KR100520732B1 - a break unit of an automobile - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유압에 의해 작동되는 실린더를 사용하여 일반 브레이크 장치와 동일한 페달감을 느끼도록 한 자동차의 브레이크 장치에 관한 것으로서, 대시패널 일측에 브라켓에 의해 회동가능하게 설치되어 운전자의 답력에 의해 작동되는 브레이크 페달과, 상기 브레이크 페달과 연결되어 상기 브레이크 페달의 작동시 작동신호를 발생시키되, 상기 브레이크 페달의 작동력이 감쇄되며 작동감이 부여되는 페달 시뮬레이터와, 상기 페달 시뮬레이터에서 발생된 작동신호에 따라 제동력을 발생시키는 브레이크 수단이 구비된 브레이크 바이 와이어 방식으로 구성된 자동차의 브레이크 장치에 있어서,The present invention relates to a brake device of a vehicle in which a feeling of the same pedal as a general brake device using a cylinder operated by hydraulic pressure is provided. The brake is installed to be rotated by a bracket on one side of the dash panel and operated by the driver's effort. A pedal simulator connected to the pedal and the brake pedal to generate an operation signal when the brake pedal is operated, wherein the operating force of the brake pedal is attenuated and a feeling of operation is provided; and a braking force according to the operating signal generated from the pedal simulator. In the brake device of a vehicle configured in the brake by wire system provided with a brake means for generating,
상기 페달 시뮬레이터는 상기 브레이크 페달의 일측에 연결되어 왕복작동되는 피스톤 로드와, 상기 피스톤 로드의 일단에 설치되고, 복수의 압력판에 의해 구획된 공간에 유체가 충진되어 상기 공간사이에 연결된 유압배관을 통해 상호 교통되며 상기 피스톤 로드의 운동을 감쇄시키는 마스터 실린더를 포함하여 구성된다.The pedal simulator is connected to one side of the brake pedal and the piston rod is reciprocated, and is installed at one end of the piston rod, the fluid is filled in a space partitioned by a plurality of pressure plates through the hydraulic pipe connected between the space And a master cylinder which is in mutual communication and which attenuates the movement of the piston rod.
Description
본 발명은 전기적인 신호에 의해 작동되는 자동차의 브레이크 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압에 의해 작동되는 실린더를 사용하여 일반 브레이크 장치와 동일한 페달감을 느끼도록 한 자동차의 브레이크 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brake device for an automobile operated by an electrical signal, and more particularly, to a brake apparatus for an automobile in which a cylinder feeling operated by hydraulic pressure is used to feel the same pedal feeling as a general brake apparatus.
일반적으로 자동차의 브레이크 장치는 자동차의 속도를 감소시키거나 정차 상태를 안정적으로 유지시키는 장치로서, 운전자가 브레이크 페달을 밟어 답력을 전달하면, 상기 브레이프 페달과 연결된 유압실린더에 의해 압력이 배력된 후 제동장치로 전달되며, 배력된 압력으로 브레이크 슈우를 드럼에 압착시켜 제동력을 발생시켜 자동차를 감속시키거나 정지시키게 된다.In general, a brake device of a vehicle is a device that reduces the speed of a vehicle or maintains a stable state. When a driver presses a brake pedal to transmit a pedal force, the pressure is boosted by a hydraulic cylinder connected to the brake pedal. The brake is delivered to the braking device, and the brake shoe is pressed against the drum by the boosted pressure to generate the braking force to decelerate or stop the vehicle.
한편, 최근에는 기술개발에 따라 상기 브레이크 장치에 전자적인 장치를 사용하여 제동력을 향상시키고 있는데, 그중 각광받고 있는 브레이크 장치로는 브레이크 바이 와이어(Break By Wire; 이하 BBW) 시스템이 많이 사용되고 있다.On the other hand, in recent years, according to the technology development, the braking force is improved by using an electronic device for the brake device. Among them, a brake by wire (BBW) system is widely used.
상기 BBW방식의 자동차 브레이크는 운전자의 답력을 전달하는 브레이크 페달과, 상기 브레이크 페달과 연동하는 페달 시뮬레이터와, 상기 페달 시뮬레이터과 전기배선으로 연결되어 상기 페달 시뮬레이터에서 결정된 압력에 따라 브레이크를 제동시키는 전동식 캘리퍼로 구성된다.The BBW-type automobile brake includes a brake pedal that delivers a driver's pedaling force, a pedal simulator linked with the brake pedal, and an electric caliper connected to the pedal simulator and an electric wiring to brake the brake according to the pressure determined by the pedal simulator. It is composed.
상기와 같이 BBW방식의 자동차 브레이크는 도 1에 도시된 바와 같이, 특허출원 2001-69099호에 개시된 바와 같이, 브레이크 페달(10)에 설치된 페달 필 어뮬레이터(14)에서 페달 조작감 생성을 위한 부품으로 제 1, 2차 리턴 스프링(12)을 사용하여, 운전자가 브레이크 페달(10)을 밟을 경우 상기 제 1, 2차 리턴 스프링(12)의 조합으로 운전자에게 브레이크 페달감을 부여하고 있다.As described above, the BBW automobile brake is a component for generating a feeling of pedal operation in the pedal peel emulator 14 installed in the brake pedal 10, as disclosed in Patent Application No. 2001-69099. When the driver presses the brake pedal 10 using the first and second return springs 12, the combination of the first and second return springs 12 gives the driver a feeling of brake pedal.
또 다른 자동차의 브레이크(US 6267208)는 도 2에 도시된 바와 같이, 2개의 영구자석으로 이루어진 회생장치를 갖는 페달 행정 시뮬레이터(20)에서, 제 1영구자석(24)은 페달(22)에 연결되고, 상기 제 1영구자석(24)과 대향되게 배치되어 자기력에 의해 상호반발되도록 제 2영구자석(26)이 설치된다.Another vehicle brake (US 6267208) is shown in Figure 2, in the pedal stroke simulator 20 having a regenerative device consisting of two permanent magnets, the first permanent magnet 24 is connected to the pedal 22 The second permanent magnet 26 is disposed to face the first permanent magnet 24 so as to be repulsed by a magnetic force.
한편, 포지션센서와 스핀들로드, 복수개의 롤러, 스핀들 너트, 포스센서 등으로 구성된 전자 페달 시뮬레이터가 US6105737에 기재되어 있으며, 제 1의 보어를 4개의 구역으로 나누는 3개의 피스톤과, 또 다른 보어를 2개의 구역으로 나누는 피스톤과, 스프링으로 구성된 브레이크 바이 와이어 전용 페달 에뮬레이터가 US6267456에 기재되어 있다.On the other hand, an electronic pedal simulator consisting of a position sensor, a spindle rod, a plurality of rollers, a spindle nut, a force sensor, and the like is described in US6105737, with three pistons for dividing the first bore into four zones, and another bore of two. A pedal emulator dedicated to brake by wire consisting of a piston divided into two zones and a spring is described in US Pat.
상기한 바와 같이, 종래 기술에 의한 자동차의 브레이크는 스프링 빔 등을 포함하여 구성되어, 운전자로 하여금 일반 브레이크 장치와 동일한 페달감이 부여되도록 한다. 즉, 운전자가 상기 브레이크 페달을 살짝 밟을 경우에는 반력이 적어서 쉽게 움직이지만, 운전자가 상기 브레이크 페달을 깊게 밟는 경우에는 반력을 증가시켜 묵직한 페달감을 느끼게 함으로서, 일반 브레이크 장치와 동일한 운전습관을 주정차 및 감속이 가능하게 된다.As described above, the brake of the vehicle according to the prior art is configured to include a spring beam or the like, so that the driver is given the same pedal feeling as the general brake device. That is, when the driver slightly presses the brake pedal, the reaction force is small and moves easily. However, when the driver presses the brake pedal deeply, the driver increases the reaction force to feel a heavy pedal feeling. This becomes possible.
그러나, 상기와 같이 스프링 만을 사용하여 페달 시뮬레이터를 만들게 되면, 일반 브레이크 장치와 페달감이 달라지는 문제점으로 운전이 낮설게 되어 안전운전의 저해요인이 되고 있다.However, when the pedal simulator is made using only the spring as described above, the driving is lowered due to the problem that the general brake device and the pedal feel are different, which is a deterrent to safe driving.
또한, 종래 기술에 의한 자동차의 브레이크 장치에 있어서, 전자석 또는 영구자석을 이용하여 반력을 제어하고자 하는 경우에는 전자석의 세기를 조정하기가 어려워 일반 브레이크 장치와 동일한 페달감을 재현하는 제어기를 만들기가 곤란한 문제점이 있었다.In addition, in the brake device of a vehicle according to the prior art, when the reaction force is to be controlled by using an electromagnet or a permanent magnet, it is difficult to adjust the strength of the electromagnet, and thus it is difficult to make a controller that reproduces the same feeling of pedal as a general brake device. There was this.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 브레이크 바이 와이어 방식으로 이루어진 브레이크 장치의 구조를 개선하여 일반 브레이크 페달과 동일한 페달감을 느끼도록 하여 운전이 친숙하게되어 안전편의성이 향상됨은 물론이고, 직선 제동시 또는 선회 제동시 차량의 주행안전성이 향상되며, 운전석에 앉은 운전자가 브레이크 페달의 작동감을 자유롭게 조절하는 것이 가능한 자동차의 브레이크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, by improving the structure of the brake device made of a brake-by-wire method to feel the same pedal feeling as a normal brake pedal, the operation is familiar and the safety convenience is improved. Of course, it is an object of the present invention to provide a brake device of a vehicle in which the driving safety of the vehicle is improved during straight braking or turning braking, and the driver sitting in the driver's seat can freely adjust the operation of the brake pedal.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 자동차의 브레이크 장치는 운전자의 답력에 의해 작동되는 브레이크 페달과, 상기 브레이크 페달과 연결되어 상기 브레이크 페달의 작동시 작동신호를 발생시키되, 상기 브레이크 페달의 작동력이 감쇄되며 작동감이 부여되는 페달 시뮬레이터와, 상기 페달 시뮬레이터에서 발생된 작동신호에 따라 제동력을 발생시키는 브레이크 수단이 구비된 브레이크 바이 와이어 방식으로 구성된 자동차의 브레이크 장치에 있어서,The brake device of a vehicle according to the present invention for solving the above problems is connected to the brake pedal operated by the driver's stepping force, and generates an operation signal when the brake pedal is operated when the brake pedal is operated, the operating force of the brake pedal In the brake device of the vehicle comprising a pedal simulator which is attenuated and gives a feeling of operation, and brake means for generating a braking force in accordance with the operation signal generated in the pedal simulator,
상기 페달 시뮬레이터는 상기 페달 시뮬레이터는 상기 브레이크 페달의 일측에 연결되어 왕복작동되는 피스톤 로드와, 상기 피스톤 로드의 일단에 설치되고, 복수의 압력판에 의해 구획된 공간에 유체가 충진되어 상기 공간사이에 연결된 유압배관을 통해 상호 교통되며 상기 피스톤 로드의 운동을 감쇄시키는 마스터 실린더와, 상기 유압배관의 일측에 설치되어 교통되는 유체의 유량을 제어시키도록 상기 유압배관의 관경을 증감시키는 솔레노이드 밸브와, 운전석 일측에 설치되어 설정된 값에 따라 상기 솔레노이드 밸브의 개도를 조절하는 반력제어스위치를 포함하여 구성된다.The pedal simulator is connected to one side of the brake pedal and the pedal simulator is a piston rod reciprocating operation is installed on one end of the piston rod, the fluid is filled in a space partitioned by a plurality of pressure plates connected between the space A master cylinder which mutually communicates through the hydraulic pipe and attenuates the movement of the piston rod, a solenoid valve that increases or decreases the diameter of the hydraulic pipe so as to control the flow rate of the fluid that is installed on one side of the hydraulic pipe and controls the flow of the fluid; It is configured to include a reaction force control switch for adjusting the opening degree of the solenoid valve in accordance with the set value installed in.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 의한 자동차의 브레이크 장치가 간략하게 도시된 구성도이고, 도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 의한 페달 시뮬레이터의 작동상태도이다.Figure 3 is a schematic view showing a brake device of the vehicle according to the invention, Figures 4a to 4d is an operating state diagram of the pedal simulator according to the present invention.
본 발명에 의한 자동차의 브레이크 장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 차량의 엔진실과 실내를 구획시키는 대시패널(50)의 일측에 브라켓(52)이 설치되고, 상기 브라켓(52)에는 운전자의 답력에 의해 작동되는 브레이크 페달(55)이 회전가능하게 설치된다.As shown in FIG. 3, a brake device of a vehicle according to the present invention has a bracket 52 installed on one side of a dash panel 50 that divides an engine compartment of a vehicle from an interior of a vehicle, and a driver's effort is applied to the bracket 52. The brake pedal 55 operated by the rotatable is installed.
그리고, 상기 브레이크 페달(55)의 일측에는 상기 브레이크 페달(55)의 작동시 작동신호를 발생시키는 페달 시뮬레이터(60)가 설치된다.In addition, a pedal simulator 60 for generating an operation signal when the brake pedal 55 is operated is installed at one side of the brake pedal 55.
상기 페달 시뮬레이터(60)는 운전자가 상기 브레이크 페달(55)을 밟을 경우상기 시뮬레이터에 발생되는 작동력을 감쇄시키고, 운전자의 답력에 따라 소정의 작동감이 부여되도록 한 장치이다.The pedal simulator 60 is a device that attenuates the operating force generated in the simulator when the driver presses the brake pedal 55, so that a predetermined feeling of operation is given according to the driver's stepping power.
여기서, 상기 페달 시뮬레이터(60)는 운전자의 답력에 따라 작동신호를 발생시키고, 상기와 같이 발생된 작동신호는 전자적으로 작동되는 브레이크(80)와 연결되어, 상기 작동신호에 따라 차량이 정지 또는 감속되도록 상기 브레이크(80)에 제동력을 발생시킨다.Here, the pedal simulator 60 generates an operation signal according to the driver's stepping power, and the operation signal generated as described above is connected to the brake 80 which is electronically operated so that the vehicle is stopped or decelerated according to the operation signal. The braking force is generated to the brake 80 as much as possible.
즉, 본 발명에 의한 자동차의 브레이크 장치는 전자적으로 작동되는 브레이크(80)와 전선을 통해 연결되고, 일반 브레이크 장치와 동일한 작동감이 재현되도록 운전자의 답력에 따라 소정의 크기로 반발되는 페달 시뮬레이터(60)가 설치된다.That is, the brake device of the vehicle according to the present invention is connected to the electronically operated brake 80 and the wire, the pedal simulator that is repulsed to a predetermined size according to the driver's power so as to reproduce the same feeling of operation as the general brake device ( 60) is installed.
상기 페달 시뮬레이터(60)는 상기 브레이크 페달(55)의 일측에 연결되어 왕복작동되는 피스톤 로드(61)와, 상기 피스톤 로드(61)의 일단에 연결되게 설치된 마스터 실린더(62)로 구성된다.The pedal simulator 60 is composed of a piston rod 61 reciprocally connected to one side of the brake pedal 55 and a master cylinder 62 installed to be connected to one end of the piston rod 61.
상기 마스터 실린더(62)에는 복수의 압력판이 설치되어 내부를 복수의 공간으로 구획시키도록 이루어지고, 상기 압력판에 의해 구획된 내부 공간에는 유체가 충진된다.A plurality of pressure plates are installed in the master cylinder 62 to partition the interior into a plurality of spaces, and fluid is filled in the internal spaces partitioned by the pressure plates.
한편, 상기 마스터 실린더(62)의 외측에는 복수의 공간으로 구획된 공간을 상호 연결시키는 유압배관(75)이 설치되어, 내부에 충진된 액체가 상호 교통될 수 있도록 이루어져, 운전자의 답력발생시 상기 유체가 상기 유압배관(75)을 통해 이동되며 내부에 압력변화를 일으키며 일반 브레이크 장치와 동일한 작동감을 발생시키도록 구성된다.On the other hand, the outer side of the master cylinder 62 is provided with a hydraulic pipe 75 for interconnecting the space divided into a plurality of spaces, so that the liquid filled therein can be communicated with each other, when the driver's stepping occurs the fluid Is moved through the hydraulic pipe 75 is configured to cause a pressure change therein and to generate the same feeling of operation as a general brake device.
여기서, 상기 마스터 실린더(62) 내측에 설치된 압력판은 상기 유체의 이동시 이동되며, 상기 마스터 실린더(62)의 내부압력을 평행상태로 유지시키게 되고, 상기 마스터 실린더(62)의 일측에는 이동된 유체가 저장되며 압력이 조절되는 유압레저바가 설치된다.Here, the pressure plate installed inside the master cylinder 62 is moved during the movement of the fluid, and maintains the internal pressure of the master cylinder 62 in a parallel state, the fluid is moved to one side of the master cylinder 62 A hydraulic leisure bar that is stored and pressure-controlled is installed.
또한, 상기 마스터 실린더(62)의 내측에는 상기 압력판을 가압시키는 복수개의 스프링이 설치된다. 상기 스프링은 코일형상으로 말려져 상기 마스터 실린더(62)의 일측과 상기 압력판 사이에 설치되거나, 상기 압력판과 인접된 다른 압력판 사이에 설치되어, 상기 피스톤 로드(61)의 이동시 내부의 유체에 압력을 가하도록 이루어진다.In addition, a plurality of springs for pressing the pressure plate is provided inside the master cylinder 62. The spring is rolled into a coil shape and is installed between one side of the master cylinder 62 and the pressure plate, or between the pressure plate and another pressure plate adjacent to the spring, to apply pressure to fluid inside the piston rod 61 when the piston rod 61 moves. To be done.
한편, 상기 유압배관(75)의 일측에는 교통되는 유체의 유량이 제어되도록 상기 유압배관(75)의 관경의 개도를 제어하는 유량제어수단이 설치되어, 교통되는 유체의 유량을 제어함으로서, 상기 브레이크 페달(55)에 발생되는 답력이 증가 또는 감소시키는 것이 가능하게 된다.On the other hand, one side of the hydraulic pipe (75) is provided with a flow rate control means for controlling the opening degree of the diameter of the hydraulic pipe (75) so that the flow rate of the fluid to be communicated, by controlling the flow rate of the fluid to be communicated, the brake It is possible to increase or decrease the pedal effort generated in the pedal 55.
본 발명의 실시예에서는 상기 마스터 실린더(62) 내부에 제 1, 2압력판(63,67)이 설치되어 내부를 제 1공간(64), 제 2공간(68) 및 제 3공간(72)으로 구획시키도록 구성되고, 상기 제 1공간(64)과 제 2공간(68) 사이에는 유압배관(75)이 연결되어 유체의 교통되도록 이루어진다.In the embodiment of the present invention, the first and second pressure plates 63 and 67 are installed inside the master cylinder 62, and the inside of the first cylinder 64, the second space 68 and the third space 72 is installed. It is configured to partition, the hydraulic pipe 75 is connected between the first space 64 and the second space 68 is made to communicate the fluid.
그리고, 상기 제 2공간(68)의 일측에는 유체를 저장시키며 소정압력으로 가압시키는 유압레저바(79)가 연결되게 설치된다.And, one side of the second space 68 is installed so that the hydraulic leisure bar 79 for storing the fluid and pressurized to a predetermined pressure.
또한, 상기 제 1공간(64)과 제 2공간(68)에는 코일형의 스프링이 설치되는데, 상세히는 상기 마스터 실린더(62)의 내벽과 제 1압력판(63) 및 상기 제 1압력판(63)과 제 2압력판(67) 사이에는 상기 제 1공간(64)과 제 2공간(68)이 동일한 압력으로 유지되도록 상기 제 1압력판(63)을 가압시키는 제 1, 2스프링(65,69)이 각각 설치된다.In addition, a coil spring is installed in the first space 64 and the second space 68. In detail, an inner wall of the master cylinder 62, a first pressure plate 63, and the first pressure plate 63 are provided. Between the and the second pressure plate 67, the first and second springs 65 and 69 for pressing the first pressure plate 63 so that the first space 64 and the second space 68 are maintained at the same pressure. Each is installed.
한편, 상기 유압배관(75)에는 관경의 개도를 증감시켜 상기 제 1공간(64)에서 제 2공간(68)으로 이동되거나, 상기 제 2공간(68)에서 제 1공간(64)으로 이동되는 유체의 유량을 제어시키는 솔레노이드 밸브(77)가 설치된다.On the other hand, the hydraulic pipe 75 is moved from the first space 64 to the second space 68 by increasing or decreasing the opening degree of the diameter, or is moved from the second space 68 to the first space 64 A solenoid valve 77 for controlling the flow rate of the fluid is provided.
본 발명에 의한 상기 브레이크 장치는 운전석에 앉은 운전자가 상기 브레이크 페달(55)의 작동감을 자유롭게 조절하는 것이 가능하며, 이의 조작을 위해 운전석 일측에 설정된 값에 따라 상기 솔레노이드 밸브(77)의 개도를 조절하는 반력제어스위치(미도시)가 설치되는 것이 바람직하다.The brake device according to the present invention allows the driver sitting in the driver's seat to freely adjust the operating feeling of the brake pedal 55, and adjusts the opening degree of the solenoid valve 77 according to a value set at one side of the driver's seat for its operation. Preferably, a reaction force control switch (not shown) is installed.
그리고, 상기 브레이크 장치는 상기 브라켓(52)과 상기 브레이크 페달(55)의 연결지점에 페달 각도 검출을 위한 위치센서를 부착하거나, 상기 유압레저바(79)의 일측에 유압을 검출하는 압력센서를 부착하여 운전가자 페달을 어느정도 밟는지를 알 수 있으며, 이 값을 자동차의 운행을 위한 프로그램이 입력된 이씨유(E.C.U)로 보내어 제어를 수행하게 된다.In addition, the brake device may attach a position sensor for detecting a pedal angle to a connection point between the bracket 52 and the brake pedal 55 or may include a pressure sensor for detecting oil pressure at one side of the hydraulic leisure bar 79. By attaching the driver, you can see how much you press the pedal and send this value to the ECU, where the program for driving the car is input, to perform the control.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 운전자는 주행중인 자동차를 감속시키거나 정지시키기 위해 브레이크 페달(55)을 밟아 답력을 전달하게 되면, 도 4a와 같이 실린더 로드가 이동되며 제 2압력판(67)을 밀게된다.First, when the driver presses the brake pedal 55 to decelerate or stop a driving car, and transmits a stepping force, the cylinder rod is moved as shown in FIG. 4A and the second pressure plate 67 is pushed.
이때, 제 2공간(68)은 제 2압력판(67)에 의해 압축되게되어, 내부에 잔류된 유체 중 일부가 유압레저바(79)로 회수된다.At this time, the second space 68 is compressed by the second pressure plate 67, so that some of the fluid remaining therein is recovered to the hydraulic leisure bar 79.
상기와 같이 지속적으로 압력이 가해지게되어 도 4b와 같이 되면, 상기 제 2공간(68)에 설치된 스프링이 압축되게되며 원상태로 되려는 복원력에 의해 상기 제 2압력판(67) 및 제 1압력판(63)을 밀게되어, 운전자의 발에 압력이 전해지게된다. 그리고, 상기 브레이크 페달(55)을 계속 밟게되면 상기 제 2압력판(67)에 걸리는 압력이 순차적으로 증가되며, 운전자는 유압증가만큼의 힘을 느끼게된다.As shown in FIG. 4B, when the pressure is continuously applied as described above, the spring installed in the second space 68 is compressed and the second pressure plate 67 and the first pressure plate 63 are restored by the restoring force. By pushing, pressure is transmitted to the driver's foot. When the brake pedal 55 is continuously pressed, the pressure applied to the second pressure plate 67 is sequentially increased, and the driver feels the force as much as the hydraulic pressure is increased.
이와 같이, 상기 제 2공간(68)에 압력이 증가하게되면, 상기 제 2공간(68)에 있던 유체가 유압배관(75)을 통해 제 1공간(64)으로 이동하게 되어, 상기 제 1공간(64)과 제 2공간(68)이 평형상태를 이루게 된다.As such, when the pressure increases in the second space 68, the fluid in the second space 68 moves to the first space 64 through the hydraulic pipe 75, and thus, the first space. 64 and the second space 68 are in equilibrium.
그리고, 운전자가 계속해서 브레이크 페달(55)을 밟아 도 4c상태와 같이 되면, 운전자는 상기 제 1공간(64)에 설치된 제 1스프링(65)과 제 2스프링의 복원력이 합해진 압력을 느끼게 된다.When the driver continues to press the brake pedal 55 to reach the state of FIG. 4C, the driver feels the combined pressure of the restoring force of the first spring 65 and the second spring installed in the first space 64.
계속해서, 운전자가 브레이크 페달(55)을 더 밟으면, 도 4d와 같이, 상기 제 1공간(64)에 있는 유체가 압축되게되어, 운전자는 상기 제 1공간(64) 및 제 2공간(68)의 유체에 의한 압축력과, 상기 제 1스프링(65) 및 제 2스프링(69)의 복원력의 힘을 느끼게 된다.Subsequently, if the driver presses the brake pedal 55 further, as shown in FIG. 4D, the fluid in the first space 64 is compressed, so that the driver can press the first space 64 and the second space 68. The compressive force of the fluid and the restoring force of the first spring 65 and the second spring 69 are felt.
도 5는 본 발명에 의한 솔레노이드 밸드의 개도량에 따른 브레이크 페달의 반력과 브레이크 페달의 스트로크에 대한 관계가 도시된 그래프이다. 여기서 X축은 운전자가 브레이크 페달을 밟는 스트로크의 크기를 나타내고, Y축은 운전자가 브레이크 페달을 밟는 정도에 따라 상기 브레이크 페달에 발생되는 반력을 나타낸다.5 is a graph showing the relationship between the reaction force of the brake pedal and the stroke of the brake pedal according to the opening amount of the solenoid ball according to the present invention. Here, the X axis represents the magnitude of the stroke of the driver's brake pedal, and the Y axis represents the reaction force generated in the brake pedal according to the degree of the driver's stepping on the brake pedal.
상기와 같이, 운전자의 브레이크 페달(55)을 밟는 정도가 증가할 수 록 상기 브레이크 페달(55)에 걸리는 반력은 도 5와 같이, 기하급증적으로 증가하게된다.As described above, as the degree of stepping on the driver's brake pedal 55 increases, the reaction force applied to the brake pedal 55 increases exponentially, as shown in FIG. 5.
한편, 본 발명에 의한 자동차의 브레이크 장치는 상기 유압배관(75)에 설치된 솔레노이드 밸브(77)를 조절하여 유압의 흐름 또는 유량을 증감시키게되면, 운전자가 느끼는 반력을 임의로 제어하는 것이 가능하게된다.On the other hand, the brake device of the vehicle according to the present invention, by adjusting the solenoid valve 77 installed in the hydraulic pipe (75) to increase or decrease the flow or flow rate of the hydraulic, it is possible to arbitrarily control the reaction force felt by the driver.
즉, 운전자의 답력이 큰 경우에는 솔레노이드 밸브(77)의 개도를 크게하여 운전자가 브레이크 페달(55)을 밟는 정도를 무겁게하여 조작감을 향상시키고, 운전자의 답력이 약한 경우에는 솔레노이드 밸브(77)의 개도를 작게하여 작은 힘에도 브레이크 페달(55)이 쉽게 밟히도록 조정하는 것이 가능하다.That is, when the driver's effort is large, the opening degree of the solenoid valve 77 is increased to increase the degree of the driver's stepping on the brake pedal 55 to improve the operation feeling, and when the driver's effort is weak, the solenoid valve 77's It is possible to adjust the opening degree so that the brake pedal 55 can be easily stepped on even with a small force.
이를 보다 쉽게 설명하면, 다리힘이 센 일부 남성운전자들은 솔레노이드 밸브(77)의 개도를 크게 열어 운전시 브레이크 페달(55)을 밟는 정도를 크게 느끼도록 하여 운전조작감을 크게 느낄 수 있도록 하고, 운전자가 여성이거나 노약자 또는 장애인과 같이 발의 힘의 약한 경우에는 다리의 힘이 약하여 브레이크 페달(55)을 세게 밟는 힘이 약하여 제동력이 떨어지므로, 적은 힘에도 브레이크(80)가 쉽게 작동되도록 솔레노이드 밸브(77)의 개도를 작게 열게되면, 적은 힘으로도 충분한 제동력을 발휘할 수 있게되어 안전운전성이 향상되게 된다.To explain this more easily, some male drivers who have strong leg strength open the solenoid valve 77 to greatly open the pedal pedal 55 while driving, so that the driver can feel the driving operation greatly. If the foot strength is weak, such as a woman or the elderly or disabled, the power of the leg is weak, the force to press the brake pedal 55 hard, the braking force is reduced, so that the brake 80 is easily operated even with a small force solenoid valve (77) When the opening degree of the opening is small, sufficient braking force can be exerted even with a small force, thereby improving safe driving performance.
상기 브레이크 장치는 운전자의 조작이 용이한 운전석 일측에 운전자의 답력의 세기에 따라 임의의 값의 설정하여 이씨유(E.C.U)에 기억시켜놓고, 설정된 값에 따라 상기 솔레노이드 밸브(77)의 개도를 조절하는 반력제어스위치(미도시)를 눌러 사용자의 답력에 따라 브레이크 페달(55)의 밟는 힘이 조절되도록 한다.The brake device sets an arbitrary value to one side of the driver's seat, which is easy for the driver's operation, according to the driver's step strength and stores it in the ECU, and adjusts the opening degree of the solenoid valve 77 according to the set value. Press the reaction force control switch (not shown) to adjust the stepping force of the brake pedal 55 according to the user's stepping force.
예를 들어 상기 반력제어스위치(미도시)는 상기 브레이크 페달(55)의 반력정도에 따라하드(hard), 미디움(medium), 소프트(soft)버튼에 의해 조작되는 3단계로 나누고, 여성운전자나 노약자와 같이 부드러운 반력을 원하는 운전자의 경우 소프트 버튼을 누르면 상기 솔레노이드 밸브(77)를 100% 차단하여 상기 브레이크 페달(55)의 조작감을 부드럽게 해주고, 젊은 남성운전자와 같이 운전자가 딱딱한 반력을 원할 경우 하드버튼을 눌러 상기 솔레노이드 밸브(77)를 100% 열어 상기 브레이크 페달(55)의 조작감을 딱딱하게 만든다. 또한, 중년의 운전자 또는 일반적인 운전자가 적당한 반력을 원할 경우 디디움버튼을 눌러주어 솔레노이드 밸브(77)를 0 초과 100% 미만의 설정값으로 열어 운전자의 취향에 맞는 조작감으로 조절한다.For example, the reaction force control switch (not shown) is divided into three stages operated by hard, medium, and soft buttons according to the reaction force of the brake pedal 55. In the case of a driver who wants a soft reaction force such as an elderly person, pressing the soft button cuts off the solenoid valve 77 by 100% to soften the operation feeling of the brake pedal 55, and hard when the driver wants a hard reaction force such as a young male driver. By pressing a button, the solenoid valve 77 is opened 100% to harden the operation feeling of the brake pedal 55. In addition, when a middle-aged driver or a general driver wants a proper reaction force, the median button is pressed to open the solenoid valve 77 to a set value of more than 0 and less than 100% to adjust the operation feeling to the driver's taste.
상기와 같이 스프링의 장력을 조절하거나 마스터 실린더(62)의 직경 또는 크기의 조절, 그리고 솔레노이드 밸브(77)의 개도를 조절하여 브레이크 페달(55)과 페달 스트로크 그래프의 기울기를 임의로 조절할 수 있다.As described above, the inclination of the brake pedal 55 and the pedal stroke graph can be arbitrarily adjusted by adjusting the tension of the spring, adjusting the diameter or size of the master cylinder 62, and adjusting the opening degree of the solenoid valve 77.
이상과 같이 본 발명에 의한 자동차의 브레이크 장치를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 재질을 포함한 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.As described above with reference to the illustrated drawings of a brake device of a vehicle according to the present invention, the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, the material by those skilled in the art within the scope of the technical spirit of the invention Of course, various modifications can be made, including.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 자동차의 브레이크 장치는 일반 브레이크 장치와 같이 마스터 실린더(62) 및 유압레저바(79), 그리고 솔레노이드 밸브(77)에 의해 개도가 조절되는 유압배관(75)을 사용하여, 일반 브레이크 장치와 동일한 조작감을 느끼게 하여 운전조작성이 향상되고, 운전자의 답력에 따라 상기 브레이크 페달(55)의 반력이 조절되어 적은 힘으로도 큰 제동력을 얻을 수 있고, 직선 제동시 또는 선회 제동시 차량의 주행안전성이 향상되고, 운전석에 앉은 운전자가 브레이크 페달의 작동감을 자유롭게 조절하는 것이 가능한 효과가 있다.The brake device of the vehicle according to the present invention configured as described above has a hydraulic pipe 75 whose opening degree is adjusted by the master cylinder 62, the hydraulic leisure bar 79, and the solenoid valve 77 like the general brake device. By using, the operation feeling is improved by making the same feeling of operation as the general brake device, and the reaction force of the brake pedal 55 is adjusted according to the driver's stepping force, so that a large braking force can be obtained with a small force, and when braking linearly or turning The driving safety of the vehicle is improved when braking, and the driver sitting in the driver's seat can freely adjust the operating feeling of the brake pedal.
도 1은 종래 기술에 의한 자동차의 브레이크 장치가 도시된 구성도,1 is a configuration diagram showing a brake device of a vehicle according to the prior art,
도 2는 종래 기술의 또다른 실시예에 의한 자동차의 브레이크 장치가 도시된 구성도,Figure 2 is a block diagram showing a brake device of a vehicle according to another embodiment of the prior art,
도 3은 본 발명에 의한 자동차의 브레이크 장치가 간략하게 도시된 구성도,3 is a configuration diagram schematically showing a brake device of a vehicle according to the present invention;
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 의한 페달 시뮬레이터의 작동상태도,4a to 4d is an operating state diagram of the pedal simulator according to the present invention,
도 5는 본 발명에 의한 솔레노이드 밸드의 개도량에 따른 브레이크 페달의 반력과 브레이크 페달의 스트로크에 대한 관계가 도시된 그래프이다. 5 is a graph showing the relationship between the reaction force of the brake pedal and the stroke of the brake pedal according to the opening amount of the solenoid ball according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
50 : 대시패널 52 : 브라켓50: dash panel 52: bracket
55 : 브레이크 페달 60 : 페달 시뮬레이터55: Brake Pedal 60: Pedal Simulator
61 : 피스톤 로드 62 : 마스터 실린더61: piston rod 62: master cylinder
63 : 제 1압력판 64 : 제 1공간63: first pressure plate 64: first space
65 : 제 1스프링 67 : 제 2압력판65: first spring 67: second pressure plate
68 : 제 2공간 69 : 제 2스프링68: second space 69: second spring
72 : 제 3공간 75 : 유압배관72: third space 75: hydraulic piping
77 : 솔레노이드 밸브 79 : 유압레저바77: solenoid valve 79: hydraulic leisure bar
80 : 브레이크80: brake
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