KR100192400B1 - 브레이크장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 신호대기시 자동차의 밀림을 방지하는 브레이크장치에 관한 것으로서, 마스터실린더(14)로부터 휠실린더(16)로의 유압통로(15)를 개폐하는 유압밸브(18)와, 브레이크페달(10)의 조작에 관계없이 제동력을 유지/해제하도록 모터(22)에 의해 회전하는 캠(20)과, 자동차의 주행속도를 감지하는 속도센서(100)와, 클러치페달(104)의 조작여부를 감지하는 클러치센서(102)와, 액셀레이터(108)의 페달조작에 따라 변화하는 저항값을 발생하는 저항발생기(106)와, 상기 속도센서(100)의 주행속도, 상기 클러치센서(102)의 클러치페달(104) 조작 및 상기 저항발생기(106)의 저항값에 따라 제동력을 유지/해제하도록 상기 모터(22)를 회전시키는 제어부(110)로 이루어진 것으로, 신호대기시에 별도의 브레이크 제동없이 제동력을 유지하므로 사용하기가 편리하고 자동차의 밀림을 방지한다.

Description

브레이크장치

제1도는 종래에 의한 브레이크장치의 사시도.

제2도는 본 발명의 일실시예에 의한 브레이크장치의 구성도.

제3도는 본 발명에 적용되는 유압밸브의 동작상태도.

제4도는 본 발명의 일실시예에 의한 브레이크장치의 제어구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 브레이크페달 12 : 브레이크부스터

14 : 마스터실린더 16 : 휠실린더

17 : 브레이크슈 18 : 유압밸브

20 : 캠 22 : 모터

100 : 속도센서 102 : 클러치센서

104 : 클러치페달 106 : 저항발생기

110 : 제어부

본 발명은 신호대기시에 별도의 브레이크제동없이 자동차의 밀림을 방지하는 브레이크장치에 관한 것이다.

일반적으로, 브레이크페달(1)을 밟을 경우, 브레이크가 작동되도록 하여 자동차를 정지시키는 브레이크장치는 제1도에 도시한 바와같이, 운전자가 제동력을 발생시키는 브레이크페달(1)과, 상기 브레이크페달(1)의 답력에 의해 리저버어셈블리(2)에 저장된 브레이크액을 공급하는 마스터실린더(3)와, 상기 마스터실린더(3)에서 공급되는 브레이크액의 유압을 조정하여 분산시키는 프르포셔닝밸브(4)와, 상기 프로프셔닝밸브(4)에 의해 분산된 브레이크액의 유압에 의해 제동력을 발생하는 좌프론트, 우리어, 우프론트, 좌리어 브레이크(5:이하, 브레이크라 한다)으로 이루어져 있다.

이와같이 구성된 브레이크장치에 있어서, 운전자가 브레이크페달(1)을 밟으면, 브레이크페달(1)의 답력에 의해 리저버어셈블리(2)에 저장된 브레이크액이 마스터실린더(3)로부터 프로포셔닝밸브(4)로 공급된다.

상기 프로포셔닝밸브(4)로 공급된 브레이크액은 각 브레이크(5)로 분산되어 휠이 정지되면서 자동차가 정지하게 된다.

그런데, 종래의 브레이크장치는 주행중의 신호대기시에 운전자가 브레이크페달(1)을 밟아 브레이크(5)를 건다음, 클러치페달을 밟아 변속기에 전달되는 엔진의 동력을 차단하거나 변속레버를 조작하여 기어를 중립에 놓아야 하므로 사용하기가 불편하고, 언덕 등의 경사진 도로상에서는 브레이크페달(1)을 계속 밟아야만 자동차의 밀림을 방지할 수 있다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기위해 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 신호대기시에 별도의 브레이크 제동없이 제동력을 유지하므로 사용하기가 편리하고 자동차의 밀림을 방지하는 브레이크장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 브레이크장치는 제동력이 발생하도록 운전자가 조작하는 브레이크페달과, 상기 브레이크페달의 답력을 증가시키는 브레이크부스터와, 상기 브레이크페달의 답력을 유압으로 변경하여 브레이크액을 공급하는 마스터실린더와, 상기 마스터실린더로부터 유압에 따라 제동력을 발생하도록 브레이크슈를 확장시키는 휠실린더를 구비하는 브레이크장치에 있어서, 상기 휠실린더의 유압을 조절하도록 상기 마스터실린더로부터 휠실린더의 유압통로를 개폐하는 유압밸브와, 상기 브레이크페달의 조작에 관계없이 제동력을 유지/해제하도록 모터에 의해 회전하는 캠과, 자동차의 주행속도를 감지하는 속도센서와, 클러치페달의 조작여부를 감지하는 클러치센서와, 액셀레이터의 페달조작에 따라 변화하는 저항값을 발생하는 저항발생기와, 상기 속도센서의 주행속도, 상기 클러치센서의 클러치페달 조작 및 상기 저항발생기의 저항값에 따라 제동력을 유지/해제하도록 상기 모터를 회전시키는 제어부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하에 상세히 설명한다.

제2도에 도시한 바와같이, 참조부호 10은 제동력을 발생하기위해 운전자가 조작하는 브레이크페달이고, 12는 운전자가 상기 브레이크페달(10)을 밟은 힘이외에 엔진의 부압이나 압축 공기 등의 힘을 가하여 제동력을 강하게 한 다음 브레이킹시의 밟는 힘을 가볍게 하는 브레이크부스터이다.

14는 상기 브레이크페달(10)의 조작력을 유압으로 변경하여 리저버어셈블리(2)에 저장된 브레이크액을 공급하는 브레이크 마스터실린더(이하, 마스터실린더라 한다)이고, 16은 상기 마스터실린더(14)로부터 유압에 따라 브레이크슈(17)를 드럼에 압착시켜 제동력을 발생하도록 브레이크슈(17)를 확장시키는 휠실린더이다.

18은 상기 마스터실린더(14)로부터 휠실린더(16)로 공급된 유압을 제어하여 브레이크 제동력을 자동으로 유지 또는 해제하도록 내부의 피스톤(24)이 이동하는 유압밸브이고, 20은 상기 브레이크페달(10)의 조작에 관계없이 제동력을 유지하거나 해제하도록 모터(22)에 의해 180°회전하는 캠(20)이 모터축(23)에 설치되어 있다. 그리고, 상기 유압밸브(18)의 내부에는 상기 캠(20)의 회전에 따라 상기 휠실린더(16)의 유압통로(15)를 차단하거나 열어주도록 왕복운동하는 피스톤(24)이 장착되어 있고, 상기 피스톤(24)의 양측에는 제1 및 제2스프링(26,28)이 장착되어 있다.

한편, 미설명 부호 30은 좌프론트, 우리어, 우프론트, 좌리어 휠이다.

상기와 같이 구성된 브레이크장치를 제어하는 회로구성도를 제4도를 참조하여 설명한다.

제4도에 도시한 바와같이, 속도센서(100)는 자동차의 주행속도(V)를 감지하도록 앞바퀴의 회전수에 비례하는 펄스수를 감지하고, 클러치센서(102)는 운전자가 클러치페달(104)을 밟았는지의 여부를 감지하도록 클러치의 접속유무를 감지하는 접촉센서이다.

저항발생기(106)는 액셀레이터(108)의 페달조작에 따라 변화하는 저항값을 발생하고, 제어부(110)는 상기 속도센서(100)에 의해 감지된 주행속도, 상기 클러치센서(102)의 클러치 접속유무 및 상기 저항발생기(106)의 액셀레이트 저항값에 따라 브레이크 제동력을 유지 또는 해제하도록 상기 모터(22)를 회전시키는 ECU(Electronic Control Unit ; 전자제어장치의 마이크로컴퓨터)이다.

이하, 상기와 같이 구성된 브레이크장치의 작용효과를 설명한다.

운전자가 자동차의 주행중 브레이크페달(10)을 밟으면, 마스터실린더(14)에서 휠실린더(16)로 유압이 공급되어 브레이크슈(17)를 확장시킨다.

상기 브레이크슈(17)가 확장되면, 브레이크슈(17)에 곽된 브레이크라이닝이 브레이크드럼의 내측면에 면접촉되어 상기 브레이크드럼의 회전이 멈추면서 휠(30)이 정지되어 자동차가 정지하게 되는데, 신호대기시에는 속도센서(100)에 의해 감지되는 주행속도(V)가 0이므로 제어부(110)에서는 운전자가 클러치페달(104)을 밟았는지의 여부를 클러치센서(102)에 의해 감지한다.

만약, 클러치페달(104)을 밟은 상태라고 감지되면, 곧 출발할 것을 예고하므로 이때에는 통상적으로 브레이크페달(10)을 계속 밟고 있으므로 본 발명의 브레이크장치가 작동하지 않는다. 그러나, 속도센서(100)에 의해 감지된 주행속도(V)가 0인데, 클러치센서(102)에 의해 클러치페달(104)을 밟지 않았다고 감지되면, 제어부(110)에서는 상기 속도센서(100)에 의해 감지된 주행속도(V)와 클러치센서(102)에 의해 감지된 데이타를 입력받아 자동차가 신호대기로 일시정지하였음을 인식한다.

따라서, 상기 제어부(110)에서는 브레이크페달(10)과 클러치페달(104)의 별도조작없이 제동력을 유지하도록 모터(22)를 빠르게 180°회전시키고, 모터(22)의 180°회전에 의해 모터(22)에 결합된 캠(20)이 제3a도에 도시한 바와같이, 회전된다.

캠(20)이 회전하면, 제2스프링(28)의 반발력에 의해 유압밸브(18) 내부의 피스톤(24)이 좌측으로 이동하면서 유압밸브(18)를 좌측으로 밀어 유압통로(15)를 차단하므로 신호대기시 브레이크 유압이 그대로 휠실린더(16)에 걸려 브레이크페달(10)을 놓아도 휠실린더(16)의 유압이 일정압력을 유지하므로 제동력을 계속적으로 유지할 수 있다. 이때, 출발신호가 들어오면, 액셀레이터(108)를 밟으면서 앞바퀴가 구동하므로 저항발생기(106)에서 발생된 저항값(v)이 0보다 크므로 제어부(110)에서는 상기 저항발생기(106)에서 발생된 저항값(v)의 전압데이타를 입력받아 자동차가 신호대기후 다시 출발하였음을 인식한다.

따라서, 상기 제어부(110)에서는 제동력을 해제하기 위해 브레이크를 자동으로 풀어 주도록 모터(22)를 같은 방향으로 180°회전시키고, 모터(22)의 180°회전에 의해 모터(22)에 결합된 캠(20)이 제3b도에 도시한 바와같이, 회전된다. 캠(20)이 회전하면, 제1스프링(26)의 반발력에 의해 유압밸브(18) 내부의 피스톤(24)이 우측으로 이동하면서 유압밸브(18)를 우측으로 밀어 유압통로(15)를 열어주므로 제동력이 해제되어 자동차가 다시 주행할 수 있는 상태로 된다.

이때, 상기 저항발생기(106)에서 발생된 저항값의 크기에 따라 제어부(110)에서는 타이머를 이용하여 모터(22)의 속도를 조정하므로 자동차가 매끄럽게 출발할 수 있게 된다. 즉, 신호대기시 브레이크페달(10)의 별도조작없이 브레이크(5)가 자동으로 제어되므로 사용이 편리하고, 등판 출발시에도 뒤로 밀리지 않게 된다.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 브레이크장치에 의하면, 신호대기시에 별도의 브레이크 제동없이 제동력을 유지하므로 사용하기가 편리하고 자동차의 밀림을 방지할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (4)

1. 제동력이 발생하도록 운전자가 조작하는 브레이크페달(10)과, 상기 브레이크페달(10)의 답력을 증가시키는 브레이크부스터(12)와, 상기 브레이크페달(10)의 답력을 유압으로 변경하여 브레이크액을 공급하는 마스터실린더(14)와, 상기 마스터실린더(14)로부터 유압에 따라 제동력을 발생하도록 브레이크슈(17)를 확장시키는 휠실린더(16)를 구비하는 브레이크장치에 있어서, 상기 휠실린더(16)의 유압을 조절하도록 상기 마스터실린더(14)로부터 휠실린더(16)로의 유압통로(15)를 개폐하는 유압밸브(18)와, 상기 브레이크페달(10)의 조작에 관계없이 제동력을 유지/해제하도록 모터(22)에 의해 회전하는 캠(20)과, 자동차의 주행속도를 감지하는 속도센서(100)와, 클러치페달(104)의 조작여부를 감지하는 클러치센서(102)와, 액셀레이터(108)의 페달조작에 따라 변화하는 저항값을 발생하는 저항발생기(106)와, 상기 속도센서(100)의 주행속도, 상기 클러치센서(102)의 클러치페달(104) 조작 및 상기 저항발생기(106)의 저항값에 따라 제동력을 유지/해제하도록 상기 모터(22)를 회전시키는 제어부(110)로 이루어진 것을 특짖ㅇ으로 하는 브레이크장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 유압밸브(18)는 상기 캠(20)의 회전에 따라 상기 마스터실린더(14)로부터 휠실린더(16)로의 유압통로(15)를 개폐하도록 그 내부에 피스톤(24)을 구비하는 것을 특징으로 하는 브레이크장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제어부(110)는 자동차의 주행속도가 0이며, 상기 클러치페달(104)을 밟지 않았다고 감지되면, 주행중의 신호대기 상태라고 판단하여 제동력을 유지하도록 상기 모터(22)를 회전시키는 것을 특징으로 하는 브레이크장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 제어부(110)는 상기 저항발생기(106)의 저항값이 0보다 크면, 신호대기후의 출발상태라고 판단하여 제동력을 해제하도록 상기 모터(22)를 회전시키는 것을 특징으로 하는 브레이크장치.