KR870000862B1 - 클러치 장치를 이용한 자동차의 브레이크 동작유지장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

클러치 장치를 이용한 자동차의 브레이크 동작유지장치

제1도는 본 발명에 따라 구성된 브레이크 동작 유지장치가 기존의 브레이크 및 클러치장치와 결합된 상태의 설치상태 개략도.

제2도 (a)(b)는 본 발명에 따라 구성된 브레이크 동작유지장치의 정면도 및 측면구성도.

제3도 제2도의 A-A선 단면도.

제4도 (a)(b)는 본 발명에 따라 구성된 브레이크 동작유지장치의 작동상태 단면도.

제5도 (a)(b)는 상기 제3도의 B-B 및 C-C선 발췌 단면도.

*. 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

A : 작동체 1 : 몸체

11 : 작동공간 12 : 유입부

13 : 오목형유입공간 14 : 유출부

2 : 캡 3 : 잠금판

4 : 피스톤 41 : 오목부

42 : 수평삽입공 43 : 수직압출공

44 : 작동홈 5 : 디스크밸브

6 : 스톱퍼 7 : 밀폐링

8 : 로드 104 : 당김체

108 : 브레이크작동관로

본 발명은 엔진과 변속기 사이에서 동력 접속 또는 분리동작시키는 클러치 장치를 구비한 차량에 있어서, 상기 클러치 장치를 이용한 차량의 브레이크 동작 유지장치에 관한 것으로서 특히 차량의 초기 가속이 클러치 장치에 의해 브레이크 동작이 계속 유지된 상태에서 행해지도록 하므로서, 차량출발시 클러치 페달 조작에 따라 필연적으로 발생되는 순간적인 브레이크 공백 시간에 의하여 경사로 등에서 일시 후진되는 현상을 방지토록 함에 주안점을 둔 것이다.

일반적으로 차량 운행시에는 특별한 경우를 제외하고는 교통상황이나 각종 신호에 따라 일단 정지와 출발의 동작을 반복적으로 행하게 되는데, 클러치가 부착된 차량은 상기 동작시마다 브레이크 페달을 밟아 마스터 실린더로부터 브레이크 드럼 사이의 브레이크 장치를 작동시켜 차체를 정지시키면서, 클러치 페달도 함께 밟아 엔진과 변속기 사이의 동력을 차단시켜 준 다음, 출발시에는 브레이크 페달을 놓고 엑셀레이터 페달을 밟아 엔진의 회전속도를 가속시켜 줌과 동시 클러치 페달을 서서히 놓아 동력을 접속시켜 차체를 전진(필요에 따라 후진)시켜 주는 조작을 행해야 하는 것이다.

그런데, 상기 조작중 브레이크 페달을 놓고 액설레이터 페달을 밟아주는 동시, 클러치를 조작하게 되는 시간 동안에 자동차가 브레이크 장치가 작동되지 않는 노브레이킹 상태로 유지되는 것이다.

따라서, 경사로에서 차량을 정지하였다가 출발시에는 상기와 같은 현상에 의해 반드시 차체가 경사방향으로 일단 후진하게 되는 현상이 발생하여 안전운행을 위협하게 되고, 자칫 시동이 꺼지게 되면서 뒷차와의 충돌사고의 유발 가능성과 함께, 평지 혹은 내리막길에서 출발시 뒷차가 달려와 노브레이킹 상태인 차량의 후미에 충돌시 아무런 제재를 받지 않고 그 충격량에 비례하는 속도로 급속 돌진하여 대형 사고를 유발하게 되는 심각한 작동상의 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 문제점을 조금이라도 해결하기 위하여 운전석의 일측에 핸드 브레이크를 설치하여 제어토록 하고 있으나, 이는 경사길이나 주행중에는 커다란 제동효과를 발휘하지 못하며, 수동조작을 요하게 되므로 불편하고 기계적 연동의 합리성이 없다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 상기 노브레이킹 상태에서도 계속적으로 브레이크 상태를 유지시킬 수 있는 브레이크 유지장치를 제공하여 차량의 안전운행 및 운전자(특히 초보자)의 심적 불안감을 해소시킴에 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 클러치 페달과의 연동으로 슬라이딩 동작되며, 내부에 유로제어용 보조통로를 구비한 피스톤과 상기 피스톤을 내설하고 브레이크마스터 실린더와 드럼 사이에 연결 설치된 작동관로를 인출하여 측방유입구와 하부의 유출구에 연결 설치한 실린더형 몸체로 구성된 브레이크 동작 유지장치를 차체 일측에 설치하므로서, 정차중에 브레이크 페달의 가압상태는 출발기어로 변속시키기 위해 밟은 클러치 페달측에 전달되며, 액설레이터를 밟음과 동시에 클러치 페달을 서서히 놓으면 브레이크 작용이 서서히 풀리면서 차체가 전(후)진되도록 한 것으로, 이를 첨부된 도면을 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도면 제3도는 본 발명의 구성을 나타낸 측단면도인데, 일측에 유입부(12)와 하부에 유출부(14)를 구비하고, 측방의 브래킷트(15)로서 차체 후레임(10)의 일측에 고정 부착되는 실린더형 몸체(1)내에 브레이크 작동 압력의 흐름을 단속시키기 위한 피스톤(4)을 밀폐 삽입 설치하여서 된 것이다.

상기 피스톤(4)의 외주면 하부에는 몸체(1)내부의 작동공간부(11)내주면과 밀착되는 밀폐링(7)을 설치하였고, 도면 제4도(a)와 같이 상기 피스톤이 하사점에 도달하였을 때 유입부(12)와 대응되는 부위의 외주연 전둘레에는 보다 축소된 직경을 가지는 오목홈(41)과 함께, 그 내부로 ″+″형 수평삽입공(42) 및 그 중앙교차부에서 하방으로는 내주면에 다수의 가이드 키를 구비한 수직압출공(43)을 형성하였다.

그리고 압출공(43) 말단부에는 외주면에 가이드 키를 구비하고 압출공보다 확대된 직경을 가지는 작동홈(44)을 형성하면서, 그 내부에는 상측 가이드바(51)를 상기 수직 압출공(43) 삽입시킨 압출공 개폐용 디스크밸브(5)가 다수의 유출공간(61)을 구비한 스톱퍼(6)로서 승하강 자재로 설치되었다.

그리고, 상기 유입부(12)와 접하는 실린더형 몸체(1) 내부의 작동공간부(11)에는 도면 제3,4도 및 제5도(b)에서와 같이 피스톤(4)이 하사점에 도달하였을 때 외주면의 밀폐링(7)이 하단부를 차단시킬 수 있는 길이의 오목형 유입공간(13)을 형성하였고, 그를 통하여 작동공간부(11)내로 작동유체가 원활하게 공급되도록 피스톤(4)의 하단부 외주면에 축소직경부를 형성하였다.

또한, 상기 몸체(1)의 개구된 상단부에 밀폐 결합 설치된 캡(2)과 잠금판(3)의 중앙부위를 관통하고 소정 길이만큼 상향 돌출된 피스톤로드(8)의 상단부에는 별도의 레버결합구(81)가 설치되면서, 그 저면과 잠금판(3) 사이에는 압축 스프링체(9)가 탄동 결합 설치되므로서, 로드(8)에 하강압출력이 작용치 않을 때에는 스프링체의 탄성에 의해 피스톤(4)의 상단부기 캡(2)의 저면에 접하는 상사점에 위치토록 하였다.

이상과 같이 구성된 작동체(a)는 도면 제1도에서와 같이, 몸체(1)의 브래킷트 (15)를 이용하여 차체 후레임 일측에 고정부착시킨뒤, 엔진(100)과 변속기(101) 사이에 동력을 접속/차단 동작시키는 클러치 장치의 클러치페달(102)과 피스톤로드(8)상의 레버 결합구(81)사이에 회동레버(103)를 계재시킨 상태로 당김체(104)(와이어 케이블 또는 레버)를 연결시키므로서, 클러치 페달(102)를 밟으면 그에 비레하여 피스톤로드(8) 즉 피스톤(4)이 하사점 방향으로 하강하도록 하였으며, 몸체(1) 일측의 유입부(12)와 하방의 유출부(14)에는 브레이크 페달(105)에 의해 작동되는 마스터실린더 (106)와 휠측의 드럼(107) 사이에 연결된 브레이크 작동 관로(108)를 인출하여 각각 연결 접속시키므로서, 브레이크 작동유체가 상기 몸체내에 충진되도록 한 것이다.

또한, 도면 제2도 (a)는 동일한 구성을 가진 1쌍의 실린더형 몸체(1)가 병렬로 설치됨을 나타내고 있는데, 이는 최근의 브레이크시스템이 전,후 또는 좌우×형(도면 제1도 참조)으로 분리된 2개의 분리 시스템으로 구성되므로, 그에 알맞게 설치하는 것을 나타낸 것이다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

차량이 주행중 클러치 페달(102)을 밟지 않은 상태에서는 당김체(104)가 이완되어 피스톤로드(8)에 압축력이 작용하지 않으므로 압축스프링체(9)에 의해 로드(8)와 피스톤(4)이 상사점에 위치하면서, 그 외주면으로 유입부(12)의 상측을 커버링 한 상태로 위치한다(도면 제3도 참조).

따라서, 이때 브레이크 페달(105)을 밟게되면 마스터실린더(106)에 의해 내부에 충진된 작동유체에 가해지는 압력이 작동관로(108)를 통해 몸체의 유입부(12)-오목형 유입공간(13)-유출부(14)-브레이크드럼(107)측으로 전달되어 브레이킹 작동되는 것이며, 디스크밸브(5)는 내부 압력에 의해 상승되어 작동유압출공(43)을 밀폐시킨 상태로 위치한다. 또한, 차량 정지후 출발을 행하고져 할 때에는 브레이크 페달(10 5)을 계속 밟은 상태에서 다른측 다리로는 클러치 페달(102)을 눌러줌에 따라, 당김체 (104)와 회동레버(103)에 의해 피스톤로드(8)가 압축스프링체(9)를 압축시키면서 피스톤(4)을 하사점으로 하강시켜 주므로서, 도면 제4도(a)에서와 같이 피스톤 (4)의 저면이 몸체(1)의 작동공간(11)내부 바닥면에 접한 상태로 위치한다.

이때는 피스톤(4)의 외주면의 밀폐링(7)이 상기 오목형 유입공간(13)을 차단시키게 되는 바, 마스터 실린더측에서 가해지는 압력이 오목홈(41)내의 수평 삽입공 (42)-수직 압출공(43)내의 가이드키 사이의 공간을 통해 하방으로 작용하여 디스크밸브(5)를 하강시키면서 작동홈(44) 내주면의 가이드키 사이의 공간과, 하방 스톱퍼(6)의 유출공간((61)을 통해 유출부(14)로 작용하여 계속 브레이킹 상태가 유지되는 것이다.

이때, 수직압출공(43)내에 위치하는 가이드바(51)는 디스크밸브(5)의 승하강을 안내해 주는 것이다.

그후, 기어변속을 완료하고 브레이크 페달을 밟고 있던 발을 액설레이터로 옮기게 되면, 순간적으로 마스터 실린더(106)측의 압력이 감소하면서 브레이크드럼측의 압력이 역류하게 될때, 밀폐링(7)에 의해 막바로 오목형 유입공간(13)으로 빠지지 못하고 작동홈(44)측으로 작용하면서 디스크밸브(5)를 후진시켜 수직압출공(43)을 막아주므로, 디스크밸브 저면으로부터 브레이크 드럼(107) 사이에는 마스터린실더(106)측과 관계없이 일정 압력하에 놓이면서 브레이킹 상태를 계속 유지하게 되는 것이다(도면 제4도(b)참조).

계속되는 동작으로 액설레이터를 누르면서 클러치페달(102)을 서서히 놓아주면 상기 피스톤(4)이 상승하면서 오목홈(41) 부위가 유입부(12)로부터 이탈하게 될 때 밀폐링(7)이 함께 상승하여 오목형 유입공간(13)을 개방시키므로서, 그를 통해 압력이 마스터 실린더(106)측으로 역류하여 브레이크 드럼(107)측의 압력이 저하되어 브레이킹이 해제되면서 차량의 정지위치로부터 조금도 후진되지 않고 원하는 방향으로 진행되는 것이다.

여기에서, 차량을 기어중립상태로 하고 브레이크장치만 작동시키고 있다가 전(후)진 기어를 조작하고져 클러치페달을 눌렀을 때 피스톤(4)의 밀폐링(7)이 오목형 유입공간(13)을 완전히 차단하는 시점에서 동시 오목홈(41) 부위가 유입부(12)와 접하도록 하여, 마스터 실린더측에서 드럼측으로 작용하는 압력이 차단되지 않고 지속적으로 작용되도록 해야만 차량의 브레이킹 동작 차단에 따른 순간적인 유동을 막을 수 있기 때문에 그 사이의 거리를 정확하게 유지토록 설치하는 것이 중요하다.

또한, 차량의 주행중 감속을 위한 브레이크 가압은 클러치에 작용치 않으며, 클러치페달을 밟고 행하는 기어변속 시에도 상기 피스톤이 승하강하게 되지만 이때에는 브레이크 작동 관로내에 압력이 작용하지 않으므로 주행에 아무런 영향을 받지 않는 것이다.

이상과 같이 구성되고 작동되는 본 발명은, 브레이크 페달(104)을 밟아 마스터 실린더에서 브레이크 드럼 사이의 브레이크 관로(108)내에 발생한 압력에 의거 일단 정지된 차량이 출발을 위한 기어 조작시 밟게 되는 클러치페달 측으로 전달 인계되어, 브레이크 페달을 놓아도 계속적으로 브레이크 동작이 유지되므로서 차체는 어떠한 경우라도 운전자의 통제하에서 벗어나지 못하도록 자동적으로 단속됨에 따라 경사길에서 정지후 출발시 차체가 전혀 경사 방향으로 밀리지 않아 여유있는 스타아트와 안전운행을 도모할수 있는 특출한 효과가 있는 것이다. 또한, 종래에 경사길 출발시 클러치페달의 조작을 급격히 함에서 오는 변속기어와 클러치에 무리한 힘이 가해져 조기마모 및 고장촉진의 원인을 근본적으로 해결하여 기계적 수명연장의 부수적인 효과가 있는 것이며, 상기와 같은 효과는 운전미숙련자나 중량물 운반용 화물차에 더욱 큰 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Claims (1)

1. 일측에 유입부(12)와 하부에 유출부(14) 및 유입부말단의 작동공간(11) 내주면에 소정 길이의 오목형유입공간(13)을 구비하고, 캡(2) 및 잠금판(3)으로서 밀폐된 상태로 후레임 일측에 고정부착된 실린더형 몸체(1)와, 외주면 소정위치 전둘레에 오목홈(41)과 그 하부에 밀폐링(7)을 설치하고, 오목홈(41) 내측으로 적어도 1개 이상의 수평 삽입공(42) 및 그 중앙하방으로 연하여 수직압출공(43)과, 그 말단부에 형성된 보다 확대된 직경의 가이드 키를 구비한 작동홈(44)내에 유출공간(61)을 구비한 스톱퍼(6)로서 디스크밸브(5)를 승하강 자재토록 설치하여서 된 피스톤(4)이, 상기 몸체(1)내에 삽입 설치되면서 상향 돌출된 피스톤로드(8)의 상단 결합구(81)에 압출스프링체(9)가 탄설됨과 동시, 상기 작동체(a)의 몸체(1) 유입및 유출부(12)(14)에는 각각 마스터 실린더(106)와 브레이크 드럼 사이의 브레이크 작동관로(108)가 관통 연결설치되고, 로드 상단의 결합구(81)에는 클러치 페달과 결합된 당김체(104)의 말단부가 로드를 승하강 자재토록 결합 설치됨을 특징으로 하는 클러치 장치를 이용한 자동차의 브레이크 동작 유지장치.

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