KR940008816B1 - 유압보조장치 - Google Patents

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리꽈르 크리스티앙
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소시에떼 아노님 벤딕스 프랑스
엠마뉘에 뽀아다
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Abstract

내용 없음.

Description

유압보조장치
제1도는 본발명의 제1실시예에 따른 유압보조장치의 길이방향 단면도.
제2도는 본발명의 제2실시예에 따른 장치의 길이방향 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 몸체 12 : 보어
16 : 제3피스톤 18, 20 : 제2피스톤
22 : 압력챔버 25 : 저압실
36 : 제3챔버 42 : 밸브
52, 96 : 압력유체원 74, 110 : 제동회로
112 : 제2밸브 130, 132 : 제2통로
본발명은 유압보조장치에 관한 것으로 특히 유체동역학(소위 "전출력(full power)"이라 함)과 유체정역학과정이 혼합된 2중 제동회로에 적합한 장치에 관한 것이다.
2중 제동회로에 적합한 유압보조장치는 고압공급회로(high pressure supply circuit)의 파손시에 유체정역학적인 모우드에서 종래의 마스터 실린더로서 작동될 수 있는 "전출력(full power)" 형태로 이루어지고 프랑스 특허출원 제84-01439호에 기술되어 있다. 이 장치는 통상의 보어내에 미끄럼운동이 가능하게 설치되고 각각의 제동회로와 각각 함께 작동하게 되는 2개의 피스톤으로 구성된다. 하나의 피스톤은 브레이크 페달에 의하여 움직일 수 있으며 이 2개의 피스톤 사이에서 유체정역학적인 연결은 제2피스톤의 운동을 하도록 한다. 각 피스톤은 이 장치가 작동되면 각각의 고압유체원이 차량의 브레이크와 교류하게 되는 밸브를 갖고 있다. 브레이크 페달이 보어내에 미끄럼운동이 가능하게 설치된 피스톤에 작동하고 이 피스톤은 페달에 감촉을 주게 되는 스프링에 의하여 제1피스톤에 연결된다. 급속한 제동의 경우엔, 챔버사이 밸브가 피스톤과 제1피스톤 사이를 제한하고 저압실은 원하지 않는 경우에도 닫혀질 수 있어 피스톤과 제1피스톤사이에 직접적인 유체정역학적인 연결이 이루어질 수 있다. 이러한 연결이 이루어진 결과는 페달의 감촉이 감소되고 부가하여 제1밸브의 개방이 너무 급작스럽고 이루어지게 될 수 있다.
따라서 본발명의 목적은 고압회로의 파손시 종래의 마스터 실린더로서 작동될 수 있으며 페달 감촉의 특성이 확실한 "전출력(full power)"으로 알려져 있는 형태의 2중회로에 적절한 개량된 유압보조장치를 제공하는 것이다.
본발명에 의하면, 몸체는 제1피스톤과 제2피스톤이 미끄럼운동 가능하게 설치된 보어로 구성되고, 제1피스톤은 몸체내에 미끄럼운동 가능하게 설치된 제3피스톤의 작동하에서 움직일 수 있고 제2피스톤은 제1 및 제2피스톤 사이를 한정하는 압력챔버내에 이루어진 유압적인 연결을 통하여 움질일 수 있으며, 각각의 밸브는 압력하에 있는 유체원과 각각의 제동회로 사이에 있는 각각의 유압회로에서 각 피스톤과 함께 작동되고, 제3챔버는 제1피스톤과 제3피스톤 사이를 보어내에서 한정하고, 밸브가 설치된 통로를 통과하여 저압실에 연결되도록 구성되는 유압보조장치에 있어서, 제3챔버와 저압실 사이 제2통로에 제2밸브를 갖고 있고, 제2밸브가 상응하는 압력원의 압력에 민감하여 이러한 고압원의 파손시에 제2밸브가 제3챔버를 저압실로부터 고립시키도록 페쇄되는 것을 특징으로 하는 유압보조장치가 제공된다.
본발명의 제2실시예에 의하면, 제1피스톤은 제1피스톤내 밸브시이트를 닫기에 적합한 보올이 고정설치된 제어피스톤을 구성하여 제1압력실과 제3챔버 사이 유체통로를 닫게 한다.
이제는 첨부된 도면을 참고로 한 실시예에 의하여 본 발명을 기술하고자 한다.
제1도에 도시된 바와같이, 도시된 실시예에서 제동회로용 마스터 실린더인 유압보조장치는 폐쇄부재(closure component)(14)에 의하여 한쪽 끝단에 밀폐된 단일 보어(12)를 포함하는 몸체(10)로 구성된다. 제1피스톤(18)은 보어(12)내에 미끄럼운동이 가능하게 설치되고(도시되지 않은) 차량의 브레이크 페달에 연결되도록 되어 있다. 제1피스톤 및 제2피스톤(18,20)은 그들 사이에 제1압력챔버(22)를 한정하도록 보어(12)내에 미끄럼운동 가능하게 설치된다. 제2압력챔버(24)는 제2피스톤(22)과 폐쇄부재(14) 사이에서 한정된다. 제1피스톤(18)은(도시안된) 저압실(25)에 제1챔버(22)를 연결하는 내측보어(27)내에, 스프링(30)에 의하여, (도면을 바라볼 때)우측으로 밀려지는 보올(28)을 포함하는 제어피스톤(26)으로 구성된다. 제어부재(32)는 보어(27)에 미끄럼운동이 가능하게 설치되고 끝부분에 시치트(seat)(34)를 갖고 있어, 보올(30)에 의하여 폐쇄될 수 있으며 내측통로(38)에 의하여 보어(12)내에서 챔버(36)에 연결된다. 제어부재(32)는 스프링(40)에 의하여 제3피스톤(16)에 연결되고 제어피스톤(26)의 후부에서 고리형 쇼울더(44)에 인접가압되어 통로(38)와 챔버(40) 사이 통로를 막을 수 있는 고리형 시일(42)을 포함한다.
제1피스톤(18)은 2개의 고리형 컵(48,50)에 의하여 축방향으로 경계를 이루는 고리형 스페이스(46)를 보어(12)와 함께 한정하며 몸체(10)내 통로(54)에 의하여 고압인 유압 유체원(52)에 연결된다.
또한 제1피스톤(18)은 세로방향 개방구(58)에 고리형 스페이스(46)와 유압적인 교류를 하게 되고 스프링(64)에 의하여 시이트(62)를 향하여 통상 가압되는 보울(60)을 갖고 있는 보어(56)를 포함한다. 제어피스톤(26)은 좌측으로 움직여 그 시이트(62)로 부터 보올(60)을 들어내어 유체가 1차적인 제동회로(74)의 브레이크를 향하여 통로(68), 제1압력챔버(22) 및 2개의 출구(70,72)를 통과하여 유체원(52)으로부터 압력하에서 유체가 통과하도록 한다.
제2피스톤(20)은 제어피스톤(78)이 밀봉된 방식으로 미끄럼운동 가능하게 설치되고 제2챔버(24)를 저압실(25)에 서로 연결하는 단계를 갖는 보어(80)와 세로방향 개방구(82)를 포함하는 단계를 갖는 보어(76)를 포함한다. 보올(84)은 보어(76)내에 설치되고, 보올(84)은 피스톤(86)에 의하여 지지되고 제어피스톤(78)의 보어(80)내에 이루어진 시이트(90)를 개방하도록 스프링(88)에 의하여 우측으로 통상 밀려나게 된다. 스프링(92)은 제1 및 제2피스톤(18,20)을 연결한다.
폐쇄부재(14)는 유체(96)의 고압원에 연결되고, 스프링(102)에 의하여 폐쇄된 위치를 향하여 통상 밀어주는 보올밸브(100)와 제1보올밸브(98)을 포함한다. 제어피스톤(78)은 제어피스톤이 좌측으로 움직이면 보올밸브(100)를 열어 압력하의 유체가 제2제동회로(110)의 브레이크를 향하여 제2챔버(24)와 2개의 포오트(port)(106,108)를 통과하도록 하는 로드(104)를 포함한다.
본 발명에 의하면, 또한 유압보조장치는 몸체(10)내에 포함되고 밸브는 통상 부재번호(112)에 의하여 지칭된다. 밸브(112)는 밸브(116)가 미끄럼운동 가능하게 설치되고(도면에서 보면) 좌측방향으로 밸브를 통상밀게되는 스프링(122), 2개의 고리형 컵(118,120)을 포함하는 단계를 갖는 보어(114)를 포함한다. 보어(114)의 한쪽 끝(128)은 통로(130)를 통하여 챔버(40)에 연결된다. 제3통로(132)는 보어(114)의 중앙부(134)를 저압실(25)에 연결한다. 만일 밸브(116)가 좌측으로 움직이면 컵(120)은 단계를 이룬 보어(114)의 고리형 벽(136)과 접촉하게 되고 챔버(40)를 저압실(25)로부터 고립시킨다. 고압원(52)은 저압실(25)로부터 그리고 컵(118)에 의하여 챔버(36)로부터 고립되며 이들 고압원은 밸브(116)를 스프링(122)의 힘에 대하여 우측으로 단순히 밀게 된다.
전술된 장치는 다음과 같이 작동된다. 브레이크 페달에 의하여 피스톤(16)에 가해진 힘은 좌측으로 움직이는 제어부재(42)로 스프링(40)에 의하여 전달되고 보올밸브(28)를 닫게 된다. 그 다음에 제어피스톤(26)은 제1피스톤(18)에 상대적으로 움직여 로드(66)에 의하여 보올(60)을 개방한다. 보올(60)을 개방하면 압력하의 유체가 고압원(52)으로부터 브레이크(74)를 향하여 개방구(58), 통로(68), 제1압력실(22) 및 포오트(70,72)를 통과하도록 한다. 제1회로의 압력상승은 페달 감촉스프링(pedal feel spring)(40)과 동등한 제어피스톤(26)의 반작용을 유발시킨다. 또한 압력챔버(22)내 압력상승은 제2피스톤(20)을 움직이게 하여 보올밸브(84)를 닫아 제2제어피스톤(78)을 좌측으로 움직이게 한다. 제어피스톤(78)의 이러한 운동은 로드(104)에 의하여 보올(100)을 열게 한다. 보올(100)을 여는 것은 제1회로(74)와 제2회로(110)의 압력사이에 평형이 이루어질 때까지 유체압력이 상승될 제2압력챔버(24)를 통하여 고압원(96)으로부터 브레이크(110)로 압력하의 유체가 통할 수 있도록 한다. 브레이크 페달이 이완된 다음에, 2개의 회로는 2개의 보올밸브(28,84)를 다시 열어 재공급된다.
통상의 작동시, 밸브(112)는 도시된 바와같이 개방위치에서 유지되고 고압유체의 힘은 스프링(122)의 것보다 더 크게 된다. 따라서 챔버(40)는 저압실(25)과 유압적인 교류상태에 있으며 적절한 페달의 감촉이 스프링(40)에 의하여 제공된다. 신속한 제동의 경우에, 장치의 작동중에 통상 개방상태를 유지하는 고리형 컵이 닫혀져 제1제동회로(74)의 압력상승이 불충분하게 신속히 이루어져 제어부재(38)상의 반작용력을 발생시킨다. 그러나 밸브(12)는 유체가 챔버(36)로부터 저압실(25)까지 통과할 수 있도록 개방상태를 유지하고 페달의 감촉을 주기위한 스프링은 작동상태를 유지한다.
고압회로(52)의 파손시엔, 압력하의 어떠한 유체도 통로(126)내에 존재하지 않으므로 스프링(122)은 밸브(112)를 닫는다. 장치가 작동되면, 고리형 컵(42)은 제어피스톤(26)상에 반작용이 없으므로 해서 닫힌다. 챔버(36)는 따라서 고립되어 유체정역학적인 연결이, 스프링(40)을 효력이 없게 하는 제1피스톤(18)과 피스톤(16) 사이에서 이루어진다.
본발명의 다른 장점은 종래 기술과 비교하여 볼 때, 본 방치가 작동되면 이러한 제2피스톤의 시일(seal)의 마찰효과와 제2회로의 보올밸브(100)의 갑작스런 개방효과를 감소시키는 제2피스톤(20)의 전체적인 가로지르는 부위에 걸쳐 제2회로(110)의 조종이 이루어진다는 사실에 있다.
본 발명의 제2실시예가 제2도에 도시되어 여기에서 제1도의 실시예의 일상적인 구성부재는 같은 부재번호를 갖고 있다.
상기 장점에도 불구하고, 전술한 실시예는 제작가격을 높게 하는 상대적으로 많은 수효의 구성부재를 갖고 있다. 다음 실시예는 구성부재의 수효 및 장치는 크기를 감소시킬 목적으로 설계되었다.
제2도에 도시된 바와같이, 제1피스톤(18)은 제1도의 실시예에 비하여 단순화되고, 단계를 갖는 보어(200)내에 미끄럼운동 가능하게 설치된 제어부재(232)를 포함한다. 제어부재(232)는 스프링(40)에 의하여 제3피스톤(16)에 연결된다. 제어피스톤(226)이 미끄럼운동 가능하게 단계를 이룬 보어(200)에 설치되고 제어부재(232)에 인접한 끝에서 수용되며 보올(228)은 제어부재(232)내 밸브시이트(202)에 접촉하여 닫히기 적절하게 이루어져 따라서 제1압력챔버(22)와 챔버(36)사이 유체통로를 닫게 되도록 제1피스톤(18)이 구성된다. 챔버(36)는 통로(130), 밸브(112) 및 통로(130')를 경유하여 저압실(25)과 교류하게 된다. 저압실(25)로의 제2복귀 통로는 개방구(234), 경사밸브(236) 및 통로(238)를 경유하여 제공된다.
저압실(25)로의 2종류의 복귀통로를 제공하므로서 전술한 실시예에서 챔버(40)를 닫기 위하여 필요로 하는 밸브(42)를 생략할 수 있다. 이 밸브(42)가 없게 되면 제1피스톤(18)이 짧아질 수 있다. 보올(228)은 제1실시예에서 보올(28)보다 크게 작은 지름으로 이루어져 있으며, 제어피스톤(226)에 설치된 보올과 함께 이러한 사실은 제1피스톤(18)의 구성부재 수효 및 크기를 감소시킬 수 있게 해준다. 또한 작은 지름의 보올에서 누출의 위험성은 보다 큰 지름의 보올에서 보다 적다.
본 장치가 작동되면, 제1피스톤(18)이 (도면에서 보면)좌측으로 움직여, 보올밸브(60)를 개방하는 제어피스톤(226)의 좌측으로 움직이게 하고 압력하의 유체가 개방구(58) 및 제1압력챔버(52)를 통과하여 고압원(52)으로부터 차량의 제1제동회로(74)로 갈 수 있도록 한다.
제2피스톤(20)은 또한 전술한 실시예의 것을 단순화시킨 것이다. 제어피스톤(78)은 제2피스톤(20)의 끝에 설치된 고리형 부재(204)에 의하여 제2피스톤(20)에 미끄럼운동이 가능하게 설치된다. 제2피스톤(20)에 인접한 제어피스톤(78)의 끝엔 제2피스톤(20)내 밸브시이트(290)를 가압하여 닫혀지기 적합하게 이루어진 보올(284)이 설치되어 제2압력챔버(24)와 저압실(25) 사이 유체통로를 닫게 한다. 본장치가 작동할 때, 압력하의 유체가 고압원(96)으로 부터 차량의 제2제동회로(110)까지 흐르도록 보올밸브(210)를 개방시키는 작동부재(actustor element)를 다른쪽 끝에 또한 수용하는 슬리이브(206)내에 미끄럼운동 가능하게 제어피스톤(78)의 다른쪽 끝은 수용된다. 제1피스톤(18)의 경우와 같이, 보올(284)의 작은 지름과 이 보올이 제어피스톤(78)에 설치되므로서 본장치의 크기와 부품의 수효를 감소시켜 준다.
제어피스톤(78)과 슬리이브(206) 사이의 신축, 미끄럼운동의 관계는 폐쇄부재(14)의 구성을 단순화시킬뿐아니라 고압회로의 파손시엔 제2피스톤에 대한 충분한 이송거리를 허용하므로서 본 장치는 유체정역학적인 모우드에서 종래의 마스터 실린더로서 작동한다.
본 장치는 다음과 같은 차이점은 별문제로 하고 제1실시예의 장치와 비슷한 방식으로 작동한다. 제1의고압원(52)의 파손시엔, 보올밸브(228)는 밸브(112)가 스프링(122) 작용하에서 닫히는 반면 개방상태를 유지한다. 제1피스톤(18)이 도시된 정지위치로 부터 움직이면 경사밸브(236)는 닫힌다. 따라서 제1피스톤(16)은 종래의 유체정역학적 마스터 실린더의 피스톤이 되어, 유체는 밸브시이트(202)와 개방구(58)를 경유하여 챔버(36)로부터 제1차 제동회로(74)로 가게 된다. 이러한 작동방식은 브레이크 페달 데드 스트로크(dead stroke)의 감소를 가져온다. 브레이크의 이완중엔, 밸브(112)는 닫혀진 상태를 유지하고 챔버(22)는 경사밸브(236)에 의하여 다시 채워진다. 제1피스톤(18)의 복귀중에 경사밸브(236)는 그것을 지나가는 압력차로 인하여 열려진다. 복귀 스트로크의 끝에서, 제1피스톤은 경사밸브(236)의 연장부(240)와 인접하여 따라서 개방위치에서 이를 수용한다.
제2고압원(96)의 파손시엔, 보올(284)은 장치가 작동되면 시이트(290)를 가압하면서 닫혀지고 제2피스톤(20)은 (도면에서 보아)좌측으로 움직여 제2제동회로(110)로 압력하의 유체가 전달된다.
따라서, 제2실시예의 수정된 구성은 보다 소형의 어셈블리와 부품의 수효를 감소시키는 동시에 유체동역학적 및 유체정역학적 모우드 모두에서 최적의 작동을 확신시켜 줌을 알 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 몸체(10)는 제1피스톤과 제2피스톤(18,20)이 미끄럼운동 가능하게 설치된 보어(12)로 구성되고, 제1피스톤(18)은 몸체(10)내에 미끄럼운동이 가능하게 설치된 제3피스톤(16)의 작동효과하에서 움직일 수 있고, 제2피스톤(20)은 제1및 제2피스톤(18,20) 사이를 한정하는 압력챔버(22)내에 이루어지는 유압적인 연결을 통하여 움직일 수 있으며, 각각의 밸브(60,100)는 압력하에 있는 유체원(52,96)과 각각의 제동회로(74,110) 사이 각각의 유압회로에서 각 피스톤(18,20)과 함께 작동되고; 제3챔버(36)는 제1피스톤(18)과 제3피스톤(16) 사이 보어(12)내에 한정되고, 상기 제3챔버(36)는 밸브(42)가 설치된 통로를 통하여 저압실(25)과 연결되도록 구성된 유압보조장치에 있어서, 제3챔버(36)와 저압실(25) 사이 제2통로(130,132)내에 제2벨브(112)를 갖고 있고 제2밸브(112)는 상응하는 압력원(52)의 압력에 민감하여, 이러한 고압원의 파손시에 제3챔버(36)를 저압실(25)로부터 고립시키도록 제2밸브(112)가 닫혀지는 것을 특징으로 하는 유압보조장치.
  2. 제1항에 있어서, 제2밸브(112)가 압력원에 연결된 한쪽 끝단(124), 제3챔버(36)에 연결된 제2끝단(128) 및 저압실(25)에 연결된 중간영역을 갖고 있는 단계를 이룬 보어(114)로 구성되는 것을 특징으로 하는 유압보조장치.
  3. 제2항에 있어서, 단계를 이룬 보어는 고리형 벽(136)을 갖고 있고 제3챔버(36)와 저압실(25) 사이통로를 닫도록 고리형 벽(136)과 함께 작동될 수 있는 시일(120)을 밸브(112)가 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 유압보조장치.
  4. 제3항에 있어서, 밸브(112)가 단계를 이룬 보어(114)의 한쪽 끝단(124)에 끼워넣게 되고 고압원의 압력에 민감한 피스톤으로 구성되는 것을 특징으로 하는 유압보조장치.
  5. 전술한 청구범위중 어느 한 항에 있어서, 제2피스톤(20)이 보어(12)의 단면에 일치하는 압력챔버(22)를 마주하는 표면을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 유압보조장치.
  6. 제1항에 있어서, 제1피스톤(18)이 제1피스톤내 밸브시이트(202)를 닫아, 제1압력챔버(22)와 제3챔버(36) 사이 유체 통로를 닫게 되기 적합하도록 이루어진 보올(228)을 고정설치한 제어피스톤(226)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 유압보조장치.
  7. 제7항에 있어서, 제2피스톤(20)이 신축부재(78,206)에 의하여 각각의 밸브(210)에 연결되는 것을 특징으로 하는 유압보조장치.
  8. 제6항 또는 7항중 어느 한 항에 있어서, 제3챔버(36)와 저압실(25) 사이 제2통로에 경사밸브(236)로 구성되고, 정지위치에 있을 때, 제1피스톤에 의하여 개방위치로 움직여질 수 있는 것을 특징으로 하는 유압보조장치.
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