KR20030067903A - 차량의 제동거리 측정장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 제동거리 측정장치 및 방법에 관한 것으로, 상세하게는 차속 설정수단을 통해 사용자가 설정한 차속과 측정용 휠로부처 수신한 속도를 비교하여, 상기 수신된 휠속이 상기 설정속도에 도달시 엔진 출력 조절부를 제어하여 상기 설정속도로 정속을 유지케 함으로써, 사용자가 원하는 속도에서 정확하게 속도별 제동거리를 측정할 수 있도록 하는 차량의 제동거리 측정장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

차량의 제동거리 측정장치 및 방법{Braking distance measuring equipment and method of vehicle}

본 발명은 차량의 제동거리 측정장치 및 방법에 관한 것으로, 상세하게는 차속 설정수단을 통해 사용자가 설정한 차속과 측정용 휠로부처 수신한 속도를 비교하여, 상기 수신된 휠속이 상기 설정속도에 도달시 엔진 출력 조절부를 제어하여 상기 설정속도로 정속을 유지케 함으로써, 사용자가 원하는 속도에서 정확하게 속도별 제동거리를 측정할 수 있도록 하는 차량의 제동거리 측정장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 정지 및 속도 제어를 위하여 제동장치(brake system)를 장착하고 있는데, 최근에는 차량의 제동 능력 향상과 제동중의 조향 안정성을 확보하기 위하여 안티록 브레이크 시스템(anti-lock brake system)을 구비하고 있다.

안티록 브레이크 시스템은 제동 마찰 계수가 낮은 노면에서 고속주행 중 제동할 때 제동력을 노면에 전달하지 못하여 발생하는 차량의 미끄러짐 현상을 방지하기 위하여 제동중 차륜의 고착상태가 있기 전에 이를 사전에 감지하여 그 현상을 방지하기 위한 시스템이다.

도 1은 안티록 브레이크 시스템을 제어하는 전자 제어장치와 주변 구성요소의 계통을 나타낸 블록도이다. 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 전자 제어장치는 차륜 속도 감지부로부터 전달되는 현재의 각 차륜 속도와 제동 감지부로부터 전달되는 현재의 제동값을 분석하여 현재 주행 상황에 맞는 적절한 안티록 브레이크 시스템 제어값을 발생시킨다. 상기 안티록 브레이크 시스템 제어값에 따라 유압 제어 수단이 안티록 브레이크 시스템 모듈을 제어한다. 즉, 전자 제어 장치는 제동시,차량의 전후륜에 설치된 차륜회전 속력 검출센서를 이용하여 차속을 추정하고 이를 기초로 감속도와 현재의 {(차량속력-차륜의 회전속력)/현재의 차량속력}×100(%)로 산출되는 현재의 슬립률을 추정한다. 안티록 브레이크 시스템은 상술한 추정된 자료를 입력 변수로 하여 차량의 고착상태 발생을 예측하고, 그 전에 유압 제어 수단을 이용하여 브레이크 압력을 감소시킴으로써 차륜 회전 속력을 차속에 근접시킨다. 그리고 차륜의 회전속력이 일정치를 초과하기 전에 브레이크 압력을 증가시켜 차륜을 제동시키는, 일련의 동작을 반복하여 제동중인 차량의 슬립률을 바람직한 상태로 유지시키도록 제어한다.

한편, 상기와 같이 자동차에 장착된 안티록 브레이크 시스템은 자동차의 제동시에 탑승자의 안전성에 직결됨으로써 안티록 브레이크 시스템을 구성하는 각 구동장치의 신뢰성이 확보되어야 한다. 특히, 차량의 주행중에 운전자의 브레이크 페달 조작시점부터 완전히 정지하는 지점까지의 거리를 의미하는 차량의 제동거리는 차량의 주행속도등에 따라 달라지는 바, 새로운 모델의 개발시에는 물론, 기존에 자동차에 장착된 안티록 브레이크 시스템에서도 각 속도별 제동거리를 미리 확인하고 체크할 필요가 있다.

도 2는 종래의 제동거리 측정장치에 대한 블록도이다. 도 2에 나타나 있는 바와 같이, 종래의 제동거리 측정장치는 차량의 측면에 별도의 측정용 휠을 장착하고, 상기 휠에서 출력되는 아날로그 속도신호를 수신하여 디지털 신호로 변환하고 디지털로 표시해주는 디스플레이 장치로 구성되어 있다. 운전자는 상기 디스플레이 장치에 표시된 디지털 속도 값을 보고 원하는 속도에서 브레이크 페달 조작을 통해차량의 제동거리를 측정하는 것이다.

그러나, 종래의 제동거리 측정장치를 이용하는 경우, 운전자는 원하는 속도에서의 제동 거리를 측정하기 위하여 휠속을 육안으로 확인하고 브레이킹 하기 때문에 원하는 속도에서 정확하게 브레이킹할 수 없다. 즉, 종래 제동거리 측정장치는 수시로 변하는 휠속에 대응하여 테스트하고자 하는 휠속에서의 브레이킹 시점을 운전자의 경험이나 육감에 의존함으로써, 원하는 속도에서의 정확한 제동거리를 측정할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 차속 설정수단을 통해 사용자가 설정한 차속과 측정용 휠로부처 수신한 속도를 비교하여, 상기 수신된 휠속이 상기 설정속도에 도달시 엔진 출력 조절부를 제어하여 상기 설정속도로 정속을 유지케 함으로써, 사용자가 원하는 속도에서 정확하게 속도별 제동거리를 측정할 수 있도록 하는 차량의 제동거리 측정장치 및 방법을 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 종래의 안티록 브레이크 시스템을 제어하는 전자제어장치와 주변 구성요소의 계통을 나타낸 블록도.

도 2는 종래의 제동거리 측정장치에 대한 블록도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 제동거리 측정장치에 대한 구성도.

도 4는 본 발명에 바람직한 일 실시예에 따른 제동거리 측정방법에 대한 흐름도.

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*

10:휠속 센서부 20:조작 판넬부

22:입력부 24:수신부

26:표시부 30:제어부

32:전자 제어 장치 34:엔진 출력 조절부

36:제동압 조절부 40:제동 감지부

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 제동거리 측정장치는 사용자가 차속을 설정하기 위한 차속 설정 수단과, 상기 차속 설정 수단에 의해 설정된 차속에 따라 엔진 제어 신호를 출력하고, 상기 사용자의 페달 조작에 상응하는 제동압 제어신호를 출력하는 전자 제어 장치와, 상기 전자 제어 장치의 엔진 제어 신호에 따라 엔진 출력을 제어하는 엔진 출력 조절부와, 상기 전자 제어 장치의제동압 제어 신호에 따라 브레이크 액압을 제어하는 제동압 조절부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 제동거리 측정방법은 사용자가 차속 설정 수단을 통해 원하는 설정 속도를 입력하는 제 1 단계와, 휠속 센서로부터 수신된 휠속이 상기 설정 속도에 도달했는지 여부를 판단하는 제 2 단계와, 상기 판단결과 상기 기준 속도에 도달 했다고 판단되면, 엔진 출력을 조절하여 상기 설정 속도를 유지하는 제 3 단계와, 사용자의 제동 조작에 의해 상기 설정 속도에 대한 제동 거리를 측정하는 제 4 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.

도 3 은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 제동거리 측정장치를 나타내는 구성도이다.

도 3 에 도시되어 있는 바와 같이 본 발명에 따른 차량의 제동거리 측정장치는, 측정용 휠의 속도를 센싱하는 휠속 센서부(10)와, 상기 휠속 센서부(10)로부터 수신한 휠속 신호를 제어부(30)를 거쳐 신호 처리하여 표시하고 사용자의 설정 속도를 입력하는 조작 판넬부(20)와, 사용자에 의한 브레이크 페달 조작시 제동 감지 신호를 발생시키는 제동 감지부(40)와, 상기 조작 판넬부(20)와 상기 제동 감지부(40)로부터 입력된 신호에 따라 엔진 출력과 제동압을 조절하는 제어부(30)로 구성된다.

상기 조작 판넬부(20)는 사용자에 의한 설정속도 입력을 위한 입력부(22)와, 상기 휠속 센서부(10)로부터의 휠속 신호를 수신하기 위한 수신부(24)와, 상기 수신부(24)를 통해 수신한 휠속 신호를 상기 제어부(30)를 거쳐 신호처리하여 표시하고 상기 입력부를 통해 입력된 신호를 표시하기 위한 표시부(26)로 구성된다.

상기 제어부(30)는 사용자가 입력한 설정 속도와 휠속 센서로부터 수신한 휠속을 비교 판단하여 엔진제어 신호를 출력하고 제동 감지부로부터의 제동 신호에 따라 제동압 제어 신호를 출력하는 등 전반적인 제어 동작을 수행하는 전자 제어 장치(32)와, 상기 전자 제어 장치(32)의 엔진 제어 신호에 따라 자동차 엔진의 드로틀 밸브의 개도각을 조정하여 흡입공기량을 조절함으로써 엔진 출력을 제어하는 엔진 출력 조절부(34)와, 상기 전자 제어 장치(32)의 제동압 제어 신호에 따라 유압 밸브를 조절하여 휠 실린더에 가해지는 제동압을 제어하는 제동압 조절부(36)로 구성된다.

한편, 상기 조작 판넬부(20)의 수신부(24)에는 통신(본 실시예에서는 '캔 통신')을 이용할 수 있는 서킷(Circuit)을 추가 할 수도 있다. 왜냐하면, 차량의 새로운 모델 개발에 따른 성능 시험시에는 수신부에 상기와 같이 통신 서킷을 추가함으로써, 전자 제어 장치의 구조 변경없이 간단히 통신에 의해 조작 판넬부에서 전자 제어 장치를 거쳐 엔진 출력을 조절할 수 있게 되는 것이다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차량의 제동거리 측정방법을 나타내는 흐름도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 차량의 제동거리 측정방법을 첨부 도면에 따라설명한다.

먼저, 상기 사용자는 소정 속도에 따른 제동 거리를 측정하기 위해 조작 판넬부(20)의 입력부(22)를 통해 설정 속도를 입력한다(S100). 상기 입력된 값은 전자 제어 장치(32)에 저장된다.

이어, 차량이 주행을 시작하면 측정용 휠에 부착된 휠 센서를 이용하여 휠속을 감지하고, 상기 감지된 휠속 신호는 조작 판넬부(20)의 수신부(24)를 거쳐 전자 제어 장치(32)로 보내지며, 상기 전자 제어 장치(32)에서 신호 처리되어 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 조작 판넬부(20)의 표시부(26)를 통해 표시된다(S200).

상기 전자 제어 장치(32)는 상기 수신부(24)로부터 입력된 휠속값과 상기 단계 S100에서 사용자가 입력한 설정속도값을 비교 판단한다(S300).

상기 판단 결과 상기 휠속값이 상기 속도값보다 적은 경우에는 사용자의 가속 페달 조작에 상응하여 자동차 엔진의 드로틀 밸브를 조절하여 엔진 출력을 상승시키고(S400), 상기 과정을 되풀이 한다.

만약, 상기 판단 결과 상기 휠속값이 상기 속도값에 다다른 경우에는 사용자의 가속 페달 조작이 있더라도 자동차 엔진의 드로틀 밸브를 조절하여 엔진 출력을 유지케 함으로써, 자동차는 사용자에 의한 설정 속도를 유지하게 된다(S500). 상기 단계 S500에서 설정 속도를 유지하게 하는 방법은 전자 제어 장치가 직접적으로 엔진 출력을 제어할 수도 있지만, 차량내에 별도의 통신서킷을 두고 통신라인을 통해 전자 제어 장치가 엔진 출력 조절부를 제어할 수도 있다.

한편, 상기 휠속이 설정 속도에 다다른 경우, 사용자에게 브레이킹 시점이라는 것을 인식시키기 위해 상기 표시부(26)를 통해 표시할 수도 있고, 또는 경보등의 청각적인 방법을 동원할 수도 있다. 이로써, 사용자는 브레이크 조작을 실시하게 되고(S600), 상기 브레이크 조작에 의한 제동 신호가 제동 감지부(40)에 의해 감지되어 전자 제어 장치(32)로 입력되고, 상기 전자 제어 장치(32)는 제동압 조절부(36)를 제어하여 브레이크 액압을 조절하여 제동케 함으로써, 사용자는 설정 속도에서 정확하게 제동 거리를 측정할 수 있게 되는 것이다(S700).

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 제동거리 측정장치 및 방법에 의하면, 사용자가 원하는 속도별 제동거리를 정확하게 측정할 수 있도록 함으로써 자동차의 새로운 모델 출고시나 기존 차량의 경우에도 정확하게 성능등을 테스트할 수 있다.

Claims (5)

1. 차량의 제동거리 측정장치에 있어서,

   사용자가 차속을 설정하기 위한 차속 설정 수단과;

   상기 차속 설정 수단에 의해 설정된 차속에 따라 엔진 제어 신호를 출력하고, 상기 사용자의 페달 조작에 상응하는 제동압 제어신호를 출력하는 전자 제어 장치와;

   상기 전자 제어 장치의 엔진 제어 신호에 따라 엔진 출력을 제어하는 엔진 출력 조절부와;

   상기 전자 제어 장치의 제동압 제어 신호에 따라 브레이크 액압을 제어하는 제동압 조절부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 제동거리 측정장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 차량의 제동거리 측정장치는,

   상기 전자 제어 장치가 상기 엔진 출력 조절부와 통신을 통하여 연결될 수 있도록 통신부를 더 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 하는 차량의 제동거리 측정장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 차량의 제동거리 측정장치는,

   상기 사용자로 하여금 상기 브레이크 페달 조작 시점을 결정할 수 있도록 표시부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 제동거리 측정장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 표시부에 표시되는 것은,

   상기 차속 설정 수단에 의해 설정된 차속과, 상기 전자 제어 장치에 의해 신호 처리된 휠속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 제동거리 측정장치.
5. 차량의 제동거리 측정방법에 있어서,

   사용자가 차속 설정 수단을 통해 원하는 설정 속도를 입력하는 제 1 단계와;

   휠속 센서로부터 수신된 휠속이 상기 설정 속도에 도달했는지 여부를 판단하는 제 2 단계와;

   상기 판단결과 상기 기준 속도에 도달 했다고 판단되면, 엔진 출력을 조절하여 상기 설정 속도를 유지하는 제 3 단계와;

   사용자의 제동 조작에 의해 상기 설정 속도에 대한 제동 거리를 측정하는 제 4 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 제동거리 측정방법.