KR100277336B1 - 타이어 공기압 제어장치 및 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어 공기압 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것으로서, 종래 자동차는 타이어의 압력조절을 운전자가 직접 판단하게 되어 있으며, 정비업소에 이를 직접 의뢰하여야 만 되는 불편한 문제점이 있었던 바, 본 발명은 타이어의 압력을 자동 조절하기 위해 각 휠의 타이어에는 3포지션 3포트의 공압 조절밸브(10)를 설치하고, 타이어압과 차속신호(84)와 조향각 및 가속도 센서(86,88)의 신호를 입력하는 ECU(80)가 주행환경을 판단하여 제어로직에 따라 상기 공압조절 밸브(10)를 제어하여 타이어의 압력을 자동 조절할 수 있게 함으로써, 차량의 주행환경을 스스로 판단하여 타이어의 압력을 자동 조절함에 따라 주행능력과 차량의 신뢰성을 향상하게 한 것임.

Description

타이어 공기압 제어 장치 및 제어방법

본 발명은 타이어 공기압 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것으로서, 상게하게는 3포지션 3포트로 된 밸브가 타이어에 설치되어, 타이어 압력 센서 및 차속신호와 조향각 및 가속도의 신호를 입력하는 ECU가 제어조직에 따라 해당 솔레노이드 밸브를 제어하여 주행상태에 따라 타이어의 압력을 자동으로 조절하여 승차감 및 주행능력을 향상하고 연비 및 휠의 조작력을 증대할 수 있게 한 타이어 공기압 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 주행환경에 따라 타이어의 공기압력을 조절하여 자동차를 운행하게 된다.

대개 타이어의 공기압이 높으면 연비가 좋아지고 가속성이 좋으나 승차감이 떨어지며 조정성이 안좋아지는 반면 공기압을 낮춰 타이어의 접지면적을 지면과 크게 하면 스티어링 휠의 조작력이 무겁게 되고 연비가 증가하여 연료를 지나치게 소모하게 되고 타이어의 마찰력이 증가하여 타이어가 빨리 소모하게 된다.

따라서, 대부분의 운전자는 고속도로를 장거리 운행할 경우 고속도로 진입전에 타이어의 점검을 하게 되며 동시에 타이어의 공기압도 보충하여 고속도로의 주행 환경에 맞춰 차량을 점검/정비 하게 된다.

그러나, 비포장의 도로와 같은 험준한 도로를 주행할 경우와 겨울철 결빙된 노면을 주행할 경우에는 주행의 안전 및 승차감을 위해 타이어의 압력을 절감 조절한다.

그러나, 종래의 자동차는 타이어의 압력 조절을 운행경험 및 운전지식에 의존하여 운전자가 직접 판단하여야 하며, 타이어의 압력 조절을 위해 정비업소를 직접 들러야 되는 불편이 있었다.

즉, 종래 자동차는 타이어의 압력조절을 운전자가 직접 판단하게 되어 있으며, 정비업소에 이를 직접 의뢰하여야 만 되는 불편한 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 타이어의 압력 및 차속 신호와 조향각 및 가속도의 신호를 입력하는 ECU가 제어로직에 따라 3포지션 3포트로 된 타이어의 밸브를 자동제어 하여 타이어의 압력을 주행환경에 따라 자동 조절할 수 있게하는 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1 은 본 발명이 적용된 솔레노이드 밸브의 설치/작용 상태도

도 2 는 본 발명의 장치에 대한 개략적인 제어 블럭도

도 3 은 본 발명의 장치에 대한 제어 조직을 개략 도시한 순서도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 ; 공압조절 밸브(3포지션 3포트 밸브)

20 ; 타이어의 공기구멍 30 ; 공기압 유입구(공압소스)

40 ; 완충기(ACCUMULATOR) 50 ; 공압배출 솔레노이드(SOL1)

60 ; 공압 유입 솔레노이드(SOL2) 70 ; 소음기

80 ; ECU 82 ; 압력센서

84 ; 차속센서 86 ; 조향각 센서

88 ; 가속도 센서 90 ; 증폭기

92 ; 디지털 신호

Max : 타이어 최대허용 공기압

Min : 타이어 최소허용 공기압

Std : 표준공기압

Ka : 가속도계 진폭기준치

Pt : 타이어 공기압

Amp : 가속도계 진폭

따라서, 본 발명은 타이어의 압력을 자동 조절하기 위해 각 휠의 타이어에는 3포지션 3포트의 공압 조절밸브를 설치하고, 타이어압과 차속신호와 조향각 및 가속도 센서의 신호를 입력하는 ECU가 주행환경을 판단하여 제어로직에 따라 상기 공압조절 밸브를 제어하여 타이어의 압력을 자동 조절할 수 있게 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

상기한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 구성에 대하여 예시한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

차량 각 휠의 타이어에는 주행중에 공기압을 상시 조절할 수 있게 하는 예시된 도 1 과 같은 3포지션 3포트의 공압조절 밸브(10) 설치한다.

특히, 3포지션 3포트의 공압조절 밸브(10)는 공압 유입 솔레노이드(60)에 의하여 컴프레서로 부터 전달되는 공기압을 타이어의 공기 주입구에 에어를 주입할 수 있게 하며, 공압 배출 솔레노이드(50)에 의해 타이어의 공기압을 대기압에 방출할 수 있게 하고, 컴프레서로 부터 공기압을 전달하는 공압소스는 완충기(ACCUMULATOR)(40)를 통해 공압조절 밸브(10)에 연결되게 하고, 배출되는 타이어의 공기압을 적절한 소음기를 통해 대기압으로 방출될 수 있게 한다.

또한, 타이어의 공기압을 측정하는 압력센서(82)의 신호와 차량의 속도를 상시 측정하는 차속센서(84)의 신호와 차량의 가속도를 감지/측정하는 가속도 센서(88)의 신호를 입력하는 ECU(80)를 설치하고, 상기 ECU(80)가 입력된 신호를 분석하여 주행환경을 판단하게 하며, 판단된 주행환경을 최적의 타이어압을 연산하여 설정된 제어로직에 따라 제어 신호를 출력하게 한다.

즉, ECU(80)로 부터 출력되는 제어 신호는 공압조절 밸브(10)의 해당 솔레노이드 밸브(50,60)에 연결되어 주행중 타이어압을 주행환경에 따라 자동 조절할 수 있게 구성한다.

또한, 상기 공압조절 밸브(10)를 제어하기 위한 ECU(80)는 예시된 도 3 은 본 발명의 장치에 대한 제어로직을 개략 도시한 제어 순서도로서, 특히, 주행 차속을 설정된 일정속도(예 ; 80KM/h)와 비교하여 일정속도를 초과할 경우 타이어 공기압을 상승 조절하는 단계와, 주행차속이 일정속도(예 ; 10KM/h)에 미만일 경우 타이어압을 하향 조절하는 단계와 조향각이 일정각도(50도)를 초과할 경우 타이어압을 하향 조절하는 단계와 가속도계의 진폭이 일정치를 초과 및 미달할 경우 타이어압을 자동 조절하는 단계를 포함되게 하여 제어함으로써 차량의 타이어압이 고속 및 저속에 따라 제어되고 조향각 및 가속도에 의해 자동 제어되게 구성한 것이다.

상기한 본 발명의 구성에 대한 작용 및 효과는 다음과 같다.

차속신호와 조향각의 신호와 가속도의 신호와 타이어압의 신호를 입력하는 ECU(80)는 입력된 신호를 분석하여 상시 차량의 주행 환경을 판단하여 설정된 제어룰에 따라 제어 신호를 출력하는 작용을 한다.

또한, 상기 ECU(80)로 부터 출력되는 디지털 신호는 증폭기(90)를 통해 신호를 증폭하게 되며, 증폭된 신호는 타이어에 설치된 공압조절 밸브(10)의 해당 솔레노이드 밸브(50,60)를 제어하여 타이어 압력을 자동 조절하게 되는 작용을 한다.

따라서, 본 발명의 장치는 상시 차량의 주행 환경을 판단하여 타이어의 압력을 자동 조절함에 따라 고속도로와 같은 곳의 고속주행시 및 차속이 10KM미만일 경우 주차편의성 및 휠의 조작력을 위해 타이어 압력을 상승하게 되며, 조향각이 50도 이상이 되는 코너링시에는 타이어의 접지 면적을 크게하기 위하여 타이어의 공기압을 최소 또는 표준 공기압으로 유지하게 되는 작용을 한다.

이와같이, 본 발명의 장치는 차량의 주행환경을 스스로 판단하여 타이어의 압력을 자동 조절함에 따라 주행능력과 차량의 신뢰성을 향상하고 공기압 조절을 위해 정비업소에 이를 의뢰하지 않아도 되는 편리를 제공받게 한다.

Claims (2)

1. 타이머 압력을 감지하는 압력센서와; 차속을 감지하는 차속센서와; 조향각을 감지하는 조향각센서' 및 차량의 가속도를 감지하는 가속도센서와; 이들 센서의 신호를 입력받아 설설정로직에 따라 로직을 하는 ECU와;

   공압소스인 컴프레서와 연결되어 상기 ECU의 제어신호를 받으며 구동되며 공기압을 타이머에 주입하도록 한 공압유입 솔레노이드 밸브와, 타이어압을 배출시키는 공압배출 솔레노이드를 포함하는 3포지션 3포트의 공압조절밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 제어 장치.
2. 차량의 속도를 감지하여 기준치를 초과하였는지를 뷴별하여 타이어의 공기압을 상향 조절하는 단계와, 차량의 속도를 검자허여 가준치 미만일 경우를 분별하여 타이어의 공기압을 하향 조절하는 단계와, 조향각의 조향정도를 감지하는 동시에 기준치와 비교하여 타이어의 압력을 조절하는 단계와, 차량의 가속도를 감지하는 동시에 기준치와 비교하여 타이어의 압력을 조절하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 제어 방법.