KR0154043B1 - 전방차량의 제동에 따른 자동브레이크 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

전방차량의 제동에 따른 자동브레이크 장치 및 그 제어방법

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Abstract

전방차량의 제동등이 점등이 되면 이를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 제동등 감지부와; 브레이크 페달이 작동이 되면 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 브레이크 스위치와; 상기 제동등 감지부에서 신호가 출력이 되면 자동 제동력 발생을 위한 모터구동신호와 개구신호를 출력한 다음, 브레이크 스위치의 작동여부를 판단하여 브레이크 스위치가 작동이 되면 모터구동신호와 개구신호 출력을 정지하는 제어부와; 상기 제어부에서 모터구동신호가 인가되면 피스턴을 구동하기 위한 유압을 발생하는 피스턴 구동부와; 상기 제어부에서 개구신호가 인가되면 외부의 대기압을 입력하기 위한 공기구멍을 여는 공기구멍 조절부와; 상기 피스턴 구동부에서 발생된 유압과 공기구멍 조절부를 통해 입력되는 외부기압과의 압력차로 인하여 피스턴이 구동되어 각 차륜에 브레이크액을 전달하는 제동부로 이루어지는 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크장치는, 전방차량의 감속시나 급제동으로 인하여 제동등이 점등이 되면, 이를 감지하여 자동으로 브레이크 장치를 구동하여 주행하는 자동차의 차속을 감속시키거나 정지시켜, 전방차량과의 충돌을 미연에 방지할 수 있으며, 그 제어방법을 제공할 수 있다.

Description

전방차량의 제동에 따른 자동브레이크 장치 및 그 제어방법
제1도는 이 발명의 실시예에 따른 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 장치의 전방차량 제동감지 상태도이고,
제2도는 이 발명의 실시예에 따른 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 장치의 구성 블럭도이고,
제3도는 이 발명의 실시예에 따른 전방차량의 제동에 따른 자동 제어방법의 동작 순서도이고,
제4도는 이 발명의 실시예에 따른 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 장치의 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 제동등 감지부 20 : 제어부
30 : 공기구멍 조절부 40 : 피스턴 구동부
50 : 제동부 60 : 경고부
70 : 브레이크 페달 41 : 웜기어
42 : 모터 43 : 웜휠
45 : 제2리턴 스프링 46 : 피스턴
47 : 제1체크밸브 48 : 제2체크밸브
51 : 부스터 49 : 3차 피스턴
511 : 동력 피스턴 512 : 제1리턴 스프링
53 : 푸쉬 로드 55 : 마스터 실린더
57 : 오일 탱크 551 : 1차 피스턴
552 : 1차실 553 : 2차 피스턴
554 : 2차실 555 : 체크 밸브
이 발명은 전방차량 제동에 따른 자동 브레이크 장치 및 그 제어방법에 관한 것으로 다시 말하자면, 전방차량의 제동등이 점등이 되면 자동으로 브레이크 장치를 구동하여 자동차를 감속하거나 정지시켜 전방차량과의 충돌사고를 방지하기 위한, 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 브레이크 장치는 주행하는 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지하기 위하여 사용하는 중요한 장치로서, 마찰력을 이용한 브레이크와 유압식 브레이크 그리고 배력식 브레이크 등이 사용되고 있다.
일반적으로 유압식 브레이크에 있어서, 운전자가 브레이크 페달을 밟게 되면 마스터 실린더에서 유압이 발생하여 휠실린더에 전해지고, 휠실린더는 상기 유압을 받아 브레이크 슈나 캘리퍼를 드럼이나 디스크에 밀어 붙여 제동력이 발생하게 되어 자동차가 감속하거나 정지하게 된다.
종래의 브레이크 장치에 있어서 주행하는 도중에 전방의 차량이 정지하거나 차속이 감속되는 경우에, 운전자가 이를 인식하지 못하여 브레이크 페달을 밟지 않거나, 브레이크 페달의 조작 미숙등으로 브레이크 장치를 구동하지 못하여 전방차량과의 충돌사고가 발생하는 단점이 발생하게 된다.
그러므로, 이 발명의 목적은 상기한 종래의 단점을 해결하기 위한 것으로, 전방차량의 감속시나 급제동으로 인하여 제동등이 점등이 되면, 이를 감지하여 자동으로 브레이크 장치를 구동하여 주행하는 자동차의 차속을 감속시키거나 정지시켜, 전방차량과의 충돌을 미연에 방지하기 위한 전방차량 제동에 따른 자동 브레이크 장치 및 그 제어방법을 제공하고자 하는데 있다.
상기의 목적을 달성하고자 하는 이 발명의 구성은, 전방차량의 제동등이 점등이 되면 이를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 제동등 감지부와; 브레이크 페달이 작동이 되면 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 브레이크 스위치와; 상기 제동등 감지부에서 신호가 출력이 되면 마스터 실린더의 유압 발생을 위한 모터구동신호와 부스터 내부에 대기압을 공급하기 위한 개구신호를 출력한 다음, 브레이크 스위치의 작동여부를 판단하여 브레이크 스위치가 작동이 되면 상기 모터 구동신호와 개구신호 출력을 정지하는 제어부와; 상기 제어부에서 모터구동신호가 인가되면 피스턴을 구동하기 위한 유압을 발생하는 피스턴 구동부와; 상기 제어부에서 개구신호가 인가되면 부스터 내부에 외부의 대기압을 입력하기 위한 공기구멍을 여는 공기구멍 조절부와; 상기 피스턴 구동부에서 발생된 유압과 공기구멍 조절부를 통해 입력되는 외부기압과의 압력차로 인하여 피스턴이 구동되어 각 차륜에 브레이크액을 전달하는 제동부로 이루어진다.
상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 다른 구성은, 자동차에 전원이 인가되면 모든 작동회로와 사용변수를 초기화한 다음 전방차량의 제동등 점등여부를 판단하는 단계와; 상기에서 전방차량의 제동등이 점등이 되면 제동력을 발생하기 위한 마스터 실린더의 유압 발명을 위한 모터구동신호와 부스터 내부에 대기압을 공급하기 위한 개구신호를 출력하여 자동으로 제동력을 발생하여 자동차의 차속을 감속시키는 단계와; 브레이크 스위치의 작동여부를 판단하여 브레이크 스위치가 작동이 되면 자동으로 제동력을 발생시키기 위한 상기 모터구동신호와 개구신호출력을 정지한 다음 종료하는 단계로 이루어진다.
상기 구성에 의하여 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하면 다음과 같다.
제1도는 이 발명의 실시예에 따른 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 장치의 전방차량 제동감지 상태이고, 제2도는 이 발명의 실시예에 따른 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 장치의 구성 블럭도이고, 제3도는 이 발명의 실시예에 따른 전방차량의 제동에 따른 자동 제동방법의 동작 순서도이고, 제4도는 이 발명의 실시예에 따른 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 장치의 단면도이다.
제2도에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 전방차량 제동에 따른 자동 브레이크 장치의 구성은, 전방차량의 제동등이 점등되는 것을 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 제동등 감지부(10)와, 상기 제동등 감지부(10)의 출력단에 연결된 제어부(20)와, 상기 제어부(10)의 입력단에 연결된 브레이크 스위치(BS)와, 상기 제어부(20)의 출력단에 연결된 공기구멍 조절부(30)와, 피스턴 구동부(40)와, 상기 공기구멍 조절부(30)와 피스턴 구동부(40)의 출력단에 연결된 제동부(50)와, 상기 제어부(20)의 출력단에 연결된 경고부(60)로 이루어진다.
이 발명의 실시예에 따른 제동등 감지부(10)는 제1도에 도시되어 있듯이 차량의 앞부분에 장착되어, 전방 차량의 제동등이 점등이 되면 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하며, 전방차량의 제동등을 감지할 수 있는 차량거리폭은 실험값에 의하여 결정이 된다.
상기 공기구멍 조절부(30)는 솔레노이드 밸브로 이루어져 제어부(20)로부터 전기적인 신호가 인가되면, 부스터(51)의 배력작용을 위하여 공기구멍이 열리는 구조로 이루어진다.
상기 구성에 의한 이 발명의 실시예에 따른 전방차량 제동에 따른 자동 브레이크 장치의 작용은 다음과 같다.
자동차에 시동이 걸려 전원이 인가되면, 제어부(20)는 모든 작동회로와 사용변수를 초기화시킨 다음(S110), 전방차량의 제동등이 점등에 따른 신호를 감지한다(S120).
상기에서 전방의 차량의 운전자가 브레이크 페달을 밟아 차량의 속도가 감속하거나 차량이 정지하여 제동등이 점등이 되면, 첨부한 제1도에 도시되어 있듯이 차량의 앞부분에 장착된 제동등 감지부(10)가 이를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 제어부(20)로 출력한다.
상기 제동등 감지부(10)에서 전방차량의 제동등 점등을 알리는 신호가 입력되면, 제어부(20)는 전방의 차량의 차속이 감속하거나 정지한 것으로 판단하여(S130), 운전자에게 이를 알려주기 위한 경고신호를 경고부(60)로 출력한다.
상기 제어부(20)의 경고신호가 인가되면, 경고부(60)는 구동되어 운전자에게 전방 차량의 차속이 감속하거나 정지하였음을 알려주게 된다(S140).
상기에서 제어부(20)는 경고부(60)를 구동하여 전방 차량의 제동상태를 운전자에게 알려준 다음 피스턴 구동부(40)로 모터구동신호(A)를 출력한다(S150).
상기의 제어부(20)에서 모터구동신호(A)가 출력되어 피스턴 구동부(40)의 모터(42)에 인가되면, 상기 모터(42)가 작동하기 시작한다. 상기의 모터(42)가 작동이 되면 모터(42)에 연동하는 웜휠(43)이 회전하게 되어, 웜휠(43)에 맞물려 있는 웜기어(41)가 회전하게 되므로 피스턴(46)이 밀리게 된다.
상기의 웜기어(41)가 회전하게 되어 피스턴(46)이 밀리게 되면, 피스턴(46)안쪽의 실린더안의 유체가 가압되어 유압이 발생한다. 상기 유압의 발생에 의하여 제1체크 밸브(47)와 제2체크 밸브(48)가 열리게 되면, 피스턴 구동부(30)에서 발생된 상기 유압이 3차 피스턴(49)에 가해지게 된다.
상기에서 제어부(30)는 피스턴 구동부(40)로 모터구동신호(A)를 출력함과 동시에 공기구멍 조절부(30)로 개구신호(B)를 출력한다(S160). 상기의 개구신호(B)가 공기구멍 조절부(30)에 인가되면, 상기 공기구멍 조절부(30)의 솔레노이드 밸브가 열려 외부의 공기가 부스터(51)안으로 입력된다.
상기 전방차량의 제동등 점등에 따른 제어부(20)의 개구신호(B) 및 모터구동신호(A)의 출력시간은 실험값에 의하여 설정이 된다.
상기에서 공기구멍이 열리게 되어 외부의 대기압이 부스터(51)의 도시하지 않은 변압실로 들어가게 되면, 동력 피스턴(511)은 그 압력차로 인하여 왼쪽으로 이동하기 시작한다. 따라서 푸쉬로드(53)은 동력피스턴(511)에 의하여 밀리게 되어 배력작용을 하게 된다.
상기 피스턴 구동부(30)에서 발생된 유압과 상기 공기구멍이 열리게 되어 푸쉬로드(53)가 배려작용을 하게 되면, 3차 피스턴(49)이 왼쪽으로 밀리게 되어 1차 피스턴(551)과 2차 피스턴(553)을 밀게 된다.
상기의 3차 피스턴(49)에 의하여 1차 피스턴(551)과 2차 피스턴(553)이 밀리게 되어, 1차실(552)과 2차실(554)에 오일을 공급하는 오일탱크(57)의 공급구멍이 순간적으로 막히게 되면, 1차실(552)과 2차실(554)에 유압이 발생하여 매스터 실린더(55)의 체크밸브(555)가 열려진다.
상기에서 체크밸브(555)가 열려지게 되면, 상기에서 발생된 유압이 체크밸브(555)를 통하여 도시하지 않은 각 차륜의 휠실린더에 전잘된다. 상기 휠실린더는 공급된 유압을 받아 도시하지 않은 브레이크 슈나 캘리퍼를 드럼이나 디스크에 밀어 제동력을 발생시킨다.
상기와 같이 전방차량의 제동등이 점등이 되면 자동으로 제동부(50)를 구동하여 자동차의 차속을 감속하거나 정지시킨 다음, 제어부(20)는 브레이크 스위치(BS)의 작동여부를 판단한다(S170).
상기에서 운전자가 경고부(60)의 구동으로 인하여 전방차량의 차속이 감소하거나 정지하였음을 인식하여 브레이크 페달(70)을 밟아 브레이크 스위치(BS)가 온이 되면, 제어부(20)는 피스턴 구동부(40)의 모터구동신호(A) 출력을 정지하고, 공기구멍 조절부(30)로 개구신호(B) 출력을 정지한다(S180).
상기의 개구신호(B) 출력이 정지되면 공기구멍이 닫히게 되어 외부의 대기압이 부스터(51)로 입력되지 않아, 도시하지 않은 변압실안의 압력차가 없어지게 되어 제1리턴 스프링(512)에 의하여 푸시로드(53)가 원상태로 돌아오게 된다.
또한, 모터구동신호(A)의 출력이 정지되면, 상기 피스턴 구동부(40)의 모터(42)의 구동이 정지되어 웜기어(41)의 회전이 정지하게 되므로 상기 제2리턴 스프링(45)에 의하여 피스턴(46)이 원상태로 복귀되어, 실린더안에 유압이 발생하지 않게 되어 제1체크 밸브(47)와 제2체크 밸브(48)가 닫혀져 3차 피스턴(49)으로 유압이 전달되지 않는다.
상기에서 운전자가 브레이크 페달(70)을 밟아 브레이크 스위치(BS)가 작동이 되면, 제어부(20)의 구동신호(A,B)가 출력되지 않아 3차 피스턴(49)의 동작이 원래대로 복귀된 다음, 브레이크 페달(70)에 의한 제동력이 발생되어 각 차륜에 전달이 되어 자동차의 차속이 감소하거나, 정지하게 된다.
상기에서 브레이크 스위치(BS)가 작동이 되지 않을 경우에 제어부(20)는 전방차량의 제동등 점등에 따른 자동제동 동작을 계속 반복수행하고, 브레이크 스위치(BS)가 작동이 되면 구동신호(A,B) 출력을 정지한 다음 전방차량의 제동등 점등에 따른 자동제동 동작을 종료한다(S190).
이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서 전방의 차량의 제동등이 점등되는 경우에 자동으로 브레이크 장치를 구동하여 자동차의 차속을 감소하거나 정지시키므로서, 전방차량의 차속 감지 또는 정지를 인식하지 못한 경우에 발생하는 충돌사고를 미연에 방지할 수 있다.
또한, 전방차량의 갑작스러운 정지로 인한 운전자의 브레이크 페달조작 미숙으로 인한 충돌사고를 방지할 수 있으며, 전방의 차량의 상태를 파악하여 방어운전을 할 수 있는 효과를 가진 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있다.

Claims (6)

  1. 전방차량의 제동등이 점등이 되면 이를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 제동등 감지부와; 브레이크 페달이 작동이 되면 그에 해당하는 전기적인 신호를 출력하는 브레이크 스위치와; 상기 제동등 감지부에서 신호가 인가되면 마스터 실린더의 유압 발생을 위한 모터 구동신호와 부스터 내부에 대기압을 공급하기 위한 개구신호를 출력한 다음, 브레이크 스위치의 작동여부를 판단하여 브레이크 스위치가 작동이 되면 상기 모터구동신호가 개구신호 출력을 정지하는 제어부와; 상기 제어부에서 모터 구동신호가 인가되면 유압을 발생시키기 위하여 피스턴을 구동시키는 피스턴 구동부와; 상기 제어부에서 개구신호가 인가되면 부스터 내부에 외부의 대기압을 입력하기 위하여 공기구멍을 여는 공기구멍 조절부와; 상기 피스턴 구동부에서 발생된 유압과 공기구멍 조절부를 통해 입력되는 외부기압과의 압력차로 인하여 피스턴이 구동되어 각 차륜에 브레이크액을 전달하는 제동부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전방차량 제동에 따른 자동브레이크 장치.
  2. 제1항에 있어서, 전방차량의 제동등이 점등된 경우에, 운전자에게 전방차량의 차속이 감속되거나 정지하였음을 알려주는 경고부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전방차량 제동에 따른 자동 브레이크 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기한 제어부는 전방차량의 제동등이 점등되어 제동등 감지부에서 신호가 출력이 되면, 운전자에 전방 차량의 속도가 감속되거나, 정지하였음을 알려주기 위한 경고신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전방차량 제동에 따른 자동 브레이크 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기한 피스턴 구동부는 상기 제어부에서 모터구동신호가 인가되면 구동되는 모터와, 상기 모터에 연동하여 회전하는 웜기어와, 상기 웜기어에 연동되어 웜기어가 회전하면 이동하는 제1피스턴과, 상기 제1피스턴의 이동에 의하여 발생된 유압을 전달하는 체크밸브와, 상기 체크밸브에 의해 전달된 유압에 의하여 제동부의 피스턴을 밀어 이동시켜 제동력을 발생시키는 제2피스턴으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 장치.
  5. 자동차에 전원이 인가되면 모든 작동회로와 사용변수를 초기화한 다음 전방차량의 제동등 점등여부를 판단하는 단계와; 상기에서 전방차량의 제동등이 점등이 되면 제동력을 발생하기 위한 모터구동신호와 개구신호를 출력하여 자동으로 제동력을 발생하여 자동차의 차속을 감속시키는 단계와; 브레이크 스위치의 작동여부를 판단하여 브레이크 스위치가 작동이 되면 자동으로 제동력을 발생시키기 위한 모터구동신호와 개구신호출력을 정지한 다음 종료하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 제어방법.
  6. 제5항에 있어서, 전방의 차량의 제동등이 점등이 되면, 운전자에게 전방 차량의 차속이 감속하거나, 차량이 정지하였음을 경고표시하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전방차량의 제동에 따른 자동 브레이크 제어방법.
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KR1019930027582A KR0154043B1 (ko) 1993-12-14 1993-12-14 전방차량의 제동에 따른 자동브레이크 장치 및 그 제어방법

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