KR0163343B1 - Wheel slip sensing device of a vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차의 제동장치에 관한 것으로, 특히 자동차의 주행중에 발생되는 바퀴의 슬립을 감지하여 제동장치를 작동시킴으로 안전사고를 방지하기 위한 자동차의 바퀴슬립 감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a braking device for a vehicle, and more particularly, to a wheel slip detection device for a vehicle for preventing a safety accident by operating a braking device by detecting a slip of a wheel generated while driving a vehicle.
즉, 브레이크페달의 일측에 장착되어 페달의 답력을 감지하는 브레이크스위치(24)와, 브레이크스위치(24)로부터 입력된 신호로 브레이크를 록킹시키지 않도록 제어신호를 출력하는 제동제어부(22)와, 상기 제동제어부(22)로부터 출력된 제어신호로 훨실린더의 유압을 조절하는 제동액츄에이터(26)가 구비된 안티록브레이크시스템에 있어서, 바퀴로부터 발생되는 압력을 감지하는 압전소자(12)와, 상기 압전소자(12)에서 감지된 압력신호를 펄스신호로 변환하여 무선신호로 송출하는 발진기(14)로 구성되어 휠(1)내측에 장착된 슬립감지센서(10)와; 상기 슬립감지센서(10)의 발진기(14)로부터 무선신호를 감지하는 수신기(20)로 구성하여 자동차의 바퀴슬립으로 인한 안전사고를 미연에 방지시킨 것이다.That is, the brake switch 24 mounted on one side of the brake pedal to detect the pedal effort of the pedal, the braking control unit 22 for outputting a control signal so as not to lock the brake by the signal input from the brake switch 24, and In the anti-lock brake system provided with a braking actuator 26 for adjusting the hydraulic pressure of the mulch cylinder by the control signal output from the braking control unit 22, the piezoelectric element 12 for sensing the pressure generated from the wheel, and the piezoelectric A slip detection sensor (10) which is composed of an oscillator (14) which converts the pressure signal sensed by the element (12) into a pulse signal and transmits it as a wireless signal; The receiver 20 is configured to detect a radio signal from the oscillator 14 of the slip sensor 10 to prevent a safety accident due to the slip of the wheel of the vehicle.
Description
제1도는 본 발명에 따른 자동차의 바퀴슬립을 감지하는 장치의 구성도.1 is a block diagram of an apparatus for detecting a wheel slip of a vehicle according to the present invention.
제2도는 본 발명에 따른 실시예로 휠내측에 슬립감지센서를 장착한 도면.2 is a view equipped with a slip sensor on the inner side of the wheel according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
V : 소형전지 1 : 휠V: Small Battery 1: Wheel
10 : 슬립감지센서 12 : 압전소자10: slip detection sensor 12: piezoelectric element
14 : 발진기 20 : 수신기14: oscillator 20: receiver
22 : 제동제어부 24 : 브레이크스위치22: brake control unit 24: brake switch
26 : 제동액츄에이터26: braking actuator
본 발명은 자동차의 제동장치에 관한 것으로, 특히 자동차의 주행중에 발생되는 바퀴의 슬립을 감지하여 제동장치를 작동시킴으로 안전사고를 방지하기 위한 자동차의 바퀴슬립 감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a braking device for a vehicle, and more particularly, to a wheel slip detection device for a vehicle for preventing a safety accident by operating a braking device by detecting a slip of a wheel generated while driving a vehicle.
종래에 안티록브레이크(Anti-Lock Brake; ABS)시스템은 전자제어에 의하여 미끄러운 노면에서 브레이킹하여도 타이어가 록킹(Locking)되지 않고, 차체의 방향안정을 유지시키는 장치이다. 즉, 노면이 빙판이나 젖어 있어 바닥마찰이 거의 없을 때, 급브레이크를 걸면, 바퀴가 록킹되어 차체가 옆으로 미끄러질 수 있는 데, 이것은 타이어가 록킹되어 회전을 멈추면 타이어에 방향성이 없어지기 때문이다. 이것을 방지하기 위하여 타이어를 록킹시키지 않고, 록킹직전에 타이어가 회전을 계속하도록 한다. 때문에 차체의 감속도와 타이어의 회전을 감지하고, 양쪽의 감속도를 비교하여, 타이어의 감속도가 커지면 휠실린더에 작용되는 유압을 감소시켜 록킹을 방지하도록 되어 있다. 따라서, 바퀴가 록킹되지 않으므로 제동거리는 짧아진다.Conventionally, the anti-lock brake (ABS) system is an apparatus that maintains the orientation of the vehicle body without locking the tire even when braking on a slippery road surface by electronic control. In other words, when the road surface is iced or wet and there is little floor friction, if you apply a sudden brake, the wheels can lock and the body can slide sideways because the tires become locked and the tires lose their direction when stopped. . To prevent this, the tires continue to rotate immediately before locking without locking the tires. Therefore, the deceleration of the vehicle body and the rotation of the tire are sensed, and both decelerations are compared. When the deceleration of the tire increases, the hydraulic pressure applied to the wheel cylinder is reduced to prevent locking. Thus, the braking distance is shortened because the wheel is not locked.
이와 같이 자동차의 슬립상태가 정확하게 감지되어야 안티록브레이크시스템이 작동되어 바퀴가 미끄러지지 않고, 보다 정확하고 짧은 제동을 이룰 수 있다.In this way, when the slip state of the vehicle is accurately sensed, the anti-lock brake system is operated to prevent the wheels from slipping and achieve more accurate and short braking.
그러나 종래의 안티록브레이크시스템에는 자동차의 바퀴에서 발생되는 슬립을 감지하기 위하여 타이어의 외부 일측에 장착된 감지수단과, 브레이크페달의 일측에 장착되어 페달의 답력을 감지하는 브레이크스위치와, 상기 감지수단과 브레이크스위치로부터 입력된 신호로 브레이크를 록킹시키지 않도록 제어신호를 출력하는 제동제어부와, 상기 제동제어부로부터 출력된 제어신호로 휠실린더의 유압을 조절하는 제동액츄에이터가 구비된다.However, in the conventional anti-lock brake system, a sensing means mounted on an outer side of a tire to detect slips generated from wheels of a vehicle, a brake switch mounted on one side of a brake pedal, and a pedal switch detecting a pedal effort of the pedal, and the sensing means. And a braking control unit for outputting a control signal so as not to lock the brake with a signal input from the brake switch, and a braking actuator for adjusting the hydraulic pressure of the wheel cylinder with the control signal output from the braking control unit.
이와 같이 구성된 종래의 안티록브레이크시스템에서 바퀴의 슬립을 감지하는 감지수단으로부터 제동제어부 및 제동액츄에이터까지는 모두 유선으로 배선하여, 감지 수단에서 감지된 바퀴의 슬립에 관한 감지신호는 배선을 통하여 제동제어부로 전달되고, 제동제어부는 제동액츄에이터를 구동시켜 휠실린더의 작동으로 자동차를 감속시킨다. 따라서, 상기의 감지수단과 안티록브레이크시스템사이에는 유선으로 연결되어 있어 배선상태가 불량하거나 단선 등으로 인하여 감지수단에서 감지된 타이어의 슬립을 전달하지 못하면, 안티록브레이크시스템이 무용지물이 되거나 잦은 고장으로 안전사고를 일으킬 위험이 내재되어 있었다.In the conventional anti-lock brake system configured as described above, the brake means and the brake actuator are all wired from the detection means for detecting the slip of the wheel to the wire, and the detection signal regarding the slip of the wheel detected by the detection means is transferred to the brake control part through the wiring. The brake control unit drives the brake actuator to decelerate the vehicle by the operation of the wheel cylinder. Therefore, if the detection means and the anti-lock brake system are connected by wire and fail to deliver the slip of the tire detected by the detection means due to poor wiring or disconnection, the anti-lock brake system becomes useless or frequently fails. There was a risk of causing a safety accident.
본 발명은 이러한 점을 감안하여, 타이어내측의 휠일측에 타이어의 슬립을 감지하는 무선감지센서로 감지한 슬립상태를 무선으로 안티록브레이크시스템에 송출하여 정확하고 짧은 제동거리를 구함으로써, 안전사고를 미연에 방지하기 위한 자동차의 바퀴슬립 감지장치를 제공함에 그 목적이 있다.In view of the above, the present invention wirelessly transmits the slip state detected by the wireless sensor to detect the slip of the tire on one side of the wheel inside the tire to the anti-lock brake system to obtain an accurate and short braking distance. It is an object of the present invention to provide a vehicle slip detection device for preventing the car in advance.
이에 본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 브레이크페달의 일측에 장착되어 페달의 답력을 감지하는 브레이크스위치와, 브레이크스위치로부터 입력된 신호로 브레이크를 록킹시키지 않도록 제어신호를 출력하는 제동제어부와, 상기 제동제어부로 부터 출력된 제어신호로 휠실린더의 유압을 조절하는 제동액츄에이터가 구비된 안티록브레이크시스템에 있어서, 바퀴로부터 발생되는 압력을 감지하는 압전소자와, 상기 압전소자에 감지된 압력신호를 펄스신호로 변환하여 무선신호로 송출하는 발진기로 구성되어 휠내측에 장착된 슬립감지센서와; 상기 슬립감지센서의 발진기로부터 무선신호를 감지하는 수신기를 포함하여 이루어진 것이 특징이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a brake switch mounted on one side of the brake pedal to detect pedal effort of the pedal, and a brake control unit for outputting a control signal so as not to lock the brake with a signal input from the brake switch; An anti-lock brake system having a braking actuator for adjusting the hydraulic pressure of a wheel cylinder by a control signal output from the braking control unit, the anti-lock brake system comprising: a piezoelectric element for detecting pressure generated from a wheel; and a pressure signal detected by the piezoelectric element. A slip sensor configured to be converted into a pulse signal and transmitted as a wireless signal and mounted inside the wheel; Characterized in that it comprises a receiver for detecting a radio signal from the oscillator of the slip sensor.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 관하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명에 따른 자동차의 바퀴슬립을 감지하는 장치를 도시한 구성도이다. 슬립감지센서(10)는 바퀴의 휠(1) 내측에 장착되어 바퀴의 슬립을 감지한다. 슬립 감지센터(10)는 바퀴, 즉 타이어의 압력을 감지하는 압전소자(12)와, 압전소자(12)에서 감지된 압력에 해당하는 펄스신호를 출력하는 발진기(14)로 이루어지고, 슬립감지센서(10)를 구동시키는 소형전지(V)가 센서내에 내장된다.1 is a block diagram showing an apparatus for detecting a wheel slip of a vehicle according to the present invention. The slip sensor 10 is mounted inside the wheel 1 of the wheel to detect slip of the wheel. The slip detection center 10 includes a piezoelectric element 12 that detects pressure of a wheel, that is, a tire, and an oscillator 14 that outputs a pulse signal corresponding to the pressure sensed by the piezoelectric element 12, and detects slip. A small battery V for driving the sensor 10 is embedded in the sensor.
상기 발진기(14)는 압전소자(12)의 압력상태를 계속적으로 펄스신호로 변환시켜 발진된다. 압전소자(12)는 일정압력에 해당하는 펄스신호를 발생하고, 압전소자(12)로부터 일정압력이 감지되지 않으면, 펄스신호를 발생하지 않거나 기준치이하의 펄스 신호를 발생시킨다.The oscillator 14 oscillates by continuously converting the pressure state of the piezoelectric element 12 into a pulse signal. The piezoelectric element 12 generates a pulse signal corresponding to a predetermined pressure, and if a constant pressure is not detected from the piezoelectric element 12, the piezoelectric element 12 does not generate a pulse signal or generates a pulse signal below a reference value.
수신기(20)는 자동차내측에 장착되어 상기 슬립감지센서(10)의 발진기(14)로부터 발진된 펄스신호를 무선으로 수신하고, 제동제어부(22)는 수신기(20)에서 수신된 펄스신호를 판단하여 기준치 이하의 펄스신호가 감지되는가를 판단한다. 즉, 상기 발진기(14)에서 발생된 펄스신호나 또는 발생되더라고 기준치 이하의 펄스신호가 감지되는가를 판단한다.The receiver 20 is mounted inside the vehicle to wirelessly receive the pulse signal generated from the oscillator 14 of the slip detection sensor 10, and the braking control unit 22 determines the pulse signal received from the receiver 20. It is determined whether a pulse signal below the reference value is detected. That is, it is determined whether the pulse signal generated by the oscillator 14 or the pulse signal below the reference value is detected even if it is generated.
브레이크스위치(24)는 제동제어부(22)에 접속되어 운전자가 자동차의 운행중에 제동을 위하여 밟는 브레이크페달의 답력을 감지하여 제동제어부(22)에 답력신호를 출력한다. 제동액츄에이터(26)는 상기 제동제어부(22)에서 판단하여 출력한 제어신호로 휠 실린더를 구동시켜 브레이크의 록킹상태를 조절한다. 타이어의 압력상태를 감지하는 슬립감지센터(10)는 각 타이어내측에 장착되고, 제동제어부(22)는 각각이 슬립감지센서에 관한 펄스신호로 각 바퀴를 별도로 제어하거나 동시에 4개의 바퀴를 모두 제어할 수 있다.The brake switch 24 is connected to the brake control unit 22 to detect the stepping force of the brake pedal that the driver presses for braking while driving the vehicle, and outputs a stepping signal to the brake control unit 22. The braking actuator 26 adjusts the locking state of the brake by driving the wheel cylinder with the control signal determined and output by the braking control unit 22. A slip detection center 10 for detecting a pressure state of a tire is mounted inside each tire, and the braking control unit 22 controls each wheel separately with a pulse signal related to a slip detection sensor, or simultaneously controls all four wheels. can do.
제2도는 슬립감지센서를 휠내측에 장착한 상태를 도시한 도면으로, 휠(1)의 내측에 슬립감지센서(10)를 장착하여 바퀴의 타이어로부터 변화되는 압력을 감지한다. 슬립감지센서(10)는 압전소자(12), 발진기(14) 및 소형전지(V)가 일체로 구성되어 각각 바퀴의 휠(1)에 장착된다.2 is a diagram illustrating a state in which the slip detection sensor is mounted on the inner side of the wheel, and the slip detection sensor 10 is mounted on the inside of the wheel 1 to detect a pressure change from the tire of the wheel. The slip sensor 10 has a piezoelectric element 12, an oscillator 14, and a small battery (V) integrally mounted on each wheel 1 of the wheel.
이와 같은 구성은 갖는 본 발명은, 바퀴의 휠내측의 장착된 슬립감지센서(10)는 항상 타이어의 압력을 감지하여 발진기(14)를 통해 펄스신호를 발진시킨다. 이때, 바퀴는 항상 지면에 닿아 있으므로 타이어의 일정압을 감지할 수 있기 때문이다. 그러나 노면이 우천으로 인하여 젖어 있거나 또는 동절기에 빙판도로 등에서 자동차를 주행중에 자동차의 제동을 위하여 브레이크페달을 밟으면, 제동제어부(22)에 접속된 브레이크스위치(24)가 온된다.In the present invention having such a configuration, the slip detection sensor 10 mounted inside the wheel of the wheel always detects the pressure of the tire to oscillate a pulse signal through the oscillator 14. At this time, since the wheel is always in contact with the ground can detect a certain pressure of the tire. However, when the road surface is wet due to rainy weather or when the brake pedal is pressed for braking of the vehicle while driving the car on an ice road or the like in winter, the brake switch 24 connected to the brake control unit 22 is turned on.
이때, 회전중이던 바퀴는 노면과의 마찰력으로 제동이 되어야 하지만, 노면의 마찰계수가 작으면, 정상적인 제동이 일어나지 않고, 바퀴의 슬립이 발생한다. 이러한 슬립시에는 슬립감지센서(10)의 압전소자(12)는 타이어의 압력을 일정이하로 감지한다. 즉, 타이어가 회전하지 않는 상태에서는 타이어의 내압이 거의 얼어나지 않거나 일어나더라도 평균치 이하로 나타나므로, 압전소자(12)는 타이어의 압력은 항상 동일하게 감지하지 못한다.At this time, the wheels that are rotating should be braked by the frictional force with the road surface, but if the friction coefficient of the road surface is small, normal braking does not occur and wheel slip occurs. In this slip, the piezoelectric element 12 of the slip sensor 10 detects the pressure of the tire below a certain level. That is, in the state that the tire does not rotate, even if the internal pressure of the tire hardly freezes or occurs, the piezoelectric element 12 does not always detect the pressure of the tire equally.
따라서, 슬립감지센서(10)는 압전소자(12)에서 감지되는 압력을 발진기(14)로 출력하고, 발진기(14)는 입력된 압력신호에 비례하는 펄스신호를 발생한다. 바퀴에 슬립이 발생하여 타이어의 압력이 기준치 이하라면, 발진기(14)의 펄스신호는 미약하게 발생하거나 거의 발생하지 않게 된다.Accordingly, the slip detection sensor 10 outputs the pressure sensed by the piezoelectric element 12 to the oscillator 14, and the oscillator 14 generates a pulse signal proportional to the input pressure signal. If the slip occurs in the wheel and the pressure of the tire is lower than the reference value, the pulse signal of the oscillator 14 is weakly generated or hardly generated.
상기 슬립감지센서(10)의 구동에 필요한 전원은 소형전지(V)를 내장하여 접속하고, 소형전지(V)는 수명이 긴 것을 사용하거나 일정시간간격마다 교체하여 사용할 수 있도록 한다.The power required for driving the slip detection sensor 10 is connected to a built-in small battery (V), and the small battery (V) is used to use a long life or to be replaced at regular intervals.
슬립감지센서(10)에서 출력되어 발진된 펄스신호는 수신기(20)에서 수신하여 제동제어부(22)로 입력된다. 제동제어부(22)는 수신기(20)에서 수신된 펄스신호를 판단하여 제동액츄에이터(26)에 제어신호를 출력한다. 즉, 제동제어부(22)는 수신기(20)에서 펄스신호를 연속하여 계속적으로 수신을 하면, 제동액츄에이터(26)에 제어신호를 출력하지 않고, 수신기(20)에서 일정의 펄스신호를 감지하지 못하면, 바퀴에 슬립이 발생하고 있다고 판단하여 제동액츄에이터(26)를 구동시켜 제동에 필요한 휠실린더를 조절시킨다.The pulse signal output from the slip detection sensor 10 and oscillated is received by the receiver 20 and input to the braking control unit 22. The brake controller 22 determines the pulse signal received by the receiver 20 and outputs a control signal to the brake actuator 26. That is, when the brake controller 22 continuously receives the pulse signal from the receiver 20, the brake controller 22 does not output a control signal to the brake actuator 26, and if the receiver 20 does not detect a predetermined pulse signal. In response to determining that slip is occurring in the wheel, the brake actuator 26 is driven to adjust the wheel cylinder required for braking.
이와 같이 바퀴의 슬립상태를 슬립감지센서로 감지하고, 감지된 신호는 무선으로 송수신하여 각 바퀴로부터 배선을 하지 않아도 되므로 유선에 의한 배선불량으로 작동율이 적으며, 바퀴의 슬립감지를 무선으로 수신하여 유선에 의한 배선보다도 향상된 작동을 할 수 있다.In this way, the slip state of the wheel is detected by the slip detection sensor, and the detected signal is wirelessly transmitted and received, so there is no need to wire from each wheel, so the operation rate is low due to a poor wiring by wires, and the slip detection of the wheel is wirelessly received. Therefore, the operation can be improved compared to the wiring by wire.
본 발명의 자동차의 바퀴슬립을 감지하는 장치는 바퀴의 휠내측에 슬립감지센서를 장착하고, 슬립감지센서로부터 타이어의 압력에 따른 펄스신호를 발진시켜 수신기에서 이를 수신하며, 수신된 펄스신호에 따라 제동제어부에서 제동액츄에이터를 구동시켜 휠실린더를 조절시킴으로써, 자동차의 바퀴슬립으로 인한 안전사고를 미연에 방지시킨 효과가 있다.The device for detecting the wheel slip of the vehicle of the present invention is equipped with a slip detection sensor on the inside of the wheel of the wheel, and generates a pulse signal according to the pressure of the tire from the slip detection sensor to receive it at the receiver, according to the received pulse signal By controlling the wheel cylinder by driving the braking actuator in the braking control unit, there is an effect of preventing the safety accident due to the slip of the wheel of the vehicle.
Claims (1)
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| KR1019960025856A KR0163343B1 (en) | 1996-06-29 | 1996-06-29 | Wheel slip sensing device of a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1019960025856A KR0163343B1 (en) | 1996-06-29 | 1996-06-29 | Wheel slip sensing device of a vehicle |
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| KR0163343B1 true KR0163343B1 (en) | 1998-12-01 |
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Family Applications (1)
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1996
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