KR19980053864A - 거친 노면에서의 제동 제어방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

ABS 시스템을 구비하는 자동차에서 브레이크 페달을 통한 운전자의 제동 요구시 노면의 상태에 따라 휠의 거동을 제어하여 흙길이나 자갈길 등의 거친 노면에서 안정된 제동거리를 확보하도록 한 것으로, 검출되는 운행정보가 제동 요구의 신호로 판단되면 노면의 상태를 검출하는 과정과, 검출되는 노면의 상태가 불안정한 노면의 조건이면 전륜휠을 완전한 록상태로 제동 제어하고, 후륜휠에 대해서는 휠속과 슬립율에 따라 선택 로우의 제어를 실행하는 과정과, 제동 제어가 실행되는 상태에서 연속적인 거친 노면의 조건이면 상기 과정을 반복적으로 실행하고, 안정된 노면이 조건이면 통상의 제동 제어를 실행하는 과정을 포함하며, 주행중에 발생되는 자동차의 전반적인 정보를 검출하여 제동 제어를 위한 신호를 출력하는 운행 정보 검출수단과, 검출되는 노면의 정보에 따라 제동 제어를 위한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단과, 인가되는 신호에 따라 유압의 구동을 조정하는 구동수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

거친 노면에서의 제동 제어방법 및 그 장치

본 발명의 자동차의 제동장치에 관한 것으로, 보다 더 상세하게는 ABS(Anti Lock Brake System) 시스템을 구비하는 자동차에서 브레이크 페달을 통한 운전자의 제동 요구시 노면의 상태에 따라 휠의 거동을 제어하여 흙길이나 자갈길 등의 거친 노면에서 안정된 제동거리를 확보하도록 한 거친 노면에서의 제동 제어방법 및 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로 ABS 제동장치는 차륜의 상태에 따라 모듈레이터를 통한 브레이크 압력 제어로 노면의 조건에 관계없이 제동거리를 단출하여 안정된 조향성과 제동거리를 확보하여 주는 장치로, 그 제어구조는 4개의 차륜에 대하여 검출되는 슬립율 및 휠속에 따라 각각 따로 제어하는 독립제어 방식과, 전륜휠에 대해서는 검출되는 슬립율과 휠속에 따라 독립적으로 제어하고, 후륜휠에 대해서는 차륜의 속도가 낮은 차륜을 기준으로 하여 선택적으로 제어하는 선택 로우 제어 방식으로 구분되어 진다.

또한, 일본의 혼다 자동차에서 사용되는 ABS 제동 제어방법은 전륜휠에서 차륜 속도가 높은 차륜을 기준으로 하여 제동 제어를 실행하고, 후륜에 대해서는 선택 로우 제어방식을 사용하고 있다.

전술한 바와 같은 방식으로 구분되어지는 각각의 제동 제어방법에 대한 제동력의 성능은 첨부된 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 건조한 아스팔트 노면의 경우 속도 조건을 80㎞/h로 하였을 때 ABS 제동장치를 미장착를 미장착한 자동차의 경우 제동거리가 가장 연장되며, 혼다 자동차에 적용되는 방식의 전륜휠 선택 하이와 후륜선택 로우 방식의 경우가 제동거리가 가장 짧게 형성된다.

비포장 도로 등의 거친 노면의 경우는 속도 조건을 50㎞/h로 하였을 때 ABS를 미장착한 자동차의 제동거리가 가장 짧게 되며, 전륜휠 독립제어와 후륜휠 선택로우 제어방식 자동차의 제동거리가 가장 연장된다.

또한, 콘크리트 노면의 경우 속도조건을 80㎞/h로 하였을 때 ABS를 미장착한 자동차의 경우 제동거리가 가장 연장되며, 전륜휠 독립제어와 후륜휠 선택 로우방식을 적용하는 자동차의 제동거리가 가장 짧게 유지된다.

전술한 바와 같이 ABS 제동장치는 대부분의 노면조건에서는 제동효과가 높아 양호한 제동력을 발휘하지만 자갈길이나 흙길 등의 비포장 도로에서는 오히려 제동효과가 감소되는 결과를 초래하게 되는 문제점이 있었다.

즉, 자갈길이나 흙길 등의 비포장 도로에서는 차륜이 안티 록 제어(Anti-Lock Control)가 실행되지 않고 일반적인 브레이크 제동과 마찬가지로 록킹되는 것이 최대마찰계수가 가장 크게 된다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 전륜휠에 대해서는 검출되는 휠속과 슬립율에 따라 독립적인 제동 제어를 실행하도록 하며, 후륜휠에 대해서는 선택저인 로우 방식으로 제어하는 ABS 시스템에서 검출되는 노면의 조건이 자갈길이나 흙길 등 거칠은 비포장 도로의 주행으로 판단되는 경우 전륜휠에 대하여 일반 제동장치의 경우와 같이 완전한 록을 실행하고, 후륜에 대해서는 선택적인 로우 방식의 ABS 제동력을 발생시켜 불안정한 노면의 조건에서 안정된 제동거리를 확보하도록 한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자동차의 전자제어 제동방법에 있어서, 검출되는 운행정보가 제동 요구의 신호로 판단되면 노면의 상태를 검출하는 과정과; 상기 과정에서 검출되는 노면의 상태가 불안정한 노면의 조건이면 전륜휠을 완전한 록상태로 제동 제어하고, 후륜휠에 대해서는 휠속과 슬립율에 따라 선택 로우의 제어를 실행하는 과정과; 상기 과정의 제동 제어가 실행되는 상태에서 연속적인 거친 노면의 조건이면 상기 과정을 반복적으로 실행하고, 안정된 노면의 조건이면 통상의 제동 제어를 실행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 자동차의 전자제어 제동장치에 있어서, 주행중에 발생되는 자동차의 전반적인 정보를 검출하여 제동 제어를 위한 신호로 출력하는 운행정보 검출수단과; 상기 검출되는 노면의 정보에 따라 제동 제어를 위한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단과; 상기 제어수단에서 인가되는 신호에 따라 유압이 구동을 조정하는 구동수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 거친 노면에서의 제동 제어장치의 구성 블록도이고,

도 2는 도 1에서 제동 제어방법을 실행하기 위한 일 실시예의 흐름도이며,

도 3은 각 ABS 제동 제어방식에 따른 제동거리의 관계를 보인 그래픽이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 거친 노면에서의 제동 제어장치에서 운행정보 검출부(10)는 주행중에 발생되는 자동차의 전반적인 정보를 검출하여 제동 제어를 위한 신호로 출력한다.

이때, 운행정보 검출부(10)는 차체에 미치는 진동 및 충격을 통하여 운행되는 도로의 노면 상태를 검출하는 노면 정보 검출부(11)와, 운행되는 자동차의 차속을 감속시키거나 정지시키고자 하는 운전자의 제동 요구신호를 검출하는 제동 검출부(12)와, 휠 속의 변화를 검출하여 그에 해당하는 소정의 펄스신호를 출력하는 휠속 검출부(13)와, 제동제어시 휠의 노면과의 슬립율을 검출하여 그에 해당하는 신호를 출력하는 슬립율 검출부(14)로 이루어진다.

제어부(20)는 상기 운행정보 검출부(10)에서 인가되는 신호에 따라 제동 제어를 위한 전반적인 동작을 제어하며, 검출되는 노면의 정보가 비포장 도로의 주행으로 판단되는 경우 제동력의 발생시 전륜휠에 조건없이 증압을 제공하여 완전한 록을 실행시키고, 후륜에 대해서는 검출되는 슬립율과 휠속에 따라 선택제어를 실행한다.

액츄에이터(30)는 상기 제어부(20)에서 인가되는 신호에 따라 휠을 구속하기 위한 유압을 조정한다.

전술한 바와 같은 기능을 구비하여 이루어지는 본 발명에서 불안정한 노면에서의 제동 제어에 대한 동작을 첨부된 도 2와 함께 설명하며 다음과 같다.

운행이 시작되면 제어부(20)는 운행정보 검출부(10)의 노면 정보 검출부(11)에서 인가되는 운행되는 도로의 노면 상태정보와 제동 검출부(12)에서 인가되는 제동력을 발생여부에 대한 정보, 휠속 검출부(13)에서 인가되는 차륜의 회전속도에 대한 정보 및 슬립율 검출부(14)에서 인가되는 노면과 휠과의 슬립율에 대한 정보를 종합 분석하여 판단하며(스텝101), 제동 검출부(12)에서 인가되는 신호가 운행되는 자동차의 차속을 감속시키거나 정지시키고자 하는 제동 요구신호인지를 검출한다(스텝102).

상기 스텝102에서 제동 요구신호이면 상기 검출되는 노면 상태에 대한 정보를 분석하여(스텝103) 운행되는 지역의 노면 조건이 자갈길이나 흙길 등의 거칠은 노면 조건에서의 운행인지를 판단한다(스텝104).

상기 스텝104에서 검출되는 운행지역의 노면 조건이 아스팔트나 콘크리 등의 안정된 노면의 조건으로 판단되는 경우 제어부(20)는 액츄에이터(30)측에 소정의 제어신호를 출력하여 상기 검출되는 휠의 회전속도와 슬립율에 따라 전륜휠에 대해서는 독립적인 제동력 발생 제어를 실행하고(스텝105), 후륜휠에 대해서는 검출되는 휠의 회전속도 정보와 슬립율에 따라 선택 로우의 제동력 발생 제어를 실행한다(스텝106).

상기 스텝104하여 검출되는 운행지역의 노면 조건이 자갈길의 운행이나 흙길 등 거친 노면의 운행으로 판단되면 제어부(20)는 액츄에이터(30)측에 소정의 제어 신호를 출력하여 전륜휠에 대해서는 압력을 연속적으로 증가시켜 차륜의 완전한 록을 유지하여 주고(스텝107), 후륜에 대해서는 검출되는 휠의 속도와 슬립율에 따라 선택 로우의 제어를 실행하여 제동 제어를 실행한다(스텝108).

상기와 같이 제동 제어가 진행되는 상태에서 제어부(20)는 상기 노면 정보검출부(11)에서 인가되는 신호를 연속적으로 검출한 다음 현재의 노면상태를 분석하여 자갈길이나 흙길 등의 거친 노면의 운행인지를 판단하며(스텝(109), 연속적으로 거친 노면의 상태이면 상기 스텝107 및 스텝108를 반복적으로 실행하고, 안정된 노면의 주행으로 판단되면 검출되는 휠 속의 변화와 슬립율에 따라 전륜휠에 대해서는 독립적인 제동 제어를 실행하고, 후륜에 대해서는 선택 로우의 제동 제어를 실행하는 동상의 제동 제어를 유지한다(스텝110).

이후, 휠속 검출부(13)에서 인가되는 신호가 제동력의 완료나 제동력의 해제로 판단되는 지를 검출한 다음(스텝111), 검출되는 조건에 따라 제동 제어의 해제 또는 제동 제어의 연속적인 유지를 실행한다(스텝112)

이상에서 설명한 바와 같이 운행되는 도로의 노면 상태가 자갈길이나 흙길의 운행으로 판단되는 경우 전륜휠에 대해서는 완전한 록을 실행하여 최대의 마찰력을 확보하여 주고, 후륜휠에 대해서는 선택 로우의 제동 제어를 실행하여 안전된 주행성을 유지하여 주므로 안정된 제동거리가 확보되어 제동제어에 신뢰성이 제공된다.

Claims (5)

1. 자동차의 전자제어 제동방법에 있어서, 검출되는 운행정보가 제동 요구의 신호로 판단되면 노면의 상태를 검출하는 과정과;

   상기 과정에서 검출되는 노면의 상태가 불안정한 노면의 조건이면 전륜휠을 완전한 록상태로 제동 제어하고, 후륜휠에 대해서는 휠속과 슬립율에 따라 선택 로우의 제어를 실행하는 과정과;

   상기 과정의 제동 제어가 실행되는 상태에서 연속적인 거친 노면의 조건이면 상기 과정을 반복적으로 실행하고, 안정된 노면의 조건이면 통상의 제동 제어를 실행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 거친 노면에서의 제동 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 과정에서 검출되는 노면의 조건이 안정된 노면 조건이면 검출되는 휠속의 변화와 슬립율에 따라 전륜휠에 대해서는 독립 제동 제어를 유지하고, 후륜에 대해서는 선택 로우의 제어를 유지하는 통상의 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 거친 노면에서의 제동 제어방법.
3. 자동차의 전자제어 제동장치에 있어서, 주행중에 발생되는 자동차의 전반적인 정보를 검출하여 제동 제어를 위한 신호로 출력하는 운행정보 검출수단과;

   상기 검출되는 노면의 정보에 따라 제동 제어를 위한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단과;

   상기 제어수단에서 인가되는 신호에 따라 유압이 구동을 조정하는 구동수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 거친 노면에서의 제동 제어장치.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 운행정보 검출수단은 차체에 미치는 진동 및 충격을 통하여 운행되는 도로의 노면 상태를 검출하는 노면 정보 검출부와;

   운행되는 자동차의 차속을 감속시키거나 정지시키고자 하는 운전자의 제동요구신호를 검출하는 제동 검출부와;

   휠 속의 변화를 검출하여 그에 해당하는 소정의 펄스의 펄스신호를 출력하는 휠속 검출부와;

   제동제어시 휠의 노면과의 슬립율을 검출하여 그에 해당하는 신호를 출력하는 슬립율 검출부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 거친 노면에서의 제동 제어장치.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 제어수단은 검출되는 노면의 정보가 비포장 도로의 주행으로 판단하는 경우 제동 요구시 전륜휠에 조건없는 증압을 제공하여 완전한 록을 실행시키고, 후륜에 대해서는 검출되는 슬립율과 휠속에 따라 선택제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 거친 노면에서의 제동 제어장치.