KR0144512B1

KR0144512B1 - 브레이크 유압조절밸브의 작동구조

Info

Publication number: KR0144512B1
Application number: KR1019950036754A
Authority: KR
Inventors: 김영운
Original assignee: 조래승; 아시아자동차공업주식회사
Priority date: 1995-10-24
Filing date: 1995-10-24
Publication date: 1998-08-01
Anticipated expiration: 2015-10-24
Also published as: KR970020811A

Abstract

본 발명은 자동차의 적재하중에 따라 후부 브레이크의 유압을 제어하도록 하는 유압조절밸브(load sensing proportioning valve)에 관한 것으로서, 그 구조가 간단하고 설치가 용이하며 설치공간이 축소되도록 하기 위해, 일을 압축하도록 된 매스실린더(10)에 앞바퀴(14) 및 뒤바퀴(15)에 장치되는 각 휠실린더가 유압파이프(13)에 의해 연통되고, 뒤차축의 하중을 감지하여 뒤바퀴(15)의 브레이크를 제어 하도록 하는 유압조절밸브(20)가 상기 매스실린더의 오일출구와 오일복귀구멍 및 뒤바퀴(15)의 휠실린더에 연통되는 것에 있어서, 상기 유압조절밸브의 일측에 앞바퀴쪽으로 작용되는 유압의 변화에 따라 가변적인 전압을 입력하도록 하는 유압센서(31)가 장치되고, 상기 유압조절밸브의 타측에 솔레노이드밸브(32)가 뒤바퀴로 작용하는 내부 유압을 제어 가능하게 장치되며, 상기 유압센서 및 솔레노이드밸브가 콘트롤유니트(30)에 통전 가능하게 연결되고, 상기 콘트롤유니트가 하중의 변화에 따라 가변적인 전압을 입력하도록 하는 하중감지센서(33)에 통전 가능하게 연결되도록 구성하여, 앞바퀴쪽으로 작용되는 가변적인 유압이 유압센서(31)에 의해 감지되고, 하중감지센서(33)에 의해 가변적인 차량의 하중이 감지되어, 콘트롤유니트(30)에서 상기 입력된 두 감지 전압을 비교 연산처리하여 제어신호를 솔레노이드밸브(32)에 출력하므로 솔레노이드밸브(32)가 유압조절밸브(20) 내에서 뒤바퀴쪽으로 작용하는 유압을 제어하도록 하는 브레이크 유압조절밸브의 작동구조이다.

Description

브레이크 유압조절밸브의 작동구조

제1도는 종래 브레이크장치의 유압라인과 유압조절밸브를 나타낸 회로도이다.

제2도는 본 발명의 브레이크장치의 유압라인과 유압조절밸브를 나타낸 회로도이다.

제3도는 본 발명의 유압조절밸브를 나타내는 개략단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10:매스실린더 11:매스터백

12:브레이크페달 13:유압파이프

14:앞바퀴 15:뒤바퀴

16:뒤차축 20:유압조절밸브

30:콘트롤유니트 31:유압센서

32:솔레노이드밸브 33:하중감지센서

본 발명은 자동차의 브레이크 유압조절밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면 자동차의 앞바퀴쪽으로 작용되는 유압과 뒤차축에 작용되는 하중의 변화를 전기적으로 감지하고, 이 가변적인 두 감지값을 이용하여 뒷바퀴로 작용되는 유압을 제어함으로서 뒤바퀴의 제동력을 최적화시킬 수 있는 브레이크 유압조절밸브의 작동구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 브레이크 장치는 제1도에 도시하는 바와 같이, 오일을 압축하도록 된 매스터실린더(master cylinder)(10)에 배력장치인 매스터백(11)이 연동 가능하게 연결되어 있고, 운전석 하부에 설치되는 브레이크페달(12)이 상기 매스터백(11)에 조작 가능하게 연결되어 있으며, 매스실린더(10)의 오일출구에 유압파이프(13)가 연결되어 자동차의 앞바퀴(14) 및 뒤바퀴(15)에 장치되는 각 휠실린더(wheel cylinder)에 유압파이프(13)가 연통되게 연결되어 있다.

이러한 자동차의 브레이크장치는 운전석에서 브레이크페달(12)을 조작하면 매스터백(11)에 의해 저감된 힘으로 매스실린더(10)가 압축되도록 하여 매스실린더(10)의 오일이 유압파이프(13)를 통해 휠실린더로 압송되고, 휠실린더가 유압에 의해 가압되어 바퀴의 브레이크장치가 바퀴의 회전을 제어하게 된다.

한편, 이러한 자동차의 브레이크장치는 앞바퀴(14)와 뒤바퀴(15)쪽으로 연결되는 유압파이프(13)의 길이가 다르고, 차량에 작용하는 하중에 따라 앞바퀴(14)와 뒤바퀴(15)에서 나타나는 실제 제동기능이 상이하게 되기 때문에, 하중을 감지하여 뒤바퀴(15)의 브레이크를 제어하도록 하는 유압조절밸브(20)를 장치하고 있다.

여기에서, 종래 자동차에 적용된 유압조절밸브(20)는, 일측이 매스실린더(10)의 오일출구에 연통되고, 타측이 뒤바퀴(15)의 휠실린더에 연통되며, 중간부가 매스실린더(10)의 오일복귀구멍에 연통되도록 유압파이프(13)가 연결되어 있다. 또한, 제어레버가 일측에 유동 가능하게 장치되고, 상기 제어레버에 코일스프링으로 된 하중감지스프링(load sensing sping)(21)의 일단부가 브라켓에 의해 취부되며, 뒤바퀴(15)가 양단부에 지지되도록 하는 뒤차축(rear axle)(16)의 중간에 하중감지스프링(21)의 타단부가 탄력적으로 연결되어 있다.

이러한 종래 유압조절밸브는, 적재중량 변동에 따른 뒤차축(16)의 궤적변화를 하중감지스프링(21)의 탄발력에 의해 변환시켜, 유압조절밸브(20)를 통해 후부의 브레이크 액압을 제어하도록 한다.

그러나 이러한 종래 유압조절밸브는, 최적상태의 하중을 감지하기 위해 하중감지스프링(21)을 뒤차축(16)의 중심에 취부하게 되는데, 이로인해 레이아웃(lay out)구성에 어려움이 많으며, 스프링으로 하중의 변화를 감지해야 하기 때문에, 각 부품을 뒤차축(16) 부근에 장착해야 하므로 타부품과의 간섭을 피하기 위한 차량 장착이 어렵고, 장착용 브라켓 수량이 많아 중량이 증대되고 금형개발비가 많이 소요되었다. 또한, 앞바퀴(14) 브레이크 작동의 실패시 뒤바퀴(15) 바이패스(by-pass) 기능을 확보하기 위해, 앞바퀴(14)에서 뒤바퀴(15)까지 리턴파이프를 설치해야 하는 단점이 있었으며, 각 차종별 부품의 공용화가 힘들어 개발비와 개발시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해, 앞바퀴의 브레이크로 작용되는 유압과 뒤차축에 작용되는 하중의 변화를 전기적으로 감지하여, 상기 가변적인 두 감지값에 따라 솔레노이드에 제어신호를 출력하여 솔레노이드가 뒤바퀴로 작용되는 유압을 제어 하도록 하는 브레이크 유압조절밸브의 작동구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 브레이크 유압 조절밸브의 작동구조는 브레이크페달의 조작각도에 따라 소정의 압력이 가해진 오일을 오일파이프로 송출하는 매스실린더와; 상기 매스터실린더로 부터의 오일을 앞바퀴 및 뒷바퀴의 휠실린더에 적절히 분배하여 송출하는 유압조절밸브와; 상기 유압조절밸브에 설치되어 앞바퀴쪽으로 작용되는 유압의 변화에 따라 가변적인 전압을 출력하는 유압센서와; 자동차 뒤차축에 설치되어 자동차의 하중을 감지하고 이를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 하중감지센서와; 상기 유압센서 및 하중감지센서의 출력신호를 입력신호로 하여 뒷바퀴에 작용하는 유압을 최적으로 제어하도록 전기적 신호를 출력하는 콘트롤유니트와; 상기 콘트롤유니트의 출력신호를 입력신호로하고 상기 유압조절밸브내에 설치되어 뒷바퀴쪽에 작용하는 유압을 제어하는 솔레노이드밸브로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술적 사상을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제2도와 제3도에 도시되는 바와 같이, 오일을 압축하도록 된 매스실린더(10)에 배력장치인 매스터백(11)이 연동 가능하게 연결되어 있고, 운전석 하부에 설치되는 브레이크페달(12)이 상기 매스터백(11)에 조작 가능하게 연결되어 있으며, 매스실린더(10)의 오일출구에 유압파이프(13)가 연결되어 자동차의 앞바퀴(14) 및 뒤바퀴(15)에 장치되는 각 휠실린더에 오일파이프(13)가 연통되게 연결되어 있고, 하중을 감지하여 뒤바퀴(15)의 브레이크를 제어하도록 하는 유압조절밸브(20)가 장치되는 것은 종래와 같다.

단, 본 발명은 매스실린더(10)의 오일출구와 오일복귀구멍 및 뒤바퀴(15)의 휠실린더에 유압파이프(13)에 의해 연통되는 유압조절밸브(20)의 일측에 앞바퀴쪽으로 작용되는 유압의 변화에 따라 가변적인 전압을 입력하도록 하는 유압센서(31)가 장치되어 있고, 유압조절밸브(20)의 타측에 솔레노이드밸브(32)가 뒤바퀴로 작용하는 내부유압을 제어가능하게 장치되어 있으며, 유압센서(31) 및 솔레노이드밸브(32)가 콘트롤유니트(control unit)(30)에 통전 가능하게 연결되어 있고, 콘트롤유니트(30)가 하중의 변화에 따라 가변적인 전압을 입력하도록 하는 하중감지센서(33)에 통전 가능하게 연결되어 있다.

이와같이 구성되는 본 발명은, 유압조절밸브(20)내에서 앞바퀴쪽으로 작용되는 가변적인 유압이 유압센서(31)에 의해 감지되어 유압의 변화에 따른 가변적인 전압이 콘트롤유니트(30)에 입력되게 되고, 하중감지센서(33)에 의해 가변적인 차량의 하중이 감지되어 하중변화에 따른 가변적인 전압이 콘트롤유니트(30)에 입력되게 된다. 또한, 콘트롤유니트(30)에서는 상기 입력된 두 전압을 비교 연산처리하여 설정된 값에 따라 제어신호를 솔레노이드밸브(32)에 출력하여 솔레노이드밸브(32)가 유압조절밸브(20) 내에서 뒤바퀴쪽으로 작용하는 유압을 제어하도록 한다.

한편, 하중감지센서(33)는 뒤차축의 중앙부와 플로어(floor) 저면 사이에 가변저항기를 설치하여 차량의 하중변화에 따른 저항값의 변화로 가변적인 전압이 출력되도록 한다.

이러한 본 발명은 제동시 증가된 유압을 유압센서(31)를 통하여 제1입력신호(i₁)를 얻고, 이때 가변저항기로부터 가변되는 하중에 따른 제2입력신호(i₂)를 얻으며, 콘트롤유니트(30)에서 제1입력신호(i₁)와 제2입력신호(i₂)의 값을 비교 하여 제2입력신호(i₂)의 값이 클 경우 솔레노이드밸브(32)를 개방상태로 유지하여 유압제어를 하지 않고, 제1입력신호(i₁)의 값이 크거나 같을 경우 솔레노이드밸브(32)의 작동에 의해 유압을 제어하도록 하며, 앞바퀴(14) 제동실패시 즉, 제1입력신호(i₁)의 값이 0이고, 제2입력신호(i₂)의 값이 0이 아닐 때 솔레노이드밸브(32)가 개방 상태를 유지하도록 한다.

따라서 이러한 본 발명은 하중감지센서(33)의 취부위치를 뒤차축(16)과 플로어 사이에 취부하여 레이아웃(lay out) 구성이 용이하도록 하고, 하중의 변화를 전기적인 방법에 의해 감지하므로 그 구조 및 취부구조가 간단하여 타부품과 간섭을 피하고 장착이 쉽다. 또한, 앞바퀴(14) 브레이크 작동의 실패시 뒤바퀴(15) 바이패스(by-pas) 기능을 확보하게 되어 종래 앞바퀴(14)에서 뒤바퀴(15)까지 리턴파이프(return pipe)를 설치해야 복잡한 구조를 단순화하는 효과가 있으며, 차종별 부품의 공용화가 용이하여 개발비와 개발시간이 단축되는 장점이 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 앞바퀴의 브레이크로 작용되는 유압과 뒤차축에 작용되는 하중의 변화를 전기적으로 감지하여 솔레노이드에 의해 뒤바퀴로 작용되는 유압을 제어하도록 하므로, 그 구조가 간단하여 설치가 용이하고 설치공간이 줄어 들도록 하며 타 차종과의 부품 고용화가 가능하도록 하는 매우 유용한 것이다.

Claims

브레이크페달의 조작각도에 따라 소정의 압력이 가해진 오일을 오일파이프로 송출하는 매스실린더와; 상기 매스터실린더로 부터의 오일을 앞바퀴 및 뒷바퀴의 휠실린더에 적절히 분배하여 송출하는 유압조절밸브와; 상기 유압조절밸브에 설치되어 앞바퀴쪽으로 작용되는 유압의 변화에 따라 가변적인 전압을 출력하는 유압센서와; 자동차 뒤차축에 설치되어 자동차의 하중을 감지하고 이를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 하중감지센서와; 상기 유압센서 및 하중감지센서의 출력신호를 입력신호로 하여 뒷바퀴에 작용하는 유압을 최적으로 제어하도록 전기적 신호를 출력하는 콘트롤유니트와; 상기 콘트롤유니트의 출력신호를 입력신호로하고 상기 유압조절밸브내에 설치되어 뒷바퀴쪽에 작용하는 유압을 제어하는 솔레노이드밸브로 이루어진 것을 특징으로 하는 브레이크 유압조절밸브의 작동구조.
제1항에 있어서, 하중감지센서는 뒤차축의 중앙부와 플로어 저면 사이에 가변저항기를 설치하여 차량의 하중 변화에 따른 저항값의 변화로 가변적인 전압이 출력되도록 함을 특징으로 하는 브레이크 유압조절밸브의 작동구조.