KR920010118B1 - 차량용 적응 제동 시스템 - Google Patents

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KR920010118B1 KR1019900701015A KR900701015A KR920010118B1 KR 920010118 B1 KR920010118 B1 KR 920010118B1 KR 1019900701015 A KR1019900701015 A KR 1019900701015A KR 900701015 A KR900701015 A KR 900701015A KR 920010118 B1 KR920010118 B1 KR 920010118B1
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어더 킹 쥬니어 브라운
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얼라이드 시그날 인코오퍼레이티드
제럴드 피. 루니
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Abstract

내용 없음.

Description

차량용 적응 제동 시스템
본 발명은 일반적으로 액슬-바이-액슬(axle-by-axle)용 적응(adaptive) 제동 시스템과 크로스-스플리트(cross-split) 제동 시스템에 관한 것이며, 더욱 상세히는 시스템의 펌프-백 타입과 결합된 보충 타입 풀-파워(full-power) 유압 부스터를 이용하는 적응 제동 시스템에 관한 것이다.
자동차용의 많은 적응 제동 시스템이 예전에 제공되었다. 어떤 적응 제동 시스템은 유압 브레이크 부스터로부터의 부스트 압력이 통상의 브레이크 작용뿐만 아이고 앤티-스키드(anti-skid) 브레이크 조절을 위해서 사용되는 풀-파워 유압 브레이크 부스터를 이용하는 차량의 앤티-스키드 시스템의 보충 타입을 이용한다. 유체 압력이 앤티-스키드 작용동안 브레이크로부터 감쇄될 때, 압력은 저장소로 되돌아간다. 다른 적응 제동 시스템은 앤트-스키드 브레이크 조절을 제공하도록 작용하는 전기적으로 작동되는 밸브 기구를 통해서 각각의 휠 브레이크에 압력을 연통하는 펌프와 결합된 마스터 실린더와 진공 부스터를 이용하는 펌프-백 시스템으로 구성되어 있다. 펌프는 마스터 실린더에 압력을 연통하지 않으며, 상기에서 언급한 보충 시스템에서 풀-파워 유압 브레이크 부스터는 어큐뮬레이터를 통해서 펌프로부터 압력을 수용한다.
풀-파워 유압 브레이크 부스터를 이용하는 한편 앤티-스키드 압력 조절을 실시하는 전기적으로 작동되는 밸브기구에 메이크-업(make-up) 유체 압력을 제공하기 위한 펌프-백 시스템을 역시 포함하는 적응 제동 시스템을 제공하는 것은 바람직하다. 이러한 앤티-스키드 적응 제동 시스템의 설비는 1 내지 4채널로 그리고 하나의 시스템에서 다른 하나까지 전환되기 위해서 필요한 최소한의 조절로 크로스-스플리트와 액슬-바이-액슬 시스템용으로 채택되는 시스템을 가능하게 한다.
본 발명은 각각의 액슬상의 한쌍의 휠과 브레이크로 된 한쌍의 액슬을 갖춘 차량용 적응 제동 시스템으로 구성되어 있으며, 상기 유압 브레이크 부스터는 브레이크 작용이 차량 운전자에 의해서 실시될 때 유압 제동 압력이 전개되는 제1 및 제2챔버와, 상기 액슬들중의 하나에서 휠을 제어하는 적어도 하나의 브레이크와 상기 제1챔버를 유압적으로 연통하는 제1브레이크 회로와, 다른 액슬의 휠을 제공하는 적어도 하나의 브레이크와 상기 제2챔버를 유압적으로 연통하는 제2제동 회로와, 각각의 브레이크와 유압적인 연통을 제어하기 위한 상기 제2제동 회로에서의 제1전기 작동 밸브부재와, 초기의 스키딩 상태가 검출될 때 상기 전기 작동 밸브부재를 작동시킴으로서 다른 액슬의 상기 하나의 브레이크를 제어하기 위하여 휠의 회전에 응답하는 제어부재와, 브레이크의 제어가 상기 초기의 스키딩 상태에 응답하여 상기 제어부재에 의해서 실시될 때 다른 액슬의 상기 하나의 브레이크에 메이크-업 압력을 제공하기 위한 그리고 상기 부스터에 유체 압력을 공급하기 위한 펌프부재를 갖추고 있다.
본 발명은 여러가지 실시예를 예시한 도면을 참조하여 아래에서 상세히 개시될 것이다.
제1도는 단일-채널, 액슬-바이-액슬 스플리트 시스템의 개략 예시도, 제2도는 본 발명에서 이용되는 전기 작동 밸브 기구의 단면도, 제3도는 제2-채널, 액슬-바이-액슬 스플리트 시스템의 개략 예시도, 제4도는 3-채널, 액슬-바이-액슬 스플리트 시스템의 개략 예시도, 제5도는 2-채널, 크로스-스플리트 시스템의 개략 예시도, 제6도는 4-채널, 크로스-스플리트 시스템의 개략 예시도이다.
본 발명의 기본적인 적응 제동 시스템은 제1도에서 참조번호(10)로 일반적으로 표시되어 있다. 여기에서 개시된 각각의 적응 제동 시스템은 휠 스피드센서(도시하지 않음)로부터 신호를 수용하고 전기작동밸브부재(70)와 펌프모우터(80)의 작동을 제어하는 전자제어유니트(90)에 의해서 제어된다. 시스템(10)은 차량 운전자가 브레이크 페달(16)과 입력로드(18)를 누룰때 작동되는 밸브기구(14)를 전형적으로 포함되는 유압 브레이크 부스터(12)의 ＂풀-파워＂ 타입으로 구성되어 있다. 밸브기구(14)는 챔버(28,30)에서 브레이크 압력의 전개를 실시하는 피스톤(24,26)을 조력하는 동력을 제공하고 부스터와 연통하도록 어큐물레이터(20)로부터 유체 압력을 허용하기 위해 작동된다. 각각의 챔버(28,30)는 각각의 보상 밸브(31,32)를 통해서 저장소(40)와 연통할 수 있다. 풀-파워 유압 브레이크 부스터(12)는 여기에서 첨고로 통합된 브라운 외다수(Brown et al) 명의의 미국특허 제4,514,981호에서 개시된 브레이크 부스터로 구성되어 있으며, 또한 동일한 브레이크 부스팅 기능을 수행하는 다른 적절한 형태의 유압 브레이크 부스터로 구성되어 있다.
제1챔버(28)는 라인(50)을 통해서 전방 브레이크(52,54)에 제동 압력을 제공한다. 제2챔버(30)는 브레이크 라인(60)을 통해서 그리고 전기 작동 밸브부재(70)를 통해서 후방 브레이크(62,64)로 유체 압력을 제공한다. 라인(50,60)은 압력 차이 경보 스위치(100)에 연결되어 있다. 전기 작동 밸브부재(70)는 2개의 개구부를 갖추고 있어서 2개의 후방 브레이크에 연통되는 유체압력이 제어되는 단일 전기작동 밸브로 구성되어 있다. 전기 작동 밸브부재(70)는 여기에서 참고로 통합된 브라운(Brown) 명의의 미국 특허 제4,620,565호에 개시된 일체로 된 3방향 및 분리 솔레노이드 밸브로 구성되어 있고, 또는 동일한 작동 기능을 제공한는 어떤 다른 전기 작동 밸브부재로 구성되어 있다. 시스템(10)은 저장소(40)로부터 라인(42)을 통해서 유체를 수용하는 그리고 라인(44)을 통해서 압력 스위치(21)에 의해서 제어된 어큐뮬레이터(20)를 통해서 밸브기구(14)와 연통하는 펌프부분(82)을 포함하는 펌프부재(80)로 구성되어 있다. 압력스위치(21)는 소정의 유체압력 범위내에서 어큐뮬레이터(20)의 유체압력을 유지하는데 필요한 펌프를 작동하도록 조작된다. 펌프부재(80)는 라인(61)을 통해서 라인(60)을 통해서 라인(60)에 그리고 전기적으로 작동되는 밸브부재(70)에 유체압력을 연통하는 제2펌프부분(84)을 포함하고 있다. 펌프부분(84)은 감소 복귀 라인(66;decay return line)과 섬프 부재(68)를 통해서 유체를 수용한다.
제2도는 브라운에게 허여된 미국 특허 제4,620,565호에 개시된 밸브에 따라서 제공된 일체로 된 3방향 및 분리 솔레노이드 밸브(70)의 단면도를 개시하고 있다. 솔레노이드밸브부재(70)는 유압 부스터(12)와 펌프부재(80)로부터 유압을 연통하는 브레이크 라인(60)과 연결되어 있어서, 유압은 바닥 챔버(72)로 유입되며 밸브요소(73)의 보어(74)를 통해서 챔버(75)로 그리고 출구(76)를 통해서 브레이크(62,64)로 진행된다. 밸브기구(79)는 볼밸브(79)상에 작용하는 플런저(78)를 작동시키는 코일(77)을 포함하고 있다. 볼밸브(79)는 시이트(91)와 결합되도록 스프링(90)에 의해서 가압된다. 밸브요소(73)는 스프링(92)에 이해서 챔버(72)쪽으로 가압된다. 요소(73)는 밸브시이트(93)를 포함하고 있다. 밸브부재(70)가 감소 모우드에서 작동될 때, 코일(77)은 여자되며 플런저(78)는 밸브시이트(93)와 밀봉적으로 맞물려 있는 볼 밸브(79)를 햐항으로 변위하도록 움직여서, 브레이크에서 유압은 출구(76)로부터 챔버(75)를 통해 시이트(91)를 지나고 플런저(78)를 통해 감소 복귀라인(66)과 연통하는 출구(94)쪽으로 진행된다. 밸브 부재(70)가 빌드(build) 모우드에서 작동될 때, 유압차는 밸브 요소(73)가 스프링의 가압력에 대하여 상향으로 운동하도록 야기하여 유압은 챔버(72), 블리드 포오트(95), 기구부(74)를 통해서 약간 개방된 밸브 시이트(93)를 지나 출구(76), 브레이크(62,64)와 연통한다. 전기적으로 작동되는 밸브부재(70)는 브라운에게 허여된 미국 특허 제4,620,565호에 개시된 바와 같이 작동된다.
정상적인 브레이크 작용동안, 부스터(12)는 라인(50,60)과 밸브부재(70)를 통해서 각각의 브레이크에 브레이크 압력을 제공한다. 전자 제어 유니트가 휠 스피드센서(도시하지 않음)에 의해서 초기의 스키딩 상태를 감지할 때, 유니트(90)는 펌프모우터(80)를 작동시키며 밸브부재(70)를 야기하여 휠 브레이크(62,64)에서 브레이크 압력을 압출하기 위해서 감소 모우드에서 작동되며 휠 스키딩을 방지하여 밸브부재(70)가 빌드 모우드에서 작동되도록 야기하여 브레이크 압력이 휠 브레이크(62,64)와 연통하게 된다. 브레이크 압력은 감소 복귀라인(66)을 통해서 밸브부재(70)로부터 멀리 연통하며 빌드 모우드 작용동안 사용하기 위하여 라인(61,60)을 통해서 밸브부재(70)로 되돌아간다. 제어 유니트(90)는 스키딩을 방지하면서 브레이크 작용과 조향성능을 최대로 하기 위하여 매초마다 여러번 밸브부재(70)를 작동시킨다.
제3도는 제1도에서 개시한 것과 유사한 적응 제동 시스템을 예시하고 있지만, 차량의 전방 액슬의 브레이크를 위해서 전기적으로 작동되는 제2밸브부재를 더 포함하고 있다. 유사한 구조는 동일한 참조번호를 부여하였다. 적응 제동 시스템(110)은 전방 브레이크(52,54)에 유압의 연통을 제어하는 전기적으로 작동되는 밸브기구(70)를 포함하고 있다. 회로는 제1도의 시스템(10) 용으로 개시한 것과 근본적으로 동일하지만, 부가적인 밸브부재(70)가 있고 펌프부재(80)는 라인(51)을 통해서 라인(50), 밸브부재(70), 그리고 전방 브레이크(52,54)에 유압을 연통하는 제3펌프부분(86)을 포함하고 있는 것이 다르다. 감소 복귀라인(56)은 유체가 2중 섬프부재(69)를 통해서 펌프부분(86)과 연통하는 것을 허용한다. 2개의 전기적으로 작동되는 밸브부재(70)가 존재하기 때문에, 각각의 액슬의 휠 브레이크를 제어하기 위한 2-채널 적응 제동 시스템이 제공되어 있다.
제4도는 3-채널 액슬-바이-액슬 적응 제동 시스템(210)을 예시하고 있다. 유사한 구조는 상기에서 이용한 동일한 번호를 부여하였다. 시스템(210)은 유체 압력을 전방 브레이크(52,54)에 제공하는 제1제동회로가 2중 밸브장치(170)를 포함하고 있는 것을 제외하고는 제3도의 적응 제동 시스템과 근본적으로 동일하다. 2중 밸브 장치(170)는 전방 액슬의 각각의 브레이크에 연통하는 유압을 각각 제어하는 2개의 밸브부재(70)를 포함하고 있다. 2중 밸브 장치(170)는 2중 섬프(69)를 통해서 펌프 부분(86)으로 유압을 복귀시키는 감소라인(56)을 포함하고 있다. 적응 제동 시스템(210)은 장치(170)가 전방 액슬의 각각의 브레이크에 유압의 연통을 분리적으로 제어하고 제2회로의 밸브(70)는 후방 액슬의 양 브레이크에 유압의 연통을 함께 제어하기 때문에 3-채널 시스템으로 구성되어 있다.
제5도는 2-채널, 크로스-스플리트(cross-split) 시스템이 제공된 적응 제동 시스템을 개략적으로 예시하고 있다. 2-채널, 크로스-스플리트 시스템은 정상적인 제동동안에 유압 부스터(12)의 각각의 챔버로부터 유체압력을 수용하는 한쌍의 전기적으로 작동되는 밸브부재(70)로 구성되어 있다. 각각의 밸브기구(70)는 대향 액슬에서 한쌍의 대각선상의 스플리트 브레이크와 연결된 한쌍의 출구를 포함하고 있다. 예를 들면 라인(60)을 포함하는 제2회로의 전기적으로 작동되는 밸브부재(70)는 우측전방 브레이크(54)와 좌측후방 브레이크(62)에 유압의 연통을 제공한다. 좌측후방 브레이크(62)는 비례밸브(63)를 통해서 유압을 수용한다. 제1제동회로는 라인(50)를 통해서 좌측전방 브레이크(52)와 우측후방 브레이크(64)에 유압을 공급하는 일체로 된 전기적으로 작동되는 밸브부재(70)에 유압을 연통시키고 우측후방 브레이크(64)는 비례밸브(65)를 통해서 유압을 수용한다. 각각의 밸브기구(70)는 2중 섬프 부재(69)를 통해서 펌프부재(80)와 연통하는 각각의 감소 복귀라인(56,66)을 포함하고 있다. 적응 제동 시스템(310)은 대향 액슬에서 대각선상으로 대향한 휠 브레이크와 연결된 2개의 전기적으로 작동되는 밸브기구(70)가 제공되어 있기 때문에 2-채널, 크로스-스플리트 시스템으로 구성되어 있다.
제6도는 각각의 제동 회로내에 배치된 2중 밸브 장치(170)를 포함하는 2-채널, 크로스-스플리트 시스템으로 구성된 것을 제외하고는 제5도에서 개시한 시스템과 유사한 적응 제동 시스템(410)을 개시하고 있다. 제1제동 회로는 제1챔버(28)로부터 라인(50)을 통해서 2중 밸브장치(170)로 유압을 연통하며, 2중 밸브장치(170)는 각각의 휠 브레이크에 유압의 연통을 제어할 수 있는 한쌍의 밸브부재(70)를 포함하고 있다. 휠 브레이크는 좌측전방 브레이크(52)와 우측후방 브레이크(64)로 구성되어 있다. 유사하게, 제2챔버(30)로부터 라인(60)을 통해서 유압을 수용하는 2중 밸브장치(170)는 각각의 휠 브레이크에 유압의 연통을 제어하는 2개의 밸브부재(70)를 포함하고 있으며, 휠 브레이크는 우측전방 휠 브레이크(54)와 좌측후방 브레이크(62)로 구성되어 있다. 각각의 장치(170)는 2중 섬프장치(69)와 연통한 각각의 감소 복귀라인(56,66)과 연결되어 있다. 각각의 휠 브레이크가 각각의 밸브 기구(70)를 통해서 분리적으로 제어될 수 있기 때문에 시스템(410)는 4-채널, 크로스-스플리트 시스템으로 구성되어 있다.
펌프가 각각의 브레이크에 유압의 앤트-로크 연통을 제어하는 각각의 전기적으로 자동되는 밸브부재에 메이크-업 유압을 예시 제공하는 펌프-백 시스템과의 조합에 있어서, 어큐뮬레이터를 통해서 펌프로부터 압력을 수용하는 보충타입 풀 파워 유압 브레이크 부스터의 조합을 제공함으로써 본 발명은 종래 시스템보다 실제로 장점을 제공한다. 동종의 적응 제동 시스템은 1 내지 4채널을 갖춘 크로스-스플리트 및 액슬-바이-액슬 시스템을 조정하여 구비할 수 있다. 시스템은 유니트에 설치된 완전히 일체로 된 방화벽 또는 부가 유니트로서 구비될 수 있다. 각각의 이들 시스템은 1 내지 4채널 또는 액슬-바이-액슬과 크로스-스플리트 시스템들 중 하나를 갖추고 있을지라도 여기서 개시된 기본적인 적응 제동 시스템의 최소한의 수정을 제공할 수 있다.
본 발명의 구체적인 실시예를 통해서 개시된 한편, 본 발명은 수많은 재조정, 수정 그리고 대처가 가능하며, 이들은 첨부된 특허청구범위의 범주내에 있다는 것을 이해하여야만 한다.

Claims (10)

  1. 각각의 액슬에 한쌍의 휠과 브레이크를 갖춘 한쌍의 액슬을 구비한 차량용 적응 제동 시스템에 있어서, 상기 시스템(10,110,210,310,410)은, 차량 운전자에 의해서 브레이크 작용이 실시될 때 유압 제동 압력이 전개되는 제1 및 제2챔버(28,30)를 갖추고 있으며 차량 운전자에 의해 작용되는 유압 브레이크 부스터(12)와; 상기 액슬들 중의 하나에서 상기 제1챔버(28)를 휠을 제어하는 적어도 하나의 브레이크와 유압적으로 연통시키는 제1제동 회로(50)와; 상기 제2챔버(30)를 다른 액슬의 휠을 제어하는 적어도 하나의 브레이크와 유압적으로 연통시키는 제2제동 회로(60)와; 각각의 브레이크와 유압 연통을 제어하기 위한 그리고 상기 제2제동 회로(60)에 있는 전기적으로 작동되는 밸브부재(70,170)와; 초기 스키딩 상태가 검출될 때 상기 전기적으로 작동되는 밸브부재(70,170)를 작동시킴으로서 다른 액슬의 상기 하나의 브레이크를 제어하고 휠의 회전에 응답하는 제어부재(90) 그리고; 하나의 브레이크의 제어가 상기 초기 스키딩 상태에 응답하여 상기 제어부재(90)에 의해 실시될 때 정상제동용 상기 부스터(12)와 다른 액슬의 상기 하나의 브레이크 양자 모두에 유압을 공급하는 펌프부재(80);로 구성되어 있으며, 상기 부스터(12)와 상기 하나의 브레이크 양자에 공급되는 유압은 상기 초기 스키딩 상태동안에 하나의 브레이크에 복귀하기 위해 펌프부재(80)에 직접 연통되고 하나의 브레이크로부터 감쇄되며, 펌프부재(80)로의 직접 연통은 상기 부스터용 저장소부재(40)로부터 분리된 섬프부재(68,89)와의 연통을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 적응 제동 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 펌프부재(80)는 저장소(40)로부터 유체를 수용하는 그리고 어큐뮬레이터부재(20)를 통해서 상기 유압 부스터(12)이 유압을 연통시키는 펌프 부분(82,84)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 하나의 브레이크(52)와의 연통을 유압적으로 제어하기 위한 그리고 상기 제1제동회로(50)내에 배치된 전기적으로 작동되는 제2밸브부재(70,170)로 더 구성되어 있으며, 펌프부재(80)는 메이크-업 압력을 하나의 액슬의 상기 하나의 브레이크(52)에 공급하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 전기적으로 작동되는 각각의 밸브부재(70,170)는 각각의 액슬의 양 브레이크(52,54;62,64)와 연통하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 제1제동회로(50)의 전기적으로 작동되는 밸브부재(70,170)는 유체 압력을 하나의 액슬의 브레이크(52,54)로부터 섬프부재(69)를 통해서 펌프부재(80)까지 연통하는 감소 복귀라인(56)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 섬프부재(69)는 각각의 상기 밸브부재(70,170)로부터 펌프부재(80)까지 감소 복귀라인(56,66)내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  7. 제3항에 있어서, 제1제동 회로(50)의 전기적으로 작동되는 상기 제2밸브부재(70,170)는 각각의 밸브가 하나의 액슬의 각각의 브레이크와 연통하는 2중 밸브장치로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  8. 제3항에 있어서, 각각의 전기적으로 작동되는 밸브부재(70,170)는 유압을 대향 액슬상의 브레이크(52,64;62,54)와 연통시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 각각의 전기적으로 작동되는 밸브부재(70)는 비례 밸브부재(63,65)를 통해서 다른 액슬의 일체로 된 브레이크(62,64)에 유압의 연통을 제어하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  10. 제8항에 있어서, 각각의 전기적으로 작동되는 밸브부재(70,170)는 각각의 2중 밸브장치(170)의 각각의 밸브(70)가 각각의 브레이크(52,54;62,64)와 연통하는 2중 밸브장치(170)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
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