KR19990059735A

KR19990059735A - Exhaust Brake Control of Commercial Vehicles

Info

Publication number: KR19990059735A
Application number: KR1019970079949A
Authority: KR
Inventors: 전종철
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 1999-07-26
Also published as: KR100305783B1

Abstract

상용 자동차에 장착되는 보조 브레이크인 배기 브레이크의 구동이 별도의 레버 조작 없이도 주 브레이크 페달의 구동에 의해 동작되도록 한 것으로, 운전자의 운행 정보를 검출하는 복수개의 스위치수단과, 각 스위치에서 검출되는 신호를 분석한 다음 배기 브레이크의 구동 여부를 제어하는 제어수단과, 제어수단에서 인가되는 신호에 따라 구동이 조정되어 배기관을 폐쇄 여부를 조정하는 액츄에이터를 포함하여, 상용 자동차에서 운전자의 조작 미숙이나 기타의 이유로 인하여 배기 브레이크를 작동시키지 않은 상태에서 주 브레이크를 통한 제동 요구가 발생하는 경우 배기 브레이크의 구동이 진행된 이후에 주 제동력이 발생되도록 하는 제동력의 분산으로 안정된 제동 거리가 확보되어 운행에 편리성과 신뢰성 및 안정성이 제공된다.The driving of the exhaust brake, which is an auxiliary brake mounted on a commercial vehicle, is operated by the driving of the main brake pedal without a separate lever operation. A plurality of switch means for detecting driver's driving information and a signal detected by each switch A control means for controlling whether the exhaust brake is driven after the analysis, and an actuator for adjusting the driving according to a signal applied from the control means to close the exhaust pipe. Therefore, when the braking request is generated through the main brake without the exhaust brake being operated, a stable braking distance is secured by the distribution of the braking force so that the main braking force is generated after the driving of the exhaust brake proceeds. This is provided.

Description

Exhaust Brake Control of Commercial Vehicles

본 발명은 상용 자동차에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대형 트럭 및 버스 등의 차량에 장착되는 보조 브레이크인 배기 브레이크의 구동이 별도의 레버 조작 없이도 주 브레이크 페달의 구동에 의해 동작되도록 한 상용 자동차의 배기 브레이크 제어장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a commercial vehicle, and more particularly, to exhaust of a commercial vehicle in which an exhaust brake, an auxiliary brake mounted on a vehicle such as a large truck and a bus, is operated by driving the main brake pedal without a separate lever operation. It relates to a brake control device.

일반적으로 트럭이나 버스 등의 상용 자동차에서는 주 브레이크 시스템의 제동력을 보조하여 운행되는 차량의 차속을 조정하여 줌과 동시에 화물을 적재한 상태로 긴 경사로의 내리막 운행에서 주 브레이크의 연속적인 제동력 발생으로 인한 브레이크 드럼 및 라이닝의 과열로 파생되는 위급 상황을 방지하기 위하여 보조 브레이크 시스템이 장착되어 사용되고 있다.Generally, in commercial vehicles such as trucks and buses, the braking force of the main brake system is adjusted to adjust the vehicle speed of the driven vehicle, resulting in the continuous braking force of the main brakes during downhill operation of a long slope with the load loaded at the same time as the zoom. Auxiliary brake systems are used to prevent emergency situations resulting from overheating of brake drums and linings.

상기한 바와 같이 주 브레이크를 보조하기 위하여 종래의 상용 자동차에 장착되는 보조 브레이크로는 배기가스의 배출 제어로 엔진의 출력을 저하시키는 배기 브레이크가 주로 적용되어 사용되고 있다.As described above, as an auxiliary brake mounted on a conventional commercial vehicle, an exhaust brake for reducing the output of the engine by controlling the emission of exhaust gas is mainly applied and used to assist the main brake.

전술한 바와 같은 종래의 배기 브레이크 시스템은 운전자가 운행되는 지역의 도로 조건이나 차속의 조정 및 급제동을 요구하는 경우 스티어링 휠의 주변에 설치되어 있는 핸드 레버를 조작하게 되면 액츄에이터가 구동되어 배기 다기관을 폐쇄하는데, 이때 연소된 배기가스가 배출되는 과정에서 배기 다기관과 배기관의 차단 밸브 사이의 체적 내에서 배압을 발생시켜 제동력을 발생시킨다.In the conventional exhaust brake system as described above, the actuator is driven to close the exhaust manifold when the hand lever installed around the steering wheel is operated when the road condition of the driver's driving area or the vehicle speed adjustment and rapid braking are required. In this case, a braking force is generated by generating back pressure in the volume between the exhaust manifold and the shutoff valve of the exhaust pipe during the discharge of the burned exhaust gas.

상기한 바와 같은 종래의 배기 브레이크 시스템은 반드시 운전자가 스티어링 휠의 주변에 위치되어 있는 핸드 레버의 조작에 의해서만 작동되도록 되어 있기 때문에 상용 자동차에 대한 지식이 부족한 운전자나 핸드 레버의 조작을 귀찮게 여기는 운전자의 경우 긴 내리막의 경사로의 운행에서 주 브레이크만으로 제동하게 되므로, 주 브레이크의 과열로 라이닝 및 드럼이 파손되거나 브레이크 오일에 기포를 발생시켜 정상적인 제동력을 발생시키지 못하는 문제점이 있었다.In the conventional exhaust brake system as described above, the driver must be operated only by the operation of the hand lever positioned around the steering wheel, so that the driver who lacks knowledge of commercial vehicles or the driver who bothers the operation of the hand lever is bothered. In this case, since the brake is driven only by the main brake in the operation of a long downhill slope, there is a problem in that the lining and the drum are damaged due to overheating of the main brake or bubbles are generated in the brake oil, thereby preventing the normal braking force.

또한, 심한 경우 과열로 인해 파이어의 파손을 초래하게 되어 운행되는 차량의 전복 및 주변 차량들과의 대형 사고를 발생시키게 되는 문제점이 있었다.In addition, in severe cases, overheating may cause damage to the fire, causing a vehicle to be overturned and a large accident with surrounding vehicles.

본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 상용 자동차의 운행에서 주 브레이크의 제동력 발생이 검출되는 경우 일차적으로 배기 브레이크가 제동력을 발생하도록 한 이후에 주 브레이크의 제동력이 발생되도록 하는 제동력의 분산으로 안정된 제동 거리를 확보하여 운행에 안정성 및 신뢰성을 제공하도록 한 것이다.The present invention has been made in view of the above-mentioned general problems, and an object thereof is to provide a braking force of the main brake after the exhaust brake generates the braking force primarily when the braking force generation of the main brake is detected in the operation of a commercial vehicle. This is to ensure a stable braking distance by the distribution of the braking force to be generated to provide stability and reliability to the operation.

또한, 트랜스밋션의 변속단을 감시하여 기어의 선택이 중립으로 검출되는 경우 배기 브레이크의 동작이 해제되도록 하여 엔진의 스톨 및 부조를 방지하도록 한 것이다.In addition, by monitoring the gear shift stage of the transmission, when the gear selection is detected as neutral, the exhaust brake is deactivated to prevent stalling and relief of the engine.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상용 자동차의 배기 브레이크 제어장치 구성을 보이는 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration of an exhaust brake control apparatus of a commercial vehicle according to an embodiment of the present invention.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 운전자의 운행 정보를 검출하는 복수개의 스위치수단과;The present invention for achieving the above object comprises a plurality of switch means for detecting the driving information of the driver;

상기 각 스위치에서 검출되는 신호를 분석한 다음 배기 브레이크의 구동 여부를 제어하는 제어수단과;A control means for analyzing the signals detected by the switches and controlling whether the exhaust brake is driven;

상기 제어수단에서 인가되는 신호에 따라 구동이 조정되어 배기관을 폐쇄 여부를 조정하는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 한다.Drive is adjusted in accordance with the signal applied from the control means characterized in that it comprises an actuator for adjusting whether the exhaust pipe is closed.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 상용 자동차의 배기 브레이크 제어장치는, 배기 브레이크 선택 스위치(10)와, 주 브레이크 스위치(20), 클러치 페달 스위치(30), 가속 페달 스위치(40), 제어부(50), 액츄에이터(60), 변속단 검출부(70), 릴레이(80) 및 플레이트(91)로 이루어지는데, 배기 브레이크 스위치(10)는 스티얼링 휠의 주변에 핸드 레버로 설치되며 운전자의 조작에 의해 접점이 선택되어 보조 브레이크 시스템인 배기 브레이크의 구동 여부에 선택 신호를 출력한다.As can be seen in Figure 1, the exhaust brake control apparatus for a commercial vehicle according to an embodiment of the present invention, the exhaust brake selection switch 10, the main brake switch 20, clutch pedal switch 30, accelerator pedal The switch 40, the control unit 50, the actuator 60, the shift stage detection unit 70, the relay 80 and the plate 91, the exhaust brake switch 10 is a hand lever around the steering wheel The contact is selected by the driver's operation and outputs a selection signal on whether the exhaust brake, which is an auxiliary brake system, is driven.

주 브레이크 스위치(20)는 배기 브레이크 스위치(10)와 병렬로 연결되며, 운전자가 발로 구동하는 풋 브레이크의 구동에 따라 접점이 스위칭되어 주 제동력 발생 여부에 대한 신호와 동시에 배기 브레이크 구동 여부에 대한 신호를 출력한다.The main brake switch 20 is connected in parallel with the exhaust brake switch 10, and the contact is switched according to the driving of the foot brake driven by the driver, so that the main brake force is generated and the signal for driving the exhaust brake simultaneously. Outputs

클러치 페달 스위치(30)는 운전자의 변속단 선택시 발로 구동하는 클러치 페달의 구동에 따라 접점이 스위칭되며, 동력의 연결 여부에 대한 신호를 출력한다.The clutch pedal switch 30 switches the contact point according to the driving of the clutch pedal driven by the foot when the driver selects the shift stage, and outputs a signal regarding whether power is connected.

가속 페달 스위치(40)는 운전자가 발로 구동하는 가속 페달의 구동 여부에 따라 접점이 스위칭되며 운전자의 가속 의지에 대한 신호를 출력한다.The accelerator pedal switch 40 switches the contact point according to whether the driver drives the accelerator pedal by the foot, and outputs a signal for the driver's acceleration will.

제어부(50)는 상기 각 스위치에서 검출되는 신호를 분석한 다음 배기 브레이크의 구동 여부에 대한 신호를 출력한다.The controller 50 analyzes the signals detected by the switches and then outputs a signal indicating whether the exhaust brake is driven.

액츄에이터(60)는 상기 제어부(50)에서 인가되는 신호에 따라 구동이 조정되어 배기관(90)을 폐쇄시키는 플레이트(91)의 구동 여부를 조정한다.The actuator 60 adjusts the driving of the plate 91 to close the exhaust pipe 90 by adjusting the driving according to the signal applied from the controller 50.

변속단 검출부(70)는 트랜스밋션의 변속단 선택을 검출하여 그에 대한 신호를 출력한다.The shift stage detecting unit 70 detects a shift stage selection of the transmission and outputs a signal thereof.

릴레이(80)는 제어부(50)에 검출되는 변속단 선택 신호에 따라 제어부(50)에서 인가되는 신호에 스위칭되어 액츄에이터(60)의 구동을 조정한다.The relay 80 is switched to a signal applied from the controller 50 according to the shift stage selection signal detected by the controller 50 to adjust the driving of the actuator 60.

전술한 바와 같은 기능을 구비하여 이루어지는 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention having the function as described above is as follows.

클러치 페달의 동력 단속을 통해 임의의 변속단을 선택하여 임의의 정속도로 운행하게 되면 운전자는 가속 페달만을 구동하는 상태이므로 브레이크 페달 스위치(20)의 접점은 오프의 상태를 유지하고, 이때 운전자가 배기 브레이크를 구동하지 않은 상태이면 배기 브레이크 스위치(10) 접점 역시 오프의 상태를 유지하게 되며, 클러치 페달 역시 구동이 발생되지 않는 상태이므로 접점 역시 오프의 상태를 유지하게 된다.When the driver selects an arbitrary shift stage and operates at a constant constant speed through the power pedal of the clutch pedal, the driver operates only the accelerator pedal, so that the contact point of the brake pedal switch 20 is maintained in an off state. When the brake is not driven, the exhaust brake switch 10 contact also maintains the off state, and the clutch pedal also maintains the off state because no driving occurs.

반면에 가속 페달은 연속적으로 구동되고 있는 상태이므로 가속 페달 스위치(40)의 접점은 온 상태를 유지한다.On the other hand, since the accelerator pedal is continuously driven, the contact point of the accelerator pedal switch 40 maintains the on state.

상기와 같은 각 스위치의 조건들이 제어부(50)에 검출되어 그에 따른 운행 제어가 이루어지는 상태에서 긴 경사로의 내리막 운행이나 소정의 속도로 주행하는 상태에서 급제동이나 감속을 요하는 상황이 발생하여 배기 브레이크 스위치(10)의 접점을 선택하지 않은채 운전자가 가속 페달의 구동을 오프 시킴과 동시에 브레이크 페달을 구동하게 되면 주 브레이크 스위치(20)의 접점이 온 되어지므로 병렬로 접속된 배기 브레이크 신호가 제어부(50)측에 인가된다.When the conditions of each switch as described above are detected by the controller 50 and the driving control is performed accordingly, a downhill run of a long slope or a situation requiring rapid braking or deceleration in a state of driving at a predetermined speed occurs and the exhaust brake switch When the driver turns off the driving of the accelerator pedal and drives the brake pedal without selecting the contact point of (10), the contact point of the main brake switch 20 is turned on, so that the exhaust brake signals connected in parallel are controlled by the controller 50. Is applied to the side.

이때, 제어부(50)는 주 브레이크의 신호를 배기 브레이크를 구동시키는 신호로 판단하여 액츄에이터(60)측에 소정의 제어신호를 출력한다.At this time, the controller 50 determines the signal of the main brake as a signal for driving the exhaust brake and outputs a predetermined control signal to the actuator 60 side.

액츄에이터(60)는 인가되는 제어 신호에 따라 구동되어 플레이트(91)를 소정의 방향으로 구동시켜 배기관(90)의 폐쇄하여 배기 브레이크가 동작되도록 한다.The actuator 60 is driven according to the control signal applied to drive the plate 91 in a predetermined direction to close the exhaust pipe 90 so that the exhaust brake is operated.

이와 같이 배기 브레이크의 구동이 시작되어 제동력을 발생하기 시작하면 주 브레이크의 제동력이 동시에 발생하도록 하여 제동력의 분산을 유도하여 제동 거리의 단축과 동시에 드럼이나 라이닝의 과열로 인한 파손을 방지하여 준다.As described above, when the driving of the exhaust brake starts to generate the braking force, the braking force of the main brake is generated at the same time to induce the dispersion of the braking force, thereby reducing the braking distance and preventing damage due to overheating of the drum or lining.

또한, 상기에서 배기 브레이크 스위치(10)의 접점이 선택된 경우 브레이크 스위치(20)의 스위칭에 관계없이 가속 페달 스위치(40)의 접점 오프가 검출되는 시점마다 제어부(50)는 상기 액츄에이터(60)에 제어신호를 출력하여 액츄에이터(60)로 하여금 배기관(90)을 폐쇄하도록 하는 배기 브레이크 구동을 실행시킨다.In addition, when the contact point of the exhaust brake switch 10 is selected in the above, the control unit 50 is connected to the actuator 60 every time a contact off of the accelerator pedal switch 40 is detected regardless of the switching of the brake switch 20. The control signal is output to execute the exhaust brake driving to cause the actuator 60 to close the exhaust pipe 90.

또한, 상기에서 배기 브레이크 스위치(10)가 온 접점을 유지하는 상태에서 동력의 단속을 요하는 클러치 스위치(30)의 접점이 온으로 검출되고 가속 페달 스위치(40)의 접점이 오프로 검출되는 경우 제어부(50)는 상기 액츄에이터(60)에 제어 신호를 출력하여 플레이트(91)가 배기관을 폐쇄하는 배기 브레이크 동작을 해제시켜 엔진에 걸리는 부하를 경감시켜 준다.In addition, when the contact of the clutch switch 30 which requires the interruption of power is detected as ON and the contact of the accelerator pedal switch 40 is detected as OFF while the exhaust brake switch 10 maintains the ON contact. The controller 50 outputs a control signal to the actuator 60 to release the exhaust brake operation in which the plate 91 closes the exhaust pipe, thereby reducing the load on the engine.

또한, 배기 브레이크가 구동되는 상태에서 변속단 검출부(70)에서 인가되는 신호가 변속단이 중립으로 선택된 것으로 판단되는 경우 제어부(80)는 릴레이(80)의 접점을 스위칭시켜 액츄에이터(60)로 하여금 플레이트(91)가 배기관을 폐쇄하는 배기 브레이크 동작을 해제시켜 엔진에 걸리는 부하를 경감시켜 준다.In addition, when the signal applied from the shift stage detecting unit 70 is selected as the shift stage is neutral while the exhaust brake is driven, the controller 80 switches the contact point of the relay 80 to cause the actuator 60 to operate. The plate 91 releases the exhaust brake operation of closing the exhaust pipe to reduce the load on the engine.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 상용 자동차에서 운전자의 조작 미숙이나 기타의 이유로 인하여 배기 브레이크를 작동시키지 않은 상태에서 주 브레이크를 통한 제동 요구가 발생하는 경우 배기 브레이크의 구동이 진행된 이후에 주 제동력이 발생되도록 하는 제동력의 분산으로 안정된 제동 거리가 확보되어 운행에 편리성과 신뢰성 및 안정성이 제공된다.As described above, the present invention provides a main braking force after driving of the exhaust brake when the braking request through the main brake occurs without the exhaust brake being operated due to a driver's inexperience or other reasons in a commercial vehicle. The stable braking distance is ensured by the distribution of the braking force to provide convenience, reliability and stability to the driving.

Claims

A braking device for a commercial vehicle, comprising: a plurality of switch means for detecting driving information of a driver;

A control means for analyzing the signals detected by the switches and controlling whether the exhaust brake is driven;

And an actuator for adjusting driving according to a signal applied from the control means to adjust whether the exhaust pipe is closed.

The apparatus of claim 1, further comprising: shift stage detecting means for detecting a shift stage selection of the transmission;

And a relay for switching the signal applied from the control means according to the shift stage selection signal to adjust the driving of the actuator.

The method according to claim 1, wherein the switch means is provided with a hand lever around the steering wheel and the exhaust brake switch that the contact is selected by the driver's operation;

A main brake switch to which the contact is switched in accordance with the driving of the foot brake driven by the driver with a foot;

A clutch switch in which a contact is switched according to the driving of a clutch pedal driven by a foot when the driver selects a shift stage;

Exhaust brake control apparatus for a commercial vehicle, characterized in that consisting of an accelerator pedal switch in which the contact point is switched according to the driver's acceleration pedal drive.

The commercial vehicle of claim 1, wherein the main brake switch is connected in parallel with the exhaust brake switch to operate the exhaust brake when the selection of the main brake switch is detected when the exhaust brake switch is not selected. Exhaust brake control.

The exhaust brake control apparatus for a commercial vehicle according to claim 1, wherein the braking force generation of the exhaust brake is released when the shift stage is detected as neutral while the exhaust brake is operated.