KR100217656B1

KR100217656B1 - 타이어 펑크시 자동롤링방지장치

Info

Publication number: KR100217656B1
Application number: KR1019960047954A
Authority: KR
Inventors: 이동수
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1996-10-24
Filing date: 1996-10-24
Publication date: 1999-09-01
Also published as: KR19980028780A

Abstract

본 발명은 타이어 펑크시 자동롤링방지장치에 관한 것으로, 좌측 혹은 우측의 타이어(1a,1b)에 유압을 공급하여 제동시키는 유압공급수단과, 이 유압공급수단에 공압을 가하여 유압을 발생시키는 공압수단의 공급공기를 좌측 혹은 우측의 어느 한쪽 타이어로 선택적으로 공급하기 위해 공기의 유통로를 변환시켜주는 방향절환밸브수단, 각 타이어(1a, 1b)의 펑크를 감지하기 위해 각 타이어에 설치된 펑크감지수단 및, 이 펑크감지수단을 매개로 좌측 혹은 우측 타이어의 펑크를 감지함과 더불어 펑크된 타이어의 반대쪽 타이어에 유압이 가해져서 제동되도록 상기 방향절환밸브수단에 소정의 제어전류를 인가시키는 제어수단을 갖춘 구조로 되어, 펑크된 타이어의 반대쪽 타이어에 유압을 공급하여 타이어를 제동시켜 줌으로써, 차체의 롤링을 효과적으로 방지하여 교통사고의 위험을 줄여주는 잇점이 있다.

Description

타이어 펑크시 자동롤링방지장치

본 발명은 타이어 펑크시 롤링방지장치에 관한 것으로, 특히 자동차의 주행중에 예기치 못하게 좌측 혹은 우측의 어느 한쪽의 타이어가 펑크되면 반대쪽의 휠을 유압으로 제동하여 줌으로써 타이어 펑크시의 차체의 롤링을 효과적으로 방지해 줄 수 있도록된 타이어 펑크시 자동롤링방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 주행중에 특히 앞바퀴가 예기치 못하게 펑크되면, 차체가 펑크된 바퀴쪽으로 급격히 쏠리게 되면서 중앙선을 침범하여 마주오는 차량과 충돌해서 대형사고를 일으키거나 도로를 이탈하여 전복되는 경우가 있는 데, 종래에는 차량의 주행중에 타이어가 펑크되면 자동적으로 브레이크가 걸리도록 하는 적절한 자동브레이크장치가 마련되어 있지 않았기 때문에 오로지 운전자의 브레이크조작에 의해서만 브레이크가 작동되어, 제동거리가 길어질 뿐만 아니라 항상 대형사고를 일으킬 염려가 있었다.

이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출한 것으로, 차량의 주행중에 좌측 혹은 우측의 어느 한쪽 타이어가 예기치 못하게 펑크되면, 이를 감지해서 반대쪽 타이어에 유압으로 제동을 걸어줌으로써 차체의 급격한 쏠림으로 인한 롤링을 효과적으로 방지하여 교통사고의 위험을 줄여줄 수 있도록 된 타이어 펑크시 자동롤링방지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

제1도는 본 발명에 따른 타이어 펑크시 자동롤링방지장치의 개략적인 구성도이고,

제2도는 본 발명에 따른 타이어 펑크감지센서의 개략적인 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1a,1b : 타이어 2 : 브레이크 페달

3 : 배력장치 4 : 마스터 실린더

5a,5b : 유압 실린더 6a,6b : 체크밸브

7 : 실린더밸브 7a : 이동밸브

7b : 리턴스프링 8a,8b : 로드

9a,9b : 리턴스프링 10a,10b : 피스톤

11a,11b : 전자석 12 : 서어지탱크

13 : 개폐밸브 14a,14b : 접점스위치

15a : 피스톤 15b : 스프링

16 : 속도감지센서

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 각 타이어에 유압을 공급하여 제동시키는 유압 공급수단과, 이 유압공급수단에 공압을 가하여 유압을 발생시키는 공급수단의 공급공기를 좌측 혹은 우측의 어느 한쪽 타이어로 선택적으로 공급하기 위해 공기의 유통로를 변환시켜주는 방향절환밸브수단 타이어의 펑크를 감지하기 위해 각 타이어에 설치된 펑크감지수단 및 펑크감지수단을 매개로 좌측 혹은 우측 타이어의 펑크를 감지함과 더불어 펑크된 타이어의 반대쪽 타이어에 유압이 가해져서 제동되도록 상기 방향절환밸브수단에 소정의 제어전류를 인가시키는 제어수단을 갖춘 구조로 되어 있다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 타이어 펑크시 롤링방지장치의 개략적인 구성도인바, 즉 각 좌측 혹은 우측 타이어(1a,1b)에 유압을 공급하며 제동시키는 유압공급수단과, 이 유압공급수단에 공압을 가하여 유압을 발생시키는 공압수단의 공급공기를 좌측 혹은 우측의 어느 한쪽 타이어로 선택적으로 공급하기 위해 공기의 유통로를 변환시켜주는 방향절환밸브수단, 각 타이어(1a,1b)의 펑크를 감지하기 위해 각 타이어에 설치된 펑크감지수단 및, 이 펑크감지수단을 매개로 좌측 혹은 우측 타이어의 펑크를 감지함과 더불어 펑크된 타이어의 반대쪽 타이어에 유압이 가해져서 제동되도록 상기 방향절환밸브수단에 소정의 제어전류를 인가시키는 제어수단을 갖춘 구조로 되어 있다.

여기서 상기 유압공급수단은 브레이크 페달(2)의 조작력을 전달받아 증대시키는 배력장치(3)의 배력을 공급받아 유압을 형성해서 각 타이어(1a,1b)로 공급하는 마스크 실린더(4)와 각 타이어(1a,1b)사이의 유로(La,Lb)에 설치된 유압실린더(5a,5b)와, 이 유압실린더(5a,5b)나 혹은 상기 마스크 실린더(4)에 의해 어느 한쪽 타이어로 압유가 공급될 때에 압유가 타이어쪽으로만 공급되도록 제어하기 위는 체크밸브(6a,6b)를 갖춘 구조로 되어 있다.

이에 따라 운전자가 브레이크 페달(2)을 조작하게 되면, 그 조작력이 배력장치(3)를 통해 증대되면서 마스크 실린더(4)를 매개로 유압을 발생시키게 되고, 이 유압은 각 타이어의 유로(La,Lb)를 통해 공급되게 되는데, 이와 같은 공급과정에 마스크 실린더(4)에 발생된 압유는 한쪽 체크밸브(6a)를 통해 각 타이어(1a,1b)만으로 공급되고, 다른쪽 체크밸브(6b)에 의해 유동이 저지되어 각 유압실린더(5a,5b)로는 공급되지 않게 됨으로써, 압유의 손실을 방지해 주게 된다.

그리고 상기 유압실린더(5a,5b)에 의해 발생된 압유도 한쪽 체크밸브(6b)를 통해 각 타이어만으로 공급되고, 다른쪽 체크밸브(6a)에 의해 마스크 실린더(4)쪽으로 유동이 저지되어, 역시 압유의 손실이 방지되게 된다.

여기서 상기 유압실린더(5a,5b)는 각각 내부에 오일이 충전됨과 더불어 이 오일을 압축시켜 유압을 발생시키기 위해 전후로 이동가능하게 내장된 피스톤(5a,5ba)이 리턴스프링(5ab,5bb)을 매개로 탄력적으로 지지되게 설치된 구조로 되어 있다.

그리고 상기 방향절환밸브수단은 상기 각 유압실린더(5a,5b)에 의해 유압이 발생되도록 공기를 공급하기 위한 공기통로(L1,L2)를 상기 공압수단과 선택적으로 연결시키는 이동밸브(7a)를 탄력적으로 지지하면서 복귀시키는 리턴스프링(7b)을 갖춘 실린더밸브(7)와, 상기 이동밸브(7a)를 제어수단의 인가전류에 따라 전후로 이동시키는 이동수단을 갖춘 구조로 되어 있다.

여기서 상기 이동수단은 상기 이동밸브(7a)의 양측에 한쪽 선단부가 일체로 부착되면서 다른쪽 선단부는 각각 실린더외부로 연장된 로드(8a,8b)와, 이 로드(8a,8b)에 각각 연결되면서 스프링(9a,9b)을 매개로 탄력적으로 지지된 피스톤(10a,10b) 및, 상기 제어수단을 매개로 제어전류를 인가받아 자력을 발생시켜 상기 피스톤을 당겨서 이동밸브(7a)도 일체로 당겨져서 실린더밸브(7)가 공기통로를 한쪽 유압실린더에 선택적으로 연결시키게 된다.

또 상기 공압수단은 상기 이동밸브(7a)에 공기통로(L3)를 통해 연결된 서어지탱크(12)와, 이 서어지탱크(12)와 공기통로(L3)사이의 유로를 제어수단에 의해 인가되는 제어전류를 매개로 작동되어 선택적으로 개폐시키는 개폐밸브(13)를 갖춘 구조로 되어 있다.

즉 상기 개폐밸브(13)는 제어수단에 각각 연결되어 제어전류를 인가받아 스푸울을 당겨서 서어지탱크(12)와 공기통로(L3)를 서로 연결시키거나 혹은 공기통로(L3)를 대기와 연통시키는 2개의 솔레노이드(13a,13b)와, 이 솔레노이드(13a,13b)에 의해 당겨진 스푸울을 중립위치로 복귀시키는 리턴스프링(13c,13d)을 갖춘 구조로 되어 있다.

한편 상기 펑크감지수단은 제2도에 자세히 도시된 바와 같이, 각 타이어(1a,1b)의 내부쪽 휘일(1aa,1ba)의 안쪽면에 부착되면서 상기 제어수단과 연결된 접점스위치(14a,14b)와, 타이어내부의 공기압이 적정일 경우에는 상기 접점스위치(14)와 접촉되지 않는 반면에 타이어의 펑크로 공기가 누출되어 적정 공기압이 유지되지 못할 경우에는 상기 접점스위치(14a,14b)와 접속되어 접점스위치(14a,14b)를 온시키는 스위치조작수단을 갖춘 구조로 되어 있다.

여기서 상기 스위치조작수단은 상기 휘일의 안쪽면에 오목홈이 형성되면서 이 오목홈속에 타이어내부의 공기압을 받도록 설치된 피스톤(15a)과, 이 피스톤(15a)에 작용하는 공기압에 대항해서 피스톤(15a)를 밀어주는 스프링(15b)을 갖춘 구조로 되어 있다.

이에 따라 타이어가 펑크로 인해 공기가 누출되면서 공기압은 작아지게 되면, 상기 스프링(15b)에 의해 피스톤(15a)이 밀려지면서 접점스위치(14a,14b)와 접속되어 접점스위치(14a,14b)를 온시키게 되어 있다.

한편 상기 제어수단은 입력단자에 상기 2개의 접점스위치(14a,14b)와 속도감지센서(16)가 각각 연결된 반면에 출력단자에는 상기 전자석(11a,11b)과 2개의 솔레노이드(13a,13b)가 연결되어, 상기 접점스위치(14a,14b)의 접속신호를 매개로 타이어의 펑크를 감지함과 더불어 상기 솔레노이드와 전자석에 제어전류를 선택적으로 인가하여 펑크된 타이어의 반대쪽 타이어에 유압실린더의 유압이 작용되도록 하는 콘트롤러(ECU)를 갖춘 구조로 되어 있다.

그리고 상기 콘트롤러는 유압실린더를 매개로 반대쪽 타이어를 제동하는 과정에 상기 속도감지센서(16)를 매개로 차속을 감지하면서 제어전류를 짧은 순간에 반복적으로 단속하여 타이어의 블록킹을 방지해주게 되어 있다.

이하 본 발명의 실시예의 작용 및 효과를 설명한다.

차량이 주행중에 예컨대 전륜의 우측타이어(1a)가 예기치 못하게 펑크되면, 우측타이어(1a)내부의 공기가 누출되면서 공기압이 작아지게 되고, 이에 따라 상기 피스톤(15a)이 스프링(15b)의 탄성복원력으로 밀려지면서 접점스위치(14a)와 접속되어 접점스위치(14a)를 온시키게 된다.

상기와 같은 접점스위치(14a)의 접속신호는 콘트롤러에 입력됨과 더불어 이 콘트롤러는 입력된 접속신호로 우측타이어의 펑크를 감지하고, 좌측 타이어를 제동하기 위해 먼저 개폐밸브(13)의 한쪽 솔레노이드(13b)에 제어전류를 인가시킴에 따라 서어지탱크(12)와 공기통로(L3)사이에 유통로가 형성되어, 서어지탱크(12)의 공기가 이동밸브(7a)까지 공급되게 된다.

또 상기와 동시에 콘트롤러는 한쪽 전자석(11b)에 제어전류를 인가시키게 되는 데, 이에 따라 전자석(11b)은 자력을 발생시켜 스프링(9b)에 대항해서 피스톤(10b)과 로드(8b)를 함께 당겨주게 되고, 이로 인해 이동밸브(7b)는 도면에서 우측으로 이동되어 공기통로(L3)를 서어지탱크(12)와 연통시키게 되다.

이에 따라 서어지탱크(12)의 공급공기는 이동밸브(7a)와 공기통로(L2)를 통해 좌측타이어(1b)의 유압실린더(5b)로 공급되어, 스프링(5bb)에 대항해서 피스톤(5ba)을 밀어주게 되고, 이와 같이 밀려지는 피스톤(5ba)에 의해 실린더내의 오일은 압축되면서 그 압유가 체크밸브(6b)를 통해 좌측타이어(1b)로 공급되어, 좌측타이어를 제동시켜 줌으로써, 타이어의 급작스런 펑크로 인한 차체의 롤링을 효과적으로 방지해주게 되는 것이다.

상기와 같은 좌측타이어의 제동과정에 콘트롤러는 속도감지센서(16)를 매개로 차속을 감지하면서 전자석(11b)에 공급되고 있던 제어전류를 짧은 순간에 반복적으로 단속하여 유압실린더(5b)에 의해 유압을 변화시켜 좌측타이어의 블록킹을 방지해주게 된다.

한편 상기한 동작이후에 일정시간이 지나게 되면 상기 콘트롤러는 솔레노이드(13b)에 공급하고 있던 제어전류를 차단함과 동시에 다른쪽 솔레노이드(13a)에 제어전류를 인가하여 공기통로(L3)를 대기와 연통시킴으로써, 공기통로(L3)내의 공기가 외부로 방출되게 된다. 그리고 상기 전자석(11b)에 공급하고 있던 제어전류도 차단함에 따라 리턴스프링(9b)의 탄성복원력으로 피스톤(10b)이 원래의 위치로 복귀됨과 더불어 이 피스톤(10b)에 의해 이동밸브(7a)도 원래의 위치로 복귀되고, 또 상기 피스톤(5ba)도 스프링(5bb)에 의해 원래의 위치로 복귀되면서 유압이 소멸되어, 좌측타이어의 제동이 자동적으로 풀려지게 된다.

한편 상기 예에서 우측타이어(1a)가 펑크된 경우를 설명했지만, 좌측타이어(1b)가 펑크되어도 우측타이어(1a)가 제동되어 차체의 롤링을 효과적으로 방지해주게 됨은 물론이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 타이어 펑크시 롤링방지장치에 의하면, 펑크된 타이어의 반대쪽 타이어에 유압을 공급하여 타이어를 제동시켜 줌으로써, 차체의 롤링을 효과적으로 방지하여 교통사고의 위험을 줄여주는 잇점이 있다.

Claims

좌측 혹은 우측 타이어(1a,1b)에 유압을 공급하여 제동시키는 유압공급수단과, 이 유압공급수단에 공압을 가하여 유압을 발생시키는 공압수단의 공급공기를 좌측 혹은 우측의 어느 한쪽 타이어로 선택적으로 공급하기 위해 공기의 유통로를 변환시켜주는 방향절환밸브수단, 각 타이어(1a,1b)의 펑크를 감지하기 위해 각 타이어에 설치된 펑크감지수단 및, 이 펑크감지수단을 매개로 좌측 혹은 우측 타이어의 펑크를 감지함과 더불어 펑크된 타이어의 반대쪽 타이어에 유압이 가해져서 제동되도록 상기 방향절환밸브수단에 소정의 제어전류를 인가시키는 제어수단을 갖춘 구조로 된 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제1항에 있어서, 상기 유압공급수단이 브레이크 페달(2)의 조작력을 전달받아 증대시키는 배력장치(3)의 배력을 공급받아 유압을 형성해서 각 타이어(1a,1b)로 공급하는 마스크 실린더(4)와 각 타이어(1a,1b)사이의 유로(La,Lb)에 설치된 유압실린더(5a,5b)와, 이 유압실린더(5a,5b)나 혹은 상기 마스크 실린더(4)에 의해 어느 한쪽 타이어로 압유가 공급될 때에 압유가 타이어쪽으로만 공급되도록 제어하기 위한 체크밸브(6a,6b)를 갖춘 구조로 된 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제2항에 있어서, 상기 유압실린더(5a,5b)가 각각 내부에 오일의 충전됨과 더불어 이 오일을 압축시켜 유압을 발생시키기 위해 전후로 이동가능하게 내장된 피스톤(5aa,5ba)이 리턴스프링(5ab,5bb)을 매개로 탄력적으로 지지되게 설치된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제2항에 있어서, 상기 방향절환밸브수단이 상기 각 유압실린더(5a,5b)에 의해 유압이 발생되도록 공기를 공급하기 위한 공기통로(L1,L2)를 상기 공압수단과 선택적으로 연결시키는 이동밸브(7a)와 이 이동밸브(7a)를 탄력적으로 지지하면서 복귀시키는 리턴스프링(7b)을 갖춘 실린더밸브(7)와, 상기 이동밸브(7a)를 제어수단의 인가전류에 따라 전후로 이동시키는 이동수단을 갖춘 구조로 된 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제4항에 있어서, 상기 이동수단이 상기 이동밸브(7a)의 양측에 한쪽 선단부가 일체로 부착되면서 다른쪽 선단부는 각각 실린더외부로 연장된 로드(8a,8b)와, 이 로드(8a,8b)에 각각 연결되면서 스프링(9a,9b)을 매개로 탄력적으로 지지된 피스톤(10a,10b) 및, 상기 제어수단을 매개로 제어전류를 인가받아 자력을 발생시켜 상기 피스톤을 당겨서 이동밸브(7a)를 이동시키는 전자석(11a,11b)을 갖춘 구조로 된 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제5항에 있어서, 상기 공압수단이 상기 이동밸브(7a)에 공기통로(L3)를 통해 연결된 서어지탱크(12)와, 이 서어지탱크(12)와 공기통로(L3)사이의 유로를 제어수단에 의해 인가되는 제어전류를 매개로 작동되어 선택적으로 개폐시키는 개폐밸브(13)를 갖춘 구조로 된 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제6항에 있어서, 상기 개폐밸브(13)가 제어수단에 각각 연결되어 제어전류를 인가받아 스푸울을 당겨서 서어지탱크(12)와 공기통로(L3)를 서로 연결시키거나 혹은 공기통로(L3)를 대기와 연통시키는 2개의 솔레노이드(13a,13b)와, 이 솔레노이드(13a,13b)에 의해 당겨진 스푸울을 중립위치로 복귀시키는 리턴스프링(13c,13d)를 갖춘 구조로 된 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제1항에 있어서, 상기 펑크감지수단이 각 타이어(1a,1b)의 내부쪽 휘일(1a,1ba)의 안쪽면에 부착되면서 상기 제어수단과 연결된 접점스위치(14a,14b)와, 타이어 내부의 공기압이 적정일 경우에는 상기 접점스위치(14)와 접촉되지 않는 반면에 타이어의 펑크로 공기가 누출되어 적정 공기압이 유지되지 못할 경우에는 상기 접점스위치(14a,14b)와 접속되어 접점스위치(14a,14b)를 온시키는 스위치조작수단을 갖춘 구조로 된 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제8항에 있어서, 상기 스위치조작수단이 상기 휘일의 안쪽면에 오목홈이 형성되면서 이 오목홈속에 타이어내부의 공기압을 받도록 설치된 피스톤(15a)과, 이 피스톤(15a)에 작용하는 공기압에 대항해서 피스톤(15a)을 밀어주는 스프링(15b)을 갖춘 구조로 된 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제1항 내지 제9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어수단이 입력단자에 상기 2개의 접점스위치(14a,14b)와 속도감지센서(16)가 각각 연결된 반면에 출력단자에는 상기 전자석(11a,11b)과 2개의 솔레노이드(13a,13b)가 연결되어 상기 접점스위치(14a,14b)의 접속신호를 매개로 타이어의 펑크를 감지함과 더불어 상기 솔레노이드와 전자석에 제어전류를 선택적으로 인가하여 펑크된 타이어의 반대쪽 타이어에 유압실린더의 유압이 작용되도록 하는 콘트롤러(ECU)를 갖춘 구조로 된 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.
제10항에 있어서, 상기 콘트롤러가 유압실린더를 매개로 반대쪽 타이어를 제동하는 과정에 상기 속도감지센서(16)를 매개로 차속을 감지하면서 제어전류를 짧은 순간에 반복적으로 단속하여 타이어의 블록킹을 방지해주도록 된 것을 특징으로 하는 타이어 펑크시 자동롤링방지장치.