KR100435754B1 - 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치에 관한 것으로, 엔진의 냉각수를 식혀주도록 외부의 공기를 유입시키는 라디에이터 팬의 동력을 이용해 차량의 고속 주행시 제동에 요구되는 유압을 발생시켜 엔진쪽의 흡기부압 부족에 따른 제동력 부족을 방지함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진(E)의 흡기매니폴드(I)에 구비된 서지탱크(S)와 진공라인(P)을 매개로 연결된 부스터(B)를 조작하는 브레이크 페달(BP)의 상태를 감지하는 접촉센서(1)와 차량의 속도를 측정하는 속도센서(2)의 신호를 받아 제어신호를 발생하는 콘트롤러(3)와, 이 콘트롤러(3)의 제어신호에 의해 오일펌프(5)와 라디에이터팬(R)사이를 연결·분리하는 클러치(4) 및 이 클러치의 작동에 따라 오일탱크(6)의 유압을 마스터실린더(M)와 별도로 오일펌프(5)를 통해 차륜에 장착된 브레이크기구(C)로 공급하는 흐름조절수단(10)으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치{Auxiliary oil pressure supplying apparatus of vrake system in vehicle}

본 발명은 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 래디에이터 팬의 구동력을 이용해 제동시 요구되는 유압을 공급할 수 있도록 된 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 배력식 브레이크 시스템은 엔진의 흡기 매니폴드에서 발생된 부압과 대기압과의 차압을 이용하여 제동력을 크게 부여하는데, 이러한 배력식 브레이크 시스템은 브레이크 페달을 운전석 아래쪽에 배치시키고, 이 브레이크 페달의 답력에 의하여 유압을 발생시키는 마스터 실린더를 이 브레이크 페달과 연결하여 설치시키고, 흡기 매니폴드에 연결되어 이 브레이크 페달의 작용으로 한쪽 챔버에 진공압에 받아들이고 라인에 형성되는 유압을 배기시키는 부스터를 이 마스터 실린더와 연결시키고, 이 부스터 및 마스터 실린더에 의해 발생되는 유압에 의하여 작동되는 브레이크기구가 차륜과 함께 회전되는 디스크를 가압하여 차량을 제동시키는 구조를 이루고 있다.

즉, 이와 같은 부스터(B)는 도 1에 도시된 바와 같이 엔진(E)의 흡기매니폴드(I)에 구비되어 스로틀밸브의 전후단 사이에 진공을 생성하는 서지탱크(S)와 진공라인(P)을 매개로 연결되어 브레이크 페달(BP)조작 시 부압을 발생하게 된다.

그러나, 이와 같이 부스터(B)는 엔진(E)의 흡기쪽 진공압과 외기의 대기압의 압력차이에 의하여 압력을 배가시켜 진공을 형성하게 되므로 최근 들어 점차 복잡한 차량의 작동조건 즉, 엔진의 회전수(RPM)과 점화시기지각 및 에어콘의 시용에 따른 부하 증가 등과 같은 여러 상황에 따라 흡기매니폴드의 부압이 브레이크에서 요구하는 압력에 못 미치는 현상이 발생되고 이에 인해, 브레이크 작동에 필요한 정상 유압이 상쇄 및 손실되어 제동력에 한계를 가지면서 심할 경우 점차적으로 브레이크 폐달의 압력이 손실됨과 동시에 브레이크 폐달의 탄력이 상실되어 제동력을 잃게 되는 문제가 있을 수 있게 된다.

이에 따라, 별도의 진공펌프를 사용하거나 엔진으로부터 진공압의 생성을 증가시키거나 또는 부스터(B)자체의 용량을 증가시켜 이와 같은 진공압의 부족을 해소할 수 있지만, 이와 같은 경우는 모두 비용과 엔진룸의 레이아웃(Lay Out) 및 작동성에서 불리하게 됨은 물론이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 엔진의 냉각수를 식혀주도록 외부의 공기를 유입시키는 라디에이터 팬의 동력을 이용해 차량의 고속 주행시 제동에 요구되는 유압을 발생시켜 엔진쪽의 흡기부압 부족에 따른 제동력 부족을 방지함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진의 흡기매니폴드에 구비된 서지탱크와 진공라인을 매개로 연결된 부스터를 조작하는 브레이크 페달의 상태를 감지하는 접촉센서와 차량의 속도를 측정하는 속도센서의 신호를 받아 제어신호를 발생하는 콘트롤러와, 이 콘트롤러의 제어신호에 의해 오일펌프와 라디에이터팬사이를 연결·분리하는 클러치 및 이 클러치의 작동에 따라 오일탱크의 유압을 마스터실린더와 별도로 오일펌프를 통해 차륜에 장착된 브레이크기구로 공급하는 흐름조절수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래에 따른 차량용 브레이크시스템의 개략적인 구성도

도 2는 본 발명에 따른 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치의 구성도

도 3은 본 발명에 따른 보조유압공급장치의 작동 순서도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 접촉센서 2 : 속도센서

3 : 콘트롤러 4 : 클러치

5 : 오일펌프 6 : 오일탱크

7 : 공급라인 8 : 리턴라인

9 : 바이패스라인 10 : 흐름조절수단

10a,10b : 제1·2솔레노이드밸브 11 : 릴리프밸브

B : 부스터 C : 브레이크기구

E : 엔진 I : 흡기매니폴드

P : 진공라인 S : 서지탱크

BP : 브레이크페달 M : 마스터실린더

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명은 엔진(E)의 흡기매니폴드(I)에 구비된 서지탱크(S)와 진공라인(P)을 매개로 연결된 부스터(B)를 조작하는 브레이크 페달(BP)의 상태를 감지하는 접촉센서(1)와 차량의 속도를 측정하는 속도센서(2)의 신호를 받아 제어신호를 발생하는 콘트롤러(3)와, 이 콘트롤러(3)의 제어신호에 의해 오일펌프(5)와 라디에이터팬(R)사이를 연결·분리하는 클러치(4) 및 이 클러치의 작동에 따라 오일탱크(6)의 유압을 마스터실린더(M)와 별도로 차륜에 장착된 브레이크기구(C)로 공급하는 흐름조절수단(10)으로 이루어진다.

여기서, 상기 클러치(4)는 콘트롤러(3)의 제어 신호를 받아 작동되는 전자 클러치나 또는 일정속도 이상의 회전시 결합되어 동력을 전달하는 유체클러치임은 물론이다.

또한, 상기 흐름조절수단(10)은 오일펌프(5)의 작동에 따라 오일탱크(6)로부터 오일을 펌핑하는 공급라인(7)을 통해 브레이크기구(C)로 공급함과 더불어 펌핑된 오일을 다시 오일탱크(6)로 복귀시키는 리턴라인(8)상에 구비되어 콘트롤러(3)에 의해 개·폐되는 제1솔레노이드밸브(10a)와, 상기 콘트롤러(3)에 의해 개·폐되어 브레이크기구(C)쪽으로 연통되는 공급라인(7)의 오일 공급통로를 오일탱크(6)로 연결된 바이패스라인(9)으로 절환시켜주는 제2솔레노이드밸브(10b)로 이루어진다.

한편, 상기 바이패스라인(9)상에는 제2솔레노이드밸브(10b)의 절환시 바이패스라인(9)으로 바이패스(Bypass)되는 오일의 압력 크기에 의해 개·폐되어 공급라인(7)상에 오일이 완전히 배출되는 것을 방지하는 릴리프밸브(11)가 구비되어지게 된다.

이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참고로 상세히 설명한다.

본 발명은 전술한 종래의 경우와 같이 운전자가 브레이크 페달을 조작하면, 엔진(E)의 흡기매니폴드(I)에 구비된 서지탱크(S)에 연결된 진공라인(P)을 통해 부스터(B)와 마스터 실린더(M)가 작동되면서 유압을 브레이크기구(C)로 공급해 차륜과 함께 회전되는 디스크를 가압하여 차량을 제동시키게 된다.

한편, 본 발명은 차량이 고속으로 주행시 급 제동을 할 때 발생되는 흡기매니폴드의 부압만에 의한 제동력 부족을 엔진 냉각수를 식혀주는 라디에이터 팬의 동력을 이용해 브레이크기구(C)쪽으로 유압을 공급해 충분한 제동력을 발생해 안정적인 제동을 하게 되는데 즉, 도 3에 도시된 바와 같이 콘트롤러(3)가 차속센서(2)로부터 현재 차속이 일정속도(약 60Km/h)이상이면서 접촉센서(1)를 통해 브레이크페달(BP)의 조작상태를 감지하면, 상기 콘트롤러(3)의 기 설정된 프로그램에 따라클러치(4)를 온(On)시켜 라디에이터팬(R)을 통해 오일펌프(5)를 구동시키게 된다.

이어, 상기 오일펌프(5)가 라디에이터팬(R)에 의해 구동되면서 오일탱크(6)의 오일을 공급라인(7)을 통해 펌핑함과 동시에 상기 콘트롤러(3)가 흐름조절수단(10)의 제1솔레노이드밸브(10a)을 열어 펌핑된 오일을 브레이크기구(C)로 공급해 차륜을 제동하게 된다.

이때, 상기 흐름조절수단(10)의 제2솔레노이드밸브(10b)는 콘트롤러(3)에 의해 제1솔레노이드밸브(10a)와 함께 온(On)되어 브레이크기구(C)로 연결된 공급라인(7)의 통로를 연 상태로 유지시키게 됨은 물론이다.

한편, 본 발명의 오일펌프(5)의 작동에 따라 브레이크기구(C)로 공급되는 오일은 차량의 상태에 따라 브레이크기구(C)로 공급되지 않고 오일탱크(6)로 복귀되는데 즉, 차량의 속도가 일정속도(60Km/h)이하로 되거나 또는 브레이크페달(BP)이 해제되어 클러치(4)의 작동이 멈추게 되면, 상기 콘트롤러(3)가 흐름조절수단(10)의 제1솔레노이드밸브(10a)를 오프(Off)시켜 브레이크기구(C)와 공급라인(7)사이의 통로를 막아 펌핑된 오일을 리턴라인(8)을 통해 오일탱크(6)로 복귀시키게 된다.

이어, 상기 콘트롤러(3)가 제2솔레노이드밸브(10b)를 오프(Off)시켜 브레이크기구(C)와 공급라인(7)사이의 통로를 바이패스라인(9)으로 절환하게 되면, 상기 브레이크기구(C)와 공급라인(7)사이에 공급되었던 오일이 그 압력으로 인해 릴리프밸브(11)를 열어 오일탱크(6)쪽으로 복귀시키게 된다.

이때, 상기 바이패스라인(9)상에 구비된 릴리프밸브(11)는 상기 브레이크기구(C)와 공급라인(7)사이에 공급되었던 오일이 완전히 배출되는 것을 방지하는데즉, 상기 릴리프밸브(11)의 열림이 충진된 오일량이 일정 이하일 때 작용하는 오일 압력에 의해 작동되지 않도록 설계되기 때문임은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 브레이크 페달의 조작력을 배력하는 부스터나 또는 마스터실린더의 작동이 브레이크 제동시 요구되는 압력에 못 미치게 되는 경우 고속으로 회전되는 라디에이터팬의 동력을 이용해 브레이크 작동에 필요한 유압을 발생시키게 되므로, 별도의 진공펌프를 사용하거나 엔진으로부터 진공압의 생성을 증가시키거나 또는 부스터자체의 용량을 증가시키지 않고서도 안정적인 제동력을 유지하게 되는 효과가 있게 된다.

Claims (5)

1. 엔진(E)의 흡기매니폴드(I)에 구비된 서지탱크(S)와 진공라인(P)을 매개로 연결된 부스터(B)를 조작하는 브레이크 페달(BP)의 상태를 감지하는 접촉센서(1)와 차량의 속도를 측정하는 속도센서(2)의 신호를 받아 제어신호를 발생하는 콘트롤러(3)와, 이 콘트롤러(3)의 제어신호에 의해 오일펌프(5)와 라디에이터팬(R)사이를 연결·분리하는 클러치(4) 및 이 클러치의 작동에 따라 오일탱크(6)의 유압을 마스터실린더(M)와 별도로 차륜에 장착된 브레이크기구(C)로 공급하는 흐름조절수단(10)으로 이루어진 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 흐름조절수단(10)은 오일펌프(5)의 작동에 따라 오일탱크(6)로부터 오일을 펌핑하는 공급라인(7)을 통해 브레이크기구(C)로 공급함과 더불어 펌핑된 오일을 다시 오일탱크(6)로 복귀시키는 리턴라인(8)상에 구비되어 콘트롤러(3)에 의해 개·폐되는 제1솔레노이드밸브(10a)와, 상기 콘트롤러(3)에 의해 개·폐되어 브레이크기구(C)쪽으로 연통되는 공급라인(7)의 오일 공급통로를 오일탱크(6)로 연결된 바이패스라인(9)으로 절환시켜주는 제2솔레노이드밸브(10b)로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 바이패스라인(9)상에는 제2솔레노이드밸브(10b)의 절환시 바이패스라인(9)으로 바이패스되는 오일의 압력에 의해 개·폐되어 공급라인(7)상에 오일이 완전히 배출되는 것을 방지하는 릴리프밸브(11)가 구비되어진 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 콘트롤러(3)는 차속센서(2)로부터 현재 차속이 일정속도이상이고 브레이크페달(BP)의 조작상태를 감지할 때 만 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 차속은 약 60Km/h 이상인 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크시스템의 보조유압공급장치.