KR20020089567A - 밀봉 및 재공급 시일을 포함하는 마스터 실린더 - Google Patents
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Abstract
대체적으로 축방향의 보디(12)를 포함하고 보디의 보어(14) 내부에는 적어도 하나의 축방향 피스톤(16, 18)이 미끄럼이동가능하게 장착되어 있고, 보어(14)는 전방(26, 28) 및 후방(30, 32)의 2개의 밀봉 수단을 포함하고 이들은 피스톤(16, 18) 및 보어(14) 사이에 개재되고, 전방 밀봉 수단(26, 28)은 보어(14) 내부에서 후방 공급 챔버(34, 38) 및 전방 압력 챔버(36, 40)를 한정하는 타입, 보디(12)는 외부 저장소를 후방 공급 챔버(34, 38)에 연결하고 2개의 밀봉 수단(26, 28, 30, 32)의 사이에서 출현하는 반경방향 공급 도관(42, 48)를 포함하는 타입의 모터 차량용 브레이크 마스터 실린더(10)에 관한 것이다. 본 발명은 전방 밀봉 수단(26, 28)이, 보디(12)의 그루브(110, 112) 내에 장착되어 있고 피스톤(16, 18)과 접촉하여 배열된 그 내부 외주 립은 유압 유체로 압력 챔버(36, 40)를 재공급하기 위해서 피스톤이 맞물림 위치로부터 중립 위치까지 복귀할 때 피스톤(16, 18)이 들어올려질 수 있는, 전방 유체 시일(26, 28)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
이러한 타입의 브레이크 마스터 실린더의 많은 예가 주지되어 있다.
이러한 타입의 대부분의 마스터 실린더에 있어서, 2개의 밀봉 수단의 적어도 하나는 피스톤에 의해 지지된다. 그러므로, 피스톤이 일련의 브레이크 조작 동안 부스터의 보디의 보어 내에서 수행하는 왕복 운동 때문에 상당한 마모에 노출된다.
이러한 마모는 부스터의 공급 및 압력 챔버의 밀봉을 손상시킬 수 있고, 큰 제동 압력을 야기할 수 있기 위해서 대부분의 현행 마스터 실린더가 큰 피스톤 단면을 가지도록 설계되어 있으면 이것은 보다 심각한 결과를 야기할 수도 있다.
본 발명은 모터 차량용 브레이크 마스터 실린더에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 본 발명은, 기본적으로 축방향의 보디를 포함하고 보디의 보어 내부에는 정지의 후방 위치 및 제동력 적용의 전방 위치 사이에서 차량 운전자에 의해 작동될 수 있고 보디에 형성된 정지부에 대하여 정지의 후방 위치로 탄성적으로 복귀하는 적어도 하나의 축방향 피스톤이 미끄럼이동가능하게 장착되어 있는 타입, 보어는 전방 및 후방의 2개의 밀봉 수단을 포함하고 이들은 피스톤 및 보어 사이에 개재되고 전방 밀봉 수단은 보어 내부에서 후방 공급 챔버 및 전방 압력 챔버를 한정하는 타입, 보디는 유압 유체의 외부 저장소를 후방 공급 챔버에 연결하고 2개의 밀봉 수단의 사이에서 개방하는 반경방향 공급 덕트를 포함하는 타입, 보디는 전방 압력 챔버 내로 개방하는 제동 회로를 공급하기 위한 구멍을 가지고 있는 타입, 전방 압력 챔버 및 후방 공급 챔버를 연통 상태로 하기 위한 수단을 포함하고 이 수단은 전방 압력 챔버를 후방 공급 챔버로부터 단절하고 그래서 제동 압력이 전방 압력 챔버 내에 확립되는 것이 가능하게 하기 위해서 피스톤이 적용 위치를 향하여 전방으로 축방향 이동될 때 피스톤에 의해 규제될 수 있는 타입의 모터 차량용 브레이크 마스터 실린더에 관한 것이다.
도 1a는 본 발명에 따른 "탠덤" 타입의 마스터 실린더의 제 1 실시예의 정지 위치에서의 축방향 단면도;
도 2a는 2개의 수단의 연통이 규제되어 있는 위치에서의 도 1a의 마스터 실린더의 도면;
도 3a는 제동력의 적용 위치에서의 도 1a의 마스터 실린더의 도면;
도 4a는 저장소 및 반경방향 공급 덕트 재공급 위치에서의 도 1a의 마스터 실린더의 도면;
도 5a는 본 발명에 따른 "탠덤" 타입의 마스터 실린더의 제 2 실시예의 정지 위치에서의 축방향 단면도;
도 6a는 2개의 수단의 연통이 규제되어 있는 위치에서의 도 5a의 마스터 실린더의 도면;
도 7a는 제동력의 적용 위치에서의 도 5a의 마스터 실린더의 도면;
도 8a는 저장소 및 반경방향 공급 덕트 재공급 위치에서의 도 5a의 마스터 실린더의 도면;
도 1b 내지 도 8b는 도 1a 내지 도 8a에 따른 제 2 피스톤과 관련된 전방 시일의 상세도;
도 9a는 마스터 실린더의 보디의 사시도;
도 9b는 도 1의 보디의 나선형 채널의 상세도;
도 10은 보강 링의 사시도;
도 11은 시일 및 시일을 끼워맞춤하는데 사용되는 도구의 시일의 끼워맞춤 전 상태의 도면; 그리고
도 12 내지 14는 마스터 실린더의 보어 내부에 도 2a의 시일의 보강 링의 끼워맞춤에 있어서의 3개의 일련의 상태의 축방향 단면도.
이러한 결점을 치유하기 위해서, 본 발명은 보디의 보어에 의해 지지되는 적어도 하나의 시일을 포함하는 상기한 타입의 브레이크 마스터 실린더를 제안한다.
이 때문에, 본 발명은 상기한 타입의 브레이크 마스터 실린더에 있어서, 전방 밀봉 수단은 전방 시일을 포함하고 이 시일은 보디의 그루브 내에 장착되어 있고 피스톤과 접촉하여 배열된 그 내부 외주 립은 보어 및 피스톤 사이를 유동함으로써 유압 유체가 반경방향 공급 덕트 및 저장소로부터 전방 압력 챔버를 재공급하는 것을 허용하기 위해서 피스톤이 적용 위치로부터 정지 위치까지 복귀할 때 피스톤을 들어올릴 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면:
- 보디는 한 쌍의 전방 환형 지지 표면을 포함하고 이 표면은 보어 내에서 피스톤을 안내하기 위해서 전방 시일의 각 측에 배열되어 있고 유압 유체가 유동할수 있는 적어도 하나의 채널을 포함하고,
- 한 쌍의 전방 환형 지지 표면의 환형 지지 표면은 복수의 나선형 채널을 포함하고,
- 피스톤은 특히 원피스 튜브형이고 그리고 적어도 하나의 덕트를 가지고 있고, 수단의 연통을 형성하기 위해서 피스톤이 정지 위치에 있을 때 공급 챔버와 연통하고 수단의 연통을 규제하기 위해서 피스톤이 적용 위치에 있을 때 전방 압력 챔버와 연통하는 방식으로 덕트의 제 1 끝부는 전방 압력 챔버 내로 개방하고 덕트의 제 2 끝부는 피스톤의 외주 내로 개방하고,
- 시일은 피스톤이 덕트의 제 2 끝부를 통과할 때 시일이 밀려나는 것을 방지하도록 되어 있는 내부 보강 링을 포함하고,
- 링은 상당히 탄성의 재료로 제작되고, 절두원추형 지지 표면 및 그 외주에 배열되고 끼워맞춤하는 것을 보다 용이하게 하도록 되어 있는 축방향 슬롯을 포함하고,
- 링은 그 외주의 내부면에 배열된 적어도 하나의 축방향 슬롯을 포함하고,
- 링은 탄성중합체 재료로 제작되고,
- 피스톤은 튜브형이고 동일한 외경의 전방부 및 후방부를 포함하고, 전방부의 후방 지지 표면은 후방부의 보어 내에서 미끄럼이동하고, 전방부의 후방면 및 후방부의 보어의 폐쇄 끝부 사이에는 유지 수단 및 탄성 가압 수단이 개재되어 있고,
- 전방부는 피스톤이 정지 위치에 있을 때 공급 챔버 내로 개방하고 수단의연통을 구성하는 가동 밸브를 형성하기 위해서 전방부의 쇼울더 후방면 및 후방부의 쇼울더 전방면 사이에 적어도 하나의 덕트를 포함하고, 덕트의 제 1 끝부는 전방 압력 챔버 내로 개방하고 덕트의 제 2 끝부는 후방 지지 표면의 외주 내로 개방하고,
- 후방부의 쇼울더 전방면은 환형 시일을 가지고 있고,
- 후방 밀봉 수단은, 보디의 그루브에 장착되고 그 내부 외주 립은 피스톤과 접촉하여 배열된 후방 시일로 구성되고,
- 보디는 보어 내에서 피스톤을 가이드하기 위해서 후방 시일의 각 측에 배열된 한 쌍의 후방 환형 지지 표면을 포함하고,
- 피스톤은, 피스톤이 정지 위치에 있을 때, 정지부를 형성하는 한 쌍의 전방 환형 지지 표면의 전방 환형 지지 표면의 전방 쇼울더 면과 접촉할 수 있는 외측 탄성 링을 그 끝부에 포함하고,
- 피스톤은 스프링에 의해 정지의 후방 위치로 탄성적으로 복귀하고,
- 마스터 실린더는 보디의 보어 내부에서 제 1 공급 챔버 및 제 2 공급 챔버 그리고 제 1 압력 챔버 및 제 2 압력 챔버를 한정하는 제 1 피스톤 및 제 2 피스톤의 2개의 피스톤을 후방으로부터 전방으로 포함하는 "탠덤" 타입의 마스터 실린더이고, 제 1 피스톤은 제 2 피스톤의 후방면 및 제 1 피스톤의 전방면 사이에 지지되는 스프링에 의해 정지의 후방 위치로 탄성적으로 복귀한다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 이하의 상세한 설명을 통해서 명백하게 되고, 그 이해를 위해 첨부 도면이 참조된다.
이하의 설명에서, 동일한 참조 번호는 동일 또는 유사한 기능을 가진 부분을 나타낸다.
관행적으로, "전방" 및 "후방"은 도면에 있어서 좌측 및 우측 방향의 요소 또는 위치를 나타낸다.
도 1a 내지 8a는 모터 차량용 브레이크 마스터 실린더(10)의 전체를 도시하고 있다.
주지된 방식으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 마스터 실린더(10)는 축(A)의 축방향의 보디(12)를 포함하고 있는 탠덤 타입의 마스터 실린더이고, 축방향의 보디(12)의 보어(14)의 내부에는 2개의 축방향의 피스톤(16, 18)이 미끄럼가능하게 장착되어 있다.
그러나, 이러한 형태는 본 발명에 대한 제한이 아니며 마스터 실린더(10)는 단지 하나의 슬라이딩 피스톤을 가진 단순 마스터 실린더가 될 수 있다.
제 1 피스톤(16)으로서 알려진 피스톤(16)은 유압이 차량의 제 1 제동 회로(도시되지 않음)에서 발생되도록 하기 위한 것이고, 제 2 피스톤(18)으로서 알려진 피스톤(18)은 차량의 제 1 브레이크 작동 회로와 독립된 차량의 제 2 제동 회로(도시되지 않음)에서 유압이 발생되도록 하기 위한 것이다.
제 1 피스톤(16)은 차량의 운전자에 의해 직접 작동될 수 있다. 예를 들면, 제 1 피스톤(16)의 후방 끝부(19)는 차량의 브레이크 페달에 가해진 힘을 증폭시키는 부스터(도시되지 않음)에 연결될 수 있다.
제 2 피스톤(18)은 차량의 운전자에 의해, 특히 아래에서 보다 상세하게 기술되는 방식으로 제 1 피스톤(16)에 의해, 간접적으로 작동될 수 있다.
따라서 각 피스톤, 즉 제 1 피스톤(16) 또는 제 2 피스톤(18)은 도 1a 및 도 5a에 도시되어 있는 정지의 후방 위치와 도 3a 및 도 7a에 도시되어 있는 브레이크작용력을 가하는 전방 위치 사이에서, 아래에서 기술될 중간 위치를 통과하여, 이동될 수 있다.
주지된 방식으로, 제 1 피스톤(16) 또는 제 2 피스톤(18)은 보디(14)내에 형성되어 있으며 아래에서 기술되는 정지부에 대하여 정지의 후방 위치를 향하여 탄성적으로 복귀된다.
특히, 제 2 피스톤(18)은 보어(14)의 횡단 전방 끝부 면(22)과 제 2 피스톤(18)에서 지탱되는 스프링(20)에 의해 후방으로 복귀되고, 제 1 피스톤(16)은 제 2 피스톤(18)의 횡단 후방 면(61)과 제 1 피스톤(16)에서 지탱되는 스프링(24)에 의해서 후방으로 탄성적으로 복귀된다. 보다 상세하게는, 스프링(24)은 특별히 길기 때문에, 제 2 피스톤(18)의 횡단 후방 면(61)과 제 1 피스톤(16) 사이에 삽입된 슬라이딩 램(23) 외주에 장착되어 있다.
보어(14)는 2개의 제 1 밀봉 수단, 즉 제 1 피스톤(16)과 보어(14) 사이에각각 삽입된 전방 밀봉 수단(28) 및 후방 밀봉 수단(32), 그리고 2개의 제 2 밀봉 수단, 즉 제 2 피스톤(18)과 보어(14) 사이에 각각 삽입된 전방 밀봉 수단(26) 및 후방 밀봉 수단(30)을 포함하고 있다.
따라서, 전방 제 1 밀봉 수단(28)은 보어(14)내에 후방 공급 챔버(34) 및 전방 압력 챔버(36)의 경계를 정한다. 유사하게, 전방 제 2 밀봉 수단(26)은 보어(14)내에 후방 공급 챔버(38) 및 전방 압력 챔버(40)의 경계를 정한다.
보디(12)는 유압 유체의 제 1 외부 저장소(도시되지 않음)를 제 1 후방 공급 챔버(34)에 연결시키며 2개의 제 1 밀봉 수단(28, 30) 사이에서 개방되는 제 1 반경방향 공급 덕트(42)를 가지고 있다.
특히, 제 1 반경방향 공급 덕트(42)는 예를 들면, 중간의 길이방향의 덕트(44)를 통하여 오리피스(46)에 연결되어 있고, 상기 오리피스(46)는 보디(12)의 외부로 개방되며 관련된 제 1 저장소의 출구(도시되지 않음)를 수용하도록 되어 있다.
보디(12)는 제 2 반경방향 공급 덕트(48)를 포함하며, 이 제 2 반경방향 공급 덕트(48)는 유압 유체의 제 2 외부 저장소(도시되지 않음)를 제 2 후방 공급 챔버(38)로 연결시키고 2개의 제 2 밀봉수단(26, 30) 사이에서 개방된다.
보디는 관련된 제 1 및 제 2 제동 회로를 공급하기 위한 것으로서, 관련된 제 1 전방 압력 챔버(36) 및 제 2 전방 압력 챔버(40)로 개방되는 2개의 구멍, 즉 제 1 구멍(50) 및 제 2 구멍(52)을 포함하고 있다.
주지된 방식으로, 마스터 실린더(10)는 각각의 전방 제 1 압력 챔버(36)와제 2 압력 챔버(40)를 관련된 후방 제 1 공급 챔버(34)와 제 2 공급 챔버(38)와 연통상태로 위치시키기 위한 수단을 포함하고 있다. 관련된 후방 제 1 공급 챔버(34) 또는 제 2 공급 챔버(38)로부터 전방 제 1 압력 챔버(36) 또는 제 2 압력 챔버(40)를 격리시키기 위해서 상기 연통수단이 그 사용위치로 축방향 전방으로 이동되는 경우 상기 연통수단은 관련된 제 1 피스톤(16)과 제 2 피스톤(18)에 의해 규제될 수 있고, 그 결과 제동 압력이 관련된 전방 제 1 압력 챔버(36) 또는 제 2 압력 챔버(40) 내에서 만들어지게 된다.
도 4a 및 도 1b 내지 도 4b에 도시되어 있는 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 제 1 피스톤(16) 및 제 2 피스톤(18) 각각은 튜브형으로서 동일한 외경(D)을 가지고 있는 관련된 전방부(54, 56)와 관련된 후방부(58, 60)를 가지고 있으며, 후방부(58, 60)의 보어(66, 68)로 미끄럼이동하는 전방부(54, 56)의 후방 지지 표면(62, 64)을 포함하고 있다.
유지 수단 및 탄성 가압 수단은 각 전방부(54, 56)의 후방면(70, 72)과 후방부(58, 60)의 보어의 폐쇄된 끝부(74, 76) 사이에 놓여 있다.
특히, 예를 들어 각각의 후방부(58, 60)는 관련된 전방부의 후방면과 관련된 벽을 관통하도록 안내하기 위한 원통형 지지 표면(78, 80)과 유지 수단을 형성하기 위한 정지 수단(82, 84)을 가진 전방 끝을 가지고 있다.
더욱이, 스프링(86, 88)이 각각의 전방부(54, 56)의 각각의 후방면(70, 72)과 후방부(58, 60)의 보어의 폐쇄된 끝(74, 76) 사이에 삽입된다.
도 1a 내지 4a, 특히 도 1b 내지 4b에 도시된 바와 같이, 전방 압력 챔버와후방 공급 챔버의 연통 수단을 형성하기 위하여, 각각의 전방부(54, 56)는 적어도 하나의 덕트(90, 92)를 포함하고 있으며, 그 제 1 끝은 관련된 전방 압력 챔버(36, 40)내로 개방되어 있고 제 2 끝은 전방부의 쇼울더 후방면(94, 96)과 후방부(58, 60)의 쇼울더 전방면(98, 100) 사이의 후방 지지 표면(62, 64)의 외주로 개방되므로써 피스톤(16, 18)이 정지 위치에 있을 때 공급 챔버(36, 40)내로 개방하여 전방 챔버(36, 40)와 후방 챔버(34, 38) 사이의 연통을 허용하는 가동 밸브를 형성한다.
유리하게, 각각의 후방부(58, 60)의 쇼울더 전방면(98, 100)은 이 밸브가 밀봉 차단되도록 허용하는 탄성중합체 재료로 만든 환형상 필드(102, 104)를 포함하고 있다.
그러므로 각각의 후방부(58, 60)의 전진 이동은 관련된 밸브를 폐쇄하고 관련된 전방 챔버(36, 40)가 격리되도록 하므로써 유압 유체의 압력이 상승하도록 허용하다.
도 5a 내지 8a 그리고 도 5b 내지 8b에 도시되어 있는 본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 각각의 피스톤(16, 18)은 원 피스이며 특히 튜브형이다.
연통 수단을 형성하기 위하여, 각각의 피스톤(16, 18)은 적어도 하나의 덕트(106, 108)를 포함하고 있으며, 그 제1 끝은 전방 압력 챔버(36, 40)내로 개방되어 있고 제 2 끝은 피스톤(16, 18)의 외주로 개방되어 있으므로 피스톤(16, 18)이 정지 위치에 있을 때 공급 챔버(34, 38)와 연통하고 피스톤이 작동 위치에 있을 때 전방 압력 챔버(36, 40)과 연통하게 된다. 따라서, 각각의 피스톤(16, 18)이 정지 위치에 있을 때 덕트(106, 108)는 후방 공급 챔버(34, 38)에 축선방향으로 배열되고, 피스톤(16, 18)이 도 7a에 보다 상세하게 도시된 전진 위치에 있을 때 덕트(106, 108)는 전방 압력 챔버에 축선방향으로 배열된다. 즉, 피스톤(16, 18)의 정지 위치에 대하여 전방 밀봉 수단(26, 28)의 다른 측면상에 관련된 전방 압력 챔버(36, 40)가 격리되도록 허용하고 따라서 유압 유체의 압력이 상승하도록 허용한다.
본 발명의 선택된 실시예와 상관없이 본 발명에 따르면, 전방 밀봉 수단(26, 28)은 보디(12)의 관련된 그루브(110, 112)에 끼워맞춰지는 전방 시일(26, 28)을 포함하고 있다. 작동 위치로부터 정지 위치를 향하여 복귀할 때, 피스톤(16, 18)과 접촉하여 배열된 전방 시일(26, 28)의 내부 외주의 립은 피스톤(16, 18)을 들어 올릴 수 있으며, 보어(14)와 피스톤(16, 18) 사이를 유동하므로써 유압 유체를 반경방향 공급 덕트(42,48)로부터 그리고 저장소로부터 전방 압력 챔버(36, 40)로 재공급하도록 허용한다.
예를 들어, 제 2 피스톤(18)과 관련된 전방 시일(26)의 립(114)은 도 1b 내지 8b에 도시되어 있다.
도 11에 예시된 바와 같이, 각각의 시일(26, 28)은 "강낭콩" 형상으로 미리 둥글게 말려지고 플라이어(도시 생략)를 사용하는 이 구성에 유지될 수 있으며, 조(25)는 시일(26, 28)을 압착한다.
플라이어는 시일(26, 28)이 그루브(110, 112)의 영역에 축선방향으로 도달한 지점으로 보디(10)의 보어(14)에 도입되고, 그 다음에 시일(26, 28)을 릴리스하도록 조(25)가 작동되어 그 형상을 원래대로 되돌리고 자연적으로 그루브(110, 112)에 위치한다.
도 5a 내지 8a 그리고 도 5b 내지 8b에 도시되어 있는 제 2 실시예에서, 각각의 시일(26, 28)은 립의 후방에 배열되어 있으며 내부 보강 링(27)을 수용하도록 의도된 오목부를 포함하고 있다. 다음에 알 수 있는 바와 같이 내부 보강 링(27)은 시일(26, 28)이 밀려나는 것을 방지하도록 의도되어 있다.
링(27)은 도 10에 보다 상세하게 도시되어 있다.
유리하게, 링은 탄성 재료로 만들어지며 도 12 내지 도 14를 참조하여 알 수 있는 바와 같이 용이하게 끼워맞춤 할 수 있도록 의도된 원뿔대 지지 표면(29)과 외주(33)에 배열된 축선방향 슬롯(31)을 포함하고 있다.
유리하게, 링은 외주(33)의 내부면(37)상에 배열된 축선방향 채널(35)을 갖고 있을 수 있다.
유리하게, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 링(27)은 탄성중합체 재료로 만들어진다.
도 1a 및 5a에서 볼 수 있는 바와 같이, 각각의 피스톤이 정지위치에 있을 때, 전방 시일의 립은 피스톤(18)의 외주와 접촉상태에 있고, 전방 시일(28)의 립은 피스톤(16)의 외주와 접촉상태에 있다. 이런 형태로, 후방 공급 챔버(34, 38)는 전방 챔버(36, 40)와 연통되고, 시일은 각각의 그것의 면상에 동일한 압력을 받는다. 도 1b 및 5b는 피스톤(18)과 접촉상태에 있는 전방 시일(26)의 립(114)을 보다 상세하게 도시하고 있다.
본 발명의 제 2 실시예에 있어서는, 도 5a에서 볼 수 있는 바와 같이,시일(26)의 내부 후방면(118)이 링(27)에 접촉되지 않고, 이는 유압 유체가 유동하는 것을 가능하게 해준다.
도 2a 및 6a는 연통수단이 규제되는 위치를 나타내고 있다.
제 1 실시예에 의하면, 도 2a에 도시된 바와 같이, 제 1 피스톤의 전방이동은 환형 시일(102)을 피스톤(16)의 전방부(54)의 쇼울더 후방면(94)에 대해 가압함으로써 피스톤(16)과 관련된 덕트(90)가 차단되는 것을 야기하였다. 이는 전방 압력 챔버(36)내의 브레이크 유압 유체의 압력에 있어서의 경미한 상승을 야기하고, 이는 제 2 피스톤(18)을 후방으로 밀고, 환형 시일(104)을 피스톤(18)의 전방부(56)의 쇼울더 후방면(96)에 대해 강하게 가압함으로써 피스톤(18)과 관련된 덕트(92)가 차단되는 것을 야기한다.
이런 형태로, 시일(28, 26)의 전방면들은 그것들을 각각의 피스톤(16, 18)의 외주에 대해 강하게 가압하는 압력을 받는다. 도 3b의 화살표는 시일(26)의 립(114)의 전방면(116)상의 압력의 작용을 나타낸다.
제 2 실시예에 의하면, 도 6a에 도시된 바와 같이, 제 1 피스톤(16)의 전방이동은 피스톤(16)과 관련된 덕트(106)가 차단되는 것을 야기하였고, 피스톤(16)이 정지위치에 있었을 때 이전에 차지된 위치의 반대인, 전방 시일(28)에 대한 일정 위치로 전방이동되었다.
이는 전방 압력 챔버(36)내의 브레이크 유압 유체의 압력에 있어서 경미한 증가를 야기하고, 제 2 피스톤(18)을 후방으로 밀고, 피스톤(18)과 관련된 덕트(108)가 차단되는 것을 야기한다. 피스톤(18)과 관련된 덕트(108)는 다음으로정지위치로 이전에 차지된 위치의 반대인, 전방 시일(26)에 대한 일정 위치까지 전진한다. 이런 형태로, 시일(28, 26)의 전방면들은 그것들을 각각의 피스톤(16, 18)의 외주에 대해 강하게 가압하는 압력을 받는다.
도 6b는 시일(26)의 립(114)의 전방면상에서의, 화살표로 표시된 압력의 작용을 도시하고 있다. 이 압력은 시일(26)의 립(116)을 피스톤(18)에 대해 강하게 가압하고, 시일(26)의 내부 후방면(118)을 링(27)에 대해 강하게 가압하여, 밀봉을 보장한다.
도 3a 및 7a는 피스톤(16, 18)에 의한 제동력의 적용위치를 나타내고 있다.
제 1 피스톤(16, 18)의 전진은 제 1 실시예와 관련된 덕트(90, 92)와 제 2 실시예와 관련된 덕트(106, 108)가 차단되는 것을 야기하였다. 이들 덕트 각각은 정지위치인 이전에 차지된 위치에 대해 반대인, 각각의 전방 시일(26, 28)에 대한 일정 위치로 전방이동되었다. 브레이크 유압 유체는 2개의 전방 챔버(36, 40)내에 압력하에 존재한다.
이런 형태로, 시일(28, 26)의 전방면들은 그것들을 각각의 피스톤(16, 18)의 외주에 대해 강하게 가압하는 압력을 받는다. 도 3b의 화살표는 제 1 실시예와 관련된 시일(26)의 립(114)의 전방면(116)상의 압력의 작용을 나타낸다. 도 7b는 제 2 실시예와 관련된 시일(26)의 립(114)의 전방면(116)상에서의, 화살표로 표시된 압력의 작용을 나타내고 있다. 이들 압력은 시일(26)의 립(116)을 피스톤(18)에 대해 강하게 가압하고, 시일(26)의 내부 후방면(118)을 링(27)에 대해 강하게 가압하여, 양호한 밀봉을 보장한다.
도 4a 및 8a는 운전자가 제 1 피스톤(16)의 끝부상에서 그의 힘을 풀었을 때, 반경방향 덕트(42, 48) 및 관련된 저장소(도시 안됨)에 의한 전방 챔버(36, 40)의 재공급의 위치를 도시하고 있다.
이런 형태로, 2개의 피스톤(16, 18)은 신속하게 후퇴하고, 감압이 제 1 전방 압력 챔버(36) 및 제 2 전방 압력 챔버(40)내에 설정되게 된다. 이 감압은 시일(26, 28)의 립을 상승시킨다.
예컨대 도 4b 및 8b에서 볼 수 있는 바와 같이, 화살표로 표시된 감압력은 시일(26)의 립(114)을 상승시키게 되고, 이는 유압 유체가 덕트(48)로부터 제 2 전방 압력 챔버(40)를 향해 이동하여, 보어(14)와 피스톤(18)의 외주부 사이에서 유동하는 것을 가능하게 해준다.
도 8b에 도시된 본 발명의 제 2 실시예의 특수한 경우에 있어서는, 감압력은 립(116)을 상승시켜 피스톤(18)으로부터 탈락시키고, 시일(26)의 내부 후방면(118)을 상승시켜 링(27)으로부터 탈락시키며, 보다 구체적으로는 유압 유체가 덕트(48)로부터 제 2 전방 압력 챔버(40)를 향해 이동하여, 시일(26)의 후방면(118)과 링(27) 사이에서 유동하는 것을 가능하게 해준다.
본 발명의 2가지 실시예에 있어서, 도 1a 내지 9a에 도시된 바와 같이, 보디(12)는 피스톤(18)과 관련된 전방 시일(26)의 각각의 면중 하나에 배열되는 한쌍의 전방 환형 지지 표면(120, 122) 및 피스톤(16)과 관련된 전방 시일(28)의 각각의 면중 하나에 배열된 한쌍의 전방 환형 지지 표면(124, 126)을 바람직하게 포함하고 있다.
이들 지지 표면(120, 122, 124, 126)은 피스톤(16, 18)을 보어(14)에서 안내되게 한다. 이러한 각각의 환형 지지 표면(120, 122, 124, 126)은 유압 유체의 유동을 위하여 적어도 하나의 채널(128)을 포함한다. 이러한 구성은 반경방향 덕트(42, 48)를 만족스러운 전달로 재공급되게 하는 동안에 정확한 피스톤(16, 18)의 안내를 가능하게 한다.
링(27)은 장점이 되게 전방 시일(28)을 적어도 하나의 채널(128)내로 연장되는 것을 방지하게 한다.
도 9b에 보다 상세하게 도시된 바를 참조하면, 환형 지지 표면(120, 122)은 많은 나선형 채널(124)을 포함한다.
더욱이, 도 1a 내지 도 8a에 도시된 바와 같이, 후방 밀봉 수단(30, 32)은 보디(120)의 그루브(130, 132)에 장착되는 후방 시일(30, 32) 및 관련된 피스톤(16, 18)과 접촉하여 배치되는 내부 외주 립을 포함한다.
더욱이, 도 1a 내지 도 9a에 도시된 바와 같이, 보디는 피스톤(18)과 관련된 후방 시일(30)의 각각의 면중 하나에 배치되는 한 쌍의 후방 환형 지지 표면(134, 136) 및 피스톤(16)과 관련된 후방 시일(32)의 각각의 면중 하나에 배치되는 한쌍의 후방 환형 지지 표면(138, 140)을 포함한다. 이러한 지지 표면(134, 136, 138, 140)은 관련된 피스톤(16, 18)을 보어(14)에서 안내되게 한다.
더욱이, 각각의 실시예에 있어서, 피스톤(16, 18)의 정지 수단은 각각의 피스톤의 끝부에서, 피스톤(16, 18)이 환형 지지 표면의 한쌍의 전방부를 형성하는 전방 환형 지지 표면(124, 120)의 전방 쇼울더 면과 접촉하게 할 수 있게 하는 외부 탄성 링(142, 144)을 포함한다.
도 12 내지 도 14는 제 2 실시예의 시일(26)과 관련된 보강 링(27)의 보디(12)내로 끼워맞춰지는 연속적인 3개의 단계를 도시한다.
끼워맞추기 위하여, 3개의 공구(150, 160, 170)가 사용된다.
공구(150)는 튜브형이고 그리고 보어(14)와 같이 동일 직경의 주요한 전방부(152) 및 압축된 단계에서 보강 링(27)의 내경과 동일인 주요한 직경의 후방부(154)를 포함한다. 공구(150)는 공구의 전방부(152)의 후방 끝부에서 원뿔대 챔퍼(156)를 갖추고 있다. 전방부(152)의 길이는 전방부(152)의 후끝부가 그루브(112)와 다소간 축선방향으로 일치하도록 설계된다.
공구(160)는 본래 튜브형이고 그리고 압축된 단계에서 보강 링(27)의 평균 직경을 본래 갖추고 있는 전방부(162)를 갖추고 있다. 공구(160)는 공구의 전방부(162)의 전끝부에서 원뿔대 챔퍼(166)를 갖추고 있다. 전방부(162)보다 더 큰 직경을 갖춘 지지 노브를 형성하는 후방부(164)를 또한 갖추고 있다.
공구(170)는 본래 튜브형이고 그리고 압축된 상태에서 보강 링의 외경과 같은 내경의 전방부(172)를 갖추고 있다. 전방부(172)보다 더 큰 직경의 지지 노브를 형성하는 후방부(174)를 갖추고 있다.
링(27)은 공구(150)의 후방부(154)위로 미끄러지게 압축된다. 공구(160)는 공구(170)내로 및 공구(150)에서 축선의 중간 위치로 미끄러지게 된다. 3개의 공구(150, 160, 170) 및 링(27)의 집합체는 보디(12)의 보어(14)내로 도입된다. 링(27)은 도 12에 도시된 바와 같이, 공구(160)의 전방부(162)의 끝부에 의하여 축선방향으로 이때 유지되고, 그리고 공구의 전방부(152)와 링(27) 사이에서 축선방향의 클리어런스(J)로 공구(170)의 전방부에 의하여 반경방향으로 유지된다.
도 13에 도시된 바와 같이, 공구(160)는 클리어런스(J)를 감소시키기 위하여 다시 전방 가압된다. 따라서 링(27)은 전방부로부터 이탈하고 그리고 동시에 공구(160)의 원뿔대 챔퍼(166)에 대하여 가압하는 형상으로 재사용한다.
결국에는, 도 14에 도시한 바와 같이, 3개의 공구(150, 160, 170)의 집합체는 보디(12)의 보어로부터 빼내지고, 전방부(152)의 후끝부에 배치된 원뿔대 챔퍼(156)가 공구(150)를 보강링(27)의 부서짐없이 통과하게 한다.
따라서 본 발명은 매우 신뢰할 수 있는 밀봉으로 마스터 실린더를 갖출 수 있게 한다.
본 발명에 의하면 매우 신뢰할 수 있는 밀봉으로 마스터 실린더를 갖출 수 있게 한다.
Claims (16)
- 기본적으로 축방향의 보디(12)를 포함하고 보디의 보어(14) 내부에는 정지의 후방 위치 및 제동력 적용의 전방 위치 사이에서 차량 운전자에 의해 작동될 수 있고 보디(12)에 형성된 정지부에 대하여 정지의 후방 위치로 탄성적으로 복귀하는 적어도 하나의 축방향 피스톤(16, 18)이 미끄럼이동가능하게 장착되어 있는 타입, 보어(14)는 전방(26, 28) 및 후방(30, 32)의 2개의 밀봉 수단을 포함하고 이들은 피스톤(16, 18) 및 보어(14) 사이에 개재되고 전방 밀봉 수단(26, 28)은 보어(14) 내부에서 후방 공급 챔버(34, 38) 및 전방 압력 챔버(36, 40)를 한정하는 타입, 보디(12)는 유압 유체의 외부 저장소를 후방 공급 챔버(34, 38)에 연결하고 2개의 밀봉 수단(26, 28, 30, 32)의 사이에서 개방하는 반경방향 공급 덕트(42, 48)를 포함하는 타입, 보디(12)는 전방 압력 챔버(36, 40) 내로 개방하는 제동 회로를 공급하기 위한 구멍(50, 52)을 가지고 있는 타입, 전방 압력 챔버(36, 40) 및 후방 공급 챔버(34, 38)를 연통 상태로 하기 위한 수단을 포함하고 이 수단은 전방 압력 챔버(36, 40)를 후방 공급 챔버(34, 38)로부터 단절하고 그래서 제동 압력이 전방 압력 챔버(36, 40) 내에 확립되는 것이 가능하게 하기 위해서 피스톤이 적용 위치를 향하여 전방으로 축방향 이동될 때 피스톤(16, 18)에 의해 규제될 수 있는 타입의 모터 차량용 브레이크 마스터 실린더(10)에 있어서,전방 밀봉 수단(26, 28)이, 보디(12)의 그루브(110, 112) 내에 장착되어 있고 피스톤(16, 18)과 접촉하여 배열된 그 내부 외주 립은 보어(14) 및 피스톤(16,18) 사이를 유동함으로써 유압 유체가 반경방향 공급 덕트(42, 48) 및 저장소로부터 전방 압력 챔버(36, 40)를 재공급하는 것을 허용하기 위해서 피스톤이 적용 위치로부터 정지 위치까지 복귀할 때 피스톤(16, 18)을 들어올릴 수 있는 전방 시일(26, 28)을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더.
- 제 1 항에 있어서, 보디(12)는 한 쌍의 전방 환형 지지 표면(120, 122, 124, 126)을 포함하고 이 표면은 보어(14) 내에서 피스톤(16, 18)을 안내하기 위해서 전방 시일(26, 28)의 각 측에 배열되어 있고 유압 유체가 유동할 수 있는 적어도 하나의 채널(128)을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 한 쌍의 전방 환형 지지 표면의 환형 지지 표면(120, 122, 124, 126)은 복수의 나선형 채널(128)을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 피스톤(16, 18)은 특히 원피스 튜브형이고 그리고 적어도 하나의 덕트(106, 108)를 가지고 있고, 수단의 연통을 형성하기 위해서 피스톤(16, 18)이 정지 위치에 있을 때 공급 챔버(34, 38)와 연통하고 수단의 연통을 규제하기 위해서 피스톤(16, 18)이 적용 위치에 있을 때 전방 압력 챔버(36, 40)와 연통하는 방식으로 덕트의 제 1 끝부는 전방 압력 챔버(36, 40) 내로 개방하고 덕트의 제 2 끝부는 피스톤(16, 18)의 외주 내로 개방하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 시일(26, 28)은 시일(26, 28)이 밀려나는 것을 방지하도록 되어 있는 내부 보강 링(27)을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 링(27)은 탄성 재료로 제작되고, 절두원추형 지지 표면(29) 및 그 외주(33)에 배열되고 끼워맞춤하는 것을 보다 용이하게 하도록 되어 있는 축방향 슬롯(31)을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 링(27)은 그 외주(33)의 내부면(37)에 배열된 적어도 하나의 축방향 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 링(27)은 탄성중합체 재료로 제작되는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 피스톤(16, 18)은 튜브형이고 동일한 외경(D)의 전방부(54, 56) 및 후방부(58, 60)를 포함하고, 전방부(54,56)의 후방 지지 표면(62, 64)은 후방부(58, 60)의 보어(66, 68) 내에서 미끄럼이동하고, 전방부(54, 56)의 후방면(70, 72) 및 후방부(58, 60)의 보어(66, 68)의 폐쇄 끝부(74, 76) 사이에는 유지 수단(78, 80, 82, 84) 및 탄성 가압 수단(86, 88)이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 전방부(54, 56)는 피스톤(16, 18)이 정지 위치에 있을 때 공급 챔버(34, 38) 내로 개방하고 수단의 연통을 구성하는 가동 밸브를 형성하기 위해서 전방부(54, 56)의 쇼울더 후방면(94, 96) 및 후방부(58, 60)의 쇼울더 전방면(98, 100) 사이에 적어도 하나의 덕트(90, 92)를 포함하고, 덕트의 제 1 끝부는 전방 압력 챔버(36, 40) 내로 개방하고 덕트의 제 2 끝부는 후방 지지 표면(62, 64)의 외주 내로 개방하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 후방부의 쇼울더 전방면(98, 100)은 환형 시일(102, 104)을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 후방 밀봉 수단(30, 32)은, 보디(12)의 그루브(130, 132)에 장착되고 그 내부 외주 립은 피스톤(16, 18)과 접촉하여 배열된 후방 시일(30, 32)로 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 보디(12)는 보어(14) 내에서 피스톤(16, 18)을 가이드하기 위해서 후방 시일(30, 32)의 각 측에 배열된 한 쌍의 후방 환형 지지 표면(134, 136, 138, 140)을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 2 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 피스톤(16, 18)은, 피스톤(16, 18)이 정지 위치에 있을 때, 정지부를 형성하는 한 쌍의 전방 환형 지지 표면의 전방 환형 지지 표면(120, 124)의 전방 쇼울더 면과 접촉할 수 있는 외측 탄성 링(142, 144)을 그 끝부에 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 피스톤(16, 18)은 스프링(20, 24)에 의해 정지의 후방 위치로 탄성적으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
- 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 마스터 실린더(10)는 보디의 보어 내부에서 제 1 공급 챔버(34) 및 제 2 공급 챔버(38) 그리고 제 1 압력 챔버(36) 및 제 2 압력 챔버(40)를 한정하는 제 1 피스톤(16) 및 제 2 피스톤(18)의2개의 피스톤을 후방으로부터 전방으로 포함하는 "탠덤" 타입의 마스터 실린더이고, 제 1 피스톤(16)은 제 2 피스톤(18)의 후방면(61) 및 제 1 피스톤(16)의 전방면 사이에 지지되는 스프링(24)에 의해 정지의 후방 위치로 탄성적으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더(10).
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