KR960007217B1 - 휘일잠김방지기구가 장치된 자동차용 유압브레이크 회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

휘일잠김방지기구가 장치된 자동차용 유압브레이크 회로

제1도는 본 발명에 따른 유압브레이크회로의 제1실시예의 다이아그램.

제2도는 제1도의 회로에 의해 얻어진 페달상의 반력들을 규제하는 작용을 예시한 그래프.

제3도는 본 발명에 따른 유압브레이크회로의 제2실시예의 다이아그램.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 제1체크밸브 12 : 제2체크밸브

22, 24 : 어큐뮤레이터 23 : 펌프

본 발명은 휘일잠김방지(wheel anit-lock) 기구가 장치된 자동차용 유압브레이크회로에 관한 것이며, 보다 더 상세히는 휘일잠김방지기구가 종래의 유압브레이크회로위에 간단히 놓일 수 있도록 설계된 회로에 관한 것이다.

그러한 회로가 잠김방지용작용을 이루도록 조작되는 과정동안, 자동차 운전자는 브레이크에 있어서 브레이크액의 흡입 및 팽창의 주기에 대응하는 브레이크페달의 떨림을 감지하게 된다. 이러한 떨림들은 부주의한 운전자를 놀라게 하며, 특히 조악한 휘일조임에 있어서 특히 지상에서 문제가 될 수 있다. 이러한 결점을 극복하기 위하여 설계된 휘일잠김방지제어기구가 유럽특허출원번호 제180,156호에 개시되었다.

이 기구는 압력원의 설비와, 컴퓨터의 하나의 출력에 의해 제어되는 솔레노이드밸브들로 구성된다.

그러나, 이 특허출원에 기술된 실시예들은 비교적 제작비가 비싼 많은 수량의 솔레노이드밸브들을 사용한다.

따라서, 본 발명의 목적은, 제작비가 싼 간단한 장치에 의해서 잠김방지작동동안 브레이크액의 압력변화에 따른 브레이크페달의 반력을 규제하도록 설계된, 휘일잠김방지기구가 장치된 자동차용 유압브레이크회로를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 휘일잠김방지기구가 장치된 자동차용 유압브레이크회로가 제공되며, 이 회로는 자동차의 휘일과 결합된 최소한 하나의 브레이크에서, 페달에 의해 제어되는 서어보 브레이크로 작동되는 마스터실린터와, 정상시에는 브레이크회로를 닫으며, 잠김방지기구의 제어하에서는 회로의 브레이크액을 저장하기 위한 장치와 연이어 통하도록 휘일브레이크를 놓음으로써 휘일브레이크내의 압력을 감소시키는 솔레노이드밸브로 구성된다.

본 발명에 따른 이 회로는 잠김방지기구의 작동과정동안 회로내의 압력펄스로부터 마스터실린더를 단절시키기 위한 제1체크밸브(역지밸브 : non-return valve)와, 브레이크 페달상의 압력이 풀렸을때 유체가 마스터실린더 안으로 복귀되는 것을 허용하기 위하여 휘일브레이크의 출구와 마스터실린터의 출구사이에 연결된 회로의 분기로내에서 제1밸브의 상류에 위치된 제2체크밸브로 구성된다.

제1도에 관하여 설명하면, 도시된 브레이크회로는 정확히 대칭인 2개의 2등분회로들로 이루어져 있다.

따라서 이하에서는 이들 2등분회로들중 하나만을 설명한다.

종래에는, 각각의 절반회로가, 예컨대 절반회로들중 하나에 걸리는 앞쪽 왼편휘일 및 뒤쪽 오른편휘일과 같이 차량의 교차되는 2개 휘일들의 제동을 제어한다.

도시된 브레이크회로도 또한 잠김방지기구가 종래의 브레이크 회로에 간단히 얹혀지도록 설치된 형식의 것이다. 도시된 브레이크회로는 서어브 브레이크(1) 및 마스터실린더(2)와 결합되며, 전체의 조립체는 운전자에 의해 페달(3)로 제어된다.

기술된 절반회로는 앞쪽 왼편휘일브레이크(4) 및 뒤쪽 오른편 휘일브레이크(5)에 있어 브레이크액의 압력을 제어하는 기능을 한다.

마스터실린더는 파일러트 제어식 밸브(6) 및 3방향 2위치 솔레노이드밸브(16)를 통하여 통과하는 관로들에 의해 휘일브레이크들에 연결된다.

파일러트 제어식 밸브(6)는 플런저(7)와, 헤드를 내장한 플런저의 맞은편 끝위에 작용하는 스프링(9)에 의해 개방위치 안으로 하중을 받는 헤드(8)로 이루어진다.

마스터실린더는 플런저헤드를 감싸는 밸브의 챔버(14)에 관로(10)를 통하여 연결된다.

본 발명에 따라 하기에 설명되어질 목적으로 이 관로(10)는 브레이크액이 밸브(6)로부터 마스터실린더(2)를 향하여 되돌아오는 것을 방지하도록 장착된 체크밸브(11)를 포함한다. 밸브(6)의 플런저(7)의 헤드(8)를 감싸는 챔버(14)는 관로(15)를 경유하여 솔레노이드 밸브(16)의 포오트(a)에 연결된다.

이 솔레노이드밸브는 종래의 3방향 2위치 솔레노이드밸브이다.

2위치들중 하나에 있어서, 포오트(a)는, 브레이크(4 및 5)들에 공급하는 관로(18)와 관로(17)를 경유하여 연결된 포오트(b)에 연결된다.

관로(18)는 파일러트제어식 밸브(6)의 챔버(19)로 들어가며, 이 챔버내에는 플런저(7)에 하중을 가하는 스프링(9)이 배치되어 있다.

따라서, 플런저의 헤드의 위치는 스프링에 의해 가해지는 하중뿐만 아니라 챔버(14 및 19)에서의 현저한 압력차에 의해서 제어된다.

이 챔버는 관로(17)와 앞쪽 왼편 휘일브레이크(4) 사이에 위치한다.

또한, 관로(18)는 종래의 압력보정기(21)에 의하여 뒤쪽 오른편 휘일브레이크(5)에 연결된다.

정상 제동과정동안, 운전자가 브레이크페달(3)을 눌렀을때, 마스터실린더(2)내의 브레이크액의 압력은 증가하고, 이 증가된 압력은 관로(10, 15, 17 및 18)들을 경유하여 파일러트제어식밸브(6)에 의해 휘일브레이크(4 및 5)에 전달된 다음 개방되고 도시되어 있는 바와 같이 적소에 있는 솔레노이드밸브(16)는 저압 어큐뮤레이터(22)로의 흐름을 차단한다.

본 발명에 따른 회로는 휘일잠김 방지기구를 장착하고 있다. 이 기구는 솔레노이드밸브(16)의 위치를 제어하는 컴퓨터(도시되어 있지 않음)을 포함한다.

휘일들의 잠금이 필요한 것을 컴퓨터가 감지하면 솔레노이드밸브(16)의 팽창위치로의 전환을 제어하며, 포오트(b 및 c)들은 서로 연이어 통하여서 브레이크에 수용된 유체가 관로(17)에 연결된 관로(20)안으로 흐르게 한다.

이 유체는 저압 어큐뮤레이터(22)에 수용되게 된다.

전기펌프(23)는 이 유체를 펌프출구에 연결된 고압어큐뮤레이터(24)안으로 급송시킨다. 어큐뮤레이터(22 및 24)는 펌프(23)와 함께 회로의 유체를 저장하기 위한 장치를 형성한다.

어큐뮤레이터(24)는, 챔버(140로부터 어큐뮤레이터(24)를 향한 브레이크액의 흐름을 억제하는 체크밸브(13)가 위치하는 관로(25)를 경유하여 밸브(6)의 챔버(14)에 연결된다.

밸브(6)의 플런저헤드(8)가 닫히면, 챔버(14)는 차단부재(27)를 가진 축관(26)에 의해 다른 하나와 연결된 2개의 분실로 나누어진다.

이 측관의 한쪽 끝은 챔버(14)와 체크밸브(11) 사이의 회로에 연결된다.

본 발명에 따른 회로는 또한 마스터실린더를 밸브(11)의 상류에 휘일브레이크(4)의 상류의 관로(18)에 직접 연결된 관로를 구비한다.

본 발명에 따라, 이 관로(28)는 마스터실린더로부터 관로(18)쪽으로 이 관로(28)를 따라 유체가 흐르는 것을 방지하도록 방향이 결정된 체크밸브(12)를 구비한다.

밸브(12) 및 관로(28)의 기능은 하기에 설명될 것이다.

상기에 기술된 바와 같이, 휘일의 잠금이 필요할 것을 컴퓨터가 감지하면, 솔레노이드밸브(16)는 저압 어큐뮤레이터(22) 내의 브레이크액의 압력을 감소시키는 것이 가능하게 하는 "팽창" 위치로 변화한다.

따라서 플런저(7)는 이 플런저상에 작용되는 압력차의 효과로 그 시이트상으로 닫힌다. 또한, 컴퓨터는, 솔레노이드밸브(16)를 "팽창" 위치로 변화시킴과 동시에 전기펌프(23)를 작동시킨다.

컴퓨터가 솔레노이드밸브(16)의 작동을 차단하자마자 전기펌프(23)는 다시한번 밸브(6)의 챔버(14)와 차단부재(27)를 경유하여 브레이크회로를 가압하여, 솔레노이드밸브(16)는 포오트(a 및 b)들을 서로 연통하게 하여 관로(18)에 브레이크액을 공급하도록 하는 "단절" 위치에 놓인다.

통상적으로, 차단부재(27)는 브레이크회로에 있어서 유체의 증가하는 압력을 조절한다. 따라서 다소의 브레이크액은 고압 어큐뮤레이터(24)에 수용된다.

컴퓨터가 펌프작동을 시작하면, 운전자는 페달(3)의 미세한 강하(depression)을 감지한다. 결국 펌프(23)가 몇라례 가동되면, 마스터실린더(2)는 플런저(7) 운동의 결과로 부족한 브레이크액을 체크밸브(11)을 경유하여 밸브(6)의 챔버(14)에 공급하게 된다.

그 후에, 어큐뮤레이터(24)에 있어서 유체의 축적된 압력은 체크밸브(11)를 닫도록 체크밸브(11)에 작용하며, 따라서 체크밸브(11) 하류에 있는 회로에 있어서 압력차이에 따른 어떠한 변화로부터도 마스터실린더를 단절시킨다. 따라서, 잠김방지기구가 작동상태에 있을때는, 브레이크액의 흡입 및 팽창의 선택적인 일련의 작동이 운전자에게 더이상 감지되지 않는다.

본 발명에서는, 체크밸브(11)가 닫히기 때문에, 브레이크액은 제동과정의 끝에서 체크밸브(12)를 경유하여 관로(28)에 의해 마스터실린더로 되돌아 온다.

제2도의 그래프를 참조하여 보면, 본 발명에 따른 브레이크 회로를 장치하여 브레이크 페달의 반력들을 규제하는 장치의 효과를 평가할 수가 있다.

이 도면에 있어 a는 예컨대 잠김방지 작동과정동안 휘일 브레이크(4)에 있어서 압력 변화를 보여주며, b는 본 발명에 의해 개량되지 않은 브레이크 회로가 사용될때 브레이크 페달(3)의 강하를 도시하며, c는 본 발명의 결과로서 개량된 브레이크 회로가 사용될때 동일페달의 강하를 도시한다.

그래프(b 및 c)들을 비교하여 보면, 그래프 b상에서 관측된 브레이크 페달의 진동이 그래프 c상에서 완전히 원만하게 된 것을 한번에 보여준다.

따라서, 본 발명에 따른 회로는 운전자에게 있어서의 불쾌감과 차량운전에 있어서의 위험성이 있는 진동을 제거하는 것을 가능하게 한다.

그래프(b 및 c)들은 또한, 잠김방지조작 과정동안, 본 발명에 따른 회로에 있어서 브레이크 페달의 강하(e₁)가 본 발명에 의해 개량되지 않은 회로에 브레이크 페달에서 관측된 강하(e₂)보다 현저히 작은 것을 보여준다.

제1도의 회로에 따른 회로와 본 발명에 의해 개량되지 않은 유사회로에 의해 작성된 비교측정에 의하면, 본 발명에 따른 회로에 있어 마스터실린더 피스톤의 내부 스트로크는 1.7㎜를 기록한 반면에, 본 발명에 의해 개량되지 않은 회로가 사용될때 대응 내부 스트로크는 4.5㎜로 기록되었다.

따라서 본 발명은 운전자도 또한 느끼게 되는 이 불쾌한 페달의 추가 강하를 잠김방지 제동과정동안 현저히 감소시키는 것이 가능하게 된다.

제1도의 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 회로는 미세하게 조정된(예컨대, 0.5bar에서) 밸브(11 및 12)들을 포함한다.

어큐뮤레이터(22 및 24)는 스프링식 어큐뮤레이터로 될 수 있다.

제3도에 대하여 설명하면, 본 발명에 따라 개량된 브레이크 회로의 제2실시예를 도시한다.

이 도면에 있어서, 제1도의 회로부재에 상응하는 동일 하거나 유사한 회로 부재들을 동일부재번호로 표시되었다.

제3도의 회로가 2개의 동일한 2등분 회로들로 이루어졌기 때문에, 이들중의 하나만 하기에 설명될 것이다. 제3도의 회로에 있어서, 휘일 브레이크(4 및 5)들은 서로 독립적으로 제어된다.

이러한 목적으로 3방향 2위치 솔레노이드밸브(16 및 32)들이 휘일브레이크(4 및 5)들과 각각 결합된다.

휘일브레이크(4)와 결합된 보조회로가 솔레노이드밸브(16)와, 잠김방지기구의 컴퓨터에 의해 제어되는 단절 솔레노이드밸브(30)로 필수적으로 구성되며, 이 솔레노이드밸브(30)는 차단부재(22)를 가진 측관의 선택적 결합이 이루어지도록 한다.

그러한 선택적 결합은 앞쪽 휘일브레이크들에 있어 압력을 더욱 정확하게 조정하는데 특히 유용하다.

이 휘일들은 방향 결정휘일들이기 때문에, 이 휘일용 잠김방지기구에 가능한한 많은 가요성을 주는 것이 바람직하다. 보조회로가 휘일브레이크(4)와 결함됨에 따라 체크밸브(11 및 12)들은 제1도의 실시예와 동일한 기능을 수행한다.

압력 어큐뮤레이터(24)는 입구관로(20)와 출구관로(25)를 구비한다.

휘일브레이크(5)와 결합되는 보조회로는 필수적으로 파일러트 제어식밸브(31)와, 3방향 2위치 솔레노이드밸브(32) 및 이 2개의 부재들을 경유하여 마스터실린더를 휘일브레이크(5)에 연결하는 관로들로 이루어진다.

솔레노이드밸브(16 및 32)의 팽창포오트(c)는 각각 관로(20 및 33)에 의해 저압어큐뮤레이터(22)와 펌프(23)의 입구에 연결된다. 단절시에는, 솔레노이드밸브(32)가 휘일브레이크(5)에 급유하는 관로(34)에 포오트(b)를 통해 연결되며, 한편으로는 차단부재(36)가 장치된 관로(35)를 경유하여 관로(25)에 그리고 다른 한편으로는 파일러트 제어식밸브(31)의 플런저의 헤드를 감싸는 챔버(37)에 포오트(a)를 통해 연결된다.

닫히는 위치에 있을때의 이 플런저는 이 챔버를 2개의 분실로 나뉜다. 이들 분실중의 하나는 관로(38)에 의해 체크밸브(11) 상류의 마스터실린더에 연결된다. 플런저의 밀폐는 챔버(37)를 솔레노이드밸브(32)의 포오트(a)에 연결하는 관로와 관로(38)사이의 연결을 끊는다.

제1도의 실시예의 플런저 (6)와 같이, 플런저의 다리는 챔버(39)안에 놓여진 스프링에 의해 가압된다.

마개는 관로(34)내에서 압력하에 있는 브레이크액이 챔버(39)에 공급되도록 한다.

정상 제동과정동안, 마스터실린더내의 압력은 관로(38)와 한편의 파일러트 제어식 밸브(31)의 챔버(37)를 경유하고, 다른 한편으로 차단부재(36)가 장치된 관로(35)를 경유하여, 단절위치에 있게 되는 솔레노이드밸브(32)를 경유하여 휘일브레이크(5)에 전달된다. 휘일브레이크(5)와 결합된 휘일의 잠금상태가 필요한 것으로 컴퓨터가 감지되면, 솔레노이드밸브는 제1도 실시예에서와 같이 팽창위치로 전환된다.

그러나, 페달(3)이 풀릴때 제동과정의 끝에서, 휘일브레이크(5)에 수용된 브레이크액이 마스터실린더쪽으로 되돌아오는 것을 보장할 필요가 있다.

이러한 목적으로, 본 발명에서는 솔레노이드밸브(31)의 플런저가 챔버(39)내의 압력변화의 효과에 따라 개방되며, 이의 효과는 솔레노이드 밸브의 챔버(37)와 관로(39)를 통하여 관로(34)와 마스터실린더 사이의 연통을 원상복귀시키게 되며, 솔레노이드밸브(32)는 다시 한번 단절위치에 놓이게 된다.

따라서 파일러트 제어식 밸브(31)는 휘일브레이크(24)에 급유하는 보조회로와 결합된 밸브(12)의 기능을 수행한다.

따라서, 본 발명의 결과로서, 휘일들의 잠김방지 제동의 과정동안 브레이크 회로의 압력 펄스는 마스터실린더에 전달되지 않으며, 이에 따라 브레이크 페달에 전달되지 않는다. 그 결과, 운전자의 안락감과 제동안전이 증대되며, 이것은 종래의 브레이크 회로에 얹혀지도록 설계된 잠김방지기구에 가해진 경제적인 변형에 의해 실현된다.

특히, 사용된 체크밸브는 컴퓨터로부터 전해오는 특별한 신호에 의해 제어되는 솔레노이드 밸브없이도 가능하게 하였다.

Claims (5)

1. 자동차 휘일에 결합된 최소한 하나의 브레이크에서 페달에 의하여 제어되는 마스터실린더(2), 잠김방지기구의 작동과정 동안 회로내에서 발행되는 압력펄스로부터 마스터 실린더를 단절시키기 위한 규제요소(11), 제1 및 제2포오트는 정상적으로 브레이크회로를 닫기 위해 연결되며, 제2 및 제3포오트는 그 제2어큐뮤레이터(24) 및 규제요소(11)에 연결되어 있는 펌프(23)의 출구 및 입구와 제1어큐뮤레이터(22)를 제3포오트(c)에 의하여 제2포오트(b)에 연이어 통하게 함으로써 잠김방지기구의 제어하에서 상기 제2포오트(b)에 연결된 휘일브레이크내의 압력을 감소시키기 위해 연결되며, 여기에서 펌프는 솔레노이드밸브(16)와 동시에 잠김방지 제어기구에 의해 시동되어 제2어큐뮤레이터(24)내의 유체 압력이 밸브를 닫히게 하며 그에 따라 마스터 실린더가 단절되게 하도록 되어 있는, 제1, 제2 및 제3포오트를 가지고 있는 솔레노이드밸브(16)로 구성되어 있는 휘일 잠김 방지기구가 장치된 자동차용 유압브레이크 회로에 있어서; 상기 회로는, 상기 휘일 브레이크내의 압력감소에 민감하게 반응하는 파일러트 제어식밸브(6, 31)를 포함하며, 상기 파일러트 제어식밸브(6, 31)는 헤드(8) 및 상기 헤드의 반대편 끝을 갖는 밸브(7)를 포함하고 있으며, 상기 밸브(7)를 해방위치쪽으로 가압하는 스프링(9)을 수용하고 있고, 상기 휘일 브레이크 및 상기 솔레노이드밸브(16)의 상기 제2포오트(b)와 연이어 통해 있는 제1챔버(19, 39)와, 시이트상의 잠김위치에 있는 상기 밸브(7)의 상기 헤드(8)가 제1 및 제2분실의 한계를 정하는 제2챔버(14, 37)로 구분되어 있으며, 상기 밸브(7)상의 유효성분이 상기 제2분실 보다 더 큰 상기 제1분실은 상기 마스터 실린더에 연결되어 있고, 상기 제2분실은 상기 솔레노이드밸브(16)의 제1포오트(a)에 연결되어 있으며, 차단부재는 상기 제2어큐뮤레이터(24)와 상기 제2챔버는 상기 제2분실사이에 있게 되는 것을 특징으로 하는 휘일 잠김방지기구가 장치된 자동차용 유압브레이크회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 규제요소(11)는 체크밸브인 것을 특징으로 하는 유압브레이크회로.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1분실은 상기 규제요소(11)에 의하여 상기 마스터 실린더에 연결되어 있고 상기 제2어큐뮤레이터(24)에 연결되어 있으며, 상기 제1 및 제2분실은 상기 차단부재(27)에 의해 상호 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 유압브레이크회로.
4. 제3항에 있어서, 상기 규제요소(11)는 제1체크밸브이며, 제2체크밸브(12)는 유체가 상기 제2체크밸브(12)에 의하여 마스터 실린더쪽으로 복귀되도록 하기 위하여 상기 휘일브레이크와 상기 마스터 실린더 사이에 연결된 회로의 분기로내에 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 유압브레이크회로.
5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 규제요소(11)는 차단부재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유압브레이크회로.

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