KR0157282B1 - The third brake device for vehicles - Google Patents

Abstract

본 발명은 주행중인 자동차의 충돌사고 또는 추돌사고를 방지 내지는 감소시키기 위한 방법으로써 제동 및 급제동 시의 제동거리를 단축시키는 새로운 제동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a new braking device for shortening the braking distance during braking and sudden braking as a method for preventing or reducing collision or collision accidents of a driving vehicle.

주행중인 자동차의 제동 및 급제동 시에 사용되어 지는 것은 족답식 주 제동장치이며 이는 각 바퀴의 회전을 직접적으로 억제하여 자동차의 속도를 감소시키는 역할을 한다.It is used for braking and braking of a running car. It is a stepping main braking device that reduces the speed of a car by directly inhibiting the rotation of each wheel.

본 발명은 급제동 시 자동차의 관성에 의한 미끄러짐 거리를 크게 단축시켜 자동차의 충돌 및 추돌을 예방하는 데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to significantly reduce the slip distance due to the inertia of the vehicle during braking to prevent collision and collision of the vehicle.

즉, 본 발명은 주 제동장치와 동시에 동작하는 별개의 제동장치인 제3의 브레이크 장치를 자동차의 전방 섀시부에 설치하여 노면과의 마찰을 추가로 발생시켜 제동거리를 단축시키는 장치이다.That is, according to the present invention, a third brake device, which is a separate braking device that operates simultaneously with the main braking device, is installed in the front chassis of the vehicle to further generate friction with the road surface, thereby shortening the braking distance.

제동 시에는 자동차의 하중 대부분이 앞 차축에 집중되면서 자동차의 앞 부위는 내려가고 뒷 부위가 위로 들리는 이른바 노스 다이브 현상이 발생한다. 이로 인해 뒷 차축에 가해 지는 하중이 상대적으로 작아지면서 뒷 바퀴의 제동 효과는 반감된다.When braking, most of the car's load is concentrated on the front axle, which causes the so-called north-dive phenomenon where the front part of the car descends and the rear part lifts up. This results in a relatively small load on the rear axle and halve the braking effect of the rear wheels.

본 발명은 제3의 브레이크 마찰 패드를 앞 바퀴의 수직중심점보다 앞 쪽에 설치하여 급 제동시의 노스 다이브를 최대로 억제한다.According to the present invention, the third brake friction pad is provided in front of the vertical center point of the front wheel to suppress the north dive at the time of rapid braking to the maximum.

또한, 본 발명은 겨울철의 빙판길 또는 눈길에서도 커다란 제동 효과를 발휘할 수 있도록 고안되어 있다.In addition, the present invention is designed to exert a great braking effect even on the ice road or snow road in winter.

Description

자동차용 제3의 브레이크 장치Third brake device for automobile

제1도는 본 발명에 의한 삼각발의 조립 상태를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing the assembled state of the tripod according to the present invention.

재2도는 본 발명에 의한 삼각발의 동작 상태를 나타낸 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing the operating state of the tripod according to the present invention.

제3도는 본 발명의 삼각발 장착 상태를 나타내는 위치도.3 is a position view showing a triangular mounting state of the present invention.

제4도는 본 발명에 의한 러버재질의 마찰 패드를 나타낸 사시도.Figure 4 is a perspective view of a rubber pad friction material according to the present invention.

제5도는 본 발명에 의한 동절기용 아이젠 패드의 동작 상태를 나타낸 사시도.5 is a perspective view showing the operating state of the winter eisen pad according to the present invention.

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

1 : 바아(BAR) 8 : 아이젠 패드1: Bar 8: Eisen Pad

2 : 삼각발 9 : 마찰 패드2: tripod 9: friction pad

3 : 레바 10 : 노면3: Leviathan 10: road surface

4 : 리턴 스프링 11 : 얼음(눈)4: return spring 11: ice (snow)

5 : 유압 실린더 12 : 지면 접촉점5: hydraulic cylinder 12: ground contact point

6 : 푸시 로드 13 : 앞 바퀴의 수직 중심점6: push rod 13: vertical center of front wheel

7 : 스토퍼7: stopper

본 발명은 주행중인 자동차의 충돌 사고 또는 추돌 사고를 방지 내지는 감소시키기 위한 방법으로써, 제동 및 급 제동시의 제동거리를 단축시키는 새로운 제동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a new braking device for shortening the braking distance during braking and sudden braking as a method for preventing or reducing a collision accident or a collision accident of a driving vehicle.

모든 자동차에는 도로교통법에 준하여 족답식 주 브레이크와 이와는 별개로 동작하도록 되어진 보조 브레이크가 두어져 있다.All cars are equipped with a stepped main brake and an auxiliary brake designed to operate separately from the road traffic law.

주행중인 자동차의 제동 및 급 제동시에 사용되는 것은 족답식 주브레이크이며 이는 각 바퀴의 회전을 직접적으로 억제하여 자동차의 속도를 감소시키는 역할을 한다.The stepping main brake is used for braking and sudden braking of a driving vehicle, which directly suppresses the rotation of each wheel, thereby reducing the speed of the vehicle.

그러나 움직이는 모든 물체에는 관성이 작용하는 바 큰 제동력에 의해 바퀴의 회전이 멈추게 되더라도 자동차는 관성에 의해 진행 방향으로의 움직임을 계속하게 된다. 즉 노면 위를 미끄러져 가게 된다. 이때 회전이 멈추어진 타이어와 노면 사이에는 마찰이 발생하며 이 마찰 저항으로 인해 관성이 소거된 후에야 비로소 자동차는 멈추게 된다.However, inertia is applied to all moving objects. Even if the rotation of the wheel is stopped by a large braking force, the car continues to move in the direction of travel by the inertia. In other words, it slides on the road. At this time, friction occurs between the tire and the road surface where the rotation is stopped, and the vehicle is stopped only after the inertia is erased due to the frictional resistance.

예를 들어 시속 100Km로 주행중인 자동차에 급 제동을 걸게 되면 약 55m의 미끄러짐이 있고 나서야 멈추게 되기 때문에 이 제동거리 내에 어떤 물체가 놓여져 있다면 자동차와의 충돌은 피할 수 없게 된다.For example, if you brake suddenly on a car that is driving at 100 km / h, it will only stop after about 55 m of slip, so if there is an object placed within this braking distance, collision with the car will be unavoidable.

본 발명은 급 제동 후의 자동차 관성에 의한 미끄러짐 거리를 크게 단축시켜 자동차의 충돌 및 추돌을 예방하는 데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to significantly reduce the slip distance caused by inertia of a vehicle after rapid braking to prevent collision and collision of the vehicle.

다시 말해 본 발명은 주 제동장치와 동시에 동작하는 제3의 브레이크 장치를 자동차의 전방 섀시부에 설치하여 노면과의 마찰을 추가로 발생시켜 자동차의 제동거리를 단축시키는 장치인 것이다.In other words, the present invention is a device for reducing the braking distance of the vehicle by installing a third brake device which operates simultaneously with the main braking device in the front chassis of the vehicle to further generate friction with the road surface.

또한 본 발명은 겨울철의 빙판길 또는 눈길에서도 커다란 제동 효과를 발휘할 수 있도록 고안되어 있다.In addition, the present invention is designed to exert a great braking effect even on the ice road or snow road in winter.

이를 첨부한 본 발명의 구성 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail based on the accompanying drawings of the present invention it is as follows.

자동차 앞쪽 차체의 하단부 즉 라디에터 크로스 멤버의 하단 또는 좌우 프레임의 하단에 제1도와 같이 횡 방향으로 바아(1)를 설치한 후 바아(1)를 피봇축으로 하여 상하로 왕복 운동을 하는 삼각발(2)을 좌우 각각 독립적으로 동작하도록 설치한다.After installing the bar (1) in the transverse direction as shown in the first diagram on the lower end of the front body of the vehicle, that is, the lower end of the radiator cross member or the lower left and right frame (3) Install 2) to operate independently from left and right.

여기서 삼각발이라 함은 그 형태가 삼각형을 닮은 모양을 가진 물체를 말한다.The term triangular here refers to an object whose shape resembles a triangle.

피봇축인 바아(1)를 기준으로 삼각발(2)의 반대 방향에 돌출된 지렛대 역할을 하는 작은 레버(3)에 접촉되도록 제2도와 같이 유압으로 동작하는 릴리이스 실린더(5)를 역시 좌우에 각각 설치하는 데 이 릴리이스 실린더(5)들은 동일한 유압원을 갖도록 연결되어 있다.The hydraulic cylinder 5 which is hydraulically operated as shown in FIG. 2 is also left and right to contact the small lever 3 which serves as a lever that protrudes in the opposite direction of the tripod 2 with respect to the pivot axis bar 1. These release cylinders 5 are connected to each other so as to have the same hydraulic pressure source.

유압원은 유압 모터와 어큐물레이터 및 압력 릴리이프 밸브로 구성되어 브레이크 라인에 설치된 압력 스위치로부터 동작 신호를 받는다.The hydraulic source consists of a hydraulic motor, an accumulator and a pressure relief valve to receive an operation signal from a pressure switch installed in the brake line.

다시 말해 운전자가 위험을 감지하여 브레이크 페달을 최대한 밟았을 때 미리 설정된 값을 갖고 있는 압력 스위치가 동작하면서 유압모터에 동작 전원을 공급하게 된다.In other words, when the driver senses a danger and presses the brake pedal as much as possible, a pressure switch having a preset value is operated to supply operating power to the hydraulic motor.

이에 유압 모터는 회전을 통해 즉각적으로 유압을 발생시켜 좌우에 각각 설치된 릴리이스 실린더(5)들의 푸시 로드(6)를 밀게 된다.Accordingly, the hydraulic motor immediately generates hydraulic pressure through rotation to push the push rods 6 of the release cylinders 5 installed on the left and right sides thereof.

이 푸시 로드(6)는 기 접촉되어 있는 레버(3)를 밀면서 피봇축인 바아(1)를 중심으로 삼각발(2)을 크게 움직이게 되는 데 이대 지면에 접촉되는 삼각발(2)의 넓은 부위에는 마찰계수가 크도록 특수 설계된 러버 재질의 마찰패드(9)가 부착되어 노면(10)과 마찰패드(9) 사이에 커다란 마찰 저항을 발생시키게 된다. 이 마찰 저항이 결국 자동차의 제동거리를 단축시키게 된다.The push rod 6 pushes the lever 3 which is already in contact, and moves the triangular foot 2 largely around the bar 1 which is the pivot shaft. The friction pad 9 is made of a rubber material specifically designed to have a large coefficient of friction, and thus generates a large frictional resistance between the road surface 10 and the friction pad 9. This frictional resistance eventually shortens the braking distance of the vehicle.

이 제3의 브레이크 장치를 제3도와 같이 자동차를 옆에서 보았을 때 삼각발(2)의 운동 범위는 피봇축이 되는 바아(1)의 뒷쪽 공간에 있도록 되어 있으며 마찰패드(9)의 노면 접촉점(12)은 앞 바퀴의 수직중심점 보다 앞 쪽에 놓이도록 되어 있다.When the third brake device is viewed from the side of the vehicle as shown in Fig. 3, the movement range of the tripod 2 is in the space behind the bar 1, which becomes the pivot axis, and the road contact point of the friction pad 9 12) is located in front of the vertical center of the front wheel.

삼각발(2)의 동작 범위를 바아(1)의 뒷 쪽 공간으로 제한하는 이유는 삼각발(2)의 동작중 노면의 요철(凹凸)에 의한 영향을 피하기 위함이다.The reason for limiting the operation range of the tripod 2 to the space behind the bar 1 is to avoid the influence of unevenness of the road surface during the operation of the tripod 2.

또한 마찰패드(9)의 지면 접촉점(12)을 앞 바퀴의 수직중심점(13)보다 앞 쪽에 위치토록 한 이유는 다음과 같다.In addition, the ground contact point 12 of the friction pad 9 is located in front of the vertical center point 13 of the front wheel for the following reason.

제동시에는 자동차의 하중 대부분이 앞 차축에 집중되면서 자동차의 앞 부위는 내려가고 뒷 부위가 위로 들리는 이른바 노스 다이브 현상이 발생한다. 이로 인해 뒷 차축에 가해지는 하중이 상대적으로 작아지면서 뒷 바퀴의 제동 효과는 반감된다.During braking, most of the car's load is concentrated on the front axle, which causes the so-called north-dive phenomenon where the front part of the car descends and the rear part lifts up. This results in a relatively small load on the rear axle and halve the braking effect of the rear wheels.

제3의 브레이크인 이 장치가 동작되면 마찰패드(9)가 노면(10)에 접촉하면서 지속적으로 가해 지는 유압력이 이 접촉점(12)을 작용점으로 하여 자동차의 앞 부위를 들어 올리는 작용을 하게 된다.When the device, which is a third brake, is operated, the hydraulic force applied continuously while the friction pad 9 comes into contact with the road surface 10 acts to lift the front part of the vehicle using the contact point 12 as an operating point. .

이 작용하는 힘은 마찰패드(9)의 제동 저항을 더욱 크게 해준다.This acting force further increases the braking resistance of the friction pad 9.

또한 자동차의 앞 부위를 들어 올린다는 것은 운전자의 자세 안정을 도모할 수 있으며 아울러 뒷 차축으로의 하중 분산 효과도 얻을 수 있게 된다. 여기서 삼각발(2)의 최대 동작 범위는 스토퍼(7)에 의해 제한을 받게 된다.In addition, lifting the front part of the car can help stabilize the driver's posture and at the same time obtain a load distribution effect to the rear axle. Here the maximum operating range of the tripod 2 is limited by the stopper 7.

자동차가 정지한 후 또는 급 제동 중에라도 운전자의 판단에 의해 제동 압력이 해제되면 압력 스위치 또한 단속되어 유압 모터의 동작이 멈추면서 피봇축인 바아(1)에 설치된 리턴 스프링(4)의 힘에 의해 삼각발(2)은 즉시 노면에서 떨어져 원위치로 가게 된다.If the braking pressure is released at the driver's discretion even after the vehicle is stopped or during a sudden braking, the pressure switch is also interrupted and the hydraulic motor stops, and is driven by the force of the return spring 4 installed on the bar 1 that is the pivot shaft. The tripod 2 immediately falls off the road surface and returns to its original position.

운전자가 급 제동을 걸 때 삼각발(2)이 순간적으로 동작하면서 노면으로 부터의 충격이 있게 된다. 이 충격은 유압 모터 어셈블리에 내장되어 있는 어큐물레이터에 의해 1차적으로 흡수가 되어지며 마찰패드(9)의 내부에 마련된 중공을 통해 2차적으로 충격이 흡수되도록되어 있다.When the driver brakes suddenly, the tripod 2 momentarily operates and there is an impact from the road surface. This shock is primarily absorbed by the accumulator embedded in the hydraulic motor assembly, and the shock is secondarily absorbed through the hollow provided in the friction pad 9.

마찰 패드(9)는 제4도에서 보여지듯이 삼각발(2)의 끝단 부에 각각 4개의 볼트로 고정되는 구조를 갖고 있어 마모 및 손상에 따른 교환이 용이하도록 되어 있다.As shown in FIG. 4, the friction pad 9 has a structure in which four bolts are fixed to the ends of the tripod 2, so that the friction pad 9 can be easily replaced due to wear and damage.

제3의 브레이크 장치인 이 장치의 또 하나의 주된 기능을 설명하면 다음과 같다.Another main function of the third brake device is as follows.

동절기에 있어 빙판길 또는 눈길 위에서의 제동은 타이어의 미끄러짐에 의해 조향성마저 쉽게 상실되어 앞 차로의 추돌은 물론 옆 차에 대한 측면 충돌도 유발시킨다.In winter, braking on icy or snowy roads can easily lose steering by skidding the tires, causing collisions in the front lane and side impacts on the side cars.

따라서 삼각발(2)에 부착되는 러버 재질의 마찰패드(9)를 동절기에는 제5도와 같은 형상을 갖는 에프. 알. 피 재질의 아이젠 패드(8)로 교체하여 빙판(11) 또는 다져진 눈을 긁는 기능을 수행토록 한다.Therefore, a rubber friction pad (9) attached to the triangular foot (2) F has a shape as shown in FIG. egg. By replacing the eigen pad (8) of the blood material to perform the function of scratching the ice 11 or compacted eyes.

이 아이젠 패드(8)는 제5도에서 보듯이 빙판 또는 다져진 눈을 파고 들어가기 쉬운 형상을 가지고 있으며 노면에 직접 접촉할 경우에도 그 재질상 노면을 손상시키지 않도록 되어 있다.As shown in FIG. 5, the Eisen pad 8 has a shape that is easy to dig into ice or minced snow and does not damage the road surface even in direct contact with the road surface.

또한 지속적인 마모에도 불구하고 최초의 형상이 유지되도록 설계되어 빙판(11)을 긁는 효과를 유지시킨다.In addition, the original shape is designed to be maintained in spite of continuous wear to maintain the effect of scratching the ice sheet (11).

아이젠 패드(8) 역시 마찰패드(9) 처럼 4개의 볼트로 삼각발에 고정되는 구조를 갖고 있어 계절별, 상태별로 교환이 용이하도록 되어 있다.Eisen pad (8) also has a structure that is fixed to the tripod with four bolts, such as friction pad (9) is easy to exchange by season, by state.

자동차의 내부 운전석 앞의 인스트루먼트 패널에는 삼각발(2)을 동작시키기 위한 모드 전환 스위치가 설치되며 운전자는 이 스위치를 조작하여 두가지 기능을 선택할 수 있다.The instrument panel in front of the vehicle's internal driver's seat is equipped with a mode changeover switch for operating the tripod 2, and the driver can operate the switch to select two functions.

모드 전환 스위치가 왼쪽 위치 즉 정상 모드 위치로 설정되면 유압모터의 동작 전원은 브레이크 라인의 압력 스위치로부터 공급되어져 급제동시의 기능을 수행하게 되는 데 이 때에는 삼각발(2)에 러버재질의 마찰패드(9)가 장착된다.When the mode switch is set to the left position, that is, the normal mode position, the operating power of the hydraulic motor is supplied from the pressure switch of the brake line to perform a function of sudden braking. At this time, a rubber friction pad ( 9) is mounted.

모드 전환 스위치가 오른쪽 위치 즉 윈터 모드 위치로 설정되면 유압 모터의 동작전원은 브레이크 페달에 설치되어 있는 제동램프 스위치로부터 공급되어 삼각발(2) 동작압력을 발생시킨다.When the mode switching switch is set to the right position, that is, the winter mode position, the operating power of the hydraulic motor is supplied from the brake lamp switch installed in the brake pedal to generate the tripod 2 operating pressure.

왜냐하면 동절기 빙판길 또는 눈길 위에서의 제동 특성은 운전자의 급제동 동작이 배제되며 조심스러우면서도 가벼운 제동이 반복되기 때문이다.This is because the braking characteristic on an ice or snow road in winter excludes the driver's sudden braking action and repeats careful and light braking.

다시 말해 동절기 제동 특성상 제3의 브레이크는 제동등이 점등될 정도의 가벼운 답력에도 삼각발(2)이 동작해야 하기 때문이다.In other words, because of the braking characteristic of the winter season, the third brake should operate even with a light effort such that the braking light is turned on.

물론 이 때에는 삼각발(2)에 에프. 알. 피 재질의 아이젠 패드(8)가 장착된다.Of course it is F on a tripod (2) at this time. egg. An eigen pad 8 of a material is mounted.

더불어 모드 스위치가 어느 기능을 선택하고 있더라도 운전자가 자동차를 후진시키려고 변속 레버를 후진 위치로 옮기게 되면 백 업 램프 스위치로부터의 전기적 신호를 통해 유압 모터로의 전원 공급이 차단되면서 브레이크를 밟아도 제3의 브레이크는 동작을 하지 않게 되어 안전을 도모하도록 되어 있다.In addition, no matter which function the mode switch selects, if the driver moves the shifting lever to the reverse position to reverse the vehicle, the power supply to the hydraulic motor is cut off by the electrical signal from the backup lamp switch, and the third brake is applied even when the brake is applied. Is not operated and is intended to be safe.

Claims (5)

자동차의 앞쪽 하단부에 바아를 두고 좌우 각각 2개씩 독립적으로 동작하는 삼각발, 레바, 리턴 스프링을 설치하고 릴리이스 실린더가 레버를 밀어주는 역할을 하도록 구성된 자동차용 제3의 브레이크 장치.A third brake device for a vehicle, having a bar at the front lower end of the vehicle, and having a triangular foot, a lever, and a return spring operated independently of each of two left and right sides, and the release cylinder pushing the lever. 제1항에 있어서 삼각발의 지면 접촉점이 앞바퀴의 수직중심점 보다 앞쪽에 위치하도록 구성한 것.According to claim 1, wherein the ground contact point of the tripod is configured to be located ahead of the vertical center point of the front wheel. 제1항에 있어서 삼각발에는 마찰 패드와 아이젠 패드를 교체하여 장착되도록 한 것.According to claim 1, Tripod foot to be replaced by replacing the friction pad and the eisen pad. 제3항에 있어서 마찰 패드와 아이젠 패드 장착시 동작 특성이 다르도록 모드 전환 스위치를 이용한 것.4. The mode change switch according to claim 3, wherein the operation characteristics are different when the friction pad and the eigen pad are mounted. 제4항에 있어서 모드 전환 스위치는 후진할 때에는 제3의 브레이크 장치가 동작되지 않도록 구성한 것.5. The mode changeover switch according to claim 4, wherein the third brake device is not operated when reversing.