KR0180588B1 - 차량의 클러치 마모 경고장치와 방법 - Google Patents

차량의 클러치 마모 경고장치와 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 클러치 마모경고 장치와 방법에 관한 것으로, 차량의 주행중에 rpm과 기어단수를 이용하여 기준속도를 계산하고 차량의 현재속도와 차이가 있으면 슬립률을 계산하여 기설정된 소정수치를 초과한 상태에서 브레이크와 주차브레이크의 접속감지신호가 입력되지 않으면 차량 내부의 계기판에 클러치 마모 경고 등을 점등함으로서, 클러치의 교환시기를 정확히 알려주므로 클러치 마모로 인한 예기치 않은 사고를 미연에 방지할 수 있고 과도한 슬립으로 인한 플라이휘일의 편마모와 균열을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

차량의 클러치 마모 경고장치와 방법
제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 클러치 마모 경고장치의 개략적인 블록구성도.
제2도는 본 발명에 따라 클러치가 마모되면 경고를 하는 동작과정을 도시한 플로우챠트.
제3도는 종래의 통상적인 클러치 마모 경고장치의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : rpm 측정부 20 : 변속기어부
30 : 감지부 32 : 클러치 감지부
34 : 브레이크 감지부 36 : 엑셀레이터 감지부
38 : 주차브레이크 감지부 40 : 마이컴
50 : 경고신호 발생부
본 발명은 차량의 클러치 마모 경고장치와 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 클러치 마모상태를 보다 정확하게 감지하기 위한 차량의 클러치 마모 경고장치와 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 클러치 마모 경고장치는 주행중에 클러치의 마모상태를 체크하여 클러치의 교체시기를 운전자에게 알려줌으로써 예기치 않은 차량의 주행불능 상태를 미연에 방지하기 위한 것이다.
상술한 바와 같은 클러치 마모 경고장치의 종래기술로는 박연수에 의해 제안되어 자동차용 클러치 마모 경고장치라는 명칭으로 1991년 12월 27일자로 출원되어(출원인 : 현대자동차 주식회사, 출원번호 : 91-24372), 1993년 7월 26일 공개번호 제93-13787호로 공개된 것이 있다.
제3도는 상기한 종래장치에 대한 단면도를 나타낸다. 종래장치는 동도면과 공개공보에 개시된 그 요약서로부터 알 수 있는 바와 같이, 릴리스 베어링(1)의 이동에 의해 다이어프램(5)의 탄성작용으로 압력판(4)을 밀거나 당겨 클러치 디스크(3)가 플라이휘일(2)로부터 떨어지거나 접착됨으로써 동력을 단속하는 클러치에 부가적으로 상기 입력판(4)에 일측을 고정하고 클러치 커버(6)를 관통하여 그 끝단이 자유단으로 위치되도록 한 푸싱부재(7)와 상기한 푸싱부재(7)의 상기 자유단과 소정의 거리를 둔 접점기구(8)를 구비하여 차량의 클러치가 마모되면 상기 접점기구(8)와 상기 푸싱부재(7)의 자유단이 접속되어 차량내부의 배터리(9)에 의해 계기판내의 램프(10)가 켜짐으로써 클러치 디스크의 마모를 알려주도록 되어 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 클러치 마모 경고장치는 그 구조적인 특성 때문에 실제로 기존의 차량에 장착하기가 곤란하고, 장착하더라도 클러치의 마모시기를 정확하게 알기가 어려우며, 차량의 종류에 따라 클러치 다이어프램의 탄성상태가 다르므로 오동작율이 높다는 문제가 있다. 또한 종래장치는 클러치에 관계된 부품고장, 예를들면 플라이휘일로 인한 차량 슬립시에 경고를 못하고, 경고부위가 회전판에 의해 스위치로 접촉되기 때문에 오동작되는 경우가 흔히 발생하는 등의 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점에 착안하여 안출한 것으로, 클러치의 마모 경고를 회로적으로 구현함으로써 보다 고정밀한 마모 경고를 실현할 수 있는 차량의 클러치 마모 경고장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일관점에 따르면, 차량 내부에 구비된 릴리이스 베어링에 기초한 다이어프램 스프링의 탄성작용으로 인해 압력판이 밀리거나 당겨짐으로써 플라이휘일과 클러치 디스크의 접속상태를 단속하는 클러치에 있어서, 상기 차량의 엔진으로부터 분당회전속도(revolutions per minute; 이하 rpm 이라 약칭함)를 출력하기 위한 rpm 측정수단과, 상기 차량의 변속기로부터 기어단수를 체크하기 위한 변속기어 체크수단과, 상기 차량의 운행주에 운전자의 조작신호에 의거하여 동작되는 상기 차량의 클러치와 엑셀레이터의 접속상태를 체크하여 그에 상응하는 접속신호를 발생하고 상기 브레이크와 주차브레이크가 접속되면 감지신호를 발생하는 감지수단과, 상기 rpm과 상기 기어단수를 입력하여 내부 알고리즘을 통해 기준속도를 계산하고 상기 기준속도와 상기 차량의 현재속도를 이용하여 슬립률을 계산하여 상기 슬립률이 기설정된 소정수치를 초과하면 구동신호를 출력하며 상기 감지수단으로부터 감지신호가 입력되면 상기 출력되는 구동신호를 중단하기 위한 제어신호를 출력하는 마이컴과, 상기 구동신호에 의거하여 경고신호를 발생하는 경고신호 발생부로 이루어진 차량의 클러치 마모 경고장치가 제공된다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 관점에 따르면, 차량의 rpm 과 기어단수, 속도계로부터 차량의 현재속도를 입력하고 클러치, 엑셀레이터, 브레이크, 주차브레이크의 접속상태를 체크하는 단계와, 상기 클러치가 접속되면 상기 rpm과 상기 기어단수를 이용하여 계산된 기준속도와 상기 차량의 현재속도를 비교하여 차이가 있는가를 체크하는 단계와, 상기 체크단계에서의 체크결과 차이가 있으면 슬립률을 계산하고 기설정된 소정수치와 비교하여 상기 슬립률이 큰 경우 상기 차량의 브레이크와 주차브레이크가 접속되지 않으면 클러치 마모 경고를 발생하는 단계로 이루어진 차량의 클러치 마모 경고방법이 제공된다.
본 발명의 기타 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시에에 대하여 상세하게 설명한다.
제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 클러치 마모 경고장치의 개략적인 블록구성도이다. 동도면에서 알 수 있듯이 본 발명의 클러치 마모 경고장치는 rpm 측정부(10), 변속기어부(20), 감지부(30), 마이컴(40) 및 경고신호 발생부(50)로 구성된다.
동도면에 있어서, 상기 rpm 측정부(10)는 차량의 엔진으로부터 rpm을 측정하여 이를 출력하고 상기 변속기어부(20)는 상기 차량의 기어단수를 체크하여 출력한다. 또한, 상기 감지부(30)는 클러치감지부(32), 브레이크 감지부(34), 엑셀레이터 감지부(36), 주차브레이크 감지부(38)로 구성되며 상기 구성부재(32,34,36,38)를 체크하여 상기 클러치 감지부(32)와 엑셀레이터 감지부(36)의 접속되면 그에 상응하는 접속신호를 발생하고, 상기 브레이크 감지부(34)와 주차브레이크 감지부(38)이 접속되면 감지신호를 발생한다. 상기 마이컴(40)은 상기 rpm 과 상기 기어단수를 입력하여 내부 알고리즘을 통해 기준속도를 계산하고 상기 기준속도와 상기 차량의 속도계로부터 입력된 현재속도를 이용하여 슬립률을 계산하고 상기 슬립률이 상기 마이컴(40) 내부에 기설정된 소정수치를 초과하면 경고신호를 발생하기 위한 구동신호를 발생하는데 상기 감지부(30)로부터 감지신호가 입력되면 상기 출력되는 구동신호를 중단하기 위한 제어신호를 출력한다. 상기 경고신호 발생부(50)는 상기 마이컴(40)으로부터 구동신호에 의거하여 경고신호를 발생한다.
상기한 바와 같은 구성부재로 이루어진 본 발명의 클러치 마모 경고장치의 동작과정에 대하여 동도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
우선, 상기 마이컴(40) 내부에는 기설정된 소정수치, 일반적으로 30%의 슬립률이 저장되어 있는데, 상기 마이컴(40)은 상기 감지부(30)의 엑셀레이터 감지부(36)으로부터의 입력되는 접속신호를 감지하여 상기 차량이 가속중일 경우에는 상기 소정수치의 슬립률을 작게하고 상기 차량이 감속중일 경우에는 상기 소정수치의 슬립률을 크게 함으로써 상기 차량의 현재속도에 따른 슬립률을 적응적으로 대응한다.
차량의 운행중에 상기 마이컴(40)은 상기 rpm 측정부(10)로부터 상기 차량의 rpm과 상기 변속기어부(20)로부터 기어단수를 입력하여 내부 알고리즘을 통해 기준속도를 계산하고, 상기 감지부(30)의 클러치 감지부(32)를 체크하여 상기 클러치가 접속되면 상기 차량의 속도계로부터 현재속도를 입력받아 상기 기준속도와 상기 현재속도를 이용하여 슬립률을 계산하는데 그 계산방법은 다음과 같다.
따라서, 상기 (식)에서와 같이 상기 기준속도와 상기 현재속도를 이용하여 슬립률을 계산하고, 상기 슬립률이 상기 마이컴(40) 내부에 기설정된 소정수치, 예를 들면 30%와 비교한다. 상기 슬립률이 상기 소정수치를 초과하면 상기 마이컴은 경고신호를 발생하기 위한 구동신호를 발생하는데 이때 상기 감지부(30)로부터 감지신호가 입력되면 상기 마이컴(40)은 상기 출력되는 구동신호를 중단한다. 상기 경고신호 발생부(50)는 상기 마이컴(40)의 구동신호에 의거하여 경고신호를 발생한다.
한편, 상기 브레이크 감지부(34)와 주차브레이크 감지부(38)가 접속되면 상기 마이컴(40)으로부터 출력되는 구동신호를 중단하는 이유는, 상기 (식)을 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 주행중에 상기 브레이크가 접속되면 현재속도가 줄어들고 이로인해 슬립률이 증가되는 것과, 상기 차량의 주차브레이크가 접속되는 경우에도 상기 차량의 현재속도가 줄어들고 이로 인한 슬립률이 증가되는 것은 상기 차량의 클러치의 마모로 인한 것이 아니기 때문이다.
제2도는 본 발명에 따라 클러치가 마모되면 경고를 발생하는 과정을 도시한 플로우챠트로서, 하기는 그 동작과정에 대하여 제1도와 제2도를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
상기 마이컴(40)은 상기 rpm 측정부(10)로부터 차량의 rpm, 상기 변속기어부(20)로부터 상기 차량의 기어단수, 상기 차량의 속도계로부터 현재속도를 입력하고, 상기 감지부(30)로부터 클러치, 브레이크, 엑셀레이터, 주차브레이크의 접속상태를 체크하여 이를 입력한다(단계 210). 그 다음, 상기차량 내부의 클러치의 접속상태를 체크하여(단계 220), 상기 클러치가 접속되면 상기 rpm 측정부(10)에서 감지된 rpm과 상기 변속기어부(20)에서 감지된 기어단수를 이용하여 기준속도를 계산하고 상기 기준속도와 상기 차량의 현재속도의 차이가 있는가를 판단한다(단계 230). 상기 단계(230)의 판단결과, 상기 기준속도와 현재속도의 속도차이가 없으면 상기 단계(230)을 계속 수행하고, 차이가 있으면 상기 기준속도와 현재속도를 이용하여 슬립률을 계산하고 상기 슬립률이 상기 마이컴(40) 내에 기설정된 소정수치와 비교하고 (단계 240), 상기 슬립률이 상기 소정수치를 초과한 상태에서 상기 감지부(30)로부터 감지신호의 입력을 체크하여(단계 250), 감지신호가 입력되지 않으면 차량 내부의 계기판에 구비된 클러치 마모 경고 등을 켠다(단계260).
상술한 바와 같이, 본 발명을 이용하면 주행중에 차량의 클러치 디스크의 마모상태를 감지하여 클러치의 교체시기를 정확히 판단함으로서 예기치 않은 사고를 미연에 방지할 수 있고, 부가적으로 플라이휘일의 편마모와 균열을 방지할 수 있다.

Claims (2)

  1. 차량 내부에 구비된 릴리이스 베어리에 기초한 다이어프램 스프링의 탄성작용으로 인해 압력판이 밀리거나 당겨짐으로써 플라이휘일과 클러치 디스크의 접속상태를 단속하는 클러치에 있어서, 상기 차량의 엔진으로부터 분당회전속도(revolutions per minute; 이하 rpm이라 약칭함)를 측정하여 이를 출력하기 위한 rpm 측정수단과; 상기 차량의 변속기로부터 기어단수를 체크하기 위한 변속기어 체크수단과; 상기 차량의 운행중에 운전자의 조작신호에 의거하여 동작되는 상기 차량의 클러치와 엑셀레이터의 접속상태를 체크하여 그에 상응하는 접속신호를 발생하고 상기 브레이크와 주차브레이크가 접속되면 감지신호를 발생하는 감지수단과; 상기 rpm과 상기 기어단수를 입력하여 내부 알고리즘을 통해 기준속도를 계산하고 상기 기준속도와 상기 차량의 현재속도를 이용하여 슬림률을 계산하여 상기 슬립률이 기설정된 소정수치를 초과하면 구동신호를 출력하며 상기 감지수단으로부터 감지신호가 입력되면 상기 출력되는 구동신호를 중단하기 위한 제어신호를 출력하는 마이컴과; 상기 구동신호에 의거하여 경고신호를 발생하는 경고신호 발생부로 이루어진 차량의 클러치 마모 경고장치.
  2. 차량의 rpm과 기어단수, 속도계로부터 차량의 현재속도를 입력하고 클러치, 엑셀레이터, 브레이크, 주차브레이크의 접속상태를 체크하는 단계와; 상기 클러치가 접속되면 상기 rpm과 상기 기어단수를 이용하여 계산된 기준속도와 상기 차량의 현재속도를 비교하여 차이가 있는가를 체크하는 단계와; 상기 체크단계에서의 체크결과 차이가 있으면 슬립률을 계산하고 기설정된 소정수치와 비교하여 상기 슬립률이 큰 경우 상기 차량의 브레이크와 주차브레이크가 접속되지 않으면 클러치 마모 경고를 발생하는 단계로 이루어진 차량의 클러치 마모 경고방법.
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