KR100559868B1 - 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템 및그의 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템으로서, 그 구성은 가속페달의 동작상태를 검출하기 위한 가속페달 센서; 상기 가속페달 센서를 통해 검출된 신호를 입력받아, 위험상황여부를 판단하여 그에 따른 제어신호를 출력하는 제어부; 상기 제어부의 제어신호를 입력받아, 차량간 위급상황을 송,수신 하기 위한 무선통신 송,수신모듈; 및 상기 제어부의 제어신호를 입력받아, 브레이크시스템의 예압으로 작동 대기상태를 유지하기 위한 유압제어부(HCU)로 구성된다.

무선통신, 추돌, 브레이크, 센서

Description

차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템 및 그의 방법 {A brake system and a control method for prevention of collision using radio communication}

도 1은 일반적인 제동장치의 사용에 따른 제동거리 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 브레이크시스템의 블록 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 브레이크시스템의 동작 흐름도.

<도면부호의 설명>

2 가속페달 센서 4 가속페달 해제속도 산출부

6 가속페달 해제속도 비교부 8 위험상황 판단부

10 제어부 12 무선통신 송,수신모듈

14 유압제어부(HCU)

본 발명은 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 가속페달 센서를 통해 가속페달의 해제를 감지한 후 감지된 신호를 이용하여 제어부에서 가속페달의 해제속도를 산출하고 급제동이 예상되 는 위험상황인 경우에 무선통신 송,수신모듈을 통해 위험상황정보를 전송하면, 후미 차량에서 위험상황정보를 수신한 후 브레이크시스템의 예압으로 제동거리를 단축시켜 차량간 추돌사고를 방지할 수 있도록 한 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템 및 그의 방법에 관한 것이다.

차량의 주행 중 운전자는 외부환경(도로상태, 사고 및 주행중인 다른 차량 등)을 인식한 후 제동장치를 사용한다. 이러한 제동장치의 사용에 따른 제동거리는 도 1에 도시된 바와 같이, 운전자의 초기반응(1), 제동장치의 반응시간(Braking build up time)(2), 감속시간(3)의 합으로 나타낼 수 있다.

도 1에서, 운전자의 초기반응(1)은 운전자가 위험상황을 인지하여 운전자의 오른발을 브레이크 페달로 이동시키는 반응이며, 제동장치의 반응시간(2)은 운전자의 발이 브레이크 페달에 접촉할 때부터 제동효과가 완전히 적용될 때까지의 시간이며, 감속시간(3)은 디스크 드럼에 마찰력이 완전히 작용하여 차량이 정지될 때까지의 시간이다. 이렇게 운전자가 브레이크를 작동시키면 차량의 후방에 위치한 브레이크등이 점등되어 후방 차량의 운전자에게 위급상황을 알리게 된다.

종래 차량의 주행 중 위급상황에서 정지거리를 단축시키기 위한 기술로는, 운전자의 페달조작으로부터 위급상황을 인지하여 브레이크 유압계통을 예압(pre-pressure)하는 RAB(Ready Alert Brake)와 차량의 급제동시 부스터의 배력비를 크게 조절하는 BAS(Brake Assist System) 등이 있다.

그러나, 상기 종래 기술 중 RAB는 차량의 제동거리 중 브레이크 시스템이 페달조작에 응답하는데까지 걸리는 시간을 줄여주는 것이며, BAS는 페달조작시 초기 의 제동력을 증폭시키는 기술로서 여러 대의 차량들이 동시에 급제동해야 하는 상황에서의 차량간 추돌방지 시스템으로는 충분치가 않다.

이에, 본 발명의 출원인은 차량의 급제동상황에서 여러 대의 차량간 추돌방지를 위한 브레이크시스템의 필요성을 느껴 본 발명을 제안하게 된 것이다.

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 선행차량에서 급제동이 예상되는 위험상황을 무선통신 모듈을 이용하여 전송하면, 후미차량에서 이를 전송받아 브레이크시스템의 예압으로 제동거리를 단축시켜 차량간 추돌사고를 방지토록 한 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템 및 그의 방법을 제안하는 것이다.

상기 목적을 이루기 위한, 본 발명에 따른 브레이크시스템은

가속페달의 동작상태를 검출하기 위한 가속페달 센서;

상기 가속페달 센서를 통해 검출된 신호를 입력받아, 위험상황여부를 판단하여 그에 따른 제어신호를 출력하는 제어부;

상기 제어부의 제어신호를 입력받아, 차량간 위급상황을 송,수신 하기 위한 무선통신 송,수신모듈; 및

상기 제어부의 제어신호를 입력받아, 브레이크시스템의 예압으로 작동 대기상태를 유지하기 위한 유압제어부(HCU)로 구성된다.

본 발명은 무선통신수단을 이용하여 선행차량에서 급제동이 예상되는 위험상 황을 후미차량에게 알려주면, 후미차량에서 브레이크시스템의 예압으로 제동거리를 단축시켜 선행차량과의 추돌사고를 방지토록 하기 위한 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.

<실시예>

구성

본 발명의 실시예에 따른 브레이크시스템의 전체 구성을 도 2에 도시하였다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 브레이크시스템은

가속페달의 동작상태를 검출하기 위한 가속페달 센서(2);

상기 가속페달 센서(2)를 통해 검출된 신호를 입력받아, 위험상황여부를 판단하여 그에 따른 제어신호를 출력하는 제어부(10);

상기 제어부(10)의 제어신호를 입력받아, 차량간 위급상황을 송,수신 하기 위한 무선통신 송,수신모듈(12); 및

상기 제어부(10)의 제어신호를 입력받아, 브레이크시스템의 예압으로 작동 대기상태를 유지하기 위한 유압제어부(HCU)(14)로 구성된다.

상기의 구성에서, 본 발명에 따른 제어부(10)는 가속페달 센서(2)로부터 신호를 입력받아, 가속페달의 해제속도를 산출하는 가속페달 해제속도 산출부(4)와; 상기 가속페달 해제속도 산출부(4)를 통해 산출된 가속페달 해제속도 값과 설정된 기준치와의 비교를 위한 가속페달 해제속도 비교부(6)와; 상기 가속페달 해제속도 비교부(6)에서의 비교결과, 현 가속페달 해제속도 값이 기준치를 초과하는 위험상황여부를 판단하기 위한 위험상황 판단부(8)를 포함하여 구성된다.

이하, 상기와 같은 구성으로 동작되는 본 발명에 따른 브레이크시스템의 동작을 흐름도를 참조하여 살펴본다.

방법

본 발명의 실시예에 따른 브레이크시스템의 동작 흐름을 도 3을 중심으로 도 2를 참조하여 설명한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 차량 운전자가 위험상황을 인지하면[S10], 운전자는 가속페달로부터 발을 떼게 되는 가속페달 해제단계가 수행된다[S20].

상기 S20단계에서, 가속페달의 해제가 이루어지면 제어부에서는 가속페달 센서로부터 신호를 입력받아 가속페달의 해제속도를 산출하며[S30], 산출된 가속페달의 해제속도 값과 설정된 기준치와의 비교단계가 수행된다[S40]. 즉, 급제동이 예상되는 위험상황여부를 판단하기 위한 것이다.

상기 S40단계에서 비교결과, 제어부를 통해 산출된 가속페달의 해제속도 값이 설정된 기준치보다 작은 경우는 급제동이 예상되는 위험상황이 아니므로 일반 제동이 이루어지나[S50], 반면 설정된 기준치보다 산출된 가속페달의 해제속도 값이 큰 경우는 급제동이 예상되는 위험상황이다.

즉, 상기 S40단계에서 위험상황으로 판단된 경우에는, 무선통신 송,수신모듈을 통해 위험상황경고를 주위 차량으로 송신하고, 이를 주위차량의 무선통신 송,수 신모듈을 통해 수신한다[S60a].

또한, 상기 S40단계에서 위험상황으로 판단된 경우, 위험상황경고를 송신한 차량과 상기 송신신호를 수신한 차량에서는 유압제어부를 통해 브레이크시스템을 작동 대기상태로 유지시킨다[S60b]. 즉, 차량 운전자의 발이 브레이크 페달로 이동하여 페달을 밟기 이전에 유압제어부를 통한 브레이크시스템을 예압(pre-pressure)함으로써 브레이크 패드와 디스크간의 유격을 보상하여 브레이크시스템을 작동 대기상태로 유지시키는 것이다. 참고로, 도 3의 흐름도에서 상기 S60a와 S60b단계를 시간적 단계로 표현하기 위해 구분지었으나, 상기 두 단계는 거의 동시에 수행된다.

또한, 본 발명에서는 상기 S60b단계에서 브레이크시스템을 작동 대기상태로 유지시킨 후 운전자의 브레이크 페달이 설정 시간내에 작동이 이루어지는지 여부를 판단하도록 하였다[S70]. 즉, 설정 시간내에 브레이크 페달이 작동되면 신속한 제동력의 발생으로 급제동이 이루어지나[S90], 반면 설정된 시간내에 브레이크 페달이 작동되지 않은 경우에는 브레이크시스템의 작동 대기상태를 해제시키도록 하였다[S80]. 이는, 선행차량에서 송신한 위험상황경고는 후미차량뿐만 아니라 주위 차량에서도 수신되므로, 급제동이 필요없는 차량에서의 브레이크시스템의 작동 대기상태를 해제시키기 위한 것이다.

이와같이, 본 발명은 선행차량으로부터 전송되는 위험상황경고를 주위 차량에서 수신하고, 급제동이 필요한 차량 즉, 상기 선행차량을 포함한 후미차량들에서의 브레이크시스템을 작동 대기상태로 유지시켜 차량간 추돌사고를 방지할 수 있도 록 한 것이다.

이상에서 바람직한 실시예를 중심으로 본 발명을 설명하였으나 본 발명의 기술적사상이 이에 한정되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명에 따른 기술적 범위는 특허청구범위에 기재된 사항의 합리적인 해석에 의해 결정되어져야 한다.

본 발명의 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템에 따른 효과는 다음과 같다.

첫째, 본 발명에 따른 브레이크시스템은 전방에서의 위험발생 정보가 무선통신을 통해 후방의 차량들로 신속하게 전파되고, 제동장치가 작동 대기상태로 전환되어 제동장치 작동시간을 줄임으로써 차량간 추돌사고 발생을 줄일 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명에 따른 브레이크시스템은 차량에 널리 보급될 것으로 보이는 통신시스템과 차량에 기장착된 브레이크시스템의 제어로직을 변경하는 것으로 구현이 가능하므로, 부가적인 장치의 추가장착에 따른 중량과 원가의 상승을 피할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템에 있어서,

   가속페달의 동작상태를 검출하기 위한 가속페달 센서;

   상기 가속페달 센서를 통해 검출된 신호를 입력받아 위험상황여부를 판단한 후 그에 따른 제어신호를 출력하기 위해, 가속페달 센서로부터 신호를 입력받아 가속페달의 해제속도를 산출하는 가속페달 해제속도 산출부와, 상기 가속페달 해제속도 산출부를 통해 산출된 가속페달 해제속도 값과 설정된 기준치와의 비교를 위한 가속페달 해제속도 비교부 및 상기 가속페달 해제속도 비교부에서의 비교결과 현 가속페달 해제속도 값이 기준치를 초과하는 위험상황여부를 판단하기 위한 위험상황 판단부를 포함하는 제어부;

   상기 제어부의 제어신호를 입력받아, 차량간 위급상황을 송,수신 하기 위한 무선통신 송,수신모듈; 및

   상기 제어부의 제어신호를 입력받아, 브레이크시스템의 예압으로 작동 대기상태를 유지하기 위한 유압제어부(HCU)로 구성되는 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템.
2. 삭제
3. 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템의 방법에 있어서,

   차량 운전자의 위험상항 인지 단계;

   차량 운전자의 위험상황 인지로, 가속페달의 해제 단계;

   가속페달의 해제속도 산출 단계;

   상기 단계에서 산출된 가속페달의 해제속도 값을 기준치와 비교하는 단계;

   상기 단계에서의 비교결과, 산출된 가속페달의 해제속도 값이 기준치보다 큰 경우에 무선통신을 통해 위험상황정보의 송,수신 및 브레이크시스템의 유압제어를 통한 작동 대기상태 유지 단계;

   운전자의 브레이크 페달 작동여부 판단 단계; 및

   상기 단계에서, 브레이크 페달이 작동되지 않은 경우에는 브레이크시스템의 작동 대기상태를 해제하지만, 브레이크 페달이 작동된 경우에는 신속한 제동력의 발생 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량간 무선통신을 이용한 추돌방지 브레이크시스템의 제어방법.
4. 삭제

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