KR20040021047A - a method for Exhust brake controlling of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량용 배기 브레이크 제어 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 내리막 길을 주행중인 차량에서 구배센서(G-센서)를 이용하여 자동으로 배기 브레이크를 작동시켜 안전운행을 도모하기 위한 차량용 배기 브레이크 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle exhaust brake control method, and more particularly, a vehicle exhaust brake for driving safety by automatically operating an exhaust brake using a gradient sensor (G-sensor) in a vehicle driving downhill. It relates to a control method.
일반적으로 배기 브레이크는 자동차의 엔진 브레이크를 효율적으로 작동하기 위하여 배기가스를 차단시켜 엔진회전수를 저하시키는 것으로 제동을 하게 되는 제동장치이다.In general, an exhaust brake is a braking device that brakes exhaust gas by lowering engine speed in order to efficiently operate an engine brake of a vehicle.
이와 같이 제동을 하게 되는 배기 브레이크는 운전자가 핸드 브레이크를 작동시킬 경우, 즉 클러치를 밟지 않은 상태 그리고 액셀레이터 페달을 밟지 않은 상태에서 작동하게 된다.The braking exhaust brake is operated when the driver activates the hand brake, i.e., does not press the clutch and does not press the accelerator pedal.
그리고 상기 배기 브레이크 자동 작동은 핸드 레버를 온 상태에서 계속 주행할 경우, 클러치, 액셀레이터 페달을 작동하면 배기 브레이크 자동으로 해제되고, 상기 클러치를 밟지 않은 상태에서 액셀레이터 페달을 해제할 경우 배기 브레이크가 자동으로 작동하게 된다.The exhaust brake automatic operation is automatically released when the clutch and the accelerator pedal are operated when the hand lever is kept on, and the exhaust brake is automatically released when the accelerator pedal is released without the clutch being depressed. It works.
또한, 전자식 엔진을 적용하는 경우에는 엔진회전수를 감지하여 약 1000RPM 이하에서 배기 브레이크를 오프 될 수 있도록 구성되어 있고, 기계식 엔진의 경우에는 차속을 감지하여 약 5KM 이하에서 배기 브레이크를 오프 될 수 있도록 구성되어 있다.In addition, when the electronic engine is applied, the engine brake is configured to detect the engine speed so that the exhaust brake can be turned off at about 1000 RPM or less, and in the case of a mechanical engine, the exhaust brake can be turned off at about 5KM or less by detecting the vehicle speed. Consists of.
이와 같이 작동하게 되는 배기 브레이크는 전자의 경우 조작시 운전자가 인지하여 조작을 하여야 하므로 노련한 운전자 외에는 거의 사용하지 않게 된다.In the case of the former, the exhaust brake that is operated in this way is rarely used except by a seasoned driver because the driver must recognize and operate the driver.
특히, 브레이크 제동시 또는 내리막 길 주행시 감속을 위해 운전자가 수동으로 배기 브레이크 작동 스위치를 온/오프 조작을 해야 하는 번거로움이 있고, 급 제동시에는 미쳐 배기 브레이크 작동 스위치를 조작할 여유가 없는 경우가 많아 제동거리도 길어져 사고의 위험성도 비례하여 높은 문제점을 내포하고 있다.In particular, when the brake is braking or when driving downhill, the driver has to manually turn on / off the exhaust brake operation switch to decelerate, and during sudden braking, the exhaust brake operation switch cannot be operated. As the braking distance increases, the risk of accidents is also proportionately high.
이에 따라, 주 브레이크 시스템에 부하가 가중되어 브레이크 라이닝의 조기 마모 등으로 인한 제동 효율이 저하되는 원인을 제공하고, 긴 내리막길 주행시 주 브레이크의 과열로 베이퍼 록(vapor lock) 및 페이드(fade)현상 발생으로 대형 교통사고 발생의 문제점을 내포하고 있다.As a result, the load on the main brake system is increased to provide a cause of deterioration of braking efficiency due to premature wear of the brake lining, and vapor lock and fade due to overheating of the main brake during long downhill driving. Occurrence includes problems of large traffic accidents.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상용 차량의 배기 브레이크를 G-센서에 의해 차량 주행도로 구배도를 판단하여 자동으로 작동 제어할 수 있는 차량용 배기 브레이크 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, to provide a vehicle exhaust brake control method that can automatically control the operation of the exhaust brake of the commercial vehicle by determining the gradient of the vehicle driving road by the G-sensor. It is for.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배기 브레이크 제어 장치 구성 블록도 이고,1 is a block diagram of a vehicle exhaust brake control apparatus according to an embodiment of the present invention,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배기 브레이크 제어 방법 동작 순서도 이다.2 is a flowchart illustrating a method for controlling a vehicle exhaust brake according to an embodiment of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100 : 차량 동작상태 검출 장치100: vehicle operation state detection device
110 : 배기 브레이크 작동 스위치 검출부 120 : 엔진 회전수 검출부110: exhaust brake operation switch detection unit 120: engine speed detection unit
130 : 브레이크 페달 개도 검출부 140 : 차속 검출부130: brake pedal opening degree detection unit 140: vehicle speed detection unit
150 : 구배 검출부150: gradient detection unit
160 : 가속페달 개도 검출부 200 : 엔진 제어 장치160: accelerator pedal opening degree detection unit 200: engine control device
300 : 배기 브레이크 구동 장치300: exhaust brake drive device
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,
주행중인 차량에서, 배기 브레이크 작동 조건을 판단하는 단계와;Determining an exhaust brake operating condition in a running vehicle;
상기 단계에서 배기 브레이크 작동 조건을 만족함이 판단되면 배기 브레이크 작동 스위치 상태를 판단하는 단계와;Determining an exhaust brake operation switch state when it is determined that the exhaust brake operating condition is satisfied at the step;
상기 단계에서 배기 브레이크 작동 스위치가 '오프' 상태이면 배기 브레이크 작동 '온' 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.When the exhaust brake operation switch in the 'off' state in the above step is characterized in that the step of outputting the exhaust brake operation 'on' control signal.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 실시예는 본 발명의 범위을 한정하는 것이 아니고, 단지 일예로 제시된 것이다.This example is not intended to limit the scope of the invention, but is merely presented as an example.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배기 브레이크 제어 장치 구성 블록도 이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배기 브레이크 제어 방법 동작 순서도 이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of a vehicle exhaust brake control apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of controlling a vehicle exhaust brake control apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
차량용 배기 브레이크 제어 장치는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 배기 브레이크 작동 스위치, 엔진 회전수, 브레이크 페달 개도, 차속 , 주행 도로 구배, 가속 페달 개도 등의 변화를 검출한다.As shown in FIG. 1, the vehicle exhaust brake control device 100 may include an exhaust brake operation switch, an engine speed, a brake pedal opening degree, a vehicle speed, and a driving road gradient that vary according to a change in an operation state of a vehicle. Change of the accelerator pedal opening degree.
엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출되어 인가되는 배기 브레이크 작동 스위치, 엔진 회전수, 브레이크 페달 개도, 차속 ,주행도로 구배 및 가속 페달 개도 등을 입력받아, 배기 브레이크 작동 조건을 판단하여, 상기 배기 브레이크 작동 조건을 만족함이 판단되면 배기 브레이크 작동 스위치 상태에 따라 배기 브레이크 작동 온/오프 제어신호를 출력한다.The engine control apparatus 200 receives an exhaust brake operation switch, an engine speed, a brake pedal opening degree, a vehicle speed, a driving speed gradient, an accelerator pedal opening degree, and the like detected and applied by the vehicle operation state detecting apparatus 100, and receives an exhaust brake. When it is determined that the operating condition is satisfied and the exhaust brake operating condition is satisfied, the exhaust brake operating on / off control signal is output according to the exhaust brake operating switch state.
배기 브레이크 구동장치(300)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 배기 브레이크 작동 온/오프 제어신호에 동기되어 배기 브레이크를 작동 '온' 또는 작동 '오프' 시킨다.The exhaust brake driving device 300 turns on or off the exhaust brake in synchronization with the exhaust brake operation on / off control signal output from the engine control device 200.
상기에서 차량 동작상태 검출장치(100)는 운전자의 조작상태에 따라 스위치의 상태가 가변되는 배기 브레이크 작동 스위치의 상태를 검출하는 배기 브레이크 작동 스위치 검출부(110)와;The vehicle operation state detection device 100 includes an exhaust brake operation switch detection unit 110 for detecting a state of an exhaust brake operation switch in which a state of a switch is changed according to a driver's operation state;
차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 엔진 회전수의 변화를 검출하는 엔진 회전수 검출부(120)와;An engine speed detector 120 which detects a change in engine speed that varies according to a change in an operation state of the vehicle;
운전자의 브레이크 페달 조작상태 변화에 따라 가변되는 브레이크 페달 개도 변화를 검출하는 브레이크 페달 개도 검출부(130)와;A brake pedal opening degree detection unit 130 for detecting a change in the opening degree of the brake pedal which is varied according to a change in the driver's brake pedal operation state;
차량의 주행상태 변화에 따라 가변되는 차속 변화를 검출하는 차속 검출부(140)와;A vehicle speed detection unit 140 for detecting a change in vehicle speed that varies according to a change in a driving state of the vehicle;
차량이 주행하는 도로의 구배 변화를 검출하는 구배 검출부(150)와;A gradient detector 150 for detecting a gradient change of a road on which the vehicle travels;
운전자의 가속페달 조작상태 변화에 따라 가변되는 가속페달 개도를 검출하는 가속페달 개도 검출부(160)를 포함하여 이루어져 있다.The accelerator pedal opening degree detection unit 160 for detecting the accelerator pedal opening degree that is variable according to the change of the driver's accelerator pedal operation state is made.
상기한 구성으로 이루어진 차량용 배기 브레이크 제어 방법을 첨부한 도 2를 참조하여 예를 들어 설명한다.An example of the vehicle exhaust brake control method having the above configuration will be described with reference to FIG. 2.
주행중인 차량에서 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 기 브레이크 작동 스위치, 엔진 회전수, 브레이크 페달 개도, 차속 ,주행도로 구배 및 가속 페달 개도 등을 검출한다(S100).The vehicle operation state detecting apparatus 100 detects a pre-brake operation switch, an engine speed, a brake pedal opening degree, a vehicle speed, a driving grade, an acceleration pedal opening degree, and the like which are changed according to a change in the operation state of the vehicle (S100). ).
이에, 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출되는 기 브레이크 작동 스위치, 엔진 회전수, 브레이크 페달 개도, 차속 ,주행도로 구배 및 가속 페달 개도 등을 입력받기 위해 소정의 제어신호를 출력한다.Accordingly, the engine control apparatus 200 may receive a predetermined brake input switch, an engine speed, a brake pedal opening degree, a vehicle speed, a driving road gradient, and an acceleration pedal opening degree detected by the vehicle operation state detecting apparatus 100. Output a control signal.
차량 동작상태 검출장치(100)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 제어 신호에 동기되어 검출되는 기 브레이크 작동 스위치, 엔진 회전수, 브레이크 페달 개도, 차속 ,주행도로 구배 및 가속 페달 개도 등을 출력한다.The vehicle operation state detecting apparatus 100 may detect a pre-brake operation switch, an engine speed, a brake pedal opening degree, a vehicle speed, a driving road gradient, and an accelerator pedal opening degree detected in synchronization with a control signal output from the engine control apparatus 200. Output
따라서, 엔진 제어 장치(200)는 배기 브레이크 작동 조건을 만족하는 가를 판단한다.Therefore, the engine control apparatus 200 determines whether the exhaust brake operating condition is satisfied.
즉, 엔진 제어 장치(200)는 주행중인 차량에서 운전자의 가속페달 조작여부를 판단한다(S110).That is, the engine control apparatus 200 determines whether the driver operates the accelerator pedal in the driving vehicle (S110).
상기에서 운전자가 가속페달을 조작하지 않은 상태인 가속페달 개도가 0%임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 운전자의 가속페달 조작이 없는 것으로 판단하고, 운전자의 브레이크 페달 조작여부를 판단한다(S120).When it is determined that the accelerator pedal opening degree at which the driver does not operate the accelerator pedal is 0%, the engine control apparatus 200 determines that the driver does not operate the accelerator pedal, and determines whether the driver operates the brake pedal ( S120).
상기에서 운전자가 브레이크 페달을 조작함에 따라 상기 브레이크 페달의 개도 값이 소정의 제1 설정 기준 값이상으로 조작함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 차량 주행도로의 구배도를 판단한다(S130).When it is determined that the driver operates the brake pedal as the opening degree value of the brake pedal is greater than or equal to the first predetermined reference value, the engine control apparatus 200 determines the gradient of the vehicle driving road (S130). ).
상기에서 차량이 주행하고 있는 주행도로가 내리막 구배로 상기 구배가 소정의 제2 설정 기준 값 이상의 구배로임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 배기 브레이크 작동 스위치의 상태를 판단한다(S140).If it is determined that the driving road on which the vehicle is traveling is a downhill gradient and the gradient is a gradient path equal to or greater than a second predetermined reference value, the engine control apparatus 200 determines the state of the exhaust brake operation switch (S140).
상기에서 차량이 제2 설정 값 이상의 내리막 구배를 갖는 주행도로를 주행하고 있는 상태에서 운전자가 배기 브레이크를 작동 스위치를 작동 '온'시켜 현재 배기 브레이크가 작동중임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 운전자의 가속페달 조작 여부를 판단하는 단계(S110)로 리턴한다.In the state where the vehicle is driving on a driving road having a downhill gradient greater than or equal to the second set value, when the driver determines that the exhaust brake is currently operating by operating the exhaust brake with the operation switch, the engine control apparatus 200 Return to step S110 of determining whether the driver operates the accelerator pedal.
하지만, 상기에서 제2 설정 값 이상의 내리막 구배를 갖는 주행하면서 배기 브레이크를 작동시키지 않음이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 운전자의 배기 브레이크 작동 스위치 '온' 조작 없이도 자동으로 배기 브레이크를 작동시키기 위한 배기 브레이크 작동 '온' 제어신호를 배기 브레이 구동장치(3OO)로 출력한다(S150).However, when it is determined that the exhaust brake is not operated while driving having a downhill gradient above the second set value, the engine control apparatus 200 automatically operates the exhaust brake without the driver's exhaust brake operation switch 'on' operation. Exhaust brake operation for the 'on' control signal is output to the exhaust bra driving device (3OO) (S150).
배기 브레이크 구동 장치(300)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출려고되는 배기 브레이크 작동 '온' 제어신호에 동기되어, 엔진 회전수를 저감시킨다.The exhaust brake driving device 300 reduces the engine speed in synchronization with an exhaust brake operation 'on' control signal intended to be emitted from the engine control device 200.
그러나, 상기(S120)에서 운전자가 브레이크 페달을 조작할 지라도, 상기 브레이크 페달 조작에 따른 개도 변화 값이 제1 설정 기준 값 이하임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 엔진 회전수 변화를 판단한다(S160).However, even when the driver operates the brake pedal in S120, when it is determined that the opening degree change value according to the brake pedal operation is equal to or less than the first setting reference value, the engine control apparatus 200 determines the engine speed change. (S160).
상기에서 운전자의 브레이크 페달 조작에 따른 개도 변화 값이 제1 설정 값 이하로 엔진 회전수의 변화 값이 제3 설정 기준 값 이상임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 차속 변화를 판단한다(S170).When it is determined that the change in the engine speed is less than the first set value and the change value of the engine speed is equal to or greater than the third set reference value, the engine control apparatus 200 determines the vehicle speed change (S170). ).
상기에서 차속이 제 4 설정 기준 값 이하로 차량이 주행함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 운전자의 배기 브레이크 작동 스위치 조작여부를 판단한다(S180).When it is determined that the vehicle travels below the fourth set reference value, the engine control apparatus 200 determines whether the driver operates the exhaust brake operation switch (S180).
상기에서, 운전자가 배기 브레이크 작동 스위치를 작동 '온' 시킴이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 차량이 서행으로 주행함을 판단하여 배기 브레이크의 작동을 중지시키기 위한 배기 브레이크 작동 '오프' 제어신호를 출력한다(S190).In the above, when it is determined that the driver operates the exhaust brake operating switch 'on', the engine control apparatus 200 determines that the vehicle is traveling in a slow direction and controls the exhaust brake operation 'off' for stopping the operation of the exhaust brake. The signal is output (S190).
하지만, 상기(S170)에서 엔진 회전수가 제3 설정 값 이상으로 차속 또한 제4설정 값이상으로 차량이 주행함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 차량의 주행 구배도를 판단하는 단계(S130)와 배기 브레이크 작동 스위치 상태를 판단하는 단계(S140)를 수행한다.However, when it is determined in S170 that the engine speed is greater than the third set value or the vehicle speed and the fourth set value or more, the engine control apparatus 200 determines the driving gradient of the vehicle (S130). And determining the state of the exhaust brake operation switch (S140).
이어서, 주행중인 차량에서 운전자의 가속페달 조작에 따른 개도 변화가 0% 이상이거나, 엔진 회전수가 제 3 설정 기준 값 이하 또는 차량의 주행 도로의 구배도가 제2 설정 기준 값 이하임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 배기 브레이크 작동 스위치를 판단하는 단계(S180)를 수행하여 운전자가 배기 브레이크 작동 스위치를 작동 '온' 시킨 경우, 배기 브레이크 작동이 필요 없음을 판단하여 배기 브레이크 작동 '오프' 제어신호를 출력한다.Subsequently, when it is determined that the change in the opening degree according to the accelerator pedal operation of the driver in the driving vehicle is 0% or more, or the engine speed is less than the third setting reference value or the gradient of the driving road of the vehicle is less than the second setting reference value, the engine The control apparatus 200 determines the exhaust brake operation switch (S180), when the driver operates the exhaust brake operation switch 'on', and determines that the exhaust brake operation is not necessary to control the exhaust brake operation 'off'. Output the signal.
이로써, 내리막 길을 주행하고 있는 상용 차량에서 운전자의 배기 브레이크 작동 스위치 조작여부에 관계없이 주행도로의 구배도를 판단하여 소정의 설정 구배로 이상의 도로를 주행함이 판단되면 자동으로 배기 브레이크를 작동시킴으로써, 내리막 길 주행시 안전운행을 도모할 수 있다.As a result, in a commercial vehicle traveling downhill, regardless of the driver's operation of the exhaust brake operation switch, the vehicle determines the gradient of the driving road and automatically operates the exhaust brake when it is determined that the vehicle travels more than a predetermined slope. Safe driving is possible when driving downhill.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 상용 차량에서 운전자의 배기 브레이크 작동 스위치 조작여부에 관계없이 주행도로의 구배도를 판단하여 소정의 설정 구배로 이상의 도로를 주행함이 판단되면 자동으로 배기 브레이크를 작동시킴으로써, 차량 제동 성능을 향상시킬 수 있고, 제동 거리를 단축시킬 수 있으며, 브레이크 시스템 부품 내구력 및 수명을 증대시킴과 동시에 운전자의 운전 편의성을 제공할 수 있다.As described above, the present invention determines the gradient of the driving road regardless of whether the driver operates the exhaust brake operation switch in a commercial vehicle and automatically operates the exhaust brake when it is determined that the vehicle travels more than a predetermined slope. It can improve the braking performance, shorten the braking distance, increase the durability and life of brake system parts, and provide the driver's driving convenience.
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