KR100240406B1 - 자동브레이크 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 감지수단에 의해 돌발상황을 감지하여 자동으로 브레이크 페달이 조작되도록 함으로써 돌발사고를 미연에 방지할 수 있는 자동브레이크 시스템에 관한 것으로, 돌발물을 감지할 수 있는 감지수단과 감지신호에 의해 브레이크를 제동하는 제동수단 및 조작수단을 제어하는 제어수단에 의해 달성될 수 있다.
본 발명은 푸쉬로드가 구비된 브레이크페달에 있어서, 제어수단의 제어신호에 의해 정역회전하는 모터와, 상기 모터의 회전축과 축설되어 편심회전하는 캠과, 상기 캠의 편심거리와 수동으로 조작할 경우 브레이크페달의 제동거리를 감안한 공간부를 갖고 브레이크페달에 일체로 설치된 걸림대와, 주행중 전방 돌발상황을 감지하는 돌발감지센서와, 차속을 감지하는 차속감지센서와, 자동/수동모드를 선택하기 위한 선택키와, 돌발신호가 입력될 경우 차속에 따라 모터의 속도를 결정하는 제어신호를 출력하는 마이컴과, 상기 마이컴의 신호에 따라 모터의 정역회전 및 회전속도를 제어하는 모터제어부로 구성되어 돌발상황이 발생할 경우 자동으로 브레이크를 조작하게 된다.

Description

자동브레이크 시스템
제1도는 종래 브레이크를 보인 사시도.
제2도는 본 발명의 브레이크를 보인 사시도.
제3도는 제2도의 A-A선 단면도.
제4도는 본 발명의 블럭회로도.
제5도는 본 발명의 동작과정을 보인 플로우챠트도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20 : 브레이크페달 30 : 푸시로드
100 : 걸림대 110 : 캠
120 : 모터 200 : 돌발감지센서
210 : 차속감지센서 230 : 마이컴
240 : 모터제어부
본 발명은 차량의 브레이크 제동장치에 관한 것으로, 특히 돌발상황을 감지센서에 의해 감지하여 자동으로 브레이크가 제동될 수 있도록 하는 자동브레이크 시스템에 관한 것이다.
자동차의 고성능화에 따라 강력하고 안정된 브레이크 성능을 확보함과 동시에 어떠한 조건에서도 충분한 제동력과 안정성을 보유하고 자동차를 정지시키는 것이 절실하게 요구되고 있다.
그 예로써 자동차의 발브레이크는 바퀴의 안쪽에 장치되어 있는 브레이크드럼 또는 브레이크 디스크 등에 마찰재를 밀어 붙여 그 마찰력을 이용하여 제동력을 발생시키는 것으로 제1도와 같이 운전자가 브레이크 페드(10)를 밟을 경우 브레이크페달(20)과 힌지를 축으로 결합되어 직선운동하는 푸쉬로드(30)가 전진하면서 모든 바퀴에 제동력이 발생하도록 되어 있다.
이러한 브레이크 제동은 운전자가 전방상황을 판단하여 차량을 제동시키도록 하고 있으나 전방 주의소홀로 갑작스런 돌발상황에 대면할 경우에는 인위적인 브레이크 조작만으로 돌발상황을 피할 수 없는 경우가 발생하게 된다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 특히 감지수단에 의해 돌발상황을 감지하여 자동으로 브레이크 페달이 조작되도록 함으로써 돌발사고를 미연에 방지할 수 있는 자동브레이크 시스템을 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동브레이크 시스템은 돌발물을 감지할 수 있는 감지수단과 감지신호에 의해 브레이크를 제동하는 제동수단 및 조작수단을 제어하는 제어수단에 의해 달성될 수 있다.
즉, 본 발명은 푸쉬로드가 구비된 브레이크페달에 있어서, 제어수단의 제어신호에 의해 정역회전하는 모터와, 상기 모터의 회전축과 축설되어 편심회전하는 캠과, 상기 캠의 편심거리와 수동으로 조작할 경우 브레이크페달의 제동거리를 감안한 공간부를 갖고 브레이크페달에 일체로 설치된 걸림대로 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명은 주행중 전방 돌발상황을 감지하는 돌발감지센서와, 차속을 감지하는 차속감지센서와, 자동/수동모드를 선택하기 위한 선택키와, 돌발신호가 입력될 경우 차속에 따라 모터의 속도를 결정하는 제어신호를 출력하는 마이컴과, 상기 마이컴의 신호에 따라 모터의 정역회전 및 회전속도를 제어하는 모터제어부로 구성된다.
또한 본 발명의 마이컴은 자동/수동모드 선택신호를 판단하는 단계와, 자동모드인 상태에서 돌발신호가 입력될 경우 차속을 판단하는 단계와, 차속이 일정속도이상일 경우 모터를 감속구동시키고 설정된 최고속도일경우 모터를 급속 구동시켜 차속에 비례하는 제어신호를 출력하도록 하는 단계와, 상황이 종료될 경우 모터를 역회전시켜 초기상태로 궤한하는 단계를 수행하게 된다.
이러한 구성 및 방법에 의하면 자동모드상태에서 일정속도 이상으로 주행하면서 전방에 돌발상황이 발생하면 마이컴에서 모터를 제어하여 인위적인 판단보다 빠르게 브레이크를 제동시켜 충돌을 방지할 수 있게 되는 것이다.
계속해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 발명의 브레이크 제동수단을 보인 사시도이고, 제3도는 제2도의 A-A선단면도로써, 이하 종래기술과 동일부분에 대해서는 동일부호를 첨부한다.
본 발명은 브레이크페달(20)을 자동으로 제동시키기 위한 것으로, 상기 브레이크페달(20)의 조작방향 소정위치에 전방으로 돌설되고 공간부를 갖는 걸림대(100)가 일체로 설치된다.
상기 걸림대(100)의 공간부는 후술할 캠(110)이 삽입되어 편심회동할 수 있는 편심거리와 수동으로 브레이크를 조작할 경우 상기 캠(110)과의 접촉을 피할수 있는 브레이크 조작거리만큼의 공간이 구비되어 있다.
상기 브레이크페달(20)을 제동시키기 위한 원동수단으로써,상기 걸림대(20)에 삽입되는 캠(110)은 모터(120)의 회전축(121)에 축설되어 편심회전을 함으로써 브레이크페달(20)을 전.후진 시키게 된다.
이때 상기 캠(110)의 단부가 회전하여 이동하는 직선거리는 수동으로 브레이크페달(20)을 조작할 경우의 조작거리보다 최소한 크게 설정되어야 할 것이며, 이는 브레이크 제동력을 정확히 전달하기 위한 것이다.
제4도는 본 발명을 실현하기 위한 블럭도로써, 주행중 전방 돌발상황을 감지하기 위해 엔진룸 전방소정위치에 설치되는 돌발감지센서(200)와, 차속을 감지하는 차속감지센서(210)와, 자동/수동모드를 선택하기 위한 차량 내부 프런트 패널 소정위치에 구비되는 선택키(220)와, 돌발신호가 입력될 경우 차속에 따라 모터의 속도를 결정하는 제어신호를 출력하는 마이컴(230)과, 상기 마이컴의 신호에 따라 모터(120)의 정역회전 및 회전속도를 제어하는 모터제어부(240)로 구성된다.
이하 본 발명의 작용 및 효과를 제2도 내지 제5도를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 운전중 필요할 경우,즉 운전중 피로하거나 전방 상황을 주시하지 못할 경우 운전석 전방의 프런트패널상에 구비된 선택키(220)를 자동모드로 설정(스탭1-2)하게 되면, 마이컴(230)에서는 키입력신호를 인지하고 돌발감지센서(200)와 차속감지센서(210)의 입력신호를 대기하게 된다. 이때 전방에 돌발상황이 발생하게 되면 돌발감지센서(200)에서 마이컴(230)에 돌발신호를 인가하게 되고, 아울러 상기 마이컴(230)은 차속감지센서(210)로부터 입력된 신호에 따라 현재 차량속도를 판단하게 된다.(스탭3-5)
만약 차량속도가 마이컴(230)의 프로그램에 설정된 속도이상(본 발명은 30km/h를 설정속도로 정함)일 경우에는 상기 마이컴(230)에서 모터제어부(240)에 제어신호를 출력하며 모터(120)와 축설된 캠(110)을 시키게 되며, 상기 캠(110)의 회전에 의해 걸림대(100)와 일체로 형성된 브레이크페달(20)이 서서히 전진하면서 차량을 제동시키게 된다.(스탭6)
이러한 이유는 차속에 따른 돌발물과의 제동거리에 여유가 있어 운전자가 차량제동을 인지한 후 직접 브레이크페달(20)을 조작할 수 있기 때문이며, 아울러 후방차량과의 추돌을 방지하기 위한 것이다.
한편, 차량의 속도가 설정된 속도, 즉 50km/h이상일 경우에는 운전자가 인지하여도 브레이크조작이 어렵기 때문에 이때는 캠(110)을 급속히 회전시켜 차량을 급제동시키게 된다.(스탭7-8)
이후 차량이 정지되어 차속이 0km/h일 경우에는 모터(120)를 역회전시켜 스탭3으로 궤환한 후 자동모드설정에 따른 신호를 대기하게 된다.(스탭9) 이때 수동모들 전환할 경우에는 운전자가 직접 브레이크를 조작할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 브레이크조작을 필요에 따라 자동과 수동으로 모드를 설정할 수 있고 자동모드로 설정할 경우에는 차속에 따라 완급을 조정할 수 있으며, 전방감시 소홀로 인한 충돌 및 추돌사고를 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 브레이크의 조작시간을 조절하도록 함으로써 급제동에 따른 연료소모 및 후방차량과의 추돌을 예방할 수 있게 되는 것이다.

Claims (3)

  1. 푸쉬로드가 구비된 브레이크페달에 있어서, 제어수단의 제어신호에 의해 정역회전하는 모터와; 상기 모터의 회전축과 축설되어 편심회전하는 캠과; 상기 캠의 편심거리와 수동으로 조작할 경우 브레이크페달의 제동거리를 감안한 공간부를 갖고 브레이크페달에 일체로 설치된 걸림대로 구성됨을 특징으로 하는 자동브레이크 시스템.
  2. 주행중 전방 돌발 상황을 감지하는 돌발감지센서와; 차속을 감지하는 차속감지센서와; 자동/수동모드를 선택하기 위한 선택키와; 돌발신호가 입력될 경우 차속에 따라 모터의 속도를 결정하는 제어신호를 출력하는 마이컴과; 상기 마이컴의 신호에 따라 모터의 정역회전 및 회전속도를 제어하는 모터제어부로 구성됨을 특징으로 하는 자동브레이크 시스템.
  3. 브레이크제어 방법에 있어서, 자동/수동모드 선택신호를 판단하는 단계와; 자동모드인 상태에서 돌발신호가 입력될 경우 차속을 판단하는 단계와; 차속이 일정속도 이상일 경우 모터를 감속구동시키고 설정된 최고속도일 경우 모터를 급속구동시켜 차속에 비례하는 제어신호를 출력하도록 하는 단계와; 상황이 종료될 경우 모터를 역회전시켜 초기상태로 궤한하는 단계를 수행함을 특징으로 하는 자동브레이크 시스템.
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