KR101607937B1 - Control method of apparatus for alarming overheating of vehicle disk - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량 디스크의 과열 경보장치의 제어방법에 관한 것으로서, 차량에 장착된 제동 안전 시스템 및 브레이크 시스템의 작동상태를 기반으로 제동 안정 시스템 브레이크 시스템이 작동 중일 때 발열되는 발열량과 작동하지 않을때의 냉각을 가감하여 디스크의 온도를 예측함으로써 디스크의 과열 상태를 경보할 뿐만 아니라 제동 안전 시스템의 작동을 정지시켜 오작동을 방지하여 안전운전 할 수 있도록 한다. The present invention relates to a control method of an overheat alarm apparatus for a vehicle disc, and more particularly, to a control method of an overheat alarm apparatus for a vehicle disc, which comprises a braking safety system mounted on a vehicle and a braking system, By predicting the temperature of the disc by adding or subtracting the cooling, it not only warns the overheat condition of the disc but also stops the operation of the braking safety system to prevent the malfunction, thereby enabling safe operation.
Description
본 발명은 차량 디스크의 과열 경보장치의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량에 장착된 제동 안전 시스템 및 브레이크 시스템의 작동상태를 기반으로 디스크의 온도를 예측하여 디스크의 과열 상태를 경보할 뿐만 아니라 제동 안전 시스템의 작동을 제한하는 차량 디스크의 과열 경보장치의 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a control method of an overheat alarm apparatus for a vehicle disc, and more particularly, to a method of controlling an overheat alarm apparatus for a vehicle disc, And more particularly to a control method of an overheat alarm device of a vehicle disc which restricts the operation of the braking safety system.
일반적으로, 브레이크 시스템은 주행하는 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지하기 위해 사용하는 중요한 장치로서, 마찰력을 이용하여 자동차의 운동에너지를 열에너지로 바꾸고, 그것을 대기속으로 방출시켜 제동작용을 하는 마찰식 브레이크를 주로 사용한다.Generally, the brake system is an important device used for decelerating or stopping a running vehicle and maintaining the parking state. It uses frictional force to change the kinetic energy of the vehicle to heat energy and releases it to the atmosphere to perform the braking action Friction type brake is mainly used.
즉, 자동차의 브레이크 시스템은 브레이크 드럼 또는 브레이크 디스크 등에 마찰재를 밀어 붙여 그 마찰력을 이용하여 제동력을 발생시키는 것으로 운전자가 브레이크 페달을 밟음으로써 모든 바퀴에 제동력이 발생하도록 되어 있다.That is, the brake system of a vehicle pushes a friction material to a brake drum or a brake disk and generates a braking force by using the frictional force, so that a braking force is generated on all wheels by the driver pressing the brake pedal.
자동차의 브레이크는 구조상 드럼식 브레이크 시스템과 디스크식 브레이크 시스템으로 나뉘어지는데, 이 중 디스크 브레이크 시스템은 실린더에 의해 작동하는 패드가 디스크에 마찰 접촉하여 제동력을 발생시키는 것으로, 기관의 동력에 의해 발생되는 진공압을 이용하여 페달의 답력을 배가시켜주는 배력장치(booster)에 의해 마스터 실린더가 작동하여 오일을 실린더에 보내게 되면 실린더는 캘리퍼의 양측에 부착된 패드를 전진 이동시켜 차륜의 디스크를 양측부에서 압착함으로써 제동력을 발생시키는 것이다.The brakes of an automobile are structurally divided into a drum type brake system and a disk type brake system. Of these, a disk brake system generates braking force by frictionally contacting a pad operated by a cylinder with a disk, The master cylinder is operated by a booster that doubles the pedaling force of the pedal, and when the oil is sent to the cylinder, the cylinder moves the pad attached to both sides of the caliper forward to squeeze the disk of the wheel from both sides Thereby generating a braking force.
최근에는 차량의 주행 중에 안정성을 향상시키기 위한 장치로서는 차량의 급제동시 슬립을 방지하기 위한 ABS(Anti-lock Brake System)와 미끄러지기 쉬운 노면에서 차량을 출발하거나 가속할 때 슬립을 방지하기 위한 TCS(Traction Control System)를 비롯하여 운전자가 별도로 제동을 가하지 않더라도 차량 스스로 미끄러짐을 감지해 각각의 바퀴 브레이크 압력과 엔진 출력을 제어하여 차량의 슬립을 방지하기 위한 VDC(Vehicle Dynamic Control) 등의 제동 안전 시스템이 사용되고 있다.
In recent years, as an apparatus for improving the stability during running of a vehicle, there have been proposed an anti-lock brake system (ABS) to prevent slip when the vehicle suddenly starts to slip and a TCS (anti-lock brake system) to prevent slip when starting or accelerating from a slippery road surface Traction Control System), a braking safety system such as VDC (Vehicle Dynamic Control) is used to prevent the vehicle from slipping by detecting the slip of the vehicle itself and controlling the respective wheel brake pressures and the engine output even if the driver does not apply braking separately have.
위에서 설명한 기술은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
The above description refers to the background of the technical field to which the present invention belongs, and does not mean the prior art.
디스크 브레이크 시스템에서는 작은 마찰면적의 패드에 의해 제동력을 얻기 때문에 패드 및 디스크의 온도가 급격히 상승하여, 패드의 접착제로 사용되고 있는 레진을 기화시키고, 기화된 기포가 디스크의 표면에 부착되어 가스 도포층을 형성하게 되는데, 이러한 가스 도포층은 윤활작용을 하여 디스크와 패드의 마찰을 방해하므로, 제동력이 일시 상실되는 페이드 현상이 발생하게 된다. In the disc brake system, since the braking force is obtained by the pad having a small friction area, the temperature of the pad and the disc rapidly rises, the resin used as the adhesive of the pad is vaporized, and the vaporized bubbles adhere to the surface of the disc, Such a gas coating layer lubricates and interferes with the friction between the disk and the pad, so that a fading phenomenon occurs in which the braking force is temporarily lost.
이와 같은 페이드 현상은 ABS의 작동시에도 제동이 일정시간 이상 지속되거나 과도한 제동압력이 작동할 경우 디스크가 과열되어 발생할 수도 있으며, 비대칭노면을 주행할 때 TCS의 경우에도 저마찰 노면에서의 제동압력으로 인해 발진하여 디스크가 과열됨에 따라 발생할 수도 있어 제동 안전 시스템의 성능을 저하시켜 정상적인 제어가 이루어지지 않는 상태를 초래할 수도 있다. Such a fading phenomenon may occur when the braking is continued for a certain period of time or when an excessive braking pressure is applied even when the ABS is operated, or when the asymmetric road surface is running, even if the TCS is braking pressure on the low friction road surface May occur due to overheating of the disc due to oscillation, which may degrade the performance of the braking safety system and result in a state in which normal control is not achieved.
그러나, 운전자는 이와 같이 디스크의 과열로 인한 페이드 현상이 발생된 상태를 알 수 없어 제동 안전 시스템의 작동만을 믿고 주행할 경우 위험한 상황을 초래할 수 있는 문제점이 있다. However, the driver can not know the state of occurrence of the fade phenomenon due to the overheating of the disk, so that the driver may cause a dangerous situation when he / she believes only the operation of the braking safety system.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창작된 것으로서, 차량에 장착된 제동 안전 시스템 및 브레이크 시스템의 작동상태를 기반으로 디스크의 온도를 예측하여 디스크의 과열 상태를 경보할 뿐만 아니라 제동 안전 시스템의 작동을 제한하여 오작동을 방지하는 차량의 디스크 과열 경보장치의 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a braking safety system and a braking safety system, which not only alert the overheating state of a disc by predicting the temperature of the disc based on the operation state of the braking safety system and the braking system, And an object of the present invention is to provide a control method of a disc overheat alarm apparatus for a vehicle that prevents malfunction by restricting operation.
본 발명의 일 측면에 따른 차량 디스크의 과열 경보장치의 제어방법은 차량의 시동이 온 될 경우 디스크의 초기온도를 설정하는 단계; 디스크의 초기온도를 설정한 후 제동 안전 시스템과 브레이크 시스템의 작동상태를 판단하는 단계; 제동 안전 시스템과 브레이크 시스템이 작동상태에 따라 발열량과 냉각량을 산출하는 단계; 발열량과 냉각량과 디스크의 초기온도를 기반으로 디스크의 현재온도를 산출하고 저장하는 단계; 및 산출된 디스크의 현재온도와 기준온도를 비교하여 경보를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling an overheat alarm apparatus for a vehicle disc, the method comprising: setting an initial temperature of the disc when the vehicle is turned on; Determining an operating state of the braking safety system and the brake system after setting the initial temperature of the disc; Calculating a calorific value and a caloric value according to an operation state of the braking safety system and the brake system; Calculating and storing the current temperature of the disk based on the heating value and the cooling amount and the initial temperature of the disk; And generating an alarm by comparing the present temperature of the calculated disk with a reference temperature.
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본 발명에서 디스크의 초기온도를 설정하는 단계는 저장부에 저장된 디스크의 현재온도와 차량의 시동이 오프된 후 현재까지의 경과시간을 기반으로 설정하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the initial temperature of the disk is set based on the current temperature of the disk stored in the storage unit and the elapsed time after the start of the vehicle is turned off.
본 발명에서 발열량은 제동 안전 시스템의 작동시 슬립률과 차량속도와 특성값에 비례하여 산출되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the calorific value is calculated in proportion to the slip rate, the vehicle speed, and the characteristic value in the operation of the braking safety system.
본 발명에서 발열량은 브레이크 시스템의 작동시 차량속도와 감속도와 특성값에 비례하여 산출되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the calorific value is calculated in proportion to the vehicle speed, deceleration, and characteristic values at the time of operation of the brake system.
본 발명의 냉각량은 차량속도와 디스크의 현재온도와 특성값에 비례하여 산출되는 것을 특징으로 한다. The cooling amount of the present invention is characterized in that it is calculated in proportion to the vehicle speed, the present temperature of the disk and the characteristic value.
본 발명에서 경보를 발생시키는 단계 후 상기 제동 안전 시스템의 작동을 제한하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
The present invention is characterized by further comprising the step of limiting the operation of the braking safety system after the step of generating an alarm.
상기한 바와 같이 본 발명은 차량에 장착된 제동 안전 시스템 및 브레이크 시스템의 작동상태를 기반으로 디스크의 온도를 예측하여 디스크의 과열 상태를 경보할 뿐만 아니라 제동 안전 시스템의 작동을 정지시켜 오작동을 방지하여 안전운전 할 수 있도록 한다.
As described above, according to the present invention, the temperature of the disc is predicted based on the operating state of the braking safety system and the brake system mounted on the vehicle, thereby not only warning the disc overheating state but also stopping the braking safety system to prevent malfunction Ensure safe driving.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 디스크의 과열 경보장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 디스크의 과열 경보장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다. FIG. 1 is a block diagram of a vehicle disk overheat alarm apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
2 is a flowchart illustrating a method of controlling an overheat alarm apparatus for a vehicle disc according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량 디스크의 과열 경보장치 및 그 제어방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a vehicle disk overheat alarm apparatus and a control method thereof according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 디스크의 과열 경보장치를 나타낸 블록구성도이다. FIG. 1 is a block diagram of a vehicle disk overheat alarm apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 디스크의 과열 경보장치는 제동 안전 시스템(10), 브레이크 시스템(20), 차량속도 측정부(30), 경보발생부(60), 제어부(40) 및 저장부(50)를 포함한다. 1, an overheat alarm apparatus for a vehicle disc according to an embodiment of the present invention includes a
제동 안전 시스템(10)은 차량의 급제동시 슬립을 방지하기 위한 ABS(Anti-lock Brake System)와 미끄러지기 쉬운 노면에서 차량을 출발하거나 가속할 때 슬립을 방지하기 위한 TCS(Traction Control System)를 비롯하여 운전자가 별도로 제동을 가하지 않더라도 차량 스스로 미끄러짐을 감지해 각각의 바퀴 브레이크 압력과 엔진 출력을 제어하여 차량의 슬립을 방지하기 위한 VDC(Vehicle Dynamic Control) 등을 포함한다. The
이외에도 디스크 브레이크를 작동시켜 차량의 주행 안정성을 향상시키는 어떠한 제동 안정 시스템도 포함된다 할 것이다. It will also include any braking stability system that improves the ride stability of the vehicle by operating the disc brake.
브레이크 시스템(20)은 디스크 브레이크 시스템으로써 운전자의 답력이 작용할 경우 캘리퍼의 양측에 부착된 패드를 전진 이동시켜 차륜의 디스크를 양측부에서 압착함으로써 제동력을 발생시키는 시스템이다. The
차량속도 측정부(30)는 주행중인 차량의 속도를 측정한다. The vehicle
경보발생부(60)는 운전자에게 차량 디스크가 과열된 상태로써 제동 안전 시스템(10)의 동작이 제한되고 있음을 시각적이나 청각적으로 알리기 위해 계기판(미도시) 등에 설치된다. The
제어부(40)는 제동 안전 시스템(10) 및 브레이크 시스템(20)의 작동상태와 차량속도 측정부(30)에서 측정된 차량속도를 기반으로 디스크의 현재온도를 산출하고 기준온도를 초과할 경우 경보발생부(60)를 통해 경보를 발생시킬 뿐만 아니라 제동 안전 시스템(10)의 작동도 제한하여 오동작을 방지한다. The
저장부(50)는 제어부(40)에서 산출된 디스크의 현재온도를 저장하기 위한 것으로써 EEPROM을 채용하여 차량의 시동이 꺼지더라도 저장된 디스크의 현재온도를 기억할 수 있도록 한다. The
이때 저장부(50)로 EEPROM을 사용할 경우 EEPROM의 수명을 감안하여 산출된 디스크의 현재온도가 일정값 이상 변화될 경우에만 저장하여 EEPROM에 기록되는 기록횟수를 줄임으로 수명을 연장하여 사용할 수도 있다. At this time, when the EEPROM is used as the
이와 같이 차량 디스크의 과열 경보장치는 제어부(40)에서 제동 안전 시스템(10) 및 브레이크 시스템(20)의 작동상태와 차량속도 측정부(30)로부터 차량속도를 입력받아 디스크의 초기온도에 기초하여 제동 안전 시스템(10) 및 브레이크 시스템(20)이 작동할 경우 발열되는 발열량을 산출하고, 제동 안전 시스템(10) 및 브레이크 시스템(20)이 작동하지 않을 경우 냉각되는 냉각량을 산출하여 디스크의 초기온도에 가감하여 디스크의 현재온도를 산출한다. In this manner, the overheat warning device of the vehicle disk receives the operating state of the
이렇게 산출된 디스크의 현재온도는 일정한 간격으로 반복하여 산출하면서 저장부(50)에 저장한다. The current temperature of the disk thus calculated is stored in the
그리고 산출된 디스크의 현재온도는 기준온도와 비교하여 기준온도를 초과할 경우 경보발생부(60)를 통해 디스크의 과열상태를 경보할 뿐만 아니라 제동 안전 시스템(10)의 작동을 제한하여 운전자로 하여금 안전운행을 할 수 있도록 한다.
When the current temperature of the disc exceeds the reference temperature, the
다음으로 본 발명의 다른 측면에 차량 디스크의 과열 경보장치의 제어방법에 대해 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 디스크의 과열 경보장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다. Next, a control method of the overheat alarm apparatus for a vehicle disc will be described with reference to a flowchart for explaining a control method of the overheat alarm apparatus for a vehicle disc according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 2 Then,
차량의 시동이 온 될 경우 저장부(50)에 저장된 디스크의 현재온도를 읽어 들여 시동이 오프된 후 현재까지의 경과시간을 기반으로 디스크의 초기온도를 산출하여 설정한다(S10). In operation S10, the current temperature of the disk stored in the
이후 차량속도를 지속적으로 측정한다(S20). Then, the vehicle speed is continuously measured (S20).
이렇게 차량속도를 지속적으로 측정하면서 제동 안전 시스템(10) 및 브레이크 시스템(20)의 작동상태를 판단한다(S30)(S50). The operating state of the
그럼 다음 제동 안전 시스템(10)과 브레이크 시스템(20)이 작동상태에 따라 제 1내지 제 2발열량과 냉각량을 산출한다Then, the
먼저 제동 안전 시스템(10)이 작동중일 경우에는 제동 안전 시스템(10)의 작동으로 인한 제 1발열량을 산출한다(S30)(S40). First, when the
제 1발열량은 제동 안전 시스템(10)의 작동시 슬립률과 차량속도와 차량에 따라 튜닝한 제동 안전 시스템(10)의 특성값에 비례하여 산출한다. The first heating value is calculated in proportion to the slip ratio, the vehicle speed, and the characteristic values of the
또한, 브레이크 시스템(20)이 작동중일 경우에는 브레이크 시스템(20)의 작동으로 인한 제 2발열량을 산출한다(S50)(S60). If the
제 2발열량은 브레이크 시스템(20)의 작동시 차량속도와 감속도와 차량에 따라 튜닝한 브레이크 시스템(20)의 특성값에 비례하여 산출한다. The second heating value is calculated in proportion to the vehicle speed and deceleration during operation of the
한편 냉각량은 제동 안전 시스템(10) 및 브레이크 시스템(20)이 작동하지 않을 경우 냉각되는 냉각량으로써 차량속도와 이전에 산출된 디스크의 현재온도의 2차 함수적인 특성과 차량에 따른 특성값에 비례하여 산출한다(S70). On the other hand, the amount of cooling is a cooling amount to be cooled when the
이와 같이 산출된 제 1발열량과 제 2발열량과 냉각량을 디스크의 초기온도에 가감하여 디스크의 현재온도를 산출한다(S80). The calculated first heating value, the second heating value and the cooling amount are added to the initial temperature of the disk to calculate the current temperature of the disk (S80).
초기 상태 이후에는 이전에 산출된 디스크의 현재온도에 새롭게 산출된 제 1발열량과 제 2발열량과 냉각량을 가감하여 새로운 디스크의 현재온도를 산출한다. After the initial state, the current temperature of the new disk is calculated by adding or subtracting the newly calculated first heating value, the second heating value and the cooling amount to the current temperature of the previously calculated disk.
이렇게 디스크의 현재온도가 산출되면 먼저 저장부에 저장하여 시동이 꺼지더라도 연속적으로 디스크의 현재온도를 산출할 수 있도록 한다. When the current temperature of the disk is calculated, it is first stored in the storage unit so that the current temperature of the disk can be continuously calculated even if the startup is turned off.
이때 디스크의 현재온도를 저장부(50)에 저장할 때 새롭게 산출된 디스크의 현재온도가 이전에 산출된 디스크의 현재온도와 일정값 이상 변화된 경우에만 저장할 수도 있다. At this time, when the current temperature of the disk is stored in the
이렇게 산출된 디스크의 현재온도는 기준온도와 비교하여 기준온도를 초과할 경우 디스크의 과열로 페이드 현상이 발생하고 있는 것으로 판단하여 경보를 발생시킨다(S90)(S100). If the calculated current temperature of the disk exceeds the reference temperature, it is determined that a fade phenomenon occurs due to overheating of the disk and an alarm is generated (S90) (S100).
아울러 제동 안전 시스템(10)의 작동을 제한하여 오작동이 발생하지 않도록 한다.
In addition, the operation of the
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.
10 : 제동 안전 시스템 20 : 브레이크 시스템
30 : 차량속도 측정부 40 : 제어부
50 : 경보발생부 60 : 저장부10: Brake safety system 20: Brake system
30: vehicle speed measuring unit 40:
50: alarm generating unit 60:
Claims (10)
상기 디스크의 초기온도를 설정한 후 제동 안전 시스템과 브레이크 시스템의 작동상태를 판단하는 단계;
상기 제동 안전 시스템과 상기 브레이크 시스템의 작동상태에 따라 발열량과 냉각량을 산출하는 단계;
상기 발열량과 상기 냉각량과 상기 디스크의 초기온도를 기반으로 디스크의 현재온도를 산출하고 저장하는 단계;
산출된 디스크의 현재온도와 기준온도를 비교하여 경보를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 디스크의 과열 경보장치의 제어방법.
Setting an initial temperature of the disc when the vehicle is turned on;
Determining an operating state of the braking safety system and the brake system after setting the initial temperature of the disc;
Calculating a heat generation amount and a cooling amount according to an operation state of the braking safety system and the brake system;
Calculating and storing the current temperature of the disk based on the calorific value, the cooling amount, and the initial temperature of the disk;
And generating an alarm by comparing the present temperature of the calculated disk with a reference temperature.
6. The method of claim 5, wherein the setting of the initial temperature of the disc is based on a current temperature of the disc stored in the storage unit and an elapsed time after the start of the vehicle is turned off. Control method of overheat alarm.
The method of claim 5, wherein the calorific value is calculated in proportion to a slip rate, a vehicle speed, and a characteristic value during operation of the braking safety system.
The method of claim 5, wherein the calorific power is calculated in proportion to a vehicle speed, a deceleration, and a characteristic value of the brake system during operation of the brake system.
The control method of a vehicle overheat alarm apparatus according to claim 5, wherein the cooling amount is calculated in proportion to a vehicle speed, a current temperature of the disc, and a characteristic value.
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