KR100195488B1 - 수동변속 자동차의 경사도로 후진 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수동변속 자동차의 경사도로 후진 방지장치에 관한 것으로 특히, 브레이크 패달 스위치가 오프될시 구동되는 제1릴레이(1)와; 자동차가 소정각도 이상의 경사도로를 주행할시 온되는 경사도로 검지센서(4)와; 경사도로 검지센서가 온 되었을시 구동되는 제2릴레이(2)와; 엔진의 회전수와 기준토크를 상호 비교하는 비교기(12)와; 악셀레이터 패달 스위치가 온된 상태에서 상기 비교기의 출력이 하이이면 제3릴레이에 구동신호를 발생시키는 앤드게이트(13)와; 밧데리의 출력전압을 솔레노이드에 선택적으로 인가시켜 주는 제3릴레이(3)와; 브레이크와 악셀레이터 패달 스위치가 모두 온되고 엔진의 토크가 소정값 이상일시 마스터 백(8)이 브레이킹 상태를 해제하는 솔레노이드(7)로 구성하여 자동차가 소정각도 이상으로 경사진 도로에서 정차하고 있다가 재 출발을 위해 브레이크 패달로부터 발을 떼면 솔레노이드가 마스터 백을 구동시켜 브레이크기능이 지속되도록 하고, 이어서 악셀레이터 패달이 조작되어 엔진의 토크가 기준치 이상으로 상승되면 마스터 백의 브레이킹 상태가 자동으로 해제되도록 하므로써, 경사도로에서 자동차가 절대로 후진하지 않게 되고, 또 시동의 꺼지게 되는 일이 없게 되어 경사도로에서의 안전사고 발생을 완벽히 방지할 수 있는 것이다.

Description

수동변속 자동차의 경사도로 후진 방지장치

제1도는 본 발명 장치의 블럭 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1-3 : 제1 내지 제3릴레이 4 : 경사도로 검지센서

5 : 브레이크 패달 스위치 6 : 악셀레이터 패달 스위치

7 : 솔레노이드 8 : 마스터 백

9 : 밧데리 10 : 엔진 회전수 검출센서

11 : 기준토크 설정부 12 : 비교기

13 : 앤드게이트 S1,S2 : 상시 개방접점 스위치

S3 : 상시 폐쇄접점 스위치

[발명이 속하는 기술분야]

본 발명은 수동변속 자동차의 경사도로 후진 방지장치에 관한 것으로 특히, 소정각도 이상으로 경사진 도로에서 자동차의 주행을 멈추고 재 출발시 운전자의 숙련상태에 무관하게 자동차가 후진하거나 시동이 꺼지는 일이 없이 원할히 출발될 수 있도록 한 수동변속 자동차의 경사도로 후진 방지장치에 관한 것이다.

[종래의 기술]

종래 수동변속 자동차에는 도로의 경사각도를 검출하는 센서 뿐만 아니라, 경사도로에서 정차의 재출발시 후진을 방지할 수 있는 어떠한 장치도 구비되어 있지 않은 구성으로 되어 있다.

[발명이 이루고자 하는 기술적 과제]

따라서, 수동변속기가 설치된 자동차를 주행시키던 중 소정각도 이상을 갖는 경사도로에서 정차한 후 재 출발을 할시에는 빠른 발놀림으로 브레이크 패달에서 발을 떼어 악셀레이터 패달을 밟으면서 클러치 패달로 부터 발을 떼어야만 자동차가 후진하지 않고 전방으로 출발이 이루어지게 된다.

그러나, 이와 같은 빠른 발놀림은 숙련 운전자라할지라도 그다지 쉬운 것은 아닌데, 특히 초보자의 경우는 상기와 같이 빠른 발놀림에 따른 타이밍을 맞추지 못하여 큰 폭의 후진이 발생되는 경우가 종종 발생되고, 또 클러치와 악셀레이터의 타이밍이 맞지 않을 경우 엔진의 시동이 아예 꺼지게 되어 브레이크 자체가 들지 않게 되는 경우도 자주 발생하게 됨으로 인해 경사도로에서의 안전사고 발생원이으로 작용하게 되는 문제점이 있었다.

[발명의 목적]

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 소정각도 이상으로 경사진 도로에서 자동차의 주행을 멈추고 재 출발을 위해 브레이크 패달에서 발이 떨어지면 솔레노이드가 마스터 백을 구동시켜 브레이크기능이 수행되도록 하고 이어서 악셀레이터 패달이 조작되어 엔진의 회전수(RPM)가 되면 기준 토크값 이상일시 상기 솔레노이드 브레이크기능이 자동 해제되도록 하며 경사도로에서 자동차의 후진 및 시동의 꺼짐현상을 방지할 수 있음은 물론 이로 인한 안전사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 수동변속 자동차의 경사도로 후진 방지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

[발명의 구성]

이러한 본 발명의 목적은, 상시 개방접점 스위치가 밧데리에 대해 직렬 연결된 형태를 갖고 브레이크 패달에서 발이 떨어짐으로 인해 브레이크 패달 스위치가 오프될시 구동되는 제1릴레이와; 진동추를 구비하고 자동차가 소정각도 이상의 경사도로를 주행할시 온되는 경사도로 검지센서와; 그의 상시 개방접점 스위치가 상기 제1릴레이의 개방접점 스위치와 직렬 연결된 형태를 갖고 상기 경사도로 검지센서가 온 되었을시 구동되는 제2릴레이와; 엔진 회전수 검출센서에서 검출되는 엔진의 회전수가 기준 토크값 이상일시 하이신호를 발생시키는 비교기와; 악셀레이터 패달 스위치가 온된 상태에서 상기 비교기의 출력이 하이일시에 제3릴레이에 구동신호를 발생시키는 앤드게이트와; 상시 폐쇄접점 스위치가 상기 제2릴레이의 개방접점 스위치에 대해 직렬 연결된 형태를 갖고 상기 앤드게이트의 출력이 로우인 상태에서 비구동되어 솔레노이드 밧데리의 전압이 공급도록 하고 이와 반대로 앤드게이트의 출력이 하이이면 구동되어 솔레노이드로 인가되는 밧데리의 출력전압을 차단시켜 주는 제3릴레이와; 상기 제3릴레이의 상시 폐쇄접점 스위치와 직렬 연결된 형태를 갖고 마스터 백(Master Bag)에 연결되어 경사도로 검지센서가 온된 상태에서 악셀레이터 패달 스위치가 오프된 상태이면 상기 마스터 백이 구동되지 않도록 하고 브레이크 패달 스위치와 악셀레이터 패달 스위치가 모두 온된 상태에서 엔진의 회전수가 기준 토크값 이상이 되면 마스터 백의 구동을 차단시켜 브레이킹 상태를 해제하는 솔레노이드로 구성하므로써 달성할 수 있다.

[발명의 작용]

상기한 본 발명에 의하면, 자동차가 소정각도 이상으로 경사진 도를 주행하던 중 브레이크 패달이 밟혀지고 악셀레이터 패달에서 발이 떼어지면 기존의 브레이크 시스템에 의해 브레이크기능이 수행되고, 재 출발을 위해 브레이크 패달로부터 발이 떨어지고 악셀레이터 패달이 조작되기 직전 까지는 솔레노이드가 마스터 백의 브레이킹 상태를 유지시켜 주고, 이어서 악셀레이터 패달이 조작되어 엔진의 회전수가 기준 토크값 이상이면 비로소 마스터 백의 브레이킹 기능을 자동으로 해제시켜 주므로써, 경사도로에서 자동차가 절대로 후진하지 않게 됨은 물론 클러치와 악셀레이터 조작의 미숙으로 인한 시동의 꺼짐현상을 미연에 방지할 수 있어 경사도로에서의 후진 및 시동의 꺼짐으로 인한 안전사고의 발생을 완벽히 방지할 수 있는 것이다.

[실시예]

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명 장치의 실시예를 나타낸 것으로써, 상시 개방접점 스위치(S1)가 밧데리(9)에 대해 직렬 연결된 형태를 갖고 브레이크 패달에서 발이 떨어짐으로 인해 브레이크 패달 스위치(5)가 오프될시 구동되는 제1릴레이(1)와; 진동추를 구비하고 자동차가 소정각도 이상의 경사도로를 주행할시 온되는 경사도로 검지센서(4)와; 그의 상시 개방접점 스위치(S2)가 상기 제1릴레이(1)의 개방접점 스위치(S1)와 직렬 연결된 형태를 갖고 상기 경사도로 검지센서(4)가 온 되었을시 구동되는 제2릴레이(2)와; 엔진 회전수 검출센서(10)에서 검출되는 엔진의 회전수가 기준토크 설정부(11)에 설정되어 있는 기준값 이상일시 하이신호를 발생시키는 비교기(12)와; 악셀레이터 패달 스위치(6)가 온된 상태에서 상기 비교기(12)의 출력이 하이일시에 제3릴레이(3)에 구동신호를 발생시키는 앤드게이트(13)와; 상시 폐쇄접점 스위치(S3)가 상기 제2릴레이(2)의 개방접점 스위치(S2)에 대해 직렬 연결된 형태를 갖고 상기 앤드게이트(13)의 출력이 로우인 상태에서는 비구동되어 솔레노이드(7)에 밧데리(9)의 전압이 공급되도록 하고, 이와 반대로 앤드게이트(13)의 출력이 하이이면 구동되어 솔레노이드(7)로 인가되는 밧데리(9)의 출력전압을 차단시켜 주는 제3릴레이(3)와; 상기 제3릴레이(3)의 상시 폐쇄접점 스위치(S3)와 직렬 연결된 형태를 갖고 마스터 백(8)에 연결되어 경사도로 검지센서(4)가 온된 상태에서 악셀레이터 패달 스위치(6)가 오프된 상태이면 상기 마스터 백(8)이 구동되지 않도록 하고 브레이크 패달 스위치(5)와 악셀레이터 패달 스위치(6)가 모두 온된 상태에서 엔진의 회전수가 기준 토크값 이상이 되면 마스터 백의 구동을 차단시켜 브레이킹 상태를 해제하는 솔레노이드(7)로 구성된 것을 특징으로 한다.

즉, 상시 개방접점 스위치(S1)를 갖는 제1릴레이(1)의 구동코일 일측은 브레이크 패달 스위치(5)의 상시 폐쇄접점인 고정단자(B)에 연결하고 그 타측은 접지시키되, 상기 제1릴레이(1)의 상시 개방접점 스위치(S1) 일단은 밧데리(9)의 정극성 단자(+)에 연결한다.

따라서, 브레이크 패달이 밟혀져 그의 스위치(5)가 온된 상태(즉, 가동단자(C)가 상시 개방접점인 고정단자(A)에 접속된 상태)에서는 상기 제1릴레이(1)는 비구동 상태에 있다가, 자동차를 출발시키기 위해 브레이크 패달로부터 발이 떨어져 상기 브레이크 패달 스위치(5)의 가동단자(C)가 고정단자(B)에 접속된 상태(즉, 오프상태)가 되면 상기 제1릴레이(1)의 구동코일에 전류가 흐르게 되어 그의 상시 개방접점 스위치(S1)가 온된다.

물론, 상기 브레이크 패달이 밟혀져 그의 스위치(5)가 온됨으로 인해 상기 제1릴레이(1)가 비구동 상태에 있을시에는 기존의 브레이크 시스템이 작동되는 상태이므로 자동차는 정지된 상태를 유지한다.

또한, 자동차의 소정부위에는 진동추를 구비한 경사도로 검지센서(4)를 설치하게 되는데 이 경사도로 검지센서(4)는 평지에서 오프된 상태를 유지하다가 소정각도 이상의 경사도로를 주행하면 그의 진동추가 접점에 접속되어 온상태가 된다.

이와 같이 자동차가 소정각도 이상의 경사도로를 주행할시 온되는 경사도로 검지센서(4)에는 상시 개방접점 스위치(S2)를 구비한 제2릴레이를 연결시켜 경사진 도로를 주행할시 상기 경사도로 검지센서(4)와 연동되어 구동되도록 하는데, 이때 상기 제2릴레이(2)의 상시 개방접점 스위치(S2)는 상기 제1릴레이(1)의 개방접점 스위치(S1)와 직렬 연결시켜 준다.

따라서, 밧데리(9)의 전압은 상기 브레이크 패달 스위치(5)가 오프되고 경사도로 검지센서(4)가 온되었을시에 한하여 구동되는 제1 및 제2릴레이(1,2)의 상기 개방접점 스위치(S1,S2)를 통과할 수 있다.

한편, 자동차의 엔진 회전수(RPM)는 엔진 회전수 검출센서(10)에 의해 검출되어 비교기(12)의 일측 입력단자로 인가되는데, 이때 상기 비교기(12)는 엔진 회전수 검출센서(10)로부터 출력되는 엔진의 회전수와 타측 입력단자에 연결된 기준토크 설정부(11)에 제공하는 기준값(즉, 경사도로에서 자동차가 후진되지 않을 정도의 토크)을 상호 비교하여 소정의 토크값 이상일시 하이신호를 발생시키게 된다.

또, 상기 비교기(12)의 출력은 일측 입력단자에 악셀레이터 패달 스위치(6)가 연결된 앤드게이트(13)의 타측 입력단자에 연결시켜 운전자가 악셀레이터 패달을 적절히 조작하여 엔진의 회전수가 소정값 이상일시에 한하여 하이신호가 출력되도록 한다.

또한, 상기 제2릴레이(2)의 상시 개방접점 스위치(S2)와 마스터 백(8)에 설치된 솔레노이드(7) 사이에는 상기 앤드게이트(13)의 출력신호에 따라 그 구동이 제어되는 제3릴레이의 상시 폐쇄접점 스위치(S3)를 설치하게 된다.

이와 같이 상기 제3릴레이(3)의 상시 폐쇄접점 스위치(S3)를 제2릴레이(2)의 상시 개방접점 스위치(S2)와, 기존의 브레이크 시스템에 설치된 마스터 백(8) 제어용 솔레노이드(7) 사이에 설치하면, 상기 브레이크 패달 스위치(5)가 오프되고 경사도로 검지센서(4)가 온된 상태에서 악셀레이터 패달 스위치(6)가 오프되어 엔진이 아이들 상태에 있을시 밧데리(9)의 전압이 솔레노이드(7)에 인가된다.

즉, 운전자가 브레이크 패달로부터 발을 떼므로 인해 그의 스위치(5)가 오프되고, 자동차 또는 도로의 경사상태를 검출한 결과 소정각도 이상의 경사 상태이어서 경사도로 검지센서(4)가 온된 상태이면서 악셀레이터 패달 스위치(6)가 오프된 상태이거나, 비록 악셀레이터 패달 스위치(6)가 온된 상태라 할지라도 엔진의 토크가 소정값 미만이면 밧데리(9)의 전압이 제1 및 제2릴레이(1,2)의 상시 개방접점 스위치(S1,S2)와 제3릴레이(3)의 상시 폐쇄접점 스위치(S3)를 통해 솔레노이드(7)에 인가되어 브레이크 기능을 직접적으로 수행하는 마스터 백(8)이 구동되는 것이다.

다시말해서, 경사도로에서 자동차를 정지시켰다가 다시 출발하기 위해 브레이크 패달로부터 발을 떼더라도 악셀레이터 패달을 조작하기 전까지 또는 악셀레이터 패달이 조작되었다 할지라도 엔진의 회전수가 일정값 미만이면 상기 솔레노이드(7)가 마스터 백(8)을 작동시켜 주게 되므로 자동차가 전대로 후진되지 않고 정차된 상태를 그대로 유지하는 것이다.

물론, 상기에서 브레이크 패달이 밟혀진 상태이어서 상기 브레이크 패달 스위치(5)가 온상태에 있을시에는 상기 경사도로 검지센서(4)외 악셀레이터 패달 스위치(6)의 작동상태 여부 또는 엔진의 회전수에 무관하게 마스터 백(8)이 구동되는 상태이므로 자동차는 정지된 상태를 유지한다.

상기와 같이 경사진 도로에서 브레이크 패달로부터 발을 떼더라도 마스터 백(8) 제어용 솔레노이드(7)의 작동에 의해 자동차가 후진되지 않고 정차된 상태를 유지하던 중 운전자가 자동차의 출발을 위해 악셀레이터 패달을 조작하여 그의 스위치(6)가 온되고, 이어서 악셀레이터 패달을 더욱 세게 밟아 엔진의 회전수가 기준 토크이상으로 상승되면 비교기(12)의 출력이 하이상태가 됨에 따라 앤드게이트(13)의 출력이 하이상태가 되므로 제3릴레이(3)가 구동되어 그의 상시 폐쇄접점 스위치(S3)가 오프된다.

이와 같이 제3릴레이(3)의 상시 폐쇄접점 스위치(S3)가 오프되면 솔레노이드(7)에 인가되던 밧데리(9)의 전압공급이 차단되므로 상기 마스터 백(8)의 브레이크기능이 자동적으로 해제됨과 동시에 자동차의 출발이 이루어지게 된다.

한편, 본 발명 장치는 소정각도 이상 경사진 도로에서만 구동되고 평지에서는 절대로 구동되지 않으므로 수동변속기가 장착된 일반 자동차를 운전할시의 감각과 큰 차이가 없다.

[발명의 효과]

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 자동차가 소정각도 이상으로 경사진 도로에서 정차하고 있다가 재 출발을 위해 브레이크 패달로부터 발을 떼면 솔레노이드가 마스터 백을 구동시켜 브레이크기능이 지속되도록 하고, 이어서 악셀레이터 패달이 조작되어 엔진의 토크가 기준치(즉, 경사도로에 있는 자동차가 후진하지 않고 전진할 수 있을 정도의 토크) 이상으로 상승되면 마스터 백의 브레이킹 상태가 자동으로 해제되므로, 경사도로에서 자동차가 절대로 후진하지 않게 되고, 또 시동의 꺼지게 되는 일이 없게 되어 경사도로에서의 후진 및 시동의 꺼짐으로 인한 안전사고의 발생을 완벽히 방지할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 상시 개방접점 스위치(S1)가 밧데리(9)에 대해 직렬 연결된 형태를 갖고 브레이크 패달에서 발이 떨어짐으로 인해 브레이크 패달 스위치(5)가 오프될시 구동되는 제1릴레이(1)와; 진동추를 구비하고 자동차가 소정각도 이상의 경사도로를 주행할시 온되는 경사도로 검지센서(4)와; 그의 상시 개방접점 스위치(S2)가 상기 제1릴레이(1)의 개방접점 스위치(S1)와 직렬 연결된 형태를 갖고 상기 경사도로 검지센서(4)가 온 되었을시 구동되는 제2릴레이(2)와; 엔진 회전수 검출센서(10)에서 검출되는 엔진의 회전수가 기준토크 설정부(11)에 설정되어 있는 기준값 이상일시 하이신호를 발생시키는 비교기(12)와; 악셀레이터 패달 스위치(6)가 온된 상태에서 상기 비교기(12)의 출력이 하이일시에 제3릴레이(3)에 구동신호를 발생시키는 앤드게이트(13)와; 상시 폐쇄접점 스위치(S3)가 상기 제2릴레이(2)의 개방접점 스위치(S2)에 대해 직렬 연결된 형태를 갖고 상기 앤드게이트(13)의 출력이 로우인 상태에서는 비구동되어 솔레노이드(7)에 밧데리(9)의 전압이 공급되도록 하고, 이와 반대로 앤드게이트(13)의 출력이 하이이면 구동되어 솔레노이드(7)로 인가되는 밧데리(9)의 출력전압을 차단시켜 주는 제3릴레이(3)와; 상기 제3릴레이(3)의 상시 폐쇄접점 스위치(S3)와 직렬 연결된 형태를 갖고 마스터 백(8)에 연결되어 경사도로 검지센서(4)가 온된 상태에서 악셀레이터 패달 스위치(6)가 오프된 상태이면 상기 마스터 백(8)이 구동되지 않도록 하고 브레이크 패달 스위치(5)와 악셀레이터 패달 스위치(6)가 모두 온된 상태에서 엔진의 회전수가 기준 토크값 이상이 되면 마스터 백의 구동을 차단시켜 브레이킹 상태를 해제하는 솔레노이드(7)로 구성된 것을 특징으로 하는 수동변속 자동차의 경사도로 후진 방지장치.