KR19990059413A

KR19990059413A - 브레이크 노이즈 분석장치 및 방법

Info

Publication number: KR19990059413A
Application number: KR1019970079614A
Authority: KR
Inventors: 박문서
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-30
Filing date: 1997-12-30
Publication date: 1999-07-26

Abstract

본 발명은 브레이크 노이즈 분석장치 및 방법에 관한 것으로, 브레이크의 조작상태를 검출하는 브레이크스위치(10)와, 차량의 가/감속을 검출하는 가속도센서(20)와, 차량의 진동을 검출하는 진동센서(30)와, 브레이크의 드럼과 슈와의 마찰음을 검출하는 근접마이크(40)와, 브레이크의 라인압을 검출하는 유압센서(50)와, 제동시 디스크나 드럼온도를 검출하는 온도센서(60)와, 상기 센서에서 검출된 신호를 기 설정된 데이터 테이블과 비교하여 해당 구동륜의 노이즈를 판단하고 소정의 제어신호를 출력하는 마이컴(70)과, 마이컴의 출력신호에 의해 해당 구동륜의 이상 상태를 판독하는 모니터(80), 프린트 또는 플로트 등으로 구성하여, 필드에서 실차에 장착하여 드럼과 브레이크슈와의 마찰음을 분석하고 마찰음 발생 구동륜을 검색할 수 있도록 한다.

Description

브레이크 노이즈 분석장치 및 방법

본 발명은 브레이크 노이즈 분석장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 각 구동륜에 설치된 브레이크 관련 부품으로부터 발생하는 진동 및 노이즈를 측정하기 위한 여러 센서의 신호와 그 측정된 신호를 입력하는 마이컴이 설정된 그 로직에 따라 설정된 테이블과 비교 분석하여 이를 표시하게 함으로써 차량의 제동시 발생하는 진동 및 그 노이즈를 측정하기 위한 브레이크 노이즈 분석장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 브레이크는 마스터 실린더에서 가압되는 유압에 의해 제동력을 발생하는 것으로, 구조상으로는 드럼식 브레이크와 디스크식 브레이크로 구분된다.

드럼식 브레이크는 구동륜과 함께 고속으로 회전하는 브레이크드럼에 슈를 조작하여 그 마찰력에 의해 제동력이 발생하며, 디스크식 브레이크는 구동륜과 함께 회전하는 디스크를 장치하여 그 양쪽의 외측 근접부분에 유압피스톤으로 작용하는 브레이크 패드를 밀어붙여 그 마찰력에 의해 제동하도록 되어 있다.

즉, 브레이크는 마찰력에 의해 제동력을 발생하게 되므로, 회전 밸런스를 유지하고, 경량이면서 방열특성이 양호하며, 슈와의 마찰면 내마모성이 우수한 재질을 사용하여야 하는 등 필요조건을 충족하여야 한다.

현재는 주로 원주방향으로 리브(lib)를 설치하고 경합금 드럼의 안쪽에 주철을 일체로 한 알루핀 드럼 등을 사용하고 있지만 브레이크를 조작할 경우 마찰음이 발생할 수 있으며, 이의 마찰음 분석을 위해 종래에는 노이즈 전산시뮬레이션을 통해 구동륜과 연동하는 브레이크로 부터 발생하는 마찰음을 분석하는 시스템이 제시된 바 있지만, 이러한 브레이크 노이즈 분석장치는 실차 계측이 어려울 뿐만 아니라 실차나 필드에서 브레이크에 문제가 발생할 경우 구동륜중 어느 륜에 어떤 문제가 발생되었는지 정확한 원인분석이 불가능한 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 특히 실차에 장착하여 드럼과 슈와의 마찰음을 분석하고 마찰음 발생 구동륜을 검색할 수 있도록 하는 저가의 분석장치를 차량에 탑재가능한 브레이크 노이즈 분석장치를 제공하는데 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 브레이크 노이즈 분석장치는 브레이크의 조작상태를 검출하는 브레이크스위치와, 차량의 가/감속을 검출하는 가속도센서와, 차량의 진동을 검출하는 진동센서와, 브레이크의 드럼과 슈와의 마찰음을 검출하는 노이즈검출수단과, 브레이크의 라인압을 검출하는 유압센서와, 제동시 디스크나 드럼온도를 검출하는 온도센서와, 상기 센서에서 검출된 신호를 기 설정된 데이터 테이블과 비교하여 해당 구동륜의 노이즈를 판단하고 소정의 제어신호를 출력하는 마이컴과, 상기 마이컴의 출력신호에 의해 해당 구동륜의 이상 상태를 판독하는 출력수단으로 구성됨을 특징으로 한다.

도1은 본 발명의 브레이크 노이즈 분석장치를 보인 블록회로도,

도2는 본 발명의 노이즈 분석방법을 설명하기 위한 순서도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10:브레이크스위치 20:가속도센서

30:진동센서 40:근접마이크

50:유압센서 60:온도센서

70:마이컴 80:표시장치

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 따른 구성도로써, 도시한 바와 같이 브레이크의 조작상태를 검출하는 브레이크스위치(10)와, 차량의 가/감속을 검출하는 가속도센서(20)와, 차량의 진동을 검출하는 진동센서(30)와, 브레이크의 드럼과 슈와의 마찰음을 검출하는 근접마이크(40)와, 브레이크의 라인압을 검출하는 유압센서(50)와, 제동시 디스크나 드럼온도를 검출하는 온도센서(60)와, 상기 센서에서 검출된 신호를 기 설정된 데이터 테이블과 비교하여 해당 구동륜의 노이즈를 판단하고 소정의 제어신호를 출력하는 마이컴(70)과, 마이컴의 출력신호에 의해 해당 구동륜의 이상 상태를 판독하는 모니터, 프린트 또는 플로트 등으로 이루어진 표시장치(80)로 구성한다.

상기 근접마이크(40)는 드럼과 슈(도면 생략됨)의 마찰력에 의해 발생하는 마찰음만을 감지할 수 있도록 각 구동륜 근접부분에 설치함이 바람직하다.

따라서, 본 발명에 의한 마이컴(70)에는 설치된 각각의 센서로부터 제동 부품에 발생되는 진동값과 그 노이즈 및 제동 유압의 크기와 디스크 드럼 온도 및 제동 감속도의 신호를 입력하게 되는 입력 단계를 설정하고, 상기 입력된 신호를 통해 제동 상태인지를 분별하는 제동 분별 단계가 포함되게 하고, 차량이 제동 상태일 경우 입력된 신호를 설정된 로직에 의해 분석하고 분석된 결과를 저장하는 신호 분석 단계를 포함하게 하며, 입력되는 가속도 센서의 신호로부터 제동 후 가속 페달이 조작되는 경우를 판단하는 가속 상태 구별 단계와, 차량이 가속되는 경우로 구별될 경우 상기 신호 분석 단계에서 분석 및 저장되는 내용을 설정된 테이블과 비교하는 비교 분석 단계가 포함되며, 상기 비교 분석 단계에서 결정된 결과값은 소정의 방식으로 이를 표시하기 디스플레부에 이를 표시하기 위한 표시 단계가 포함되게 설정된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 브레이크 노이즈 검출방법을 도2를 통해 상세하게 설명하면, 본 발명은 각 구동륜의 근접부분에 즉, 드럼과 슈로 부터 약 10Cm 정도 이격되게 근접마이크(40)를 설치하여 드럼과 슈와의 마찰음만을 검출하고, 그 분석장치는 소형으로 차량에 탑재가능하도록 되어 있다.

근접 마이크외에 다른 센서가 차량 각부에 설치된 상태에서 차량을 주행하면 각 센서로 부터 검출된 신호가 마이컴(70)에 입력되며, 마이컴에서는 이들의 신호를 기 설정된 데이터 테이블과 비교판단하여 이상 유무를 검출하게 된다.

특히, 마이컴(70)에서는 근접마이크(40)를 통해 검출된 드럼과 슈와의 마찰음은 브레이크에 유압이 가압되어 슈가 드럼과 마찰할 경우 검출된 노이즈만을 분석하게 되며, 따라서 운전자가 브레이크 페달을 조작할 경우 이때 발생되는 드럼과 슈와의 마찰음을 기 설정된 데이터 테이블과 비교하여 브레이크 노이즈를 분석하게 된다.

다시말해, 본 발명은 브레이크 시스템의 진동, 노이즈, 압력과 제동시 감속도 및 슈와의 마찰력에 의한 드럼 등의 온도에 대한 기준값을 설정하고, 각 센서로 부터 입력된 신호를 이들 기준값과 비교 분석하여 이상 여부를 판단하게 된다.

일예로, 주행중 브레이크에 제동이 걸리면 그 순간부터 마이컴(70)에서는 각 센서로 부터 검출된 신호를 분석하고 저장하며, 이후 제동이 해재되면 입력된 신호를 저장하고, 아울러 가속폐달이 조작되면 입력된 신호와 기준값을 비교분석하여 그 결과를 표시장치(80)를 통해 표시하게 되며, 상기 모니터에 표시된 데이터는 프린터나 플로트 등을 통해 출력 가능하게 되므로, 차량에 간단한 센서를 장착하고 주행중 차량 내부에서 차량의 이상여부를 분석판단할 수 있음으로 인해 정확한 문제 분석이 가능하며, 특히 브레이크 장치의 노이즈를 분석하는데 유용하게 사용된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 실차에 차량의 거동상태를 검출하는 센서를 장착하고 이를 통해 검출된 신호를 차량에 탑재된 분석장치를 통해 주행중 이상 유무를 판단할 수 있도록 함으로써, 저가의 장비로 정확한 문제 분석이 가능하게 된다.

Claims

브레이크의 조작상태를 검출하는 브레이크스위치와, 차량의 가/감속을 검출하는 가속도센서와, 차량의 진동을 검출하는 진동센서와, 브레이크의 드럼과 슈와의 마찰음을 검출하는 노이즈검출수단과, 브레이크의 라인압을 검출하는 유압센서와, 제동시 디스크나 드럼온도를 검출하는 온도센서와, 상기 센서에서 검출된 신호를 기 설정된 데이터 테이블과 비교하여 해당 구동륜의 노이즈를 판단하고 소정의 제어신호를 출력하는 마이컴과, 상기 마이컴의 출력신호에 의해 해당 구동륜의 이상 상태를 판독하는 출력수단으로 구성됨을 특징으로 하는 브레이크 노이즈 분석장치.
설치된 각각의 센서로부터 제동 부품에 발생되는 진동값과 그 노이즈 및 제동 유압의 크기와 디스크 드럼 온도 및 제동 감속도의 신호를 입력하는 입력 단계와, 상기 입력된 신호를 통해 제동 상태인지를 분별하는 제동 분별 단계와, 차량이 제동 상태일 경우 입력된 신호를 설정된 로직에 의해 분석하고 분석된 결과를 저장하는 신호 분석 단계와, 입력되는 가속도 센서로부터 제동 후 가속 페달이 조작되는 경우를 판단하는 가속 구별 단계와, 차량이 가속되는 경우로 구별될 경우 상기 신호 분석 단계에서 분석 및 저장되는 내용을 설정된 테이블과 비교하는 비교 분석 단계와, 상기 비교 분석 단계에서 결정된 결과값을 소정의 방식으로 표시하기 위한 표시 단계가 포함됨을 특징으로 하는 브레이크 노이즈 분석방법.