KR19990040988A

KR19990040988A - Downhill acceleration of car

Info

Publication number: KR19990040988A
Application number: KR1019970061513A
Authority: KR
Inventors: 고광문
Original assignee: 양재신; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1997-11-20
Filing date: 1997-11-20
Publication date: 1999-06-15

Abstract

본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치는 경사각 감지부 및 차속 감지부의 감지결과 차량이 내리막길을 기설정된 기준 속도이상으로 주행하는 것으로 판단되면 자동으로 브레이크를 동작시켜 차속을 기준 속도이하로 유지할 수 있도록 한다.The downhill sudden acceleration prevention device of the present invention automatically detects the inclination angle detection unit and the vehicle speed detection unit to determine that the vehicle is traveling downhill at a predetermined reference speed or more by automatically operating a brake to the vehicle speed below the reference speed. To maintain.

따라서, 본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치는 차량이 내리막길을 일정 속도이상으로 주행하게 되는 경우 자동으로 브레이크가 작동되어 운전자가 일일이 브레이크 페달을 밟아가면서 차속을 감속시킬 필요가 없어 운전자에게 편리함을 제공할 수 있으며 또한, 운전자의 안전운전을 도모할 수 있는 효과가 있다.Therefore, the downhill sudden acceleration device of the vehicle according to the present invention automatically brakes when the vehicle is driving downhill over a certain speed, so that the driver does not need to decelerate the vehicle speed by stepping on the brake pedal. It can provide convenience to the driver, and also has the effect of promoting safe driving of the driver.

Description

Downhill acceleration of car

본 발명은 자동차의 내리막길 급가속 방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량이 내리막길을 주행중인 경우 운전자가 브레이크 페달을 밟지 않아도 자동으로 브레이크를 조작하여 차량 속도를 일정 속도이하로 유지시킬 수 있도록 된 자동차의 내리막길 급가속 방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sudden downhill acceleration device of the vehicle, and more particularly, when the vehicle is driving downhill, the driver can operate the brake automatically without pressing the brake pedal to maintain the vehicle speed below a certain speed The present invention relates to a device for preventing downhill acceleration of downhill vehicles.

일반적으로 자동차의 제동장치는 주행중인 자동차를 감속 또는 정지시키고, 동시에 주차상태를 유지하기 위해 사용되는 중요한 장치이며, 보통 마찰력을 이용하여 자동차의 운동에너지를 열에너지로 바꾸어 브레이크 작용을 하도록 되어 있다. 이러한 제동장치에는 운전자의 발로 조작하는 풋 브레이크와 손으로 조작하는 핸드 브레이크가 있다. 풋 브레이크는 주행중 사용되며 바퀴에 직접 제동작용을 하는 휠 브레이크로써, 유압식이 사용된다.In general, the braking device of an automobile is an important device used to decelerate or stop a driving vehicle and maintain a parking state at the same time. In general, a braking device converts a kinetic energy of a vehicle into thermal energy using a friction force. Such braking devices include a foot brake operated by the driver's foot and a hand brake operated by hand. Foot brake is a wheel brake that is used while driving and brakes directly on the wheels, and hydraulic type is used.

유압 브레이크는 파스칼의 원리를 응용한 것이며 구성은 유압을 발생시키는 마스터 실린더, 그 유압을 받아 브레이크 슈를 드럼에 압착하여 제동력을 발생시키는 휠 실린더 및 이 두 부품을 연결하여 유로를 형성하는 브레이크 라인으로 이루어진다.Hydraulic brake is the application of Pascal's principle, and the configuration consists of a master cylinder that generates hydraulic pressure, a wheel cylinder that receives the hydraulic pressure and presses the brake shoe to the drum to generate braking force, and a brake line that connects these two parts to form a flow path. Is done.

따라서, 운전자는 주행중에 자차의 주행속도를 감속하거나 정지시키고자 하는 경우 브레이크 페달을 밟아 마스터 실린더내의 유압을 발생시켜 휠 실린더의 브레이크 슈를 드럼에 압착시켜 차속을 제어하게 된다. 한편, 운전자가 내리막길을 주행중인 경우에는 차량의 주행 속도에 따라 적절하게 브레이크 페달을 밟으면서 차량의 속도를 조절하게 된다. 이 경우에는 운전자가 차속을 감속시키기 위해서 지속적으로 브레이크 페달을 밟아 차속을 제어하여야 하기 때문에 일예로 경사가 심한 내리막 길을 장시간 운전하게 되는 경우 운전자의 다리에 무리가 가게 되어 쉽게 피로를 느끼게 되는 문제점이 있었다.Therefore, when the driver wants to decelerate or stop the running speed of the vehicle while driving, the driver presses the brake pedal to generate hydraulic pressure in the master cylinder, thereby compressing the brake shoe of the wheel cylinder to the drum to control the vehicle speed. On the other hand, when the driver is driving downhill, the vehicle speed is adjusted while depressing the brake pedal appropriately according to the traveling speed of the vehicle. In this case, the driver must continuously control the vehicle speed by depressing the brake pedal to decelerate the vehicle speed. For example, when driving downhill a long slope for a long time, the driver's legs are easily overwhelmed and tired easily. there was.

따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 그 목적은 주행중인 도로의 기울기 및 차속을 감지하여 내리막길을 주행중인 경우 자동으로 브레이크를 조작하여 차량이 일정 속도이상으로 주행되지 않도록 함으로써 안전운전을 도모할 수 있도록 된 자동차의 내리막길 급가속 방지장치를 제공하고자 하는 것이다.Therefore, the present invention has been made in order to solve this problem, the purpose is to detect the inclination and the vehicle speed of the driving road to automatically operate the brakes when driving downhill so that the vehicle does not run over a certain speed The intention is to provide a sudden acceleration prevention device for the downhill vehicle that can be promoted to drive safely.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치는 운전자의 조작에 따른 브레이크 페달의 답력으로 푸시로드를 전후진시켜 마스터 실린더의 유압을 휠실린더로 압송하여 차륜을 제동시키도록 된 자동차에 있어서, 주행중인 도로의 경사각을 감지하는 경사각 감지부와, 차량의 주행속도를 감지하는 차속 감지부와, 상기 브레이크 페달의 답력에 상응하는 구동력을 푸시 로드에 전달하여 상기 마스터 실린더에 유압을 발생시키는 브레이크 구동 모터와, 상기 경사각 감지부 및 차속 감지부의 감지결과를 입력받아 현재 차량이 내리막길을 주행중인 경우 상기 브레이크 구동 모터의 구동을 제어하여 차속을 일정 속도 이하로 유지시키는 제어부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the downhill sudden acceleration prevention device of the present invention advances and pushes the push rod by the pedal force of the brake pedal according to the driver's operation to press the hydraulic pressure of the master cylinder to the wheel cylinder to brake the wheel. An automobile, comprising: an inclination angle detector for detecting an inclination angle of a road being driven, a vehicle speed detector for detecting a traveling speed of a vehicle, and a driving force corresponding to the pedal force of the brake pedal to a push rod to supply hydraulic pressure to the master cylinder. And a control unit configured to control the driving of the brake driving motor when the vehicle is driving downhill by receiving the detection results of the inclination angle detecting unit and the vehicle speed detecting unit. Characterized in that made.

본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치에 있어서, 상기 제어부는 상기 경사각 감지부의 감지결과 주행중인 도로의 경사가 일정 각도이상인 경우에는 상기 차속 감지부에 의해 감지되는 차속이 기설정된 기준 속도이하로 유지되도록 상기 브레이크 구동 모터를 제어하는 것을 특징으로 한다.In the apparatus for preventing downhill sudden acceleration of a vehicle according to the present invention, the control unit detects that the vehicle speed detected by the vehicle speed detection unit is less than or equal to a predetermined reference speed when the inclination of the road being driven is greater than or equal to a predetermined angle as a result of the detection of the inclination angle detection unit. It characterized in that for controlling the brake drive motor to be maintained at.

또한, 본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치에 있어서, 상기 기준 속도는 상기 경사각 감지부에서 감지된 현재 주행중인 도로의 경사에 반비례하여 설정되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the downhill sudden acceleration device of the vehicle according to the present invention, the reference speed is characterized in that it is set in inverse proportion to the slope of the currently running road detected by the inclination angle detector.

도 1은 본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치의 구성을 보인 블록도,1 is a block diagram showing the configuration of a downhill sudden acceleration prevention device of a vehicle according to the present invention,

도 2는 본 발명을 구현하기 위한 제동장치의 구성을 보인 시스템도이다.2 is a system diagram showing a configuration of a braking device for implementing the present invention.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***

10:경사각 감지부, 20:차속 감지부,10: tilt angle detection unit, 20: vehicle speed detection unit,

30:제어부, 40:브레이크 구동 모터,30: control unit, 40: brake drive motor,

51:브레이크 페달, 52:푸시 로드,51: brake pedal, 52: push rod,

53:마스터 실린더, 54:휠 실린더,53: master cylinder, 54: wheel cylinder,

55:브레이크 슈.55: brake shoes.

이하에는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치의 구성 및 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter will be described in detail with reference to the accompanying drawings the configuration and effect of the downhill sudden acceleration prevention device of a vehicle according to a preferred embodiment of the present invention.

먼저, 도 1은 본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치의 구성을 보인 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치는 주행중인 도로의 경사각을 감지하는 경사각 감지부(10)와, 차량의 주행속도를 감지하는 차속 감지부(20)와, 푸시 로드(push rod)(52)를 전후진시켜 마스터 실린더(53)에 유압을 발생시키는 브레이크 구동 모터(40)와, 상기 경사각 감지부(10) 및 차속감지부의 감지결과를 입력받아 현재 차량이 내리막길을 주행중인 경우 상기 브레이크 구동 모터(40)의 구동을 제어하여 차속을 일정 속도 이하로 유지시키는 제어부(30)를 구비하여 이루어진다.First, Figure 1 is a block diagram showing the configuration of a downhill sudden acceleration prevention device of a vehicle according to the present invention. As illustrated in FIG. 1, an apparatus for preventing downhill sudden acceleration of a vehicle according to the present invention includes an inclination angle detection unit 10 for detecting an inclination angle of a running road, and a vehicle speed detection unit 20 for detecting a traveling speed of a vehicle. And a brake driving motor 40 for generating hydraulic pressure in the master cylinder 53 by moving the push rod 52 forward and backward, and the detection result of the inclination angle detecting unit 10 and the vehicle speed detecting unit. When the vehicle is driving downhill, the control unit 30 for controlling the driving of the brake drive motor 40 to maintain the vehicle speed below a predetermined speed is made.

전술한 구성에 있어서, 상기 경사각 감지부(10)는 지구의 중력방향(연직방향)에 대한 경사를 검출하는 경사각 센서로서 각도센서의 각도입력축에 진자를 장치한 것이 많다. 중력방향을 가리키는 진자의 기준축으로부터 각도를 직접 출력하는 변위방식과 전자코일에 전자파를 흘려 발생하는 토크와 진자의 경사로 인한 토크를 균형시켜 진자를 항상 영의 자리에 있게 하는 토크 밸런스식이 있다. 토크 밸런스식은 코일 전류치가 경사각에 대응하는 데, 일반적으로 토크 밸런스식이 정확성이 높다. 또, 경사방향의 가속도는 중력가속도의 cos성분이기 때문에 가속도 센서도 경사각 센서로서 사용될 수 있다.In the above-described configuration, the inclination angle detecting unit 10 is an inclination angle sensor for detecting an inclination with respect to the earth's gravity direction (vertical direction), and a pendulum is installed on the angle input shaft of the angle sensor. There is a displacement method that outputs an angle directly from the reference axis of the pendulum pointing in the direction of gravity, and a torque balance equation that balances the torque generated by flowing electromagnetic waves and the tilt due to the tilt of the pendulum so that the pendulum is always in the zero position. In the torque balance equation, the coil current value corresponds to the inclination angle, and in general, the torque balance equation has a high accuracy. In addition, since the acceleration in the inclination direction is a cos component of the acceleration of gravity, the acceleration sensor can also be used as the inclination angle sensor.

도 2는 본 발명을 구현하기 위한 제동장치의 구성을 보인 시스템 도를 보인 것이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명을 구현하기 위하여 브레이크 구동 모터(40)는 운전자가 브레이크 페달(51)을 밟았을 때 발생되는 답력(踏力)에 상응하는 구동력을 푸시 로드(52)에 가하여 마스터 실린더(53) 내의 피스톤을 가압하게 된다. 따라서, 브레이크 구동 모터(40)의 구동력을 인가받은 푸시 로드(52)에 의해 마스터 실린더(53)의 피스톤이 오일을 휠 실린더(54)로 압송하게 되고, 휠 실린더(54)에서는 그 유압으로 브레이크 슈(55)를 드럼에 압착시켜 제동 작용을 수행하게 된다.Figure 2 shows a system diagram showing the configuration of a braking device for implementing the present invention. As shown in FIG. 2, in order to implement the present invention, the brake drive motor 40 applies a driving force corresponding to the pedal force generated when the driver presses the brake pedal 51 to the push rod 52. The piston in the master cylinder 53 is pressed. Accordingly, the piston of the master cylinder 53 presses the oil to the wheel cylinder 54 by the push rod 52 applied with the driving force of the brake drive motor 40, and the wheel cylinder 54 brakes with the hydraulic pressure. The shoe 55 is pressed against the drum to perform a braking action.

이하에는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치의 동작 및 작용효과를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to Figures 1 and 2 will be described in detail the operation and effect of the downhill sudden acceleration prevention device of the present invention.

먼저, 차량이 주행을 개시하게 되면 경사각 감지부(10)에서는 주행중인 도로의 기울기를 감지하고, 차속 감지부(20)에서는 차량의 주행속도를 감지하게 된다. 이때 제어부(30)는 상기 경사각 감지부(10)의 감지결과를 입력받아 일정 기울기 이상의 내리막길을 주행중인가를 판단하게 되고, 내리막길을 주행중인 것으로 판단되는 경우에는 현재 차속 감지부(20)의 감지결과를 입력받아 현재 차속을 판단하게 된다.First, when the vehicle starts driving, the inclination angle detecting unit 10 detects the inclination of the road being driven, and the vehicle speed detecting unit 20 detects the driving speed of the vehicle. At this time, the control unit 30 receives the detection result of the inclination angle detection unit 10 to determine whether the driving downhill or more than a predetermined inclination, and if it is determined that the driving downhill, the current speed of the detection unit 20 The detection result is input to determine the current speed.

판단결과 현재 차속이 기설정된 기준 속도이상인 경우에는 브레이크 구동 모터(40)를 구동시켜 차속을 감속시키게 된다. 즉, 브레이크 구동 모터(40)가 구동되면, 마스터 실린더(53)의 피스톤이 구동되어 오일을 휠 실린더(54)로 압송하여 유압을 발생시키게 된다. 이때 휠 실린더(54)는 발생된 유압에 의해 브레이크 슈(55)를 드럼에 밀착시켜 차륜을 제동하게 된다.As a result of determination, when the current vehicle speed is greater than or equal to a predetermined reference speed, the brake drive motor 40 is driven to reduce the vehicle speed. That is, when the brake drive motor 40 is driven, the piston of the master cylinder 53 is driven to pump oil to the wheel cylinder 54 to generate hydraulic pressure. At this time, the wheel cylinder 54 closes the brake shoe 55 to the drum by the generated hydraulic pressure to brake the wheel.

한편, 제어부(30)는 차속감지부를 통해 감지되는 브레이크 구동 모터(40)의 구동에 따라 변화되는 차속을 기설정된 기준 속도와 비교하고, 비교결과 현재 차속이 기준 속도이상인 경우에는 브레이크 구동 모터(40)를 계속 구동시켜 내리막길을 주행중인 상태에서 급가속하는 것을 방지할 수 있도록 한다. 반면, 비교결과 현재 차속이 기준 속도이하인 경우에는 차량이 기준 속도를 유지할 수 있도록 브레이크 구동 모터(40)의 동작을 제어하게 된다. 이때 기준 속도는 경사각 감지부(10)에 의해 감지되는 주행 도로의 기울기에 반비례하여 설정되어지는 것이 바람직하다.Meanwhile, the controller 30 compares the vehicle speed that is changed according to the driving of the brake drive motor 40 detected through the vehicle speed detection unit with a preset reference speed, and when the current vehicle speed is equal to or greater than the reference speed, the brake drive motor 40. Continue to drive) to prevent sudden acceleration while driving downhill. On the contrary, when the comparison result shows that the current vehicle speed is less than or equal to the reference speed, the operation of the brake driving motor 40 is controlled to maintain the reference speed. In this case, the reference speed is preferably set in inverse proportion to the inclination of the driving road detected by the inclination angle detector 10.

또한, 경사각 감지부(10)의 감지결과 현재 주행중인 도로가 내리막길이 아닌 경우에는 브레이크 구동 모터(40)의 구동을 오프시키고, 운전자의 브레이크 페달(51) 조작에 의해 제동을 수행하게 된다.In addition, when the current driving road is not a downhill road as a result of the detection of the inclination angle detecting unit 10, the driving of the brake driving motor 40 is turned off, and the driver brakes the brake pedal 51.

본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위내에서 다양하여 변형하여 실시될 수 있다.The downhill sudden acceleration prevention device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be modified and implemented in various ways within the scope of the technical idea of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 내리막길 급가속 방지장치는 경사각 감지부 및 차속 감지부의 감지결과 차량이 내리막길을 기설정된 기준 속도이상으로 주행하는 것으로 판단되면 자동으로 브레이크를 동작시켜 차속을 기준 속도이하로 유지할 수 있도록 한다.As described above, the downhill sudden acceleration prevention device of the invention according to the present invention detects the inclination angle detection unit and the vehicle speed detection unit when it is determined that the vehicle traveling downhill above the predetermined reference speed automatically operates a brake Keep the vehicle speed below the reference speed.

Claims

In a vehicle in which the push rod is advanced back and forth by the pedal force of the brake pedal 51 according to the driver's operation, the hydraulic pressure of the master cylinder 53 is pushed to the wheel cylinder to brake the wheel.

An inclination angle detection unit 10 for detecting an inclination angle of a road being driven;

A vehicle speed detector 20 for detecting a driving speed of the vehicle;

A brake driving motor 40 which transmits a driving force corresponding to the stepping force of the brake pedal 51 to the push rod 52 to generate hydraulic pressure in the master cylinder 53;

Control unit for maintaining the vehicle speed below a certain speed by controlling the driving of the brake drive motor 40 when the vehicle is driving downhill by receiving the detection results of the inclination angle detector 10 and the vehicle speed detector 20 Downhill sudden acceleration prevention device of the vehicle, characterized in that it comprises a (30).

The reference speed of claim 1, wherein the controller 30 detects the vehicle speed detected by the vehicle speed detector 20 when the inclination of the road being driven is greater than or equal to a predetermined angle as a result of the detection of the inclination angle detector 10. The downhill sudden acceleration prevention device of a vehicle, characterized in that for controlling the brake drive motor 40 to be maintained below.

3. The apparatus of claim 2, wherein the reference speed is set in inverse proportion to the inclination of the currently running road detected by the inclination angle detector. 10.