마스터 실린더(Master Cylinder)는 브레이크 메인 오일(공기)이라고도 하며, 주요 기능은 브레이크액(또는 가스)을 각 브레이크 실린더로 전달하여 피스톤을 밀어내는 것입니다.
브레이크 마스터 실린더는 단방향 피스톤 유압 실린더로, 페달 메커니즘에서 입력되는 기계적 에너지를 유압 에너지로 변환하는 기능을 합니다. 브레이크 마스터 실린더에는 단일 챔버형과 이중 챔버형 두 가지 유형이 있으며, 각각 단일 회로 및 이중 회로 유압 제동 시스템에 사용됩니다.
자동차의 주행 안전성을 향상시키기 위해 교통 법규의 요구 사항에 따라 현재 자동차의 서비스 브레이크 시스템은 이중 회로 브레이크 시스템을 채택하고 있으며, 이는 이중 챔버 마스터 실린더 시리즈로 구성됩니다(단일 챔버 브레이크 마스터 실린더는 더 이상 사용되지 않습니다).
현재 거의 모든 이중 회로 유압 제동 시스템은 서보 제동 시스템 또는 동적 제동 시스템입니다. 그러나 일부 소형 또는 경량 차량에서는 구조를 단순화하고 브레이크 페달에 가해지는 힘이 운전자의 신체적 힘의 범위를 넘지 않도록 하기 위해 이중 챔버 브레이크 마스터 실린더를 직렬로 연결하여 이중 회로 수동 유압 제동 시스템을 구성하는 모델도 있습니다.
탠덤 이중 챔버 브레이크 마스터 실린더 구조
이러한 유형의 브레이크 마스터 실린더는 이중 회로 유압 브레이크 시스템에 사용되며, 이는 두 개의 단일 챔버 브레이크 마스터 실린더가 직렬로 연결된 것과 같습니다.
브레이크 마스터 실린더의 하우징에는 전방 실린더 피스톤 7, 후방 실린더 피스톤 12, 전방 실린더 스프링 21 및 후방 실린더 스프링 18이 장착되어 있다.
전방 실린더 피스톤은 밀봉 링 19로 밀봉되고, 후방 실린더 피스톤은 밀봉 링 16으로 밀봉되며, 고정 링 13으로 위치가 고정됩니다. 두 개의 액체 저장소는 각각 전방 챔버 B와 후방 챔버 A에 연결되고, 각각의 오일 배출 밸브 3을 통해 전방 및 후방 브레이크 휠 실린더와 연결됩니다. 전방 실린더 피스톤은 후방 실린더 피스톤의 유압에 의해 밀리고, 후방 실린더 피스톤은 푸시 로드 15에 의해 직접 구동됩니다.
브레이크 마스터 실린더가 작동하지 않을 때, 전방 및 후방 챔버의 피스톤 헤드와 컵은 각각의 바이패스 홀 10과 보상 홀 11 사이에 위치하게 됩니다. 전방 실린더 피스톤의 복귀 스프링의 탄성력은 후방 실린더 피스톤의 복귀 스프링의 탄성력보다 커서, 두 피스톤이 작동하지 않을 때에도 올바른 위치에 있도록 합니다.
제동 시 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 페달의 힘이 전달 메커니즘을 통해 푸시 로드 15로 전달되어 후방 실린더 피스톤 12를 앞으로 밀어냅니다. 가죽 컵이 바이패스 구멍을 덮으면 후방 챔버의 압력이 증가합니다. 후방 챔버의 유압과 후방 실린더의 스프링 힘에 의해 전방 실린더의 피스톤 7이 앞으로 이동하고 전방 챔버의 압력도 증가합니다. 브레이크 페달을 계속 밟고 있으면 전방 및 후방 챔버의 유압이 계속 증가하여 앞뒤 브레이크가 작동합니다.
브레이크가 해제되면 운전자가 브레이크 페달을 놓으면 앞뒤 피스톤 스프링의 작용으로 브레이크 마스터 실린더의 피스톤과 푸시 로드가 초기 위치로 돌아가고 파이프라인의 오일이 오일 리턴 밸브 22를 밀어 열어 마스터 실린더로 역류하여 브레이크가 해제되어 제동 효과가 사라집니다.
전방 챔버가 제어하는 회로에 문제가 발생하면 전방 실린더 피스톤은 유압을 생성하지 못하지만, 후방 실린더 피스톤의 유압력에 의해 전방 실린더 피스톤이 앞으로 밀려나고, 후방 챔버에서 생성된 유압이 여전히 뒷바퀴에 제동력을 발생시킬 수 있습니다. 반대로 후방 챔버가 제어하는 회로에 문제가 발생하면 후방 챔버는 유압을 생성하지 못하지만, 후방 실린더 피스톤이 푸시 로드의 작용으로 앞으로 이동하여 전방 실린더 피스톤과 접촉하여 전방 실린더 피스톤을 앞으로 밀어내고, 전방 챔버는 여전히 유압을 생성하여 앞바퀴를 제동할 수 있습니다. 따라서 이중 회로 유압 브레이크 시스템에서 어느 한 회로에 문제가 발생하더라도 브레이크 마스터 실린더는 계속 작동할 수 있지만, 필요한 페달 스트로크가 증가합니다.