KR100212438B1

KR100212438B1 - 자동차의 브레이크 보조장치

Info

Publication number: KR100212438B1
Application number: KR1019970023882A
Authority: KR
Inventors: 김민수
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-06-10
Filing date: 1997-06-10
Publication date: 1999-08-02
Also published as: KR19990000789A

Abstract

본 발명은 자동차의 제동장치에 관한 것으로서, 차량의 급제동상태를 감지하는 감속센싱수단과, 차체에 설치되며 상하 방향으로 작동되어 지면에 접촉됨으로써 제동력을 발생시키는 보조제동력발생수단과, 상기 감속센싱수단으로부터의 정보에 따라 상기 보조제동력발생수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 자동차의 브레이크 보조장치를 제공하여, 차량이 노면에 얼음이나 눈이 심하게 적층되어 바퀴가 적절한 제동력을 발휘할 수 없는 상황에서도 차량의 운행상태에 따라 자동적으로 상기 복동 실린더(8)에 연결된 제동판(9) 및 제동돌기(10)를 통해 차량에 필요한 제동력을 얻을 수 있도록 함으로써, 사고를 방지하여 보다 안전한 차량 운행 상태를 확보할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

자동차의 브레이크 보조장치

본 발명은 자동차의 브레이크 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빙판길과같이 노면이 매우 미끄러운 지역에서 급브레이크 조작시 차량의 안정된 제동력이 확보되도록 하는 브레이크 보조장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 브레이크는 자동차의 속도를 저하시키거나, 정차 상태를 안정적으로 유지하기 위하여 사용되는 것으로서, 일반적으로 주행중 운전자가 수시로 조작하면서 자동차의 속도 조절이나 임시 정차 상태를 유지하기 위하여 페달로 조작하도록 함과 아울러, 자동차의 주차시나 장시간 정차시 사용하도록 주차 브레이크 레버를 두고 있다.

상기한 브레이크 장치의 일반적인 구조를 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이 운전자의 브레이크 조작을 받는 브레이크 페달(51)과, 엔진의 흡기계로부터 제공되는 부압으로 상기 브레이크 페달(51)의 조작력을 증폭하기 위한 부스터(52)와, 상기 부스터(52)의 작동으로 고압의 브레이크 압을 발생시키는 마스터 실린더(53)와, 상기 마스터 실린더(53)로부터 제공되는 유압으로 휠의 브레이크 드럼을 잡아 브레이크 작용을 하는 휠 실린더(54)로 구성되어 있다.

상기한 바와 같은 브레이크 장치의 작동은 운전자가 운전도중에 발로 상기 브레이크 페달(51)을 조작하면 부스터(52)가 이 힘을 증폭하여 마스터 실린더(53)에서 유압을 발생시키며, 상기와 같이 발생된 유압은 상기 휠 실린더(54)에 작용하여 피스톤을 좌우로 벌림으로써 브레이크 슈를 휠의 브레이크 드럼에 압축시켜 휠에 제동력을 발생시킨다.

여기서, 상기와 같이 발생되는 자동차의 제동력은 바퀴의 회전을 억제하여 노면과의 마찰력을 증가시키도록 함으로써 발휘되는 것을 고려하면, 급격한 브레이크 페달의 조작에 의해 바퀴의 회전이 완전히 정지된 상태에서는 각 바퀴가 노면과의 접촉면에서 제공하는 제동력의 차이 등에 의해 쉽게 차량의 자세가 흐트러지게 됨을 예측할 수 있다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 ABS(Anti-skid Break System)이 개발되어 각 바퀴의 제동력을 차량의 상태에 따라서 자동적으로 적절히 제어하도록 하고 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 ABS가 장착된 차량의 경우에도 노면이 눈이나 얼음으로 완전히 덮여있는 상황에서는 차량의 자세는 어느 정도 유지할 수 있을 지 모르지만 충분한 제동력을 발휘하기에는 곤란한 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 보통의 주행로뿐만 아니라 빙판길에서도 차량의 원활하고 확실한 제동성능이 확보될 수 있도록 하는 자동차의 브레이크 보조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 자동차 브레이크 장치를 도시한 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 자동차 브레이크 보조장치를 도시한 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 곡선 가이드 2 : 볼

4 : 레버 5 : 전기 스위치

6 : ECU 7 : 비상등

8 : 복동 실린더 9 : 제동판

10 : 제동돌기 11 : 서지탱크

12 : 솔레노이드 밸브 13 : 부압탱크

14 : 체크밸브 15 : 거리센서

16 : 미끄럼센서

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차 브레이크 보조장치는 차량의 급제동상태를 감지하는 감속센싱수단과, 차체에 설치되며 상하 방향으로 작동되어 지면에 접촉됨으로써 제동력을 발생시키는 보조제동력발생수단과, 상기 감속센싱수단으로부터의 정보에 따라 상기 보조제동력발생수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 자동차 브레이크 보조장치를 도시한 것으로서, 차량의 급제동상태를 감지하는 감속센싱수단과, 차체에 설치되며 상하 방향으로 작동되어 지면에 접촉됨으로써 제동력을 발생시키는 보조제동력발생수단과, 상기 감속센싱수단으로부터의 정보에 따라 상기 보조제동력발생수단을 제어하는 컨트롤러로 구성되어 있다.

여기서, 상기 감속센싱수단은 내부가 하측으로 함몰된 형태로 차량의 길이방향으로 설치되는 곡선 가이드(1)와, 상기 곡선 가이드(1)상에 전후방향으로 자유로운 구름운동이 가능한 상태로 올려진 볼(2)과, 상기 볼(2)의 전후방향 구름운동에 의해 상하방향의 변위가 발생되도록 힌지(3)로 고정되어 회전 운동하는 레버(4)와, 상기 레버(4)의 상하운동에 의해 전기접점을 단속하는 전기 스위치(5)로 구성하였다.

특히, 상기 컨트롤러로는 차량의 각종운전상태를 종합적으로 파악할 수 있는 ECU(6)로 하여금 그 역할을 수행하도록 하였으며, 따라서 상기 감속센싱수단의 전기 스위치(5)는 도시된 바와 같이 ECU(6)에 연결되도록 하였다.

또한, 상기 ECU(6)에는 상기 감속센싱수단으로부터의 신호를 받아 상기 보조제동력발생수단을 구동할 때 후방 차량의 안전운행을 위하여 점멸되도록 하는 비상등(7)이 연결되어 있다.

상기 보조제동력발생수단은 차체 하측으로 피스톤 로드가 왕복 운동하도록 설치된 복동 실린더(8)와, 상기 복동 실린더(8)의 피스톤 로드 선단에 설치된 제동판(9)과, 상기 제동판(9)에 하측으로 돌출된 다수의 제동돌기(10)로 구성한 바, 상기 복동 실린더(8)는 엔진 흡기장치의 서지탱크(11)로부터 제공되는 부압에 의해서 작동되도록 되어 있다.

즉, 상기 ECU(6)가 제공하는 전기적 신호에 의해 작동되는 솔레노이드 밸브(12)를 통해 엔진의 서지탱크(11)로부터 제공되는 부압이 상기 복동 실린더(8)에 제공되는 상태를 절환하도록 되어 있다.

또한, 상기 서지탱크(11)와 솔레노이드 밸브(12)의 사이에는 부압탱크(13) 및 체크밸브(14)를 설치하여 상기 솔레노이드 밸브(12)의 작동에 따라 복동 실린더(8)의 원활한 작동상태를 확보하도록 하고 있다.

아울러, 상기 ECU(6)에는 차량 전방의 범퍼에 부착된 거리센서(15)와, 바퀴에 설치된 미끄러짐센서(16)를 추가로 연결하여 ECU(6)가 보다 정확한 차량 운전 상태를 파악하여 보다 정확한 제어를 할 수 있도록 하고 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

차량이 빙판길과 같이 노면이 미끄러운 지역에서 주행중 운전자가 급브레이크를 밟게되면, 상기 볼(2)이 관성력에 의해 상기 곡선가이드(1)에서 전방으로 치우치게 되면서 상기 전기 스위치(5)를 조작함으로써 ECU(6)는 차량이 급정차 상태에 있다는 정보가 제공된다.

상기한 바와 같은 감속센싱수단으로부터의 신호에 의해 상기 ECU(6)는 상기한 거리센서(15) 및 미끄러짐센서(16)의 신호를 분석하는 바, 상기 거리센서(15)로는 앞차와의 거리 및 그 거리의 변화상태를 파악하고, 미끄러짐센서(16)로는 차량이 노면이 미끄러운 지역을 주행중인가를 파악하게 된다.

상기한 바와 같은 분석결과, 차량이 노면이 미끄러운 지역에서 급제동되고 있으며 앞차와의 거리가 큰 제동력을 요구할 정도에 이른다고 판단하면, 상기 ECU(6)는 상기한 솔레노이드 밸브(12)를 동작시켜 상기 복동 실린더(8)의 피스톤 로드가 하강되도록 하여 상기 제동판(9)의 제동돌기(10)가 노면에 찍히면서 차량에 제동력을 발생시키도록 한다.

그러나, 상기한 바와 같은 동작은 계속적으로 지속되면 차량에 무리한 충격을 발생시킬 수 있으므로 상기 ECU(6)는 일정시간 동안만 상기 피스톤 로드가 하강되도록 하고 다시 상측으로 이동된 후 일정시간 뒤에 다시 하강되도록 하는 상하 반복조작을 실행한다.

물론, 상기한 바와 같은 복동 실린더(8)의 조작과 동시에 혹은 그 직전에 ECU(6)는 상기한 비상등(7)을 점멸하여 후방의 차량이 미리 대비하여 안전한 운전상태를 확보할 수 있도록 한다.

따라서, 차량은 노면에 얼음이나 눈이 심하게 적층되어 바퀴가 적절한 제동력을 발휘할 수 없는 상황에서도 차량의 운행상태에 따라 자동적으로 상기 복동 실린더(8)에 연결된 제동판(9) 및 제동돌기(10)를 통해 차량에 필요한 제동력을 얻음으로써, 사고를 방지하여 보다 안전한 차량 운행 상태를 확보할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims

차량의 급제동상태를 감지하는 감속센싱수단과, 차체에 설치되며 상하 방향으로 작동되어 지면에 접촉됨으로써 제동력을 발생시키는 보조제동력발생수단과, 상기 감속센싱수단으로부터의 정보에 따라 상기 보조제동력발생수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 보조장치.
제1항에 있어서,

상기 감속센싱수단은 내부가 하측으로 함몰된 형태로 차량의 길이방향으로 설치되는 곡선 가이드와, 상기 곡선 가이드상에 전후방향으로 자유로운 구름운동이 가능한 상태로 올려진 볼과, 상기 볼의 전후방향 구름운동에 의해 상하방향의 변위가 발생되도록 힌지로 고정되어 회전 운동하는 레버와, 상기 레버의 상하운동에 의해 전기접점을 단속하는 전기 스위치로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 보조장치.
제1항에 있어서,

보조제동력발생수단은 차체 하측으로 피스톤로드가 왕복 운동하도록 설치된 복동 실린더와, 상기 복동 실린더의 피스톤 로드 선단에 설치된 제동판과, 상기 제동판에 하측으로 돌출된 다수의 제동돌기로 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 보조장치.
제1항에 있어서,

상기 컨트롤러가 감속센싱수단으로부터의 신호를 받아 상기 보조제동력발생수단을 구동할 때 후방 차량의 안전운행을 위하여 점멸되도록 하는 비상등이 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 자동차 브레이크 보조장치.