KR19980027979A - Vehicle braking force variable device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량용 제동력 가변장치에 관한 것으로, 답력이 비교적 크게 필요한 브레이킹 후반기에 링크비가 상승되어 양호한 제동력을 갖게 한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable braking force for a vehicle, and has a good braking force due to an increase in the link ratio in the second half of a braking requiring a relatively large effort.
본 발명은 핀으로 힌지결합된 브레이크 페달의 페달암에 가이드홈을 형성하고, 마스터실린더의 푸시로드와 링크핀으로 힌지결합된 레버의 일단이 힌지결합되고 타단의 가이드핀이 상기 페달암의 가이드홈에서 슬라이드되게 설치된다.The present invention forms a guide groove in the pedal arm of the brake pedal hinged by a pin, one end of the lever hinged by the push rod and the link pin of the master cylinder is hinged and the guide pin of the other end is the guide groove of the pedal arm Installed to slide in.
Description
본 발명은 브레이크 페달의 링케이지에 관한 것으로, 특히 답력이 비교적 크게 필요한 브레이킹 후반기에 링크비가 상승되어 양호한 제동력을 발휘토록한 차량용 제동력 가변장치에 관한 것이다. 본 발명의 링케이지는 자동차 및 중장비 등의 산업차량에 적용될 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linkage of a brake pedal, and more particularly to a variable braking force for a vehicle in which a link ratio is raised in the second half of a braking requiring a relatively large effort. The ring cage of the present invention can be applied to industrial vehicles such as automobiles and heavy equipment.
종래 브레이크 페달을 설명하면 도 1에서와 같이 선단에 발판(11)을 갖되, 후단에 페달암(12)을 갖는 브레이크 페달(1)을 핀(2)으로 힌지결합하고, 리턴스프링(3)에 의해 복귀가능하게 설치하고, 상기 페달암(12)단에는 링크핀(4)으로 힌지결합된 푸시로드(5)가 마스터실린더(6)에 삽입설치된 구성이다.Referring to the conventional brake pedal, as shown in FIG. 1, the brake pedal 1 having the footrest 11 at the front end, the pedal arm 12 having the rear end hinged to the pin 2, and coupled to the return spring 3. It is installed so as to be retractable, and the push rod 5 hinged by the link pin 4 is inserted into the master cylinder 6 at the pedal arm 12 end.
따라서 발판(11)을 밟으면 핀(2)을 힌지점으로 회전되면서 브레이크 페달(1)의 일부인 페달암(12)이 회전하게 되고, 이 페달암(12)과 마스터실린더(6)의 푸시로드(5)가 링크핀(4)으로 연결되어 있기 때문에, 상기 페달암(12)의 회전운동이 푸시로드(5)을 직선운동으로 변환시켜 마스터 실린더(6)에서 유압을 발생시켜 제동력을 얻는다. 이후, 브레이크 페달(1)의 발판(12)에 누르는 힘을 제거하면 리턴스프링(3)에 의해 원위치로 복귀된다.Accordingly, when the foot 11 is stepped on, the pedal arm 12 which is a part of the brake pedal 1 rotates while the pin 2 is rotated to the hinge point, and the push rods of the pedal arm 12 and the master cylinder 6 ( Since 5) is connected to the link pin 4, the rotational movement of the pedal arm 12 converts the push rod 5 into a linear movement to generate hydraulic pressure in the master cylinder 6 to obtain a braking force. Thereafter, when the force applied to the footrest 12 of the brake pedal 1 is removed, the return spring 3 returns to the original position.
이를 도 1 및 도 2A에 따라 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail with reference to FIGS. 1 and 2A as follows.
발판(11)을 밟을 때의 답점(P), 링크핀 연결점(A), 푸시로드 끝단(B)의 위치는 시작점(P0,A0,B0)과 중간점(P1,A1,B1) 및 끝점(P2,A2,B2)으로 연동되는 것으로, L은 브레이크 페달(1)의 반경, M은 페달암(12)의 반경, S는 푸시로드의 스트로크로 전반부(S1)와 후반부(S2)로 표시했다.The position of answer point (P), link pin connection point (A), push rod end (B) when stepping on the footrest 11 is the starting point (P 0 , A 0 , B 0 ) and the middle point (P 1 , A 1 , B 1 ) and end points (P 2, A 2 , B 2 ), L is the radius of the brake pedal (1), M is the radius of the pedal arm 12, S is the stroke of the push rod (S) 1 ) and the latter half (S 2 ).
이때, 브레이크 페달(1)의 스트로크(d)는 전반부와 후반부가 같아 각각이다.At this time, the stroke d of the brake pedal 1 is equal to the first half and the second half respectively. to be.
이때, 페달의 링크비(r)은 브레이크 페달의 반경(L)을 페달암(3)의 반경(M)으로 나눈 값으로, 페달의 위치에 관계없이 항상 일정하다. ( r=)In this case, the link ratio r of the pedal is a value obtained by dividing the radius L of the brake pedal by the radius M of the pedal arm 3 and is always constant regardless of the position of the pedal. (r = )
또, 푸시로드(4)에서의 작동력(T)은 브레이크 페달(1)에서의 답력(F)에 링크비(r)를 곱한 값과 대략 같다. (T≒r×F)In addition, the operating force T in the push rod 4 is approximately equal to the value obtained by multiplying the link force r by the step force F in the brake pedal 1. (T ≒ r × F)
따라서, 도 2B에서와 같이 브레이크 페달의 스트로크(d)와 푸시로드 스트로크(S)의 그래프는 정비례 관계를 이루는 직선형태를 보이는 것으로, 푸시로드(5)의 전반부 스트로크(S1)와 후반부 스트로크(S2)는 거의 같다.Accordingly, as shown in FIG. 2B, the graph of the stroke d and the push rod stroke S of the brake pedal shows a linear form in a proportional relationship, and the first half stroke S 1 and the second half stroke of the push rod 5 ( S 2 ) is about the same.
이러한 종래 기술의 문제점은, 제한된 페달스트로크(d)범위 내에서 마스터 실린더(6)를 작동시키기 위해 필요한 푸시로드(5)의 스트로크(S)를 얻기 위해서는 링크비(r)를 일정한 범위(r≒)내에서 설정해야만 한다.The problem with this prior art is that the link ratio r must be in a constant range (r) in order to obtain the stroke S of the push rod 5 necessary for operating the master cylinder 6 within the limited pedal stroke d range. Must be set within).
따라서, 사람이 브레이크 페달(1)을 밟을 수 있는 답력(F)은 한계가 있고, 링크비(r)가 제한되므로 푸시로드에서의 작동력(T)도 어느 일정한 범위일 수밖에 없으며, 결국 제동력도 제한 될 수밖에 없다.Therefore, the pedaling force (F) that a person can step on the brake pedal (1) has a limit, since the link ratio (r) is limited, the operating force (T) in the push rod must be in a certain range, and eventually the braking force is also limited. It must be.
본 발명은 상기의 종래 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 큰 제동력을 얻기 위해 브레이크 페달의 작동위치에 따라 링크비가 변화되도록 하되, 초기에는 링크비를 작게 하여 푸시로드의 스트로크를 증대시키고, 브레이크 페달을 밟을수록 링크비를 크게 하여 큰 제동력을 얻을 수 있도록 한 것에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the object of the present invention is to change the link ratio according to the operating position of the brake pedal to obtain a large braking force, but initially to reduce the link ratio to the stroke of the push rod The purpose is to increase the ratio of the brake pedal and to increase the braking force as the brake pedal is pressed.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 핀으로 힌지결합된 브레이크 페달의 페달암에 가이드 홈을 형성하고, 마스터 실린더의 푸시로드와 링크핀으로 힌지결합된 레버의 일단이 힌지결합되고 타단의 가이드핀이 상기 페달암의 가이드홈에서 슬라이드되게 설치된다.In order to achieve the above object, the present invention forms a guide groove in the pedal arm of the brake pedal hinged by a pin, one end of the lever hinged by the push rod and the link pin of the master cylinder is hinged and the other end of the guide pin It is installed to slide in the guide groove of the pedal arm.
도 1은 종래의 정면도.1 is a conventional front view.
도 2A는 종래의 작동 개념도.2A is a conceptual diagram of a conventional operation.
도 3은 본 발명의 정면도.3 is a front view of the present invention.
도 4A는 본 발명의 작동 개념도.4A is an operational conceptual diagram of the present invention.
도 2B는 종래 페달과 푸시로드의 관계도표.2B is a diagram illustrating a relationship between a conventional pedal and a push rod.
도 4B는 본 발명의 페달스트로크와 링크비 관계도표.Figure 4B is a diagram of the pedal stroke and link ratio relationship of the present invention.
도 4C는 본 발명의 페달과 푸시로드의 관계도표Figure 4C is a diagram of the relationship between the pedal and the push rod of the present invention
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings
7 : 가이드홈 8 : 레버7: guide groove 8: lever
81 : 가이드핀 82 : 핀81: guide pin 82: pin
이하에서 본 발명을 바람직한 실시예의 도면에 의해 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by the drawings of preferred embodiments.
본 발명에서 종래와 동일 또는 동등한 부분을 같은 부호로 표기하여 설명하기로 한다.In the present invention, the same or equivalent parts as in the prior art will be described with the same reference numerals.
도 3에서와 같이 일단에 발판(11)과 타단에 페달암(12)을 갖는 브레이크 페달(1)이 핀(2)으로 힌지결합되어 리턴스프링(3)에 의해 복귀 가동되게 설치하되, 페달암(12)의 길이방향으로 가이드홈(7)을 형성함과 동시에 일단에 가이드핀(81)을 형성하여, 상기 가이드홈(7)에 안내되게 하고, 타단이 핀(82)으로 힌지결합된 레버(8)의중앙부에 마스터실린더(6)의 푸시로드(5)가 링크핀(4)으로 힌지결합된 구성이다.As shown in FIG. 3, the brake pedal 1 having the footrest 11 at one end and the pedal arm 12 at the other end thereof is hinged to the pin 2 and installed to return to the return spring 3. The guide groove 7 is formed in the longitudinal direction of the 12 and at the same time, the guide pin 81 is formed at one end thereof to guide the guide groove 7, and the other end is hinged by the pin 82. The push rod 5 of the master cylinder 6 is hinged by the link pin 4 in the center part of (8).
이상과 같이 구성된 본 발명의 작용을 살펴보면 브레이크 페달(1)를 밟음에 따라 한 몸체인 페달암(12)이 핀(2)을 축으로 회전운동되고, 동시에 레버(8)의 가이드 핀(81)이 페달암(12)의 가이드홈(7)을 따라 화살표방향으로 이동된다. 따라서 레버 (8)가 핀(82)을 축으로 하강 회전되면서 푸시로드(5)를 하부로 누르는 직선운동으로 변환시켜서 마스터실린더(6)에서 유압을 발생하여 제동력을 얻게 된다.Referring to the operation of the present invention configured as described above, the pedal arm 12, which is a body, rotates about the pin 2 as an axis when the brake pedal 1 is pressed, and at the same time, the guide pin 81 of the lever 8 It moves in the direction of the arrow along the guide groove 7 of the pedal arm 12. Therefore, the lever 8 rotates down the pin 82 to the shaft, and converts the push rod 5 into a linear motion pressing downward, thereby generating hydraulic pressure in the master cylinder 6 to obtain a braking force.
물론, 브레이크 페달(1)을 놓으면 리턴스프링(3)에 의해 복귀되어 원위치된다.Of course, when the brake pedal 1 is released, it is returned by the return spring 3 to its original position.
이를 도 4A를 참고로 다시 설명하면, 페달의 답점(P), 레버핀 연결점(C) 링크핀 연결점(A),푸시로드 끝단(B)의 위치는 시작점(P0,C0,A0,B0) 중간점(P1,C1,A1,B1) 및 끝점(P2,C2,A2,B2)으로 연동되는 것으로, 이때 페달의 링크비(r)는 브레이크 페달의 반경(L), 페달암의 반경(M),레버의 반경(N1) 및 레버(8)의 링크핀(4) 연결점까지의 반경(N2)에 의해 결정되는데, 브레이크 페달(1)을 밟음에 따라 페달암(12)의 반경(M)이 점점 줄어들기 때문에 링크비(r)는 점점 증가하게 된다.Referring to FIG. 4A again, the position of the pedal answer point (P), the lever pin connection point (C), the link pin connection point (A), and the end of the push rod (B) may be a starting point (P 0 , C 0 , A 0 ,). B 0 ) Intermediate point (P 1 , C 1 , A 1 , B 1 ) and end point (P 2 , C 2 , A 2 , B 2 ) are linked to each other, where the link ratio (r) of the pedal is Radius L, the radius of the pedal arm M, the radius N 1 of the lever, and the radius N 2 to the link pin 4 connection point of the lever 8. The link ratio r gradually increases because the radius M of the pedal arm 12 gradually decreases as it is stepped on.
따라서 도 4C에서와 같이 브레이크 페달(1)의 스트로크(d)가 증가함에 따라 링크비(r)가 증가함을 알 수 있다.Therefore, as shown in FIG. 4C, it can be seen that the link ratio r increases as the stroke d of the brake pedal 1 increases.
링크비 r= Link ratio r =
링크비는 시작위치에서는 r0=, 중간위치에서는 r1=, 끝위치에서는 r2=의 관계식이 성립된다.The link ratio is r 0 = , In the middle position r 1 = , At the end r 2 = The relation of is established.
또, 페달에서의 답력(F)과 푸시로드에서의 작동력(T)은 T≒r×F의 관계식이 성립되는 것으로,In addition, the pedal force (F) in the pedal and the operating force (T) in the push rod constitute a relationship of T ≒ r × F.
시작위치에서는 T0≒r0×F, 중간위치에서는 T1≒r1×F, 끝위치에서는 T2≒r2×F가T 0 ≒ r 0 × F at the starting position, T 1 ≒ r 1 × F at the middle position, T 2 ≒ r 2 × F at the end position
된다.do.
그리고, 도 4B에서 알 수 있듯이 본 발명에서는 브레이크 페달(1)을 밟을 때 푸시로드(5)의 전반부 스트로크(S1)는 크고, 후반부 스트로크(S2)는 작음을 알 수가 있다.4B, it can be seen that in the present invention, when the brake pedal 1 is stepped on, the first half stroke S 1 of the push rod 5 is large and the second half stroke S 2 is small.
즉, 본 발명에서는 브레이크 페달(1)을 밟을 때 브레이크가 잡히기 전까지는 큰 힘을 필요로 하지 않고, 실제로 브레이크가 잡히는 순간부터는 큰 제동력을 필요로 하기 때문에 초기에는 링크비(ro)를 작게 하여 푸시로드의 스트로크(S)를 크게 하고, 말기에는 링크비(r2)를 크게 하여 큰 제동력을 얻을 수 있는 것이다.That is, until the present invention, caught the brake when you step on the brake pedal (1) without requiring a great force, by actually reducing the initially link ratio (r o), because they require a large braking force starting time taken a break A large braking force can be obtained by increasing the stroke S of the push rod and increasing the link ratio r 2 at the end.
이상과 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 브레이크 페달을 밟음에 따라 링크비가 변화되어 초기에서 브레이크가 잡히기 시작하는 지점까지의 페달스트로크를 줄이고, 브레이크가 잡힐 때의 링크비를 증대시킬 수 있어 작은 힘으로 큰 제동력을 얻을 수 있는 효과가 있다.The present invention constructed and operated as described above can reduce the pedal stroke to the point where the brake starts from the initial stage by changing the link ratio as the brake pedal is pressed, and can increase the link ratio when the brake is applied with a small force. The effect is to get a great braking force.
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