KR100705125B1

KR100705125B1 - 브레이크 부압 제어방법

Info

Publication number: KR100705125B1
Application number: KR1020060016750A
Authority: KR
Inventors: 민곤
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-02-21
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2007-04-09

Abstract

본 발명은 차량이 주행 중 아이들 모드인가를 판단하는 제1단계와, 상기 제1단계에서, 아이들 모드인 것으로 판단되면 흡기압을 측정하고 측정된 흡기압으로부터 흡기부압을 계산하는 제2단계와, 상기 제2단계에서, 계산된 흡기부압이 설정치 미만인 것으로 판단되면, 듀얼 CVVT 위치 제어를 수행하는 제3단계와, 상기 제3단계에서, 흡기부압이 설정치 미만이면 점화시기 진각제어를 추가로 수행하는 제4단계로 구성되어, 듀얼 CVVT(Dual Continous Variable Valve Timing) 엔진 장착 차량에서 흡기 부압을 최적으로 제어하여 브레이크 부압을 증대시킬 수 있는 브레이크 부압 제어방법을 제공한다.

차량, 브레이크, 브레이크 부스터

Description

브레이크 부압 제어방법 { FLUX CONTROL METHOD OF POWER STEERING PUMP }

도 1은 일반적인 브레이크 부압 제어구조를 나타낸 구성도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 브레이크 부압 제어방법을 나타낸 순서도이다.

도 3은 본 발명에 따른 브레이크 부압 제어구조를 나타낸 블럭도이다.

도 4는 본 발명에 따른 브레이크 부압 제어방법을 나타낸 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 브레이크 패달 12 : 브레이크 부스터

14 : 마스터 실린더 16 : 브레이크

50 : 전자제어유닛 52 : 차속센서

54 : 엔진 회전수 센서 56 : 흡기압 센서

58 : 스로틀 포지션센서

본 발명은 차량의 브레이크 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 브레이 크 부압을 증대시켜 브레이크 성능을 향상시킬 수 있는 브레이크 부압 제어방법에 관한 것이다.

브레이크 시스템은 운전자가 브레이크를 작동시키기 위해 밟는 브레이크 패달(10)과, 상기 브레이크 패달(10)의 답력을 증대시키는 브레이크 부스터(12)와, 상기 브레이크 부스터(12)에서 발생되는 힘에 의해 유압을 발생시키는 마스터 실린더(14)와, 상기 마스터 실린더(14)에서 발생된 유압에 의해 제동작용을 수행하는 브레이크(16)로 구성된다.

상기 브레이크 부스터(12)는 그 내부에 부압에 의해 작동되는 다이어프램이 설치되고, 엔진으로 외부공기가 흡입되도록 에어 크리너(20)와 엔진 흡기 매니폴드(22) 사이에 연결되는 흡입호스(24)의 일측에 부압호스(26)에 의해 연결된다. 상기 부압호스(26)는 엔진에서 발생되는 부압을 브레이크 부스터(12)로 공급해주는 역할을 한다.그리고, 상기 부압호스(26)에는 상기 브레이크 부스터(12)로 제공된 부압을 유지시키는 체크밸브(30)가 설치된다.

엔진 시동 후 엔진의 흡기계는 실린더의 흡입 행정에 의해 강제 부압이 형성되고, 이에 따라 상기 흡기호스(24)의 측면에 연결된 부압호스(26)에도 동일한 부압이 형성되고 상기 브레이크 부스터(12) 내부의 부압이 체크밸브(30)에 의해 보존된 상태를 유지한다.(S10,S20)

이러한 상태에서, 운전자가 차량 주행 중 감속을 필요로 하게 되어 브레이크 패달(10)을 밟으면 브레이크 패달(10)의 작동에 의해 브레이크 부스터(12) 내에 형성된 부압에 의해 다이어프램이 기계적으로 작동된다.(S30,S40) 이에 따라 마스터 실린더(14)에서 유압을 발생시키고, 상기 마스터 실린더(14)에서 발생된 유압은 각 바퀴측에 장착된 브레이크(16)에 제공되어 브레이크(16)를 작동시킨다. 이에 따라 차량의 제동이 이루어진다.(S50,S60)

그러나, 상기한 바와 같이 구성되는 종래 기술에 따른 브레이크 부압 제어방법은 엔진의 흡기계에 형성되는 부압에 의해 브레이크 부스터가 작동되기 때문에 엔진 흡기계에 부압이 형성되지 않을 경우 브레이크 부스터가 작동되지 않고 이에 따라 브레이크가 작동되지 못하는 문제점이 발생된다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 브레이크 부압을 개선하기 위해 흡기관에 부압을 발생시키는 부가적인 장치(진공 펌프 등)를 장착하여 강제적으로 흡기부압을 증대시키는 데, 이러한 경우 부가적인 장치를 필요로 하여 원가 상승의 원인이 되고, 소음이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 듀얼 CVVT(Dual Continous Variable Valve Timing) 엔진 장착 차량에서 흡기 부압을 최적으로 제어하여 브레이크 부압을 증대시킬 수 있는 브레이크 부압 제어방법에 관한 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 브레이크 부압 제어방법은 차량이 주행 중 아이들 모드인가를 판단하는 제1단계와, 상기 제1단계에서, 아이들 모드인 것으로 판단되면 흡기압을 측정하고 측정된 흡기압으로부터 흡기부압을 계산하는 제2단계와, 상기 제2단계에서, 계산된 흡기부압이 설정치 미만인 것으로 판단되면, 듀얼 CVVT 위치 제어를 수행하는 제3단계와, 상기 제3단계에서, 흡기부압이 설정치 미만이면 점화시기 진각제어를 추가로 수행하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1단계는 엔진 시동 후 차속센서, 엔진회전수 센서 및 스로틀 포지션 센서로부터 인가되는 신호에 따라 전자제어유닛이 엔진의 운전상태가 주행 중 아이들 운전모드인가를 판단하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2단계는 흡기압 센서로부터 인가되는 신호에 따라 흡기관 내에 형성되는 흡기압을 측정하고, 대기압으로부터 측정된 흡기압을 뺀 값으로 전자제어유닛이 흡기부압을 계산하는 것을 특징으로 한다.

상기 제3단계는 배기캠을 고정하고 흡기캠을 흡기캠을 진각시킨 후 흡기캠 진각량이 일정치(T2) 이상인가를 판단하여 흡기캠의 진각량이 일정치로 제한되면 흡기캠은 그 위치에 고정되고 배기캠을 진각시키는 단계와, 상기 배기캠의 진각량이 일정치 이상인가를 판단하여 배기캠의 진각량이 일정치로 제한되면 그 위치에서 위치 제어를 정지하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제4단계는 상기 점화시기 진각 제어량은 운전성 등을 고려하여 매핑값 으로 제한되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 브레이크 부압 제어방법을 나타낸 블럭도이다.

본 발명에 따른 브레이크 장치는 도 1을 참조하여 설명하면, 운전자가 브레이크(16)를 작동시키기 위해 밟는 브레이크 패달(10)과, 흡기계로부터 흡기부압을 제공받아 힘을 배가시키는 브레이크 부스터(12)와, 상기 브레이크 부스터(12)에서 발생되는 힘에 의해 유압을 발생시키는 마스터 실린더(14)와, 상기 마스터 실린더(14)에서 발생된 유압에 의해 제동 작용을 수행하는 브레이크(16)로 구성된다.

상기 브레이크 부스터(12)는 그 내부에 부압에 의해 작동되는 다이어프램이 설치되고, 엔진으로 흡기가 제공되는 흡기계와 부압호스(26)로 연결된다.

본 발명의 차량은 연속가변밸브 타이밍(Dual Continous Variable Valve Timing) 엔진 장착 차량이다. 여기에서, 상기 연속가변밸브 타이밍 시스템은 엔진의 흡기캠과 배기캠 모두 독립적으로 연속가변제어가 가능한 것으로, 흡기캠과 배기캠의 위치 제어를 수행하여 흡기 부압을 증대시킨다. 또한, 듀얼 CVVT(Dual Continous Variable Valve Timing) 위치 제어를 수행함과 아울러 점화시기를 최적으로 제어하여 흡기 부압을 최대로 증대시킬 수 있다.

본 발명의 전자제어유닛(ECU)(50)은 차속센서(52)로부터 차속을 제공받고, 엔진회전수 감지센서(54)로부터 엔진 회전수를 제공받으며, 흡기압 센서(56)로부터 현재 흡기량에 대한 정보를 제공받고, 스로틀 포지션 센서(58)로부터 스로틀의 위치에 대한 정보를 제공받는다. 이와 같은 다수의 센서로부터 엔진의 운전상태를 확 인한다.

그리고, 상기 전자제어유닛(50)은 상기 다수의 센서로부터 제공되는 정보에 따라 운전상태를 확인한 후 듀얼 CVVT의 위치(60) 제어 및 점화시기(62)를 제어하여 흡기부압을 조절한다.

다음에서 흡기부압 제어방법에 대해 자세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 흡기부압 제어방법을 나타낸 블록도이다.

먼저, 엔진 시동 후 일정 시간이 경과 후 각종 센서류(스로틀 포지션 센서(58), 흡기압 센서(54), 차속센서(54))가 정상적으로 작동되는지는 파악한다.(S10)

상기에서, 모든 센서류들이 정상적으로 자동되는 것으로 파악되면, 주행 중 아이들 모드인가를 파악한다.(S20) 즉, 전자제어유닛(50)은 엔진 시동 후 차속센서(54)로부터 차속에 대한 정보를 제공받고, 엔진회전수 센서(54)로부터 엔진 회전수를 제공받고, 스로틀 포지션 센서(58)로부터 스로틀의 위치정보를 제공받은 후 엔진의 운전 상태가 주행 중 아이들 운전모드인가를 판정한다.

상기에서, 주행 중 아이들 모드인 것으로 판단되면, 엔진으로 제공되는 흡기압을 측정하여 흡기부압을 계산한다.(S30) 즉, 전자제어유닛(50)은 흡기압 센서(54)로부터 인가되는 신호에 따라 흡기관 내 형성된 흡기압을 측정하고, 이로부터 실제 형성된 흡기부압을 계산한다. 여기에서, 상기 흡기부압은 대기압으로부터 흡기압을 뺀 값으로 전자제어유닛(50) 내에서 계산된다. 그리고, 상기 대기압은 전자제어유닛(50)에서 모델링으로부터 계산된다.

상기에서 계산된 흡기부압과 설정값(THD1)을 비교한다.(S40) 상기에서, 흡기 부압이 설정값(THD1) 미만인 것으로 판단되면, 듀얼 CVVT 위치를 수행하여 아이들시 흡기압을 감소시킨다.

이에 대해 자세히 설명하면, 먼저, 배기캠을 고정하고 흡기캠을 진각시킨다.(S50) 이후, 흡기캠 진각량이 일정치(THD2) 이상인가를 판단하여 흡기캠의 진각량이 일정치로 제한되면 흡기캠은 그 위치에 고정되고 배기캠을 진각시킨다.(S60,S70) 그리고, 배기캠의 진각량이 일정치(THD3) 이상인가를 판단하여 배기캠의 진각량이 일정치로 제한되면 그 위치에서 위치 제어를 정지한다.(S80)

이때, 흡기캠과 배기캠의 작동범위는 연소 안정성을 고려하여 매핑값으로 작동제한 조건이 설정된다. 만약, 흡기캠과 배기캠의 위치가 작동제한조건에 수렴된 후에도 흡기부압이 일정치 미만이면 점화시기 진각 제어를 추가로 수행하여 흡기압을 감소시킨다.(S90) 여기에서, 점화시기 진각 제어량은 운전성 등을 고려하여 매핑값으로 제한된다.(S100) 만약, 흡기압이 설정된 일정치 이상으로 복귀되면 흡기캠과 배기캠 및 점화시기 피드백 제어를 통해 흡기압을 최적으로 제어한다.

그리고, 상기와 같은 단계를 거치면서 최종 흡기부압을 결정하여 브레이크 부스터로 제공한다.(S110)

따라서, 상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명에 따른 브레이크 부압 제어방법은 듀얼 CVVT 엔진 장착 차량에서 엔지의 운전상태를 확인하여 주행 중 아이들 모드인 것으로 판단되면 측정된 흡기압으로부터 흡기부압을 계산하여 흡기부압기 기준치 미만인 것으로 판단되면 듀얼 CVVT 시스템 및 점화시기를 제어하여 흡기부압을 증대시킨다. 따라서, 별도의 장치를 사용하지 않고도 흡기부압을 증대시킬 수 있어 원가를 절감하고 소음을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

차량이 주행 중 아이들 모드인가를 판단하는 제1단계와;

상기 제1단계에서, 아이들 모드인 것으로 판단되면 흡기압을 측정하고 측정된 흡기압으로부터 흡기부압을 계산하는 제2단계와;

상기 제2단계에서, 계산된 흡기부압이 설정치 미만인 것으로 판단되면, 듀얼 CVVT 위치 제어를 수행하는 제3단계와;

상기 제3단계에서, 흡기부압이 설정치 미만이면 점화시기 진각제어를 추가로 수행하는 제4단계를 포함하는 브레이크 부압 제어방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제1단계는 엔진 시동 후 차속센서, 엔진회전수 센서 및 스로틀 포지션 센서로부터 인가되는 신호에 따라 전자제어유닛이 엔진의 운전상태가 주행 중 아이들 운전모드인가를 판단하는 것을 특징으로 하는 브레이크 부압 제어방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제2단계는 흡기압 센서로부터 인가되는 신호에 따라 흡기관 내에 형성되는 흡기압을 측정하고, 대기압으로부터 측정된 흡기압을 뺀 값으로 전자제어유닛이 흡기부압을 계산하는 것을 특징으로 하는 브레이크 부압 제어방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제3단계는 배기캠을 고정하고 흡기캠을 흡기캠을 진각시킨 후 흡기캠 진각량이 일정치(T2) 이상인가를 판단하여 흡기캠의 진각량이 일정치로 제한되면 흡기캠은 그 위치에 고정되고 배기캠을 진각시키는 단계와, 상기 배기캠의 진각량이 일정치 이상인가를 판단하여 배기캠의 진각량이 일정치로 제한되면 그 위치에서 위치 제어를 정지하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 부압 제어방법.
제 4 항에 있어서,

상기 흡기캠과 배기캠의 작동범위는 연소 안정성을 고려하여 매핑값으로 작동제한 조건이 설정되는 것을 특징으로 하는 브레이크 부압 제어방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제4단계는 상기 점화시기 진각 제어량은 운전성 등을 고려하여 매핑값으로 제한되는 것을 특징으로 하는 브레이크 부압 제어방법.
제 1 항에 있어서,

흡기압이 설정된 일정치 이상으로 복귀되면 흡기캠과 배기캠 및 점화시기 피드백 제어를 통해 흡기압을 최적으로 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로하는 브레이크 부압 제어방법.