KR20020052302A

KR20020052302A - 브레이크의 스폰지 현상 감지장치 및 이를 이용한브레이크 오일의 기포 제거장치

Info

Publication number: KR20020052302A
Application number: KR1020000081542A
Authority: KR
Inventors: 정병욱
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-12-26
Filing date: 2000-12-26
Publication date: 2002-07-04

Abstract

본 발명은 브레이크의 스폰지 현상 감지장치 및 이를 이용한 브레이크 오일의 기포 제거장치에 관한 것으로, 상기 브레이크의 스폰지 현상 감지장치는 로드셀에 의해 감지된 운전자의 답력을 마스터 실린더의 단면적으로 나누어 브레이크 라인에 인가되는 유압을 구한 다음 이와 같이 구해진 유압에 안전임계상수를 곱하여 얻어진 유압이 유압센서에 의해 측정된 유압 보다 크면 브레이크 라인에 스폰지 현상이 발생한 것으로 판단하도록 되어 있고, 상기 브레이크의 스폰지 현상 감지장치를 이용한 브레이크 오일의 기포제거장치는, 상기 브레이크 오일 탱크에 저장되어 있는 브레이크 오일을 브레이크 라인을 매개로 휠 실린더 측으로 가압하는 모터와, 상기 모터에 의해 가압된 브레이크 오일을 상기 브레이크 라인으로 전송/차단하는 제 1 솔레노이드 밸브, 상기 휠 실린더의 브레이크 오일을 브레이크 오일 탱크로 전송/차단하는 제 2 솔레노이드 밸브 및, 스폰지 현상 감지수단에 의해 브레이크 라인에서 스폰지 현상이 감지됨과 더불어 차속센서에 의해 차속이 '0'으로 감지된 상태에서 기포 제거 스위치가 '온'되면, 상기 제 1 및 제 2 솔레노이드 밸브를 개방함과 더불어 상기 모터를 구동시키는 제어수단을 포함하여 구성되어, 스폰지 현상을 매우 정확하게 감지할 수 있을 뿐만 아니라 스폰지 현상이 감지되면 운전자의 간단한 스위치 조작만으로 브레이크 오일의 기포를 제거할 수 있는 효과가 있다.

Description

브레이크의 스폰지 현상 감지장치 및 이를 이용한 브레이크 오일의 기포 제거장치{A device for sensing spongy phenomenon of brake and A device for removing an air bubble from a brake oil using the device}

본 발명은 브레이크의 스폰지 현상 감지장치 및 이를 이용한 브레이크 오일의 기포 제거장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 스폰지 현상을 매우 정확하게 감지할 수 있을 뿐만 아니라 스폰지 현상이 감지되면 운전자의 간단한 스위치 조작만으로 브레이크 오일의 기포를 제거할 수 있는 브레이크의 스폰지 현상 감지장치 및 이을 이용한 브레이크 오일의 기포 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에는 주행하고 있는 차량의 속도를 감속 또는 정지시키기 위한 브레이크 시스템이 구비되어 있는데, 이와 같은 브레이크 시스템 중에서 가장 많이 사용되는 것이 유압식 브레이크 시스템이다. 상기 유압식 브레이크 시스템은 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘(답력)에 따라 유압을 발생시키는 마스터 실린더와, 상기 마스터 실린더에서 발생된 유압을 받아 브레이크 슈를 드럼에 밀어 붙여 제동력을 발생시키는 휠 실린더, 유로를 형성하는 브레이크 라인 등으로 구성되어 있다.

그러나, 상기와 같은 유압식 브레이크 시스템은, 운전자의 잦은 브레이크 사용으로 브레이크 오일의 온도가 상승할 경우에 브레이크 오일에 기포가 발생하여 브레이크 페달을 밟았을 때의 느낌이 스펀지를 밟은 것과 같이 부드러워지면서 제동력이 현격히 떨어지는 스펀지 현상이 발생되어 사고의 위험을 안고 있는 문제점이 있었다.

따라서, 스폰지 현상을 감지하기 위한 브레이크의 스폰지 현상 감지장치(특허출원번호 10-1996-048050)가 현재 개발되어 사용되고 있다. 그러나, 상기와 같은 종래 기술에 따른 스폰지 현상 감지장치는 스폰지 현상을 감지하기 위한 요소로 단지 브레이크 오일의 온도만을 사용함에 따라 스폰지 현상을 효과적을 감지할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같이 스폰지 현상 감지장치에 의해 스폰지 현상이 감지되면 운전자는 정비소를 찾아가 차량을 맡기고 브레이크 오일에서 기포를 제거하도록 의뢰함으로써, 안정적인 브레이크 시스템을 확보하여야만 하는 불편함이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 브레이크 페달을 통해 인가되는 답력과 실제로 측정된 브레이크 유압을 바탕으로 스폰지 현상의 발생여부를 감지함으로써, 매우 정확하게 스폰지 현상을 감지할 수 있는 브레이크의 스폰지 현상 감지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은, 스폰지 현상 감지장치에 의해 스폰지 현상이 감지되면 운전자의 간단한 스위치 조작만으로 브레이크 오일의 기포를 제거할 수 있는 브레이크의 스폰지 현상 감지장치를 이용한 브레이크 오일의 기포 제거장치를 제공해주는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브레이크의 스폰지 현상 감지장치는, 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘(답력)에 따라 마스터 실린더가 동작하여 브레이크 오일 탱크에 저장되어 있는 브레이크 오일을 브레이크 라인을 매개로 휠 실린더 측으로 가압하여 차량을 제동하는 시스템에 있어서, 상기 마스터 실린더로 인가되는 운전자의 답력을 감지하는 로드셀과, 상기 브레이크 라인의 유압을 측정하는 유압센서 및, 상기 답력을 마스터 실린더의 단면적으로 나누어브레이크 라인에 인가되는 유압을 구한 다음 이와 같이 구해진 유압에 안전임계상수를 곱하여 얻어진 유압이 상기 유압센서에 의해 측정된 유압 보다 크면 브레이크 라인에 스폰지 현상이 발생한 것으로 판단하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전자제어유니트는, 브레이크 라인에 스폰지 현상이 발생한 것으로 판단되면 스폰지 현상 경고등을 점등시키는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브레이크의 스폰지 현상 감지장치를 이용한 브레이크 오일의 기포제거장치는, 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘(답력)에 따라 마스터 실린더가 동작하여 브레이크 오일 탱크에 저장되어 있는 브레이크 오일을 브레이크 라인을 매개로 휠 실린더 측으로 가압하여 차량을 제동하는 시스템에 있어서, 브레이크 오일의 기포를 제거하기 위한 기포 제거 스위치와, 상기 브레이크 라인에서 발생되는 스폰지 현상을 감지하는 스폰지 현상 감지수단, 차속을 감지하는 차속센서, 상기 브레이크 오일 탱크에 저장되어 있는 브레이크 오일을 브레이크 라인을 매개로 휠 실린더 측으로 가압하는 모터, 상기 모터에 의해 가압된 브레이크 오일을 상기 브레이크 라인으로 전송/차단하는 제 1 솔레노이드 밸브, 상기 휠 실린더의 브레이크 오일을 브레이크 오일 탱크로 전송/차단하는 제 2 솔레노이드 밸브 및, 상기 스폰지 현상 감지수단에 의해 브레이크 라인에서 스폰지 현상이 감지됨과 더불어 상기 차속센서에 의해 차속이 '0'으로 감지된 상태에서 상기 기포 제거 스위치가 '온'되면, 상기 제 1 및 제 2 솔레노이드 밸브를 개방함과 더불어 상기 모터를 구동시켜 브레이크 오일의 기포를 제거하는 제어수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 브레이크의 스폰지 현상 감지장치 및 이를 이용한 브레이크 오일의 기포 제거장치의 개략적인 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 브레이크 페달 3 : 부스터

5 : 마스터 실린더 7 : 브레이크 오일 탱크

9 : 브레이크 라인 11 : 휠 실린더

13 : 기포 제거 스위치 15 : 푸쉬 로드

17 : 로드 셀 19 : 유압센서

21 : 차속센서 23 : 모터

25, 27 : 솔레노이드 밸브 29 : 전자제어유니트

31 : 스폰지 현상 경고등

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 브레이크의 스폰지 현상 감지장치 및 이를 이용한 브레이크 오일의 기포 제거장치의 개략적인 구성도로서, 도 1에서 브레이크 페달(1)은 운전자의 답력을 부스터(3)를 매개로 마스터 실린더(5)로 인가하도록 되어 있다.

상기 마스터 실린더(5)는 상기 부스터(3)로부터 인가된 답력에 의해 동작하여 브레이크 오일 탱크(7)에 저장된 브레이크 오일을 가압하여 브레이크 라인(9)를 통해 휠 실린더(11)로 인가하고, 상기 휠 실린더(11)가 브레이크 라인(9)을 통해 인가된 유압에 의해 동작하여 차량을 제동하도록 되어 있다.

또한, 도 1에 도시된 기포 제거 스위치(13)는 운전자의 조작에 따라 브레이크 오일의 기포를 제거하라는 명령을 전자제어유니트(29)로 입력하도록 되어 있고, 로드셀(17)은 부스터(3)의 푸쉬로드(5)와 마스터 실린더(5) 사이에 설치되어 상기 마스터 실린더(5)로 인가되는 운전자의 답력을 감지하여 상기 전자제어유니트(29)로 입력하도록 되어 있으며, 유압센서(19)는 휠 실린더(11) 측의 브레이크 라인(9)에 설치되어 브레이크 라인(19)의 유압을 감지하여 전자제어유니트(29)로 입력하도록 되어 있고, 차속센서(21)는 차속을 감지하여 전자제어유니트(29)로 입력하도록 되어 있다.

또, 모터(23)는 전자제어유니트(29)의 제어에 따라 동작하여 브레이크 오일탱크(7)에 저장된 브레이크 오일을 브레이크 라인(9)을 통해 휠 실린더(11) 측으로 가압하도록 되어 있고, 제 1 솔레노이드 밸브(25)는 전자제어유니트(29)의 제어에 따라 상기 모터(23)에 의해 가압된 브레이크 오일을 상기 브레이크 라인(9)으로 전송/차단함과 더불어 밸브의 개도량을 상기 전자제어유니트(29)로 입력하도록 되어 있으며, 제 2 솔레노이드 밸브(27)는 전자제어유니트(29)의 제어에 따라 휠 실린더(11)의 브레이크 오일을 브레이크 오일 탱크(7)로 전송/차단함과 더불어 밸브의 개도량을 상기 전자제어유니트(29)로 입력하도록 되어 있다.

그리고, 전자제어유니트(29)는 로드셀(17)에 의해 감지된 운전자의 답력(F)을 마스터 실린더(5)의 단면적(A)으로 나누어 브레이크 라인(9)에 인가되는 유압(P = F ÷A)을 구한 다음 이와 같이 구해진 유압(P)에 안전임계상수(Kcri)를 곱하여 얻어진 유압(Kcri×P)이 유압센서(19)에 의해 측정된 유압(Pact) 보다 크면(Kcri×P > Pact) 브레이크 라인(9)에 스폰지 현상이 발생한 것으로 판단하여, 스폰지 현상 경고등(31)을 점등시키도록 되어 있다.

또한, 상기 전자제어유니트(29)는 상기와 같이 브레이크 라인(9)에서 스폰지 현상이 감지됨과 더불어 상기 차속센서(21)에 의해 차속이 '0'으로 감지된 상태에서 상기 기포 제거 스위치(13)가 '온'되면, 상기 제 1 및 제 2 솔레노이드 밸브(25, 27)를 개방함과 더불어 상기 모터(23)를 구동시켜 브레이크 오일의 기포를 제거하도록 되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 브레이크의 스폰지 현상 감지장치 및 이를 이용한 브레이크 오일의 기포 제거장치의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 로드셀(17)이 브레이크 패달(1)과 부스터(3)를 통해 마스터 실린더(5)로 인가되는 운전자의 답력(F)를 감지하여 전자제어유니트(29)로 입력하고, 유압센서(19)가 브레이크 라인(9)의 유압을 감지하여 전자제어유니트(29)로 입력한다.

그리고, 상기 전자제어유니트(29)는 로드셀(17)에 의해 감지된 운전자의 답력(F)을 마스터 실린더(5)의 단면적(A)으로 나누어 브레이크 라인(9)에 인가되는 유압(P = F ÷A)을 구한 다음 이와 같이 구해진 유압(P)에 안전임계상수(Kcri)를 곱하여 얻어진 유압(Kcri×P)이 유압센서(19)에 의해 측정된 유압(Pact) 보다 크면(Kcri×P > Pact) 브레이크 라인(9)에 스폰지 현상이 발생한 것으로 판단하여, 스폰지 현상 경고등(31)을 점등시킨다.

그리고, 상기와 같이 스폰지 현상이 발생한 것으로 판단된 상태에서 차속센서(21)에 의해 차속이 '0'으로 감지되고, 운전자의 조작에 의해 기포 제거 스위치(13)가 '온'되면 제 1 및 제 2 솔레노이드 밸브(25, 27)를 개방함과 더불어 상기 모터(23)를 구동시킨다.

따라서, 브레이크 오일이 브레이크 오일 탱크(7) →모터(23) →제 1 솔레노이드 밸브(25) →브레이크 라인(9) →휠 실린더(11) →제 2 솔레노이드 밸브(27) →브레이크 오일 탱크(7)로 순환되면서 브레이크 오일의 기포가 제거되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 브레이크 페달을 통해 인가되는 답력과 실제로 측정된 브레이크 유압을 바탕으로 스폰지 현상의 발생여부를 감지함으로써, 매우 정확하게 스폰지 현상을 감지할 수 있을 뿐만 아니라, 스폰지 현상 감지장치에 의해 스폰지 현상이 감지되면 운전자의 간단한 스위치 조작만으로 브레이크 오일의 기포를 제거할 수 있는 효과가 있다.

Claims

운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘(답력)에 따라 마스터 실린더가 동작하여 브레이크 오일 탱크에 저장되어 있는 브레이크 오일을 브레이크 라인을 매개로 휠 실린더 측으로 가압하여 차량을 제동하는 시스템에 있어서,

상기 마스터 실린더로 인가되는 운전자의 답력을 감지하는 로드셀과, 상기 브레이크 라인의 유압을 측정하는 유압센서 및, 상기 답력을 마스터 실린더의 단면적으로 나누어 브레이크 라인에 인가되는 유압을 구한 다음 이와 같이 구해진 유압에 안전임계상수를 곱하여 얻어진 유압이 상기 유압센서에 의해 측정된 유압 보다 크면 브레이크 라인에 스폰지 현상이 발생한 것으로 판단하는 전자제어유니트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 브레이크의 스폰지 현상 감지장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전자제어유니트는, 브레이크 라인에 스폰지 현상이 발생한 것으로 판단되면 스폰지 현상 경고등을 점등시키는 것을 특징으로 하는 브레이크의 스폰지 현상 감지장치.
운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘(답력)에 따라 마스터 실린더가 동작하여 브레이크 오일 탱크에 저장되어 있는 브레이크 오일을 브레이크 라인을 매개로 휠 실린더 측으로 가압하여 차량을 제동하는 시스템에 있어서,

브레이크 오일의 기포를 제거하기 위한 기포 제거 스위치와, 상기 브레이크 라인에서 발생되는 스폰지 현상을 감지하는 스폰지 현상 감지수단, 차속을 감지하는 차속센서, 상기 브레이크 오일 탱크에 저장되어 있는 브레이크 오일을 브레이크 라인을 매개로 휠 실린더 측으로 가압하는 모터, 상기 모터에 의해 가압된 브레이크 오일을 상기 브레이크 라인으로 전송/차단하는 제 1 솔레노이드 밸브, 상기 휠 실린더의 브레이크 오일을 브레이크 오일 탱크로 전송/차단하는 제 2 솔레노이드 밸브 및, 상기 스폰지 현상 감지수단에 의해 브레이크 라인에서 스폰지 현상이 감지됨과 더불어 상기 차속센서에 의해 차속이 '0'으로 감지된 상태에서 상기 기포 제거 스위치가 '온'되면, 상기 제 1 및 제 2 솔레노이드 밸브를 개방함과 더불어 상기 모터를 구동시켜 브레이크 오일의 기포를 제거하는 제어수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 브레이크의 스폰지 현상 감지장치를 이용한 브레이크 오일의 기포 제거장치.