KR100384724B1 - 자동차의 제동정보 기록장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 차량이 제동시 제동정보를 기록해 둠으로써 제동성능의 분석과 사고발생시 원인분석에 활용할 수 있도록 한 자동차의 제동정보 기록장치 및 방법을 제공함에 있다.

이를 위해, 본 발명에 따른 자동차의 제동정보 기록장치는 차륜의 속도를 검출하는 차륜속도센서; 브레이크 페달의 조작에 따라 온,오프되는 브레이크 스위치; 차량의 주행중 발생하는 제동정보를 저장하는 비휘발성메모리; 상기 차륜속도센서와 브레이크 스위치로부터 신호를 입력받아 제동여부 및 ABS 제동 개시조건을 판단하여 상기 비휘발성메모리에 제동정보를 저장하고, 저장된 제동정보를 독출하여 화면출력하는 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 제어부와 약정된 제어신호를 입출력하여 상기 비휘발성메모리에 저장된 제동정보를 검색하도록 화면출력하는 테스터기를 포함한다.

Description

자동차의 제동정보 기록장치 및 방법{Apparatus for a recording braking-data in a automobile and thereof control method}

본 발명은 자동차의 제동정보 기록장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 브레이크 페달을 작동하거나 혹은 ABS 제동할 때 발생되는 제동정보를 기록해 둠으로써 제동성능의 분석과 사고발생시 원인분석에 활용할 수 있도록 한 자동차의 제동정보 기록장치 및 방법에 관한 것이다.

근래 들어, 전자제어유니트(Electronic control Unit; ECU)를 장착한 자동차가 늘어나고 있다. 이러한 전자제어방식을 채택한 자동차에는 차량의 운행정보를 검출하기 위한 센서들을 마련하여 자동차의 여러가지 기능을 전자적으로 제어하게 된다. 예를 들어, 안티록 브레이크 시스템(ABS)이나 트랙션 콘트롤 시스템(TCS)이 해당하며, 차륜속도로부터 차체속도와 슬립률을 연산하고 연산된 슬립률에 따라 브레이크 액압을 감압 또는 증압시킴으로써 조정안정성을 높이고 제동성능의 향상을 도모할 수 있었다.

그런데, 종래기술에서는 운전자가 브레이크 페달을 조작하여 감속 또는 정지하는 경우와 같이 제동시 차륜속도와 차체속도 등의 제동정보를 기록하기 위한 장치를 구비하지 않고 있다.

이 때문에, 자차와 타차량이 충돌하는 사고발생시 주변 차량의 운전자가 목격한 차량운행상황이나 타이어와 노면의 마찰로 나타난 스키드 마크 등에 의존할 수 밖에 없어서 사고원인을 분석하는데 미흡하였다. 결과적으로, 가해차량의 운전자와 피해차량의 운전자 모두에게 피해를 주었을 뿐만 아니라, 이를 입증하기 위해 사고차량이 장시간 방치됨에 따라 사후처리가 지연되고 교통흐름을 방해하는 요인이 되었다.

또한, 자동차의 제동성능을 분석하는 것은 전자제어유니트의 모의설계나 논리개발과 같이 한정된 경우에 고가의 측정장비를 사용하여 실시되었기 때문에 그 이외의 경우로서 통상적으로 차량을 운행하는 도중에 자동차의 제동성능을 간편하게 분석하고 그 분석결과에 따라 제동장치의 고장을 점검할 수 있는 방안이 요구되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 차량이 제동시 제동정보를 기록해 둠으로써 제동성능의 분석과 사고발생시 원인분석에 활용할 수 있도록 한 자동차의 제동정보 기록장치 및 방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차의 제동정보 기록장치의 블록구성도,

도 2a는 본 발명에 따른 비휘발성메모리에 저장되는 메모리영역을 나타내는 도면,

도 2b는 본 발명에 따른 비휘발성메모리의 메모리영역에 저장되는 하나의 데이타프레임을 나타내는 도면,

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 제동정보 기록방법을 나타내는 흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 차륜속도센서 12 : 브레이크스위치

13 : 콘넥터접속단자 14 : 제어부

15 : 비휘발성메모리 16 : 솔레노이드구동부

17 : 모터구동부 18 : 브레이크 페달

19 : 마스터실린더 20 : 모터

21 : 펌프 30 : 테스터기

31 : 화면출력부 32 : 키조작부

33 : 콘넥터

상기와 같은 본 발명에 따른 자동차의 제동정보 기록장치는 차륜의 속도를 검출하는 차륜속도센서; 브레이크 페달의 조작에 따라 온,오프되는 브레이크 스위치; 차량의 주행중 발생하는 제동정보를 저장하는 비휘발성메모리; 상기 차륜속도센서와 브레이크 스위치로부터 신호를 입력받아 제동여부 및 ABS 제동 개시조건을 판단하여 상기 비휘발성메모리에 제동정보를 저장하고, 저장된 제동정보를 독출하여 화면출력하는 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 제어부와 약정된 제어신호를 입출력하여 상기 비휘발성메모리에 저장된 제동정보를 검색하도록 화면출력하는 테스터기에 의하여 달성된다.

상기와 같은 본 발명에 따른 자동차의 제동정보 기록방법은 차륜속도센서를 통해 검출된 차륜속도에 따라 차체속도 및 슬립률을 연산하는 단계; 브레이크 페달의 조작에 연동하는 브레이크스위치가 온된 상태에서 상기 차륜속도로부터 연산된 차량 감속도가 사전 설정된 기준값 이상인지를 판단하는 단계; 상기 브레이크스위치가 오프된 경우 연산된 슬립률에 근거하여 ABS 제동 개시조건을 만족하는 지를 판단하는 단계; 및 상기 브레이크스위치가 온된상태에서 차량 감속도가 기준값 이상이거나 혹은 상기 브레이크스위치가 오프되더라도 실제로 제동동작에 돌입하여 ABS 제동 개시조건을 만족하는 경우 제동정보를 비휘발성메모리에 저장하는 단계에 의하여 달성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차의 제동정보 기록장치의 블록구성도로서, ABS 제동시 브레이크 액압의 증압과 감압이 이루어지는 액압회로를 가지고 있으며 이 액압회로는 4개의 차륜에 동일한 형태가 적용되며 그 중 하나의 휠실린더(w)만을 도시하였다.

본 발명은 운전석의 일측에 마련된 브레이크 페달(18)을 운전자가 조작시 휠실린더(W)에 공급하기 위한 브레이크 액압을 생성하는 마스터실린더(19)와, 마스터실린더(19)와 차륜의 휠실린더(W)의 액압라인에 설치된 노말오픈형 솔레노이드밸브(NO) 및 노말클로즈형 솔레노이드밸브(NC)을 구비한다. 상기 휠실린더(W)에 공급된 브레이크 액압을 감압시 노말클로즈형 솔레노이드밸브(NC)로부터 빠져 나오는 브레이크 액을 잠시 저장하는 저압 어큐뮬레이터(LPA)와, 상기 휠실린더(W)에 브레이크 액압을 증압하기 위해 모터(20)를 구동시 저압 어큐뮬레이터(LPA)에서 펌프(21)로 유입되는 브레이크 액압의 맥동을 선형적으로 변환하여 휠실린더(W)로 공급하는 고압 어큐뮬레이터(HPA)를 구비한다.

그리고, 본 발명은 차륜의 속도를 검출하는 차륜속도센서(11)와, 브레이크 페달(18)의 조작상태에 따라 온,오프되는 브레이크 스위치(12)와, 차륜속도센서(11)와 브레이크 스위치(12)로부터 신호를 입력받아 ABS 제동의 개시조건을 판단하여 ABS 제동동작을 제어하는 제어부(14)를 구비한다.

또한, 상기 제어부(14)의 제어하에 제동정보를 저장하는 비휘발성메모리(15)를 구비한다. 상기 비휘발성메모리(15)는 배터리로부터 전원이 차단되더라도 저장된 데이타가 지워지지 않는 기억소자로서 이이피롬(EEPROM)를 사용한다.

또, 본 발명은 비휘발성메모리(15)에 저장된 제동정보를 상기 제어부(14)의 콘넥터접속단자(13)로부터 입력받아 화면출력하는 테스터기(30)를 구비한다. 상기 테스터기(30)는 제동정보를 화면출력하는 화면출력부(31)와, 제동정보를 화면출력시 키조작하기 위한 키조작부(32)와, 상기 제어부(14)와 약정된 제어신호를 입출력하기 위한 콘넥터(connector; 33)로 이루어진다.

운전자가 차량 주행중 브레이크 페달(18)을 밟는 경우, 마스터실린더(19)에서 발생된 브레이크 액압은 노말오픈형 솔레노이드밸브(NO)를 거쳐 휠실린더(W)에 공급되어 제동력을 발휘하게 되며, 이때 상기 제어부(14)는 브레이크 스위치(12)로부터 온신호를 입력받고 제동상태를 인식하고 차륜속도센서(11)를 통해 검출한 차륜속도에 근거하여 미리 작성된 프로그램에 따라 차체속도와 슬립률을 연산한다. 그 연산결과 ABS 제동개시 조건을 만족하는 경우 상기 제어부(14)는 솔레노이드구동부(16)를 모터구동부(17)를 제어하여 상기 휠실린더(W)에 공급되는 브레이크 액압을 증압 또는 감압시키게 된다.

이와 같이, 브레이크 액압이 휠실린더(W)에 공급되어 제동동작이 이루어지는 상태에서 상기 제어부(14)는 제동정보를 비휘발성메모리(15)의 제동정보 메모리영역(M3)에 저장하게 된다. 이러한 비휘발성메모리(15)는 도 2a에 도시한 바와 같이 자기진단에 의한 고장원인별 고장코드를 저장하는 고장코드메모리영역(M1)과 ABS 제동을 실행시키기 위한 센서와 밸브의 초기값을 저장하는 ABS 데이타 메모리영역(M2) 및 제동시 차륜속도와 차체속도와 브레이크 스위치의 온오프상태, 연산된 슬립률과 제동거리 등을 저장하는 제동정보 메모리영역(M3)으로 구분되어 있다.

상기 제동정보 메모리영역(M3)에 저장되는 하나의 데이타프레임은 도 2b에 도시한 바와 같이 제동시 자동차의 주행거리에 대응하는 주행거리데이타가 저장되는 구간(D1)과, 브레이크 스위치(12)의 온,오프 상태를 나타내는 스위치상태데이타가 저장되는 구간(D2)과, 차륜속도와 차륜속도에 의해 연산된 차체속도 및 슬립률에 대한 차량운행상태데이타 저장되는 구간(D3)과, 차체속도로부터 연산된 차량감속도에 대한 차량감속도데이타가 저장되는 구간(D4)과, 차체속도로부터 연산된 제동거리에 대한 제동거리데이타가 저장되는 구간(D5)으로 이루어진다.

상기 비휘발성메모리(18)는 제동상태에 돌입할 때 마다 제동정보를 기록할 경우 큰 메모리용량을 갖는 고가의 메모리가 필요하게 되며 주행중 브레이크 페달(18)을 일시적으로 조작하는 경우와 같이 불필요한 제동정보를 기록하게 된다. 이에 따라 상기 제어부(14)는 차량 감속도가 사전 설정된 기준값 이상일 때 제동정보를 기록한다.

또, 상기 제어부(14)는 제동상태에 돌입하였으나 브레이크스위치(12)의 고장으로 오프신호가 입력되더라도 차체속도센서(11)를 통해 검출한 차체속도로부터 연산한 슬립율이 ABS 제동개시조건을 만족하면 제동정보를 비휘발성메모리(15)에 저장하게 된다.

한편, 상기 비휘발성메모리(15)에 저장된 제동정보는 테스터기(30)의 화면출력부(31)를 통해 검색할 수 있다. 즉, 테스터기(30)의 콘넥터(33)를 콘넥터접속단자(13)에 연결한 상태에서 테스터기(30)의 키조작부(32)를 조작하면 테스터기(30)와 제어부(14) 사이에 약정된 제어신호를 입출력하여 비휘발성메모리(15)에 저장된 제동정보를 테스터기(30)의 화면출력부(31)에 표시하게 된다. 이렇게 화면출력부(31)에 표시되는 제동정보에 근거하여 간단한 제동성능의 분석과 사고발생의 원인을 분석이 가능하게 된다.

이하에서는 본 발명에 따른 자동차의 제동정보 기록방법을 도 3의 흐름도에 따라 설명한다.

먼저, 주행중 각 차륜에 장착된 차륜속도센서(11)는 차륜속도를 검출하고 그에 따른 검출신호를 상기 제어부(14)로 출력하게 된다(S101). 이에 따라 상기 제어부(14)는 주행중인 차량의 차륜속도를 입력받고 미리 작성된 프로그램에 따라 차체속도와 슬립률을 연산하는 동작을 수행하게 된다(S102).

이어, 상기 제어부(14)는 브레이크 페달(18)의 조작에 따른 브레이크 스위치(12)가 온되었는지를 판단하게 된다(S103). 판단결과 브레이크스위치(12)가 온된 경우 즉, 운전자가 브레이크 페달(18)을 조작하여 차량이 제동동작에 돌입한 상태로서 마스터실린더(19)에서 발생된 브레이크 액압이 노말클로즈형 솔레노이드밸브(NO)를 거쳐 휠실린더(W)에 공급되어 제동력이 발휘되며, 이때 상기 제어부(14)는 차체속도에 따라 차량 감속도를 연산한다(S104). 이어, 상기 제어부(14)는 연산된 차량감속도가 사전 설정된 기준값 이상인지를 판단하게 되는데, 여기서 기준값은 운전자가 차량을 일시적으로 감속하기 위해 잠시 브레이크페달(18)을 조작한 경우에 대해서는 제동정보를 기록하지 않도록 적절하게 설정한다(S105). 판단결과 연산된 차량 감속도가 기준값 보다 작으면 즉 운전자가 차량을 일시적으로 감속하는 경우에는 통장적인 주행과정의 일부분으로 취급하여 단계 S104로 회귀하여 계속해서 차량 감속도를 연산할 수 있도록 한다. 반면, 단계 S105의 판단결과 연산된 차량 감속도가 기준값 이상이면 상기 제어부(14)는 제동정보를 비휘발성메모리(15)에 저장하는데, 제동시 차륜속도, 차체속도, 브레이크 스위치의 온오프상태, 연산된 슬립률과 제동거리 등을 하나의 데이타프레임으로 구성하여 제동정보 메모리영역(M3)에 저장하게 된다(S106).

한편, 단계 S103의 판단결과 브레이크스위치(12)가 오프된 경우에 상기 제어부(14)는 ABS 제동개시조건을 만족하는 지를 판단하는데, 이는 운전자가 브레이크페달(18)을 밟았더라도 브레이크스위치(12)의 고장으로 오프신호를 입력하는 경우에도 실제 제동동작에 돌입하였는지를 판단하기 위함이다(S107). 판단결과 ABS 제동개시조건을 만족하지 않으면 운전자가 브레이크 페달(18)을 밟지 않아 브레이크 스위치(12)가 오프신호를 입력한 경우에 해당하므로 그대로 리턴한다. 반면에, 단계 S107의 판단결과 ABS 제동개시조건을 만족하면 실제 제동동작에 돌입한 상태로 판단하고 단계 S106로 진행하여 제동정보를 비휘발성메모리(15)에 저장하게 된다.

이상과 같이 본 발명은 차량 주행시 발생되는 제동정보를 비휘발성메모리에 기록하고 테스터기의 콘넥터를 접속한 상태에서 키조작부를 조작하여 제동시점에서의 주행거리와 브레이크 스위치의 온오프상태와 차륜속도와 차체속도 및 연산된 슬립률과 차량 감속도등의 제동정보를 화면출력부에 표시할 수 있다.

따라서, 본 발명은 차량 사고시 차량을 방치하지 않고도 사고발생의 원인을 분석이 가능하여 신속한 사후처리가 이루어질 수 있다. 또, 본 발명은 기존과 같이 고가의 측정장비를 사용하지 않고 테스터기를 이용하여 간편하고 저렴하게 제동성능을 분석할 수 있는 유용한 효과가 있다.

Claims (6)

1. 차륜의 속도를 검출하는 차륜속도센서;

   브레이크 페달의 조작에 따라 온,오프되는 브레이크 스위치;

   차량의 주행 중 발생하는 제동정보를 저장하는 비휘발성메모리;

   상기 차륜속도센서와 브레이크 스위치로부터 신호를 입력받아 제동여부 및 ABS 제동조건을 판단하여 상기 비휘발성 메모리에 제동정보를 저장하고, 저장된 제동정보를 독출하여 화면출력하는 동작을 제어하는 제어부; 및

   상기 비휘발성메모리에 저장된 제동정보를 사용자가 검색할 수 있도록 상기 제어부와 약정된 제어신호를 입출력하기 위한 콘넥터와, 상기 제동 정보를 화면 출력하는 화면출력부와, 상기 제동정보를 화면출력 시 키조작하기 위한 키조작부로 이루어진 테스터기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 제동정보 기록장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 비휘발성메모리는 상기 제동정보를 데이터프레임 단위로 저장하되, 상기 데이터프레임은 제동시 자동차의 주행거리에 대응하는 주행거리데이타를 저장하는 제1구간과, 브레이크 스위치의 온.오프 상태를 나타내는 스위치상태데이타를 저장하는 제2구간과, 차륜속도와 차륜속도에 의해 연산된 차체속도 및 슬립률에 대한 차량운행데이터를 저장하는 제3구간과, 차체속도로부터 연산된 차량감속도에 대한 차량감속도데이터를 저장하는 제4구간, 차체속도로부터 연산된 제동거리에 대한 제동거리데이터를 저장하는 제5구간으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 제동정보 기록 장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 차륜속도센서를 통해 검출된 차륜속도에 따라 차체속도 및 슬립률을 연산하는 단계;

   브레이크 페달의 조작에 연동하는 브레이크스위치가 온된 상태에서 상기 차륜속도로부터 연산된 차량 감속도가 사전 설정된 기준값 이상인지를 판단하는 단계;

   상기 브레이크스위치가 오프된 경우 연산된 슬립률에 근거하여 ABS 제동 개시조건을 만족하는 지를 판단하는 단계;

   상기 브레이크스위치가 온된 상태에서 차량 감속도가 기준값이상이거나 혹은 상기 브레이크스위치가 오프되더라도 실제로 제동동작에 돌입하여 ABS 제동 개시조건을 만족하는 경우 제동정보를 비휘발성메모리에 저장하는 단계; 및

   상기 비휘발성메모리에 저장된 제동정보를 검색할 수 있도록 상기 제동정보를 화면 출력하여 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 제동정보 기록방법.
6. 삭제