KR20140017998A - 모터를 이용한 오토브레이크 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 브레이크 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 정차 및 주차 상황을 판단하고, 정차 및 주차 상황에서 모터의 회전을 제어하여 브레이크 페달 자동으로 밟는 모터를 이용한 오토브레이크 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 정차 및 주차 상황을 판단하고 정차 및 주차 상황에서 자동으로 브레이크를 구동함으로써 운전자 측면에서 편리성을 향상시킬 수 있고, 브레이크 페달 부근에 간단하게 설치할 수 있으므로 기존 차량도 적은 비용으로 쉽게 설치할 수 있는 효과를 가지며, 주차 상황에서 자동으로 브레이크를 구동함으로써 운전자가 주차 브레이크를 걸지 않고 하차 한 경우에도 주차 브레이크를 잡은 것과 같은 효과를 가지므로, 주차브레이크 미 작동으로 인한 사고를 방지할 수 있는 효과를 가지는 것이다.

Description

모터를 이용한 오토브레이크 장치 및 그 구동 방법{Automatic break apparatus using motor and driving method thereof}
본 발명은 자동차의 브레이크 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 정차 및 주차 상황을 판단하고, 정차 및 주차 상황에서 모터의 회전을 제어하여 브레이크 페달 자동으로 밟아 브레이크를 구동하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 주행하는 자동차의 속도를 감속, 정지 및 주차 상태를 유지하기 위한 브레이크 시스템을 구비한다.
이러한 브레이크 시스템에는 통상 운동에너지를 마찰력을 이용해 열에너지로 바꾸어, 그것을 대기로 방출시켜 제동 작용하는 것으로, 차륜과 함께 회전하는 디스크를 그 양쪽에서 패드가 유압에 의하여 눌려지면서 제동기능을 수행하는 마찰식 유압 브레이크가 적용되고 있다.
이러한 유압 브레이크는 제동 시 유압을 이용하여 패드를 강하게 디스크 쪽으로 밀어 주는 방식으로 구현됨에 따라 페달 조작력을 배력하는 부스터를 통해 작동되어 유압을 발생하는 마스터 실린더와, 휠 실린더 쪽으로 이어지는 유압 라인은 물론, 이들을 제어하고 보조하는 각종 장치들로 복잡한 구성이 이루어질 수밖에 없고, 이러한 구성의 복잡함과 유압 사용에 따른 제동 성능의 신뢰성과 안정성 강화 등에 한계가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.
이러한 문제점으로 인해, 최근에는 선행기술문헌인 공개특허 10-2009-0005721, [전자 주차 브레이크 연동형 단일 모터 전자 웨지 브레이크 시스템] 등과 같이 모터를 이용하여 브레이크를 구동하는 기술이 개발되고 있다.
그러나 종래 모터를 이용한 브레이크 시스템을 적용하기 위해서는 브레이크의 기구적 구성 및 브레이크 제어 수단의 브레이크 구동 소프트웨어 등을 모두 바꿔야 하므로 신차에 적용하는 데는 크게 문제가 되지 않으나, 기존 차량에 적용하기 힘든 문제점이 있었다. 즉, 종래 모터를 이용한 브레이크 시스템은 호환성이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 적용하기 힘듦에도 불구하고 종래 모터를 이용한 브레이크 시스템을 기존 차량에 적용할 경우, 큰 장착 비용이 발생하는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 자동차의 정차 및 주차 상황을 판단하고, 정차 및 주차 상황에서 모터의 회전을 제어하여 브레이크 페달 자동으로 밟는 모터를 이용한 오토브레이크 장치 및 그 구동 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모터를 이용한 오토브레이크 장치는, 브레이크 페달의 눌림 시 브레이크 페달 온 스위치 신호를 출력하는 브레이크 페달 모듈; 정 회전 및 역회전하는 모터와, 일측이 상기 브레이크 페달에 연결되고 타측이 상기 모터의 회전축에 연결되는 연결수단을 포함하여, 상기 모터의 회전에 따라 상기 연결 수단을 당기거나 푸는 모터 구동 모듈; 및 상기 브레이크 페달 온 스위치 신호 및 차량으로부터 속도정보를 입력받아 차량의 정차 여부를 판단하고, 정차 판단 시 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 상기 모터의 구동에 의해 브레이크 페달이 당겨지도록 하여 브레이크를 자동 구동하는 제어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
엑셀 페달의 눌림 시 엑셀 페달 온 스위치 신호를 출력하는 엑셀페달 모듈을 더 포함하되, 상기 제어 모듈은, 상기 엑셀페달 모듈로부터 엑셀 페달 온 스위치 신호가 입력되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 역회전시켜 브레이크 페달의 눌림을 해제하여 자동 브레이크의 구동을 종료하는 것을 특징으로 한다.
상기 연결수단은 피복과 상기 피복 내측을 관통하는 와이어로 구성되는 와이어 케이블이되, 상기 와이어 케이블의 타측은 모터의 회전 방향에 따라 감기거나 풀리도록 연결되고, 상기 모터 구동 모듈은 상기 와이어의 장력을 검출하여 제어 모듈로 출력하는 장력 센서를 더 포함하며, 상기 제어 모듈은, 모터의 구동 중 상기 와이어의 장력이 미리 설정된 장력 기준치 이상이면 상기 모터가 구동되지 않도록 상기 모터 구동 모듈을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어 모듈은 차량의 차체 제어 모듈(BCM)과 데이터 통신을 수행하는 통신부를 포함하고, 상기 통신부를 통해 상기 BCM으로부터 상기 차량의 속도를 입력받는 것을 특징으로 한다.
상기 제어 모듈은, 차량의 키박스로부터 키 오프 여부에 따른 주차 여부를 더 판단하고, 상기 주차 판단 시 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 브레이크 페달이 눌리도록 이동시켜 브레이크를 구동하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어 모듈은, 상기 주차 판단에 의한 브레이크 구동 시 키박스를 통해 차량의 시동이 온되는지를 검사하고, 엑셀 페달 모듈로부터 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되는지를 검사하여, 시동이 온되고 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 역회전시켜 브레이크 페달의 눌림을 해제시키는 것을 특징으로 한다.
상기 연결수단은 피복과 상기 피복 내측을 관통하는 와이어로 구성되는 와이어 케이블이되, 상기 와이어 케이블의 타측은 모터의 회전 시 감기거나 풀리도록 연결되고, 상기 모터 구동 모듈은 상기 와이어의 장력을 검출하여 제어 모듈로 출력하는 장력 센서를 더 포함하고, 상기 제어 모듈은, 모터의 구동 중 상기 와이어의 장력이 미리 설정된 장력 기준치 이상이면 상기 모터가 구동되지 않도록 상기 모터 구동 모듈을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어 모듈은 차량의 차체 제어 모듈(BCM)과 데이터 통신을 수행하는 통신부를 포함하고, 상기 통신부를 통해 상기 BCM으로부터 상기 차량의 속도 및 키박스로부터의 키 오프 여부 정보를 입력받는 것을 특징으로 한다.
상기 제어 모듈은, 온/오프되어 브레이크 등으로 제공되는 브레이크 등 전원을 공급하거나 차단하는 브레이크 등 스위칭부와, 상기 자동 브레이크 구동 시 상기 브레이크 등 스위칭부를 온하고, 상기 자동 브레이크 구동 종료 시 상기 브레이크 등 스위칭부를 오프하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모터를 이용한 오토브레이크 구동 방법은, 브레이크 페달 모듈; 정회전 및 역회전하는 모터와, 일측이 상기 브레이크 페달에 연결되고 타측이 상기 모터의 회전축에 연결되는 와이어 케이블과, 상기 모터의 회전에 따라 상기 연결 수단을 당기거나 푸는 모터 구동 모듈을 포함하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치에 있어서, 상기 엑셀 페달 모듈부로부터 엑셀 페달 온 스위치 신호의 입력여부 및 차량으로부터 입력되는 속도정보에 의해 차량의 정차 여부를 판단하는 정차 판단 과정과, 정차 판단 과정에서 차량이 장차한 것으로 판단되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 정회전시켜 상기 와이어 케이블의 와이어가 감기도록 하고, 이에 의해 상기 브레이크 페달이 눌려져 브레이크를 구동하는 브레이크 구동 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 방법은, 차량의 키박스로부터 키 오프가 검출되는지를 검사하여 차량의 주차 여부를 판단하는 주차 판단 과정을 더 포함하고, 상기 주차 판단 과정에서 주차로 판단되면 상기 브레이크 구동 과정을 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기 브레이크 구동 과정 후, 상기 와이어의 장력을 검출하는 장력 센서로부터 입력되는 와이어의 장력이 미리 설정된 장력 기준치를 초과하는지를 검사하는 와이어 장력 감시 과정과, 상기 와이어의 장력이 미리 설정된 장력 기준치 이상이면 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 정지시키는 모터 정지 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 엑셀 페달 모듈로부터 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되는지를 검사하여 정차 해제 여부를 판단하는 정차 해제 판단 과정과, 상기 정차 해제 판단 과정에서 정차 해제인 것으로 판단되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 역회전시켜 브레이크 페달의 눌림을 해제하여 브레이크 구동을 종료하는 브레이크 해제 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 키박스에 키가 삽입되어 시동이 걸리는지를 판단하고, 엑셀 페달 모듈로부터 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되는지를 판단하여 브레이크 해제 여부를 판단하는 브레이크 해제 판단 과정과, 상기 브레이크 해제 판단 과정에서 브레이크 해제인 것으로 판단되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 역회전시켜 브레이크 페달의 눌림을 해제하여 브레이크 구동을 종료하는 브레이크 해제 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 브레이크 구동 과정 후 브레이크 등 스위칭부를 온하여 브레이크 등으로 전원을 공급하는 브레이크 등 오프 과정과, 상기 브레이크 해제 과정 후 브레이크 등 스위칭부를 오프하여 브레이크 등으로 공급되는 전원을 차단하는 브레이크 등 온 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 브레이크 구동 과정 후 브레이크 등 스위칭부를 오프하여 브레이크 등으로 공급되는 전원을 차단하는 브레이크 등 오프 과정과, 상기 브레이크 해제 과정 후 브레이크 등 스위칭부를 온하여 브레이크 등으로 전원을 공급하는 브레이크 등 온 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 정차 및 주차 상황을 판단하고 정차 및 주차 상황에서 자동으로 브레이크를 구동함으로써 운전자 측면에서 편리성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 모터를 이용한 오토브레이크 장치는 브레이크 페달 부근에 간단하게 설치할 수 있으므로 기존 차량도 적은 비용으로 쉽게 설치할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 주차 상황에서 자동으로 브레이크를 구동함으로써 운전자가 주차 브레이크를 걸지 않고 하차 한 경우에도 주차 브레이크를 잡은 것과 같은 효과를 가지므로, 주차브레이크 미 작동으로 인한 사고를 방지할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 모터를 이용한 오토브레이크 장치의 기구적 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 모터를 이용한 오토브레이크 장치의 전자적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 정차 판단에 의한 오토브레이크 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 주차 판단에 의한 오토브레이크 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 모터를 이용한 오토브레이크 장치의 기구적 구성 및 전자적 구성과 동작을 설명하며, 그에 따른 모터를 이용한 오토브레이크 장치의 구동 방법을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 모터를 이용한 오토브레이크 장치의 기구적 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 오토브레이크 장치는 브레이크 페달 모듈(10), 엑셀 페달 모듈(30), 모터 구동 모듈(20) 및 제어 모듈(40)을 포함한다.
브레이크 페달 모듈(10)은 본체(11), 본체(11) 내측으로 구성되는 브레이크 페달 스위치(12), 및 본체(11)의 힌지(14)를 축으로 움직이는 브레이크 페달(13)을 포함한다. 브레이크 페달(13)은 눌려졌을 때, 힌지(14)를 축으로 이동하여 브레이크 페달 스위치(12)를 온시키고, 눌림이 해제되었을 때 본체 내측에 구성되는 리턴 스프링에 의해 원래 자리로 돌아오도록 구성된다. 상기 브레이크 페달 스위치(12)는 브레이크 페달 연결 케이블(15)을 통해 제어 모듈(40)과 연결되어 브레이크 페달 스위치(12)가 온 될 때, 브레이크 페달 스위치 온 신호를 제어 모듈(40)로 출력한다.
엑셀 페달 모듈(30)은 브레이크 페달 모듈(10)과 유사하게 본체(31), 엑셀 페달 스위치(32) 및 엑셀 페달(33)을 포함하여 구성되며, 엑셀 페달(33)의 눌림 시 엑셀 페달 스위치(32)를 온시켜 엑셀 페달 스위치 온 신호를 엑셀 페달 연결 케이블(34)을 통해 제어 모듈(40)로 출력하도록 구성된다.
모터 구동 모듈(20)은 모터 구동 모듈 본체(21)와, 상기 모터 구동 모듈 본체(21)에 고정되어 회전축이 회전되도록 구성되는 모터(22)와, 일측부의 끝부가 브레이크 페달 모듈(10)의 브레이크 페달(13)에 연결되고, 타측부가 모터 구동 모듈 본체(21)에 지지되고 상기 타측부의 끝부가 모터(22)의 회전축에 연결되어 회전축의 회전에 따라 브레이크 페달을 당기거나 푸는 연결 수단(23)을 포함한다. 상기 연결 수단(23)은 도 1에서 나타낸 바와 같이 브레이크 페달(13)을 감싸도록 쥐는 연결 고리(27)와 와이어(26) 및 상기 와이어(26)를 감싸는 피복(25)으로 구성되는 와이어 케이블(24)로 구성될 수 있을 것이다. 또한, 상기 연결 수단(23)은 와이어 케이블(24) 대신 모터의 회전축의 원 반경에 따라 주기적으로 브레이크 페달을 당기거나 미는 고체 바(Bar)가 될 수도 있을 것이다.
상기 연결 고리(27)는 브레이크 페달(13)에 착탈할 수 있는 구조로 구성되며 브레이크 페달(13)을 따라 이동하지 않도록 구성되는 것이 바람직할 것이다. 그리고 와이어 케이블(24)의 와이어(26)의 일측 끝부는 연결 고리(27)에 연결되고, 타측 끝부는 모터의 회전축에 연결되어, 회전축의 회전 시 와이어가 회전축에 감겨 브레이크 페달(13)을 당기도록 구성된다. 또한 모터 구동 모듈(20)은 차량 배터리와 연결되어 전원을 인가받기 위한 배터리 케이블(281)과 제어 모듈(40)로부터 제어신호를 입력받고 후술할 장력 검출 신호를 출력하는 제어 케이블(282)이 와이자(Y)로 연결되는 와이 케이블(28)을 구비한다. 상기 와이 케이블(28)의 끝단은 차량 배터리 및 제어 모듈(40)의 단자에 바로 연결되도록 구성될 수도 있으나, 커넥터(283, 284)를 통해 연결되도록 구성될 수도 있을 것이다. 그리고 전원은 제어 모듈(40)을 통해 입력되도록 구성될 수도 있을 것이다. 이 경우, 모터 구동 모듈(20)과 제어 모듈(40)은 일자 케이블로 연결될 수도 있을 것이다.
제어 모듈(40)은 와이 케이블(28)의 제어 케이블(282)과 연결되는 모터 구동 단자(41), 브레이크 페달 모듈(10)로부터 브레이크 페달 연결 케이블(15)과 연결하기 위한 브레이크 페달 스위치 신호 입력 단자(43)와 엑셀 페달 모듈(30)과 엑셀 페달 연결 케이블(34)을 통해 연결되어 엑셀 페달 스위치 온 신호를 입력받는 엑셀 페달 스위치 온 신호 입력 단자(42)와 차량의 키박스와 연결되는 키박스 연결 단자(44)를 포함하며, 차량의 차체 제어 모듈(Body Control Module: BCM)과 연결하기 위한 차체 제어 모듈 연결 단자(46)를 더 포함할 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 모터를 이용한 오토브레이크 장치의 전자적인 구성을 나타낸 도면이다. 이하 도 2를 참조하여 본 발명의 오토브레이크 장치의 전자적인 구성 및 동작을 설명한다.
본 발명에 따른 오토브레이크 장치는 제어모듈(40), 브레이크 페달 모듈(10) 내부에 구성되고 브레이크 페달 스위치(12)를 포함하여 상기 브레이크 페달 스위치(12)의 눌림 시 브레이크 페달 스위치 신호를 상기 제어 모듈(40)로 출력하는 브레이크 페달 스위치부(60), 엑셀 페달 모듈(30) 내부에 구성되고 엑셀 페달 스위치(32)의 눌림에 의한 엑셀 페달 스위치 신호를 상기 제어 모듈(40)로 출력하는 엑셀 페달 스위치부(60)와, 모터 구동 모듈(20) 내부에 구성되어 와이어 케이블(24)의 와이어(26)의 장력을 검출하여 제어 모듈(40)로 출력하는 장력 검출부(70)와, 모터 구동 모듈(20) 내부에 구성되어 제어 모듈(40)의 제어를 받아 모터(22)의 정회전 및 역회전 제어를 수행하는 모터 구동부(90)를 포함한다.
제어 모듈(40)은 제어부(50)와, 통신부(51)와 키박스 연결부(52)와 브레이크 등 스위칭부(53)를 포함한다.
제어부(50)는 본 발명에 따른 모터를 이용한 오토브레이크 장치의 전반적인 동작을 제어한다, 특히 제어부(50)는 입력되는 브레이크 페달 스위치 온 신호, 엑셀 페달 스위치 온 신호, 차량 속도 신호 및 키박스의 키 오프에 의한 시동 오프 및 시동 온 입력을 받고, 차량이 정차 상황인지, 주차 상황인지, 재시동 상황인지 정차 해제 상황인지 등을 파악하여 상기 모터 구동 모듈(20)을 제어하여 브레이크 페달이 눌리도록 하거나 눌림 해제되도록 제어한다.
통신부(51)는 차량의 속도 정보 및 시동 온/ 오프 정보를 BCM으로부터 받을 경우 BCM과 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부일 수도 있고, 차량의 속도 측정 장치와 직접 연결되어 속도 신호를 직접 입력받을 수 있는 인터페이스부일 수도 있을 것이다.
키박스 연결부(52)는 차량의 키박스와 연결되어 키박스의 키 오프 및 키 삽입에 의한 시동 온/오프 신호를 입력받아 제어부(50)로 출력한다.
브레이크 등 스위칭부(53)는 제어부(50)의 제어를 받아 온/오프 되며, 브레이크 등(미도시)을 구동하기 위한 브레이크 등 전원을 인가받고, 온 시 상기 브레이크 등 전원을 브레이크 등으로 제공하고, 오프 시 브레이크 등으로 공급되는 브레이크 등 전원을 차단한다. 상기 브레이크 등 스위칭부(53)는 기본적으로 온 상태에 있으며, 자동 브레이크 모드에서만 제어부(50)의 제어를 받아 오프된다.
도 3은 본 발명에 따른 정차 판단에 의한 오토브레이크 구동 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.
우선, 제어부(50)는 브레이크 페달 스위치부(60)로부터 브레이크 페달 스위치 온 신호의 입력 여부에 따른 브레이크 페달 스위치가 온되었는지의 여부를 판단한다(S311).
브레이크 페달 스위치가 온되었으면 제어부(50)는 통신부(51)를 통해 입력되는 차량의 속도정보에 의해 일정 시간 속도가 0, 즉 정차 상태인지를 판단한다(S313).
상술한 바와 같이 브레이크 페달 스위치부(60)로부터 브레이크 페달 스위치 온 신호가 입력되고, 일정 시간 속도가 0인 것으로 판단되면 제어부(50)는 정차로 판단하여 브레이크 페달이 눌려 브레이크가 구동되도록 모터 구동부(90)를 제어하여 모터(22)가 정 회전되도록 하여 와이어(26)를 감는다(S315).
상기 브레이크 페달이 눌려 브레이크가 자동 구동되면 제어부(50)는 브레이크 등 스위치(53)를 온시켜 브레이크 등이 켜지지 않도록 한다(S316).
브레이크 페달이 눌리기 시작하면 제어부(10)는 장력 검출부(70)를 통해 와이어의 장력을 모니터링하고(S317), 측정되는 장력이 미리 설정된 브레이크 구동 장력 기준치(또는 "제1장력 기준치"라 함) 이상인지를 판단한다(S319).
판단 결과, 측정된 장력이 제1 장력 기준치 이상이면 제어부(50)는 모터 구동부(90)를 제어하여 모터(22)를 정지시킨다(S321).
상기 브레이크 페달 모터가 오프되면 제어부(50)는 엑셀 페달 스위치 온 신호의 입력여부를 검사하여 엑셀 페달이 눌렸는지를 판단한다(S323).
엑셀 페달이 눌렸으면 제어부(50)는 모터 구동부(90)를 제어하여 모터(22)를 역회전시켜 감겨 있던 와이어(26)를 푼다(S325). 그러면 브레이크 페달(13)은 브레이크 페달 본체(11) 내측에 구성되는 리턴 스프링(미도시)에 의해 원래 자리로 되돌아가 브레이크를 놓는다.
상기 브레이크 구동이 해제되면 제어부(50)는 브레이크를 밟으면 브레이크 등이 켜지지 않도록 브레이크 등 스위칭부(53)를 오프시킨다(S327).
브레이크 등 스위칭부(53)가 오프되면 제어부(50)는 브레이크 와이어 장력을 검출하고(S329), 검출된 와이어 장력이 브레이크 해제 장력 기준치(또는 "제2 장력 기준치"라 함) 이하인지를 판단하고(S331). 검출된 와이어 장력이 제2 장력 기준치 이하이면 브레이크 구동부(90)를 제어하여 브레이크 페달 모터(22)를 정지시킨다.
도 4는 본 발명에 따른 주차 판단에 의한 오토브레이크 구동 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 도 1 내지 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한다.
우선, 제어부(50)는 키박스 연결부(52) 또는 통신부(51)를 통해 키 오프 신호에 의한 시동 오프 또는 BCM으로부터의 시동 오프 정보가 입력되는지를 검사한다(S411).
시동이 오프되면 제어부(50)는 모터 구동부(90)를 제어하여 브레이크 페달 모터(22)를 정회전 구동시켜 브레이크 페달이 눌리도록 한다(S413).
브레이크 페달이 눌리면 제어부(50)는 브레이크 등 스위치부(53)를 오프시켜 브레이크 페달이 눌렸음에도 불구하고 브레이크 등이 켜지지 않도록 제어한다(S415).
상기 브레이크 등 스위치부(53)의 오프 후 제어부(50)는 장력 검출부(70)를 통해 와이어 장력을 검출하고(S416), 검출된 와이어 장력이 장력 기준치 이상인지를 판단한다(S417).
판단 결과, 검출 와이어 장력이 장력 기준치 이상이면 모터 구동부(90)를 제어하여 모터(22)를 정지시킨(S418) 후 키박스 연결부(52) 또는 통신부(51)를 통해 시동이 걸리는지를 검사하고(S419), 검출 와이어 장력이 기준치 이하이면 키박스 연결부(52) 또는 통신부(51)를 통해 시동이 걸리는지를 검사한다(S419).
시동이 걸리면 제어부(50)는 엑셀 페달 스위치부(80)로부터 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되는지를 검사하여 엑셀 페달이 눌렸는지를 검사한다(S421).
엑셀 페달이 눌려 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되면 제어부(50)는 브레이크 페달 모터(22)를 역회전시켜 감겨있던 와이어를 풀어준다. 그러면 브레이크 페달(13)은 리턴 스프링에 의해 초기 위치로 돌아가 브레이크의 구동을 해제한다(S421).
상기 자동 브레이크가 해제되면 제어부(50)는 브레이크 등 스위칭부(53)를 온 시켜 운전자의 브레이크 페달 누름 시 브레이크 등이 켜지도록 한다(S423).
상기 브레이크 등 스위칭부(53)의 온 후 제어부(50)는 장력 검출부(70)를 통해 와이어 장력을 검출하여(S424) 검출 장력이 브레이크 해제 장력 기준치 이하인지를 판단하고(S425), 브레이크 해제 장력 기준치 이하이면 브레이크 페달 모터(22)를 정지시킨다(S427).
한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.
10: 브레이크 페달 모듈 11: 브레이크 페달 본체
12: 브레이크 페달 스위치 13: 브레이크 페달
14: 힌지 15: 브레이크 페달 연결 케이블
20: 모터 구동 모듈 21: 모터 구동 모듈 본체
22: 모터 23: 연결 수단
24: 와이어 케이블 25: 피복
26: 와이어 27: 연결 고리
28: 와이 케이블 281: 전원 케이블
282: 제어 케이블 283, 284: 연결 커넥터
30: 엑셀 페달 모듈 31: 엑셀 페달 모듈 본체
32: 엑셀 페달 스위치 33: 엑셀 페달
34: 엑셀 페달 연결 케이블 40: 제어 모듈
41: 모터 제어 케이블 연결 단자
42: 엑셀 페달 스위치 신호 입력단자
43: 키박스 연결 단자
44: 브레이크 페달 스위치 신호 입력단자
45: 통신단자
50: 제어부 51: 통신부
52: 키박스 연결부 53: 스위칭부
60: 브레이크 페달 스위치부 70: 장력 검출부
80: 엑셀 페달 스위치부

Claims (16)

  1. 브레이크 페달의 눌림 시 브레이크 페달 온 스위치 신호를 출력하는 브레이크 페달 모듈;
    정회전 및 역회전하는 모터와,
    일측이 상기 브레이크 페달에 연결되고 타측이 상기 모터의 회전축에 연결되는 연결수단을 포함하여, 상기 모터의 회전에 따라 상기 연결 수단을 당기거나 푸는 모터 구동 모듈; 및
    상기 브레이크 페달 온 스위치 신호 및 차량으로부터 속도정보를 입력받아 차량의 정차 여부를 판단하고, 정차 판단 시 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 상기 모터의 구동에 의해 브레이크 페달이 당겨지도록 하여 브레이크를 자동 구동하는 제어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    엑셀 페달의 눌림 시 엑셀 페달 온 스위치 신호를 출력하는 엑셀페달 모듈을 더 포함하되,
    상기 제어 모듈은,
    상기 엑셀페달 모듈로부터 엑셀 페달 온 스위치 신호가 입력되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 역회전시켜 브레이크 페달의 눌림을 해제하여 자동 브레이크의 구동을 종료하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연결수단은 피복과 상기 피복 내측을 관통하는 와이어로 구성되는 와이어 케이블이되,
    상기 와이어 케이블의 타측은 모터의 회전 방향에 따라 감기거나 풀리도록 연결되고,
    상기 모터 구동 모듈은 상기 와이어의 장력을 검출하여 제어 모듈로 출력하는 장력 센서를 더 포함하며,
    상기 제어 모듈은,
    모터의 구동 중 상기 와이어의 장력이 미리 설정된 장력 기준치 이상이면 상기 모터가 구동되지 않도록 상기 모터 구동 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어 모듈은 차량의 차체 제어 모듈(BCM)과 데이터 통신을 수행하는 통신부를 포함하고,
    상기 통신부를 통해 상기 BCM으로부터 상기 차량의 속도를 입력받는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어 모듈은,
    차량의 키박스로부터 키 오프 여부에 따른 주차 여부를 더 판단하고, 상기 주차 판단 시 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 브레이크 페달이 눌리도록 이동시켜 브레이크를 구동하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어 모듈은,
    상기 주차 판단에 의한 브레이크 구동 시 키박스를 통해 차량의 시동이 온되는지를 검사하고, 엑셀 페달 모듈로부터 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되는지를 검사하여, 시동이 온되고 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 역회전시켜 브레이크 페달의 눌림을 해제시키는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 연결수단은 피복과 상기 피복 내측을 관통하는 와이어로 구성되는 와이어 케이블이되,
    상기 와이어 케이블의 타측은 모터의 회전 시 감기거나 풀리도록 연결되고,
    상기 모터 구동 모듈은 상기 와이어의 장력을 검출하여 제어 모듈로 출력하는 장력 센서를 더 포함하고,
    상기 제어 모듈은,
    모터의 구동 중 상기 와이어의 장력이 미리 설정된 장력 기준치 이상이면 상기 모터가 구동되지 않도록 상기 모터 구동 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제어 모듈은 차량의 차체 제어 모듈(BCM)과 데이터 통신을 수행하는 통신부를 포함하고,
    상기 통신부를 통해 상기 BCM으로부터 상기 차량의 속도 및 키박스로부터의 키 오프 여부 정보를 입력받는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치.
  9. 제2항 또는 제6항에 있어서,
    상기 제어 모듈은,
    온/오프되어 브레이크 등으로 제공되는 브레이크 등 전원을 공급하거나 차단하는 브레이크 등 스위칭부와,
    상기 자동 브레이크 구동 시 상기 브레이크 등 스위칭부를 온하고, 상기 자동 브레이크 구동 종료 시 상기 브레이크 등 스위칭부를 오프하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토 브레이크 장치.
  10. 브레이크 페달 모듈; 정회전 및 역회전하는 모터와, 일측이 상기 브레이크 페달에 연결되고 타측이 상기 모터의 회전축에 연결되는 와이어 케이블과, 상기 모터의 회전에 따라 상기 연결 수단을 당기거나 푸는 모터 구동 모듈을 포함하는 모터를 이용한 오토브레이크 장치에 있어서,
    상기 엑셀 페달 모듈부로부터 엑셀 페달 온 스위치 신호의 입력여부 및 차량으로부터 입력되는 속도정보에 의해 차량의 정차 여부를 판단하는 정차 판단 과정과,
    정차 판단 과정에서 차량이 장차한 것으로 판단되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 정회전시켜 상기 와이어 케이블의 와이어가 감기도록 하고, 이에 의해 상기 브레이크 페달이 눌려져 브레이크를 구동하는 브레이크 구동 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 구동 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    차량의 키박스로부터 키 오프가 검출되는지를 검사하여 차량의 주차 여부를 판단하는 주차 판단 과정을 더 포함하고,
    상기 주차 판단 과정에서 주차로 판단되면 상기 브레이크 구동 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 구동 방법.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 브레이크 구동 과정 후, 상기 와이어의 장력을 검출하는 장력 센서로부터 입력되는 와이어의 장력이 미리 설정된 장력 기준치를 초과하는지를 검사하는 와이어 장력 감시 과정과,
    상기 와이어의 장력이 미리 설정된 장력 기준치 이상이면 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 정지시키는 모터 정지 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 구동 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 엑셀 페달 모듈로부터 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되는지를 검사하여 정차 해제 여부를 판단하는 정차 해제 판단 과정과,
    상기 정차 해제 판단 과정에서 정차 해제인 것으로 판단되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 역회전시켜 브레이크 페달의 눌림을 해제하여 브레이크 구동을 종료하는 브레이크 해제 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 구동 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 키박스에 키가 삽입되어 시동이 걸리는지를 판단하고, 엑셀 페달 모듈로부터 엑셀 페달 스위치 온 신호가 입력되는지를 판단하여 브레이크 해제 여부를 판단하는 브레이크 해제 판단 과정과,
    상기 브레이크 해제 판단 과정에서 브레이크 해제인 것으로 판단되면 상기 모터 구동 모듈을 제어하여 모터를 역회전시켜 브레이크 페달의 눌림을 해제하여 브레이크 구동을 종료하는 브레이크 해제 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 구동 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 브레이크 구동 과정 후 브레이크 등 스위칭부를 온하여 브레이크 등으로 전원을 공급하는 브레이크 등 오프 과정과,
    상기 브레이크 해제 과정 후 브레이크 등 스위칭부를 오프하여 브레이크 등으로 공급되는 전원을 차단하는 브레이크 등 온 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 구동 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 브레이크 구동 과정 후 브레이크 등 스위칭부를 오프하여 브레이크 등으로 공급되는 전원을 차단하는 브레이크 등 오프 과정과,
    상기 브레이크 해제 과정 후 브레이크 등 스위칭부를 온하여 브레이크 등으로 전원을 공급하는 브레이크 등 온 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터를 이용한 오토브레이크 구동 방법.
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