KR100625872B1

KR100625872B1 - 차량용 브레이크 제어장치

Info

Publication number: KR100625872B1
Application number: KR1020050031645A
Authority: KR
Inventors: 이희화
Original assignee: 주식회사 구영테크
Priority date: 2005-04-15
Filing date: 2005-04-15
Publication date: 2006-09-20

Abstract

본 발명은 차량의 도난을 방지하고 운행 중 운전자에 의해 제어되는 브레이크 기능을 차량의 전원을 사용하여, 모터를 구동시켜 운전자가 행하는 차량의 정지 시와 경사로에서의 정지, 주차 시의 브레이크 잠금 기능까지 할 수 있도록 한 차량용 브레이크 제어장치(1)는 차량의 브레이크페달(10) 근접 위치에 설치되는 구동모터(110); 상기 구동모터의 회전에 따라 직선운동을 하는 이송스크루(120); 상기 구동모터의 일 측에 설치되는 가이드부재(130); 상기 가이드부재에 설치되어 이송스크루의 스토로크를 조절 및 제어하기 위한 위치감지수단; 상기 이송스크루의 끝단에 일체로 설치되며 타측이 브레이크레버(11)에 연결 설치되는 후크부(140)로 이루어지는 브레이크잠금장치(100); 및 상기 브레이크잠금장치의 동작을 제어하기 위한 회로부(210); 외부의 리모콘의 신호를 수신하기 위한 주파수 수신부(220); 후방감지센서(50)로부터 감지된 신호를 받기 위한 후방 수신부(230); 상기 회로부, 주파수 수신부, 후방 수신부를 제어하기 위한 제어부(200); 상기 제어부에 전원을 입력하기 위한 전원공급부(240); 를 포함하는 룸미러(20); 및 상기 제어부를 무선으로 통제하기 위한 리모콘(300); 및 상기 브레이크가 잠겨있는 상태에서 운전자가 리모콘을 파손 및 분실 시 브레이크 잠금을 차량의 차주만 해제 할 수 있는 한 패스워드 수동입력수단; 으로 구성된다.

Description

차량용 브레이크 제어장치{break controlling apparatus for car}

도 1은 본 발명에 따른 차량용 브레이크 제어장치의 구성을 간략하게 나타낸 도이다.

도2a 내지 도2c는 본 발명에 따른 브레이크잠금장치 만 발췌하여 나타낸 도면으로, (a)는 작동상태를 나타낸 정단면도 (b)는 측면도 (c)는 평면도를 각각 나타낸 도이다.

도3은 본 발명에 따른 룸미러의 내부를 간략하게 나타낸 도면이다.

도4는 본 발명에 따른 차량용 브레이크 제어장치 및 신호선의 연결 상태를 간략하게 나타낸 도면이다.

도5a는 본 발명에 따른 차량용 브레이크 제어장치를 이용한 제어방법을 나타낸 순서도이고, 도5b는 차량이 경사 길에 진입한 상태에서 멈췄을 때의 상황을 나타낸 도면이다.

도6은 본 발명에 따른 차량용 브레이크 제어장치를 이용하여 차량의 주차 시의 상태를 나타낸 개략도이다.

도7은 본 발명에 따른 차량용 브레이크 제어장치를 이용하여 차량 후진 시 제어방법을 나타낸 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 차량용 브레이크 제어장치 10 : 브레이크페달

11 : 브레이크레버 100 : 브레이크잠금장치

110 : 구동모터 120 : 이송스크루

130 : 가이드부재 140 : 후크부

300 : 리모콘 Sw1,Sw2,Sw3 : 위치감지센서

발명의 분야

본 발명은 차량용 브레이크 제어장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 차량의 도난을 방지하고 운행 중 운전자에 의해 제어되는 브레이크 기능을 차량의 전원을 사용하여, 모터를 구동시켜 운전자가 행하는 차량의 정지 시와 경사로에서의 정지, 주차 시의 브레이크 잠금 기능까지 할 수 있도록 한 차량용 브레이크 제어장치에 관한 것이다.

발명의 배경

일반적으로 매뉴얼 타입이나 오토 타입의 자동차 제동장치는 각 바퀴 내측에 드럼이나 디스크를 설치하고, 이 드럼이나 디스크를 브레이크 페달에 의해 발생된 유압으로 작동되는 브레이크슈로 구속하여 차량을 정지토록 하고 있다. 즉, 운전자가 브레이크 페달을 밟게 되면 유압 또는 공압이 발생되어 브레이크슈가 회전하는 드럼이나 디스크를 압착하여 회전을 저지하고 있다.

그러나 매뉴얼 타입의 자동차의 경우 언덕과 같이 경사진 장소에서 출발 할 경우 차량이 뒤로 밀리는 일이 왕왕 있기 때문에 운전자의 경우 반 클러치를 많이 사용함으로써, 클러치디스크 마모의 촉진과 또 운전자가 쉽게 피로를 느끼는 것이 현 실정이다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 국내외에 여러 가지 반자동 변속기가 개발되고 있다. 통상적인 반자동 변속기는 전자제어 방식으로 토크 컨버터와 수동 변속기를 결합한 형태로 토크 컨버터와 기계식 변속기 사이에 설치되어 있고, 클러치의 단속은 변속레버에 의해 개폐되는 전기접점을 이용하여 조작된다.

상기와 같은 전자제어식 반자동 변속기를 장착한 차량은 액셀러레이터와 브레이크의 2개 페달이 있지만 변속기어를 수동으로 조작하는 것으로, 차량의 운행 중 변속하기 위하여 운전자가 변속레버를 이동시켜 그에 따른 접점 신호를 출력하면 클러치를 단절시키고, 운전자가 변속레버를 이동하여 적정 변속 단에 위치시키면 클러치가 다시 접속됨으로써 차량의 변속이 이루어진다.

전술한 바와 같은 전자제어식 반자동 변속기를 장착한 차량은 오르막 경사로에 정지했다가 출발하는 경우에 있어서 클러치가 빠르게 제어되지 않는다.

따라서 운전자가 액셀러레이터 페달을 밟아도 클러치가 접속되기 전까지는 차량이 뒤로 밀리게 되는 단점이 있다.

즉, 차량이 평지에 있는지 오르막길에 있는지를 판단할 수단이 없으므로 반자동 변속기를 장착한 차량은 항상 평지를 가정하고 변속을 하게 되므로 상기의 밀림방지가 불가능하고 또한 변속 충격을 동반하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명자는 상기와 같은 점을 보완한 것으로, 차량의 제어를 통해 언덕(경사면)에서도 차량의 부드러운 출발 및 정지(뒤로 밀림)를 가능하게 하며 간단한 구조와 이로 인한 코스트다운 및 차량의 승차감 증가를 가져올 수 있도록 한 차량용 브레이크 제어장치를 개발하기에 이른 것이다.

본 발명의 목적은 차량 의내 모든 전자장치를 제어를 하는 제어부에 차량의 속도, 브레이크신호, 스로틀포지션신호(TSP), 경사각도 신호, 후진신호 등을 미리 입력하고, 상기 입력된 신호에 따라 차량밀림방지장치가 브레이크를 강제적으로 작동시켜 상기 브레이크를 밟은 상태를 유지토록 하도록 함으로써, 언덕(경사면) 등에서 차량이 뒤로 밀리는 것을 방지하도록 한 차량용 브레이크 제어장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 간단한 구조로 저가의 제품을 양산할 수 있도록 하는 데에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 브레이크를 구속하기 위한 도난방지장치를 설치하 여 차량의 도난을 방지하도록 하는 데에 있다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

발명의 요약

본 발명은 차량용 브레이크 제어장치(1)는 차량의 브레이크페달(10) 근접 위치에 설치되는 구동모터(110);

상기 구동모터의 회전에 따라 직선운동을 하는 이송스크루(120);

상기 구동모터의 일 측에 설치되는 가이드부재(130); 상기 가이드부재에 설치되어 이송스크루의 스토로크를 조절 및 제어하기 위한 위치감지수단;

상기 이송스크루의 끝단에 일체로 설치되며 타측이 브레이크레버(11)에 연결 설치되는 후크부(140)로 이루어지는 브레이크잠금장치(100); 및

상기 브레이크잠금장치의 동작을 제어하기 위한 회로부(210); 외부의 리모콘의 신호를 수신하기 위한 주파수 수신부(220); 후방감지센서(50)로부터 감지된 신호를 받기 위한 후방 수신부(230); 상기 회로부, 주파수 수신부, 후방 수신부를 제어하기 위한 제어부(200); 상기 제어부에 전원을 입력하기 위한 전원공급부(240);

를 포함하는 룸미러(20); 및

상기 제어부를 무선으로 통제하기 위한 리모콘(300); 및

상기 브레이크가 잠겨있는 상태에서 운전자가 리모콘을 파손 및 분실 시 브레이크 잠금을 차량의 차주만 해제 할 수 있는 한 패스워드 수동입력수단;

으로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 제어부에는 스로틀포지션(TPS)신호, 경사 각도신호, 스피드 신호, 후진신호, 구동모터 제어신호, 시동키 입력신호 등이 입력된 것을 특징으로 한다.

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이하 본 발명의 내용을 첨부된 도면을 참조로 하여 아래에서 상세히 설명한다.

발명의 구체 예에 대한 상세한 설명

도 1은 본 발명에 따른 차량용 브레이크 제어장치의 구성을 간략하게 나타낸 도이고, 도2a 내지 도2c는 본 발명에 따른 브레이크잠금장치 만 발췌하여 나타낸 도면으로, (a)는 작동상태를 나타낸 정단면도 (b)는 측면도 (c)는 평면도를 각각 나타낸 도이다.

도3은 본 발명에 따른 룸미러의 내부를 간략하게 나타낸 도이며, 도4는 본 발명에 따른 차량용 브레이크 제어장치 및 신호선의 연결 상태를 간략하게 나타낸 도면이고, 도5a는 차량용 브레이크 제어장치를 이용한 제어방법을 나타낸 순서도이 고, 도5b는 차량이 경사 길에 진입한 상태에서 멈췄을 때의 상황을 나타낸 도면이다.

본 발명 차량용 브레이크 제어장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 크게 브레이크잠금장치(100)와, 제어부(200), 리모콘(300)으로 구성된다.

브레이크잠금장치(100)는 도1에 도시된 바와 같이, 차량의 브레이크페달(10) 근접 위치에 설치되는 구동모터(110)와, 상기 구동모터의 회전에 따라 직선운동을 하는 이송스크루(120)와, 상기 구동모터의 일 측에 설치되는 가이드부재(130) 및 상기 가이드부재에 설치되어 이송스크루(120)의 스토로크를 조절 및 제어하기 위한 위치감지수단과, 상기 이송스크루의 끝단에 일체로 설치되며 타측이 브레이크레버(11)에 연결 설치되는 후크부(140)로 이루어진다.

상기 위치감지수단은 상기 가이드부재(130)에 일정한 간격을 두고 설치되는 제1 및 제2위치감지센서(Sw1,Sw2)와, 상기 제1 및 제2위치감지센서의 신호음을 받기 위해 후크부(130) 일단에 설치되는 제2위치감지센서(Sw3)로 이루어진다.

상기 제어부(200)는 도3에 도시된 바와 같이, 룸미러(20)에 설치되며, 스로틀포지션(TPS)신호, 브레이크 신호, 경사 각도신호, 스피드 신호, 후진신호, 구동모터 제어신호, 시동키 입력신호 등이 입력되어 있다.

또한, 상기 룸미러(20)에는 브레이크잠금장치(100)의 동작을 제어하기 위한 회로부(210)와, 외부의 리모콘(300)의 신호를 수신하기 위한 주파수 수신부(220)와, 후방감지센서(50)로부터 감지된 신호를 받기 위한 후방 수신부(230)와, 상기 회로부, 주파수 수신부, 후방 수신부를 제어하기 위한 제어부(200) 및 상기 제어부 에 전원을 입력하기 위한 전원공급부(240)가 설치된다.

상기 리모콘(300)은 리모콘본체(310)와, 상기 리모콘본체 내에 형성되는 회로기판(320)과, 상기 회로기판에 접속되어 제어부(200)를 무선으로 통제하기 위한 여러 개의 버튼이 설치되어 있다. 특히 상기 리모콘(300)에 설치되는 회로기판 내에는 재 구매 및 인터넷 상으로 패스워드를 입력 받을 때까지 본 시스템을 강제 해제시키는 패스워드 수동 입력버튼(303)에 의해 리모콘 분실시 즉시 본 시스템을 해제 시킬 수 있는 패스워드 수동 입력부(패스워드는 차주만이 번호지정)가 포함되어 있다.

예를 들면, 상기 회로기판(320)에 설치된 마이컴(도시하지 않음)에는 제조회사에서 미리 고유코드를 부여하여 입력된 상태이고, 이 고유코드와 상기 제어부(200)에 입력된 고유코드는 동일하게 입력되어 있어, 만약 리모콘을 잃어버리는 경우, 리모콘을 구입한 상태에서 별도로 제조회사의 인터넷에서 고유코드(미리 입력된 코트와 동일한 코드)를 부여 받아 사용해야 만 한다.

상기와 같이 구성되는 차량용 브레이크 제어장치(1)를 간략하게 설명하면, 먼저 운전자가 주행 후 주차 시 브레이크 패달을 밟은 상태(브레이크 신호 출력)에서 키 박스에서 키를 ‘오프’하면 모터 제어부(200)는 구동모터(110)에 전원을 인가하면, 상기 구동모터(110)가 역회전하고, 이 역회전에 의해 상기 구동모터로부터 직선운동을 하는 이송스크루(120)가 후퇴를 함에 따라서, 상기 이송스크루(120)의 일단에 설치된 후크부(140)가 브레이크레버(11)를 잠아 당김으로써, 브레이크 페달을 잠그게 된다.

이때, 상기 후크부(130)는 가이드부재(130)에 설치된 제1 및 제2위치감지센서(Sw1,Sw2)와, 후크부(130)의 후단에 설치된 제3위치감지센서(Sw3)에 의해 스토로크 조절 및 제어된다.

이때 다시금 키를 바로 ON하면 상기 작동과 반대 방향으로 진행됨으로서, 브레이크 페달은 풀리게 되며 브레이크 락의 패스워드는 운전자가 도어를 열고 나간 후 리모콘 1번 버튼이나, 2번 버튼을 누르게 되면 입력되게 된다. 반대로 브레이크 락을 해제하려면 우선 리모콘으로(1번, 2번 버튼) 패스워드를 해제 한 후 운전자가 도어를 열고 승 차후 도어가 완전히 닫힌 상태에서 운전자가 키 박스에 키를 ‘온’하게 되면 이때 제어부는 모터에 전원을 인가하여 브레이크 락을 해제시킨다.

본 발명 차량용 브레이크 제어장치(1)를 이용한 제어방법은 도5a 에 도시된 바와 같이, 차량이 주차되고 도어가 잠긴 상태에서 리모콘의 2번 버튼을 누르면 제어부(200)는 리모콘 송신신호를 입력 받아 시동키의 IG1과 IG2를 병렬로 연결되었는가? 아닌가?를 판단하여 연결되면 차량을 예열하고 연결이 안 되었을 경우 재 진단하여 예열한다(S1).

연결 후 차량의 예열시간 약10초 후 시간이 지나면 도시하지 않은 스타트모터에 전원을 인가하여 시동을 건다(S2).

시동이 걸린 상태에서 제너레이터(도시하지 않음)의 신호를 입력받아 시동 유무를 판단한다(S3).

사용자가 리모콘을 1번을 1회 누르면 제어부(200)는 도시하지 않은 도어락 모터에 전원을 인가하여 도어 락을 풀고 동시에 브레이크 잠금장치(100)에 걸려있 는 패스워드를 해제한다(S4).

운전자가 도어를 열고 승차 한 후 도어를 닫으면 제어부는 운전자의 승차여부를 감지한다(S5).

운전가 키 박스에 키를 넣으면 제어부는 키 신호를 입력받아 키 “온” 상태를 검출하여 키 온 유무를 판단한다(S6).

상기 키 온 신호를 입력받으면 제어부는 병렬로 연결된 IG1과 IG2의 전원을 직열로 변환시켜 시동/경보 기능을 해제한다(S7).

상기 시동/경보가 해제된 상태에서 시동이 완료되어 주행을 하게 된다.

도5b는 차량이 경사 길에 진입한 상태에서 멈췄을 때의 상황을 나타낸 도면으로, 차량이 주행하고 있는 상태에서 언덕에 진입하게 되면, 제어부는 경사각도 신호를 수신 받아 이를 판단하게 된다(S1).

그러면 제어부에서는 스피드센서가 0㎞인가? 아닌가?를 판단하여 (S2,S3)

0㎞가 아니면 계속 주행상태를 유지하고, 0㎞ 이상일 경우 0.2초 후 브레이크신호를 재검토 후 구동모터 제어신호를 부여하여(S4), 브레이크잠금장치(100)를 동작(S5)시킴으로써, 차량이 정지하게 된다.

본 발명 차량용 브레이크 제어장치를 이용하여 차량의 주차 시의 상태를 도6을 참조하여 설명하면,

먼저 운전자가 브레이크 페달(10)을 밟고 기어를 해제 한 후 키를 ‘오프’한다(S1).

상기 키 ‘오프’ 상태를 제어부가 파악하여 전원을 다시 공급하여 시동을 유지시킨다(S2).

시동이 유지된 상태에서 운전자가 하차하여 도어를 닫게 되면 제어부(200)는 차량의 도시하지 않은 도어핀 스위치(도어의 열림 및 닫힘)의 신호를 감지하여 경보모드(약 1분)로 진입한다(S3).

상기와 같이 경보진입 상태에서 운전자가 리모콘 1번 버튼을 1회 누른다(S4).

상기 리모콘을 누르면 제어부의 수신부는 리모콘의 송신주파수를 파악하여 고유주파수임을 판단하여 구동모터(110)에 전원을 인가하여 미리 설정된 위치센서(Sw1)까지 브레이크 레버(11)를 잡아 당기게 되고, 동시에 제어부는 이를 감지하여 도어락 모터(30)에 신호를 보내 도어를 잠그게 된다(S5).

상기와 같이, 도어가 잠기면 도어모터는 도어잠김신호를 제어부에 신호를 송출하고 이 신호를 수신 받은 제어부는 차량의 시동을 차단하여 다시 경보모드로 진입한다(S6).

운전자가 차량을 후진하기 위해 후진기어를 넣는다(S1).

상기 후진기어 상태를 제어부(200)가 차량의 변속기에 장착된 후진스위치의 신호를 입력받게 되고 이를 입력받은 제어부는 멜로디 칩에 저장된 신호를 스피커로 송출하여 후방에 있는 사람이나 동물 등에게 차량이 후진하고 있음을 알리게 된다(S2).

상기와 같이 후진신호를 입력받은 제어부는 후방감지모드에 진입을 하게 되고(S3), 뒤 범퍼에 설치된 후방감지센서(50)로부터 신호를 부여받아 룸 밀러에 설치된 후방 수신부(230)로 보내게 되면, 상기 후방 수신부에서는 물체와의 거리를 숫자로 표기하고(S4), 물체와의 거리가 15Cm 이하인 경우 브레이크잠금장치(100)에 전원을 인가하여 브레이크 레버(11)를 당기게 하여 운전자가 액셀러레이터페달을 밟아도 후진되지 않게 하여 후방의 물체와의 추돌을 미연에 방지할 수 있도록 하였다.

이상과 같이, 본 발명은 차량 내의 모든 전자장치를 제어를 하는 제어부에 차량의 속도, 브레이크신호, 스로틀포지션신호(TSP), 경사각도 신호, 후진신호 등을 미리 입력하고, 상기 입력된 신호에 따라 차량밀림방지장치가 브레이크를 강제적으로 작동시켜 상기 브레이크를 밟은 상태를 유지토록 하여, 언덕(경사면) 등에서 차량이 뒤로 밀리는 것을 방지할 수가 있으며, 브레이크잠금장치를 이용하여 브레이크를 구속함으로써, 차량의 도난을 미연에 방지할 수가 있는 효과가 있다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims

차량의 브레이크페달 근접 위치에 설치되는 구동모터;

상기 구동모터의 회전에 따라 직선운동을 하는 이송스크루;

상기 구동모터의 일 측에 설치되는 가이드부재;

상기 가이드부재에 설치되어 이송스크루의 스토로크를 조절 및 제어하기 위한 위치감지수단;

상기 이송스크루의 끝단에 일체로 설치되며 타측이 브레이크레버에 연결 설치되는 후크부로 이루어지는 브레이크잠금장치; 및

상기 브레이크잠금장치의 동작을 제어하기 위한 회로부; 외부의 리모콘의 신호를 수신하기 위한 주파수 수신부; 후방감지센서로부터 감지된 신호를 받기 위한 후방 수신부; 상기 회로부, 주파수 수신부, 후방 수신부를 제어하기 위한 제어부;

상기 제어부에 전원을 입력하기 위한 전원공급부;

를 포함하는 룸미러; 및

상기 제어부를 무선으로 통제하기 위한 리모콘; 및

상기 브레이크가 잠겨있는 상태에서 운전자가 리모콘을 파손 및 분실 시

브레이크 잠금을 차량의 차주만 해제 할 수 있는 한 패스워드 수동입력수단;

으로 구성됨을 특징으로 하는 차량용 브레이크 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 제어부에는 스로틀포지션(TPS)신호, 경사 각도신호, 스피드 신호, 브레이크 신호, 후진신호, 구동모터 제어신호, 시동키 입력신호 등이 입력된 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 제어장치.
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