KR0118033Y1

KR0118033Y1 - 유압식 브레이크 장치(hydraulic brake system)

Info

Publication number: KR0118033Y1
Application number: KR2019950038201U
Authority: KR
Inventors: 김영철
Original assignee: 정몽원; 만도기계 주식회사
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1995-11-30
Publication date: 1998-05-15
Also published as: KR970022857U

Abstract

본 고안은 동력 조향장치의 조향밸브에서 배출되는 오일을 이용하여 브레이크의 작동시 차량의 제동상태를 유지하는 유압식 브레이크 장치에 관한 것으로, 오일 배출라인(30)과 연결된 유압라인(31)을 통해 오일이 공급되며 제 1 브레이크 파이프(45)와 연결된 제 1 유압실(42) 및 격벽(44)에 의해 제 1 유압실(42)과 분리되며, 제 2 브레이크 파이프(46)와 연결된 제 2 유압실(43)을 갖는 유압실린더(32)와, 유압실린더(32)의 내벽을 따라 유압피스톤(34)를 미끄럼 이동시키는 전기모터(50)와, 오일 배출라인(30)의 유로를 선택적으로 개폐하는 가변제어형 오리피스(52)와, 입력되는 각종 신호들을 바탕으로 가변제어형 오리피스(52)를 비례 제어하는 제어기(60)로 구성된다.

Description

유압식 브레이크 장치

제 1도는 종래 기술에 의한 유압식 브레이크 장치를 보인 구성도

제 2 도는 본 고안에 따는 유압식 브레이크 장치를 보인 구성도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

22 : 오일통24 : 유압펌프

28 : 조향밸브30 : 오일 배출라인

32 : 유압실린더34 : 유압피스톤

40 : 구동축42, 43 : 제 1, 2 유압실

45, 46 : 제 1, 2 브레이크 파이프50 : 전기모터

52 : 가변제어형 오리피스60 : 제어기

본 고안은 유압식 브레이크 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 동력 조향장치의 조향밸브에서 배출되는 오일을 이용하여 브레이크의 작동시 차량의 제동상태를 유지하는 유압식 브레이크 장치에 관한 것이다.

자동차에서 채용하고 있는 제동장치를 대별해 보면, 주행중 감속 및 일시적인 정차를 위해 사용하는 휠브레이크와, 장기간 정차 및 주차시 사용하는 주차 브레이크가 있으며, 저속 구간에서의 빈번한 정차시에는 이들 2개의 브레이크를 동시에 사용하는 경우도 많이 있다.

제 1도는 종래의 유압식 브레이크 장치를 개략적으로 도시한 것으로, 이것의 구성을 보면, 차량의 액슬 샤프트에 연결되어 바퀴의 회전에 따라 연동하는 캠(1)에 의해 오일이 압축되는 오일펌프(2)와, 체크밸크(3)를 지나 압송된 오일을 저장하는 어큐뮬레이터(accumulator) (4)와, 통상의 브레이크 페달(5)의 가압시 어큐뮬레이터(4)에 저장된 오일이 공급되는 유압 부우스터(6) 및 브레이크 마스터 실린더(8)로 구성되며, 제동시, 유압 부우스터(6)에 설치된 피스톤(7)의 작동으로 공급된 오일을 브레이크 마스터 실린더(8)로 보내 브레이크를 작동시켜 제동력을 얻는다. 또한, 유압 부우스터(6)내의 압력이 규정압 이상인 경우, 오일은 압력조정기(9)의 작용으로 체크밸브(3')를 지나 오일펌프(2)로 리턴되는 구조를 갖는다.

이러한 구성을 갖는 종래의 유압식 브레이크 장치에서는 유압라인에 누유가 발생하면 정상적인 제동력을 얻을 수 없게 됨으로써, 그에 따는 각종 사고 등을 초래할 우려가 있다.

이러한 문제점을 감안하여 본 고안은 동력 조향장치의 구동유체를 이용하여 제동력을 얻을 수 있는 유압식 브레이크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 본 고안의 목적은 엔진의 구동력에 의해 오일통내의 오일을 압송하는 유압펌프와, 오일 공급라인을 통해 유압펌프에서 공급되는 오일에 의해 보조 조향력을 제공하는 조향밸브와, 조향밸브에서 배출되는 오일을 오일통으로 리턴시키는 오일 배출라인으로 구성되는 차량의 동력 조향장치에 있어서, 오일 배출라인과 연결된 유압라인을 통해 오일이 공급되며 제 1 브레이크 파이프와 연결된 제 1 유압실 및 격벽에 의해 제 1 유압실과 분리되며 제 2 브레이크 파이프와 연결된 제 2 유압실을 갖는 유압실린더와, 유압실린더의 내벽을 따라 미끄럼 이동하는 유압피스톤과, 유압실린더의 내벽을 따라 유압피스톤를 미끄럼 이동 시키는 전기모터와, 오일 배출라인의 유로를 선택적으로 개폐하는 가변제어형 오리피스와, 입력되는 각종 신호들을 바탕으로 가변제어형 오리피스를 비례 제어하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 브레이크 장치에 의해서 달성된다.

다음에는 첨부된 제 2 도를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유압식 브레이크 장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

제 2 도는 본 고안에 따른 유압식 브레이크 장치의 구성도이다.

먼저, 통상의 동력 조향장치를 개략적으로 설명하면, 구동밸브(19)를 통해 전달되는 엔진(20)의 구동력에 의해 작동되어 오일통(22)내의 오일을 압송하는 유압펌프(24)와, 오일 공급라인(26)을 통해 유압펌프(24)에서 공급되는 오일에 의해 보조 조향력을 제공하는 조향밸브(28)로 구성된다.

이러한 구성을 갖는 동력 조향장치의 조향밸브(28)에서 배출되는 오일은 유압라인(31)을 통해 본 고안의 유압실린더(32)로 공급된다. 이 유압실린더(32)는 유압라인(31)을 통해 오일이 유입되는 제 1 유압실(42)과, 격벽(44)에 의해 제 1 유압실과 분리되어 있는 제 2 유압실(43)로 이루어져 있다.

유압실린더(32)내에는 제 1 유압실(42)과 제 2 유압실(43)에 걸쳐서 연장되어 설치된 유압피스톤(34)이 제 1 스프링(47)과 제 2 스프링(48)에 의해 가압되어 있다. 또한 유압피스톤(34)의 가압시 오일탱크(54)에서 공급되는 오일은 제 1 유압실(42)을 통해 제 1 브레이크 파이프(45)로 전달되어 각 휠 실린더로 공급됨과 동시에, 제 2 유압실(43)을 통해 제 2 브레이크 파이프(46)로 전달되어 각 휠 실린더로 공급됨으로써, 제동력을 얻게 된다.

제 2 유압실(43)에 배치되는 유압피스톤(34)에는 공간부(36)가 형성되어 있으며,이 공간부(36)에는 전기모터(50)에 의해 회전하는 구동축(40)이 장착되어 있다.여기에서, 구동축(40)의 끝단에는 유압피스톤(34)의 공간부(36)에 형성된 스토퍼(38)에 걸리게 되는 가압편(41)이 부착되어 있다.따라서, 유압피스톤(34)의 가압시에는 아무런 영향을 주지 않지만, 전기모터(50)의 회전시에는 구동축(40)의 끝단에 부착된 가압편(41)이 스토퍼(38)를 가압하면서, 유압피스톤(34)을 유압실린더(32)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하도록 당긴다.

또한, 오일 배출라인(30)상에는 제어기(60)에서 전달되는 신호에 따라 유로를 선택적으로 개폐하는 가변제어형 오리피스(52)가 설치되어 있다.

제어기(60)는 브레이크 페달(56)의 가압에 따라 브레이크 페달위치센서(58)에서 전달되는 브레이크 페달 위치신호(S1), 유압펌프(24)내의 오일압력을 감지하는 유압센서(25)에서 전달되는 유압신호(S2), 본 고안의 유압실린더(32)내의 오일압력을 감지하는 오일 압력센서(49)에서 전달되는 오일압력 신호(S3), 차속센서에서 전달되는 차속신호(S4) 및 전기모터(50)의 현재 상태를 감지한 전기모터 위치신호(S5)를 바탕으로 전기모터 구동신호(S1')와 오리피스 제어신호(S2')를 보내 각기 전기모터(50)와 가변제어형 오리피스(52)를 제어하게 된다.

또한, 제어기(60)는 유압펌프(24)의 고장 등에 의해 유압신호(S2)가 입력되지 않으면, 고장 경고등신호(S3')를 보내 경고등(62)을 점등하여 운전자에게 경보한다.

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

정상 주행시에는 유압펌프(24)에서 압송되는 오일에 의해 조향밸브(28)가 작동되어 보조 조향력을 얻게 되는데, 이 때, 가변제어형 오리피스(52)는 오프(off)상태를 유지함으로써, 오일 배출라인(30)을 통해 배출되는 오일은 오일통(22)으로 배출된다.

이러한 상태에서 운전자가 브레이크 페달(56)을 밟으면, 브레이크 페달 위치신호(S1)가 제어기(60)로 입력되며, 제어기(60)는 차속신호(S4)와 입력된 브레이크 페달 위치신호(S1)를 바탕으로 제동 상태임을 판단하게 되면, 오리피스 제어신호(S2')를 보내 가변제어형 오리피스(52)를 온(on)시킨다.

가변제어형 오리피스(52)의 작동으로 오일 배출라인(30)은 점차 폐쇄되며, 증가되는 고압의 오일은 유압라인(31)을 통해 유압실린더(32)로 유입된다. 유입된 오일은 제 1 스프링(47)과 제 2 스프링(48)의 힘을 극복하고 유압피스톤(34)을 가압하기 시작하며, 유압피스톤(34)의 가압에 따라 오일탱크(54)에서 유입되는 오일은 제 1 유압실(42)과 제 2 유압실(43)을 거쳐 제 1 브레이크 파이프(45)와, 제 2 브레이크 파이프(46)를 경유하여 각 휠 실린더로 공급됨으로써, 제동력을 얻게 된다.

이때, 유압센서(25)는 유압펌프(24)내의 오일을 감지하여 제어기(60)로 전달한다. 제어기(60)는 차속신호(S4)를 기준으로 오리피스 제어신호(S2')를 보내 가변제어형 오리피스(53)의 개도를 비례 제어함으로써, 제 1 유압실(42)과 제 2 유압실내의압력을 적절히 제어하여 충분한 제동력을 제공한다.

이러한 상태에서, 유압펌프(24)등의 고장으로 인해 유압센서(25)로부터 유압신호(S2)가 입력되지 않게되면, 제어기(60)는 고장 경고등신호(S3')를 보내 경고등(62)를 점등하여 운전자에게 경보한다. 이때, 운전자가 브레이크 페달(56)을 밟으면, 브레이크페달 위치센서(58)에서 전달되는 브레이크 페달 위치신호(S1)를 바탕으로 제어기(60)는 전기모터 구동신호(S1')를 보내 전기모터(50)를 작동시킨다. 전기모터(50)의 작동으로 구동축(40)은 회전되면서 유압피스톤(34)을 당김으로써, 제 1 유압실(42)과 제 2 유압실(43)내의 오일을 각기 제 1 브레이크 파이프(45)와 제 2 브레이크 파이프(46)를 통해 각각의 휠 실린더로 공급하여 제동력을 얻게 된다.

이상으로 설명한 본 고안의 유압식 브레이크 장치는 동력 조향장치의 구동유체를 이용하여 제동력을 얻을 수 있는 효과를 지닌다.

Claims

엔진(20)의 구동력에 의해 오일통(22)내의 오일을 압송하는 유압펌프(24)와, 오일 공급라인(26)을 통해 유압펌프(24)에서 공급되는 오일에 의해 보조 조향력을 제공하는 조향밸브(28)와, 조향밸브(28)에서 배출되는 오일을 상기 오일통(22)으로 리턴시키는 오일 배출라인(30)으로 구성되는 차량의 동력 조향장치에 있어서,

상기 오일 배출라인(30)과 연결된 유압라인(31)을 통해 오일이 공급되며 제 1 브레이크 파이프(45)와 연결된 제 1 유압실(42) 및 격벽(44)에 의해 상기 제 1 유압실(42)과 분리되며 제 2 브레이크 파이프(46)와 연결된 제 2 유압실(43)을 갖는 유압실린더(32)와,

상기 유압실린더(32)의 내벽을 따라 미끄럼 이동하는 유압피스톤(34)과,

상기 유압실린더(32)의 내벽을 따라 상기 유압피스톤(34)를 미끄럼 이동시키는 전기모터(50)와,

상기 오일 배출라인(30)의 유로를 선택적으로 개폐하는 가변제어형 오리피스(52)와,

입력되는 각종 신호들을 바탕으로 상기 가변제어형 오리피스(52)를 비례 제어하는 제어기(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 브레이크 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 유압실(42)과 제 2 유압실(43)에는 각기 유압피스톤(34)을 가압하는 제 1 스프링(47)과 제 2 스프링(48)이 설치되는 유압식 브레이크 장치,
제 2 항에 있어서,

상기 제 1 유압실(42)에는 내부의 오일압력을 감지하여 상기 제어기(60)로 보내는 오일 압력센서(49)가 부착되는 유압식 브레이크 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 유압피스톤(34)의 하단에는 스토퍼(38)가 부착된 공간부(36)가 형성되어 있고, 상기 구동축(40)에는 전기모터(50)의 작동시 상기 스토퍼(38)에 걸어 맞춤되어 상기 유압피스톤(34)을 당기는 가압편(41)이 부착되는 유압식 브레이크 장치.