KR900011222Y1

KR900011222Y1 - 자동차의 역진 제동장치

Info

Publication number: KR900011222Y1
Application number: KR2019880003697U
Authority: KR
Inventors: 남영희
Original assignee: 남영희
Priority date: 1988-03-19
Filing date: 1988-03-19
Publication date: 1990-12-22
Also published as: KR890019147U

Abstract

내용 없음.

Description

자동차의 역진 제동장치

제1도는 본 고안의 설치 상태도.

제2도는 본 고안의 제동스위치의 분해사시도 및 단면도.

제3도는 본 고안의 제어 회로도.

제4도는 본 고안의 전자 밸브의 분해 사시도.

제5a도는 본 고안의 전자밸브가 제동된 상태의 단면도, 5b도는 본 고안의 전자밸브의 제동이 풀린 상태의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 몸통 1A : 개폐막

2 : 해제솔레노이드 2A : 제동솔레노이드

3 : 개폐봉 3A, 3B, 4A, 9A : 유로

4 : 압봉 4B : 구멍

5 : 스프링 6 : 소봉

7, 10, 16, 18 : 스프링 8 : 마개

9 : 압심 11 :연강심

12, 12A, 12B, 12C, 12D, 12E : 홈 13 : 외통

14 : 유동체 15 : 유동심

17 : 뚜껑 17A : 접촉부

19 : 배선체 19A, 19B : 배선

20 : 마스타시린더 21 : 휠시린더

22 : 라이닝 23 : 베어링턱

24 : 베어링 25 : 베어링방

26 : 피스톤 27 : 후진기어스위치

28 : 디스크 29 : 제동스위치

30 : 제동페달

본 고안은 1987년 12월 30일자 선출원된 자동차의 역진 제동장치(1987년 특허출원 제15377호)를 개량한 것으로 자동차 역진제동장치에 있어서 상향의 경사가 급한길에서 역진제동이 될때에는 역진하려는 힘이 강하기 때문에 라이닝은 베어링방의 경사각에 의해 피스톤을 압축시키면서 약간 후퇴하므로 전진 출발이 용이하게 되지만 경사도가 낮은 길에서는 역진하려는 힘이 강하지 않기 때문에 라이닝이 거의 후퇴하지 않으므로 전진쪽으로의 제동이 완전 해제되지 않고 따라서 센서가 전자 밸브의 작동을 중단시킬때 까지는 제동이 완전히 풀리지 않은 상태에서 출발하는 경우도 있었으며 또 역진제동이 되는 동안 전자 밸브가 계속 작동되므로 전원의 소비가 많고 전자밸브의 작동이 중단될때 스프링의 힘만으로 제동을 해제시켜야 하므로 스프링의 탄력이 강해야 되기 때문에 전자밸브가 거대화되는 단점이 있었다.

본 고안은 이러한 점을 해결하기 위한 것으로 휠시린더의 역진 방향쪽에 제동스위치의 유동심을 라이닝에 접촉하게 설치하여 경사길에서 정지하는 순간 차중과 스프링의 반동 등으로 차가 약간 역진함을 이용하여 제동스위치를 ON시키면 전자 회로에 의하여 역진은 제동되지만 전진방향으로는 경사길의 높낮이에 상관없이 제동력이 항상 해제되어 있어 출발을 용이하게 할수 있도록 하고 전자밸브에 있어서도 제동을 작동케 하는 제동 솔레노이드와 유로를 개방하여 제동을 해제시키는 해제 솔레노이드를 별도로 설치하여 일단 역진 제동된 상태에서는 제동 솔레노이드의 전원이 끊기더라도 역진 하려는 자동차 자체의 힘으로 역진제동은 계속 되며 해제 솔레노이드에 전원을 연결하면 유로가 개방되어 역진제동이 해제되기 때문에 전자 밸브를 소형화 할수 있도록 한 것으로 그 구조와 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

라이닝(22)에 부착된 제동스위치(29)는 제2도에 도시한 바와 같이 유동체(14)에 유동심(15)과 스프링(16)을 끼운후 전도체인 접촉부(17A)가 중앙에 설치된 절연체 뚜껑(17)을 유동체(14)의 끝에 고정시켜 외통(13)에 끼워 스프링(16)보다 탄성이 약한 스프링(18)을 뚜껑(17)과 배선체(19)사이에 설치하고 배선(19A)(19B)이 박힌 절연 배선체(19)를 외통(13)의 끝에 고정시키며 상기 제동스위치(29)와 제동페달(30) 및 후진기어 스위치(27)로 부터 각각 연결되는 단자를 갖는 전자회로는 각 input가 개방상태에서 L를 유지하도록 저항 R_1,R_2,R₃를 부착하고 제3도에 도시한 바와같이 1₁,1₂로 부터 G₁,1₃로 부터 G₂의 슈미트 트리가 회로로 구성하며 논리회로와 멀티바이브레이터 MV₁,MV₂및 지연 회로를 트랜지스터 Q₁, Q₂에 연결시켜 필요시에 소정시간작동되도록 구성되었다.

한편 전자밸브는 제4도와 제5도에 도시한 바와같이 몸통(1)의 내면에 형성된 개폐막(1A)을 중심으로 휠시린더(21)쪽의 외면 둘레에 해제솔레노이드(2)가 설치되고 내면에 유로(3A)(3B)가 뚫려 있는 개폐봉(3)은 개폐막(1A)과 접촉 또는 이탈할 수 있고 유로(4A)가 형성된 압봉(4)의 구멍(4B)에 소봉(6)을 끼워 소봉(6)의 유로(3B)에 접촉 또는 이탈할 수 있게 되며 소봉(6)이 유로(3B)를 차단했을 경우 압봉(4)이 소봉(6)을 당겨 끝이 유로(3B)를 개방할 수 있으며 압봉(4)의 홈(12)과 마개(8)의 홈(12B)사이에 스프링(5)과, 소봉(6)의 홈(12A)과 마개(8)의 홈(12C)사이에 스프링(7 : 제5도의 17)을 각각 탄력 설치하여 마개(8)를 몸통(1) 끝에 고정시키게 되었고 개폐막(1A)을 중심으로 마스타시린더(20)쪽 외면 둘레에 제동솔레노이드(2A

)와 내면에 유로(9A)가 뚫린 압심(9)이 설치되어 홈(12D)과 연강심(11)의 홈(12E)사이에 스프링(5)와 (7 : 제5도의 17)이 합쳐진 탄력보다 탄력이 더 강한 스프링(10)을 탄력 설치하여 연강심(11)을 몸통(1)의 끝에 고정시키도록 구성되었다.

이렇게 구성된 본 장치는 상향길에서 정지시 역진제동과 출발 그리고 후진 필요시에 후진기어를 넣으면 역진 제동상태에서 후진하게 되는데 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

주행중 상향길에서 제동페달을 밟아 차가 멈추게 되면 도로의 경사와 정지할때의 스프링의 반동등으로 바퀴는 최소한 1-2㎜ 이상을 순간적으로 역진하게 되는데 이때 디스크(28)에 밀착된 라이닝(22)는 베어링(24)의 구름 작용으로 디스크(28)에 밀착되어 역진하게 되며 라이닝(22)의 역진방향(B)쪽에 접촉되어 있는 제동스위치(29)의 유동심(15)을 밀게 되고 유동심(15)을 밀고 있는 스프링(16)의 탄력이 조립된 유동체(14)전체를 밀고 있는 스프링(18)의 탄력보다 강하므로 유동심(15)은 조립된 유동체(14)를 밀어 스프링(18)을 압축 하면서 뚜껑(17)에 박힌 전도체인 접촉부(17A)와 배선체(19)에 박힌 전도체인 배선(19A)(19B)의 중앙에 접촉하므로서 전기 배선을 연결시키고 배선(19A)(19B)과 접촉부(17A)가 접촉된 이후 라이닝(22)이 유동할수 있는 남은 공간만큼 라이닝(22)이 유동심(15)을 계속 밀고 있을 경우 유동심(15)은 스프링(16)을 압축시키며 배선(19A)(19B)과 접촉부(17A)이 접촉상태를 계속 유지시키면서 라이닝(22)쪽의 큰힘으로 부터 보호하게 된다.

이렇게 연결된 전원은 전자회로박스의 단자 1₁에 연결되어 1₁이 H시에는 AND Gate G₁,G₄는 항상 input가 H가 되므로 다른 단자, 즉 자동페달(30)로 부터의 1₂,후진기어스위치(27)로 부터의 1₃의 input에 따라 동작하게 되는데 상향길에서 제동페달(30)을 밟아 차를 정지시키면(후진기어는 넣지 않음) 1₁,1₂는 H 1₃는 L이므로 AND Gate G₆는 H가 되어 G₇은 H로 Q₁은 도통하여 0₁이 제동솔레이노이드(2A)를 작동시키게 된다.

정지후 제동솔레노이드(2A)의 작동으로 역진제동상태에서 제동페달(30)을 놓아 1₂를 L로 하면 1₁은 H, 1_2,1₃는 L이므로 G_{1 output}은 H, G₃out put은 L가 되어 G₆는 L가 되나 C₁을 거쳐 멀티 바이브레이터 MV₁의 b input에 L pulse가 트리거되어 VR₁C₄에 의한 시정수 만큼 Q₁out이 H되었다가 L로 변환하여 0₁을 L로 하므로 제동솔레노이드(2A)는 전원이 차단되나 역진하려는 자동차 자체 역진력에 의하여 전자밸브의 유로가 폐쇄되어 있으므로 제동상태는 계속된다.

역진 제동된 상태에서 전진 출발할때에는 1₁,1₂, 1₃는 L가 되므로 G₄out이 L가 되어 MV₂b input에 L pulse가 트리거되거나 Q₂가 소정시간작동후 0₂는 off되고 0₁역시 off되므로 전자밸브는 완전 개방되어 제동이 해제된 상태에서 출발하게 된다.

또 상향역진 제동상태에서 후진기어스위치(27)를 넣으면 1_1,1_2,1₃는 모두 H이므로 G₂out 은 L, G₅out은 H가 되어 멀리 바이브레이터 MV₂의 a input에 H pulse가 트리거 되어 MV₂가 작동하고 MV₂C₆에 의한 시정수 만큼 Q₂가 도통되어 0₂가 소정시간 작동될 때 G₆output는 항상 L이므로 G₇out put이 L이 되어 Q₁이 차단되어 0₁은 off된다.

전자회로 박스의 출력(0₁)에 의해 연결된 전자밸브의 제동솔레노이드(2A)에 전원이 ON되면 도면 제5도 (b)에서 처럼 스프링(10)의 탄력에 의해 압심(9)이 개폐봉(3)을 밀어 유로가 양쪽으로 개방된 상태에서 도면 제5도(a)에서 처럼 전자력의 힘으로 압심(9)은 연강심(11)에 불어 개폐봉(3)에서 떨어지게 되며 개폐봉(3)은 개폐막(1A)과 접촉하여 체크 밸브 역할을 하여 마스타 시린더(20)에서 휠시린더(21)로는 개폐봉(3)과 소봉(6)을 밀치고 유로(3A)(4A)를 통해 오일이 들어가지만 반대로는 역류하지 못하므로 휠시린더내에 유압은 유지되어 제동은 계속 되고 베어링방(25)의 경사각이 역진쪽으로 높게 형성되어 있어 라이닝과 디스크가 밀착되어 역진하려고 하면 베어링(24)은 경사각이 높은 역진쪽으로 굴려지게 되므로 라이닝을 더욱 디스크에 밀착시켜 역진제동 기능이 강화된다.

이런 동작은 순간적으로 일어나며 이렇게 역진제동된 상태에서 제동페달(30)을 놓으면 1₂는 차단되고 설정시정수 만큼 작동하다가 제동솔레노이드(2A)의 전원(0₁)이 off되면 제동솔레노이드(2A)는 전자력을 상실하므로 스프링(10)의 탄력으로 압심(9)은 개폐봉(3)을 밀게되지만 휠시린더(21)쪽의 오일은 차가 역진하려는 힘에 의해 높은 압력을 유지하고 있으므로 개폐봉(3)을 밀어 유로를 개방할 만큼 충분하지 못하기 때문에 역진하려는 자체의 힘에 의하여 제동은 계속 유지된다.

따라서 차가 정지하여 역진의 힘으로 라이닝(22)의 유동심(15)을 밀어 배선(19A)(19B)과 접촉부(17A)를 접촉시키기 까지의 간격을 역진제동될때 마다 전진방향(A)쪽에 항상 생기며 이 간격은 출발이 용이하도록 전진쪽으로는 제동력이 해제된 상태, 즉 베어링방(25)의 경사각이 전진쪽으로는 낮아지게 형성되어 있으므로 전진쪽은 항상 제동력이 해제된 상태가 되지만 베어링방(25)의 경사각의 차이, 라이닝(22)이 유동할 수 있는 공간의 차이 등을 고려할때 역진제동 상태에서 차를 출발시키면 휠시린더(21)내의 유압은 완전 해제될 수도 있고 약간 남을수도 있는데, 후자인 유압을 확실하게 해제시키기 위해서는 출발과 동시에 해제솔레노이드(2)에 전원(0₂)을 공급해야 한다.

그 과정은 역진제동 상태에서 출발시 라이닝은 디스크(28)와 같이 전진방향으로 움직이므로 배선(19A)(19B)과 접촉부(17A)의 접촉은 끊어져 전자회로 박스로 입력되는 전원(1₁)이 중단되므로 C₆VR₂에 의해 해제솔레노이드(2)에 전원을 잠깐 동안 공급하여 유로를 개방 시키므로써 휠시린더(21)내에 유압을 해제시키게 된다.

유로가 개방되는 과정을 자세히 설명하면 휠시린더(21)쪽의 유압은 개폐봉(3)과 소봉(6)에 의해 차단되어 유지되므로 소봉(6)은 압력을 받는 면적이 적어 개폐봉(3)보다 적은 힘으로도 유로를 개방시킬수 있으며 해제솔레노이드(2)에 전원이 공급되어 전자력이 형성되면서 압봉(4)이 마개(8)에 붙는 과정에서 소봉(6)은 압봉(4)에 걸리면서 유로(3B)가 개방되면 휠시린더(21)쪽의 오일이 압력이 없는 마스타시린더(20)쪽으로 빠져 나오면서 유압이 해제되고 개폐봉(3)은 스프링(10)의 탄력으로 압심(9)에 밀려 개폐막(1A)과 떨어져 도면 제5도 (b)에서처럼 유로가 완전 개방된다.

이렇게 역진 상태에서 출발과 동시 제동력은 해제되므로 전혀 역진없이 자연스럽게 출발할수 있는 것이다.

한편 역진 제동상태에서 후진하고자 할때 후진기어를 넣으면 연결되는 전원(1₃)이 전자회로 박스에 입력되어 0₂에 의해 해제솔레노이드(2)에 전원을 실정시간(C₆VR₂)만큼 공급하여 앞에 설명한 원리로서 유로가 개방되면 역진제동이 풀리면서 후진할 수 있고 후진후 차를 정지시키면서 후진기어를 풀면 0₁에 의해 제동솔레노이드(2A)에 전원이 공급되어 역진제동은 다시 계속되고 제동페달을 놓아 제동솔레노이드(2A)에 전원이 중단되어도 자체의 힘으로 역진제동을 계속 유지하려는 것이다.

이상과 같은 장치는 제동장치에 드럼을 사용하는 경우에도 동일하게 적용되며 또한 제동스위치 대신 센서를 부착함으로서 동일한 목적을 달성할 수도 있다.

본 고안은 상향길에서 역진을 효과적으로 제동하고 경사길의 높낮이에 관계없이 출발과 동시에 제동력이 완전히 해제되므로 자연스럽고도 여유있게 출발할수 있어 운전자에게 편안함을 주어 안전하게 운전할수 있으며 종래와 같이 역진하는 차를 출발시켜 차에 무리가 갈 염려도 없고 사고예방에도 도움을 주는 유용한 고안인 것이다.

Claims

유동체(14)에 유동심(15)과 스프링(16)을 끼운후 전도체인 전촉부(17A)가 중앙에 설치된 절연체 뚜껑(17)을 유동체(14)의 끝에 고정시켜 외통(13)에 끼워 스프링(16)보다 탄성이 약한 스프링(18)을 뚜껑(17)과 배선체(19)사이에 설치하고 배선(19A)(19B)이 박힌 절연 배선체(19)를 외통(13)의 끝에 고정시킨 제동스위치(29)를 라이닝(22)의 역진방향쪽에 부착시켜 전자밸브와의 연관작동에 의하여 역진을 제동함을 특징으로 하는 자동차의 역진 제동장치.
제1항에 있어서, 전자밸브는, 몸통(1)의 내면에 형성된 개폐막(1A)을 중심으로 휠시린더(21)쪽의 외면둘레에 해제솔레노이드(2)가 설치되고 내면에 유로(3A)(3B)가 뚫려 있는 개폐봉(3)은 개폐막(1A)과 접촉 또는 이탈할수 있고 유로(4A)가 형성된 압봉(4)의 구멍(4B)에 소봉(6)을 끼워 소봉(6)의 끝이 유로(3B)에 접촉 또는 이탈할 수 있게 되어 소봉(6)이 유로(3B)을 차단했을 경우 압봉(4)이 소봉(6)을 당겨 유로(3B)를 개방할수 있으며 압봉(4)의 홈(12)과 마개(8)의 홈(12B)사이에 스프링(5)과 소봉(6)의 홈(12A)과 마개(8)의 홈(12C)사이에 스프링(7)을 탄력 설치하여 마개(8)을 몸통(1) 끝에 고정시켜 역진 및 전후전시 유로가 개폐되게 함을 특징으로 하는 자동차의 역진제동장치.