KR100489096B1 - Apparatus for alerting damage of brake device in automobile - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차의 브레이크 파손 경보장치에 관한 것으로, 휠실린더의 작동에 의해 슈가 브레이크 드럼에 압착되어 마찰력에 의한 제동력을 발생시키는 자동차의 브레이크에 있어서, 슈의 일면에 일정 간격만큼 거리를 두고 부착된 한쌍의 저항측정단자와, 상기 한쌍의 저항측정단자가 부착된 슈의 저항을 측정하는 저항 측정부와, 상기 저항 측정부를 통해 측정된 저항값이 설정값을 초과하면 경보를 행하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부 및, 상기 제어부로부터 출력된 제어신호에 의해 경보를 발생하는 경보발생부를 포함하여 구성된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brake breakage warning device for a vehicle. A resistance measurement unit for measuring a resistance of a pair of resistance measurement terminals, a pair of resistance measurement terminals, and a control signal for alarming when the resistance value measured by the resistance measurement unit exceeds a set value. And an alarm generating unit for generating an alarm by a control signal output from the control unit.
이와 같이 구성된 본 발명은, 브레이크의 슈 파손을 감지하여 운전자에게 경보함으로써, 슈가 파손된 브레이크의 고장상태가 방치되어 대형사고가 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.According to the present invention configured as described above, by detecting a shoe break of the brake and alerting the driver, it is possible to prevent a large accident from occurring due to a failure state of the brake in which the shoe is broken.
Description
본 발명은 자동차의 브레이크 파손 경보장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 드럼식 브레이크의 슈 파손을 감지하여 이를 운전자에게 경보할 수 있는 자동차의 브레이크 파손 경보장치에 관한 것이다.The present invention relates to a brake breakage warning device for a vehicle, and more particularly, to a brake breakage warning device for a vehicle capable of detecting a shoe break of a drum-type brake and alerting a driver thereof.
일반적으로, 브레이크(Brake System)는 주행할 때 주로 사용하는 주브레이크와 자동차를 주차할 때 사용하는 주차브레이크로 분류되고, 상기 주브레이크로는 브레이크페달의 조작에 의해 전달되는 유압 또는 공기압을 매개로 제동력을 발생시키도록 된 것이 일반적인데, 이러한 주브레이크는 바퀴와 함께 회전되는 드럼에 마찰재가 부착된 슈를 밀어붙여 제동하는 드럼식 브레이크와, 바퀴와 함께 회전되는 디스크의 양쪽을 브레이크패드로 압입하여 제동하도록 된 디스크식 브레이크가 있다.In general, a brake system is classified into a main brake mainly used for driving and a parking brake used for parking a car, and the main brake is based on the hydraulic pressure or air pressure transmitted by the operation of the brake pedal. It is common to generate a braking force. The main brake is a drum-type brake that presses and brakes a shoe attached with friction material to a drum that is rotated with the wheel, and brake pads press both sides of the disk rotated with the wheel with a brake pad. There is a disc brake to be made.
여기서, 상기 드럼식 브레이크는 도 1에 도시된 바와 같이, 휠 허브에 볼트를 매개로 설치되어 바퀴와 함께 회전하도록 된 브레이크드럼(11)과, 차축에 고정되도록 된 백플레이트(12)와, 이 백플레이트(12)의 전면에 설치되는 한쌍의 슈(shoe)(13, 14)와, 이 슈(13, 14)의 외측표면에 부착되어 상기 브레이크드럼(11)과 직접 접촉되면서 브레이크드럼(11)의 회전을 멈추고 운동에너지를 열에너지로 바꾸어 주도록 된 마찰재인 라이닝(15) 및, 마스터실린더에서 발생된 유압이나 리저버탱크로부터 공급되는 공기압을 매개로 상기 슈(13,14)를 브레이크드럼(11)에 압착시키도록 된 휠실린더(16)등으로 이루어져 있다.Here, the drum-type brake, as shown in Figure 1, the brake drum 11 is installed on the wheel hub via the bolt to rotate with the wheel, the back plate 12 is fixed to the axle, and the back A pair of shoes 13 and 14 installed on the front of the plate 12 and the outer side surfaces of the shoes 13 and 14 are attached to the brake drum 11 while being in direct contact with the brake drum 11. The shoe (13,14) to the brake drum (11) via the lining (15), which is a friction material to stop the rotation of the rotation and convert the kinetic energy into heat energy and the air pressure supplied from the hydraulic cylinder or reservoir tank generated in the master cylinder It consists of a wheel cylinder 16 or the like to be compressed.
여기서, 슈(13, 14)는 휠실린더(16)와 연결되는 웹(web)(13a, 14a)과 라이닝(15)이 부착되는 플랜지(13b, 14b)로 이루어진다.Here, the shoes 13 and 14 are composed of webs 13a and 14a connected to the wheel cylinder 16 and flanges 13b and 14b to which the lining 15 is attached.
한편, 상기 휠실린더(16)는 도 2에 도시된 바와 같이 실린더몸체(16a)와, 이 실린더몸체(16a)의 양측부에서 유압이나 공기압을 매개로 직선운동이 가능하도록 결합되는 한 쌍의 피스톤(16b,16c)과, 이 피스톤(16b,16c)의 선단부에 각각 결합되는 피스톤부트(16d,16e)로 구성되게 된다.On the other hand, the wheel cylinder 16 is a pair of pistons coupled to the cylinder body (16a), as shown in Figure 2 and the cylinder body (16a) so as to enable linear movement through the hydraulic or pneumatic pressure on both sides of the cylinder body (16a) 16b and 16c and piston boots 16d and 16e respectively coupled to the tip ends of the pistons 16b and 16c.
따라서, 운전자가 주행중인 차량의 브레이크페달을 밟아주게 되면 마스터실린더에서 발생된 유압이나 리저버탱크로부터 공급되는 공기압이 휠실린더(16)로 전달되고, 이 휠실린더(16)의 피스톤(16b,16c)이 직선운동을 함에 따라 슈(13,14)가 바퀴와 더불어 회전되는 브레이크드럼(11)으로 순간적으로 이동되는 바, 이때 상기 슈(13,14)의 외측면에 부착된 브레이크라이닝(15)이 브레이크드럼(11)에 압착되어 마찰력을 이용해 상기 브레이크드럼(11)의 회전을 멈추게 함으로써 제동을 할 수 있게 된다.Therefore, when the driver presses the brake pedal of the vehicle being driven, the hydraulic pressure generated in the master cylinder or the air pressure supplied from the reservoir tank are transmitted to the wheel cylinder 16, and the pistons 16b and 16c of the wheel cylinder 16 are transmitted. As the linear movement is performed, the shoes 13 and 14 are momentarily moved to the brake drum 11 which is rotated together with the wheels. In this case, the brake lining 15 attached to the outer surfaces of the shoes 13 and 14 is The brake drum 11 may be pressed to stop the rotation of the brake drum 11 by using a friction force, thereby enabling braking.
상기와 같이 구성된 드럼식 브레이크는 장시간 사용하면 휠실린더로부터 힘을 전달받는 부분인 슈의 웹이 파손되기 쉬운데, 슈의 웹이 파손된 상태로 브레이크를 계속 사용하게 되면 슈가 완전히 망가져 제동력을 상실하게 됨으로써 대형사고를 유발할 위험이 있다.The drum brake configured as described above is prone to breakage of the web of the shoe, which receives the force from the wheel cylinder, for a long time. If the brake is used continuously while the web of the shoe is broken, the shoe is completely broken and loses the braking force. There is a risk of causing an accident.
그런데, 드럼식 브레이크의 구조 상 외부에서는 슈의 파손 여부를 육안으로 점검할 수 없는 바, 슈의 웹이 파손된 상태를 미리 확인하여 조치를 취할 수 없는 문제점이 있었다. However, due to the structure of the drum-type brakes, it is not possible to visually check whether or not the shoe is broken, and there is a problem in that the web of the shoe is broken in advance so that no action can be taken.
이에 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로, 슈의 파손을 감지하여 운전자에게 경보를 행할 수 있는 자동차의 브레이크 파손 경보장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a brake breakage warning device for a vehicle that can detect a breakage of the shoe and alert the driver.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 브레이크 파손 경보장치는, 휠실린더의 작동에 의해 슈가 브레이크 드럼에 압착되어 마찰력에 의한 제동력을 발생시키는 자동차의 브레이크에 있어서, 슈의 일면에 일정 간격만큼 거리를 두고 부착된 한쌍의 저항측정단자와, 상기 한쌍의 저항측정단자가 부착된 슈의 저항을 측정하는 저항 측정부와, 상기 저항 측정부를 통해 측정된 저항값이 설정값을 초과하면 경보를 행하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부 및, 상기 제어부로부터 출력된 제어신호에 의해 경보를 발생하는 경보발생부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The brake breakage warning device for a vehicle according to the present invention for achieving the above object, in the brake of the vehicle to be pressed by the shoe brake drum by the operation of the wheel cylinder to generate a braking force by the friction force, by a predetermined interval on one surface of the shoe A pair of resistance measurement terminals attached to each other at a distance, a resistance measurement unit for measuring the resistance of the shoe with the pair of resistance measurement terminals, and an alarm when the resistance value measured by the resistance measurement unit exceeds the set value. It characterized in that it comprises a control unit for outputting a control signal for performing, and an alarm generating unit for generating an alarm by the control signal output from the control unit.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 브레이크 파손 경보장치에 대한 개략도로서, 종래 구조와 동일한 부위에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이고 중복된 기재를 피하고자 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.Figure 3 is a schematic diagram of a brake breakage warning device of a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention, the same reference numerals for the same parts as the conventional structure and description thereof will be omitted to avoid duplicated description.
동도면에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 브레이크 파손 경보장치는, 드럼식 브레이크에 구비되어 있는 한쌍의 슈(13, 14) 중 어느 하나의 슈의 웹(14a) 일면에 일정간격 만큼 거리를 두고 부착되어 있는 한쌍의 저항측정단자(100, 101)와 이 한쌍의 저항측정단자(100, 101)를 통해 이 저항측정단자(100, 101) 사이의 웹(14a) 면에 대한 저항을 측정하는 저항 측정부(110)를 포함한다.As shown in the same figure, the brake breakage warning device for a vehicle according to the present invention has a predetermined distance on one surface of the web 14a of one of the pair of shoes 13 and 14 provided in the drum brake. Through the pair of resistance measurement terminals 100 and 101 and the pair of resistance measurement terminals 100 and 101 which are attached at a distance, the resistance of the surface of the web 14a between the resistance measurement terminals 100 and 101 is measured. It includes a resistance measuring unit 110 to measure.
그리고, 본 발명은, 저항 측정부(110)를 통해 측정된 저항값이 설정값을 초과하면 경보를 행하기 위한 제어신호와 더불어 브레이크를 작동시키기 위한 제어신호를 각각 출력하는 제어부(120)와, 경보발생을 해제하고 경보로 인한 브레이크의 작동을 중지시키기 위한 리셋명령을 제어부(120)로 입력하기 위한 리셋키(130)와, 제어부(120)로부터 인가되는 제어신호에 의해 경보를 발생하는 경보발생부(140)를 포함한다.In addition, the present invention, the control unit 120 for outputting a control signal for operating the brake in addition to the control signal for the alarm when the resistance value measured by the resistance measuring unit 110 exceeds the set value, Reset key 130 for inputting a reset command to the control unit 120 to cancel the alarm generation and stop the operation of the brake due to the alarm, and an alarm generation to generate an alarm by a control signal applied from the control unit 120. The unit 140 is included.
여기서, 경보발생부(140)는 제어부(120)로부터의 제어신호에 의해 점멸하는 램프장치이거나 경고음을 출력하는 부저일 수 있다. Here, the alarm generator 140 may be a lamp device flashing by a control signal from the controller 120 or a buzzer that outputs a warning sound.
또한, 본 발명은, 제어부(120)로부터 인가되는 제어신호에 의해 자동차의 브레이크를 작동하는 브레이크작동수단(150)을 더 포함하는데, 이 브레이크작동수단(150)은 유압식 브레이크시스템에서 유압을 발생하는 액츄에이터이거나 공기압식 브레이크시스템에서 휠브레이크로 저장된 압축공기를 인가하는 밸브장치일 수 있으며, 본 발명의 일실시예에 따른 브레이크작동수단(150)의 구조는 도 4에 도시된 바와 같다. In addition, the present invention further includes a brake operating means 150 for operating the brake of the vehicle by a control signal applied from the controller 120, the brake operating means 150 for generating hydraulic pressure in the hydraulic brake system It may be an actuator or a valve device for applying compressed air stored as a wheel brake in the pneumatic brake system, the structure of the brake operating means 150 according to an embodiment of the present invention is as shown in FIG.
도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 브레이크작동수단은, 에어컴프레서(210)로부터 발생된 압축공기가 저장되는 리저버탱크(220)와, 리저버탱크(220)로부터 에어챔버(230)을 매개로 공급되는 압축공기에 의해 제동력을 발생하는 휠브레이크(도시되지 않음)와, 제어부(120)로부터의 제어신호에 따라 리저버탱크(220)와 휠브레이크 간의 압축공기 유로를 선택적으로 개폐하는 제1 밸브(240)를 포함한다.As shown in Figure 4, the brake operating means according to an embodiment of the present invention, the reservoir tank 220, the compressed air generated from the air compressor 210 is stored, and the air chamber from the reservoir tank 220 A wheel brake (not shown) for generating a braking force by the compressed air supplied through the 230 and a compressed air flow path between the reservoir tank 220 and the wheel brake according to a control signal from the controller 120 are selectively selected. It includes a first valve 240 for opening and closing.
그리고, 운전자가 브레이크페달을 밟으면 리저버탱크(220)의 압축공기를 후술될 제2 밸브 및 에어챔버(230) 매개로 휠브레이크로 인가하고 운전자가 브레이크페달로부터 발을 떼면 휠브레이크로 공급되었던 압축공기를 배기구(251)로 배기시키는 브레이크밸브(250)와, 제어부(120)로부터의 제어신호에 따라 브레이크밸브(250)의 배기구(251)와 휠브레이크 간의 압축공기 유로를 선택적으로 개폐하는 제2 밸브(260)를 포함한다.When the driver presses the brake pedal, the compressed air of the reservoir tank 220 is applied to the wheel brake through the second valve and the air chamber 230, which will be described later. And a second valve for selectively opening and closing the compressed air flow path between the exhaust port 251 of the brake valve 250 and the wheel brake according to a control signal from the control unit 120. 260.
이제 상기와 같이 구성된 본 발명의 동작예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.An operation example of the present invention configured as described above will now be described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 저항측정부(110)에 의해 한쌍의 저항측정단자(100, 101)가 부착된 슈(14)의 웹(14b)에 대한 저항값이 측정되어 측정된 저항값에 상응하는 감지신호가 제어부(120)로 인가된다.First, a resistance value of the web 14b of the shoe 14 to which the pair of resistance measurement terminals 100 and 101 are attached by the resistance measuring unit 110 is measured, and a sensing signal corresponding to the measured resistance value is controlled. Is applied to 120.
이때, 슈(14)의 웹(14b)이 파손되어 금이 가게 되면 양 저항측정단자(100, 101)를 통해 측정되는 슈(14)의 웹(14b)에 대한 저항값이 커지며, 제어부(120)는 저항측정부(110)로부터 입력되는 감지신호에 의해 판단되는 저항값이 설정값을 초과하면 슈(14)의 웹(14b)이 파손된 것으로 판정하여 경보를 발생하기 위한 제어신호 및 브레이크를 작동시키기 위한 제어신호를 각각 발생하여 경보발생부(140)와 브레이크작동수단(150)으로 인가한다.At this time, if the web 14b of the shoe 14 is broken and cracked, the resistance value of the web 14b of the shoe 14 measured through both resistance measuring terminals 100 and 101 is increased, and the controller 120 ) Determines that the web 14b of the shoe 14 is broken when the resistance value determined by the detection signal input from the resistance measuring unit 110 exceeds the set value, and generates a control signal and a brake for generating an alarm. Each control signal for operating is generated and applied to the alarm generating unit 140 and the brake operating means 150.
제어부(120)로부터의 제어신호에 의해 경보발생부(140)는 경보를 발생하며, 브레이크작동수단(150)은 브레이크를 작동시킨다.The alarm generator 140 generates an alarm by the control signal from the controller 120, and the brake operating means 150 operates the brake.
운전자가 경보발생부(140)로부터 발생된 경보에 의해 슈(14)의 파손을 감지한 다음 경보를 해제하고 브레이크의 작동을 중지시키기 위해 리셋키(130)를 누르면, 제어부(120)는 경보를 해제하기 위한 제어신호와 브레이크의 작동을 중지시키기 위한 제어신호를 각각 경보발생부(140)와 브레이크작동수단(150)으로 인가한다.When the driver detects the breakage of the shoe 14 by the alarm generated by the alarm generator 140 and then presses the reset key 130 to release the alarm and stop the operation of the brake, the controller 120 generates an alarm. The control signal for releasing and the control signal for stopping the operation of the brake are applied to the alarm generator 140 and the brake operating means 150, respectively.
제어부(120)로부터의 제어신호에 의해 경보발생부(140)는 경보의 발생을 중지하며, 브레이크작동수단(150)은 브레이크의 작동을 중지한다.The alarm generation unit 140 stops the generation of the alarm by the control signal from the control unit 120, the brake operation means 150 stops the operation of the brake.
다음으로는, 도 4에 도시된 본 발명의 일실시예에 의한 브레이크작동수단의 동작예를 설명한다.Next, an example of the operation of the brake operating means according to the embodiment of the present invention shown in FIG.
초기상태에서 제1 밸브(240)는 폐쇄되어 있고, 제2 밸브(260)는 개방되어 있음으로써, 운전자의 브레이크페달 조작에 따라 동작되는 브레이크밸브(250)에 의해 브레이크가 작동되도록 되어 있다.In the initial state, the first valve 240 is closed and the second valve 260 is open, so that the brake is operated by the brake valve 250 operated according to the driver's brake pedal operation.
슈(14)의 파손을 감지한 제어부(120)로부터 제1 밸브(240)를 개방시키고 제2 밸브(260)를 폐쇄시키기 위한 제어신호가 각 밸브(240, 260)로 인가되면, 제1 밸브(240)는 개방되고 제2 밸브(260)는 폐쇄된다.When a control signal for opening the first valve 240 and closing the second valve 260 from the control unit 120 that detects the damage of the shoe 14 is applied to each of the valves 240 and 260, the first valve 240 is opened and the second valve 260 is closed.
제1 밸브(240)가 개방됨에 따라 리저버탱크(220)에 저장되어 있는 압축공기가 제1 밸브(240) 및 에어챔버(230)를 매개로 휠브레이크로 공급되어 휠브레이크가 작동된다.As the first valve 240 is opened, the compressed air stored in the reservoir tank 220 is supplied to the wheel brake via the first valve 240 and the air chamber 230 to operate the wheel brake.
운전자가 리셋키(130)를 누름에 따라 제어부(120)로부터 제1 밸브(240)를 폐시키고 제2 밸브(260)를 개방시키기 위한 제어신호가 각 밸브(240, 260)로 인가되면, 제1 밸브(240)는 폐쇄되고 제2 밸브(260)는 개방된다.As the driver presses the reset key 130, when a control signal for closing the first valve 240 and opening the second valve 260 from the control unit 120 is applied to each of the valves 240 and 260. The first valve 240 is closed and the second valve 260 is open.
제1 밸브(240)가 폐쇄됨에 따라 리저버탱크(220)로부터 휠브레이크로 압축공기의 공급은 차단되고, 휠브레이크로 공급되었던 압축공기는 제2 밸브(260)를 매개로 브레이크밸브(250)의 배기구(251)로 배기됨으로써, 브레이크 작동은 중지되고 자동차는 주행이 가능한 상태가 된다.As the first valve 240 is closed, the supply of compressed air from the reservoir tank 220 to the wheel brake is cut off, and the compressed air supplied to the wheel brake is supplied to the brake valve 250 through the second valve 260. By exhausting to the exhaust port 251, the brake operation is stopped and the vehicle is allowed to travel.
상기에서 본 발명은 특정 실시예를 예시하여 설명하지만 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 당업자는 본 발명에 대한 다양한 변형, 수정을 용이하게 만들 수 있으며, 이러한 변형 또는 수정이 본 발명의 특징을 이용하는 한 본 발명의 범위에 포함된다는 것을 명심해야 한다.The present invention is described above by illustrating specific embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments. Those skilled in the art can easily make various changes and modifications to the present invention, and it should be noted that such variations or modifications are included within the scope of the present invention as long as the features of the present invention are used.
상기한 바와 같이 본 발명은, 브레이크에서 슈 파손을 감지하여 운전자에게 경보함으로써, 슈가 파손된 브레이크의 고장상태가 방치되어 대형사고가 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention detects shoe breaks in the brakes and alerts the driver, thereby preventing an accident of the brakes in which the shoes are broken and preventing a large accident from occurring.
도 1은 일반적인 드럼식 브레이크의 부분 분해 사시도,1 is a partially exploded perspective view of a general drum type brake;
도 2는 일반적인 드럼식 브레이크의 측면도,2 is a side view of a typical drum brake,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차의 브레이크 파손 경보장치에 대한 개략도,3 is a schematic diagram of a brake breakage warning device for a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention;
도 4는 도 3에 도시된 브레이크 작동수단의 일실시예를 보인 개략도.4 is a schematic view showing one embodiment of the brake actuation means shown in FIG.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
13, 14: 슈 13a, 14a: 슈 웹13, 14: shoe 13a, 14a: shoe web
100, 101: 저항측정단자 110: 저항측정부100, 101: resistance measurement terminal 110: resistance measurement unit
120: 제어부 130: 리셋키120: control unit 130: reset key
140: 경보발생부 150: 브레이크작동수단140: alarm generating unit 150: brake operating means
210: 에어컴프레서 220: 리저버탱크210: air compressor 220: reservoir tank
230: 에어챔버 240, 260: 제1 및 제2 밸브230: air chamber 240, 260: first and second valve
250: 브레이크밸브 251: 배기구250: brake valve 251: exhaust port
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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2002
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