KR100471809B1 - Locking check device and the method for retarder in Vehicle - Google Patents
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Abstract
차량이 주행 중에 작동하여 제동 브레이크의 부하를 감소시키는 보조 브레이크를 사용중인 차량에 있어서, 보조 브레이크 작동시 휠 로킹을 방지할 목적으로;A vehicle in use of an auxiliary brake that operates while the vehicle is running to reduce the load of the braking brake, the vehicle comprising: for the purpose of preventing wheel locking during auxiliary brake operation;
차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 차량 동작상태를 검출하는 차량 동작상태 검출수단과; 상기 차량 동작상태 검출수단에서 검출되어 인가되는 신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 엔진 출력 및 브레이크 제어 신호를 출력하는 엔진 제어 수단과; 상기 엔진 제어 수단에서 출력되는 제어신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 브레이크 동작 제어 신호를 출력하는 브레이크 제어 수단과; 상기 브레이크 제어 수단에서 출력되는 제어신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 구동력을 제어하기 위한 소정의 제어신호를 출력하는 구동력 제어 수단과; 상기 엔진 제어 수단과 브레이크 제어 수단 및 구동력 제어 수단에서 출력되는 제어신호에 동기되어 엔진의 출력을 제어하고, 상기 보조 브레이크 작동상태를 제어하며, 차량 구동력을 제어하는 구동수단으로 구비되어 있어서, 경제성 및 성능을 향상시킬 수 있고, 제동시 휠 로킹을 방지할 수 있다. Vehicle operating state detection means for detecting a vehicle operating state that varies according to a change in the operating state of the vehicle; Engine control means for receiving a signal detected and applied by the vehicle operation state detection means and outputting an engine output and a brake control signal by a set program; Brake control means for receiving a control signal output from the engine control means and outputting a brake operation control signal by a set program; Driving force control means for receiving a control signal output from the brake control means and outputting a predetermined control signal for controlling the driving force by a set program; It is provided with driving means for controlling the output of the engine, controlling the auxiliary brake operation state, and controlling the vehicle driving force in synchronization with control signals output from the engine control means, the brake control means and the driving force control means. It can improve performance and prevent wheel locking during braking.
Description
본 발명은 본 발명은 차량용 보조 브레이크 로킹 방지에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 풋 브레이크를 사용하지 않는 고 감속 보조 브레이크 사용시 휠 로킹을 방지하기 위한 차량용 보조 브레이크 로킹 방지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to vehicle auxiliary brake locking prevention, and more particularly, to a vehicle auxiliary brake locking prevention device and method for preventing wheel locking when using a high-speed auxiliary brake that does not use a foot brake.
보조 브레이크는 제 3 브레이크라고도 하며 감속 브레이크(Retarder)라고 부르기도 한다.The auxiliary brake is also called the third brake and sometimes called the retarder.
상기한 브레이크는 마찰 브레이크가 마찰부의 마멸을 통해서 제동작용을 하는데 반하여 감속 브레이크는 마멸없이 브레이크 에너지를 열에너지로 변환시킨다.In the brake, the friction brake brakes through the attrition of the friction part, while the deceleration brake converts the brake energy into thermal energy without abrasion.
감속 브레이크는 자동차의 주행중에만 작동 효력이 있다. 따라서 감속 브레이크는 주차 브레이크로는 사용할 수 없다.The deceleration brake is effective only while the car is running. Therefore, the deceleration brake cannot be used as a parking brake.
상기한 감속 브레이크는 특히 긴 언덕길을 내려갈 때, 브레이크 작용을 하여 주 제동 브레이크의 부하를 감소시켜 주 제동 브레이크를 보호하는 역할을 한다.The deceleration brake serves to protect the main braking brake by reducing the load of the main braking brake by braking, particularly when going down a long hill.
그리고, 경우에 따라서는 주 제동 브레이크 역할을 대신할 수도 있다.In some cases, the main braking brake may be substituted.
상기한 감속 브레이크는 배기 브레이크(또는 엔진 브레이크), 와전류 감속 브레이크(eddy-current retarder), 하이드롤릭 감속 브레이크(hydraulic-dynamic retarder), 공기저항 감속 브레이크(air resistance retarder) 등이 있다.Such deceleration brakes include exhaust brakes (or engine brakes), eddy-current retarders, hydraulic-dynamic retarders, air resistance retarders, and the like.
상기한 브레이크 시스템에 있어서, A.B.S(Anti Braking System)/A.S.R(Anti Slip Regulator) 시스템은 휠 잠김 및 급회전을 방지하고 있다.In the brake system described above, the A.B.S (Anti Braking System) /A.S.R (Anti Slip Regulator) system prevents wheel locking and sudden rotation.
상기에서 ABS는 차량의 주행 중 풋 브레이크 작동시 휠 로킹을 방지하기 위한 것이고, ASR은 차량 출발시 저속 운행중 가속시 제동장치를 자동으로 작동하여 휠 스핀을 방지하는 것으로써, 노면 조건 상이하여 좌우의 슬립율이 다르거나, 슬립율은 같으나 차속과 휠 속도가 다른 경우에 자동되는데, 브레이크 과열을 방지하기 위하여 30Kph 이하에서만 작동하도록 되어 있다.In the above, ABS is to prevent wheel locking when the foot brake is operated while the vehicle is running, and ASR prevents wheel spin by automatically operating a brake device when accelerating during low-speed driving at the time of starting the vehicle. It is automatic when the slip ratio is different or the slip ratio is the same but the vehicle speed and the wheel speed are different, but it is operated only at 30 Kph or less to prevent the brake overheating.
그러나, 상기한 종래의 ABS/ASR 장치를 구비한 차량에서 ABS/ASR의 압력 제어 밸브가 전혀 작동하지 않는 상태에서 주 브레이크가 아닌 보조 브레이크 작동시에는 공기 압력의 입, 출력을 이용한 직접 제동 방식이 아니므로 보조 브레이크에 의한 휠 잠김이 발생할 때 ABS/ASR 시스템은 휠 로킹을 막을 수 없는 문제점을 내포하고 있다.However, in a vehicle equipped with the conventional ABS / ASR device, the direct braking method using the input and output of air pressure is used when the auxiliary brake is operated instead of the main brake without the ABS / ASR pressure control valve operating at all. Therefore, ABS / ASR system can not prevent wheel locking when wheel lock by auxiliary brake occurs.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보조 브레이크를 사용중인 차량에 있어서, 보조 브레이크 작동을 조절하여 차량 휠 로킹을 방지할 수 있는 차량용 보조 브레이크의 로킹 방지 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and in a vehicle using an auxiliary brake, an apparatus and method for preventing locking of an auxiliary brake for a vehicle which can prevent vehicle wheel locking by adjusting the auxiliary brake operation. It is to provide.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,
차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 차량 동작상태를 검출하는 차량 동작상태 검출수단과;Vehicle operating state detection means for detecting a vehicle operating state that varies according to a change in the operating state of the vehicle;
상기 차량 동작상태 검출수단에서 검출되어 인가되는 신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 엔진 출력 및 브레이크 제어 신호를 출력하는 엔진 제어 수단과;Engine control means for receiving a signal detected and applied by the vehicle operation state detection means and outputting an engine output and a brake control signal by a set program;
상기 엔진 제어 수단에서 출력되는 제어신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 브레이크 동작 제어 신호를 출력하는 브레이크 제어 수단과;Brake control means for receiving a control signal output from the engine control means and outputting a brake operation control signal by a set program;
상기 브레이크 제어 수단에서 출력되는 제어신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 구동력을 제어하기 위한 소정의 제어신호를 출력하는 구동력 제어 수단과;Driving force control means for receiving a control signal output from the brake control means and outputting a predetermined control signal for controlling the driving force by a set program;
상기 엔진 제어 수단과 브레이크 제어 수단 및 구동력 제어 수단에서 출력되는 제어신호에 동기되어 엔진의 출력을 제어하고, 상기 보조 브레이크 작동상태를 제어하며, 차량 구동력을 제어하는 구동수단으로 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.And a driving means for controlling the output of the engine, controlling the auxiliary brake operation state, and controlling the vehicle driving force in synchronization with control signals output from the engine control means, the brake control means, and the driving force control means. do.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 다른 본 발명은, Another invention for achieving the above object,
주행중인 차량에서 보조 브레이크 작동 상태를 판단하는 단계와;Determining an auxiliary brake operating state in a driving vehicle;
상기 단계에서 보조 브레이크 작동 상태가 판단되면 엔진 출력 제어신호를 출력하고, 실 주행 차속이 소정의 제1 설정 차속 이상인가를 판단하는 단계와;Outputting an engine output control signal when the auxiliary brake operation state is determined in the step, and determining whether the actual driving vehicle speed is equal to or greater than a first predetermined vehicle speed;
상기 단계에서 실 주행 차속이 소정이 제1 설정 차속 이상임이 판단되면, 브레이크 작동 제어신호를 출력하고 상기 보조 브레이크의 작동 상태가 비교적 낮은배기 브레이크 작동 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.If it is determined in the step that the actual running vehicle speed is a predetermined or more than the first set vehicle speed, it is characterized in that the step of outputting the brake operation control signal and outputting the exhaust brake operation control signal of the operation state of the auxiliary brake is relatively low.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 보조 브레이크 로킹 제어 장치 구성 블록도로서, 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 차량 동작상태를 검출한다.1 is a block diagram of a vehicle auxiliary brake locking control device according to the present invention, the vehicle operating state detection device 100 detects a vehicle operating state that varies according to the change in the operating state of the vehicle.
엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출되어 인가되는 신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 엔진 출력 및 브레이크 제어 신호를 출력한다.The engine control apparatus 200 receives a signal detected by the vehicle operation state detecting apparatus 100 and outputs an engine output and a brake control signal by a set program.
브레이크 제어 장치(300)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 제어신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 브레이크 동작 제어 신호를 출력한다.The brake control device 300 receives a control signal output from the engine control device 200 and outputs a brake operation control signal by a set program.
구동력 제어 장치(400)는 상기 브레이크 제어 장치(300)에서 출력되는 제어신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 구동력을 제어하기 위한 소정의 제어신호를 출력한다.The driving force control device 400 receives a control signal output from the brake control device 300 and outputs a predetermined control signal for controlling the driving force by a set program.
구동장치(500)는 상기 엔진 제어 장치(200)와 브레이크 제어 장치(300) 및 구동력 제어 장치(400)에서 출력되는 제어신호에 동기되어 엔진의 출력을 제어하고, 브레이크 작동상태를 제어하며, 차량 구동력을 제어한다.The driving device 500 controls the output of the engine in synchronization with control signals output from the engine control device 200, the brake control device 300, and the driving force control device 400, and controls the brake operation state. Control the driving force.
상기에서 차량 동작상태 검출장치(100)는 운전자의 보조 브레이크 작동 스위치 조작여부에 따라 가변되는 보조 브레이크 작동 스위치 상태를 검출하는 보조 브레이크 작동 스위치 상태 검출부(110)와; 차량의 주행상태 변화에 따라 가변되는 차속의 변화를 검출하는 차속 검출부(120)로 이루어져 있다.The vehicle operation state detection device 100 includes an auxiliary brake operation switch state detection unit 110 for detecting an auxiliary brake operation switch state that varies depending on whether the driver operates the auxiliary brake operation switch; The vehicle speed detector 120 detects a change in a vehicle speed that is changed according to a change in a driving state of the vehicle.
상기에서 구동장치(500)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 엔진 출력 제어신호에 동기되어 점화시기를 조절하는 제 1 구동부(510)와;The driving device 500 includes a first driving part 510 for adjusting the ignition timing in synchronization with the engine output control signal output from the engine control device 200;
상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 엔진 출력 제어신호에 동기되어 연료 분사량을 조절하는 제 2 구동부(520)와;A second driver 520 for adjusting fuel injection amount in synchronization with an engine output control signal output from the engine control device 200;
상기 브레이크 제어 장치(300)에서 출력되는 브레이크 제어 신호에 동기되어 브레이크 작동 상태를 조절하는 제3 구동부(530)와;A third driver 530 for adjusting a brake operation state in synchronization with a brake control signal output from the brake control device 300;
상기 구동력 제어 장치(400)에서 출력되는 구동력 제어신호에 동기되어 차량 구동력을 조절하는 제 4 구동부(540)로 구비되어 이루어져 있다.The fourth driving unit 540 adjusts the driving force of the vehicle in synchronization with the driving force control signal output from the driving force control device 400.
상기한 구성으로 이루어진 차량용 보조 브레이크의 로킹 제어 방법을 첨부한 도 2를 참조하여 설명한다.A locking control method of the vehicle auxiliary brake having the above configuration will be described with reference to FIG. 2.
차량에 전원이 인가되면 엔진 제어 장치(200)는 사용하는 모든 변수를 초기화한다.When power is applied to the vehicle, the engine control apparatus 200 initializes all the variables used.
주행중인 차량에서 운전자가 풋(Foot)브레이크를 사용하지 않고, 차량의 주행 차속을 감속시키기 위하여 보조 브레이크를 조작하면, 차량 동작상태 검출장치(100)는 운전자의 보조 브레이크 작동 스위치 조작여부와 주행 차속 등을 검출한다(S100).If the driver operates the auxiliary brake to decelerate the driving vehicle speed of the vehicle without using the foot brake in the driving vehicle, the vehicle operation state detecting apparatus 100 operates the driver's auxiliary brake operation switch and the driving vehicle speed. And so on (S100).
이에, 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출되는 보조 브레이크 작동 스위치 조작여부와 차속 등을 입력받고자 소정의 제어신호를 출력하면, 차량 동작상태 검출장치(100)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 제어신호에 동기되어 검출된 보조 브레이크 작동 스위치 및 차속 등을 출력한다.Accordingly, when the engine control device 200 outputs a predetermined control signal to receive the auxiliary brake operation switch operation detected by the vehicle operation state detection device 100 and the vehicle speed, the vehicle operation state detection device 100 The auxiliary brake operation switch and the vehicle speed detected in synchronization with the control signal output from the engine control device 200 are output.
엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 출력되는 보조 브레이크 작동 스위치 및 차속 등을 입력받아 설정된 프로그램에 의해 운전자의 보조 브레이크 스위치를 작동시켰는가를 판단한다(S110).The engine control apparatus 200 receives the auxiliary brake operation switch and the vehicle speed output from the vehicle operation state detecting apparatus 100 and determines whether the driver's auxiliary brake switch is operated by the set program (S110).
상기에서 차량을 주행 중 보조 브레이크를 작동시킴이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 엔진의 출력을 저감하기 위하여, 점화시기 지연 및 연료분사 제어 신호를 제1 구동부(510)와 제2 구동부(520)로 출력하고, 주행 실 차속이 제 1 설정값(예 : 30Kph) 이상인가를 판단한다(S120,S130).When it is determined that the auxiliary brake is operated while driving the vehicle, the engine control apparatus 200 transmits an ignition timing delay and a fuel injection control signal to the first driver 510 and the second driver in order to reduce the output of the engine. 520), and determines whether the vehicle actual vehicle speed is equal to or greater than the first set value (eg, 30 Kph) (S120, S130).
상기 엔진의 출력이 저감되는 상태에서 주행 실 차속이 제 1 설정값(예 : 30Kph) 이상임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 차속을 감속시키기 위하여 브레이크 작동 제어를 위한 ABS 작동 제어신호를 브레이크 제어 장치(A.B.S : 300)에 출력하고, 보조 브레이크 작동 상태가 비교적 낮은 배기 브레이크 작동 제어신호를 출력한다(S140,S150).If it is determined that the driving vehicle vehicle speed is equal to or greater than the first set value (for example, 30 Kph) while the output of the engine is reduced, the engine control apparatus 200 brakes the ABS operation control signal for the brake operation control to decelerate the vehicle speed. It outputs to the control apparatus ABS 300, and outputs the exhaust brake operation control signal with a comparatively low auxiliary brake operation state (S140, S150).
브레이크 제어 장치(300)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 브레이크 제어 신호에 동기되어, 설정된 프로그램에 의해 주행 차속과 휠 속도의 차이를 읽어들인 후 연산과정을 거쳐 휠 로킹여부를 결정하여 해당하는 브레이크 제어 신호를 제 3 구동부(530)로 출력한다.The brake control device 300 reads the difference between the driving vehicle speed and the wheel speed by a set program in synchronization with the brake control signal output from the engine control device 200, and determines whether the wheel is locked by performing a calculation process. The brake control signal is output to the third driver 530.
하지만, 상기(S130)에서 주행중인 차량의 실 차속이 제 1 설정값(예 : 30Kph) 이하임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 구동력을 저하시키고, 휠 로킹을 방지하기 위한 구동력(A.S.R) 제어신호를 브레이크 제어 장치(300)로 출력한다(S160).However, if it is determined in S130 that the actual vehicle speed of the vehicle being driven is equal to or less than the first set value (eg, 30 Kph), the engine control apparatus 200 lowers the driving force, and the driving force ASR to prevent wheel locking. The control signal is output to the brake control device 300 (S160).
브레이크 제어 장치(300)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 제어신호를 설정된 프로그램에 의해 제어되어 구동력을 저하시켜 휠 로킹을 방지하기 위한 소정의 제어신호를 구동력 제어 장치(A.S.R:400)로 출력한다.The brake control device 300 controls a control signal output from the engine control device 200 by a set program to reduce a driving force to a predetermined control signal for preventing wheel locking to a driving force control device (ASR) 400. Output
구동력 제어 장치(400)는 상기 브레이크 제어 장치(300)로부터 인가되는 구동력 제어신호를 입력받아 설정된 프로그램에 의해 연산하여 차량의 구동력을 저감시키기 위한 소정의 제어신호에 따라 차량의 구동력을 저하시키고 휠 로킹을 방지하기 위한 소정의 제어신호를 제4 구동부(540)로 출력하여 차속을 감속시킨다.The driving force control device 400 receives the driving force control signal applied from the brake control device 300 and calculates the driving force control signal to reduce the driving force of the vehicle according to a predetermined control signal for reducing the driving force of the vehicle. The predetermined speed control signal is output to the fourth driver 540 to prevent the vehicle speed.
이로써, 경제성 및 성능 향상을 위해 풋 브레이크를 사용하지 않는 고감속 보조 브레이크를 사용할 때, 휠 로킹을 방지할 수 있다. This makes it possible to prevent the wheel locking when using the high-speed auxiliary brake which does not use the foot brake for economical and performance improvement.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 보조 브레이크를 사용중인 차량에 있어서, 보조 브레이크 작동을 조절함으로써, 경제성 및 성능을 향상시킬 수 있고, 제동시 휠 로킹을 방지할 수 있다. As described above, in the vehicle using the auxiliary brake, by adjusting the auxiliary brake operation, it is possible to improve the economy and performance, and to prevent the wheel locking during braking.
도 1은 본 발명에 적용되는 차량용 보조 브레이크의 로킹 방지 장치 구성 블록도 이고,1 is a block diagram of a device for preventing locking of an auxiliary brake for a vehicle applied to the present invention;
도2는 본 발명에 적용되는 차량용 보조 브레이크의 로킹 방지 방법 동작 순서도 이다. 2 is a flowchart illustrating a method for preventing locking of an auxiliary brake for a vehicle to which the present invention is applied.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100 : 차량 동작상태 검출장치 100: vehicle operation state detection device
110 : 보조 브레이크 작동 스위치 상태 검출부110: auxiliary brake operation switch state detection unit
120 : 차속 검출부 200 : E.C.U 300 : A.B.S120: vehicle speed detection unit 200: E.C.U 300: A.B.S
400 : A.S.R 500 : 구동장치 510 : 제1 구동부400: A.S.R 500: drive device 510: first drive part
520 : 제2 구동부 530 : 제3 구동부 540 : 제4 구동부520: second driver 530: third driver 540: fourth driver
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