KR100337316B1 - 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 브레이크압의 상태에 감응하여 캘리퍼의 실린더 내에 형성되는 공기를 자동으로 배출시킬 수 있도록 함으로써 운전자의 편의성과 차량의 안전성을 보다 향상시킬 수 있도록 하기 위하여,

실린더와 피스톤 및 브레이크 패드가 내장된 캘리퍼의 일측에 외부와 관통되는 관통홀이 형성되고, 이 관통홀에 오일 유출공을 갖춘 블리더 스크류를 삽입하고 너트로서 고정시키는 구조로 이루어지는 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치에 있어서, 상기 블리더 스크류의 오일 유출공은 양측이 개구되어 일측은 상기 관통홀에 개통되고, 타측은 외부 대기로 개통되도록 형성되며, 상기 오일 유출공을 전자적으로 작동하여 개폐하는 솔레노이드 밸브와; 상기 캘리퍼의 실린더 실내로 브레이크액을 자동으로 공급하는 ABS모듈(Anti-lock brake system module)과; 상기 페달의 답력치와 브레이크액의 유압치와 브레이크 오일 경고 신호를 입력받아서 상기 솔레노이드 밸브와 상기 ABS모듈의 작동을 제어하는 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치를 제공한다.

Description

에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치{AN AIR BLEEDING APPARATUS OF ABS MOUNTED VEHICLES}

본 발명은 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브레이크압의 상태를 감지하여 캘리퍼의 실린더 내에 형성되는 공기를 에이비에스 장치의 작동 브레이크압에 의해 자동으로 배출시킬 수 있도록 함으로써 운전자의 편의성과 차량의 안전성을 보다 향상시킬 수 있는 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치에 관한 것이다.

일반적으로 유압 브레이크(또는 오일 브레이크; Hydraulic brake or oil brake)는 액체를 가득 채우고 그 용기에 힘을 가하면 그 내부의 압력은 용기의 각 면에 수직으로 작용하여 용기 내의 어느 곳이든지 동일한 압력이 작용한다는 파스칼의 원리를 응용한 것이다.

이러한 유압식 브레이크는 제동력이 모든 바퀴에 균등하게 전달되어 마찰 손실도 적고, 조작력도 적게 할 수 있는 등의 이점이 있지만, 브레이크 파이프 등의 파손에 의해 브레이크액 누출이 일어나면 기능을 상실하는 결점이 있다.

즉, 브레이크액을 사용하는 유압 브레이크에는 빈번한 브레이크 작동으로 인한 열에 의하여 액체가 증기로 비등함으로써 브레이크 장치를 운전자가 조작하더라도 브레이크압은 기체만을 압축시킬 뿐 브레이크 작동부로 유압이 전달되지 않음으로써 브레이크 계통의 기능이 상실되는 베이퍼 록(vapour lock) 현상이 일어난다.

이를 위해, 베이퍼 록 현상에 의해 발생된 공기를 빼내는 장치가 필요한 바, 종래의 브레이크 장치에는 도 5에 도시한 바와 같이, 브레이크 패드(112)와 디스크(114)를 내장하는 캘리퍼(116)에 있어서, 그 내측의 실린더(118)에 외부와 관통되는 관통홀(120)을 형성하고, 이 관통홀(120)에 오일 유출공(122)을 갖춘 블리더 스크류(124)를 삽입하고 너트(126)로서 고정시키는 구조의 에어 블리딩 장치가 제공된다.

이에 따라 작업자가 공기를 배출시키기 위해서는 한 명의 작업자는 브레이크 페달을 밟아서 브레이크압이 캘리퍼 내의 실린더로 작동하여 공기가 실린더 내에 집적되도록 하고, 다른 한 명의 작업자가 너트(126)를 회전시켜서 블리더 스크류(124)를 후진시키면 관통홀(120)과 블리더 스크류(124)사이로 갭이 형성되고 이 갭을 통해 실린더(118) 내의 브레이크액(128)에 포함된 공기가 외부로 빠져나감으로써 브레이크 장치 내의 공기를 배출시킬 수 있게 된다.

그러나 상기와 같이 브레이크 계통에 생긴 공기를 빼내기 위해서 캘리퍼의 실린더에서 블리더 스크류를 해리시키는 작업은 별도의 공구가 있어야 하고, 또한 작업 공간이 협소해 그 작업이 불편한 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 브레이크압의 상태에 감응하여 캘리퍼의 실린더 내에 형성되는 공기를 자동으로 배출시킬 수 있도록 함으로써 운전자의 편의성과 차량의 안전성을 보다 향상시킬 수있는 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 에어 블리딩 장치의 구성도,

도 2는 본 발명의 요부 단면도,

도 3은 본 발명에 의한 에어 블리딩 장치의 제어 블록도,

도 4는 본 발명의 작동 조건 그래프,

도 5는 종래 기술에 의한 에어 블리딩 장치의 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

12 : 캘리퍼 14 : 실린더

16 : 피스톤 18 : 패드

20 : 관통홀 22 : 오일 유출공

24 : 블리더 스크류 26 : 너트

28 : 솔레노이드 밸브 30 : ABS 모듈

32 : 콘트롤러 34 : 로드

36 : 솔레노이드 코일 38 : 리턴 스프링

40 : 격벽 42 : 공기 통로

44 : 오일씰 46 : ABS액츄에이터

48 : ABS릴레이 50 : 답력센서

52 : 유압센서 52 : 브레이크 오일 경고등

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

실린더와 피스톤 및 브레이크 패드가 내장된 캘리퍼의 일측에 외부와 관통되는 관통홀이 형성되고, 이 관통홀에 오일 유출공을 갖춘 블리더 스크류를 삽입하고 너트로서 고정시키는 구조로 이루어지는 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치에 있어서,

상기 블리더 스크류의 오일 유출공은 양측이 개구되어 일측은 상기 관통홀에 개통되고, 타측은 외부 대기로 개통되도록 형성되며, 상기 오일 유출공을 전자적으로 작동하여 개폐하는 솔레노이드 밸브와; 상기 캘리퍼의 실린더 실내로 브레이크액을 자동으로 공급하는 ABS모듈(Anti-lock brake system module)과; 상기 페달의 답력치와 브레이크액의 유압치와 브레이크 오일 경고 신호를 입력받아서 상기 솔레노이드 밸브와 상기 ABS모듈의 작동을 제어하는 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치를 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 의한 에어 블리딩 장치의 개략 단면도와 요부 단면도 및 제어 블록도를 도시한다.

본 발명에 의한 에어 블리딩 장치는 캘리퍼의 일측에 형성되는 관통홀을 자동으로 개폐시켜 캘리퍼 내부의 공기를 외부로 배출시키는 장치로서, 도 1을 참조하면, 상기 캘리퍼(12)는 내부에 실린더(14)와 피스톤(16) 및 브레이크 패드(18)를 내장하며, 그 일측으로 외부와 관통되는 관통홀(20)이 형성되어 있으며, 이 관통홀(20)에는 오일 유출공(22)이 형성된 블리더 스크류(24)가 삽입되며, 이 블리더 스크류(24)는 너트(26)로서 캘리퍼(12)에 고정되는 구성을 갖는다.

이러한 블리더 스크류를 포함한 에어 블리딩 구조에 있어서, 본 발명은 블리더 스크류(24)의 오일 유출공(22)이 양측이 개구되어 일측은 상기 관통홀(20)에 개통되고, 타측은 외부 대기로 개통되도록 형성되도록 하고, 블리더 스크류(24) 내의 오일 유출공(22)을 전자적으로 작동하여 개폐하는 솔레노이드 밸브(28)와, 캘리퍼의 실린더(14)실내로 브레이크액을 자동으로 공급하는 ABS모듈(Anti-lock brake system module; 30)과, 페달의 답력치와 브레이크액의 유압치와 브레이크 오일 경고 신호를 입력받아서 솔레노이드 밸브(28)와 ABS모듈(30)의 작동을 제어하는 콘트롤러(32)를 포함하는 구성을 추가로 제공한다.

상기에서 오일 유출공(22)이 양측으로 개통됨에 따라 종래와는 달리 블리더 스크류(24)를 회전시키지 않더라도 공기가 외부로 빠져나갈 수 있다. 이러한 공기의 흐름을 제어하기 위한 수단이 상기 솔레노이드 밸브(24)로서, 이는 구체적으로는, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 블리더 스크류(24)의 오일 유출공(22)에 장착되어 외부측 개구부를 개폐하는 로드(34)와, 상기 콘트롤러(32)로부터 전류가 공급시 상기 오일 유출공(22)을 따라 상기 로드(34)를 슬라이딩시키는 솔레노이드 코일(36)과, 상기 솔레노이드 코일(36)에 작용하는 전류의 단절시 상기 로드(34)를 리턴시키는 리턴 스프링(38);으로 이루어지는 구성을 갖는다.

여기서, 상기 로드(34)를 리턴시키는 리턴 스프링(38)은 블리더 스크류(24)의 격벽(40)에 고정되어 있으며, 상기 로드(34)는 이 격벽(40) 사이로 공기가 유통될 수 있도록 그 내부에 공기 통로(42)를 갖추며, 블리더 스크류(24)의 외측면과의 사이에는 오일씰(44)이 개재되어 로드(34)가 오일 유출공(22)을 밀폐시 공기가 새어나가지 않도록 한다.

이에 따라 블리더 스크류(24)는 캘리퍼(12)에 종전과 달리 고정되어 있는 상태에서, 솔레노이드 코일(36)에 전류가 공급되면 상기 로드(34)가 전진함에 따라 블리더 스크류(24)의 오일 유출공(22)은 외부와 개통되게 된다.

한편, 상기 ABS모듈(30)은 ABS(Anti-lock brake system)장치를 장착한 차량에 있어서 콘트롤러(32)에 의하여 작동이 제어되는 ABS액츄에이터(46)와 ABS릴레이(48) 등을 포함하여 이루어지는 모듈로서 그 상세한 구조는 제품마다 상이하고 이미 공지되어 있으므로 설명을 생략하기로 한다.

상기와 같이 이루어지는 솔레노이드 밸브(28)와 ABS모듈(30)은 콘트롤러(32)에 의하여 제어되는데, 상기 콘트롤러(32)는 도 3에 도시한 바와 같이, 그 제어 작동을 위한 입력요소로서 브레이크 페달의 답력을 감지하는 답력센서(50)로부터 전송되는 페달의 답력치(F)와, 상기 ABS모듈(30)로부터 상기 캘리퍼의 실린더(14)로 전달되는 브레이크압을 감지하는 유압센서(52)로부터 전송되는 브레이크액의 유압치(P)와, 차체에 보관되는 브레이크액의 잔유량을 감지하는 브레이크 오일 경고등(54)으로부터 전송되는 브레이크 오일 경고 신호를 입력으로 받아서 상기 솔레노이드 밸브(28)와 ABS모듈(30)의 작동을 제어하게 된다.

상기 콘트롤러(32)에 의한 솔레노이드 밸브(28)와 ABS모듈(30)의 제어 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 콘트롤러(32)가 상기 솔레노이드 밸브(28)와 ABS모듈(30)을 작동시켜서 브레이크 장치의 에어 블리딩을 수행하기 위한 작동 조건으로는, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 답력센서(50)로부터 입력되는 페달의 답력치(F)의 변화값(F2-F1)에 대한 상기 유압센서(52)로부터 입력되는 브레이크 유압치(P)의 변화값(P2-P1)이 기준 설정값 이하라고 판단되는 경우, 즉 페달의 답력에 대한 브레이크압의 변동이 기준 설정갑 보다 작게 입력되면 이는 브레이크액 내에 기포가 발생하였다고 볼 수 있으므로 이와 같은 조건하에서 본 발명에 의한 에어 블리딩 장치는 작동되는 것이다.

이에 따라 상기 콘트롤러(32)는 상기 브레이크 유압치의 변화값이 기준 설정값 이하이면, 상기 ABS모듈(30)을 작동시켜서 브레이크액이 캘리퍼의 실린더(14)내로 일정 셋팅값에 따라 공급되도록 한다. 이와 같은 작동은 종전의 작업자가 에어 블리딩 작업을 할 때, 브레이크 페달을 일정하게 밟아주던 작업과 유사한 것이다. 즉, ABS모듈(30)의 ABS액츄에이터(46)의 작동에 의하여 브레이크액에 분산된 기포는 캘리퍼의 실린더(14)실내로 집적이 되게 되며, 콘트롤러(32)는 솔레노이드 밸브(28)를 작동시켜서 블리더 스크류(24)의 오일 유출공(22)이 외부와 개통되도록 한다. 이와 같이 오일 유출공(22)이 개통되면 이를 통하여 브레이크액 내의 기포는 외부로 배출되고 브레이크 장치의 베이퍼 록 현상은 미연에 방지되게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치는 브레이크압의 상태에 감응하여 캘리퍼의 실린더 내에 형성되는 공기를 자동으로 배출시키므로 작업자의 수동 작업에 의한 불편함을 경감시키며, 운전 중에도 브레이크압을 체크하여 수시로 브레이크 장치 내에 생성되는 공기를 배출시켜 주므로 베이퍼 록 현상이 발생되지 않고, 이에 따라 차량의 안전성을 보다 향상시킬 수 있다.

Claims (2)

1. 실린더와 피스톤 및 브레이크 패드가 내장된 캘리퍼의 일측에 외부와 관통되는 관통홀이 형성되고, 이 관통홀에 오일 유출공을 갖춘 블리더 스크류를 삽입하고 너트로서 고정시키는 구조로 이루어지는 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치에 있어서,

   상기 블리더 스크류의 오일 유출공은 양측이 개구되어 일측은 상기 관통홀에 개통되고, 타측은 외부 대기로 개통되도록 형성되며,

   상기 오일 유출공을 전자적으로 작동하여 개폐하는 솔레노이드 밸브와;

   상기 캘리퍼의 실린더 실내로 브레이크액을 자동으로 공급하는 ABS모듈(Anti-lock brake system module)과;

   상기 페달의 답력치와 브레이크액의 유압치와 브레이크 오일 경고 신호를 입력받아서 상기 솔레노이드 밸브와 상기 ABS모듈의 작동을 제어하는 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 솔레노이드 밸브는

   상기 블리더 스크류의 오일 유출공에 장착되어 외부측 개구부를 개폐하는 로드(34)와;

   상기 콘트롤러로부터 전류가 공급시 상기 오일 유출공을 따라 상기 로드를슬라이딩시키는 솔레노이드 코일(36)과;

   상기 솔레노이드 코일에 작용하는 전류의 단절시 상기 로드를 리턴시키는 리턴 스프링(38);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 에이비에스 장착 차량의 에어 블리딩 장치.