KR20060016349A - Brake system in a automobile - Google Patents

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Abstract

본 발명은 브레이크 페달의 작동시에 지속적으로 작동되는 진공모터에 의한 부압을 별도의 어큐뮬레이터에 저장하여 부스터에 일정한 부압을 전달하고자 한 진공배력식 차량용 브레이크 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum-powered vehicle brake system intended to deliver a constant negative pressure to the booster by storing the negative pressure by the vacuum motor continuously operated during operation of the brake pedal in a separate accumulator.

본 발명에 따른 진공배력식 차량용 브레이크 시스템은 차량의 제동을 위해 구비되는 브레이크 페달과, 상기 브레이크 페달의 조작력을 증폭시킬 수 있도록 그에 연결되는 부스터와, 상기 부스터를 진공상태로 만들기 위해 공기를 배출시키는 진공펌프와, 상기 부스터와 진공펌프 사이에 연결되어 진공력을 저장하여 필요시 연속적으로 부스터에 부압을 전달하기 위한 저장탱크와, 상기 진공펌프와 저장탱크 사이에 연결되어 부스터에 선택적으로 부압을 전달하도록 진공력을 별도로 저장하기 위한 어큐뮬레이터와, 상기 진공펌프와 저장탱크 및 어큐뮬레이터 사이에 형성되어 선택적으로 브레이크 페달의 작동시 진공의 부압력을 부스터 또는 어큐뮬레이터로 전달하기 위한 삼방밸브로 이루어짐을 특징으로 한다.The vacuum power vehicle brake system according to the present invention includes a brake pedal provided for braking the vehicle, a booster connected thereto so as to amplify the operating force of the brake pedal, and exhausting air to make the booster in a vacuum state. A storage tank connected between the vacuum pump, the booster and the vacuum pump to store the vacuum force and continuously transmitting the negative pressure to the booster when necessary, and connected between the vacuum pump and the storage tank to selectively transfer the negative pressure to the booster. Accumulator for separately storing the vacuum force, and is formed between the vacuum pump, the storage tank and the accumulator, and selectively consists of a three-way valve for transferring the negative pressure of the vacuum to the booster or accumulator during operation of the brake pedal .

진공배력, 브레이크 시스템, 브레이크 페달, 마스터 실린더, 부스터, 진공펌프, 어큐뮬레이터Vacuum power, brake system, brake pedal, master cylinder, booster, vacuum pump, accumulator

Description

진공배력식 차량용 브레이크 시스템{brake system in a automobile} Brake system in a vacuum powered vehicle             

도 1은 일반적인 진공배력식 차량용 브레이크 시스템을 보인 개략도.1 is a schematic view showing a typical vacuum powered vehicle brake system.

도 2는 본 발명에 따른 진공배력식 차량용 브레이크 시스템을 보인 개략도.
Figure 2 is a schematic view showing a vacuum power vehicle brake system according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1,11: 진공펌프 2,12: 저장탱크1,11: vacuum pump 2,12: storage tank

3,13: 브레이크 페달 4,14: 부스터3,13: brake pedal 4,14: booster

5,15: 마스터 실린더 7,17: 연결관5,15: master cylinder 7,17: connector

20: 삼방밸브 30: 어큐뮬레이터20: three-way valve 30: accumulator

40: 압력센서 50: 전자식 압력조절기
40: pressure sensor 50: electronic pressure regulator

본 발명은 진공배력식 차량용 브레이크 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 브레이크 페달의 작동시에 지속적으로 작동되는 진공모터에 의한 부압을 별도 의 어큐뮬레이터에 저장하여 부스터에 일정한 부압을 전달하고자 한 진공배력식 차량용 브레이크 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum-powered vehicle brake system, and more particularly, vacuum pressure type to deliver a constant negative pressure to the booster by storing the negative pressure by the vacuum motor continuously operated during operation of the brake pedal in a separate accumulator A vehicle brake system.

일반적으로, 차량용 브레이크 시스템은 주행중의 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지시키기 위해 사용되는 장치로서, 마찰력을 이용하여 운동 에너지를 열 에너지로 전환한 후에 이 열 에너지를 대기중으로 발산하여 제동작용을 하게 된다.In general, a vehicle brake system is a device used to keep a car parked while decelerating or stopping a vehicle while driving, and converts kinetic energy into thermal energy using friction force and then radiates the thermal energy into the air to brake the vehicle. It works.

그리고, 진공배력식 차량용 브레이크 시스템이라 하면 제 1도에 도시된 바와 같이, 별도의 진공펌프(1)를 구동하여 얻어지는 진공력을 저장탱크(2)에 저장하는 한편, 부스터(4)와 그 외의 부속장치 내부의 공기를 빨아내어 대기압보다 낮은 기압을 유지하고 있다가 운전자가 브레이크 페달(3)을 밟았을 때 부스터(4)의 다이아프램 뒷편의 공기를 빨아내는 반면, 반대편으로는 대기압이 작용하도록 하여 진공과 대기압과의 기압차이를 이용해 다이아프램의 밀려나는 힘이 발생하도록 하고, 이와 같이 발생된 힘을 마스터 실린더(5)의 푸쉬로드에 작용시켜 사람이 받는 힘보다 더 큰 힘으로 제동력을 발휘할 수 있도록 하기 위한 것이다.In the case of the vacuum power vehicle brake system, as shown in FIG. 1, the vacuum force obtained by driving the separate vacuum pump 1 is stored in the storage tank 2, while the booster 4 and other The air inside the accessory is sucked to maintain an air pressure lower than atmospheric pressure, but when the driver presses the brake pedal 3, it sucks air from the back of the diaphragm of the booster 4, while atmospheric pressure acts on the opposite side. By using the pressure difference between vacuum and atmospheric pressure, the pushing force of the diaphragm is generated, and the generated force is applied to the push rod of the master cylinder 5 to exert braking force with a force greater than that of human being. It is to make it possible.

또한, 상기 진공펌프(1)와 저장탱크(2) 및 부스터(4)를 연결하는 연결관(7)에는 필요에 따라 체크밸브(6)를 구비하여 기체의 역류를 방지한다.In addition, the connecting pipe (7) connecting the vacuum pump (1), the storage tank (2) and the booster (4) is provided with a check valve (6) as necessary to prevent the back flow of gas.

그러나, 종래의 진공배력식 차량용 브레이크 시스템은 브레이크 페달의 조작시 엔진의 상태에 따라 부압이 일정하지 않아 엔진의 출력 및 대기압에 따라 발생되는 부압의 변동에 의해 제동시 브레이크 페달을 누르는 압력을 달리 해야 함으로써 안전운전에 치명적인 결함을 발생할 수 있는 문제점이 있었다.
However, in the conventional vacuum-powered vehicle brake system, when the brake pedal is operated, the negative pressure is not constant according to the state of the engine. Therefore, the pressure to press the brake pedal when braking is changed due to the change in the negative pressure generated by the engine output and atmospheric pressure. There was a problem that can cause a fatal defect in safe operation.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 브레이크 페달의 작동시 부스터를 통해 브레이크 페달의 조작력을 일정하게 하는 바 진공의 부압력을 어큐뮬레이터에 저장하여 필요시 일정한 제동력을 위해 부스터에 공급함으로써 외부의 공기압의 변화시에도 내부의 일정한 압력을 유지하도록 하기 위한 진공배력식 차량용 브레이크 시스템을 제공함을 그 목적으로 한다.
The present invention has been proposed to solve the above problems of the prior art, the operation of the brake pedal through the booster during the operation of the brake pedal to the constant pressure of the vacuum bar stored in the accumulator accumulator if necessary in the booster for a constant braking force if necessary It is an object of the present invention to provide a vacuum-powered vehicle brake system for maintaining a constant pressure inside even when the outside air pressure changes by supplying.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차량의 제동을 위해 구비되는 브레이크 페달과, 상기 브레이크 페달의 조작력을 증폭시킬 수 있도록 그에 연결되는 부스터와, 상기 부스터를 진공상태로 만들기 위해 공기를 배출시키는 진공펌프와, 상기 부스터와 진공펌프 사이에 연결되어 진공력을 저장하여 필요시 연속적으로 부스터에 부압을 전달하기 위한 저장탱크와, 상기 진공펌프와 저장탱크 사이에 연결되어 부스터에 선택적으로 부압을 전달하도록 진공력을 별도로 저장하기 위한 어큐뮬레이터와, 상기 진공펌프와 저장탱크 및 어큐뮬레이터 사이에 형성되어 선택적으로 브레이크 페달의 작동시 진공의 부압력을 부스터 또는 어큐뮬레이터로 전달하기 위한 삼방밸브로 이루어진 진공배력식 차량용 브레이크 시스템을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a brake pedal provided for braking of the vehicle, a booster connected thereto so as to amplify the operating force of the brake pedal, and a vacuum for discharging air to make the booster in a vacuum state A storage tank connected between the pump and the booster and the vacuum pump to store the vacuum force and continuously transmitting the negative pressure to the booster if necessary, and connected between the vacuum pump and the storage tank to selectively transmit the negative pressure to the booster. A vacuum powered vehicle brake comprising an accumulator for storing vacuum force separately, and a three-way valve formed between the vacuum pump, the storage tank, and the accumulator, and selectively transferring the negative pressure of the vacuum to the booster or the accumulator when the brake pedal is operated. It features a system.

이하, 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.                     

도 2는 본 발명에 따른 진공배력식 차량용 브레이크 시스템을 보인 개략도이다.2 is a schematic view showing a vacuum power vehicle brake system according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 진공배력식 차량용 브레이크 시스템은 브레이크 페달(13)과, 부스터(14)와, 마스터 실린더(15)로 이루어진 브레이크장치가 있고, 이 브레이크장치의 부스터(14)에 연결관(17)이 연결되어 있다.As shown, the vacuum-powered vehicle brake system according to the present invention includes a brake device comprising a brake pedal 13, a booster 14, and a master cylinder 15, and on the booster 14 of the brake device. The connecting pipe 17 is connected.

상기 연결관(17)은 부스터(14) 내부의 공기를 외부로 빼내서 진공상태로 유지하기 위해 구비된다.The connecting pipe 17 is provided to draw the air inside the booster 14 to the outside to maintain a vacuum.

상기 연결관(17)은 끝단에 진공펌프(11)를 구비하여 필요시 또는 계속적으로 작동하며 내부의 공기를 빼내게 된다.The connection pipe 17 is provided with a vacuum pump 11 at the end to operate as necessary or continuously to draw out the air therein.

그리고, 상기 부스터(14) 상에는 저장탱크(12)가 구비된다.In addition, a storage tank 12 is provided on the booster 14.

상기 저장탱크(12)는 진공력을 저장하며, 브레이크 페달(13)의 조작시 부스터(14)에 진공 부압을 공급하기 위해 설치된다.The storage tank 12 stores a vacuum force and is installed to supply a vacuum negative pressure to the booster 14 when the brake pedal 13 is operated.

이때, 상기 저장탱크(12)는 연결관(17) 상에서 부스터(14)와 진공펌프(11) 사이에 형성된다.At this time, the storage tank 12 is formed between the booster 14 and the vacuum pump 11 on the connecting pipe (17).

또한, 상기 연결관(17)은 진공 부압의 전달을 단속하기 위해 삼방밸브(20)를 구비한다.In addition, the connecting pipe 17 is provided with a three-way valve 20 to control the transmission of the vacuum negative pressure.

이때, 상기 삼방밸브(20)는 저장탱크(12)와 진공펌프(11) 사이의 연결관(17) 상에 구비되며, 일방향으로 어큐뮬레이터(30)를 연결한다.At this time, the three-way valve 20 is provided on the connection pipe 17 between the storage tank 12 and the vacuum pump 11, and connects the accumulator 30 in one direction.

상기 어큐뮬레이터(30)는 진공력의 부압을 저장하여 외부 환경에 따른 압력 변화시에 부스터(14)의 내부 압력을 일정하게 유지하며 브레이크 페달(13)의 가압 력을 일정하게 할 수 있도록 구비된다.The accumulator 30 is provided to store the negative pressure of the vacuum force to maintain a constant internal pressure of the booster 14 at the time of the pressure change according to the external environment, and to maintain a constant pressing force of the brake pedal 13.

이때, 상기 진공펌프(11)는 삼방밸브(20)를 거쳐 부스터(14)의 부압을 형성하게 되는데, 1회 브레이크 페달(13)을 밟아 제동을 할 때 부스터(14) 부압은 일부만을 사용하게 되지만 진공펌프(11)는 계속 구동됨으로써, 지속적으로 형성되는 부압은 어큐뮬레이터(30)에 저장된다.At this time, the vacuum pump 11 forms a negative pressure of the booster 14 via the three-way valve 20. When the brake pedal 13 is braked once, the negative pressure of the booster 14 is used only partially. However, since the vacuum pump 11 continues to be driven, the negative pressure which is continuously generated is stored in the accumulator 30.

또한, 상기 어큐뮬레이터(30)에 저장된 부압은 외부 기압의 강하시 브레이크 페달(13)의 밀리는 현상을 방지하기 위해 부스터(14) 내부로 필요한 압력만큼 공급된다.In addition, the negative pressure stored in the accumulator 30 is supplied as necessary pressure into the booster 14 to prevent the brake pedal 13 from being pushed when the external air pressure drops.

그리고, 상기 삼방밸브(20)의 단속은 이씨유(ECU, 도시하지 않음)에서 제어한다.In addition, the interruption of the three-way valve 20 is controlled by a two-year oil (ECU, not shown).

한편, 상기 부스터(14)에 인접한 연결관(17) 상에는 압력센서(40)가 설치되어 연결관(17) 내부의 부압이 일정 이상 상승하게 됨을 감지하게 된다.On the other hand, the pressure sensor 40 is installed on the connection pipe 17 adjacent to the booster 14 detects that the negative pressure inside the connection pipe 17 rises more than a predetermined level.

상기 압력센서(40)가 일정이상의 부압을 감지하면 이씨유를 통해 삼방밸브(20)의 방향을 전화하며 어큐뮬레이터(30)에 저장되도록 한다.When the pressure sensor 40 detects a negative pressure of a predetermined or more, the direction of the three-way valve 20 is transferred to the accumulator 30 through the two C oil.

이때, 상기 어큐뮬레이터(30)는 전방에 전자식 압력조절기(50)를 구비하여 어큐물레이터(30) 내부의 부압을 센싱(sensing)한다.At this time, the accumulator 30 is provided with an electronic pressure regulator 50 in the front to sense the negative pressure inside the accumulator 30.

상기 전자식 압력조절기(50)가 작동하면 삼방밸브(20)를 닫아 더 이상 어큐뮬레이터(30) 내부로 부압이 저장되는 것을 방지한다.When the electronic pressure regulator 50 is operated, the three-way valve 20 is closed to prevent the negative pressure from being stored in the accumulator 30.

그리고, 상기 전자식 압력조절기(50)는 브레이크 페달(13)의 작동시 외부 기압의 저하로 인해 밀리는 현상 발생시 이를 압력센서(40)에서 신호를 받아 ECU에서 삼방밸브(20)를 개방하며 어큐뮬레이터(30)의 부압을 부스터(14)에 부족한 부압만큼 공급하게 된다.In addition, the electronic pressure regulator 50 receives a signal from the pressure sensor 40 when a phenomenon occurs in the operation of the brake pedal 13 due to a decrease in external air pressure, opens the three-way valve 20 in the ECU, and accumulators 30. Negative pressure is supplied by the negative pressure insufficient to the booster 14.

다음은 상기와 같이 구성되는 본 밭명의 작동상태에 대해 설명한다.The following describes the operating state of the field name configured as described above.

먼저, 브레이크 페달(13)이 작동하면, 부스터(14)의 뒷측이 공기를 빨아내는 반면 반대편으로는 대기압이 작용하도록 하여 브레이크 시스템을 작동시키는데 이때 필요한 진공력은 진공탱크(12)로부터 삼방밸브(20)를 통해 공급된다.First, when the brake pedal 13 is operated, the rear side of the booster 14 sucks air while the atmospheric pressure acts on the opposite side to operate the brake system. The vacuum force required at this time is a three-way valve from the vacuum tank 12. Supplied via 20).

이와 같이, 진공력으로 브레이크 시스템이 작동함에 있어서, 대기압이 약해지는 등의 이유로 기압의 압력 저하시 회전하는 진공펌프(11)가 약해져 진공력의 공급이 미약해지는 바, 이러한 상황에서 브레이크를 자주 밟으면 더 이상 진공력이 공급될 수 없다.As described above, when the brake system is operated by the vacuum force, the vacuum pump 11 that rotates when the pressure decreases in the atmospheric pressure is weakened because the atmospheric pressure is weakened, and thus the supply of the vacuum force is weakened. No more vacuum can be supplied.

따라서, 이때는 어큐뮬레이터(30)에 비축된 진공력이 없으므로, 삼방밸브(20)의 개방으로 인해 어큐뮬레이터(30)의 부압을 저장탱크(12)를 통해 부스터(14)로 보낸다.Therefore, since there is no vacuum force stored in the accumulator 30, the negative pressure of the accumulator 30 is sent to the booster 14 through the storage tank 12 due to the opening of the three-way valve 20.

그래서, 상기 어큐뮬레이터(30)로부터 보내지는 부압은 부스터(14)로 보충 공급되어 브레이크 작동이 충분하게 작용할 수 있도록 한다.
Thus, the negative pressure sent from the accumulator 30 is supplemented and supplied to the booster 14 so that the brake operation can be sufficiently operated.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 진공배력식 차량용 브레이크 시스템은 부스터 내부의 부압이 일정 이하치일 경우 브레이크 페달의 밀림현상을 방지하기 위해 평상시 어큐뮬레이터에 별도의 부압을 저장하여 필요시 부스터에 보충 공급함으 로써 브레이크 페달의 밀림현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, the vacuum-powered vehicle brake system according to the present invention stores a separate negative pressure in the accumulator and supplements it to the booster when necessary in order to prevent the brake pedal from sliding when the negative pressure inside the booster is below a certain value. There is an effect that can prevent the sliding of the brake pedal.

Claims (2)

차량의 제동을 위해 구비되는 브레이크 페달과; A brake pedal provided for braking the vehicle; 상기 브레이크 페달의 조작력을 증폭시킬 수 있도록 그에 연결되는 부스터와; A booster connected thereto to amplify the operating force of the brake pedal; 상기 부스터를 진공상태로 만들기 위해 공기를 배출시키는 진공펌프와; A vacuum pump for discharging air to make the booster in a vacuum state; 상기 부스터와 진공펌프 사이에 연결되어 진공력을 저장하여 필요시 연속적으로 상기 부스터에 부압을 전달하기 위한 저장탱크와;A storage tank connected between the booster and the vacuum pump to store a vacuum force and continuously transmit a negative pressure to the booster when necessary; 상기 진공펌프와 저장탱크 사이에 연결되어 상기 부스터에 선택적으로 부압을 전달하도록 진공력을 별도로 저장하기 위한 어큐뮬레이터와;An accumulator connected between the vacuum pump and the storage tank to separately store the vacuum force to selectively transmit the negative pressure to the booster; 상기 진공펌프와 저장탱크 및 어큐뮬레이터 사이에 형성되어 선택적으로 상기 브레이크 페달의 작동시 진공의 부압력을 상기 부스터 또는 어큐뮬레이터로 전달하기 위한 삼방밸브를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 진공배력식 차량용 브레이크 시스템.And a three-way valve formed between the vacuum pump, the storage tank, and the accumulator to selectively transfer the negative pressure of the vacuum to the booster or the accumulator during operation of the brake pedal. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 어큐뮬레이터와 삼방밸브 사이에는 전자식 압력조절기가 더 구비되어 상기 어큐뮬레이터의 진공압에 따라 단속되는 것을 특징으로 하는 진공배력식 차량용 브레이크 시스템.An electronic pressure regulator is further provided between the accumulator and the three-way valve to control the brake according to the vacuum pressure of the accumulator.
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