KR20020081959A

KR20020081959A - Air brake system for an automatic transmission vehicle

Info

Publication number: KR20020081959A
Application number: KR1020010021608A
Authority: KR
Inventors: 이근희
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2001-04-21
Filing date: 2001-04-21
Publication date: 2002-10-30

Abstract

PURPOSE: A pneumatic brake system of an automatic transmission vehicle is provided to reduce driver's fatigue and to improve the convenience of a driver by making the driver need not to give leg power on a brake pedal for a long time when the driver stops a vehicle. CONSTITUTION: A pneumatic brake system of an automatic transmission vehicle comprises a brake pedal(10), a speed sensor(50), a timer(60), an air tank(42), and an accelerator(80). The brake pedal generates brake power with compressed air supplied by opening a brake valve(12) by leg power. The speed sensor detects rotation of an output shaft of a transmission and sensors the speed of the vehicle. The timer operates from the moment the vehicle stops and outputs a signal after some times. The air tank receives the output signal and supplies compressed air to brakes(40a,40b). The accelerator release braking by exhausting air supplied to brake chambers(20a,20b) if leg power is given. Therefore, leg power on the brake for a long time is not needed when stops the vehicle.

Description

Air brake system for an automatic transmission vehicle

본 발명은 자동변속기 장착 차량의 브레이크 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량이 신호대기 또는 기타의 도로사정에 의해 출발 및 정지를 반복하는 경우 운전자의 계속되는 브레이크 페달 답력으로 운전 피로도가 증가되는 것을 방지하기 위하여 브레이크 페달이 작동된 상태에서 차량의 정지시간을 판단하여 브레이크를 작동시키고 액셀이 작동되면 다시 브레이크를 해제시켜 차량이 주행할 수 있도록 한 브레이크 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a brake system of a vehicle with an automatic transmission, and more particularly, to prevent driving fatigue from being increased by the driver's continuous brake pedal response when the vehicle repeatedly starts and stops due to signal waiting or other road conditions. In order to determine the stopping time of the vehicle in the state in which the brake pedal is operated to operate the brake, and when the accelerator is activated, the brake system is to release the brake again so that the vehicle can run.

일반적으로 차량의 브레이크 장치는 주행중인 차량에 있어서 급변하는 도로사정 또는 기타의 교통사정으로 인하여 차량의 속도를 낮추거나 또는 정지상태를 유지하기 위하여 사용되는 장치로서, 통상적으로 유압을 이용하여 마찰력을 발생시키는 유압식 브레이크장치와 공기의 압력을 이용하여 마찰력을 발생시키는 공기식 브레이크장치로 대별된다.In general, a brake device of a vehicle is a device used to lower the speed of a vehicle or to maintain a stationary state due to a rapidly changing road situation or other traffic conditions in a driving vehicle, and generally generates a friction force by using hydraulic pressure. It is divided into hydraulic brake device and pneumatic brake device that generate frictional force by using air pressure.

여기서, 상기 공기식 브레이크장치를 채용한 자동변속 차량의 경우에는 차량의 주행시에 기어는 보통 주행모드로 놓여있게 되며, 차량의 감속 또는 정지상태를 유지하기 위해 브레이크의 작동이 필요한 경우 운전자가 계속적으로 브레이크 페달을 밟아 차량을 감속 및 정지상태로 유지할 수 있도록 되어있다.Here, in the case of the automatic transmission vehicle employing the pneumatic brake device, the gear is placed in the normal driving mode when the vehicle is traveling, and the driver continues to operate when the brake is required to maintain the deceleration or stop state of the vehicle. By pressing the brake pedal, the vehicle can be decelerated and stopped.

그러나, 이러한 종래의 자동변속 차량의 브레이크 시스템은 차량이 특히, 교통신호에 의한 신호대기 중에 있을 경우 운전자는 기어를 보통 중립으로 변속하게 되고, 이후에 출발 시에는 다시 기어를 주행모드로 변속해야 하는 불편이 따르게 되는 문제점과 함께 운전자가 계속적인 운행의도를 가진 상태에서 차량을 일시적으로 정차 시키게 되는 경우에는 다음 출발을 고려하여 기어를 주행모드로 유지한 상태에서 계속적으로 브레이크 페달에 답력을 가한 채로 대기함으로써 운전의 피로도가 증가하게 되는 문제점이 있었다.However, in the brake system of the conventional automatic transmission vehicle, the driver shifts the gear to neutral in general, especially when the vehicle is in a signal waiting state by a traffic signal, and then shifts the gear back to the driving mode when starting. If the driver temporarily stops the vehicle with the intention of causing inconvenience, and keeps the gear in the driving mode in consideration of the next start, the brake pedal is continuously applied to the brake pedal. There was a problem that the fatigue of driving increases by waiting.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량이신호대기 또는 불가피한 도로사정으로 출발 및 정지를 반복하게 되는 경우 운전자의 계속되는 브레이크 페달 답력에 따른 불편을 해소하기 위하여 차량의 브레이크 페달이 작동된 상태에서 차량의 정지시간을 판단하여 자동으로 브레이크를 작동시키고, 이 후에 액셀이 작동되면 브레이크를 해제시켜 차량을 주행상태로 유지시키도록 한 브레이크 시스템을 제공하는 데에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the brake pedal of the vehicle to solve the inconvenience caused by the driver's continued brake pedal response when the vehicle repeatedly starts and stops due to signal waiting or unavoidable road conditions It is an object of the present invention to provide a brake system in which the brake is automatically operated by determining the stop time of the vehicle in the activated state, and then, when the accelerator is activated, the brake is released to keep the vehicle in a driving state.

도 1 은 본 발명에 따른 장치구성을 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing a device configuration according to the present invention.

도 2 는 본 발명의 작동과정을 설명하는 플로우차트.2 is a flowchart illustrating the operation of the present invention.

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

10 : 브레이크 페달 12 : 브레이크 밸브10: brake pedal 12: brake valve

20a,20b : 브레이크 쳄버30 : 릴레이 밸브20a, 20b: Brake chamber 30: Relay valve

40a,40b : 브레이크42 : 공기탱크40a, 40b: Brake 42: Air tank

50 : 차속 센서60 : 타이머50: vehicle speed sensor 60: timer

70 : 퀵릴리스 밸브80 : 액셀70: quick release valve 80: accelerator

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 다음과 같이 구성된다. 즉, 본 발명은 자동변속 차량의 공기식 브레이크 시스템의 구조에 있어서, 답력을 가해 브레이크 밸브의 개방으로 압축공기가 공급되어 제동력을 발생시키도록 하는 브레이크 페달과; 변속기의 출력축의 회전을 검출하여 차량의 속력을 감지하는 차속센서와; 차량이 정지된 순간부터 작동하기 시작하여 일정시간 경과 후에 신호를 출력하게 되는 타이머와; 이의 출력신호를 받아 브레이크로 압축공기를 공급하게 되는 에어탱크와; 답력이 가해지면 브레이크 쳄버에 작용된 공기를 신속하게 배출하여 제동을 해제하는 액셀을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention is configured as follows to achieve the above object. That is, in the structure of the pneumatic brake system of the automatic transmission vehicle, a brake pedal for applying compressed air to the opening of the brake valve to supply compressed air to generate a braking force; A vehicle speed sensor detecting a speed of the vehicle by detecting rotation of an output shaft of the transmission; A timer that starts to operate from the moment the vehicle is stopped and outputs a signal after a predetermined time has elapsed; An air tank receiving the output signal and supplying compressed air to the brake; It is characterized in that it is configured to include an accelerator for releasing braking by quickly discharging the air acting on the brake chamber when the stepping force is applied.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 자동변속 차량의 공기식 브레이크 시스템의 장치구성을 나타낸 것으로, 본 발명의 기본적 장치구성에는 기존의 공기식 브레이크 시스템이 일부 유용되고 있다.1 is a view illustrating a device configuration of a pneumatic brake system of an automatic transmission vehicle according to the present invention. In the basic device configuration of the present invention, an existing pneumatic brake system is partially used.

먼저, 브레이크 페달(10)은 운전자가 주행중인 차량의 속도를 제동하기 위한것으로 상기 브레이크 페달(10)에 답력을 가하게 되면 브레이크 밸브(12) 내의 배출밸브는 폐쇄되고 공급밸브는 개방되어 브레이크 쳄버(20a,20b)와 릴레이밸브(30)의 공기탱크(42)에 저장되어 있는 압축공기를 공급하여 브레이크(40a,40b)에 제동력을 발생시키고 또한, 브레이크 페달(10)을 놓으면 상기 브레이크 밸브(12) 내의 스프링 장력에 의해 공급밸브가 폐쇄되고 배출밸브가 개방되어 압축공기를 배출함으로써 브레이크(40a,40b)의 제동력을 해제시키게 된다.First, the brake pedal 10 is for braking the speed of the vehicle in which the driver is driving. When the pedal pedal 10 is applied to the brake pedal, the discharge valve in the brake valve 12 is closed and the supply valve is opened so that the brake chamber ( By supplying compressed air stored in the air tank 42 of the relay valve 30 with the 20a, 20b and generating the braking force to the brakes 40a, 40b, and releasing the brake pedal 10, the brake valve 12 By the spring tension in the) the supply valve is closed and the discharge valve is opened to release the compressed air to release the braking force of the brake (40a, 40b).

또한, 상기 브레이크 페달(10)과 연결되는 차속센서(50)는 리드식 스위치로서 보통 운전석 계기패널에 설치되어 변속기의 출력축의 회전을 전기적인 펄스신호로 변환하는 방식으로 차량의 속도를 검출하며 차량의 현재 속도를 지속적으로 확인하게 된다.In addition, the vehicle speed sensor 50 connected to the brake pedal 10 is a reed-type switch, which is usually installed in the driver's seat instrument panel to detect the speed of the vehicle by converting the rotation of the output shaft of the transmission into an electrical pulse signal. You will be constantly checking your current speed.

한편, 타이머(60)는 상기 차속센서(50)로부터 검출된 차량의 속도가 "0"이 되는 기점을 시작으로 하여 작동되도록 구성되어 있으며, 그 순간으로부터 카운트 되어지는 차량의 정지시간이 5초에 다다를 경우 전기적인 신호가 발생되어지도록 세팅되어 있다. 즉, 차량이 정지시간이 5초 미만일 경우에는 기존상태를 유지하게 되고 5초 또는 그 이상의 시간이 경과될 경우 계속하여 전기적인 신호를 송출할 수 있도록 되어 있다.On the other hand, the timer 60 is configured to be operated starting from the starting point of the speed of the vehicle detected from the vehicle speed sensor 50 is "0", the stop time of the vehicle counted from that moment is 5 seconds When it is reached, it is set to generate an electrical signal. That is, when the stop time of the vehicle is less than 5 seconds, the vehicle maintains its existing state, and when 5 seconds or more time elapses, the electric signal can be continuously transmitted.

또한, 상기 차속센서(50)에서 전기적인 신호가 발생되면 그 발생된 신호에 따라 제동기의 제어회로에 속한 퀵릴리스밸브(70)가 개방되도록 구성되어 있으며, 상기 퀵릴리스밸브(70)의 개방에 의해 압축공기가 브레이크 쳄버(20a,20b)에 충진되어 휠을 제동시킬 수 있도록 되어 있다.In addition, when the electrical signal is generated from the vehicle speed sensor 50 is configured to open the quick release valve 70 belonging to the control circuit of the brake according to the generated signal, the opening of the quick release valve 70 Compressed air is then filled in the brake chambers 20a and 20b to brake the wheels.

따라서, 상기와 같은 과정에 의해 차량은 계속적으로 제동상태로 유지되기 때문에 일단 차량이 정지된 상태에서는 운전자가 브레이크 페달(10)에 발을 계속하여 올려놓고 있을 필요가 없게 된다.Therefore, since the vehicle is continuously maintained in the braking state by the above process, the driver does not need to keep his foot on the brake pedal 10 once the vehicle is stopped.

한편, 액셀(80)은 상기 퀵릴리스밸브(70)에 연결되어 페달의 작동에 의해 압축공기의 작용으로 퀵릴리스밸브(70)의 개방이 가능하도록 구성되어 있다. 즉, 운전자가 차량의 출발을 위해 액셀(80)을 밟게되면 곧바로 퀵릴리스밸브(70)의 배출포트가 열려 상기 브레이크 쳄버(20a,20b)에서 작용된 공기를 신속하게 배출하여 휠의 제동을 해제시킬 수 있도록 되어 있다.On the other hand, the accelerator 80 is connected to the quick release valve 70 is configured to open the quick release valve 70 by the action of the compressed air by the operation of the pedal. That is, when the driver steps on the accelerator 80 to start the vehicle, the discharge port of the quick release valve 70 is opened to quickly discharge the air actuated by the brake chambers 20a and 20b to release the brake of the wheel. It is supposed to be possible.

도2 는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작동과정을 순차적으로 설명하는 플로우차트로서, 시동스위치가 "ON" 되어 차량이 주행하게 되는 상태에서(100,101) 신호대기나 또는 기타의 도로사정에 의해 차량의 속도를 감속하여 정지시켜야 할 경우 운전자가 계속하여 브레이크 페달(10)에 답력을 가하게 되면(102), 이에 따라 차속센서(50)의 작동이 시작되고(103), 상기 차속센서(50)는 계속적으로 차량의 속력을 검출하며 차속이 "0"에 해당하는지를 판단하게 되는데, 여기서 상기 감지된 차속이 "0"에 해당하지 않으면 다시 루프를 돌아 브레이크 페달(10)의 작동상태로 유지하고 차속이 "0"에 다다를 경우 즉, 차량이 완전히 정지된 상태일 경우 전기적인 신호를 출력하여 타이머를 작동시키게 된다.(104)FIG. 2 is a flowchart sequentially illustrating an operation process of the present invention having the configuration as described above, in which a vehicle is driven by signal waiting or other road conditions in a state in which the start switch is “ON” and the vehicle is driven (100, 101). When the driver needs to decelerate and stop the speed of the vehicle, the driver continuously applies the pedaling force to the brake pedal 10 (102). Accordingly, the operation of the vehicle speed sensor 50 starts (103), and the vehicle speed sensor 50 is It continuously detects the speed of the vehicle and determines whether the vehicle speed corresponds to "0". If the detected vehicle speed does not correspond to "0", the vehicle loops again to maintain the operation state of the brake pedal 10 and the vehicle speed is increased. When it reaches "0", that is, when the vehicle is completely stopped, it outputs an electric signal to start the timer.

이렇게 작동하게 되는 상기 타이머(60)에서는 차량의 정지상태가 임의의 설정치(5초)에 도달하는 지를 판단하게 되며(105), 차량의 정지상태가 설정치 미만일 경우에는 기존 상태를 유지하고, 설정치 이상일 경우에는 계속적으로 신호를 출력하게 된다.(106)The timer 60, which is operated in this way, determines whether the stationary state of the vehicle reaches a predetermined set value (5 seconds) (105), and if the stationary state of the vehicle is less than the set value, maintains the existing state and is equal to or greater than the set value. In this case, the signal is continuously output.

이후, 상기 타이머(60)로부터 출력된 신호에 의해 퀵릴리스밸브(70)가 개방되어 압축공기를 브레이크 쳄버(20a,20b) 내로 차량의 정지상태가 해제될 때까지 계속하여 공기를 공급하게 된다.(107)Thereafter, the quick release valve 70 is opened by the signal output from the timer 60 to continuously supply air until the vehicle is released to the brake chambers 20a and 20b. (107)

이와 같은 과정에 의해 상기 브레이크 쳄버(20a,20b)에 공기가 충진되어 지면 이내 브레이크(40a,40b)가 작동되어 차량의 휠에 제동력을 부여시키게 된다(108),By this process, the air is filled in the brake chambers 20a and 20b so that the brakes 40a and 40b are operated within the ground to impart braking force to the wheels of the vehicle (108).

한편, 상기와 같이 계속하여 휠에 제동력이 부여된 상태에서 신호대기 또는 기타 도로사정 등의 해제로 차량을 출발시켜 가속할 경우, 운전자가 액셀(80)에 발을 올려 답력을 가하게 되면(109), 이에 따라 재차 퀵릴리스밸브(70)의 배출포트가 열려 브레이크 쳄버(20a,20b)에서 작용된 공기가 신속하게 배출되어 지고(110), 따라서, 휠에 대한 브레이크(40a,40b)의 제동력을 해제하여 차량의 가속이 가능한 상태로 되어 차량이 주행할 수 있게 되는 것이다.(111)On the other hand, when the vehicle is started and accelerated by releasing the signal waiting or other road conditions while the braking force is continuously applied as described above, when the driver puts his foot on the accelerator 80 and applies the responsiveness (109). Accordingly, the discharge port of the quick release valve 70 is opened again, and the air acted on the brake chambers 20a and 20b is quickly discharged 110, thus reducing the braking force of the brakes 40a and 40b against the wheels. By releasing it, the vehicle can be accelerated and the vehicle can run. (111)

본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 운전자가 신호대기 또는 교통체증으로 인해 차량의 출발 및 정차를 반복하여야 할 경우 차량 정차 시에도 장시간 동안 브레이크 페달에 답력을 가하고 있을 필요가 없어 운전 피로도가 적어지고 운전의 편의성을 향상시킬 수 있기 때문에 고객 만족도 및 제품 경쟁력을 높이게되는 효과를 도모할 수 있다.According to the present invention as described above, when the driver needs to repeat starting and stopping of the vehicle due to signal waiting or traffic jams, even when the vehicle is stopped, the driver does not need to apply the pedal to the brake pedal for a long time. Since driving convenience can be improved, customer satisfaction and product competitiveness can be enhanced.

Claims

In the structure of the pneumatic brake system of the automatic transmission vehicle,

A brake pedal for applying compressed air to supply compressed air to the opening of the brake valve to generate a braking force;

A vehicle speed sensor detecting a speed of the vehicle by detecting rotation of an output shaft of the transmission;

A timer that starts to operate from the moment the vehicle is stopped and outputs a signal after a predetermined time has elapsed;

An air tank receiving the output signal and supplying compressed air to the brake;

And an accelerator for releasing braking by rapidly discharging air acting on the brake chamber when a stepping force is applied.

Turning on the start switch;

Accordingly, the vehicle is driven;

Operating the brake pedal to decelerate the vehicle;

Detecting a speed of the vehicle by a vehicle speed sensor;

Determining whether the detected vehicle speed satisfies " 0 ";

Determining whether the value of the timer operated from the moment of stopping the vehicle becomes 5 seconds or more when the vehicle speed is "0";

Transmitting an electrical signal to the quick release valve when 5 seconds have elapsed from the stopped state of the vehicle;

Accordingly, air is supplied to the brake chamber;

Acting on the chamber to actuate a brake to impart a braking force to the wheel;

Determining whether the axle pedal for starting the vehicle is operated;

Discharging air to the outside by opening the discharge port of the quick release valve when the axle pedal is operated;

Accordingly, the braking force of the brake on the wheel is released;

Pneumatic brake system of an automatic transmission vehicle, characterized in that consisting of.