KR100569975B1 - 차량의 독립식 제동압 생성 장치 및 이를 이용한 차량쏠림 방지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 차량의 독립식 제동압 생성 장치는, 사방으로 각각 슬라이딩하도록 구비된 피스톤들과; 상기 각 피스톤의 슬라이딩에 의해 제동압을 발생하도록 설치되어 각 휠의 제동요소에 제공하는 실린더들과; 외부의 제어에 따라 상기 각 피스톤들을 개별적으로 슬라이딩시키는 피스톤구동부를 포함하여 구성되어, 각 휠로 전달되는 제동압을 개별적으로 제어하는 구조가 컴팩트할 뿐만 아니라 ABS, TCS, EBD등의 기능을 수행하는데도 적합하다.

Description

차량의 독립식 제동압 생성 장치 및 이를 이용한 차량 쏠림 방지 장치{Individual brake pressure generating apparatus for vehicle and vehicle inclination preventing system using the apparatus}

도 1은 본 발명에 따른 차량의 독립식 제동압 생성 장치의 구성도,

도 2는 도 1과 함께 본 발명에 따른 차량의 독립식 제동압 생성 장치를 설명하는 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 차량의 독립식 제동압 생성 장치를 이용한 차량 쏠림 방지 장치의 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1 : 피스톤 3 : 실린더

5 : 피스톤구동부 7 : 플런저

9 : 솔레노이드코일 11 : 복원스프링

13 : 가이드축 15 : 가이드돌기

17 : 피스톤스프링 25 : 롤러

27 : 하우징 29 : 휠

31 : 유압파이프 40 : 광자이로스코프

50 : 브레이크로드셀 60 : 전자제어유니트

본 발명은 차량의 독립식 제동압 생성 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 각 차륜의 유압라인을 독립적으로 제어함으로써 ABS(Anti-lock Brake System), TCS(Traction Control System), EBD(Electronic Brake Force Distribution)등의 기능을 모두 수행할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.

종래에는 운전자의 페달 답력을 증폭시키기 위해 진공 배력식 브레이크부스터를 장착하고, 상기 브레이크부스터에서 발생된 강한 힘으로 마스터실린더를 조작하여 제동에 필요한 제동유압을 발생시켜 각 휠의 휠실린더 또는 캘리퍼에 전달할 수 있도록 하고 있다.

상기 진공 배력식 브레이크부스터와 마스터실린더는 차량의 엔진룸 내에 많은 공간을 차지하고, 차량의 충돌 사고시에 후방으로 밀리면서 운전자에게 상해를 입힐 수 있는 구조적인 문제점을 가지고 있다.

특히, ABS와 같은 경우에는 ABS 모듈레이터, 진공 부스터, 마스터실린더등과 같은 부품을 사용하여야 함에 따라 그 구성이 복잡할 뿐만 아니라 엔진 공간을 많이 차지하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 컴팩트한 구조로 이루어지고, 그 설치위치가 종래에 비하여 자유로워서 엔진룸의 공간 활용성을 극대화할 수 있으며, 각 휠로 전달되는 제동압을 개별적으로 제어할 수 있어 ABS, EBD, TCS등에도 사용하기 용이한 차량의 독립식 제동압 생성 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기한 바와 같은 독립식 제동압 생성 장치를 이용하여, 각 휠로 전달되는 제동압을 개별적으로 제어함으로써, 차량 급제동시 차량이 앞으로 쏠리는 것을 방지하는 차량 쏠림 방지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 독립식 제동압 생성 장치는, 사방으로 각각 슬라이딩하도록 구비된 피스톤들과; 상기 각 피스톤의 슬라이딩에 의해 제동압을 발생하도록 설치되어 각 휠의 제동요소에 제공하는 실린더들과; 외부의 제어에 따라 상기 각 피스톤들을 개별적으로 슬라이딩시키는 피스톤구동부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량 쏠림 방지 장치는, 사방으로 각각 슬라이딩하도록 구비된 피스톤들과; 상기 각 피스톤의 슬라이딩에 의해 제동압을 발생하도록 설치되어 각 휠의 제동요소에 제공하는 실린더들과; 상기 각 피스톤들을 개별적으로 슬라이딩시키는 피스톤구동부와; 차체의 움직임을 계측하는 광자이로스코프와; 운전자가 브레이크 페달을 밟는 답량을 감지하는 브레이크로드셀과; 상기 브레이크로드셀에 의해 일정값 이상의 답력이 감지되 고 상기 광자이로스코프에 의해 차체가 일정 각도 이상으로 앞으로 기울어졌다고 계측되면 상기 피스톤구동부를 제어하여 후륜으로 공급되는 제동압을 전륜으로 제공되는 제동압에 비해 상승시키는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명 실시예는 사방으로 각각 슬라이딩하도록 구비된 4개의 피스톤들(1)과; 상기 각 피스톤(1)의 슬라이딩에 의해 제동압을 발생하도록 설치되어 각 휠의 제동요소에 제공하는 4개의 실린더들(3)과; 외부의 제어에 따라 상기 각 피스톤들(1)을 개별적으로 슬라이딩시키는 피스톤구동부(5)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 피스톤구동부(5)는, 상기 각 피스톤들(1)이 슬라이딩하는 평면을 수직으로 통과하는 방향으로 직선 이동하면서 상기 각 피스톤들(1)을 바깥방향으로 밀어서 슬라이딩시키는 플런저들(7)과; 외부로부터 인가된 전원에 의해 상기 각 플런저들(7)을 개별적으로 직선 이동시키는 솔레노이드코일들(9)과; 상기 플런저들(7)을 원위치로 복귀시키기 위한 복원스프링들(11)을 포함한다. 또한, 상기 플런저들(7)은 가이드축(13)을 따라 직선 이동하도록 되어 있는데, 이 가이드축(13)에는 가이드돌기(15)가 형성되어 있다.

또, 상기 피스톤들(1)은 서로 한 점에서 모이는 방향으로 탄성 지지되도록 각각 피스톤스프링(17)에 의해 탄지되고, 상기 피스톤들(1)은 상기 플런저(7)의 경 사면 중 하나와 각각 면접촉 하도록 플런저접촉경사면(19)을 구비하고, 상기 피스톤들(1)은 서로 인접한 면이 면접촉하도록 피스톤접촉경사면(21)을 구비하고 있다.

그리고, 상기 플런저들(7)은 피스톤(1)과 면접촉하는 피스톤접촉경사면(23)이 구비되고, 이 피스톤접촉경사면(23)에는 롤러(25)가 구비되어 있다.

상기 피스톤(1)과 실린더(3) 및 피스톤구동부(5)들은 하나의 하우징(27)에 장착되어 상기한 바와 같은 각각의 동작을 구현하도록 하는 것이 바람직하며, 상기 하우징(27)은 반드시 엔진룸이 아니라도 차체의 어느 곳이든 설치될 수 있다.

즉, 상기 하우징(27)은 전륜과 후륜의 제동요소들에 동일한 제동압을 공급할 수 있도록 차체의 중앙에 설치되거나, 전륜과 후륜의 제동압의 차이를 상기 실린더(3)와 각 휠(29)의 제동요소들 사이를 연결하는 유압파이프(31)의 길이에 의해 구현하도록 차체의 전방이나 후방으로 치우쳐진 위치에 설치할 수도 있는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 차량 쏠림 방지 장치는, 상기한 바와 같은 독립식 제동압 생성 장치를 이용한다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 광자이로스코프(40)는 차체의 움직임을 계측하여 전자제어유니트(60)로 입력하도록 되어 있고, 브레이크로드셀(50)은 운전자가 브레이크 페달을 밟는 답량을 감지하여 전자제어유니트(60)로 입력하도록 되어 있다.

상기 전자제어유니트(60)는 상기 광자이로스코프(40)에 의해 차체가 일정 각도 이상으로 앞으로 기울어졌다고 계측되고, 상기 브레이크로드셀(50)에 의해 일정값 이상의 답력이 감지되면 상기 독립식 제동압 생성 장치의 피스톤구동부(5)의 솔 레노이드코일들(9)를 제어하여 후륜으로 공급되는 제동압을 전륜으로 제공되는 제동압에 보다 상승시키도록 되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

운전자가 브레이크페달을 밟으면 브레이크페달이 밟힌 정도가 브레이크로드셀(50)에 의해 감지되고, 전자제어유니트(60)는 상기 브레이크로드셀(50)의 신호를 받아 브레이크페달이 밟힌 정도에 따라 상기 피스톤구동부(5)의 솔레노이드코일(9)에 전원을 공급한다.

따라서, 상기 플런저들(7)이 상기 피스톤들(1)을 향하여 전진하여, 상기 피스톤들(1)을 바깥쪽으로 밀쳐내게 된다.

상기 피스톤들(1)은 4방으로 벌어지면서, 각각의 실린더(3)내에 채워져 있는 오일을 가압하여, 제동압을 발생시키며, 상기와 같이 발생된 제동압은 유압파이프(31)에 의해 각 휠의 제동요소에 공급되어, 원하는 제동력이 발생되게 한다.

이때, 전자제어유니트(60)는 각종 센서들에 의해 감지된 값을 바탕으로, 4개의 솔레노이드코일(9) 각각에 대해 독립적으로 전력량을 조절하여 공급함으로써, 각 플린저들(7)의 직선 이동량을 다르게 할 수 있고, 이에 따라 각 피스톤들(1)의 슬라이딩 거리가 서로 달라져서 각 실린더(3)에서 휠(29)로 전달되는 제동압도 달라지게 된다. 따라서, ABS, EBD, TCS등과 같이 독립적인 제동압 제어를 필요로 하는 시스템들에 모두 적용하여 사용할 수 있다. 그리고, 당업자에게 자명한 내용이 라 도시하지는 않았지만, 상기 전자제어유니트(60)는 전력스위칭소자를 포함하고 있으며, 펄스폭변조신호를 이용하여 상기 전력스위칭소자를 스위칭시켜서 전력스위칭소자를 통해 각 솔레노이드 코일로 공급되는 전원을 적절히 조절할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 차량 쏠림 방지 장치에서는, 전자제어유니트(60)가 상기 브레이크로드셀(50)에 의해 일정값 이상의 답력이 감지되고, 상기 광자이로스코프(40)에 의해 차체가 일정 각도 이상으로 앞으로 기울어졌다고 계측되면 상기 독립식 제동압 생성 장치의 피스톤구동부(5)의 솔레노이드코일들(9)를 제어하여 후륜으로 공급되는 제동압을 전륜으로 제공되는 제동압에 보다 상승시킨다.

따라서, 후륜의 제동력이 상승되어 차체가 앞으로 기울어지는 것을 방지시키는 방향으로 모멘트가 발생되므로, 차체가 앞으로 쏠리지 않게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 차량의 독립식 제동압 생성 장치에 의하면, 컴팩트한 구조로 이루어지고, 그 설치위치가 종래에 비하여 자유로워서 엔진룸의 공간 활용성을 극대화할 수 있으며, 각 휠로 전달되는 제동압을 개별적으로 제어할 수 있어 ABS, EBD, TCS등에도 사용하기 용이한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 차량 쏠림 방지 장치는, 상기한 바와 같은 독립식 제동압 생성 장치를 이용하여, 각 휠로 전달되는 제동압을 개별적으로 제어함으로써, 차량 급제동시 차량이 앞으로 쏠리는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 사방으로 각각 슬라이딩하도록 구비된 피스톤들과, 상기 각 피스톤의 슬라이딩에 의해 제동압을 발생하도록 설치되어 각 휠의 제동요소에 제공하는 실린더들과, 외부의 제어에 따라 상기 각 피스톤들을 개별적으로 슬라이딩시키는 피스톤구동부를 포함하여 구성되고;

   상기 피스톤구동부는, 상기 각 피스톤들이 슬라이딩하는 평면을 수직으로 통과하는 방향으로 직선 이동하면서 상기 각 피스톤들을 바깥방향으로 밀어서 슬라이딩시키는 플런저들과, 외부로부터 인가된 전원에 의해 상기 각 플런저들을 개별적으로 직선 이동시키는 솔레노이드코일들과, 상기 플런저들을 원위치로 복귀시키기 위한 복원스프링들을 포함하여 구성되는 한편;

   상기 피스톤들은 서로 한 점에서 모이는 방향으로 탄성 지지되도록 각각 피스톤스프링에 의해 탄지되면서, 상기 플런저들 중 하나와 면접촉하도록 플런저접촉경사면을 각각 구비함과 더불어;

   상기 플런저들은 상기 플런저접촉경사면과 면접촉하는 피스톤접촉경사면이 각각 구비되면서, 상기 피스톤접촉경사면에는 롤러가 구비된 것을 특징으로 하는 차량의 독립식 제동압 생성 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 사방으로 각각 슬라이딩하도록 구비된 피스톤들과; 상기 각 피스톤의 슬라이딩에 의해 제동압을 발생하도록 설치되어 각 휠의 제동요소에 제공하는 실린더들과; 상기 각 피스톤들을 개별적으로 슬라이딩시키는 피스톤구동부와; 차체의 움직임을 계측하는 광자이로스코프와; 운전자가 브레이크 페달을 밟는 답량을 감지하는 브레이크로드셀과; 상기 브레이크로드셀에 의해 일정값 이상의 답력이 감지되고 상기 광자이로스코프에 의해 차체가 일정 각도 이상으로 앞으로 기울어졌다고 계측되면 상기 피스톤구동부를 제어하여 후륜으로 공급되는 제동압을 전륜으로 제공되는 제동압 보다 상승시키는 제어부를 포함하여 구성된 차량 쏠림 방지 장치.

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