KR19990015760U - 보조브레이크장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자동차의 제동장치에 관한 것이며, 특히는 주브레이크(푸트브레이크)장치가 고장이 났을 때 주브레이크의 고장상태를 감지하여 주차브레이크(핸드브레이크)를 자동으로 작동시켜 자동차를 안전하게 감속 및 정차시키는 자동차의 보조브레이크장치에 관한 것이다.

본 고안은 푸트브레이크의 유압계통에 설치된 압력감지센서(10), 상기 압력감지센서(10)에 연결된 ECU(11), 상기 ECU(11)에 연결되는 이그니션 스위치(12) 및 릴레이 스위치(13), 상기 이그니션 스위치(12)와 릴레이 스위치(13)에 연결된 전원(14), 상기 릴레이 스위치(13)와 연결되는 로터리 모터(15), 상기 로터리 모터(15)의 회전축에 연결된 주차브레이크의 케이블(16)을 구성함으로써, 푸트브레이크장치의 유압계통에 고장이 발생하여 브레이크가 작동하지 않을 때 자동적으로 주차브레이크를 일정시간 동안 서서히 작동시켜 자동차를 안전하게 감속 및 정차시키므로 운전자는 핸들 조작에만 주의를 기울이면서 차량을 정차시킬 수 있어서 주브레이크의 고장에 의한 차량 충돌사고의 발생을 방지할 수 있는 자동차의 보조브레이크장치를 제공할 수 있게 된다.

Description

보조브레이크장치(an auxiliary brake system)

본 고안은 자동차의 제동장치에 관한 것이며, 특히는 주브레이크(푸트브레이크)장치가 고장이 났을 때 주브레이크의 고장상태를 감지하여 주차브레이크(핸드브레이크)를 자동으로 작동시켜 자동차를 안전하게 감속 및 정차시키는 자동차의 보조브레이크장치에 관한 것이다.

제동장치(brake system)는 주행하는 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지하기 위해 사용하는 중요한 장치이며, 일반적으로 마찰력을 이용하여 자동차의 운동에너지를 열에너지로 바꾸어, 그것을 대기속으로 방출시켜 제동작용을 하는 마찰식 브레이크가 사용되고 있다.

또한, 제동장치에는 여러형식이 사용되고 있으며, 사용상태에 따라 주행시 제동하기 위한 주브레이크와 주차시 사용하는 주차브레이크가 있다. 주브레이크는 운전자의 발로 조작하므로 푸트브레이크(foot brake)라고 불리며, 주차브레이크는 주로 손으로 조작하기 때문에 핸드브레이크(hand brake)라고도 불린다.

브레이크는 작동방식에 따라 다시 로드나 와이어를 이용하는 기계식과 유압을 이용하는 유압식이 있으며, 일반적으로 푸트 브레이크는 유압식이고 주차브레이크는 기계식이다.

유압식브레이크는 그 형식에 따라 드럼식 브레이크와 디스크식 브레이크가 주로 사용되고 있으며, 디스크브레이크는 바퀴와 함께 회전하는 브레이크 디스크의 양측에서 제동패드를 유압에 의하여 눌러서 제동하도록 되어 있으며, 이와 같은 형식을 캘리퍼형(caliper type brake)이라고 부르기도 한다.

한편, 드럼식 브레이크는 휠 실린더, 브레이크 슈, 백플레이트 및 브레이크드럼으로 구성되며 브레이크드럼의 원주내측면을 향하여 양측으로 설치된 브레이크슈를 휠실린더로 가압하여 브레이크의 제동작용이 이루어지게 된다.

도 1에는 일반적인 유압브레이크시스템의 구성이 도시되어 있다. 도시의 편의상 전륜과 후륜의 일측의 휠만을 도시하였다.

도시된 바와 같이, 브레이크페달(1)을 작동시키면 페달아암(1a)에 연결된 푸시로드(1b)에 의해 마스터 실린더(2)내의 피스톤(2a)이 전진하여 실린더(2)내의 브레이크 오일을 압축하므로써 전,후륜측의 브레이크라인(3,4)을 통해 브레이크 오일을 압축하게 되며, 브레이크라인(3,4)의 종단과 연통된 캘리퍼(전륜측)나 브레이크슈(후륜측)의 휠실린더(6,8)로 고압의 브레이크 오일을 공급하여 라이닝이나 패드를 브레이크드럼(10,내부확장식)이나 디스크(캘리퍼식,전륜측)에 압착하여 마찰에 의한 제동이 이루어지게 된다. 또한, 브레이크페달을 해방시키면 압축되었던 브레이크 오일이 마스터실린더(2)로 복귀하며 브레이크가 해제되게 된다.

그런데, 상기와 같이 구성된 주브레이크(푸트브레이크)장치는 유압계통에서 브레이크 오일이 누유하게 되면 브레이크 페달의 조작에도 불구하고 제동력을 제대로 얻을수가 없어 대형사고의 우려가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 고안의 목적은 유압계통의 고장으로 인하여 주브레이크장치가 작동되지 않을 때 자동적으로 주차브레이크를 작동시켜 자동차를 안전하게 감속 및 정차시키는 자동차의 보조브레이크장치에 관한 것이다

도 1은 일반적인 유압브레이크시스템을 나타낸 구성도이다.

도 2는 본 고안의 보조브레이크장치를 나타낸 구성도이다.

<도면에 사용된 주요부호의 설명>

10 : 압력감지센서 11 : ECU

12 : 이그니션 스위치 13 : 릴레이 스위치

14 : 전원 15 : 로터리 모터

16 : 주차브레이크 케이블

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 푸트브레이크의 유압계통에 설치된 압력감지센서, 상기 압력감지센서에 연결된 ECU, 상기 ECU에 연결되는 이그니션 스위치 및 릴레이 스위치, 상기 이그니션 스위치와 릴레이 스위치에 연결된 전원, 상기 릴레이 스위치와 연결되는 로터리 모터, 상기 로터리 모터의 회전축에 연결된 주차브레이크의 케이블로 구성된 보조브레이크장치를 제공한다.

또한, 본 고안의 ECU는 설정된 기준값을 상기 압력감지센서가 감지한 압력값과 비교하여 상기 릴레이 스위치를 작동할 때 상기 릴레이 스위치를 반복적으로 온/오프 하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 보조브레이크장치를 제공한다.

또한, 본 고안의 압력감지센서는 유압계통을 구성하는 마스터 실린더에 설치되는 것을 특징으로 하는 보조브레이크장치를 제공한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 보조브레이크장치에 대한 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2에는 본 고안의 보조브레이크장치를 나타낸 구성도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 고안의 보조브레이크장치는 푸트브레이크의 유압계통에 설치된 압력감지센서(10), 상기 압력감지센서(10)에 연결된 ECU(11), 상기 ECU(11)에 연결되는 이그니션 스위치(12)및 릴레이 스위치(13), 상기 이그니션 스위치(12)와 릴레이 스위치(13)에 연결된 전원(14), 상기 릴레이 스위치(13)와 연결되는 로터리 모터(15) 및, 상기 로터리 모터(15)의 회전축에 연결되는 주차브레이크의 케이블(16)로 구성된다.

상기 압력감지센서(10)는 푸트브레이크(foot brake)장치의 유압계통을 구성하는 마스터 실린더의 내부에 설치된다. 그리하여 상기 유압계통의 내부에 충전된 브레이크 오일의 압력을 감지하여 ECU(11)로 인가하게 된다.

상기 ECU(11)는 마스터 실린더의 내부에 설치되어 브레이크 오일의 압력을 감지하는 압력감지센서(10)로부터 인가받은 압력값을 설정된 기준값(푸트브레이크가 정상상태일 때의 마스터 실린더 내의 압력)과 비교분석하여 릴레이 스위치(13)를 작동시킨다. 유압계통에서 감지한 압력감지센서(10)의 압력값이 상기 ECU(11)에 설정되어 있는 기준값 이하일 경우에는 상기 ECU(11)는 릴레이 스위치(13)를 반복적으로 온/오프(on/off)시키고, 이상일 경우에는 릴레이 스위치(13)를 작동시키지 않는다.

상기 릴레이 스위치(13)는 도2에 도시된 바와 같이, 전술한 ECU(11)의 신호 인가 여부에 따라 로터리 모터(15)를 작동 또는 작동하지 않도록 형성되어 있다.

상기 로터리 모터(15)는 전술한 릴레이 스위치(13)에 의해서 인가되는 전원(14)으로 구동되며 상기 로터리 모터(15)의 회전축에는 주차브레이크의 케이블(16)이 감겨져 있다.

이러한 일련의 작동은 도 2에 도시된 바와 같이 이그니션 스위치(12)가 온(on)일 때 즉 엔진이 구동중일 때 작동이 가능하도록 형성되어 있다.

이어 상기와 같이 형성된 본 고안의 보조브레이크장치에 대한 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 차량 주행중 주브레이크장치의 유압계통에 충전된 브레이크 오일이 누유되어 유압계통의 압력이 저하되면 마스터 실린더의 내부에 설치된 압력감지센서(10)는 저하된 압력값을 측정하여 ECU(11)로 인가한다.

상기 ECU(11)는 설정된 기준값(푸트브레이크가 정상상태일 때의 마스터 실린더 내의 압력)과 저하된 마스터 실린더내의 압력값을 비교분석하여 릴레이 스위치(13)를 반복적으로 온/오프(on/off)시킨다.

상기 릴레이 스위치(13)가 반복적으로 온/오프되면 릴레이 스위치(13)에 연결된 로터리 모터(15)는 회전축을 정회전의 방향으로 서서히 회전시키게 된다.

상기 로터리 모터(15)의 회전축이 회전하게 되면 회전축에 감겨있는 주차브레이크의 케이블(16)이 당겨지면서 주차브레이크를 작동하여 주행하던 자동차를 서서히 안전하게 감속시켜 자동차를 정차시킨다.

이에따라, 본 고안은 푸트브레이크의 유압계통에 설치된 압력감지센서(10), 상기 압력감지센서(10)에 연결된 ECU(11), 상기 ECU(11)에 연결되는 이그니션 스위치(12) 및 릴레이 스위치(13), 상기 이그니션 스위치(12)와 릴레이 스위치(13)에 연결된 전원(14), 상기 릴레이 스위치(13)와 연결되는 로터리 모터(15), 상기 로터리 모터(15)의 회전축에 연결된 주차브레이크의 케이블(16)을 구성함으로써, 푸트브레이크장치의 유압계통에 고장이 발생하여 브레이크가 작동하지 않을 때 자동적으로 주차브레이크를 일정시간 동안 서서히 작동시켜 자동차를 안전하게 감속 및 정차시키므로 운전자는 핸들 조작에만 주의를 기울이면서 차량을 정차시킬 수 있어서 주브레이크의 고장에 의한 차량 충돌사고의 발생을 방지할 수 있는 자동차의 보조브레이크장치를 제공할 수 있게 된다.

이상에서 본 고안의 구체적인 일 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 고안은 이에 한정되는 것은 아니며, 이 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 기술적 사상을 바탕으로 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims (3)

1. 푸트브레이크의 유압계통에 설치된 압력감지센서, 상기 압력감지센서에 연결된 ECU, 상기 ECU에 연결되는 이그니션 스위치 및 릴레이 스위치, 상기 이그니션 스위치와 릴레이 스위치에 연결된 전원, 상기 릴레이 스위치와 연결되는 로터리 모터, 상기 로터리 모터의 회전축에 연결된 주차브레이크의 케이블로 구성된 보조브레이크장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 ECU는 설정된 기준값을 상기 압력감지센서가 감지한 압력값과 비교하여 상기 릴레이 스위치를 작동할 때 상기 릴레이 스위치를 반복적으로 온/오프 하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 보조브레이크장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 압력감지센서는 유압계통을 구성하는 마스터 실린더에 설치되는 것을 특징으로 하는 보조브레이크장치.