KR100198125B1

KR100198125B1 - 자동차 추돌방지장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR100198125B1
Application number: KR1019950049609A
Authority: KR
Inventors: 한진
Original assignee: 류정열; 기아자동차주식회사
Priority date: 1995-12-14
Filing date: 1995-12-14
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR970039463A

Abstract

본 발명은 자동차의 추돌방지장치에 관한 것으로, 자동차의 후단에 설치되어 자기장을 발생하는 자력발생장치(10)와; 자동차의 앞부분에 설치되어 선행하는 차량의 자력발생장치에서 발생하는 자기장을 검출하는 자기센서(20)와; 소정의 제어신호에 의해 동작되어 자동차를 제동하는 자동제동장치(50)와; 상기 자기센서(20)의 신호출력단에 접속되어, 상기 자기센서(20)에서 인가되는 자기장의 세기를, 메모리(MEMORY)에 기 입력된 자기장의 세기와 차간거리에 대한 데이터 테이블(DATA TABLE)과 비교하여 선행하는 차량과의 거리를 계산함과 동시에, 당해 차량의 제동력을 산출하여 선행하는 차량과 추돌이 예상될 경우에는 자동제동장치(50)를 작동시키라는 소정의 제어명령을 발생하는 마이컴(30)과; 상기 마이컴(30)의 제어신호 출력단과 자동제동장치(50)의 제어신호 입력단 사이에 접속되어, 상기 마이컴(30)에서 자동제동장치를 작동시키라는 소정의 제어명령이 인가될 경우, 자동제동장치를 작동시키는 자동제동장치제어부(40)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자동차 추돌방지장치와, 마이컴(30)을 초기화 시킨 후, 선행하는 차량의 자력발생장치에서 발생하는 자기장을 지속적으로 검출하여, 자기장이 검출되었을 경우에는, 메모리에 기 입력된 자기장의 세기와 차간거리에 대한 데이타 테이블과 비교하여, 선행하는 차량과의 거리를 계산하는 자기장검출 및 거리계산단계(100)와; 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)를 수행한 후, 자동차가 제동중인가를 검출하여, 자동차가 제동중일 경우에는 자동차의 주행속도와 브레이크 페달의 가압정도로부터 제동력을 산출하고, 그렇지 않을 경우에는, 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)에서 산출된 앞 차량과의 거리가 추돌 임박거리인 소정의 거리 이내인가를 판단하는 제동판단 및 제동력산출 단계(200)와; 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)를 수행한 결과, 자동차가 제동중일 경우에는, 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)에서 검출한 제동력과, 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)에서 산출한 선행하는 차량과의 거리로부터, 상기 검출된 거리내에서 자동차가 제동할 수 있는 가를 판단하여 그렇지 않을 경우나, 또는, 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)를 수행한 결과, 자동차가 제동중이 아니면서 추돌 입박거리인 소정의 거리 이내일경우에, 자동제동장치를 작동시키는 자동제동장치작동단계(300)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자동차 추돌방지장치의 제어방법이다.

Description

자동차 추돌방지장치 및 그 제어방법

제1도는 종래의 자동차 추돌 및 충돌을 경고장치의 구성을 나타낸 블럭도.

제2도는 본 발명 자동차 추돌방지장치의 구성을 나타낸 블럭도.

제3도는 본 발명 자동차 추돌방지장치의 설치상태를 나타낸 개략도.

제4도는 본 발명 자동차 추돌방지장치의 제어방법을 나타낸 제어흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 자력발생장치 20 : 자기센서

30 : 마이컴 40 : 자동제동장치제어부

50 : 자동제동장치 51 : 모터

52 : 회전구조물 53 : 브레이크와이어

100 : 자기장검출 및 거리계산단계 200 : 제동판단 및 제동력산출단계

300 : 자동제동장치작동단계

본 발명은 자동차의 추돌방지장치에 관한 것으로, 특히 차량의 후단에 자기장(磁氣場)을 발생하는 자력(磁力)발생장치를 부착시키고, 차량의 앞부분에 상기 자력발생장치에 발생하는 자기장을 검출할 수 있는 자기(磁氣)센서를 부착하며, 상기 자기센서에서 검출된, 선행하는 차량의 자기장의 세기로부터 선행하는 차량과의 거리를 소정의 방법으로 계산하여, 선행하는 차량과의 거리가 소정의 거리 이하가 될 경우 자동제동장치를 작동시켜 자동차를 정지시키므로 인해 운전자의 부주의나 돌발적인 사태로 인한 자동차의 추돌을 방지할 수 있는 자동차 추돌방지장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 추돌 및 충돌을 방지하기 위한 장치는, 제1도에서 도시되는 바와 같이, 자동차의 주행속도를 검출하는 주행속도검출부(1)와; 앞차와의 거리를 검출하는 차간거리검출부(2)와; 상기 주행속도검출부(1)와 차간거리검출부(2)의 신호출력단에 접속되어, 상기 주행속도검출부(1)에서 인가되는 자동차의 주행속도와, 차간거리검출부(2)에서 인가되는 앞차와의 거리를 계산하여, 안전거리 이내에 차량이 존재할 경우 이를 나타내는 소정의 제어신호를 발생하는 마이컴(3)과; 상기 마이컴(3)의 제어신호 출력단자에 접속되어, 상기 마이컴(3)에서 안전거리 이내에 차량이 존재함을 알리는 제어신호가 출력될 시, 소정의 경고장치를 동작시켜 경고음 등의 경고신호를 발생하는 경고신호발생부(4)로 구성되어, 앞차와의 거리가 제동거리 이내일 경우 운전자에게 이를 인지시키기 위한 경고신호를 발생하였다.

그러나, 상기와 같은 종래의 자동차 추돌 및 충돌을 방지하기 위한 장치는, 앞차와의 차간거리를 검출하여 안전거리 미 확보시 이를 알리는 경고음이나 경광등등을 작동시키는 경고장치에 불과한 것으로, 운전자가 경고신호를 미처 인식하지 못하였을 경우나, 또는, 경고신호를 인지한 상태에서 소정의 시간내에 차량의 속도를 제어하지 못하였을 경우에는 추돌 등의 사고가 발생한다는 문제점이 있으며, 또한, 시내주행시나 혼잡도로 통과시와 같이, 선행하는 차량에 근접한 상태로 장시간 운행시에 불필요한 작동을 수행하므로 인해 안전운전에 오히려 지장을 초래한다는 불편이 있어, 상기 자동차 추돌 및 충돌을 방지하기 위한 장치를 작동시키지 않고 운행하는 경우가 발생하게 된다는 문제점이 있었다.

즉, 경고신호가 발생하여 이를 운전자가 인식하였더라도 브레이크 페달(BRAKE PEDAL)을 제때에 밟지 못하였을 경우에는 사고가 발생된다는 문제점이 있으며, 또한, 시내 주행시나 혼잡도로 통과시와 같이, 선행하는 차량에 근접한 상태로 장시간 운전할 경우에는 상기 자동차 추돌 및 충돌을 방지하기 위한 장치의 작동을 정지시키므로 인해, 자동차의 안전 제동을 운전자의 판단과 조작에 의존해야 하는 경우가 발생하게 되며, 이때, 운전자의 부주의나 도발적인 사고로 인하여 앞차와 추돌하게 된다는 문제점 등이 있었다.

본 발명의 목적은, 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 특히, 차량의 후단에 자기장을 발생하는 자력발생장치를 부착시키고, 차량의 앞부분에 상기 자력발생장치에 발생하는 자기장을 검출할 수 있는 자기센서를 부착하며, 상기 자기센서에서 검출된 선행하는 차량의 자기장의 세기로부터 선행하는 차량과의 거리를 소정의 방법으로 계산하여, 선행하는 차량과의 거리가 소정의 거리 이하가 될 경우 자동제동장치를 작동시켜 자동차를 정지시키므로 인해 운전자의 부주의나 돌발적인 사태로 인한 자동차의 추돌을 방지할 수 있는 자동차 추돌방지장치 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 자동차 추돌방지장치는, 제2도와 제3도에서 도시되는 바와 같이, 자동차의 후단에 설치되어 자기장을 발생하는 자력발생장치(10)와; 자동차의 앞부분에 설치되어 선행하는 차량의 자력발생장치에서 발생하는 자기장을 검출하는 자기센서(20)와; 소정의 제어신호에 의해 동작되어 자동차를 제동하는 자동제동장치(50)와; 상기 자기센서(20)의 신호 출력단에 접속되어, 상기 자기센서(20)에서 인가되는 자기장의 세기를, 메모리(MEMORY)에 기 입력된 자기장의 세기와 차간거리에 대한 데이타 테이블(DATA TABLE)과 비교하여 선행하는 차량과의 거리를 계산함과 동시에, 당해 차량의 제동력을 산출하여 선행하는 차량과 추돌이 예상될 경우에는 자동제동장치(50)를 작동시키라는 소정의 제어명령을 발생하는 마이컴(30)과; 상기 마이컴(30)의 제어신호 출력단과 자동제동장치(50)의 제어신호 입력단 사이에 접속되어, 상기 마이컴(30)에서 자동제동장치를 작동시키라는 소정의 제어명령이 인가될 경우, 자동제동장치를 작동시키는 자동제동장치제어부(40)를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

또한, 상기 자력발생장치(10)는, 자동차의 동력에 의해 자기력을 발생하는 통상의 전자석으로 구성된다.

또한, 상기 자기센서(20)는, 자기장의 세기를 검출할 수 있는 통상의 자기센서로 구성된다.

또한, 상기 자동제동장치(50)는, 제3도에서 도시되는 바와 같이, 제동여부를 나타내는 소정의 제어 신호에 의해 동작하는 모터(51)와; 브레이크와이어(53)와; 상기 모터(51)의 회전축에 설치되어 상기 모터(51)의 회전에 따라 회전하여, 상기 브레이크와이어(53)를 당기거나 풀어주므로써 브레이크의 제동력을 발생하거나, 발생된 브레이크의 제동력을 해제하는 회전구조물(52)로 구성됨을 특징으로 한다.

한편, 본 발명 자동차 추돌방지장치의 제어방법은, 제4도에서 도시되는 바와 같이, 마이컴(30)을 초기화 시킨 후, 선행하는 차량의 자력발생장치에서 발생하는 자기장을 지속적으로 검출하여, 자기장이 검출되었을 경우에는, 메모리에 기 입력된 자기장의 세기와 차간거리에 대한 데이타 테이블과 비교하여, 선행하는 차량과의 거리를 계산하는 자기장검출 및 거리계산단계(100)와; 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)를 수행한 후, 자동차가 제동중인가를 검출하여, 자동차가 제동중일 경우에는 자동차의 주행속도와 브레이크 페달의 가압정도로부터 제동력을 산출하고, 그렇지 않을 경우에는, 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)에서 산출된 앞 차량과의 거리가 추돌 임박거리인 소정의 거리 이내인가를 판단하는 제동판단 및 제동력 산출단계(200)와; 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)를 수행한 결과, 자동차가 제동중일 경우에는, 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)에서 검출한 제동력과, 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)에서 산출한 선행하는 차량과의 거리로부터, 상기 검출된 거리내에서 자동차가 제동할 수 있는 가를 판단하여 그렇지 않을 경우나, 또는, 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)를 수행한 결과, 자동차가 제동중이 아니면서 추돌 입박거리인 소정의 거리 이내일경우에, 자동제동장치를 작동시키는 자동제동장치작동단계(300)를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 자동차 추돌방지장치및 그 제어방법의 동작및 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제3도에서 도시되는 바와 같이, 자동차의 앞부분에 자기센서(20)를 설치하고, 뒷부분에 자력발생장치(10)를 설치한다.

그러면, 상기 자기센서(20)는 앞 차량에 설치된 자력발생장치(10)에서 발생하는 자기장을 검출하는 동작을 지속적으로 수행하여, 자기장이 검출될 경우에는 그 세기를, 마이컴(30)의 메모리에 기 입력된 자기장의 세기와 차간거리에 대한 데이터 테이블과 비교하여 선행하는 차량과의 거리를 계산하는 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)를 수행하게 된다.

또한, 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)에서 자기장이 검출되었을 경우에는, 자동차가 제동중인가를 검출하여 자동차가 제동중일 경우에는, 자동차의 주행속도와 브레이크 페달의 가압정도로부터 제동력을 산출하고, 그렇지 않을 경우에는, 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)에서 산출된 앞 차량과의 거리가 추돌 임박거리인 소정의 거리 이내인가를 판단하는 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)를 수행하게 된다.

한편, 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)를 수행한 결과, 자동차가 제동중일 경우에는, 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)에서 검출한 제동력과, 상기 자기장검출 및 거리계산단계(100)에서 산출한 선행하는 차량과의 거리로부터, 상기 검출된 거리내에서 자동차가 제동할 수 있는 가를 판단하여 그렇지 않을 경우나, 또는, 상기 제동판단 및 제동력산출단계(200)를 수행한 결과, 자동차가 제동중이 아니면서 추돌 입박거리인 소정의 거리 이내일경우에는 상기 자동제동장치제어부(40)를 통해 자동제동장치(40)를 작동시키는 것이 상기 자동제동장치작동단계(300)를 수행하게 되는 것이다.

여기서, 상기 자동제동장치(50)의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제3도에서 도시되는 바와 같이, 브레이크의 브레이크와이어(53)를 모터(51)의 회전축에 설치된 회전구조물(52)에 고정시킨다. 이후, 상기 마이컴(30)으로부터 제동을 나타내는 소정의 제어신호가 인가되게 되면, 상기 자동제동장치제어부(40)는, 브레이크 기능이 완료되는 소정의 시간동안 상기 모터(51)를 작동하여 상기 회전구조물(52)를 회전시키게 되며, 이로인해 상기 브레이크와이어(53)가 상기 회전 구조물(52)에 감겨 자동차를 제동시키게 된다.

또한, 상기 마이컴(30)으로부터 제동 해제를 나타내는 소정의 제어신호가 인가되게 되면, 상기 자동제동장치제어부(40)는, 제동 상태의 해제가 완료되는 소정의 시간동안 상기 모터(51)를 역회전시켜 상기 회전구조물(52)를 역회전시키게 되며, 이로인해 상기 브레이크와이어(53)가 상기 회전구조물(52)에서 풀려 제동상태를 해제하게 되는 것이다.

즉, 상기 브레이크와이어(53)가 감길때에는, 캠 축 레버(미도시)를 통해 캠(미도시)이 움직여 브레이크 슈(미도시)가 브레이크 드럼(미도시)에 밀착되므로써 제동이 이루어지게 되는 것이며, 브레이크와이어(53)가 풀릴경우에는 리턴스프링(미도시)과 상기 회전구조물(52)의 역회전에 의해 브레이크와이어(53)가 복귀하여 제동 상태가 해제되게 되는 것이다.

다시말해, 선행하는 차량의 후단에 설치된 자력발생장치(10)에 발생하는 자기장을 검출하여 선행하는 차량과의 거리를 산출하고, 상기 산출된 거리가 추돌 임박거리 이내일 경우에는 상기 자동제동장치(50)를 동작시켜 자동차를 제동시킴으로써 추돌을 방지하게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 자동차 추돌방지장치 및 그 제어방법은, 특히, 차량의 후단에 자기장을 발생하는 자력발생장치를 부착시키고, 차량의 앞부분에 상기 자력발생장치에서 발생하는 자기장을 검출할 수 있는 자기센서를 부착하며, 상기 자기센서에서 검출된 선행하는 차량의 자기장의 세기로부터 선행하는 차량과의 거리를 소정의 방법으로 계산하여, 선행하는 차량과의 거리가 소정의 거리이하가 될 경우 자동제동장치를 작동시켜 자동차를 정지시키므로 인해 운전자의 부주의나 돌발적인 사태로 인한 자동차의 추돌을 방지할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

자동차의 후단에 설치되어 자기장을 발생하는 자력발생장치와; 자동차의 앞부분에 설치되어 선행하는 차량의 자력발생장치에서 발생하는 자기장을 검출하는 자기센서와; 소정의 제어신호에 의해 동작되어 자동차를 제동하는 자동제동장치와; 상기 자기센서의 신호출력단에 접속되어, 상기 자기센서에서 인가되는 자기장의 세기를, 메모리에 기 입력된 자기장의 세기와 차간거리에 대한 데이터 테이블과 비교하여 선행하는 차량과의 거리를 계산함과 동시에, 당해 차량의 제동력을 산출하여 선행하는 차량과 추돌이 예상될 경우에는 자동제동장치를 작동시키라는 소정의 제어명령을 발생하는 마이컴과; 상기 마이컴의 제어신호 출력단과 자동제동장치의 제어신호 입력단 사이에 접속되어, 상기 마이컴에서 자동제동장치를 작동시키라는 소정의 제어명령이 인가될 경우, 자동제동장치를 작동시키는 자동제동장치제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자동차 추돌방지장치.
제1항에 있어서, 상기 자동제동장치는, 제동여부를 나타내는 소정의 제어신호에 의해 동작하는 모터와; 브레이크와이어와; 상기 모터의 회전축에 설치되어 상기 모터의 회전에 따라 회전하여, 상기 브레이크와이어를 당기거나 풀어주므로써 브레이크의 제동력을 발생하거나, 발생된 브레이크의 제동력을 해제하는 회전구조물로 구성됨을 특징으로 하는 자동차 추돌방지장치.
마이컴을 초기화 시킨 후, 선행하는 차량의 자력발생장치에서 발생하는 자기장을 지속적으로 검출하여, 자기장이 검출되었을 경우에는, 메모리에 기 입력된 자기장의 세기와 차간거리에 대한 데이타 테이블과 비교하여, 선행하는 차량과의 거리를 계산하는 자기장검출 및 거리계산단계와; 상기 자기장검출 및 거리계산단계를 수행한 후, 자동차가 제동중인가를 검출하여, 자동차가 제동중일 경우에는 자동차의 주행속도와 브레이크 페달의 가압정도로부터 제동력을 산출하고, 그렇지 않을 경우에는, 상기 자기장검출 및 거리계산단계에서 산출된 앞 차량과의 거리가 추돌 임박거리인 소정의 거리 이내인가를 판단하는 제동판단 및 제동력산출단계와; 상기 제동판단 및 제동력산출단계를 수행한 결과, 자동차가 제동중일 경우에는, 상기 제동판단 및 제동력산출단계에서 검출한 제동력과, 상기 자기장검출 및 거리계산단계에서 산출한 선행하는 차량과의 거리로부터, 상기 검출된 거리내에서 자동차가 제동할 수 있는 가를 판단하여 그렇지 않을 경우나, 또는, 상기 제동판단 및 제동력산출단계를 수행한 결과, 자동차가 제동중이 아니면서 추돌 입박거리인 소정의 거리 이내일경우에, 자동제동장치를 작동시키는 자동제동장치작동단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자동차 추돌방지장치의 제어방법.