KR102295763B1 - 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법 - Google Patents

Abstract

제안기술은 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브레이크 부스터 내의 진공도를 측정하여 브레이크 부스터 내의 적정 진공압을 유지시키는 진공펌프의 이상을 판단하는 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법에 관한 발명이다.

Description

배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법{Method for determining abnormality of vacuum pump}

제안기술은 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브레이크 부스터 내의 진공도를 측정하여 브레이크 부스터 내의 적정 진공압을 유지시키는 진공펌프의 이상을 판단하는 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법에 관한 발명이다.

일반적으로, 차량의 브레이크는 브레이크 페달을 밟는 힘, 즉 답력을 브레이크의 마스터 실린더로 전달하여 유압력으로 변환함으로써 구동된다. 지속적인 자동차 기술 개발로 인해 차량의 성능이 향상되면서 운전자의 답력만으로는 충분한 제동력 확보가 어려우며, 이로 인해 브레이크의 제동력 확보를 위한 자동차 부품 개발이 지속되고 있다.

진공배력장치는 대기압과 진공의 압력차를 이용하여 브레이크 제동력을 배가시키는 장치로, 진공압을 이용하는 브레이크 부스터를 채택하여 운전자의 답력에 진공력을 가하여 배가된 유압력을 각 브레이크에 전달하고, 이를 통해 제동력이 개선된다.

최근 활발히 개발되고 있는 하이브리드 차량이나 경량 차량은 엔진의 경량화가 더욱 요구되는데, 엔진이 경량화 될수록 진공배력장치의 진공 부족 현상이 나타나게 되며 이는 제동력에 영향을 끼칠 수 있으므로, 이를 해결하기 위해 진공력을 보조하는 전자식 진공펌프를 추가한 배력 브레이크용 진공펌프 구동 제어기가 개발되고 있다.

진공펌프는 브레이크 부스터 내의 적정 진공압을 유지시키게 되는데 운행 중 진공펌프에 이상이 발생되어 브레이크 부스터 내의 진공압이 적정을 유지하지 못하였을 경우 사고의 위험을 초래하는 문제가 있다.

한국공개특허 제10-2017-0105218호

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 주행 중 브레이크 부스터 내의 진공도를 측정하여 진공펌프의 이상을 판단하는데 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법에 있어서,

진공펌프의 작동 시작 단계;

브레이크 부스터의 진공도가 실시간으로 센싱되는 단계;

진공펌프의 사용압력범위 내에서 제1진공압으로부터 제2진공압에 도달하기까지 소요되는 시간이 측정되는 도달 시간 측정 단계;

도달 시간 측정 단계에서 측정된 도달 시간과 기준 도달 시간이 비교되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 주행 중 브레이크 부스터 내의 진공도를 측정하여 진공펌프의 이상을 판단할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 진공펌프의 이상 판단 방법 흐름도.
도 2는 본 발명에 따른 진공펌프의 정상 상태 시 제1진공압으로부터 제2진공압까지의 도달 시간 그래프.
도 3은 본 발명에 따른 진공펌프의 이상 상태 시 제1진공압으로부터 제2진공압까지의 도달 시간 그래프.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 브레이크 부스터 내의 진공도를 실시간으로 측정하여 브레이크 부스터 내의 적정 진공압을 유지시키는 진공펌프의 이상을 판단하는 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법에 관한 발명이다.

도 1에는 본 발명에 따른 진공펌프의 이상 판단 방법 흐름도가 도시되어 있다.

본 발명에 따른 진공펌프의 이상을 판단하는 방법은,

진공펌프의 작동 시작 단계;

브레이크 부스터의 진공도가 실시간으로 센싱되는 단계;

상기 진공펌프의 사용압력범위 내에서 제1진공압으로부터 제2진공압에 도달하기까지 소요되는 시간이 측정되는 도달 시간 측정 단계;

상기 도달 시간 측정 단계에서 측정된 도달 시간과 기준 도달 시간이 비교되는 단계;를 포함하여 진행된다.

먼저, 차량의 주행이 시작되면 상기 진공펌프의 작동이 시작되어 상기 브레이크 부스터 내에 진공압을 형성시키게 된다.

이때, 진공센서에서는 상기 브레이크 부스터 내의 진공도를 실시간으로 센싱하게 된다. 상기 기준 진공도는 기 정해진 값으로 대략 -75kPa 정도이며, 제작자의 의도에 따라 다르게 설정될 수 있다.

도 2에는 본 발명에 따른 진공펌프의 정상 상태 시 제1진공압으로부터 제2진공압까지의 도달 시간 그래프가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 따른 진공펌프의 이상 상태 시 제1진공압으로부터 제2진공압까지의 도달 시간 그래프가 도시되어 있다.

상기 브레이크 부스터 내의 진공압이 상기 진공펌프가 적절하게 작동할 수 있는 압력 범위인 사용압력범위(대략 -50kPa ~ -75kPa) 즉, 기준 진공도 내에 도달하면, 상기 브레이크 부스터 내의 진공압이 제1진공압으로부터 제2진공압에 도달하까지 소요되는 시간인 도달 시간을 측정하게 된다.

상기 제1진공압과 상기 제2진공압은 상기 사용압력범위 내의 일정 압력으로, 기 설정된 값이며, 상기 제1진공압 보다 상기 제2진공압이 더 큰 압력인 것이 바람직하다.

상기 도달 시간이 측정되면, 상기 도달 시간과 기준 도달 시간을 비교하게 된다. 상기 기준 도달 시간은 기 설정된 값으로, 바람직하게는 5초에서 15초 정도로 설정되며, 진공펌프와 브레이크 부스터의 종류 및 제작자의 의도에 따라 다르게 설정될 수 있다.

상기 도달 시간과 상기 기준 도달 시간을 비교하여 상기 도달 시간인 상기 기준 도달 시간 보다 짧거나 동일한 경우, 상기 진공펌프는 정상 상태라고 판단되어 상기 진공펌프의 작동을 지속하게 된다.

상기 도달 시간과 상기 기준 도달 시간을 비교하여 상기 도달 시간인 상기 기준 도달 시간 보다 긴 경우, 상기 진공펌프에 이상이 발생된 것으로 판단하게 되며, 정확한 판단을 위해 상기 진공펌프의 휴지 시간과 기준 휴지 시간이 비교되는 휴지 시간 비교 단계를 진행하게 된다.

상기 휴지 시간은 상기 진공펌프의 작동이 종료된 후 상기 진공펌프의 작동 시작 단계가 재진행되기까지의 시간을 의미하며, 상기 휴지 시간은 휴지 시간 측정 센서에 저장된다.

상기 기준 휴지 시간은 기 설정된 값으로 상기 기준 도달 시간의 두 배 정도로 설정되며, 제작자의 의도에 따라 다르게 설정될 수 있다.

상기 휴지 시간 비교 단계에서 상기 휴지 시간이 상기 기준 휴지 시간보다 짧거나 동일한 경우 상기 휴지 시간이 부족함에 따라 상기 진공펌프의 온도가 높아져 일시적으로 성능 저하가 발생된 것으로 판단하게 된다.

상기 휴지 시간 비교 단계에서 상기 휴지 시간이 상기 기준 휴지 시간보다 긴 경우, 상기 휴지 시간이 충분했음에도 불구하고 상기 진공펌프에 이상이 발생된 것으로 판단되기 때문에 상기 진공펌프의 이상을 보다 정확히 판단하기 위해 상기 진공펌프의 동작 횟수와 기준 동작 횟수가 비교되는 동작 횟수 비교 단계를 진행하게 된다.

상기 진공펌프의 동작 횟수는 상기 진공펌프의 작동 시작 단계에서부터 상기 브레이크 부스터의 진공도가 차량의 안정된 제동 기능을 갖추기 위한 상기 기준 진공도 도달하기까지 측정되는 것으로, 동작 횟수 측정 센서에 의해 측정된다.

상기 기준 동작 횟수는 기 설정된 값으로, 제작자의 의도에 따라 다르게 설정될 수 있다.

상기 동작 횟수 비교 단계에서 상기 동작 횟수가 상기 기준 동작 횟수보다 많은 경우, 상기 진공펌프의 동작 횟수가 증가함에 따라 상기 진공펌프의 온도가 높아져 일시적으로 성능 저하가 발생된 것으로 판단하게 된다.

상기 동작 횟수 비교 단계에서 상기 동작 횟수가 상기 기준 동작 횟수보다 적거나 동일한 경우, 상기 진공펌프의 동작 횟수가 상기 진공펌프의 작동 시간 대비 적절했음에도 불구하고 상기 진공펌프에 이상이 발생된 것으로 판단되기 때문에 일시적인 성능 저하가 아닌 상기 진공펌프에 이상이 발생된 것으로 판단하게 된다.

상기 동작 횟수 비교 단계 완료 후 상기 진공펌프에 이상이 발생된 것으로 판단되면, 후처리 단계로 상기 진공펌프의 작동을 중지시키는 단계, 상기 진공펌프의 RPM을 제어하여 상기 진공펌프의 스트레스를 줄이는 단계 또는 사용자가 인지할 수 있는 알람 신호를 제공해주는 단계 등이 진행될 수 있으며, 이는 제작자의 의도에 따라 변경 가능하다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

1. 진공펌프의 작동 시작 단계;
   브레이크 부스터의 진공도가 실시간으로 센싱되는 단계;
   상기 진공펌프의 사용압력범위 내에서 제1진공압으로부터 제2진공압에 도달하기까지 소요되는 시간이 측정되는 도달 시간 측정 단계;
   상기 도달 시간 측정 단계에서 측정된 도달 시간과 기준 도달 시간이 비교되는 단계;를 포함하며,
   상기 도달 시간 측정 단계에서 측정된 도달 시간과 기준 도달 시간이 비교되는 단계에서 상기 측정된 도달 시간이 상기 기준 도달 시간보다 긴 경우,
   상기 진공펌프에 이상이 발생된 것으로 판단하고, 상기 진공펌프의 휴지 시간과 기준 휴지 시간이 비교되는 휴지 시간 비교 단계가 진행되며,
   상기 휴지 시간 비교 단계에서 상기 휴지 시간이 상기 기준 휴지 시간보다 긴 경우,
   상기 진공펌프의 동작 횟수와 기준 동작 횟수가 비교되는 동작 횟수 비교 단계가 진행되고,
   상기 동작 횟수 비교 단계에서 상기 동작 횟수가 상기 기준 동작 횟수보다 많은 경우,
   일시적으로 성능 저하가 발생된 것으로 판단하며,
   상기 동작 횟수 비교 단계에서 상기 동작 횟수가 상기 기준 동작 횟수보다 적거나 동일한 경우,
   상기 진공펌프에 이상이 발생된 것으로 판단하는 것
   을 특징으로 하는 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 도달 시간 측정 단계에서 측정된 도달 시간과 기준 도달 시간이 비교되는 단계에서 상기 측정된 도달 시간이 상기 기준 도달 시간보다 짧거나 동일한 경우,
   상기 진공펌프는 정상 상태라고 판단하는 것을 특징으로 하는 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 기준 도달 시간은 기 설정된 값인 것을 특징으로 하는 배력 브레이크용 진공펌프의 이상 판단 방법.

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