KR200285909Y1 - 차량용 브레이크장치의 마스터실린더 - Google Patents

Abstract

본 고안은 차량용 브레이크장치의 마스터실린더에 관한 것이고, 그 목적은 부스터에 마련된 복귀스프링으로 제1피스톤과 제2피스톤을 복귀시킬 수 있도록 마련된 마스터실린더를 제공하는 것으로서, 왕복운동되는 푸쉬로드와 푸쉬로드를 복귀시킬 수 있도록 복귀스프링이 마련된 부스터, 부스터와 결합되며 내측으로 푸쉬로드의 일단이 삽입될 수 있도록 일측이 개구된 마스터실린더의 몸체, 몸체의 내부에 푸쉬로드에 의해 전진이동될 수 있도록 푸쉬로드가 삽입되는 개구홈이 형성된 제1피스톤, 제1피스톤의 전진이동되는 측에 돌출되도록 고정되며 돌출된 선단에 머리부가 마련된 스템, 스템이 내부에 삽입되어 슬라이딩되며 제1피스톤의 후진이동시에 머리부에 의해 당겨질 수 있도록 리테이너홀이 마련된 리테이너, 리테이너와 일체로 형성되며 제1피스톤의 전진이동에 의해 전진이동될 수 있도록 마련되는 제2피스톤, 제2피스톤과 제1피스톤의 사이에 형성되는 제1유압실, 제1유압실에서 유압이 발생되어 제2피스톤이 전진이동되면 유압을 발생시킬 수 있도록 제2피스톤과 몸체의 폐쇄된 타측 사이에 형성된 제2유압실이 구비되는 구성입니다.

Description

차량용 브레이크장치의 마스터실린더

본 고안은 차량용 브레이크장치의 마스터실린더에 관한 것으로, 더 상세하게는 마스터실린더의 동작시에 그 내부에 마련된 제1,2피스톤이 부스터의 복귀스프링에 의해 복귀되는 차량용 브레이크장치의 마스터실린더에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 브레이크장치의 마스터실린더는 브레이크페달을 밟았을 때 필요로 하는 유압을 발생시켜 각각의 휠실린더로 오일을 압송시켜 브레이크를 작동시키는 것으로 그 종류로는 싱글 마스터실린더(SINGLE MASTER CYLINDER)와 탠덤 마스터실린더(TANDOM MASTER CYLINDER)가 있다.

싱글 마스터실린더는 하나의 실린더와 하나의 피스톤으로 구성되어 한곳에서만 유압을 발생시키게 되는 것으로, 유압계통에 이상이 발생되었을 때 모든 제동장치가 작동불능상태가 되므로 안전성이 낮아 거의 사용치 않는다. 그리고 탠덤 마스터실린더는 하나의 실린더 안에 전륜과 후륜측으로 구별되는 2개의 피스톤이 직렬로 배치되는 구성으로서, 전륜 또는 후륜의 유압계통중 어느 한곳에 이상이 생기더라도 다른 하나의 유압계통이 동작되므로, 싱글 마스터실린더에 비해 높은 안정성을 확보할 수 있는 마스터실린더이다.

도 1은 이와 같은 종래의 탠덤 마스터실린더를 보인 종단면도로서, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

차량의 운전석에 설치된 브레이크페달(미도시)의 일측에는 가하는 힘을 증폭시켜 마스터실린더(30)로 전달시키는 부스터(10)가 연결된다. 이 부스터(10)는, 밀폐된 케이스의 내부공간을 구획하여 정압실(11)과 변압실(12)을 형성하는 다이어프램(15)과, 후방측의 개구된 중심부에 공기의 유입을 제어하여 변압실(12)을 개폐하는 밸브본체(16), 그리고 브레이크페달(미도시)에 의해 연동되는 페달축(17)과 이에 따라 변위의 힘을 전달받을 수 있도록 일단은 다이어프램(15)과 결합되고, 타단은 마스터실린더(30)와 연결되는 푸쉬로드(18)가 마련된다. 또, 전방 내측면과 다이어프램(15)의 사이에 푸쉬로드(18)와 다이어프램(15)을 복귀시키는 복귀스프링(19) 등으로 구성된다. 이러한 부스터(10)는 비작동시에 정압실(11)과 변압실(12)이 진공상태가 되도록 유지하게되고, 브레이크페달(미도시)을 밟을 때에는 외부의 공기가 밸브본체(16)를 통해 변압실(12)로 유입되면서 정압실(11)과 변압실(12)의 차압이 발생하게된다. 이로 인해 동작 가능한 다이어프램(15)이 정압실(11)측으로 밀리게 되면서 운전자가 페달축(17)에 가한 힘보다 증폭된 힘으로 푸쉬로드(18)가 마스터실린더(30)측으로 전진하게되는 것이다. 그리고 페달축(17)에 가해진 힘이 해제될 때 푸쉬로드(18)와 다이어프램(15)은 복귀스프링(19)에 의해 원상태로 복귀하게된다.

마스터실린더(30)는, 외측으로 돌출되는 부스터(10)의 푸쉬로드(18)가 삽입될 수 있도록 후방측이 개구된 몸체(40)가 마련된다. 이 몸체(40)의 상측에는 전,후방으로 급유관(21,22)이 마련된 오일탱크(20)가 마련되는데, 이 두 개의 급유관(21,22)은 마스터실린더(30)에서 전륜과 후륜의 휠실린더(미도시)로 각각 유압을 발생시킬 수 있도록 마련되는 것이다.

몸체(40)의 내부에는 부스터(10)측으로 설치되어 푸쉬로드(18)와 연결되는 제1피스톤(50)이 설치되고, 이 제1피스톤(50)의 전방으로는 제1스프링(55)과 제2피스톤(60), 그리고 제2스프링(68)이 마련되고 개구된 몸체(40)의 후방측에는 스톱링(45)이 설치되어 그 내부에 설치된 부품들의 외부이탈을 방지하게 된다.

또, 제1피스톤(50)과 제2피스톤(60)의 사이에 제1스프링(55)이 설치된 제1유압실(41)에는 후륜측 휠실린더(미도시)와 연결되는 제1토출관(42)이 마련되고, 제2피스톤(60)과 폐쇄된 몸체(40)의 전방측 내부와의 사이에 제2스프링(68)이 설치된 제2유압실(43)에는 전륜측 휠실린더(미도시)와 연결되는 제2토출관(44)이 마련된다.

제1피스톤(50)은 그 내부에 푸쉬로드(18)측으로 개구된 개구홈(52)이 마련되어있다. 이 개구홈(52)의 내부로는 푸쉬로드(18)가 삽입되는 것으로 푸쉬로드(18)의 전진시에 푸쉬로드(18)와 밀착하게된다. 그리고 전,후방측에는 제1실링부재(51a,51b)가 설치되는데, 전방측의 제1실링부재(51a)의 앞뒤로는 오일탱크(20)의 후방측 급유관(22)과 연통되는 컷오프홀(53)과 보충홀(54)이 마련된다.

제2피스톤(60)은 전,후방측으로는 제2실링부재(61a,61b)가 설치되는 것으로, 중간에 장공의 슬라이딩홀(62)이 마련되어있으며 이 슬라이딩홀(62)의 내부에는 몸체(40)의 내부 상하측에 고정되는 스톱핀(63)이 설치되어있다. 그리고 슬라이딩홀(62)의 상측으로는 오일탱크(20)의 전방측 급유관(21)과 연통되는 공급홀(64)이 마련되어 있으며, 슬라이딩홀(62)의 전방측으로는 공급홀(64)을 통해 공급되는 오일이 제2유압실(43)로 유입되는 것을 개폐하는 센터밸브(65)가 마련된다. 이 센터밸브(65)는 스톱핀(63)측으로 탄성지지되는 작동핀(66)이 설치되는데, 이 작동핀(66)은 슬라이딩홀(62) 내부의 스톱핀(63)과 밀착하여 눌릴 때 개방되고, 이격될 때 폐쇄되도록 마련되는 것이다.

한편, 제1피스톤(50)과 제2피스톤(60)의 사이에는 제2스프링(68)보다 약한 탄성력으로 마련되어 제2피스톤(60)보다 제1피스톤(50)이 먼저 동작할 수 있도록 제1스프링(55)이 설치되는데, 이 제1스프링(55)의 전방측으로는 리테이너(70)가 마련되고, 후방측으로는 고정판(80)이 마련된다. 즉, 제2피스톤(60)측에 마련되는 리테이너(70)는 제1피스톤(50)측으로 돌출형성되며 그 내부는 중공으로 마련되는 것으로, 외주연의 전방측은 제2피스톤(60)과 마주하고 후방측은 제1스프링(55)이 안착되는 것이다. 그리고 고정판(80)은 제1피스톤(50)의 전방측과 밀착되어 제1스프링(55)을 지지하는 것으로서, 스템(90)으로 제1피스톤(50)에 고정하게 된다. 스템(90)은 제1스프링(55)의 길이를 제한하여 제1피스톤(50)과 제2피스톤(60)의 사이를 조절하는 것으로서, 리테이너(70)에 형성된 리테이너홀(71)에 삽입되어 슬라이딩되는데, 후방측은 제1피스톤(50)의 전방측에 형성된 나사홈(58)에 삽입, 고정되는 나사부(92)가 형성되고, 전방측에는 리테이너홀(71) 내측에 걸쳐지는 머리부(91)로 이루어진다.

이와 같이 구성된 종래의 마스터실린더(30)는 압력발생을 위해 부스터(10)의 푸쉬로드(18)가 마스터실린더(30)의 제1피스톤(50)을 밀면, 제1피스톤(50)의 전방측에 설치된 제1실링부재(51a)가 유체를 압축하는 동시에 컷오프홀(53)을 지나면서, 제1유압실(41)로 오일이 유입되는 것을 차단한다. 이때 보충홀(54)로는 제1피스톤(50)의 후방측의 오일이 오일탱크(20)로 역류하면서 제1피스톤(50)의 이동으로 발생되는 압축저항을 감소시키게 된다.

제1피스톤(50)의 동작으로 인해 제1유압실(41)에는 오일이 압축되어 제2피스톤(60)을 밀게되는 동시에, 제1스프링(55)이 제2스프링(68)의 탄성력과 동일하게 될 때까지 압축되어, 리테이너(70)를 밀게된다. 이로 인해 제2피스톤(60)이 밀리게되는데, 이때 제2피스톤(60)내에 설치된 센터밸브(65)의 작동핀(66)이 스톱핀(63)과 이격되어 제2스프링(68)이 설치된 제2유압실(43)로의 오일공급이 차단된다. 이러한 동작으로 인해 제1유압실(41)과 제2유압실(43)에는 유압이 발생하게 되고 이에 연결된 제1토출관(42)과 제2토출관(44)을 통해 전륜과 후륜측의 휠실린더(미도시)에 유압이 공급되어 브레이크(미도시)를 동작시키는 것이다.

브레이크(미도시)의 동작후 압력해제시에, 푸쉬로드(18)는 복귀스프링(19)에 의해 복귀되고, 제1피스톤(50)은 제1스프링(55)에 의해, 그리고, 제2피스톤(60)은 제2스프링(68)에 의해 원상태로 복귀하는 것이다. 즉, 푸쉬로드(18)와 제1피스톤(50), 그리고 제2피스톤(60)은 서로 분리되어있으므로 마스터실린더(30)의 동작시에는 서로 밀착되어 접촉되지만, 초기위치로 복귀할 때는 각각 마련된 스프링의 복원력에 의해 복귀되는 것이다.

그러나 이와 같이 구성된 종래의 마스터실린더는, 스프링의 반복적인 작동에 따른 내구성의 확보와 압축되었을 때의 최소길이의 확보를 위해, 작용하중에 따라 장착길이가 일정길이 이상으로 보장되어야한다.

즉, 스프링이 설치되는 유압실의 길이가 짧은 경우에는 그 내부에 설치되는 스프링의 압축률이 증가되므로, 스프링의 반복 동작시에 스프링의 탄성력이 저하되므로, 스프링에 적절한 내구성을 줌과 동시에 스프링이 압축되었을 때의 최소길이를 확보하기 위해서는 유압실의 길이가 길어지므로 결국, 마스터실린더의 전체길이가 길어지는 것이다.

이와 같이 마스터실린더의 전체길이가 길어지므로 동일한 조건에서 길이가 짧은 마스터실린더에 비해, 재료비가 증가되며, 가공 등에 있어서 불리하게 된다. 또한, 차량의 충돌시 엔진룸 내부에 있는 부품간의 충돌로 마스터실린더와 부스터가 역동작되는 발생률이 높아지며, 마스터실린더의 엔진룸 설치시에 주변부품들과의 간섭을 발생하여 설치가 곤란하게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 부스터에 마련된 복귀스프링으로 제1피스톤과 제2피스톤을 복귀시킬 수 있도록 제2피스톤과 일체로 형성된 리테이너와 푸쉬로드와 제1피스톤을 연결해주는 연결부재가 마련된 차량용 브레이크장치의 마스터실린더를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 마스터실린더와 부스터를 보인 종단면도이다.

도 2는 본 고안에 따른 마스터실린더와 부스터를 보인 종단면도이다.

도 3은 본 고안에 따른 제1피스톤과 푸쉬로드의 확대단면도이다.

도 4는 본 고안에 따른 콜렛스프링의 사시도이다.

도 5는 본 고안의 다른 실시예이다.

도 6은 본 고안의 또 다른 실시예이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110:부스터 118:푸쉬로드 119:복귀스프링

120:오일탱크 200:마스터실린더 210:연결부재

250:제1피스톤 259:링그루브 260:제2피스톤

270:리테이너 280:콜렛스프링

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 왕복운동되는 푸쉬로드와 상기 푸쉬로드를 복귀시킬 수 있도록 복귀스프링이 마련된 부스터, 상기 부스터와 결합되며 내측으로 상기 푸쉬로드의 일단이 삽입될 수 있도록 일측이 개구된 마스터실린더의 몸체, 상기 몸체의 내부에 상기 푸쉬로드에 의해 전진이동될 수 있도록 상기 푸쉬로드가 삽입되는 개구홈이 형성된 제1피스톤, 상기 제1피스톤의 전진이동되는 측에 돌출되도록 고정되며 돌출된 선단에 머리부가 마련된 스템, 상기 스템이 내부에 삽입되어 슬라이딩되며 상기 제1피스톤의 후진이동시에 상기 머리부에 의해 당겨질 수 있도록 리테이너홀이 마련된 리테이너, 상기 리테이너측으로 유압을 발생시키는 상기 제1피스톤의 전진이동에 의해 전진이동될 수 있도록 마련되는 제2피스톤, 상기 제2피스톤과 상기 제1피스톤의 사이에 형성되는 제1유압실, 상기 제1유압실에서 유압이 발생되어 상기 제2피스톤이 전진이동되면 유압을 발생시킬 수 있도록 상기 제2피스톤과 상기 몸체의 폐쇄된 타측 사이에 형성된 제2유압실을 구비하는 차량용 브레이크장치에 있어서, 상기 복귀스프링의 복원력에 의해 상기 제1피스톤과 상기 제2피스톤을 복귀시킬 수 있도록 상기 제2피스톤과 상기 리테이너는 일체로 형성되고, 상기 제1피스톤과 상기 푸쉬로드의 사이에는 연결부재가 마련되어 상기 제1피스톤과 상기 푸쉬로드가 결합됨으로써 상기 푸쉬로드의 전진시 상기 제1피스톤과 상기 제2피스톤이 연동되어 상기 제1유압실과 상기 제2유압실에서 유압이 발생되며 상기 복귀스프링의 복원력에 의한 상기 푸쉬로드의 후진시에 상기 제1피스톤과 상기 제2피스톤이 연동되어 복귀되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 고안에 따른 일 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 마스터실린더와 부스터를 보인 종단면도이다. 도 3은 본 고안에 따른 제1피스톤과 푸쉬로드의 확대단면도이다. 도 4는 본 고안에 따른 콜렛스프링의 사시도이다. 그리고 도 5는 본 고안의 다른 실시예이고, 도 6은 본 고안의 또 다른 실시예이다.

차량의 운전석에 설치된 브레이크페달(미도시)의 일측에는 가하는 힘을 증폭시켜 마스터실린더(200)로 전달시키는 부스터(110)가 연결된다. 이 부스터(110)는, 밀폐된 케이스의 내부공간을 구획하여 정압실(111)과 변압실(112)을 형성하는 다이어프램(115)과, 후방측의 개구된 중심부에 공기의 유입을 제어하여 변압실(112)을 개폐하는 밸브본체(116), 그리고 브레이크페달(미도시)에 의해 연동되는 페달축(117)과 이에 따라 변위의 힘을 전달받을 수 있도록 일단은 다이어프램(115)과 결합되고, 타단은 마스터실린더(200)와 연결되는 푸쉬로드(118)가 마련된다. 또, 전방 내측면과 다이어프램(115)의 사이에 푸쉬로드(118)와 다이어프램(115)을 복귀시키는 복귀스프링(119) 등으로 구성된다. 이러한 부스터(110)는 비작동시에 정압실(111)과 변압실(112)이 진공상태가 되도록 유지하게되고, 브레이크페달(미도시)을 밟을 때에는 외부의 공기가 밸브본체(116)를 통해 변압실(112)로 유입되면서 정압실(111)과 변압실(112)의 차압이 발생하게된다. 이로 인해 동작 가능한 다이어프램(115)이 정압실(111)측으로 밀리게 되면서 운전자가 페달축(117)에 가한 힘보다 증폭된 힘으로 푸쉬로드(118)가 마스터실린더(200)측으로 전진하게되는 것이다. 그리고 페달축(117)에 가해진 힘이 해제될 때 푸쉬로드(118)와 다이어프램(115)은 복귀스프링(119)에 의해 원상태로 복귀하게된다.

마스터실린더(200)는, 외측으로 돌출되는 부스터(110)의 푸쉬로드(118)가 삽입될 수 있도록 후방측이 개구되어 부스터(110)와 밀착,결합되는 몸체(240)가 마련된다. 이 몸체(240)의 상측에는 전,후방으로 급유관(121,122)이 마련된 오일탱크(120)가 마련되는데, 이 두 개의 급유관(121,122)은 마스터실린더(200)에서 전륜과 후륜의 휠실린더(미도시)로 각각 유압을 발생시킬 수 있도록 마련되는 것이다.

이러한 몸체(240)의 내부에는 부스터(110)측으로 설치되어 푸쉬로드(118)와 연결되는 제1피스톤(250)이 설치되고, 이 제1피스톤(250)의 전방으로는 스템(290)과 리테이너(270), 그리고 제2피스톤(260)이 마련되며 개구된 몸체(240)의 후방측에는 스톱링(245)이 설치되어 제1피스톤(250)의 이탈을 방지함과 동시에 그 내부에 설치된 부품들의 외부이탈을 방지하게 된다.

또, 제1피스톤(250)과 제2피스톤(260)의 사이에 형성되는 제1유압실(241)에는 후륜측 휠실린더(미도시)와 연결되는 제1토출관(242)이 마련되고, 제2피스톤(260)과 폐쇄된 몸체(240)의 전방측 내부와의 사이에 형성되는 제2유압실(243)에는 전륜측 휠실린더(미도시)와 연결되는 제2토출관(244)이 마련된다.

아울러, 제1피스톤(250)의 전,후방 외주측에는 제1실링부재(251)가 설치되는데, 전방측의 제1실링부재(251)의 앞뒤로는 오일탱크(120)의 후방측 급유관과 연통되는 컷오프홀(253)과 보충홀(254)이 마련되어있다. 그리고 제2피스톤(260)의 전,후방 외주측으로는 제2실링부재(261a,261b)가 설치되고, 제2피스톤(260)의 중간에는 상하측으로 관통되는 장공의 슬라이딩홀(262)이 마련되어있으며, 이 슬라이딩홀(262)의 내부에는 몸체(240)의 내부 상하측에 고정되도록 슬라이딩홀(262)을 관통하는 스톱핀(263)이 설치되어있다. 이 슬라이딩홀(262)의 상측으로는 오일탱크(120)의 전방측 급유관(121)과 연통되는 공급홀(264)이 마련되어 있으며, 슬라이딩홀(262)의 전방측으로는 공급홀(264)을 통해 슬라이딩홀(262)측으로 공급되는 오일이 제2유압실(243)로 유입되는 것을 개폐하는 센터밸브(265)가 마련된다. 이 센터밸브(265)는 스톱핀(263)측으로 탄성지지되는 작동핀(266)이 설치되어 작동핀(266)이 슬라이딩홀(262) 내부의 스톱핀(263)과 밀착하여 눌릴 때 개방되고, 이격될 때 폐쇄되도록 마련되는 것이다.

한편, 본 고안에서는 부스터(110)에 마련된 복귀스프링(119)으로 제1피스톤(250)과 제2피스톤(260)을 복귀시킬 수 있도록 제1피스톤(250)과 제2피스톤(260)의 사이에 마련되는 리테이너(270)가 제2피스톤(260)과 일체로 형성되고, 제1피스톤(250)과 푸쉬로드(118)의 사이에는 링그루브(259)와 콜렛스프링(280)으로 이루어지는 연결부재(210)가 마련되어 푸쉬로드(118)에 의해 제1피스톤(250)과 제2피스톤(260)이 연동되는 것이다. 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제2피스톤(260)와 일체로 형성되는 리테이너(270)는 내부가 중공으로 마련되게 제1피스톤(250)측으로 돌출형성되며, 제1피스톤(250)으로 돌출되어 마주하는 면에는 리테이너(270)의 내외측을 연통시키는 리테이너홀(271)이 마련되어있고 외주면의 양측은 개구되어, 뒤에 설명할 스템(290)이 설치될 수 있도록 마련되는 것이다. 즉, 리테이너(270)는 제2피스톤(260)에 일체로 형성되므로 제2피스톤(260)과 전,후진 방향으로 연동할 수 있게 마련되는 것이다.

그리고 제1피스톤(250)이 리테이너(270)를 당길 수 있도록 설치되는 스템(290)은 일단에 나사부(292)가 마련되어 제1피스톤(250)의 전방측에 마련된 나사홈(258)에 결합,고정되고 이에 연장되는 중간단은 리테이너홀(271)의 내부에서 슬라이딩할 수 있도록 마련되며, 리테이너(270)의 내부로 삽입되는 타단에는 리테이너홀(271) 지름보다 크게 마련되어 제1피스톤(250)이 전진이동될 때 중간단의 슬라이딩으로 인해 전진되고, 제1피스톤(250)이 푸쉬로드(118)측으로 후진하여 복귀할 때 리테이너홀(271)에 걸쳐져 리테이너(270)를 당길 수 있도록 머리부(291)가 마련된다.

또, 제1피스톤(250)과 푸쉬로드(118)의 사이에는 연결부재(210)가 마련된다. 이 연결부재(210)는 제1피스톤(250)과 푸쉬로드(118)를 연동시킬 수 있도록 하는 것으로서, 제1피스톤(250)에 형성되는 링그루브(259)와 푸쉬로드(118)에 결합하여 링그루브(259)에 착탈가능하게 마련되는 콜렛스프링(280)으로 이루어지는데, 링그루브(259)는 제1피스톤(250)에 푸쉬로드(118)측으로 개구된 개구홈(252)의 입구측 내주면에 외주면측으로 요입형성되는 원형홈으로서 그 단면은 사각형으로 마련되고, 이 링그루브(259)가 형성된 개구홈(252)의 외측으로는 모떼기 되어 콜렛스프링(280)의 삽입을 용이하게 한다.

콜렛스프링(280)은 링그루브(259)에 착탈가능하게 마련되는 것으로서, 제1피스톤(250)과 제2피스톤(260)을 연동시킬 수 있는 정도의 결합력으로서 링그루브(259)에 결합되고, 그 이상의 힘을 받았을 때는 링그루브(259)에서 이탈되도록 마련되는 것으로서, 그 구조는, 원형으로 마련된 금속판의 외측면을 일방향으로 절곡시킨 것으로서 절곡되어 일단은 내측면과 연결되고 타단은 자유단으로 형성되는 외측면이 그 내외측으로 탄성력을 발생시키게 되는 것이다. 이 콜렛스프링(280)의 절곡된 외측면은 링그루브(259)에 삽탈될 수 있도록 외주측으로 돌출된 돌기부(284)가 형성된 다수개의 탄성면(283)으로서, 각 탄성면(283)의 사이는 절개되어 각각 탄성력을 발생시킬 수 있도록 마련되고, 돌기부(284)는 그 단면이 외측으로 돌출되는 삼각으로 이루어져 돌출된 꼭지점이 링그루브(259) 안쪽의 외주측면과 밀착되고 꼭지점의 양측면은 링그루브(259)의 입구외측과 밀착하게된다. 그리고 탄성면(283)의 내측으로는 각각의 탄성면(283)의 일단과 연결되는 고정면(281)이 마련된다. 이 고정면(281)은 원형판으로서 그 중심에는 푸쉬로드(118)의 외주에 결합될 수 있도록 관통되어 형성된 결합홀(282)이 마련되어있다.

이러한 콜렛스프링(280)과 결합되어 제1피스톤(250)과 연동될 수 있도록 푸쉬로드(118)의 외측으로는 연장부재(130)가 마련된다. 이 연장부재(130)는 푸쉬로드(118)의 길이를 조절할 수 있도록 푸쉬로드(118)의 내부측과 나사결합되는 조절부(131)가 마련되어있으며 외측선단은 반구형으로 형성되어 개구홈(252)의 내부면과 밀착되는 것이다. 그리고 조절부(131)와 외측선단의 사이에는 두 개의 조절너트(132)가 마련되어 그 사이에 콜렛스프링(280)의 고정면(281)을 설치하여 고정하는 것이다. 즉, 연장부의 조절부(131)는 연장부와 푸쉬로드(118)의 외부연장길이를 조절함과 아울러 그 외부에 마련된 두 개의 조절너트(132)를 조절함으로써 콜렛스프링(280)의 위치를 전,후방으로 조절할 수 있게 마련되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 마스터실린더(200)는 압력발생을 위해 부스터(110)의 푸쉬로드(118)가 마스터실린더(200)의 제1피스톤(250)을 밀면, 제1피스톤(250)의 전방측에 설치된 제1실링부재(251)가 유체를 압축하는 동시에 컷오프홀(253)을 지나면서, 제1유압실(241)로 오일이 유입되는 것을 차단한다. 이때 보충홀(254)로는 제1피스톤(250)의 후방측의 오일이 오일탱크(120)로 역류하면서 제1피스톤(250)의 전진이동으로 인해 제1피스톤(250)의 후방에서 발생되는 압축저항을 감소시키게 된다.

제1피스톤(250)의 전진이동으로 제1유압실(241)에는 오일이 압축되고, 이로 인해 제2피스톤(260)과 이와 일체로 형성된 리테이너(270)가 밀리게 되고, 이때 제2피스톤(260)내에 설치된 센터밸브(265)의 작동핀(266)이 스톱핀(263)과 이격되어 제2유압실(243)로의 오일공급이 차단된다. 이러한 동작으로 인해 제1유압실(241)과 제2유압실(243)에는 유압이 발생하게 되고 이에 연결된 제1토출관(242)과 제2토출관(244)을 통해 전륜과 후륜측의 휠실린더(미도시)에 유압이 공급되어 브레이크(미도시)를 동작시키는 것이다.

브레이크(미도시)의 동작후 압력해제시에, 푸쉬로드(118)는 복귀스프링(119)에 의해 복귀되고, 푸쉬로드(118)와 연결부재(210)에 의해 연동되도록 마련된 제1피스톤(250)은 푸쉬로드(118)에 의해 원상태로 복귀한다. 또, 제1피스톤(250)의 복귀로 인해 제1피스톤(250)의 전방측에 결합된 스템(290)의 머리부(291)가 리테이너(270)를 당기게되어, 리테이너(270)와 일체로 형성된 제2피스톤(260)이 후방으로 이동되어 원상태로 복귀하는 것이다. 즉, 부스터(110)에 마련된 복귀스프링(119)에 의해 푸쉬로드(118)와 제1피스톤(250), 그리고 제2피스톤(260)이 원상태로 복귀되는 것이다.

이하에서는 본 고안의 다른 실시예에 대해 설명하겠다. 본 고안의 다른 실시예는 제1유압실과 제2유압실로 오일을 공급하는 구성을 제외한 다른 구성요소가 본 고안의 일 실시예와 동일하므로 동일부분에 대해서는 동일명칭과 동일부호를 사용하며, 일 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 설명을 생략한다.

제1피스톤(250)과 푸쉬로드(118)는 연결부재(210)에 의해 연결되어있고, 제2피스톤(260)은 리테이너(270)와 일체로 마련된다. 그리고 제1피스톤(250)과 제2피스톤(260)의 사이에 형성되는 제1유압실(241)에는 후륜측 휠실린더(미도시)와 연결되는 제1토출관(242)이 마련되고, 제2피스톤(260)과 폐쇄된 몸체(240)의 전방측 내부와의 사이에 형성되는 제2유압실(243)에는 전륜측 휠실린더(미도시)와 연결되는 제2토출관(244)이 마련된다. 또 제1유압실(241)에는 제1컷오프홀(353)과 제1보충홀(354)이 마련되고, 제2유압실(243)에는 제2컷오프홀(453)과 제2보충홀(454)이 마련된다.

먼저, 제1피스톤(250)의 전,후방 외주측에는 제1실링부재(251)가 설치되는데, 전방측의 제1실링부재(251)의 앞뒤로는 오일탱크(120)의 후방측 급유관(122)과 연통되는 제1컷오프홀(353)과 제1보충홀(354)이 마련된다. 제1컷오프홀(353)은 제1피스톤(250)의 이동에 따라 외부에 마련된 오일탱크(120)의 급유구와 제1유압실(241) 사이를 개폐시킬 수 있도록 마련되는 것이고, 제1보충홀(354)은 제1피스톤(250)의 전진이동됨에 따라 발생되는 압력저항을 감소시킬 수 있도록 제1피스톤(250)의 후방측 외주면과 몸체(240) 사이의 공간을 오일탱크(120)와 연통시키도록 마련되는 것이다.

그리고 제2피스톤(260)의 전,후방 외주측에는 제2실링부재(261a,261b)가 설치되는데, 전방측의 제2실링부재(261a)의 앞뒤로는 오일탱크(120)의 후방측 급유관(122)과 연통되는 제2컷오프홀(453)과 제2보충홀(454)이 마련된다. 제2컷오프홀(453)은 제2피스톤(260)의 이동에 따라 외부에 마련된 오일탱크(120)의 급유구와 제2유압실(243) 사이를 개폐시킬 수 있도록 마련되는 것이고, 제2보충홀(454)은 제2피스톤(260)의 전진이동됨에 따라 발생되는 압력저항을 감소시킬 수 있도록 제2피스톤(260)의 후방측 외주면과 몸체(240) 사이의 공간을 오일탱크(120)와 연통시키도록 마련되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안 다른 실시예의 마스터실린더(200)는 부스터(110)의 푸쉬로드(118)가 마스터실린더(200)의 제1피스톤(250)을 밀 때 제1피스톤(250)의 전방측에 설치된 제2실링부재(261a)가 유체를 압축하는 동시에 제1컷오프홀(353)을 지나면서, 제1유압실(241)로 오일이 유입되는 것을 차단한다. 이때 제1보충홀(354)로는 제1피스톤(250)의 후방측의 오일이 오일탱크(120)로 역류하면서 제1피스톤(250)의 전진이동으로 인해 제1피스톤(250)의 후방에서 발생되는 압축저항을 감소시키게 된다. 또, 제1피스톤(250)의 전진이동으로 제1유압실(241)에는 오일이 압축되고, 이로 인해 제2피스톤(260)과 이와 일체로 형성된 리테이너(270)가 밀리게 되고, 이때 제2피스톤(260)의 전방측에 설치된 제2실링부재(261a)가 유체를 압축하는 동시에 제2컷오프홀(453)을 지나면서, 제2유압실(243)로 오일이 유입되는 것을 차단한다. 이때 제2보충홀(454)로는 제2피스톤(260)의 후방측의 오일이 오일탱크(120)로 역류하면서 제2피스톤(260)의 전진이동으로 인해 제2피스톤(260)의 후방에서 발생되는 압축저항을 감소시키게 되는 것이다.

또, 브레이크(미도시)의 동작후 압력해제시에는 부스터(110)에 마련된 복귀스프링(119)에 의해 푸쉬로드(118)와 제1피스톤(250), 그리고 제2피스톤(260)이 원상태로 복귀되는 것이다.

이하에서는 본 고안의 또 다른 실시예에 대해 설명하겠다. 본 고안의 또 다른 실시예는 제1유압실과 제2유압실로 오일을 공급하는 구성과 스템과 제1피스톤이 결합되는 구성을 제외한 다른 구성요소가 본 고안의 일 실시예와 동일하므로 동일부분에 대해서는 동일명칭과 동일부호를 사용하며, 일 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 설명을 생략한다.

제1피스톤(250)과 푸쉬로드(118)는 연결부재(210)에 의해 연결되어있고, 제2피스톤(260)은 리테이너(270)와 일체로 마련된다. 그리고 제1피스톤(250)과 제2피스톤(260)의 사이에 형성되는 제1유압실(241)에는 후륜측 휠실린더(미도시)와 연결되는 제1토출관(242)이 마련되고, 제2피스톤(260)과 폐쇄된 몸체(240)의 전방측 내부와의 사이에 형성되는 제2유압실(243)에는 전륜측 휠실린더(미도시)와 연결되는 제2토출관(244)이 마련된다. 그리고 제1피스톤(250)과 제2피스톤(260)에는 제1센터밸브(565)와 제2센터밸브(665)가 마련된다.

먼저, 제1피스톤(250)의 전,후방 외주측으로는 제1실링부재(251)가 설치되고, 제1피스톤(250)의 중간에는 상하측으로 관통되는 장공의 제1슬라이딩홀(562)이 마련되어있으며, 이 제1슬라이딩홀(562)의 내부에는 몸체(240)의 내부 상하측에 고정되도록 제1슬라이딩홀(562)을 관통하는 제1스톱핀(563)이 설치되어있다. 이 제1슬라이딩홀(562)의 상측으로는 오일탱크(120)의 전방측 급유관(121)과 연통되는 제1공급홀(564)이 마련되어 있으며, 제1슬라이딩홀(562)의 전방측으로는 제1공급홀(564)을 통해 제1슬라이딩홀(562)측으로 공급되는 오일이 제1유압실(241)로 유입되는 것을 개폐하는 제1센터밸브(565)가 마련된다. 제1센터밸브(565)는 제1스톱핀(563)측으로 탄성지지되는 제1작동핀(566)이 설치되어 제1슬라이딩홀(562) 내부의 제1스톱핀(563)과 밀착하여 눌릴 때 개방되고, 이격될 때 폐쇄되도록 마련되는 것이다.

또한, 제2피스톤(260)의 전,후방 외주측으로는 제2실링부재(261a,261b)가 설치되고, 제2피스톤(260)의 중간에는 상하측으로 관통되는 장공의 제2슬라이딩홀(662)이 마련되어있으며, 이 제2슬라이딩홀(662)의 내부에는 몸체(240)의 내부 상하측에 고정되도록 제2슬라이딩홀(662)을 관통하는 제2스톱핀(663)이 설치되어있다. 이 제2슬라이딩홀(662)의 상측으로는 오일탱크(120)의 전방측 급유관(121)과 연통되는 제2공급홀(664)이 마련되어 있으며, 제2슬라이딩홀(662)의 전방측으로는 제2공급홀(664)을 통해 제2슬라이딩홀(662)측으로 공급되는 오일이 제2유압실(243)로 유입되는 것을 개폐하는 제2센터밸브(665)가 마련된다. 제2센터밸브(665)는 제2스톱핀(663)측으로 탄성지지되는 제2작동핀(666)이 설치되어 제2슬라이딩홀(662) 내부의 제2스톱핀(663)과 밀착하여 눌릴 때 개방되고, 이격될 때 폐쇄되도록 마련되는 것이다.

아울러, 일단에 머리부(291)가 마련된 스템(290)의 타단은 제1센터밸브(565)가 마련된 제1피스톤(250)과 결합되기 위해 다수개의 결합다리(667)가 마련되는데, 이 결합다리(667)는 스템(290)의 중간측에서 외주방향으로 연장되어 제1센터밸브(565)측으로 절곡되어 형성되며 각각의 결합다리(667) 소정간격 이격되어 설치됨으로서 결합다리(667)의 사이로 오일이 유동되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안 또 다른 실시예의 마스터실린더(200)는 부스터(110)의 푸쉬로드(118)에 의해 제1피스톤(250)이 밀리게 되면, 제1피스톤(250)내에 설치된 제1센터밸브(565)의 제1작동핀(566)이 제1스톱핀(563)과 이격되어 제1유압실(241)로의 오일공급이 차단된다. 오일이 차단되어 제1유압실(241)에서 유압이 발생됨과 동시에 제2피스톤(260)이 밀리게되고, 제2피스톤(260)내에 설치된 제2센터밸브(665)의 제2작동핀(666)이 제2스톱핀(663)과 이격되어 제2유압실(243)로의 오일공급이 차단되어 유압을 발생시키게 된다. 이로써, 제1유압실(241)과 제2유압실(243)에는 유압이 발생되는 유압은 제1토출관(242)과 제2토출관(244)을 통해 전륜과 후륜측의 휠실린더(미도시)로 전달되어 브레이크(미도시)를 동작시키는 것이다.

또, 브레이크(미도시)의 동작후 압력해제시에는 부스터(110)에 마련된 복귀스프링(119)에 의해 푸쉬로드(118)와 제1피스톤(250), 그리고 제2피스톤(260)이 원상태로 복귀되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안의 마스터실린더(200)는 제1피스톤(250)과 제2피스톤(260)을 복귀시키는 별도의 스프링이 없으므로, 스프링의 내구성의 보장을 위한 공간과 스프링의 최소압축시에 필요한 공간을 삭제할 수 있어 마스터실린더(200)의 길이를 줄일 수 있다.

본 고안은 제1,2피스톤에 각각 설치되어 이를 복귀시키는 스프링을 사용하지 않는 대신에 푸쉬로드를 복원시키는 복귀스프링의 복원력을 이용하여 제1,2피스톤을 복귀시킬 수 있도록, 제2피스톤과 일체로 형성되는 리테이너와, 서로 결합되는 링그루브와 콜렛스프링으로 이루어진 연결부재를 구비하는 것으로서, 제1,2스프링의 작동내구에 필요한 길이와 압축되었을 때의 최소길이를 보장하기 위한 길이를 삭제할 수 있어, 마스터실린더의 전체길이를 축소할 수 있게된다. 이로써 재료비 및 가공시간을 줄일 수 있고, 차량의 충돌시 엔진룸 내부에 있는 부품간의 충돌로 마스터실린더와 부스터가 역동작되는 발생률을 감소시키며, 마스터실린더의 엔진룸 설치시에 주변부품들과의 간섭을 줄여 설치가 용이해지는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 왕복운동되는 푸쉬로드와 상기 푸쉬로드를 복귀시킬 수 있도록 복귀스프링이 마련된 부스터, 상기 부스터와 결합되며 내측으로 상기 푸쉬로드의 일단이 삽입될 수 있도록 일측이 개구된 마스터실린더의 몸체, 상기 몸체의 내부에 상기 푸쉬로드에 의해 전진이동될 수 있도록 상기 푸쉬로드가 삽입되는 개구홈이 형성된 제1피스톤, 상기 제1피스톤의 전진이동되는 측에 돌출되도록 고정되며 돌출된 선단에 머리부가 마련된 스템, 상기 스템이 내부에 삽입되어 슬라이딩되며 상기 제1피스톤의 후진이동시에 상기 머리부에 의해 당겨질 수 있도록 리테이너홀이 마련된 리테이너, 상기 리테이너측으로 유압을 발생시키는 상기 제1피스톤의 전진이동에 의해 전진이동될 수 있도록 마련되는 제2피스톤, 상기 제2피스톤과 상기 제1피스톤의 사이에 형성되는 제1유압실, 상기 제1유압실에서 유압이 발생되어 상기 제2피스톤이 전진이동되면 유압을 발생시킬 수 있도록 상기 제2피스톤과 상기 몸체의 폐쇄된 타측 사이에 형성된 제2유압실을 구비하는 차량용 브레이크장치에 있어서,

   상기 복귀스프링의 복원력에 의해 상기 제1피스톤과 상기 제2피스톤을 복귀시킬 수 있도록 상기 제2피스톤과 상기 리테이너는 일체로 형성되고, 상기 제1피스톤과 상기 푸쉬로드의 사이에는 연결부재가 마련되어 상기 제1피스톤과 상기 푸쉬로드가 결합됨으로써 상기 푸쉬로드의 전진시 상기 제1피스톤과 상기 제2피스톤이 연동되어 상기 제1유압실과 상기 제2유압실에서 유압이 발생되며 상기 복귀스프링의 복원력에 의한 상기 푸쉬로드의 후진시에 상기 제1피스톤과 상기 제2피스톤이 연동되어 복귀되는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치의 마스터실린더.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 연결부재는, 상기 개구홈의 내부면에 외주방향으로 요입형성된 링그루브, 상기 링그루브에 삽탈될 수 있도록 외주측으로 돌출된 돌기부가 마련된 다수개의 탄성면과 상기 탄성면을 연결하며 상기 푸쉬로드의 외주면에 결합될 수 있도록 결합홀이 마련된 고정면으로 이루어진 콜렛스프링인 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치의 마스터실린더.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 제1유압실과 상기 제2유압실로 오일을 공급할 수 있도록 상기 몸체의 외부에 마련된 오일탱크, 상기 오일탱크와 상기 제1유압실 사이를 상기 제1피스톤의 이동에 따라 개폐시킬 수 있도록 상기 몸체에 마련되는 컷오프홀, 상기 오일탱크와 연통될 수 있도록 상기 제2피스톤의 내부에 마련되는 슬라이딩홀, 상기 슬라이딩홀의 내부에 고정되는 스톱핀, 상기 스톱핀에 눌리거나 이격되는 작동핀이 내설되어 상기 슬라이딩홀과 상기 제2유압실 사이를 개폐할 수 있도록 상기 제2피스톤의 내부에 설치되는 센터밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치의 마스터실린더.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 제1유압실과 상기 제2유압실로 오일을 공급할 수 있도록 상기 몸체의 외부에 마련된 오일탱크, 상기 오일탱크와 상기 제1유압실 사이를 상기 제1피스톤의 이동에 따라 개폐시킬 수 있도록 상기 몸체에 마련된 제1컷오프홀, 상기 오일탱크와 상기 제2유압실 사이를 상기 제2피스톤의 이동에 따라 개폐시킬 수 있도록 상기 몸체에 마련된 제2컷오프홀이 구비된 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치의 마스터실린더.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 제1유압실과 상기 제2유압실로 오일을 공급할 수 있도록 상기 몸체의 외부에 마련된 오일탱크, 상기 오일탱크와 연통될 수 있도록 상기 제1피스톤의 내부에 마련되는 제1슬라이딩홀, 상기 제1슬라이딩홀의 내부에 고정되는 제1스톱핀, 상기 제1스톱핀에 눌리거나 이격되는 제1작동핀이 내설되어 상기 제1슬라이딩홀과 상기 제1유압실 사이를 개폐할 수 있도록 상기 제1피스톤의 내부에 설치되는 제1센터밸브, 상기 오일탱크와 연통될 수 있도록 상기 제2피스톤의 내부에 마련되는 제2슬라이딩홀, 상기 제2슬라이딩홀의 내부에 고정되는 제2스톱핀, 상기 제2스톱핀에 눌리거나 이격되는 제2작동핀이 내설되어 상기 제2슬라이딩홀과 상기 제2유압실 사이를 개폐할 수 있도록 상기 제2피스톤의 내부에 설치되는 제2센터밸브가 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크장치의 마스터실린더.