KR102021622B1 - 제동 동작 정보의 아이템을 송신하는 센서 장치 및 방법 - Google Patents

제동 동작 정보의 아이템을 송신하는 센서 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치를 명시하며, 상기 브레이크 시스템은 브레이크 시스템의 브레이크 페달 (12) 의 위치를 검출하는 트래블 센서 (4) 를 포함하고, 상기 트래블 센서 (4) 는 브레이크 페달 (12) 의 위치 (16) 에 기초하여 브레이크 페달 (12) 의 동작을 검출하고 브레이크 페달 (12) 의 동작을 나타내는 신호 (38) 를 출력하기 위해 제공된다.

Description

제동 동작 정보의 아이템을 송신하는 센서 장치 및 방법{SENSOR ARRANGEMENT AND METHOD FOR TRANSMITTING AN ITEM OF BRAKING OPERATION INFORMATION}
본 발명은 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치, 차량 및 차량에서 브레이크 페달의 동작을 디스플레이하는 디스플레이 수단을 제어하는 방법에 관한 것이다.
안전의 이유로, 차량들에는 라이트 신호에 의해 뒤에서 이동중인 차량에 브레이크의 동작을 표시하는 브레이크 라이트가 제공되어야만 한다.
본 발명의 목적은 브레이크의 동작의 검출을 개선하는 것이다.
그 목적은 독립항들의 특징부들에 의해 달성된다. 종속항들은 바람직한 실시형태들과 관련된다.
본 발명은 브레이크를 제어하는 브레이크 페달의 위치로부터 브레이크의 동작을 유도하는 것을 제안한다.
본 발명은 운전자에 의한 브레이크 시스템의 동작이 통상적으로 비접촉식 스위치들을 이용하여 검출될 수 있다는 고려사항에 기초한다. 이들 스위치들은 예를 들어, 페달 또는 탠덤 마스터 실린더에 고정될 수 있으며, 이 경우 운전자에 의한 브레이크 동작이 스위치를 포함하는 회로를 통해 검출된 후에, 브레이크 동작 정보의 대응하는 아이템 또는 대응하는 브레이크 동작 신호가 생성 및 제공될 수 있다.
본 발명은 브레이크 페달이 이동되고 따라서 브레이크 시스템의 브레이크가 동작되는지 여부와 관련된 정보의 명확한 아이템이 또한 브레이크 페달의 위치로부터 유도되기 때문에, 브레이크 페달의 위치를 검출하기 위해 트래블 (travel) 센서를 이미 가지고 있는 브레이크 시스템들에서는 스위치가 중복된다는 고려사항에 기초한다.
따라서, 본 발명은 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치를 명시하며, 이 센서 장치는 브레이크 시스템의 브레이크 페달의 위치를 검출하는 트래블 센서를 포함하고, 트래블 센서는 브레이크 페달의 위치에 기초하여 브레이크 페달의 동작을 검출하고 브레이크 페달의 동작을 나타내는 신호를 출력하기 위해 제공된다.
제동 동작을 검출하기 위한 트래블 센서의 사용은 중복하는 스위치를 생략하고, 그 결과 상당한 비용 절감을 초래한다. 추가로, 그 회로를 포함하는 중복하는 스위치를 수용하는데 필요한 설치 공간이 생략되며, 그 결과 상당한 공간 절약이 또한 뚜렷이 나타난다. 결국, 생략된 스위치와 그 회로가 더 이상 차량의 통신 네트워크에 통합되어야할 필요가 없기 때문에, 예컨대 차량 제조업자 측에서는 배선의 복잡도 또한 감소된다.
트래블 센서는 바람직하게, 브레이크 페달의 위치가 미리 결정된 임계값을 초과하는 경우에 브레이크 페달의 동작을 검출하기 위해 제공된다. 이러한 방식으로, 브레이크 페달의 동작뿐만 아니라 브레이크 페달의 동작의 종료 및 따라서 브레이크 시스템의 브레이크는 단일 기준을 이용하여 검출될 수 있다.
대안적으로 또는 부가적으로, 트래블 센서는 브레이크 페달의 위치의 구배가 0 이 아닌 값을 가지는 경우, 브레이크 페달의 동작을 검출하기 위해 제공될 수도 있다. 이러한 방식으로, 브레이크 페달의 동작은 브레이크 페달의 제로 위치로부터 직접 검출될 수 있고, 그 결과 특정 임계값까지 먼저 대기해야할 필요가 없다.
이 경우, 트래블 센서는 특히 유리한 방식으로, 구배들에 기초하여 신호를 활성화 또는 비활성화시키기 위해 제공될 수도 있다. 예컨대, 신호는 0 이 아닌 양의 구배의 검출에 의해 영구적으로 활성화될 수 있는 반면, 신호는 0 이 아닌 음의 구배의 검출에 의해 영구적으로 비활성화되는데, 이는 페달의 이동 방향이 구배로부터 확실하고, 따라서 운전자가 브레이크 페달을 현재 누르고 있는지 아니면 브레이크 페달을 해제하고 있는지 여부를 결정하는 것이 가능하기 때문이다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 브레이크 페달의 위치는 브레이크 페달이 동작되는지 여부에 대한 정보의 신호에 중첩된다. 이러한 방식으로, 정보의 복수의 아이템들은 단일 데이터 케이블을 이용하여 차량의 통신 네트워크에서 센서 장치의 상위개념인 회로 유닛들로 송신될 수 있다. 따라서, 감소된 배선의 복잡도는 배선에 의해 야기되는 비용, 공간 및 생산 경비를 절약하는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 특정 실시형태에서, 트래블 센서는 브레이크 페달의 위치를 나타내는 추가 신호를 출력하기 위해 제공된다. 위치를 나타내는 신호와 브레이크 동작을 나타내는 신호를 분리하여 출력하는 것은 2 개의 신호들이 고장 안전 (failure safety), 정보 스루풋 등과 같은 상이한 기준에 따라 서로 독립적으로 송신되는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 트래블 센서는 트래블 센서의 공급 전압을 신호에 중첩하기 위해 제공된다. 이는 배선 복잡도를 감소시키기 위해 차량의 브레이크 시스템에 이미 존재하는 다른 라인을 이용하여 신호를 송신하는 것을 가능하게 한다.
본 발명은 또한 차량의 적어도 하나의 휠을 제동하는 브레이크 시스템을 명시하며, 상기 시스템은 브레이크 페달의 위치에 기초하여 브레이크 신호를 생성하는 브레이크 페달, 언급된 센서 장치, 및 신호를 검출하여 그 신호가 브레이크 페달의 동작을 나타낼 경우 디스플레이 수단용 제어 신호를 출력하는 전자 제어 유닛을 포함한다.
본 발명은 또한 적어도 하나의 휠 및 그 휠을 제동하는 언급된 브레이크 시스템을 포함하는 차량을 명시한다.
본 발명은 또한 차량에서 브레이크 페달의 동작을 디스플레이하는 디스플레이 수단을 제어하는 방법을 명시하며, 상기 방법은 브레이크 페달의 위치를 검출하는 단계, 브레이크 페달의 위치에 기초하여 브레이크 페달의 동작을 검출하는 단계, 및 브레이크 페달의 동작이 검출된 경우 디스플레이 수단을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 전술된 특성들, 특징들 및 장점들과 그들이 달성되는 방식은 도면들과 관련하여 더 세부적으로 설명되는 예시적인 실시형태들의 이하 설명에서 더 명확하고 뚜렷하게 이해할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 제 1 의 예시적인 실시형태에 따른 트래블 센서를 갖는 차량에서의 통신 네트워크의 일부를 도시한다.
도 2 는 본 발명의 제 2 의 예시적인 실시형태에 따른 트래블 센서를 갖는 차량에서의 통신 네트워크의 일부를 도시한다.
도 3 은 본 발명의 제 3 의 예시적인 실시형태에 따른 트래블 센서를 갖는 차량에서의 통신 네트워크의 일부를 도시한다.
도 4 는 본 발명의 제 4 의 예시적인 실시형태에 따른 트래블 센서를 갖는 차량에서의 통신 네트워크의 일부를 도시한다.
본 발명의 제 1 의 예시적인 실시형태에 따른 트래블 센서 (4) 를 갖는 차량에서의 통신 네트워크 (2) 의 일부를 도시하는 도 1 을 참조한다.
트래블 센서 (4) 는 센서 디바이스 (5), 및 브레이크 시스템 (더 상세히 도시되지 않음) 에 속하는 전자 제어 유닛 (6) (이하, ECU (6) 이라 불림) 을 포함한다. ECU 는 중앙 모터 차량 제어 유닛 (8) 과 통신한다.
센서 디바이스 (5) 는 차량의 브레이크 페달 (12) 에 접속되어 브레이크 페달 (12) 의 위치를 측정 변수 (더 상세히 설명되지 않음) 의 형태로서 센서 디바이스 (5) 의 마이크로컨트롤러 (14) 에 출력하는 센서 엘리먼트 (10) 를 포함한다. 이 경우, 브레이크 페달 (12) 의 위치는 거리 및/또는 각도 크기일 수도 있다. 마이크로컨트롤러 (14) 는 브레이크 페달 (12) 의 위치를 전자 측정 신호 (16) 로 변환하여 인터페이스 (18) 를 통해 ECU (6) 에 출력한다. 센서 디바이스 (5) 에는 또한, 접지 전위 (22) 에 대한 공급 전압 (20) 이 ECU (6) 로부터 인터페이스 (18) 를 통해 공급된다.
ECU (6) 는 ECU (6) 에 존재하는 인터페이스 (26) 를 통해 공급 전압 (20) 을 출력하는 전압 소스 (24) 를 갖는다. ECU (6) 는 또한, 브레이크 페달의 위치를 포함하는 측정 신호 (16) 를 수신하여 상기 신호를 전자적으로 컨디셔닝하는 마이크로컨트롤러 (28) 를 갖는다. 컨디셔닝은 예를 들면, 측정 신호 (16) 의 노이즈 필터링 및/또는 코딩을 포함할 수도 있다.
그 후에, 컨디셔닝된 측정 신호 (30) 는 송수신기 (32) 및 인터페이스 (26) 를 통해, 예를 들어 안티-록 브레이크 시스템의 범위 내에서 제어 목적을 위해 컨디셔닝된 측정 신호 (30) 를 이용할 수 있는 모터 차량 제어 유닛에 전송된다. 마이크로컨트롤러 (28) 에 부가하여, ECU (6) 는 또한 전자 측정 신호 (16) 를 수신하는 신호 디코더 (34) 를 갖는다. 신호 디코더 (34) 는 브레이크 페달 (12) 의 동작에 대한 측정 신호 (16) 를 분석한다. 이를 위해, 신호 디코더 (34) 는, 예를 들어, 측정 신호 (16) 를 임계값 (36) 과 비교하고, 측정 신호 (16)가 임계값 (36) 을 초과할 경우 브레이크 페달 (12) 의 동작을 동작 신호 (38) 로서 출력할 수 있다. 임계값 (36) 은 도시된 것과 같이 외부적으로 신호 디코더 (34) 에 공급될 수도 있거나 내부적으로 신호 디코더 (34) 에 저장될 수도 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 신호 디코더 (34) 는 예컨대 측정 신호 (16) 의 구배에 기초하여 측정 신호 (16) 의 변경을 결정할 수도 있고, 따라서 브레이크 페달 (12) 의 동작을 추정할 수도 있다. 운전자가 브레이크를 클로징하는지 또는 오픈하는지의 여부를 결정하기 위해, 신호 디코더 (34) 는, 예를 들어, 구배의 수학적 부호를 고려할 수도 있다. 측정 신호 (16) 가 변화하고 운전자가 브레이크를 클로징한다면, 신호 디코더 (34) 는 동작 신호 (38) 를 스위칭 온 한다. 측정 신호 (16) 가 변화하고 운전자가 브레이크를 오픈한다면, 신호 디코더 (34) 는 동작 신호 (38) 를 스위칭 오프 한다. 동작 신호 (38) 는 브레이크 라이트 시스템 (42) 을 활성화시키기 위해 ECU (6) 에서의 하드웨어 출력부 (40) 및 인터페이스 (26) 를 통해 브레이크 라이트 시스템 (42) 에 직접 출력된다.
본 발명의 제 2 의 예시적인 실시형태에 따른 트래블 센서 (4) 를 갖는 차량에서의 통신 네트워크 (2) 의 일부를 도시하는 도 2 를 참조한다.
도 2 에서, 도 1 에서와 동일한 엘리먼트들에는 동일한 도면부호가 제공되며, 다시 설명되지 않는다.
도 2 의 예시적인 실시형태에서, 신호 디코더 (34) 가 센서 디바이스 (5) 에 위치된다. 이 경우, 동작 신호 (38) 는 자신의 라인을 경유하여, 센서 디바이스 (5) 의 인터페이스 (18) 를 통해 ECU (6) 의 인터페이스 (26) 로 송신되고, 최종적으로 하드웨어 출력부 (40) 에 송신된다.
본 발명의 제 3 의 예시적인 실시형태에 따른 트래블 센서 (4) 를 갖는 차량에서의 통신 네트워크 (2) 의 일부를 도시하는 도 3 을 참조한다. 도 3 에서, 도 1 및 도 2 에서와 동일한 엘리먼트들에는 동일한 도면부호가 제공되며, 다시 설명되지 않는다.
도 3 의 예시적인 실시형태에서, 신호 디코더 (34) 는 다시 센서 디바이스 (5) 에 위치된다. 이번에, 동작 신호 (38) 는 ECU (6) 를 통과하지 않고 직접 브레이크 라이트 시스템 (42) 에 출력된다. 그러므로, ECU (6) 의 고장들이 브레이크 라이트 시스템 (42) 의 기능에 영향을 주지 않는다.
본 발명의 제 4 의 예시적인 실시형태에 따른 트래블 센서 (4) 를 갖는 차량에서의 통신 네트워크 (2) 의 일부를 도시하는 도 4 를 참조한다. 도 4 에서, 도 1 및 도 2 에서와 동일한 엘리먼트들에는 동일한 도면부호가 제공되며, 다시 설명되지 않는다.
도 4 의 예시적인 실시형태에서, 신호 디코더 (34) 는 다시 센서 디바이스 (5) 에 위치된다. 이번에, 동작 신호 (38) 는 공급 전압 (20) 상에 변조되고, 따라서, 공급 전압 (20) 의 라인을 통해 센서 디바이스 (5) 와 ECU (6) 사이에서 송신된다. 변조는 예컨대, 공급 전압 (20) 과 동작 신호 (38) 를 간단히 중첩시킴으로써 발생할 수도 있다.

Claims (10)

  1. 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치로서,
    트래블 센서를 포함하고,
    상기 트래블 센서는 센서 디바이스를 포함하고,
    상기 센서 디바이스는,
    상기 브레이크 시스템의 브레이크 페달의 위치를 검출하는 센서 엘리먼트, 상기 브레이크 페달의 위치에 대한 측정 신호를 출력하는 마이크로컨트롤러, 및
    상기 측정 신호를 수신하고, 상기 측정 신호를 디코딩하고, 상기 측정 신호를 디코딩하는 것에 응답하여, 상기 차량의 브레이크 라이트를 턴 온 하는 동작 신호를 출력하는 디코더로서, 상기 측정 신호를 임계값과 비교하고, 상기 측정 신호가 상기 임계값을 초과할 경우 상기 브레이크 페달의 동작을 상기 동작 신호로서 출력하는 디코더를 포함하는, 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 트래블 센서는, 상기 브레이크 페달의 위치의 구배가 0 이 아닌 값을 가지는 경우, 상기 브레이크 페달의 동작을 검출하기 위해 제공되는, 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 트래블 센서는 구배들에 기초하여 상기 동작 신호를 활성화 또는 비활성화시키기 위해 제공되는, 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 브레이크 페달의 위치는 상기 브레이크 페달이 동작되는지 여부에 대한 정보의 신호에 중첩되는, 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 트래블 센서는 상기 브레이크 페달의 위치를 나타내는 추가 신호를 출력하기 위해 제공되는, 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 트래블 센서는 상기 트래블 센서의 공급 전압을 상기 동작 신호에 중첩하기 위해 제공되는, 차량에서 휠을 제동하는 브레이크 시스템용 센서 장치.
  8. 차량의 적어도 하나의 휠을 제동하는 브레이크 시스템으로서,
    브레이크 페달의 위치에 기초하여 브레이크 신호를 생성하는 상기 브레이크 페달,
    제 1 항 및 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 센서 장치, 및
    상기 동작 신호를 검출하고, 상기 동작 신호가 상기 브레이크 페달의 동작을 나타낼 경우 디스플레이 수단을 위한 제어 신호를 출력하는 전자 제어 유닛을 포함하는, 차량의 적어도 하나의 휠을 제동하는 브레이크 시스템.
  9. 적어도 하나의 휠, 및
    상기 적어도 하나의 휠을 제동하는 제 8 항에 기재된 브레이크 시스템을 포함하는, 차량.
  10. 차량에서 브레이크 페달의 동작을 디스플레이하는 디스플레이 수단을 제어하는 방법으로서,
    센서 엘리먼트에 의해, 상기 브레이크 페달의 위치를 검출하고, 마이크로컨트롤러에 의해, 상기 브레이크 페달의 위치에 대한 측정 신호를 출력하는 단계,
    디코더에 의해, 상기 측정 신호를 수신하는 단계,
    상기 디코더에 의해, 상기 측정 신호를 디코딩하는 단계, 및
    상기 디코더에 의해, 상기 측정 신호를 디코딩하는 것에 응답하여, 상기 차량의 브레이크 라이트를 턴 온 하는 동작 신호를 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 센서 엘리먼트, 상기 마이크로컨트롤러, 및 상기 디코더는 센서 디바이스에 포함되고,
    상기 디코더는 상기 측정 신호를 임계값과 비교하고, 상기 측정 신호가 상기 임계값을 초과할 경우 상기 브레이크 페달의 동작을 상기 동작 신호로서 출력하는, 차량에서 브레이크 페달의 동작을 디스플레이하는 디스플레이 수단을 제어하는 방법.
KR1020137032554A 2011-05-09 2012-05-08 제동 동작 정보의 아이템을 송신하는 센서 장치 및 방법 KR102021622B1 (ko)

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DE102011088753.9 2011-12-15
PCT/EP2012/058466 WO2012152797A1 (de) 2011-05-09 2012-05-08 Sensoranordnung und verfahren zur übertragung einer bremsbetätigungsinformation

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