KR20210092348A

KR20210092348A - 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20210092348A
Application number: KR1020200005081A
Authority: KR
Inventors: 김선주; 김광윤; 허현동; 설재광; 윤재민
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2020-01-15
Filing date: 2020-01-15
Publication date: 2021-07-26
Also published as: CN113119940B; DE102020208908A1; CN113119940A; US20210213927A1; US11541860B2

Abstract

본 발명은 자동차의 제동 중 저더 발생 여부를 판정한 정보를 저장하고, 저장된 정보를 기반으로 정비시 저더 발생 차량임을 쉽게 확인할 수 있도록 한 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 차량의 제동 중 저더 발생 여부를 판정한 정보를 저장하고, 추후 정비시 별도의 주행 재현 평가 및 디스크의 두께 측정 평가 등과 같은 방법을 실시하지 않고도 저장된 정보를 기반으로 저더 발생 차량임을 쉽게 확인할 수 있도록 한 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템 및 방법을 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차의 브레이크 저더 감지 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR SENSING BRAKE JUDDER IN THE VEHICLE}

본 발명은 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차의 제동 중 저더 발생 여부를 판정한 정보를 저장하고, 저장된 정보를 기반으로 정비시 저더 발생 차량임을 쉽게 확인할 수 있도록 한 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 제동 중 발생하는 브레이크 저더(brake judder) 현상은 브레이크 페달을 밟은 때 차체 진동이 발생되거나 브레이크 페달이 전후로 진동하는 등의 현상이 초래되는 것을 말한다.

이러한 브레이크 저더 현상은 주로 브레이크 디스크의 열변형 및 두께 편차로 인하여 발생된다.

구체적으로, 상기 브레이크 디스크의 열변형 또는 두께 변차가 발생되면, 제동시 브레이크 디스크와 마찰재 간의 회전 마찰력 변동이 발생하게 되고, 이로 인하여 제동토크 변동(Brake Torque Variation)이 발생함으로써, 결국 브레이크 페달 떨림, 스티어링 휠 떨림, 차체 떨림 등이 초래된다.

따라서, 상기 브레이크 저더 현상을 해결하기 위한 정비 과정에서 정비 대상 차량의 제동 중 브레이크 저더 현상이 실제로 발생하였는지 여부를 정확하게 판정하는 것이 중요하다.

종래의 브레이크 저더 현상을 판정하기 위한 하나의 방법으로서, 고속주행 조건에서 반복 제동을 하여 실제 저더 현상이 발생하는지 여부를 재현하는 방법이 있지만, 저더 현상을 확인하기 위한 A/S 시간 및 비용이 과다하게 소요되는 단점이 있다.

종래의 브레이크 저더 현상을 판정하기 위한 다른 방법으로서, 브레이크 디스크의 두께 편차를 직접 마이크로미터 단위로 측정하는 방법이 있으나, 고가의 측정 장비가 필요하고, 또한 측정시간이 과다하게 소요되는 단점이 있다.

결국, 차량이 브레이크 저더 현상을 해소하기 위하여 정비소에 입고되는 경우, 위와 같은 방법을 이용한 확인절차 없이 브레이크 디스크를 그대로 교체함에 따라, 불필요한 오정비 및 과정비 비용이 발생되고 있다.

이에, 브레이크 저더 현상의 발생 여부를 정확하게 판정하기 위한 방안이 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 차량의 제동 중 저더 발생 여부를 판정한 정보를 저장장치에 저장하고, 추후 정비시 별도의 주행 재현 평가 및 디스크의 두께 측정 평가 등과 같은 방법을 실시하지 않고도 저장장치에 저장된 정보를 진단기를 이용하여 확인함으로써, 저더 발생 차량임을 쉽게 확인할 수 있도록 한 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 구현예는: 마스터실린더에서 휠실린더로 분배되는 마스터실린더 유압을 감지하는 유압센서; 스티어링 휠의 조향 토크를 감지하는 스티어링 휠 토크센서; 차량의 횡감속도 및 종감속도를 감지하는 가속도센서; 차량의 제동시 상기 유압센서의 감지 신호를 비롯하여 스티어링 휠 토크센서의 감지 신호 및 가속도센서의 감지 신호를 기반으로 저더 발생 여부를 판정하는 제어기; 및 상기 제어기의 저더 발생 여부를 판정한 결과 정보를 저장하는 저장장치; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템을 제공한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 구현예는: 제어기에서 차량의 제동 여부 및 ABS 작동 여부를 확인하는 단계; 차량이 제동 중이면서 ABS 미작동으로 확인되면, 제어기에서 마스터실린더 유압을 감지하는 유압센서의 감지 신호를 비롯하여 스티어링 휠 토크센서의 감지 신호 및 가속도센서의 감지 신호를 기반으로 저더 발생 여부를 판정하는 단계; 및 상기 제어기의 저더 발생 여부를 판정한 결과 정보가 저장장치에 저장되는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 방법을 제공한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 차량의 제동 중 운전자가 느낄 수 있는 저더 현상의 발생 여부를 실시간으로 감지하여 저장장치에 저장하고, 추후 정비시 저장장치에 진단기를 연결하여 저장된 정보를 확인하는 과정을 실시함으로써, 정비 대상 차량이 저더 발생 차량임을 쉽게 확인할 수 있다.

둘째, 차량의 제동 중 저더 현상에 따른 진동과 유사한 요철노면 진동을 식별하고, 저더 현상의 발생 여부만을 저장장치에 저장할 수 있도록 함으로써, 정비 대상 차량이 저더 발생 차량인지 여부를 정확하게 판정할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템을 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차의 브레이크 저더 감지을 위한 센서류들의 감지 파형을 도시한 파형도,
도 3a는 제동 중 브레이크 저더 발생시 센서류의 신호값을 나타낸 파형도,
도 3b는 요철노면 주행 중 제동시 센서류의 신호값과 비교하여 도시한 파형도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 자동차의 브레이크 저더 감지 방법을 도시한 순서도,
도 6은 본 발명에 따른 자동차의 브레이크 저더 감지 방법에서 사용되는 휠속도 기울기 변화의 연산 예를 나타낸 그래프,
도 7은 본 발명에 따른 자동차의 브레이크 저더 감지 방법에서 사용되는 휠속도 기울기 및 주기에 대한 일례를 나타낸 그래프.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

자동차의 제동 중 운전자가 브레이크 페달 떨림, 스티어링 휠 떨림, 차체 떨림 등을 직접적으로 느끼게 되는 브레이크 저더(brake judder) 현상이 발생할 수 있고, 이러한 저더 현상으로 인한 차량 정비를 위해 운전자가 차량을 정비소에 입고할 수 있다.

본 발명은 위와 같이 정비소에 입고된 차량의 저장장치에 정비소에 구비되어 있는 진단기를 연결하여, 저장장치에 저장된 저더 발생 여부에 대한 정보를 확인하는 단순한 과정만으로 정비 대상 차량의 저더 발생 여부를 쉽게 확인할 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템를 나타내며, 도면부호 100은 저더 판정 로직을 실행하는 제어기를 지시한다.

상기 제어기(100)는 차량에 탑재된 ESC(Electronic Stability Control) 제어기를 사용할 수 있고, 또는 별도로 구비하여 차량에 탑재시킬 수 있다.

상기 제어기(100)에는 브레이크 페달 떨림, 스티어링 휠 떨림, 차체 떨림 등을 감지하는 센서들이 신호 전송 가능하게 연결된다.

바람직하게는, 상기 브레이크 페달 떨림을 감지하기 위한 센서는 제동시 마스터 실린더에서 휠실린더로 전달되는 유압 크기를 감지하고, 그 감지된 신호를 제어기(100)로 전송하는 유압센서(101)로 채택될 수 있다.

또한, 상기 스티어링 휠 떨림을 감지하기 위한 센서는 스티어링 휠의 조향 토크 변동값을 감지고, 그 감지된 신호를 제어기(100)로 전송하는 스티어링 휠 토크센서(102)로 채택될 수 있다.

또한, 상기 차체 떨림을 감지하기 위한 센서는 차량의 횡방향 가속도값과 종방향 가속도값을 감지하고, 그 감지된 신호를 제어기(100)에 전송하는 가속도센서(103)로 채택될 수 있다.

이에, 자동차의 제동 중 저더 현상이 발생하여 운전자가 브레이크 페달 떨림, 스티어링 휠 떨림, 차체 떨림 등을 직접적으로 느끼게 되는 것과 같이, 상기 제어기(100)에 저더 현상 발생 여부를 판정하기 위한 유압센서(101)의 감지 신호를 비롯하여 스티어링 휠 토크센서(102)의 감지 신호 및 가속도센서(103)의 감지 신호가 전송되면, 이들 각 센서들의 신호를 기반으로 제어기(100)에서 저더 발생 여부를 판정하게 된다.

도 2를 참조하면, 제동 중 저더 현상 발생시 마스터실린더에서 휠실린더로 분배되는 마스터실린더 유압과, 스티어링 휠 토크와, 횡감속도 및 종감속도 등이 미발생시에 비하여 크게 변화됨을 알 수 있으며, 이에 유압센서(101)의 감지 신호를 비롯하여 스티어링 휠 토크센서(102)의 감지 신호 및 가속도센서(103)의 감지 신호 등을 이용하여 저더 발생 여부를 판정할 수 있다.

또한, 상기 저더 현상은 차량의 제동 중에 발생하는 현상이므로, 상기 제어기(100)의 저더 발생 여부를 판정하는 로직은 제동 상황에서만 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

이를 위해, 상기 제어기(100)에 브레이크 페달 작동 감지 스위치(104)의 온 신호(브레이크 페달을 밟을 때 출력하는 신호)와 오프 신호(브레이크 페달이 밟히지 않을 때 출력하는 신호)가 전송된다.

또한, 상기 제어기(100)의 저더 발생 여부를 판정하는 로직은 ABS(Anti-lock Braking System) 미작동시에 이루어지도록 하는 것이 바람직하며, 그 이유는 ABS 작동시 떨림 현상은 불가피하게 발생하므로 ABS 작동시에는 저더 발생 여부를 판정하는 로직을 실행시키지 않도록 함으로써, 저더 판정의 정확성을 높일 수 있기 때문이다.

이를 위해, 상기 제어기(100)에 ABS 제어유닛으로부터 ABS 작동시 온 신호와 미작동시 오프 신호가 전송된다.

한편, 차량의 제동 중 저더 현상에 따른 진동과 유사한 요철 노면진동이 발생할 수 있는데, 이는 저더 현상에 따른 진동이 아니므로, 상기 제어기(100)의 저더 발생 여부를 판정하는 로직에서 요철 노면진동 여부를 식별하여 저더 판정 대상에서 제외하는 것이 바람직하다.

이를 위해, 상기 제어기(100)에는 차량의 제동 중 저더 현상에 따른 진동과 유사한 노면 진동을 식별하기 위한 센서로서, 각 바퀴의 휠속을 측정하는 휠스피드 센서(105)가 신호 전송 가능하게 연결된다.

이와 같이, 상기 제어기(100)는 유압센서(101)의 감지 신호, 스티어링 휠 토크센서(102)의 감지 신호, 가속도센서(103)의 감지 신호, 휠스피드 센서(105)의 감지 신호, 브레이크 페달 작동 감지 스위치(104)의 온/오프 신호 및 ABS 작동 온/오프 신호 등을 기반으로 저더 발생 여부를 판정하고, 그 판정 결과에 대한 정보를 제어기에 포함된 저장장치(110)에 저장하게 된다.

예를 들어, 상기 저장장치(110)은 제어기(100)에 포함되는 DTC(data catridge) 또는 EEPROMEEPROM(electrically erasable programmable read-only memory)가 사용될 수 있다.

추후, 저더 현상으로 인한 정비를 위해 정비소에 차량이 입고된 경우, 상기 저장장치(110)에 정비소에 구비되어 있는 진단기(120)를 연결하여, 정비사가 저장장치(110)에 저장된 저더 발생 여부에 대한 정보를 확인하는 단순한 과정만으로 정비 대상 차량의 저더 발생 여부를 쉽게 확인할 수 있다.

여기서, 상기한 구성을 기반으로 이루어지는 본 발명의 브레이크 저더 감지 방법을 설명하기로 한다.

우선, 차량의 제동 중 저더 현상에 따른 진동과 유사한 요철 노면진동의 발생 여부를 판정하는 과정을 도 4의 순서도를 참조로 살펴보면 다음과 같다.

일반노면에서의 제동시 저더 현상으로 인한 맥동 변동 파형 및 감속도 변동 파형(도 3a 참조)은 요철노면에서의 제동시 맥동 변동 파형 및 감속도 변동 파형(도 3b 참조)과 유사하지만, 도 3b에서 보듯이 요철노면에서의 제동시 휠속 변동이 보다 심하게 나타남을 알 수 있다.

이에, 상기 제어기(100)에서 차량의 제동 중 저더 현상에 따른 진동과 유사한 요철노면 진동을 식별하기 위한 데이터로서, 각 바퀴의 휠속을 측정하는 휠스피드 센서(105)의 감지 신호를 이용하게 된다.

먼저, 상기 제어기(100)에서 휠 슬립이 없는 조건에서 차속 및 타이어 반경 제원 등을 이용하여 기준 휠속도(dV_기준) 및 기준 휠속도 기울기(dV_기준/dt=K)를 연산한다(S101).

또는, 상기 기준 휠속도(dV_기준) 및 기준 휠속도 기울기(dV_기준/dt=K)는 주행 시험을 통하여 제어기(100)의 메모리부에 미리 저장될 수 있다.

다음으로, 상기 제어기(100)에서 제동 여부 및 ABS 작동 여부를 확인한다(S102).

즉, 상기 제어기(100)에서 브레이크 페달 작동 감지 스위치(104)의 온 신호와 ABS 미작동시 오프 신호를 확인한다.

확인 결과, 상기 제어기(100)에서 브레이크 페달 작동 감지 스위치(104)의 온 신호와 ABS 미작동시 오프 신호를 수신하면, 각 휠의 현재 휠속도 기울기(dV_각휠/dt=αn)를 소정의 연산 주기(약 10~100ms)로 연산한다(S103).

이때, 도 6에서 보듯이 상기 현재 휠속도 기울기(dV_각휠/dt=αn)는 기준 휠속도 기울기(K)와 다르게 α1, α2... 등으로 변화하게 된다.

이어서, 상기 현재 휠속도 기울기(αn)를 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치 및 하한치와 비교한다(S104).

즉, 상기 현재 휠속도 기울기(αn)가 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치를 초과하는지 또는 하한치 미만인지를 판정한다.

비교 결과, 상기 현재 휠속도 기울기(αn)가 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치를 초과하거나 하한치 미만이면, 제어기(100)에서 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치를 초과하는 현재 휠속도 기울기(αn) 및 기준 휠속도 기울기(K)의 하한치 미만인 현재 휠속도 기울기(αn)를 저장장치(110)에 저장한다(S105).

이와 동시에, 상기 현재 휠속도 기울기(αn)가 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치를 초과하는 횟수 및 상기 현재 휠속도 기울기(αn)가 기준 휠속도 기울기(K)의 하한치 미만인 횟수를 카운트하여 저장장치(110)에 저장한다(S105).

다음으로, 상기 제어기(100)에서 저장장치(110)에 저장된 카운트 누적 횟수(현재 휠속도 기울기(αn)가 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치를 초과하는 횟수와 현재 휠속도 기울기(αn)가 기준 휠속도 기울기(K)의 하한치 미만인 횟수를 합한 횟수)를 규정횟수와 비교한다(S106).

비교 결과, 상기 카운트 누적 횟수가 규정횟수 미만이면 저장장치(110)에 저장된 현재 휠속도 기울기(αn) 및 카운트 누적 횟수 등의 정보를 삭제하는 기록 소거가 이루어진다.

반면, 상기 카운트 누적 횟수가 규정횟수를 초과하면, 제어기(100)에서 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기를 연산한다(S107).

즉, 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치를 초과하거나 기준 휠속도 기울기(K)의 하한치 미만인 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기(Tn)를 연산한다.

도 7을 참조하면, 상기 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기(Tn)은 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치를 초과하거나 기준 휠속도 기울기(K)의 하한치 미만인 현재 휠속도 기울기(αn) 들의 극대 및 극소값, 그리고 기준 휠속도 기울기(K)와 유사한 크로스 포인트를 이용하여 연산될 수 있다.

다음으로, 상기 제어기(100)에서 위의 S107 단계에서 연산된 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기(Tn)를 차속별 휠 회전주기와 비교하여, 차속별 휠 회전주기의 산포 범위(예.90~110%)에 포함되는 여부를 판정한다(S108).

즉, 상기 S107 단계에서 연산된 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기(Tn)가 차속별 휠 회전주기와, 이 차속별 휠 회전주기의 산포 범위(예.90~110%)를 곱한 값에 속하는지 여부를 판정한다.

판정 결과, 상기 S107 단계에서 연산된 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기(Tn)를 차속별 휠 회전주기와 비교하여, 차속별 휠 회전주기의 산포 범위(예.90~110%)에 포함되지 않으면, 상기 S107 단계에서 연산된 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기(Tn)가 일반노면에서의 휠속도 기울기의 주기가 아닌 요철노면에서의 제동시 휠속도 기울기의 주기로 판단하여, 제동 중 요철 노면진동이 발생된 것으로 판정하게 된다(S109).

이와 같이, 차량의 제동 중 저더 현상에 따른 진동이 아닌 요철노면에 의한 진동이 발생된 것을 용이하게 식별할 수 있고, 상기 제어기(100)에서 요철노면에 의한 진동이 발생된 것으로 판정한 경우에는 후술하는 바와 같이 저더 감지 카운트를 실행하지 않는다.

여기서, 본 발명의 실질적인 브레이크 저더 감지 방법을 도 5의 순서도를 참조로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 제어기(100)에서 제동 여부 및 ABS 작동 여부를 확인한다(S201).

확인 결과, 상기 제어기(100)에서 브레이크 페달 작동 감지 스위치(104)의 온 신호와 ABS 미작동시 오프 신호를 수신하면, 실질적인 브레이크 저더 감지 로직을 실행한다.

이를 위해, 상기 제어기(100)에서 브레이크 페달 떨림, 스티어링 휠 떨림, 차체 떨림 등을 감지하는 센서들의 신호를 수신하여 분석하여 각 신호의 진폭 및 주파수를 계산한다(S202).

다시 말해서, 상기 브레이크 페달 떨림을 감지하기 위하여 채택된 유압센서(101)의 감지 신호(제동시 마스터 실린더에서 휠실린더로 전달되는 유압 크기를 감지한 신호)와, 상기 차체 떨림을 감지하기 위하여 채택된 가속도센서(103)의 감지 신호(차량의 횡방향 가속도값과 종방향 가속도값)와, 상기 스티어링 휠 떨림을 감지하기 위하여 채택된 스티어링 휠 토크센서(102)의 감지 신호(스티어링 휠의 조향 토크 변동값)에 대한 진폭 및 주파수를 계산한다.

다음으로, 계산된 각 신호의 진폭 및 주파수를 기반으로 제어기(100)에서 저더 발생 여부를 판정한다.

이를 위해, 상기 제어기(100)에서 상기 단계 S202에서 계산된 각 신호의 주파수가 저더주파수와 일치하는지 여부를 판정하는 동시에 상기 단계 S202에서 계산된 각 신호의 진폭 크기를 기준값과 비교한다(S203).

여기서, 상기 저더 주파수는 타이어 회전주파수의 정수배로 정해질 수 있다.

비교 결과, 상기 단계 S202에서 계산된 각 신호의 주파수가 저더주파수와 일치하는 동시에 상기 단계 S202에서 계산된 각 신호의 진폭 크기가 기준값보다 크면, 저더가 발생한 것으로 판정할 수 있다.

구체적으로, 상기 유압센서(101)의 감지 신호로부터 계산된 주파수가 저더부파수와 일치하는 동시에 진폭이 기준값보다 크면 저더로 인한 브레이크 페달 떨림이 발생한 것으로 간주할 수 있고, 또한 상기 가속도센서(103)의 감지 신호로부터 계산된 주파수가 저더 주파수와 일치하는 동시에 진폭이 기준값보다 크면 저더로 인한 차체 떨림이 발생한 것으로 간주할 수 있으며, 또한 상기 스티어링 휠 토크센서(102)의 감지 신호로부터 계산된 주파수가 저더 주파수와 일치하는 동시에 진폭이 기준값보다 크면 저더로 인한 스티어링 휠 떨림이 발생한 것으로 간주할 수 있다.

이때, 제동 중 요철노면에 의한 진동이 발생된 것인지 여부를 확인한다(S204).

즉, 제동 중 요철노면에 의한 진동이 발생되는 경우, 저더 오감지 현상이 초래될 수 있으므로, 상기한 단계 S101 내지 S109에 의하여 이루어지는 요철 노면진동의 발생 여부를 판정하는 로직을 통하여 요철노면에 의한 진동이 발생된 것인지 여부를 확인한다.

연이어, 요철노면에 의한 진동이 아닌 것으로 판정되면, 저더발생 카운트가 이루어지고, 카운트가 누적된다(S205).

이어서, 상기 제어기(100)에서 저더발생 카운트의 누적 횟수가 기준횟수를 초과하였는지를 판정한다(S206).

판정 결과, 상기 저더발생 카운트의 누적 횟수가 기준횟수를 초과하는 경우, 상기 저장장치(110)에 저더발생 카운트의 누적 횟수가 기준횟수를 초과하였다는 정보가 저장된다(S207).

따라서, 추후 정비시 저장장치(110)에 정비소에 구비된 진단기를 연결하여 저장된 정보를 확인하는 과정을 실시함으로써, 정비사가 정비 대상 차량이 저더 발생 차량임을 쉽게 확인할 수 있고, 그에 따라 과정비 및 오정비를 예방하여 정확한 정비가 이루어질 수 있다.

100 : 제어기
101: 유압센서
102 : 스티어링 휠 토크센서
103 : 가속도센서
104 : 브레이크 페달 작동 감지 스위치
105 : 휠스피드 센서
110 : 저장장치
120 : 진단기

Claims

마스터실린더에서 휠실린더로 분배되는 마스터실린더 유압을 감지하는 유압센서;
스티어링 휠의 조향 토크를 감지하는 스티어링 휠 토크센서;
차량의 횡감속도 및 종감속도를 감지하는 가속도센서;
차량의 제동시 상기 유압센서)의 감지 신호를 비롯하여 스티어링 휠 토크센서의 감지 신호 및 가속도센서의 감지 신호를 기반으로 저더 발생 여부를 판정하는 제어기; 및
상기 제어기의 저더 발생 여부를 판정한 결과 정보를 저장하는 저장장치;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제어기에는 브레이크 페달 작동 감지 스위치가 온 또는 오프신호 전송 가능하게 더 연결되는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제어기는:
상기 유압센서의 감지 신호를 비롯하여 상기 가속도센서의 감지 신호 및 상기 스티어링 휠 토크센서의 감지 신호에 대한 진폭 및 주파수를 계산하는 단계;
계산된 각 신호의 주파수가 저더주파수와 일치하는지 여부를 판정하는 동시에 계산된 각 신호의 진폭을 기준값과 비교하는 단계;
계산된 각 신호의 주파수가 저더주파수와 일치하는 동시에 계산된 각 신호의 진폭 크기가 기준값보다 크면, 저더가 발생한 것으로 판정하는 단계;
를 통하여 저더 발생 여부를 판정할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제어기에는 차량의 제동 중 저더 현상에 따른 진동과 유사한 노면 진동을 식별하기 위한 센서로서, 각 바퀴의 휠속을 측정하는 휠스피드 센서가 신호 전송 가능하게 더 연결되는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 저장장치에는 저장된 정보를 확인하여 저더 발생 차량을 확인할 수 있도록 한 진단기가 연결되는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 시스템.
제어기에서 차량의 제동 여부 및 ABS 작동 여부를 확인하는 단계;
차량이 제동 중이면서 ABS 미작동으로 확인되면, 제어기에서 마스터실린더 유압을 감지하는 유압센서의 감지 신호를 비롯하여 스티어링 휠 토크센서의 감지 신호 및 가속도센서의 감지 신호를 기반으로 저더 발생 여부를 판정하는 단계; 및
상기 제어기의 저더 발생 여부를 판정한 결과 정보가 저장장치에 저장되는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 제동 여부는 브레이크 페달 작동 감지 스위치의 온 신호에 의하여 확인하는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 제어기에서 저더 발생 여부를 판정하는 단계는:
상기 유압센서의 감지 신호를 비롯하여 상기 가속도센서의 감지 신호 및 상기 스티어링 휠 토크센서의 감지 신호에 대한 진폭 및 주파수를 계산하는 단계;
계산된 각 신호의 주파수가 저더주파수와 일치하는지 여부를 판정하는 동시에 계산된 각 신호의 진폭을 기준값과 비교하는 단계;
계산된 각 신호의 주파수가 저더주파수와 일치하는 동시에 계산된 각 신호의 진폭 크기가 기준값보다 크면, 저더가 발생한 것으로 판정하는 단계;
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 저더가 발생한 것으로 판정하는 단계에서,
요철노면에 의한 진동이 아닌 것으로 판정되면, 저더발생 카운트가 누적되고, 저더발생 카운트의 누적 횟수가 기준횟수를 초과하는 경우, 저장장치에 저더발생 카운트의 누적 횟수가 기준횟수를 초과하였다는 정보가 저장되는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 방법.
청구항 9에 있어서,
상기 저장장치에 정비소에 구비된 진단기를 연결하여 저장된 정보를 확인하는 과정을 통하여, 정비 대상 차량이 저더 발생 차량임을 확인할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 제어기에서 제동 중 요철노면에 의한 진동을 식별하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 요철노면에 의한 진동을 식별하는 단계는:
기준 휠속도(dV_기준) 및 기준 휠속도 기울기(dV_기준/dt=K)를 연산하는 단계;
차량이 제동 중이면서 ABS 미작동으로 확인되면, 각 휠의 현재 휠속도 기울기(dV_각휠/dt=αn)를 연산하는 단계;
상기 현재 휠속도 기울기(αn)를 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치 및 하한치와 비교하여, 상기 현재 휠속도 기울기(αn)가 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치를 초과하는 횟수 및 상기 현재 휠속도 기울기(αn)가 기준 휠속도 기울기(K)의 하한치 미만인 횟수를 카운트하여 저장장치에 저장하는 단계;
상기 저장장치(110)에 저장된 카운트 누적 횟수를 규정횟수와 비교하여, 상기 카운트 누적 횟수가 규정횟수를 초과하면, 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기(Tn)를 연산하는 단계;
연산된 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기(Tn)가 차속별 휠 회전주기와 비교하여 차속별 휠 회전주기의 산포 범위에 포함되지 않으면, 제동 중 요철 노면진동이 발생된 것으로 판정하는 단계;
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 방법.
청구항 12에 있어서,
상기 현재 휠속도 기울기(αn)의 주기(Tn)는 기준 휠속도 기울기(K)의 상한치를 초과하거나 기준 휠속도 기울기(K)의 하한치 미만인 현재 휠속도 기울기(αn) 들의 극대 및 극소값, 그리고 기준 휠속도 기울기(K)와 유사한 크로스 포인트를 이용하여 연산되는 것을 특징으로 하는 자동차의 브레이크 저더 감지 방법.