KR19990018874A

KR19990018874A - Brake

Info

Publication number: KR19990018874A
Application number: KR1019970042154A
Authority: KR
Inventors: 권진호
Original assignee: 양재신; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1997-08-28
Filing date: 1997-08-28
Publication date: 1999-03-15

Abstract

본 발명은 브레이크페달, 마스터실린더, 브레이크호스 및 휠실린더를 포함하는 브레이크장치에 관한 것으로서, 자동차의 충돌을 감지하는 충돌감지부(21), 및 상기 브레이크페달의 작동상태를 감지하는 페달작동감지부(22)를 구비한 감지유닛(20), 상기 감지유닛(20)에 의해 송신되는 각각의 해당신호를 분석하여 브레이크의 작동여부를 결정하는 제어유닛(30), 상기 제어유닛(30)의 명령에 따라 브레이크를 작동시키는 액튜에이터(40), 및 상기 액튜에이터(40)의 작동에 따라 브레이크오일을 가압시켜 브레이크호스(13)를 통해 휠실린(14)로 공급하는 오일저장유닛(50),으로 구성되는 것을 특징으로 하며, 자동차 주행 중 충돌 또는 추돌되어 운전자가 적시에 브레이크페달을 조작하지 못하거나, 또는 의식이 없거나 당황하여 브레이크를 작동시키지 못하는 경우에도 브레이크가 자동으로 작동되어 운전자를 안정적으로 보호함은 물론, 연차적인 충돌시에 효과적으로 운전자를 보호할 수 있다The present invention relates to a brake device including a brake pedal, a master cylinder, a brake hose and a wheel cylinder, including a collision detection unit 21 for detecting a collision of an automobile, and a pedal operation detection unit for detecting an operation state of the brake pedal. The sensing unit 20 having the 22, the control unit 30 for determining whether the brake is operated by analyzing the respective signals transmitted by the sensing unit 20, the command of the control unit 30 According to the actuator 40 for operating the brake, and the oil storage unit 50, for supplying to the wheel cylinder 14 through the brake hose 13 by pressing the brake oil in accordance with the operation of the actuator 40, If the driver does not operate the brake pedal in a timely manner or the driver is unable to operate the brake due to unconsciousness or embarrassment due to collision or collision while driving a car. Also must brake is automatically operated reliably protect the driver, of course, it can effectively protect the operator during the annual conflict

Description

Brake

본 발명은 자동차의 브레이크장치에 관한것으로서, 보다 상세하게는 자동차 사고시 운전자가 무의식상태일 때 자동으로 브레이크가 작동되어 2차 또는 그 이상의 충돌에 의한 상해 및 손상을 방지할 수 있는 브레이크장치에 관한 것이다.The present invention relates to a brake apparatus of a vehicle, and more particularly, to a brake apparatus capable of preventing injury and damage due to secondary or more collisions by automatically operating a brake when a driver is unconscious in an automobile accident. .

일반적으로 자동차에는 주행 중 자동차의 속도를 감속시키거나 정지시킬 수 있는 주브레이크장치와, 주차시 또는 정지시 자동차를 정지상태로 유지시킬수 있는 주차브레이크장치가 제공되어있다.In general, a vehicle is provided with a main brake device that can reduce or stop the speed of the vehicle while driving, and a parking brake device that can keep the vehicle stationary when parked or stopped.

통상적으로 주브레이크장치는 휠브레이크(wheel brake)장치로 칭하며 주차브레이크장치는 핸드브레이크라 칭하는바, 이중 휠브레이크장치는 작동방식에 따라 다양한 형태로 자동차에 설치된다. 즉, 휠브레이크장치는 크게 브레이크페달 또는 레버에 의해 제동력이 로드 또는 케이블 등에 의해 전달되는 기계식브레이크, 브레이크페달에 가해진 힘이 유압기구의 유압에 의해 제동력이 발생되어 자동차의 휠에 전달되는 유압식브레이크, 및 엔진의 흡기부압 또는 압축공기를 이용하여 제동력이 발생되는 배력식브레이크로 구분되어 자동차의 형태 및 종류에 적합하게 선택되어 자동차에 설치된다.Typically, the main brake device is called a wheel brake device and the parking brake device is called a hand brake. The double wheel brake device is installed in a vehicle in various forms according to the operation method. That is, the wheel brake device is largely a mechanical brake in which the braking force is transmitted by a rod or a cable by a brake pedal or a lever, a hydraulic brake in which the force applied to the brake pedal is generated by the hydraulic pressure of the hydraulic mechanism and transmitted to the wheel of the vehicle, And it is divided into a boost-type brake that generates a braking force by using the intake negative pressure or compressed air of the engine is selected according to the type and type of the vehicle is installed in the vehicle.

최근, 대부분의 승용자동차의 경우에는 제동력이 각각의 휠에 균일하게 전달되고, 브레이크페달 조작력이 작아도 무방하며, 마찰 손실이 적다는 등의 장점을 구비한 유압식브레이크장치가 도1에 도시된 구조로서 널리 설치되어 이용되고 있는 추세에 있다.Recently, in the case of most passenger cars, a hydraulic brake device having advantages such as a braking force is uniformly transmitted to each wheel, a brake pedal operation force may be small, and a friction loss is low as a structure shown in FIG. There is a trend that is widely installed and used.

즉, 유압식브레이크장치는 운전자가 필요시 발로 조작할 수 있는 브레이크페달(1), 상기 브레이크페달(1)의 조작력이 전달되면 리저버(2a, 2b)내의 오일을 가압시켜 유압제동력을 발생시키는 마스터실린더(2), 및 상기 강압된 오일이 각각의 휠(W)을 향해 공급 또는 유동되는 브레이크호스(3), 및 상기 브레이크호스(3)를 통해 공급된 오일로 휠(W)을 제동시키기 위한 휠 실린더(4)로 구성된다.That is, the hydraulic brake device is a master pedal for generating a hydraulic braking force by pressurizing the oil in the reservoir (2a, 2b) when the operating force of the brake pedal (1), the brake pedal (1) that the driver can operate by foot if necessary (2), and a brake hose 3 through which the forced oil is supplied or flowed toward each wheel W, and a wheel for braking the wheel W with oil supplied through the brake hose 3; It consists of the cylinder 4.

물론, 상기 마스터실린더(2)는 상세히 도시되지는 않았지만 실린더보디, 피스톤, 피스톤컵, 리턴스프링, 첵밸브 등과 같은 구성부품으로 구성되어 있어, 브레이크페달(1)을 밟으면 피스톤이 리턴스프링을 압축하면서 이동하고 이때 프스톤컵이 유압의 유밀을 유지하게 되며 책밸브에 의해 가압된 오일이 각각의 브레이크호스에 공급됨으로써 각각의 휠이 제동되게 된다.Of course, although not shown in detail, the master cylinder (2) is composed of components such as a cylinder body, a piston, a piston cup, a return spring, a shock valve, etc., when the brake pedal 1 is pressed, the piston compresses the return spring. At this time, the Fston Cup maintains hydraulic oil pressure, and each wheel is braked by supplying oil pressurized by the surge valve to each brake hose.

이같은 브레이크장치는 물론 유압식브레이크장치에 한정되는 것은 아니지만 전술된 바와 같은 장점에 의해 널리 사용되고 있으나 이는 정상상태, 즉, 정상적인 주행상태에서 소기의 목적이 달성될 수 있으나, 예컨대 자동차 충돌시 운전자가 무의식상태로 되어 브레이크페달을 밟지 못하게 됨으로 인해 심각한 상해가 초래될 수 있는 문제점이 있었다.Such a brake device is of course not limited to a hydraulic brake device, but is widely used by the advantages described above. However, the brake device can be achieved in a normal state, that is, in a normal driving state. There was a problem that can cause serious injury due to being unable to step on the brake pedal.

또한, 1차충돌시에는 운전자가 순간적으로 브레이크페달을 작동시켰다 하더라도 그같은 충돌에의한 충격에 의해 무의식상태로 되거나 당황한 상태에서 2차적인 충돌이 가해지는 경우에는 거의 무방비 상태로 충격이 가해지게 되어 심각한 상해가 초래되거나 심한 경우 사망하게되는 문제점이 있었다.In addition, in the first crash, even if the driver activates the brake pedal for a moment, the impact is almost unprotected when the second collision is applied unconsciously or embarrassed by the impact caused by such a collision. There was a problem that caused serious injury or death in severe cases.

이에 본 발명은 이같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 자동차의 충돌시 자동으로 제동될 수 있는 브레이크장치를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a brake device that can be automatically braked in the event of a vehicle collision.

본 발명의 다른목적은, 자동차 충돌시 운전자가 무의식상태인 경우 자동적으로 작동되어 운전자 또는 탑승객을 보호할 수 있는 브레이크장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a brake device that can automatically operate when a driver is in an unconscious state in the event of a car collision to protect a driver or a passenger.

도 1은 일반적인 유압식 브레이크장치의 구성을 보여주는 개략도.1 is a schematic view showing the configuration of a general hydraulic brake device.

도 2는 본 발명에 따른 유압식 브레이크장치를 보여주는 구성도.Figure 2 is a block diagram showing a hydraulic brake device according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 유압식 브레이크장치의 작동상태를 보여주는 플루우챠트.Figure 3 is a flute chart showing the operating state of the hydraulic brake device according to the invention.

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

10 : 브레이크장치 20 : 감지유닛10: brake device 20: detection unit

30 : 제어유닛 40 : 액튜에이터30: control unit 40: actuator

50 : 오일저장유닛50: oil storage unit

이같은 목적들은 본 발명에 의해 달성되는바, 본 발명의 일면에 따르면, 브레이크페달, 마스터실린더, 브레이크호스 및 휠실린더를 포함하는 브레이크장치에 있어서, 자동차의 충돌을 감지하는 충돌감지부, 및 상기 브레이크페달의 작동상태를 감지하는 페달작동감지부를 구비한 감지유닛, 상기 감지유닛에 의해 송신되는 각각의 해당신호를 분석하여 브레이크의 작동여부를 결정하는 제어유닛, 상기 제어유닛의 명령에 따라 브레이크를 작동시키는 액튜에이터, 및 상기 액튜에이터의 작동에 따라 브레이크오일을 가압시켜 브레이크호스를 통해 휠실린로 공급하는 오일저장유닛,으로 구성되는 것을 특징으로 한다.These objects are achieved by the present invention, according to an aspect of the present invention, in the brake device comprising a brake pedal, a master cylinder, a brake hose and a wheel cylinder, a collision detection unit for detecting a collision of the vehicle, and the brake A sensing unit having a pedal operation detecting unit for detecting the operation state of the pedal, a control unit for determining whether to operate the brake by analyzing the respective signals transmitted by the sensing unit, the brake is operated according to the command of the control unit And an oil storage unit for pressurizing the brake oil according to the operation of the actuator and supplying the brake oil to the wheel cylinder through the brake hose.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도면중 도 2에는 본 발명에 따른 브레이크장치의 구성도로서 일부는 블록으로 도시된 도면이 도시되어 있으며, 도3에는 본 발명에 따른 브레이크장치의 작동모드를 보여주는 플로우챠트가 도시되어 있다.2 is a block diagram of the brake device according to the present invention, a part of which is shown as a block, and FIG. 3 is a flowchart showing an operation mode of the brake device according to the present invention.

본 발명에 따른 브레이크장치, 보다 한정적으로는 유압식브레이크장치(10)는 전술된 바와같이 기본적으로 브레이크페달(11), 상기 브레이크페달에 연계되는 마스터실린더(12), 상기 마스터실린더(11)의 오일을 강압상태로 휠(W)에 공급하기 위한 브레이크호스(13), 및 상기 브레크호스(13)로부터 공급되는 오일을 브레이크슈우에 분배 공급하기 위한 휠 실린더(14)를 포함한다.The brake device according to the present invention, more specifically, the hydraulic brake device 10 is basically the brake pedal 11, the master cylinder 12, the oil of the master cylinder 11, which is linked to the brake pedal as described above It includes a brake hose 13 for supplying to the wheel (W) in a high pressure state, and a wheel cylinder (14) for dispensing and supplying the oil supplied from the brake hose 13 to the brake shoe.

또한, 상기 브레이크페달(11)에는 푸쉬로드(15)가 마스터실린더(12)내에서 왕복동하도록 연결되어 있으며, 상기 마스터실린더(12)에는 브레이크오일이 저장된 리저버(12a, 12b)가 연통장착된다.In addition, the brake pedal 11 is connected to the push rod 15 to reciprocate in the master cylinder 12, the reservoir 12a, 12b in which the brake oil is stored in the master cylinder 12 is mounted in communication.

특히, 본 발명에 따른 브레이크장치(10)에는 감지유닛(20), 제어유닛(30), 액튜에이터(40) 및 오일저장유닛(50)을 더 포함한다.In particular, the brake device 10 according to the present invention further includes a sensing unit 20, a control unit 30, an actuator 40 and an oil storage unit 50.

보다 상세히 설명하면, 감지유닛(20)은 자동차의 충돌시 그같은 충돌을 감지하기 위한 충돌감지부(21)와 상기 브레이크페달(11)이 작동되었는지의 여부를 감지할 수 있는 작동감지부(22)를 구비한다.In more detail, the detection unit 20 is an operation detection unit 22 that can detect whether or not the collision detection unit 21 and the brake pedal 11 for detecting such a collision during the collision of the vehicle. ).

상기 충돌감지부(21)는 예컨대 에어백장치의 충돌감지센서와 같은 감지수단이 이용될 수 있으며, 상기 페달 작동감지부(22)는 예컨대 상기 브레이크페달(11)에 연계된 푸시로드의 전진상태를 감지할 수 있는 센서(22a)를 포함하는 감지수단이 이용될 수 있다.The collision detection unit 21 may be a detection means such as, for example, a collision detection sensor of the airbag device, the pedal operation detection unit 22, for example, the advance state of the push rod associated with the brake pedal (11) Sensing means including a sensing sensor 22a can be used.

상기 제어유닛(30)에는 액튜에이터(40)가 연결되어 있는바, 상기 액튜에이터(40)는 상기 제어유닛(30)이 브레이크작동을 결정하여 그 액튜에이터에 작동신호를 송신하면, 그 작동신호를 수신한 즉시 작동되어 상세히 후술되는 오일저장유닛(50)의 피스톤을 가압시킨다.An actuator 40 is connected to the control unit 30. When the control unit 30 determines the brake operation and transmits an operation signal to the actuator, the actuator 40 receives the operation signal. Immediately actuates the piston of the oil storage unit 50, which will be described in detail later.

상기 액튜에이터(40)에 의해 작동되는 오일저장유닛(50)은 브레이크오일을 내포하며 브레이크장치(10)의 마스터실린더(12)에 연통하고 실린더형 저장탱크(51)내에서 왕복동가능한 피스톤(52)으로 구성된다.The oil storage unit 50 operated by the actuator 40 includes a brake oil, communicates with the master cylinder 12 of the brake device 10, and reciprocates in the cylindrical storage tank 51. It consists of.

선택적으로, 상기 오일저장유닛(50)의 목부, 즉, 상기 오일저장유닛(50)과 마스터실린더(12)가 연통되는 부분에는 예컨대 체크밸브(53)가 내장 될 수 있다. 이같은 첵크밸브(53)는 상기 제어유닛(30)에 연결될 수 있으며 브레이크작동결정과 동시에 또는 액튜에이터(40)의 작동과 동시에 또는 그전에 개방되어 피스톤(52)의 하방이동과 동시에 브레이크오일이 마스터실린더(12)내로 가압될 수 있다.Optionally, a check valve 53 may be built into the neck of the oil storage unit 50, that is, the portion where the oil storage unit 50 and the master cylinder 12 communicate with each other. Such a check valve 53 may be connected to the control unit 30, and is open at the same time as the brake operation determination or at the same time as the operation of the actuator 40 or at the same time as the downward movement of the piston 52 and the brake oil is the master cylinder ( 12) can be pressed into.

이같은 본 발명에 따른 브레이크장치의 작동모드에 의하면, 예컨대 자동차의 주행중 해당 자동차가 충돌사고를 일으키거나 추돌되면 감지유닛(20)의 충돌감지부(21)에 의해 이같은 충돌신호가 감지되어 그 신호가 제어유닛(30)으로 송신된다.According to the operation mode of the brake device according to the present invention, such a collision signal is sensed by the collision detection unit 21 of the detection unit 20 when the vehicle causes a collision accident or collides while driving the vehicle, for example, Is transmitted to the control unit 30.

또한 동시에 운전자가 브레이크페달(11)을 조작하였는지의 여부를 예컨대 페달작동감지센서(22a)를 통해 작동감지부(22)가 감지하여 해당신호를 제어유닛(30)에 송신한다.At the same time, the operation detecting unit 22 detects whether or not the driver has operated the brake pedal 11 and transmits the corresponding signal to the control unit 30 through the pedal operation detecting sensor 22a.

이와같이 해당신호가 제어유닛(30)에 송신되면, 예컨대 브레이크페달(11)이 조작된 경우에는 정상적인 휴지상태를 유지하게 되나, 만일 브레이크페달(22)이 조작되지 않은 경우에는 그 해당신호의 수신과 동시에 액튜에이터(40)에 작동신호를 송신하거나 그 액튜에이터를 작동시킨다.When the signal is transmitted to the control unit 30 in this way, for example, when the brake pedal 11 is operated, a normal idle state is maintained. However, if the brake pedal 22 is not operated, the reception of the corresponding signal is performed. At the same time, it transmits an operation signal to the actuator 40 or operates the actuator.

이후 상기 액튜에이터(40)가 작동되면 오일저장유닛(50)의 피스톤(52)이 하방으로 가압됨과 동시에 브레이크오일이 마스터실린더(12)내로 공급되며 이에따라 가압된 브레이크오일이 브레이크호스(13)를 통해 휠실린더(14)에 공급됨으로써 휠(W)이 자동으로 제동된다.After the actuator 40 is operated, the piston 52 of the oil storage unit 50 is pressed downward and the brake oil is supplied into the master cylinder 12, and the brake oil pressurized through the brake hose 13 is applied. The wheel W is automatically braked by being supplied to the wheel cylinder 14.

비록, 자동차의 1차충돌시 운전자가 브레이크페달(11)을 작동시켰으나 그 충격으로인해 의식을 잃고난후 2차충돌이 발생되면 전술된 바와같은 브레이크의 자동작동이 다시 실행됨은 자명한 것으로 이해된다.Although the driver operates the brake pedal 11 during the primary collision of the vehicle, it is understood that the automatic operation of the brake as described above is executed again when the secondary collision occurs after losing consciousness due to the impact.

선택적으로, 오일저장유닛(50)에 체크밸브(53)가 제공된 경우에는 제어유닛(30)의 명령에 따라 액튜에이터(40)의 작동과 동시에 또는 그전에 개방됨으로써 브레이크오일이 마스터실린더(12)내로 용이하게 가압 공급되어 브레이크가 자동적으로 작동될 수 있다.Optionally, when the check valve 53 is provided in the oil storage unit 50, the brake oil is opened into the master cylinder 12 by opening at the same time as or before the operation of the actuator 40 according to the command of the control unit 30. Can be pressurized and the brake can be automatically activated.

결과적으로, 본 발명에 따른 브레이크장치를 자동차에 적용시키면, 자동차 주행 중 충돌 또는 추돌되어 운전자가 적시에 브레이크페달을 조작하지 못하거나, 또는 의식이 없거나 당황하여 브레이크를 작동시키지 못하는 경우에도 브레이크가 자동으로 작동되어 운전자를 안정적으로 보호함은 물론, 연차적인 충돌시에 효과적으로 운전자를 보호할 수 있다.As a result, when the brake device according to the present invention is applied to a vehicle, the brake is automatically applied even when the driver does not operate the brake pedal in a timely manner, or when the driver cannot operate the brake pedal due to unconsciousness or embarrassment. It can be operated stably to protect the driver as well as to effectively protect the driver during the annual collision.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였지만, 본 기술 분야의 당업자라면 첨부된 특허청구 범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.While preferred embodiments of the present invention have been described above, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the scope of the appended claims.

Claims

In a brake device including a brake pedal, a master cylinder, a brake hose and a wheel cylinder, a collision detection unit 21 for detecting a collision of a vehicle and a pedal operation detection unit 22 for detecting an operation state of the brake pedal are provided. The sensing unit 20, the control unit 30 for determining whether to operate the brake by analyzing the respective signals transmitted by the sensing unit 20, the brake according to the command of the control unit 30 Actuator 40 to operate, and the oil storage unit 50, which presses the brake oil in accordance with the operation of the actuator 40 to supply to the wheel cylinder 14 through the brake hose 13, Brake system.