KR0130388B1 - Hydraulic safety brake system - Google Patents

Abstract

The invention is a hydraulic safety brake for reducing automobile speed by detecting trouble in the oil pump or leakage in the hydraulic lines. The device comprises a hydraulic cylinder(30) supplied with compressed oil from the accumulator(4); a piston(32) sliding in cylinder(30); a throttle lever(38) actuating an auxiliary throttle valve(40) through a throttle cable(36); an auxiliary throttle valve(40) blocking the inducted air independent of the main throttle valve(20); a spring(34) encased in the hydraulic cylinder(30) moving the auxiliary throttle valve(40) and applying pressure to the piston(32) if the pressure drops; an orifice in hydraulic line(26); a pressure transmitter(24); and a warning light(44).

Description

유압식 안전 브레이크 장치Hydraulic safety brake system

제1도는 종래의 유압식 브레이크 장치의 구성도.1 is a block diagram of a conventional hydraulic brake device.

제2도는 본 발명의 유압식 안전 브레이크 장치의 구성도.2 is a block diagram of a hydraulic safety brake device of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

26 : 유압라인 30 : 유압 실린더26: hydraulic line 30: hydraulic cylinder

32 : 피스톤 34 : 가압스프링32: piston 34: pressurized spring

36 : 드로틀 케이블 38 : 드로틀 레버36: throttle cable 38: throttle lever

40 : 보조 드로틀 밸브 42 : 제어기40: auxiliary throttle valve 42: controller

본 발명은 유압식 안전 브레이크 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 브레이크 계통에 누유 등으로 인한 이상 발생시, 자동으로 엔진의 출력을 감소시켜 차량의 속도를 줄일 수 있는 구조의 유압식 안전 브레이크 장치에 관한 것이다. 자동차의 브레이크 장치는 주행중 차량의 일시적인 정차를 위한 제동력을 얻는 휠 브레이크와, 장기적인 주차를 위해 사용하는 주차 브레이크가 있으며, 차량의 안전에 있어서 가장 중요한 장치이다. 통상적으로 사용하고 있는 휠 브레이크에는 마찰력을 얻는 방식에 따라 드럼식과 디스크식으로 구분할 수 있으며, 이중에서 드럼식 브레이크장치의 기본 구성을 보면, 운전자가 직접 조작력을 가해 제동을 가하는 브레이크 페달과, 이 브레이크 페달의 조작에 따라 브레이크 라인을 통해 앞, 뒤에 설치된 좌 우측 휠 실린더에 브레이크액을 공급하는 브레이크 마스터실린더 및 브레이크 슈와 드럼으로 이루어져 있으며, 휠 실린더의 작동으로 팽창된 브레이크 슈가 드럼에 밀착됨으로써 제동력을 얻게 된다.디스크식 브레이크는 브레이크 마스터 실린더에서 공급되는 브레이크액의 유압을 이용하여 양쪽의 패드를 디스크에 밀착시켜 제동력을 얻는 장치이다.The present invention relates to a hydraulic safety brake device, and more particularly, to a hydraulic safety brake device having a structure that can reduce the speed of the vehicle by automatically reducing the output of the engine when an abnormality occurs due to leakage of oil in the brake system of the vehicle. will be. The brake device of a vehicle includes a wheel brake that obtains a braking force for temporarily stopping the vehicle while driving and a parking brake used for long-term parking and is the most important device for vehicle safety. Wheel brakes that are commonly used can be divided into drum type and disc type according to the method of obtaining frictional force. Among them, in the basic configuration of the drum type brake device, a brake pedal in which the driver applies braking by directly operating force and this brake pedal It consists of a brake master cylinder that supplies brake fluid to the left and right wheel cylinders installed at the front and the rear through the brake line, brake shoes and drums according to the operation of the brake cylinder. The disc brake is a device that obtains a braking force by bringing both pads into close contact with the disc by using the hydraulic pressure of the brake fluid supplied from the brake master cylinder.

제1도는 종래의 유압식 브레이크 장치를 개략적으로 도시한 것으로, 이것의 구성을 보면, 차량의 액슬 샤프트에 연결되어 바퀴의 회전에 따라 연동하는 캠 샤프트(1)에 의해 오일이 압축되는 오일펌프(2)와, 체크밸크(3)를 지나 압송된 오일을 저장하는 어큐물레이터(accumulator)(4)와, 통상의 브레이크 페달(5)의 가압시 어큐물레이터(4)에 저장된 오일이 공급되는 유압 부우스터(6)로 구성되며, 제동시, 유압 부우스터(6)에 설치된 피스톤(7)의 작동으로 공급된 오일을 브레이크 마스터 실린더(8)로 보내 브레이크를 작동시켜 제동력을 얻는다. 또한, 유압 부우스터(6)내의 압력이 규정압 이상인 경우,오일은 압력조정기(9)의 작용으로 체크밸브(3')를 지나 오일펌프(2)로 리턴되는 구조를 갖는다.FIG. 1 schematically shows a conventional hydraulic brake device. In view of the configuration thereof, an oil pump 2 in which oil is compressed by a cam shaft 1 connected to an axle shaft of a vehicle and interlocked with wheels is rotated. ), An accumulator (4) for storing the oil pumped through the check valve (3), and a hydraulic pressure supplied with the oil stored in the accumulator (4) when the normal brake pedal (5) is pressurized It is composed of a booster (6), and when braking, the oil supplied by the operation of the piston (7) installed in the hydraulic booster (6) is sent to the brake master cylinder (8) to operate the brake to obtain a braking force. In addition, when the pressure in the hydraulic booster 6 is equal to or higher than the prescribed pressure, the oil has a structure that is returned to the oil pump 2 through the check valve 3 'by the action of the pressure regulator 9.

이러한 구성을 갖는 종래의 유압식 브레이크 장치에서는 유압라인에 누유가 발생하면 정상적인 제동력을 얻을 수 없게 됨으로써, 그에 따른 각종 사고 등을 초래할 우려가 있다.In the conventional hydraulic brake device having such a configuration, when leakage occurs in the hydraulic line, the normal braking force cannot be obtained, resulting in various accidents and the like.

상술한 문제를 감안하여 본 발명은 오일펌프의 고장시나 유압라인에 누유 등으로 인한 이상 발생시, 이를 감지하여 자동으로 엔진출력을 감소시켜 차량의 주행속도를 줄일 수 있는 유압식 안전 브레이크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In view of the above problems, the present invention provides a hydraulic safety brake device that can reduce the running speed of a vehicle by automatically detecting the engine power and automatically reducing engine output when an error occurs due to oil pump failure or oil leakage in the hydraulic line. There is a purpose.

상술한 본 발명의 목적은 엔진의 구동력으로 작동되는 오일펌프에 의해 오일 탱크로부터 압송된 오일을 저장하는 어큐물레이터와, 이 어큐물레이터에서 공급되는 오일에 의해 배력작용을 하여 브레이크 마스터 실린더를 가압하는 유압 부우스터로 구성된 유압식 브레이크 장치에 있어서, 유압라인을 통해 어큐물레이터와 연통된 유압 실린더와, 유압 실린더 내에 미끄럼 운동 가능하게 장착되는 피스톤과, 드로틀 케이블을 개제하여 피스톤의 이동에 따라 회동하는 드로틀 레버의 회동에 따라 선택적으로 흡입 공기를 차단하는 보조 드로틀 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 안전 브레이크 장치에 의해 달성된다.The object of the present invention described above is to accumulate the oil pumped from the oil tank by an oil pump operated by the driving force of the engine, and pressurizes the brake master cylinder by acting as a back force by the oil supplied from the accumulator. A hydraulic brake device comprising a hydraulic booster, comprising: a hydraulic cylinder in communication with an accumulator through a hydraulic line, a piston mounted to be slidable within the hydraulic cylinder, and a throttle cable to rotate according to the movement of the piston. It is achieved by a hydraulic safety brake device, characterized in that it comprises an auxiliary throttle valve for selectively blocking the intake air in accordance with the rotation of the throttle lever.

다음에는 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시에 따른 전기 자동차용 유압 제동장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Next, a hydraulic brake device for an electric vehicle according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 발명의 유압식 안전 브레이크 장치의 구성도로, 제1도에 도시한 바와 동일 요소는 동일 부호로 표시한다.2 is a configuration diagram of the hydraulic safety brake device of the present invention, in which the same elements as those shown in FIG.

먼저, 통상의 브레이크 시스템은 개략적으로, 제동시 운전자가 가압하는 브레이크 페달(5)과, 브레이크 페달(5)의 가압으로 어큐물레이터(4)에서 공급되는 압유(壓油)에 의해 브레이크 마스터 실린더(8)내의 피스톤을 가압하여 브레이크 파이프로 브레이크 오일을 공급하는 유압 부우스터(booster)(6)로 구성되어 있으며, 오일펌프(2)는 벨트(10)를 통해 전달되는 엔진(12)의 구동력에 의해 오일탱크(14)내의 오일을 압축한 다음, 체크밸브(11)를 거쳐 어큐물레이터(4)로 공급한다. 또한, 흡입되는 공기량을 조절하기 위한 장치로는, 가속시 운전자가 발로 조작하는 액셀레이터(accelerator)페달(16)과, 액셀레이터 케이블(18)을 통해 전달된 조작력으로 회동됨으로써, 흡기 덕트(22)를 통해 흡입되는 공기량을 제어하는 메인 드로틀 밸브(throttlevalve)(20)가 있으며,누유시 상기 메인 드로틀 밸브(20)가 개방된 상태에서도 흡입되는 공기량을 차단하여 엔진 출력을 저감시키는 본 발명의 보조 드로틀 밸브(40)가 설치되어 있다.First, a conventional brake system is roughly a brake master cylinder by a brake pedal 5 pressurized by a driver during braking and pressure oil supplied from an accumulator 4 by pressurization of the brake pedal 5. (8) is composed of a hydraulic booster (6) for supplying brake oil to the brake pipe by pressurizing the piston in the oil pump (2), the driving force of the engine (12) transmitted through the belt (10) The oil in the oil tank 14 is compressed and then supplied to the accumulator 4 via the check valve 11. In addition, as an apparatus for adjusting the amount of air to be sucked, the intake duct 22 is rotated by the accelerator pedal 16 which the driver manipulates with his feet during acceleration and the operation force transmitted through the accelerator cable 18. There is a main throttle valve (throttlevalve) (20) for controlling the amount of air sucked through, the auxiliary throttle valve of the present invention to reduce the engine output by blocking the amount of air sucked even when the main throttle valve (20) is open when leakage 40 is provided.

본 발명의 보조 드로틀 밸브(40)를 작동시켜 안전운행을 도모하는 유압식 안전 브레이크 장치의 구성을 보면, 유압라인(26)을 통해 위에서 설명한 어튜물레이터(4)에 저장된 압유가 공급되는 유압 실린더(30)와, 이 유압 실린더(30)내에서 미끄럼 운동 가능하게 장착되는 피스톤(32)과, 드로틀 케이블(36)을 개재하여 피스톤의 이동에 따라 선택적으로 회동하여 위에서 설명한 보조 드로틀 밸브(40)를 작동하는 드로틀 레버(38)로 이루어져 있으며, 보조 드로틀 밸브(40)는 메인 드로틀 밸브(20)의 작동과 무관하게 동작되어 흡입 공기를 차단하는 구조를 갖는다. 여기에서, 보조 드로틀 밸브(40)를 작동시키는 유압 실린더(30)내에는 가압 스프링(34)이 설치되어 있어, 작용하는 유압이 저하되면 스프링의 자체 탄성력에 의해 피스톤(32)을 가압하게 된다. 또한, 유압라인(26)에는 통상의 오리피스(28)가 설치되어 있으며, 브레이크 시스템의 유압을 측정하여 제어기(42)로 전달하는 압력 감지센서(24)가 설치되어, 누유시 경고등(44)을 점등함으로써 운전자에게 경보한다.Referring to the configuration of the hydraulic safety brake device to operate the auxiliary throttle valve 40 of the present invention to promote safe operation, the hydraulic cylinder is supplied to the pressure oil stored in the accumulator 4 described above through the hydraulic line 26 ( 30), the piston 32 which is slidably mounted in the hydraulic cylinder 30, and the auxiliary throttle valve 40 described above by selectively rotating in accordance with the movement of the piston via the throttle cable 36. The throttle lever 38 is operated, and the auxiliary throttle valve 40 is operated irrespective of the operation of the main throttle valve 20 to block intake air. Here, a pressure spring 34 is provided in the hydraulic cylinder 30 for operating the auxiliary throttle valve 40. When the hydraulic pressure acting decreases, the piston 32 is pressed by the spring's own elastic force. In addition, a normal orifice 28 is installed in the hydraulic line 26, and a pressure sensor 24 is installed to measure the hydraulic pressure of the brake system and transmit it to the controller 42. Alerts the driver by turning on.

다음에는 이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 유압식 안전 브레이크 장치의 작동원리에 대하여 설명하기로 한다Next, the operation principle of the hydraulic safety brake device according to the present invention having such a configuration will be described.

가. 정상 작동시end. In normal operation

유압라인의 압력이 정상인 경우에는 엔진(12)의 구동력으로 오일펌프(2)에서 압송된 압유가 어큐물레이터(4)에 공급되어 유압 부우스터(6)와 유압 실린더(30)로 보내진다. 유압라인(26)을 통해 공급된 압류에 의해유압 실린더(30)내의 피스톤(32)은 가상선으로 도시한 바와 같은 위치로 가압되면서 가압 스프링(34)에 탄력성이 저장된다. 이때 드로틀 케이블(36)을 통해 전달된 힘은 드로틀 레버(38)를 가상선으로 나타낸 위치로 이동시킴과 동시에, 보조 드로틀 밸브(40)는 드로틀 레버(38)의 회동에 따라 가상선으로 도시한 바와 같이 완전 개방 됨으로써, 흡입되는 공기량은 메인 드로틀 밸브(20)의 조작에 의해서만 제어된다.When the pressure in the hydraulic line is normal, the pressurized oil pumped from the oil pump 2 by the driving force of the engine 12 is supplied to the accumulator 4 and sent to the hydraulic booster 6 and the hydraulic cylinder 30. The piston 32 in the hydraulic cylinder 30 is pressurized to the position as shown by the virtual line by the hydraulic pressure supplied through the hydraulic line 26, the elasticity is stored in the pressure spring (34). At this time, the force transmitted through the throttle cable 36 moves the throttle lever 38 to the position indicated by the virtual line, and the auxiliary throttle valve 40 is shown in the virtual line according to the rotation of the throttle lever 38. As fully opened as described above, the amount of air sucked in is controlled only by the operation of the main throttle valve 20.

나. 유압라인의 압력이 규정값 이하인 경우I. When the pressure in the hydraulic line is below the specified value

만일, 오일펌프의 고장이나 유압라인에 누유가 발생하는 경우에는 유압라인(26)을 통해 어큐물레이터(4)로부터 전달되는 오일의 압력이 저하된다. 어큐물레이터(4)로부더 유압 실린더(30)로 공급되는 오일의 압력이 저하되면, 유압 실린더(30)내의 가압 스프링(34)은 저장된 탄성력으로 오일의 압력을 극복하고 피스톤(32)을 실선으로 도시한 위치로 가압한다. 그에 따라, 드로틀 레버(38)가 실선으로 나타낸 위치로 회동하면서 보조 드로틀 밸브(40)를 실선 위치로 이동시켜 흡입 공기를 차단함으로써, 엔진 출력을 저하시키는 한편, 제어기(42)는 유압라인(26)에 설치된 압력 감지센서(24)로부터 전달된 신호에 따라 경고등(44)을 점등하여 운전자에게 이 사실을 경보한다.If a failure of the oil pump or leakage occurs in the hydraulic line, the pressure of the oil transmitted from the accumulator 4 through the hydraulic line 26 is lowered. When the pressure of the oil supplied to the hydraulic cylinder 30 is lowered to the accumulator 4, the pressure spring 34 in the hydraulic cylinder 30 overcomes the pressure of the oil by the stored elastic force and solidifies the piston 32. Press to the position shown. Accordingly, by moving the auxiliary throttle valve 40 to the solid line position to shut off the intake air while the throttle lever 38 rotates to the position indicated by the solid line, the engine output is reduced while the controller 42 reduces the hydraulic line 26. In accordance with the signal transmitted from the pressure sensor 24 installed in the) to turn on the warning light 44 to alert the driver of this fact.

이상으로 설명한 바와 같이, 본 발명의 유압식 안전 브레이크 장치는 유압라인의 누유시 자동으로 엔진의 출력을 저감시켜 차량의 주행 속도를 낯춤으로써, 각종 사고를 미연에 방지하는 효과를 갖는다.As described above, the hydraulic safety brake device of the present invention automatically reduces the output of the engine when the hydraulic line is leaked to reduce the running speed of the vehicle, thereby preventing various accidents.

Claims (4)

엔진의 구동력으로 작동되는 오일펌프에 의해 오일탱크로부터 압송된 오일을 저장하는 어큐물레이터와, 이 어큐물레이터에세 공급되는 오일에 의해 배력작용을 하여 브레이크 마스터 실린더를 가압하는 유압 부우스터로 구성된 유압식 브레이크 장치에 있어서, 유압라인을 통해 상기 어큐물레이터와 연통된 유압 실린더와, 상기 유압 실린더 내에 미끄럼 운동이 가능하게 장착되는 피스톤과, 드로틀 케이블을 개재하여 상기 피스톤의 이동에 따라 회동하는 드로틀 레버와, 상기 드로틀 레버의 회동에 따라 선택적으로 흡입 공기를 차단하는 보조 드로틀 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압식 안전 브레이크 장치.It consists of an accumulator for storing oil pumped from the oil tank by an oil pump operated by the driving force of the engine, and a hydraulic booster for pressurizing the brake master cylinder by acting by the oil supplied to the accumulator. A hydraulic brake device, comprising: a hydraulic cylinder in communication with an accumulator through a hydraulic line, a piston mounted in the hydraulic cylinder so as to be slidable, and a throttle lever rotated in response to movement of the piston via a throttle cable. And an auxiliary throttle valve for selectively blocking the intake air in accordance with the rotation of the throttle lever. 제1항에 있어서, 상기 유압 실린더 내에는 상기 피스톤을 가압하는 가압 스프링이 추가로 설치되는 유압식 안전 브레이크 장치.The hydraulic safety brake device according to claim 1, wherein a pressure spring for pressing the piston is further provided in the hydraulic cylinder. 제1항에 있어서, 상기 유압라인에 장착되어 압력을 측정하여 제어기로 전달하는 것으로, 누유시 경고등을 점등하여 운전자에게 경보하는 압력 감지센서가 설치되는 유압식 안전 브레이크 장치.The hydraulic safety brake device of claim 1, wherein a pressure sensor is installed in the hydraulic line to measure pressure and transmit the pressure to a controller. 제3항에 있어서, 상기 유압라인에는 오리피스가 설치되는 유압식 안전 브레이크 장치.4. The hydraulic safety brake device according to claim 3, wherein an orifice is installed in the hydraulic line.