KR101551909B1 - Brake apparatus of vehicle using seebeck effect and Method for monitoring state of brake pad using the same - Google Patents

Brake apparatus of vehicle using seebeck effect and Method for monitoring state of brake pad using the same Download PDF

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KR101551909B1 KR1020130137242A KR20130137242A KR101551909B1 KR 101551909 B1 KR101551909 B1 KR 101551909B1 KR 1020130137242 A KR1020130137242 A KR 1020130137242A KR 20130137242 A KR20130137242 A KR 20130137242A KR 101551909 B1 KR101551909 B1 KR 101551909B1
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Abstract

본 발명은 브레이크 디스크와 브레이크 패드 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 변환부를 포함하는 차량용 브레이크 장치로서, 상기 변환부의 발전량에 기초하여 상기 브레이크 패드의 마모량을 산출하는 마모량 산출부를 포함하는 차량용 브레이크 장치를 제공하여, 열에너지를 버리지 않고 전기에너지로 변환하여 에너지 효율을 높임과 동시에 마모량이나 온도와 같은 브레이크 패드의 상태를 운전자에게 인식시킬 수 있는 유리한 효과를 제공한다.The present invention relates to a vehicular brake apparatus including a conversion section for converting frictional heat between a brake disc and a brake pad into electric energy, the vehicular brake apparatus including a wear amount calculating section for calculating an amount of wear of the brake pad based on an amount of power generated by the converting section So that the energy efficiency can be improved by converting the energy into electric energy without discarding the heat energy, and at the same time, it is possible to recognize the condition of the brake pad such as the amount of wear and temperature to the driver.

Description

제백효과를 활용한 차량용 브레이크 장치 및 브레이크 패드의 상태 측정방법{Brake apparatus of vehicle using seebeck effect and Method for monitoring state of brake pad using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vehicle brake device and a brake pad,

본 발명은 차량용 브레이크 장치 및 브레이크 패드의 상태 측정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 제백효과(seebeck)를 활용하는 차량용 브레이크 장치 및 브레이크 패드의 상태 측정방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vehicular brake device and a method for measuring the state of a brake pad, and more particularly, to a vehicular brake device and a method of measuring a state of a brake pad utilizing a see-through effect.

차량용 브레이크 장치는 마찰력을 이용하여 주행상태에서 차량의 운동에너지를 열에너지로 변환시켜 제동력을 발생시키는 장치이다. 이러한 차량용 브레이크 장치의 브레이크 패드는 브레이크 디스크와 마찰을 일으키는 것으로 운동에너지를 열에너지로 바꿔 차량을 제동시키는 중요 부품이다.A vehicle braking device is a device that generates braking force by converting kinetic energy of a vehicle into thermal energy in a running state using a friction force. The brake pads of such a vehicle brake device are friction parts with the brake disc, which is an important part for braking the vehicle by converting kinetic energy into thermal energy.

하지만, 브레이크 디스크와 브레이크 패드간의 장시간 마찰이 발생하는 경우, 페이드(Fade) 현상이 발생될 수 있다. 페이드 현상이란, 운동에너지를 열에너지로 바꾸는 과정 중에 브레이크 패드의 온도가 상승하여 브레이크 패드의 마찰계수가 극히 작아지고 이에 따라 브레이크가 작동되지 않는 현상을 말한다.However, when a long time friction between the brake disc and the brake pad occurs, a fade phenomenon may occur. The fade phenomenon refers to a phenomenon in which the brake pad temperature rises during the process of converting kinetic energy into heat energy, resulting in an extremely small coefficient of friction of the brake pads and thus no brake operation.

때문에, 브레이크 패드의 온도를 체크하여 페이드 조건을 운전중 운전자에게 인지시키는 것이 매우 중요하다.Therefore, it is very important to check the temperature of the brake pads and to recognize the fade condition during operation by the driver.

또한, 브레이크와 브레이크 패드간의 마찰이 지속되는 경우, 브레이크 패드는 마모가 진행된다. 브레이크 패드가 마모되면 제동력이 떨어지고, 소음 및 진동이 발생할 수 있다. 때문에 마모된 브레이크 패드의 교체시기를 운전자에 알려주는 것도 중요하다.
Further, when the friction between the brake and the brake pad continues, the brake pad is worn. If the brake pads are worn, the braking force will drop, and noise and vibration may occur. It is also important to let the driver know when to replace the worn brake pads.

대한민국 공개특허 제10-2013-0061582호(2013.06.11, 이하, 문헌1이라 한다.)에서는 능동형 브레이크 시스템을 기재하고 있다. 문헌1의 능동형 브레이크 시스템에서는 패드온도검출부와 브레이크 페달의 답력을 검출하는 제어부를 구비하여, 패드온도검출부에서 패드온도를 검출하고 검출된 패드온도가 페이드 발생 온도에 도달하면, 페이드 발생에 따른 보정 제어값을 포함하여 부스터를 작동시키는 구성을 갖는다.Korean Patent Publication No. 10-2013-0061582 (hereinafter referred to as Document 1) describes an active brake system. In the active brake system of Document 1, a pad temperature detecting unit and a control unit for detecting the power of the brake pedal are provided. When the pad temperature detecting unit detects the pad temperature and the detected pad temperature reaches the fade generating temperature, Value to operate the booster.

그리고 대한민국 공개특허 제10-2009-0044731호(2009.05.07. 공개, 이하. 문헌2라 한다.)에서는 차량의 브레이크 패드 잔여수명 알림장치를 기재하고 있다. 문헌2의 차량의 브레이크 패드 잔여수명 알림장치에서는 브레이크 캘리퍼에 설치되는 마모감지기를 통해 패드잔존율을 운전자에게 제공하도록 구성된다.
Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0044731 (published on May 4, 2009, hereinafter referred to as Document 2) describes a brake pad remaining life notification device of a vehicle. In the brake pad residual life notifying device of the vehicle of Document 2, the brake pad remover is configured to provide the pad remained rate to the driver through a wear detector installed on the brake caliper.

그러나 이러한 구성들은 브레이크 디스크와 브레이크 패드의 마찰과정에서 발생하는 열에너지를 그대로 버려 소모하는 문제점이 있다.However, such a configuration has a problem that the heat energy generated in the process of friction between the brake disk and the brake pad is consumed as it is.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 브레이크 디스크와 브레이크 패드의 마찰과정에서 발생하는 열에너지를 전기에너지로 변환하고 이 과정에서 온도나 마모량과 같은 브레이크 패드의 상태를 측정할 수 있는 차량용 브레이크 장치 및 브레이크 패드의 상태 측정방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a vehicular brake system capable of converting heat energy generated during a friction between a brake disc and a brake pad into electric energy and measuring the condition of brake pads And a method of measuring the state of the brake device and the brake pad.

상기 목적을 달성하기 위한 제1 발명은, 브레이크 디스크에 인접하여 브레이크 패드 내부에 판 형태로 삽입되고, 열전소자로 이루어져 상기 브레이크 디스크와 상기 브레이크 패드 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 변환부; 및 상기 변환부의 발전량에 기초하여 상기 브레이크 패드의 마모량을 산출하는 마모량 산출부를 포함하고, 상기 마모량 산출부는 상기 변환부의 발전량을 측정하는 측정부, 상기 변환부의 발전량에 대응한 브레이크 패드의 마모량, 브레이크 소재 ? 차량 운전자의 운전습관을 포함하는 룩업 테이블(look-up table)이 기 저장된 저장부 및 상기 측정부에서 측정된 발전량과 대응되는 상기 브레이크 패드의 마모량을 상기 저장부에서 매칭하여 검출하는 검출부를 포함하는 차량용 브레이크 장치를 제공한다.A first aspect of the present invention for achieving the above object is a motorcycle comprising: a conversion unit inserted into a brake pad adjacent to a brake disk in a plate form and composed of a thermoelectric element to convert frictional heat between the brake disk and the brake pad into electric energy; And a wear amount calculating section for calculating an amount of wear of the brake pad based on an amount of power generated by the converting section, wherein the wear amount calculating section includes a measuring section for measuring a power generation amount of the converting section, a wear amount of a brake pad corresponding to a power generation amount of the converting section, ? And a detector for detecting a wear amount of the brake pad corresponding to the power generation amount measured by the measurement unit in the storage unit in which the look-up table including the driving habit of the vehicle driver is pre-stored and the storage unit A vehicle brake device is provided.

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바람직하게는, 제1 발명으로서, 상기 룩업 테이블에 저장되는 차량 운전자의 운전습관은 차량 운전자의 제동 빈도, 감속도 및 연속제동여부를 포함할 수 있다.Preferably, as a first aspect of the present invention, the driving habit of the vehicle driver stored in the lookup table may include braking frequency, deceleration, and continuous braking of the vehicle driver.

바람직하게는, 제1 발명으로서, 산출된 상기 마모량이 미리 설정된 기준값을 넘는 경우, 운전자에게 경고하는 경고부를 더 포함할 수 있다.
Preferably, in the first aspect of the present invention, the control unit may further include a warning unit for alerting the driver when the calculated amount of wear exceeds a preset reference value.

상기 목적을 달성하기 위한 제2 발명은, 브레이크 디스크에 인접하여 브레이크 패드 내부에 판 형태로 삽입되고, 열전소자로 이루어져 상기 브레이크 디스크와 상기 브레이크 패드 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 변환부; 및 상기 변환부의 발전량에 기초하여 상기 브레이크 패드의 온도를 산출하는 온도 산출부를 포함하고, 상기 온도 산출부는 상기 변환부의 발전량을 측정하는 측정부, 상기 변환부의 발전량에 대응한 브레이크 패드의 온도, 브레이크 소재 및 차량 운전자의 운전습관을 포함하는 룩업 테이블(look-up table)이 기 저장된 저장부 및 상기 측정부에서 측정된 발전량과 대응되는 상기 브레이크 패드의 마모량을 상기 저장부에서 매칭하여 검출하는 검출부를 포함하는 차량용 브레이크 장치를 제공할 수 있다.A second aspect of the present invention for achieving the above object is a brake control apparatus for a vehicle comprising: a conversion unit inserted into a brake pad adjacent to a brake disk in a plate form and composed of a thermoelectric element to convert frictional heat between the brake disk and the brake pad into electric energy; And a temperature calculating unit for calculating a temperature of the brake pad based on an amount of power generated by the converting unit, wherein the temperature calculating unit includes a measuring unit that measures an amount of power generated by the converting unit, a temperature of the brake pad corresponding to an amount of power generated by the converting unit, And a detection unit for detecting a wear amount of the brake pad corresponding to the power generation amount measured by the measurement unit in a matching unit and storing the stored storage unit in which a look-up table including a driving habit of the driver is stored It is possible to provide a vehicle brake device.

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바람직하게는, 제2 발명으로서, 상기 룩업 테이블에 저장되는 차량 운전자의 운전습관은 차량 운전자의 제동 빈도, 감속도 및 연속제동여부를 포함할 수 있다.Preferably, as a second aspect of the present invention, the driving habit of the vehicle driver stored in the look-up table may include braking frequency, deceleration, and continuous braking of the vehicle driver.

바람직하게는, 제2 발명으로서, 산출된 상기 온도가 미리 설정된 기준값을 넘는 경우, 운전자에게 경고하는 경고부를 더 포함할 수 있다.
Preferably, as a second aspect of the present invention, the control unit may further include a warning unit for alerting the driver when the calculated temperature exceeds a preset reference value.

상기 목적을 달성하기 위한 제3 발명은, 차량용 브레이크 장치의 브레이크 패드 상태 측정방법에 있어서, 브레이크 패드와 브레이크 디스크 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 단계; 상기 변환하는 단계에서 발생되는 발전량을 측정하는 단계; 및 상기 측정된 발전량에 기초하여 브레이크 패드의 마모량을 산출하는 단계를 포함하고, 상기 마모량을 산출하는 단계는 발전량에 대응한 브레이크 패드의 마모량, 브레이크 소재 및 차량 운전자의 운전습관이 포함된 룩업 테이블을 기초로 상기 브레이크 패드의 마모량을 산출하는 브레이크 패드의 상태 측정방법을 제공할 수 있다.A third aspect of the present invention is a method for measuring a state of a brake pad of a vehicle brake apparatus, the method comprising: converting frictional heat between a brake pad and a brake disk into electric energy; Measuring a power generation amount generated in the converting step; And calculating a wear amount of the brake pad based on the measured power generation amount. The step of calculating the wear amount includes a lookup table including a wear amount of the brake pad corresponding to the power generation amount, a brake material, and a driving habit of the driver And calculating a wear amount of the brake pad on the basis of the calculated wear amount of the brake pad.

바람직하게는, 제3 발명으로서, 상기 룩업 테이블에 저장되는 차량 운전자의 운전습관은 차량 운전자의 제동 빈도, 감속도 및 연속제동여부를 포함할 수 있다.
Preferably, as a third invention, the driving habit of the vehicle driver stored in the lookup table may include braking frequency, deceleration, and continuous braking of the vehicle driver.

상기 목적을 달성하기 위한 제4 발명은, 차량용 브레이크 장치의 브레이크 패드의 상태 측정방법에 있어서, 브레이크 패드와 브레이크 디스크 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 단계; 상기 변환하는 단계에서 발생되는 발전량을 측정하는 단계; 및 상기 측정된 발전량에 기초하여 브레이크 패드의 온도를 산출하는 단계를 포함하고, 상기 온도를 산출하는 단계는 발전량에 대응한 브레이크 패드의 온도, 브레이크 소재 및 차량 운전자의 운전습관이 포함된 룩업 테이블을 기초로 상기 브레이크 패드의 온도를 산출하는 브레이크 패드의 상태 측정방법을 제공할 수 있다.A fourth aspect of the present invention for achieving the above object is a method for measuring a state of a brake pad of a vehicle brake apparatus, comprising: converting frictional heat between a brake pad and a brake disk into electric energy; Measuring a power generation amount generated in the converting step; And calculating a temperature of the brake pad based on the measured power generation amount, wherein the step of calculating the temperature includes a lookup table including a temperature of the brake pad corresponding to the power generation amount, a brake material, and a driving habit of the vehicle driver The brake pads can be used as a brake pedal.

바람직하게는, 제4 발명으로서, 상기 룩업 테이블에 저장되는 차량 운전자의 운전습관은 차량 운전자의 제동 빈도, 감속도 및 연속제동여부를 포함할 수 있다.Preferably, as a fourth aspect of the present invention, the driving habit of the vehicle driver stored in the lookup table may include braking frequency, deceleration, and continuous braking of the vehicle driver.

본 발명에 따른 차량용 브레이크 장치 및 브레이크 패드의 상태 측정방법에 따르면, 브레이크 패드와 브레이크 디스크 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 변환부의 발전량에 기초하여 브레이크패드의 마모량 및 온도를 산출하도록 구성함으로써, 열에너지를 버리지 않고 전기에너지로 변환하여 에너지 효율을 높임과 동시에 마모량이나 온도와 같은 브레이크 패드의 상태를 운전자에게 인식시킬 수 있는 유리한 효과를 제공한다.According to the vehicle brake apparatus and the brake pad state measuring method according to the present invention, the abrasion amount and the temperature of the brake pad are calculated on the basis of the power generation amount of the converting unit that converts the frictional heat between the brake pad and the brake disk into electric energy, Is converted into electrical energy without being discarded, thereby improving the energy efficiency, and at the same time, providing a driver with an advantage of being able to recognize the state of the brake pad such as wear amount and temperature.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 브레이크 패드의 상태 측정방법을 도시한 흐름도,
도 4는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 브레이크 패드의 상태 측정방법을 도시한 흐름도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a vehicular brake device according to a first preferred embodiment of the present invention;
2 is a view showing a vehicular brake device according to a second preferred embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of measuring a state of a brake pad according to a first preferred embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of measuring a state of a brake pad according to a second embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In addition, the preferred embodiments of the present invention will be described below, but it is needless to say that the technical idea of the present invention is not limited thereto and can be variously modified by those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 도시한 도면이다. 이러한, 도 1은 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.
1 is a view showing a vehicular brake device according to a first preferred embodiment of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art from this disclosure that Fig. 1 clearly shows only the main feature parts in order to clearly illustrate the invention, and as a result various variations of the illustration are to be expected and the scope of the invention There is no.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치는 브레이크 디스크(1)와 브레이크 패드(2)와 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 변환부(10)와, 변환부(10)의 발전량에 기초하여 브레이크 패드(2)의 마모량을 산출하는 마모량 산출부(100)를 포함할 수 있다.
1, a vehicle braking apparatus according to a first embodiment of the present invention includes a converter 10 for converting frictional heat between a brake disc 1 and a brake pad 2 into electric energy, And a wear amount calculating section 100 for calculating the wear amount of the brake pad 2 based on the amount of power generated by the brake pedal 10.

변환부(10)는 브레이크 디스크(1)와 브레이크 패드(2)와 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환시키는 역할을 한다. 이때, 변환부(10)는 열전소자로 이루어질 수 있다. 열전소자로 이루어지는 변환부(10)는 브레이크 디스크(1)와 브레이크 패드(2)와 사이의 마찰열을 제백효과(seebeck effect)를 통해 전기에너지로 변환시킨다. 여기서, 제백효과(seebeck effect)란, 온도차이에 의해 기전력이 발생하는 현상을 의미한다.The converting unit 10 serves to convert frictional heat between the brake disc 1 and the brake pad 2 into electrical energy. At this time, the conversion unit 10 may be formed of a thermoelectric element. The converting portion 10 made of a thermoelectric element converts frictional heat between the brake disc 1 and the brake pad 2 into electrical energy through a seebeck effect. Herebefore, the seebeck effect means a phenomenon in which an electromotive force is generated due to a temperature difference.

이러한 변환부(10)는 브레이크 디스크(1)에 인접하여 브레이크 패드(2) 내부에 판 형태로 삽입될 수 있다.
Such a conversion unit 10 may be inserted into the brake pad 2 in the form of a plate adjacent to the brake disc 1.

마모량 산출부(100)는 측정부(110)와, 저장부(120)와, 검출부(130)와, 경고부(140)를 포함할 수 있다. The wear amount calculating unit 100 may include a measuring unit 110, a storage unit 120, a detection unit 130, and a warning unit 140.

측정부(110)는 변환부(10)와 연결되어 변환부(10)의 발전량을 측정한다. 발전량을 측정한다는 의미는 단위 시간 마다 발전량을 체크하여 누적 발전량을 산출하는 것일 수 있다.
The measuring unit 110 is connected to the converting unit 10 to measure the amount of power generated by the converting unit 10. The meaning of measuring the power generation amount is to calculate the cumulative power generation amount by checking the power generation amount per unit time.

저장부(120)에는 변환부(10)의 발전량에 대응한 브레이크 패드(2)의 마모량이 사전에 저장된다. 즉, 소정의 브레이크 패드에 있어서, 발전량에 따른 브레이크 패드(2)의 마모량의 표준값이 사전에 측정되어 저장부(120)에 저장될 수 있다. 이러한 저장부(120)에는 발전량, 마모량, 브레이크 패드의 소재 등과 같은 데이터가 룩업 테이블(look-up table) 형태로 저장될 수 있다. 발전량에 대응한 마모량은 브레이크 패드의 소재나 차량의 조건에 따라 달라질 수 있기 때문에, 룩업 테이블에는 발전량에 대응한 마모량에 영향을 줄 수 있는 다양한 요소가 추가로 부가될 수 있다.
The amount of wear of the brake pads 2 corresponding to the amount of power generated by the converting unit 10 is stored in advance in the storage unit 120. That is, in a predetermined brake pad, a standard value of the amount of wear of the brake pad 2 according to the amount of power generation can be measured in advance and stored in the storage unit 120. In this storage unit 120, data such as power generation amount, wear amount, material of a brake pad, and the like can be stored in a look-up table form. Since the amount of wear corresponding to the amount of power generation varies depending on the material of the brake pads and the conditions of the vehicle, various elements that can affect the amount of wear corresponding to the amount of power generation can be additionally added to the lookup table.

검출부(130)는 측정부(110)에서 측정된 발전량과 대응되는 브레이크 패드의 마모량을 저장부(120)에서 매칭하여 검출한다. 측정된 발전량이 크다는 것은 브레이크 디스크(1)와 브레이크 패드(2)의 마찰열이 많다는 의미이며 브레이크 패드(2)의 마모량이 크다는 것을 나타낼 수 있다. The detection unit 130 detects the wear amount of the brake pad corresponding to the power generation amount measured by the measurement unit 110 in the storage unit 120 and detects the wear amount. The measured power generation amount means that there is a large amount of frictional heat between the brake disc 1 and the brake pad 2, which means that the wear amount of the brake pad 2 is large.

검출부(130)를 통해 검출된 마모량은 브레이크 패드(2)의 수명에 기준하여 브레이크 패드(2)의 잔존률을 표시하는 형태로 운전자에게 제공될 수 있다. 또는 검출된 마모량은 잔존주행거리 형태로도 운전자에게 제공될 수 있다.
The amount of wear detected through the detection unit 130 can be provided to the driver in a form that indicates the remaining ratio of the brake pads 2 based on the life of the brake pads 2. [ Or the amount of wear detected may be provided to the driver in the form of remaining mileage.

경고부(140)는 검출된 마모량이 미리 설정된 기준값을 넘는 경우, 운전자에게 경고할 수 있다. 경고부(140)는 마모량이 위험 수위에 있는 경우, 다양한 색상의 인디케이터를 활용하여 시각적으로 운전자에게 경고하거나 청각적으로 운전자에게 경고할 수 있다.
The warning unit 140 can warn the driver when the detected amount of wear exceeds a preset reference value. When the amount of wear is at a dangerous level, the warning unit 140 can visually warn the driver or audibly warn the driver by using various color indicators.

도 2는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치를 도시한 도면이다. 이러한, 도 2는 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.
2 is a view showing a vehicular brake device according to a second preferred embodiment of the present invention. It is to be noted that, in order to clearly understand the present invention, Fig. 2 clearly shows only the main characteristic parts, and as a result various variations of the illustration are expected, and the scope of the present invention is limited There is no.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치는 브레이크 디스크(1)와 브레이크 패드(2)와 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 변환부(10)와, 변환부(10)의 발전량에 기초하여 브레이크 패드(2)의 온도를 산출하는 온도 산출부(200)를 포함할 수 있다.2, the vehicular brake system according to the second embodiment of the present invention includes a converter 10 for converting frictional heat between the brake disc 1 and the brake pad 2 into electric energy, And a temperature calculation unit 200 for calculating the temperature of the brake pad 2 based on the amount of electric power generated by the brake pad 10.

변환부(10)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 브레이크 장치와 동일 바 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
The converting unit 10 is the same as the vehicle brake apparatus according to the first embodiment of the present invention, and a detailed description thereof will be omitted.

온도 산출부(200)는 측정부(210)와, 저장부(220)와, 검출부(230)와, 경고부(240)를 포함할 수 있다. The temperature calculation unit 200 may include a measurement unit 210, a storage unit 220, a detection unit 230, and a warning unit 240.

측정부(210)는 변환부(10)와 연결되어 변환부(10)의 발전량을 측정한다. 발전량을 측정한다는 의미는 소정의 단위 시간 당 축적된 발전량을 의미할 수 있다.
The measuring unit 210 is connected to the converting unit 10 to measure a power generation amount of the converting unit 10. [ The measurement of the power generation amount may mean the power generation amount accumulated per predetermined unit time.

저장부(220)에는 변환부(10)의 발전량에 대응한 브레이크 패드(2)의 온도가 미리 저장된다. 즉, 소정의 브레이크 패드에 있어서, 발전량에 따른 브레이크 패드(2)의 온도 표준값이 사전에 측정되어 저장부(120)에 저장될 수 있다.
In the storage unit 220, the temperature of the brake pad 2 corresponding to the power generation amount of the conversion unit 10 is stored in advance. That is, in a predetermined brake pad, the temperature standard value of the brake pad 2 according to the power generation amount may be measured in advance and stored in the storage unit 120.

이러한 저장부(220)에는 발전량, 온도, 브레이크 패드의 소재 등과 같은 데이터가 룩업 테이블(look-up table) 형태로 저장될 수 있다. 발전량에 대응한 온도는 브레이크 패드의 소재나 차량의 조건에 따라 달라질 수 있기 때문에, 룩업 테이블에는 발전량에 대응한 온도에 영향을 줄 수 있는 다양한 요소가 추가될 수 있다.
Data such as power generation amount, temperature, material of the brake pads, and the like may be stored in the storage unit 220 in the form of a look-up table. Since the temperature corresponding to the power generation amount can be changed depending on the material of the brake pad and the conditions of the vehicle, various elements that can affect the temperature corresponding to the power generation amount can be added to the lookup table.

검출부(230)는 측정부(210)에서 측정된 발전량과 대응되는 브레이크 패드의 온도를 저장부(220)에서 매칭하여 검출한다. 단위 시간당 측정된 발전량이 크다는 것은 브레이크 디스크(1)와 브레이크 패드(2)의 마찰이 빠르게 증가하는 의미이며 브레이크 패드(2)의 온도가 높다는 것을 나타낼 수 있다.
The detecting unit 230 detects the temperature of the brake pad corresponding to the power generation amount measured by the measuring unit 210 in the storage unit 220 and detects the matching. The fact that the measured power generation amount per unit time is large means that the friction between the brake disc 1 and the brake pad 2 increases rapidly and that the temperature of the brake pad 2 is high.

경고부(140)는 검출된 온도가 미리 설정된 기준값을 넘는 경우, 운전자에게 경고할 수 있다. 여기서 미리 설정된 기준값이란, 페이드 발생 온도를 의미할 수 있다. 예를 들어, 검출된 온도가 페이드 발생 온도의 95% 이상이 되는 경우, 차량 내부 클러스트 등을 통해 시각적으로 경고할 수 있다.
The warning unit 140 can warn the driver when the detected temperature exceeds a preset reference value. Here, the preset reference value may mean a fade occurrence temperature. For example, when the detected temperature is 95% or more of the fade occurrence temperature, it can be visually warned through the in-vehicle cluster or the like.

도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 브레이크 패드의 상태 측정방법을 도시한 도면이다.3 is a view illustrating a method of measuring a state of a brake pad according to a first preferred embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면 브레이크 패드의 상태 측정방법은 다음과 같다. Referring to FIG. 3, the method of measuring the state of the brake pads is as follows.

측정부(110)를 통해 변환부(10)의 발전량을 측정한다(S110).The power generation amount of the converting unit 10 is measured through the measuring unit 110 (S110).

발전량이 측정되면, 발전량에 대응하여 저장부(120)에 미리 저장된 브레이크 패드(2)의 마모량 중 측정된 발전량과 대응되는 마모량을 매칭하여 검출한다(S120).
When the power generation amount is measured, the amount of wear of the brake pad 2 stored in the storage unit 120 corresponding to the power generation amount is matched with the measured power generation amount and detected (S120).

도 4는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 브레이크 패드의 상태 측정방법을 도시한 도면이다.FIG. 4 is a view illustrating a method of measuring a state of a brake pad according to a second preferred embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면 브레이크 패드의 상태 측정방법은 다음과 같다. Referring to FIG. 4, the method of measuring the state of the brake pad is as follows.

측정부(210)를 통해 변환부(10)의 발전량을 측정한다(S210).The power generation amount of the conversion unit 10 is measured through the measurement unit 210 (S210).

발전량이 측정되면, 발전량에 대응하여 저장부(220)에 미리 저장된 브레이크 패드(2)의 온도 중 측정된 발전량과 대응되는 온도를 매칭하여 검출한다(S220).When the power generation amount is measured, the detected power generation amount of the temperature of the brake pad 2 stored in the storage unit 220 is matched with the corresponding temperature according to the power generation amount (S220).

이 때, 센서를 이용하여 브레이크 패드(2)의 두 지점에서 온도를 측정하고, 측정된 온도를 상호 비교하여 보완된 온도를 산출한 후, 측정된 발전량과 대응되는 저장부(220)의 온도와 비교하여 측정된 발전량과 대응되는 온도의 정확도를 검증할 수 있다.
At this time, the temperature is measured at two points of the brake pad 2 by using the sensor, and the compensated temperature is calculated by comparing the measured temperatures, and then the temperature of the storage part 220 corresponding to the measured power generation amount It is possible to verify the accuracy of the measured power generation amount and the corresponding temperature.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

1: 브레이크 디스크
2: 브레이크 패드
10: 변환부
100: 마모량 산출부
110: 측정부
120: 저장부
130: 검출부
200: 온도 산출부
210: 측정부
220: 저장부
230: 검출부1: Brake disc
2: Brake pad
10:
100: wear amount calculating section
110:
120:
130:
200: Temperature calculation unit
210:
220:
230:

Claims (14)

차량용 브레이크 장치에 있어서,
브레이크 디스크에 인접하여 브레이크 패드 내부에 판 형태로 삽입되고, 열전소자로 이루어져 상기 브레이크 디스크와 상기 브레이크 패드 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 변환부; 및
상기 변환부의 발전량에 기초하여 상기 브레이크 패드의 마모량을 산출하는 마모량 산출부를 포함하고,
상기 마모량 산출부는 상기 변환부의 발전량을 측정하는 측정부, 상기 변환부의 발전량에 대응한 브레이크 패드의 마모량, 브레이크 소재 ? 차량 운전자의 운전습관을 포함하는 룩업 테이블(look-up table)이 기 저장된 저장부 및 상기 측정부에서 측정된 발전량과 대응되는 상기 브레이크 패드의 마모량을 상기 저장부에서 매칭하여 검출하는 검출부를 포함하는 차량용 브레이크 장치.A vehicular brake device comprising:
A converting unit inserted into the brake pad adjacent to the brake disc in a plate form and composed of a thermoelectric element to convert frictional heat between the brake disc and the brake pad into electrical energy; And
And a wear amount calculating section for calculating a wear amount of the brake pad based on the power generation amount of the converting section,
The wear amount calculating unit may include a measuring unit for measuring an amount of power generated by the converting unit, a wear amount of the brake pad corresponding to an amount of power generated by the converting unit, And a detector for detecting a wear amount of the brake pad corresponding to the power generation amount measured by the measurement unit in the storage unit in which the look-up table including the driving habit of the vehicle driver is pre-stored and the storage unit Vehicle brake system. 제1 항에 있어서,
상기 룩업 테이블에 저장되는 차량 운전자의 운전습관은 차량 운전자의 제동 빈도, 감속도 및 연속제동여부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.The method according to claim 1,
Wherein the driving habit of the vehicle driver stored in the lookup table includes braking frequency, deceleration, and continuous braking of the vehicle driver. 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
산출된 상기 마모량이 기 설정된 기준값을 넘는 경우, 운전자에게 경고하는 경고부를 더 포함하는 차량용 브레이크 장치.The method according to claim 1,
And a warning unit for alerting the driver when the calculated amount of wear exceeds a preset reference value. 차량용 브레이크 장치에 있어서,
브레이크 디스크에 인접하여 브레이크 패드 내부에 판 형태로 삽입되고, 열전소자로 이루어져 상기 브레이크 디스크와 상기 브레이크 패드 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 변환부; 및
상기 변환부의 발전량에 기초하여 상기 브레이크 패드의 온도를 산출하는 온도 산출부를 포함하고,
상기 온도 산출부는 상기 변환부의 발전량을 측정하는 측정부, 상기 변환부의 발전량에 대응한 브레이크 패드의 온도, 브레이크 소재 및 차량 운전자의 운전습관을 포함하는 룩업 테이블(look-up table)이 기 저장된 저장부 및 상기 측정부에서 측정된 발전량과 대응되는 상기 브레이크 패드의 마모량을 상기 저장부에서 매칭하여 검출하는 검출부를 포함하는 차량용 브레이크 장치.A vehicular brake device comprising:
A converting unit inserted into the brake pad adjacent to the brake disc in a plate form and composed of a thermoelectric element to convert frictional heat between the brake disc and the brake pad into electrical energy; And
And a temperature calculating section for calculating the temperature of the brake pad based on the amount of power generated by the converting section,
The temperature calculating unit may include a measuring unit for measuring an amount of power generated by the converting unit, a storage unit for storing a look-up table including a temperature of a brake pad corresponding to an amount of power generated by the converting unit, And a detection unit for detecting and matching the wear amount of the brake pad corresponding to the power generation amount measured by the measurement unit in the storage unit. 제6 항에 있어서,
상기 룩업 테이블에 저장되는 차량 운전자의 운전습관은 차량 운전자의 제동 빈도, 감속도 및 연속제동여부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 장치.The method according to claim 6,
Wherein the driving habit of the vehicle driver stored in the lookup table includes braking frequency, deceleration, and continuous braking of the vehicle driver. 삭제delete 삭제delete 제6 항에 있어서,
산출된 상기 온도가 미리 설정된 기준값을 넘는 경우, 운전자에게 경고하는 경고부를 더 포함하는 차량용 브레이크 장치.The method according to claim 6,
And a warning unit for alerting the driver when the calculated temperature exceeds a preset reference value. 차량용 브레이크 장치의 브레이크 패드 상태 측정방법에 있어서,
브레이크 패드와 브레이크 디스크 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 단계;
상기 변환하는 단계에서 발생되는 발전량을 측정하는 단계; 및
상기 측정된 발전량에 기초하여 브레이크 패드의 마모량을 산출하는 단계를 포함하고,
상기 마모량을 산출하는 단계는 발전량에 대응한 브레이크 패드의 마모량, 브레이크 소재 및 차량 운전자의 운전습관이 포함된 룩업 테이블을 기초로 상기 브레이크 패드의 마모량을 산출하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드의 상태 측정방법.A method of measuring a state of a brake pad of a vehicle brake device,
Converting the friction heat between the brake pad and the brake disk into electric energy;
Measuring a power generation amount generated in the converting step; And
And calculating a wear amount of the brake pad based on the measured power generation amount,
Wherein the step of calculating the amount of wear includes calculating a wear amount of the brake pad based on a look-up table including a wear amount of the brake pad, a brake material, and a driving habit of a driver of the vehicle corresponding to the power generation amount . 제11 항에 있어서,
상기 룩업 테이블에 저장되는 차량 운전자의 운전습관은 차량 운전자의 제동 빈도, 감속도 및 연속제동여부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 패드의 상태 측정방법.12. The method of claim 11,
Wherein the driving habit of the vehicle driver stored in the lookup table includes braking frequency, deceleration, and continuous braking of the vehicle driver. 차량용 브레이크 장치의 브레이크 패드의 상태 측정방법에 있어서,
브레이크 패드와 브레이크 디스크 사이의 마찰열을 전기에너지로 변환하는 단계;
상기 변환하는 단계에서 발생되는 발전량을 측정하는 단계; 및
상기 측정된 발전량에 기초하여 브레이크 패드의 온도를 산출하는 단계를 포함하고,
상기 온도를 산출하는 단계는 발전량에 대응한 브레이크 패드의 온도, 브레이크 소재 및 차량 운전자의 운전습관이 포함된 룩업 테이블을 기초로 상기 브레이크 패드의 온도를 산출하는 것을 특징으로 하는 브레이크 패드의 상태 측정방법.A method of measuring a state of a brake pad of a vehicle brake apparatus,
Converting the friction heat between the brake pad and the brake disk into electric energy;
Measuring a power generation amount generated in the converting step; And
And calculating the temperature of the brake pad based on the measured power generation amount,
Wherein the step of calculating the temperature includes calculating a temperature of the brake pad based on a look-up table including a temperature of the brake pad corresponding to the power generation amount, a brake material, and a driving habit of the driver of the vehicle. . 제13 항에 있어서,
상기 룩업 테이블에 저장되는 차량 운전자의 운전습관은 차량 운전자의 제동 빈도, 감속도 및 연속제동여부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 브레이크 패드의 상태 측정방법.14. The method of claim 13,
Wherein the driving habit of the vehicle driver stored in the lookup table includes braking frequency, deceleration, and continuous braking of the vehicle driver.
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