KR20090057642A

KR20090057642A - 자동차의 주차브레이크장치

Info

Publication number: KR20090057642A
Application number: KR1020070124313A
Authority: KR
Inventors: 김영석
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-12-03
Filing date: 2007-12-03
Publication date: 2009-06-08

Abstract

본 발명은 주차 브레이크장치에 관한 것으로, 주차시 변속레버를 주차(P)위치로 전환시킬 때 자동적으로 후륜측의 솔레노이드밸브를 작동시켜 브레이크슈를 제어하여 후륜에 제동력을 부여하도록 하므로써 부품의 절감과 차량 내부의 공간 활용도를 높혀 실용성을 향상시키도록 한 자동차의 주차브레이크장치에 관한 것이다.

본 발명의 자동차의 주차브레이크장치는, 후륜의 브레이크드럼(10)과, 브레이크드럼(10)을 마찰력으로 제동하도록 라이닝을 갖는 양측 브레이크슈(20)와, 양측 브레이크슈(20)의 상단을 상호 연결하여 주행중 제동력을 부여하도록 백플레이트(70)에 장착되어 ECU의 신호를 받아 작동하는 휠실린더(30)와, 백플레이트(70)에 장착되어 변속레버가 주차(P) 위치로 선택되면 ECU의 신호를 받아 전기적으로 작동하는 솔레노이드밸브(40)와, 양측 브레이크슈(20)의 하단과 솔레노이드밸브(40)의 피스톤봉(41)을 상호 힌지핀(42)으로 연결하여 솔레노이드밸브(40)의 작동에 의하여 절첩하면서 브레이크슈(20)가 브레이크드럼(10)을 제동 또는 제동해제되게 하는 링크(50)와, 양측 브레이크슈(20)의 하단을 상호 탄력있게 연결하여 솔레노이드밸브(40)의 전원차단시 브레이크드럼(10)으로부터 브레이크슈(20)를 이탈되게 하는 제동해제스프링(60), 으로 구성한다.

브레이크드럼, 브레이크슈, 휠실린더, 솔레노이드밸브, 링크, 제동해제스프링, 백플레이트, 안내홈

Description

자동차의 주차브레이크장치{Parking brake system for automobile}

일반적으로 차량에는 주행을 위하여 변속레버를 사용하여 중립(N)·저속(L)·전진(D)·후진(R)·주차(P) 등의 위치를 선택하여 전,후륜의 구동을 제어하는 자동변속장치가 설치되어 있고, 전,후륜의 제동을 제어하는 제동장치가 설치되어 있다.

상기 차량의 제동 장치는 풋 브레이크 장치와 주차 브레이크 장치로 구분되며, 상기 풋 브레이크 장치는 차량 주행중에 운전자가 브레이크 페달을 밟는 동작에 의해 차량의 전륜에 제동력을 전달하고, 상기 주차 브레이크 장치는 차량 주정 차 시에 운전자가 주차 브레이크 레버를 잡아당기는 동작에 의해 차량의 후륜에 제동력을 전달하게 된다.

이와 같은 풋 브레이크 및 주차브레이크는 페달 또는 레버의 조작에 따라 전륜 또는 후륜의 브레이크드럼에 슈우를 밀착시켜 그때에 발생되는 마찰력으로 전륜 또는 후륜을 제동시키도록 된 것이다.

그리고 주차브레이크장치는 손으로 작동시키는 운전석 옆의 주차브레이크레버와, 발로 작동시키는 운전석 앞의 풋주차페달로 구분된다.

따라서 이러한 주차브레이크장치는 케이블에 의하여 제동력을 전달하도록 되어 있어, 케이블에 의한 주차브레이크장치는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 풋주차페달과 주차브레이크레버는 차량 내부에 위치되어 차량 내부 전체 디자인과 조합을 요하며,

둘째, 풋주차페달과 주차브레이크레버의 조작력과 주차 제동력 두 가지 측면을 만족시키기 위해 주차브레이크레버 또는 풋주차페달의 작동을 위한 일정한 구간이 필요하게 되며,

셋째, 주차케이블은 차량 앞의 콘솔박스에서부터 후륜의 제동장치까지 연결하므로써 케이블의 설치에 따른 타 부품과의 갭과 정비상의 공간 확보를 위하여 케이블의 설치위치를 설계하여야 되고,

넷째, 외부에는 고무, 내부에는 와이어로 구성된 케이블의 특성상 케이블의 당김과 해제에 따른 작동 횟수가 증가 될 수록 주차 작동력이 떨어져 제동력이 변하게 되므로 이의 조절을 위하여 일정기간 마다 조정나사를 조여 정비를 하여야 되 며,

다섯째, 주차를 위하여 풋주차페달 또는 주차브레이크레버와 케이블이 설치하여야 되므로 조립공정의 필요, 부품의 증가, 차량가격의 상승요인이 되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 주차시 변속레버를 주차(P)위치로 전환시킬 때 자동적으로 후륜측의 솔레노이드밸브를 작동시켜 브레이크슈를 제어하여 후륜에 제동력을 부여하도록 하므로써 부품의 절감과 차량 내부의 공간 활용도를 높혀 실용성을 향상시키고자 자동차의 주차브레이크장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 후륜의 브레이크드럼과, 브레이크드럼을 마찰력으로 제동하도록 라이닝을 갖는 양측 브레이크슈와, 양측 브레이크슈의 상단을 상호 연결하여 주행중 제동력을 부여하도록 백플레이트에 장착되어 ECU의 신호를 받아 작동하는 휠실린더와, 백플레이트에 장착되어 변속레버가 주차(P) 위치로 선택되면 ECU의 신호를 받아 전기적으로 작동하는 솔레노이드밸브와, 양측 브레이크슈의 하단과 솔레노이드밸브의 피스톤봉을 상호 힌지핀으로 연결하여 솔레노이드밸브의 작동에 의하여 절첩하면서 브레이크슈가 브레이크드럼을 제동 또는 제동해제되게 하는 링크와, 양측 브레이크슈의 하단을 상호 탄력있게 연결하여 솔레노이드밸브의 전원차단시 브레이크드럼으로부터 브레이크슈를 이탈되게 하는 제동해제스프링, 으로 자동차의 주차브레이크장치를 구성한 것이 본 발명의 특징이다.

상기 솔레노이드밸브의 피스톤봉이 상하 작동시 직선운동되게 안내되도록 백프레이트에 안내홈을 형성하여 힌지핀이 끼워지도록 한다.

변속레버의 위치를 주차(P)위치로 선택하는 단계와, 변속레버가 주차(P) 위치에 선택되어 있는지를 ECU가 판단하는 단계와, 변속레버가 주차(P) 위치에 선택되어 있는 지를 ECU가 판단하여 전기적신호를 공급 또는 차단하는 단계와, 전기적신호에 의하여 솔레노이드밸브를 작동 또는 정지시키는 단계와, 솔레노이드밸브의 작동여부에 따라서 링크가 절첩되어 브레이크드럼의 제동 또는 제동해제하는 단계, 로 자동차의 주차브레이크 회로를 이루어진 것이 본 발명의 특징이다.

또한 유압시스템의 고장으로 주 브레이크(풋 브레이크)의 제동력 상실시 비상 브레이크 프로그램으로 ECU가 이를 판단하여 솔레노이드밸브에 전원을 공급하여 제동되게 한다.

본 발명은, 첫째, 종래의 풋주차페달과 주차브레이크레버를 제거하고 기존의 변속레버를 이용한 주차브레이크시스템을 구현하여 주므로써 공간의 확보로 차량 내부 전체 디자인과 조합시 활용도가 높으며 ,

둘째, 풋주차페달과 주차브레이크레버의 제거로 주차케이블도 제거되므로 타 부품과의 갭과 정비상의 공간을 확보할 수 있어 작업이 편리하고,

셋째, 주차를 위하여 기존의 변속레버를 이용하므로 조립공정의 단축, 부품의 감소, 차량가격의 인하요인이 되며,

넷째, 브레이크슈의 상단부는 휠실린더에 의하여 유압으로 작동되며, 하단부는 솔레노이드밸브에 의하여 전기적 신호에 의하여 작동되므로 유압시스템의 고장시 주 브레이크(풋 브레이크)의 제동력 상실시 비상 브레이크로 작동되는 잇점이 있다.

이하 본 발명을 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도면에서 도 1은 본 발명이 장착된 브레이크드럼의 평면도이고, 도 2는 도 1의 "A"부 발췌 사시도이며, 도 3(a)(b)는 본 발명의 작동에 의한 제동해제 및 제동상태상태도이고, 도 4는 본 발명의 요부를 발췌한 사시도이며, 도 5는 본 발명의 플로우챠트도이다.

본 발명의 자동차의 주차브레이크장치를 구성하는 주요 기술적 구성은, 브레이크드럼(10), 브레이크슈(20), 휠실린더(30), 솔레노이드밸브(40), 링크(50), 제동해제스프링(60)으로 구성한다.

상기 브레이크드럼(10)은 후륜측에 장착되는 드럼을 의미한다.

상기 브레이크슈(20)는 브레이크드럼(10)을 마찰력으로 제동하도록 라이닝을 가지며, 2개로 분리되어 구성한다.

상기 휠실린더(30)는 양측 브레이크슈(20)의 상단을 상호 연결하여 주행중 제동력을 부여하도록 백플레이트(70)에 장착되어 ECU의 신호를 받아 작동하며, 또한 휠실린더(30)의 제동해제시 양측 브레이크슈(20)를 브레이크드럼(10)으로부터 이탈되게 양측 브레이크슈(20)의 상단을 복원스프링(80)으로 연결한다.

상기 솔레노이드밸브(40), 링크(50) 및 제동해제스프링(60)은 본 발명의 특징적인 구성요소로써, 솔레노이드밸브(40)는 백플레이트(70)에 장착되어 변속레버가 주차(P) 위치로 선택되면 ECU의 신호를 받아 전기적으로 작동되게 한다.

상기 링크(50)는 양측 브레이크슈(20)의 하단에 각각 축핀(51)으로 연결하며, 양측 링크(50)의 자유단과 솔레노이드밸브(40)의 피스톤봉(41)을 상호 힌지핀(42)으로 연결하여 솔레노이드밸브(40)의 작동에 의하여 절첩하면서 브레이크슈(20)가 브레이크드럼(10)을 제동 또는 제동해제되게 한다.

상기 제동해제스프링(60)은 양측 브레이크슈(20)의 하단을 상호 탄력있게 연결하여 솔레노이드밸브(40)의 전원차단시 브레이크드럼(10)으로부터 브레이크슈(20)를 이탈되게 한다.

이때, 상기 솔레노이드밸브(40)의 피스톤봉(41)이 상하 작동시 직선운동되게 안내되도록 백프레이트(70)에 안내홈(71)을 형성하여 힌지핀(42)이 끼워지도록 한다.

이와 같이 구성되는 본 발명은, 도 5는 자동차의 주차브레이크장치의 플로우 챠트이며, 변속레버가 주차(P) 위치를 제외한 중립(N)·저속(L)·전진(D)·후진(R) 등의 위치에 선택되어 있는 경우에는 ECU가 그 신호를 받아서 솔레노이드밸브(40)에는 전기적 신호를 차단하게 되므로 브레이크슈(20)는 브레이크드럼(10)으로 부터 이탈되어 제동해제상태를 유지하게 된다.

즉, 양측 브레이크슈(20)는 제동해제스프링(60)의 탄력에 의하여 상호 내측방향을 향하여 오무라져 있게 되고, 이로 인해 양측 링크(50)도 "V"자형으로 접혀지게 되므로 브레이크슈(20)는 브레이크드럼(10)으로부터 이탈되어 제동해제상태를 유지하게 되는 것이다.

이와 같은 상태에서 차량이 정지된 상태에서 주차를 하고자 하는 경우, 반드시 변속레버를 주차(P) 위치로 선택하게 되므로 통상적인 브레이크장치에 의하여 전륜을 제동하게 되며, 이와 동시에 변속레버의 주차(P) 위치를 ECU가 판단하여 솔레노이드밸브(40)에 전원을 공급하게 된다.

따라서 솔레노이드밸브(40)의 전원공급에 의하여 작동되어 피스톤봉(41)이 상승하게 되면 피스톤봉(41)에 힌지핀(42)으로 연결된 링크(50)가 요동하면서 상승하게 되므로 축핀(42)에 의하여 고정된 양측 브레이크슈(20)를 외측방향으로 밀어서 브레이크드럼(10)에 밀착되게 하므로써 제동을 하게 되는 것이다.

그리고 유압에 의하여 작동되는 휠실린더시스템의 고장시 주 브레이크(풋 브레이크)가 파손되는 경우 ECU가 이를 판단하여 솔레노이드밸브(40)에 전원을 공급하여 주므로써 차량의 후륜에 제동을 하도록 하여 비상시 안전사고의 위험을 예방할 수가 있는 것이다.

도 1은 본 발명이 장착된 브레이크드럼의 평면도이고,

도 2는 도 1의 "A"부 발췌 사시도이며,

도 3(a)(b)는 본 발명의 작동에 의한 제동해제 및 제동상태상태도이고,

도 4는 본 발명의 요부를 발췌한 사시도이며,

도 5는 본 발명의 플로우챠트도이다.

* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10;브레이크드럼 20;브레이크슈

30;휠실린더 40;솔레노이드밸브

50;링크 60;제동해제스프링

70;백프레이트 71;안내홈

Claims

후륜의 브레이크드럼(10)과, 브레이크드럼(10)을 마찰력으로 제동하도록 라이닝을 갖는 양측 브레이크슈(20)와, 양측 브레이크슈(20)의 상단을 상호 연결하여 주행중 제동력을 부여하도록 백플레이트(70)에 장착되어 ECU의 신호를 받아 작동하는 휠실린더(30)와, 백플레이트(70)에 장착되어 변속레버가 주차(P) 위치로 선택되면 ECU의 신호를 받아 전기적으로 작동하는 솔레노이드밸브(40)와, 양측 브레이크슈(20)의 하단과 솔레노이드밸브(40)의 피스톤봉(41)을 상호 힌지핀(42)으로 연결하여 솔레노이드밸브(40)의 작동에 의하여 절첩하면서 브레이크슈(20)가 브레이크드럼(10)을 제동 또는 제동해제되게 하는 링크(50)와, 양측 브레이크슈(20)의 하단을 상호 탄력있게 연결하여 솔레노이드밸브(40)의 전원차단시 브레이크드럼(10)으로부터 브레이크슈(20)를 이탈되게 하는 제동해제스프링(60), 으로 구성한 것을 특징으로 하는 자동차의 주차브레이크장치.
청구항 1에 있어서, 상기 솔레노이드밸브(40)의 피스톤봉(41)이 상하 작동시 직선운동되게 안내되도록 백프레이트(70)에 안내홈(71)을 형성하여 힌지핀(42)이 끼워지도록 한 것을 특징으로 하는 자동차의 주차브레이크장치.
변속레버의 위치를 주차(P)위치로 선택하는 단계와, 변속레버가 주차(P) 위치에 선택되어 있는지를 ECU가 판단하는 단계와, 변속레버가 주차(P) 위치에 선택되어 있는 지를 ECU가 판단하여 전기적신호를 공급 또는 차단하는 단계와, 전기적신호에 의하여 솔레노이드밸브를 작동 또는 정지시키는 단계와, 솔레노이드밸브의 작동여부에 따라서 링크가 절첩되어 브레이크드럼의 제동 또는 제동해제하는 단계, 로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 주차브레이크 회로.
청구항 3에 있어서, 유압시스템의 고장으로 주 브레이크(풋 브레이크)의 제동력 상실시 비상 브레이크 프로그램으로 ECU가 이를 판단하여 솔레노이드밸브에 전원을 공급하여 제동되게 한 것을 특징으로 하는 자동차의 주차브레이크 회로.