자동차의브레이크용진공력비상공급장치(THE EMERGENT SUPPLY DEVICE OF VACUUM FORCE FOR THE BRAKE SYSTEM)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(51) Int. Cl.6
B60T 13/52
(45) 공고일자 1997년10월04일
(11) 등록번호 특0118013
(24) 등록일자 1997년07월10일
(21) 출원번호 특1995-020728 (65) 공개번호 특1997-006022
(22) 출원일자 1995년07월14일 (43) 공개일자 1997년02월19일
(73) 특허권자 현대자동차주식회사 전성원
서울특별시 종로구 계동 140-2
(72) 발명자 권영해
경상남도 울산시 중구 복산동 186-2 남운 102-1206
(74) 대리인 이승초, 김석윤
심사관 : 한복연 (책자공보 제5133호)
(54) 자동차의 브레이크용 진공력 비상공급장치
요약
본 발명은 진공배력식 브레이크장치를 가진 자동차에 있어서, 저속운행중 반복되는 제동이 필요할때
진공배력을 추가로 공급해 주기 위한 브레이크용 진공력 비상공급장치에 대한 것으로 발명의 주된
목적은 저속주행중 브레이크를 자주 밟게 될때 모자라는 진공배력을 보충하여 브레이크의 작동이 미
흡해지지 않도록 하므로서 안전운전에 도움이 되도록 하고, 또 이와 같이 진공배력을 보충하기 위한
수단으로 흡기매니폴드의 공기흡입력을 이용하고자 하는데 다른 목적이 있다.
그리고 이를 위한 특징적인 구성은 브레이크페달이 연결된 브레이크 부스터와, 이 부스터의 뒷편으
로 마스터실린더가 마련된 브레이크 기구에 있어서, 상기한 브레이크 부스터까지 체크밸브를 통해
연결된 진공탱크와, 상기의 진공탱크에 진공력을 공급하기 위해 알터네이터에 부착된 진공펌프로 이
루어진 기본진공력 공급수단과, 상기한 브레이크 부스터의 타측으로 역시 체크밸브를 통해 연결된
솔레노이드기구, 이 솔레노이드기구와 연결된 2차진공탱크로 이루어진 2차진공력 공급수단으로 구성
하여 상기한 기본진공력공급수단의 진공력이 모자랄때 2차 진공배공급수단의 진공력이 공급될 수 있
도록 하는데 있다.
대표도
도1
명세서
[발명의 명칭]
자동차의 브레이크용 진공력 비상공급장치
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명의 구성을 보인 구성도.
제2도는 본 발명의 또 다른 실시예의 구성도.
제3도는 종래의 구성을 보인 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 브레이크기구 2 : 기본진공력 공급수단
3 : 2차진공력 공급수단 4 : 홉기매니폴드
5 : 이그니션 스위치 6 : 경고등
11 : 브레이크 페달 12 : 브레이크 부스터
13 : 마스터 실린더 21,23,31,34,44 : 체크밸브
22 : 진공탱크 24 : 진공펌프
25 : 알터네이터 26 : 진공력 감지센서
32 : 2차진공탱크 33 : 솔레노이드기구
35 : 파이프
[발명의 상세한 설명]
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[산업상 이용분야]
본 발명은 진공배력식 브레이크장치를 가진 자동차에 있어서, 저속운행중 반복되는 제동이 필요할때
진공배력을 추가로 공급해 주기 위한 브레이크용 진공력 비상공급장치에 대한 것이다.
[종래의 기술]
일반적으로 진공배력식 브레이크장치라 하면 제3도 도면에서 보는 바와 같이 별도의 진공펌프(a)를
구동하여 얻어지는 진공력을 진공력 저장탱크(b)에 저장하는 한편, 브레이크 부스터(c)와 그 외의
부속장치내부의 공기를 빨아내어 대기압보다 낮은 기압을 유지하고 있다가 운전자가 브레이크 페달
(d)을 밟았을때 부스터(C)의 다이아프램 뒷편의 공기를 빨아내는 반면, 반대편으로는 대기압이 작용
하도록 하여 진공과 대기압과의 기압차이를 이용해 다이아프램의 밀려나는 힘이 발생하도록 하고,
이와 같이 발생된 힘을 마스터실린더(e)의 푸쉬로드에 작용시켜 사람이 받는 힘보다 더 큰 힘으로
제동력을 발휘할 수 있도록 하기 위한 것이다.
[종래기술의 문제점 ]
그러나 상기와 같은 진공배력식 브레이크장치를 사용함에 있어서는 다음과 같은 단점이 있다.
즉, 엔진의 회전수가 낮은 상태에서 저속으로 주행할때 연속으로 브레이크페달을 밟게 되면 페달의
감각이 점차 둔해 지면서 제동거리가 멀어지는 현상이 생기며, 이는 안전운전에 치명적인 결함이 될
수도 있는 것이 다.
상기와 같은 현상이 발생하는 이유는 제3도 도면에서 보듯이 진공력을 발생시키는 진공펌프(a)가 엔
진(도시하지 않았음)의 구동력으로 회전하는 알터네이트(f)의 회전수에 따라 작동하기 때문에 엔진
의 속도가 저속으로 되고, 이때 특히 브레이크를 많이 밟기 때문에 진공탱크(a)내에 비축해둔 진공
배력이 모자라기 때문인 것이다.
[발명이 해결하고자 하는 과제]
따라서 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 감안해 이를 시정보완하고자 안출한 것으로서 발명의
주된 목적은 저속주행중 브레이크를 자주 밟게 될때 모자라는 진공배력을 보충하여 브레이크의 작동
이 미흡해지지 않도록 하므로서 안전운전에 도움이 되도록 하고, 또 이와 같이 진공배력을 보충하기
위한 수단으로 흡기매니폴드의 공기흡입력을 이용하고자 하는데 다른 목적이 있으며, 또 한편으로는
이와 같이 진공배력이 모자랄때는 경고등이 점등되어 운전자로 하여금 충분히 대처할 수 있도록 하
는데 또다른 목적이 있는 것이다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
그리고 이를 위한 특징적인 구성츤 브레이크페달이 연결된 브레이크 부스터와, 이 부스터의 뒷편으
로 마스터실린더가 마련된 브레이크 기구에 있어서, 상기한 브레이크 부스터까지 체크밸브를 통해
연결된 진공탱크와, 상기의 진공탱크에 진공력을 공급하기 위해 알터네이터에 부착된 진공펌프로 이
루어진 기본진공력 공급수단과, 상기한 브레이크 부스터의 타측으로 역시 체크밸브를 통해 연결된
솔레노이드기구, 이 솔레노이드기구와 연결된 2차진공탱크로 이루어진 2차진공력 공급수단으로 구성
하여 상기한 기본진공력공급수단의 진공력이 모자랄때 2진공배공급수단의 진공력이 공급될 수 있도
록 하는데 있다.
[실시예]
이하 본 발명의 상세한 구성 및 작용효과를 첨부한 도면에 따라 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 발명을 실시하기 위한 구성도로서 브레이크페달(11)과, 브레이크 부스터(12)와, 마스터
실린더(13)로 이루어진 브레이크기구(1)가 있고, 이 브레이크기구(1)의 브레이크 부스터(I2)에 기본
진공력 공급수단(2)과 2차진공력 공급수단(3)이 연결되어 있다.
기본진공력 공급수단(2)븐 제1도 도면의 하반부에서 보는 바와 같이 체크밸브(2l)를 통해 브레이크
부스터(12)와 연결된 진공탱크(22), 이 진공탱크(22)로부터 또다른 체크밸브(23)를 통해 연결된 진
공펌프(24), 이 진공탱크(24)를 구동시키기 위해 엔진(도시하지 않았음)과 연결된 알터네이터(25)로
이루어지며, 상기한 진공탱크(22)의 위에는 진공력 감지센서(26)가 마련되어 있는 바 여기까지의 구
성은 기존의 구성과 대동소이 하다.
상기한 진공력 감지센서(26)의 구성은 도면에서 보듯이 진공탱크(22)내의 진공압이 약해졌을때 스프
링(26a)의 힘으로서 휘어지는 다이아프램(26b)이 있고. 이 다이아프램(26b)에 마련된 접점(26c)이
케이스(26d)의 접점(26e)과 상접하면 전원이 도통한다
한편, 2차진공력 공급수단(3)은 제1도 도면의 상반부와 같이 체크밸브(31)를 통해 연결된 솔레노이
드기구(33)와, 솔레노이드기구에 진공력을 공급하기 위한 2차진공탱크(32)로 이루어진 것이다
이때, 2차진공탱크(32)로 진긍력을 공급하기 위한 수단으로는 체크밸브(34)를 개입시킨 파이프(35)
를 엔진의 흡기패니폴드(4)에 연결하여 실린더의 흡입행정에서 발생하는 흡입력으로 진공력이 발생
하도록 한 것이다.
상기한 솔레노이드기구(33)는 케이스(33a)의 속에서 스프링(33b)에 받쳐진채 우회홈(33c)을 가진 슬
라이더(33d)로 이루어지며, 도입측 파이프와 인출측 파이프가 모두 슬라이더(33d)보다 선단쪽으로
연결되어 있고, 이를 작동하기 위한 전원은 그 일측의 이그니션 스위치(5) 2단에서 도통하며, 그 시
기는 상기한 기본진공력 공급수단(2)의 진공력 감지센서(26)의 접점(26c)이 상접하였을때 작동하고,
또 이 솔레노이드기구(33)가 작동하는 시기에 경고등(6)이 점등되도록 되어 있다.
그리고 본 발명에서는 상기한 기본진공력 공급수단(2)의 진공탱크(22)에 진공력을 공급하기 위한 수
단으로 제2도에서 보듯이 별도의 체크밸브(44)를 가진 파이프(45)를 연결하여 진공펌프없이 흡기매
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니폴드(4)의 흡입력 만으로 진공력을 저장할 수도 있다.
도면중 미설명 부호 41은 트로틀밸브이고, 7은 밧데리이다.
다음은 상기와 같이 구성되는 본 밭명의 작동상태에 대해 설명한다.
먼저 기본진공력 공급수단(2)의 작동상태를 보면 제1도 도면의 브레이크 페달(11)을 밟았을때 앞에
서 설명한 바와 같이 브레이크 부스터(12)의 다이아프램 뒷편의 공기를 빨아내는 반면, 반대편으로
는 대기압이 작용하도록 하여 브레이크를 작동시키는데 이때 필요한 진공력은 진공탱크(22)로부터
체크밸브(2l)를 통해 공급된다.
이와 같이 진공력으로 브레이크가 작동함에 있어서, 엔진의 회전속도가 느려지면 알터네이트(25)에
의해 회전하는 진공펌프(24)가 약해져 진공력의 공급이 미약해지는 바, 이러한 상황에서 브레이크를
자주 밟으면 더 이상 진공력이 공급될 수 없다.
따라서 이때는 진공탱크(22)내에 비축된 진공력이 없으므로 그 상측에 마련된 진공력 감지센서(26)
의 다이아프램(26b)이 스프링(26a)의 힘으로 이동하여 그 접점(26c)을 케이스(26d)의 접점(26e)에
상접시킨다
이와 같이 접점(26c)(26e)들이 접하면 이그니션 스위치(5)가 이미 도통되어 있는 상태이므로 밧데리
(7)의 전력은 상기한 2차진공력 공급수단(3)의 솔레노이드 기구(33)를 작동시키고 또한 경고등(6)을
점등시켜 운전자로 하여금 안전운전에 대비하게 한다.
그리고 2차진공력 공급수단(3)의 진공탱크(22)에는 항상 진공력이 충진된 상태로 지속되어 있는데
이 진공력은 제1도 도면에서 보는 바와 같이 흡기매니폴드(4)에서 실린더로 흡입되어지는 흡입력이
발생할때 체크밸브(34)에 의해 점차 내부의 공기가 제거되어 진공력이 충전되어 있는 것이다.
따라서 솔레노이드기구(33)의 슬라이더(33d)가 스프링(33d)의 힘을 이기고 후퇴하면 우회홈(33c)은
브레이크 부스터(12)쪽에 대기압이 전달되도록 유지하고 있다가 이 진공탱크(22)측의 인입파이프와
브레이크 부스터(12)쪽의 인출파이프를 개통시키게 되어 2차진공탱크(32)내의 진공력은 즉시 브레이
크 부스터(12)로 보충 공급되어 브레이크 작동이 충분하게 작용할 수 있도록 한다.
[작용효과]
위에서 자세히 설명한 바와같은 본 발명은 기본진공력 공급수단(2)의 진공탱크(22)내에 있는 진공력
이 모자라면 이를 진공력 감지센서(26)가 감지하고, 이에 따라서 2차 진공력 감지수단(26)의 솔레노
이드기구(33)가 2차 진공탱크(32)내의 진공력을 즉시 브레이크 부스터(12)에 공급하므로 종래와 같
이 저속주행하면서 브레이크를 자주 밟는다 하더라도 모자라는 진공력을 보충받을 수 있어 브레이크
작동이 충실하게 이루어지게 되는 것이고, 따라서 불의의 사고를 예방할 수 있게 된 것이다.
(57) 청구의 범위
청구항 1
브레이크 페달(11)이 연결된 브레이크 부스터(12)와, 이 부스터의 뒷편으로 마스터 실린더(13)가 마
련된 브레이크기구(1)에 있어서, 상기한 브레이크 부스터까지 체크밸브(2l)를 통해 연결된 진공탱크
(22)와, 상기의 진공탱크(22)에 진공력을 공급하기 위해 알터네이터(25)에 부착된 진공펌프(24)로
이루어진 기본진공력 공급수단(2)과; 상기한 브레이크 부스터(12)의 타측으로 역시 체크밸브(31)를
통해 연결된 솔레노이드기구(33), 이 솔레노이드기구와 연결된 2차 진공탱크(32)로 이루어진 2차진
공력 공급수단(3); 으로 구성하여상기한 기본진공력 공급수단(2)의 진공력이 모자랄때 2차진공력 공
급수단(3)의 진공력이 공급될 수 있도록하여서 됨을 특징으로 하는 자동차의 브레이크용 진공력 비
상공급장치.
청구항 2
제1항에 있어서, 상기한 기본진공력 공급수단(2)의 진공탱크(22)에 마련한 진공력 감지센서(26)의
작동으로 상기한 2차 진공력 공급수단(3)의 솔레노이드기구(33)와, 경고등(6)에 전원이 공급되도록
구성하여서 됨을 특징으로 하는 자동차의 브레이크용 진공력 비상공급장치.
청구항 3
브레이크페달(11)이 연결된 브레이크 부스터(12)와, 이 부스터의 뒷편으로 마스터 실린더(13)가 마
련된 브레이크기구(1)에 있어서, 상기한 브레이크 부스터까지 체크밸브를 통해 연결된 진공 탱크
(22), 혹은 2차진공탱크(32)를 형성하고, 상기의 진공탱크(22)나 2차 진공탱크(32)로부터 흡기매니
폴드(4)의 사이에 체크밸브(34)를 개입시킨 파이프(35)를 연결하여 횹기매니폴드의 흡입력으로서 상
기한 진공탱크(22)나 2차진공탱크(32)에 진공력이 발생되도록 구성하여서 됨을 특징으로 하는 자동
차의 브레이크용 진공력 비상공급장치.
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