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KR100751243B1 - 차륜속도의 이상 판단방법 - Google Patents

차륜속도의 이상 판단방법 Download PDF

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KR100751243B1
KR100751243B1 KR1020020007638A KR20020007638A KR100751243B1 KR 100751243 B1 KR100751243 B1 KR 100751243B1 KR 1020020007638 A KR1020020007638 A KR 1020020007638A KR 20020007638 A KR20020007638 A KR 20020007638A KR 100751243 B1 KR100751243 B1 KR 100751243B1
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Abstract

본 발명은 차륜속도의 이상을 판단하는 방법에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 이전 주기의 차륜속도와 현재 주기의 차륜속도의 속도차이에 근거하여 휠 속도센서의 불량여부를 판단하는 데 있다.
본 발명에서는 휠 속도센서로부터 제어주기마다 차륜속도를 검출하고, 현재의 제어주기를 기준으로 이전 제어주기에서 검출된 차륜속도와 현재의 제어주기에서 검출된 차륜속도사이의 속도차이를 계산한 후 이 계산된 속도차이값을 미리 설정된 제 1기준값 또는 제 2기준값과 비교하여 속도차이값이 제 1기준값이상이거나, 제 2기준값이하인 경우 휠 속도센서를 불량으로 판단한다.

Description

차륜속도의 이상 판단방법{Method for judging error of a wheel speed}
도 1은 본 발명에 따른 휠 속도센서의 불량여부를 판단하기 위한 제어블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 휠 속도센서의 에어갭불량을 판단하기 위한 제어흐름도이다.
도 3은 도 2를 설명하기 위한 비정상적인 차륜속도의 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 휠 속도센서의 로터불량을 판단하기 위한 제어흐름도이다.
도 5는 도 4를 설명하기 위한 비정상적인 차륜속도의 그래프이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
S1-S4 : 휠 속도센서 10 : 전자제어유니트
11 : ABS 제어부 12 : 솔레노이드구동회로
13 : 모터릴레이구동회로 14 : 경고등릴레이구동회로
30 : 경고등
본 발명은 차륜속도의 이상을 판단하는 방법에 관한 것으로, 특히 차량의 휠 속도센서의 불량여부를 판단하여 비정상적인 차륜속도에 의해 차량이 오작동하지 않도록 하기 위한 차륜속도의 이상 판단방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에는 안정된 브레이크 성능을 확보하기 위한 ABS 시스템(Anti-lock Brake System) 및 구동륜의 과도한 슬립을 억제하여 자동차의 방향 안전성과 구동력을 확보하기 위한 TCS 시스템(Traction Control System)이 마련되어 있으며, 이러한 제어시스템에서는 휠 속도센서로부터 검출된 차륜속도를 기본정보로 하여 차량을 제어하기 때문에 휠 속도센서의 불량여부를 정확하게 판단하는 것이 중요하다.
휠 속도센서는 차륜과 일체로 구성되어 회전하는 로터와 폴피스로 이루어져 있으며, 로터는 외주면에 톱니형상의 치차가 형성되어 회전시 이 치차가 폴피스에 자계변화를 일으킨다. 이러한 자계변화를 전기적 신호로 변환하여 검출하게 되면 차륜속도를 구할 수 있다. 그러나 폴피스와 로터간 통상 0.3㎜ 내지 1㎜정도의 에어갭을 갖도록 조립되어 있어 이러한 에어갭이 외부로부터 가해지는 어떤 힘에 의하여 변화하거나 폴피스의 센싱각이 틀어지게 되거나, 로터의 외주면에 치차가 파손된 경우에는 비정상적인 차륜속도가 출력되게 된다.
따라서, 차량 제어시 이러한 비정상적인 차륜속도를 이용하게 되면, 차량이 오작동하게 되어 차량의 안정성을 해치는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 이전 주기의 차륜속도와 현재 주기의 차륜속도의 속도차이에 근거하여 휠 속도센서의 불량여부를 판단하는 데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 휠 속도센서로부터 검출된 차륜속도에 근거하여 상기 휠 속도센서의 불량여부를 판단하는 방법에 있어서, 상기 휠 속도센서로부터 제어주기마다 차륜속도를 검출하고, 현재의 제어주기를 기준으로 이전 제어주기에서 검출된 차륜속도와 현재의 제어주기에서 검출된 차륜속도사이의 속도차이를 계산하는 단계; 상기 계산된 속도차이값을 미리 설정된 제 1기준값 또는 제 2기준값과 비교하여 상기 속도차이값이 제 1기준값이상이거나, 제 2기준값이하인 경우 상기 휠 속도센서를 불량으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 휠 속도센서의 불량여부를 판단하기 위한 제어블록도이다. 도 2는 본 발명에 따른 휠 속도센서의 에어갭불량을 판단하기 위한 제어흐름도이다. 도 3은 도 2를 설명하기 위한 비정상적인 차륜속도의 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 휠 속도센서의 로터불량을 판단하기 위한 제어흐름도이다. 도 5는 도 4를 설명하기 위한 비정상적인 차륜속도의 그래프이다.
본 발명에 적용되는 안티록 브레이크 시스템의 구성을 도 1을 참조하여 설명하면, 휠 속도센서(S1-S4), 전자제어유니트(ECU)(10), 안티록 브레이크 유압회로로 이루어지고, 전자제어유니트(10)는 ABS 제어부(11), 솔레노이드구동회로(12), 모터 릴레이구동회로(13) 및 경고등릴레이구동회로(14)를 포함한다.
이러한 전자제어유니트(10)는 차륜속도센서(S1-S4)로부터 검출된 차륜속도를 입력받아 미리 설정된 프로그램에 따라 연산, 분석 및 판정하며, 그 결과에 의거해서 후술하는 브레이크 액압 조절수단인 노말오픈밸브(NO), 노말클로즈밸브(NC), 모타릴레이(MR), 경고등릴레이(WR)를 구동한다.
또한, ABS 제어부(11)는 차륜속도센서(S1-S4)로부터 검출된 이전 주기의 차륜속도와 현재 주기의 차륜속도를 비교하여 휠 속도센서(S1-S4)의 로터 불량 및 에어갭 불량을 판단하고, 그 결과에 의거해서 경고등릴레이구동부(14)에 지령을 발하여 경고등(30)을 점등한다.
그리고, 상기 안티록 브레이크 유압회로는 마스터실린더(21)로부터 휠 실린더(W)로 공급되는 브레이크 액압을 조절하는 노말오픈밸브(NO)와 노말클로즈밸브(NC)가 상기 휠 실린더(W)의 입구측과 출구측에 배치되며, 제동동작시 ABS 제어부의 제어명령에 의해 개폐동작을 수행하므로서 바퀴가 로크되는 것을 방지한다. 부호 22는 모타, 23은 펌프, LPA는 저압어큐뮬레이터, HPA는 고압어큐뮬레이터이다.
차량이 일정속도로 주행하는 중에 차륜속도가 갑자기 상승하는 경우나 차륜속도가 갑자기 감소 또는 소실된 경우에는 휠 속도센서의 불량으로 판단할 수 있다. 전자의 경우는 로터와 폴피스의 간격인 에어갭이 정격간격을 유지하지 못하고, 정격간격보다 짧아진 경우이고, 후자의 경우는 로터의 치차가 손상되거나 휠 속도센서의 저항이 소실된 경우이다.
이하에서는 전술한 구성부 및 도 2와 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 휠 속도센서의 에어갭불량에 따른 휠 속도센서의 불량을 판단하는 과정과 그 작용을 설명한다.
전술한 바와 같이, 휠 속도센서의 로터와 폴피스가 너무 근접하여 에어갭이 정격간격을 유지하지 못하는 경우에는 차륜속도가 갑자기 증가하게 된다.
본 발명에서는 이점에 착안하여 차량이 주행함에 따라, ABS 제어부(11)는 제어주기마다 휠 속도센서(S1-S4)로부터 차륜속도를 검출한다(S100). 이어, ABS 제어부(11)는 현재의 제어주기를 기준으로 이전 제어주기에서 검출된 차륜속도와 현재의 제어주기에서 검출된 차륜속도사이의 속도차이를 계산한다(S110).
이전주기의 차륜속도와 현재주기의 차륜속도사이의 속도차이가 계산되면, ABS 제어부(11)는 이 속도차이값을 미리 설정된 제 1기준값과 비교하여 속도차이값이 제 1기준값이상인지를 판단하게 된다(S120). 판단결과 속도차이값이 제 1기준값이상인 경우에는 ABS 제어부(11)는 카운트를 1회 증가시킨 후(S130), 증가된 카운트가 소정횟수 이상인지를 판단한다(S140).
증가된 카운트가 소정횟수이상인 경우에는 ABS 제어부(11)는 휠 속도센서(S1-S4)의 에어갭 불량에 따른 휠 속도센서(S1-S4)의 불량으로 인식하여 경고등릴레이구동회로(14)를 통해 운전자에게 ABS 기능이 정상적으로 동작될 수 없음을 알리는 경고등(30)을 점등시킨다(S150). 만약, 증가된 카운트가 소정횟수 이하인 경우에는 단계(S120)로 리턴한다.
그리고, 단계(S120)에서 속도차이값이 제 1기준값이하인 경우에는 카운트를 소거한다(S160). 이는 노면의 상태등에 따라 일시적으로 차륜속도가 증가한 것으로, ABS 제어부(11)는 휠 속도센서(S1-S4)를 정상으로 판단한다.
이하, 전술한 구성부 및 도 4와 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 휠 속도센서의 로터불량 또는 휠 속도센서 자체의 저항불량에 따른 휠 속도센서의 불량을 판단하는 과정과 그 작용을 설명한다.
전술한 바와 같이, 휠 속도센서의 로터의 치차가 손상되거나 휠 속도센서의 저항이 소실된 경우에는 차륜속도가 갑자기 감소하거나 소실된다.
본 발명에서는 이점에 착안하여 차량이 주행함에 따라, ABS 제어부(11)는 제어주기마다 휠 속도센서(S1-S4)로부터 차륜속도를 검출한다(S200). 이어, ABS 제어부(11)는 현재의 제어주기를 기준으로 이전 제어주기에서 검출된 차륜속도와 현재의 제어주기에서 검출된 차륜속도사이의 속도차이를 계산한다(S210).
이전주기의 차륜속도와 현재주기의 차륜속도사이의 속도차이가 계산되면, ABS 제어부(11)는 이 속도차이값을 미리 설정된 제 2기준값과 비교하여 속도차이값이 제 2기준값이하인지를 판단하게 된다(S220). 판단결과 속도차이값이 제 2기준값이하인 경우에는 ABS 제어부(11)는 카운트를 1회 증가시킨 후(S230), 증가된 카운트가 소정횟수 이상인지를 판단한다(S240).
증가된 카운트가 소정횟수이상인 경우에는 ABS 제어부(11)는 휠 속도센서(S1-S4)의 로터 또는 저항의 불량에 따른 휠 속도센서(S1-S4)의 불량으로 인식하여 경고등릴레이구동회로(14)를 통해 운전자에게 ABS 기능이 정상적으로 동작될 수 없음을 알리는 경고등(30)을 점등시킨다(S250). 만약, 증가된 카운트가 소 정횟수 이하인 경우에는 단계(S220)로 리턴한다.
그리고, 단계(S220)에서 속도차이값이 제 2기준값이상인 경우에는 카운트를 소거한다(S260). 이는 노면의 상태등에 따라 일시적으로 차륜속도가 감소한 것으로, ABS 제어부(11)는 휠 속도센서(S1-S4)를 정상으로 판단한다.
한편, 도 4에서는 속도차이가 제 2기준값이하인 경우를 카운트하여 그 카운트된 횟수가 소정횟수이상인 경우, 휠 속도센서의 불량으로 판단하고 있으나, 다른 실시예로 속도차이가 기준값이하인 상태를 유지하는 시간을 카운트하여 그 카운트된 시간일 미리 설정된 기준시간이상인 경우에는 휠 속도센서의 불량으로 판단할 수 있다. 또한, 이러한 두가지 방법의 병행도 가능하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 이전 주기의 차륜속도와 현재 주기의 차륜속도의 속도차이에 근거하여 휠 속도센서의 불량여부를 판단하여 차량 제어시 비정상적인 차륜속도에 의해 차량이 오작동되지 않도록 할 뿐만 아니라, 휠 속도센서의 불량을 운전자에게 경고하여 운전자가 적절한 정비를 하도록 함으로서 차량의 안정성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 휠 속도센서로부터 검출된 차륜속도에 근거하여 상기 휠 속도센서의 불량여부를 판단하는 방법에 있어서,
    상기 휠 속도센서로부터 제어주기마다 차륜속도를 검출하고, 현재의 제어주기를 기준으로 이전 제어주기에서 검출된 차륜속도와 현재의 제어주기에서 검출된 차륜속도사이의 속도차이를 계산하는 단계,
    상기 계산된 속도차이값을 소정시간에 걸쳐 미리 설정된 제 1기준값 또는 제 2기준값과 비교하고, 상기 속도차이값이 제 1기준값이상인 횟수 또는 제 2기준값이하인 횟수를 카운트하여 상기 카운트된 횟수가 소정횟수이상인 경우 상기 휠 속도센서를 불량으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차륜속도 이상 판단방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 휠 속도센서 불량판단단계에서는 상기 속도차이값이 제 2기준값이상인 상태를 지속하는 시간을 카운트하여 상기 카운트된 시간이 미리 설정된 기준시간이상인 경우 상기 휠 속도센서를 불량으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차륜속도 이상 판단방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 휠 속도센서의 불량판단단계에서 상기 휠 속도센서가 불량으로 판단된 경우 운전자에게 상기 휠 속도센서의 불량을 시청각적으로 경고하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차륜속도 이상 판단방법.
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