KR0118031Y1 - 전동식 브레이크 장치(hydraulic brake system) - Google Patents

Abstract

본 고안은 브레이크 페달의 가압시 전기모터를 구동하여 유압을 증대시켜 제동 배력을 얻으며, 브레이크를 홀딩할 수 있는 전동식 브레이크 장치에 관한 것으로, 제1유압라인(21)을 통해 브레이크 마스터 실린더(14)로부터 오일이 공급되는 제1유압실(24)과, 제2유압라인(22)을 통해 오일통(12)으로부터 공급된 오일을 브레이크 파이프(38)(38')를 통해 각 바퀴로 전달하는 제2유압실(26)을 갖는 유압실린더(20)와, 제1유압라인(21)을 통해 유입되는 오일에 의해 유압실린더(20)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하면서 제2유압라인(22)을 선택적으로 차단하는 유압피스톤(30)과, 입력되는 각종 신호를 바탕으로 브레이크 페달(10)의 가압시에 푸시로드(34)를 통해 유압피스톤(30)을 가압하는 전기모터(32)로 구성된다.

Description

전동식 브레이크 장치

제1도는 종래 기술에 의한 전동식 제동 시스템을 보인 구성도

제2도는 본 고안에 따른 전동식 브레이크 장치를 보인 구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

14 : 브레이크 마스터 실린더20 : 유압실린더

21, 22 : 제1, 2 유압라인24, 26 : 제1, 2 유압실

30 : 유압피스톤32 : 전기모터

34 : 푸시로드40 : 제어기

본 고안은 전동식 브레이크 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 브레이크 페달의 가압시 전기모터를 구동하여 유압을 증대시켜 제동 배력을 얻으며 장시간 정차시에는 브레이크를 홀딩할 수 있는 전동식 브레이크 장치에 관한 것이다.

자동차에서 채용하고 있는 제동장치를 대별해 보면, 주행 중 감속 및 일시적인 정차를 위해 사용하는 휠 브레이크와, 장기간 정차 및 주차시 사용하는 주차 브레이크가 있으며, 저속 구간에서의 빈번한 정차시에는 이들 2개의 브레이크를 동시에 사용하는 경우도 많이 있다. 휠 브레이크의 작동을 위한 전기 작용식 제동 시스템으로서, 1990년 12월 3일 공개된 특허출원 공개공보 제90-701576호에 개시되어 있는 바, 첨부한 제1도를 참고로 종래의 전동식 제동 시스템에 대해 설명하기로 한다.

제1도에 도시한 바와 같이, 종래의 전동식 제동 시스템에 있어서, 브레이크 페달의 가압에 의해 제어기(1)는 구동모터(2)를 정방향으로 구동시킨다. 그로 인해 발생되는 힘은 부하 평형 차동장치(3)를 통해 플렉시블 케이블(4)을 지나 바퀴에 설치된 캘리퍼(5)로 전달되어 디스크판(6)을 고정시킴으로써 제동력을 얻게 된다. 그리고, 이때의 제동력의 크기는 토오크 센서(7)를 통해 감지되어 제어기(1)로 입력된다.

이와 같은 구성을 갖는 종래의 전동식 제동 시스템에서는 구동모터와 플렉시블 케이블에 의해 제동력을 얻기 때문에, 케이블에 꼬임 현상이 발생할 우려가 있으며, 차량의 제동시 구동모터의 감속비가 크기 때문에 급제동시 차량이 순간적으로 밀리는 문제가 있다.

이러한 문제점을 감안하여 본 고안은 브레이크 페달의 가압시 전기모터를 구동하여 유압을 증대시켜 제동 배력을 얻을 수 있고, 장시간 정차시에는 브레이크를 홀딩할 수 있는 구조의 전동식 브레이크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 본 고안의 목적은 브레이크 페달의 가압으로 오일통 내의 오일을 압송하는 브레이크 마스터 실린더를 구비하는 차량의 브레이크 장치에 있어서, 제1 유압라인을 통해 브레이크 마스터 실린더(14)로부터 오일이 공급되는 제1유압실과, 제2유압라인을 통해 오일통으로부터 공급된 오일을 브레이크 파이프를 통해 각 바퀴로 전달하는 제2유압실을 갖는 유압실린더와, 제1유압라인을 통해 유입되는 오일에 의해 유압실린더의 내벽을 따라 미끄럼 이동하면서 제2유압라인을 선택적으로 차단하는 유압피스톤과, 입력되는 각종 신호를 바탕으로 브레이크 페달의 가압시에 푸시로드를 통해 유압피스톤을 가압하는 전기모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 브레이크 장치에 의해서 달성된다.

다음에는 첨부된 제2도를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전동식 브레이크 장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

제2도는 본 고안에 따른 전동식 브레이크 장치를 보인 구성도이다.

먼저, 통상적인 브레이크 장치에서 브레이크 마스터 실린더(14)는 브레이크 페달(10)의 가압시 그의 내벽을 따라 미끄럼 이동하는 피스톤(도시 생략)을 가압하여 오일통(12) 내의 오일을 압송하게 된다. 또한, 브레이크 마스터 실린더(14)에는 브레이크 페달(10)의 변위를 감지하기 위한 브레이크 페달 위치 감지센서(12)가 설치되어 있으며, 전방에는 브레이크 마스터 실린더(14) 내의 오일 압력을 감지하는 유압센서(18)가 설치되어 있다.

이러한 구성의 브레이크 장치에서 브레이크 페달(10)의 가압시 배력 작용을 제공하는 것으로서, 브레이크 마스터 실린더(14)에서 압송된 오일이 유입되는 유압실린더(20)와, 유압실린더(20)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하는 유압피스톤(30) 및 유압피스톤(30)을 가압하는 전기모터(32)가 있다.

여기에서 유압실린더(20)는 제1유압라인(21)을 통해 브레이크 마스터 실린더(14)로부터 오일이 공급되는 제1유압실(24)과, 제2유압라인(22)을 통해 상기 오일통(12)으로부터 공급된 오일을 브레이크 파이프(38), (38')를 통해 각 바퀴로 전달하는 제2유압실(26)을 구비한다. 제1유압실(24)과 제2유압실(26)은 편의상 제1유압라인(21)과 제2유압라인(22)을 통해 오일이 공급되는 장소에 따라 구분하였다.

또한 유압피스톤(30)은 제1유압라인(21)을 통해 유입되는 오일에 의해 상기 유압실린더(20)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하면서 제2유압라인(22)을 선택적으로 차단한다. 유압실린더(20) 내에는 유압피스톤(30)을 가압하는 리턴 스프링(28)이 설치되어 있으며, 오일의 압력을 측정하는 오일 압력센서(36)가 부착되어 있다.

브레이크 페달(10)의 가압시 유압피스톤(30)을 가압하는 전기모터는 제어기(40)에 의해 제어된다. 여기에서 제어기(40)는 브레이크 마스터 실린더(14)에 설치된 브레이크 페달 위치 감지센서(12)와 유압센서(18)에서 각기 전달되는 마스터 실린더의 유압신호(S1)와, 브레이크 페달 위치신호(S2)와, 유압실린더(20)에 부착된 오일 압력센서(36)에서 전달되는 오일 압력신호(S3)를 비롯하여, 브레이크 스위치에서 전달되는 브레이크 신호(S4), 전기모터(32)의 위치를 감지하는 전기모터 위치신호(S5) 및 차속센서에서 전달되는 차속신호(S6)를 바탕으로 전기모터 구동신호(S1')를 보내 전기모터(32)를 구동한다.

본 고안에서 채용한 전기모터(32)는 제어기(40)에서 전달되는 전기모터 구동신호(S1')에 따라 정·역회전하면서 푸시로드를 이동시킨다.

또한, 제어기(40)는 유압라인이나 전기계통에 이상 발생시, 고장 경고등 출력신호( S2')를 보내 고장 경고등(42)을 점등하여 운전자에게 경보하게 된다.

다음에는 이러한 구성을 갖는 본 고안의 전동식 브레이크 장치의 작동원리를 설명한다.

운전자가 브레이크 페달(10)을 밟으면, 브레이크 마스터 실린더(14)에 의해 오일통(16) 내의 오일이 제1유압라인(21)을 통해 유압실린더(20)의 제1유압실(24)로 공급되어 유압피스톤(30)을 가압하며, 유압피스톤(30)은 화살표 방향(P)으로 이동하면서 제2유압라인(22)을 차단한다.

이때, 제어기(40)는 브레이크 페달 위치신호(S2)를 통해 브레이크 페달의 변위 및 브레이크 마스터 실린더(14)에 설치된 유압센서(18)에서 감지된 유압신호(S1)를 바탕으로 전기모터(32)를 정회전시킨다. 그로 인해, 푸시로드(34)가 돌출하면서, 유압피스톤(30)을 가압하기 시작한다.

유압피스톤(30)의 가압에 따라 제2유압실(26) 내의 오일은 브레이크 파이프(38), (38')를 거쳐 각 바퀴에 공급됨으로써 제동력을 얻게 된다.

이러한 상태에서 제어기(40)는 유압실린더(20)에 부착된 오일압력센서(36)에서 전달되는 오일 압력신호(S1)와 차속신호(S6)를 바탕으로 전기모터(32)를 정지시켜 제동력을 유지함으로써, 브레이크를 홀딩하는 기능을 수행한다.

다음에, 운전자가 브레이크 페달(10)에서 발을 떼면, 제어기(40)는 전기모터 구동신호(S1')를 보내 전기모터(32)를 역회전시킨다. 그로 인해, 푸시로드(34)는 원래의 위치로 복귀하게 되고 유압피스톤(30)은 리턴 스프링(28)에 저장되어 있던 탄성력에 의해 원래의 위치로 리턴된다.

이상으로 설명한 본 고안의 전동식 브레이크 장치는 브레이크 페달의 가압시 전기모터를 구동하여 유압을 증대시켜 제동 배력을 얻을 수 있고, 장시간에 걸쳐 정차하는 경우에는 브레이크를 홀딩할 수 있는 효과를 지닌다.

Claims (2)

1. 브레이크 페달(10)의 가압으로 오일통(12) 내의 오일을 압송하는 브레이크 마스터 실린더(14)를 구비하는 차량의 브레이크 장치에 있어서,

   제1유압라인(21)을 통해 상기 브레이크 마스터 실린더(14)로부터 오일이 공급되는 제1유압실(24)과, 제2유압라인(22)을 통해 상기 오일통(12)으로부터 공급된 오일을 브레이크 파이프(38), (38')를 통해 각 바퀴로 전달하는 제2유압실(26)을 갖는 유압실린더(20)와,

   상기 제1유압라인(21)을 통해 유입되는 오일에 의해 상기 유압실린더(20)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하면서 제2유압라인(22)을 선택적으로 차단하는 유압피스톤(30)과,

   입력되는 각종 신호를 바탕으로 상기 브레이크 페달(10)의 가압시에 푸시로드(34)를 통해 상기 유압피스톤(30)을 가압하는 전기모터(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 브레이크 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 유압실린더(20) 내에는 상기 유압피스톤(30)을 가압하는 리턴 스프링(28)이 설치되는 전동식 브레이크 장치.