챔버부(114)의 작동 유체가 피스톤 챔버(124)와 컷오프홀부(126)를 통해 공급유로부(111)에 유동되는 것이 차단된다. 따라서, 컷오프홀부(126)가 제1 실링컵부(161)를 통과한 이후에는 피스톤(120)이 이동됨에 따라 제1 유압챔버부(114)에 제동 압력이 발생된다. 이때, 제1 유압챔버부(114)의 제동 압력은 피스톤(120)의 배출 포트(미도시)를 통해 차륜의 캘리퍼와 같은 제동부(미도시)에 전달되어 차륜을 제동한다.
컷오프홀부(126)는 피스톤 챔버(124)의 원주방향을 따라 복수 개가 형성된다. 따라서, 피스톤 챔버(124)의 작동 유체가 피스톤(120)의 반경방향으로 배출될 수 있다.
제2 유압챔버부(115)의 내측면에서 공급유로부(111)를 기준으로 제1 실링컵부(161)의 반대측에는 제2 실링컵부(162)가 설치된다. 제2 실링컵부(162)는 제1 유압챔버부(114)의 작동 유체가 실린더(110)의 외측으로 누설되는 것을 차단한다. 제2 실링컵부(162)의 단면은 개구된 부분이 제1 유압챔버부(114) 측을 향하는 대략 "⊃" 형태로 형성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치의 작동에 관해 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 브레이크 페달을 밟을 때에 피스톤이 가압되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 브레이크 페달을 밟을 때에 피스톤의 컷오프홀부가 제1 실링컵부를 통과하는 상태를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 브레이크 페달을 밟을 때에 연통유로부를 통해 제2 공간으로 작동 유체가 유동되는 상태를 도시한 확대 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치에서 브레이크 페달의 가압시와 감압시에 페달감의 답력차를 도시한 그래프이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 운전자가 브레이크 페달(10)을 밟으면, 브레이크 페달(10)의 답력에 의해 피스톤(120)이 실린더(110)의 제1 유압챔버부(114) 측으로 이동된다. 이때, 제1 유압챔버부(114)의 작동 유체가 연통유로부(150)를 통해 제2 공간(114b)으로 유입된다. 또한, 피스톤(120)의 컷오프홀부(126)가 제1 실링컵부(161)를 통과하기 이전까지는 제1 유압챔버부(114)의 작동 유체가 피스톤 챔버(124)와 컷오프홀부(126)를 통해 공급유로부(111) 측으로 배출된다. 따라서, 피스톤(120)의 이동시 컷오프홀부(126)가 제1 실링컵부(161)를 통과하기 이전까지는 제1 유압챔버부(114)에 제동 유압이 거의 형성되지 않으므로, 컷오프홀부(126)가 제1 실링컵부(161)를 통과하기 이전까지의 구간(L)은 무효스트로크 구간이 된다.
따라서, 마스터 실린더(미도시)의 전동부스터(미도시)가 고장 등으로 작동하지 않는 경우, 컷오프홀부(126)가 제1 실링컵부(161)를 통과한 후에 제1 유압챔버부(114)에 제동 압력이 형성되므로, 제동 스트로크가 길어지지만 리저버와 실린더(110) 사이의 유로상에 솔레노이드 밸브를 별도로 설치하지 않아도 된다.
브레이크 페달(10)의 답력에 의해 컷오프홀부(126)가 제1 실링컵부(161)를 통과하면, 제1 실링컵부(161)가 피스톤(120)의 외측면과 제2 유압챔버부(115)의 사이를 밀봉하므로, 제1 유압챔버부(114)와 피스톤 챔버(124)의 작동 유체가 컷오프홀부(126)를 통해 피스톤(120)의 외측으로 배출되는 것을 방지한다. 또한, 제1 유압챔버부(114)의 제1 공간(114a)의 작동 유체는 연통유로부(150)릍 통해 제2 공간(114b)으로 유입된다. 피스톤(120)이 제1 유압챔버부(114) 측으로 이동될수록 제1 공간(114a)은 감소되고 제2 공간(114b)은 증가된다.
이때, 제1 유압챔버부(114)는 피스톤(120)의 이동시 실링부재(140)를 기준으로 2개 공간(141a,141b)으로 구획되므로, 브레이크 페달(10)을 가압하면 피스톤(120)이 제1 유압챔버부(114) 측으로 이동된다. 따라서, 제1 유압챔버부(114)의 작동 유체는 연통유로부(150)를 통해 제2 공간(114b)으로 유동되므로, 피스톤(120)에 습동 저항을 일으키거나 피스톤(120)의 이동을 지연시키도록 피스톤(120)에 댐핑력을 가한다. 이때, 탄성부재(130)의 탄성력과 제2 공간(114b)의 댐핑력이 피스톤(120)에 동시에 가해지므로, 피스톤(120)의 가압시 탄성부재(130) 보다 큰 힘을 느끼게 된다.
또한, 브레이크 페달(10)의 가압을 해제하면, 피스톤(120)이 제2 유압챔버부(115) 측(도 2의 우측)으로 이동된다. 따라서, 제2 공간(114b)의 작동 유체는 연통유로부(150)를 통해 제1 유압챔버부(114)의 제1 공간(114a)으로 유동되므로, 피스톤(120)이 원위치로 복귀될 때에도 피스톤(120)에 습동 저항을 일으키거나 피스톤(120)의 복귀를 지연시키도록 피스톤(120)에 댐핑력을 가한다. 이때, 탄성부재(130)의 복원력이 제2 공간(114b)의 댐핑력에 의해 감쇄되므로, 피스톤(120)의 감압시 탄성부재(130)의 탄성력 보다 작은 힘을 느끼게 된다.
따라서, 브레이크 페달(10)의 가압시와 감압시에 페달감의 차이(답력의 차이)가 발생되는 히스테리시스 특성이 구현되므로, 운전자가 페달감의 차이를 느끼기 쉬워짐에 따라 브레이크 페달(10)의 조작이 용이해질 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 브레이크 페달 20: 리저버
110: 실린더 111: 공급유로부
113: 유압챔버부 114: 제1 유압챔버부
114a: 제1 공간 114b: 제2 공간
115: 제2 유압챔버부 120: 피스톤
121: 구획링부 124: 피스톤 챔버
126: 컷오프홀부 130: 탄성부재
140: 실링부재 150: 연통유로부
161: 제1 실링컵부 162: 제2 실링컵부

Claims (8)

  1. 리저버의 작동 유체가 공급되도록 공급유로부가 형성되고, 상기 공급유로부와 연결되도록 유압챔버부가 형성되는 실린더;
    상기 실린더의 내부에 이동 가능하게 설치되고, 브레이크 페달이 연결되는 피스톤;
    상기 유압챔버부의 내부에 상기 피스톤을 탄성 지지하도록 설치되는 탄성부재;
    상기 피스톤의 외측면에 상기 유압챔버부의 내측면과 접촉되도록 설치되는 실링부재; 및
    상기 실린더의 내측면에 상기 실린더의 길이방향을 따라 형성되고, 상기 피스톤의 이동시 상기 유압챔버부의 작동 유체가 상기 피스톤의 이동방향과 반대측으로 이동되게 안내하는 연통유로부를 포함하고,
    상기 유압챔버부는,
    상기 피스톤의 단부가 수용되고, 상기 연통유로부가 형성되는 제1 유압챔버부; 및
    상기 제1 유압챔버부보다 직경이 작게 형성되고, 상기 공급유로부가 연결되는 제2 유압챔버부를 포함하고,
    상기 실링부재는 상기 피스톤의 이동시 상기 제1 유압챔버부를 2개의 공간으로 구획하고,
    상기 피스톤의 단부에는 구획링부가 돌출되게 형성되고,
    상기 구획링부에는 상기 실링부재가 설치되며,
    상기 제1유압챔버부와 제2유압챔버부의 경계부는 단차지게 형성되고,
    상기 경계부에는 상기 피스톤의 상기 구획링부가 걸림에 따라 상기 피스톤이 상기 제2유압챔버부에서 빠지는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 유압챔버부의 내측면에서 상기 공급유로부와 상기 제1 유압챔버부 사이에는 제1 실링컵부가 설치되고,
    상기 피스톤에는 상기 제1 유압챔버부와 연통되도록 피스톤 챔버가 형성되며,
    상기 피스톤 챔버에는 상기 공급유로부와 연통되도록 컷오프홀부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 컷오프홀부는 상기 피스톤 챔버의 원주방향을 따라 복수 개가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 컷오프홀부는 상기 제1 실링컵부와 상기 공급유로부 사이의 구간에서 상기 피스톤 챔버의 작동 유체가 상기 공급유로부 측으로 유동되게 하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제2 유압챔버부의 내측면에서 상기 공급유로부를 기준으로 상기 제1 실링컵부의 반대측에 설치되는 제2 실링컵부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110936934A (zh) * 2019-12-30 2020-03-31 陕西国力信息技术有限公司 一种用于车辆制动助力器的双支架总成单元
CN113997917B (zh) * 2021-11-24 2023-12-19 吉林东光奥威汽车制动系统有限公司 一种可机械液压解耦的电子制动助力器的机械液压部件
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004299568A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Tokico Ltd マスタシリンダ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES8103698A1 (es) * 1980-07-30 1981-03-16 Bendiberica Sa Perfeccionamientos en cilindros maestros para instalaciones de frenos hidraulicos de vehiculos
FR2820701B1 (fr) * 2001-02-09 2003-04-18 Bosch Sist S Frenado Sl Maitre cylindre comportant un joint d'etancheite et de realimentation
JP4498718B2 (ja) * 2003-10-10 2010-07-07 株式会社アドヴィックス マスタシリンダ
US20050236892A1 (en) * 2004-04-27 2005-10-27 Akihito Kusano Hydraulic braking pressure generating apparatus for vehicles
KR101765562B1 (ko) 2013-02-20 2017-08-07 주식회사 만도 능동형 제동 장치의 페달 시뮬레이터
KR101536246B1 (ko) * 2013-10-25 2015-07-13 현대모비스 주식회사 차량용 브레이크장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004299568A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Tokico Ltd マスタシリンダ

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