KR960005405Y1 - 자동차의 브레이크 장치 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

자동차의 브레이크 장치

제1도는 종래의 브레이크장치의 종단면도.

제2도는 본 고안에 따른 자동차의 브레이크장치의 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 브레이크페달 2 : 부스타

3 : 대기압밸브 4 : 다이어프램

5 : 마스터실린더 6 : 푸시로드

7 : 압력센서 8 : 파워모터

9 : 위치검출수단 10 : 정류자

11 : 워엄기어 12 : 전자클러치

13 : 유성기어 14 : 구동피니언

15 : 복귀스프링 16 : 작동축

본 고안은 자동차의 브레이크장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 자동차의 제동력을 배가시키는 부스타에 전자제어장치에서 제어되는 파워모터를 장착하여 자동으로 제동 배력을 생성할 수 있는 자동차의 브레이크장치에 관한 것이다.

종래 자동차의 브레이크장치는 제1도에 도시하듯이, 브레이크페달(1)과 브레이크페달(1)에 외력이 가해지면 압력차에 의해 배력을 생성하는 부스타(2)가 마련된다. 페달에 외력이 가해지면 대기압 밸브(3)가 개방되어 챔버(A)는 대기압이 되므로 진공상태의 챔버(B)와의 압력차에 의하여 다이어프램(부스타)(4)이 마스터실린더(5)측으로 이동된다. 그러면 마스터실린더의 푸시로드(6)가 배력에 의하여 이동되므로 큰 유압이 차량의 휠측에 전달되는 것이다.

상기와 같은 종래 브레이크장치는, 수동으로 브레이크페달에 외력이 가해지면 압력차에 의하여 부스타에서 생성되는 배력에 의하여 제동이 이루어진다. 그러나 첫째, 자동으로 브레이크의 제동력을 생성시킬 수 없고, 경사길 출발시나 일시정지시 브레이크페달을 계속해서 밟고 있어야 하므로 운전자에게 피로감을 주게되는 단점, 둘째, 요구되는 압력이 큰 경우에는 진공부스타의 부피가 커져야 하는 단점이 있었다.

본 고안은 상기의 단점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 차량의 배력을 생성할 수 있는 파워모타를 배력장치에 설치하고 파워모타는 전자제어장치에 접속시켜, 첫째, 브레이크페달에 가해진 외력에 따라 적절한 배력(차량의 현재상황에 적절한 힘)을 자동으로 생성할 수 있는 자동차의 브레이크장치, 둘째, 파워모타에서 배력이 생성되므로 배력장치의 부피를 감소시킬 수 있는 자동차의 브레이크장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 브레이크페달, 상기 브레이크페달측과 연결되며 브레이크페달에 가해진 외력에 의하여 압력차가 발생되어 배력을 생성하는 부스타, 그 내부에 상기 부스타에서 생성된 배력에 의하여 유동되는 푸시로드가 내장되며 차량의 휠측과 연통된 마스터실린더, 차량의 적소에 설치되어 차량의 각종 상태를 제어하는 전자제어장치, 상기 브레이크페달에 마련되어 브레이크페달에 가해진 외력의 세기를 감지하여 전자제어장치로 송신하는 센서를 구비하는 자동차의 브레이크장치에 있어서, 상기 푸시로드의 외주면에는 랙이 형성되고, 상기 푸시로드에는 전자제어장치와 전기, 접속되어 센서에서 감지된 외력이 세기에 따라 푸시로드를 마스터실린더내에서 수평운동시켜서 적정한 배력을 생성하도록 하는 파워모타가 결합되되, 상기 파워모터는, 상기 전자제어장치의 명령에 의하여 전류가 공급되면 전류의 방향에 따라 정, 역회전되는 정류자, 상기 정류자에 결합되어 정류자와 동일한 운동을 하는 워엄기어와 상기 워엄기어와 결합되어 워엄기어와 동일한 운동을 하는 유성기어, 일측은 상기 유성기어와 결합되고 타측은 상기 랙에 결합되어 푸시로드를 수평운동시키는 피니언, 상기 워엄기어와 유성기어 사이에 마련되며 정류자는 독립되는 전류의 공급 유무에 따라 워엄기어와 유성기어를 결합, 분리시키는 전자클러치를 포함하며, 상기 푸시로드의 일측에는 푸시로드의 위치를 상기 전자제어장치로 송신하는 센서로 마련된 위치검출수단이 설치된 구성이다.

이하 첨부된 도면에 의하여 본 고안에 따른 자동차의 브레이크장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제2도를 참조하여 본 고안에 따른 자동차의 브레이크 장치를 설명하면, 2개의 챔버(A)(B)를 구비하는 부스타(2)가 마련된다. 상기 챔버는 다이아프람(4)에 의하여 구획되며 챔버 A는 대기가 유입되는 부압실이고, 챔버 B는 진공상태를 유지하는 진공실이다. 상기 부압실(A)은 브레이크페달(1)측과 연통되고, 상기 진공실(B)은 차량의휠측과 연통되며 그 내부에는 푸시로드(6)가 내장된 마스터실린더(5)와 연통된다. 미설명부호 3은 브레이크페달에 외력이 가해지면 부압실로 대기가 유압되도록 부압실을 개, 폐시키는 밸브이고, 16은 브레이크페달에 가해진 힘을 푸시로드에 전달하는 작동축이고, 15, 17은 복귀스프링이며, 18은 로드 복귀스프링이다.

본 고안에 따른 자동차의 브레이크장치에는 상기 푸시로드를 수평운동시켜서, 자동으로 배력을 생성할 수 있는 장치가 마련되는 데 이를 상세히 설명한다.

차량의 적소에 전자제어장치(가)가 설치되며, 상기 전자제어장치(가)는 차량의 각종 상태를 제어한다. 상기 브레이크페달(1)에는 브레이크페달에 가해진 외력의 세기를 감지하여 전자제어장치로 송신하는 센서(7)가 마련되고 상기 푸시로드(6)에는 푸스로드와 접촉되어 푸시로드의 위치를 상기 전자제어장치(가)로 송신하는 센서로 마련된 위치검출수단(9)이 마련된다.

그리고 상기 푸시로드(6) 외주연에는 랙(6a)이 형성되며, 상기 랙(6a)에는 전자제어장치(가)와 전기, 접속되어 센서(7)에서 감지된 외력의 세기에 따라 푸시로드를 적정하게 마스터실린더(5)내에서 수평운동시켜서 적정한 배력을 생성하도록 하는 파워모타(8)가 결합된다.

파워모터(8)를 상세히 설명하면, 상기 전자제어장치(가)의 명령에 의하여 전류가 공급되면 전류의 방향에 따라 정, 역회전되는 정류자(10)가 마련된다. 상기 정류자(10)에는 정류자와 동일한 운동을 하는 워엄기어(11)가 결합되고, 상기 워엄기어(11)는 워엄기어와 동일한 운동을 하는 유성기어(13)가 결합된다. 상기 유성기어(13)에는 구동피니언(14)의 일측이 결합되고, 상기 구동피니언의 타측은 상기 랙(6a)에 결합된다. 즉, 정류자가 회전되면 워엄기어, 유성기어를 통하여 피니언이 정, 역회전하게 되므로 푸시로드(6)는 마스타실린더내에서 수평운동을 하는 것이다. 상기 워엄기어(11)와 유성기어(13) 사이에는 정류자의 운동과는 독립적으로 전류의 공급 유무에 따라 워엄기어와 유성기어를 결합, 분리시키는 전자클러치(12)가 마련된다. 미설명부호 19은 배력장치에 고장이 발생되면 점등되는 경고표시등이다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 자동차의 브레이크장치의 작용 및 효과를 설명한다.

자동차의 주행중 제동하기 위하여 브레이크페달(1)을 밟으면 작동축(16)이 푸시로드(6)를 우측으로 이동시킨다. 이때, 밸브(3)가 개방되어 부압실(A)로 대기가 유입되는 데 부압실(A)로 대기가 유입되면 부압실은 대기압의 상태이고 진공실(B) 진공상태이므로 압력차에 의하여 부스타(2)가 마스타실린더(5)측으로 이동된다. 그러면 부스타에 의하여도 푸시로드가 우측으로 이동되므로 마스타실린더에서 차량의 휠측으로 전달되는 압력은 브레이크페달에 가해진 힘 이상이 전달되는 것이다.

한편, 브레이크페달(1)에 가해진 힘은 압력센서(7)가 감지하여 전자제어장치(가)로 송신하고, 전자제어장치(가)에서는 수신된 압력과 주행중에 차속센서(미도시)에서 감지되는 차속과를 비례하여 전류를 파워모터(8)에 인가하여 정류자(10)를 정회전시킨다. 그러면 워엄기어(11)도 회전되며 전자클러치(2)는 회전중인 워엄기어를 유성기어(13)에 결합시킨다. 상기 유성기어(13)의 구동힘은 구동피니언(14)에 전달되게 되고 구동피니언(14)은 푸시로드(6)에 형성된 랙을 타고 회전되므로 푸시로드(6)는 우측으로 이동되어 배력이 생성된다. 이때 푸시로드의 변위는 센서인 위치검출수단(9)에 의하여 검출되어 전자제어장치로 송신되는데, 푸시로드는 적정변위 이상 이동되지 않도록 제어된다.

상기와 같은 상태에서 운전자가 브레이크페달(1)로부터 발을 띠게 되면, 상기 압력센서(7)에는 압력을 감지하지 못하게 되어 전자제어장치(가)는 파워모터(8)로의 전류 공급을 차단하게 되므로 이와 연동되는 유성기어(13)도 해제된다. 그러면 스프링(18)의 탄성력에 의하여 상기 구동피니언(14)은 역회전 상태가 되고 부스타(2)의 복귀스프링(15,17)에 의해 원상태로 복귀되면서 브레이크 상태가 해제되게 된다.

한편 상기 브레이크 작동과정을 자동으로 하고자 할 경우, 전자제어장치(가)는 소정의 프로그램에 의하여 주위의 센서를 통해서 위헙상황, 차간거리, 경사길등을 감지하고, 감지신호에 따라 파워모터(8)를 제어한다. 이때 전자제어장치(가)는 압력센서(7)로부터 감지된 압력을 수신하지 않으므로 브레이크작동은 자동으로 동작이 되는 것이다.

이때, 전자제어장치(가)에 악셀페달신호가 입력되게 되면, 전자제어장치(가)는 파워모터(8)를 신속히 역회전시킴과 동시에 전자클러치(12)를 차단하는데, 그러면 여푸시로드(6)가 신속히 좌측으로 후퇴되어 브레이크 작동이 해제되게 되는 것이다.

한편 상기와 같은 동작중에 전자제어장치(가)에 이상이 발생하게 되면, 전자제어장치(가)는 경보표시등(19)에 신호를 출력하여 경고를 하게 된다. 그러면 전자클러치(12)는 항상 차단된 상태로 되고 운전자가 밟는 힘은 그대로 전달되어 부스타(2)에 이상이 없는 한 일반적인 브레이크 작용(수동에 의한 브레이크 작동)으로 제동을 할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명하듯이 본 고안에 따른 자동차의 브레이크장치는, 제동력을 배가시키는 부스타에 또 다른 배력용 파워모터를 장착하고 파워모타를 전자제어장치에서 제어할 수 있도록 함으로써, 첫째, 브레이크페달에 가해진 외력에 따라 적절한 배력(차량의 현재상황에 적절한 힘)을 자동으로 생성할 수 있는 특징이 있으며, 둘째, 파워모타에서 배력이 생성되므로 배력장치의 부피를 감소시킬 수 있는 특징이 있다.

Claims (1)

1. 브레이크페달(1), 상기 브레이크페달(1)측과 연결되며 브레이크페달에 가해진 외력에 의하여 압력차가 발생되어 배력을 생성하는 부스타(2), 그 내부에 상기 부스타(2)에서 생성된 배력에 의하여 유동되는 푸시로드(6)가 내장되며 차량의 휠측과 연통된 마스터실린더(5), 차량의 적소에 설치되어 차량의 각종 상태를 제어하는 전자제어장치(가), 상기 브레이크페달(1)에 마련되어 브레이크페달에 가해진 외력의 세기를 감지하여 전자제어장치로 송신하는 센서(7)를 구비하는 자동차의 브레이크장치에 있어서, 상기 푸시로드(6)의 외주면에는 랙(6a)이 형성되고, 상기 푸시로드(6)에는 전자제어장치(가)와 전기, 접속되어 센서(7)에서 감지된 외력의 세기에 따라 푸시로드를 마스터실린더(5)내에서 수평운동시켜서 적정한 배력을 생성하도록 하는 파워모타(8)가 결합되되, 상기 파워모터(8)는, 상기 전자제어장치(가)의 명령에 의하여 전류가 공급되면 전류의 방향에 따라 정, 역회전되는 정류자(10), 상기 정류자(10)에 결합되어 정류자와 동일한 운동을 하는 워엄기어(11)와 상기 워엄기어(11)와 결합되어 워엄기어와 동일한 운동을 하는 유성기어(13), 일측은 상기 유성기어(13)와 결합되고 타측은 상기 랙(6a)에 결합되어 푸시로드(6)를 수평운동시키는 피니언(14), 상기 워엄기어(11)와 유성기어(13) 사이에 마련되며 정류자와는 독립되는 전류의 공급 유무에 따라 워엄기어와 유성기어를 결합, 분리시키는 전자클러치(12)를 포함하며, 상기 푸시로드(6)의 일측에는 푸시로드의 위치를 상기 전자제어장치(가)로 송신하는 센서로 마련된 위치검출수단(9)이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크장치.