KR100257013B1 - 비상시 작동되는 보조 브레이크 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차속이 일정 속도 이상에서 상용 브레이크가 제동력을 발휘하지 못할 경우 즉 비상시 작동되는 보조 브레이크 장치에 관한 것으로서, 종래의 브레이크 장치는 브레이크 라인 계통에 이상이 발생되어 제동력이 상실될 경우 차량과 운전자가 보호되지 못하는 문제점이 있었던 바, 본 발명은 차량이 일정 속도를 초과하고 브레이크 페달(21)이 조작되면 상시 자화되는 전자석(61)을 통해 브레이크 패드(64)가 휠 샤프트(66)를 압착하여 각 휠의 회전력을 제지할 수 있게 하는 보조 브레이크부(60)를 설치하고, 보조 브레이크부(60)는 스피드 메타의 속도 감지부(10)를 통해 차량의 주행이 저속 및 고속되는 신호를 인가하여 상기 전자석(61)을 자화하게 하며, 자화되는 전자석(61)은 브레이킹 암(62)과 브레이크 패드(64)를 통해 휠 샤프트(66)를 압착/해제 할 수 있게 함으로써 차량이 일정 속도 이상에서는 보조 브레이크부(60)가 상시 작동되어 차량을 비상시 제동 할 수 있게 구성한 것임,

Description

비상시 작동되는 보조 브레이크 장치

본 발명은 비상시 작동되는 보조 브레이크 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 차량이 일정 속도 이상의 고속에서 급하게 정지하고자 할 경우 브레이크가 작동되지 않을 경우 비상으로 작동되는 보조 브레이크를 설치하기 위해 일정 속도 이상에서 브레이크 페달의 신호에 따라 자화되는 전자석이 브레이킹 암과 브레이크 패드를 통해 휠 샤프트를 밀착하여 비상시 제동 효과를 발휘할 수 있게 한 비상시 작동되는 보조 브레이크 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 브레이크 장치는 주행중 자동차를 감속하여 정지시키기 위한 장치의 총칭을 일컫게 되는 것으로, 대개 브레이크 폐달에 의해 운전자의 의지가 전달되는 브레이크 페달의 조작력은 브레이크 마스터 실린더의 유압으로 변경되고 변경된 폐달의 압력은 부스터와 같은 유압 증폭장치를 통해 증폭되어 브레이크 라인을 따라 브레이크 라이닝에 압력을 가하여 제동 효과를 갖는 장치를 말하게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 브레이크 장치는 브레이크 라인과 브레이크 라이닝에 작용되는 강한 유압에 의해 제동을 하게 됨에 따라 유압의 상승을 위해 작용되는 진공펌프가 작동하지 않을 경우 정상 유압이 상쇄 및 손실되어 제동력에 한계를 가지게 되며, 특히 고속 주행시 브레이크 라인 계통에 유압이 누출되어 제동력이 상실될 경우 차량의 제동은 불가능해지게 되며, 언덕길과 같은 등판로에서 시동이 정지하게 되면 진공 펌프 모터의 동작이 중단되어 점차적으로 브레이크 폐달의 압력은 손실됨과 동시에 브레이크 폐달의 탄력이 상실되어 제동력을 잃게 되는 경우를 발생하곤 한다.

즉, 종래의 브레이크 장치는 브레이크 라인 계통에 이상이 발생되어 차량의 고속 주행시 급작하게 제동력이 상실될 경우 차량과 운전자가 보호되지 못하는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 차량이 일정 속도 이상에서 브레이크 페달을 통해 차량의 주행을 제동하고자 하여도 급작하게 차량이 제동되지 않을 경우 비상으로 보조 브레이크가 작동되어 차량을 제동 할 수 있게 하는 비상시 작동되는 보조 브레이크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 본 발명이 적용된 장치의 설치 및 작용 상태를 도시한 상태도.

도 2 는 본 발명이 적용된 장치의 제어 순서도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

10 : 속도 감지부 (스피드 메타) 12 : 속도 지시계

14 : 단자 1 16 : 단자 2

20 : 제동 발생 감지부 21 : 브레이크 페달

22 : 브레이킹 접점 24 : 피스톤

30 : 다이오드 40 : 배터리

50 : 스위칭부 52 : 고속 감지 스위치

54 : 저속 감지 스위치 56 : 파워 트랜지스터

60 : 보조 브레이크부 61 : 전자석

62 : 브레이킹 암 63 : 힌지

64 : 브레이크 패드 66 : 휠 샤프트

68 : 플레이트 69 : 로드

70 : 차체 플로워 72 : 스프링

따라서, 본 발명은 차량이 일정 속도를 초과하고 브레이크 페달(21)이 조작되면 상시 자화되는 전자석(61)을 통해 브레이크 패드(64)가 휠 샤프트(66)를 압착하여 각 휠의 회전력을 제지할 수 있게 하는 보조 브레이크부(60)를 설치하고, 상기 보조 브레이크부(60)는 스피드 메타의 속도 감지부(10)를 통해 차량의 주행이 저속 및 고속되는 신호를 인가하여 상기 전자석(61)을 자화하게 하며, 상기 자화되는 전자석(61)은 브레이킹 암(62)과 브레이크 패드(64)를 통해 휠 샤프트(66)를 압착하고 이를 해제할 수 있게 함으로써 차량이 일정 속도 이상에서는 비상 브레이크의 기능을 하는 보조 브레이크부(60)가 상시 작동되어 비상시 차량을 제동할 수 있게 구성하는 것을 그 특징으로 한다.

상기한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 구성에 대하여 예시한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

차량의 각 휠에는 브레이크 페달(21)과 마스터 실린더의 유압에 의해 제동되는 상용 브레이크 장치 외에도 상용 브레이크가 고장될 경우 차량을 비상으로 제동하기 위한 보조 브레이크부(60)를 예시된 도 1 과 같이 설치한다.

특히, 상기 보조 브레이크부(60)는 자화되는 전자석(61)의 반발력을 휠 샤프트(66)에 전달하는 브레이킹 암(62)을 설치하고, 상기 브레이킹 암(62)은 전자석(61)의 자력의 힘에 따라 힌지(63)를 통해 일정 간격만큼 회전되어 브레이크 패드(64)를 밀면 브레이크 패드(64)가 휠 샤프트(66)를 압착하여 차량을 제동할 수 있게 설치한다.

또한, 상기 보조 브레이크부(60)의 전자석을 제어하기 위하여 차속에 따라 접점을 연결하는 각각의 단자(14,16)를 속도 감지부(10)내에 설치하며, 브레이크 페달(21)로부터 차량의 제동 상태를 감지하기 위하여 제동 발생 감지부(20)를 설치하며, 상기 속도 감지부(10)의 신호와 제동 발생 감지부(20)의 신호에 따라 전류가 단속되는 저속 감지 스위치(54)와 고속 감지 스위치(52)를 설치하고, 고속 감지 스위치(52)는 인가되는 전류를 증폭하는 파워 트랜지스터(56)를 통해 상기 보조 브레이크부(60)에 전류를 인가하여 전자석(61)을 극성에 따라 자화할 수 있게 하며, 저속 감지 스위치(54)는 상기 전자석(61)에 반대 극성의 전류를 인가하여 전자석(61)을 자화할 수 있게 설치한다.

따라서, 상기 속도 감지부(10)는 스피드 메타 내부의 속도 지시계(12)가 일정 속도 이상이 될 경우 "온" 상태가 되는 단자 1(14)을 설치하고 속도 지시계(12)가 일정 속도 이하가 될 경우 "온" 상태가 되는 단자 2(16)를 설치하되, 상기 단자 1(14)은 "온" 상태가 될 경우 인가되는 배터리(40)의 전원을 제동 발생 감지부(20)의 브레이킹 접점(22)에 통전할 수 있게 하며, 상기 단자 2(16)는 "온" 상태가 될 경우 인가되는 배터리(40)의 전원을 저속 감지 스위치(54)에 인가하여 브레이킹 암(62)의 상단부가 자화된 전자석(61)에 밀착되어 브레이킹 상태를 해제할 수 있게 한다.

또한, 상기 브레이크 페달(21)이 조작되는 연결 부위에 설치되는 제동 발생 감지부(20)는 브레이크 페달(21)의 조작 신호를 전달하는 피스톤(24)이 후방향으로 밀착될 경우 "온" 상태가 되는 브레이킹 접점(22)을 설치하여 상기 속도 감지부(10)의 단자 1(14)로부터 인가되는 배터리(40)의 전원을 접지하여 "온" 상태가 되는 고속 감지 스위치(52)가 배터리(40)의 전원을 파워 트랜지스터(56)에 인가하여 파워 트랜지스터(56)가 전류를 증폭하여 전자석(61)을 자화하게 하고, 자화되는 전자석(61)의 자력은 상기 브레이킹 암(62)을 반발하여 휠 샤프트(66)의 회전을 압착할 수 있게 설치/구성한다.

상기한 본 발명의 구성에 대한 작용 및 효과는 다음과 같다.

보조 브레이크부(60)는 자화되는 전자석(61)의 반발력에 따라 힌지(63)를 축으로 일정 각도만큼 회전하는 브레이킹 암(62)과 브레이킹 암(62)의 일단에 연결된 브레이크 패드(64)를 통해 휠 샤프트(66)를 압착하여 차량을 제동하는 작용을 한다.

또한, 스피드 메타에 설치된 속도 감지부(10)는 상기 보조 브레이크부(60)의 전자석(61)을 제어하기 위하여 차속에 따라 위치가 변화되는 속도 지시계(12)가 각각의 단자(14,16)를 통해 배터리(40)의 전원을 타단에 인가함으로써 상기 자화되는 전자석(61)의 극성을 제어하여 보조 브레이크부(60)가 차량을 제동하거나 이를 해제할 수 있게 하는 작용을 한다.

또한, 브레이크 페달(20)로부터 차량의 제동 상태를 감지하기 위하여 설치되는 제동 발생 감지부(20)는 브레이크 페달(21)의 조작시 직선 운동을 하는 피스톤(24)이 브레이킹 접점(22)을 연결하여 인가되는 전원을 통해 고속 감지 스위치(52)가 "온" 상태가 되게 하여 차량이 제동될 수 있게 하는 작용을 한다.

또한, 상기 속도 감지부(10)의 신호와 제동 발생 감지부(20)의 신호에 따라 전류가 단속되는 저속 감지 스위치(54)와 고속 감지 스위치(52)는 인가하는 전원의 극성에 따라 전자석(61)을 자화하여 상기 브레이킹 암(62)이 전자석(61)에 밀착되게 하거나 이를 반발함으로써 차량의 제동을 제어하게 되는 작용을 한다.

이와 같이 본 발명의 장치를 이용한 자동차는 차량이 일정 속도를 초과 된 후 브레이크 페달로부터 작용되는 차량의 제동력이 실패될 경우 보조 브레이크부를 통해 차량을 제동하여 비상 브레이크로서의 기능을 상시 발휘할 수 있게 한다.

Claims (4)

1. 브레이크 페달로부터 작용되는 상용 브레이크가 고장될 경우 차량을 비상으로 제동하기 위해 차량의 각 휠에 설치되는 보조 브레이크부와, 상기 보조 브레이크부가 차량을 제동하게 하거나 이를 해제하기 위한 시기를 결정하기 위해 일정한 주행 차속을 감지하여 전류를 통전하는 속도 감지부와, 브레이크 페달의 작동 상태를 상시 감지하며 브레이크 페달이 조작될 경우 상기 속도 감지부로부터 인가되는 전원을 타단에 인가하는 제동 발생 감지부와, 상기 속도 감지부의 저속 신호에 따라 배터리의 전원을 보조 브레이크부에 인가하는 저속 감지 스위치 및 상기 제동 발생 감지부로부터 인가되는 전원을 상기 보조 브레이크부에 인가하기 위해 설치되는 고속 감지 스위치로 구성되어짐을 특징으로 하는 비상시 작동되는 보조 브레이크 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 보조 브레이크부는 인가되는 전원과 극성에 따라 자화되는 전자석과, 상기 자화되는 전자석에 반발하거나 밀착되어 힌지를 축으로 일정 각도만큼 회전하며 타단에 연결된 브레이크 패드를 통해 휠 샤프트를 압착하여 차량을 제동하거나 이를 해제하는 브레이킹 암으로 구성되어짐을 특징으로 하는 비상시 작동되는 보조 브레이크 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 속도 감지부는 차속에 따라 각도를 변환하는 스피드 메타의 속도 지시계로부터 차속이 일정 차속 이상일 경우 "온" 상태가 되는 단자 1 과, 차속이 일정 속도 이하일 경우 "온" 상태가 되어 배터리의 전원을 타단에 인가하는 단자 2 로 구성되어짐을 특징으로 하는 비상시 작동되는 보조 브레이크 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 저속 감지 스위치 및 고속 감지 스위치는 차량의 비상 제동을 작동하거나 해제하기 위해 저속 감지 스위치는 상기 속도 감지부의 단자 2 로부터 전원을 인가할 수 있게 하고, 고속 감지 스위치는 상기 제동 발생 감지부의 브레이킹 접점으로부터 인가되는 전원에 따라 "온" 상태가 되어 배터리의 전원을 파워 트랜지스터를 통해 증폭하여 각각 상기 보조 브레이크부의 전자석이 자화되는 극성을 제어할 수 있게 구성되어짐을 특징으로 하는 비상시 작동되는 보조 브레이크 장치.