KR0180455B1 - 공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치에 관한 것으로, 배터리전원에 주차브레이크스위치가 연결되고, 주차브레이크스위치의 구동에 따라 점소등되는 브레이크등이 연결된 주차브레이크장치에 있어서, 상기 배터리전원(B+)에 연결되어 차속을 감지하는 차속센서(12)와, 클러치페달의 답력으로 발생되는 유압의 크기를 감지하는 유압센서(14)와, 일정의 공압을 발생시키는 콤퓨레셔(30)와, 상기 콤퓨레셔(30)로부터 발생된 공압이 한시적으로 저장되는 에어탱크(40)와, 상기 차속센서(12) 및 유압센서(14)의 작동에 의해 에어탱크(40)로부터 브레이크장치(50)로 공급되는 공압을 공급 또는 차단시키는 솔레노이드밸브(20)가 연결되어 차속 및 클러치페달의 구동상태에 따라 주차브레이크가 자동으로 작동되게 한 것이다.

Description

공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치

본 발명은 자동차의 주차브레이크에 관한 것으로, 특히 차속 및 클러치페달의 구동상태에 따라 주차브레이크가 자동으로 작동되게 한 공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치에 관한 것이다.

제동장치(Break System)는 주행하는 자동차를 감속 또는 정지시키거나 주차상태를 유지시키기 위하여 사용되는 것으로, 유압이나 공기압 또는 와이어 및 로드 등을 사용하여 자동차용 바퀴일측에 장착된 브레이크슈 및 드럼을 마찰시켜 제동작용을 한다. 이러한 제동장치에는 감속이나 제동 또는 주차 등을 위한 주브레이크, 주차브레이크 및 보조브레이크로 나뉘어진다.

상기 주차브레이크는 도로상에 자동차를 주차할 때에 자동차가 외부의 충격이나 힘에 의해 자동차가 움직이는 것을 방지하는 장치로, 특히 주차브레이크는 일정의 각도로 경사진 도로나 좁은 도로상에 자동차를 주차시킬 때에 자동차가 무단으로 움직이는 것을 방지하기 위하여 작동시키는 것이다. 주차브레이크는 자동변속기나 수동변속기가 장착된 자동차에 따라 유압이나 조작기구들의 작용력으로 제동을 시키는 것이다. 통상의 주차브레이크는 운전석의 일측에 구비된 조작핸들을 작동시키면, 플렉시블와이어가 바퀴일측에 구비된 브레이크슈를 외측으로 작동시켜 라이닝 및 드럼을 마찰시키므로 제동력을 갖는다.

종래에 운전자가 자동차를 주행중에 횡단보도나 교차로 등에서 신호등에 의해서나 우선멈춤을 위하여 정지한 후에 신호가 해제될 때까지 브레이크페달을 밟고 있어야 브레이크장치가 작동을 한다. 또한 운전자는 장시간동안 브레이크페달을 밟고 있어야 하는 상황에서는 주차브레이크를 작동시켜 자동차를 정차시켰었다.

그러나, 운전자는 정차상태에서 주행을 위해서는 작동된 주차브레이크를 해제시킨 후에 가속페달을 밟아야 자동차를 주행할 수 있었다. 이와 같이 운전자는 운전의 피로를 덜기 위하여 일정시간동안 자동차를 정차시킬 때에 주차브레이크를 작동시키고, 다시 주행을 위해서 브레이크페달을 작동시킨 상태에서 주차브레이크를 해제시켜야 하는 번거러움이 있었다. 또한, 운전자의 부주의로 인하여 주차브레이크를 작동시켜 두지 않은 상태로 자동차를 주정차시켜 두었을 때에는 안전사고를 일으킬 위험이 내재된 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 자동차가 정차되고, 클러치가 작동되지 않은 상태에서 콤퓨레셔에서 발생된 공압이 브레이크장치로 인가되어 브레이크를 자동으로 제동시키는 공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치를 제공하기 위한 것이 목적이다.

도 1은 본 발명에 따른 공압을 이용한 주차브레이크장치의 전기배선도,

도 2는 본 발명에 따른 공압을 이용한 주차브레이크장치의 구성도,

도 3은 본 발명에서 적용된 솔레노이드밸브의 구성을 보인 단면도,

도 4는 본 발명에서 적용된 솔레노이드밸브의 작동상태도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 주차브레이크스위치 12 : 차속센서

14 : 유압센서 16 : 브레이크등

20 : 솔레노이드밸브 22, 24 : 공급관

25 : 잔압배기관 26 : 밸브

27 : 요홈부 30 : 콤퓨레셔

40 : 에어탱크 50 : 브레이크장치

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 배터리전원에 주차브레이크스위치가 연결되고, 주차브레이크스위치의 구동에 따라 점소등되는 브레이크등이 연결된 주차브레이크장치에 있어서, 상기 배터리전원에 연결되어 차속을 감지하는 차속센서와, 클러치페달의 답력으로 발생되는 유압의 크기를 감지하는 유압센서와, 일정의 공압을 발생시키는 콤퓨레셔와, 상기 콤퓨레셔로부터 발생된 공압이 한시적으로 저장되는 에어탱크와, 상기 차속센서 및 유압센서의 작동에 의해 에어탱크로부터 브레이크장치로 공급되는 공압을 공급 또는 차단시키는 솔레노이드밸브가 연결된 것이 특징이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 관한 공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치를 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 공압을 이용한 주차브레이크장치의 전기배선도이고, 도 2는 본 발명의 공압을 이용한 주차브레이크장치의 구성도이며, 도 3은 본 발명에서 적용된 솔레노이드밸브의 구성을 보인 단면도이다.

차속센서(12)는 자동차의 내부일측에 구성되어 자동차의 속도를 감지하는 것으로, 휠이나 속도계에 장착된다. 차속센서(12)는 배터리전원(B+)에 연결되어 공급되는 배터리전원(B+)으로 차속을 감지하는 것이다. 차속센서(12)는 자동차가 주행중이거나 움직일 때에 온상태가 되어 감지신호를 출력시키고, 자동차가 주차 또는 정차된 상태에서는 오프상태가 되어 감지신호를 출력시키지 않는다.

유압센서(14)는 클러치페달의 답력을 유압력으로 변환시켜 주는 클러치의 유압탱크내에 구성되어 클러치페달의 답력에 의한 발생되는 유압을 감지한다. 클러치페달의 답력이 발생되면 오프되고, 클러치페달의 답력이 없을 때에는 온상태가 되어 감지신호를 출력시킨다. 유압센서(14)는 상기 차속센서(12)와 직렬로 연결된다.

주차브레이크스위치(10)는 주차브레이크를 구동시키는 레버의 일측에 구성되어 레버의 작동에 따라 온 또는 오프된다. 즉, 주차브레이크스위치(10)는 레버가 당겨졌을 때에 온되어 배터리전원(B+)을 도통시켜 브레이크등(16)이 점등되고, 레버가 해제되었을 때에는 오프되어 브레이크등(16)으로 인가되는 배터리전원(B+)을 차단시킨다.

콤퓨레셔(30)는 일정의 공기압을 발생시키는 것으로, 자동차의 엔진룸의 일측에 장착된다. 에어탱크(40)는 상기 콤퓨레셔(30)로부터 발생된 공압을 한시적으로 저장하였다가 일정한 공압을 관을 통해 제공시키는 것이다.

솔레노이드밸브(20)는 상기 콤퓨레셔(30) 및 에어탱크(40)를 거쳐 발생된 공압을 전달시키는 제 1공급관(22)과, 제 1공급관(22)을 차단 또는 개방시키는 밸브(26)와, 상기 제 1공급관(22) 및 밸브(26)를 지나 브레이크장치(50)로 공압을 전달시키는 제 2공급관(24)과, 상기 밸브(26)가 차단되었을 때에 제 2공급관(24)내의 잔압을 외부로 배기시키는 잔압배기관(25)으로 구성된다. 또, 상기 밸브(26)는 제 1공급관(22) 및 제 2공급관(24)이 차단되었을 때에 제 2공급관(24)과 잔압배기관(25)을 연결시키는 요홈부(27)가 일측에 형성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 관한 공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치의 작용을 상세하게 설명한다.

자동차가 주행중일 때에는 콤퓨레셔(30)로부터 일정의 공기압이 발생되어 에어탱크(40)에 저장된다. 따라서, 에어탱크(40)내에는 항상 일정압력의 공압이 형성된다.

운전자가 자동차를 주행중에 횡단보도나 신호등에 의한 정지신호로 인하여 브레이크페달을 밟아 정차를 시킨후에 브레이크페달만을 밟고, 클러치페달로부터 발을 떼면, 차속센서(12)는 자동차의 움직임을 감지하여 정차상태이면 온되어 배터리전원(B+)이 도통상태가 되고, 또 클러치페달로부터 답력이 발생되지 않으면 유압센서(14)가 온되어 역시 배터리전원(B+)이 도통상태가 된다. 이때, 배터리전원(B+)은 솔레노이드밸브(20)를 상단으로 작동시킨다. 즉, 도 3의 솔레노이드밸브(20)의 작동상태도와 같이 밸브(26)가 개방상태가 되어 제 1공급관(22)을 통해 에어탱크(40)내의 공압이 제 2공급관(24)으로 공급되고, 제 2공급관(24)을 통해서는 브레이크장치(50)로 공급된다. 따라서, 운전자가 자동차를 정차시킨 후에 클러치페달로부터 발을 떼면, 브레이크장치(50)로 공압이 공급되어 브레이크장치는 자동차를 제동시키게 된다. 그러므로 운전자는 클러치페달로부터 발을 뗀 후에 브레이크페달로부터 발을 떼면, 자동차는 제동상태가 된다. 이때에는 브레이크페달을 작동시키거나 주차브레이크를 작동시키지 않아도 자동차는 공압에 의해 제동력을 갖게되는 것이다.

한편, 운전자는 정차된 자동차를 주행시키기 위하여 클러치페달에 발을 올려 놓으면, 클러치의 답력에 의해 유압이 발생되어 유압센서(14)는 오프상태가 된다. 따라서, 솔레노이드밸브(20)로 인가되던 배터리전원(B+)은 차단되고, 솔레노이드밸브(20)는 원위치로 복귀된다. 이는 도 4에서와 같이 솔레노이드밸브(20)는 제 1공급관(22)과 제 2공급관(24)사이를 차단시켜 에어탱크(40)의 공압이 더 이상 브레이크장치(50)로 공급되는 것을 막게 된다. 이때, 솔레노이드밸브(20)가 차단상태에서는 제 2공급관(24)을 통해 브레이크장치(50)에 공급되었던 공압은 역으로, 제 2공급관(24)을 거쳐 밸브(26)의 요홈부(27)를 통해 잔압배기관(25)으로 배출된다. 이때, 제동되었던 브레이크장치는 공압이 외부로 배출되면서 해제상태가 된다. 따라서, 운전자는 가속페달을 밟으면, 자동차를 운행시킬 수 있게 된다.

또한, 운전자가 정차를 위하여 클러치페달로부터 발을 떼지 않아도 주차브레이크의 레버를 작동시켜 주차브레이크스위치(10)를 온시키면, 배터리전원(B+)이 브레이크등(16)으로 인가되어 브레이크등(16)을 점등시키고, 또 솔레노이드밸브(20)를 구동시켜 콤퓨레셔(30) 및 에어탱크(40)를 통해 발생된 공압이 브레이크장치(50)로 공급되어 자동차를 제동시킨다.

이와 같이 운전자가 주차브레이크를 구동시키면, 기계적인 제동력이 브레이크장치에 가해지고, 이와 동시에 솔레노이드밸브(20)의 구동으로 공급된 공압이 재차 브레이크장치(50)에 제동력을 가해줌으로써, 2중으로 자동차를 제동시키게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 차속센서 및 유압센서와, 콤퓨레셔 및 에어탱크와, 솔레노이드밸브의 구동으로 공압에 의해 브레이크장치를 제동시킴으로써, 자동차의 정차때에 운전자는 주차브레이크를 구동시키지 않은 상태에서 클러치페달 및 브레이크페달로부터 발을 떼어도 자동차는 제동상태가 되어 운전자에게 운전에 따른 피로를 해소시켜 주고, 기계적인 주차브레이크의 작동때에도 공압에 의한 브레이크장치가 동시에 작동되어 자동차를 주차 또는 정차할 때에 향상된 제동력을 줄 수 있으며, 또한, 운전자의 부주의로 인하여 자동차를 주차할 때에 주차브레이크를 구동시키지 않아도 브레이크장치가 구동되어 안전사고를 미연에 방지시킬 수 있으므로 자동차의 운용에 편의를 증대시킨 효과가 있다

Claims (3)

1. 배터리전원에 주차브레이크스위치가 연결되고, 주차브레이크스위치의 구동에 따라 점소등되는 브레이크등이 연결된 주차브레이크장치에 있어서, 상기 배터리전원(B+)에 연결되어 차속을 감지하는 차속센서(12)와, 클러치페달의 답력으로 발생되는 유압의 크기를 감지하는 유압센서(14)와, 일정의 공압을 발생시키는 콤퓨레셔(30)와, 상기 콤퓨레셔(30)로부터 발생된 공압이 한시적으로 저장되는 에어탱크(40)와, 상기 차속센서(12) 및 유압센서(14)의 작동에 의해 에어탱크(40)로부터 브레이크장치(50)로 공급되는 공압을 공급 또는 차단시키는 솔레노이드밸브(20)가 연결된 것을 특징으로 하는 공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 솔레노이드밸브(20)는 상기 콤퓨레셔(30) 및 에어탱크(40)를 거쳐 발생된 공압을 전달시키는 제 1공급관(22)과, 제 1공급관(22)을 차단 또는 개방시키는 밸브(26)와, 상기 제 1공급관(22) 및 밸브(26)를 지나 브레이크장치(50)로 공압을 전달시키는 제 2공급관(24)과, 상기 밸브(26)가 차단되었을 때에 제 2공급관(24)내의 잔압을 외부로 배기시키는 잔압배기관(25)으로 구성된 것을 특징으로 하는 공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 밸브(26)는 제 1공급관(22) 및 제 2공급관(24)이 차단되었을 때에 제 2공급관(24)과 잔압배기관(25)을 연결시키는 요홈부(27)가 일측에 형성된 것을 특징으로 하는 공압을 이용한 자동차의 주차브레이크장치.