KR20030055307A - 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치와 그 장치를장비한 진공 브레이크 부스터 - Google Patents

진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치와 그 장치를장비한 진공 브레이크 부스터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 진공 챔버와, 가동 벽에 의해 상기 진공 챔버로부터 분리되어서 진공 또는 적어도 대기압에 선택적으로 연결될 수 있는 적어도 하나의 작동 챔버를 구비하고, 보어(34)가 형성되어 있는 브레이크 부스터 하우징을 포함하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치(10)에 관한 것이다. 센서 배열 장치(10)는 상기 센서 배열 장치(10)가 장착될 때에 브레이크 부스터 하우징을 주변 대기에 대해 밀봉하는 분리 벽(16)을 구비한다. 센서 배열 장치(10)는 장착시 보어 (34)를 통해 안내되고 브레이크 부스터 하우징 내부에 위치되는 캐리어 부재(14)를 또한 포함한다. 캐리어 부재(14) 상에는 압력 센서(12)가 위치된다. 압력 센서(12)를 갖춘 캐리어 부재(14)는 압력 센서(12)가 브레이크 부스터의 진공 챔버 또는 작동 챔버 내에 위치되도록 브레이크 부스터 하우징의 내부로 돌출한다.

Description

진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치와 그 장치를 장비한 진공 브레이크 부스터{SENSOR ARRANGEMENT FOR A VACUUM BRAKE BOOSTER AND VACUUM BRAKE BOOSTER WHICH IS EQUIPPED WITH THE SAME}
진공 브레이크 부스터 내의 압력 상태에 대한 정보는 다양한 방식으로 이용될 수 있다. 예를 들어, 브레이크 부스터 내의 압력 상태를 감지함으로써 브레이크 부스터의 최대 출력 작동 상태, 즉 브레이크 부스터가 더 이상 압력을 증가시킬 수 없는 상태를 알 수 있다. 또한, 브레이크 부스터의 진공 챔버 내의 진공 레벨을 감지하는 것은 예를 들어 진공을 발생시키는 진공 펌프를 조절하는 데 도움이 된다.
전자기 작동 장치가 제공되어 있는 브레이크 부스터 내의 압력 상태를 감지하는 것은 특히 유리하다. 이러한 종류의 전자기 작동 장치는 운전자가 페달을 밟는 힘에 비례한 발동 작용에 추가하여 브레이크 부스터를 작동시키거나 혹은 그 발동 작용 대신에 브레이크 부스터를 작동시킴으로써 차량 브레이크 시스템을 작동시킬 수 있다. 예를 들어, 상술된 전자기 작동 장치는 위급한 상황에서 예를 들어 비상 제동하는 경우에 운전자에 의해 인가된 페달 작동력과 별도로 브레이크 부스터를 최대 출력으로 작동시킬 수 있으며, 이에 따라 최대 가능 제동력(소위 브레이크 조력 기능)을 제공한다. 브레이크 부스터의 작동 챔버 내의 압력 증대 속도는 제동 작동이 비상 제동 작동일 때를 인식하도록 이용될 수 있다. 예를 들어, 거리 제어 시스템과 함께 작동하여 제동이 완전히 자동적으로 일어나는 경우에 브레이크 부스터 내의 압력 상태를 아는 것이 또한 유리하다.
전자기 작동 장치를 소망하는 대로 제어하기 위해서는, 진공 브레이크 부스터 내의 압력을 측정할 목적으로, 전자 제어기에 의해 신호가 처리되는 압력 센서를 이용하는 것이 일반적이다.
독일 특허 공보 DE 44 36 297 A1호는 압력 센서가 진공 챔버와 작동 챔버 사이에 배치된 가동 벽에 단단히 연결되는 진공 브레이크 부스터를 나타낸다. 진공 챔버 내의 압력은 브레이크 부스터 하우징의 외부 또는 진공 챔버 내부에 배치되는 제 2 압력 센서에 의해 측정된다.
미국 특허 제4,633,757호는, 작동 챔버 내에 압력 센서가 배치되어 있고 진공 챔버 내에 압력 센서가 배치되어 있으며, 상기 압력 센서는 브레이크 부스터 하우징의 내부 벽에 각각 고정되는 구성의 진공 브레이크 부스터에 대하여 개시하고 있다. 이들 공지된 장치들의 단점은, 압력 센서를 조립하고 검사하는 경우 및 교체가 필요한 경우에 그 작업이 상당히 어렵고 상당한 비용을 수반한다는 것이다.
독일 특허 공보 DE 197 29 158 C1호는 외부에 플랜지를 장착한 브레이크 부스터 하우징 내에 압력센서가 배치된 진공 브레이크 부스터를 설명한다. 압력 센서는 공기 안내 덕트를 통해 적어도 하나의 작동 챔버와 적어도 하나의 진공 챔버에 연결되고, 공기 안내 덕트는 센서 배열 장치의 하우징으로부터 브레이크 부스터 하우징 내로 연장된다. 이러한 해결책은 공기 안내 덕트들의 복잡한 시스템을 요구한다. 또한, 브레이크 부스터 하우징의 외부에 압력 센서를 배치하는 결과로서 필요 공간이 증가된다.
본 발명은 브레이크 부스터 내의 압력 상태를 측정하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치와, 이러한 종류의 센서 배열 장치가 제공된 진공 브레이크 부스터에 관한 것이다.
본 발명에 따른 센서 배열 장치의 여러 가지 실시예들이 첨부 도면을 참조하여 이하에서 보다 상세하게 예시된다.
도 1은 본 발명에 따른 센서 배열 장치의 제 1 실시예의 부분 측단면도이다.
도 2는 도 1에서 도시한 본 발명에 따른 센서 배열 장치의 실시예의 정면도이다.
도 3은 조립된 상태에서의 본 발명에 따른 센서 배열 장치의 또 다른 실시예의 평면도이다.
본 발명의 목적은 구조를 가능한 한 아주 간단하게 하여서 가능한 한 가장 공간 절약형인 방식으로 구성하면서도 동시에 조립과 보수 유지가 용이한 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 본 발명에 따른 청구범위 제 1 항에 기술된 특징을 갖는 센서 배열 장치에 의해 달성된다. 본 발명에 따른 센서 배열 장치는 압력 센서가 브레이크 부스터 하우징의 내부에서 캐리어 부재 상에 공간 절약 방식으로 배치되는 것을 특징으로 한다. 캐리어 부재 상에 배치된 압력 센서가 하우징의 내부에서 브레이크 부스터 하우징 내에 형성된 보어를 통해 쉽게 위치될 수 있기 때문에, 센서의 조립이나 어떤 필요한 교체로 인한 비용이 거의 들지 않는다. 압력 센서를 위한 특별한 홀더를 부착할 필요가 없고 또한 특정한 방식으로 브레이크 부스터 하우징을 구성할 필요도 없으므로, 동일한 형태의 하우징을 갖춘 다른 브레이크 부스터들의 합리적인 연속 생산이 가능하다. 또한, 상기 부스터의 결합 구조를 변경시킬 필요도 없다. 본 발명에 따른 해결책은 브레이크 부스터의 작동 챔버 또는 진공 챔버 내의 압력을 직접 감지하는 압력 센서의 이점을 또한 구비하며, 이러한 이점은 측정의정확성을 증가시키고 에러 발생도를 감소시킨다.
본 발명에 따른 센서 배열 장치의 바람직한 실시예에서, 압력 센서는 진공 챔버 또는 작동 챔버 내의 압력을 감지하는 절대 압력 센서이다.
압력 센서는 바람직하게 격벽을 밀봉되게 관통하는 적어도 하나의 연결선을 통해 전기적으로 연결된다. 이러한 적어도 하나의 연결선은 브레이크 부스터 하우징의 외부의 어느 바람직한 연결 지점, 예를 들어 전자 제어기에 이르게 될 수 있다.
본 발명에 따른 센서 배열 장치의 일 실시예에 따라서, 적어도 하나의 연결선은 캐리어 부재 상에 형성된 도체 트랙을 통해 압력 센서에 통전되도록 연결된다. 따라서 연결선은 센서의 하나 이상의 전기 연결부들에 연결될 수 있도록 하기 위해서 캐리어 부재 위를 지나 압력 센서에 이르게 될 필요가 더 이상 없으며, 그 대신에 캐리어 부재 상에 형성된 도체 트랙에 직접 쉽게 연결될 수 있다.
캐리어 부재는 바람직하게 전기 도체 재료로 이루어지고 격벽을 밀봉되게 관통한다. 이러한 장치에서는 상술된 전기 연결선이 제공될 필요가 없으며, 또한 캐리어 부재에 도체 트랙을 인가할 필요도 없다.
적어도 하나의 연결선은 바람직하게 브레이크 부스터 하우징의 외부에 배치된 연결기에 이른다. 브레이크 부스터 하우징의 외부에 배치된 연결기는 전기 도체 재료로 이루어진 캐리어 부재에 또한 직접 연결될 수 있다. 이러한 방식의 구성은 압력 센서를 브레이크 부스터 하우징 내에 사전에 조립할 수 있게 하며, 또한 단순히 연결기를 연결하여 브레이크 부스터를 설치하는 경우에도, 압력 센서를 예를 들어 전자 제어기에 전기 연결할 수 있다.
본 발명의 센서 배열 장치의 또 다른 실시예에 따라서, 격벽은 특히 원통형인 센서 배열 장치 하우징의 내부에 밀봉되게 연결되고, 상기 하우징의 외부는 브레이크 부스터 하우징 내에 형성된 보어와 밀봉되게 맞물리도록 되어 있다. 이러한 장치는 압력 센서, 격벽 및 전기 연결선(들)을 하우징 내에 사전에 조립할 수 있게 하며, 이에 따라 브레이크 부스터 하우징 내에 형성된 보어 내에 한 번의 작업으로 장착될 수 있게 된다.
격벽은 바람직하게 압력 센서에 통전되도록 연결되는 전자 인쇄 회로판이 배치된 전자 제어기의 하우징의 일부분이다. 전자 인쇄 회로판을 적어도 하나의 연결선 또는 전기 도체 재료로 이루어진 캐리어 부재를 통해 압력 센서에 전기적으로 연결시킬 수 있다. 본 발명의 이러한 실시예는 압력 센서가 부 어셈블리를 형성하기 위해서 전자 제어기와 함께 사전에 조립될 수 있는 것을 특징으로 한다. 제어기를 브레이크 부스터 하우징에 플랜지 방식으로 직접 장착하는 것은 조립을 용이하게 하고 공간을 절약시킨다. 이것은 전기선들의 연결 통로들을 짧게 할 수 있으며 이에 따라 방해를 덜 받을 수 있다.
바람직한 구성에 따라서, 캐리어 부재는 격벽과 일체로 형성되고, 이에 따라 센서 배열 장치를 저 비용으로 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 센서 배열 장치가 제공된 브레이크 부스터는, 브레이크 부스터 하우징 또는 브레이크 부스터의 결합 구조를 특정한 방식으로 변경시키지 않고 간단한 조립 공정으로 센서 배열 장치를 브레이크 부스터의 진공 챔버 및/또는 작동 챔버의 내부에 위치시킬 수 있기 때문에 저 비용으로 제조될 수 있다. 또한 본 발명은 압력 센서들을 브레이크 부스터 하우징의 내부에 공간 절약형 방식으로 배치하는 것뿐만 아니라, 브레이크 부스터 내의 압력 상태를 신뢰 가능하게 감지할 수 있다.
본 발명에 따른 센서 배열 장치(10)의 제 1 실시예가 도 1에 도시되어 있다. 절대 압력 센서로서 구성된 압력 센서(12)는, 격벽(16)과 직각을 이루면서 종방향 축선(L)과 평행한 축방향으로 연장된 캐리어 부재(14) 상에 배치된다. 캐리어 부재 (14)와 격벽(16)은 일체형 구성 요소로, 예를 들어 플라스틱 사출 성형 부재로 구성된다. 격벽(16)은 센서 배열 장치(10)의 하우징(22)의 실질적으로 중공 원통형 제 1 부분(20)의 내부(18)에 밀봉되게 연결된다. 제 1 하우징 부분(20)은 밀봉 리브(rib)(24)를 갖춘 하우징의 외부 원주(19)의 구역에 제공된다. 제 1 하우징 부분(20)은 제 2 하우징 부분(26)에 접해 있다. 제 2 하우징 부분(26)의 직경은, 제 1 하우징 부분(20)의 직경과 비교하여 처음에는 제 1 하우징 부분(20)에 인접한 영역에서 넓어지고 이어서 종방향 축선(L)을 따라 연속적으로 감소되며 마지막으로 종방향 축선(L)을 따라 일정하게 유지된다.
압력 센서(12)는 캐리어 부재(14) 상에 배치된 금속 도체 트랙(30)에 납땜되는 두 개의 대향 측면 상의 전기 연결부(28)들을 포함한다. 금속 도체 트랙(30)은 캐리어 부재(14)에 단단히 부착되어 있으므로, 압력 센서(12)는 도체 트랙(30)에 납땜된 그 전기 연결부(28)를 거쳐 캐리어 부재(14)에 기계적으로 고정된다.
연결선(32)은 도체 트랙(30)에 전기 전도성이 있게 또한 연결되고, 하우징 (20)의 제 2 부분(26) 내로 격벽(16)을 밀봉되게 관통하며, 여기서 상기 연결선은 예를 들어 본 명세서에 도시되지 않은 연결기에 연결될 수 있다.
진공 브레이크 부스터 내에 센서 배열 장치(10)를 설치하기 위해서, 제 1 하우징 부분(20)은, 도면에서 도시되지 않았지만, 브레이크 부스터 하우징 내에 형성된 보어 내에 삽입된다. 센서 배열 장치(10)가 조립된 상태에 있을 경우에, 제 1 하우징 부분(20)의 외부 원주(19)에서 형성된 밀봉 리브(24)들은 브레이크 부스터의 하우징 벽의 보어 내에 배치된 탄성 밀봉부와 맞물려 밀봉 작용을 하므로, 브레이크 부스터의 내부 공간이 주변 대기로부터 압력 기밀 방식으로 분리된다. 이어서 압력 센서(12)를 갖춘 캐리어 부재(14)가 브레이크 부스터 하우징의 내부 공간으로 돌출하는 반면에, 제 2 하우징 부분(26)은 브레이크 부스터 하우징 밖으로 돌출한다. 격벽(16)은 하우징(22) 내에서 주변 대기에 대해 밀봉을 제공한다. 브레이크부스터 하우징 내에 형성된 보어의 위치에 따라서, 본 발명의 센서 배열 장치의 예시된 실시예는 브레이크 부스터의 진공 챔버 또는 작동 챔버에서의 압력 상태를 감지하는 데 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 두 개의 센서 배열 장치들을 사용하는 것이 또한 가능하며, 그 중 하나는 진공 챔버 내의 압력을 감지하도록 사용되고 다른 하나는 브레이크 부스터의 작동 챔버 내의 압력을 감지하도록 사용된다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 압력 센서(12)는 그 하나의 측면 상에 4개의 전기 연결부(28)를 포함한다. 4개의 연결부(28)중 하나는 압력 센서(12)의 단일 캘리브레이션(calibration)에 사용될 수 있고, 반면에 다른 3개의 연결부(28)들은 압력 센서(12)의 실제 기능을 수행하도록, 즉 브레이크 부스터 하우징의 내부의 압력 상태를 감지하도록 사용된다.
도 3은 조립된 상태에서의 본 발명에 따른 센서 배열 장치(10)의 또 다른 실시예를 예시한다. 압력 센서(12)를 갖춘 캐리어 부재(14)는 본 명세서에서 전체가 도시되지 않은 브레이크 부스터 하우징의 내부로 하우징 벽(36) 내의 보어(34)를 통해 돌출한다. 전자 제어기(40)는 하우징 벽(36)에 밀봉 부재(38)에 의해 밀봉되게 플랜지 방식으로 직접 장착된다. 브레이크 부스터 하우징의 내부 공간을 주변 대기로부터 분리시키는 격벽(16)은 제어기 하우징(42)의 일부분에 의해 형성된다. 제어기(40)는, 연결선(32a, 32b, 32c)들을 통해 압력 센서(12)의 전기 연결부(28)에 통전되도록 직접 연결되는 전자 인쇄 회로판(44)을 포함한다.
본 명세서에 나타내지 않은 또 다른 실시예에 따라서, 캐리어 부재(14)는 전기 도체 재료, 예를 들어 금속으로 이루어진다. 압력 센서(12)의 전기 연결부(28)들은 캐리어 부재(14)에 통전되도록 직접 연결된다. 예를 들어, 캐리어 부재(14)는 격벽(16)을 밀봉되게 관통하며, 브레이크 부스터 하우징의 외부의 전기 연결부에 연결될 수 있다.

Claims (11)

  1. 적어도 하나의 진공 챔버와, 가동 벽에 의해 상기 진공 챔버로부터 분리되며 진공 또는 적어도 대기압에 연결될 수 있는 적어도 하나의 작동 챔버를 구비하고, 또한 보어(34)가 형성되어 있는 브레이크 부스터 하우징을 포함하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치(10)로서,
    센서 배열 장치(10)가 조립될 때 브레이크 부스터 하우징을 주변 대기로부터 밀봉시키는 격벽(16)과;
    센서 배열 장치(10)가 조립될 때 브레이크 부스터 하우징의 내부에 배치되고 보어(34)를 관통하는 압력 센서(12)를 갖춘 캐리어 부재(14)를 포함하고, 상기 압력 센서(10)를 갖춘 캐리어 부재(14)는 압력 센서(12)가 브레이크 부스터의 진공 챔버 또는 작동 챔버 내에 위치되도록 브레이크 부스터 하우징의 내부로 돌출하는 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 압력 센서(12)는 절대 압력 센서인 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 압력 센서(12)는 격벽(16)을 밀봉되게 관통하는 적어도 하나의 연결선(32, 32a, 32b, 32c)을 통해 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 적어도 하나의 연결선(32, 32a, 32b, 32c)은 캐리어 부재 (14) 상에 형성된 도체 트랙(30)을 통해 압력 센서(12)에 통전되도록 연결되는 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 캐리어 부재(14)는 전기 도체 재료로 이루어지고 격벽(16)을 밀봉되게 관통하는 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 적어도 하나의 연결선(32, 32a, 32b, 32c)은 브레이크 부스터 하우징의 외부에 배치된 연결기에 이르는 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 전기 도체 재료로 구성되는 캐리어 부재(14)는 브레이크 부스터 하우징의 외부에 배치되는 연결기에 이르는 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 격벽(16)은 원통형 하우징 (20)의 내부(18)에 밀봉되게 연결되고, 상기 원통형 하우징의 외부(19)는 브레이크 부스터 하우징 내에 형성된 보어(34)와 밀봉되게 맞물리도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 격벽(16)은 압력 센서(12)에 통전되도록 연결되는 전자 인쇄 회로판(44)이 배치된 전자 제어기(40)의 하우징 (42)의 일부분인 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 캐리어 부재(14)는 격벽(16)과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치.
  11. 적어도 하나의 진공 챔버와, 가동 벽에 의해 상기 진공 챔버로부터 분리되고 진공 또는 적어도 대기압에 연결될 수 있는 하나의 작동 챔버를 포함하는 브레이크 부스터 하우징을 갖춘 진공 브레이크 부스터에 있어서, 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 센서 배열 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 브레이크 부스터.
KR10-2003-7006640A 2000-12-08 2001-12-05 진공 브레이크 부스터용 센서 배열 장치와 그 장치를장비한 진공 브레이크 부스터 KR20030055307A (ko)

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