KR20200094787A - 주행을 감지하기 위한 방법, 주행 감지 장치 및 브레이크 시스템 - Google Patents

주행을 감지하기 위한 방법, 주행 감지 장치 및 브레이크 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 브레이크 시스템용의 주행 감지 장치에 의해 주행을 감지하기 위한 방법에 관한 것이며, 여기서 주행 감지 장치는 제 1 자기 각도 센서 (13) 를 가지고, 다음 단계 (20):
- 상기 제 1 각도 센서 (13) 에 의해 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 결정하고 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 결정하는 단계
가 수행되며,
상기 주행 감지 장치는 상기 제 1 각도 센서 (13) 로부터 미리 결정된 거리에 배열되는 제 2 자기 각도 센서 (15) 를 가지고, 다음 단계 (20):
- 상기 제 2 각도 센서 (15) 에 의해 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 결정하고 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 결정하는 단계
가 수행된다. 본 발명은 또한 주행 감지 장치, 주행 감지 장치를 갖는 브레이크 시스템, 자동차 및 브레이크 시스템에서 상기 주행 감지 장치 및 상기 방법의 용도에 관한 것이다.

Description

주행을 감지하기 위한 방법, 주행 감지 장치 및 브레이크 시스템
본 발명은 청구항 제 1 항의 프리앰블에 기재된 주행을 감지하기 위한 방법, 청구항 제 4 항에 기재된 주행 감지 장치, 청구항 제 7 항에 기재된 브레이크 시스템, 청구항 제 8 항에 기재된 자동차, 및 청구항 제 9 항 및 제 10 항에 기재된 상응하는 용도에 관한 것이다.
종래 기술은, 브레이크 로드의 활성화 주행을 감지하는 목적을 가지고, 브레이크 제어 유닛에 통합되고, 일반적으로 자기 각도 센서의 원리 또는 유도 원리에 기초하는, 주행 센서들을 개시하였다.
유도 원리에 따른 센서의 단점은, 센서가 항상 측정할 주행 길이보다 길어야만 하고, 권선형 변압기가 사용될 때, 센서가 생산하기에 비싸고 복잡하다는 것이다.
자기 각도 센서의 원리에 기초한 센서들과 관련하여, 종래 기술에서, 2 차원 홀 센서를 사용하는 것이 알려져 있다. 이들 센서들은 각각 X 방향과 Y 방향에서 필드 강도를 측정하므로, 결과적으로 360° 의 각도를 측정할 수 있다. 반대로, 1 차원 홀 센서는 180° 각도로 제한된다. 필드 각도는 아크 탄젠트에 의해 X 방향 및 Z 방향의 필드 강도들로부터 계산될 수 있다.
2 가지 원리들의 단점은 자기 간섭 필드에 대해 충분히 강인하지 않다는 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 자기 간섭 필드에 대한 강인성을 개선한 주행 감지 장치를 사용가능하게 하는 것이다.
그 목적은 독립항들에 의해 달성된다.
본 발명은 주행 감지 장치에 의해 주행을 감지하기 위한 방법에 관한 것으로, 상기 주행 감지 장치는 제 1 자기 각도 센서를 가지고, 다음 단계:
- 상기 제 1 각도 센서에 의해 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 결정하고 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 결정하는 단계
가 수행되며,
상기 주행 감지 장치는 상기 제 1 각도 센서로부터 미리 결정된 거리에 배열되는 제 2 자기 각도 센서를 가지고, 다음 단계:
- 상기 제 2 각도 센서에 의해 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 결정하고 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 결정하는 단계
가 수행된다.
본 발명은 간섭 없는 또는 거의 간섭 없는 신호를 결정하는 것이 유리하게 가능하므로, 간섭 필드에 대한 주행 감지 장치의 강인성이 개선된다. 또 다른 장점은 센서 시스템이 비교적 용이하게 교체될 수 있고 비용이 적게 든다는 점이다.
브레이크 활성화 로드에 연결된 영구 자석은 바람직하게 자기장을 생성하며, 그 자기장 벡터는 자석의 위치에 의존한다. 각도 센서는 특히 바람직하게는 2D 홀 센서로서 구현된다. 따라서, 센서는 각각 X 방향 (제 1 방향의 제 1 필드 강도) 및 Z 방향 (제 2 방향의 제 2 필드 강도) 에서의 필드 강도를 측정한다.
본 발명의 하나의 바람직한 전개에서, 간섭 없는 신호의 결정을 위해 복수의 단계들이 수행된다. 이를 위해, 제 1 각도 센서의 제 1 필드 강도와 제 2 각도 센서의 제 1 필드 강도 사이의 차이를 형성함으로써 제 1 차이 필드 강도가 계산된다. 즉, 제 1 각도 센서의 제 1 필드 강도와 제 2 각도 센서의 제 1 필드 강도 사이의 차이가 결정되며, 이 차이는 제 1 차이 필드 강도로 정의된다.
추가로, 제 1 각도 센서의 제 2 필드 강도와 제 2 각도 센서의 제 2 필드 강도 사이의 차이를 형성함으로써 제 2 차이 필드 강도가 계산된다. 즉, 제 1 각도 센서의 제 2 필드 강도와 제 2 각도 센서의 제 2 필드 강도 사이의 차이가 결정되며, 이 차이는 제 2 차이 필드 강도로 정의된다.
본 발명의 하나의 바람직한 전개에서, 아크 탄젠트 함수에 의해 제 1 차이 필드 강도 및 제 2 차이 필드 강도로부터 필드 각도가 후속하여 계산된다.
2 개의 각도 센서가 서로 결정된, 특히 고정된 거리에 위치하기 때문에, 2 개의 센서는 상이한 필드 각도를 측정한다. 충분히 균일한 자기 간섭 필드가 발생하는 경우에, 2 개의 센서들의 X 방향 (제 1 방향) 및 Z 방향 (제 2 방향) 의 필드 강도는 동일한 방식으로 영향을 받는다. 간섭 신호는 제 1 필드 강도들 사이와 제 2 필드 강도들 사이의 차이의 형성에 의해 제거된다. 그 후에, 간섭이 없는 주행 비례 출력 신호는 아크 탄젠트 함수를 제 1 차이 필드 강도 및 제 2 거리 필드 강도에 적용함으로써 유리하게 획득된다.
본 발명은 또한, 바람직하게는 브레이크 시스템에 배열되는 주행 감지 장치에 관한 것이다. 상기 주행 감지 장치는 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 감지하기 위한 제 1 감지 엘리먼트 및 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 감지하기 위한 제 2 감지 엘리먼트를 가지는 제 1 각도 센서를 포함하며, 상기 주행 감지 장치는 또한, 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 감지하기 위한 제 1 감지 엘리먼트 및 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 감지하기 위한 제 2 감지 엘리먼트를 갖는 제 2 각도 센서를 갖는다. 따라서, 2 개의 각도 센서들 각각은 제 1 및 제 2 감지 엘리먼트를 가지며, 여기서 감지 엘리먼트는 바람직하게 홀 엘리먼트들로서 구현된다. 그러므로, 각도 센서들의 각각은 바람직하게는 2D 홀 센서로서 구현된다.
주행 감지 장치의 하나의 바람직한 전개에서, 상기 장치는, 제 1 각도 센서의 제 1 필드 강도와 제 2 각도 센서의 제 1 필드 강도 사이의 제 1 차이 필드 강도가 계산될 수 있는 컴퓨팅 유닛을 갖는다. 추가로, 제 1 각도 센서의 제 2 필드 강도와 제 2 각도 센서의 제 2 필드 강도 사이의 제 2 차이 필드 강도가 또한 계산될 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 전개에서, 컴퓨팅 유닛에 의해, 아크 탄젠트를 사용하여 제 1 차이 필드 강도 및 제 2 차이 필드 강도로부터 필드 각도가 계산될 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 전개에서, 각도 센서들은 브레이크 실린더에 통합된다.
또한, 본 발명은 특정 주행 감지 장치를 갖는 브레이크 시스템, 이러한 브레이크 시스템을 갖는 자동차 및 브레이크 시스템에서 상기 특정 주행 감지 장치 및 상기 방법의 용도에 관한 것이다.
추가의 바람직한 실시형태들은 또한, 도면을 참조하여 종속항들에서 그리고 예시적인 실시형태들의 다음 설명에서 찾을 수 있다.
개략적인 도면에서, 예를 들면:
도 1 은 본 발명에 따른 주행 감지 장치 또는 본 발명에 따른 주행 감지 장치의 일부를 도시한다.
도 2 는 주행을 감지하기 위한, 본 발명에 따른 방법에 관한 흐름도를 도시한다.
도 1 은 본 발명에 따른 주행 감지 장치 또는 주행 감지 장치의 일부를 도시한다. 실린더 (1), 특히 브레이크 실린더의 실린더, 및 연관된 피스톤 (3) 이 도시된다. 북극 (5) 및 남극 (7) 을 포함하는 영구 자석이 피스톤에 또는 피스톤 상에 배열된다. 필드 라인 (9) 은 극 (5, 7) 에 의해 생성된다, 예를 들어, 도 1 에서, 이들 필드 라인들 중 2 개에는 도면 부호 9 가 제공된다. 또한, 제 1 자기 각도 센서 (13) 및 제 2 자기 각도 센서 (15) 를 갖는 센서 장치 (11) 가 도시된다. 각도 센서 (13, 15) 는 바람직하게는 2D 홀 센서로서 구현되므로, 각각 제 1 및 제 2 감지 엘리먼트를 포함하고, 이에 의해 2 개의 상이한 방향들 (X 및 Z 방향들) 에서 필드 강도들이 검출된다.
도 2 는 주행을 감지하기 위한, 본 발명에 따른 방법에 관한 흐름도를 도시한다.
먼저, 단계 20 에서, 제 1 각도 센서 (13) 의 제 1 감지 엘리먼트에 의해 제 1 방향에서 제 1 필드 강도가 결정되고, 제 1 각도 센서 (13) 의 제 2 감지 엘리먼트에 의해 제 2 방향에서 제 2 필드 강도가 결정된다. 동시에 또는 상이한 시간에, 제 2 각도 센서 (15) 의 제 1 감지 엘리먼트에 의해 제 1 방향에서 제 1 필드 강도가 결정되고, 제 2 각도 센서 (15) 의 제 2 감지 엘리먼트에 의해 제 2 방향에서 제 2 필드 강도가 결정된다. 따라서, 2 개의 각도 센서 (13, 15) 는 그들의 감지 엘리먼트들로 각각의 필드 강도를 결정한다.
이어서, 단계 22 에서, 상이한 각도 센서 (13, 15) 의 제 1 필드 강도들 사이의 차이와 제 2 필드 강도들 사이의 차이가 각각 결정된다. 제 1 각도 센서 (13) 의 제 1 필드 강도와 제 2 각도 센서 (15) 의 제 1 필드 강도 사이의 차이는 제 1 차이 필드 강도를 초래한다. 제 1 각도 센서 (13) 의 제 2 필드 강도와 제 2 각도 센서 (15) 의 제 2 필드 강도 사이의 차이는 제 2 차이 필드 강도를 초래한다.
이어서, 단계 24 에서, 아크 탄젠트 함수에 의해 제 1 차이 필드 강도 및 제 2 차이 필드 강도로부터 필드 각도가 계산되어, 간섭이 없는 주행 비례 출력 신호가 획득된다. 따라서, 본 방법은 유리하게는 주행 감지 장치의 강인성을 증가시킨다.
본 발명은 바람직하게는 브레이크 시스템, 특히 자동차의 브레이크 시스템에 사용된다.

Claims (10)

  1. 브레이크 시스템용의 주행 감지 장치에 의해 주행을 감지하기 위한 방법으로서,
    상기 주행 감지 장치는 제 1 자기 각도 센서 (13) 를 가지고, 다음 단계 (20):
    - 상기 제 1 각도 센서 (13) 에 의해 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 결정하고 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 결정하는 단계
    가 수행되며,
    상기 주행 감지 장치는 상기 제 1 각도 센서 (13) 로부터 미리 결정된 거리에 배열되는 제 2 자기 각도 센서 (15) 를 가지고, 다음 단계:
    - 상기 제 2 각도 센서 (15) 에 의해 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 결정하고 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 결정하는 단계
    가 수행되는 것을 특징으로 하는 주행을 감지하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    다음 단계들 (22):
    - 상기 제 1 각도 센서 (13) 의 상기 제 1 필드 강도와 상기 제 2 각도 센서 (15) 의 상기 제 1 필드 강도 사이의 차이를 형성함으로써 제 1 차이 필드 강도를 계산하는 단계,
    - 상기 제 1 각도 센서 (13) 의 상기 제 2 필드 강도와 상기 제 2 각도 센서 (15) 의 상기 제 2 필드 강도 사이의 차이를 형성함으로써 제 2 차이 필드 강도를 계산하는 단계
    가 수행되는 것을 특징으로 하는 주행을 감지하기 위한 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    다음 단계 (24):
    - 아크 탄젠트 함수에 의해 상기 제 1 차이 필드 강도 및 상기 제 2 차이 필드 강도로부터 필드 각도를 계산하는 단계
    가 수행되는 것을 특징으로 하는 주행을 감지하기 위한 방법.
  4. 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 감지하기 위한 제 1 감지 엘리먼트 및 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 감지하기 위한 제 2 감지 엘리먼트를 가지는 제 1 각도 센서 (13) 를 갖는, 브레이크 시스템용의 주행 감지 장치로서,
    상기 주행 감지 장치는 제 1 방향에서 제 1 필드 강도를 감지하기 위한 제 1 감지 엘리먼트 및 제 2 방향에서 제 2 필드 강도를 감지하기 위한 제 2 감지 엘리먼트를 가지는 제 2 각도 센서 (15) 를 가지는 것을 특징으로 하는 주행 감지 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 주행 감지 장치는, 상기 제 1 각도 센서 (13) 의 상기 제 1 필드 강도와 상기 제 2 각도 센서 (15) 의 상기 제 1 필드 강도 사이의 제 1 차이 필드 강도 및 상기 제 1 각도 센서 (13) 의 상기 제 2 필드 강도와 상기 제 2 각도 센서 (15) 의 상기 제 2 필드 강도 사이의 제 2 차이 필드 강도가 계산될 수 있는 컴퓨팅 유닛을 가지는 것을 특징으로 하는 주행 감지 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 컴퓨팅 유닛에 의해, 아크 탄젠트를 사용하여 필드 각도가 계산될 수 있는 것을 특징으로 하는 주행 감지 장치.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 주행 감지 장치를 갖는 브레이크 시스템.
  8. 제 7 항에 기재된 브레이크 시스템을 갖는 자동차.
  9. 브레이크 시스템에서 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 주행 감지 장치의 용도.
  10. 브레이크 시스템에서 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 방법의 용도.
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