KR850001452Y1 - 자동차의 제동장치에 대한 유로 및 공기통로 조정기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동차의 제동장치에 대한 유로 및 공기통로 조정기

제1도는 본 고안 장치의 종단면도.

제2도는 본 고안 장치의 횡단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 피스톤 2 : 실린더

10 : 역지밸브 3 : 환홈

17, 17' : 로타리밸브 5,5' : 유로

20 : 조정장치

본 고안은 자동차의 제동장치에 대한 유로 및 공기통로 조정기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게로는 운전자가 자동차를 경사가져 있는 도로위를 상향으로 운행 도중에 신호대기나 그밖의 예기치 않은 일로 인하여 잠시 정지하였거나 재차 출발하는 경우 그출발직전에 모든 제동장치를 풀어주어야만 한다.

이때 제동장치를 풀어주므로 인하여 잘못 조작을 하면 자동차의 하중으로 인하여 후진하게 되고, 이로 인하여 전진기어를 넣는 순간 엔진의 작동이 멈추어지거나, 기어교합의 불가능등 자동차가 본의 아니게 역전되는 것을 방지할 수 있도록한 장치에 관한 것이다.

즉, 종래에는 자동차를 운전하다가 경사진 언덕에 올라가면서 잠시 정차하였다가 제출발하는 경우 클러치를 밟고 중립위치의 기어 변속레버를 전진상태로 넣은후 차차클러치로부터 발을때는 순간에 엔진에 무리한 부하가 걸리므로 인하여 엔진의 작동이 멈추게되는 경우가 종종 발생하게 되며, 또한 가속페달을 밟으면서 브레이크 페달과 클러치 페달을 놓는 순간(동력이 전달되지 않고 끊겨져 있을때) 차체의 하중에의 후진이 되는 일로 인하여 교통사고 발생의 원인이 되는등의 많은 문제점을 야기시키는 것이었

이와 같이 경사진 언덕길위로 상향하다가 정지하여 제출발을 함에 있어서는 상당히 노련미와 숙련된 기술을 요하는 것이기 때문에 초보운전자는 말할 것도 없고 오랜 운전경험을 가진 숙련된 운전자들도 항상 긴장을 가지게 되고, 또한 상기한 바와 같이 사고 원인이 되고 있는 것이다.

본 고안은 이와 같은 결점들을 해소하고져 제안되고 있는 것이 국내기아산업에서 출원하여 기등록되어 있는 자동차의 역전 제어장치(공고번호 81-500)와, 현재 출원중에 있는 유로 조절제어장치(출원번호 82-2778)가 있지마는 이와 같은 장치는 다음과 같은 많은 결점을 보유하고 있어 실제적으로 사용함에는 부적합하였다.

즉, 상기한 이미 등록되어 있는 자동차의 역전 제어장치는 실제사용함에 있어서, 첫째,후술하는 본원의 조정장치가 없어 운전자가 요하는 적정시기에 밸브를 용이하게 개 폐하여주지 못하며, 둘째, 브레이크 페달을 먼저 밟으면 클러치 페달을 밟았을 때 보다의 힘이 강한 브레이크의 압압력 때문에 클러치를 밟아도 클러치 유압 피스톤이 절대로 아래쪽으로 작동이 되지 않으며(왜냐하면, 클러치 페달을 밟았을때 유압전체가 직접 실린더내의 피스톤에 작용하는 것이 아니라 일부가 클러치릴리스 실린더로 유입되

셋째로는, 만약 역전 제어장치의 고장시를 대비한 후술하는 본원의 로타리 밸브와 같은 비상조차수단이 없기 때문에, 이 제어장치부분의 어느 일부분이라도 고정이 발생시에는 브레이크 계통의 큰 마비를 갸저다 주므로 상당한 위험을 초래하게 되는 것이다.

또한, 상기한 제어장치보다 후에 출원한 유로 조절제어장치에 결점을 보면,

첫째, 플런저를 작동시키기 위하여 실린더 상단에 저장코일 회로를 설치하여 놓았는데 열팽창에 대한 문제는 전연 고려되어 있지 않고 있으므로 열이 발생될때의 방지책이 전연없고,

둘째, 클러치를 자주 사용하게 되면(클러치 페달을 밟고 있는 상태도 포함)될 수록 자장코일에서 발생되는 열의 증가로 인하여 리턴스프링의 기능의 균형이 깨지는 것은 물론, 각 부속품간에 정확성을 잃게되어 제대로 작동을 못하게 되며,

셋째, 플런저의 기능을 살리기 위하여 피스톤과 실린더의 간극을 극소화해서 제작해야되기 때문에 상기한 바와 같은 열에 의한 팽창으로 상호접착되어 버리므로 브레이크의 기능을 완전히 마비시키는 우려성을 보유하고 있으며,

넷째, 잘못하면 심지어 베파로크(Vapor Lock) 현상으로 브레이크가 완전히 작동되지 못하도록 0(零)상태로 만들 염려가 있으며,

다섯째로는, 만약 이러한 고정발생시 안전을 강구할수 있도록한 비상수단(후술하는 본원의 로타리밸브)이 전연 설치되어 있지 않고 있다.

이와 같이 본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 자동차의 역전 제어장치의 불편과 위험성을 내포하고 있는 결점들을 해소하기 위하여 제안한 것으로서, 이하 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도 및 제2도는 본 고안의 브레이크 계통 및 클러치 계통의 단면을 각각 표시한 것으로, 도면중 부호(1)은 하우징을 표시하며, 이 하우징(1)내의 중앙부에는 그 하우징(1)의 측방향으로 실린더(2)를 길게설치하고, 이 실린더(2)에 대하여 양측으로 부터는 각각 유로(5)(5')를 천설하는 것에 의해서 유로(5)(5')와 실린더(2)가 상호 연통되도록 하였고, 전기한 실린더(2)내에는 외주 부분에 환홈(3)이 요설되어 있는 피스톤(4)이 하우징(1)의 축방향으로만 왕복운동하도록 삽입하였으며, 전기한 실린더(2)내부에서 피스톤(4)이 축방향으로 왕복운동시 그 피스톤(4)의 외주벽에 요설된 환홈(3)이 유로(5)(5')와 합치되는 것에 의해서, 그 유로(5)(5')와 전기한 실린더(2)가 상호 연통되도록 하였다.

한편, 전기한 피스톤(4)은 통상시에는 그 피스톤(4)과 후술하는 하우징(1)의 일측부에 장착한 조정장치(20)와의 사이에 설치되어 있는 리턴스프링(6)에 의한 탄성력으로 인하여 실린더(2)의 한쪽(제2도에서 오른쪽)으로 압압되어지므로, 항상 전기한 유로(5)(5')는 피스톤(4)의 외주벽에 설치된 환홈(3)을 개재하여 실린더(2)와 연통되어 있다.

또한 제1도에 있어서 전기한 유로(5)와 (5') 사이로 되는 하우징(1)의 좌측 윗부분 벽부에는 고정용볼트(7)가 나합되고 스프링(8)과 강구(9)로 이루어진 역지밸브(10)가 설치되어서휠실린더(Wheel Cylinder)(도면표시 생략)를 제동하는 도중 브레이크 페달보다 클러치 페달을 먼저 밟았을때 이 피스톤(4)이 유로(5)(5')를 차단하므로 인하여 오일이 완전히 휠실린더 충전되지 않고 있는 상태이므로 제동력이 약할때 제동력을 더욱 강화하기 위하여 브레이크 페달을 다시 밟으면 브레이크마스터 실린더 연결관(11)에서 유입되는 오일압력에 의해 역지밸브(10)가 수축되어서 그 밸브의 통로(12)를 통해서 휠실린더 연결관(13)으로 오일을 압송시킬수가 있고 일단 압송된 오일은 강구(9)가 통로(12)를 폐색하므로 유출되지 못한다.

본 고안에 있어서 이러한 구성들은 이미 잘 알려진 선행기술과 동일하다. 그러나, 본 고안은 제1도 및 제2도의 브레이크 계통 및 클러치 계통에 대하여 각각 표시한 바와 같이, 브레이크계통의 브레이크 마스터 실린더 연결관(11)이 연결되는 쪽에 형성된 유로(5)와 휠실린더 연결관(13)이 연결되는 쪽에 형성된 유로(5)와 휠실린더 연결관(13)이 연결되는 쪽에 형성된 유로(5')가 상호 교차되는 지점(P)과, 클러치계통(제2도)에 있어서 클러치 마스터 실린더 연결관(14)이 연결되는 쪽에 형성된 유로(25)와 클러치 작동 실린더 연결관(15)이 연결되는 쪽에 형성된 유로(25")가 서로 만나는 지점(P')에는 통상방법의 수동조작으로서 회동시킬 수 있도록 한 로타리 밸브(17)(17')를 각각 설치하여, 후술하는 바와같이 하우징(1)내부에 설치된 피스톤(4)이 오일(0)의 압력으로 유로를 폐쇄하여서 차륜에 대한 제동력을 가하고 있다가 뜻하지 않은 고장으로 적시에 유로를 개방하지 못할시에 각 유로가 만나는 지점(P)(P')에 설치한 로타리 밸브(17)(17')를 손으로 수동조작하여 제1도 및 2도에 표시한 바와 같이 1점 쇄선(27)(27')위치로 전환시켜서 브레이크마스터 실린더 연결관(11)이 연결되는 유로(5)와 휠실린더 연결관이 연결되는 유로(5')쪽과 클러치 계통에 있어서 클러치 마스터 실린더(14)가 연결되는 유로(25)와 클러치 작동실린더 연결관(15)이 연결되는 유로(25")가 각각 직접 연통되도록하여 피스톤(4)에 의하여 가해져 있던 제동력을 해소토록 하였다.

한편, 전기한 하우징(1)의 내부에 형성된 실린더(2)의 일측에는, 클러치 페달을 작동시 적정시기에 브레이크 계통의 유로(5)(5')를 개방토록하여서 제동력을 해소할수 있도록 임의로 피스톤(4)의 왕복작동속도를 조정할 수 있도록한 피스톤 조정볼트(16)와 여기에 와셔(37)를 게재하여 고정되어 있는 고정너트(18), 캠너트(19)로 구성된 피스톤 속도조정장치(20)가 설치되어 있다.

도면중 미설명부호인(21)(21')는 유로내에서 일방향으로만 작용하는 역지밸브, (22)는 피스톤(4)의 외주에 감합한 고무링으로서 이것은 오일 대신에 공기를 사용할때 필요한 것으로서 본 실시예에서는 오일을 사용할때에만 한정하여 설명하기로 한다.

(23)은 피스톤 분해용 코크 나사로서 피스톤(4)을 해체할시 전기한 나사(23)를 해체한후 반대쪽에 설치되어 있는 피스톤 속도 조정장치(20)도 완전히 해체하여 긴 막대기둥을 전기한 나사(23)의 관통구멍(24)내로 집어넣어 피스톤(4)을 밀며는 실린더(2)로부터 미끄러져 나오는 것이다.

이상과 같은 구성으로서 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

보통 일반적으로 차량을 운행하다가 예기치않은 일로 인하여 주행중인 차량을 정지시키고져 제1도에 표시한 바와 같이 브레이크 마스터 실린더 연결관(11)과 관련되어 설치된 브레이크 페달(미도시)을 밟으면 그 브레이크 페달을 밟을시 압력으로 인하여 가압되는 오일(0)은, 브레이크 마스터 실린더 연결관(11)및 실린더(2)내에 설치된 후수한 피스톤(4)의 외주에 형성된 환홈(3)을 개재하여 상호 연통되는 유로(5)(5')와, 브레이크 휠실린더 연결관(13)을 통하여 유압이 가해지므로서 차륜에 대한 제동이 행하여

이렇게 차량을 운행중에 정지시킴에 있어서 순간적으로 잠시정지를 함에는 동력전달계통인 클러치페달을 밟지 않아도 동력전달이 단절되지를 않아서 괜찮지만, 차량정지 시간이 조금 소요될때에는 동력이 끊기어서 엔진시동이 멈추게되는 것을 방지하기 위해서 브레이크 페달과 함께 동시에 클러치페달도 밟고 있어야 하는 것이다.

그러나 대부분의 운전자들은 동시에 클러치 페달과 브레이크 페달을 오래밟고 있으면 그 만큼 많은 힘이 소모되어서 피곤하게 되므로 기어변속레버를 중립위치로 위치시킨후 클러치 페달로부터 발을 떼고 브레이크 페달만을 밟고 있는 것이 통상적이다.

이러한 상태로 있다가 재차 출발하는 경우에 있어서는다시 클러치 페달을 밟아서 중립위치로 있던 기어 변속레버를 소망의 위치로 위치시킨후 그때까지 밟고 있던 브레이크 페달을 서서히 놓으면서 악세레이터를 조작함과 동시에 클러치페달로부터 발을 떼어야만 차량이 소망했던대로 진행되는 것인바, 그 조작이 매우 번거롭고 복잡해서 언덕에 정차해있다가 출발하는 경우에 있어서는 자칫 잘못하면 후진되므로 인하여 접촉사고까지 발생할 우려까지 있는 것이였다. 그러나 본원 고안에서는 그와같은 번거로운 조작없이 클러치 페달만의 조작으로도 가능케한 것이다.

가령, 본 고안의 경우에 있어서도 주행중 정차를 함에 있어서 먼저 브레이크페달을 밟으므로 인하여 앞서 설명한 바와 같은 상태로 있다고 하자, 이러한 경우 너무 오래 정지해 있으며 동력전달이 절단될 염려가 있으므로 클러치 페달을 밟게되는 바, 본 고안에 있어서 클러치 페달(미도시)을 밟으면 제2도에 표시한 바와 같이 압력을 받은 오일(0)이 그 클러치 페달과 관련되어 설치되는 클러치 마스터 실린더 연결관(14)을 통하여 유로(25)로 암송되며, 이때 상기한 유로(25)의 하단부에 설치된 역지밸브(21)도

따라서 압압된 오일(0)은 조정장치(20)에 부착된 리턴 스프링(6)에 의해서 지지되어 있는 실린더(2)에의 피스톤(4)을 압압하게되고 이때 피스톤(4)은 조정장치(20)가 설치되어 있는 일측(제2도에서 좌측)으로 밀려나가게 되므로 그 피스톤(4)의 외주벽에 설치된 환홈(3)을 개재하여 통상시 연통되어 있는유로(5)(5')는 (제1도 참조), 오일(0) 압력에 의해서 실린더(2)내부에서 일측으로 밀려나가는 피스톤(4)에 의해서 차단되어진다.

따라서 이때 먼저 밟고 있었던 브레이크 마스터 실린더 연결관(11)과 관련되어 설치되어 있던 브레이크페달(미도시)로부터 발을떼어도 전기한 유로(5')를 피스톤(4)이 폐쇄하므로 브레이크 페달을 조작하였을때의 오일(0)의 압력이 브레이크 휠실린더 연결관(13)으로 계속작용되어서 차륜에 대한 제동은 클러치페달(미도시)만을 조작하더라도 계속 진행되는 것이다.

한편, 피스톤(4)의 압축으로 인하여 실린더(2)내부에 있는오일(0)은 그 실린더(2)와 연통설치된 유로(25")를 통하여 압송되어 실린더 연결관(15)을 통해 클러치 작동실린더(미도시)로 압송되는 것이며, 이때 연결관(14)으로부터 유로(25)를 통하여 피스톤(4)을 밀면서 압송되어 왔던 오일(0)도 그 피스톤(4)이 조정장치(20)쪽으로 향하여 밀려나가므로서 개구되는 유로(26)의 밸브자리에 위치하여 있는 역지밸브(21')의 강구(9")를 압압하여 유로(25")로 유입되어서 상기한 실린더(2)내부와 연통되

이처럼 본 고안은 주행시 차량을 정지함에 먼저 브레이크페달을 밟아서 차륜에 대한 제동을 가하고, 이때 정지되는 시간이 길며는 엔진의 시동이 정지되는 것을 방지하고져 클러치 페달을 조작함에 있어서 클러치 계통만을 조작하더라도 앞서 설명한 바와 같이 클러치 페달 조작으로 인한 유압이 피스톤(4)을 압압하여서 일단 유로(5)(5')를 차단하므로 유로(5')가 폐쇄되어 브레이크 마스터 실린더 연결관(11)에 관련되어 설치된 브레이크 페달(미도시)로부터 발을 떼어도 휠실린더의 연결관(13)으로의 유압력은

즉, 자동차가 평지가 아닌 언덕의 오르막길에서 정차하였다가 출발할시에도 브리에크 계통의 페달 및 클러치 계통의 페달을 동시에 조작해야할 필요성이 없으므로 오조작으로 인한 자동차의 후진사례가 없다.

이렇게하여 만약 출발을 하고져 클러치의 페달을 밟은 상태에서 발을 떼면, 유로(25)에 걸쳐서 피스톤(4)을 압압하고 있었던 압압력이 해제되어 비리므로 인하여 이번에는 리턴스프링(6)의 복귀력에 의하여 피스톤(4)이 평상시의 원상태로 복귀되어서 환홈(3)은 다시 유로(5)와 (5')를 연통시켜서 브레이크계통인 휠실린더 연결관(13)을 통해서 차륜에 가해져서 유압력을 해제하고, 이때 클러치 계통의 실린더 연결관(15)에 가해졌던 유압도 피스톤(4)의 원래상태의 복귀로 유로(25')와 (25")를 연통되게 하므로 인하여 유로(25')(25")를 경유하는 압력이 가해졌던 오일(0)은 다시 역지밸브(21)를 개방하여서 유로(25)및 연결관(14)을 통하여 다시 클러치의 마스터 실린더내로 유입되어지는 것이다.

이렇게되면 브레이크 계통의 제동해제와 동시에 클러치에의 동력전달도 이루어지므로 차량은 다시 주행할수가 있는 것이다.

이처럼 본원 고안은 클러치의 페달만으로도 브레이크 계통의 제동 조작도 동시행할수가 있으므로, 가령 차를 운행중에 예기치 않는 일이 발생하여서 자동차를 정지함에 있어서, 클러치조작만을 하더라도 클러치계통의 동력단절은 물론 이미 앞서 설명한 바와 같이 실린더(2)내의 피스톤(4)의 작동으로 브레이크계통의 유로(5')를 폐쇄하면서 휠실린더 연결관(13)으로 오일(0)의 압력이 가하게되므로 차륜에 대한 제동이 행하여지므로, 구태여 브레이크계통을 조작할 필요가 없게되는 것이다.

더구나 본원 고안에 있어서는 차량정지시에 오일(0)의 압력으로 실린더 내에서 일측으로 얍축되어져서 브레이크 계통의 유로(5)(5') 및 클러치 계통의 유로(25')(25")를 폐쇄하고 있던 피스톤(4)에 예기치않은 고장으로 인하여 원위치로 복귀되지 않아서 차륜에 대한 제동력은 물론 동력전달이 제대로 이루어지지 않을때를 대비하여서,전기한 브레이크 계통의 마스터 실린더의 연결관(11)과 휠실린더의 연결관(13)의 사이, 클러치 계통의 마스터실린더의 연결관(14)과 실린더 연결관(15)의 사이에는 각각 손으로 회동시킬수 있도록된 로타리밸브(17)(17')를 설치하였는바, 피스톤(4)이 제대로 원활하게 원위치로 작동되지 못할때에는 전기한 로타리밸브(17)(17')를 제1도 및 2도에 표시한 바와 같은 1점쇄선(27)(27')위치로 회동시키므로서 휠실린더 연결관(13)과 브레이크 마스터실린더 연결관(11)을, 클러치 작동실린더 연결관(15)과 마스터 실린더 연결관(14)을 각각 직접 연통되도록하여 압축되어 있던 오일이 상기한 각 연결관을 통하여 직접 빠져나가게 하므로서 제동력을 풀고 원활한 주행을 할수 있도록 하였다.

전기한 로타리밸브(17)(17')는 평상시에는 각 연결관(11)(13)(14)(15)이 연통되지 않도록 되는위치에 고정해 놓으면 된다.

이와 같은 비상수단을 설치하였기 때문에 하우징(1)내에서 제동을 걸었을때 고장이 발생되어도 용이하게 제동력을 해제할수 있는 것이다.

한편, 상기한 조정장치(20)는 클러치 페달을 밟았을때 마스터 실린더 연결관(14) 및 유로(25)를 통하여 압압되는 오일에 의해서 실린더(2)내의 피스톤(4)이 유로(5)와 (5')를 폐쇄하므로 휠실린더에 제동력을 부어하므로서 제동이 걸리며, 다시 클러치를 작동하여 제동력을 풀려고 할때 적정시기에 피스톤(4)이 폐쇄하고 있던 유로(5)(5')를 연통되게 하여 브레이크 계통의 제동력을 풀어주게끔 하는 것으로서, 빠른 시기에 력동제를 풀어주게 할려고 하며 즉, 피스톤(4)에 의해서 폐쇄되어 있던 유로(5) 및 유로(5')가 환홈(3)을 통하여 빨리 연통되게 할려면 피스톤 조정볼트(16)를 리턴스프링(6)이 피스톤(4)쪽으로 압축되게 드라이버등의 공구를 이용하여 조여주면 리턴스프링(6)은 조정볼트(16)가 조여지는 만큼 수축되어서 더욱 큰 탄발력으로서 피스톤(4)을 빨리 작동하게하며, 그 반대로 천천히 제동력을 풀게하기 위해서는 조정볼트(16)를 리턴스프링(6)이 탄발하는 방향으로 풀어주면 그 만큼 리턴스프링(6)이 늘어나서 탄발력이 적어져 천천히 피스톤(4)을 작동시켜 제동력을 해제한다.

그러나 이와 같은 조정은 각 운전자의 임의대로 할수 있으나 가장 좋은 위치는클러치 페달을 중간정도쯤 놓았을때 피스톤(4)이 작동하여 유로(5)(5')를 연통되게 조정하여 놓는것이 가장 바람직하다. 왜냐하면 너무 느리거나, 빨리 작동되도록 조정해 놓으면 동력전달이 제대로 안되어 엔진시동이 끊길 염려가 있다.

종래에는 이와 같은 필요한 시기에 제동력을 해소할수 있도록하는 조정장치(20)가 없었기 때문에 많은 불편이 있었다.

이상은 본 고안에 대한 실시예를 설명하였으나, 본 실시예에만 국한되는 것이 아니고 예를들면, 앞뒤차륜에 모든 제동력을 가하도록된 포니승용차등과 같은 곳에도 일부 구조를 변형하는 것에 의하여 얼마든지 적용시킬 수 있다고 하는 것을 당분야에 통상의 지식을 가진자라면 충분히 이해할 것이다.

이상과 같이 본원 고안은 상향 경사도로에서 운행중 정차시에는 브레이크페달을 밟지않고 클러치의 페달만 밟고 있어도 제동력을 가할수 있고, 또한 종래 출발시 가속페달을 밟으면서 동시에 브레이크페달과 클러치페달을 밟으면서 운전하는 복잡한 과정을 거쳐 운전하던 것을 가속페달을 밟으면서 클러치 페달만 놓으면되므로 자동차는 후진없이 안전하게 전진되도록 하게 함은 물론, 차륜에 가했던 제동력을 원하는 적정시기에 해제할수 있으므로 자동차에 대한 기관 및 각 동력전달장치 계통의 무리 및 마모를

이상 본 고안에 대한 설명을 했으나 본 고안의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 변형실시할수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 하우징(1)과, 그 내부에 천설된 실린더(2)의 내부에서 왕복동작하며 외주에는 환홈(3)이 요설되어 있는 피스톤(4)과, 그 피스톤(4)의 환홈(3)에 의해서 연통되는 유로(5)(5')와, 제동압을 가하는 역지밸브(10)로부터 구성된 자동차의 역진제어장치에 있어서, 전기한 실린더(2)의 일축에는 피스톤 조정볼트(16)와 여기에 와셔(37)를 개재하여 나합되는 고정너트(18)와 캡너트(19)로 이루어지는 제동력해제 조정장치(20)를 설치하고, 연결관(11)(13)(14)(15)의 각각의 사이에는 각 연결관이 연통되도록 수동조작하여 회동가능한 로타리밸브(17)(17')를 설치한 것을 특징으로하는 자동차의 제동장치에 대한 유로 및 공기통로 조정기.