KR20020050652A

KR20020050652A - 진공식 제동 배력 장치

Info

Publication number: KR20020050652A
Application number: KR1020000079843A
Authority: KR
Inventors: 이종섭
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-12-21
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2002-06-27

Abstract

본 발명은 진공식 제동 배력 장치에 관한 것으로서, 특히 다이어프램을 중심으로 일측 챔버가 흡기 시스템에 연결되어 흡기 부압이 작용하고, 타측 챔버에 대기압이 작용되어 브레이크 페달을 밟게 되면 다이어프램이 이동하면서 마스터 실린더 작동을 배가시키는 브레이크 부스터와; 상기 브레이크 부스터와 흡기 시스템을 연결하는 라인 상에 구비되어 엔진 정지시에 상기 흡기 시스템쪽 라인을 차단하는 동시에 상기 브레이크 부스터의 일측 챔버에 부압을 형성시키는 보조배력수단을 포함함으로써, 엔진 정지시에도 브레이크의 배력 작동이 가능하게 되고, 이에 따라 브레이크가 잠기지 않도록 하여 안전 사고를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

진공식 제동 배력 장치{Vacuum booster for brake system}

본 발명은 진공식 제동 배력 장치에 관한 것으로서, 특히 엔진의 흡기 부압과 대기압의 차이를 이용하여 보다 큰 제동력을 얻을 수 있도록 한 진공식 제동 배력 장치에 관한 것이다.

자동차가 고속화 대형화됨에 따라 그만큼 더 큰 제동력이 요구되는 바, 제동 배력 장치는 브레이크 페달의 답력이 같아도 바퀴의 제동력을 수배로 증가시켜 고속 주행 차량이나 중량이 큰 차량을 작은 답력으로 확실한 제동력을 얻어 안전성을 높이는 장치이다.

도 1은 종래 기술의 진공식 제동 배력 장치가 도시된 개략적인 구성도이고, 도 2는 종래 기술의 진공식 제동 배력 장치의 주요부 상세도이다.

진공식 제동 배력 장치는 서지 탱크 등에서 발생된 흡기 부압과 대기압의 차이를 브레이크 부스터(10) 내에 작용시켜 큰 힘을 브레이크에 가해주는 장치이다.

즉, 브레이크 페달(1)을 밟지 않은 상태에서는 브레이크 부스터(10) 내의 다이어프램(12)이 리턴 스프링(13)의 힘에 의해 B 실 쪽으로 이동된 상태에 있게 된다.

이와 같은 상태에서 브레이크 페달(1)을 밟게 되면 푸시 로드(14)가 리턴 스프링(13)의 힘을 이기고 다이어프램(12)을 A 실 쪽으로 밀게 된다.

이때 서지 탱크의 흡기 부압이 작용하는 A 실과 대기압이 작용하는 B실 사이에 압력 차이가 발생하여 다이어프램(12)이 A실 쪽으로 이동하려는 힘에 위해 푸시 로드(14)의 작동력이 배가되어 작은 답력으로도 마스터 실린더(15)에서 높은 유압이 발생되고, 이 힘에 의해 보다 확실한 브레이크의 제동력을 얻을 수 있게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 기술의 진공식 제동 배력 장치는 엔진이 정지하게 되면 서지 탱크로부터 흡기 부압이 작용하지 않게 되므로 엔진 정지후 브레이크 페달을 수회 작동하게 되면 브레이크가 잠겨 치명적인 안전 사고를 유발할 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 흡기 시스템과 브레이크 부스터 사이에 보조 부스터를 구비함으로써 엔진 정지시에도 용이하게 브레이크를 작동시켜 안전 사고를 줄일 수 있도록 하는 진공식 제동 배력 장치를 제공하는 데 목적이 있다.

도 1은 종래 기술의 진공식 제동 배력 장치가 도시된 개략적인 구성도,

도 2는 종래 기술의 진공식 제동 배력 장치의 주요부 상세도,

도 3은 본 발명에 따른 진공식 제동 배력 장치가 도시된 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

51 : 브레이크 페달 53 : 푸시 로드

55 : 마스터 실린더 60 : 브레이크 부스터

61 : 다이어프램 63 : 리턴 스프링

69 : 체크 밸브 70 : 보조 부스터

71 : 보조 실린더 73 : 다이어프램

75 : 리턴 스프링 77 : 부압형성용 피스톤

80 : ECU 82, 85 : 전자 밸브

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 진공식 제동 배력 장치는, 다이어프램을 중심으로 일측 챔버가 흡기 시스템에 연결되어 흡기 부압이 작용하고, 타측 챔버에 대기압이 작용되어 브레이크 페달을 밟게 되면 다이어프램이 이동하면서 마스터 실린더 작동을 배가시키는 브레이크 부스터와; 상기 브레이크 부스터와 흡기 시스템을 연결하는 라인 상에 구비되어 엔진 정지시에 상기 흡기 시스템쪽 라인을 차단하는 동시에 상기 브레이크 부스터의 일측 챔버에 부압을 형성시키는 보조배력수단을 포함한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 진공식 제동 배력 장치는 브레이크 부스터(60)와 서지 탱크를 연결하는 라인(66) 상에 엔진 정지시에 상기 브레이크 부스터(60)의 부압 챔버(A) 쪽에 부압을 형성시킬 수 있도록 보조 부스터(70)가 구비된다.

상기 브레이크 부스터(60)는 다이어프램(61)을 중심으로 부압 챔버(A)가 서지 탱크측에 연결되어 흡기 부압이 작용하고, 대기압 챔버(B)에 대기압이 작용되어 브레이크 페달(51)을 밟게 되면 다이어프램(61)이 이동하면서 마스터 실린더(55)의 작동을 배가시키도록 구성된다.

그리고, 상기 브레이크 부스터(60)에는 다이어프램(61)에 탄성력을 제공하는 리턴 스프링(63)이 구비되고, 상기 다이어프램(61)은 브레이크 페달(51)과 마스터 실린더(55)를 연결하는 푸시 로드(53)를 따라 움직이도록 구성된다.

상기 보조 부스터(70)는 상기 브레이크 부스터(60)와 서지 탱크를 연결하는 라인(66) 상에 구비되어 엔진 정지시에 상기 브레이크 부스터(60)의 부압 챔버(A)에 부압을 형성시키도록 구성된다.

이와 같은 보조 부스터(70)는 다이어프램(73)을 중심으로 양측에 대기압 챔버(P)와 부압 챔버(Q)가 위치되는 보조 실린더와(71), 상기 보조 실린더(71)의 다이어프램(73)에 연결되어 엔진 정지시에 후진하면서 상기 브레이크 부스터(60)의 부압 챔버(A)에 부압을 형성시키는 부압형성용 피스톤(77)과, 상기 부압형성용 피스톤(77)이 이동하는 반대 방향으로 상기 다이어프램(73)에 탄성력을 제공하는 리턴 스프링(75)으로 구성된다.

그리고, 상기 보조 실린더(71)에는 외부와 연통된 대기압 라인(81)과 서지탱크측과 연결되는 부압 라인(83)을 차단할 수 있도록 전자 밸브(82)(85)가 각각 구비되고, 상기 전자 밸브(82)(85)는 엔진 작동 상태에 따라 ECU(80)의 제어에 따라 개폐된다.

이와 같은 상기 ECU(80)는 엔진 작동 중일 때는 상기 보조 실린더(71)에 연결된 대기압 라인(81)은 차단하고 부압 라인(83)은 개방되도록 전자 밸브(82)(85)를 제어하고, 엔진 정지 중일 때는 상기 보조 실린더(71)에 연결된 대기압 라인(81)은 개방하고 부압 라인(83)은 차단하도록 전자 밸브(82)(85)를 제어하게 된다.

한편, 상기와 같이 엔진 정지중일 때 브레이크 부스터(60)에서 서지 탱크로 연결되는 라인(66)을 차단할 수 있도록 체크 밸브(69)가 구비되거나 상기 ECU(80)를 통해 제어되는 전자 밸브가 구비될 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 진공식 제동 배력 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

엔진이 운전중일 때는 브레이크 페달(51)을 밟게 되면 푸시 로드(53)가 리턴 스프링(63)의 힘을 이기고 다이어프램(61)을 A 실 쪽으로 밀게 된다.

이때 서지 탱크의 흡기 부압이 작용하는 A 실과 대기압이 작용하는 B실 사이에 압력 차이가 발생하여 다이어프램(61)이 A실 쪽으로 이동하려는 힘에 위해 푸시 로드(53)의 작동력이 배가되어 작은 답력으로도 마스터 실린더(55)에서 높은 유압이 발생되고, 이 힘에 의해 보다 확실한 브레이크의 제동력을 얻을 수 있게 된다.

그리고 보조 부스터(70)는 ECU(80)에 의해 대기압 라인(81)은 차단되고, 부압 라인(83)은 개방되어 리턴 스프링(75)의 힘에 의해 다이어프램(73)이 대기압 챔버(P) 쪽으로 이동된 상태에 있게 된다.

이와 같은 상태에서 엔진이 정지되면 브레이크 부스터(60)에 남아 있는 잔류 부압으로 일부 작동함과 아울러 보조 부스터(70)에서 제공되는 부압으로 브레이크의 추가 배력 작동이 가능해진다.

즉, 엔진이 정지되면 ECU(80)가 이를 감지하여 보조 부스터(70)로 연결되는 부압 라인(85)은 차단하고 대기압 라인(81)을 개방함에 따라 대기압 챔버(P)와 부압 챔버(Q)간의 압력차에 의해 다이어프램(73)과 부압형성용 피스톤(77)이 부압 챔버(Q) 쪽으로 이동하면서 브레이크 부스터(60)의 부압 챔버(A)에 부압을 형성시키게 된다.

따라서 상기 보조 부스터(70)에 의해 브레이크 부스터(60)의 브레이크 배력 작동 시간이 연장되어 브레이크가 잠기는 사고를 어느 정도까지는 방지할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명의 진공식 제동 배력 장치는 흡기 시스템과 브레이크 부스터 사이에 보조 부스터가 구비되기 때문에 엔진 정지시에도 브레이크의 배력 작동이 가능하게 되고, 이에 따라 브레이크가 잠기지 않도록 하여 안전 사고를 줄일 수 있는 이점이 있다.

Claims

다이어프램을 중심으로 일측 챔버가 흡기 시스템에 연결되어 흡기 부압이 작용하고, 타측 챔버에 대기압이 작용되어 브레이크 페달을 밟게 되면 다이어프램이 이동하면서 마스터 실린더 작동을 배가시키는 브레이크 부스터와;

상기 브레이크 부스터와 흡기 시스템을 연결하는 라인 상에 구비되어 엔진 정지시에 상기 흡기 시스템쪽 라인을 차단하는 동시에 상기 브레이크 부스터의 일측 챔버에 부압을 형성시키는 보조배력수단을 포함한 것을 특징으로 하는 진공식 제동 배력 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 보조배력수단은 다이어프램을 중심으로 양측에 대기압과 부압이 작용되는 보조 실린더와, 상기 보조 실린더의 다이어프램에 연결되어 엔진 정지시에 후진하면서 상기 브레이크 부스터의 일측 챔버에 부압을 형성시키는 부압형성용 피스톤과, 상기 다이어프램에 상기 부압형성용 피스톤이 이동하는 반대 방향으로 탄성력을 제공하는 리턴 스프링과, 상기 보조 실린더로 제공되는 대기압 라인과 부압 라인을 차단하는 복수개의 밸브 수단과, 엔진 작동 상태에 따라 상기 밸브 수단을 개폐시키는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 진공식 제동 배력 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 제어 수단은 엔진 작동 중일 때는 상기 보조 실린더에 연결된 대기압 라인은 차단하고 부압 라인은 개방되도록 밸브 수단을 제어하고, 엔진 정지 중일 때는 상기 보조 실린더에 연결된 대기압 라인은 개방하고 부압 라인은 차단하도록 밸브 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 진공식 제동 배력 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 브레이크 부스터에서 흡기 시스템의 연결되는 라인을 차단하는 수단은 체크 밸브인 것을 특징으로 하는 진공식 제동 배력 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 브레이크 부스터에서 흡기 시스템의 연결되는 라인을 차단하는 수단은 제어 수단에 의해 개폐되는 전자 밸브인 것을 특징으로 하는 진공식 제동 배력 장치.