KR20020088884A - 자동차의 파킹 브레이크 자동해제 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 파킹브레이크 자동해제 장치에 관한 것으로, 파킹브레이크 스위치, 엑셀페달 스위치, 그리고 시동 스위치가 전원과 함께 직렬로 연결되며 외부로 전원을 공급하는 밸브 제어회로와; 상기 밸브 제어회로로부터의 전원 공급 또는 차단에 의해 엔진부압 및 대기압의 공급이 선택적으로 이루어지는 솔레노이드 밸브와; 상기 솔레노이드 밸브로부터 유입되는 공급압력과 내부의 대기압과의 압력차에 따라 피스톤에 연결된 피스톤로드가 직선 이동되도록 구성되는 에어실린더와; 상기 피스톤로드의 끝단과 케이블에 의해 연결되어 상기 피스톤로드와 연동되는 릴리즈레버로 이루어져, 운전자가 파킹브레이크를 따로 해제시키지 않더라도 자동차의 출발과 동시에 자동으로 브레이크가 해제되어 운전자의 오작동에 인한 브레이크 라이너 등과 같은 부품손상이 방지되고, 편의성 또한 월등히 향상되는 효과가 있다.

Description

자동차의 파킹 브레이크 자동해제 장치{Device for release the parking brake automatically in a vehicle system}

본 발명은 자동차의 파킹브레이크 자동해제 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진 회전시 발생하는 엔진부압을 이용하여 자동차의 출발과 동시에 파킹브레이크를 자동으로 해제시킬 수 있는 파킹브레이크의 자동해제 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 파킹브레이크(Parking Brake)는 자동차의 주차시 사용되는 브레이크로서, 통상 발로 밟아 작동시키는 족동식과 손으로 조작하는 수동식으로 나누어지며, 상기 족동식이든 수동식이든 파킹브레이크를 해제하기 위해서는 반드시 운전자가 별도의 릴리즈레버를 작동시켜야만 해제가 가능하다.

한편, 첨부된 도1은 상기 파킹브레이크 장치에 있어서, 특히 족동식 파킹브레이크의 작동구조를 도시한 것으로, 상부 일측에 톱니(1)가 형성되고 이에 근접한 일측에 뒷바퀴의 브레이브 장치와 연결되는 제동 케이블(3)이 연결되어 운전자의 발에 의해 눌려지는 풋브레이크 페달(2)과, 상기 풋브레이크 페달(2)에 근접 및 회전 가능하게 설치되어 상기 풋브레이크 페달(2)의 톱니(1)에 걸려 제동상태를 유지시켜 주는 걸림부재(4), 이의 일측에 릴리즈케이블(7)에 의해 연결되며 차량의 실내에 설치되는 릴리즈레버(10), 및 상기 풋브레이크 페달(2)과 걸림부재(4)에 설치되어 일정방향의 힘이 작용될 수 있도록 구비된 탄성 스프링(5,6)으로 구성된다.

이와 같은 구성을 갖는 파킹브레이크 장치는 운전자가 풋브레이크 페달(2)을 밟게 되면 힌지를 중심으로 회전하게 되고, 제동 케이블(3)이 당겨져 뒷바퀴에 제동이 걸리게 된다. 이때, 상기 풋브레이크 페달(2)의 회전과 함께 톱니(1) 부분에걸림부재(4)가 걸리게 됨으로써 제동 상태가 유지되어 풋브레이크 페달(2)이 복귀되지 않게 된다.

한편, 운전자가 차량의 실내 일측에 설치된 릴리즈레버(10)를 당기게 되면 상기 릴리즈케이블(7)의 일단에 연결된 걸림부재(4)가 회전하여 풋브레이크 페달(2)의 톱니(1)로부터 해제되고, 자유로워진 풋브레이크 페달(2)은 탄성 스프링(6)에 의해 원위치 된다. 또한, 상기 릴리즈레버(10)로부터 외력을 제거하면 걸림부재(4)의 일측에 구비된 탄성 스프링(5)에 의해 상기 걸림부재(4) 역시 원상태로 복귀되어진다.

그러나, 상술된 바와 같은 족동식 파킹브레이크의 경우 운전자가 특별히 주의하여 릴리즈레버(10)를 해제하지 않으면, 파킹브레이크가 당겨진 상태로 자동차가 주행하는 경우가 많으며, 특히 초보 운전자의 경우 이를 인식하지 못한 채 상당거리를 주행함으로써, 결국 브레이크의 과열 및 파손을 야기시키게 되며, 숙련된 운전자라 하더라도 신호대기 등과 같이 실제로 파킹브레이크를 빈번하게 걸어 사용하는 경우에는 매 출발 시 마다 파킹브레이크를 일일이 해제하여야 하는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 자동차의 엑셀페달을 밟아 파킹브레이크의 해제조건을 충족시키면 솔레노이드 밸브의 작동으로 공급되는 엔진부압과 에어실린더 내부 대기압과의 압력차에 의해 에어실린더내 피스톤로드를 이동시켜 파킹브레이크의 릴리즈레버를 당김으로써 브레이크 걸림을 해제시킬 수 있는 파킹브레이크의 자동해제 장치를 제공하는 것이다.

도 1 은 종래의 족동식 파킹브레이크의 작동구조를 도시한 단면도.

도 2 는 본 발명에 따른 파킹브레이크 자동해제 장치의 개략적 구성도.

도 3 은 본 발명의 작동전과 작동후의 모습을 비교 도시한 작동상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20 : 밸브 제어회로 21 : 파킹브레이크 스위치

22 : 엑셀페달 스위치23 : 시동 스위치

24 : 전원30 : 솔레노이드 밸브

31a : 엔진부압 유입구31b : 엔진부압측 노즐

32a, 44 : 대기압 유입구32b : 대기압측 노즐

33 : 실린더34, 42 : 리턴스프링

40 : 에어 실린더41 : 피스톤

43 : 피스톤 로드45 : 케이블

50 : 릴리즈 레버

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 다음과 같이 구성된다. 즉, 본 발명은 파킹브레이크 스위치와 엑셀페달 스위치 및 시동 스위치로 구성되는 직렬회로로서 상기 각 스위치들의AND연산조건 만족시 출력신호를 송출하는 밸브 제어회로와; 상기 밸브 제어회로로부터 입력되는 전기적 신호에 의해 엔진부압측 노즐 또는 대기압측 노즐의 개방이 선택적으로 이루어지며 엔진부압 또는 대기압을 공급하게 되는 솔레노이드 밸브와; 상기 솔레노이드 밸브의 작동에 따라 공급되는 엔진부압과 내부 대기압과의 압력차에 의해 피스톤로드가 직선 이동되는 에어실린더와; 케이블로 상기 피스톤로드와 연결되며 피스톤로드의 작동에 따라 파킹상태가 해제되는 릴리즈레버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도2는 본 발명에 따른 파킹브레이크 자동해제 장치의 개략적 구성도이다.

참조부호 (20)는 밸브 제어회로로서, 회로의 내부구성은 파킹브레이크 스위치(21), 엑셀페달 스위치(22), 시동스위치(23)로 이루어져 있으며 이들은 전원(24)과 함께 상호 직렬로 연결되어 있다.

여기서, 상기 파킹브레이크 스위치(21)는 파킹브레이크의 걸림 혹은 해제 상태에 따라 접점 또는 단락 되어지는데, 브레이크가 걸려있을 경우에는 ON, 해제 시에는 OFF되어진다.

또한, 상기 엑셀페달 스위치(22)는 엑셀페달에 답력이 가해질 때에만 ON되어지고, 시동 스위치(23)는 시동이 걸려 엔진이 작동되는 경우에만 ON되어진다.

이와 같이 구성되는 상기 밸브 제어회로(20)의 동작은 각 구성 스위치들(21,22,23) 사이의 직렬연결에서 알 수 있듯이, 파킹브레이크 스위치(21)와 엑셀페달 스위치(22), 그리고 시동 스위치(23)가 동시에 ON되어지는 AND연산조건을 충족시킬 경우에만 비로소 작동하여 전원을 외부로 공급하게 된다.

한편, 솔레노이드 밸브(30)는 그 상부에 엔진측에 연결된 엔진부압 유입구(31a)와 대기측에 개방된 대기압 유입구(32a)가 형성되어 있고, 그 하부에는 상기 엔진부압 유입구(31a) 및 대기압 유입구(32a)와 대응하는 엔진부압측 노즐(31b)과 대기압측 노즐(32b)이 형성되어 있다.

또한, 상기 솔레노이드 밸브(30) 내부에는 실린더(33)와 리턴스프링(34)이 구비되어 있으며, 평상시에는 상기 리턴스프링(34)의 반발력에 의해 실린더(33)가 몸체 좌측단으로 밀착되어 엔진부압 유입구(31a) 및 엔진부압측 노즐(31b)이 막혀진 상태로 되어있다.

여기서, 상기 실린더(33)는 솔레노이드 밸브(30) 내에 구비된 코일(미도시)에 전류가 인가될 때 유도되는 전자력에 의해 몸체의 일측으로 이동하도록 구성되어 있고, 전류가 차단되면 리턴스프링(34)의 반발력에 의해 원 상태로 복귀될 수 있도록 되어 있다.

한편, 상기 솔레노이드 밸브(30)에 연결되는 에어실린더(40)에는 피스톤(41)과 이에 밀착하며 반발력을 제공하는 리턴스프링(42), 그리고 소정의 길이를 가지고 상기 피스톤(41) 중앙부에 연결되는 피스톤로드(43)가 구비되어 있다.

여기서, 상기 에어실린더(40)의 피스톤(41)을 중심으로 실린더 내의 (A)부와 (B)부는 평상시 상기 솔레노이드 밸브(30)와 에어실린더(40)에 구비된 대기압 유입구(44)에 의해 대기압의 평형상태로 유지된다.

또한, 상기 피스톤로드(43)의 끝단은 소정 길이를 가진 케이블(45)에 의해 릴리즈레버(50)와 연결된다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도3은 본 발명에 의한 파킹브레이크 자동해제 장치의 작동상태를 도시한 것으로서, 도3a는 정상시의 모습을, 도3b는 작동시의 모습을 나타낸 것이다.

먼저, 주차로 인해 파킹브레이크가 걸려있을 경우, 운전자가 자동차의 시동을 걸어 엔진이 구동된 상태에서 엑셀페달을 밟게 되면, 도3b에서 보는 바와 같이, 상기 밸브 제어회로(20)를 구성하는 스위치들(21,22,23)이 모두 접점(ON)되어 AND연산조건을 충족시키기 때문에 전원이 솔레노이드 밸브(30)에 공급되어진다.

이렇게 공급되는 전원은 솔레노이드 밸브(30) 내의 코일에 유도되어 전자력을 발생시킴으로써 리턴스프링(34)을 압축시키며 실린더(33)를 우측으로 이동시키게 된다.

이때, 상기 솔레노이드 밸브(30)의 대기압 유입구(32a) 및 대기압측 노즐(32b)은 실린더(33)에 의해 폐쇄되고, 엔진부압 유입구(31a)와 엔진부압측 노즐(31b)은 개방되어 엔진 회전시 발생되는 엔진부압이 이들 사이를 통해 에어실린더(40)로 공급되어진다.

이와 같이 상기 에어실린더(40) 내로 유입되는 엔진부압에 의해 에어실린더(40)의 내부에서는 피스톤(41)을 중심으로 (A)부와 (B)부 사이에 엔진부압과 대기압과의 차이에 해당하는 압력차가 발생하여 리턴스프링(42)을 압축하면서 상기 피스톤(41)을 도면의 좌측으로 이동시키게 된다.

이에 따라, 상기 피스톤(41)에 연결된 피스톤로드(43)를 좌측으로 이동시키게 되고 이와 연결된 케이블(45)에 의해 릴리즈밸브(50)가 잡아당겨짐으로써 파킹브레이크가 해제되어 브레이크 라이너의 손상 없이 자동차를 정상적으로 가속시킬 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 파킹브레이크가 해제되면 도3a에서와 같이,밸브 제어회로(20)의 파킹브레이크 스위치(21)가 OFF상태가 되어 회로내의 AND연산조건을 만족시키지 못하기 때문에 솔레노이드 밸브(30)로의 전원공급이 차단되며, 상기 솔레노이드 밸브(30) 내에서는 실린더(33)에 가해지던 전자력이 상실되어 리턴스프링(34)의 복원력에 의해 상기 실린더(33)를 다시 좌측으로 이동시키게 된다.

이에 따라, 상기 솔레노이드 밸브(30)의 엔진부압 유입구(31a) 및 엔진부압측 노즐(31b)이 실린더(33)에 의해 폐쇄되고, 대기압 유입구(32a)와 대기압측 노즐(32b)은 개방되어 상기 대기압측 노즐(32b)을 통해 에어실린더(40)로 대기압이 유입되며, 이렇게 유입되는 대기압에 의해 상기 에어실린더(40) 내에서는 (A)부와 (B)부 사이의 압력평형이 이루어져 다시 리턴스프링(42)의 복원력에 의해피스톤(41)이 우측으로 이동됨으로써 피스톤로드(43)를 원 상태로 복귀시키게 된다. 그 결과, 상기 피스톤로드(43)과 연결된 케이블(45)의 장력이 해제되어 릴리즈밸브(50)는 언제라도 다시 파킹브레이크를 걸 수 있는 준비상태로 유지될 수 있게 된다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 운전자가 파킹브레이크를 따로 해제시키지 않아도 자동차의 출발과 동시에 자동으로 브레이크가 해제되어 운전자의 실수로 인한 브레이크의 가열 및 파손을 미연에 방지할 수 있으며 운전자의 편의성 또한 향상시킬 수 있는 효과를 도모할 수 있다.

Claims (1)

1. 파킹브레이크 스위치, 엑셀페달 스위치, 시동 스위치 및 전원으로 구성되는 직렬회로로 이루어지며 이들의 ON/OFF작동에 의해 외부로 전원을 공급 또는 차단하는 밸브 제어회로와;

   상부에 엔진부압 유입구 및 대기압 유입구, 하부에 엔진부압측 노즐 및 대기압측 노즐이 형성되고, 내부에 실린더와 리턴스프링이 구비되어 상기 밸브 제어회로의 전원 공급 또는 차단에 의해 엔진부압 및 대기압의 공급이 선택적으로 이루어지도록 구성되는 솔레노이드 밸브와;

   일측은 상기 솔레노이드 밸브와 연결되고 타측은 대기압에 개방되는 대기압 유입구가 형성되며, 내부에는 피스톤과 피스톤로드 및 상기 피스톤에 밀착되는 리턴스프링이 구비되어, 상기 솔레노이드 밸브로부터 유입되는 공급압력과 내부의 대기압과의 압력차에 의한 피스톤 이동에 의해 피스톤로드가 연동되도록 구성된 에어실린더와;

   상기 피스톤로드의 끝단과 케이블에 의해 연결되어 상기 피스톤로드와 연동되는 릴리즈레버로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 파킹 브레이크 자동해제 장치.