KR20140059666A - 차량용 제동장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제동력을 배가시켜 전달하는 마스터실린더와, 마스터실린더 내부에 출몰 가능하게 삽입되는 피스톤부와, 브레이크페달과 피스톤부 사이에 설치되는 로드와, 피스톤부에 삽입되고, 로드가 관통되며 로드가 피스톤부 내부로 삽입되는 운동을 제한하는 스토퍼와, 피스톤부와 마스터실린더 사이의 충격을 흡수하고, 스토퍼와 피스톤부 사이의 충격을 흡수하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 제동장치 {BRAKE FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 제동장치에 관한 것으로서, 특히, 제동장치의 크기를 줄일 수 있고, 제동작동 중에 발생되는 오작동을 방지하며, 제동작동에 의한 소음을 줄일 수 있는 차량용 제동장치에 관한 것이다.
일반적인 차량용 제동장치는 차륜의 회전축에 디스크 또는 드럼을 고정 장착하고, 디스크나 드럼에 캘리퍼의 패드 또는 브레이크슈를 밀착시켜 디스크 및 드럼과 캘리퍼의 패드 및 브레이크슈 사이에 작용되는 마찰력으로 차륜을 제동시키게 된다.
패드 및 브레이크슈를 가압하는 가압력은 캘리퍼의 압력실 및 릴리스 실린더에 공급되는 유압력에 의해 작용되며, 유압력은 브레이크페달에 가해지는 답력에 따라 마스터실린더에서 발생되고, 유압 호스를 통해 캘리퍼의 압력실 및 릴리스 실린더로 공급된다.
브레이크페달의 조작력을 배가시켜 전달하기 위해 모터 및 동력전달부가 설치된다.
최근에는 브레이크페달의 작동을 모사하는 시뮬레이터와, 시뮬레이터로부터 송신되는 브레이크페달의 조작여부 및 정도에 따라 캘리퍼에 작동신호를 송신하는 제어부가 설치된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개실용신안공보 제20-1998-0051532호(1998년 10월 7일 공개, 고안의 명칭 : 자동차의 제동 장치)에 개시되어 있다.
일반적인 차량용 제동장치는 브레이크페달에 연결되는 로드와 피스톤부에 삽입되는 플런저가 코킹공정에 의해 연결되기 때문에 브레이크페달과 피스톤부 사이의 간격을 줄이기 어려운 문제점이 있다.
또한, 일반적인 차량용 제동장치는 피스톤부의 운동을 제한하는 별도의 부재가 구비되지 않기 때문에 브레이크페달의 복귀되는 작동 중에 피스톤부가 마스터실린더로부터 이탈되는 오작동이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
또한, 일반적인 차량용 제동장치는 운전자가 브레이크페달을 급격히 작동하는 경우에 피스톤부와 마스터실린더가 충돌되면서 소음이 발생되는 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 제동장치의 크기를 줄일 수 있고, 제동작동 중에 발생되는 오작동을 방지하며, 제동작동에 의한 소음을 줄일 수 있는 차량용 제동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은, 제동력을 배가시켜 전달하는 마스터실린더; 상기 마스터실린더 내부에 출몰 가능하게 삽입되는 피스톤부; 브레이크페달과 상기 피스톤부 사이에 설치되는 로드; 상기 피스톤부에 삽입되고, 상기 로드가 관통되며 상기 로드가 상기 피스톤부 내부로 삽입되는 운동을 제한하는 스토퍼; 및 상기 피스톤부와 상기 마스터실린더 사이의 충격을 흡수하고, 상기 스토퍼와 상기 피스톤부 사이의 충격을 흡수하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 피스톤부에는 상기 마스터실린더의 걸림돌기에 의해 구속되는 구속돌기가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 로드가 삽입되는 상기 피스톤부의 삽입홈부에는 상기 스토퍼의 삽입을 제한하는 걸림턱부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 탄성부재는, 상기 걸림돌기와 상기 구속돌기 사이에 개재되는 제1링부; 및 상기 걸림턱부와 상기 스토퍼 사이에 개재되는 제2링부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 삽입홈부에는 안착홈부가 형성되고, 상기 안착홈부에는 상기 스토퍼의 배출을 제한하는 마감링부가 삽입되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 제동장치는, 브레이크페달에 연결되는 로드가 피스톤부에 직접 연결되므로 브레이크페달의 회전운동을 피스톤부의 직선운동으로 변환시키는 부품 수가 감소되어 제동장치의 크기가 줄어드는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 제동장치는, 피스톤부와 마스터실린더 사이의 충격을 완충시키고, 로드와 피스톤부 사이의 충격을 완충시킬 수 있으므로 제동작동 중에 발생되는 소음을 줄일 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량용 제동장치는, 피스톤부가 마스터실린더 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있으므로 제동작동 중에 발생되는 오작동 또는 제동장치의 파손을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치가 도시된 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치가 도시된 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치의 탄성부재 장착구조가 도시된 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치의 탄성부재와 마감링부 장차구조가 도시된 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 제동장치의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치가 도시된 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치가 도시된 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치의 탄성부재 장착구조가 도시된 단면도이도, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치의 탄성부재와 마감링부 장차구조가 도시된 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치는, 제동력을 배가시켜 전달하는 마스터실린더(10)와, 마스터실린더(10) 내부에 출몰 가능하게 삽입되는 피스톤부(30)와, 브레이크페달(100)과 피스톤부(30) 사이에 설치되는 로드(50)와, 피스톤부(30)에 삽입되고, 로드(50)가 관통되며 로드(50)가 피스톤부(30) 내부로 삽입되는 운동을 제한하는 스토퍼(70)와, 피스톤부(30)와 마스터실린더(10) 사이의 충격을 흡수하고, 스토퍼(70)와 피스톤부(30) 사이의 충격을 흡수하는 탄성부재(90)를 포함한다.
차량 주행 중에 운전자가 브레이크페달(100)을 조작하면 브레이크페달(100)의 회전 운동이 로드(50)의 직선운동으로 변환되면서 피스톤부(30)를 마스터실린더(10) 내부로 압입하게 된다.
이때, 스토퍼(70)는 로드(50)가 피스톤부(30) 내부로 필요 이상 삽입되는 것을 방지하도록 하고, 탄성부재(90)는 스토퍼(70)와 피스톤부(30) 사이에서 발생되는 충격을 흡수하여 브레이크페달(100)이 조작될 때에 발생되는 소음을 감소시키게 된다.
피스톤부(30)에는 마스터실린더(10)의 걸림돌기(12)에 의해 구속되는 구속돌기(34)가 형성되므로 브레이크페달(100)이 원위치로 복귀되어 피스톤부(30)가 마스터실린더(10) 외부로 배출될 때에 구속돌기(34)가 걸림돌기(12)에 걸려 피스톤부(30)가 마스터실린더(10) 외부로 이탈되지 않도록 한다.
로드(50)가 삽입되는 피스톤부(30)의 삽입홈부(32)에는 스토퍼(70)의 삽입을 제한하는 걸림턱부(36)가 형성된다.
피스톤부(30)의 외측 단부에는 로드(50)가 삽입되는 삽입홈부(32)가 형성되고, 삽입홈부(32)의 내벽에는 걸림턱부(36)가 형성되므로 스토퍼(70)의 단차(72)가 걸리면서 스토퍼(70) 및 로드(50)가 삽입홈부(32) 내부로 필요 이상 삽입되는 것을 방지하게 된다.
로드(50)의 내측 단부에는 삽입홈부(32)에 삽입되어 회전 가능하게 지지되도록 볼부(52)가 형성되고, 로드(50)의 외측 단부에는 너트부재(54a)에 의해 브레이크페달(100)에 회전 가능하게 연결되는 연결부(54)가 결합된다.
탄성부재(90)는, 걸림돌기(12)와 구속돌기(34) 사이에 개재되는 제1링부(92)와, 걸림턱부(36)와 스토퍼(70) 사이에 개재되는 제2링부(94)를 포함한다.
운전자가 브레이크페달(100)을 조작하여 로드(50) 및 피스톤부(30)가 마스터실린더(10) 내부로 삽입될 때에 스토퍼(70)의 단차(72)와 걸림턱부(36) 사이에 개재된 제2링부(94)가 충격을 흡수하여 소음을 감소시키게 된다.
또한, 브레이크페달(100)의 조작력이 해제되어 로드(50) 및 피스톤부(30)가 마스터실린더(10) 외부로 배출될 때에는 제1링부(92)가 구속돌기(34)와 걸림돌기(12) 사이에서 충격을 흡수하여 조작 소음을 감소시키게 된다.
삽입홈부(32)에는 안착홈부(38)가 형성되고, 안착홈부(38)에는 스토퍼(70)의 배출을 제한하는 마감링부(80)가 삽입된다.
따라서 브레이크페달(100)의 조작력이 해제되어 로드(50) 및 피스톤부(30)가 마스터실린더(10) 외부로 배출될 때에 마감링부(80)가 스토퍼(70)를 구속하여 스토퍼(70) 및 로드(50)가 피스톤부(30) 외부로 이탈되는 것을 방지하게 된다.
마감링부(80)는 정면 형상이 'C' 모양으로 형성되므로 로드(50) 및 스토퍼(70)를 삽입홈부(32)에 삽입한 후에 마감링부(80)를 압축시켜 지름을 감소시킨 후에 삽입홈부(32)에 삽입하면 마감링부(80)가 원상태로 복원되면서 안착홈부(38)에 삽입된다.
마감링부(80)의 내경은 스토퍼(70)의 외경과 비교하여 작게 형성되고, 마감링부(80)의 외경은 삽입홈부(32)의 내경과 비교하여 크게 형성된다.
따라서 안착홈부(38)에 마감링부(80)가 삽입되면 마감링부(80)는 삽입홈부(32) 외측으로 이탈되지 않고, 스토퍼(70)의 이탈을 방지하는 돌기부 역할을 행하게 된다.
미설명 부호 14는 피스톤부(30) 외벽에 삽입되는 실컵(14)이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 제동장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.
차량 주행 중에 운전자가 브레이크페달(100)을 조작하면 브레이크페달(100)의 회전운동이 로드(50)의 직선운동으로 변환되면서 로드(50) 및 피스톤부(30)가 마스터실린더(10) 내부로 삽입되어 제동압을 형성하게 된다.
이때, 로드(50)가 피스톤부(30) 내부로 가압되는데, 스토퍼(70)에 의해 로드(50)가 필요 이상으로 피스톤부(30) 내부로 삽입되는 것을 방지하게 되고, 스토퍼(70)와 피스톤부(30) 사이의 충격을 제2링부(94)가 흡수하여 소음을 감소시키게 된다.
이후에, 브레이크페달(100)의 조작력이 해제되면 마스터실린더(10) 내부에 설치되는 탄성부재(90)의 복원력에 의해 피스톤부(30)가 마스터실린더(10) 외부로 돌출되는데, 이때, 걸림돌기(12)와 구속돌기(34)가 걸리면서 피스톤부(30)가 마스터실린더(10) 외부로 이탈되는 것을 방지하게 된다.
이때, 제1링부(92)는 구속돌기(34)와 걸림돌기(12) 사이에서 충격을 흡수하므로 브레이크페달(100)의 조작력을 급격히 해제할 때에 발생되는 소음을 줄일 수 있게 된다.
또한, 로드(50)를 구속하는 스토퍼(70)는 마감링부(80)에 의해 피스톤부(30) 외부로 이탈되지 않게 구속된다.
이로써, 제동장치의 크기를 줄일 수 있고, 제동작동 중에 발생되는 오작동을 방지하며, 제동작동에 의한 소음을 줄일 수 있는 차량용 제동장치를 제공할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 차량용 제동장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 차량용 제동장치가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 제동장치가 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 마스터실린더 12 : 걸림돌기
14 : 실컵 30 : 피스톤부
32 : 삽입홈부 34 : 구속돌기
36 : 걸림턱부 38 : 안착홈부
50 : 로드 52 : 볼부
54 : 연결부 54a : 너트부재
70 : 스토퍼 72 : 단차
80 : 마감링부 90 : 탄성부재
92 : 제1링부 94 : 제2링부
100 : 브레이크페달

Claims (5)

  1. 제동력을 배가시켜 전달하는 마스터실린더;
    상기 마스터실린더 내부에 출몰 가능하게 삽입되는 피스톤부;
    브레이크페달과 상기 피스톤부 사이에 설치되는 로드;
    상기 피스톤부에 삽입되고, 상기 로드가 관통되며 상기 로드가 상기 피스톤부 내부로 삽입되는 운동을 제한하는 스토퍼; 및
    상기 피스톤부와 상기 마스터실린더 사이의 충격을 흡수하고, 상기 스토퍼와 상기 피스톤부 사이의 충격을 흡수하는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피스톤부에는 상기 마스터실린더의 걸림돌기에 의해 구속되는 구속돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 로드가 삽입되는 상기 피스톤부의 삽입홈부에는 상기 스토퍼의 삽입을 제한하는 걸림턱부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 탄성부재는,
    상기 걸림돌기와 상기 구속돌기 사이에 개재되는 제1링부; 및
    상기 걸림턱부와 상기 스토퍼 사이에 개재되는 제2링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 삽입홈부에는 안착홈부가 형성되고, 상기 안착홈부에는 상기 스토퍼의 배출을 제한하는 마감링부가 삽입되는 것을 특징으로 하는 차량용 제동장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11040707B2 (en) * 2016-03-15 2021-06-22 Robert Bosch Gmbh Booster of braking force

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