KR19990020833U - 타이어 공기압 저하 경고 시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 타이어 공기압 저하 경고 시스템에 관한 것으로, 그 목적은 자동차가 주행중 타이어의 공기압이 일정치 이하로 낮아지면서 나타나는 속도 저하현상을 휠의 회전량을 감지하는 휠 속도센서와 자동차의 속도를 측정하는 가속도계를 이용하여 측정하되, 타이어의 적정 공기압에 따른 타이어의 회전량 및 가속페달에 가한 압력에 의해 주입되는 연료량의 변화에 따라 가속되는 자동차 속도의 기준값을 설정하고 실제 주행중 나타나는 타이어 회전속도와 및 자동차 가속도를 측정 비교하여 기준 설정값과 실제 검출값간에 적정 오차 이상의 차이가 발생하면 클러스터에 장착된 경고등을 점등하여 운전자에게 공기압에 이상이 있음을 경고하도록 하는 시스템을 제공하는데 있다.

본 고안은 리어휠의 리어 브레이크와 프론트휠의 프론트 브레이크에 각각 휠의 회전량을 감지하는 휠 속도센서(1)와; 자동차의 속도를 측정하는 가속도계(2)와; 타이어 공기압이 기준값일때의 자동차 휠 회전량과 자동차 가속도에 대한 기준값이 입력되어 있는 컨트롤유니트(3)와; 자동차 클러스터에 장착되어 있는 경고등(4)과; 컨트롤유니트와 연결된 리셋스위치(5)로 구성된다.

Description

타이어 공기압 저하 경고 시스템

본 고안은 타이어 공기압 저하 경고 시스템에 관한 것으로, 자동차가 주행중 타이어의 공기압이 일정치 이하로 낮아지면서 나타나는 속도 저하현상을 휠의 회전량을 감지하는 휠 속도센서와 자동차의 속도를 측정하는 가속도계를 이용하여 측정하되, 타이어의 적정 공기압에 따른 타이어의 회전량 및 가속페달에 가한 압력에 의해 주입되는 연료량의 변화에 따라 가속되는 자동차 속도의 기준값을 설정하고 실제 주행중 나타나는 타이어 회전속도와 및 자동차 가속도를 측정 비교하여 기준 설정값과 실제 검출값간에 적정 오차 이상의 차이가 발생하면 클러스터에 장착된 경고등을 점등하여 운전자에게 공기압에 이상이 있음을 경고하도록 하는 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 타이어는 레이디얼 타이어(radial tire), 튜브리스 타이어(tubeless tire), 올 시즌 타이어(all-season tire), 스노 타이어(snow tire), 스파이크 타이어(spiked tire) 등으로 대별된다.

도 3 에는 상기와 같은 타이어중 일반적인 타이어의 부분 단면 사시도가 도시되어 있는데, 상기 레이디얼 타이어는 강성이 높은 벨트를 가지는 구조의 타이어로써, 이 벨트에 의해 트레드의 움직임이 단속되기 때문에, 매끄러운 노면에서는 큰 그립력을 얻을 수 있고, 또한 구름저항이 작고 내마모성이 좋다.

상기 튜브리스 타이어는 공기를 넣는 주머니인 튜브를 사용하지 않고 타이어 자신으로 공기를 유지하는 구조의 타이어로써, 타이어의 내면에 이너 라이너라고 하는 기밀유지성이 좋은 고무층을 가지고 있다.

상기 올 시즌 타이어는 상기한 레이디얼 타이어가 벨트의 효과에 의하여 어느 정도 눈길에서 주행성을 가지므로, 레이디얼 타이어의 트레드 패턴을 눈길용으로 약간 개량하여 적설이 적은 지방에서 스노 타이어로 교환함이 없이 연중 사용할 수 있도록 한 타이어이다.

상기 스노 타이어는 눈길 주행이 가능하도록 홈이 깊고 넓은 트레드 패턴을 가진 타이어로써, 겨울에 사용되기 때문에 윈터 타이어라고도 한다.

상기 스파이크 타이어는 트레드에 금속 등의 경질 핀을 박아넣어, 빙상 또는 빙판길에서의 그립을 얻을 목적으로 만들어진 타이어를 말한다.

상기한 바와 같은 타이어들의 공기압은 일반적으로 타이어의 겉 모습에만 관심이 쏠려, 들어 있는 공기는 잊어버릴 경우가 많은데, 타이어에 걸리는 하중 가운데 타이어 자신이 지지하는 하중은 고작 10％ 정도이며, 타이어는 공기를 채우고 나서야 비로소 그 기능을 발휘한다.

공기압은 너무 높을 때보다 너무 낮을때 고속 내구성의 저하, 구름저항의 증대, 조종 성능의 저하등 악영향이 발생되기 쉽다.

적정한 공기압은 타이어가 외기온도와 같은 정도일 때에 조정하여야 하며, 평상시 사용하는 자동차에서도 월 1 회는 공기압을 점검할 필요가 있다.

또한 타이어를 사용압력에 의해 분류해 보면 고압 타이어 및 저압 타이어 그리고 초저압 타이어로 구분된다.

상기 고압 타이어는 공기압이 4.2 ~ 6.3 ㎏/㎠ (60 ~ 90psi) 정도로서 고하중에 견디며 타이어 두께가 두꺼워 트럭 및 버스에 사용된다.

상기 저압 타이어는 공기압이 2.1 ~ 2.5 ㎏/㎠ (30 ~ 36psi)정도인 타이어로 소형 트럭에 사용하며 단면적이 고압 타이어의 약 2배 정도이며, 도로면과의 접지면적도 넓다.

따라서 압입 공기량이 많고 압력이 낮아 완충 효과가 양호하다.

상기 초저압 타이어는 공기압이 1.7 ~ 2.1 ㎏/㎠ (24 ~ 30psi)정도이며 승용차에 사용한다.

하지만 상기와 같이 중요한 타이어의 공기압은 자동차의 운전에 지대한 영향을 미침에도 불구하고 지금까지는 운전자가 자신이 운전하는 자동차의 공기압 상태를 확인할 적절한 장비가 구비되어 있지 않음으로 인해서, 운전자가 감각적으로 손으로 타이어를 눌러보거나 발로 차 보는 등의 초보적인 방법을 사용하여 확인후 주행을 하는 초보적인 수준의 점검이었다.

이와 같은 점검으로는 자동차의 정확한 공기압을 알수가 없어서 주행능력이 떨어지게 되면 타이어의 공기압에 이상이 생긴 것으로 판단하여 정비소등을 통해 정확한 점검을 하게된다.

그러나 고속도로등에서 장거리 여행중 서서히 타이어의 공기압이 빠지게 되면 이를 인지못하고 주행할 경우 대형사고가 일어날 가능성이 크다.

즉, 공기압이 빠진쪽으로 자동차의 스티어링휠이 쏠리게 됨으로써 운전불가능 상태에 빠져 운전자는 운전 제어력을 상실하게 되어 대형 사고의 문제점을 지니게 된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 자동차가 주행중 타이어의 공기압이 일정치 이하로 낮아지면서 나타나는 속도 저하현상을 휠의 회전량을 감지하는 휠 속도센서와 자동차의 속도를 측정하는 가속도계를 이용하여 측정하되, 타이어의 적정 공기압에 따른 타이어의 회전량 및 가속페달에 가한 압력에 의해 주입되는 연료량의 변화에 따라 가속되는 자동차 속도의 기준값을 설정하고 실제 주행중 나타나는 타이어 회전속도와 및 자동차 가속도를 측정 비교하여 기준 설정값과 실제 검출값간에 적정 오차 이상의 차이가 발생하면 클러스터에 장착된 경고등을 점등하여 운전자에게 공기압에 이상이 있음을 경고하도록 하는 시스템을 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 고안의 목적은 자동차의 리어휠의 리어 브레이크와 프론트휠의 프론트 브레이크에 각각 휠의 회전량을 감지하는 휠 속도센서와 가속도계를 설치한 다음 타이어 공기압이 기준값일때의 자동차 휠 회전량과 자동차 가속도에 대한 기준값이 입력되어 있는 컨트롤유니트에 검출된 값을 출력시키고 컨트롤유니트는 입력받은 값과 기준 값을 비교하여 오차가 설정된 오차범위 이상일 경우 자동차 클러스터에 장착되어 있는 경고등에 전압을 인가시키며, 인가된 전압은 컨트롤유니트와 연결된 리셋스위치를 눌러 해제하도록 한 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 저하 경고 시스템를 제공함으로써 달성된다.

도 1 은 본 고안 경고등의 장착 예시도

도 2 는 본 고안의 회로도

도 3 은 일반적인 타이어의 부분 단면 사시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 휠 속도센서

(2) : 가속도계

(3) : 컨트롤유니트

(4) : 경고등

(5) : 리셋스위치

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 고안의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안 경고등의 장착 예시도이고, 도 2는 본 고안의 회로도인데

본 고안의 구성은 자동차의 리어휠의 리어 브레이크와 프론트휠의 프론트 브레이크에 각각 휠의 회전량을 감지하는 휠 속도센서(1)와;

자동차의 속도를 측정하는 가속도계(2)와;

타이어 공기압이 기준값일때의 자동차 휠 회전량과 자동차 가속도에 대한 기준값이 입력되어 있는 컨트롤유니트(3)와;

자동차 클러스터에 장착되어 있는 경고등(4)과;

컨트롤유니트와 연결된 리셋스위치(5)로 구성된다.

상기 컨트롤유니트는 차체에 접지되어 있다.

상기와 같은 본 고안은 자동차가 주행중 자동차의 리어휠의 리어 브레이크와 프론트휠의 프론트 브레이크에 각각 휠의 회전량을 감지하는 휠 속도센서와 가속도계가 지속적으로 검출값을 컨트롤유니트에 출력시켜서 자동차 타이어의 공기압이 저하되면 이를 컨트롤유니트가 비교하여 오차가 설정된 오차범위 이상일 경우 자동차 클러스터에 장착되어 있는 경고등에 전압을 인가시켜 자동적으로 경고등이 점등되게 한다.

운전자가 클러스터에 경고등이 점등되면 자동차의 공기압이 저하되고 있다는 것을 인지한후 정비소에 가서 정비를 받으면 된다.

정비가 끝난후 리셋스위치를 누르면 경고가 해제된다.

상기와 같은 본 고안은 운전자가 주행중인 자동차 타이어의 공기압에 대한 정보를 자동적으로 알수 있음으로 해서 공기압이 저하되어 지면과의 마찰력이 스티어링휠에 의해 조향되지 않을 정도로 저하되면서 나타나는 운전제어 불능사태를 사전에 방지할수 있어 대형사고등을 방지하는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 자동차의 리어휠의 리어 브레이크와 프론트휠의 프론트 브레이크에 각각 휠의 회전량을 감지하는 휠 속도센서와 자동차의 속도를 측정하는 가속도계를 설치한 다음 타이어 공기압이 기준값일때의 자동차 휠 회전량과 자동차 가속도에 대한 기준값이 입력되어 있는 컨트롤유니트에 검출된 값을 출력시키고 컨트롤유니트는 입력받은 값과 기준 값을 비교하여 오차가 설정된 오차범위 이상일 경우 자동차 클러스터에 장착되어 있는 경고등에 전압을 인가시키며, 인가된 전압은 컨트롤유니트와 연결된 리셋스위치를 눌러 해제하도록 한 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 저하 경고 시스템.