KR20030031748A - 자동 주차브레이크 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 자동 주차브레이크 장치에 관한 것으로서,

차속센서와, 브레이크페달의 작동여부를 확인하는 브레이크페달센서와, 브레이크마스터실린더에 유압을 공급 및 회수하는 유압공급수단과, 상기 차속센서와 브레이크페달센서의 신호 및 엔진의 시동상태를 파악하여 상기 유압공급수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 자동 주차브레이크 장치를 제공하여,

차량의 상태에 따라 자동적으로 주차상태와 주행상태를 판단하여 브레이크마스터실린더를 운전자의 브레이크페달 조작 이외에 자동적으로 작동시킴에 의해 불완전한 주차상태를 예방하여 불의의 차량 사고를 미연에 방지하도록 한다.

Description

자동 주차브레이크 장치{AN AUTO PARKING BRAKE DEVICE}

본 발명은 자동차의 주차브레이크 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운전자의 부주의에 의하여 주차브레이크가 작동되지 않은 경우나, 주차브레이크의 작동상태가 불량하여 차량이 경사로 등에서 저절로 움직이게 되는 경우에 적절한 제동력을 발생시켜 사고를 예방할 수 있도록 하는 자동 주차브레이크 장치에 관한 것이다.

일반적인 종래 주차브레이크 장치의 개념은 도 1에 도시된 바와 같이 운전자가 조작하는 주차레버(100)에 의해 케이블(102)이 당겨져서 후륜의 브레이크어셈블리(104)를 작동시킨 상태를 유지함으로써, 제동력을 확보하고, 상기 주차레버(100)를 운전자가 해제함에 의해 상기 케이블(102)이 놓여져서 제동력이 해제되도록 되어 있다.

그런데, 상기한 바와 같은 주차브레이크 장치가 장착된 차량에서는 운전자가 부주의로 주차레버(100)를 당기지 않은 상태로 차를 주차시키는 경우나, 경사로 등에 주차한 후 시간이 지남에 따라 상기 주차브레이크 장치의 케이블(102) 등 작동기구가 느슨해져서 충분한 제동력이 확보되지 못하는 경우에는 차량이 예기치 못하게 이동됨에 의해 사고가 발생되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 상태를 자동적으로 파악하여 주차상태와 주행상태를 자동적으로 절환할수 있도록 함으로써, 운전자의 부주의나 작동기구들의 불완전한 작동에 의한 사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 자동 주차브레이크 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 자동차의 주차브레이크 장치의 개념을 도시한 개념도,

도 2는 본 발명에 의한 자동 주차브레이크 장치의 구성도,

도 3은 도 2의 자동 주차브레이크 장치가 제동작용을 하는 상태를 도시한 상태도,

도 4는 도 2의 자동 주차브레이크 장치가 제동상태를 해제하는 상태를 도시한 상태도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1; 차속센서3; 브레이크페달센서

5; ECU7; 브레이크마스터실린더

9; 모터11; 실린더

13; 워엄15; 큰평기어

17; 작은평기어19; 평기어어셈블리

21; 래크23,25; 통로

27,29; 유압 출입포트31; 밸브바디

33,35; 솔레노이드섭동체

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 자동 주차브레이크 장치는 차속센서와, 브레이크페달의 작동여부를 확인하는 브레이크페달센서와, 브레이크마스터실린더에 유압을 공급 및 회수하는 유압공급수단과, 상기 차속센서와 브레이크페달센서의 신호 및 엔진의 시동상태를 파악하여 상기 유압공급수단을 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 4는 본 발명 자동 주차브레이크 장치의 구조 및 그 작동상태를 도시한 것으로서, 이하 이 실시예를 설명하기로 한다.

도 2는 그 구조를 도시한 것으로서, 차량의 움직임을 직접적으로 파악하기 위한 차속센서(1)와, 운전자의 브레이크페달 작동상태를 파악하여 운전자의 주차의지를 확인하도록 하는 브레이크페달센서(3)와, 이들 센서의 신호와 함께 엔진의 시동상태에 대한 정보를 얻어 차량의 주차상태 여부를 확인하는 컨트롤러가 종래의 브레이크장치를 구동시킬 수 있는 브레이크마스터실린더(7)에 유압을 제공할 수 있도록 되어 있다.

여기서, 상기 브레이크마스터실린더(7)에 유압을 제공하는 것은 유압공급수단에 의해서 이루어지는 바, 상기 유압공급수단은 상기 컨트롤러의 제어에 따라 회전되는 모터(9)와, 상기 모터(9)의 회전력을 직선이동력으로 변화시키는 기어수단과, 상기 기어수단으로부터의 직선이동력에 의해 섭동하여 유압을 형성하는 실린더(11)와, 상기 실린더(11)로부터의 유압이 브레이크마스터실린더(7)에 공급되는 상태를 제어하는 밸브수단으로 구성되어 있고,

상기 기어수단은 모터(9)의 회전축에 설치된 워엄(13)과, 큰평기어(15)와 작은평기어(17)가 동심축을 가지고 일체로 형성된 평기어어셈블리(19) 및 래크(21)로 구성되는데, 상기 래크(21)는 상기 평기어어셈블리(19)의 작은평기어(17)에 치합되어 직선운동하도록 되어 있고, 상기 큰평기어(15)는 워엄(13)에 치합되어 모터(9)로부터의 회전력에 의해 안정된 회전력을 상기 래크(21)로 제공할 수 있게 되어 있다.

한편, 상기 밸브수단은 유압을 통과시키는 두 통로(23,25)를 구비하고 상기 두 통로(23,25)가 유압 출입포트(27,29)를 공유하도록 형성된 밸브바디(31)와, 상기 밸브바디(31)의 두 통로(23,25)에 각각 서로 반대방향으로 설치되어 전원이 공급되지 않은 상태에서는 스프링의 힘에 의해 통로를 차단하고, 전원이 공급되면 자력에 의해 통로를 개방하는 두 솔레노이드섭동체(33,35)로 구성되어 상기 두 솔레노이드섭동체(33,35)는 상기 컨트롤러의 제어에 의해 작동되도록 되어 있다.

아울러, 상기 각종 센서로부터의 신호에 의해 상기 모터(9) 및 솔레노이드섭동체(33,35)를 제어하는 컨트롤러는 전자제어컨트롤유닛인 ECU(Electronic Control Unit:5)을 사용하였다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명 자동 주차브레이크 장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

도 3은 주차브레이크가 작동되지 않은 상태에서 주차하거나 주차브레이크의 작동이 미비하여 차량이 움직이게 되는 경우의 본 발명 장치의 작동상태를 도시한 것으로서, 이와 같이 차량이 주차상태가 안정되게 확보되지 못하여 움직이게 되면 상기 컨트롤러인 ECU(5)는 차속센서(1)로부터 차량이 움직이고 있다는 정보와, 브레이크페달센서(3)로부터 운전자가 브레이크페달을 작동시키고 있지 않다는 사실과, 엔진이 작동되고 있지 않은 정보를 받아 차량이 현재 운전중이 아니며, 운전자의 주차의지와 무관하게 이동하고 있다는 판단을 하게된다.

이때, 상기 ECU(5)는 상기 모터(9)를 구동시켜 상기 래크(21)가 직선 운동함에 의해 여기에 연결된 실린더(11)가 유압을 상기 밸브바디(31)에 공급하게 되고, 동시에 상기 밸브바디(31)의 도면상 하측에 위치한 솔레노이드섭동체(35)를 구동하여 하측의 통로를 개방시키는 바, 상기 실린더(11)로부터의 유압이 상기 밸브바디(31)를 통과하여 브레이크마스터실린더(7)로 공급되어 통상의 브레이크장치가 작동되는 것과 마찬가지로, 브레이크마스터실린더(7)로부터의 유압이 다시 각 휠의 휠실린더(미도시)를 작동시켜 차량이 제동상태에 들어가게 됨으로써, 차량의 이동은 멈추게 된다.

이때, 차량이 멈추면 상기 차속센서(1)의 신호를 상기 ECU(5)가 받아 상기 하측의 솔레노이드섭동체(35)의 전원을 차단하여 스프링의 힘에 의해 상기 통로(25)를 폐쇄하도록 하여 브레이크마스터실린더(7)로 공급된 유압이 지속되도록함으로써, 결국 차량이 계속적으로 제동력을 가진 상태가 유지되도록 하게 된다.

이후, 운전자가 차량에 탑승하여 운전을 하고자할 때에는 도 4에 도시된 것처럼, 운전자가 브레이크페달을 밟고 시동을 켠 상태를 상기 브레이크페달센서(3)와 엔진의 시동상태를 통하여 ECU(5)가 판단하고, 상기 모터(9)를 역으로 구동하여 상기 실린더(11)로부터 유압을 회수하도록 한다.

이때, 상기 ECU(5)는 상기 밸브바디(31)의 도면상 상측의 솔레노이드섭동체(33)에 전원을 공급하여 상측통로(23)를 개방하여 브레이크마스터실린더(7)로부터 유압이 충분히 신속하게 회수될 수 있도록 함으로써, 원활한 차량의 출발성을 확보하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량의 상태에 따라 자동적으로 주차상태와 주행상태를 판단하여 브레이크마스터실린더를 운전자의 브레이크페달 조작 이외에 자동적으로 작동시킴에 의해 불완전한 주차상태를 예방하여 불의의 차량 사고를 미연에 방지하도록 한다.

Claims (4)

1. 차속센서와;

   브레이크페달의 작동여부를 확인하는 브레이크페달센서와;

   브레이크마스터실린더에 유압을 공급 및 회수하는 유압공급수단과;

   상기 차속센서와 브레이크페달센서의 신호 및 엔진의 시동상태를 파악하여 상기 유압공급수단을 제어하는 컨트롤러

   로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 주차브레이크 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 유압공급수단은

   상기 컨트롤러의 제어에 따라 회전되는 모터와,

   상기 모터의 회전력을 직선이동력으로 변화시키는 기어수단과,

   상기 기어수단으로부터의 직선이동력에 의해 섭동하여 유압을 형성하는 실린더와,

   상기 실린더로부터의 유압이 브레이크마스터실린더에 공급되는 상태를 제어하는 밸브수단

   으로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 주차브레이크 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 기어수단은

   모터의 회전축에 설치된 워엄과;

   상기 워엄에 치합되어 회전되는 큰평기어와, 상기 큰평기어와 동심축을 가지고 일체로 형성된 작은평기어로 이루어진 평기어어셈블리와;

   상기 평기어어셈블리의 작은평기어에 치합된 래크

   로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 주차브레이크 장치.
4. 제2항에 있어서,

   상기 밸브수단은

   유압을 통과시키는 두 통로를 구비하고 상기 두 통로가 유압 출입포트를 공유하도록 형성된 밸브바디와,

   상기 밸브바디의 두 통로에 각각 서로 반대방향으로 설치되어 전원이 공급되지 않은 상태에서는 스프링의 힘에 의해 통로를 차단하고, 전원이 공급되면 자력에 의해 통로를 개방하는 두 솔레노이드섭동체

   로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 주차브레이크 장치.