KR20050046341A - 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 캘리퍼에 에어백을 내장하고서, 해당 차량의 충돌상황이 감지되면 에어백을 전개하여 캘리퍼의 피스톤이 강제적으로 작동될 수 있도록 하는 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치를 제공한다.

이를 위해 본 발명은 차량의 브레이크 페달 조작에 의한 유압으로 피스톤이 작동되어 차량 제동을 수행하는 캘리퍼에 있어서, 차량의 주행중 충돌상황에 따른 충격력을 감지하는 충돌감지 수단과, 차량의 충돌상황 발생시에 상기 피스톤을 작동시키기 위한 제동력을 발생하는 제동력 발생수단 및, 상기 충돌감지 수단의 차량 충돌 감지에 따라 상기 제동력 발생수단에서 제동력을 발생하도록 제어하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치{APPARATUS FOR SECURITY FROM COLLISION USING CALIPER IN VEHICLE}

본 발명은 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 브레이크 시스템을 구성하는 캘리퍼를 통하여 차량 충돌시의 충격을 완화시킬 수 있도록 하는 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 차량의 브레이크 시스템은 디스크식 브레이크와 드럼식 브레이크로 대별되는 바, 상기 디스크식 브레이크는 차륜과 함께 회전하는 강주철제의 원판 디스크가 장착된 상태에서, 유압 피스톤의 작용에 의해 브레이크 패드를 밀어붙여서 마찰에 의한 제동력이 얻어지도록 하고 있다.

이러한 디스크식 브레이크 시스템은 밀폐형으로 이루어진 드럼식 브레이크가 반복적인 사용으로 인한 마찰열에 의해 드럼이 팽창하여 작동되지 않는다는 단점을 보완하기 위해 개발된 것으로서, 이는 차륜 측에 디스크를 부착하여 해당 차륜의 함께 디스크가 회전되도록 하고, 마찰재를 부착한 캘리퍼가 브레이크 페달의 운전자 조작에 따라 발생되는 유압으로 피스톤이 동작하면서 디스크를 압착하여 차량의 제동이 이루어지도록 하고 있다.

한편, 이러한 브레이크 시스템은 차량의 주행중에 서행을 할 필요성이 있거나, 전방에 장애물이 출현하는 등과 같은 급작스런 상황에 운전자의 브레이크 페달 조작만으로 차량의 제동이 이루어질 수 있다는 이점이 있다.

그러나, 이러한 차량의 브레이크 시스템은 해당 차량이 충돌상황과 같은 급작스런 사태에 직면하는 경우에 운전자가 브레이크 페달을 신속하게 조작할 시간적인 여유가 없음으로 인해 충돌 사고가 발생할 가능성이 많게 되지만, 이러한 차량의 급작스런 충돌상황을 모면하기 위해 차량의 주행을 자동적으로 순간 제한할 수 있는 시스템이 개발되어 있지 않다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 이루어진 것으로서, 그 목적은 차량의 캘리퍼에 에어백을 내장하고서, 해당 차량의 충돌상황이 감지되면 에어백을 전개하여 캘리퍼의 피스톤이 강제적으로 작동될 수 있도록 하는 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면, 차량의 브레이크 페달 조작에 의한 유압으로 피스톤이 작동되어 차량 제동을 수행하는 캘리퍼에 있어서, 차량의 주행중 충돌상황에 따른 충격력을 감지하는 충돌감지 수단과, 차량의 충돌상황 발생시에 상기 피스톤을 작동시키기 위한 제동력을 발생하는 제동력 발생수단 및, 상기 충돌감지 수단의 차량 충돌 감지에 따라 상기 제동력 발생수단에서 제동력을 발생하도록 제어하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치를 제공한다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

즉, 도 1은 본 발명의 충돌안전 장치가 차량용 캘리퍼에 적용된 상태를 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 충돌안전장치가 적용된 차량용 캘리퍼에 따르면, 캘리퍼 본체(2) 내에 유압으로 작동되는 피스톤(4)이 설치되고, 그 피스톤(4)의 작동에 따라 차량의 디스크를 압착하여 제동시키는 마찰재(8)가 설치되며, 상기 피스톤(4)이 삽입되어 있는 피스톤실(5)의 일측이 브레이크 페달 조작에 따라 발생되는 유압을 인가하는 유압 포트(6)가 형성되어 있다.

한편, 상기 피스톤실(5)의 일측에는 에어백(14)과 인플레이터(Inflator)(12)가 결합되어 있는 에어백 결합부(14)가 나사 결합에 의해 고정적이고 밀폐적으로 결합되어 있고, 상기 에어백 결합부(14)에 구비된 에어백(14)은 에어백 작동시에 단시간에 최대로 전개될 수 있도록 최적의 형상으로 접힌 상태이며, 상기 인플레이터(12)는 차량의 충돌상황 발생시에 구동되어 가스를 상기 에어백(14)에 순간적으로 배출할 수 있도록 구성된다.

다음에, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치에 대한 회로구성을 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치는, 시동감지 스위치(20)와, 차속감지 센서(22), 충돌감지 센서(24), 제어부(26), 인플레이터 구동부(28)로 구성된다.

상기 시동감지 스위치(20)는 해당 차량의 주행을 위한 엔진 시동 상태를 감지하여 스위칭됨에 의해, 그에 따른 시동감지 스위칭신호를 발생하고, 상기 차속감지 센서(22)는 차량의 주행에 따른 차속을 감지하여 차속감지 신호를 발생한다.

상기 충돌감지 센서(24)는 차체의 전방 소정 부위에 설치되고서, 차량의 주행중 충돌에 의해 발생되는 충격량을 감지하여 그에 따른 충돌감지 신호를 발생한다.

상기 제어부(26)는 상기 시동감지 스위치(20)로부터의 시동감지 스위칭신호와 차속감지 센서(24)로부터의 차속감지 신호를 입력받아 차량이 소정 차속으로 주행중인 것을 인식한 상태에서, 상기 충돌감지 센서(24)로부터 차량의 충돌상황을 감지한 충돌감지 신호를 입력받으면 상기 인플레이터 구동부(28)를 구동제어함에 의해 캘리퍼(2) 내의 에어백(14)이 작동되도록 제어한다.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 동작에 대해 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 차량에 시동이 걸리면서 시동감지 스위치(20)가 시동상태를 감지하여 시동감지 스위칭 신호를 발생하고, 차량의 주행에 따라 차속감지 센서(22)에서 소정 주행 차속을 감지하여 차속감지 신호를 발생하면, 제어부(26)는 상기 시동감지 스위칭신호 및 차속감지 신호를 입력받아 차량의 시동에 따라 소정 차속으로 주행함을 인식하게 된다.

그 상태에서, 해당 차량의 주행중에 급작스러운 충돌상황이 발생되는 경우에, 충돌감지 센서(24)에서는 차량의 충돌상태에 따른 충격량을 감지하여 충돌감지 신호를 발생하고, 상기 제어부(24)는 상기 충돌감지 신호를 입력받아 해당 차량이 충돌상황임을 인식한다.

그에 따라, 상기 제어부(26)는 인플레이터 구동부(28)를 구동시켜서 캘리퍼 본체(2)에 설치된 인플레이터(12)를 작동시키게 되고, 상기 인플레이터(12)는 에어백(14)에 순간적으로 가스를 분출하면서 에어백(12)이 전개되도록 한다.

그 결과로, 상기 에어백(12)은 순간적으로 캘리퍼 본체(2)의 피스톤실(5) 내부로 들어가면서 피스톤(4)을 강하게 밀게 됨에 따라, 상기 피스톤(4)이 작동되면서 마찰재(8)가 브레이크 시스템의 디스크를 압착하여 차량 제동이 이루어질 수 있도록 한다.

한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예들에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 차량의 브레이크 시스템에 구비된 캘리퍼에 에어백을 내장하여 해당 차량이 충돌상황에 직면하면, 에어백이 전개되면서 캘리퍼의 피스톤을 순간적으로 밀게 되어 차량 제동이 이루어질 수 있도록 함에 따라, 차량의 충돌에 따라 운전자가 브레이크 페달을 적정한 시기에 작동시키지 못하더라도 차량의 충돌을 자동적으로 감지하여 제동이 이루어질 수 있게 되면서 차량 승객의 안전을 최대한 확보하는 것이 가능하다는 효과를 갖게 된다.

도 1은 본 발명의 충돌안전 장치가 차량용 캘리퍼에 적용된 상태를 나타낸 도면,

도 2는 본 발명에 따른 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치에 대한 회로구성을 나타낸 도면,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 캘리퍼에 설치된 충돌안전용 에어백이 전개된 상태를 나타낸 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2:캘리퍼 본체, 4:피스톤,

6:유압 포트, 8:마찰재,

10:에어백 결합부, 12:인플레이터,

14:에어백, 24:충돌감지 센서,

26:제어부, 28:인플레이터 구동부.

Claims (3)

1. 차량의 브레이크 페달 조작에 의한 유압으로 피스톤이 작동되어 차량 제동을 수행하는 캘리퍼에 있어서,

   차량의 주행중 충돌상황에 따른 충격력을 감지하는 충돌감지 수단과,

   차량의 충돌상황 발생시에 상기 피스톤을 작동시키기 위한 제동력을 발생하는 제동력 발생수단 및,

   상기 충돌감지 수단의 차량 충돌 감지에 따라 상기 제동력 발생수단에서 제동력을 발생하도록 제어하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제동력 발생수단은 상기 캘리퍼에 내장되고서, 차량 충돌시에 전개되어 상기 피스톤을 강제적으로 밀기 위한 에어백과, 상기 제어수단의 제어에 의해 에어백에 가스를 순간적으로 충진하는 인플레이터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제동력 발생수단은 에어백이 내장되고 인플레이터가 결합된 에어백 결합부가 피스톤실과 연통되도록 고정적이고 밀폐적으로 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 캘리퍼의 충돌안전 장치.