KR100921393B1 - Fault detection device and method for master cylinder pressure sensor in a vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마스터실린더 압력센서 에러 검출장치에 관한 것으로, 특히 본 발명은 마스터실린더 압력센서의 오프셋 에러를 신속하고 정확하게 검출하여 각 바퀴에 잘못된 제동력이 전달되는 것을 방지할 수 있어 차량을 안정적으로 제어한다.The present invention relates to a master cylinder pressure sensor error detection device, in particular, the present invention can detect the offset error of the master cylinder pressure sensor quickly and accurately to prevent the transmission of the wrong braking force to each wheel to control the vehicle stably .

이를 위해 본 발명은 마스터실린더의 압력을 검출하는 마스터실린더 압력센서와, 각 바퀴의 회전속도를 검출하는 휠 속도센서와, 비제동시, 마스터실린더의 압력값이 미리 설정된 제1압력값 이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건 또는 차량이 가속 또는 정속주행시 마스터실린더의 압력값이 미리 설정된 제2압력값 이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건 중 적어도 하나를 만족하면, 마스터실린더 압력센서를 오프셋 에러로 판단하는 제어부를 포함한다.To this end, the present invention provides a master cylinder pressure sensor for detecting the pressure of the master cylinder, a wheel speed sensor for detecting the rotational speed of each wheel, and a non-braking state in which the pressure value of the master cylinder is equal to or greater than a first predetermined pressure value. If at least one of a condition that lasts for a period of time or a condition that the vehicle maintains a state in which the pressure value of the master cylinder is greater than or equal to a preset second pressure value for a predetermined time during acceleration or constant speed driving is determined, the master cylinder pressure sensor is determined to be an offset error. It includes a control unit.

Description

마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치 및 그 제어방법{Fault detection device and method for master cylinder pressure sensor in a vehicle}Fault detection device and method for master cylinder pressure sensor in a vehicle}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치에 대한 제어블록도이다.1 is a control block diagram of an error detection apparatus of a master cylinder pressure sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치를 제어하는 방법을 설명하기 위한 제어흐름도이다.2 is a control flowchart for explaining a method of controlling an error detection apparatus of a master cylinder pressure sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 브레이크 스위치의 정상 판단을 설명하기 위한 그래프이다.3 is a graph for explaining normal determination of a brake switch.

도 4는 마스터실린더 압력센서의 제1오프셋에러 조건을 설명하기 위한 그래프이다.4 is a graph for explaining a first offset error condition of the master cylinder pressure sensor.

도 5는 마스터실린더 압력센서의 제2오프셋에러 조건을 설명하기 위한 그래프이다.5 is a graph for describing a second offset error condition of the master cylinder pressure sensor.

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main functions of the drawings *

1 : 브레이크 페달 2 : 마스터실린더1: Brake Pedal 2: Master Cylinder

10 : 브레이크 스위치 11 : 마스터실린더 압력센서10: brake switch 11: master cylinder pressure sensor

12a 내지 12d : 휠 속도센서12a to 12d: wheel speed sensor

20 : 제어부 30 : 경고출력부20: control unit 30: warning output unit

본 발명은 에러 검출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마스터실린더의 압력을 검출하는 마스터실린더 압력센서의 에러를 검출하는 마스터실린더 압력센서 에러 검출장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an error detection device, and more particularly, to a master cylinder pressure sensor error detection device for detecting an error of the master cylinder pressure sensor for detecting the pressure of the master cylinder and a control method thereof.

일반적으로, 전자식 주행안전 장치(Electronic Stability Program ; 이하 ESP라 칭함)는 차량의 주행자세를 최적으로 제어하기 위한 장치로, 제동시에 차바퀴의 잠김을 막는 안티록 브레이크 시스템(Anti-Lock Brake System ; ABS)의 차세대 장치이다. ESP는 차량이 미끄러지려고 할 때 안정성을 유지하기 위해 순간적으로 네 바퀴를 각각 독립적으로 제어하여 건조한 노면, 빗길, 자갈길, 눈길 등에서 주행안정성을 강화해 준다.In general, the Electronic Stability Program (ESP) is an apparatus for optimally controlling the driving attitude of a vehicle, and is an anti-lock brake system (ABS) that prevents the wheel from being locked during braking. ) Is the next generation device. ESP instantly controls each of the four wheels independently for stability when the vehicle is about to slide, enhancing driving stability on dry roads, rain, gravel and snow.

이러한 ESP은 마스터실린더 측에 마스터실린더의 압력을 검출할 수 있도록 압력센서가 마련되어 있다. ESP는 이 압력센서를 통해 검출된 마스터실린더의 압력을 이용하여 각 바퀴로의 제동력을 제어함으로써 차량의 주행자세를 최적으로 유지시킨다.The ESP is provided with a pressure sensor on the master cylinder side to detect the pressure of the master cylinder. The ESP maintains the vehicle's running position optimally by controlling the braking force to each wheel by using the pressure of the master cylinder detected by the pressure sensor.

따라서, 차량의 주행자세를 안정적으로 유지시키기 위해서는 압력센서의 오프셋 에러 등과 같은 에러가 발생한 경우, 이를 신속하고 정확히 검출함으로써 잘못된 압력값으로 인한 부적절한 제동력이 각 바퀴에 전달되는 것을 방지할 필요가 있다.Therefore, in order to stably maintain the running attitude of the vehicle, when an error such as an offset error of a pressure sensor occurs, it is necessary to quickly and accurately detect the improper braking force due to an incorrect pressure value to be transmitted to each wheel.

본 발명은 목적은 마스터실린더의 압력을 검출하도록 마스터실린더 측에 마련된 압력센서의 에러를 신속하고 정확하게 검출하여 각 바퀴에 부적절한 제동력이 전달되는 것을 방지할 수 있는 마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to detect an error of a pressure sensor provided on the master cylinder side to detect the pressure of the master cylinder quickly and accurately to prevent the improper braking force is transmitted to each wheel and error detection device of the master cylinder pressure sensor It is to provide a control method.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치는 마스터실린더의 압력을 검출하는 마스터실린더 압력센서와, 각 바퀴의 회전속도를 검출하는 휠 속도센서와, 브레이크 페달을 밟음을 검출하는 브레이크 스위치와, 비제동시, 상기 마스터실린더의 압력값이 미리 설정된 제1압력값 이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건 또는 차량이 가속 또는 정속주행시 상기 마스터실린더의 압력값이 미리 설정된 제2압력값 이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건 중 적어도 하나를 만족하면, 상기 마스터실린더 압력센서를 오프셋 에러로 판단하는 제어부를 포함한다.The error detection device of the master cylinder pressure sensor of the present invention for achieving the above object is a master cylinder pressure sensor for detecting the pressure of the master cylinder, a wheel speed sensor for detecting the rotational speed of each wheel, and stepping on the brake pedal The brake switch to detect and a condition in which the pressure value of the master cylinder is equal to or greater than the first pressure value set in advance for a predetermined time, or the second pressure in which the pressure value of the master cylinder is set in advance when the vehicle accelerates or runs at a constant speed. And a controller for determining the master cylinder pressure sensor as an offset error when at least one of conditions for maintaining a state equal to or greater than a value is satisfied.

상기 마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치는 상기 마스터실린더 압력센서의 오프셋 에러를 경고하기 위한 경고출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The error detection device of the master cylinder pressure sensor may further include a warning output unit for warning the offset error of the master cylinder pressure sensor.

상기 미리 설정된 제1압력값은 비제동시 마스터실린더 압력센서의 최대 압력값과 브레이크 페달의 밟음을 검출하는 브레이크 스위치의 응답시간에 기초하여 정해지는 것을 특징으로 한다.The first predetermined pressure value may be determined based on the maximum pressure value of the master cylinder pressure sensor and the response time of the brake switch detecting the stepping of the brake pedal when the brake is not braked.

또한, 본 발명의 마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치를 제어하는 방법은 마스터실린더의 압력을 검출하는 마스터실린더 압력센서를 구비하는 마스터실린더 압력센서의 에러검출장치를 제어하는 방법에 있어서, 비제동시, 상기 마스터실린더의 압력값을 읽어 들이고, 상기 읽어 들인 압력값이 미리 설정된 제1압력값 이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건을 만족하는지를 판단하고, 차량이 가속 또는 정속주행시 상기 마스터실린더의 압력값이 미리 설정된 제2압력값이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건을 만족하는지를 판단하고, 상기 조건들 중 적어도 하나를 만족하면, 상기 마스터실린더 압력센서를 오프셋 에러로 판단하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method of controlling the error detection device of the master cylinder pressure sensor of the present invention is a method of controlling the error detection device of the master cylinder pressure sensor having a master cylinder pressure sensor for detecting the pressure of the master cylinder, The pressure value of the master cylinder is read, and it is determined whether the read pressure value satisfies a condition of continuing for a predetermined time equal to or greater than a first preset pressure value, and when the vehicle accelerates or runs at a constant speed, the pressure value of the master cylinder is It is determined whether a condition for maintaining a state equal to or greater than a second preset pressure value for a predetermined time is satisfied, and when at least one of the conditions is satisfied, the master cylinder pressure sensor is determined as an offset error.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 압력센서의 에러 검출장치의 제어블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 압력센서의 에러 검출장치는 브레이크페달(1)의 밟음을 검출하는 브레이크 스위치(10), 마스터실린더(2)의 압력을 검출하는 마스터실린더 압력센서(11), 각 바퀴(FF, FR, RF, RR)의 회전속도를 검출하는 휠 속도센서(12a 내지 12d), 전반적인 제어를 수행하는 제어부(20), 마스터실린더 압력센서의 오프셋 에러를 경고하기 위한 경고출력부(30)를 포함한다.1 is a control block diagram of an error detection apparatus of a pressure sensor according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the error detection device of the pressure sensor according to the exemplary embodiment of the present invention includes a brake switch 10 for detecting stepping on the brake pedal 1 and a master cylinder for detecting pressure of the master cylinder 2. The offset error of the pressure sensor 11, the wheel speed sensor 12a to 12d for detecting the rotational speed of each wheel (FF, FR, RF, RR), the control unit 20 for performing overall control, and the master cylinder pressure sensor It includes a warning output unit 30 for warning.

브레이크 스위치(10)는 브레이크 페달 측에 설치되고, 운전자의 제동의지를 알 수 있도록 브레이크 페달(1)의 작동여부를 검출한다.The brake switch 10 is installed on the brake pedal side and detects whether the brake pedal 1 is operated so that the driver's willingness to brake is known.

마스터실린더 압력센서(11)는 마스터실린더(2) 측에 설치되고, 마스터실린더(2) 내의 브레이크액압을 검출한다. The master cylinder pressure sensor 11 is provided on the master cylinder 2 side, and detects the brake fluid pressure in the master cylinder 2.                     

경고출력부(30)는 ESP 경고등으로 이루어지며, 제어부(20)의 제어신호에 의해 점등되어 마스터실린더 압력센서(11)의 오프셋 에러를 사용자에게 경고한다.The warning output unit 30 is composed of an ESP warning lamp, and is turned on by the control signal of the controller 20 to warn the user of the offset error of the master cylinder pressure sensor 11.

제어부(20)는 마스터설린더 압력센서(11)의 오프셋(offset error)를 검출한다. 즉, 마스터실린더 압력센서(11)의 검출값과 그 지속시간이 오프셋 에러인 경우를 제외하곤 나타나야 하지 않는 차량의 주행조건하에서 마스터실린더 압력센서(11)에서 검출되는 검출값과 그 지속시간을 모니터하여 마스터실린더 압력센서(11)의 오프셋 에러를 판정한다.The controller 20 detects an offset error of the master cylinder pressure sensor 11. That is, the detection value detected by the master cylinder pressure sensor 11 and its duration under the driving conditions of the vehicle which should not appear except when the detection value and the duration of the master cylinder pressure sensor 11 are offset errors are monitored. To determine the offset error of the master cylinder pressure sensor 11.

제어부(20)는 마스터실린더 압력센서(11)의 오프셋 에러로 판정되면, 경고출력부(30)를 통해 압력센서(11)의 오프셋 에러임을 알림과 함께 ESP 제어를 금지시킨다. 이에 따라, 마스터실린더 압력센서(11)의 에러를 보다 신속하고 정확하게 검출할 수 있으므로 ESP 제어시 각 바퀴에 잘못된 제동력이 전달되는 것을 방지할 수 있게 된다.If it is determined that the offset error of the master cylinder pressure sensor 11, the control unit 20 prohibits the ESP control with the notification that the offset error of the pressure sensor 11 through the warning output unit 30. Accordingly, since the error of the master cylinder pressure sensor 11 can be detected more quickly and accurately, the wrong braking force can be prevented from being transmitted to each wheel during ESP control.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치를 제어하는 방법을 설명하기 위한 제어흐름도이다. 도 2를 살펴보면, 먼저, 제어부(20)는 각 휠 속도센서(12a~12d)로부터 각 바퀴의 휠 속도값을 읽어 들이고(100), 브레이크 스위치(10)로부터 브레이크 페달 밟음 여부에 따른 브레이크 스위치신호를 읽어 들인다(101).2 is a control flowchart for explaining a method of controlling an error detection apparatus of a master cylinder pressure sensor according to an exemplary embodiment of the present invention. 2, first, the control unit 20 reads the wheel speed value of each wheel from each wheel speed sensor 12a to 12d (100), and brake switch signal according to whether or not to press the brake pedal from the brake switch 10 Read (101).

그리고, 제어부(20)는 마스터실린더 압력센서(11)로부터 마스터실린더(2)의 압력값을 읽어 들인다(102).The control unit 20 reads the pressure value of the master cylinder 2 from the master cylinder pressure sensor 11 (102).

그런 후 제어부(20)는 단계 102에서 읽어 들인 마스터실린더(2)의 압력값이 미리 설정된 제1오프셋에러 조건을 만족하는지를 판단한다(100). 이 제1오프셋에러 조건은 브레이크 페달의 밝음이 검출되지 않은 동안, 즉 비제동시, 마스터실린더 압력값이 미리 설정된 제1압력값이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건이다. 이때, 미리 설정된 제1압력값은 비제동시 마스터실린더 압력센서(11)의 최대 압력값과 브레이크 스위치(10)의 응답시간에 기초하여 정해진다.Thereafter, the control unit 20 determines whether the pressure value of the master cylinder 2 read in step 102 satisfies a preset first offset error condition (100). This first offset error condition is a condition for which the master cylinder pressure value is equal to or greater than the first preset pressure value for a predetermined time while the brightness of the brake pedal is not detected, i.e., non-braking. At this time, the preset first pressure value is determined based on the maximum pressure value of the master cylinder pressure sensor 11 and the response time of the brake switch 10 during non-braking.

만약, 단계 103에서의 판단결과 일례로, 도 2와 같이, 브레이크 스위치(BLS) 신호의 값이 2회 이상의 변화가 발생하여 브레이크 스위치(BLS) 신호가 정상인 상태에서 도 3과 같이, 마스터실린더 압력센서(11)를 통해 검출되는 마스터실린더 압력(MCP)이 15Bar 이상이면서 그 지속시간이 2초 이상이어서 제1오프셋에러 조건을 만족하면, 제어부(20)는 마스터실린더 압력센서(11)를 오프셋 에러로 판단하고(107), 마스터실린더 압력센서(11)의 오프셋 에러에 따라 경고출력부(30)를 통해 ESP 경고등을 점등 등을 통해 마스터실린더 압력센서(11)의 오프셋 에러를 경고함과 함께 ESP 제어를 금지시키기 위한 ESP 에러제어를 수행한다(108).As an example of the determination result in step 103, as shown in FIG. 2, when the value of the brake switch BLS signal changes more than two times and the brake switch BLS signal is normal, the master cylinder pressure as shown in FIG. 3. If the master cylinder pressure (MCP) detected through the sensor 11 is 15 Bar or more and its duration is 2 seconds or more to satisfy the first offset error condition, the control unit 20 causes the master cylinder pressure sensor 11 to offset error. In step 107, the ESP warning light is turned on through the warning output unit 30 according to the offset error of the master cylinder pressure sensor 11, and the ESP warning of the offset error of the master cylinder pressure sensor 11 is performed. ESP error control is performed to inhibit control (108).

한편, 단계 103에서의 판단결과 브레이크 스위치신호, 마스터실린더 압력, 지속시간 중 어느 하나라도 충족하지 않아 제1오프셋에러 조건을 만족하지 않으면, 단계 104로 진행하여 제2오프셋에러 조건을 만족하는지를 판단한다(104). 이 제2오프셋에러 조건은 차량이 가속 또는 정속주행시 마스터실린더 압력센서(11)의 압력값이 미리 설정된 제2압력값(상기한 제1압력값보다 높은 압력값)이 이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건이다.On the other hand, if the determination result in step 103 does not satisfy any one of the brake switch signal, the master cylinder pressure, and the duration, and the first offset error condition is not satisfied, the flow proceeds to step 104 to determine whether the second offset error condition is satisfied. (104). The second offset error condition maintains a state in which the pressure value of the master cylinder pressure sensor 11 is greater than or equal to a preset second pressure value (pressure value higher than the above-described first pressure value) for a predetermined time when the vehicle accelerates or runs at constant speed. Condition.

즉, 단계 103에서의 판단결과 일예로, 도 5와 같이, 단계 100에서 읽어 들인 각 휠 속도로부터 산출되는 차속(Vref)이 0.1초전 차속과의 차이가 0.375Kph보다 작게 차량이 정속주행하거나, 가속하는 동안 마스터실린더의 압력값(MCP)이 50Bar이상인 상태를 2초간 지속하여 제2오프셋에러 조건을 만족하면, 제어부(20)는 마스터실린더 압력센서(11)를 오프셋 에러로 판단하고(107), 상술한 ESP 에러제어를 수행한다(108). 한편, 단계 103에서의 판단결과 차속(Vref)이 감속하는 동안 마스터실린더(2)의 압력값이 50Bar이하이거나, 50Bar 이하인 상태를 2초간 지속하지 않아 제2오프셋에러 조건을 만족하지 않으면, 단계 105로 진행하여 마스터실린더 압력센서(11)를 정상으로 판단하고(105), 마스터실린더 압력센서(11)의 압력값에 따른 제동력을 해당 바퀴에 제공하는 ESP 정상제어를 수행한다(106).That is, as an example of the determination result in step 103, as shown in FIG. 5, the vehicle is traveling at constant speed or accelerating such that the vehicle speed Vref calculated from each wheel speed read in step 100 is less than 0.175 Kph from 0.1 second ago. If the master cylinder pressure value (MCP) is more than 50Bar for 2 seconds to satisfy the second offset error condition, the control unit 20 determines the master cylinder pressure sensor 11 as an offset error (107), The above-described ESP error control is performed (108). On the other hand, when the determination result in step 103 does not satisfy the second offset error condition because the pressure value of the master cylinder 2 is 50 Bar or less or 50 Bar or less for 2 seconds while the vehicle speed Vref is decelerating, step 105 is not satisfied. Proceeds to the master cylinder pressure sensor 11 is determined to be normal (105), and performs the ESP normal control to provide a braking force according to the pressure value of the master cylinder pressure sensor 11 to the wheel (106).

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 마스터실린더 압력센서의 오프셋 에러를 신속하고 정확하게 검출함으로써 각 바퀴에 잘못된 제동력이 전달되는 것을 방지할 수 있어 차량을 안정적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention can prevent the wrong braking force from being transmitted to each wheel by detecting the offset error of the master cylinder pressure sensor quickly and accurately, thereby stably controlling the vehicle.

Claims (4)

마스터실린더의 압력을 검출하는 마스터실린더 압력센서와,Master cylinder pressure sensor for detecting the pressure of the master cylinder, 각 바퀴의 회전속도를 검출하는 휠 속도센서와,A wheel speed sensor for detecting the rotational speed of each wheel, 비제동시, 상기 마스터실린더의 압력값이 미리 설정된 제1압력값 이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건 또는 차량이 가속 또는 정속주행시 상기 마스터실린더의 압력값이 미리 설정된 제2압력값 이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건 중 적어도 하나를 만족하면, 상기 마스터실린더 압력센서의 오프셋 에러로 판단하는 제어부를 포함하고,The condition that the pressure value of the master cylinder is greater than or equal to a preset first pressure value for a predetermined time during non-braking, or the condition that the pressure value of the master cylinder is greater than or equal to a preset second pressure value when the vehicle accelerates or runs at a predetermined time And a controller for determining that the master cylinder pressure sensor is an offset error when at least one of the conditions persists for a while. 상기 미리 설정된 제1압력값은 비제동시 상기 마스터실린더 압력센서의 최대 압력값과 브레이크 페달의 밟음을 검출하는 브레이크 스위치의 응답시간에 기초하여 정해지는 것을 특징으로 하는 마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치.And the predetermined first pressure value is determined based on the maximum pressure value of the master cylinder pressure sensor and the response time of the brake switch to detect the depression of the brake pedal when the brake is not braked. 제1항에 있어서, 상기 마스터실린더 압력센서의 오프셋 에러를 경고하기 위한 경고출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마스터실린더 압력센서의 에러 검출장치.The error detection device of a master cylinder pressure sensor according to claim 1, further comprising a warning output unit for warning an offset error of the master cylinder pressure sensor. 삭제delete 마스터실린더의 압력을 검출하는 마스터실린더 압력센서를 구비하는 마스터 실린더 압력센서의 에러검출장치를 제어하는 방법에 있어서,In the method for controlling the error detection device of the master cylinder pressure sensor having a master cylinder pressure sensor for detecting the pressure of the master cylinder, 비제동시, 상기 마스터실린더의 압력값을 읽어들이고,When not braking, read the pressure value of the master cylinder, 상기 읽어 들인 압력값이 미리 설정된 제1압력값 이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건을 만족하는지를 판단하고,Determining whether the read pressure value satisfies a condition of continuing for a predetermined time a state equal to or greater than a first predetermined pressure value; 차량이 가속 또는 정속주행시 상기 마스터실린더의 압력값이 미리 설정된 제2압력값이상인 상태를 소정시간동안 지속하는 조건을 만족하는지를 판단하고,When the vehicle accelerates or runs at constant speed, it is determined whether the pressure value of the master cylinder satisfies a condition of maintaining a state in which the pressure value is equal to or greater than a second predetermined pressure value for a predetermined time, 상기 조건들 중 적어도 하나를 만족하면, 상기 마스터실린더 압력센서를 오프셋 에러로 판단하는 것을 특징으로 하는 마스터실린더 압력센서의 에러 검출방법.And when the at least one of the conditions is satisfied, determining the master cylinder pressure sensor as an offset error.
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