KR940011074B1 - 브레이크 시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

브레이크 시스템

제 1 도는 본 발명의 시스템에 있어서의 조작압력/가감속도의 목표설정선도이고, 제 1a 도는 목표감속도 0의 Lo의 영역을 일점으로 정한 경우를, 제 1b 도는 Lo의 영역을 넓게 정한 경우를 도시하고 있다.

제 2 도는 이 발명을 적용하는 브레이크시스템의 일예를 도시한 선도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 브레이크페달 2,3 : 브레이크압 발생장치

4 : 동압시스템출력회로 5,6 : 정압시스템 출력회로

7 : 동력압원 8 : 리저어버

10 : 피제어 브레이크회로 11 : 유량제어밸브

12 : 차륜브레이크 13 : 구동피스톤

20 : 회로망 21 : 도입용 체크밸브

22 : 귀환용 체크밸브 23,24 : 전자절환밸브

본 발명은 인력조작입력, 예를들면 페달스트로우크를 검출하여 이것과 대응하도록 제동효과, 예를들면 차체감속도를 직접 전자적으로 제어하는 브레이크시스템의 개량에 관한 것이다.

상기의 브레이크시스템은 차량의 적재 하중이나 브레이크마찰재의 마찰계수의 변동등에 관계없이 항상 조작입력에 대응한 제동효과가 발생하기 때문에 조작성이나 신뢰성이 뛰어나다.

그런데 일정한 조작입력에 일정한 차체감속도를 대응시키면 비탈길에서의 제동에 난점이 생긴다.

즉, 내리막길에 있어서는, 정속도로만 주행하기 위하여 이미 일정한 브레이크력이 필요하며, 그 브레이크력을 발생시킬려고 브레이크를 조작하면, 그 조작력에 맞는 감속도가 발생하도록 브레이크액압이 자동적으로 제어되어 버리므로, 정속도로 주행할 수 없고, 감속되어 버린다고 하는 문제가 있다.

본 발명은 작은 조작입력 영역에 가속허용영역을 형성하므로서, 위의 문제를 해결할려고 하는 것이다.

즉, 감속도 0(가속도 0)으로 제어하는 조작입력 Lo보다 큰조작입력영역에서는 보통조작입력 대비로서의 감속도제어를 행하는 한편, Lo보다 작은 조작입력영역에서는 그 조작입력에 맞는 가속도까지는 브레이크력 0으로 자유로은 가속을 허용하나, 그 이상의 가속은 적당하게 브레이크액압을 가하도록 제어하므로서 가속을 제어한다.

인력조작입력은 페달스트로우크 또는 답력(踏力)의 어느 것으로부터도 검출할 수 있다(그들에 대응한 센서를 설치하면 된다).

따라서 본 발명에서는 가속허용영역과 비허용영역을 구별하기 위한 입력변수로서 브레이크페달 스토로우크를 사용하는 방법과 브레이크답력을 사용하는 방법을 생각할 수 있다.

통상의 브레이크시스템에 있어서는, 브레이크장치속에 여유가 있어 유효한 브레이크액압이 발생하기까지에 일정한 페달스트로우크가 소비된다.

일반적으로 스트로우크/감속도제어를 행하면, 가감압에 필요한 브레이크액량은 동력압원으로부터 마련되어 공급되어 이 여유스트로우크를 임의로 단축할 수 있으나, 이 여유단축효과의 일부 또는 전부를 희생으로(여유부분을 Lo로서 이용한다) 하므로서 본 발명의 가속허용영역을 설정한 스트로우크/감속도제어를 실현할 수 있다.

한편 답력/감속도제어를 행하는 경우, 통상 리터언 스프링에 의한 무효답력이 되는 부분의 일부를 활용하는 일이 가능하다.

본 발명에서 말하는 차체감속도라 함은 차체와 노면의 상대속도에 관한 것이며, 통상은 차륜의 회전속도로부터 산출되나, 차륜이 노면에 대하여 슬립 또는 스핀(spin)을 발생하여 정확한 대지속도를 표시하지 않는때는 중력감지형의 가감속도센서를 부가하여 두고, 여기서부터의 신호를 입력하여, 차륜속도로부터 구한 차체감속도를 보정하는 것이 바람직하다.

그 중력식가감속도센서는 반대로 차륜이 정확한 대지속도(對地速度)를 표시하고 있을때에 차륜속도로부터 산출된 가감속도에 의해 출력의 이상(異常)을 보정할 수 있다.

물론 도플러효과등을 이용한 절대차속센서를 사용해도 된다.

제 1 도에 본 발명의 조작입력/가감속도제어의 목표설정선도를 표시한다.

조작입력이 Lo보다 큰 실선부분에서는 그 조작입력에 맞는 감속도를 얻도록 브레이크액압을 제어한다.

한편, Lo보다 작은 점선부분에서는 그 조작입력에 맞는 가속도보다 작은 가속도는 방지하고, 보다 큰 가속도에 대해서는 그 조작입력에 맞는 가속도를 초과하지 않도록 브레이크액압을 제어한다.

이와 같이 해두면, Lo의 조작입력으로 가감속도가 0으로 되므로, 내리막길에 있어서도, 브레이크(자연가속을 제한하기 위한 브레이크)를 걸면서의 정속주행이 가능해진다.

또한, Lo의 설정영역은 제 1a 도와 같이 1점이 되도록 하여도 되고, 제 1b 도와 같이 Lo의 근처에서 목표감속도 0의 범위를 어느 정도 넓게 설정하여도 된다.

물론, 조작입력 0인때의 허용가속도는 그 차량의 급가속능력의 한계보다 적어도 약간은 크게 설정하여 자유로운 급가속을 방해하지 않도록 할 필요가 있다.

제 2 도에 본 발명을 실행하는데 적합한 브레이크시스템의 일예를 도시한다.

본 도면은 본원 출원인이 일본국 특허원 1-222177호로 제안한 것이며, 조작 스트로우크와 차체감속도를 대응시킨 일예이다.

페달(1)을 인력조작하므로서 브레이크압 발생장치(2)(3)((2)는 마스터실린더, (3)은 답력을 증폭하여 (2)에 전달하는 부우스터)로부터 동압시스템(4)와 정압시스템(5)의 각 출력회로에 브레이크액압이 출력된다. 출력회로는 텐덤마스터실린더를 사용해서 정압시스템(5)(6)의 2계통으로 하거나, (4)(5)(6)의 3계통을 가진 회로형식으로 하거나 할 수 있다.

도면과 같이 1개의 출력회로(5)에 1개 또는 그 이상의 피제어브레이크회로(10)가 속해 있으며, 각각의 피제어브레이크회로는 각 1개의 피통전시에 양방향이 폐쇄되는 유량제어밸브(11) 및 그에 속하는 1개 또는 그 이상의 차륜브레이크(12)에 의해 구성되어 있다.

유량제어밸브(11)는 동력압원(7) 및 리저어버(8)과 회로(10)와의 사이를 개폐 제어하고, 이에 의해 (7)의 액압이 체크밸브(9), 구동피스톤(13)을 경유해서 (10)에 도입되고, 혹은 (10)의 액압이 (8)로 배출되어서 각 피제어브레이크회로(10)에 속하는 브레이크(12)의 액압이 전자적으로 제어된다.

스트로우크센서(stroke sensor)(15)를 가진 구동피스톤(13)은 정압과 동압의 혼란을 피하기 위하여 설치되어 있으나, 혼합을 허용한다면 생략할 수 있다.

본 도면에서는 각각 1개의 차륜브레이크(12-1)(12-2)를 가진 2개의 피제어브레이크회로(10-1)(10-2)를 1개의 출력회로(5)에 연결하고, 그 회로(5)와 피제어브레이크회로(10)와의 사이에 회로망(20)을 형성하고 있다.

그 회로망(20)은 각 피제어브레이크회로마다 설치된 도입용 체크밸브(21-1)(21-2), 귀환용 체크밸브(22-1)(22-2), 출력회로마다 도입용체크밸브(21)의 상류(브레이크압 발생장치쪽)에 설치된 앤티록용 전자절환밸브(23), 및 체크밸브(2)의 상류(브레이크압 발생장치쪽)에 배치된 견인제어와 같은 자동브레이크용 전자절환밸브(24)에 의하여 구성되어 있다.

또, 페달스트로우크 단축제어를 행하기 위한 스토로우크센서(stroke sensor)(30)를 브레이크페달 또는 이것과 연동하는 부재위에 설치하고 있다.

이들 유량제어밸브, 전자절환밸브 및 센서류(일부를 제외하고 도시생략)는, 도면에는 표시되어 있지 않으나, 모두 전자제어유니트(도시생략)와 연결되어 있다.

이와 같이 구성한 도시된 브레이크시스템은 전자절환밸브(23)(24)를 개방한 채로의 상태하에서 유량제어밸브(11)를 작동시켜서 동력압원(7)으로부터 피제어브레이크회로(10)에 압력을 도입하면 브레이크페달이 되밀리게 되므로 통상시, 즉 정상시이고 또한 전자력승강압제어가 행하여지고 있지 않은때의 페달스트로우크를 감속도등의 제동효과에 대해서 미리 정한 일정한 관계가 되도록 단축할 수 있다.

또한, 이 브레이크시스템은 앤티록제어시에 브레이크압발생장치의 출력이 피제어브레이크회로(10)의 압력보다 높으면 각 피제어브레이크회로가 각각의 회로의 유량제어밸브(11)에 의해 독립적으로 압력조절된다.

그러나 상기 출력압이 답력완화에 의해 피제어브레이크회로의 압력보다도 낮아지면 귀환용 체크밸브(22)를 경유해서 피제어브레이크회로로부터 출력회로로 액이 귀환하여 브레이크압이 저하한다. 이때, 앤티록제어가 계속되고 있으면 유량제어밸브(11)가 그때의 브레이크압을 유지할려고 해서 동력압원으로부터 피제어브레이크회로(10)에 압력을 계속 도입하고, 이 도입압으로 브레이크페달이 되밀리게 되기 때문에, 이 되밀림으로 운전자의 의지변경을 검출하여 계속중인 앤티록제어를 중지할 수 있도록 되어 있다.

자동브레이크때도 운전자의 의지변경에 의한 답력증가가 있으면, 마찬가지 원리로 먼저 브레이크압이 즉시로 상승하고, 잇따라서 브레이크페달이 움직이므로(이때는 페달이 밀어 넣어진다). 이것을 검출하여 자동브레이크를 중지할 수 있으나, 본 발명을 실행하기 위한 시스템구성은 본 도면에 한하지 않고 인력조작입력에 대응한 제동효과를 얻을 수 있도록 보조동력을 전자적으로 제어하는 임의의 구성을 취할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 이 발명에서는 가감속도를 0으로 제어하는 조작입력 Lo보다 작은 조작입력영역을 조작입력에 맞는 가속도까지는 브레이크력 0으로 자유로운 가속을 허용하는 가속허용영역으로 하고, 이 영역내에서는 조작입력 대비에서의 감속도제어를 피하도록 하였으므로, 내리막길이라 하더라도 자연가속을 제한하면서 정속도로 주행하는 일이 가능하다.

Claims (4)

1. 차륜을 제동하는 차륜브레이크수단(12)과 ; 인력으로 가변조작할 수 있으며, 또한 상기 차륜브레이크 수단에 의해 작용되는 소망의 제동효과를 인력으로 설정하는 인력조작입력수단(1)과 ; 상기 인력조작입력수단의 조작량을 검출하는 센서수단(30)과 ; 상기 차륜브레이크수단에 의해 제동력을 제공하기 위해 상기 차륜브레이크수단에 의해 연결된 동력수단과 ; 적어도 하나의 차속센서로 이루어지고 또한 차체의 가속도 및 감속도를 측정하는 측정수단과 ; 그리고 상기 인력조작입력수단의 조작량과 목표차체감속도와의 소정관계에 따라 상기 센서수단에 의해 검출된 상기 인력조작입력수단의 조작량으로부터 목표차체감속도를 결정하고, 상기 목표차체감속도에 대응하는 차체감속도를 얻기 위하여 상기 동력수단으로부터 상기 차륜브레이크수단에의 동력의 공급을 제어하는 전자제어수단을 구비하고, 비교적 작은 일정한 조작입력 Lo 이상의 조작입력에 대해서는 미리 정한 대응하는 차체감속도를 얻을 수 있도록 브레이크력을 제어하고, Lo 미만의 조작입력에 대해서는 미리 정한 대응하는 차체가속도를 초과하지 않도록 브레이크력을 제어하는 브레이크시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 조작입력으로서 페달스트로우크를 사용하는 브레이크시스템.
3. 제 1 항에 있어서, 조작입력으로서 페달답력을 사용하는 브레이크시스템.
4. 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한 항에 있어서, 차체감속도는 차륜회전속도로부터 산출하고, 필요에 따라서 중력식가감속도계에 의한 보정을 가미하고, 또 이 중력식가감속도계를 필요에 따라서 차륜회전속도로부터 산출한 차체가감속도에 의해서 보정하도록 한 브레이크시스템.