KR101593106B1 - 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극을 감시하는 방법 및 시스템 - Google Patents

디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극을 감시하는 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

브레이크 실린더(12)에 의해 부여되는 공압 또는 유압 제동력을 받으며 하나 이상의 브레이크 라이닝(11a, 11b)을 구비하는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크(10)의 라이닝 간극을 감시하는 방법 및 시스템. 제동 작동 시에, 브레이크 실린더의 행정 또는 제동 기구(16)의 일부 부재의 행정과, 브레이크 실린더의 제동력과의 상관관계를, 상기 행정을 나타내는 측정치들과 상기 제동력을 나타내는 측정치들에 기초하여 결정한다. 각 브레이크가 작동할 때에 브레이크 실린더의 작용을 받고 있는 브레이크 라이닝들이 최초로 브레이크 디스크 또는 드럼 디스크와 접촉하는 위치를, 상기 행정과 제동력 간의 상관관계의 구배를 분석함으로써 결정하고, 이어서, 상기 결정된 위치에서 기록된 상기 행정의 측정치와 제동력이 없을 때에 기록된 상기 행정의 측정치 간의 차이에 기초하여, 지배적인 유효 라이닝 간극을 나타내는 계산치를 결정한다.

Description

디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극을 감시하는 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR MONITORING THE LINING CLEARANCE IN A DISC BRAKE OR DRUM BRAKE}
본 발명은 브레이크 실린더에 의해 부여되는 공압 또는 유압 제동력을 받으며 하나 이상의 브레이크 라이닝을 구비하는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극을 감시하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램과, 전자 제어 장치(electronic control unit)에 관한 것이다.
자동차의 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극, 즉 차륜들 중 어느 한 차륜과 연동되어 회전하는 브레이크 디스크 또는 드럼 디스크와 브레이크 라이닝들 사이의 간극은 특히 브레이크 라이닝의 마모 진척도에 따라서 달라진다. 브레이크가 바르게 기능하기 위해서는 라이닝 간극을 적절한 범위 내에, 통상적으로는 약 0.5 내지 1mm 수준의 범위 이내로 유지시켜야 하는 것이 중요하다. 라이닝 간극이 너무 크면, 운전자 또는 전자 제동 제어 시스템이 제동 작동을 개시한 후로부터 바람직하지 않게도 긴 시간이 지나야 브레이크에 가해지게 되고, 이와 아울러 위험에 대처해 가해지는 제동 효과도 예상한 것보다 작다. 라이닝 간극이 너무 작으면, 브레이크에 바람직하지 않은 열이 발달하고, 이는 최악의 경우에는 화재를 일으킨다. 일례로 버스, 트럭, 또는 트랙터 유닛과 같은 중차량(heavy motor vehicle)의 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크에는 라이닝 간극을 자동으로 조정하는 시스템이 마련되기도 한다. 그렇지만 라이닝 간극이 갑자기 적정 범위를 벗어나는 경우 일례로 차량 운전자에게 경고를 할 수 있도록 하기 위해 차량 작동 중에도 라이닝 간극을 감시할 수 있는 것도 바람직할 것이다.
본 발명의 목적은 브레이크 실린더에 의해 부여되는 공압 또는 유압 제동력을 받으며 하나 이상의 브레이크 라이닝을 구비하는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극을 감시하는 새롭고도 유리한 방안을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 특허청구범위의 청구항 제1항에 나타낸 특징들을 갖는 방법 및 청구항 제7항에 특정된 특징들을 갖는 시스템에 의해 달성된다.
브레이크 실린더의 행정 또는 브레이크 실린더에 의해 가해지는 가압력을 브레이크 라이닝으로 전달하도록 구성된 제동 기구(brake mechanism)의 일부 부재의 행정과, 브레이크 실린더의 가압력을 발생시키는 제동력 간의 상관관계는, 본 발명에 따르면, 제동 작동 시에 상기 행정을 나타내는 측정치들과 제동 압력을 나타내는 측정치들에 기초하여 결정된다. 각 브레이크가 작동할 때에 브레이크 실린더의 작용을 받고 있는 브레이크 라이닝이 최초로 브레이크 디스크 또는 드럼 디스크와 접촉하는 위치는 상기 행정과 제동력 간의 상관관계의 구배를 분석함으로써 결정된다. 이어서 지배적인 유효 라이닝 간극을 나타내는 계산치는, 상기 결정된 위치에서 기록된 상기 행정의 측정치와 제동력이 없을 때에 기록된 상기 행정의 측정치 간의 차이에 기초하여 결정된다.
본 발명에 따른 해결책은, 브레이크가 작동할 때에 브레이크 실린더의 작용을 받고 있는 브레이크 라이닝이 최초로 브레이크 디스크 또는 드럼 디스크와 접촉하는 위치의 전과 후를 비교하면, 행정과 제동력 간의 상관관계가 현저하게 다른 특성을 보인다고 하는 사실을 이용하는 것이다. 브레이크 라이닝들이 브레이크 디스크/드럼과 최초로 접촉한 이후에 적용 방향으로 정해진 거리만큼 브레이크 라이닝들을 이동시키려면 제동력을 브레이크 라이닝들이 브레이크 디스크/드럼과 접촉하기 전과 비교해서 상당히 더 많이 증가시켜야 한다. 제동 작동 중에 행정과 제동력 간의 상관관계의 구배를 평가함으로써, 브레이크 라이닝과 브레이크 디스크/드럼 간에 최초 접촉이 발생하는 위치를 결정할 수 있게 된다. 브레이크 라이닝들이 제동력이 없는 위치에서부터 위와 같은 접촉 위치에 이르기까지 이동하는 거리는 라이닝 간극에 상응한다.
상기 제동력은 일정 크기의 제동 인가력을 제공한다.
본 발명에 따른 해결책은 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극을 결정하는 간단하고 신뢰성 있는 방안을 제공한다. 전자 제어식 브레이크 시스템은 사용 가능한 브레이크 실린더의 제동력 측정치를 취하게 될 것이므로, 이에 따라 상기와 같은 브레이크 시스템에 있어서의 본 발명에 따른 해결책을 특히 쉽게 실행할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 계산치를 정해진 상한치와 비교하여서, 계산치가 정해진 상한치를 상회한 경우에는 음향 또는 시각 신호 형태인 것이 바람직한 경고를 내보낸다. 이는 예를 들면 차량 안의 운전자로 하여금 라이닝 간극이 부적절하게 크다는 것을 인지할 수 있게 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 계산치를 정해진 하한치와 비교하여서, 계산치가 정해진 하한치를 하회한 경우에는 음향 또는 시각 신호 형태인 것이 바람직한 경고를 내보낸다. 이는 예를 들면 차량 안의 운전자로 하여금 라이닝 간극이 부적절하게 작다는 것을 인지할 수 있게 한다.
본 발명에 따른 방법 및 시스템의 또 다른 유리한 특징들은 종속 청구항 및 이하의 설명에 나타내었다.
본 발명은 또한 특허청구범위의 청구항 제10항에 특정된 특징들을 갖는 컴퓨터 프로그램 제품 및 청구항 제12항에 특정된 특징들을 갖는 전자 제어 장치에도 관한 것이다.
이하에서는 다음과 같은 첨부된 도면을 참조하면서 여러 실시예에 바탕을 두고서 본 발명을 더욱더 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템의 개략도이다.
도 2는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 제동력과 행정 간의 상관관계를 나타내는 개략적인 도표이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템을 갖춘 트랙터 유닛의 개략적인 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 방법을 실행하는 전자 제어 장치의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1은, 브레이크 라이닝(11a, 11b)들을 구비하며 브레이크 실린더(12)에 의해 부여되는 공압 제동력을 받는 디스크 브레이크(10)의 라이닝 간극을 감시하는, 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템(1)을 개략적으로 도시하고 있다. 예시된 실시예에 있어서, 디스크 브레이크(10)는 자동차용 종래 방식의 차륜 브레이크로서, 자동차의 차륜과 연동 회전하도록 그 차륜에 연결되어 그 차륜과 함께 회전하는 브레이크 디스크(13)를 포함한다. 마찰면(14a, 14b)은 브레이크 디스크(13)의 각 측면에 배치된다. 디스크 브레이크는 브레이크 디스크(13)의 한 측면에 설치된 외부 브레이크 블록(15a)을 포함하는데, 이 외부 브레이크 블록에는 브레이크 디스크를 향해 대면하는 상기 측면에 하나 이상의 브레이크 라이닝이 구비된다. 디스크 브레이크는 또한, 브레이크 디스크(13)의 상기 측면의 대향 측면에 설치된 내부 브레이크 블록(15b)을 포함하는데, 이 내부 브레이크 블록에는 브레이크 디스크를 향해 대면하는 상기 대향 측면에 하나 이상의 브레이크 라이닝이 구비된다. 상기 브레이크 블록(15a, 15b)은 브레이크의 적용에 대해서 브레이크 디스크(13)를 향해 움직임으로써 응답하도록 구성되고, 이에 따라 브레이크 라이닝(11a, 11b)은 마찰면(14a, 14b)과 마찰 결합되어서 브레이크 디스크의 회전과 브레이크 디스크에 연결된 차륜의 회전을 제동하게 된다.
도 1에 예시된 실시예에서, 브레이크는 브레이크 실린더(12)에 의해 가해진 가압력을 브레이크 블록(15a, 15b)과 브레이크 라이닝(11a, 11b)에 전달하도록 구성된 제동 기구(16)를 포함한다. 제동 기구(16)는 브레이크 블록(15a, 15b)과 함께 브레이크 요크(17)에 장착되며, 브레이크 요크에 추축 방식으로 선회하도록 지지된 레버 암(18)과, 브레이크 요크에 직선 이동을 하도록 지지된 조정 장치(19)와, 브레이크 요크에 직선 이동하도록 지지된 하나 이상의 피스톤(20)을 포함한다. 브레이크 요크(17) 자체는 브레이크 디스크의 마찰면(14a, 14b)에 수직한 브레이크 디스크(13) 및 브레이크 실린더(12)에 대해 직선 이동할 수 있다. 조정 장치(19)는 브레이크의 라이닝 간극, 즉 브레이크 라이닝(11a, 11b)과 브레이크 디스크(13) 사이의 간극을 종래의 방식으로 자동으로 조정하도록 구성된다.
예시된 실시예에서, 브레이크 실린더(12)는 푸시로드(21), 리턴 스프링(22), 격실, 그리고 격실을 제1 부분(23a)과 제2 부분(23b)으로 분할하는 격막(24)을 포함한다. 격실의 제2 부분(23b)은 압축 공기 도관(2)을 거쳐서 압축 공기 공급원(9)에 연결되고, 격실의 제2 부분으로 공급되는 압축 공기는 압축 공기 도관에 설치된 조절 밸브(3)에 의해 조절된다. 푸시로드(21)는 상기 격막(24)에 체결되며, 레버 암(18)의 한 단부에 대해 작용하도록 구성된다. 푸시로드(21)는 브레이크 실린더 내측에 설치된 리턴 스프링(22)의 작용에 대항해서 레버 암(18)을 향해 이동할 수 있다. 제동 작동 명령이 일례로 차량 운전자에 의해 브레이크 레버(4)를 거쳐서 내려지면, 조절 밸브(3)가 개방되어 압축 공기가 격실의 제2 부분(23b)으로 유입된다. 이와 같이 격실의 제2 부분(23b)에 발생된 공압 제동력은 격막(24)과 푸시로드(21)에 의해서 레버 암(18)에 대해 작용하는 가압력으로 변환된다. 이 가압력이 충분히 커지게 되면, 가압력에 의해 푸시로드(21)가 리턴 스프링(22)의 작용에 대항해서 레버 암(18)을 향해 움직인다. 그 결과, 레버 암(18)이 선회 운동하여, 내부 브레이크 블록(15b)을 브레이크 디스크(13)에 대해 가압하게 되는 가압력을 조정 장치(19) 및 피스톤(20)을 거쳐서 내부 브레이크 블록(15b)에 작용시킬 뿐만 아니라, 이와 반대 방향의 힘을, 즉 외부 브레이크 블록(15a)에 대해 작용해서 외부 브레이크 블록을 브레이크 디스크(13) 쪽으로 가압하는 가압력을 브레이크 요크의 슬라이드 베어링을 거쳐서 발생시키는 힘을, 브레이크 요크(17)에 작용시키기도 한다.
제동 작동이 가해지면, 브레이크 블록(15a, 15b)은 우선, 브레이크 라이닝(11a, 11b)이 브레이크 디스크의 마찰면(14a, 14b)과 최초로 접촉하게 되는 위치까지, 브레이크 실린더(12)의 작용 하에서 브레이크 디스크(13) 쪽을 향해서 움직이게 된다. 이와 같은 초기 움직임은 라이닝 간극에 상응하는데, 통상적으로 약 0.5mm 내지 1mm이다. 브레이크 라이닝(11a, 11b)이 브레이크 디스크의 마찰면(14a, 14b)과 최초 접촉한 후, 브레이크 블록(15a, 15b)은, 브레이크 라이닝(11a, 11b)과 브레이크 디스크의 마찰면(14a, 14b) 사이의 마찰력이 원하는 제동 효과를 달성하게 되는 수준까지 증가되도록 하기 위하여, 브레이크 실린더(12)의 작용 하에서 브레이크 디스크(13) 쪽으로 더 이동한다.
도 2는, 제동 작동 중에, 브레이크 실린더의 푸시로드(21)의 이동 거리, 혹은 푸시로드에 연결되어 그 푸시로드에 의해 조종되는 제동 기구(16)의 일부 부재의 이동 거리 s와, 브레이크 실린더의 가압력을 발생시키는, 브레이크 실린더의 격실의 제2 부분(23b) 내의 공압 p 간의 상관관계를 나타내는 도표이다. 본 명세서의 설명과 특허청구범위에 있어서, 상기 이동 거리 s는 "행정"이라 칭하고, p는 "제동력"이라 칭한다. 도 2는, 행정 s와 제동력 p 간의 상관관계를 나타내는 곡선(25)이, 브레이크 라이닝(11a, 11b)이 브레이크 디스크(13)의 마찰면(14a, 14b)과 최초로 접촉하게 되는 위치인 s1 전과 후에서 명백히 구별되는 기울기를 가지고 있음을 보이고 있다. 행정 s와 제동력 p 간의 상관관계의 구배를 분석함으로써, 브레이크 실린더의 작용을 받고 있는 브레이크 라이닝들이 브레이크 디스크와 최초로 접촉하게 되는 위치 s1을 결정할 수 있다. 제동력 p가 없는 위치인 s0으로부터 상기 위치 s1에 도달할 때까지 이동한 거리는 라이닝 간극에 해당한다.
제동력 p를 나타내는 측정치 Vp들은, 예시된 실시예에서는 조절 밸브(3)와 브레이크 실린더(12) 사이의 압축 공기 도관(2) 내의 압력을 검출하도록 구성된 압력 센서(5)에 의해 결정된다. 행정 s를 나타내는 측정치 Vs들은, 예시된 실시예에서는 피스톤(20)의 이동을 검출하도록 구성된 센서(6)에 의해 결정된다. 선택적 대안으로서, 행정 s를 결정하는 데 사용되는 센서는, 제동 기구(16)의 어떤 다른 부분의 이동이나 혹은 브레이크 실린더의 푸시로드(21)의 이동을 검출하도록 구성될 수도 있다.
예시된 실시예에서, 본 발명에 따른 시스템(1)은, 전자 제어 장치(7)가 차량 운전자에 의해 실행된 브레이크 레버(4)의 작동 이동을 검출하도록 구성된 센서(8)에서 측정된 측정치들에 기초하여 조절 밸브(3)를 제어할 수 있도록, 전자 브레이크 시스템과 협동하도록 구성된다. 상기 전자 제어 장치(7)는 또한 제동 압력 p와 관련된 압력 센서(5)로부터 정보를 받도록 구성되기도 한다. 이 경우, 제동력 p를 나타내는 측정치 Vp들이 상기 전자 제어 장치(7)에 의해서도 제공된다. 선택적 대안으로서, 조절 밸브(3)와 제동력 p는 브레이크 레버에 의해서 직접 제어되게 할 수 있는데, 이 경우 제동력 p를 나타내는 측정치 Vp들은 브레이크 레버의 위치에 근거해서 결정된다.
본 발명에 따른 시스템(1)은 처리 수단(31), 즉
- 제동 작동 시에, 행정을 나타내는 측정치 Vs와 제동력을 나타내는 측정치 Vp 사이의 상관관계를 결정하도록 구성되고,
- 각 제동 작동 시에 브레이크 라이닝(11a, 11b)들이 브레이크 실린더(12)의 작용을 받아서 브레이크 디스크(13)와 최초로 접촉하게 되는 위치를, 행정 s와 제동력 p 간의 상관관계의 구배를 분석함으로써, 결정하도록 구성되며,
- 상기 결정된 위치에서 기록된 행정 s의 측정치 Vs1과 제동력 p가 없을 때에 기록된 행정 s의 측정치 Vs0 간의 차이에 근거하여 지배적인 유효 라이닝 간극을 나타내는 계산치 BV를 결정하도록 구성된, 처리 수단(31)을 포함한다.
상기 처리 수단(31)은 상기 전자 제어 장치(7)에 의해 실현될 수 있지만, 예시된 본 실시예에서의 처리 수단(31)은, 상기 전자 제어 장치(7)에 연결되어서 이로부터 제동력 p를 나타내는 측정치 Vp를 받으며 센서(6)에 연결되어서 이로부터 행정 s를 나타내는 측정치 Vs를 받도록 한 또 다른 전자 제어 장치(30)에 의해 실현될 수 있다.
상기 처리 수단(31)은, 결정된 계산치 BV를, 라이닝 간극이 상회해서는 안 되는 크기를 나타내는 정해진 상한치 GV1과 비교해서, 계산치 BV가 상기 상한치 GV1을 상회하는 때에는 차량 운전자에게 경고를 할 수 있도록 경고를 발령하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 처리 수단(31)은, 결정된 계산치 BV를, 라이닝 간극이 하회해서는 안 되는 크기를 나타내는 정해진 하한치 GV2와 비교해서, 계산치 BV가 상기 하한치 GV2를 하회하는 때에는 차량 운전자에게 경고를 할 수 있도록 경고를 발령하도록 구성될 수 있다. 상기 경고는 예를 들면 음향 신호 및/또는 가시 신호의 형태로 제공되는데, 일례로 차량의 운전실 내에 디스플레이 장치나 혹은 다른 형태의 경고 표시기를 통해서 제공된다.
도 3은 브레이크 실린더(112)에 의해 부여된 공압 제동력을 받는 종래 방식의 드럼 브레이크(110)가 구비된 트랙터 유닛 형태의 자동차(40)를 도시하고 있다. 각 드럼 브레이크(110)는 자동차의 차륜과 연동하여 회전하도록 그 차륜에 연결되어서 차륜과 함께 회전하도록 구성된 브레이크 드럼(113)을 포함한다. 마찰면은 브레이크 드럼의 내측에 배치된다. 드럼 브레이크(110)는 또한, 브레이크 드럼(113) 내측에 설치된 2개의 브레이크 블록(115a, 115b)도 포함하고, 상기 브레이크 블록 각각에는 브레이크 드럼을 향하여 대면하는 측에 브레이크 라이닝(111a, 111b)이 구비된다. 상기 브레이크 블록(115a, 115b)은 브레이크의 적용에 대해서 브레이크 디스크(113)를 향해 움직임으로써 응답하도록 구성되고, 이에 따라 브레이크 라이닝(111a, 111b)은 브레이크 드럼의 마찰면과 마찰 결합되어서 브레이크 드럼의 회전과 브레이크 드럼에 연결된 차륜(100)의 회전을 제동하게 된다.
도 3에 예시된 실시예에서, 브레이크는 브레이크 실린더(112)에 의해 가해진 가압력을 브레이크 블록(115a, 115b)과 브레이크 라이닝(111a, 111b)에 전달하도록 구성된 제동 기구(116)를 포함한다. 이 제동 기구는 조정 장치(119)와 캠축(117)을 포함한다. 상기 조정 장치(119)는 브레이크의 라이닝 간극, 즉 브레이크 라이닝(111a, 111b)과 브레이크 드럼(113) 사이의 간극을 종래의 방식으로 자동으로 조정하도록 구성된다. 브레이크 실린더(112)의 구성 및 기능은 도 1을 참조하여 위에서 설명한 브레이크 실린더의 구성 및 기능과 유사하다. 브레이크 실린더(112)는 특히, 조정 장치(119)에 대해서 작용하도록 구성된 푸시로드를 포함하는데, 상기 푸시로드는 브레이크 실린더 내측에 설치된 리턴 스프링의 작용에 대항해서 상기 조정 장치 쪽으로 직선 이동할 수 있다. 상기 조정 장치(119)는 또한, 조정 기능 외에도, 푸시로드의 직선 이동을 캠축(117)의 회전 이동으로 변환시키는 레버 암의 기능도 하도록 구성된다. 제동 작동 명령이 일례로 차량 운전자에 의해 브레이크 레버를 거쳐서 내려지면, 압축 공기가 브레이크 실린더(112)의 격실 안으로 유입된다. 이렇게 해서 격실 안에 발생된 공압 제동력은, 브레이크 실린더 내측에 설치된 격막과 푸시로드를 거쳐, 상기 조정 장치(119)에 대해 작용하는 가압력으로 변환된다. 이 가압력이 충분히 커지게 되면, 가압력에 의해 푸시로드가 리턴 스프링의 작용에 대항해서 상기 조정 장치(119)를 향해 움직인다. 그 결과, 조정 장치(119)가 선회 운동하여, 캠축(117)을 회전시키게 되고, 캠축 자체는 이 캠축에 설치된 제어 캠을 경유하여서 브레이크 블록(115a, 115b)을 외측으로 밀어내어 브레이크 드럼(113)에 대해 가압되도록 한다.
제동 작동이 가해지면, 브레이크 블록(15a, 15b)은 우선, 브레이크 라이닝(111a, 111b)이 브레이크 드럼의 마찰면과 최초로 접촉하게 되는 위치까지, 브레이크 실린더(112)의 작용 하에서 브레이크 디스크(113) 쪽을 향해서 움직이게 된다. 이와 같은 초기 움직임은 라이닝 간극에 상응한다. 브레이크 라이닝(111a, 111b)이 브레이크 드럼의 마찰면과 최초 접촉한 후, 브레이크 블록(115a, 115b)은, 브레이크 라이닝(111a, 111b)과 브레이크 드럼의 마찰면 사이의 마찰력이 원하는 제동 효과를 달성하게 되는 수준까지 증가되도록 하기 위하여, 브레이크 실린더(112)의 작용 하에서 브레이크 드럼(113) 쪽으로 더 이동한다. 본 발명에 따르면, 드럼 브레이크(10)의 라이닝 간극을 앞에서 설명한 것과 같은 방식으로 결정된다.
본 발명에 따른 방법 및 시스템은 또한, 브레이크 실린더에 의해 부여된 유압 제동력을 받는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극을 감시하기 위해서도 사용될 수 있는데, 이 경우에서 앞에서 설명한 바 있는 제동력 p는 브레이크 실린더 내의 유압, 즉 브레이크 실린더의 가압력을 발생시키는 유압을 구성한다.
도 5는 브레이크 실린더(12, 112)에 의해 부여되는 공압 또는 유압 제동력을 받으며 하나 이상의 브레이크 라이닝을 구비하는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극을 감시하는 본 발명에 따른 방법의 일 실시예를 보이는 흐름도이다. 제1 단계(S1)에서는, 제동 작동이 개시된 때의, 브레이크 실린더(12, 112)의 행정 또는 브레이크 실린더에 의해 가해진 가압력을 브레이크 라이닝들로 전달하도록 구성된 제동 기구(16, 116)의 일부 부재의 행정과, 브레이크 실린더(12, 112)의 가압력을 발생시키는 제동력과의 상관관계를, 상기 행정을 나타내는 측정치 Vs와 상기 제동력을 나타내는 측정치 Vp에 기초하여 결정한다. 제2 단계(S2)에서는, 각 브레이크가 작동할 때에 브레이크 실린더(12, 112)의 작용을 받고 있는 브레이크 라이닝(11a, 11b, 111a, 111b)들이 최초로 브레이크 디스크(13) 또는 드럼 디스크(113)와 접촉하는 위치를 결정하기 위해, 상기 행정과 제동력 간의 상관관계의 구배를 분석한다. 이어서 제3 단계(S3)에서는, 상기 결정된 위치에서 기록된 상기 행정의 측정치 Vs1과 제동력이 없을 때에 기록된 상기 행정의 측정치 Vs0 간의 차이에 기초하여, 지배적인 유효 라이닝 간극을 나타내는 계산치 BV를 결정한다.
본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드는, 바람직하기로는, 일례로 자동차의 전자 제어 시스템의 내장 메모리와 같은, 컴퓨터의 내장 메모리에서 독취될(읽어 들일) 수 있는 컴퓨터 프로그램 안에 포함된다. 이와 같은 컴퓨터 프로그램은, 바람직하기로는, 전자 제어 장치에 의해 독취될 수 있으며 컴퓨터 프로그램이 안에 저장되어 있는 데이터 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 거쳐서 제공된다. 상기 데이터 저장 매체로는 예를 들면 CD ROM 디스크, DVD 디스크 등의 형태의 광학 데이터 저장 매체와, 하드 디스크, 카세트 테이프 등의 형태의 자기 데이터 저장 매체와, ROM, PROM, EPROM 또는 EEPROM 형태의 메모리 또는 플래시 메모리가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램은, 브레이크 실린더에 의해 부여되는 공압 또는 유압 제동력을 받으며 하나 이상의 브레이크 라이닝을 구비하는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크를 포함하는 자동차의 전자 제어 장치로 하여금,
- 브레이크 실린더의 행정이나 혹은 브레이크 실린더에 의해 작용되는 가압력을 브레이크 라이닝들로 전달하도록 구성된 제동 기구의 일부 부재들의 행정을 나타내는 측정치 Vs를 결정하거나 받는 것과,
- 브레이크 실린더의 가압력을 발생시키는 제동력을 나타내는 측정치 Vp를 결정하거나 받는 것과,
- 상기 측정치 Vs 및 Vp에 기초하여, 제동 작동 시의 행정과 제동력 간의 상관관계를 결정하는 것과,
- 각 제동 작동 시에 브레이크 라이닝들이 브레이크 실린더의 작용을 받아서 브레이크 디스크 또는 브레이크 드럼과 최초로 접촉하게 되는 위치를, 상기 행정과 제동력 간의 상관관계의 구배를 분석함으로써, 결정하는 것과, 그리고
- 상기 결정된 위치에서 기록된 행정의 측정치 Vs1과 제동력이 없을 때에 기록된 행정의 측정치 Vs0 간의 차이에 근거하여 지배적인 유효 라이닝 간극을 나타내는 계산치 BV를 결정하는 것을 실행하도록 하는 컴퓨터 프로그램 코드를 포함한다.
도 4는 컴퓨터 소프트웨어를 실행하는 실행 수단(34), 일례로 중앙 처리 장치(CPU)를 포함하는 전자 제어 장치(30)를 아주 개략적으로 보이고 있다. 상기 실행 수단(34)은 데이터 버스(35)를 경유하여 일례로 RAM 형태의 메모리(36)와 통신한다. 전자 제어 장치(30)는 또한, 일례로 ROM, PROM, EPROM 또는 EEPROM 메모리 형태의 데이터 기록 매체(37)도 포함한다. 상기 실행 수단(34)은 데이터 버스(35)를 경유하여 데이터 기록 매체(37)와 통신한다. 본 발명에 따른 방법을 일례로 도 5에 예시된 실시예에 따라서 실행하는 컴퓨터 프로그램 코드가 포함된 컴퓨터 프로그램은 상기 데이터 저장 매체(37)에 저장된다.
본 발명은 특별히 일례로 버스, 트랙서 유닛 또는 트럭과 같은 중차량에 사용하도록 할 수 있다.
특허청구범위에 특정된 본 발명의 기본 개념으로부터 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 수정할 수 있는 가능성이 많다는 것은 당업자에게 자명한 일이므로, 본 발명은 이상에서 설명한 실시예들에만 결코 국한되지 않는다.

Claims (12)

  1. 브레이크 실린더(12; 112)에 의해 부여되는 공압 또는 유압 제동력을 받으며 하나 이상의 브레이크 라이닝(11a, 11b; 111a, 111b)을 구비하는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크(10; 110)의 라이닝 간극을 감시하는 방법으로서,
    - 제동 작동이 개시된 때의, 브레이크 실린더(12; 112)의 행정 또는 브레이크 실린더에 의해 가해진 가압력을 브레이크 라이닝들로 전달하도록 구성된 제동 기구(16; 116)의 일부 부재의 행정과, 브레이크 실린더의 가압력을 발생시키는 제동력과의 상관관계를, 상기 행정을 나타내는 측정치(Vs)들과 상기 제동력을 나타내는 측정치(Vp)들에 기초하여 결정하고;
    - 각 브레이크가 작동할 때에 브레이크 실린더(12; 112)의 작용을 받고 있는 브레이크 라이닝(11a, 11b; 111a, 111b)들이 최초로 브레이크 디스크 또는 드럼 디스크와 접촉하는 위치를, 상기 행정과 제동력 간의 상관관계의 구배를 분석함으로써 결정하고;
    - 상기 결정된 위치에서 기록된 상기 행정의 측정치(Vs1)와 제동력이 없을 때에 기록된 상기 행정의 측정치(Vs0) 간의 차이에 기초하여, 지배적인 유효 라이닝 간극을 나타내는 계산치(BV)를 결정하는 것을 특징으로 하는, 라이닝 간극을 감시하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제동력이 전자 제어 장치(7)에 의해 조정되고, 상기 제동력을 나타내는 측정치(Vp)들은 상기 전자 제어 장치(7)에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는, 라이닝 간극을 감시하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제동력이 브레이크 레버(4)를 거쳐 조정되고, 상기 제동력을 나타내는 측정치(Vp)들은 상기 브레이크 레버(4)의 위치를 검출함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는, 라이닝 간극을 감시하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 행정을 나타내는 측정치(Vs)들은, 브레이크 실린더의 푸시로드(21)의 위치 또는 상기 제동 기구(16; 116)의 일부 부재의 위치를 검출하도록 구성된 센서(6)에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는, 라이닝 간극을 감시하는 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결정된 계산치(BV)를 정해진 상한치(GV1)와 비교해서, 상기 계산치(BV)가 상기 상한치(GV1)를 상회할 때에는, 음향 신호 또는 시각 신호 형태의 것이 바람직한 경고를 보내는 것을 특징으로 하는, 라이닝 간극을 감시하는 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결정된 계산치(BV)를 정해진 하한치(GV2)와 비교해서, 상기 계산치(BV)가 상기 하한치(GV2)를 하회할 때에는, 음향 신호 또는 시각 신호 형태의 것이 바람직한 경고를 보내는 것을 특징으로 하는, 라이닝 간극을 감시하는 방법.
  7. 브레이크 실린더에 의해 부여되는 공압 또는 유압 제동력을 받으며 하나 이상의 브레이크 라이닝을 구비하는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크의 라이닝 간극을 감시하는 시스템에 있어서,
    - 제동 작동 시의, 브레이크 실린더의 행정 또는 브레이크 실린더에 의해 가해진 가압력을 브레이크 라이닝들로 전달하도록 구성된 제동 기구의 일부 부재의 행정과, 브레이크 실린더의 가압력을 발생시키는 제동력과의 상관관계를, 상기 행정을 나타내는 측정치(Vs)들과 상기 제동력을 나타내는 측정치(Vp)들에 기초하여 결정하도록 구성되며;
    - 각 브레이크가 작동할 때에 브레이크 실린더의 작용을 받고 있는 브레이크 라이닝들이 최초로 브레이크 디스크 또는 드럼 디스크와 접촉하는 위치를, 상기 행정과 제동력 간의 상관관계의 구배를 분석함으로써 결정하도록 구성되며; 또한
    - 상기 결정된 위치에서 기록된 상기 행정의 측정치(Vs1)와 제동력이 없을 때에 기록된 상기 행정의 측정치(Vs0) 간의 차이에 기초하여, 지배적인 유효 라이닝 간극을 나타내는 계산치(BV)를 결정하도록 구성된 처리 수단(31)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 라이닝 간극을 감시하는 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 처리 수단(31)은, 상기 결정된 계산치(BV)를 정해진 상한치(GV1)와 비교해서, 상기 계산치(BV)가 상기 상한치(GV1)를 상회할 때에는 경고 발생을 시작하도록 구성된 것을 특징으로 하는, 라이닝 간극을 감시하는 시스템.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 처리 수단(31)은, 상기 결정된 계산치(BV)를 정해진 하한치(GV2)와 비교해서, 상기 계산치(BV)가 상기 하한치(GV2)를 하회할 때에는 경고 발생을 시작하도록 구성된 것을 특징으로 하는, 라이닝 간극을 감시하는 시스템.
  10. 브레이크 실린더에 의해 부여되는 공압 또는 유압 제동력을 받으며 하나 이상의 브레이크 라이닝을 구비하는 디스크 브레이크 또는 드럼 브레이크를 포함하는 자동차의 전자 제어 장치에 의해 독취될 수 있는 데이터 저장 매체로서,
    전자 제어 장치로 하여금,
    - 브레이크 실린더의 행정이나 혹은 브레이크 실린더에 의해 작용되는 가압력을 브레이크 라이닝들로 전달하도록 구성된 제동 기구의 일부 부재들의 행정을 나타내는 측정치(Vs)들을 결정하거나 받는 것과,
    - 브레이크 실린더의 가압력을 발생시키는 제동력을 나타내는 측정치(Vp)들을 결정하거나 받는 것과,
    - 상기 측정치(Vs, Vp)들에 기초하여, 제동 작동 시의 행정과 제동력 간의 상관관계를 결정하는 것과,
    - 각 제동 작동 시에 브레이크 라이닝들이 브레이크 실린더의 작용을 받아서 브레이크 디스크 또는 브레이크 드럼과 최초로 접촉하게 되는 위치를, 상기 행정과 제동력 간의 상관관계의 구배를 분석함으로써, 결정하는 것과, 그리고
    - 상기 결정된 위치에서 기록된 행정의 측정치(Vs1)와 제동력이 없을 때에 기록된 행정의 측정치(Vs0) 간의 차이에 근거하여 지배적인 유효 라이닝 간극을 나타내는 계산치(BV)를 결정하는 것을 실행하도록 하는 컴퓨터 프로그램 코드가 저장된 것을 특징으로 하는, 전자 제어 장치에 의해 독취될 수 있는 데이터 저장 매체.
  11. 자동차용 전자 제어 장치로서,
    실행 수단(34), 상기 실행 수단(34)에 연결된 메모리(36), 및 상기 실행 수단에 연결된 제10항에 따른 데이터 저장 매체(37)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자동차용 전자 제어 장치.
  12. 삭제
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