KR980007787U

KR980007787U - Power boosting device for vehicle brake

Info

Publication number: KR980007787U
Application number: KR2019960022336U
Authority: KR
Inventors: 박경일
Original assignee: 오상수; 만도기계 주식회사
Priority date: 1996-07-26
Filing date: 1996-07-26
Publication date: 1998-04-30

Abstract

본 고안은 차량용 브레이크의 배력 장치에 관한 것으로, 그 목적은 수동조작으로 케이싱의 변압실내로 공기를 유입시킴으로써, 배력을 형성하여 자동차를 제동하는 것이다.The present invention relates to a power boosting device for a vehicle brake, and its purpose is to brake air by forming a power boost by introducing air into a transformer chamber of a casing by manual operation.

본 고안에 따른 차량용 브레이크 배력 장치는 진공상태의 변압실(16)로 공기의 유입을 제어하는 별도의 보조밸브를(80) 설치하고 이를 수동으로 조작함으로써, 서행하는 자동차를 제동하고자 할 때에 손으로 제동을 행하게 된다.The brake power supply device for a vehicle according to the present invention is provided with a separate auxiliary valve (80) for controlling the inflow of air into the transformer chamber (16) in a vacuum state, and by manually operating it, by hand when braking a slow car. Braking is performed.

따라서 운전자가 제동작용의 반복으로 오는 피로가 줄어들게 되고, 또한 제동을 쉽게 할 수 있는 이점이 있다.Therefore, the fatigue caused by the repetition of the braking action is reduced, and there is an advantage that the braking can be easily performed.

Description

Power boosting device for vehicle brake

본 고안은 차량용 브레이크의 배력 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 케이싱 외부에 변압실로 공기의 유입을 제어하는 별도의 보조밸브를 설치하여 수동조작으로 제동력을 얻는 배력 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power-up device for a vehicle brake, and more particularly, to a power-powered device to obtain a braking force by manual operation by installing a separate auxiliary valve for controlling the inflow of air into the transformer chamber outside the casing.

일반적으로 자동차는 운전자가 브레이크패달을 밟아서 이와 결합된 입력축을 연동시킴으로써, 배력 장치에서 입력된 힘보다 배가된 힘이 발생되어 제동을 하게 된다.In general, a vehicle brakes by causing a driver to step on a brake pedal and interlock an input shaft coupled thereto, thereby generating a force that is twice as large as the force input from the power unit.

이러한 기능을 하는 차량용 브레이크의 배력 장치(BOOSTER)는 진공과 대기와의 압력차이를 이용하여 작은 힘으로 큰 제동력을 발생시키는 것으로, 제1도에 도시한 바와 같다.The booster BOOSTER for a vehicle brake that functions as described above shows a large braking force with a small force by using a pressure difference between vacuum and the atmosphere, as shown in FIG.

이에 도시한 바와 같이, 배력 장치는 전방셀(11)과 후방셀(12)로 구성되어 내부에 밀폐공간을 형성하는 케이싱(10)로 이루어지고, 케이싱(10)의 내부는 다이어프램(13)과 동력피스톤(14)으로 구획되어 정압실(15)과 변압실(16)이 형성되어 있다. 그리고 정압실(15) 내부에는 복귀스프링(17)이 설치되어 배력 장치가 비작동 상태에 있을 때에, 이의 편의력에 의해 다이어프램(13)과 동력피스톤(14)이 후향 위치에서 유지되도록 구성된다.As shown in the drawing, the power supply device is composed of a casing 10 formed of a front cell 11 and a rear cell 12 to form a sealed space therein, and the inside of the casing 10 includes a diaphragm 13 and It is divided by the power piston 14, and the positive pressure chamber 15 and the transformer chamber 16 are formed. In addition, the return spring 17 is installed inside the constant pressure chamber 15 so that the diaphragm 13 and the power piston 14 are held in the rearward position by the biasing force thereof when the power supply device is in an inoperative state.

전방셀(11)의 일측에는 공기의 유입을 제어하는 밸브본체(20)가 설치되어 있고, 밸브본체(20)에는 브레이크패달(70)과 결합된 입력축(30)의 단부가 결합되어 브레이크패달(70)의 작동에 의해 같이 연동한다.One side of the front cell 11 is provided with a valve body 20 for controlling the inflow of air, the valve body 20 is coupled to the end of the input shaft 30 coupled with the brake pedal 70 brake pedal ( 70) to work together.

그리고 동력피스톤(14)의 중심부에는 리액션 디스크(41)가 일단에 마련된 출력축(40)이 설치되어 증폭된 힘을 후술하는 마스터 실린더 어셈블리(60)로 전달하도록 구성되어 있다.In addition, an output shaft 40 having one end of the reaction disk 41 is installed at the center of the power piston 14 and configured to transmit the amplified force to the master cylinder assembly 60 described later.

미설명부호 60은 배력 장치에서 형성된 배력을 액압으로 변환하여 휠실린더(미도시)로 전달하는 마스터 실린더 어셈블리이고, 50은 후방셀(12)의 외벽에 정압실(15)과 부압원(미도시)을 연통시키는 흡기 매니폴드(MANIFOLD)같은 부압 입구관이다.Reference numeral 60 denotes a master cylinder assembly which converts the back pressure generated by the power supply device into hydraulic pressure and transmits it to a wheel cylinder (not shown), and 50 denotes a positive pressure chamber 15 and a negative pressure source (not shown) on the outer wall of the rear cell 12. Negative pressure inlet tube such as MANIFOLD.

이와 같이 구성된 차량용 배력 장치의 작동은 다음과 같다.The operation of the vehicle power booster configured as described above is as follows.

먼저, 초기 상태의 정압실(15)과 변압실(16)은 부압원에 의해 진공으로 되어 있다.First, the positive pressure chamber 15 and the transformer chamber 16 in the initial state are vacuumed by a negative pressure source.

이러한 자동차에서 운전자가 브레이크패달(70)을 밟게 되면 입력축(30)이 전진하고 동시에 밸브본체(20)가 개방되어 진공상태의 변압실(16)로 외기가 유입된다.In such a vehicle, when the driver steps on the brake pedal 70, the input shaft 30 moves forward, and at the same time, the valve body 20 is opened so that outside air flows into the transformer chamber 16 in a vacuum state.

따라서 이 차압에 의해 외기 공기는 순간적으로 유입되고 동작 가능한 다이어프램(13)과 동력피스톤(14)이 정압실(15)측으로 밀리게 된다. 그리고 동력피스톤(14)의 중심부에 설치된 리액션 디스크(41)를 통해 입력보다 증폭된 출력이 출력축(40)을 통해 마스터 실린더 어셈블리(60)로 전달되어 압력을 발생시키고, 이 압력이 휠실린더에 전달되어 제동작용을 하게 된다. 이러한 작동은 거의 순간적으로 일어난다.Therefore, by this differential pressure, the outside air is instantaneously introduced and the diaphragm 13 and the power piston 14 which are operable are pushed to the positive pressure chamber 15 side. The output amplified from the input through the reaction disk 41 installed in the center of the power piston 14 is transmitted to the master cylinder assembly 60 through the output shaft 40 to generate pressure, and the pressure is transmitted to the wheel cylinder. To brake. This operation occurs almost instantaneously.

그리고 브레이크페달(70)에서 발을 떼면 복귀스프링(17)과 동력피스톤(14)의 탄성력에 의해 입력축(30)이 다시 복원되고 밸브본체(20)는 다시 폐쇄되어 공기의 유입을 방지한다. 또한 변압실(16)의 공기는 진공상태의 정압실(15)로 빠져 나가게 되고, 정압실(15)은 부압원에 의해 진공상태로 되어 브레이크 배력 장치의 초기상태로 된다.When the foot is released from the brake pedal 70, the input shaft 30 is restored again by the elastic force of the return spring 17 and the power piston 14, and the valve body 20 is closed again to prevent the inflow of air. In addition, the air in the transformer chamber 16 exits to the positive pressure chamber 15 in a vacuum state, and the positive pressure chamber 15 is vacuumed by a negative pressure source, and becomes the initial state of the brake power booster.

즉, 배력 장치는 운전자가 브레이크패달(70)을 밟아 입력축(30)을 전진시키고, 이에 따라 진공 상태의 배력 장치 내부로 외기가 유입되어 이 차압에 의해 배력이 형성되는 것인데, 운전자가 자동차를 멈추고자 하는 경우에는 항상 브레이크패달(70)을 밟아 제동하도록 구성되어 있다.That is, in the power booster, the driver presses the brake pedal 70 to advance the input shaft 30, and thus, the outside air flows into the power booster in a vacuum state, and the back pressure is formed by the differential pressure. In this case, the brake pedal 70 is always stepped on and braked.

한편, 이와 같은 차량용 배력 장치를 갖춘 자동차가 교통체증에 걸렸을때에도 마찬가지로 운전자는 반복적으로 브레이크패달(70)을 밟아야만 한다.On the other hand, even when a vehicle equipped with such a vehicle power system is caught in a traffic jam, the driver must repeatedly step on the brake pedal 70.

즉, 교통체증 상태에서는 자동차가 서행하면서 가다서다를 반복해야 하기 때문에, 운전자는 브레이크패달(70)과 가속패달(미도시)을 번갈아 가면서 밟고떼고를 역시 반복하게 된다.That is, in a traffic jam, because the vehicle must go slowly while going slowly, the driver repeatedly steps on and off the brake pedal 70 and the acceleration pedal (not shown).

따라서 운전자는 이러한 행동의 반복으로 쉽게 피로해지고, 종종 교통사고의 원인으로 작용하기도 한다.Therefore, the driver is easily tired from the repetition of these actions and often acts as a cause of traffic accidents.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 밀폐구성된 케이싱에 수동조작으로 작동되는 별도의 보조밸브를 설치하여 서행하는 경우 수동조작으로 케이싱의 변압실내로 공기를 유입시킴으로써, 배력을 형성하여 자동차를 제동하는 차량용 브레이크의 배력 장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve this problem, the object of the present invention is to install a separate auxiliary valve operated by manual operation to the casing is sealed, by manual operation by introducing air into the transformer chamber of the casing by manual operation, It is to provide a power boosting device for a vehicle brake to form and brake a vehicle.

제1도는 일반적인 배력 장치의 구성을 보인 개략적으로 보인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a general power supply device.

재2도는 본 고안에 따른 배력 장치의 구성을 보인 개략적인 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the power supply apparatus according to the present invention.

제3도는 본 고안에 따른 배력장치의 전기적인 구성만을 도시한 제어 블럭도이다.3 is a control block diagram showing only an electrical configuration of the power supply apparatus according to the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

10 : 케이싱 16 : 변압실 20 : 밸브본체10 Casing 16 Transformer chamber 20 Valve body

30 : 입력축 40 : 출력축 80 : 보조밸브30: input shaft 40: output shaft 80: auxiliary valve

81 : 홀 90 : 수동조작부 100 : 제어부81: hole 90: manual operation unit 100: control unit

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 밀폐구성된 케이싱, 케이싱 내부를 정압실과 변압실로 구획하는 다이어프램과 동력피스톤, 다이어프램과 동력피스톤에 그 일단이 고정되어 변압실에 공기의 유입을 제어하는 밸브본체, 밸브본체에 그 일단이 결합되어 브레이크패달의 작동으로 연동하여 밸브본체를 작동하는 입력축, 변압실로 공기가 유입되는 경우에 다이어프램과 동력피스톤의 변위의 힘을 받는 출력축을 갖춘 차량용 브레이크의 배력 장치에 있어서, 케이싱에 마련된 홀을 선택적으로 개폐하여 변압실로 공기의 유입을 제어하는 보조밸브, 운전자가 수동으로 조작하는 수동조작부, 수동조작부와 전기접속되며 수동조작부의 신호에 의해 보조밸브를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the object, the valve body for controlling the inflow of air into the transformer casing, one end is fixed to the diaphragm and the power piston, the diaphragm and the power piston to partition the casing into a positive pressure chamber and the transformer chamber, In the power unit of a brake for a vehicle having an input shaft coupled to the valve body and interlocked with the operation of the brake pedal to operate the valve body, and the output shaft receives the displacement force of the diaphragm and the power piston when air flows into the transformer chamber. And an auxiliary valve for controlling the inflow of air into the transformer chamber by selectively opening and closing a hole provided in the casing, a manual control unit manually operated by a driver, and a control unit electrically connected to the manual control unit and controlling the auxiliary valve by a signal of the manual control unit. Characterized in that.

이하, 본 고안에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, one preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 고안에 따른 배력 장치를 개략적으로 도시한 것이고, 도 3은 본 고안에 따른 전기적인 구성만을 도시한 제어 블럭도이다.(본 고안에 따른 차량용 브레이크의 배력 장치는 보조밸브와 이를 제어하는 수동조작부의 구성을 제외하고는 종래의 구성요소와 동일하기 때문에 동일구성요소에 대해서는 동일명칭과 동일부호를 사용하여 간략하게 설명한다.)2 is a schematic block diagram of a power supply apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is a control block diagram showing only an electrical configuration according to the present invention. Except for the configuration of the manual control unit is the same as the conventional components, the same components will be described briefly using the same name and the same reference numerals.)

이에 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 차량용 브레이크의 배력 장치는 본체를 이루며 전방셀(11)과 후방셀(12)로 이루어져 밀폐구성된 케이싱(10)의 내부가 동력피스톤(14)과 다이어프램(13)에 의해 정압실(15)과 변압실(16)로 구획되어 있고, 공기의 유입을 제어하는 밸브본체(20)가 케이싱(10)의 일측에 마련되어 있다.As shown in the drawing, the power boosting device for a brake for a vehicle according to the present invention forms a main body and includes a front cell 11 and a rear cell 12 such that the inside of the casing 10, which is hermetically configured, includes a power piston 14 and a diaphragm 13. Is divided into a constant pressure chamber 15 and a transformer chamber 16, and a valve body 20 for controlling the inflow of air is provided on one side of the casing 10.

이 밸브본체(20)는 일단부가 다이어프램(13) 및 동력피스톤 (14)에 고정되어 있고 타단부는 외기와 연통되어 공기가 최초로 유입되는 공기흡입부(22)가 형성되어 있는데, 브레이크패달(70)과 결합된 입력축(30)의 연동에 따라 같이 진퇴운동한다.The valve main body 20 has one end fixed to the diaphragm 13 and the power piston 14, and the other end communicates with the outside air, and an air intake part 22 through which air is first introduced is formed, and the brake pedal 70 In accordance with the linkage of the input shaft (30) coupled to move forward and backward together.

그리고 밸브본체(20)에 형성된 실린더부(23)를 미끄럼운동하는 플런저(21)는 일단부가 입력축(30)의 단부와 결합되어 있고, 이의 타단은 출력축(40)과 리액션 디스크(41)를 통해 결합되어 있다.And the plunger 21 for sliding the cylinder 23 formed in the valve body 20 is one end is coupled to the end of the input shaft 30, the other end thereof through the output shaft 40 and the reaction disk 41 Are combined.

미설명부호 17과 50은 동력피스톤(14)과 다이어프램(13)을 후향 편의하는 복귀스프링, 부압원(미도시)과 연결된 부압 입구관이다. 60은 액압을 형성하는 마스터 실린더 어셈블리이다.Reference numerals 17 and 50 are negative pressure inlet pipes connected to a return spring for biasing the power piston 14 and the diaphragm 13 and a negative pressure source (not shown). 60 is a master cylinder assembly forming a hydraulic pressure.

한편, 본 고안의 특징적인 요소로 케이싱(10) 일측, 즉 전방셀(11)의 적소에는 변압실(16)과 외기가 연통되는 홀(81)이 형성되어 있고, 전방셀(11)의 외부에는 이 홀(81)을 개폐하여 변압실(16) 내부로 공기의 유입을 제어하는 보조밸브(80)가 설치되어 있다.On the other hand, as a characteristic element of the present invention, one side of the casing 10, that is, the front cell 11 is formed in the hole 81 through which the transformer chamber 16 and the outside air is communicated, the outside of the front cell 11 An auxiliary valve 80 is installed in the opening 81 to control opening of air into the transformer chamber 16.

이 보조밸브(80)는 일종의 솔레노이드밸브로 전기적 신호에 의하여 작동을 한다.The auxiliary valve 80 is a kind of solenoid valve that operates by an electrical signal.

그리고 운전석(미도시)의 일측에는 보조밸브(80)를 수동으로 조작하는 수동조작부(90)가 설치되어 후술하는 제어부(100)로 전기적 신호를 보내고 이 제어부(100)에 의해 보조밸브(80)가 작동한다. 이의 상세한 것은 제3도를 참조하여 작동설명에서 설명한다.And one side of the driver's seat (not shown) is provided with a manual operation unit 90 for manually operating the auxiliary valve 80 to send an electrical signal to the control unit 100 to be described later, the auxiliary valve 80 by the control unit 100 Works. The details thereof will be explained in the operation description with reference to FIG.

다음에는 본 고안에 따른 차량용 배력 장치의 작동을 설명하는데, 브레이크패달(70)에 의해 배력이 형성되는 일반적인 작용은 종래와 동일하기 때문에 이에 대한 설명은 생략하고, 수동조작부(90)에 의한 작동은 다음과 같다.Next will be described the operation of the vehicle power booster according to the present invention, since the general operation is formed by the brake pedal 70 is the same as the conventional description thereof will be omitted, the operation by the manual operation unit 90 As follows.

우선, 제3도를 참조하여 제어부(100)의 구성을 설명하면, 제어부(100)의 입력측에는 운전석의 일측에 마련되며 일종의 버튼 스위치부로서 수동으로 조작되는 수동조작부(90)가 전기적으로 결합되어 있고, 출력측에는 제어부(100)에 의해 보조밸브(80)를 작동하는 보조밸브구동부(80')가 역시 전기적으로 연결되어 있다.First, referring to FIG. 3, the configuration of the control unit 100 will be described. An input side of the control unit 100 is electrically coupled to a manual operation unit 90 provided at one side of the driver's seat and manually operated as a kind of button switch unit. On the output side, the auxiliary valve driving unit 80 ′ which operates the auxiliary valve 80 by the controller 100 is also electrically connected.

이와 같은 구성된 본 고안에 따른 차량용 배력 장치를 갖춘 자동차가 제동하고자 할 때, 운전자가 운전석 일측에 마련된 수동조작부(90)를 누르게 되면, 제어부(100)는 이 신호를 입력받아 보조밸브구동부(80??)를 구동하고 보조밸브(80)를 작동한다.When the vehicle equipped with the vehicle power apparatus according to the present invention configured as described above is to be braked, when the driver presses the manual control unit 90 provided at one side of the driver's seat, the control unit 100 receives this signal and receives the auxiliary valve driving unit 80? Drive the auxiliary valve (80).

즉, 전방셀(11)에 형성된 홀(81)을 막고 있는 보조밸브(80)가 개방되어 진공상태의 변압실(16) 내부로 외기가 유입되고, 이 차압에 의해 다이어프램(13)과 동력피스톤(14)이 정압실(15)측으로 밀리게 됨으로써, 밸브본체(20)의 실린더부(23)를 통해 플런저(21)가 전진하고 리액션 디스크(41)를 증폭된 힘을 종래와 마찬가지로 출력축(40)을 통해 마스터 실린더 어셈블리로 전달되어 배가된 압력을 발생한다. 그리고 이 압력이 휠실린더(미도시)에 전달되어 제동작용을 하게 된다.That is, the auxiliary valve 80 blocking the hole 81 formed in the front cell 11 is opened to allow the outside air to flow into the vacuum transformer chamber 16. The differential pressure causes the diaphragm 13 and the power piston. As the 14 is pushed toward the constant pressure chamber 15, the output shaft 40 moves the plunger 21 forward through the cylinder 23 of the valve body 20 and amplifies the reaction disk 41 as in the prior art. Is delivered to the master cylinder assembly to generate doubled pressure. And this pressure is transmitted to the wheel cylinder (not shown) to the braking action.

그리고 수동조작부(90)를 떼면 제어부(100)에 입력신호가 끊어지게 되어 보조밸브(80)는 다시 홀(81)을 폐쇄함으로써 제동력이 해제되고, 복귀스프링(17)과 동력피스톤(14)의 탄성력에 의해 복원되어 최초의 상태로 된다.When the manual control unit 90 is removed, the input signal is cut off to the control unit 100. The auxiliary valve 80 closes the hole 81 to release the braking force, and the return spring 17 and the power piston 14 The original state is restored by the elastic force.

이러한 브레이크 작동은 작은 제동력으로도 자동차가 충분히 멈출수 있는 경우, 즉 자동차가 서행하는 경우 또는 교통체증 상태에 있을 때에 행하는데, 자동차가 가다서다를 반복하는 경우에 발로 브레이크패달(70)을 밟지 않고 손을 이용하여 간편하게 제동을 할 수 있게 된다.This brake operation is performed when the vehicle can be stopped sufficiently even with a small braking force, that is, when the vehicle is slowing or in a traffic jam, and the hand is not stepped on the brake pedal 70 when the vehicle is repeatedly used. You can easily brake using.

따라서 운전자는 제동과 출발을 반복적으로 행하는 경우에 손으로 수동조작부(90)를 눌러 제동을 하고 한쪽 발로 가속패달(미도시)을 밟아 진행함으로써, 운전이 쉽게 된다.Therefore, when the driver repeatedly performs braking and starting, the driver presses the manual control unit 90 by hand to brake and proceeds by stepping on the accelerator pedal (not shown) with one foot, so that driving is easy.

한편, 자동차의 급제동시에는 운전자가 익숙해져 있는 발로 브레이크패달(70)을 밟아 제동을 하기 때문에 안전상에는 문제가 없게 된다.On the other hand, during braking of the vehicle, the driver brakes by stepping on the brake pedal 70 with a foot that is familiar, so that there is no problem for safety.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 차량용 브레이크 배력 장치는 진공상태의 변압실로 공기의 유입을 제어하는 별도의 보조밸브장치를 설치하고 이를 수동으로 조작함으로써, 서행하는 자동차를 제동하고자 할 때에 손으로 제동을 행하게 된다.As described in detail above, the vehicle brake power booster according to the present invention by installing a separate auxiliary valve device for controlling the inflow of air into the transformer chamber of the vacuum state and manually operating it, the hand when braking a slow car Braking is performed.

Claims

Casing 10 is hermetically configured, the diaphragm 13 and the power piston 14, the diaphragm 13 and the power piston 14, which divide the casing 10 into a constant pressure chamber 15 and a transformer chamber 16. One end is fixed to the valve body 20 to control the inflow of air into the transformer chamber 16, one end is coupled to the valve body 20 in conjunction with the operation of the brake pedal 70 to operate the valve Vehicle having an input shaft 30 for operating the main body 20, an output shaft 40 that receives the displacement force of the diaphragm 13 and the power piston 14 when air flows into the transformer chamber 16. In the boosting device of the brake, an auxiliary valve (80) for selectively opening and closing the hole (81) provided in the casing (10) to control the inflow of air into the transformer chamber (16); (90), electrically connected to the manual control unit (90) and by the signal of the manual control unit (90) And a control unit (100) for controlling the auxiliary valve (80).

※ Note: This is to be disclosed based on the first application.