KR950011275B1 - 차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치

제 1 도는 본 발명의 차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 제어부 20 : 상태 감지부

30 : 변속 제어부 40 : 경보부

SS1-SS9 : 센서 VAL1-VAL3 : 밸브

본 발명은 자동변속기를 사용하는 차량에서 내리막길 주행시 기어가 자동으로 상위단수로 변속되어 엔진브레이크를 적절히 사용할 수 없을 경우 주위 상황을 감지하여 자동으로 기어를 저단단수로 변속함으로써 엔진브레이크를 최적의 상태로 제어할 수 있도록 한 차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에 사용되는 자동변속기에는 오버 드라이브(over drive)기능, 즉 5단 기능이 있어 차속의 증감에 따라 기어를 상위단수 또는 하위단수로 변속하여 주게 된다.

이때 4단기어는 자동으로 변속되고, 5단기어만이 운전자가 수동으로 조작할 수 있다.

그러므로 종래의 자동변속기에는 별도로 엔진브레이크를 자동 제어할 수 있는 기능이 없었다.

단지, 급경사로 주행할 경우에는 자동변속기의 오버 드라이브기능을 운전자가 수동으로 온/오프시켜 상위단수의 기어변속을 1단계만 제한할 수 있으며, 별도의 엔진브레이크가 필요할 경우에는 운전자가 변속레버를 하위단수(D2, D1)로 변환하여 사용하였다.

그러나 이러한 방식에 의하면 내리막길은 평지보다 자동변속기가 상위단수(3, 4)로 빨리 변속되므로 차량의 가속도가 증가하여 적절한 엔진브레이크의 사용이 어려워지는 문제점이 있었다.

또한 내리막길에서는 운전자의 부주의나 운전미숙(D로 고정주행)으로 인해 차량이 가속되어 예기치 않은 사고를 유발할 수 있었고, 차량의 가속을 막기 위해 잦은 브레이크의 사용이 요구되었다.

아울러 운전자가 브레이크 페달을 밟거나 주위의 여건에 따라 수동으로 변속레버를 조작하여 하위단수로 선택해야 하므로 다소 번거로운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 차량이 주위 여건을 감지하여 그에 맞게 적절한 엔진브레이크를 계산하고 변속기를 자동으로 하위단수로 제어하여 내리막길 주행시 운전자가 수동으로 변속레버를 조작하거나 브레이크 페달을 사용하는 번거로움을 없앨 수 있도록 한 차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 내리막길에서 운전자의 부주의나 운전미숙으로 인한 사고를 예방하고 차량의 가속을 막기 위한 잦은 브레이크의 사용도 방지할 수 있도록 한 차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치를 제공하는데 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 1 도는 본 발명의 차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치의 구성도이다.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명은 엔진브레이크 자동 제어 및 자동변속기 제어에 관련된 전체 동작을 제어하는 제어부(10)와, 차량의 동작 상태나 주위 상황을 감지하여 제어부(10)에 감지신호를 입력시키는 상태감지부(20)와, 제어부(10)에서 출력된 제어신호에 따라 구동되어 변속기를 상위단수 또는 하위단수로 단계적으로 변속시키는 변속 제어부(30)와, 제어부(10)의 제어신호에 따라 현재의 동작 상태를 표시하고 고장을 경고하는 경보부(40)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 상태 감지부(20)는 휠스피드 센서(SS1), 오버 드라이브 스위치(SW1), 악셀개도센서(SS2), 조향각도센서(SS3), 아이들 스위치(SW2), 악셀 스위치(SW3), 차속센서(SS4), 브레이크 스위치(SW4), 엔진회전수 센서(SS5), 변속상태센서(SS6), 변속레버 위치센서(SS7), 제 1 차량경사각센서(SS8), 제 2 차량경사각센서(SS9)등으로 구성된다.

상기 변속 제어부(30)는 제 1 변속제어 솔레노이드밸브(VAL1)와, 제 2 변속제어 솔레노이드밸브(VAL2)와, 압력제어밸브(VAL3)로 구성되고, 경보부(40)는 엔진브레이크 제어중임을 표시하는 작동표시등(41)과, 고장 상태임을 표시하는 경고등(42)과, 경고음 발생기(43)로 구성된다.

미설명 부호 50은 제어부(10)의 제어를 받는 오버 드라이브 스위치이고, 60은 동작전원이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 평지 주행시와 내리막길 주행시로 구분하여 설명한다.

먼저, 차량이 평지를 주행할 경우 제어부(10)는 제 1 차량경사각센서(SS8), 제 2 차량경사각센서(SS9), 차속센서(SS4), 브레이크 스위치(SW4), 휠스피드 센서(SS1), 아이들 스위치(SW2), 악셀 스위치(SW3) 등으로부터 감지신호를 받아들인다.

아울러 변속레버 위치센서(SS7), 변속상태센서(SS6), 엔진회전수센서(SS5)로부터 감지신호를 입력받아 현재 차량이 어떤 상태의 도로를 달리고 있는지(경사로+, 경사로-, 평지주행, 감속, 가속상태)를 간접적으로 판단한다.

제어부(10)에서 평지 주행 상태이고 가속상태 또는 정상적인 감속상태임을 판단하게 되면, 별도의 제어를 하지 않는다.

그러나 운전자가 브레이크 페달을 밟아 차속센서(SS4)로부터 제어부(10)로 입력한 차량 감속도가 규정이상이 되면, 상기 제어부(10)는 신속히 변속단수를 저단으로 제어하기 위해 제 1 변속제어 솔레노이드밸브(VAL1), 제 2 변속제어 솔레노이드밸브(VAL2), 압력제어밸브(VAL3)로 제어신호를 출력한다.

여기서, 상기 제 1 변속제어 솔레노이드밸브(VAL1), 제 2 변속제어 솔레노이드밸브(VAL2), 압력제어밸브(VAL3)는 통상적으로 자동변속기 제어 유니트의 제어를 받지만, 본 발명에서는 제어부(10)의 제어를 받도록 구성하였다.

그러므로 상기 밸브(VAL1-VAL3)에 의해 자동변속기의 기어가 단계적으로 하위단수로 변속되어 엔진브레이크를 적절히 이용할 수 있게 된다.

이때 운전자가 브레이크 페달에서 발을 떼고 악셀 페달을 밟아 악셀 스위치(SW3)를 통해 감지신호가 제어부(10)로 입력되면, 상기 제어부(10)는 다시 제 1 변속제어 솔레노이드밸브(VAL1), 제 2 변속제어 솔레노이드밸브(VAL2), 압력제어밸브(VAL3)로 제어신호를 출력한다.

그러면 이 신호에 따라 자동변속기가 동작하여 차량을 현재의 차량 속도에 맞는 가장 이상적인 변속단수로 변속하고, 이로인해 가속 능력이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 차량이 내리막길을 주행할 경우에도 제어부(10)는 제 1 차량경사각센서(SS8), 제 2 차량경사각센서(SS9), 차속센서(SS4), 브레이크 스위치(SW4), 휠스피드 센서(SS1), 아이들 스위치(SW2), 악셀 스위치(SW3)등으로부터 감지신호를 받아들인다.

또한 변속레버 위치센서(SS7), 변속상태센서(SS6), 엔진회전수센서(SS5)로부터 감지신호를 입력받아 현재 차량이 어떤 상태의 도로를 달리고 있는지를 간접적으로 판단한다.

제어부(10)에서 내리막길 주행 상태임을 판단하게 되면, 상기의 주위 상황을 감지하는 센서들 및 조향각도센서(SS3)로부터 감지신호를 받아들여 도로 상태를 판단한다.

운전자가 악셀 페달에서 발을 제거하여 악셀 스위치(SW3)를 통해 감지신호가 입력되면, 제어부(10)는 그때의 제1, 제 2 차량 경사각 센서(SS8)(SS9)값과 차속센서(SS4)값을 참조하여 가장 이상적인 엔진브레이크가 되는 변속단수를 계산한다.

다음에, 계산된 변속단수에 해당하는 제어신호를 상기 제 1 변속제어 솔레노이드밸브(VAL1), 제 2 변속제어 솔레노이드밸브(VAL2), 압력제어밸브(VAL3)로 각각 출력하여 자동변속기를 하위단수로 변속시킨다.

이때 제어부(10)에 입력된 조향각도센서(SS3)값과 제1, 제 2 차량경사각센서(SS8)(SS9)값이 크고, 운전자가 액셀 페달을 밟아 순간적으로 차량 속도가 증가할 경우에는 제어부(10)에서 악셀 스위치(SW3)를 통해 이를 감지하여 악셀개도센서(SS2)로부터 입력된 악셀개도값이 크더라도 변속단수를 상위단수로 변속시키지 않는다.

그러다가 상기 조향각도센서(SS3)값과 제1, 제 2 차량경사각센서(SS8)(SS9)값이 어느 정도 정상으로 돌아오면 다시 정상적인 변속을 시킨다.

그러나 제어부(10)에 입력된 조향각도센서(SS3)값과 제1, 제 2 차량경사각센서(SS8)(SS9)값이 그리 크지 않을 경우에는 제어부(10)에서 운전자가 밟은 악셀 페달의 양에 따라 정상적인 평지 주행시의 변속보다 약간 늦게 자동변속기를 상위단수로 변속시켜 차량이 급격하게 가속되는 것을 방지한다.

이와 같은 엔진브레이크 제어중에는 제어부(10)에서 엔진브레이크 작동표시등(41)을 구동시켜 운전자에게 알려주고, 시스템에 고장이 발생할 경우에는 제어부(10)에서 시스템 고정경보등(42)와 경고음 발생기(43)로 제어신호를 출력하여 상기 고장경보등(42)을 주기적으로 점멸시키고, 일정시간동안 경고음을 발생시켜 운전자에게 경고한다.

그리고 제어부(10)는 어떤 동작도 취하지 않으며, 이때부터 오버 드라이버 스위치(50)의 온/오프상태에 따라 운전자가 직접 조정한다.

이상에서와 같이 본 발명은 차량이 주위 여건을 감지하여 그에 맞게 적절한 엔진브레이크를 계산하고 변속기를 자동으로 하위단수로 제어하므로 내리막길 주행시 가장 이상적인 엔진브레이크를 사용할 수 있고, 운전자가 수동으로 변속레버를 조작하거나 브레이크 페달을 사용하지 않아도 되므로 사용자의 편리를 도모할 수 있다.

또, 내리막길에서 운전자의 부주의나 운전미숙으로 인한 사고를 예방할 수 있고, 차량의 가속을 막기 위한 잦은 브레이크의 사용도 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 차량 속도의 증감에 따라 자동으로 기어를 단계적으로 변속시켜 엔진브레이크를 주는 장치에 있어서, 엔진브레이크 자동 제어 및 자속변속기 제어에 관련된 전체 동작을 제어하는 제어부와 ; 차량의 동작 상태나 주위 상황을 감지하여 제어부에 감지신호를 입력시키는 상태 감지부와 ; 제어부에서 출력되는 제어신호에 따라 구동되어 변속기를 상위단수 또는 하위단수로 단계적으로 변속시키는 변속 제어부와 ; 제어부의 제어신호에 따라 현재의 동작 상태를 표시하고 고장을 경고하는 경보부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 상태 감지부는 휠스피드 감지수단과, 오버 드라이브 온/오프 선택수단과, 악셀 개도 감지수단과, 조향각도 감지수단과, 아이들상태 감지수단과, 악셀 페달 상태 감지수단과, 차량 속도 감지수단과, 브레이크 페달 상태 감지수단과, 엔진회전수 감지수단과, 변속상태 감지수단과, 변속레버 위치 감지수단과, 제1 및 제 2 차량경사각 감지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 변속 제어부는 제 1 변속제어 솔레노이드밸브와, 제 2 변속제어 솔레노이드밸브와, 압력제어밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진브레이크 자동 제어 장치.