KR19990061286A - 브레이크의 배력장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기체를 흡입시켜 부스터에 부압을 생성시키는 브레이크 배력장치에 관한 것으로서, 시동온시에는 알터네이터의 회전에 연동 회전하는 제2 회전력 전달체에 의해 진공펌프가 가동되고, 돌발적인 변수로 인해 시동오프상태가 되었을 경우에는, 시동온오프검지센서로 부터 시동 온/오프 상태에 대한 검지신호에 따라 ECU에 의해 구동모터가 제어되어 구동모터의 회전축에 스플라인 결합되는 제1 회전력 전달체에 의해 진공펌프가 연속 가동되도록 구성 함으로써, 브레이크 조작시 부스터에 부압을 생성시키는 진공 펌프의 가동상태를 차량의 시동상태에 관계없이 연속 작동되도록 구성하여, 시동중 및 시동이 꺼진 상태에 관계없이 안정적인 부압이 부스터에 생성케함에 따라, 제동 효율을 증대시켜 주행중 갑작스러운 시동 오프상태가 발생하더라도 안정적인 주행을 수행할 수 있도록 한 브레이크 배력장치에 관한 것이다.

Description

브레이크의 배력장치

본 발명은 브레이크 배력장치에 관한 것으로서, 특히, 브레이크 조작시 부스터에 부압을 생성시키는 진공 펌프의 가동상태를 차량의 시동상태에 관계없이 연속 작동되도록 구성하여, 시동중 및 시동이 꺼진 상태에 관계없이 안정적인 부압을 부스터에 공급함으로써, 제동 효율을 증대시켜 주행중 갑작스러운 시동 오프상태가 발생하더라도 안정적인 주행을 수행할 수 있도록 한 브레이크 배력장치에 관한 것이다.

일반적으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 제동시, 강력한 제동력을 구현할 수 있도록 운전자의 페달 답력을 배가시키는 브레이크 배력장치는, 브레이크 페달을 작동시키면 페달아암에 연결된 푸시로드에 의해 마스터실린더(1)내의 피스톤이 이동하여 실린더내의 브레이크 오일을 압축함으로써 전,후륜측의 브레이크 라인(L)을 통해 브레이크 오일을 압축하게 되며, 브레이크 라인(L)의 종단과 연통된 휠 실린더(3)들로 고압의 브레이크 오일을 공급하여 라이닝이나 패드를 브레이크 드럼(내부확장식)이나 디스크(캘리퍼식)에 압착하여 마찰에 의한 제동이 이루어지게 된다.

이때, 브레이크 페달의 힘의 작동로드를 통해 답력을 부스터(5)에 전달하고, 부스터(5)는 이 힘을 배력한 후 마스터 실린더에 공급한다. 부스터(5)의 진공라인의 반복되는 빈번한 브레이크 작동에도 부압의 변화를 최소화시키기 위하여 진공탱크(7)가 장착되어 있다.

또, 브레이크 작동시, 브레이크 페달을 밟아 인풋트로드의 작용력이 리턴 스프링의 장력보다 크면 인풋트로드는 밸브 플런저를 움직여 공기 밸브를 열어 오른쪽 쳄버에 대기압을 공급하여, 이로 인해 왼쪽 쳄버에는 진공이 오른족 쳄버에는 대기압이 작용하므로 이 압력차에 의해 다이어후램은 오른쪽에서 왼쪽으로 움직이면서 푸시로드를 밀어준다. 푸시로드는 마스터 실린더(1)의 피스톤을 밀어 큰 유압을 발생시킨다.

그리고, 알터네이터에는 상기 진공탱크(7)에 부압을 생성시켜 상기 부스터(5)에 부압이 생성되도록 작동하는 진공펌프(10)가 일체로 구성되어 있다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래에 의한 브레이크 배력장치에 의하면, 시동 주행시 진공펌프(10)가 알터네이터에 장착되어 회전함에 따라, 엔진이 정지하면 진공펌프(10)도 연계 정지하여 부압을 형성시키지 못하게 된다.

즉, 주행중 갑작스러운 시동 오프상태가 발생할 경우, 부스터(5)에 부압을 생성시키지 못하여 브레이크 작동이 어렵게 된다는 것이다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은, 브레이크 조작시 부스터에 부압을 생성시키는 진공펌프의 가동상태를 차량의 시동상태에 관계없이 연속 작동되도록 구성하여, 시동중 및 시동이 꺼진 상태에 관계없이 안정적인 부압이 부스터에 생성케함으로써, 제동 효율을 증대시켜 주행중 갑작스러운 시동 오프상태가 발생하더라도 안정적인 제동을 수행할 수 있도록 한 브레이크 배력장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 브레이크 배력장치는, 기체를 흡입시켜 부스터에 부압을 생성시키는 브레이크 배력장치에 있어서, 엔진에 의해 구동되는 알터네이터의 구동력 및 일측이 엔진에 배치되며 시동온오프센서에 의해 엔진시동상태에 대한 검지신호에 따라 ECU에 의해 전원이 인가되어 구동되는 구동모터의 구동력에 기인하여, 시동온시에는 알터네이터의 구동력으로 가동되고, 시동오프시에는 구동모터의 구동력으로 개별적으로 가동되되, 베인의 회전에 의해 부스터내의 기체를 흡입하는 흡입수단을 연속 구동시키도록 알터네이터와 알터네이터의 대향측에 배치된 구동모터의 사이에 결합된 동력전달수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 제2 회전력 전달체의 일면에는 제1 회전력 전달체의 일면에 형성된 돌출부를 수용하는 수용홈이 형성되어 상호 고정결합될 수 있다.

또한, 상기 베인의 내면 대체로 중앙부에는 그루브가 내주면을 따라 연속 오목형성될 수 있다.

또, 상기 제1 회전력 전달체와 제2 회전력 전달체의 사이에는 베어링이 개재될 수 있다.

또한, 상기 지지체는 차체의 일부로 할 수 있다.

또, 상기 링크들은 상기 고정부재, 슬라이드부재 및 상기 원심 질량체에 탄성부재에 의해 탄발 결합될 수 있다.

더욱이, 상기 로우터, 베인 및 하우징은 씰링부재에 의해 상호 밀봉될 수 있다.

도 1은 종래의 브레이크 시스템을 개략적으로 도시한 사시도.

도 2는 종래의 브레이크의 배력장치를 도시한 종단면도.

도 3은 본 발명에 제1 실시예에 따른 브레이크 배력장치를 도시한 종단면도.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 브레이크 배력장치를 도시한 종단면도.

도면의주요부분에대한부호의설명

5 : 부스터 7 : 진공탱크

20 : 동력전달수단

30 : 알터네이터 40 : 제1 회전력 전달체

41 : 제1 연장부 43 : 돌출부

50 : 제2 회전력 전달체 51 : 제2 연장부

53 : 수용부 60 : 드래그수단

61 : 고정부재 63 : 슬라이드부재

65 : 링크 67 : 원심 질량체

70 : 지지체 80 : 스프링

90 : 스위치 S : 시동온오프검지센서

M : 모터 25 : 그루브

85 : 베어링 100 : 흡입수단

101 : 로우터 103 : 베인

105 : 하우징

이하, 본 발명의 일실시예에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하며, 종래 기술과 동일한 부분은 동일한 부호를 부여하고 중복되는 설명은 생략한다. 도 3는 본 발명의 제1 실시예에 따른 브레이크 배력장치를 도시한 종단면도이다.

부호 (20)은 동력전달수단으로서, 알터네이터(30)와 후술하는 구동모터(90)의 사이에 결합되어 엔진(ENGINE)에 의해 구동되는 알터네이터(30)의 구동력에 의거하여 시동온시에는 제1 및 제2 회전력 전달체(40, 50)를 견인하는 드래그수단(60)에 의해 알터네이터(30)측으로 제1 및 제2 회전력 전달체(40, 50)가 이동되어 구동모터(M)의 구동력을 해제한 상태로 알터네이터(30)의 구동력만으로 가동되되, 시동오프시에는 시동온오프센서(S)에 의해 엔진시동상태에 대한 검지신호에 따라 ECU에 의해 전원이 인가되어 구동되는 구동모터(M)의 구동력에 의거하여, 제1 회전력 전달체(40)를 스프링(80)의 복원 탄성력 및/또는 드래그 수단(60)의 추가 복원 탄성력에 의해 상기 견인상태가 해제되어 구동모터(M)의 구동력만으로 가동되도록 함으로써, 베인(102)의 회전에 의해 기체를 흡입하는 흡입수단(100)을 연속 구동시키도록 구성되어 있다.

부호 (101)은 상기 흡입수단(100)을 이루는 내부 로우터로서, 상기 내부 로우터(101)에는 베인(103)이 적어도 하나 구비되어 있다. 부호 (30)은 엔진에 측방 배치되어 축전지에 충전 전류를 공급하는 알터네이터이다.

또, 상기 내부 로우터(101) 및 베인(103)은 내부 로우터(101)에 대하여 편심이며, 일측에 대기에 노출된 통공과 부스터(5)에 연통되게 라인결합된 흡입공을 구비한 하우징(105)에 의해 밀봉가능하게 둘러싸여 있다.

또한, 상기 내부 로우터(101)의 내면은 기어부를 구비하고, 알터네이터(30)의 회전에 연동하여 회전함과 더불어 외면 및 내면에 각각 기어부가 구비된 제1 회전력 전달체(40)와 맞물림 결합되어 있다.

또, 상기 제1 회전력 전달체(40)는 알터네이터(30)의 회전에 연동하여 회전하면서 원심력에 의해 제2 회전력 전달체(50)를 견인시키는 드래그수단(60) 및 제2 회전력 전달체(50)와 연동 회전하도록, 제1 회전력 전달체(40)의 제1 연장부(41)에 형성된 돌출부(43)를 수용하는 수용홈(43)이 형성된 제2 연장부(41)가 연장형성되어 일체로 고정결합되어 있다.

또한, 제1 회전력 전달체(40)와 차체에 고정되며 축공이 형성된 지지체(70) 사이에 탄성력을 발생하도록 스프링부재(70)가 탄설되어 있다.

또, 상기 드래그 수단(60)은 알터네이터(30)의 회전에 연동하여 회전하도록 알터네이터(30)의 회전축에 축결합된 고정부재(61)와, 상기 제2 회전력 전달체(50)의 단부에 면고정된 슬라이드부재(63)와, 상기 고정부재(61)와 슬라이드부재(63) 사이에 각각 힌지결합되는 링크(65)들 사이에 힌지결합되어 알터네이터(30)축의 회전에 연동하면서 상기 슬라이드부재(63)를 견인하는 원심 질량체(67)를 다수 쌍 구비하고 있다.

또한, 상기 제1 회전력 전달체(40)는 시동 온상태일 경우, 상기 드래그수단(60)의 견인력에 의해 상기 제2 회전력 전달체(50)의 이동에 연동하여 상기 로우터(101)의 내면을 따라 탄성 이동하면서 그 내면이 구동모터(M)의 회전축에 스플라인 결합된 상태가 해제되어 엔진(ENGINE)의 구동력에 의해 회전하는 알터네이터(30)와 연동 회전하게끔 구성되어 있다.

또, 상기 제1 회전력 전달체(40)는 시동 오프상태일 경우에는, 상기 드래그수단(60)의 원심력이 해제되어 견인력이 해제되면서 상기 스프링부재(80)의 복원 탄성력에 의해 그 내면이 구동모터(M)의 스플라인 회전축에 기어 맞물림 결합되어 있다.

또한, 상기 구동모터(M)는 시동온/오프검지센서에 의해 검지된 신호를 ECU로 송출하고, 이에 의해서 전기 개폐되는 스위치(90)에 의해 전원이 인가후 구동되어 상기 제1 회전력 전달체(40)를 회전시키게끔 구성되어 있다.

한편, 상술한 실시예에서는 상술한 바와 같이 구성되지만, 다음의 실시예와 같이 구성될 수 있다.

또, 도 4은 본 발명의 제2 실시예에 따른 브레이크 배력장치를 도시한 종단면도이다.

또한, 상기 제2 회전력 전달체의 일면에는 제1 회전력 전달체의 일면에 형성된 돌출부를 포획하는 수용홈이 형성되어 상호 고정결합되어도 된다.

또, 상기 로우터(101)의 내면 대체로 중앙부에는 시동 온상태일 경우, 상기 드래그수단(60)에 원심력이 작용되면서 발생하는 드래그수단(60)의 견인력에 의해 그 내면이 구동모터(M)의 회전축으로 부터 상기 제1 회전력 전달체(40)의 스플라인 결합상태가 해제되도록 상기 제1 회전력 전달체(40)를 수용하는 그루브(25)가 내주면을 따라 연속 오목형성되어 있다.

또한, 상기 제1 회전력 전달체(40)와 제2 회전력 전달체(50)의 사이에는 상기 구동모터(M) 및 알터네이터(30)의 회전에 연동하여 각각 독립적으로 회전하도록 베어링(85)이 개재되어 있다.

또, 상기 지지체(70)는 상기 장치가 상기 알터네이터(30)와 일체적으로 결합되도록 차체의 일부로 할 수 있다.

또한, 상기 링크(65)들은 시동 온상태일 경우, 상기 드래그 수단(60)의 원심력이 해제되어 그 견인력이 해제되면서 그 내면이 구동모터(M)의 회전축에 상기 제1 회전력 전달체(40)가 보다 용이하게 스플라인 결합상태가 되도록 상기 고정부재(61), 슬라이드부재(63) 및 상기 원심 질량체(67)에 탄성부재에 의해 탄발 결합되어 있다.

상기 로우터, 베인 및 하우징은 상호 기밀하게 밀봉되도록 씰링부재에 의해 밀봉되어 있다.

다음에, 이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명한다.

우선, 운전자가 시동 온시키면, 시동 온/오프 검지센서(S)에서는 엔진(ENGINE)의 시동 온상태를 검지하여 ECU로 시동온 검지신호를 송출한다.

또, ECU로 시동온 검지신호가 입력되면, 스위치(90)에 로우 레벨의 신호가 공급되어 스위치(90)가 작동하지 않아 구동모터(M)에 전원이 인가되지 않게 된다.

이때, 엔진의 구동력에 의해 회전구동되어 축전지에 충전전류를 공급하는 알터네이터(30)의 회전축이 회전되고, 이에 의해서 드래그 수단(60)이 회전한다.

또, 드래그 수단(60)이 회전하면, 원심 질량체(67)가 회전 하면서 그 원심력에 의해 슬라이드부재(63)를 알터네이터(30)측으로 견인하게 된다.

또한, 슬라이드부재(30)가 알터네이터(30)측으로 이동하게 되면, 제2 회전력 전달체(50)도 알터네이터(30)측으로 연계 이동되면서 내부 로우터(101)의 내면의 기어부와 맞물림 결합하게 된다.

또, 상기 제2 회전력 전달체(50)가 회전하게 되면, 상기 제2 회전력 전달체(50)의 회전에 연동하여 상기 내부 로우터(101)가 베인(103)과 더불어 하우징(105)내에서 회전하면서 흡입공을 통해 진공탱크(7) 및 부스터(5)의 에어를 흡입하게 된다.

이에 의해서, 제동시 운전자가 브레이크 페달을 밟게 되면, 부스터(5)의 부압에 의해 운전자의 페달 답력을 배가시켜 강력한 제동을 이룰 수 있게 되는 것이다.

한편, 주행중 감작스러운 변수로 시동오프상태가 발생할 경우에는, 상기 드래그수단(60)의 원심력이 해제되어 견인력이 해제되면서 상기 스프링(80)의 복원 탄성력에 의해 재차 그 내면이 구동모터(M)의 회전축에 스플라인 결합되게 된다.

이때, 상기 구동모터(M)는 시동온/오프검지센서(S)에 의해 시동오프로 검지된 신호를 ECU로 송출하고, 이에 의해서 스위치(90)가 온되면서 구동모터(M)에 전원이 인가되어 구동모터(M)가 구동되게 된다.

또, 구동모터(M)가 구동되면, 구동모터(M)의 회전축의 회전에 연동하여 제1 회전력 전달체(40)가 연동 회전하면서, 부스터(5)의 부압상태를 그대로 유지하게 된다.

그리고, 상기 설명에는 제1 실시예에 관해 설명하였지만, 상기 제2 실시예에 의해서도 제1 회전력 전달체(40)와 제2 회전력 전달체(50)가 베어링(85)에 의해 독립적으로 회전되므로, 시동온시에는 알터네이터(30)에 의해서 진공펌프가 가동되고 시동오프시에는 구동모터(M)에 의해 즉각적으로 진공펌프가 가동됨으로써, 동일한 효과를 확보할 수 있다.

따라서, 돌발적인 엔진 정지시에도 부스터(5)의 부압상태를 안정적으로 구현할 수 있게 됨에 따라, 보다 안전한 주행상태를 확보할 수 있게 되는 것이다.

앞에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 브레이트 배력장치에 의하면, 브레이크 조작시 부스터에 부압을 생성시키는 진공펌프의 가동상태를 차량의 시동상태에 관계없이 연속 작동되도록 구성하여, 시동중 및 시동이 꺼진 상태에 관계없이 안정적인 부압이 부스터에 생성케함으로써, 제동 효율을 증대시켜 주행중 갑작스러운 시동 오프상태가 발생하더라도 안정적인 주행을 수행할 수 있다는 매우 뛰어난 효과가 있는 것이다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예는 상기 목적을 기술하기 위해 설명한 바와 같이, 특정 항목을 활용하여 설명되었으나, 다음의 청구의 사상이나 영역에 일탈함 없이 수정 및 변경될 수 있음은 물론이다.

Claims (10)

1. 기체를 흡입시켜 부스터에 부압을 생성시키는 브레이크 배력장치에 있어서,

   엔진에 의해 구동되는 알터네이터의 구동력 및 일측이 엔진에 배치되며 시동온오프센서에 의해 엔진시동상태에 대한 검지신호에 따라 ECU에 의해 전원이 인가되어 구동되는 구동모터의 구동력에 기인하여, 시동온시에는 알터네이터의 구동력으로 가동되고, 시동오프시에는 구동모터의 구동력으로 개별적으로 가동되되, 베인의 회전에 의해 부스터내의 기체를 흡입하는 흡입수단을 연속 구동시키도록 알터네이터와 알터네이터의 대향측에 배치된 구동모터의 사이에 결합된 동력전달수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 동력전달수단은

   상기 내부로우터의 내면 기어부와 맞물림 결합되도록 외면 기어부와, 상기 구동모터의 회전축에 스플라인 결합되도록 내면 기어부가 구비된 제1 회전력 전달체와,

   상기 제1 회전력 전달체의 제1 연장부에 형성된 돌출부를 수용하는 수용홈이 형성된 제2 연장부가 연장형성되어 제1 회전력 전달체와 일체로 접합되어 알터네이터의 스플라인 축에 기어 맞물림 결합되는 제2 회전력 전달체와,

   상기 제2 회전력 전달체를 상기 알터네이터의 회전축의 회전에 연동하여 회전하면서 원심력에 의해 제2 회전력 전달체를 견인시키는 드래그수단과,

   상기 회전력 전달체와 엔진차체에 고정되며 축공이 형성된 지지체의 사이에서 탄성력을 발생하도록 탄설된 스프링부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 흡입수단은 상기 동력전달수단에 의해 회전하는 내부 로우터를 구비하며, 상기 내부 로우터에 적어도 하나 구비된 베인이 내장되어 도우넛 형태의 하우징내에서 회전함에 따라 기체를 흡입시켜 부스터에 부압을 생성시키는 베인펌프인 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 드래그수단은 알터네이터의 회전에 연동하여 회전하도록 알터네이터의 회전축에 축결합된 고정부재와, 상기 제2 회전력 전달체의 단부에 면고정된 슬라이드부재와, 상기 고정부재와 슬라이드부재 사이에 각각 힌지결합되는 링크들 사이에 힌지결합되어 알터네이터축의 회전에 연동하면서 상기 슬라이드부재를 견인하는 원심 질량체를 다수 쌍 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 제2 회전력 전달체의 일면에는 제1 회전력 전달체의 일면에 형성된 돌출부를 수용하는 수용홈이 형성되어 상호 접합된 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.
6. 제 2 항에 있어서,

   상기 베인의 내면 대체로 중앙부에는 그루브가 내주면을 따라 연속 오목형성된 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.
7. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1 회전력 전달체와 제2 회전력 전달체의 사이에는 베어링이 개재된 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.
8. 제 2 항에 있어서,

   상기 지지체는 차체의 일부인 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.
9. 제 4 항에 있어서,

   상기 링크들은 상기 고정부재, 슬라이드부재 및 상기 원심 질량체에 탄성부재에 의해 탄발 결합된 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.
10. 제 3 항에 있어서,

    상기 로우터, 베인 및 하우징은 씰링부재에 의해 밀봉된 것을 특징으로 하는 브레이크 배력장치.