KR102330172B1 - 제동 거리 측정 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 제동 거리 측정 장치는 제동 성능의 측정 대상인 타이어가 장착된 차량의 가속도의 변화를 측정하는 가속도 센서, 가속도의 변화에 기반하여 제동 초기 속력부터 제동 완료 구간 사이인 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 제어부 및 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 입력 받는 입력부를 포함하고, 제어부는 평균 가속도에 기반하여 제동 시작 속력에 대한 타이어의 제동 거리를 산출할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 제동 거리 측정 장치는 위성 신호가 없는 실내 시험장에서 용이하고 경제적으로 타이어의 제동 거리를 산출할 수 있다.

Description

제동 거리 측정 장치 및 그 동작 방법{BRAKING DISTANCE TEST APPARATUS AND AN OPERATING METHOD THEREOF}
본 개시는 타이어의 제동 거리를 시험하는 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
차량의 제동 성능은 매우 중요한 요소이고, 특히 차량의 제동 성능에 관련된 부재인 타이어의 제동 성능은 차량의 운동 특성에 매우 중요한 요소로서 중요하다.
타이어의 제동 성능은 다양한 방법으로 시험할 수 있고, 특히 타이어의 제동 성능의 지표로서 제동이 시작된 이후부터 차량의 정지까지에 걸린 제동 거리를 측정하는 경우가 있다.
특히, GNSS(Global Navigation Satellite System) 신호를 이용한 실외의 타이어 제동 성능 측정과 달리, 빙판에서의 제동 성능을 측정할 경우 시험장이 실내에 위치하여 기존의 GNSS 신호를 이용한 제동 성능 측정은 적용하기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 실내에 위치한 타이어 시험장에서 사용 가능한 방법으로서, 타이어의 제동 거리를 측정할 수 있는 간단하고 경제적인 방법이 필요하다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
선행기술 1: 한국 등록특허공보 제 10-1943194호(2019.01.28. 공고)
본 개시의 일 과제는 실내에서 타이어의 제동 성능의 지표 중 하나인 타이어의 제동 거리를 간단하고 경제적으로 측정할 수 있는 제동 거리 측정 장치 및 그 동작 장법을 제공하는 것이다.
본 개시의 일 과제는 가속도 센서를 이용하여 타이어의 제동 거리를 측정할 수 있는 제동 거리 측정 장치 및 그 동작 장법을 제공하는 것이다.
본 개시의 일 과제는 측정된 제동 구간의 평균 감속도를 이용하여 동일한 타이어의 다른 제동 초기 속력에 대한 제동 거리를 산출할 수 있는 제동 거리 측정 장치 및 그 동작 장법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 과제에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 타이어의 제동 거리 측정 장치는 제동 성능의 측정 대상인 타이어가 장착된 차량의 가속도의 변화를 측정하는 가속도 센서, 가속도의 변화에 기반하여 제동 초기 속력부터 제동 완료 구간 사이인 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 제어부 및 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 입력 받는 입력부를 포함하고, 제어부는 평균 가속도에 기반하여 제동 시작 속력에 대한 타이어의 제동 거리를 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제동 거리 측정 장치의 제어부는 가속도의 변화에 기반하여 제동 구간을 판단할 수 있고, 가속도의 변화가 미리 설정된 기준 이하인 지점의 차량의 속력을 제동 초기 속력으로 설정할 수 있고, 가속도가 음의 크기를 갖고 가속도의 변화가 미리 설정된 기준 이하인 연속된 구간을 제동 구간으로 설정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제동 거리 측정 장치는 차량의 제동 시작을 알림 받는 통신부를 더 포함하고, 제어부는 제동 시작의 알림에 기반하여 제동 구간의 평균 가속도를 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제동 거리 측정 장치의 제어부는 가속도 센서의 출력 신호의 캘리브레이션(calibration)을 수행할 수 있고, 이 경우 제동 거리 측정 장치는 차량의 진동을 측정하는 진동 센서를 더 포함하고, 제어부는 진동 센서의 출력 신호에 기반하여 가속도 센서의 출력 신호의 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제동 거리 측정 장치의 제어부는 가속도 센서의 출력 신호 중 동일한 방향의 가속도의 변화에 기반하여 평균 가속도를 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제동 거리 측정 장치의 입력부는 터치 디스플레이를 통해 제동 시작 속력을 입력 받을 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 타이어의 제동 거리 측정 장치는 제동 성능의 측정 대상인 타이어가 장착된 차량의 가속도의 변화를 측정하는 가속도 측정 장치로부터 시간에 따른 가속도의 변화를 제공 받는 데이터부 및 가속도의 변화에 기반하여 제동 초기 속력부터 제동 완료 구간 사이인 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 제어부, 상기 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 입력 받는 입력부를 포함하고, 제어부는 평균 가속도에 기반하여 타이어의 제동 거리를 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제동 거리 측정 방법은 제동 성능의 측정 대상인 타이어가 장착된 차량의 가속도를 측정하는 가속도 센서로부터 출력 신호를 제공 받는 단계, 컴퓨팅 장치에 의해 가속도의 변화에 기반하여 제동 초기 속력부터 제동 완료 구간 사이인 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 단계, 컴퓨팅 장치의 인터페이스에 의해 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 입력 받는 단계 및 컴퓨팅 장치에 의해 평균 가속도에 기반하여 제동 시작 속력에 대한 측정 대상인 타이어의 제동 거리를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 타이어의 제동 거리를 간단하고 경제적인 방법으로 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, 제동 거리를 측정한 타이어의 다른 초기 제동 속력에 대한 제동 거리를 용이하게 산출할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, 고가의 통신 장비 또는 GNSS 센서가 없이도 다양한 초기 제동 속력에 대해 타이어의 제동 거리를 산출할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이어의 제동 거리 측정 장치가 수행되는 환경의 예시도이다.
도 2는 타이어의 제동 거리 측정 장치의 일 실시예의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 타이어의 제동 거리 측정 장치가 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 4는 타이어의 제동 거리 측정 장치의 다른 실시예의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 5는 타이어의 제동 거리 측정 장치의 동작 방법을 설명하는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수개의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 자동차, 오토바이를 포함하는 개념일 수 있다. 이하에서는, 차량에 대해 자동차를 위주로 기술한다.
본 명세서에서 기술되는 차량은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량 등을 모두 포함하는 개념일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제동 거리 측정 장치가 수행되는 환경의 예시도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예로서, 제동 거리 측정 대상인 타이어가 장착된 차량(300a)에 가속도 센서를 포함하는 제어 거리 측정 장치(100a)가 장착될 수 있다.
일 실시 예에서, 제어 거리 측정 장치(100a)는 차량(300a)의 제어 시스템(310a)과 유선 또는 무선 통신을 통해 브레이크 페달의 눌림 등을 알림 받을 수 있다. 이 경우, 제어 거리 측정 장치(100a)는 차량(300a)의 제어 시스템(310a)로부터 차량(300a)의 제동 시작을 알림 받을 수 있다.
다른 실시 예에서, 제어 거리 측정 장치(100a)는 가속도 센서에서 측정된 가속도의 변화에 기반하여 제동 시작을 판단할 수 있다.
시험자는 복수의 타이어들의 제동 성능을 비교하기 위해 또는 기준 제동 거리와 비교하기 위해 동일한 제동 초기 속력에 대한 각 타이어의 제동 거리를 측정하고자 할 수 있다. 하지만, 타이어의 제동 성능을 측정하기 위한 시험에서 제동 초기 속력은 시험 시마다 조금씩 다르거나, 시험자가 원하는 제동 초기 속력에서 정확히 제동을 시작하지 못할 수 있다.
예를 들어, 시험자는 복수의 타이어들의 제동 성능을 비교하기 위해 40km/h의 속력에서 제동을 시작했을 경우 각 타이어들의 제동 거리를 측정하고 싶을 수 있다. 하지만 각 시험에서 시험자가 원하는 제동 시작 속력에 맞추어 정확히 차량의 구동을 시작하는 것은 쉽지 않다.
이 경우, 제어 거리 측정 장치(100a)는 측정 대상인 타이어가 장착된 차량(300a)의 제동 구간에서 산출된 평균 가속도(감속도)에 기반하여, 평균 가속도가 산출된 제동 초기 속력과 다른 속력으로서 실험자가 원하는 제동 시작 속력에 대한 제동 거리를 산출할 수 있다.
제어 거리 측정 장치(100a)는 실험자가 평균 가속도가 산출된 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 입력 가능한 인터페이스를 표시하는 디스플레이를 포함할 수 있다.
본 명세서에서는 제동 구간의 평균 가속도가 산출된 실제 제동 거리 측정 시험에서 제동을 시작한 시점의 실제 속력을 제동 초기 속력으로 지칭하고, 시험자가 측정을 원하는 속력을 제동 시작 속력으로 지칭한다.
도 2는 제동 거리 측정 장치(100a)의 구성을 나타내는 블럭도를 도시한다.
제동 거리 측정 장치(100a)는 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 제어부(110), 차량의 가속도의 변화를 측정하는 가속도 센서가 포함된 센서부(120), 제동 시작 속력을 입력 받는 입력부(130)를 포함할 수 있다.
센서부(120)는 제동 성능의 측정 대상인 타이어가 장착된 차량의 가속도를 센싱하여 메모리(150)에 저장할 수 있다. 타이어 성능 측정을 위한 시험에서 차량의 출발 시점부터 제동 시작을 거쳐 제동이 완료되어 차량이 정지하는 시점까지 센싱된 가속도가 데이터로 저장될 수 있다.
가속도 센서는 IMU(Inertial Measurement Unit)로 호칭되는 MEMS (Microelectromechanical Systems) 기반으로 3축 가속도계(accelerometer)와 3축 자이로(gyro)로 구성된 관성 센서이거나 가속도만 측정하는 가속도 센서일 수 있다.
제어부(110)는 센서부(120)의 가속도 센서에서 측정된 가속도의 변화에 기반하여 제동 구간을 판단하거나, 통신부(140)를 통해 차량과 통신하여 차량의 제동 시작을 알림 받아 제동 구간의 시작을 판단할 수 있다.
타이어 제동 성능 시험을 위한 차량의 시험 주행 중에 제동이 시작된 이후에 측정된 가속도 데이터 중 일부는 도 3과 같을 수 있다.
제동이 시작되면 차량의 감속이 개시되고 시간이 지나면서 음의 가속도(감속도)의 크기가 커지다가(S1 구간), 일정 시간 이후에는 감속도의 크기가 유지되고(S2 구간), 제동이 완료되면 다시 감속도의 크기가 감소할 수 있다.
S1 구간은 과도 제동으로 부를 수 있고, S2는 주요 제동으로 부를 수 있다.
S1 구간과 S2구간에 걸리는 시간을 제동 시간으로 부를 수 있고, S1 구간 이전에 운전자가 제동을 시작하기로 결정한 이후 브레이크의 제어를 시작하기까지 소요된 시간을 공주 시간으로 부를 수 있다.
타이어의 제동 성능 판단을 위한 제동 거리는 과도 제동(S1) 및 주요 제동(S2)에서 주행한 거리를 측정하거나, 주요 제동(S2)에서 주행한 거리만을 측정할 수 있다. 본 명세서에서는 제동 구간을 주요 제동(S2)에 소요된 시간으로 정의한다.
일 실시 예에서, 제어부(110)는 센서부(120)의 가속도 센서에서 측정된 가속도의 변화에 기반하여 제동 구간을 판단하고, 제동 구간의 평균 가속도를 산출할 수 있다.
도 3을 참조하면, 일 실시 예에서, 제어부(110)는 S2 구간에서 측정된 가속도 데이터들의 평균을 평균 가속도로 산출할 수 있다.
제어부(110)는 가속도의 변화가 미리 설정된 기준 이하인 지점의 상기 차량의 속력을 상기 제동 초기 속력으로 설정할 수 있다. 예를 들어, S1 구간에서 가속도의 절대적인 크기가 계속 작아지다가(가속도의 변화가 크다가), S2 구간에 들어서면서 가속도의 절대적인 크기가 일정한 범위에서 유지(가속도의 변화가 작아짐)될 수 있고, 제어부(110)는 가속도의 변화가 미리 설정된 기준 이하로 작아지기 시작한 시점의 속력을 제동 초기 속력으로 설정하고, 해당 시점을 제동 구간의 시작 시점으로 설정할 수 있다.
일 실시 예에서, 제어부(110)는 가속도의 변화가 미리 설정된 기준 이하로 작아지기 시작한 시점을 기록한 후, 일정한 시간 범위에서 가속도의 변화가 기준 이하에서 유지되는 경우 해당 시점을 제동 구간의 시작 시점으로 설정할 수 있다.
제어부(110)는 가속도 센서에서 센싱되는 가속도의 변화가 S2 구간에서 벗어나는 지점을 제동 구간의 종료 시점으로 설정할 수 있다. S2 이후의 가속도(감속도)의 절대적인 크기가 작아지는 것은 차량의 정지 이후의 차체 피치로 인한 가속도일 수 있다. 따라서, 제어부(110)는 가속도의 크기가 일정한 범위에서 유지되다가(가속도의 변화가 작다가) 가속도의 절대적인 크기가 작아지는(가속도의 변화가 큰) 시점을 제동 구간의 종료 시점으로 설정할 수 있다.
일 실시 예에서, 제어부(110)는 제동 구간에서 센싱된 가속도의 평균 값을 평균 가속도로 산출하거나, 제동 구간이 시작된 제동 초기 속력에 기반하여 평균 가속도를 산출할 수 있다.
다른 실시 예에서, 제어부(110)는 통신부(140)를 통해서 차량의 속도를 전송 받다가, 가속도의 변화가 큰 시점을 제동 구간의 시작으로 설정하고, 차량이 정지한 후 제동 구간의 평균 가속도를 산출할 수 있다.
입력부(130)는 타이어의 평균 가속도 산출의 기반이 된 시험에서 산출 또는 측정된 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 시험자로부터 디스플레이 또는 입력 수단(키보드, 마우스 등)을 통해 입력 받거나, 별도의 장치로부터 제공 받을 수 있다. 본 명세서에서 입력은 유선 통신 또는 무선 통신을 통해 데이터를 전송 받는 개념을 포함한다.
제동 시작 속력은 시험자가 제동 거리를 파악하기 위해 기준으로 삼는 속력일 수 있다, 제어부(110)는 평균 가속도에 기반하여 제동 시작 속력에 대한 타이어의 제동 거리를 아래 식에 기반하여 산출할 수 있다.
Figure 112020022404288-pat00001
여기에서, v는 제동 시작 속력이고, a는 평균 가속도이다.
제어부(110)는 가속도 센서가 3축 방향의 가속도를 출력하는 경우, 가속도 센서의 출력 신호 중에서 동일한 방향에 대해 일정하게 변화하는 방향을 차량의 주행 방향으로 설정하여 평균 가속도를 산출할 수 있다.
예를 들어, 제어부(110)는 x, y, z의 3축 방향 중 x 축 방향을 차량의 주행 방향으로 설정하여 x 축 방향의 가속도에 기반하여 제동 구간을 설정하고 평균 가속도를 산출 하거나, 각 축 방향의 신호에 일정 각도의 벡터 방향을 차량의 주행 방향으로 설정할 수 있다. 이 경우, 주행 방향을 결정하기 위해 가속도 센서의 출력 신호에 칼만 필터(Kalman filter) 등의 필터링 처리를 수행할 수 있다.
센서부(120)는 차량의 진동을 측정하는 진동 센서를 포함할 수 있다.
제어부(110)는 가속도 센서에서 출력되는 신호를 진동 센서의 출력 신호에 기반하여 캘리브레이션(calibration)을 수행할 수 있다. 따라서, 차량의 주행 방향과 무관한 가속도 신호를 제거할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제동 거리 측정 장치가 수행되는 환경의 예시도이다.
도 4를 참조하면, 일 실시 예로서, 제동 거리 측정 대상인 타이어가 장착된 차량(300b)에 가속도 센서를 포함하는 가속도 측정 장치(100b)가 장착될 수 있다.
타이어의 제동 거리 측정 장치(200)는 가속도 측정 장치(100b)로부터 차량(300b)의 가속도 변화를 유선 통신 또는 무선 통신을 통하여 전송 받거나 저장된 데이터를 제공 받을 수 있다.
일 실시 예에서, 가속도 측정 장치(100b)는 차량(300b)의 제어 시스템(310b)과 유선 또는 무선 통신을 통해 브레이크 페달의 눌림 등을 알림 받고, 알림 받은 시간을 기록하여 제동 거리 측정 장치(200)에 가속도 변화와 함께 제공할 수 있다.
제동 거리 측정 장치(200)는 가속도 측정 장치(100b)에서 제공 받은 가속도 변화에 기반하여 제동 구간의 평균 가속도를 산출할 수 있다.
도 5는 제동 거리 측정 장치(200)의 구성을 나타내는 블럭도를 도시한다.
제동 거리 측정 장치(200)는 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 제어부(510), 가속도 측정 장치(100b)로부터 가속도의 변화를 제공 받는 데이터부(520), 제동 시작 속력을 입력 받는 입력부(530)를 포함할 수 있다.
제어부(510)는 가속도 측정 장치(100b)로부터 제공 받은 가속도의 변화에 기반하여 제동 구간을 판단하거나, 가속도 변화와 함께 제공 받은 제동 구간의 시작 시점에 기반해 제동 구간의 시작을 판단할 수 있다.
제어부(510)가 가속도의 변화에 기반하여 제동 구간을 판단하는 경우, 도 3을 참조하여 설명한 제동 구간의 판단 방법과 동일할 수 있다.
제어부(510)는 제동 구간의 가속도 변화에 기반하여 평균 가속도를 산출 하고, 앞서 설명한 <수학식 1>에 기반하여 시험자가 원하는 제동 시작 속력에 대한 제동 거리를 산출할 수 있다.
도 6는 제동 거리 측정 장치의 동작 방법을 나타내는 흐름도를 도시한다. 도 6을 참조하여, 제동 거리 측정 장치가 타이어의 제동 거리를 산출하는 방법을 설명한다.
제동 거리 측정 장치는 컴퓨터, 서버 장치, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터 및 스마트 폰일 수 있고, 연산을 수행 가능한 프로세서 및 데이터를 저장 가능한 메모리가 포함된 경우 특별히 그 종류를 한정하지 않는다.
제동 거리 측정 장치는 측정 대상인 타이어가 장착된 차량의 가속도 변화를 측정한 가속도 센서의 데이터를 제공 받고(S610), 가속도 변화에 기반하여 차량의 제동 구간을 판단하거나, 차량의 제어 시스템으로부터 제공 받은 데이터에 기반하여 차량의 제동 구간을 판단할 수 있다.
제동 거리 측정 장치는 제동 구간의 평균 가속도를 산출할 수 있으며(S620), 제동 구간의 가속도 변화의 평균 값을 평균 가속도로 산출하거나, 제동 구간이 시작된 제동 초기 속력과 제동 구간의 시간 길이에 기반하여 평균 가속도를 산출할 수 있다.
제동 거리 측정 장치는 시험자 또는 별도의 장치로부터 평균 가속도가 산출된 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 입력 받아(S630), 산출된 평균 가속도 및 <수학식 1>에 기반하여 제동 시작 속력에 대한 타이어의 제동 거리를 산출할 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 프로세서(180)를 포함할 수도 있다.
한편, 상기 프로그램은 본 개시를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 통상의 기술자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
본 개시의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 개시에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 개시에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 개시가 한정되는 것은 아니다. 본 개시에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 개시를 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 개시의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 폼 팩터(form factor)에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 개시의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 개시의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100a, 200: 제동 거리 측정 장치
100b:가속도 측정 장치
300a, 300b:차량
310a, 310b:차량의 제어 시스템

Claims (11)

  1. 제동 성능의 측정 대상인 타이어가 장착된 차량의 가속도의 변화를 측정하는 가속도 센서;
    상기 차량의 진동을 측정하는 진동 센서;
    상기 가속도의 변화에 기반하여 제동 초기 속력부터 제동 완료 구간 사이인 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 제어부; 및
    상기 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 입력 받는 입력부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 진동 센서의 출력 신호에 기반하여 상기 가속도 센서의 출력 신호의 캘리브레이션을 수행하여 상기 차량의 주행 방향과 무관한 신호를 제거한 후, 캘리브레이션이 수행된 상기 가속도 센서의 출력 신호 중 동일한 방향의 상기 가속도의 변화에 기반하여 산출된 상기 평균 가속도에 기반하여 상기 제동 시작 속력에 대한 상기 타이어의 제동 거리를 산출하고,
    상기 제동 거리(S)는 상기 평균 가속도(a) 및 상기 제동 시작 속력(v)에 기반하여,
    Figure 112021076988566-pat00008
    에 의하여 계산되는,
    타이어 제동 거리 측정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 가속도의 변화에 기반하여 상기 제동 구간을 판단하는,
    타이어 제동 거리 측정 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 가속도의 변화가 미리 설정된 기준 이하인 지점의 상기 차량의 속력을 상기 제동 초기 속력으로 설정하는,
    타이어 제동 거리 측정 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 가속도가 음의 크기를 갖고, 상기 가속도의 변화가 미리 설정된 기준 이하인 연속된 구간을 상기 제동 구간으로 설정하는,
    타이어 제동 거리 측정 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량과 통신하여, 상기 차량의 제동 시작을 알림 받는 통신부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 제동 시작의 알림에 기반하여 상기 제동 구간의 상기 평균 가속도를 산출하는,
    타이어 제동 거리 측정 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력부는 터치 디스플레이를 통해 상기 제동 시작 속력을 입력 받는,
    타이어 제동 거리 측정 장치.
  10. 제동 성능의 측정 대상인 타이어가 장착된 차량의 가속도의 변화를 측정하는 가속도 측정 장치로부터 시간에 따른 상기 가속도의 변화데이터 및 상기 차량의 진동을 측정하는 진동 측정 장치로부터 상기 차량의 진동 데이터를 제공 받는 데이터부;
    상기 가속도의 변화에 기반하여 제동 초기 속력부터 제동 완료 구간 사이인 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 제어부; 및
    상기 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 입력 받는 입력부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 진동 데이터에 기반하여 상기 가속도 변화 데이터의 캘리브레이션을 수행하여 상기 차량의 주행 방향과 무관한 신호를 제거한 후, 캘리브레이션이 수행된 상기 가속도 변화 데이터 중 동일한 방향의 상기 가속도의 변화 데이터에 기반하여 산출된 상기 평균 가속도에 기반하여 상기 타이어의 제동 거리를 산출하고,
    상기 제동 거리(S)는 상기 평균 가속도(a) 및 상기 제동 시작 속력(v)에 기반하여,
    Figure 112021076988566-pat00009
    에 의하여 계산되는,
    타이어 제동 거리 측정 장치.
  11. 제동 성능의 측정 대상인 타이어가 장착된 차량의 가속도를 측정하는 가속도 센서로부터 제1 출력 신호를 제공 받는 단계;
    상기 차량의 진동을 측정하는 진동 센서로부터 제2 출력 신호를 제공 받는 단계;
    컴퓨팅 장치에 의해, 상기 진동 센서의 제2 출력 신호에 기반하여 상기 가속도 센서의 제1 출력 신호의 캘리브레이션을 수행하여 상기 차량의 주행 방향과 무관한 신호를 제거한 후, 캘리브레이션이 수행된 상기 가속도 센서의 제1 출력 신호 중 동일한 방향의 상기 가속도의 변화에 기반하여 산출된 상기 가속도의 변화에 기반하여 제동 초기 속력부터 제동 완료 구간 사이인 제동 구간의 평균 가속도를 산출하는 단계;
    상기 컴퓨팅 장치의 인터페이스에 의해 상기 제동 초기 속력과 다른 제동 시작 속력을 입력 받는 단계; 및
    상기 컴퓨팅 장치에 의해, 상기 평균 가속도에 기반하여 상기 제동 시작 속력에 대한 측정 대상인 타이어의 제동 거리를 산출하고,
    상기 제동 거리(S)는 상기 평균 가속도(a) 및 상기 제동 시작 속력(v)에 기반하여,
    Figure 112021076988566-pat00010
    에 의하여 계산되는 단계를 포함하는,
    타이어 제동 거리 측정 방법.
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