KR19980031477A - 브레이크 라이닝 교환시기 감지장치 - Google Patents

Abstract

양측에 주 브레이크 챔버(10)와 주차 브레이크 챔버(11)를 형성한 한쌍의 하우징(12,13)이 구비되고, 이 하우징(12,13)을 어댑터(14)로 연결함과 동시에 그 연결부위에 탄성력과 공기압에 의해 탄성변형가능하게 동작하는 전,후 다이아프램(15,16)이 설치되고, 상기 하우징(12,13)내에는 전,후방 다이아프램(15,16)이 각각의 리턴스프링(17) 및 압축 스프링(18)력에 의해 주 브레이크 챔버(10)와 주차브레이크 챔버(11)의 용적을 확장하는 쪽으로 밀어붙여져 있도록 전,후방 푸시로드(19,20)가 일축선상에 분리 설치됨과 동시에 상기 압축스프링(18)의 대향측에는 다이어프램(16)을 사이에 두고 압축스프링(18)보다 탄성력이 적은 스프링(21)이 설치되어 있는 브레이크 시스템의 스프링 브레이크 챔버에 있어서, 상기 하우징(12)의 일측벽에 푸시로드(19)와 연동되도록 인디게이터용 센서(40)를 설치하고, 상기 푸시로드(19,20)가 설정된 행정거리를 벗어나게 되면 상기 인디게이터용 센서(40)에서 검출된 전기적 신호에 의해 운전자 계기판(42)측에 설치된 부저(44)와 경고램프(46)에 각각 경고음 발생과 점등이 이루어지도록 하여 브레이크 라이닝의 교체시기를 알릴 수 있도록 한 것이다.

Description

브레이크 라이닝 교환시기 감지장치

본 발명은 차량의 에어브레이크 시스템에 있어서, 스프링 브레이크 챔버로부터 브레이크 라이닝 교환시기를 자동으로 감지하여 운전자에게 이를 새로운 것으로 신속히 교체할 수 있도록 한 브레이크 라이닝 교환시기 감지장치에 관한 것이다.

차량에 에어 브레이크 시스템에 있어서, 스프링 브레이크 챔버는 긴급한 경우와 주차시에도 제동의 기능이 발휘될 수 있도록 하며, 에어 계통내의 압력이 저하될 경우 압력이 저하된 만큼 제동이 자동적으로 작용하게 되어 있다.

이같은 스프링 브레이크 챔버(5)는 도 1에 도시한 바와 같이 양측에 주 브레이크 챔버(10)와 주차 브레이크 챔버(11)를 형성한 한쌍의 하우징(12,13)이 구비되고, 이 하우징(12,13)을 어댑터(14)로 연결함과 동시에 그 연결부위에 탄성력과 공기압에 의해 탄성변형가능하게 동작하는 전,후 다이아프램(15,16)이 설치되고, 상기 하우징(12,13)내에는 전,후방 다이아프램(15,16)이 각각의 리턴스프링(17) 및 압축 스프링(18)력에 의해 주 브레이크 챔버(10)와 주차브레이크 챔버(11)의 용적을 확장하는 쪽으로 밀어붙여져 있도록 전,후방 푸시로드(19,20)가 일축선상에 분리 설치됨과 동시에 상기 압축스프링(18)의 대향측에는 다이어프램(16)을 사이에 두고 압축스프링(18)보다 탄성력이 적은 스프링(21)이 설치되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래 스프링 브레이크 챔버(5)의 작동을 설명한다.

먼저, 정상주행일 경우(브레이크 페달(30)을 밟지 않은 상태) 에어컴프레셔(31)의 압축공기는 주차브레이크밸브(32) 및 우측의 퀵릴리이즈밸브(33)를 통해 어댑터(14)의 포트(B)로 유입되서 다이아프램(16)은 압축스프링(18)력을 이기고 우측으로 밀어붙여져 푸시로드(20)가 후퇴한 상태가 된다.

이때 하우징(12)의 주브레이크 챔버(10)내에는 공압이 작용하지 않는 상태이므로 리턴스프링(17)력에 의해 푸시로드(19)가 우측으로 후퇴되어 있다.

따라서 푸시로드(19)의 선단에 연결된 슬랙 어저스터(35)를 당김하여 브레이크가 해제되어 있게 된다(브레이크 드럼과 브레이크 라이닝이 떨어져 있는 상태).

이같은 상태에서 브레이크 페달(30)을 밟으면 에어컴프레셔(31)에서 발생된 압축공기는 좌측의 퀵 릴리이즈밸브(34)를 통하여 어댑터(14)의 포트(A)로 작용하고, 이에 의해 다이어프램(15)이 리턴스프링(17)력을 이기고 좌측으로 이동하여 푸시로드(19)가 슬랙 어져스터(35)를 밀게 되고, 이에 의해 브레이크 슈에 부착된 브레이크 라링닝이 브레이크 드럼에 강제로 밀어붙여져 제동력이 가해지게 된다.

이후, 브레이크 페달(30)을 놓게 되면 리턴스프링(17)의 복원력에 의해 다이어프램(15)에 작용하던 압축공기는 퀵 릴리이즈밸브(34)를 통하여 방출되고 브레이크는 해제된다.

다음, 주차브레이크밸브(32)를 절환시키면 다이어프램(16)을 우측으로 작용시킨 압축공기가 주차브레이크 밸브(32) 및 퀵릴리이즈밸브(33)를 통하여 방출되고, 이에 의해 압축스프링(18)의 복원력이 스프링(21)의 복원력을 이기고 팽창하여 다이아프램(16)은 푸시로드(20)를 전진시키고 푸시로드(19)가 연동시켜 슬랙 어져스터(35)를 밀게 되어 상기와 같이 주차 브레이크작동이 발생하게 된다.

상술한 바와 같이 종래의 에어 브레이크 시스템에 있어서, 스프링 브레이크 챔버(5)는 브레이크 페달(30) 및 주차브레이크밸브(32)의 선택적인 작동에 의해 푸시로드(19)를 밀거나 당겨서 슬랙어져스터(35)에 연결된 브레이크를 작동,해제시키게 되어 있다.

상기와 같이 작동하는 도중에 브레이크 라이닝은 점차로 브레이크 드럼과 마찰력에 의해 마모되게 된다.

따라서 브레이크 라이닝이 유효 두께 이하가 되면 새로운 것으로 교체를 하여야 할 필요가 있다.

따라서 종래에는 브레이크 라이닝의 남은 두께를 직접 육안으로 관찰하거나 브레이크 라이닝이 마멸될 수록 푸시로드(19)의 작동거리가 길어지는 데 착안하여 도 1에서와 같이 푸시로드(19)의 후단에 스트로크 판독무늬(19a)를 형성시켜 육안확인을 가능하게 하였다.

이와 같이 브레이크 라이닝의 두께를 알기 위해 사용하는 육안관찰은 차륜을 해체조립해야 하는 불편함이 있고, 푸시로드에 표식부를 두는 것도 육안관찰을 수시로 해야하는 불편함이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 푸시로드의 유효 행정거리를 벗어나게 되면 브레이크 라이닝의 교체시기를 자동으로 운전자에게 알려주도록 하여 브레이크 라이닝의 제동력의 손실로 인한 안전사고를 미연에 방지하도록 한 브레이크 라이닝 교환시기 감지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 스프링 브레이크 챔버의 작동상태를 설명하기 위한 개략적인 브레이크 공압회로도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인디게이터용 센서, 부저 및 경고등의 설치상태도를 나타낸 개략적인 브레이크 공압회로도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 주 브레이크 챔버 11 : 주차브레이크 챔버 12,13 : 하우징

14 : 어댑터 15,16 : 다이아프램 17 : 리턴스프링

18 : 압축스프링 19,20 : 푸시로드 21 : 스프링

40 : 인디게이터용 센서 42 : 계기판 44 : 부저

46 : 경고램프

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은, 양측에 주 브레이크 챔버와 주차 브레이크 챔버를 형성한 한쌍의 하우징이 구비되고, 이 하우징을 어댑터로 연결함과 동시에 그 연결부위에 탄성력과 공기압에 의해 탄성변형가능하게 동작하는 전,후 다이아프램이 설치되고, 상기 하우징내에는 전,후방 다이아프램이 각각의 리턴스프링 및 압축 스프링력에 의해 주 브레이크 챔버와 주차브레이크 챔버의 용적을 확장하는 쪽으로 밀어붙여져 있도록 전,후방 푸시로드가 일축선상에 분리 설치됨과 동시에 상기 압축스프링의 대향측에는 다이어프램을 사이에 두고 압축스프링보다 탄성력이 적은 스프링이 설치되어 있는 브레이크 시스템의 스프링 브레이크 챔버에 있어서, 상기 하우징의 일측벽에 푸시로드와 연동되도록 인디게이터용 센서를 설치하고, 상기 푸시로드가 설정된 행정거리를 벗어나게 되면 상기 인디게이터용 센서에서 검출된 전기적 신호에 의해 운전자 계기판측에 설치된 부저 및 경고램프에 경고음 발생 및 점등이 이루어도록 한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2에 도시한 바와 같이 양측에 주 브레이크 챔버(10)와 주차 브레이크 챔버(11)를 형성한 한쌍의 하우징(12,13)이 구비되고, 이 하우징(12,13)을 어댑터(14)로 연결함과 동시에 그 연결부위에 탄성력과 공기압에 의해 탄성변형가능하게 동작하는 전,후 다이아프램(15,16)이 설치되고, 상기 하우징(12,13)내에는 전,후방 다이아프램(15,16)이 각각의 리턴스프링(17) 및 압축 스프링(18)력에 의해 주 브레이크 챔버(10)와 주차브레이크 챔버(11)의 용적을 확장하는 쪽으로 밀어붙여져 있도록 전,후방 푸시로드(19,20)가 일축선상에 분리 설치됨과 동시에 상기 압축스프링(18)의 대향측에는 다이어프램(16)을 사이에 두고 압축스프링(18)보다 탄성력이 적은 스프링(21)이 설치되어 있는 브레이크 시스템의 스프링 브레이크 챔버에 있어서, 상기 하우징(12)의 일측벽에 푸시로드(19)와 연동되도록 인디게이터용 센서(40)가 설치되어 있다.

상기 인디게이터용 센서(40)의 입력측은 상기 푸시로드(19)의 후단에 구비된 푸시로드 디스크(19b)에 연결되어 있고, 인디게이터용 센서(40)의 출력신호는 푸시로드(19)가 하우징(12)으로부터 밀려나와서 설정된 행정거리 이상일 경우에 브레이크 라이닝 두께의 과대 마멸을 알리는 전기적신호가 출력되도록 되어 있다.

그리고 상기 인디게이터용 센서(40)의 출력측은 운전석 계기판(42)의 부저(44) 및 경고램프(46)에 연결되어 있다.

즉, 상기 부저(44)와 경고램프(46)는 상기 푸시로드(19)의 유효행정거리를 벗어나게 되면 인디게이터용 센서(40)로부터 전기적신호를 출력받도록 되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 실시예의 작동상태를 설명한다.

먼저, 브레이크 라이닝이 안정된 두께 이상으로 달아없어지게 된 상태에서 정상주행중 브레이크 페달(30)을 밟으면 에어컴프레셔(31)의 공기압은 퀵릴리이즈밸브(34)를 통하여 어댑터(14)의 포트(A)로 작용하고, 이에 의해 다이어프램(15)이 리턴스프링(17)력을 이기고 좌측으로 이동하여 푸시로드(19)가 슬랙 어져스터(35)를 밀게 되고 브레이크 슈에 부착된 브레이크 라이닝이 브레이크 드럼에 강제로 밀어붙여져 제동력이 가해지게 된다.

이때, 푸시로드(19)는 유효행정거리를 벗어나게 됨으로 인디게이터용 센서(40)로부터 출력신호가 발생하고, 이에 의해 운전자 계기판(42)측에 배설된 부저(44)로부터 경고음이 발생하고, 동시에 경고램프(46)가 점등된다.

따라서 운전자는 브레이크 라이닝의 교체시기를 청각과 육안으로 즉시 알 수 있게 되고 신속한 교체를 가능하게 한다.

또한 브레이크 라이닝의 안전한 두께 이하가 된 상태에서 주차브레이크밸브(32)를 절환시키면 다이어프램(16)을 우측으로 작용시킨 압축공기가 주차브레이크 밸브(32) 및 퀵릴리이즈밸브(33)를 통하여 방출되고, 이에 의해 압축스프링(18)의 복원력이 스프링(21)의 복원력을 이기고 팽창하여 다이아프램(16)은 푸시로드(20)를 전진시키고 이에 의해 그 전방의 푸시로드(19)가 슬랙 어져스터(35)를 밀게 되고 주차 브레이크작동이 발생하게 된다.

이때, 푸시로드(19)는 유효행정거리를 벗어나게 됨으로 인디게이터용 센서(40)로부터 출력신호가 발생하고, 이에 의해 운전자 계기판(42)측에 배설된 부저(44)와 경고램프(46)에 각각 경고음 발생과 점등이 이루어지게 된다.

따라서 운전자는 브레이크 라이닝의 교체시기를 즉시 알 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 브레이크 라이닝이 규정된 안전두께 이상으로 마멸되면 스프링 브레이크 챔버(5)의 푸시로드(19)의 유효행정거리가 길어지고, 이를 인디게이터용 센서(40)로부터 검출하여 운전자에게 즉시 경보음과 경보점등으로 알려줌으로써 신속히 라이닝 교체시기를 알 수 있게 되고, 따라서 브레이크 라이닝의 두께에 따른 제동력 이상의 문제를 미연에 방지시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 양측에 주 브레이크 챔버(10)와 주차 브레이크 챔버(11)를 형성한 한쌍의 하우징(12,13)이 구비되고, 이 하우징(12,13)을 어댑터(14)로 연결함과 동시에 그 연결부위에 탄성력과 공기압에 의해 탄성변형가능하게 동작하는 전,후 다이아프램(15,16)이 설치되고, 상기 하우징(12,13)내에는 전,후방 다이아프램(15,16)이 각각의 리턴스프링(17) 및 압축 스프링(18)력에 의해 주 브레이크 챔버(10)와 주차브레이크 챔버(11)의 용적을 확장하는 쪽으로 밀어붙여져 있도록 전,후방 푸시로드(19,20)가 일축선상에 분리 설치됨과 동시에 상기 압축스프링(18)의 대향측에는 다이어프램(16)을 사이에 두고 압축스프링(18)보다 탄성력이 적은 스프링(21)이 설치되어 있는 브레이크 시스템의 스프링 브레이크 챔버에 있어서, 상기 하우징(12)의 일측벽에 푸시로드(19)와 연동되도록 인디게이터용 센서(40)를 설치하고, 상기 푸시로드(19,20)가 설정된 행정거리를 벗어나게 되면 상기 인디게이터용 센서(40)에서 검출된 전기적 신호에 의해 운전자 계기판(42)측에 설치된 부저(44)와 경고램프(46)에 각각 경고음 발생과 점등이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 브레이크 라이닝 교환시기 감지장치.