KR20060005222A - 파킹 브레이크 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 언덕길 등의 경사진 곳에 주차할 때 사용되는 파킹 브레이크를 유압으로 보다 안전하게 록킹시킴과 동시에 파킹해지도 모터와 실린더에 의해 유압으로 이루어낼 수 있도록 함으로써 정확한 힘으로 안정된 주차 제동을 할 수 있도록 하는 파킹 브레이크 시스템에 관한 것으로, 이는 주행중에 자동차를 제동하거나 감속하기 위해 사용하는 풋브레이크와, 상기 풋브레이크의 동작에 의해 오일탱크의 오일을 압송하는 실린더와, 상기 실린더에 의해 공급된 오일을 제어부의 컨트롤에 따라 분배하는 유압컨트롤부와, 상기 유압컨트롤부에 유압라인으로 연결되어 회전이 감속 및 제동되는 전후륜휠과, 상기 전륜휠과 후륜휠로 연결된 유압라인에 연결되어 자동차를 정차 후 주차시킬 수 있도록 하는 주차브레이크와로 구성된 파킹 브레이크 시스템에 있어서, 상기 주차브레이크는 사용자의 컨트롤에 따라 파킹 압력을 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 신호에 의해 회전이 제어되는 모터와, 상기 모터의 회전을 직선 왕복운동으로 전달 받아 오일탱크의 오일을 유압라인으로 공급하는 실린더와로 파킹 브레이크 시스템을 구성함으로써 이룰 수 있는 발명이다.

주차브레이크, 모터, 실린더

Description

파킹 브레이크 시스템{PARKING BRAKE SYSTEM}

도 1은 본 발명에 따른 파킹 브레이크 시스템을 보인 예시도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 풋브레이크 11, 24 : 실린더

12, 25 : 오일탱크 13 : 유압컨트롤부

14, 21 : 제어부 15 : 좌측전륜휠

16 : 우측전륜휠 17 : 좌측후륜휠

18 : 우측후륜휠 20 : 주차브레이크부

22 : 모터 23 : 기어

본 발명은 자동차의 파킹 브레이크 시스템에 관한 것으로,

특히 언덕길 등의 경사진 곳에 주차할 때 사용되는 파킹 브레이크를 유압으로 보다 안전하게 록킹시킴과 동시에 파킹해지도 모터와 실린더에 의해 유압으로 이루어낼 수 있도록 하는 파킹 브레이크 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 브레이크의 기본회로는 브레이크 페달과, 배력장치(Booster)와, 마스터 실린더와, 브레이크 파이프와, 휠 실린더 및 휠 브레이크로 구성되어 있다.

또한 승용 자동차의 휠 브레이크는 일반적으로 프론트 액슬에는 디스크 브레이크, 리어 액슬에는 드럼 브레이크 또는 디스크 브레이크를 사용하고 있다. 이에 반해 화물 자동차에 있어서는 대부분 모든 차륜에 드럼 브레이크를 사용하고 있다.

상기한 구조에 있어서 유압 브레이크는 브레이크 페달을 밟음에 따라 운전자의 답력이 마스터 실린더의 피스톤을 거쳐 마스터 실린더 내의 브레이크 오일에 전달되고, 브레이크 오일의 압력은 파스칼의 원리에 따라 각 브레이크 파이프를 거쳐캘리퍼 실린더의 피스톤에 전달된다.

그 후 피스톤의 압력은 브레이크 패드를 작용시키는 압착력으로 변환되어 브레이크패드가 디스크를 밀착시킴에 의해 제동이 이루어진다.

한편 파킹 브레이크는 주차 또는 정차 상태를 유지하거나 언덕길에 주/정차한 자동차가 저절로 굴러가지 않도록 하는 역할을 하는 것으로 상기한 주제동 브레 이크가 제기능을 발휘할 수 없는 경우에도 보조 브레이크로서 기능을 수행한다.

이러한 파킹 브레이크는 추진축에 설치된 브레이크 드럼을 제동하는 센터 브레이크 식과, 후륜을 제동하는 후륜 브레이크식이 있으며, 이에 대한 조작 기구는 특수형 이외에는 모두 기계식을 사용하고 있다.

상기한 센터 브레이크식 파킹 브레이크는 보통 트럭이나 버스에 많이 사용하며 변속기의 뒷부분에 설치되는 구조이고, 후륜 브레이크식 파킹 브레이크는 승용차에 많이 사용되고 있다.

또한 상기 후자 방식의 파킹 브레이크 장치에서는 파킹 레버의 선단부에 있는 록 해제 버튼을 누른 상태에서 파킹 레버를위로 들어올리는 동작에 따라 파킹 케이블이 작동하여 후륜에 설치된 드럼 브레이크의 브레이크슈를 좌우로 벌려 드럼에 밀착시켜 제동이 이루어진다.

그러나 상기와 같은 종래의 파킹 브레이크는 제동력 전달용 파킹 케이블이 느슨해지거나, 브레이크 라이닝의 마모, 과도한 화물의 적재, 또는 운전자의 실수로 파킹 브레이크를 불완전하게 채운(Locking) 경우 브레이크 장치에 의한 제동력이 약하게 생성되어 차량이 이동함에 따라 원하지 않는 안전사고 또는 충돌사고를 유발하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 언덕길 등의 경사진 곳에 주차할 때 사용되는 파킹 브레이크를 유압으로 보다 안전하게 록킹시킴과 동시에 파킹해지도 모터와 실린 더에 의해 유압으로 이루어낼 수 있도록 함으로써 정확한 힘으로 안정된 주차 제동을 할 수 있도록 하는 파킹 브레이크 시스템을 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적은 주행중에 자동차를 제동하거나 감속하기 위해 사용하는 풋브레이크와, 상기 풋브레이크의 동작에 의해 오일탱크의 오일을 압송하는 실린더와, 상기 실린더에 의해 공급된 오일을 제어부의 컨트롤에 따라 분배하는 유압컨트롤부와, 상기 유압컨트롤부에 유압라인으로 연결되어 회전이 감속 및 제동되는 전후륜휠과, 상기 전륜휠과 후륜휠로 연결된 유압라인에 연결되어 자동차를 정차 후 주차시킬 수 있도록 하는 주차브레이크부와로 구성된 파킹 브레이크 시스템에 있어서, 상기 주차브레이크부는 사용자의 컨트롤에 따라 파킹 압력을 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 신호에 의해 회전이 제어되는 모터와, 상기 모터의 회전을 직선 왕복운동으로 전달 받아 오일탱크의 오일을 유압라인으로 공급하는 실린더와로 파킹 브레이크 시스템을 구성함으로써 달성될 수 있다.

이때 상기 모터는 제어부의 신호에 따라 회전방향과 회전수 및 회전속도가 제어되고, 모터를 정회전시켜 유압라인을 통해 공급되는 오일의 양을 조절할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.

또한 상기 모터는 역회전을 하여 유압라인으로 통해 후륜좌측휠과 후륜우측휠에 공급한 오일을 일정한 속도로 회수할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

주행중에 자동차를 제동하거나 감속하기 위해 사용하는 풋브레이크(10)는 실린더(11) 내부의 피스톤을 동작시킬 수 있도록 구성되고, 그 피스톤의 동작은 오일탱크(12) 내의 오일을 유압컨트롤부(13)로 공급할 수 있도록 구성한다.

상기 유압컨트롤부(13)는 제어부(14)로부터 입력되는 신호에 따라 오일을 좌측전륜휠(15)과 우측전륜휠(16) 및 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)로 공급하여 각각의 휠(15)(16)(17)(18)이 감속 및 제동될 수 있도록 한다.

이때 상기 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)로 공급되는 상기 유압라인에 주차브레이크부(20)의 유압라인을 연결한다.

상기 주차브레이크부(20)는 제어부(21)에 의해 컨트롤되는 모터(22)를 구비하고, 그 모터(22)의 회전은 기어(23)를 통해 감속되어 실린더(24)의 피스톤에 전달되도록 구성한다.

이때 상기 기어(23)에서 실린더(24) 내부의 피스톤으로 회전이 전달될 때는 회전운동이 직선왕복운동으로 변화되도록 해야 한다.

상기와 같이 실린더(24) 내부의 피스톤이 직선 이동을 하면 그 이동하는 피스톤에 의해 오일탱크(25)의 오일이 공급되어 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)을 록킹시키도록 유압라인으로 주차브레이크부(20)의 오일이 공급되게 한다.

이와 같은 구성의 본 발명은 풋브레이크(10)에 의한 감속 및 제동은 통상적인 자동차와 같이 주행중에 운전자가 풋브레이크(10)를 밟으면 실린더(11) 내부의 피스톤이 오일탱크(12)의 오일을 유압컨트롤부(13)를 통해 좌측전륜휠(15)과 우측 전륜휠(16) 및 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)로 공급하므로 그 공급된 오일의 양과 압력에 따라 자동차를 감속 및 정지시킬 수 있게 되는 것이다.

이때 자동차를 주차할 장소에 정지시키고 본 발명에 의한 파킹 브레이크 시스템을 사용하여 브레이크를 록킹하는 동작을 살펴보면, 자동차를 정지시킨 상태에서 운전자가 주차브레이크를 손으로 당기거나 발로 밟으면 그 신호가 제어부(21)로 전달되고, 제어부(21)는 그 주차브레이크의 작동신호에 따라 모터(22)를 회전시킨다.

상기에서 제어부(21)의 신호에 따라 모터(22)가 정회전하면 그 정회전은 기어를 통하여 감속된 후 실린더(24) 내부의 피스톤을 전진시키고, 모터(22)의 회전에 의해 전진하는 실린더(24)의 피스톤은 실린더(24)에 연결된 오일탱크(25) 내의 오일을 유압라인으로 공급한다.

이때 유압라인으로 공급되는 주차브레이크부(20)의 오일은 자동차의 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)로 공급되어 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)을 록킹시키므로 유압에 의한 안정된 주차를 할 수 있게 되는 것이다.

또한 본 발명에 사용되는 모터(22)를 스텝모터를 사용하면 모터(22)의 회전 위치제어가 가능하게 되므로 실린더(24) 내부의 피스톤 전진 거리도 제어할 수 있으므로 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)로 공급되는 오일의 양도 조절할 수 있게 된다.

그리고 상기와 같이 스텝모터를 사용하면 모터(22)의 1스텝 회전에 따른 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)의 압력이 몇 바가 증가하는지를 정확하게 알 수 있 으므로 주차를 위한 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)의 록킹 압력을 정확하게 제어할 수 있게 된다.

한편 상기와 같이 주차된 자동차의 주차브레이크를 해지할 때는 주차브레이크부(20)의 제어부(21)에 해지신호가 전달됨과 동시에 제어부(21)는 모터(22)를 역회전시킨다.

이러한 모터(22)의 역회전은 기어(23)를 통하여 실린더(24) 내부의 피스톤이 후진하는 동작으로 이어지므로 실린더(24) 내부의 피스톤은 유압라인의 오일을 오일탱크(25)로 드레인시키면서 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)의 록킹을 해지시키게 된다.

이와 같은 주차 해지 동작은 모터(22)를 일정한 속도로 회전시켜 유압라인의 오일이 균일하게 오일탱크(25)로 드레인되도록 하는 것이 바람직하며, 모터(22)의 일정한 회전에 의해 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)을 록킹시켰던 오일이 좌측후륜휠(17)과 우측후륜휠(18)에 가하던 압력을 제거하면서 오일탱크(25)로 드레인되면 록킹이 해지되는 충격없이 부드럽고 안정된 록킹해지를 이룰 수 있다.

상기와 같은 본 발명을 케이블 플러(Cable Puller)방식에 적용하면 파킹 드럼이 없어도 동작을 할 수 있고, 유압을 이용하기 때문에 차량이 정지하거나 정지했던 차량이 움직일 때 편안하게 진행할수 있다.

또한 본 발명을 일렉트릭 캘리퍼(Electric Caliper)방식에 적용하면 사용되는 모터를 용량이 큰 2개의 모터로 사용되어야했던 종래의 방식과는 달리 본 발명의 유압방식으로 용량이 적은 1개의 모터만을 사용하여 파킹 브레이크 시스템을 구 성할 수 있게 된다.

상기에서와 같이 본 발명은 언덕길 등의 경사진 곳에 주차할 때 사용되는 파킹 브레이크를 유압으로 보다 안전하게 록킹시킴과 동시에 파킹해지도 모터와 실린더에 의해 유압으로 이루어낼 수 있도록 함으로써 정확한 힘으로 안정된 주차 제동을 할 수 있도록 하는 효과가 제공되는 것이다.

Claims (3)

1. 주행중에 자동차를 제동하거나 감속하기 위해 사용하는 풋브레이크와, 상기 풋브레이크의 동작에 의해 오일탱크의 오일을 압송하는 실린더와, 상기 실린더에 의해 공급된 오일을 제어부의 컨트롤에 따라 분배하는 유압컨트롤부와, 상기 유압컨트롤부에 유압라인으로 연결되어 회전이 감속 및 제동되는 전후륜휠과, 상기 전륜휠과 후륜휠로 연결된 유압라인에 연결되어 자동차를 정차 후 주차시킬 수 있도록 하는 주차브레이크부와로 구성된 파킹 브레이크 시스템에 있어서,

   상기 주차브레이크부는 사용자의 컨트롤에 따라 파킹 압력을 제어하는 제어부와,

   상기 제어부의 신호에 의해 회전이 제어되는 모터와,

   상기 모터의 회전을 직선 왕복운동으로 전달 받아 오일탱크의 오일을 유압라인으로 공급하는 실린더와로 구성됨을 특징으로 하는 파킹 브레이크 시스템.
2. 청구항 제1항에 있어서,

   상기 모터는 제어부의 신호에 따라 회전방향과 회전수 및 회전속도가 제어되고, 모터를 정회전시켜 유압라인을 통해 공급되는 오일의 양을 조절할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 파킹 브레이크 시스템.
3. 청구항 제1항에 있어서,

   상기 모터는 역회전을 하여 유압라인으로 통해 후륜좌측휠과 후륜우측휠에 공급한 오일을 일정한 속도로 회수할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 파킹 브레이크 시스템.

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