KR100883006B1 - 차량의 보조브레이크 작동시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 주브레이크 작동전에 작동되어 주브레이크의 부담을 경감할 수 있도록 하는 차량의 보조브레이크 작동시스템에 관한 것으로,

종래에는 일정압력 이하의 저감속 제동에서는 주로 주브레이크만 사용되기 때문에 주브레이크의 라이닝이나 패드의 사용량이 많아져 수명이 줄어들게 되는 문제가 있었고, 많은 수의 커넥터(41')를 통해 공압 감지스위치(11')를 접속하였기 때문에 부품비용과 조립비용이 많이 소요되어 차량의 생산성 저하 및 원가상승을 유발하게 되는 문제가 있었던 바,

스톱램프 스위치(21)에 스톱램프 릴레이(23)와 함께 브레이크 선택 릴레이(31; BRAKE SELECT RELAY)를 접속하고, 이 브레이크 선택 릴레이(31)를 스톱램프 입력단자선에 접속하는 동시에 엔진 ECU(13)에 접속하여 스톱램프 스위치(21) 작동시에 보조브레이크를 작동할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 본 발명에 의하면 주브레이크의 부담을 경감하여 라이닝이나 패드 등의 마찰재의 소모를 저감할 수 있게 되고, 제동거리를 단축할 수 있게 될 뿐 아니라 부품비용 및 조립비용을 절감을 통해 차량의 생산성 향상과 원가절감에 크게 기여할 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

보조브레이크, 공압 감지스위치, 스톱램프 스위치, 브레이크 선택 릴레이, 엔진 ECU

Description

차량의 보조브레이크 작동시스템{a assist brake system for a vehicle}

도 1은 종래의 보조브레이크 연동을 위한 공압 감지스위치 장착상태의 사시도

도 2는 도 1의 "X" 부위확대도

도 3은 종래의 보조브레이크 작동회로도

도 4는 본 발명이 관계하는 스톱램프 스위치의 장착 상태도

도 5는 종래의 스톱램프 작동 회로도

도 6은 본 발명의 한 실시예의 작동회로도

도 7은 동 실시예의 브레이크 선택 릴레이 접속부위 사시도

도 8은 도 7의 "Y" 부위 확대도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

12 : 브레이크 선택 스위치 13 : 엔진 ECU

14 : 클러스터 15 : 마그네틱밸브

21 : 스톱램프 스위치 22 : 스톱램프

23 : 스톱램프 릴레이 31 : 브레이크 선택 릴레이

본 발명은 차량의 주브레이크 작동전에 작동되어 주브레이크의 부담을 경감할 수 있도록 하는 차량의 보조브레이크 작동시스템에 관한 것으로, 더 자세하게는 스톱램프 스위치 및 엔진 ECU 등과 접속되는 브레이크 선택 릴레이를 통해 공압관로의 압력에 관계없이 보조브레이크를 작동할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

도 1에는 대형트럭 등의 차량에서 적용하고 있는 보조브레이크 연동을 위한 공압 감지스위치 장착상태의 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 "X" 부위확대도가 도시되어 있다.

일반적으로 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 공압이 관로를 통해 이동하여 공압 감지스위치(11')에 도달하게 되며, 공압이 일정수준이상(예를 들면 0.5Kgf/㎠ 이상)이 되면 공압 감지스위치(11')의 접점이 온되어 전기 신호가 엔진 ECU(E.T.C)로 전달되고, 이 신호를 받은 엔진 ECU는 보조브레이크를 작동시키기 위해 전기 신호를 보조브레이크(배기브레이크)쪽으로 보내게 된다.

도 3에는 종래의 보조브레이크 작동회로도가 도시되어 있는 바, 운전자가 브레이크 선택스위치(12';BRAKE SELECT S/W)를 오프시켰다는 것은 브레이크 페달을 밟으면 보조브레이크를 자동으로 연동하겠다는 의미이고, 브레이크 선택스위치(12')를 눌러 온했다면 브레이크 페달을 밟아도 보조브레이크를 연동하지 않겠다는 의미이다.

도 3의 회로도와 같이 운전자가 브레이크 선택스위치(12'; BRAKE SELECT S/W)를 오프시키고 브레이크 페달을 밟으면 공압관로가 일정압력이하(예를 들면 0.5Kgf/㎠이하)일 때는 보조브레이크가 연동되지 않다가 일정압력이상(예를 들면 0.5Kgf/㎠이상)이 되면 공압 감지스위치(11')가 연결되어 엔진 ECU(13')에 신호를 보내고, 엔진 ECU(13')는 다시 클러스터(14'; CLUSTER)와 마그네틱밸브(15'; Magnetic Valve)에 전기신호를 보내게 된다.

상기에서 클러스터(14')에 보내진 신호는 보조브레이크 작동등을 점등시키게 되고, 마그네틱밸브(15')에 보내진 신호는 보조브레이크를 작동시키는 공압관로를 열어 공압을 보조브레이크쪽으로 보내서 보조브레이크를 작동시키게 된다.

도 4에는 본 발명이 관계하는 스톱램프 스위치(Stop Lamp S/W)의 장착 상태도가 도시되어 있다.

상기 스톱램프 스위치(21'; Stop Lamp S/W)는 스톱램프(22')를 점등시키기 위한 기계식 스위치로써, 브레이크 페달을 밟지 않았을 때는 페달과 접촉해 있다가 페달을 밟으면 페달과 이격되면서 작동하여 스톱램프(22')를 점등시키게 된다.

한편 일반적으로 브레이크 페달을 밟으면 바로 공압이 관로에 형성되는 것이 아니고 약간의 페달이 움직여야 공압이 관로에 형성되는데 이를 페달의 무효 스트로크(Stroke)라고 한다.

상기 무효 스트로크는 페달감(Feeling)을 위해서는 반듯이 필요한 스트로크이며, 현재 대량 생산되고 있는 차량은 대부분 이 무효 스트로크에 스톱램프(22')가 점등될 수 있도록 설계되어 있다.

무효 스트로크에 스톱램프(22')가 점등된다는 것은 스톱램프(22')가 먼저 점등되고 나서 관로에 공압이 형성된다는 의미이다.

도 5에는 종래의 스톱램프(Stop Lamp)의 작동 회로도가 도시되어 있는 바, 운전자가 브레이크 페달을 밟지 않으면 전기신호가 스톱램프 스위치(21'; Stop Lamp S/W)를 통과하지 못하여 전류가 흐르지 못하다가 운전자가 페달을 밟으면 전류가 흐르게 되며, 스톱램프 스위치(21')에 전류가 흐르게 되면 스톱램프 릴레이(23'; Stop Lamp Relay)에 전기장이 형성되어 스톱램프 릴레이(23')가 작동되고, 이 스톱램프 릴레이(23')의 작동에 의해 스톱램프(22')가 점등된다.

전술한 바와 같이 종래에 있어서는 관로에 공압이 형성되고 나서 일정압력 이상(예를 들면 0.5Kgf/㎠ 이상)이 되어야 공압 감지스위치(11')에 의해 보조브레이크를 연동시키게 하는 전기신호가 만들어져 보조브레이크가 연동되게끔 되어 있었기 때문에 일정압력 이하(예를 들면 0.5Kgf/㎠ 이하)에서는 보조브레이크가 작동되지 않고 라이닝 또는 패드를 사용하는 주브레이크만이 작동되었다.

이처럼 종래에는 일정압력 이하의 저감속 제동에서는 주로 주브레이크만 사용되기 때문에 주브레이크의 라이닝이나 패드의 사용량이 많아져 수명이 줄어들게 되는 문제가 있었다.

또한 종래에는 도 2와 같이 많은 수의 커넥터(41')를 통해 공압 감지스위치(11')를 접속하였기 때문에 부품비용과 조립비용이 많이 소요되어 차량의 생산성 저하 및 원가상승을 유발하게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것이며, 그 목적이 공압관로의 압력과 관계없이 보조브레이크를 작동할 수 있도록 하여 주브레이크의 부담을 경감할 수 있도록 함은 물론 제동거리의 단축, 생산성 향상과 원가절감을 도모할 수 있도록 하는 차량의 보조브레이크 작동시스템을 제공하는 데에 있는 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 종래기술에서 사용되던 공압 감지스위치를 삭제하고 브레이크 선택 릴레이(BRAKE SELECT RELAY)를 추가 장착하여 일정압력 이하의 저감속 제동에서도 보조브레이크가 작동될 수 있도록 한 것을 특징으로 하며, 이하 그 구체적인 기술내용을 첨부도면에 의거하여 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도 6에는 본 발명의 한 실시예의 작동회로도가 도시되어 있는 바, 본 발명은 보조브레이크를 작동 여부를 선택할 수 있도록 하는 브레이크 선택 스위치(12)와; 보조브레이크 작동등을 점등하는 클러스터(14)와; 보조브레이크 작동을 위한 공압관로를 개폐하는 마그네틱밸브(15)와; 상기 클러스터(14) 및 마그네틱밸브(15)를 작동신호를 공급하는 엔진 ECU(13)와; 브레이크 페달과 연동하는 스톱램프 스위치(21)와; 스톱램프 스위치(21)에 접속되는 스톱램프 릴레이(23)와; 스톱램프 릴레이(23)에 접속되는 스톱램프(22);를 구비하는 차량의 보조브레이크 작동시 스템에 있어서, 상기 스톱램프 스위치(21)에 스톱램프 릴레이(23)와 함께 브레이크 선택 릴레이(31; BRAKE SELECT RELAY)를 접속하고, 이 브레이크 선택 릴레이(31)를 스톱램프 입력단자선에 접속하는 동시에 엔진 ECU(13)에 접속하여 스톱램프 스위치(21) 작동시에 보조브레이크를 작동할 수 있도록 하여서 되는 것이다.

도면부호중 미설명부호 15와 15'는 배터리, 25와 25'는 릴레이 및 휴즈 박스이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 있어서는 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 스톱램프 스위치(21; Stop Lamp S/W)가 연결되어 전류가 통과함으로써 스톱램프 릴레이(23)와 브레이크 선택 릴레이(31)에 전류가 흐르게 되고, 스톱램프 릴레이(23)에 작동으로 스톱램프(22)가 점등되며, 마그네틱밸브(15)가 작동되어 보조브레이크를 작동시키는 공압관로가 개방된다.

이처럼 본 발명에 있어서는 보조브레이크 연동 전기신호를 스톱램프 스위치(21)에서 뽑아서 사용하므로써 공압관로에 공압이 형성되기 전에 보조브레이크 연동 신호가 먼저 발생하여 라이닝 또는 패드를 사용하는 주브레이크가 작동되기 전에 보조브레이크가 작동을 하게 된다.

따라서 본 발명에 있어서는 제동초기에 필요한 제동력을 보조브레이크가 담당하여 주브레이크의 부담을 줄여줄 수 있게 되므로 라이닝이나 패드 등의 주브레이크 마찰재의 소모량을 저감할 수 있게 되고, 그 수명을 연장할 수 있게 된다.

한편 운전자가 브레이크 페달을 밟고 주브레이크(Service Brake)가 작동될 때까지 일정시간(예를 들면 약 0.6초)이 필요하게 되는 바, 브레이크 페달을 밟은 후 일정시간동안 제동되지 않고 차량이 움직이는 거리를 공주거리라고 한다.

참고적으로 차량이 시속 90Km로 주행하다가 제동을 한 경우 공주거리는 약 15m 정도가 된다.

본 발명에 있어서는 주브레이크가 작동하기 전에 보조브레이크가 먼저 작동하여 차량을 제동하게 되므로 공주거리 및 제동거리를 단축할 수 있게 된다.

아울러 본 발명에 있어서는 브레이크 선택 릴레이(31)와 그의 접속을 위한 단 하나의 커넥터(41)만이 추가되는 대신에 공압 감지스위치(11') 및 그의 접속을 위한 다수의 커넥터(41'), 와이어 등을 삭제할 수 있게 되므로 부품비용 및 조립비용을 절감할 수 있게 되고, 생산성 향상과 원가절감을 도모할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 스톱램프 스위치(21)에 브레이크 선택 릴레이(31)를 접속하고, 이를 엔진 ECU(13)와 접속하여 브레이크 페달에 의한 스톱램프 스위치(21) 작동시에 공압관로의 압력에 관계없이 보조브레이크가 작동될 수 있도록 한 것으로, 본 발명에 의하면 주브레이크의 부담을 경감하여 라이닝이나 패드 등의 마찰재의 소모를 저감할 수 있게 되고, 제동거리를 단축할 수 있게 될 뿐 아니라 부품비용 및 조립비용을 절감을 통해 차량의 생산성 향상과 원가절감에 크게 기여할 수 있게 되는 등의 효과를 얻을 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 보조브레이크를 작동 여부를 선택할 수 있도록 하는 브레이크 선택 스위치(12)와; 보조브레이크 작동등을 점등하는 클러스터(14)와; 보조브레이크 작동을 위한 공압관로를 개폐하는 마그네틱밸브(15)와; 상기 클러스터(14) 및 마그네틱밸브(15)를 작동신호를 공급하는 엔진 ECU(13)와; 브레이크 페달과 연동하는 스톱램프 스위치(21)와; 스톱램프 스위치(21)에 접속되는 스톱램프 릴레이(23)와; 스톱램프 릴레이(23)에 접속되는 스톱램프(22);를 구비하는 차량의 보조브레이크 작동시스템을 구성함에 있어서,

   상기 스톱램프 스위치(21)에 브레이크 선택 릴레이(31; BRAKE SELECT RELAY)를 접속하되,

   상기 브레이크 선택 릴레이(31)를 스톱램프 입력단자선에 접속하는 동시에 엔진 ECU(13)에 접속하여 스톱램프 스위치(21) 작동시에 보조브레이크를 작동할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 차량의 보조브레이크 작동시스템.

Images