KR20080008805A

KR20080008805A - 자동차용 마스터 실린더

Info

Publication number: KR20080008805A
Application number: KR1020060068550A
Authority: KR
Inventors: 조인호
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-07-21
Filing date: 2006-07-21
Publication date: 2008-01-24

Abstract

본 발명은 차량의 제동장치에 사용되는 자동차용 마스터 실린더에 관한 것으로, 더욱더 상세하게는 실린더에 설치된 제1피스톤과 제2피스톤이 초기위치로 복귀시에도 마찰음이 발생하지 않도록 하는 것이다.

본 발명은 제1액압실(130)과 제2액압실(140)이 마련되는 내부에 마련되는 실린더(100)와, 상기 제1액압실(130)과 제2액압실(140) 내에 진퇴 가능하게 설치되는 제1피스톤(110) 및 제2피스톤(120)과, 상기 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120) 사이의 제1액압실(130)에 구비되는 제1리턴스프링(150)과, 상기 제2피스톤(120)과 실린더(100)의 내부 말단에 구비되는제2리턴스프링(160)을 포함하여 구성되는 마스터 실린더(100)에 있어서, 상기 제2피스톤(120)의 일측부에 슬라이드홈(121a)이 형성된 돌기부(121)가 돌출되어 형성되고, 상기 돌기부(121)의 슬라이드홈(121a)에 삽입되는 삽입돌기(111)가 제1피스톤(110)의 일측부에 형성되며, 상기 제1피스톤(110)의 타측부에는 부스터의 푸시로드(200) 일측단부가 나사 결합되는 체결홈(111a)이 내삽지게 형성되는 것에 의해 달성된다.

실린더, 제1피스톤, 삽입돌기, 체결홈, 제2피스톤, 돌기부, 슬라이드홈, 제1액압실, 제2액압실, 제1리턴스프링, 제2리턴스프링, 푸시로드

Description

자동차용 마스터 실린더{Master cylinderl for an Automobile}

도 1은 종래 자동차용 마스터 실린더의 결합상태를 보인 분해사시도

도 2는 종래 마스터 실린더의 압착상태를 보인 단면도

도 3은 종래 마스터 실린더의 제1피스톤이 초기위치로 원상복귀된 상태를 보인 단면도

도 4는 종래 마스터 실린더의 제2피스톤이 초기위치로 원상복귀된 상태를 보인 단면도

도 5는 본 발명인 자동차용 마스터 실린더의 구조를 보인 단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 실린더 110 : 제1피스톤

111 : 삽입돌기 111a: 체결홈

120 : 제2피스톤 121 : 돌기부

121a: 슬라이드홈 130 : 제1액압실

140 : 제2액압실 150 : 제1리턴스프링

160 : 제2리턴스프링 200 : 푸시로드

본 발명은 차량의 제동장치에 사용되는 자동차용 마스터 실린더에 관한 것으로, 더욱더 상세하게는 실린더에 설치된 제1피스톤과 제2피스톤이 초기위치로 복귀시에도 마찰음이 발생하지 않도록 하는 자동차용 마스터 실린더에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 유압제동장치는 리저버에서 공급되는 오일을 마스터 실린더에서 가압하여 액압을 발생시켜 브레이크 유압라인을 통해 각 휠로 전달하고 각 휠 내부의 브레이크 슈 또는 디스크를 브레이크 드럼의 내면에 밀착되게 밀어주어 마찰력에 의한 제동력을 발생시키는 것으로, 크게 휠과 일체로 회전하는 휠내부의 브레이크 드럼내에 2개의 브레이크슈가 브레이크 드럼의 내면과 맞닿아서 마찰력에 의한 제동토크(제동력)를 발생시키는 방식인 드럼식 유압 브레이크와, 드럼대신휠과 회전되는 원판형의 브레이크 디스크를 양쪽에서 강하게 압박하여 제동토크를 발생시키는 디스크식 유압 브레이크가 사용된다.

또한, 제동장치는 자동차의 제동력을 위해 액압을 발생시는 마스터 실린더가 필수적이고, 이러한 마스터 실린더의 구성은 도 1고 도 2에 도시된 바와 같이 실린더(100) 내부를 슬라이딩하는 제1피스톤(110)과, 제2피스톤(120)을 구비하고, 시일(180)이 각각 구비되는 상기 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120) 사이에 액압이 형성되는 공간인 제1액압실(130)을 구비하며, 상기 제2피스톤(120)과 실린더(100)의 말단 내벽 사이에는 액압이 형성되는 공간인 제2액압실(140)이 각각 마련된다.

또한, 상기 제2액압실(140)에는 제2피스톤(120)과 실린더(100) 내부말단에 지지되는 제2린턴스프링(160)을 설치하고, 제1액압실(130)에는 제1리턴스프링(150)을 설치하여, 상기 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120)이 제1리턴스프링(150)과 제2리턴스프링(160)에 의해 지지되도록 하고 있다.

한편, 상기 제1피스톤(110)의 로드 단부에는 리테이너(170)가 설치되어 있어, 상기 제1피스톤(110)이 제1리턴스프링(150)을 압축시키면서 전진된 후에는 제2피스톤(120)으로 푸시로드(200)의 전진력을 전달하게 된다.

이러한 종래 기술의 구성에 의한 동작은 운전자가 제동을 위해 브레이크 페달을 밟아 풀다운시키게 되면 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 푸시로드(200)가 전진되면서 제1리턴스프링(150)을 압축시키면서 제1피스톤(110)을 전진시키게 되고, 상기 제1피스톤(110)이 전진된 후에는 리테이너(170)가 제2피스톤(120)을 밀어주어 제2리턴스프링(160)이 압축되도록 한다.

이에 따라 제1피스톤(110)이 전진하여 피스톤(110) 전면에 공급된 오일을 가압하여 고압의 브레이크 액압을 발생시키고, 상기 고압의 브레이크 액압은 첵 밸브를 통해 브레이크 유압라인을 거쳐 각 휠로 전달되면서 제동력을 발생시키게 된다.

이어서 소기의 제동효과를 달성한 후, 운전자가 브레이크 페달을 놓으면 상기 푸시로드(200)가 후진되어 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 제1리턴스프링(150)이 자체탄성력에 의해 인장되면서 제1피스톤(110)이 초기 위치로 원상복귀되고, 상기 제1피스톤(110)이 초기 위치로 복귀된 후에는 도 4에 도시하고 있는 바와 같이 제2리턴스프링(160)의 자체 탄성력에 제2피스톤(120)이 초기 위치로 복귀 되어지게 된다.

이때, 제1피스톤(110)이 후진함에 따라 오일이 공급공과 공급유로를 통해 오일탱크로 역류되어 리턴유로와 리턴공을 통해 피스톤 후측으로 일부 유입되는데, 이는 긴 내리막길 주행시 과도한 제동에 따른 오일의 증발로 브레이크압력의 전달이 불능되는 베이퍼 록(Vaper Lock)을 방지하고 피스톤의 원활한 작동을 돕는 윤활작용을 한다.

그러나, 상기와 같은 종래의 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120) 사이에 설치된 제1리턴스프링(150)과 제2리턴스프링(160)의 탄성계수는 후륜의 선락을 방지하기위해 다른 탄성계수를 가지게 됨으로써, 차량을 운행하는 운전자가 운전자가 제동을 위해 브레이크 페달을 밟아 풀다운 시킨 후 브레이크의 제동력을 해제하기위해 브레이크 폐달에 가해진 답력을 해제시키게 되면, 제1리턴스프링(150)과 제2리턴스프링(160)의 탄성계수가 상이한 관계로, 1차적으로 제1리턴스프링(150)에 의해 제1피스톤(110)이 초기위치로 복귀시 상기 제1피스톤(110)의 선단부가 실린더(100)에 설치되어 있는 리테이너링(190)에 접촉되면서 1차적으로 마찰음이 발생하고, 상기 리테이너링(190)과 접하도록 제1피스톤(110)이 초기 위치로 원상복귀된 후에는 제2피스톤(120)이 제2리턴스프링(160)의 탄성력에 의해 원상복귀되면서 제1피스톤(110)에 접촉되어 2차 마찰음이 발생하게 됨으로써, 차량을 운행하는 운전자가 브레이크 폐달의 답력을 제거시 불쾌감을 느끼게 되는 문제점이 있었다.

한편, 종래에는 실린더(100)를 조립시, 상기 실린더(100)의 내면홈에 형성된 끼움홈에 리테이너링(190)을 설치하여야 만 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120)이 실 린더(100)의 외부로 인출되지 않게 됨으로써, 조립작업 공정이 복잡해지고 생산성이 저하될 뿐만 아니라, 생산원가가 상승하게되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 자동차의 제동장치에 사용되는 마스터 실린더의 제1피스톤을 제2피스톤의 일측부에 습동가능하게 연결시키고, 상기 제2피스톤이 일측부에 습동가능하게 연결되어 있는 제1피스톤의 타측부에는 부스터의 푸시로드 단부를 나사결합시켜, 차량을 운행하는 운전자가 브레이크 폐달의 답력을 제거시에도 마찰음이 발생하지 않게 됨으로,써 감성품질이 향상되도록 하는 자동차용 마스터 실린더를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 마스터 실린더를 제작시 부품수를 저감시켜 실린더의 조립성이 향상되도록 함과 동시에 제작단가가 절감되도록 하는 자동차용 마스터 실린더를 제공하는 데 있다.

이러한 본 발명의 목적은 제1액압실(130)과 제2액압실(140)이 마련되는 내부에 마련되는 실린더(100)와, 상기 제1액압실(130)과 제2액압실(140) 내에 진퇴 가능하게 설치되는 제1피스톤(110) 및 제2피스톤(120)과, 상기 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120) 사이의 제1액압실(130)에 구비되는 제1리턴스프링(150)과, 상기 제2피스톤(120)과 실린더(100)의 내부 말단에 구비되는제2리턴스프링(160)을 포함하여 구성되는 마스터 실린더(100)에 있어서,

상기 제2피스톤(120)의 일측부에 슬라이드홈(121a)이 형성된 돌기부(121)가 돌출되어 형성되고, 상기 돌기부(121)의 슬라이드홈(121a)에 삽입되는 삽입돌기(111)가 제1피스톤(110)의 일측부에 형성되며, 상기 제1피스톤(110)의 타측부에는 부스터의 푸시로드(200) 일측단부가 나사 결합되는 체결홈(111a)이 내삽지게 형성되는 것에 의해 달성된다.

한편, 상기 부스터에 설치되는 푸시로드(200)의 일측 단부에는 제1피스톤(110)의 타측부에 형성된 체결홈(111a)에 나사체결이 이루어지면서 삽입이 이루어지는 나사부(210)가 형성됨을 밝혀 둔다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 그 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명인 자동차용 마스터 실린더의 구조를 보인 단면도이다.

본 발명인 자동차용 마스터 실린더는 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 마스터 실린더(100)의 외부상측에는 오일을 공급하는 리저버가 장착되고, 운전자의 브레이크 패달(미도시)의 작동에 따라 실린더(100) 내부를 슬라이딩하는 제1피스톤(110)과, 제2피스톤(120)이 설치되며, 상기 제1피스톤(110)과 상기 제2피스톤(120) 사이에 액압이 형성되는 공간인 제1액압실(130)과, 상기 제2피스톤(120)과 실린더(100)의 말단 내벽 사이에 액압이 형성되는 공간인 제2액압실(140)이 각각 마련된다.

그리고 상기 제1액압실(130)과 제2액압실(140)에는 각각 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120)을 복원시키기 위한 제1리턴스프링(150)과 제2스프링(160)이 마련된다.

이때 본 발명은 상기 제1피스톤(110)의 일측부에 형성된 삽입돌기(111)가 제2피스톤(120)의 돌기부(121)에 형성된 슬라이드홈(121a)을 따라 인입출이 이루어지도록 연결되고, 상기 제1피스톤(110)의 타측부에 형성된 체결홈(111a)에는 부스터의 푸시로드(200) 일측단부에 형성된 나사부(210)가 나사 체결이 이루어지면서 삽입된다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 차량을 운행 시 차량을 운행하는 운전자가 제동을 위해 브레이크 페달을 밟으면 푸시로드(200)의 전진에 의해 제1피스톤(110)이 전진하고, 상기 제1피스톤(110)의 전진에 의해 제1액압실(130)에 설치된 제1리턴스프링(150)이 압축됨과 동시에 삽입돌기(111)가 제2피스톤(120)의 돌기부(121)에 형성된 슬라이드홈(121a)의 내부로 인입이 이루어지게 되며, 상기 삽입돌기(111)가 슬라이드홈(121a)의 내부로 인입이 이루어진 후에는 푸시로드(200)의 가압력에 의해 제2피스톤(120)도 제2리턴스프링(80)을 압축시키면서 전진되어 고압의 오일을 차량의 휠로 공급하여 제동을 하게 된다.

상기와 같은 제동효과를 달성한 후, 운전자가 브레이크 페달을 놓으면 상기 푸시로드(200)가 후진되어 제1리턴스프링(150)과 제2리턴스프링(160)이 인장되고, 이 인장력에 의해 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120)이 후진되어 다시 초기위치에 복귀한다.

상기와 같은 본 발명의 마스터실린더(100)는 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120)이 삽입돌기(111)에 의해 상호 연결되고, 상기 제1피스톤(110)은 푸시로드(200)의 단부가 직접 나사 결합되어 짐으로써, 차량을 운행하는 운전자가 브레이크 폐달의 답력을 제거 시에도 마찰음이 발생하지 않게 된다.

따라서 이러한 본 발명은 차량을 운행하는 운전자가 브레이크를 작동시켜 제동효과를 달성한 후, 운전자가 브레이크 페달을 놓으면 부스터의 푸시로드가 후진되는 것에 의해 제1피스톤과 제2피스톤도 제1리턴스프링과 제2리턴스프링의 지지를 받으며 후진되어 초기위치에 복귀되어지게 됨으로써, 차량을 운행하는 운전자가 브레이크 폐달의 답력을 제거 시에도 마찰음이 발생하지 않게 되어 차량의 감성품질이 향상되어 지게되는 효과가 있다.

또한, 마스터 실린더를 제작 시 부품과 조립 공정이 간소화되어, 생산성이 향상됨은 물론, 제조원가도 절감되어지게 되는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims

제1액압실(130)과 제2액압실(140)이 마련되는 내부에 마련되는 실린더(100)와, 상기 제1액압실(130)과 제2액압실(140) 내에 진퇴 가능하게 설치되는 제1피스톤(110) 및 제2피스톤(120)과, 상기 제1피스톤(110)과 제2피스톤(120) 사이의 제1액압실(130)에 구비되는 제1리턴스프링(150)과, 상기 제2피스톤(120)과 실린더(100)의 내부 말단에 구비되는제2리턴스프링(160)을 포함하여 구성되는 마스터 실린더(100)에 있어서,

상기 제2피스톤(120)의 일측부에 슬라이드홈(121a)이 형성된 돌기부(121)가 돌출되어 형성되고, 상기 돌기부(121)의 슬라이드홈(121a)에 삽입되는 삽입돌기(111)가 제1피스톤(110)의 일측부에 형성되며, 상기 제1피스톤(110)의 타측부에는 부스터의 푸시로드(200) 일측단부가 나사 결합되는 체결홈(111a)이 내삽지게 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 마스터 실린더.
청구항 1에 있어서, 상기 부스터에 설치되는 푸시로드(200)의 일측단부에는 제1피스톤(110)의 타측부에 형성된 체결홈(111a)에 나사체결이 이루어지면서 삽입이 이루어지는 나사부(210)가 형성됨을 특징으로 하는 자동차용 마스터 실린더.