KR100420199B1 - One wheel brake system of automobile - Google Patents
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Abstract
종래의 차량은 정지시 운전자가 반드시 브레이크 페달을 밟고 있거나 아니면 핸드 브레이크를 당겼다 풀었다를 반복해야만 한다.Conventional vehicles must repeat the driver's brake pedal or pull and release the hand brake when stopped.
본 발명은 차량의 정차시 편륜제동장치의 엑튜에이터를 자동으로 작동시킴으로써 신호대기 혹은 차량의 정차시 번거롭게 브레이크 페달을 밟고 있거나 핸드 브레이크를 당기지 않아도 브레이크가 작동하도록 하는 운전 편의장치이다.The present invention is a driving convenience device to automatically operate the actuator of the one-wheel braking device when the vehicle is stopped, so that the brake is operated even if the brake pedal is not stepped on when the vehicle is stopped or the vehicle is stopped.
본 발명은 그것을 실행하는 방법으로 본인이 발명한 기존의 편륜제동 시스템(출원번호 10-1999-0029206)의 회로에 속도가 0인 상태가 되면 전원을 온 시키고 속도가 0이상이 되면 전원을 오프 시키는 주행감지 센서 접점(4)과, 운전자가 엑셀레이터를 밟지 않으면 전원을 온 시키고 엑셀레이터를 밟으면 전원을 오프 시키는 엑셀레이터 접점(5)을 추가로 설치하여 AND게이트(AND2)에 병렬로 연결시키고 이것을 다시 엑튜에이터에 연결시킨다. 따라서 차량의 속도가 0이고 운전자가 엑셀레이터를 밟지 않는 두 가지 조건이 동시에 충족되면 엑튜에이터가 작동되어 브레이크 유압이 발생되어 정차시 운전자는 브레이크 페달을 밟거나 핸드 브레이크를 당길 필요가 없이 편리하게 운전할 수 있다.According to the present invention, the power of the conventional one-wheel braking system (application number 10-1999-0029206) invented is turned on when the speed is 0, and the power is turned off when the speed is 0 or more. A travel detection sensor contact point 4 and an accelerator contact point 5 that turn on the power when the driver does not step on the accelerator and turn off the power when the driver presses the accelerator are connected to the AND gate (AND2) in parallel, and this is again connected to the actuator. To. Therefore, if the vehicle's speed is 0 and two conditions are met at the same time that the driver does not step on the accelerator, the actuator is activated and brake hydraulic pressure is generated so that the driver can drive conveniently without stopping the brake pedal or pulling the hand brake. have.
Description
본 발명은 본인이 발명한 편륜제동 시스템(출원번호 10-1999-0029206)의 기능을 보완하는 장치로서 차량의 정차시 편륜제동장치의 엑튜에이터를 자동으로 작동시킴으로써 신호대기 혹은 차량의 정차시 번거롭게 브레이크 페달을 밟고 있거나 핸드 브레이크를 당기지 않아도 브레이크가 작동하도록 하는 운전 편의장치이다.The present invention is a device that complements the function of the one-wheel braking system (Application No. 10-1999-0029206) invented by the user to automatically operate the actuator of the one-wheel braking device when the vehicle is stopped. It is a driving convenience device that enables the brake to operate even when the pedal is not pressed or the hand brake is pulled.
종래의 차량은 신호대기를 위한 정지, 필요에 의한 짧은 시간의 정차 혹은 복잡한 도심에서 정지와 서행을 반복할 때 운전자가 반드시 브레이크 페달을 밟고있거나 아니면 핸드 브레이크를 당겼다 풀었다를 반복해야만 한다. 또한 급한 경사지에서 정차할 때는 핸드 브레이크의 제동력만으로는 부족하여 반드시 풋 브레이크를 밟고 있어야 한다. 이는 안전을 위해서는 반드시 필요한 조치긴 하지만 운전자 입장에서 보면 상당히 귀찮은 일이다. 그 이유는 주지하는 바와 같이 정차시 풋 브레이크나 핸드 브레이크 중 어느 한쪽이라도 그 제동력을 작동시키지 않으면 차량이 움직일 위험이 있기 때문이다. 또한 수동변속 차량의 경우 종래의 차량은 경사지에서 정지했다가 출발하는 경우 운전자의 조작 실수로 차가 뒤로 미끄러져 접촉사고가 잦았다. 이를 해결하기 위해서 갖가지 방법이 고안되었지만 여러 가지 이유로 실용화되지 못하고 있는 실정이며 최근에는 자동변속 차량이 널리 보급되면서 이에 대한 문제는 상당부분 해소되었지만 아직도 수동변속 차량을 사용하는 사람들에게 등반 출발은 주의를 요하는 일이다.Conventional vehicles must repeat the driver's brake pedal or pull and release the hand brake when stopping for a stop, short stops as needed, or stopping and slowing in a busy city. In addition, when stopping on a steep slope, the braking force of the hand brake is not enough and the foot brake must be applied. This is a necessary step for safety, but it is quite annoying for the driver. This is because, as is well known, there is a risk that the vehicle may move if the braking force of either the foot brake or the hand brake is not activated. In addition, in the case of a manual transmission vehicle, when a conventional vehicle stops on a slope and starts, a vehicle accident slips backwards due to a driver's mistake and frequently causes accidents. Various methods have been devised to solve this problem, but they have not been put to practical use for various reasons. Recently, the problem has been largely solved due to the widespread use of automatic transmission vehicles. However, the start of climbing requires attention for those who still use manual transmission vehicles. I do it.
상기한 문제점을 해결하기 위한 수단으로 본인이 발명한 기존의 편륜제동 시스템(출원번호 10-1999-0029206)을 이용하면 상당부분 이 문제를 해결할 수 있었다. 그러나 기존의 편륜제동 시스템은 몇 가지 문제점을 안고 있었다. 첫째 정차시 도1에서 보는 바와 같이 편륜제동 시스템의 엑튜에이터(C)가 작동하도록 하기 위해선 반드시 운전자기 계기판에 부착된 스위치를 눌러 접점(a5)을 연결해야만 한다. 그렇게 함으로써 운전자가 풋 브레이크를 강하게 밟고 있는 것과 동일한 효과가 발생하여 핸드 브레이크를 당기는 수고는 덜 수 있지만 이 역시 운전자에게 번거로운 일이다. 둘째 수동변속 차량의 경우 경사지 출발시 차량이 뒤로 밀리지 않게 하기 위해선 클러치와 엑셀레이터 페달을 조작하면서 동시에 접점(a5)을 해제해야 하는데 핸들 조작까지 합하면 동시에 네 가지 동작을 취해야 하기 때문에 이 역시 상당한 문제점을 안고 있었다.As a means for solving the above problems, the existing one-wheel braking system invented (Application No. 10-1999-0029206) was able to solve a large part of this problem. However, the existing one-wheel braking system has some problems. In order to operate the actuator C of the one-wheel braking system as shown in FIG. 1 at the first stop, the contact a5 must be connected by pressing a switch attached to the driver's instrument panel. Doing so has the same effect as the driver is strongly pressing the foot brake, which saves the trouble of pulling the hand brake, but it is also cumbersome for the driver. Secondly, in case of manual transmission vehicle, it is necessary to release the contact point (a5) while operating the clutch and the accelerator pedal to prevent the vehicle from being pushed back at the start of the slope. there was.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 본인이 발명한 기존의 편륜제동 시스템(10-1999-0029206)에 몇 가지 장치를 개선, 보완하여 이와 같은 운전자의 불편을 해소하였다. 즉 차량이 정지했을 때 이를 감지하는 주행감지 센서를 부착하여 속도가 0인 상태에서는 기존의 편륜제동 시스템의 엑튜에이터가 운전자의 스위치 조작 없이 자동으로 작동하도록 하여 운전자가 풋 브레이크를 강하게 밟고 있는 것과 같은 완전제동 상태를 제공한다. 또한 엑셀레이터 접점을 설치하여 차량이 출발하거나 주행중일 때는 엑튜에이터에로의 전원을 차단하여 안전하게 평소의 습관대로 운전하게 한다. 더불어 수동변속 차량의 경우, 경사지 출발시 엑셀레이터를 밟으면 엑튜에이터의 기능이 정지되어 브레이크 기능이 해제되므로 클러치와 엑셀레이터 페달의 조작만으로 차량이 뒤로 밀리지 않고 안전하게 출발할 수 있다. 따라서 운전자는 평지에서 출발하는 것과 같은 방식으로 운전하면 된다.The present invention solves the driver's inconvenience by improving and supplementing several devices to the existing one-wheel braking system (10-1999-0029206) invented to solve this problem. In other words, when the vehicle is stopped, it is equipped with a driving sensor that detects when the vehicle is stopped. When the speed is 0, the actuator of the existing one-wheel braking system operates automatically without the driver's switch operation, so that the driver is strongly pressing the foot brake. Provides complete braking status. In addition, by installing the accelerator contact point, when the vehicle is starting or driving, it cuts off the power to the actuator so that it can safely drive as usual. In addition, in the case of a manual transmission vehicle, when the accelerator is pressed down at the start of the slope, the function of the actuator is stopped and the brake function is released, so that the vehicle can be safely started without being pushed backward by simply operating the clutch and the accelerator pedal. Therefore, the driver can drive in the same way as starting from the plain.
이와 같이 본 발명은 도로 조건의 여하를 막론하고 브레이크를 밟아 차량이 정지하면 핸드 브레이크를 당길 필요 없이 브레이크에서 발을 떼어도 차량이 완전제동을 유지하고 주행을 위해 엑셀레이터를 밟으면 자동으로 브레이크 기능이 해제되므로 운행 중 핸드 브레이크의 조작이 전혀 필요 없어 보다 편안하게 운전할 수 있게 하는 획기적 장치인 것이다. 또한 이러한 새로운 기능을 부여하면서도 차량의 회전반경을 최소화하기 위한 기존의 편륜제동 시스템 고유의 기능에는 전혀 지장없는 장치인 것이다.As described above, the present invention maintains the complete braking even when the vehicle is stopped and does not need to pull the hand brake when the vehicle stops, regardless of the road conditions, and the brake function is automatically released when the driver presses the accelerator for driving. Therefore, it is a groundbreaking device that allows you to drive more comfortably because you do not need to operate the hand brake at all while driving. In addition, it is a device that does not interfere with the function of the existing one-wheel braking system to minimize the radius of rotation of the vehicle while providing such a new function.
제1도는 기존의 편륜제동 시스템 회로도1 is a circuit diagram of a conventional one-wheel braking system
제2도는 본 발명의 회로도2 is a circuit diagram of the present invention.
*도면의 주요 부분에 관한 설명* Description of the main parts of the drawings
a1∼a4: 선택 스위치 고정접점 A1∼A4: 유로차단장치 C: 엑튜에이터a1 to a4: Selection switch fixed contact A1 to A4: Flow path blocking device C: Actuator
OR1∼OR5: OR게이트 AND1∼AND2: AND게이트 1: 제동등 접점OR1 to OR5: OR gate AND1 to AND2: AND gate 1: Brake light contact
2: 속도감응 센스 접점 3: 브레이크 접점 4: 주행감지 센스 접점2: speed sensing sense contact 3: brake contact 4: traveling sensing sense contact
5: 엑셀레이터 접점5: accelerator contact
본 발명은 전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 것으로서. 이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention is to solve the above technical problem. Hereinafter, described in detail by the accompanying drawings as follows.
본 발명에 의한 회로도인 도2는 도1의 기존의 편륜제동 시스템 회로도와 근본적인 차이점이 크지 않다. 도2에 따르면 우선 고정접점인 a1∼a4와 엑튜에이터(C)에 전원을 공급하는 AND게이트(AND 1)까지의 회로를 대폭 간소화하고 제동등 접점(1) 대신 브레이크 접점(3)을 장착하였다. 브레이크 접점(3) 대신에 도1의 제동등 접점(1)을 쓰고 인버터(NOT)와 OR게이트(OR6)를 써도 그 차이는 없다. 그러나 회로도는 복잡할수록 오작동의 위험성이 높기 때문에 간단할수록 안전도가 높다. 브레이크 접점을 장착하는 장소는 브레이크 페달에서부터 부스터 앞까지 어느 장소든 상관이 없다. 그러나 브레이크 접점에는 소정의 유격을 두어 엑튜에이터(C)가 작동할 때 마스터 실린더에 일정한 잔압이 유지될 수 있도록 한다. 그 이유는 추후 설명한다. 도2의 브레이크 접점(3)은 브레이크를 밟으면 AND게이트(AND 1)에 로우의 전원을 인가하도록 제작한다. 따라서 축전지(B)에 연결된 일측출력은 운전자가 브레이크 페달에서 브레이크 접점의 유격 이상 발을 떼면 AND게이트(AND 1)에 하이의 전원을 인가한다. 한편 축전지에 연결된 타측출력은 속도 감응 센서 접점(2)을 거쳐 설정된 임의의 속도(20Km/h 전후의 선택된 속도) 이하의 경우에만 AND게이트(AND 1)에 하이의 전원을 인가하도록 한다. 그렇게되면 AND게이트(AND 1)는 기본적으로 운전자가 브레이크에서 발을 떼고 20Km/h 전후의설정된 속도 이하라는 두 가지 조건이 모두 충족되어야 고정접점인 a1∼a4와 엑튜에이터(C)에 전원을 공급한다. 운전자가 편륜제동 고유의 기능인 네 바퀴중 임의의 한 바퀴만 제동하고자 하면 선택스위치 고정접점(a1∼a4)중 하나(예: a1)를 선택하면 인가된 하이의 전원은 OR5를 거쳐 엑튜에이터(C)에 전원을 공급하여 유압을 발생시키는 동시에 OR2∼OR4에 전원을 공급하여 유로차단장치(A2∼A4)를 작동시켜 목적한 A1과 연결된 차륜만 선택적으로 유압이 작용하도록 함으로써 편륜제동 시스템 고유의 목적을 달성한다. 또한 운전자가 고정 접점을 선택하지 않았을 때. AND게이트(AND 1)에서 인가된 하이의 출력은 속도가 0인 상태가 되면 전원을 온 시키고 속도가 0이상이 되면 전원을 오프 시키는 주행감지 센서 접점(4)과, 운전자가 엑셀레이터를 밟지 않으면 전원을 온 시키고 엑셀레이터를 밟으면 전원을 오프 시키는 엑셀레이터 접점(5)이 AND게이트(AND2)에 병렬로 연결되어 있다. AND게이트(AND2)는 속도가 0이고 운전자가 엑셀레이터를 밟지 않는 두 가지 조건이 동시에 충족되어야 하이의 전원을 인가하며 인가된 하이의 전원은 OR5를 거쳐 엑튜에이터를 작동시켜 브레이크 유압을 발생시킨다. 따라서 차량이 주행중인 경우에는 운전자가 임의로 편륜제동하기 위해서 고정접점을 연결한 경우를 제외하고는 어떤 경우에도 엑튜에이터는 작동하지 않는다.2, which is a circuit diagram according to the present invention, does not have a fundamental difference from the conventional one-wheel braking system circuit of FIG. According to Fig. 2, first, the circuits from the fixed contacts a1 to a4 and the AND gate AND1 for supplying power to the actuator C are greatly simplified, and the brake contacts 3 are mounted instead of the brake light contacts 1. The braking lamp contact 1 shown in FIG. 1 is used instead of the brake contact 3, and the inverter NOT and the OR gate OR6 are used. However, the more complex the schematic, the higher the risk of malfunction. The location of the brake contacts can be anywhere from the brake pedal to the front of the booster. However, the brake contact is provided with a predetermined clearance so that a constant residual pressure can be maintained in the master cylinder when the actuator C is operated. The reason for this is explained later. The brake contact 3 of FIG. 2 is manufactured to apply low power to the AND gate AND 1 when the brake is applied. Therefore, the one-side output connected to the battery B applies high power to the AND gate AND 1 when the driver releases more than the clearance of the brake contact from the brake pedal. On the other hand, the other output connected to the battery allows the high power to be applied to the AND gate AND 1 only when the speed is lower than a predetermined speed (selected speed before and after 20 km / h) via the speed sensitive sensor contact 2. Then, AND gate (AND 1) basically supplies power to the fixed contacts a1 to a4 and the actuator (C) only when the driver releases the brake and both conditions are met, below the set speed around 20 km / h. do. If the driver wants to brake any one of the four wheels, a unique function of one-wheel braking, and selects one of the select switch fixed contacts a1 to a4 (for example, a1), the applied high power is OR5 through the actuator C. Inherent in the one-wheel braking system by supplying power to OR2 to OR4 to supply hydraulic power to OR2 to OR4 to operate the flow path shutoff devices A2 to A4 to selectively operate the wheel connected to the target A1. To achieve. Also when the driver has not selected a fixed contact. The high output applied from the AND gate (AND 1) is the driving detection sensor contact point 4 which turns on the power when the speed is 0 and turns off the power when the speed is 0 or more, and the power supply when the driver does not step on the accelerator. When the accelerator is turned on and the accelerator is pressed, the accelerator contact point 5 for turning off the power is connected in parallel to the AND gate AND2. AND gate (AND2) is applied to the high power when the speed is zero and the driver does not step on the accelerator at the same time to apply the high power, the applied high power to operate the actuator through the OR5 to generate the brake hydraulic pressure. Therefore, the actuator does not operate in any case except when the driver connects a fixed contact to arbitrarily brake the vehicle while the vehicle is running.
결론적으로 운전자가 편륜제동하기 위해서 고정접점을 선택하는 경우를 제외하면 엑튜에이터는 네 가지 조건이 동시에 충족되어야 브레이크 유압을 발생시킨다. 첫째 브레이크 페달을 밟고 있지 않아야 한다. 둘째 속도가 임의의 설정된 속도를 넘지 않아야 한다. 셋째 속도가 0이어야 한다. 넷째 운전자가 엑셀레이터를밟고 있지 않아야 한다. 차량 운행시 이 네 조건이 동시에 충족되는 때는 한 가지 경우밖에 없다. 신호대기 등 정차시 운전자가 편안하게 브레이크에서 발을 떼고 있는 경우이다. 따라서 운전자는 정차시 핸드 브레이크를 당기는 푸는 번거로움에서 해방되는 것이다.In conclusion, except for the case where the driver selects the fixed contact for the one-wheel braking, the actuator generates brake hydraulic pressure only when four conditions are met at the same time. First, do not step on the brake pedal. Secondly, the speed should not exceed any set speed. Third speed should be zero. Fourth, the driver should not be walking on the accelerator. There is only one case when these four conditions are met at the same time. This is the case when the driver is comfortably releasing the brakes when the vehicle is stopped. Thus, the driver is freed from the hassle of pulling the hand brake when stopping.
상기의 접점 중 주행감지 센서 접점은 속도계든 구간 거리계든, 드라이브 라인이든 혹은 다른 어느 곳에 설치하여도 기능상의 하자는 없다. 다만 차량의 움직임을 감지 할 수 있으면 된다. 마찬가지로 엑셀레이터 접점도 운전자가 페달을 밟는 것을 감지할 수 있다면 어느 곳에 설치하여도 기능상의 하자가 없다.Among the contacts described above, the driving sensor contact may be installed at a speedometer, a range odometer, a drive line, or any other location, and there is no functional defect. You just need to be able to detect the movement of the vehicle. Likewise, the accelerator contact can be installed anywhere if the driver can detect the pedaling.
한편 브레이크 접점에 소정의 유격을 두는 이유는 경사지 정차시 순간적이지만 엑튜에이터가 작동하기까지 브레이크 라인에 일정한 잔압을 두어 차량이 밀리지 않게 하기 위함이다. 또한 오토 트랜스미션 차량의 경우 변속기를 드라이브 상태로 둔 경우 기본 알피엠 만으로도 차량이 이동하기 때문에 정차나 혹은 편륜제동 선택시 기본 알피엠 만으로는 차량이 움직이지 않도록 반제동 상태를 유지하기 위함이다.On the other hand, the reason why a predetermined clearance is provided at the brake contact is to prevent the vehicle from being pushed by placing a constant residual pressure on the brake line until the actuator is activated, but at the time of stopping the slope. In addition, in the case of an automatic transmission vehicle, when the transmission is left in the drive state, the vehicle moves only by the basic ALPM, so to maintain the semi-braking state so that the vehicle does not move only by the basic ALPM when selecting a stop or one-wheel braking.
전술한 장치를 장착한 차량은 회전반경을 최소화하는 편륜제동 고유의 기능을 충족하는 동시에 신호대기 등 정차 시 운전자가 브레이크 페달을 밟거나 핸드 브레이크를 당기고 푸는 번거로움에서 벗어나게 한다. 아울러 수동 변속 차량의 경우 오르막길에서 운전미숙으로 인한 차량의 밀림을 방지하는 등 보다 안락한 운전환경을 제공한다.The vehicle equipped with the above-described device satisfies the inherent function of the one-wheel braking which minimizes the radius of rotation, and frees the driver from the hassle of stepping on the brake pedal or pulling and releasing the hand brake when the vehicle is stopped. In addition, the manual shift vehicle provides a more comfortable driving environment, such as preventing the vehicle from falling due to immature driving on an uphill road.
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