KR19980058900U

KR19980058900U - Emergency braking system

Info

Publication number: KR19980058900U
Application number: KR2019970003374U
Authority: KR
Inventors: 곽원철
Original assignee: 김영귀; 기아자동차 주식회사
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-10-26

Abstract

본 고안은 자동차의 비상용 제동 장치에 관한 것으로, 마스터 실린더의 오일량을 감지하는 센서부(10)와; 상기 센서부의 신호를 연산하고 미리 기억되어 있는 오일의 기준량과 비교하여 감지된 오일량이 기준량보다 적을 때 소정의 제어 신호를 출력하는 마이컴(30)과; 상기 마이컴에 연결되어 정상 브레이크 파이프에 장착된 솔레노이드(51)를 작동시켜 오일이 흐르지 못하게 하고, 비상용 브레이크 파이프에 장착된 솔레노이드(52)를 해제하여 오일이 흘러갈 수 있도록 하고 또한 경고등(55)을 작동시켜 운전자에게 경고표시를 하는 엑츄에이터부(50)로 이루어 짐으로서, 마이컴을 이용하여 자동차의 제동 장치용 오일의 누유 상황을 자동적으로 감지하여 이를 사용자에게 지시하고 비상용 브레이크 파이프를 이용하여 제동 장치를 작동시킴으로서 제동장치의 안정성을 향상시킨 자동차의 비상용 제동 장치.The present invention relates to an emergency braking device for a vehicle, comprising: a sensor unit 10 for detecting an amount of oil in a master cylinder; A microcomputer 30 which calculates a signal of the sensor unit and outputs a predetermined control signal when the detected amount of oil is less than the reference amount compared with a reference amount of oil previously stored; Connected to the microcomputer to operate the solenoid 51 mounted on the normal brake pipe to prevent oil from flowing, release the solenoid 52 mounted on the emergency brake pipe so that the oil can flow and also the warning light (55) It consists of an actuator part 50 which operates to give a warning to the driver by using the microcomputer to automatically detect a leak condition of the oil for the brake device of the vehicle by using a microcomputer and instructs the user of this, and then uses the emergency brake pipe to control the braking device. Emergency braking system for a vehicle that improves the stability of the braking system by operating.

Description

Emergency braking system

본 고안은 자동차의 비상용 제동 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면 마이컴을 이용하여 자동차의 제동 장치용 오일의 누유 상황을 자동적으로 감지하여 이를 사용자에게 지시하고 비상용 브레이크 파이프를 이용하여 제동 장치를 작동시킴으로서 제동 장치의 안정성을 향상시킨 자동차의 비상용 제동 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an emergency braking device for a vehicle. More specifically, the present invention automatically detects a leakage state of oil for a brake device of a vehicle using a microcomputer and instructs the user to operate the brake device using an emergency brake pipe. The present invention relates to an emergency braking device for an automobile, which improves the stability of the braking device.

최근 자동차의 고성능화에 따라 강력하고 안정된 제동 성능을 확보함과 동시에 어떠한 조건에서도 충분히 제동력과 안정성을 보유하고 자동차를 정지시키는 것이 절실하게 요구되고 있다. 자동차를 정지시키기 위한 제동력은 타이어와 도로면 사이에 발생하는 마찰력에 의해 얻을 수 있는데 상기 타이어의 회전을 감속시키는 장치로서 기계식 제동 장치, 유압식 제동 장치, 공기 제동 장치등이 있으나 최근에는 주로 유입식 제동 장치가 사용되고 있다.Recently, with high performance of the vehicle, it is urgently required to secure a strong and stable braking performance and to stop the vehicle with sufficient braking force and stability under any conditions. The braking force for stopping the vehicle can be obtained by the friction force generated between the tire and the road surface. As a device for reducing the rotation of the tire, there are a mechanical braking device, a hydraulic braking device and an air braking device. The device is in use.

이러한 유압식 제동 장치의 일반적인 기계적 구조가 도 1에 도시되어 있다.The general mechanical structure of such a hydraulic braking device is shown in FIG. 1.

도시된 바와 같이 일반적인 유압식 제동 장치의 구성은 운전자가 자동차를 제동시키기 위해 조작하는 브레이크 페달(1')과, 상기 브레이크 페달(1')에 결합되고 내부에는 오일이 내장되어 있는 그 브레이크 페달(1')이 전후진 됨에 따라 유압이 증압 및 가압되는 마스터 실린더(2')와, 상기 마스터 실린더(2')와 브레이크 파이프(4')로 연결되고 휠(7')에 설치된 브레이크슈(6')가 휠(7')과 마찰 작용을 일으킬 수 있도록 하는 휠 실린더(5')로 구성되어 있다. 여기서 상기 마스터 실린더(2')에는 부족한 오일을 공급하기 위해 여분의 오일이 내장된 서플라이 탱크(3')가 더 설치되어 있고 휠(7')은 타이어가 감싸고 있다.As shown in the drawing, a general hydraulic braking device includes a brake pedal 1 'which a driver manipulates to brake a vehicle, and a brake pedal 1 coupled to the brake pedal 1' and having oil built therein. ') Is advanced back and forth as the hydraulic pressure is increased and pressurized the master cylinder (2'), the brake shoe (6 ') connected to the master cylinder (2') and the brake pipe (4 ') and installed on the wheel (7') ) Is composed of a wheel cylinder 5 'which allows friction with the wheel 7'. The master cylinder (2 ') is further provided with a supply tank (3') with a built-in excess oil to supply the insufficient oil and the wheel (7 ') is wrapped around the tire.

이러한 제동 장치의 작동은 사용자가 자동차를 제동시키기 위해 브레이크 페달(1')을 조작하면 상기 브레이크 페달(1')이 마스터 실린더(2')의 일측으로 밀려 들어가면서 유압을 증압시키게 된다. 그러면 증압된 유압은 브레이크 파이프(4')를 따라서 휠 실린더(5')로 유입되어 휠 실린더(5')가 소정의 방향으로 움직이게 된다. 상기 휠 실린더(5')는 브레이크슈(6')에 연결되어 있고 또한 브레이크슈(6')는 휠(7')의 내부에 장착되어 있으므로 상기 휠 실린더(5')가 움직이게 됨에 따라 브레이크슈(6')가 휠(7')에 밀착되어 마찰력을 발생시킴으로서 휠(7')이 멈추어지게 되고 따라서 휠(7')을 감싸는 타이어가 도로면과 마찰 작용을 발생시켜 제동 작용이 이루어지는 것이다.The operation of the braking device is to increase the hydraulic pressure as the brake pedal 1 'is pushed to one side of the master cylinder 2' when the user operates the brake pedal 1 'to brake the vehicle. Then, the boosted hydraulic pressure flows into the wheel cylinder 5 'along the brake pipe 4' and the wheel cylinder 5 'moves in a predetermined direction. Since the wheel cylinder 5 'is connected to the brake shoe 6' and the brake shoe 6 'is mounted inside the wheel 7', the brake shoe is moved as the wheel cylinder 5 'is moved. 6 'is brought into close contact with the wheel 7' and generates a frictional force, thereby stopping the wheel 7 '. Thus, the tire surrounding the wheel 7' generates a frictional action with the road surface, thereby braking.

그러나 이러한 종래의 제동 장치는 반복적인 브레이크 페달(1')의 작동으로 인한 큰 유압이 장시간 계속 작용되고 또한 제품의 노후로 인해 마스터 실린더(2'), 브레이크 파이프(4') 및 휠 실린더(5')에서 오일의 누유가 발생하기 쉽다. 특히 상기 오일의 누유는 브레이크 파이프(4')에서 발생되기 쉬우며 이로 인한 제동 장치의 고장은 치명적인 안전 사고로 이어지는 경우가 많아 문제점으로 지적되고 있었다.However, such a conventional braking device has a large hydraulic pressure due to the repeated operation of the brake pedal 1 'for a long time, and also due to the aging of the product, the master cylinder 2', the brake pipe 4 'and the wheel cylinder 5 ') Oil leakage is likely to occur. In particular, the oil leakage of the oil is likely to occur in the brake pipe (4 ') and the failure of the braking device due to this is often pointed out as a problem leading to a fatal safety accident.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위해 안출한 것으로, 마이컴을 이용하여 자동차의 제동 장치용 오일의 누유 상황을 자동적으로 감지하여 이를 사용자에게 지시하고 비상용 브레이크 파이프를 이용하여 제동 장치를 작동시킴으로서 제동 장치의 안전성을 향상시킨 자동차의 비상용 제동 장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to improve the above-mentioned conventional problems, by using a microcomputer to automatically detect the leakage state of the oil for the braking device of the vehicle and instructs the user and to operate the braking device using the emergency brake pipe. The present invention provides an emergency braking device for an automobile that improves the safety of the braking device.

도 1은 종래 일반적인 자동차용 제동 장치의 기계적 구성을 도시한 상태도이다.1 is a state diagram showing a mechanical configuration of a conventional general braking device for a vehicle.

도 2A 및 도 2B는 본 고안에 의한 자동차의 비상용 제동 장치의 전기적 구성 및 기계적 구성을 도시한 상태도이다.2A and 2B are state diagrams showing an electrical configuration and a mechanical configuration of an emergency braking device for a vehicle according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 ; 센서부20 ; 입력인터페이스부10; Sensor unit 20; Input interface part

30 ; 마이컴40 ; 출력인터페이스부30; Microcomputer 40; Output interface part

50 ; 엑츄에이터부50; Actuator part

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 자동차의 비상용 제동 장치의 구성은, 마스터 실린더와 휠 실린더 사이에 설치된 정상용 브레이크 파이프 및 비상용 브레이크 파이프와; 상기 마스터 실린더에 설치되어 오일량을 감지하고 이를 전기적 아날로그 신호로 변환하여 출력하는 센서부와; 상기 센서부의 출력단에 연결되어 아날로그 신호를 증폭하고 디지털 신호로 변환하여 출력하는 입력인터페이스부와; 상기 입력인터페이스부의 출력단에 연결되어 디지털 신호를 연산하고 미리 기억되어 있는 오일의 기준량과 비교하여 감지된 오일량이 기준량보다 적을 때 소정의 디지털 신호를 출력하는 마이컴과; 상기 마이컴의 출력단에 연결되어 출력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고 증폭하여 출력하는 출력인터페이스부와; 상기 출력인터페이스부의 출력단에 연결되어 출력되는 신호를 입력신호로 해서 정상 브레이크 파이프에 장착된 솔레노이드를 작동시켜 오일이 흐르지 못하게 하고, 비상용 브레이크 파이프에 장착된 솔레노이드를 해체하여 오일이 흘러갈 수 있도록 하고 또한 경고등을 작동시켜 운전자에게 경고표시를 하는 엑츄에이터부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a constitution of an emergency braking device for a vehicle according to the present invention includes a normal brake pipe and an emergency brake pipe installed between a master cylinder and a wheel cylinder; A sensor unit installed at the master cylinder to detect an oil amount and convert the oil amount into an electrical analog signal; An input interface unit connected to an output terminal of the sensor unit to amplify an analog signal, convert the analog signal into a digital signal, and output the digital signal; A microcomputer connected to an output terminal of the input interface unit for calculating a digital signal and outputting a predetermined digital signal when the detected amount of oil is less than the reference amount compared to a reference amount of oil previously stored; An output interface unit connected to an output terminal of the microcomputer and converting and amplifying the digital signal into an analog signal and outputting the amplified signal; By operating the solenoid mounted on the normal brake pipe using the signal output connected to the output terminal of the output interface unit as an input signal to prevent oil from flowing, and dissolving the solenoid mounted on the emergency brake pipe to allow the oil to flow. It is characterized in that it comprises an actuator unit for operating a warning light to display a warning to the driver.

이하 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 고안에 의한 자동차의 비상용 제동 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the emergency braking device for a vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that a person having ordinary skill in the art may easily implement the present invention.

도시된 바와 같이 본 고안에 의한 자동차의 비상용 제동 장치의 기계적 구성은, 마스터 실린더(2) 및 휠 실린더(5)에 종래와는 다르게 1개의 파이프가 더 설치되어 있다. 즉 정상시에 사용하는 정상용 브레이크 파이프(53) 및 비상시에만 사용하는 비상용 브레이크 파이프(54)가 설치되어 있으며, 상기 각각의 파이프에는 오일의 흐름 여부를 조정하기 위한 솔레노이드(51, 52)가 각각 더 설치되어 있다.As shown in the drawing, the mechanical configuration of the emergency braking device for a vehicle according to the present invention is different from the conventional one in which a pipe is installed in the master cylinder 2 and the wheel cylinder 5. That is, the normal brake pipe 53 for normal use and the emergency brake pipe 54 for emergency use are provided, and each of the pipes further has solenoids 51 and 52 for adjusting the flow of oil. It is installed.

한편 본 고안의 전기적 구성을 설명하면 마스터 실린더(2)의 상부에 위치하여 여분의 오일을 저장하고 있는 서플라이 탱크(3)에는 그 오일량을 감지하고 이를 전기적 아날로그 신호로 변환하여 출력하는 센서부(10)가 설치되어 있고, 상기 센서부(10)의 출력단에는 센서부(10)로부터의 아날로그 신호를 증폭하고 디지털 신호로 변환하여 출력하도록 프리앰프(21) 및 아날로그/디지털 컨버터(22)로 구성된 입력인터페이스부(20)가 연결되어 있다.On the other hand, when explaining the electrical configuration of the present invention, the supply tank (3) located in the upper portion of the master cylinder (2) to store the excess oil to detect the amount of oil and converts it into an electrical analog signal and outputs ( 10 is provided, and the output terminal of the sensor unit 10 is composed of a preamplifier 21 and an analog / digital converter 22 to amplify an analog signal from the sensor unit 10, convert it into a digital signal, and output the digital signal. The input interface unit 20 is connected.

그리고 상기 입력인터페이스부(20)의 출력단에는 디지털 신호를 연산하고 미리 기억되어 있는 오일의 기준량과 비교하여 센서부(10)로 감지된 오일량이 기준량보다 적을 때 소정의 디지털 신호를 출력하도록 하는 제어부(31) 및 기억부(32)로 구성된 마이컴(30)이 연결되어 있고, 상기 마이컴(30)의 출력단에는 출력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고 증폭하여 출력하도록 하는 디지털/아날로그 컨버터(41) 및 앰프(42)로 구성된 출력인터페이스부(40)가 연결되어 있다.A control unit for calculating a digital signal and outputting a predetermined digital signal when the amount of oil sensed by the sensor unit 10 is smaller than the reference amount is calculated at the output terminal of the input interface unit 20. 31) and a microcomputer 30 composed of a storage unit 32 are connected, and a digital / analog converter 41 for converting the amplified digital signal into an analog signal and amplifying and outputting the digital signal to an output terminal of the microcomputer 30; An output interface 40 composed of an amplifier 42 is connected.

또한 상기 출력인터페이스부(40)의 출력단에는 출력되는 신호를 입력신호로 해서 정상 브레이크 파이프(53)에 장착된 솔레노이드(51)를 작동시켜 오일이 흐르지 못하게 하고, 비상용 브레이크 파이프(54)에 장착된 솔레노이드(52)를 해제하여 오일이 흘러갈 수 있도록 하며 또한 경고등(55)을 작동시켜 운전자에게 제동 장치의 고장에 대한 경고표시를 하는 엑츄에이터부(50)로 구성되어 있다.In addition, the solenoid 51 mounted on the normal brake pipe 53 is operated at the output terminal of the output interface 40 as an input signal to prevent oil from flowing and mounted on the emergency brake pipe 54. It releases the solenoid 52 so that the oil can flow, and also operates the warning light 55 is composed of an actuator unit 50 to warn the driver of the failure of the braking device.

이러한 구성을 하는 본 고안에 의한 자동차의 비상용 제동 장치의 작동은 다음과 같다.Operation of the emergency braking device for a vehicle according to the present invention having such a configuration is as follows.

최초로 자동차의 점화 스위치가 온되면 전원이 인가되어 작동이 시작되며 먼저 마이컴(30)은 기억부(32)의 모든 메모리 변수를 초기화한다. 그런 후 마이컴(30)은 센서부(10) 및 입력인터페이스부(20)를 이용하여 마스터 실린더(2)의 서플라이 탱크(3)에 내장된 오일량을 감지하게 되고 그 감지된 오일량이 기억부(32)에 미리 기억되어 있는 기준 오일량보다 작다고 판단될 때 즉, 정상 브레이크 파이프(53)에서 오일의 누유가 발생하여 오일량이 감소했다고 판단될 때에는 출력인터페이스부(40) 및 엑츄에이터부(50)를 이용하여 다음과 같은 작동을 실행한다. 먼저 정상 브레이크 파이프(53)에 장착된 솔레노이드(51)를 작동시켜 오일이 정상 브레이크 파이프(53)로 흐르지 못하게 하고, 비상용 브레이크 파이프(52)에 장착된 솔레노이드(52)를 해제하고 사용자가 브레이크 페달(1)을 조작했을 때 오일이 비상용 브레이크 파이프(54)를 통해 휠 실린더(5)로 흘러갈 수 있도록 하여 자동차의 제동에 이상이 없게 하고 또한 경고등(55)을 작동시켜 운전자에게 제동 장치의 이상을 알리는 것이다.When the ignition switch of the vehicle is turned on for the first time, power is applied to start operation. Then, the microcomputer 30 detects the amount of oil built into the supply tank 3 of the master cylinder 2 using the sensor unit 10 and the input interface unit 20, and the detected oil amount is stored in the storage unit ( When it is determined that the amount of oil is reduced due to the leakage of oil in the normal brake pipe 53, that is, when it is determined that the oil amount is smaller than the reference oil amount previously stored in 32), the output interface unit 40 and the actuator unit 50 are To perform the following operations. First, operate the solenoid 51 mounted on the normal brake pipe 53 to prevent oil from flowing into the normal brake pipe 53, release the solenoid 52 mounted on the emergency brake pipe 52, and allow the user to brake the brake pedal. When operating (1), the oil can flow to the wheel cylinder 5 through the emergency brake pipe 54 so that there is no abnormality in the braking of the vehicle, and the warning lamp 55 is operated so that the driver has an abnormality in the braking system. To inform.

이상에서와 같이 본 고안은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 여기에만 한정되지 않으며 본 고안의 사상과 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 여러가지로 변형된 실시예가 가능할 것이다.As described above, although the present invention has been described with reference to the above embodiments, various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.

따라서 본 고안에 의한 자동차의 비상용 제동 장치는, 마이컴을 이용하여 자동차의 제동 장치용 오일의 누유 상황을 자동적으로 감지하여 이를 사용자에게 지시하고 비상용 브레이크 파이프를 이용하여 제동 장치를 작동시킴으로서 제동 장치의 안전성을 향상시킨 자동차의 비상용 제동 장치를 제공하는 것이다.Therefore, the emergency braking device for a vehicle according to the present invention automatically detects a leak condition of the oil for the braking device of a vehicle by using a microcomputer and instructs the user of this, and operates the braking device by using an emergency brake pipe. It is to provide an emergency braking device of the car improved.

Claims

A normal brake pipe 53 and an emergency brake pipe 54 provided between the master cylinder 2 and the wheel cylinder 5; A sensor unit 10 installed at the master cylinder 2 to detect an amount of oil and convert the oil amount into an electrical analog signal; An input interface unit 20 connected to an output terminal of the sensor unit 10 to amplify an analog signal, convert the analog signal into a digital signal, and output the digital signal; A microcomputer 30 connected to an output terminal of the input interface unit 20 for calculating a digital signal and outputting a predetermined digital signal when the detected amount of oil is less than the reference amount compared to a reference amount of oil previously stored; An output interface unit 40 which is connected to an output terminal of the microcomputer 30 and converts an output digital signal into an analog signal and amplifies and outputs the analog signal; The solenoid 51 mounted on the normal brake pipe 53 is operated by using the signal output connected to the output terminal of the output interface 40 as an input signal to prevent oil from flowing and mounted on the emergency brake pipe 54. Emergency braking device for a vehicle, characterized in that it comprises an actuator unit (50) to release the solenoid (52) to allow the oil to flow and to operate the warning light (55) to give a warning to the driver.

The emergency braking device for an automobile according to claim 1, wherein the sensor unit (10) for detecting the amount of oil is installed in a supply tank (3) installed above the master cylinder (2) to store excess oil.