KR20210036575A

KR20210036575A - 차량의 브레이크 검사 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR20210036575A
Application number: KR1020190118691A
Authority: KR
Inventors: 윤상원; 김정우; 최현민; 조경주; 이범교
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사
Priority date: 2019-09-26
Filing date: 2019-09-26
Publication date: 2021-04-05
Also published as: KR102672890B1; US20210094527A1; US11679749B2

Abstract

차량의 브레이크 검사 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른, 차량공장에서 브레이크액이 주입된 차량의 제동성능을 점검하는 차량의 브레이크 검사 시스템은, 컨베이어를 통해 진입된 차량과 진단통신을 연결하는 통신부; 상기 차량의 사양정보를 수집하여 차량 자세제어 장치(Electronic Stability Control, ESC)의 적용여부를 판단하는 사양 판단부; 상기 ESC가 적용된 차량에 상기 진단통신을 통한 제어신호를 전송하여 상기 ESC의 강제 구동에 따른 제동유압을 발생시키는 ESC 구동부; 및 상기 ESC의 강제 구동으로 측정된 ESC 압력 값이 설정 기준치를 초과하면 브레이크 압력 정상(OK)인 것으로 판정하고, 상기 설정 기준치를 초과하지 않으면 비정상(NG)인 것으로 판정하는 제어부로 이루어진 검사기를 포함한다.

Description

차량의 브레이크 검사 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR BRAKE INSPECTION OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 브레이크 검사 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량공장에서 차량에 브레이크액을 주입후 브레이크의 제동성능을 점검하는 차량의 브레이크 검사 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량공장에서는 조립된 차량에 브레이크액을 주입한 후 브레이크 페달 작동으로 브레이크액(Brake Oil)이 캘리퍼에 제대로 전달되었는지 점검하고 있다.

이는 차량에 브레이크 액을 주입 시 리저버 탱크, 마스터실린더, HCU 및 캘리퍼 순으로 전달되는데, 그 전달되는 배관이 길고 좁으며 저항이 높아 간헐적으로 캘리퍼의 끝단까지 전달되지 못하여 브레이크 밀림 현상이 발생될 수 있기 때문이다.

그러므로, 작업자는 주입된 브레이크액이 캘리퍼의 끝단까지 도달하지 못했을 경우를 대비하여 차량의 시동 전후 브레이크 페달을 작동하여 답력을 확인한 후 이상이 없으면 차량을 출발하고 있다(도 6의 <종래> 참조).

그러나, 종래의 브레이크 검사는 작업자가 강제적으로 페달을 반복적으로 밟는 방법으로 답력을 체크하고 있으나 작업자의 브레이크 필링에만 의존하기 때문에 차량의 브레이크 밀림으로 인한 안전사고가 발생되는 문제점이 있다.

즉, 종래의 작업자에 의존한 브레이크 검사 방법은 작업자의 휴먼 에러로 인한 인사사고, 생산시설 파손 및 라인정지 등의 비용이 발생될 수 있는 바 안전을 위해 보다 개선된 브레이크 검사 방법이 필요하다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 차량공장에서 브레이크액이 주입된 차량의 시동 전 차량 자세제어 장치(Electronic Stability Control, ESC)의 구동을 통한 브레이크 압력을 측정하여 브레이크의 제동성능을 점검하는 차량의 브레이크 검사 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 차량공장에서 브레이크액이 주입된 차량의 제동성능을 점검하는 차량의 브레이크 검사 시스템은, 컨베이어를 통해 진입된 차량과 진단통신을 연결하는 통신부; 상기 차량의 사양정보를 수집하여 차량 자세제어 장치(Electronic Stability Control, ESC)의 적용여부를 판단하는 사양 판단부; 상기 ESC가 적용된 차량에 상기 진단통신을 통한 제어신호를 전송하여 상기 ESC의 강제 구동에 따른 제동유압을 발생시키는 ESC 구동부; 및 상기 ESC의 강제 구동으로 측정된 ESC 압력 값이 설정 기준치를 초과하면 브레이크 압력 정상(OK)인 것으로 판정하고, 상기 설정 기준치를 초과하지 않으면 비정상(NG)인 것으로 판정하는 제어부로 이루어진 검사기를 포함한다.

여기에, 상기 차량의 브레이크 검사 시스템은, 상기 차량에 부착된 바코드에서 인식된 차대번호(VIN)를 상기 검사기로 전송하는 스캐너; 및 상기 차량에 탑재된 OBD와 무선 진단통신을 연결하여 상기 검사기와 차량 간에 송수신되는 데이터를 중계하는 안테나를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 통신부는 상기 스캐너로부터 수신된 VIN으로 상기 차량의 진입을 인식할 수 있다.

또한, 상기 통신부는 상기 VIN으로 생산관리시스템(MES)에 차량정보를 조회하여 상기 OBD ID를 인식하고, 상기 안테나에 접속 요청된 상기 OBD의 OBD ID를 인증하여 상기 무선 진단통신을 연결할 수 있다.

또한, 상기 사양 판단부는 생산관리시스템(MES)에서 상기 VIN에 매칭된 사양정보를 조회하여 상기 ESC의 적용여부를 판단할 수 있다.

또한, 상기 검사기는 작업자가 소지하는 휴대용으로 구비되며, 상기 통신부는 상기 차량에 탑재된 OBD와 유선 혹은 무선 진단 통신을 연결할 수 있다.

또한, 상기 사양 판단부는 상기 OBD와의 진단통신을 통해 상기 차량으로부터 사양정보를 수집하여 상기 ESC의 적용여부를 판단할 수 있다.

또한, 상기 검사기는 상기 차량의 브레이크 검사에 따른 판정결과를 저장하는 저장부; 및 상기 판정결과를 작업자에게 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 차량에서 상기 ESC의 제동유압 발생에 따라 측정된 ESC 압력 값을 리딩하고, 상기 ESC 압력 값을 상기 ESC의 제동유압 크기에 상응하는 설정 기준치와 비교하여 브레이크 압력의 정상여부를 판정할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 브레이크 압력이 비정상으로 판정되면, 상기 ESC 구동부를 통해 ESC 사양의 최대치 브레이크 제동유압을 소정횟수 반복적으로 발생시킬 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 브레이크 제동유압을 소정횟수 반복적으로 발생시킨 이후의 상기 ESC 압력 값이 상기 설정 기준치 미만이고, 반복적으로 리딩된 ESC 압력 값이 증가되지 않으면 브레이크액 배관의 불량으로 판정하고 상기 차량을 리페어 공정으로 우회시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 차량공장에 설비된 검사기가 브레이크액이 주입된 차량의 제동성능을 점검하는 차량의 브레이크 검사 방법은, a) 컨베이어를 통해 진입된 차량을 인식하여 진단통신을 연결하는 단계; b) 상기 차량의 사양정보를 수집하여 차량 자세제어 장치(Electronic Stability Control, ESC)의 적용여부를 판단하는 단계; c) 상기 ESC가 적용된 차량이면 상기 진단통신을 통한 제어신호를 전송하여 상기 ESC의 강제 구동에 따른 제동유압을 발생시키는 단계; 및 d) 상기 ESC의 강제 구동에 따라 리딩된 ESC 압력 값이 설정 기준치를 초과하면 브레이크 압력을 정상(OK)으로 판정하고, 상기 설정 기준치를 초과하지 않으면 비정상(NG)으로 판정하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 a) 단계는, 스캐너에서 인식된 차대번호(VIN)가 수신되면 상기 차량의 진입을 인식하고, 상기 VIN으로 차량에 탑재된 OBD의 OBD ID를 조회하는 단계; 및 안테나에 접속 요청된 상기 OBD ID를 인증하여 OBD(11)와의 무선 진단통신을 연결하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 a) 단계는, 상기 진단통신을 통해 전원 온(ON) 신호를 전송하여 상기 차량을 IG ON 모드로 동작시키는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 b) 단계는, 상기 진단통신을 통해 상기 차량의 사양정보를 요청하고 상기 차량으로부터 수집된 사양정보를 체크하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 사양정보는 생산관리시스템(MES)에서 상기 VIN에 매칭된 차량정보의 조회를 통해 수집될 수 있다.

또한, 상기 d) 단계는, 상기 차량으로부터 수집된 상기 ESC 압력 값을 상기 ESC의 제동유압 크기에 상응하는 설정 기준치와 비교하여 브레이크 압력의 정상여부를 판정하고 작업자에게 표시하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 d) 단계는, 상기 차량의 브레이크 압력이 비정상으로 판정되면, 상기 차량에 제어신호를 전송하여 소정횟수 반복적인 제동유압이 발생되도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 반복적인 제동유압이 발생되도록 제어하는 단계 이후에는, 상기 ESC 압력 값이 상기 설정 기준치 미만이고, 반복적으로 리딩된 ESC 압력 값이 증가되지 않으면 브레이크액 배관의 불량으로 판정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 작업자의 브레이크 필링에 의존된 검사방법을 개선하여 차량의 ESC 강제구동에 따른 브레이크 압력의 정상여부를 판정함으로써 기존 휴먼 에러로 인한 브레이크 안전사고의 위험과 비용의 발생을 예방하는 효과가 있다.

또한, 차량공장 내 추가 설비 없이 차량에 탑재된 ESC를 강제 구동하는 검사 알고리즘을 통해 브레이크액 주입후의 제동성능을 자동 검사하도록 함으로써 추가비용 없이 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, ESC를 활용한 기계적인 제동으로 사람에 비해 빠르고 큰 제동유압을 가함으로써 차량당 검사공정 시간을 단축시킬 수 있으며, 나아가 브레이크액 배관의 불량까지 더 검출하여 리페어 공정으로 우회시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 브레이크 검사 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량 내부의 차량 자세제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 3은 본 발명이 실시 예에 따른 ESC의 구성을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 검사기의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 브레이크 검사 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 6은 종래 및 본 발명의 실시 예에 따른 브레이크액 주입 후 브레이크 검사 방법을 비교하여 나타낸다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

명세서 전체에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결된다'거나 '접속된다'고 언급되는 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결된다'거나 '직접 접속된다'고 언급되는 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 아니하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 브레이크 검사 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 브레이크 검사 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 브레이크 검사 시스템(100)은 차량공장의 생산라인에 설치되는 스캐너(110), 안테나(120), 검사기(130) 및 생산관리시스템(Manufacturing Execution System, MES)(140)을 포함한다.

차량의 브레이크 검사 시스템(100)은 브레이크액 주입 공정을 거쳐 컨베이어를 통해 진입된 차량(10)과 진단통신을 연결하여 차량에 탑재된 차량 자세제어 장치(Electronic Stability Control, ESC)의 강제 구동을 통해 브레이크 압력을 체크하여 제동성능을 자동으로 점검한다.

차량(10)은 OBD(On-Board Diagnostics, 11)가 탑재된 상태로 컨베이어를 따라 여러 생산라인을 거치면서 조립되고, 브레이크액 주입 공정을 거친 후 브레이크의 제동성능 검사 공정으로 진입된다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량 내부의 차량 자세제어 장치의 구성을 개략적으로 나타낸다.

차량(10)은 OBD(11), ECU(Electronic Control Unit, 12), ESC(13) 및 4개의 휠(FR, FL, RR, RL)에 각각 구비되는 브레이크 디스크(14) 및 캘리퍼(15)를 포함한다.

OBD(11)는 차량(10)의 무선 검사 또는 유선 검사를 지원하는 진단통신장비이다.

OBD(11)는 고유식별정보(OBD ID)를 활용하여 외부의 검사기(130)와 무선 혹은 유선 진단통신을 연결하고, 차량 내부 네트워크(예; CAN)로 ECU(12) 및 ESC(13)와 연결된다. 이하, 본 발명의 실시 예에서 별도의 기재가 없는 한 검사기(130)는 무선 진단통신 방식의 검사기(130)로 설명하겠으나 그 실시 예가 이에 한정되는 것은 아니며 작업자의 휴대용 검사기(130)와 유선 진단통신 방식으로 연결될 수도 있다.

OBD(11)는 검사기(130)와 진단통신이 연결되면 수신된 전원 온(ON) 신호에 따라 차량(10)을 IG ON 모드 진입시켜 각종 전자장비에 전원이 공급되도록 한다.

ECU(12)는 차량의 브레이크 시스템에 적용된 각종 전자장치를 제어하는 상위 제어기이며, 예컨대, ABS(Anti-Lock Brake System), TCS(Traction Control System) 및 ESC(13) 등의 하위 전자장치들을 제어할 수 있다.

ECU(12)는 OBD(11)를 통한 진단통신이 연결되면 검사기(130)에 ESC(13)를 포함하는 브레이크 시스템 사양을 전송할 수 있다.

또한, ECU(12)는 검사기(130)로부터 브레이크 점검을 위해 수신되는 제어신호에 따라 ESC(13)를 구동할 수 있다.

한편, 차량의 브레이크 시스템에는 운전성과 안전성이 차량의 품질에 중요한 요소로 자리잡으면서 기계, 전자장비 및 소프트웨어가 결합되어 주행안정성을 높이는 장치들이 부가되고 있다.

예컨대, ESC(13)는 ESP(Electronic Stability Program)라고도 불리며, 제동 안전을 위한 ABS 및 가속/회전시 안전을 위한 TCS에 각 휠의 제동력을 독립적으로 제어하는 기능이 부가된 차량 자세제어 장치이다.

ESC(13)는 휠 속도 센서, 조향각 센서, 요레이트 및 횡 방향 가속도 센서 등의 각종 센서를 통해 차량의 거동 불안전 상황 발생 시 각 휠을 독립적으로 제동 및 엔진의 출력을 제어하여 차량의 조정 안정성을 확보할 수 있다.

ESC(13)는 검사기(130)와의 진단통신 연결로 제동성능 검증 시 ECU(12)에서 인가되는 제어신호에 따라 강제 구동되어 차량의 4휠에 제동유압을 발생하고, 상기 제동유압에 따라 실제 배관 내 걸리는 브레이크 압력(이하, ESC 압력이라 명명함)을 측정한다.

여기서, 상기 제동유압은 작업자가 브레이크 페달을 밟는 힘에 대응될 수 있고, 상기 ESC 압력은 상기 밟는 힘 대비 실제 캘리퍼(15)에 전달되는 브레이크 압력에 대응될 수 있다. 또한 브레이크 오일이 캘리퍼(15)의 끝단까지 전달되지 않은 경우 상기 ESC 압력이 설정치 보다 약해지고 캘리퍼(15)의 끝단에 가까워질수록 브레이크 압력(ESC 압력)이 증가하게 된다.

도 3은 본 발명이 실시 예에 따른 ESC의 구성을 나타낸다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 ESC(13)는 제동유압을 발생하는 모터펌프(M), 차량의 전방좌측휠(FL)의 제동유압을 조절하는 FL밸브(FL_V), 전방우측휠(FR)의 제동유압을 조절하는 FR밸브(FR_V), 후방좌측휠(RL)의 제동유압을 조절하는 RL밸브(RL_V), 후방우측휠(RR)의 제동유압을 조절하는 RR밸브(RR_V)를 포함한다.

ESC(13)는 인가되는 제어신호에 따라 모터펌프(M)를 작동하여 상기 제동유압을 발생 시키고, 제동유압의 세기를 조절하는 각 밸브(V)의 조절을 통해 각 휠의 캘리퍼(15)에 100 내지 200bar 가량의 큰 브레이크 압력을 전달할 수 있다. 이러한 기계적인 브레이크 압력은 사람이 브레이크를 밟는 압력에 비해 상당히 크고 빠르게 입력되기 때문에 차량당 검사에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.

다시, 도 1을 참조하면, 스캐너(110)는 공정라인으로 진입된 차량(10)에 부착된 바코드에서 인식된 차대번호(VIN)를 검사기(130)로 전송한다. 여기서, 스캐너(110)는 바코드 스캐너를 가정하여 설명하겠으나 이에 한정되지 않으며 차량(10)의 식별정보가 수록된 RFID(Radio Frequency Identification)나 태그가 부착된 경우 이를 인식하는 리더기로 구성될 수 있다.

안테나(120)는 차량(10)의 OBD(11)와 무선 진단통신을 연결하여 검사기(130)와 차량(10) 간에 송수신되는 데이터를 중계한다. 안테나(120)는 근거리 통신의 지향성 안테나로 구성될 수 있으며, 차량(10)이 이동되는 컨베이어를 따라 일정간격을 두고 복수로 배치될 수 있다.

검사기(130)는 상기 차대번호(VIN)의 수신으로 차량(10)의 진입을 인식하고, 안테나(120)를 통해 차량(10)과의 진단통신을 연결하여 차량에 탑재된 차량 자세제어 장치(Electronic Stability Control, ESC)의 강제 구동을 통한 브레이크의 제동성능을 자동으로 검사한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 검사기의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 검사기(130)는 통신부(131), 사양 판단부(132), ESC 구동부(133), 표시부(134), 저장부(135) 및 제어부(136)를 포함한다.

통신부(131)는 유/무선 통신수단을 포함하며, 스캐너(110)로부터 수신된 VIN으로 차량(10)의 진입을 인식한다.

통신부(131)는 상기 VIN으로 MES(140)에 차량정보를 조회하여 OBD ID를 인식하고, 안테나(120)에 접속 요청된 OBD(11)의 OBD ID를 인증하여 OBD(11)를 통한 차량 진단통신을 연결할 수 있다.

사양 판단부(132)는 OBD(11)와의 진단통신을 통해 차량(10)의 사양정보를 수집하여 차량(10)에 ESC(13)의 적용여부를 판단할 수 있다.

이에 한정되지 않고, 사양 판단부(132)는 MES(140)에 상기 VIN에 매칭된 사양정보를 조회하여 차량(10)에 ESC(13)의 적용여부를 판단할 수도 있다.

ESC 구동부(133)는 진단통신을 통해 차량(10)에 제어신호를 전송하여 ESC(13)의 강제 구동에 따른 브레이크의 제동유압을 발생시킨다. 이때, ESC 구동부(133)는 ESC(13) 사양의 최대치에 해당하는 브레이크의 제동유압을 소정횟수 반복적으로 발생시킬 수 있다.

표시부(134)는 검사기(130)의 운영에 따라 생성되는 정보를 표시하며, 예컨대, 차량(10)의 브레이크 검사에 따른 판정결과를 작업자에게 표시할 수 있다.

저장부(135)는 검사기(130)의 동작을 위한 각종 프로그램 및 데이터를 저장하고, 그 운영에 따라 생성되는 검사결과 데이터를 저장한다.

저장부(135)는 차량(10)의 브레이크 검사에 따른 판정결과를 저장하고 MES(140)에 업데이트하여 공유할 수 있다.

제어부(136)는 본 발명의 실시 예에 따른 검사기(130)의 상기 각부의 동작을 제어하며, 이전 공정에서 브레이크액이 주입된 차량(10)의 브레이크 작동을 진단통신을 통해 제어하여 브레이크 압력의 정상여부에 따른 제동성능을 검사한다.

종래에는 차량의 시동 및 운행 전에는 브레이크 작동 및 ESC(13)를 구동시킬 방법이 없으며, 브레이크 작동상태를 점검하기 위해서는 작업자가 강제적으로 페달을 반복적으로 밟는 방법이 유일하였다.

이에, 제어부(136)는 시동 전 차량(10)과의 진단통신을 연결하고 ESC(13)의 강제 구동 제어신호에 따른 각 휠의 캘리퍼(15)에 사양에 따른 100bar 내지 200bar 가량의 큰 제동유압을 발생하도록 제어한다. 그리고, 제어부(136)는 상기 제동유압 발생에 따른 ESC 압력을 측정하여 ESC(13)의 제동유압에 상응하는 설정 기준치와 비교함으로써 작업자의 개입 없이도 브레이크 압력의 정상여부(OK/NG)를 판정할 수 있다.

검사기(130)는 상기 각부의 기능을 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 프로세서를 포함하여 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 후술되는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 브레이크 검사 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍된 것일 수 있다.

한편, 이러한 차량의 브레이크 검사 방법을 아래의 도면을 참조하여 더욱 구체적으로 설명하되, 상기 각부의 구성은 하나의 검사기(130)로 통합될 수 있는 바 그 주체를 검사기(130)로 하여 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 브레이크 검사 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 검사기(130)가 차량공장의 브레이크 검사 라인에 설치되어 브레이크액 주입 후 이송된 차량의 브레이크 제동압력을 검사하는 흐름을 보여준다.

검사기(130)는 스캐너(110)로부터 VIN이 수신되면 차량(10)의 진입을 인식하고, 상기 VIN으로 상기 차량(10)에 탑재된 OBD(11)의 OBD ID를 조회하여 진단통신을 연결한다(S101). 이때, 검사기(130)는 안테나(120)에 접속 요청된 OBD ID를 인증하여 OBD(11)와의 무선 진단통신을 연결할 수 있다.

검사기(130)은 상기 진단통신을 통해 전원 온(ON) 신호를 전송하여 차량(10)을 IG ON 모드로 작동시킨다(S102). 이때, 차량(10)은 IG ON 모드의 진입으로 미시동 상태에서의 전원이 공급된다.

검사기(130)는 상기 진단통신을 통해 차량(10)의 사양정보를 요청하고 차량(10)으로부터 수신된 사양정보를 체크한다(S103). 여기서, 상기 사양정보는 MES(140)로부터 상기 VIN에 매칭된 차량정보의 조회를 통해서도 획득할 수 있다.

이때, 검사기(130)는 상기 사양정보에 ESC(13)가 존재하지 않으면 차량에 ESC(13)가 미적용된 것으로 판단하여(S104; 아니오), 자동 검사를 종료하고 기존 작업자에 의한 브레이크 압력상태를 점검한다.

반면, 검사기(130)는 상기 사양정보에 ESC(13)가 존재하면 차량에 ESC(13)가 적용된 것으로 판단하고(S103; 아니오), 차량(10)에 제어신호를 전송하여 ESC(13)가 강제 구동되도록 제어한다(S105). 이때, 차량(10)의 ESC(13)는 검사기(130)에서 인가되는 제어신호에 따라 강제 구동되어 차량의 4휠에 제동유압을 발생한다.

검사기(130)는 차량(10)로부터 ESC(13)의 제동유압 발생에 따른 ESC 압력 값을 리딩하고(S106), 상기 ESC 압력 값을 상기 ESC(13)의 제동유압 크기에 상응하는 설정 기준치와 비교하여 브레이크 압력의 정상여부(OK/NG)를 판정한다(S107). 예컨대, 상기 설정 기준치는 상기 ESC(13) 사양의 최대치 제동유압이 100bar라고 가정할 때 그 80%에 해당되는 80bar로 설정될 수 있다. 다만, 상기 설정 기준치는 이에 한정되지 않고 미리 지정된 알고리즘(예를 들어, 프로그램 및 확률 모델)을 통해 설정될 수 있다.

상기 S107 단계에서, 검사기(130)는 상기 ESC 압력 값이 상기 설정 기준치를 초과하면(S107; 예), 브레이크 압력이 정상(OK)인 것으로 판정하고 이를 작업자에게 표시한다(S110).

반면, 상기 S107 단계에서, 검사기(130)는 상기 ESC 압력 값이 상기 설정 기준치를 초과하지 않으면(S107; 아니오), 브레이크 압력이 비정상(NG)인 것으로 판정하고 이를 작업자에게 표시한다(S108). 여기서, 상기 ESC 압력 값이 상기 설정 기준치를 초과하지 못하는 것은 차량(10)에 주입된 브레이크액이 캘리퍼의 끝단까지 제대로 전달되지 않았음을 의미한다.

이에, 검사기(130)는 차량(10)에 제어신호를 전송하여 소정횟수 반복적인 제동유압이 발생되도록 제어한다(S109).

이어서, 검사기(130)는 상기 S106 단계로 돌아가 차량(10)로부터 ESC(13)의 반복적인 제동유압 발생 따른 ESC 압력 값을 리딩하고(S106), 설정 기준치와 비교를 반복한다. 이때, ESC(13)가 반복적인 제동유압을 발생하면 배관의 브레이크액이 점차 캘리퍼의 끝단으로 전달되므로 리딩되는 ESC 압력 값이 점점 증가하게 되는 것이 정상이다.

그러므로, 검사기(130)는 브레이크액이 점차 캘리퍼의 끝단까지 전달되어 상기 ESC 압력 값이 상기 설정 기준치를 초과하면(S107; 예), 브레이크 압력이 정상(OK)인 것으로 판정하고 이를 작업자에게 표시한다(S110).

다만, 도면에서는 생략되었으나, 검사기(130)는 소정 횟수 이상 반복적인 제동유압을 발생한 이후에도 상기 ESC 압력 값이 상기 설정 기준치 미만이고(S107; 아니오), 반복적으로 리딩된 ESC 압력 값이 정상적으로 증가되지 않으면 브레이크액 배관의 불량으로 판정하고 해당 차량(10)을 리페어 공정으로 우회시킬 수 있다.

한편, 도 6은 종래 및 본 발명의 실시 예에 따른 브레이크액 주입 후 브레이크 검사 방법을 비교하여 나타낸다.

도 6을 참조하면, 종래의 브레이크액 주입 후 브레이크의 제동성능을 검사하는 방법은 작업자가 브레이크 페달을 수 차례 밟고, 작업자의 필링에 의존하여 페달의 답력을 확인하는 방식으로 브레이크 안전사고의 위험이 존재한다.

반면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 브레이크 검사 방법은 종래 작업자의 브레이크 필링에 의존된 검사방법을 개선하여 차량의 ESC 강제구동에 따른 브레이크 압력의 정상여부를 판정함으로써 기존 휴먼 에러로 인한 브레이크 안전사고의 위험과 비용의 발생을 예방하는 효과가 있다.

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.

예컨대, 전술한 본 발명의 실시 예에서는 검사기(130)가 차량(10)과 무선 진단통신을 연결하여 무선 검사를 수행하는 내용을 위주로 설명하였다. 그러나 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며 도 2에서와 같이 작업자가 소지한 휴대용 검사기(130)를 OBD(11)와 유선/무선 진단통신으로 연결하여 브레이크 검사를 수행할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 브레이크 검사 시스템 110: 스캐너
120: 안테나 130: 검사기
131: 통신부 132: 사양 판단부
133: ESC 구동부 134: 표시부
135: 저장부 136: 제어부
140: 생산관리시스템(MES) 10: 차량
11: OBD 12: ECU
13: 차량 자세제어 장치(ESC) 14: 브레이크 디스크
15: 캘리퍼

Claims

차량공장에서 브레이크액이 주입된 차량의 제동성능을 점검하는 차량의 브레이크 검사 시스템에 있어서,
컨베이어를 통해 진입된 차량과 진단통신을 연결하는 통신부;
상기 차량의 사양정보를 수집하여 차량 자세제어 장치(Electronic Stability Control, ESC)의 적용여부를 판단하는 사양 판단부;
상기 ESC가 적용된 차량에 상기 진단통신을 통한 제어신호를 전송하여 상기 ESC의 강제 구동에 따른 제동유압을 발생시키는 ESC 구동부; 및
상기 ESC의 강제 구동으로 측정된 ESC 압력 값이 설정 기준치를 초과하면 브레이크 압력 정상(OK)인 것으로 판정하고, 상기 설정 기준치를 초과하지 않으면 비정상(NG)인 것으로 판정하는 제어부로 이루어진 검사기;
를 포함하는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 차량에 부착된 바코드에서 인식된 차대번호(VIN)를 상기 검사기로 전송하는 스캐너; 및
상기 차량에 탑재된 OBD와 무선 진단통신을 연결하여 상기 검사기와 차량 간에 송수신되는 데이터를 중계하는 안테나;
를 더 포함하는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제2항에 있어서,
상기 통신부는
상기 스캐너로부터 수신된 VIN으로 상기 차량의 진입을 인식하는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제2항에 있어서,
상기 통신부는
상기 VIN으로 생산관리시스템(MES)에 차량정보를 조회하여 상기 OBD ID를 인식하고, 상기 안테나에 접속 요청된 상기 OBD의 OBD ID를 인증하여 상기 무선 진단통신을 연결하는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제2항에 있어서,
상기 사양 판단부는
생산관리시스템(MES)에서 상기 VIN에 매칭된 사양정보를 조회하여 상기 ESC의 적용여부를 판단하는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 검사기는 작업자가 소지하는 휴대용으로 구비되며,
상기 통신부는 상기 차량에 탑재된 OBD와 유선 혹은 무선 진단 통신을 연결하는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제6항에 있어서,
상기 사양 판단부는
상기 OBD와의 진단통신을 통해 상기 차량으로부터 사양정보를 수집하여 상기 ESC의 적용여부를 판단하는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 검사기는
상기 차량의 브레이크 검사에 따른 판정결과를 저장하는 저장부; 및
상기 판정결과를 작업자에게 표시하는 표시부를 더 포함하는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제어부는
상기 차량에서 상기 ESC의 제동유압 발생에 따라 측정된 ESC 압력 값을 리딩하고, 상기 ESC 압력 값을 상기 ESC의 제동유압 크기에 상응하는 설정 기준치와 비교하여 브레이크 압력의 정상여부를 판정하는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제1항 또는 제9항에 있어서,
상기 제어부는
상기 브레이크 압력이 비정상으로 판정되면, 상기 ESC 구동부를 통해 ESC 사양의 최대치 브레이크 제동유압을 소정횟수 반복적으로 발생시키는 차량의 브레이크 검사 시스템.
제10항에 있어서,
상기 제어부는
상기 브레이크 제동유압을 소정횟수 반복적으로 발생시킨 이후의 상기 ESC 압력 값이 상기 설정 기준치 미만이고, 반복적으로 리딩된 ESC 압력 값이 증가되지 않으면 브레이크액 배관의 불량으로 판정하고 상기 차량을 리페어 공정으로 우회시키는 차량의 브레이크 검사 시스템.
차량공장에 설비된 검사기가 브레이크액이 주입된 차량의 제동성능을 점검하는 차량의 브레이크 검사 방법에 있어서,
a) 컨베이어를 통해 진입된 차량을 인식하여 진단통신을 연결하는 단계;
b) 상기 차량의 사양정보를 수집하여 차량 자세제어 장치(Electronic Stability Control, ESC)의 적용여부를 판단하는 단계;
c) 상기 ESC가 적용된 차량이면 상기 진단통신을 통한 제어신호를 전송하여 상기 ESC의 강제 구동에 따른 제동유압을 발생시키는 단계; 및
d) 상기 ESC의 강제 구동에 따라 리딩된 ESC 압력 값이 설정 기준치를 초과하면 브레이크 압력을 정상(OK)으로 판정하고, 상기 설정 기준치를 초과하지 않으면 비정상(NG)으로 판정하는 단계;
를 포함하는 차량의 브레이크 검사 방법.
제12항에 있어서,
상기 a) 단계는,
스캐너에서 인식된 차대번호(VIN)가 수신되면 상기 차량의 진입을 인식하고, 상기 VIN으로 차량에 탑재된 OBD의 OBD ID를 조회하는 단계; 및
안테나에 접속 요청된 상기 OBD ID를 인증하여 OBD와의 무선 진단통신을 연결하는 단계;
를 포함하는 차량의 브레이크 검사 방법.
제12항에 있어서,
상기 a) 단계는,
상기 진단통신을 통해 전원 온(ON) 신호를 전송하여 상기 차량을 IG ON 모드로 동작시키는 단계를 포함하는 차량의 브레이크 검사 방법.
제12항에 있어서,
상기 b) 단계는,
상기 진단통신을 통해 상기 차량의 사양정보를 요청하고 상기 차량으로부터 수집된 사양정보를 체크하는 단계를 포함하는 차량의 브레이크 검사 방법.
제13항에 있어서,
상기 사양정보는
생산관리시스템(MES)에서 상기 VIN에 매칭된 차량정보의 조회를 통해 수집되는 차량의 브레이크 검사 방법.
제12항에 있어서,
상기 d) 단계는,
상기 차량으로부터 수집된 상기 ESC 압력 값을 상기 ESC의 제동유압 크기에 상응하는 설정 기준치와 비교하여 브레이크 압력의 정상여부를 판정하고 작업자에게 표시하는 단계를 포함하는 차량의 브레이크 검사 방법.
제12항에 있어서,
상기 d) 단계는,
상기 차량의 브레이크 압력이 비정상으로 판정되면, 상기 차량에 제어신호를 전송하여 소정횟수 반복적인 제동유압이 발생되도록 제어하는 단계를 포함하는 차량의 브레이크 검사 방법.
제18항에 있어서,
상기 반복적인 제동유압이 발생되도록 제어하는 단계 이후에는,
상기 ESC 압력 값이 상기 설정 기준치 미만이고, 반복적으로 리딩된 ESC 압력 값이 증가되지 않으면 브레이크액 배관의 불량으로 판정하는 단계를 더 포함하는 차량의 브레이크 검사 방법.