KR100535087B1 - A system for preventing reverse-traveling on slope road for vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 브레이크시스템에 관한 것으로, 특히 오르막길에서 차량이 뒤로 밀리는 것을 방지하기 위한 것으로서, 자동차가 등판길에서 정차후 출발시 차량이 뒤로 밀리지 않도록 하여 운전의 편리함과 함께, 차량의 안정성을 높이기 위한 자동차용 등판길 밀림방지 시스템 및 본 시스템에 사용되는 경사노면검출센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a brake system for an automobile, and more particularly, to prevent the vehicle from being pushed back on an uphill road. It is an object of the present invention to provide an inclined road surface detection system for vehicles and a slope road detection sensor used in the system.
본 발명은 전술한 목적을 실현하기 위한 수단으로 자동차의 브레이크 시스템에 있어서, 브레이크라인의 압력을 단속하는 솔레노이드밸브와, 상기 솔레노이드밸브의 브레이크 휠실린더측 브레이크라인에 설치된 비상제동압 발생기구와, 경사노면검출센서와, 차속검출센서와, 브레이크스위치와, 엔진 RPM 검출센서와, 상기 경사노면검출센서, 차속검출센서, 브레이크스위치부터의 입력을 기초로 차량이 등판길에 정차 후 재출발하는 것으로 판단되는 경우에는 상기 엔진 RPM 검출센서로부터의 검출값이 일정범위에 도달할 때까지 상기 솔레노이드밸브는 닫고 상기 비상제동압 발생기구를 작동하도록 하는 전자제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 등판길 밀림방지 시스템을 제공하여, 자동차가 등판길을 오르다 정차한 경우에는 재출발시 차량이 뒤로 밀리는 현상을 방지하여 미끄러짐 없이 부드러운 출발을 할 수 있도록 한다.The present invention provides a vehicle brake system comprising means for regulating a brake line pressure, an emergency braking pressure generating mechanism provided on a brake wheel cylinder side brake line of the solenoid valve, and an inclination. On the basis of inputs from the road detection sensor, the vehicle speed detection sensor, the brake switch, the engine RPM detection sensor, the inclined road detection sensor, the vehicle speed detection sensor and the brake switch, it is determined that the vehicle restarts after stopping on the climbing road. In the case, the solenoid valve closes until the detection value from the engine RPM detection sensor reaches a predetermined range, and includes an electronic control device for operating the emergency braking pressure generating mechanism. If the vehicle stops while climbing the climbing road This prevents the vehicle from being pushed back, allowing a smooth start without slipping.
Description
본 발명은 자동차용 브레이크시스템에 관한 것으로, 특히 오르막길에서 차량이 뒤로 밀리는 것을 방지하기 위한 것으로서, 자동차가 등판길에서 정차후 출발시 차량이 뒤로 밀리지 않도록하여 운전의 편리함과 함께, 차량의 안정성을 높이기 위한 자동차용 등판길 밀림방지 시스템 및 본 시스템에 사용되는 경사노면검출센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a brake system for an automobile, and more particularly, to prevent the vehicle from being pushed back on an uphill road. It is an object of the present invention to provide an inclined road surface detection system for vehicles and a slope road detection sensor used in the system.
자동차의 제동시스템은 차량의 속력을 줄이도록 하는 장치로서 운전자의 의사에 따른 제동페달의 답력을 마스터실린더에 의해 유압 또는 공압으로 변환하여, 각 차륜에 있는 브레이크 휠 실린더의 제동압력을 높이고 이때의 압력으로 브레이크디스크 또는 브레이크드럼을 잡아주는 방법으로 구성된다.The braking system of the vehicle is a device that reduces the speed of the vehicle. The braking pedal's response according to the driver's intention is converted into hydraulic or pneumatic pressure by the master cylinder to increase the braking pressure of the brake wheel cylinder on each wheel and at this time It consists of holding the brake disc or brake drum.
한편, 수동변속기 차량으로 오르막길을 주행하던 중 어떤이유로 차량을 정지시킨 후 재출발시키게 될 때에는, 정차중에는 브레이크장치를 이용하여 차량이 뒤로 밀리지 않도록 하고 있으나, 재출발을 시키려는 경우에는 브레이크페달로부터 발을 떼고 클러치를 체결한 상태에서 가속페달을 밟아 주어야 오르막길을 오를 수 있다.On the other hand, when the vehicle is stopped and restarted for some reason while driving on an uphill road with a manual transmission vehicle, the vehicle is prevented from being pushed back using the brake device while the vehicle is stopped. If you press the accelerator pedal in the state that you signed, you can go uphill.
그러나, 이러한 오르막길에서의 자동차의 정차 후 재출발은 쉽지만은 않고, 특히 초보자의 경우는 차량이 뒤로 밀리게 되고 사고의 위험이 있다.However, restarting after stopping of the vehicle on such an uphill road is not easy, and especially for a beginner, the vehicle is pushed back and there is a risk of an accident.
이러한 현상은 주로는 차량을 끌어올리기에 엔진으로부터의 구동력은 부족한 상태에서 차륜의 제동력이 소멸되기 때문에 발생하는 것으로서, 이러한 기간중 반클러치의 사용이 증대되므로 클러치디스크 등의 수명도 짧아지는 단점이 있다.This phenomenon occurs mainly because the braking force of the wheel disappears when the driving force from the engine is insufficient to lift the vehicle. During this period, the use of the anti-clutch increases, which shortens the life of the clutch disc. .
따라서, 종래의 수동변속기차량의 경우 오르막길에서 정차후 재출발시, 엔진의 구동력 상태를 검출하여 정상상태에 오를 때까지 차량의 제동상태를 유지하도록 하여 등판길에서의 밀림을 방지하도록 하는 차량의 개발이 요구된다.Accordingly, in the case of the conventional manual transmission vehicle, when the vehicle is restarted after stopping at an uphill road, the development of a vehicle to detect the driving force state of the engine and maintain the braking state until the vehicle reaches a steady state prevents the rolling on the climbing road. Required.
본 발명은 전술한 종래의 요구에 따른 것으로서, 자동차가 오르막길을 오르는 도중 정차후 재출발하면 엔진의 분당회전수인 엔진 RPM이 일정수준에 오를 때까지 차량의 제동상태를 해지하지 않도록 하는 자동차용 등판길 밀림방지 시스템 및 이에 사용되는 경사노면검출센서를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.The present invention is in accordance with the above-described conventional requirements, if the vehicle is restarted after stopping the ascent uphill, the vehicle back road so as not to release the braking state of the vehicle until the engine RPM, which is the engine rpm, reaches a certain level It is a technical problem to provide a skid prevention system and an inclined road surface detection sensor used therein.
본 발명은 전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로 브레이크페달과, 브레이크 마스터실린더와, 브레이크 휠실린더를 포함하는 자동차의 브레이크 시스템에 있어서,The present invention provides a brake system for a vehicle including a brake pedal, a brake master cylinder, and a brake wheel cylinder as a means for solving the above technical problem.
브레이크라인의 압력을 단속하는 솔레노이드밸브와, 상기 솔레노이드밸브의 브레이크 휠실린더측 브레이크라인에 설치된 비상제동압 발생기구와, 경사노면검출센서와, 차속검출센서와, 브레이크스위치와, 엔진RPM검출센서와, 상기 경사노면검출센서, 차속검출센서, 브레이크스위치부터의 입력을 기초로 차량이 등판길에 정차 후 재출발하는 것으로 판단되는 경우에는 상기 엔진RPM검출센서로부터의 검출값이 일정범위에 도달할 때까지 상기 솔레노이드밸브는 닫고 상기 비상제동압 발생기구를 작동하도록 하는 전자제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 등판길밀림방지 시스템을 제공한다.A solenoid valve for regulating the pressure of the brake line, an emergency braking pressure generating mechanism installed on the brake line cylinder brake side of the solenoid valve, a slope road detection sensor, a vehicle speed detection sensor, a brake switch, an engine RPM detection sensor, When it is determined that the vehicle is restarted after stopping on the climbing road based on the inputs from the inclined road surface detection sensor, the vehicle speed detection sensor, and the brake switch, the detection value from the engine RPM detection sensor reaches a predetermined range. The solenoid valve is closed and provides a back running prevention system for a vehicle comprising an electronic control device for operating the emergency braking pressure generating mechanism.
특히, 상기의 전자제어장치는 경사노면검출센서, 차속검출센서, 브레이크스위치 및 엔진RPM검출센서로부터의 신호가 등판길에서 정차중이면 전원을 출력하고 이후 브레이크스위치, 엔진RPM검출센서로부터의 신호가 브레이크 해지상태에서 엔진의 RPM이 일정수준 이하이면 전원의 출력을 해지하는 제어회로와, 상기 제어회로의 출력전원이 있으면 충전하였다가, 출력전원이 차단되면 방전하는 것을 특징으로 하는 자동차용 등판길 밀림방지 시스템을 제공한다.In particular, the electronic controller outputs power when the signals from the inclined road detection sensor, the vehicle speed detection sensor, the brake switch, and the engine RPM detection sensor are stopped on the climbing road, and then the signals from the brake switch and the engine RPM detection sensor are outputted. The control circuit for terminating the output of the power when the RPM of the engine is lower than the predetermined level in the brake release state, and if there is an output power of the control circuit, the charge is charged, and when the output power is cut off Provide a prevention system.
이하, 본 발명에 따른 자동차용 등판길 밀림방지 시스템의 구체적인 구성과 작동의 순차를 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a detailed configuration and operation of the operation of the climbing road prevention system for automobiles according to the present invention.
본 발명에 따른 자동차용 등판길 밀림방지 시스템의 제어를 위한 입력부는 경사노면검출센서(11), 차속검출센서(12), 브레이크스위치(13), 엔진RPM검출센서(14)로 구성되어 차량이 오르막길에서 정차중인가와, 정차후 출발하려는 가, 출발의 조건은 구비하였는가를 판단하는 기준을 검출한다.The input unit for the control of the road climbing prevention system for automobiles according to the present invention comprises a slope road detection sensor 11, the vehicle speed detection sensor 12, the brake switch 13, the engine RPM detection sensor 14 A criterion for determining whether the vehicle is parked on an uphill road, whether the vehicle is to be departed after the stop, or whether the starting condition is provided is detected.
경사노면검출센서(11)는 종래의 장치를 사용하여도 좋으며 도 3에 도시한 구성을 갖는 것이 바람직하다.The inclined road surface detection sensor 11 may use a conventional apparatus, and preferably has the configuration shown in FIG.
도 3의 구성에 따르면, 자유회전하면서 중력에 평형을 이루는 도체인 회전판(24)과 회전판이 기울면 접속되어 전원이 도통되는 한쌍의 단자(25), (26)로 구성되고 조금의 회전에도 접속되어 통전되도록 하는 수단으로 전자석(27)을 구비하도록 한다.According to the configuration of Fig. 3, the rotating plate 24, which is a conductor balanced in gravity with the free rotation, is composed of a pair of terminals 25 and 26 connected to each other when the rotating plate is inclined, and connected to a slight rotation. An electromagnet 27 is provided as a means for energizing.
그리고, 도시되지는 않았으나, 상기 경사노면검출센서의 전자석(27)은 계속된 작동을 위하여 본 발명에 따른 등판길 밀림방지 시스템의 작동이 해지되면 동시에 전자석으로의 전원공급이 해제되도록 하는 것이 바람직하다.And, although not shown, it is preferable that the electromagnet 27 of the inclined road surface detection sensor is released to the power supply to the electromagnet at the same time when the operation of the climbing road prevention system according to the present invention for the continued operation. .
또한, 차속검출센서(12), 브레이크 스위치(13), 엔진RPM검출센서(14)는 모두 종래에 사용하는 것으로서 각각 종래의 기능을 수행한다.In addition, the vehicle speed detection sensor 12, the brake switch 13, and the engine RPM detection sensor 14 are all conventionally used, and each performs a conventional function.
그리고, 제어를 위한 구동부는 브레이크 라인에 설치되어 제동압의 전달을 이루거나 전달을 차단하는 역할을 하는 솔레노이드밸브(9)와, 상기 솔레노이드밸브의 하류쪽인 휠실린더쪽 브레이크라인에 도 2에 도시된 바와 같이 설치되는 비상제동압 발생기구(8)로 구성된다.In addition, the driving unit for the control is installed in the brake line shown in Figure 2 in the solenoid valve (9) which serves to achieve or block the transmission of the braking pressure, and the wheel cylinder side brake line downstream of the solenoid valve It consists of an emergency braking pressure generating mechanism (8) which is installed as described.
상기 솔레노이드밸브는 종래의 것과 같으며, 전원을 공급하면 유로를 차단하도록 구성된다.The solenoid valve is the same as the conventional one, is configured to block the flow path when the power supply.
상기 비상제동압 발생기구(8)는 솔레노이드밸브와 피스톤 또는 다이어프램기구를 이용하여 구성하도록 하며 전원을 공급하면 압력을 공급하도록 구성된다.The emergency braking pressure generating mechanism 8 is configured to use a solenoid valve and a piston or a diaphragm mechanism, and is configured to supply pressure when power is supplied.
또한, 일반적으로 상기 솔레노이드밸브(9)와 비상제동압 발생기구(8)는 서로 동시에 작동하도록 구성되어, 솔레노이드밸브가 유로를 개방하도록 작동하면 동시에 비상제동압 발생기구는 작동을 정지하여 정상시의 제동상태에 아무런 제한이 없도록 하고, 반대로 비상제동압 발생기구가 작동할 때는 유압이 마스터 실린더측으로 역류하지 않도록 솔레노이드밸브가 유로를 차단하도록 작동한다.In addition, the solenoid valve 9 and the emergency braking pressure generating mechanism 8 are generally configured to operate simultaneously with each other. When the solenoid valve is operated to open the flow path, the emergency braking pressure generating mechanism stops operation at the same time. There is no restriction on the braking condition. On the contrary, when the emergency braking pressure generating mechanism is operated, the solenoid valve operates to block the flow path so that the hydraulic pressure does not flow back to the master cylinder.
한편, 제어부를 담당하는 전자제어장치(10)는 상기 경사노면검출센서, 차속검출센서, 브레이크스위치부터의 입력을 기초로 차량이 등판길에 정차 후 재출발하는 것으로 판단되는 경우에는, 상기 엔진RPM검출센서로부터의 검출값이 일정범위에 도달할 때까지 상기 솔레노이드밸브는 닫고 상기 비상제동압 발생기구를 작동하도록 마이크로프로세서 또는 논리설계용 롬등으로 구성되는 것도 가능하지만 도 2에 도시한 바와 같이 구성되도록 하는 것이 바람직하다.On the other hand, the electronic control device 10 in charge of the control unit detects the engine RPM when it is determined that the vehicle restarts after stopping on the climbing road based on the input from the inclined road surface detection sensor, the vehicle speed detection sensor, and the brake switch. The solenoid valve may be closed and configured as a microprocessor or a logic design ROM to operate the emergency braking pressure generating mechanism until the detection value from the sensor reaches a predetermined range, but may be configured as shown in FIG. 2. It is preferable.
도 2의 전자제어장치는 현재의 차량 상태가 동작조건에 합당한가를 비교하고 판단하는 제어회로(15)와 제어조건에 합당하면 상기한 솔레노이드밸브와 비상제동압 발생기구를 제어하는 지연회로(16)로 구성된다.The electronic control apparatus of FIG. 2 includes a control circuit 15 for comparing and determining whether the current vehicle state is suitable for an operating condition, and a delay circuit 16 for controlling the solenoid valve and emergency braking pressure generating mechanism if the control condition is satisfied. It consists of.
상기 제어회로(15)는 조건의 적합여부를 판단하는 논리회로와 스위칭 릴레이(17)를 포함하도록 구성하며, 스위칭릴레이는 차량이 경사노면에서 브레이크가 작동중이고 차속은 '0'이라고 판단되면 전원을 지연회로(16)로 공급하고, 이후 브레이크페달이 오프된 상태에서 엔진의 RPM이 기준값에 미달하면 지연회로로의 전원공급을 차단한다.The control circuit 15 is configured to include a logic circuit and a switching relay 17 for determining whether the conditions are suitable. The switching relay turns off the power when it is determined that the brake is operating on the inclined road and the vehicle speed is '0'. If the RPM of the engine does not reach the reference value in the state that the brake pedal is turned off after the delay circuit 16, the power supply to the delay circuit is cut off.
상기 엔진의 현재 RPM값은 OP 앰프로 구성된 비교기(21)에서 비교되고 기준값은 사전에 실차실험등을 통하여 얻어진 비교전압을 가하여 정해지는 기준값에 미달하면 '1'을 출력하도록 한다.The current RPM value of the engine is compared in a comparator 21 composed of an OP amplifier, and the reference value is output to '1' when the reference value is lowered by applying a comparison voltage obtained through a real vehicle test in advance.
그리고, 상기 지연회로(16)는 저항(R1, R2)과 커패시터(C)를 이용하여 구성되어, 전원이 공급되면 충전을 하고 전원이 차단되면 방전하는 구성으로 이루어진다.In addition, the delay circuit 16 is configured by using the resistors R1 and R2 and the capacitor C. The delay circuit 16 is configured to charge when the power is supplied and discharge when the power is cut off.
이때, 저항값은 R1 < R2 되도록 구성하고, 시정수(τ)는 출력측이 크도록 한다. 보통 시정수 τ1=R1*C(수 msec)로, τ2=R2*C(수백 msec)가 되도록 하는 것이 바람직하다.At this time, the resistance value is configured such that R1 <R2, and the time constant τ is such that the output side is large. Usually, it is preferable that time constant tau 1 = R1 * C (several msec), and tau 2 = R2 * C (several hundred msec).
이러한 결과, 차량의 제동상태가 해지되어도 잠시동안 솔레노이드밸브와 비상제동압 발생기구로의 전원이 잠시 공급되어 지수함수적으로 감소하므로 전원이 공급하는 동안 작동하게 되어 제동상태가 잠시동안 유지된다.As a result, even when the braking state of the vehicle is canceled, power is supplied to the solenoid valve and the emergency braking pressure generating mechanism for a while, and thus exponentially decreases, so that the braking state is maintained for a while.
따라서, 전술한 구성에 따르면 경사면에서 차량이 정차중이면 스위칭 릴레이(17)가 온되어 지연회로에 충전이 이루어지고 이후 브레이크스위치가 오프되어 제동이 해지된 상태에서 엔진의 RPM이 기준치에 미달하면 스위칭 릴레이가 오프되면서 지연회로에 충전된 전하가 방전되면서 짧은 기간동안 솔레노이드밸브(9)와 비상제동압 발생기구(8)로 공급되어 잠시동안 제동상태가 유지되고 잠시후에 엔진의 RPM이 상승하면 정상주행되도록 한다.Therefore, according to the above-described configuration, when the vehicle is stopped on the inclined surface, the switching relay 17 is turned on to charge the delay circuit, and then, when the brake is turned off and the braking is terminated, when the RPM of the engine does not reach the reference value, the switching is performed. When the relay is turned off, the charge charged in the delay circuit is discharged and supplied to the solenoid valve 9 and the emergency braking pressure generating mechanism 8 for a short period of time, so that the braking state is maintained for a while and the engine RPM increases after a while. Be sure to
한편, 본 발명에 따른 자동차용등판길 밀림방지 시스템은 반드시 수동식 변속기를 장착한 차량에만 한정되는 것은 아니며 자동변속기 장착차량에서도 클러치장치의 반응속도가 느려서 오르막길의 밀림이 발생하는 경우에 적용가능하나 바람직하기로는 수동변속기의 경우에 그 효과가 크다.On the other hand, the back climbing road system for automobiles according to the present invention is not necessarily limited to a vehicle equipped with a manual transmission, even if the vehicle with an automatic transmission can be applied when the uphill occurs due to the slow response speed of the clutch device. In the case of the manual transmission, the effect is great.
전술한 구성의 자동차용 등판길 밀림방지 시스템 및 경사노면검출센서를 제공함으로서, 자동차가 등판길을 오르다 정차한 경우에는 재출발시 차량이 뒤로 밀리는 현상을 방지 하여 미끄러짐 없이 부드러운 출발을 할 수 있도록 한다.Providing the above-mentioned vehicle road climbing prevention system and the inclined road surface detection sensor of the above configuration, when the vehicle is stopped on the climbing road to prevent the vehicle from being pushed back when restarting to allow a smooth start without slipping.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 등판길 밀림방지 시스템의 개략적 구성도.1 is a schematic diagram of a system for preventing trail climbing in accordance with the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 등판길 밀림방지 시스템의 전자제어장치의 회로구성도.Figure 2 is a circuit diagram of an electronic control device of a back road skid prevention system for automobiles according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 경사노면검출센서의 개략적 구성도이다.3 is a schematic configuration diagram of a slope road detection sensor according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1:브레이크 페달 2:브레이크 마스터실린더 3:브레이크부스터1: Brake Pedal 2: Brake Master Cylinder 3: Brake Booster
4:브레이크 휠 실린더 5:피스톤 6:패드 7:브레이크 디스크4: brake wheel cylinder 5: piston 6: pad 7: brake disc
8:비상제동압 발생기구 9:솔레노이드밸브 15:제어회로 16:지연회로8: Emergency braking pressure generating mechanism 9: Solenoid valve 15: Control circuit 16: Delay circuit
17:스위칭 릴레이 18:반도체스위치 19AND회로 20:NAND회로17: switching relay 18: semiconductor switch 19AND circuit 20: NAND circuit
21:OP앰프 22, 23:NOT회로 24:회전판 25, 26:단자 27:전자석21: OP amplifier 22, 23: NOT circuit 24: rotating plate 25, 26: terminal 27: electromagnet
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| KR19980054222A (en) | 1998-09-25 |
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