KR20020055053A - 차량용 클러치 마스터 실린더 구동장치 및 구동 방법 - Google Patents

Abstract

빙판길과 같이 노면의 마찰력이 매우 낮은 조건에서 운전자의 정차의지에 따른 브레이크 조작으로 차량 바퀴의 휠 잠김 현상이 발생될 시, 운전자의 클러치 페달 조작이 이루어지지 않으면, 마스터 실린더 외측 소정에 위치에 구비된 액츄에이터를 구동 제어하여 구동 피스톤을 강제 구동시켜 디스크 클러치를 엔진으로부터 분리하여, 상기 엔진에서 출력되는 동력이 변속기 측으로 전달됨을 차단하여, 엔진 스톨 됨을 방지할 수 있고 또한 차량의 조정 안정성을 확보할 수 있으며, 교통사고 발생 위험을 현격히 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 클러치 마스터 실린더 구동장치 및 구동 방법{DEVICE AND THE METHOD FOR CLUTCH MASTER CYLINDER CONTROLLING OF VEHICLE}

본 발명은 차량용 클러치 마스터 실린더 구동장치 및 구동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 빙판 길을 주행중인 수동 변속기 차량에서 운전자의 정차의지에 따른 브레이크 조작이 이루어질 때, 엔진 스톨(Stall) 됨을 방지하기 위한 차량용 클러치 마스터 실린더 구동장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 수동 변속기 차량을 주행하다보면, 주행습관상 클러치 페달을 작동시키는 시간이 브레이크 페달을 조작하는 순간보다 뒤에 오는데, 이 때, 빙판 길과 같이 노면 마찰력이 매우 낮은 상황 같은 예기치 못한 노면 상황으로 인하여 차량 바퀴의 휠(Wheel)이 브레이크 조작에 의해 잠기게(Locking) 되면 엔진 스톨을 면하기 어렵게 된다.

즉, 빙판 길과 같이 노면의 마찰력이 매우 낮은 조건에서는 약간의 브레이크 답력으로도 차량 바퀴의 휠(Wheel)이 바로 잠기는(Locking)현상이 발생한다. 이런 경우 수동 변속기 차량은 휠과 엔진이 직결되어 있기 때문에 클러치 페달 조작이 조금이라도 늦을 경우, 엔진 스톨이 발생한다.

따라서, 엔진 스톨이 되면, 엔진 부압 상실로 차량의 브레이크 부스터가 작동하지 않아 브레이크 성능이 급격히 저하되고, 엔진이 구동하는 파워 스티어링 펌프도 동작을 멈춤에 따라, 스티어링 조작 역시 매우 힘겹게 됨에 따라, 운전자가 당황하게 됨과 동시에 사고 발생의 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 빙판 길과 같이 노면의 마찰력이 매우 낮은 조건에서 운전자의 정차의지에 따른 브레이크 조작으로 차량 바퀴의 휠이 잠기게 되더라도, 엔진 스톨이 발생하지 않도록 하기 위한 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 장치 및 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

엔진 제어 수단과; 클러치 마스터 실린더와; 상기 클러치 마스터 실린더 내에 구비된 구동 피스톤과; 상기 클러치 마스터 실린더의 외측 소정의 위치에 구비되어 상기 엔진 제어 수단에서 출력되는 소정의 구동신호에 따라 구동상태가 가변되는 액츄에이터로 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 본 발명은,

차량의 주행상태에 따라 가변되는 신호를 검출하는 차량 주행상태 검출 수단과;

상기 차량 주행상태 검출수단에서 검출된 신호를 입력받고자 소정의 제어신호를 상기 차량 동작상태 검출 수단에 출력하고, 상기 제어신호에 따라 동기 되어 출력되는 브레이크 페달 동작상태, 클러치 페달 동작상태, 인히비터 스위치 동작상태 및 휠 속도 등을 입력받아, 빙판 길 주행중 운전자의 정차의지에 따른 브레이크 조작이 이루어지면, 감속 기울기를 연산하고, 휠 잠김 조건 만족 상태에 따라, 클러치 조작 상태를 판단하여 액츄에이터 구동 제어신호를 출력하고, 액츄에이터 구동 해제 조건 만족상태에 따라 액츄에이터 구동 해제 제어 신호를 출력하는 엔진 제어 수단과;

상기 엔진 제어 수단에서 출력되는 액츄에이터 구동 및 구동 해제 제어신호에 따라 액츄에이터를 구동시키거나 구동해제 시키는 구동수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 또 다른 발명은,

마찰력이 매우 낮은 노면을 주행하고 있는 차량에서 운전자의 감속의지에 따라 브레이크 페달 조작이 이루어지면, 감속 기울기를 연산한 후, 휠 잠김 조건 만족상태를 판단하는 단계와;

상기 휠 잠김 조건 만족상태에 따라 운전자의 클러치 페달 조작 상태를 판단하는 단계와;

상기 운전자의 클러치 페달 조작상태에 따라 소정의 액츄에이터 구동신호를 출력하고, 액츄에이터 구동 해제 조건 만족상태를 판단하는 단계와;

상기 액츄에이터 구동 해제 조건 만족상태에 따라 소정의 액츄에이터 구동 해제 신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 적용되는 클러치 마스터 실린더의 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 클러치 마스터 실린더 구동장치 구성 블록도.

도 3은 본 발명에 적용되는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 방법 동작 순서도 이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 클러치 마스터 실린더 20 : 구동 피스톤 30 : 액츄에이터

200 : 엔진 제어 장치

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 적용되는 클러치 마스터 실린더의 단면도로서, 엔진 제어장치(200)와; 클러치 마스터 실린더(10)와; 상기 클러치 마스터 실린더 내에 구비된 구동 피스톤(20)과; 상기 클러치 마스터 실린더(10) 외측 소정의 위치에 구비되어 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 소정의 구동신호에 따라 구동상태가 가변되는 액츄에이터(30)로 구비되어 있다.

도 2는 본 발명에 적용되는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동장치 구성 블록도로서, 차량 주행상태 검출 장치(100)는 차량의 주행상태에 따라 가변되는 신호를 검출하고, 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 주행상태 검출장치(200)에서 검출된 신호를 입력받고자 소정의 제어신호를 상기 차량 동작상태 검출장치(100) 에 출력하고, 상기 제어신호에 따라 동기 되어 출력되는 브레이크 페달 동작상태, 클러치 페달 동작상태, 인히비터 스위치 동작상태 및 휠 속도 등을 입력받아, 빙판 길 주행중 운전자의 정차의지에 따른 브레이크 조작이 이루어지면, 감속 기울기를 연산하고, 휠 잠김 조건 만족 상태에 따라, 클러치 조작 상태를 판단하여 액츄에이터 구동 제어신호를 출력하고, 액츄에이터 구동 해제 조건 만족상태에 따라 액츄에이터 구동 해제 제어 신호를 출력하며, 구동장치(300)는 상기 엔진 제어장치에서 출력되는 액츄에이터 구동 및 구동 해제 제어신호에 따라 액츄에이터를 구동시키거나 구동해제 시킨다.

상기에서 차량 주행 상태 검출장치(100)는 운전자의 브레이크 페달 조작상태에 따라 가변되는 브레이크 페달 작동 상태를 검출하는 브레이크 페달 작동상태 검출부(110)와; 운전자의 클러치 페달 조작상태에 따라 가변되는 브레이크 페달 작동상태를 검출하는 클러치 페달 작동상태 검출부(120)와; 운전자의 변속레버 조작상태에 따라 스위치의 상태가 온/오프 상태로 가변됨을 검출하는 인히비터 스위치 상태 검출부(130)와; 차량 주행상태에 따라 가변되는 차량 바퀴 휠 속도를 검출하는 휠 속도 검출부(140)로 구비되어 있다.

상기한 구성으로 이루어진 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 방법을 첨부한 도 1 및 도 3을 참조하여 설명한다.

마찰력이 매우 낮은 노면을 주행하고 있는 차량에서 운전자의 감속의지에 따라 브레이크 페달 조작이 이루어질 때, 차량 주행 상태 검출 장치(100)는 차량 주행 상태에 따라 가변되는 브레이크 페달 동작상태, 클러치 페달 동작상태, 인히비터 스위치 동작상태 및 휠 속도 등을 검출한다.

이에 엔진 제어 장치(200)는 소정의 제어신호를 상기 차량 주행 상태 검출 장치(100)로 출력하고, 차량 주행 상태 검출 장치(100)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력된 소정의 제어신호에 의해 동기 되어 검출된 브레이크 페달 동작상태, 클러치 페달 동작상태, 인히비터 스위치 동작상태 및 휠 속도 등을 출력한다.

이에, 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 주행 상태 검출 장치(100)에서 출력되는 브레이크 페달 동작상태, 클러치 페달 동작상태, 인히비터 스위치 동작상태 및 휠 속도 등을 입력받아, 휠 속도 변화에 따라 기 설정된 프로그램에 의해 감속 기울기를 연산한다(S100,S110).

상기에서 감속 기울기가 연산되어지면, 엔진 제어 장치(200)는 운전자의 브레이크 페달 조작에 따른 휠 잠김 조건 만족상태를 판단한다(S120).

상기에서 휠 잠김 조건은, 상기에서 연산되어진 |감속 기울기| > 소정의 설정된 감속 기울기 기준 값 & 휠 속도 = 0 인 조건을 모두 만족하는 조건이다.

상기에서 휠 잠김 조건을 만족함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 운전자의 클러치 페달 조작 상태를 판단한다(S130).

상기에서 운전자의 클러치 페달 조작상태가 이루어지지 않은 것으로 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 엔진 스톨을 방지하기 위해 액츄에이터(30)를 강제 구동시키기 위한, 소정의 액츄에이터 구동신호를 출력한다(S140).

구동수단(300)은 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 소정의 액츄에이터 구동신호에 동기 되어 도 1에 도시되어 있는 액츄에이터(30)를 구동 온 시킨다.

상기에서 액츄에이터(30)가 구동됨에 따라, 클러치 마스터 실린더(10) 내의 구동 피스톤(20)을 구동시켜, 엔진(도면에 도시되어 있지 않음) 의 동력이 변속기로 전달되지 않도록 디스크 클러치(도면에 도시되어 있지 않음)를 분리 구동시킨다.

이 후, 엔진 제어장치(200)는 액츄에이터 구동 해제 조건 만족상태를 비교 판단한다(S150).

상기에서 액츄에이터 구동 해제 조건은 운전자의 클러치 페달 조작상태를 판단하기 위한 클러치 페달 작동 스위치 '온' 또는 변속레버 중립위치를 판단하기 위한 인히비터 스위치 '온'인 조건 중 한 조건만 만족하면 되는 조건이다.

따라서, 상기에서 액츄에이터 구동 해제 조건을 만족함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 도 1에 도시되어 있는 액츄에이터(30)의 구동상태를 구동해제 시킨다(S160).

하지만, 상기에서 액츄에이터 구동 해제 조건을 만족하지 않으면, 엔진 제어장치(200)는 클러치 페달 조작상태를 판단하는 단계(S130)로 리턴 하여, 운전자의 클러치 페달 조작상태를 계속 판단한다.

또한, 상기(S120) 휠 잠김 조건을 만족하지 않거나, 상기(S130) 클러치 페달 조작상태에 따른 클러치 페달 스위치가 '오프'상태임이 판단되면, 엔진 제어장치(200)는 액츄에이터 구동 해제 신호를 출력하는 단계(S160)를 수행한다.

이로서, 빙판 길과 같은 노면 마찰력이 낮은 도로 조건에서 운전자의 정차의지에 따른 브레이크 조작에 따른 휠 잠김 현상이 발생하더라도 엔진 스톨이 발생되지 않도록 함으로서, 차량의 조정 안정성을 확보할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 마스터 실린더 구동 장치 및 구동 방법은, 빙판 길과 같이 노면의 마찰력이 매우 낮은 조건에서 운전자의 정차의지에 따른 브레이크 조작으로 차량 바퀴의 휠 잠김 현상이 발생될 시, 운전자의 클러치 페달 조작이 이루어지지 않으면, 클러치 마스터 실린더 외측 소정의 위치에 구비된 액츄에이터를 구동 제어하여 구동 피스톤을 강제 구동시켜, 디스크 클러치를 엔진으로부터 분리하여 상기 엔진에서 출력되는 동력이 변속기 측으로 전달되지 못하도록 차단시킴으로서, 엔진 스톨 됨을 방지할 수 있고, 차량의 조정 안정성을 확보할 수 있으며, 교통사고 발생 위험을 현격히 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 클러치 마스터 실린더와; 상기 클러치 마스터 실린더 내에 구비된 구동 피스톤과; 상기 클러치 마스터 실린더의 외측 소정의 위치에 구비되어 구동상태가 가변되는 액츄에이터로 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 장치.
2. 제 1항에 있어서, 액츄에이터는 소정의 제어신호에 의해 구동상태가 가변되는 것을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 마스터 실린더 구동 장치.
3. 차량의 주행상태에 따라 가변되는 신호를 검출하는 차량 주행상태 검출 수단과;

   상기 차량 주행상태 검출수단에서 검출된 신호를 입력받고자 소정의 제어신호를 상기 차량 동작상태 검출 수단에 출력하고, 상기 제어신호에 따라 동기 되어 출력되는 브레이크 페달 동작상태, 클러치 페달 동작상태, 인히비터 스위치 동작상태 및 휠 속도 등을 입력받아, 빙판 길 주행중 운전자의 정차의지에 따른 브레이크 조작이 이루어지면, 감속 기울기를 연산하고, 휠 잠김 조건 만족 상태에 따라, 클러치 조작 상태를 판단하여 액츄에이터 구동 제어신호를 출력하고, 액츄에이터 구동 해제 조건 만족상태에 따라 액츄에이터 구동 해제 제어 신호를 출력하는 엔진제어 수단과;

   상기 엔진 제어 수단에서 출력되는 액츄에이터 구동 및 구동 해제 제어신호에 따라 액츄에이터를 구동시키거나 구동해제 시키는 구동수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 장치.
4. 제 2항에 있어서, 차량 주행상태 검출 수단은 운전자의 브레이크 페달 조작상태에 따라 가변되는 브레이크 페달 작동 상태를 검출하는 브레이크 페달 작동상태 검출부와; 운전자의 클러치 페달 조작상태에 따라 가변되는 클러치 페달 작동상태를 검출하는 클러치 페달 작동상태 검출부와; 운전자의 변속레버 조작상태에 따라 스위치의 상태가 온/오프 상태로 가변됨을 검출하는 인히비터 스위치 상태 검출부와; 차량 주행상태에 따라 가변되는 차량 바퀴 휠 속도를 검출하는 휠 속도 검출부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동장치.
5. 마찰력이 매우 낮은 노면을 주행하고 있는 차량에서 운전자의 감속의지에 따라 브레이크 페달 조작이 이루어지면, 감속 기울기를 연산한 후, 휠 잠김 조건 만족상태를 판단하는 단계와;

   상기 휠 잠김 조건 만족상태에 따라 운전자의 클러치 페달 조작 상태를 판단하는 단계와;

   상기 운전자의 클러치 페달 조작상태에 따라 소정의 액츄에이터 구동신호를출력하고, 액츄에이터 구동 해제 조건 만족상태를 판단하는 단계와;

   상기 액츄에이터 구동 해제 조건 만족상태에 따라 소정의 액츄에이터 구동 해제 신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 방법.
6. 제 5항에 있어서, 감속 기울기는 입력되는 차량 바퀴 휠 속도 변화를 연산하여 산출하는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 방법.
7. 제 5항에 있어서, 휠 잠김 조건은 |감속 기울기| > 소정의 설정된 감속 기울기 기준 값 & 휠 속도 = 0 인 조건을 모두 만족하는 조건인 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 방법.
8. 제 5항에 있어서, 휠 잠김 조건을 만족하면, 운전자의 클러치 페달 조작상태를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 클러치 페달 조작상태가 클러치 페달 동작 스위치 '오프' 상태임이 판단되면, 액츄에이터 구동신호 출력단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 방법.
9. 제 8항에 있어서, 휠 잠김 조건을 만족하지 않거나, 클러치 페달 조작상태가 클러치 페달 동작 스위치 '온' 상태임이 판단되면, 액츄에이터 구동 해제신호 출력단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 방법.
10. 제 5항에 있어서, 액츄에이터 구동 해제 조건은 클러치 페달 작동 스위치 '온' 또는 인히비터 스위치 '온' 조건 중 한 조건만 만족하면 되는 조건인 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동 방법.
11. 제 5항에 있어서, 액츄에이터 구동 해제 조건을 만족하며, 소정의 액츄에이터 구동 해제 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동방법.
12. 제 5항에 있어서, 액츄에이터 구동 해제 조건을 만족하지 않으면, 운전자의 클러치 페달 조작상태를 판단하는 단계로 리턴 하는 것을 특징으로 하는 차량용 클러치 마스터 실린더 구동방법.