KR100273155B1 - 브레이크오일 누유 경보장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 브레이크오일의 누유를 조기에 발견하여 경보하기 위한 브레이크오일 누유 경보장치에 관한 것이며, 본 발명에 따른 브레이크오일 누유 경보장치는 한 쌍의 피스톤을 구비한 텐덤형 마스터실린더에 있어서, 제 1 피스톤(31)에 설치된 가변저항(32)과 제 1 피스톤챔버(21)에 설치된 단자(22)를 포함하는 제 1 전기회로(41); 제 2 피스톤(35)에 설치된 가변저항(36)과 제 2 피스톤챔버(25)에 설치된 단자(26)를 포함하는 제 2 전기회로(42); 페달(61)에 설치된 제동센서(62); 실내에 설치된 경보수단(70); 및 제 1 전기회로(41), 제 2 전기회로(42)와 제동센서(62)로부터 신호를 받아 각 피스톤(31,35)의 이동거리 및 이동속도에 따라 경보수단(70)을 작동시키는 제어부(50)로 구성되어, 마스터실린더내의 피스톤의 이동거리와 이동속도를 페달의 회전각 및 회전속도와 비교하여 브레이크회로의 누유를 경보하는 것을 특징으로 한다.

Description

브레이크오일 누유 경보장치
본 발명은 자동차의 브레이크 시스템에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 브레이크오일의 누유를 조기에 발견하여 경보하기 위한 브레이크오일 누유 경보장치에 관한 것이다.
자동차의 제동장치인 브레이크 시스템은 주행중 감속과 주차시 자동차의 정지상태를 유지하기 위해 사용되는 장치로 주브레이크인 풋브레이크는 유압식으로, 주차브레이크인 핸드브레이크는 기계식으로 구성되어 있다.
도 1에 종래의 드럼식 브레이크 시스템의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 페달(1)을 밟으면 페달(1)과 연결된 푸시로드(2)가 전진하여 마스터실린더(3)를 가압하여 휠에 설치된 휠실린더(6)로 가압된 브레이크 오일이 제공되므로써 휠에 고정된 드럼(5)내에 대향설치된 브레이크슈(4)가 확장되어 브레이크가 작동하게 된다.
한편, 종래의 마스터실린더(3)의 상부에는 오일리저버(4)가 설치되어 있으며, 오일리저버(4)내에는 부체방식의 경보스위치가 설치되어 오일리저버(4)내의 오일이 일정수준이하로 하강하면 차량의 대시패널에 설치된 경보등을 점등하여 브레이크오일을 부족을 경보하도록 구성된다.
따라서, 종래의 브레이크 오일 경보장치는 오일리저버내의 작동유가 감소한 경우 이를 경보하므로 브레이크오일의 누유를 직접알 수는 없고 브레이크 오일이 기준치 이하로 감소했다는 것만을 알 수 있으므로 브레이크 라인의 파손 등에 따른 브레이크오일의 누유를 확인할 수 없다는 문제점이 있다.
브레이크는 주행중 제동을 행하는 안전장치이므로 브레이크 오일이 누유될 경우 브레이크의 작동압이 감소하여 불측의 대형사고를 유발할 우려가 크다.
따라서, 본 발명의 목적은 브레이크오일의 누유를 신속히 파악할 수 있는 브레이크오일 누유 경보장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 브레이크 시스템의 개략적인 구성을 도시하는 구성도이다.
도 2는 텐덤형 마스터실린더의 구성을 도시하는 개략적인 구성단면도이다.
도 3의 (A),(B),(C)는 각기 정상작동시, 회로 1 파손시 및 회로 2 파손시의 텐덤형 마스터실린더의 작동을 도시하는 작동상태도이다.
도 4는 본 발명에 따른 브레이크오일 누유 경보장치의 구성을 도시하는 구성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
20 : 마스터실린더 21 : 제 1 피스톤챔버
22, 26 : 단자 25 : 제 2 피스톤챔버
31 : 제 1 피스톤 32,36 : 가변저항
35 : 제 2 피스톤 41 : 제 1 전기회로
45 : 제 2 전기회로 50 : 제어부
62 : 제동센서 70 : 경보등
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 브레이크오일 누유 경보장치는 한 쌍의 피스톤을 구비한 텐덤형 마스터실린더에 있어서, 제 1 피스톤챔버에 설치되어 제 1 피스톤의 이동거리와 이동속도를 감지하기 위한 제 1 피스톤센서; 제 2 피스톤챔버에 설치되어 제 2 피스톤의 이동거리와 이동속도를 감지하기 위한 제 2 피스톤센서; 페달에 설치된 제동센서; 실내에 설치된 경보수단 및 제 1 피스톤센서, 제 2 피스톤센서와 제동센서로부터 신호를 받아 각 피스톤의 이동거리 및 이동속도에 따라 경보수단을 작동시키는 제어부로 구성되어, 마스터실린더내의 피스톤의 이동거리와 이동속도를 페달의 회전각 및 회전속도와 비교하여 브레이크회로의 누유를 경보하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 브레이크오일 누유 경보장치는 제 1 피스톤센서가 제 1 피스톤에 설치된 가변저항과 제 1 피스톤챔버에 설치된 단자를 포함하는 제 1 전기회로로 구성되며; 제 2 피스톤센서가 제 2 피스톤에 설치된 가변저항과 제 2 피스톤챔버에 설치된 단자를 포함하는 제 2 전기회로로 구성되어, 전기회로내의 저항의 변화와 변화속도에 따라 브레이크 오일의 누유를 판단하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면들을 참조하여, 본 발명에 따른 브레이크오일 누유 경보장치의 일 실시예에 대해 상세히 설명한다.
일반적인 텐덤형 마스터실린더의 구성이 도 2에 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 텐덤형 마스터실린더(10)는 2개의 싱글형 마스터실린더를 연이어 접속한 형태의 마스터실린더로, 한 쌍의 피스톤(11,15)이 중간스프링(12)을 사이에 두고 서로 직렬로 설치된 구조의 마스터실린더이다.
페달에 설치된 푸시로드와 연결된 제 1 피스톤(11)과 제 1 피스톤(11)의 전방에 설치되어 실린더(10)의 선단에 설치된 스프링(16)에 지지된 제 2 피스톤(15)은 연결볼트(13)와 중간스프링(12)으로 지지된다.
도 3에 텐덤형 마스터실린더의 작동상태가 도시되어 있다.
도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 브레이크가 정상적으로 작동할 때에는 푸시로드에 의해 먼저 제 1 피스톤(11)이 전진하면 중간스프링(12)이 압축되면서 제 2 피스톤(15)을 전방으로 압축하게 되고, 스프링(16)이 압축되며 브레이크 시스템의 회로 1과 회로 2로 각각 독립적으로 작동유를 가압하여 공급하게 된다.
또한, 오일리저버(18)는 격판(18a)에 의해 분리되어 각각의 피스톤챔버에 독립적으로 작동유를 공급하게 된다.
이에따라, 독립된 브레이크회로중 어느 한 곳에서 누유가 발생하더라도, 다른 하나의 브레이크가 작동하여 제동력의 상실을 방지할 수 있다는 장점을 가진다.
즉, 도 3의 (B)에 도시된 바와 같이 회로 1이 파손되어 누유가 발생하는 경우에는 먼저 제 1 피스톤(11)에 의한 가압이 이루어지지 않으므로 제 1 피스톤(11)은 그대로 전진하여 연결볼트(13)가 제 2 피스톤(15)에 닿을 때까지 진행하며 회로 1에 의해 작동하는 휠측 브레이크는 작동하지 않는다.
그러나, 연결볼트(13)가 제 2 피스톤(15)에 접하면서 제 1 피스톤(11)이 제 2 피스톤(15)을 압축하며 회로 2에는 정상적인 가압작동유가 공급되어 제동이 이루어 진다.
한편, 회로 2가 파손되어 누유가 발생하는 경우에는 제 2 피스톤(15)에 의한 가압이 이루어지지 않으므로 제 1 피스톤(11)과 제 2 피스톤(15)은 제 2 피스톤(15)이 스프링(16)을 압축하여 스토퍼에 밀착될 때까지 밀려간다. 제 2 피스톤(15)이 스토퍼에 닿으면 제 1 피스톤(11)이 작동유를 압축하여 회로 1로 작동유를 가압하므로써 회로 1에 의한 제동작용이 이루어진다.
따라서, 회로 1과 회로 2중 어느 하나가 파손되었을 때에는 제 1 피스톤(11) 혹은 제 2 피스톤(15)의 이동거리와 이동속도가 정상상태에 비해 증가한다는 것을 알 수 있다.
이와 같이 텐덤형 마스터실린더를 사용하는 브레이크 시스템에 있어서 각 회로의 누유시 제 1 혹은 제 2 피스톤의 진행거리와 속도가 선택적으로 증가하게 되므로 이를 이용하여 브레이크 시스템의 누유나 고장을 브레이크 오일 경보에 이용할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 브레이크오일 누유 경보장치는 브레이크 오일의 누유시 발생하는 제 1 및 제 2 피스톤의 이동거리 및 속도의 증가를 이용하여 오일의 누유를 경보하는 것을 특징으로 한다.
도 4에 본 발명에 따른 브레이크오일 누유 경보장치의 구성이 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 브레이크오일 누유 경보장치는 제 1 및 제 2 피스톤(31,35)에 설치된 가변저항(32,36)과 마스터실린더(20)의 피스톤챔버(21,25)에 설치된 단자(22,26)을 포함하는 제 1 및 제 2 전기회로(41,45); 브레이크 페달(61)에 설치된 제동센서(62) 및 제어부(50)로 구성된다.
본 발명에 따른 제 1 및 제 2 전기회로(41,45)는 마스터실린더(20)내의 제 1 및 제 2 피스톤(31,35)의 위치 및 이동속도를 검출하기 위한 일종의 센서이다. 따라서, 전기회로를 사용하는 대신 피스톤(31,35)의 속도와 위치를 감지할 수 있는 다른 종류의 공지된 센서를 사용하여도 무방하다.
본 발명에 따른 제 1 및 제 2 전기회로(41,45)는 피스톤의 마스터실린더(20)의 피스톤챔버(21,25)의 하단에 각기 단자(22,26)를 설치하고, 피스톤(31,35)에는 가변저항(32,36)을 설치하여 전원을 인가하므로써, 피스톤(31,35)의 이동거리와 이동속도를 회로내의 저항의 크기와 변화율로 파악한다.
즉, 마스터실린더(20)의 각 피스톤챔버(21,25)에 설치된 단자(22,26)는 피스톤(31,35)의 가변저항(32,36)과의 접촉위치에 따라 회로저항이 상이하게 되므로 단자(22,26)와 가변저항(32,36)의 접속위치에 따라 상이한 전류가 흐르게 되며, 또한, 단자(22,26)를 지나가는 가변저항(32,36)의 속도에 따라 저항값의 변화를 측정할 수 있다.
한편, 각 전기회로(41,45)와 연결된 제어부(50)는 각 전기회로(41,45)로 부터 저항값 및 저항변화율에 대한 신호와 한편으로는 브레이크 페달(61)에 설치된 제동센서(62)로부터 페달회전각과 회전속도에 대한 정보를 받아 페달회전각과 회전속도에 대응하는 정상 저항값 및 저항변화율과 비교하여 각 브레이크 회로의 누유상태를 파악하게 된다.
이에 따라, 전기회로(41,45)에서 송신된 저항값과 저항변화율이 설정된 정상 저항값과 저항 저항변화율보다 클 경우에는 자동차의 대시패널에 설치된 경고등(70)을 점등하여 운전자에게 브레이크시스템의 누유를 경보하게 된다.
한편, 도시 및 설명의 목적으로 마스터실린더 내의 피스톤의 위치 및 속도를 감지하기 위한 수단으로 가변저항을 이용하는 전기회로를 예시하였으나, 그러한 전기회로대신 피스톤의 위치와 이동속도를 감지하는 피스톤센서를 설치하여 구성하여도 무방하다.
이 경우, 제 1 전기회로(41)는 제 1 피스톤센서에 해당하며, 제 2 전기회로(45)는 제 2 피스톤센서에 해당한다.
따라서, 본 발명에 따른 피스톤의 위치 및 속도를 감지하기 위한 수단은 보다 다양하게 구성할 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 브레이크오일 누유 경보장치를 사용하므로써, 브레이크회로의 파손으로 인한 누유를 조기에 발견하여 운전자에게 경보하므로써 브레이크의 고장에 따른 사고를 방지하는 데 기여할 수 있다.
이상에서 본 발명은 실시예를 통해 상세히 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 당해분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 다양한 변형이나 수정이 가능할 것이며, 그러한 변경이나 수정은 다음의 청구범위에 포함되는 것이다.

Claims (2)

  1. 한 쌍의 피스톤을 구비한 텐덤형 마스터실린더에 있어서,
    제 1 피스톤챔버에 설치되어 제 1 피스톤의 이동거리와 이동속도를 감지하기 위한 제 1 피스톤센서; 제 2 피스톤챔버에 설치되어 제 2 피스톤의 이동거리와 이동속도를 감지하기 위한 제 2 피스톤센서; 페달에 설치된 제동센서; 실내에 설치된 경보수단 및 제 1 피스톤센서, 제 2 피스톤센서와 제동센서로부터 신호를 받아 각 피스톤의 이동거리 및 이동속도에 따라 경보수단을 작동시키는 제어부로 구성되는 브레이크오일 누유 경보장치.
  2. 상기 제 1 피스톤센서가 제 1 피스톤에 설치된 가변저항과 제 1 피스톤챔버에 설치된 단자를 포함하는 제 1 전기회로로 구성되며; 제 2 피스톤센서가 제 2 피스톤에 설치된 가변저항과 제 2 피스톤챔버에 설치된 단자를 포함하는 제 2 전기회로로 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크오일 누유 경보장치.
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