KR200281961Y1 - 브레이크의 마스터 실린더 - Google Patents

Abstract

본 고안은 브레이크의 마스터 실린더에 관한 것으로서, 본 고안의 목적은 1차 및 2차 피스톤의 작동 시점을 동일하게 하여 페달 조작의 응답성을 향상시키는 데 있다. 상기 목적을 실현하기 위한 본 고안의 구성은 실린더 본체와, 상기 실린더 본체 내에서 왕복운동 가능하게 설치된 1차 및 2차 피스톤, 그리고 상기 실린더 본체에 연결되어 오일을 제공하는 오일탱크를 포함하는 차량용 브레이크의 마스터 실린더에 있어서, 상기 1차 피스톤(5a)의 선단에는 각각 리세스가 형성되고, 상기 1차 피스톤(5a)의 내부에는 상기 리세스에 연통하도록 오일 통로(7a,7b)가 형성되며, 상기 리세스에는 오일 통로(7a)를 개폐하도록 밸브스프링(19)에 의해 지지되는 플런저(10a)가 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 1차 피스톤(5a)의 선단에는 리세스와 압력실 사이의 오일 유동이 자유롭도록 오일통로를 갖는 리테이너(20)가 결합된 것을 특징으로 한다.

Description

브레이크의 마스터 실린더

본 고안은 브레이크의 마스터 실린더에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 1차 및 2차 피스톤의 작동 시점을 동일하게 하여 페달 조작의 응답성을 향상시킨 차량용 브레이크의 마스터 실린더에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 브레이크의 마스터 실린더는 브레이크 페달과 휘일 실린더 사이에 설치되어 페달의 답력을 휘일 실린더에 전달하는 역할을 하는 것으로서, 페달 답력을 배가시키기 위해 설치되는 배력장치에 연결되어 있다.

도 1은 종래의 일 예에 의한 차량용 브레이크의 마스터 실린더를 나타내는 단면도이다.

도시된 바와 같이 마스터 실린더는 실린더 본체(40)와, 상기 실린더 본체(40) 내에서 왕복운동 가능하게 설치된 1차 피스톤(42)과 2차 피스톤(44), 그리고 상기 실린더 본체(40)에 연결되어 오일을 제공하는 오일탱크(45)로 구성되어 있다.

상기 실린더 본체(40)는 보통 알루미늄 성형에 의한 주물로 이루어지는데, 여기에는 상기한 오일탱크(45)에 연통되는 한 쌍의 인렛포트(46)와, 전륜 및 후륜으로 연결되는 한 쌍의 아웃렛포트(47)가 형성되어 있다.

이러한 실린더 본체(40)의 내부에는 상기 인렛포트(46)와 아웃렛포트(47)를 개폐하도록 각각의 리턴스프링(48,49)에 의해 지지되는 1차 및 2차 피스톤(42,44)이 개재되어 있는데, 이들은 배력장치의 푸시로드(50)에 밀려 상기 실린더 본체(40) 내로 진입되면서 상기 1차 및 2차 피스톤(42,44)의 전면에 각각 위치되는 압력실의 오일을 압축한다.

그리고, 이렇게 압축된 오일압은 각각의 압력실로부터 아웃렛포트(47)를 통하여 휘일 실린더로 전달되어 차량의 제동력으로 된다.

물론, 페달 답력이 해제될 때에는 각각의 피스톤(42,44)을 지지하는 리턴스프링(48,49)에 의해 상기 두 개의 피스톤(42,44)은 원위치로 복원된다.

여기서, 상기 1차 및 2차 피스톤(42,44)은 중실봉으로 이루어져 있으며, 실린더 본체(40)와의 틈새로 오일이 새는 것을 방지하도록 둔턱이 형성된 부분에 각각 컵시일(43,45)이 개재되어 있다.

상기 1차 피스톤(42)은 리턴스프링(49)에 의해 2차 피스톤(44)과 소정의 간격을 갖게되는데, 상기 리턴스프링(49)은 1차 피스톤(42)의 선단에 결합된 리테이너(52)와 2차 피스톤(44)에 기대어 있는 시트(54)의 사이에 개재되어 지지되는 볼트로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래 차량용 브레이크의 마스터 실린더는 1차 및 2차 피스톤이 중실봉으로 이루어져 실린더 본체의 내부 공간을 구획하는 압력실을 형성하고 있기 때문에, 오일을 압축하는 피스톤의 단면적이 커서 페달의 답력을 가하는 시점에 즉시 응답하지 못한다는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 실린더 본체 내의 오일을 압축할 때에 1차 및 2차 피스톤의 선단에 작용되는 압력을 작게하여 페달 답력의 응답성을 향상시키는데 있다.

도 1은 종래 브레이크의 마스터 실린더를 나타내는 단면도,

도 2는 본 고안에 의한 마스터 실린더를 나타내는 단면도,

도 3은 도 2의 A부 확대도,

도 4는 본 고안에 적용된 리테이너를 나타내는 사시도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

1 : 실린더 본체 5a : 1차 피스톤

5b : 2차 피스톤 5c : 걸림턱

9 : 푸시로드 13 : 시트

15 : 리턴스프링 17 : 리테이너 볼트

18 : 밸브 시일 19 : 밸브스프링

20 : 리테이너 21 : 플랜지부

상기한 목적을 실현하기 위한 본 고안의 특징은 1차 및 2차 피스톤의 내부에 직경이 작은 오일 통로를 형성케하여 개폐함으로써 피스톤의 전진 방향에 대한 오일저항을 감소시키는 데 있다.

이를 위한 본 고안의 구성은 실린더 본체와, 상기 실린더 본체 내에서 왕복운동 가능하게 설치된 1차 및 2차 피스톤, 그리고 상기 실린더 본체에 연결되어 오일을 제공하는 오일탱크를 포함하는 차량용 브레이크의 마스터 실린더에 있어서, 상기 1차 및 2차 피스톤의 선단에는 각각 리세스가 형성되고, 상기 각각의 리세스에 연통하도록 오일 통로가 형성되며, 상기 각각의 리세스에는 상기 오일 통로를 개폐하도록 밸브스프링에 의해 지지되는 각각의 플런저가 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 1차 피스톤의 선단에는 리세스와 압력실 사이의 오일 유동이 자유롭도록 오일통로가 형성된 리테이너가 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 리테이너의 오일통로는 선단 외주에 축방향으로 연장된 플랜지부에 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 1차 피스톤은 선단 걸림턱이 밴딩되어 리테이너의 플랜지부를 고정하여 결합된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 차량용 브레이크 마스터 실린더에 따르면 1차 피스톤의 오일 통로는 밸브스프링에 의해 지지되는 플런저로 개폐되며, 이 오일 통로를 통해 유출입되는 오일은 리테이너의 오일 통로를 통하여 압력실로 유입되기 때문에 오일이 유출입 통로의 단면적이 작게되어 페달 답력의 응답성이 향상된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 당업자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 의한 차량용 브레이크 마스터 실린더의 구성을 보인 단면도이다. 도시된 바와 같이 마스터 실린더는 실린더 본체(1)와, 인렛포트 및 아웃렛포트를 개폐하도록 상기 실린더 본체(1) 내에서 왕복운동 가능하게 설치된 1차 및 2차 피스톤(5a,5b), 그리고 상기 실린더 본체(1)에 연결되어 오일을 제공하는 오일탱크(7) 로 구성되어 있다.

여기서, 상기 1차 및 2차 피스톤(5a,5b)의 선단에는 각각 리세스가 형성되고, 그 내부에는 상기 각각의 리세스에 연통하도록 오일 통로(7a,7b)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 각각의 리세스에는 상기 오일 통로(7a,7b)를 개폐하도록 밸브스프링(19)에 의해 지지되는 각각의 플런저(10a)가 설치되어 있다.

도 3은 마스터 실린더의 1차 피스톤부를 확대하여 나타낸 단면도이다. 상기 1차 및 2차 피스톤(5a,5b)은 배력장치의 푸시로드(9)에 의해 실린더 본체(1) 내에서 일체로 움직이는 바, 상기 1차 피스톤(5a)에는 2차 피스톤(5b)과의 사이에 위치되는 리테이너(20)가 결합되고, 상기 리테이너(20)는 리테이너 볼트(17)에 의해 시트(13)에 결합되며, 상기 시트(13)는 리턴스프링(15)에 의해 탄지되어 2차 피스톤(5b)을 지지함으로써 상기 1차 피스톤(5a)과 2차 피스톤(5b)은 일체로 연동되어 움직이게 되어 있다.

상기 리테이너는 도 4에 도시한 바와 같이 선단 외주에 반경 방향으로 연장된 플랜지부(21)가 형성되어 있는 바, 상기 플랜지부(21)에는 1차 피스톤(5a)의 리세스와 압력실이 연통되는 오일 통로를 형성하도록 4개소의 일부분이 커팅되어 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 1차 피스톤(5a)의 선단에는 다수개의 걸림턱(5c)이 돌출되어 있는 바, 상기 걸림턱(15c)은 밴딩되어 리테이너(20)의 플랜지부(21)를 고정한다.

물론, 상기 1차 피스톤(5a)의 선단에는 오일탱크의 오일 통로(7a)를 개폐하는 플런저(10a) 및 밸브스프링(19), 그리고 밸브 시일(18)이 설치된 상태이다.

이와 같이 리테이너(20)와 1차 피스톤(5a)이 서로 고정된 상태에서, 리턴스프링(15)을 리테이너(11a)의 후단으로부터 삽입하여 개재하고, 상기 리턴스프링(15)을 지지하는 시트(13)를 리테이너(20)의 후단에 맞댄 상태에서 리테이너 볼트(17)를 체결한다.

상기와 같이 구성된 본 실시예에 따른 브레이크 마스터 실린더는 도 1을 참조하여 설명하는 다음과 같이 작동된다.

즉, 브레이크 페달을 밟으면 페달 답력은 미도시된 배력장치로 전달되고, 배력장치에서는 페달에 가해진 외력보다 더 큰 힘으로 배가되어 푸시로드(9)를 움직여 마스터 실린더측으로 전달하게 되는데, 이 힘은 실린더 본체(1)에 내장된 1차 피스톤(5a)과 2차 피스톤(5b)을 도면에서 왼쪽으로 이동시키며 오일을 압축한다.

이때, 실린더 본체(1)에 연통되어 있던 오일탱크(7)의 오일 통로(7a,7b)는 1차 및 2차 피스톤(5a,5b)의 플런저(10a,10b)에 의해 폐쇄되며, 압축된 오일은 전륜 및 후륜으로 연결되는 각각의 아웃렛포트(3a,3b)를 통해 휠 실린더측으로 전달된다.

이와 같은 오일압으로 차량이 제동되는 것이다.

한편, 브레이크 페달을 놓으면 실린더 본체(1)의 압력이 저하되어 휠 실린더의 오일이 실린더 본체(1)로 유입되면서 리턴스프링(15)에 의해 1차 및 2차 피스톤(5a,5b)이 복원된다.

이때, 상기 1차 및 2차 피스톤(5a,5b)이 복원되면서 오일탱크(7)의 오일 통로가 개방되어 실린더 본체(1)의 압력실로 오일이 유입되어 리턴스프링(15)의 복원력을 배가시킨다.

이때, 압력실 내의 오일은 리테이너(20)의 플랜지부에 형성된 오일통로를 통하여 1차 피스톤(5a)의 리세스에 유입되고, 팽창되는 밸브스프링(19)에 의해 움직이는 플런저(10a)에 의해 오일 탱크로 유출된다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의하면 리테이너가 1차 피스톤과 2차 피스톤의 각각 단면적이 작은 내부에 오일통로가 형성되어 오일을 유출입시키는 구조이므로 종래 피스톤의 전면으로 오일을 압축하던 것보다 폐달 답력이 향상된다.

물론, 이러한 구조는 리테이너의 플랜지부에 형성된 오일 통로를 통하여 오일이 와 유출입되기 때문에 가능한 것이다.

상기 설명된 실시예는 단지 예시에 불과한 것이며, 본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않는다.

또한, 본 고안이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 구성적 부분에 약간의 변형을 가감하여 실시할 수 있겠으나, 첨부된 청구범위에서 확인되는 바와 같이 이는 본 고안의 범주에 포함된다는 것을 알 수 있을 것이다.

Claims (4)

1. 실린더 본체와, 상기 실린더 본체 내에서 왕복운동 가능하게 설치된 1차 및 2차 피스톤, 그리고 상기 실린더 본체에 연결되어 오일을 제공하는 오일탱크를 포함하는 차량용 브레이크의 마스터 실린더에 있어서,

   상기 1차 피스톤(5a)의 선단에는 각각 리세스가 형성되고, 상기 1차 피스톤(5a)의 내부에는 상기 리세스에 연통하도록 오일 통로(7a,7b)가 형성되며,

   상기 리세스에는 오일 통로(7a)를 개폐하도록 밸브스프링(19)에 의해 지지되는 플런저(10a)가 설치된 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더
2. 제 1항에 있어서,

   상기 1차 피스톤(5a)의 선단에는 리세스와 압력실 사이의 오일 유동이 자유롭도록 오일통로를 갖는 리테이너(20)가 결합된 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더
3. 제 1항에 있어서,

   상기 리테이너(20)의 오일통로는 선단 외주에 반경방향으로 연장된 플랜지부(21)에 형성된 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더
4. 제 1항에 있어서,

   상기 1차 피스톤(5a)은 선단 걸림턱(5c)이 밴딩되어 리테이너(20)의 플랜지부(21)를 고정하여 결합된 것을 특징으로 하는 브레이크 마스터 실린더