KR102424436B1 - 이륜차용 유압 브레이크 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이륜차용 유압 브레이크 장치에 관한 것이다.
본 발명은 레버(12) 동작에 따른 푸시로드(13)가 이동하면서 오일탱크(14)의 오일을 전륜에 설치된 캘리퍼(20)로 전달하며 리턴스프링(15)을 통해 푸시로드(13)를 초기 상태로 복귀시키는 마스터실린더(10)와 상기 캘리퍼(20)의 양쪽에 설치되어 상기 마스터실린터(10)를 통해 전달되는 오일 압력을 통해 선단 패드(23)로 전륜 디스크(30)의 양쪽을 밀어 회전을 제어하는 피스톤(22)으로 이루어지는 이륜차용 브레이크 장치에 있어서, 상기 캘리퍼(20)의 바디 일측에, 상기 캘리퍼(20)에 형성된 오일실내의 오일압력이 순간적으로 해소될 수 있도록 오일압력 완충기(100)를 제시한다.
본 발명은 이륜차에 적용된 상태에서 주행중 전륜에 브레이크가 발생되는 경우 유압 완충력이 다단으로 작동되면서 서서히 제어되도록 하여 관성력 제어에 따른 차체의 전도를 방지할 수 있도록 하는 장점이 있다.

Description

이륜차용 유압 브레이크 장치{Hydraulic brake system for motorcycle}

본 발명은 이륜차의 브레이크 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이륜차의 전륜 디스크에 설치하여 급제동 발생시 전륜을 중심으로 하여 관성에 의해 차체와 함께 후륜이 들리는 현상을 방지하여 안전 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 이륜차용 유압 브레이크 장치에 관한 것이다.

통상 이륜차는, 본체를 이루는 차체의 전방부와 후방부에 각각 바퀴가 한 개씩 장착되어 구를 수 있도록 되어 있고, 엔진, 전기 모터 등과 같은 동력원을 통해 주행하는 것으로 자전거나 오토바이가 해당될 수 있다.

상기한 이륜차는 조향을 위해 핸들이 구비되고, 제동을 위한 브레이크 장치가 구비되어 핸들을 통해 주행방향을 설정하고 브레이크 장치를 통해 주행을 제어하게 된다.

상기 브레이크 장치는, 이륜차의 경우에 있어 전륜과 후륜에 각각 제동 수단이 구비되도록 하여 전륜과 후륜을 서로 독립적으로 제동시키도록 하고있다.

예를 들어, 이륜차는 핸들의 좌우 위치에 각각 브레이크 레버가 구비되고, 전륜 브레이크와 후륜 브레이크는 각각의 브레이크 레버에 의해 독립적으로 작동된다. 그런데, 이륜차는 무게 중심이 높기 때문에 후륜의 제동 없이 전륜만이 제동되거나, 후륜의 제동이 이루어지더라도 전륜의 제동보다 후륜의 제동이 늦게 이루어지는 경우 관성에 의해 이륜차가 전복될 위험이 높다.

즉, 주행 중 전륜측에 제동력이 발생되면 관성에 의해 전륜의 지면 지지점을 기준으로 하여 후륜 바퀴가 운전자와 함께 전방을 향하여 상향으로 들리면서 회전되는 전복 사고가 발생되고 있다.

특히, 고속으로 주행하거나 내리막길을 주행할 때 브레이크를 잘못 조작할 경우 전복 위험이 더욱 높다.

이를 해결하기 위해서는 전륜과 후륜에 위치한 브레이크 시스템이 차체에 발생되는 관성력을 순차적으로 제어하면 되는데 이를 위한 장치로 유압식 브레이크 시스템이 제시된 바 있다.

하지만, 상기한 유압식 브레이크 시스템은 전륜과 후륜을 순차적으로 제어해야 함에 따라 장비 설치에 따른 공간이 확보되어야 하고 또한 비용이 고가이어서 설치가 힘든 문제점이 있다.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝히며, 아울러 종래기술에서의 도면 부호는 본 발명에서의 도면 부호와 상호 무관한 것이다.

한국 실용신안 공개 제96-37252호(1996.12.16) 한국 특허등록 제10-1759408호(2017.07.18) 한국 특허등록 제10-0095489호(2004.10.25)

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로,

본 발명의 목적은,

이륜차에 있어 전륜 제어에 따른 관성력 발생시 자동으로 유압 완충력이 작동될 수 있도록 하여 차체의 전도를 방지할 수 있도록 하는 이륜차용 유압 브레이크 장치를 제공하는데 있다.

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여,

본 발명은 레버 동작에 따른 푸시로드가 이동하면서 오일탱크의 오일을 전륜에 설치된 캘리퍼로 전달하며 리턴스프링을 통해 푸시로드를 초기상태로 복귀시키는 마스터실린더와 상기 캘리퍼의 양쪽에 설치되어 상기 마스터실린터를 통해 전달되는 오일 압력을 통해 선단 패드로 전륜 디스크의 양쪽을 밀어 회전을 제어하는 피스톤으로 이루어지는 이륜차용 브레이크 장치에 있어서, 상기 캘리퍼의 바디 일측에, 상기 캘리퍼에 형성된 오일실내의 오일압력이 순간적으로 해소될 수 있도록 오일압력 완충기를 제시한다.

상기 오일압력 완충기는, 상기 캘리퍼의 오일실과 연통되어 오일이 유입될 수 있도록 형성된 하우징, 상기 하우징의 내측에서 리턴스프링에 의해 탄성을 유지하는 피스톤, 상기 하우징의 내벽에 축방향을 따라 복수개 설치되어 사이사이에 오일저장공간을 형성하며 내경단부가 상기 피스톤의 외측을 기밀상태로 슬라이드 지지하는 링부재로 구성할 수 있다.

상기와 같은 목적의 달성과 기술적 과제를 해결하기 위한 수단 및 구성을 갖춘 본 발명은 이륜차에 적용된 상태에서 주행중 전륜에 브레이크가 발생되는 경우 유압 완충력이 다단으로 작동되면서 서서히 제어되도록 하여 관성력 제어에 따른 차체의 전도를 방지할 수 있도록 하는 장점이 있다.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 이륜차용 유압 브레이크 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 작동상태도이다.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하며 본 발명을 설명하기에 앞서 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은, 이륜차의 전륜 디스크에 제공되어 전륜 브레이크 제동시 차체와 함께 후륜이 들려올려지는 현상을 방지하기 위한 이륜차용 유압 브레이크 장치에 관한 것이다.

도 1 및 도 2의 도시에 의하여, 오일 압력을 제공하는 마스터실린더(10)와, 상기 마스터 실린더(10)의 동작에 따라 내측에 서로 마주보며 제공된 피스톤(22)이 이동하여 선단 패드(23)가 이륜차의 전륜 디스크(30)를 제어하도록 하는 캘리퍼(20)와, 상기 캘리퍼(20)에 설치되어 상기 전륜 디스크(30)의 제어에 따른 관성력을 제어하는 오일압력 완충기(100)로 구성된다.

상기 마스터실린더(10)는, 공지 기술과 동일한 기능을 수행하는 것으로 마스터실린더(10)를 이루는 몸체(11)와, 몸체(11)의 일측에 위치되어 오일을 저장하는 오일탱크(14)와, 운전자가 조작하는 레버(12)와, 레버(12) 동작에 따라 이동되는 푸시로드(13)와, 이동된 푸시로드(13)를 초기상태로 복귀시키는 리턴스프링(15)으로 구성되어 상기 레버(12) 동작에 따라 푸시로드(13)가 이동하면서 오일탱크(14)의 오일을 전륜에 설치된 상기 캘리퍼(20)로 전달하게 되며 외력 제거 시 리턴스프링(15)을 통해 푸시로드(13)를 초기상태로 복귀시키게 된다.

상기 캘리퍼(20)는, 공지 기술과 동일한 기능을 수행하는 것으로, 캘리퍼(20)를 이루며 상기 마스터실린더(10)의 오일 압력이 튜브(25) 등을 통해 전달되도록 오일실(26)을 갖는 바디(21)와, 상기 오일실(26)에 위치되어 오일 압력에 의해 이동되는 피스톤(22)과, 상기 피스톤(22) 선단에 일체로 결합되며 오일 압력을 통해 전륜 디스크(30)의 양쪽을 밀착 제어하는 패드(23)로 구성되어 상기 마스터실린터(10)를 통해 전달되는 오일 압력에 의해 피스톤(22) 선단의 패드(23)가 전륜 디스크(30) 양쪽을 밀어 전륜 디스크(30)의 회전을 제어하게 된다.

상기 오일압력 완충기(100)는, 상기 캘리퍼(20)의 바디(21) 일측에서 오일실(26)내의 오일압력이 순간적으로 해소될 수 있도록 동작하게 되는 것으로, 상기 캘리퍼(20)의 오일실(26)과 연통되어 오일이 유입될 수 있도록 형성된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 내측에서 리턴스프링(120)에 의해 탄성을 유지하는 피스톤(130)과, 상기 하우징(110)의 내벽에 축방향을 따라 복수개 설치되어 사이사이에 오일저장공간(S)을 형성하며 내경단부가 상기 피스톤(130)의 외측을 기밀상태로 슬라이드 지지하는 링부재(140)로 구성된다.

상기 하우징(110)은, 내측이 상기 캘리퍼(20)의 오일실(26)과 오일이 이동 가능하도록 연통된다.

상기 리턴스프링(120)은, 상기 하우징(110)의 내측 공간에서 상기 피스톤(130)을 탄력적으로 지지하게 된다.

상기 링부재(140)는, 판 형태의 링으로 이루어지며, 외측단이 상기 하우징(110)의 내벽에 고정되고, 내측단이 상기 피스톤(130)의 외측면을 기밀 상태로 슬라이드 지지하게 된다. 그리고, 상기 하우징(110)의 내측에서 하향 경사진 경사부를 형성하며 상기 피스톤(130)을 지지하게 된다.

여기서, 상기 링부재(140)는, 상기 피스톤(130)에 대해 사이사이에 오일저장공간(S)을 형성하도록 복수개의 링부재(140(140a, 140b, 140c))로 구성된다.

또한, 상기 링부재는 상하 이동시 상기 피스톤(130) 외벽을 슬라이드 지지할 수 있도록 탄성변형 가능한 탄성소재로 이루어진 것을 적용할 수 있다.

한편, 상기 링부재(140(140a, 140b, 140c))는 피스톤(130)과의 마찰 시 기밀이 유지될 수 있도록 하기 위해 모두 동일한 외형으로 이루어지도록 하고, 또한 외경의 외측 테두리단으로부터 내경의 내측 테두리단부까지 하향 경사진 경사부를 형성하도록 함이 바람직할 것이다.

이는, 오일저장공간(S)으로 오일이 급격하게 이동하는 경우 이를 제어함은 물론 이동된 피스톤(130)이 후방으로 밀리지 않도록 탄성력을 제공할 수 있다.

또한, 상기 하우징(110)의 일측에 상기 오일저장공간(S)의 오일을 마스터실린터(10)의 오일탱크(14)로 이동되도록 하는 오일튜브(180)가 구비되며, 상기 오일튜브(180)에 오일이 일방향으로 안내되도록 체크밸브(190)가 더 설치된 것을 적용할 수 있다.

이상에서와 같이 구성되는 본 발명에 따른 이륜차용 유압 브레이크 장치의 작동 상태를 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이 이륜차를 통해 주행 중 전륜 브레이크를 동작시키게 되면, 레버(12)가 이동하게 되고, 순차적으로 마스터실린더(10)를 이루는 푸시로드(13)가 전진하여 리턴스프링(15)을 압축시키면서 오일탱크(14)의 오일을 캘리퍼(20)로 밀어내게 된다. 그러면 오일이 캘리퍼(20)와 연결된 튜브(25)를 통해 오일실(26)로 전달되고 오일실(26)의 오일이 양쪽 피스톤(22)을 동시에 밀게 되고 이때, 피스톤(22)의 패드(23)가 전륜 디스크(30)의 양면을 밀착하며 전륜 디스크(30)의 회전을 제어하게 된다.

그러면, 전륜 디스크(30)는 지면에 대해 마찰 저항을 발생시키며 정지상태를 이루게 되는데, 관성력이 비교적 크게 발생되는 경우 차체가 전륜 디스크(30)의 지면 지지점을 중심으로 강한 마찰력을 발생하게 된다.

이때, 도 2에 도시된 바와 같이 오일 압력이 오일압력 완충기(100)의 피스톤(130)을 밀게 되고, 피스톤(130)은 상향으로 리턴스프링(120)을 압축하며 들어올려지게 되는데, 피스톤(130)의 하단이 링부재(140)을 통과하는 경우 링부재(140)와 링부재(140)사이에 공간이 노출되고 노출된 틈새를 통해 오일이 급격하게 이동하게 되어 순간적인 완충력이 발생되며 이를 통해 전륜 디스크(30)에 발생되는 관성력이 제어되게 된다.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다.

그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.

10: 마스터실린더
11: 몸체, 12: 레버, 13: 푸시로드, 14: 오일탱크, 15: 리턴스프링
20: 캘리퍼
21: 바디, 22: 피스톤, 23: 패드, 25: 튜브, 26: 오일실
30: 전륜 디스크
100: 오일압력 완충기
110: 하우징, 120: 리턴스프링, 130: 피스톤, 140,140a: 링부재
180: 오일튜브, 190: 체크밸브

Claims (4)

1. 본 발명은 레버(12) 동작에 따른 푸시로드(13)가 이동하면서 오일탱크(14)의 오일을 전륜에 설치된 캘리퍼(20)로 전달하며 리턴스프링(15)을 통해 푸시로드(13)를 초기 상태로 복귀시키는 마스터실린더(10)와 상기 캘리퍼(20)의 양쪽에 설치되어 상기 마스터실린더(10)를 통해 전달되는 오일 압력을 통해 선단 패드(23)로 전륜 디스크(30)의 양쪽을 밀어 회전을 제어하는 피스톤(22)으로 이루어지는 이륜차용 브레이크 장치에 있어서,
   상기 캘리퍼(20)의 바디 일측에,
   상기 캘리퍼(20)에 형성된 오일실내의 오일압력이 순간적으로 해소될 수 있도록 오일압력 완충기(100)가 더 설치되며;
   상기 오일압력 완충기(100)가,
   상기 캘리퍼의 오일실과 연통되어 오일이 유입될 수 있도록 형성된 하우징,
   상기 하우징의 내측에서 리턴스프링에 의해 탄성을 유지하는 피스톤,
   상기 하우징의 내벽에 축방향을 따라 복수개 설치되어 사이사이에 오일저장공간을 형성하며 내경단부가 상기 피스톤의 외측을 기밀상태로 슬라이드 지지하는 링부재로 구성되고,
   상기 하우징의 일측에 상기 오일저장공간의 오일을 마스터실린터의 오일탱크로 이동되도록 하는 오일튜브가 구비되며, 상기 오일튜브에 오일이 일방향 안내되도록 체크밸브가 더 설치되는,
   이륜차용 유압 브레이크 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 링부재는,
   외경 단부에서 내경 단부까지 하향 경사진 경사부를 형성함을 특징으로 하는 이륜차용 유압 브레이크 장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 링부재는,
   탄성변형 가능한 탄성소재로 이루어짐을 특징으로 하는 이륜차용 유압 브레이크 장치.
   
4. 삭제

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