KR20000060930A

KR20000060930A - 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20000060930A
Application number: KR1019990009623A
Authority: KR
Inventors: 최원도
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1999-03-22
Filing date: 1999-03-22
Publication date: 2000-10-16
Also published as: KR100320503B1

Abstract

브레이크 페달 답단시 부스터내 압력을 감지하여 정상적으로 제동작용이 이루어지게 하기 위하여 부스터의 A쳄버내의 진공압을 감지하게 설치한 진공압 감지수단과, 부스터의 B쳄버내의 대기압을 감지하게 설치한 대기압 감지수단과, 상기 진공압 감지수단과 대기압 감지수단의 신호를 인지하게 연결되는 전자제어장치와, 전자제어장치가 브레이크 페달의 답단을 감지하게 연결된 브레이크 답단 감지수단과, 상기 전자제어장치와 전기적으로 연결되어 공기를 발생하게 하는 에어 펌핑수단과, 상기 에어 펌핑수단을 설치하여 공기가 B쳄버에 공급되게 부스터의 진공밸브와 흡기 메니폴드간을 연결하는 관로에서 분지되어 B쳄버에 연결되는 연통수단을 구성하여 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치를 제공하는데 있다.

Description

차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법{BOOSTER FAIL-SAFE SYSTEM AND METHOD OF BRAKE SYSTEM FOR VEHICLE}

본 발명은 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브레이크 페달 답단시 부스터내 압력을 감지하여 정상적으로 제동작용이 이루어지게 한 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 브레이크 장치에 적용되는 부스터를 도3에 도시하고 있다.

부스터(2)는 매스터 실린더(4)의 푸쉬로드(6)를 미는 흡입 다기관의 진공과 대기압과의 압력차를 이용한 것으로 직접 조작식이다.

부스터(2)는 매스터 실린더(4)와 일체로 설치되는데, 부스터 하우징(8)과 파워 피스톤(10)으로 크게 구성되어 있다.

부스터 하우징(8)은 다이어프램(12)에 의해 형성된 파워 피스톤(10)으로 양분되고, 양측에 A,B쳄버(14)(16)로 나뉘어 형성되고 있다.

A,B쳄버(14)(16)는 다이어프램(12)을 밀어 붙인 상태로 결합되어 있으므로 외기와 차단되고, 좌우 A,B쳄버(14)(16)도 동시에 기밀을 유지하게 하고 있다.

A쳄버(14)측에 있는 첵크밸브(18)는 부스터(2)내의 진공을 일정하게 유지하는 역할을 한다.

따라서 흡기 다기관(도시생략)의 부압이 부스터(2) 안쪽보다 높은 경우에만 첵크밸브(18)가 열린다.

파워 피스톤(10)은 B쳄버(16)를 전후로 섭동할 수 있고 왼쪽에는 매스터 실린더(4)의 푸쉬로드(6)와 리액션 디스크(20)가 끼워져 있다.

리액션 디스크(20)는 브레이크 페달(22)을 밟았을 때 반응하는 것으로 고무로 되어 있다.

파워 피스톤(10)의 우측은 밸브 플런저(24)가 있고 브레이크 페달(22)과 연동하는 브레이크 로드(26)에 연결되어 있다.

밸브 포핏(28)은 대기와 진공밸브의 작용을 하는 것으로서 리턴 스프링(30)에 의하여 밸브 플런저(24)에 접촉되어 이루어지고 있다.

상기한 바와 같이 이루어지는 부스터의 작용은

먼저, 브레이크 페달(22)을 작동시키지 않았을 때에는

밸브 플런저(24)는 리턴 스프링(30)에 의하여 우측으로 당겨져 있으므로 대기밸브(32)는 닫히고 진공밸브(34)는 열려서 부스터(2) A,B쳄버(14)(16)는 모두 진공으로 된다.

따라서 파워 피스톤(10)은 다이어프램 리턴 스프링(36)에 의하여 우측으로 밀어져서 푸시로드(6)에는 어떠한 힘도 걸리지 않는다.

그리고 브레이크 페달(22)을 작동 시켰을 때에는

도3과 같이 브레이크 로드(26)가 왼쪽으로 이동하여 밸브 플런저(24)를 스톱키(38)에 닿을 때까지 이동한다.

이때 포핏밸브(28)도 왼쪽으로 이동하여서 포핏밸브 리턴 스프링(30)의 힘에 의하여 포핏밸브(28)은 파워 피스톤(10)의 시트부에 밀착하여 진공밸브(34)가 닫힌다.

더욱 브레이크 페달(22)을 밟으면 밸브 플런저(34)는 포핏밸브(28)과 떨어져서 대기밸브(32)는 열린다.

이때 필터(40)를 통하여 들어온 공기는 B쳄버(16)로 유입된다.

공기의 유입에 따라 B쳄버(16)의 진공은 낮아져서 진공이 높은 A쳄버(14)와의 압력차가 생긴다.

이 압력차가 다이어프램 리턴 스프링(36)의 힘을 이기면 파워 피스톤(10)은 좌측으로 움직인다.

이 같은 작용에 의하여 브레이크 페달(22)에 걸리는 작은 힘으로도 매스터 실린더(4)의 푸시로드(6)를 강하게 밀어 강한 유압을 발생시킨다.

브레이크 페달(22)을 놓았을 때 밸브 플런저(24)가 밸브 리턴 스프링(30)의 힘에 의하여 원래의 위치로 되돌아가 먼저 대기밸브(32)가 닫혀 대기가 차단됨과 동시에 진공밸브(34)가 열려 A,B쳄버(14)(16)의 압력이 같아지면 매스터 실린더(4)의 반작용과 다이어프램 리턴 스프링(36)의 힘으로 파워 피스톤(10)은 원래의 위치로 되돌아간다.

이러한 본 발명은 부스터의 내구력이 떨어져 찢어지는 등의 파손이 발생하면 부스터의 기능을 발휘하지 못하므로서 조작력은 20.0kgf~24.0kgf의 저항력을 받기 때문에 운전자의 밟는 힘만으로는 제동이 제대로 이루어지지 못하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 브레이크 페달 답단시 부스터내 압력을 감지하여 정상적으로 제동작용이 이루어지게 한 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

도1은 본 발명에 따른 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치를 도시한 도면.

도2는 본 발명의 부스터 오작동 보상장치의 작용을 도시한 플로우 챠트.

도3은 종래 기술에 따른 부스터를 도시한 도면.

도4는 종래 기술의 부스터내 밸브의 작용을 도시한 도면.

이를 실현하기 위한 본 발명은 부스터의 A쳄버내의 진공압을 감지하게 설치한 진공압 감지수단과,

부스터의 B쳄버내의 대기압을 감지하게 설치한 대기압 감지수단과,

상기 진공압 감지수단과 대기압 감지수단의 신호를 인지하게 연결되는 전자제어장치와,

전자제어장치가 브레이크 페달의 답단을 감지하게 연결된 브레이크 답단 감지수단과,

상기 전자제어장치와 전기적으로 연결되어 공기를 발생하게 하는 에어 펌핑수단과,

상기 에어 펌핑수단을 설치하여 공기가 B쳄버에 공급되게 부스터의 진공밸브와 흡기 메니폴드간을 연결하는 관로에서 분지되어 B쳄버에 연결되는 연통수단을 구성하여 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치를 제공하는데 있다.

제어방법은

브레이크 페달을 밟는 단계(S100)와,

브레이크 페달의 답단으로 브레이크 스위치가 온이 되는 단계S110)와,

A쳄버내 진공압이 B쳄버내 대기압 보다 큰가를 판단하는 단계(S120)와,

단계(S120)에서 A쳄버내 진공압이 크면 릴레이 스위치 작동시키는 단계(S140)와,

릴레이 스위치 온으로 에어 펌프가 작동하는 단계(S150)와,

에어 펌프작동으로 A쳄버내 진공 생성과 B쳄버내 대기압이 생성하는 단계(160)와,

상기 단계(S160)가 이루어지면 끝나는 단계(S161)와,

상기 단계(S120)에서 아니오이면 B쳄버의 압력이 A쳄버내 진공압보다 작은가 판단하는 단계(S130)와,

상기 단계(S130)에서 아니오이면 끝나는 단계(S131)와,

상기 단계(S130)에서 B쳄버의 압력이 A쳄버내 진공압보다 작으면 단계(S140)로 제어하게 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치의 제어방법을 제공하는데 있다.

본 발명은 브레이크 페달을 밟으면 브레이크 스위치가 온이 되며, 이를 전자제어장치가 판단한 후 부스터의 A쳄버내 진공압을 진공압 감지수단과, B쳄버내 대기압 감지수단을 비교 판단한다.

이때 A쳄버의 진공압이 B쳄버내 대기압보다 크면 릴레이 스위치를 작동시켜 에어 펌핑수단을 작동시킨다.

또는 A쳄버의 진공압이 B쳄버내 대기압보다 크지 않으면 B쳄버의 대기압이 A쳄버의 진공압보다 작은가를 판단하여 작으면 릴레이 스위치를 작동시켜 에어 펌핑수단을 작동시킨다.

이에 따라 에어 펌핑수단이 작동하여 부스터의 B쳄버에 에어를 공급하여 대기압을 상승시켜 줌으로서 브레이크 페달의 답단을 용이하게 하여 제동을 쉽게 한다.

이하 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 따른 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치를 도시한 도면이고, 도2는 본 발명의 부스터 오작동 보상장치의 작용을 도시한 플로우 챠트이다.

제동장치용 부스터의 오작동 보상장치(52)는 진공압 감지센서(54)와, 대기압 감지센서(56), 전자제어장치(58), 브레이크 스위치(60), 에어 펌프(62), 파이프(64)로 구성되어 이루어지고 있다.

진공압 감지센서(54)는 부스터(66)의 A쳄버(68)에 설치되어 흡기 메니폴드(도시생략)에 연결되는 첵크밸브(70)를 통해 형성되는 진공압을 감지하게 하고 있다.

대기압 감지센서(56)는 부스터(66)의 B쳄버(72)에 설치되어 브레이크 페달(74)의 답단시 공기의 유입으로 형성되는 대기압을 감지하게 하고 있다.

전자제어장치(58)는 진공압 감지센서(54)와 대기압 감지센서(56) 및 브레이크 스위치(60)의 전기적 신호를 인지하여 에어펌프(62)를 제어하는 장치이다.

그리고 전자제어장치(62)는 A쳄버(68)의 압력이 크거나 B쳄버(72)의 압력이 작으면 이를 판단하여 경고등(76)을 점등시켜 운전자로 하여금 인식하게 하고 있다.

브레이크 스위치(60)는 전자제어장치(58)가 브레이크 페달(74)의 답단 유무를 감지하게 연결되고 있다.

에어 펌프(62)는 전자제어장치(58)의 전기적인 신호에 의해 릴레이 스위치(78)가 통전하므로서 작동하여 에어를 발생하는 펌프로 파이프(64)에 설치되고 있다.

파이프(64)는 흡기 메니폴드(도시생략)와 부스터(66)의 첵크밸브(70)간을 연결하는 관로(80)에서 분지되어 B쳄버(72)에 연결되고 있다.

파이프(64)에는 에어 펌프(62)와 첵크밸브(62)사이에 제2첵크밸브(82)를 설치하여 진공의 역류를 방지하고 있다.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 작용을 설명하면, 브레이크 페달(74)을 밟으면(S100) 브레이크 스위치(60)가 온이 되며(S110), 이를 전자제어장치(58)가 인지한 후 부스터(66)의 A쳄버(68)내 진공압과 B쳄버(72)내 대기압을 진공압 감지센서(54)와 대기압 감지센서(56)를 통해 압력차를 비교 판단한다(S120)(S130).

이때 A쳄버(68)의 진공압이 B쳄버(72)내 대기압보다 크면 릴레이 스위치(78)를 작동시켜(S140) 에어 펌프(62)를 작동시킨다(S150).

또는 A쳄버(68)의 진공압이 B쳄버(72)내 대기압보다 크지 않으면 B쳄버(72)의 대기압이 A쳄버(68)의 진공압보다 작은가를 판단하여 작으면(S130) 릴레이 스위치(78)를 작동시켜(S140) 에어 펌프(62)를 작동시킨다(S150).

이에 따라 에어 펌프(62)가 작동하여 부스터(66)의 A쳄버(68)에 진공압을 형성하면서 B쳄버(72)에 에어를 공급(S160)하여 대기압을 상승시켜 줌으로서 브레이크 페달(74)의 답단을 용이하게 하며, 이후 부스터(66)의 작동은 종래의 기술과 같이 이루어져 제동을 쉽게 한다.

부스터(66)의 오작동시 전자제어장치(58)가 A,B쳄버(68)(72)의 압력을 비교 판단하여 B쳄버(72)에 에어를 강제 보상 공급하여 브레이크 페달(74)의 작동을 용이하게 한다.

이러한 본 발명은 부스터의 오작동시 전자제어장치가 부스터의 작동 조건을 보상하여줌으로서 정확한 제동장치가 이루어지게 한다.

즉, 엔진의 정지시 부스터를 작동시켜 주어 차량의 안전한 정차를 도모하게 한다.

정확한 제동을 유지하므로서 운전자 및 승객의 안전성을 모도하게 된다.

Claims

부스터의 A쳄버내의 진공압을 감지하게 설치한 진공압 감지수단과,

부스터의 B쳄버내의 대기압을 감지하게 설치한 대기압 감지수단과,

상기 진공압 감지수단과 대기압 감지수단의 신호를 인지하게 연결되는 전자제어장치와,

전자제어장치가 브레이크 페달의 답단을 감지하게 연결된 브레이크 답단 감지수단과,

상기 전자제어장치와 전기적으로 연결되어 공기를 발생하게 하는 에어 펌핑수단과,

상기 에어 펌핑수단을 설치하여 공기가 B쳄버에 공급되게 부스터의 진공밸브와 흡기 메니폴드간을 연결하는 관로에서 분지되어 B쳄버에 연결되는 연통수단을 구성하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
청구항 1에 있어서, 파이프에는 에어 펌프와 진공밸브사이에 첵크밸브를 설치하여 진공의 역류를 방지하게 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
청구항 1에 있어서, 전자장치에 경고등을 연결 설치하여 운전자가 부스터의 오작동을 인지하게 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
청구항 1에 있어서, 진공압 감지수단은 부스터의 A쳄버내의 진공압을 감지하게 설치한 진공압 감지센서를 설치하여 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치
청구항 1에 있어서, 대기압 감지센서는 부스터의 B쳄버내의 대기압을 감지하게 대기압 감지센서를 설치하여 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
청구항 1에 있어서, 브레이크 답단 감지수단은 전자제어장치가 브레이크 페달의 답단을 감지하게 브레이크 스위치를 설치하여 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
청구항 1에 있어서, 에어 펌프는 전자제어장치와 전기적으로 연결되어 공기를 B쳄버에 공급하게 파이프에 설치하여 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
청구항 1에 있어서, 연통수단은 에어 펌프를 설치하여 공기가 B쳄버에 공급되게 부스터의 진공밸브와 흡기 메니폴드간을 연결하는 관로에서 분지되어 B쳄버에 연결되게 파이프를 설치하여 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치.
브레이크 페달을 밟는 단계(S100)와,

브레이크 페달의 답단으로 브레이크 스위치가 온이 되는 단계S110)와,

A쳄버내 진공압이 B쳄버내 대기압 보다 큰가를 판단하는 단계(S120)와,

단계(S120)에서 A쳄버내 진공압이 크면 릴레이 스위치 작동시키는 단계(S140)와,

릴레이 스위치 온으로 에어 펌프가 작동하는 단계(S150)와,

에어 펌프작동으로 A쳄버내 진공 생성과 B쳄버내 대기압이 생성하는 단계(160)와,

상기 단계(S160)가 이루어지면 끝나는 단계(S161)와,

상기 단계(S120)에서 아니오이면 B쳄버의 압력이 A쳄버내 진공압보다 작은가 판단하는 단계(S130)와,

상기 단계(S130)에서 아니오이면 끝나는 단계(S131)와,

상기 단계(S130)에서 B쳄버의 압력이 A쳄버내 진공압보다 작으면 단계(S140)로 제어하게 이루어지는 차량의 제동장치용 부스터의 오작동 보상장치의 제어방법.