KR100320503B1

KR100320503B1 - 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR100320503B1
Application number: KR1019990009623A
Authority: KR
Inventors: 최원도
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1999-03-22
Filing date: 1999-03-22
Publication date: 2002-01-15
Also published as: KR20000060930A

Abstract

본 발명은 브레이크 페달 답단시 부스터내 압력을 감지하여 정상적으로 제동작용이 이루어지게 한 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치에 있어서, 상기 부스터의 A쳄버내의 진공압을 감지하게 설치한 진공압 감지센서와; 상기 부스터의 B쳄버내의 대기압을 감지하게 설치한 대기압 감지센서와; 상기 진공압 감지수단과 대기압 감지수단의 신호를 인지하게 연결되는 전자제어장치와; 상기 전자제어장치가 브레이크 페달의 답단을 감지하게 연결된 브레이크 스위치와; 상기 전자제어장치와 전기적으로 연결되어 공기를 발생하게 하는 에어 펌프와; 상기 에어 펌프가 설치되며, 공기가 B쳄버에 공급되게 부스터의 제1 첵크밸브와 흡기매니폴드간을 연결하는 관로에서 분지되어 B쳄버에 연결되는 파이프를 포함하여 구성한다.

Description

차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법{BOOSTER FAIL-SAFE SYSTEM AND METHOD OF BRAKE SYSTEM FOR VEHICLE}

본 발명은 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브레이크 페달 답단시 부스터내 압력을 감지하여 정상적으로 제동작용이 이루어지게 한 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 브레이크 장치에 적용되는 부스터를 도 3에 도시하고 있다.

부스터(2)는 마스터 실린더(4)의 푸쉬로드(6)를 미는 흡입 다기관의 진공과 대기압과의 압력차를 이용한 것으로 직접 조작식이다.

부스터(2)는 마스터 실린더(4)와 일체로 설치되는데, 부스터 하우징(8)과 파워 피스톤(10)으로 크게 구성되어 있다.

부스터 하우징(8)은 다이어프램(12)에 의해 형성된 파워 피스톤(10)으로 양분되고, 양측에 A, B쳄버(14, 16)로 나뉘어 형성되고 있다.

A, B쳄버(14, 16)는 다이어프램(12)을 밀어 붙인 상태로 결합되어 있으므로 외기와 차단되고, 좌우 A, B쳄버(14, 16)도 동시에 기밀을 유지하게 하고 있다.

A쳄버(14)측에 있는 첵크밸브(18)는 부스터(2)내의 진공을 일정하게 유지하는 역할을 한다.

따라서 흡기 다기관(도시생략)의 부압이 부스터(2) 안쪽보다 높은 경우에만 첵크밸브(18)가 열린다.

파워 피스톤(10)은 B쳄버(16)를 전후로 섭동할 수 있고 왼쪽에는 마스터 실린더(4)의 푸쉬로드(6)와 리액션 디스크(20)가 끼워져 있다.

리액션 디스크(20)는 브레이크 페달(22)을 밟았을 때 반응하는 것으로 고무로 되어 있다.

파워 피스톤(10)의 우측은 밸브 플런저(24)가 있고 브레이크 페달(22)과 연동하는 브레이크 로드(26)에 연결되어 있다.

밸브 포핏(28)은 대기와 진공밸브의 작용을 하는 것으로서 리턴 스프링(30)에 의하여 밸브 플런저(24)에 접촉되어 이루어지고 있다.

상기한 바와 같이 이루어지는 부스터의 작용은

먼저, 브레이크 페달(22)을 작동시키지 않았을 때에는

밸브 플런저(24)는 리턴 스프링(30)에 의하여 우측으로 당겨져 있으므로 대기밸브(32)는 닫히고 진공밸브(34)는 열려서 부스터(2) A, B쳄버(14, 16)는 모두 진공으로 된다.

따라서 파워 피스톤(10)은 다이어프램 리턴 스프링(36)에 의하여 우측으로 밀어져서 푸시로드(6)에는 어떠한 힘도 걸리지 않는다.

그리고 브레이크 페달(22)을 작동 시켰을 때에는

도 3과 같이 브레이크 로드(26)가 왼쪽으로 이동하여 밸브 플런저(24)를 스톱키(38)에 닿을 때까지 이동한다.

이때 포핏밸브(28)도 왼쪽으로 이동하여서 포핏밸브 리턴 스프링(30)의 힘에 의하여 포핏밸브(28)는 파워 피스톤(10)의 시트부에 밀착하여 진공밸브(34)가 닫힌다.

더욱 브레이크 페달(22)을 밟으면 밸브 플런저(34)는 포핏밸브(28)와 떨어져서 대기밸브(32)는 열린다.

이때 필터(40)를 통하여 들어온 공기는 B쳄버(16)로 유입된다.

공기의 유입에 따라 B쳄버(16)의 진공은 낮아져서 진공이 높은 A쳄버(14)와의 압력차가 생긴다.

이 압력차가 다이어프램 리턴 스프링(36)의 힘을 이기면 파워 피스톤(10)은 좌측으로 움직인다.

이 같은 작용에 의하여 브레이크 페달(22)에 걸리는 작은 힘으로도 마스터 실린더(4)의 푸시로드(6)를 강하게 밀어 강한 유압을 발생시킨다.

브레이크 페달(22)을 놓았을 때 밸브 플런저(24)가 밸브 리턴 스프링(30)의 힘에 의하여 원래의 위치로 되돌아가 먼저 대기밸브(32)가 닫혀 대기가 차단됨과 동시에 진공밸브(34)가 열려 A, B쳄버(14, 16)의 압력이 같아지면 마스터 실린더(4)의 반작용과 다이어프램 리턴 스프링(36)의 힘으로 파워 피스톤(10)은 원래의 위치로 되돌아간다.

이러한 종래기술은 부스터의 내구력이 떨어져 찢어지는 등의 파손이 발생하면 부스터의 기능을 발휘하지 못함으로서 조작력은 20.0kgf~24.0kgf의 저항력을 받기 때문에 운전자의 밟는 힘만으로는 제동이 제대로 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 브레이크 페달 답단시 부스터내 압력을 감지하여 정상적으로 제동작용이 이루어지게 한 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치를 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 부스터 오작동 보상장치의 작용을 도시한 플로우 차트.

도 3은 종래 기술에 따른 부스터를 도시한 도면.

도 4는 종래 기술의 부스터내 밸브의 작용을 도시한 도면.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치에 있어서, 상기 부스터의 A쳄버내의 진공압을 감지하게 설치한 진공압 감지센서와; 상기 부스터의 B쳄버내의 대기압을 감지하게 설치한 대기압 감지센서와; 상기 진공압 감지수단과 대기압 감지수단의 신호를 인지하게 연결되는 전자제어장치와; 상기 전자제어장치가 브레이크 페달의 답단을 감지하게 연결된 브레이크 스위치와; 상기 전자제어장치와 전기적으로 연결되어 공기를 발생하게 하는 에어 펌프와; 상기 에어 펌프가 설치되며, 공기가 B쳄버에 공급되게 부스터의 제1첵크밸브와 흡기매니폴드간을 연결하는 관로에서 분지되어 B쳄버에 연결되는 파이프를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상 제어방법에 있어서, 상기 브레이크 페달의 움직임을 검출하여 브레이크 스위치의 온된 상태를 검출하는 단계와, 상기 부스터의 A쳄버내 진공압이 B쳄버내 대기압보다 큰가를 검출하는 단계와, 상기 단계에서 A쳄버내 진공압이 B쳄버내 대기압보다 크면 릴레이 스위치를 작동시켜 에어 펌프를 작동하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 브레이크 페달을 밟으면 브레이크 스위치가 온이 되며, 이를 전자제어장치가 판단한 후 부스터의 A쳄버내 진공압을 진공압 감지수단과, B쳄버내 대기압 감지수단을 비교 판단한다.

이때 A쳄버의 진공압이 B쳄버내 대기압보다 크면 릴레이 스위치를 작동시켜 에어 펌핑수단을 작동시킨다.

또는 A쳄버의 진공압이 B쳄버내 대기압보다 크지 않으면 B쳄버의 대기압이 A쳄버의 진공압보다 작은가를 판단하여 작으면 릴레이 스위치를 작동시켜 에어 펌핑수단을 작동시킨다.

이에 따라 에어 펌핑수단이 작동하여 부스터의 B쳄버에 에어를 공급하여 대기압을 상승시켜 줌으로서 브레이크 페달의 답단을 용이하게 하여 제동을 쉽게 한다.

이하 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 부스터 오작동 보상장치의 작용을 도시한 플로우 차트이다.

제동장치용 부스터의 오작동 보상장치(52)는 진공압 감지센서(54)와, 대기압 감지센서(56), 전자제어장치(58), 브레이크 스위치(60), 에어 펌프(62),파이프(64)로 구성되어 이루어지고 있다.

진공압 감지센서(54)는 부스터(66)의 A쳄버(68)에 설치되어 흡기매니폴드(도시생략)에 연결되는 제1 첵크밸브(70)를 통해 형성되는 진공압을 감지하게 하고 있다.

대기압 감지센서(56)는 부스터(66)의 B쳄버(72)에 설치되어 브레이크 페달(74)의 답단시 공기의 유입으로 형성되는 대기압을 감지하게 하고 있다.

전자제어장치(58)는 진공압 감지센서(54)와 대기압 감지센서(56) 및 브레이크 스위치(60)의 전기적 신호를 인지하여 에어펌프(62)를 제어하는 장치이다.

그리고 전자제어장치(62)는 A쳄버(68)의 압력이 크거나 B쳄버(72)의 압력이 작으면 이를 판단하여 경고등(76)을 점등시켜 운전자로 하여금 인식하게 하고 있다.

브레이크 스위치(60)는 전자제어장치(58)가 브레이크 페달(74)의 답단 유무를 감지하게 연결되고 있다.

에어 펌프(62)는 전자제어장치(58)의 전기적인 신호에 의해 릴레이 스위치(78)가 통전하므로서 작동하여 에어를 발생하는 펌프로 파이프(64)에 설치되고 있다.

파이프(64)는 흡기매니폴드(도시생략)와 부스터(66)의 제1 첵크밸브(70)간을 연결하는 관로(80)에서 분지되어 B쳄버(72)에 연결되고 있다.

파이프(64)에는 에어 펌프(62)와 제2 첵크밸브(82)가 결합된다. 상기 에어 펌프(62)는 상기 제1 첵크밸브(70)와 상기 B쳄버(72)사이의 위치에 결합되며, 상기 제2 첵크밸브(82)는 상기 에어 펌프(62)와 상기 제1 첵크밸브(70)사이의 파이프(64)내에 결합되어 진공의 역류를 방지한다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명하면, 브레이크 페달(74)을 밟으면(S100) 브레이크 스위치(60)가 온이 되며(S110), 이를 전자제어장치(58)가 인지한 후 부스터(66)의 A쳄버(68)내 진공압과 B쳄버(72)내 대기압을 진공압 감지센서(54)와 대기압 감지센서(56)를 통해 압력차를 비교 판단한다(S120)(S130).

이때 A쳄버(68)의 진공압이 B쳄버(72)내 대기압보다 크면 릴레이 스위치(78)를 작동시켜(S140) 에어 펌프(62)를 작동시킨다(S150).

또는 A쳄버(68)의 진공압이 B쳄버(72)내 대기압보다 크지 않으면 B쳄버(72)의 대기압이 A쳄버(68)의 진공압보다 작은가를 판단하여 작으면(S130) 릴레이 스위치(78)를 작동시켜(S140) 에어 펌프(62)를 작동시킨다(S150).

이에 따라 에어 펌프(62)가 작동하여 부스터(66)의 A쳄버(68)에 진공압을 형성하면서 B쳄버(72)에 에어를 공급(S160)하여 대기압을 상승시켜 줌으로서 브레이크 페달(74)의 답단을 용이하게 하며, 이후 부스터(66)의 작동은 종래의 기술과 같이 이루어져 제동을 쉽게 한다.

부스터(66)의 오작동시 전자제어장치(58)가 A, B쳄버(68, 72)의 압력을 비교 판단하여 B쳄버(72)에 에어를 강제 보상 공급하여 브레이크 페달(74)의 작동을 용이하게 한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법은 부스터의 오작동시 전자제어장치가 부스터의 작동 조건을 보상하여줌으로써 정확한 제동을 이루어 차량의 안전한 정차를 할 수 있으며, 정확한 제동을 유지함으로써 운전자 및 승객의 안전성을 도모하는 효과가 있다.

Claims

(정정)차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치에 있어서,

상기 부스터의 A쳄버내의 진공압을 감지하게 설치한 진공압 감지센서와;

상기 부스터의 B쳄버내의 대기압을 감지하게 설치한 대기압 감지센서와;

상기 진공압 감지수단과 대기압 감지수단의 신호를 인지하게 연결되는 전자제어장치와;

상기 전자제어장치가 브레이크 페달의 답단을 감지하게 연결된 브레이크 스위치와;

상기 전자제어장치와 전기적으로 연결되어 공기를 발생하게 하는 에어 펌프와;

상기 에어 펌프가 설치되며, 공기가 B쳄버에 공급되게 부스터의 제1 첵크밸브와 흡기매니폴드간을 연결하는 관로에서 분지되어 B쳄버에 연결되는 파이프를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
(정정)제1항에 있어서, 상기 에어 펌프와 상기 제1 첵크밸브사이의 위치에 해당되는 상기 파이프 내에 설치되어 진공의 역류를 방지하는 제2 첵크밸브를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
(정정)제1항에 있어서, 상기 전자제어장치에 연결 설치되어 점등됨에 따라 운전자가 부스터의 오작동을 인지하는 경고등을 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
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(정정)차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상 제어방법에 있어서,

상기 브레이크 페달의 움직임을 검출하여 브레이크 스위치의 온된 상태를 검출하는 단계(S100, S110)와,

상기 부스터의 A쳄버내 진공압이 B쳄버내 대기압보다 큰가를 검출하는 단계(S120)와,

상기 단계(S120)에서 A쳄버내 진공압이 B쳄버내 대기압보다 크면 릴레이 스위치를 작동시켜 에어 펌프를 작동하는 단계(S140, S150)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상 제어방법.