KR102181685B1 - Brake system of hybrid electric vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템에 관한 것으로, 차량의 4륜에 각각 구비되는 캘리퍼에 각각 구비되어 캘리퍼 디스크를 작동시키기 위한 HCU(Hydraulic Control Unit)와, 4륜에 각각 구비되는 HCU의 인근에 각각 구비되어, HCU를 제어하기 위한 액추에이터 컨트롤러와, 운전자의 브레이크 작동을 검출하기 위한 브레이크 센서와, 브레이크 센서로부터 브레이크 작동 신호를 전달받아 4륜에 각각 구비되는 액추에이터 컨트롤러를 각각 제어하기 위한 메인 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 차량의 브레이크 작동을 위한 제동압력을 발생시키기는 HCU가 4바퀴에 각각 구비되어 메인 컨트롤러에 의해 제어되도록 구성됨으로써, 하나의 HCU 앗세이에서 각 바퀴로 유압을 전달하도록 구성되는 종래보다 유압 라인이 줄일 수 있어 차량의 공간확보를 할 수 있다.The present invention relates to a brake system for hybrid and electric vehicles, and is provided in each of the calipers provided on each of the four wheels of the vehicle to operate the caliper disk, the HCU (Hydraulic Control Unit) and the vicinity of the HCU provided on each of the four wheels. An actuator controller for controlling the HCU, a brake sensor for detecting the driver's brake operation, and a main controller for controlling the actuator controllers respectively provided on the four wheels by receiving a brake operation signal from the brake sensor. It characterized in that it comprises a. Therefore, the HCU for generating the braking pressure for the brake operation of the vehicle is provided on each of the four wheels and is configured to be controlled by the main controller, so that the hydraulic line is configured to transmit hydraulic pressure from one HCU assembly to each wheel. This can be reduced, thereby securing space for the vehicle.

Description

하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템 {BRAKE SYSTEM OF HYBRID ELECTRIC VEHICLE}BRAKE SYSTEM OF HYBRID ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 하이드리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 네바퀴에 유압으로 제동압력을 발생시키기 위한 유압제어유닛을 각각 구성하여 네바퀴를 각각 독립적으로 제동할 수 있는 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a brake system for a hydride and an electric vehicle, and more particularly, a hybrid capable of independently braking the four wheels by configuring each hydraulic control unit for generating braking pressure hydraulically on the four wheels of the vehicle. And to a brake system for an electric vehicle.

자동차 브레이크는 달리고 있는 자동차의 속도를 줄이거나 자동차를 정지시키기 기능을 하는 장치를 말하는 것으로, 엔진의 흡입압을 사용하여 제동력을 발생하였다.Automobile brake refers to a device that reduces the speed of a running vehicle or stops a vehicle, and generates braking force using the suction pressure of the engine.

이러한 종래의 브레이크는 진공 부스터에서 차량 엔진의 흡입압과 대기압의 압력차를 이용하여 작은 힘으로 큰 제동력을 발휘할 수 있도록 하는 장치로서, 진공 브레이크라고 칭한다. 즉, 운전자가 브레이크 페달을 밟을 때 페달에 가해진 힘보다 훨씬 큰 출력을 발생시키는 장치이다.Such a conventional brake is a device capable of exerting a large braking force with a small force by using a pressure difference between a suction pressure of a vehicle engine and an atmospheric pressure in a vacuum booster, and is referred to as a vacuum brake. In other words, it is a device that generates an output much greater than the force applied to the pedal when the driver presses the brake pedal.

이 진공 브레이크는 진공 형성하는 진공 부스터에 차량 엔진에서 발생되는 흡입압이 공급되어야 하고, 차량의 정차시에도 진공 형성을 위한 엔진이 상시 구동되어야 한다.In this vacuum brake, suction pressure generated from the vehicle engine must be supplied to a vacuum booster for forming a vacuum, and the engine for forming a vacuum must be constantly driven even when the vehicle is stopped.

최근 들어, 연비 효율을 높이고, 환경 오염 물질의 배출을 줄이기 위한 전기 자동차와 하이브리드 자동차가 개발되어 시판되고 있다. 이중 전기 자동차는 엔진이 없기 때문에 제동시 운전자의 답력을 증폭시켜주기 위하여 진공 부스터를 사용하는 진공 브레이크의 적용이 불가능하다. 또한, 하이브리드 자동차는 연비 향상을 위하여 출발시, 저속 주행시, 모터의 동력을 사용하게 되므로, 통상의 진공 브레이크를 적용하는 것이 불가능하였다.In recent years, electric vehicles and hybrid vehicles have been developed and marketed to increase fuel efficiency and reduce emissions of environmental pollutants. Since electric vehicles do not have an engine, it is impossible to apply a vacuum brake that uses a vacuum booster to amplify the driver's effort during braking. In addition, in order to improve fuel economy, the hybrid vehicle uses the power of the motor at the time of starting, driving at a low speed, and thus it was impossible to apply a conventional vacuum brake.

이와 같은 전기나 하이브리드 차량은 엔진이 상시 작동하지 작동하지 않거나 엔진이 장착되지 않으므로, 진공압 대신에 제동력을 발생시키기 위한 별도의 장치를 필요로 하게 된다.Such an electric or hybrid vehicle requires a separate device for generating braking force instead of vacuum pressure because the engine does not operate at all times or the engine is not installed.

따라서, 진공 브레이크에 사용되는 진공 부스터를 대체하기 위한 것으로, 브레이크에 신호가 들어오면 바퀴로 제동력을 전달하는 AHB(Active Hydraulic Booster)가 적용된 브레이크 시스템이 제안되었다.Accordingly, a brake system to which an Active Hydraulic Booster (AHB) is applied, which transmits braking force to the wheels when a signal is received from the brake, has been proposed to replace the vacuum booster used in the vacuum brake.

이 AHB는 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 전자제어유닛(Electronic Control Unit: 이하 "ECU"라 한다)이 페달 변위센서로부터 브레이크 페달의 변위를 감지하고 휠 압력을 계산하여 각 휠의 압력을 피드백 제어함으로써, 제동력을 조절하는 브레이크 액추에이터 유닛(Brake Actuator Unit: 이하 "BAU"라 한다)을 포함한다. In this AHB, when the driver presses the brake pedal, the Electronic Control Unit (hereinafter referred to as "ECU") senses the displacement of the brake pedal from the pedal displacement sensor, calculates the wheel pressure, and controls the pressure of each wheel as feedback. It includes a brake actuator unit (hereinafter referred to as "BAU") that adjusts braking force.

또한, AHB가 장착된 하이브리드 차량이나 전기 차량은 모터, 펌프, 어큐뮬레이터, 다수의 솔레노이드 밸브를 가지는 ESC(Electronic Stability Control) 시스템을 장착하여 각 바퀴에 제공되는 제동압력을 생성하고 조절한다.In addition, hybrid vehicles or electric vehicles equipped with AHB are equipped with an ESC (Electronic Stability Control) system having a motor, a pump, an accumulator, and a plurality of solenoid valves to generate and adjust the braking pressure provided to each wheel.

그러나, 상기와 같은 AHB를 사용하는 종래의 브레이크 시스템은, 브레이크 페달에 연결되는 BAU, 브레이크 페달에 구비되어 브레이크의 페달 변위를 검출하는 변위센서, 변위센서로부터 변위값을 전달받아 휠 압력을 계산하여 각 휠의 압력을 피드백 하여 제어하는 ECU 등이 구비되어야 함으로 그 구성이 복잡하여 추가적인 비용이 발생하는 문제점이 있었다.However, in the conventional brake system using AHB as described above, the BAU connected to the brake pedal, a displacement sensor provided in the brake pedal to detect the pedal displacement of the brake, and a displacement value received from the displacement sensor to calculate the wheel pressure. Since the ECU that controls the pressure of each wheel must be provided, the configuration is complicated and additional cost is incurred.

한국 공개특허공보 10-2013-0114287Korean Patent Application Publication 10-2013-0114287

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 차량의 네 바퀴에 제동압력을 발생하는 유압제어유닛을 각각 구성하여, 네바퀴를 각각을 독립적으로 제동하되 메인 컨트롤러에서 각 유압제어유닛을 제어함으로써, 브레이크 시스템의 구조를 간단하게 할 수 있도록 한 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was conceived to solve the conventional problem as described above, by configuring each of the hydraulic control units that generate braking pressure on the four wheels of the vehicle, independently braking each of the four wheels, but each in the main controller It is an object of the present invention to provide a brake system for hybrid and electric vehicles in which the structure of the brake system can be simplified by controlling the hydraulic control unit.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 4륜에 각각 구비되는 캘리퍼에 각각 구비되어 캘리퍼 디스크를 작동시키기 위한 HCU(Hydraulic Control Unit)와, 4륜에 각각 구비되는 HCU의 인근에 각각 구비되어, HCU를 제어하기 위한 액추에이터 컨트롤러와, 운전자의 브레이크 작동을 검출하기 위한 브레이크 센서와, 브레이크 센서로부터 브레이크 작동 신호를 전달받아 4륜에 각각 구비되는 액추에이터 컨트롤러를 각각 제어하기 위한 메인 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is provided in each of the calipers provided on each of the four wheels of the vehicle to operate the caliper disks in the vicinity of the HCU (Hydraulic Control Unit) and the HCU provided on each of the four wheels. It is provided and includes an actuator controller for controlling the HCU, a brake sensor for detecting a brake operation of the driver, and a main controller for respectively controlling the actuator controllers provided on each of the four wheels by receiving a brake operation signal from the brake sensor. Characterized in that.

또한, HCU는 브레이크 액이 담기는 리저브 탱크와, 캘리퍼에 구비되며 캘리퍼 디스크를 작동시키기 위한 휠 실리더와, 리저브 탱크의 브레이크 액을 휠실린더로 공급 또는 리저브 탱크로 복귀시키기 위한 밸브 어셈블리를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the HCU includes a reserve tank containing brake fluid, a wheel cylinder provided in the caliper and for operating the caliper disk, and a valve assembly for supplying the brake fluid from the reserve tank to the wheel cylinder or returning it to the reserve tank. It is desirable.

또한, HCU는 휠 실린더의 브레이크 액을 회수하여 임지 저장하는 어큐뮬레이터와, 어큐뮬레이터의 브레이크 액을 펌핑하기 위한 유압펌프와, 유압펌프을 구동하기 위한 모터를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the HCU preferably includes an accumulator for recovering and storing brake fluid of the wheel cylinder, a hydraulic pump for pumping the brake fluid of the accumulator, and a motor for driving the hydraulic pump.

본 발명에 따르면, 차량의 브레이크 작동을 위한 제동압력을 발생시키기는 HCU가 4바퀴에 각각 구비되어 메인 컨트롤러에 의해 제어되도록 구성됨으로써, 하나의 HCU 앗세이에서 각 바퀴로 유압을 전달하도록 구성되는 종래보다 유압 라인이 줄일 수 있어 차량의 공간확보를 할 수 있다.According to the present invention, the HCU for generating the braking pressure for the brake operation of the vehicle is provided in each of the four wheels and is configured to be controlled by the main controller, so that the conventional structure is configured to transmit hydraulic pressure from one HCU assembly to each wheel. Since the hydraulic line can be reduced, space can be secured in the vehicle.

또한, 유압 라인을 제어하기 위한 밸브의 숫자를 줄일 수 있고, HCU를 각 바퀴에 구비되는 캘리퍼에 통합함으로써 생산 라인을 줄일 수 있어 차량의 단가를 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, the number of valves for controlling the hydraulic line can be reduced, and the production line can be reduced by integrating the HCU into the caliper provided on each wheel, thereby reducing the unit cost of the vehicle.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 네바퀴 브레이크 시스템이 적용된 차량을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 네바퀴 브레이크 시스템에서 HCU가 구비된 휠의 제동부를 도시한 도면.
도 3 내지 도 5는 도 2의 각 휠의 제동부에서 HCU의 일실시예를 도시한 유압회로도.1 is a diagram schematically showing a vehicle to which a four-wheel brake system according to an embodiment of the present invention is applied.
2 is a view showing a braking part of a wheel equipped with an HCU in the four-wheel brake system according to an embodiment of the present invention.
3 to 5 are hydraulic circuit diagrams showing an embodiment of an HCU in the braking part of each wheel of FIG. 2.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. A specific embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, thicknesses of lines or sizes of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

참고로, 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 네바퀴 직접브레이크 시스템이 적용된 차량을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 네바퀴 직접 브레이크 시스템에서 HCU가 구비된 휠의 제동부를 도시한 도면이다. 도 3 내지 도 5는 도 2의 각 휠의 제동부에서 HCU의 일실시예를 도시한 유압회로도이다.For reference, FIG. 1 is a view schematically showing a vehicle to which a four-wheel direct brake system according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 2 is a HCU provided in a four-wheel direct brake system according to an embodiment of the present invention. It is a view showing the braking part of the old wheel. 3 to 5 are hydraulic circuit diagrams showing an embodiment of an HCU in the braking part of each wheel of FIG. 2.

본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 또는 전기차량의 브레이크 시스템은, HCU(Hydraulic Control Unit; 유압 제어 유닛, 이하 "HCU"라 한다)(130), 휠용 액추에이터 컨트롤러(120), 브레이크 페달센서(140), 메인 컨트롤러(110)를 포함한다.The brake system of a hybrid or electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes a hydraulic control unit (HCU) (hereinafter referred to as "HCU") 130, an actuator controller for a wheel 120, and a brake pedal sensor 140. ), and the main controller 110.

먼저, 차량의 각 휠에는 휠속도를 검출하기 위한 휠센서(103)가 구비된다. 이 휠센서(103)는 후술하는 메인 컨트롤러(110)에 연결되어 검출한 휠속도에 대한 값을 전송하도록 구성된다. First, each wheel of the vehicle is provided with a wheel sensor 103 for detecting the wheel speed. The wheel sensor 103 is connected to the main controller 110 to be described later and is configured to transmit a value for the detected wheel speed.

HCU(130)는 차량의 각 휠의 제동압력을 발생시키기 위한 것으로, 각 휠 즉, 4륜에 각각 구비되어 브레이크 디스크와의 마찰작용으로 브레이크 작동을 수행하는 캘리퍼(101)에 각각 구비된다. 그리고 HCU(130)는 캘리퍼(101)에서 브레이크 디스크에 접촉되어 제동 작용을 수행하는 캘리퍼 디스크(102)를 작동시키는 역할을 하게 된다.The HCU 130 is for generating braking pressure of each wheel of the vehicle, and is provided on each wheel, that is, each of the four wheels, and is provided on each of the caliper 101 that performs the brake operation by friction with the brake disk. In addition, the HCU 130 serves to operate the caliper disk 102 that is in contact with the brake disk in the caliper 101 to perform a braking action.

HCU(130)는 유압으로 제동력을 발생시켜서 브레이크 디스크에 접촉되어 제동 작용을 수행하는 캘리퍼 디스크(102)를 작동시키기 위한 것으로, 리저브 탱크(131), 휠 실린더(132), 밸브 어셈블리(133)를 포함한다.The HCU 130 is for operating the caliper disk 102 that is in contact with the brake disk to perform a braking action by generating a braking force by hydraulic pressure, and includes a reserve tank 131, a wheel cylinder 132, and a valve assembly 133. Include.

리저브 탱크(131)는 유압을 발생시키기 위한 유체가 담기는 것으로, 이 유체를 브레이크 액이라 칭한다.The reserve tank 131 contains a fluid for generating hydraulic pressure, and this fluid is referred to as brake fluid.

휠 실린더(132)는 리저브 탱크(131)로부터 브레이크 액을 공급받도록 유압라인으로 연결되고, 캘리퍼(101)에 구비되어 캘리퍼 디스크를 작동시키는 역할을 한다.The wheel cylinder 132 is connected to a hydraulic line to receive the brake fluid from the reserve tank 131, and is provided in the caliper 101 to operate the caliper disk.

밸브 어셈블리(133)는 리저브 탱크(131)의 브레이크 액을 휠 실린더(132)로 공급 또는 리저브 탱크(131)로 복귀시키기 위한 것으로, 제1솔레노이드 밸브(133a), 제1체크밸브(133b)로 구성된다.The valve assembly 133 is for supplying the brake fluid of the reserve tank 131 to the wheel cylinder 132 or returning it to the reserve tank 131, and is used as the first solenoid valve 133a and the first check valve 133b. Is composed.

제1솔레노이드 밸브(133a)는 평소 열림 상태를 유지하는 노멀 오픈형 밸브로서, 리저브 탱크(131)와 휠 실린더(132) 사이의 유압라인에 설치되어 평소 열림 상태에 있다가 메인 컨트롤러(110)에 의해 제어되는 액추에이터 컨트롤러(120)에 의해 작동되어 리저브 탱크(131)와 휠 실린더(132) 사이의 유압라인을 차단하도록 구성된다.The first solenoid valve 133a is a normally open valve that maintains an open state, and is installed in the hydraulic line between the reserve tank 131 and the wheel cylinder 132 and is in a normally open state, and then by the main controller 110. It is operated by the controlled actuator controller 120 and configured to block the hydraulic line between the reserve tank 131 and the wheel cylinder 132.

제1체크밸브(133b)는 리저브 탱크(131)와 휠 실린더(132) 사이에 구비되되, 노멀 오픈형 밸브를 우회하여 구성되어 휠 실린더(132)의 브레이크 액이 리저브 탱크(131)로만 흐르도록 한다.The first check valve 133b is provided between the reserve tank 131 and the wheel cylinder 132, but is configured by bypassing the normally open valve so that the brake fluid of the wheel cylinder 132 flows only to the reserve tank 131. .

HCU(130)는 휠 실린더(132)의 브레이크 액을 회수하여 임시 저장하는 어큐뮬레이터(134), 이 어큐뮬레이터(134)의 브레이크 액을 펌핑하여 리저브 탱크(131)로 보충하기 위한 유압펌프(135), 유압펌프(135)를 구동시키기 위한 모터(136)를 더 포함한다.The HCU 130 is an accumulator 134 that recovers and temporarily stores the brake fluid of the wheel cylinder 132, a hydraulic pump 135 for pumping the brake fluid of the accumulator 134 and replenishing it with the reserve tank 131, It further includes a motor 136 for driving the hydraulic pump 135.

어큐뮬레이터(134)는 휠 실린더(132)와 리저브 탱크(131)에 각각 서로 다른 유압라인으로 연결된다. 그리고 어큐뮬레이터(134)와 휠 실린더(132) 사이에는 제2솔레노이드 밸브(137)가 구비되며, 이 제2솔레노이드 밸브(137)의 작동에 의해 휠 실린더(132)와 어큐뮬레이터(134) 사이의 유압라인이 차단되거나 유통되도록 구성된다.The accumulator 134 is connected to the wheel cylinder 132 and the reserve tank 131 through different hydraulic lines, respectively. In addition, a second solenoid valve 137 is provided between the accumulator 134 and the wheel cylinder 132, and the hydraulic line between the wheel cylinder 132 and the accumulator 134 by the operation of the second solenoid valve 137 It is configured to be blocked or distributed.

여기서, 제2솔레노이드 밸브(137)는 평소 닫힘 상태를 유지하는 노멀 클로즈형 밸브로서, 휠 실린더(132)와 어큐뮬레이터(134) 사이의 유압라인에 설치되어 닫힘 상태에 있다가 액추에이터 컨트롤러(120)에 의해 작동되어 유압라인을 개방하도록 구성된다.Here, the second solenoid valve 137 is a normally closed valve that maintains a normally closed state, and is installed in the hydraulic line between the wheel cylinder 132 and the accumulator 134 and is in a closed state, and then the actuator controller 120 It is actuated by and is configured to open the hydraulic line.

그리고 어큐뮬레이터(134)와 유압펌프(135) 사이 및 유압펌프(135)와 리저브 탱크(131) 사이에는 유압펌프(135)의 작동에 의해 일정 압력 이상에서만 개방되어 어큐뮬레이터(134)의 브레이크 액이 리저브 탱크(131) 쪽으로만 흐르도록 하는 제2체크밸브(138)가 구비된다. 여기서, 제2체크밸브(138)는 유압펌프(135)의 작동에 의해서만 개방되도록 스프링에 의해 지지되는 스프링 체크밸브로 구성된다.And between the accumulator 134 and the hydraulic pump 135, and between the hydraulic pump 135 and the reserve tank 131, the brake fluid of the accumulator 134 is opened only at a predetermined pressure or higher by the operation of the hydraulic pump 135. A second check valve 138 is provided to flow only toward the tank 131. Here, the second check valve 138 is configured as a spring check valve supported by a spring so as to be opened only by the operation of the hydraulic pump 135.

액추에이터 컨트롤러(120)는 차량의 각 바퀴에 각각 구비되며, 후술하는 메인 컨트롤러(110)의 제어에 의해 캘리퍼(101)에 구비되는 HCU(130)를 작동시키도록 구성된다.The actuator controller 120 is provided on each wheel of the vehicle, and is configured to operate the HCU 130 provided in the caliper 101 by control of the main controller 110 to be described later.

즉, 액추에이터 컨트롤러(120)는 HCU(130)를 구성하는 구성부품들 중 유압펌프(135), 모터(136), 제1솔레노이드 밸브(133a), 제2솔레노이드 밸브(137)를 작동시키게 되는 것이다.That is, the actuator controller 120 operates the hydraulic pump 135, the motor 136, the first solenoid valve 133a, and the second solenoid valve 137 among the components constituting the HCU 130. .

메인 컨트롤러(110)는 휠센서(103)에서 검출된 휠속도를 전송받아 기설정된 휠속도와 비교한 후에, 각 휠에 구비되는 액추에이터 컨트롤러(120)를 제어하여 각 휠에 가해지는 제동압력을 제어하도록 구성된다.The main controller 110 receives the wheel speed detected by the wheel sensor 103 and compares it with a preset wheel speed, and then controls the actuator controller 120 provided in each wheel to control the braking pressure applied to each wheel. Is configured to

브레이크 페달센서(140)는 브레이크 페달에 구비되며, 운전자가 제동을 위하여 브레이크 페달을 밟을 때 페달을 밟는 것을 검출하여 메인 컨트롤러(110)로 전송하도록 구성된다.The brake pedal sensor 140 is provided in the brake pedal, and is configured to detect that the driver presses the brake pedal for braking, and transmits it to the main controller 110.

이 브레이크 페달센서(140)는 운전자가 브레이크 페달을 밟을 때 페달의 변위를 검출하는 센서를 사용하거나 페달에 가해지는 압력을 검출하는 센서를 사용할 수 있는 것이다.The brake pedal sensor 140 may use a sensor that detects a displacement of a pedal when a driver presses the brake pedal or a sensor that detects a pressure applied to the pedal.

상기와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템에 대한 작용을 간략하게 설명하기로 한다.The operation of the brake system of the hybrid and electric vehicle according to an embodiment of the present invention as described above will be briefly described.

먼저, 차량의 주행 중이나 엔진의 시동을 켜고 출발 전에 운전자는 브레이크 페달을 밟게 된다.First, the driver presses the brake pedal while the vehicle is running or before starting the engine and starting.

그러면 브레이크 페달에 구비되는 브레이크 페달센서(140)는 운전자가 브레이크 페달을 밟을 때 페달의 변위값이나 압력을 검출한 후에 메인 컨트롤러(110)로 전송하게 된다. Then, the brake pedal sensor 140 provided in the brake pedal detects a displacement value or pressure of the pedal when the driver presses the brake pedal and transmits it to the main controller 110.

그러면, 메인 컨트롤러(110)는 각 휠의 캘리퍼(101)에 구비되는 액추에이터 컨트롤러(120)로 제어신호를 전송하게 된다. 액추에이터 컨트롤러(120)는 HCU(130)를 제어하여 제동압력을 발생시킨 후에 휠 실린더(132)를 구동시키게 된다.Then, the main controller 110 transmits a control signal to the actuator controller 120 provided in the caliper 101 of each wheel. The actuator controller 120 drives the wheel cylinder 132 after generating braking pressure by controlling the HCU 130.

이때, 휠 실린더(132)는 캘리퍼 디스크(102)를 이동시켜서 캘리퍼 디스크(102)가 브레이크 디스크에 접촉시켜 마찰력을 제공하여 제동 작용을 수행하게 되는 것이다.At this time, the wheel cylinder 132 moves the caliper disk 102 so that the caliper disk 102 contacts the brake disk to provide a frictional force to perform a braking action.

상기와 같이, 차량의 브레이크 작동을 위한 제동압력을 발생시키기는 HCU(130)가 4바퀴에 각각 구비되어 메인 컨트롤러(110)에 의해 제어되도록 구성됨으로써, 하나의 HCU 앗세이에서 각 바퀴로 유압을 전달하도록 구성되는 종래보다 유압 라인이 줄일 수 있어 차량의 공간확보를 할 수 있으며, 유압 라인을 제어하기 위한 밸브의 숫자를 줄일 수 있어 차량의 단가를 절감할 수 있는 것이다.As described above, the HCU 130 for generating the braking pressure for the brake operation of the vehicle is provided on each of the four wheels and is configured to be controlled by the main controller 110, so that the hydraulic pressure is applied to each wheel in one HCU assembly. Since the hydraulic line configured to transmit can be reduced, space of the vehicle can be secured, and the number of valves for controlling the hydraulic line can be reduced, thereby reducing the unit cost of the vehicle.

상술한 바와 같이, 본 발명은 도면에 도시된 실시예에 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are provided from those of ordinary skill in the field to which the technology belongs. You will understand that it is possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the following claims.

100 : 브레이크 시스템
101 : 캘리퍼 102 : 캘리퍼 디스크
105 : 휠의 브레이크 디스크
110 : 메인 컨트롤러
120 : 액추에이터 컨트롤러
130 : HCU 131 : 리저브 탱크
132 : 휠 실린더 133 : 밸브 어셈블리
133a : 제1솔레노이드 밸브 133b : 제1체크밸브
134 : 어큐뮬레이터 135 : 유압펌프
136 : 모터 137 : 제2솔레노이드 밸브
138 : 제2체크밸브
140 : 브레이크 센서100: brake system
101: caliper 102: caliper disc
105: brake disc of the wheel
110: main controller
120: actuator controller
130: HCU 131: reserve tank
132: wheel cylinder 133: valve assembly
133a: first solenoid valve 133b: first check valve
134: accumulator 135: hydraulic pump
136: motor 137: second solenoid valve
138: second check valve
140: brake sensor

Claims (8)

차량의 4륜에 각각 구비되어 제동압력을 발생시키는 HCU(Hydraulic Control Unit);
상기 HCU의 인근에 각각 구비되어, 상기 HCU를 제어하는 액추에이터 컨트롤러;
상기 액추에이터 컨트롤러를 각각 제어하기 위한 메인 컨트롤러;
를 포함하며,
상기 HCU 각각은,
리저브 탱크에서 브레이크 액이 공급되는 유압라인에 설치되는 제1솔레노이드밸브;
상기 브레이크 액을 임시 저장하는 어큐뮬레이터;
상기 어큐뮬레이터와 리저브 탱크 사이에 설치되는 제2솔레노이드밸브;
상기 어큐뮬레이터의 브레이크 액을 펌핑하기 위한 유압펌프;
상기 유압펌프를 구동하기 위한 모터; 를 포함하고,
상기 액추에이터 컨트롤러 각각은, 상기 메인 컨트롤러의 제어에 의해, 인근 HCU 각각의 제1솔레노이드밸브, 제2솔레노이드밸브 및 모터를 작동시키는 것을 특징으로 하는 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템.HCU (Hydraulic Control Unit) provided on each of the four wheels of the vehicle to generate braking pressure;
An actuator controller provided in each vicinity of the HCU to control the HCU;
A main controller for controlling each of the actuator controllers;
Including,
Each of the HCUs,
A first solenoid valve installed in a hydraulic line through which brake fluid is supplied from the reserve tank;
An accumulator temporarily storing the brake fluid;
A second solenoid valve installed between the accumulator and the reserve tank;
A hydraulic pump for pumping the brake fluid of the accumulator;
A motor for driving the hydraulic pump; Including,
Each of the actuator controllers operates a first solenoid valve, a second solenoid valve, and a motor of each of a neighboring HCU under the control of the main controller. 청구항 1에 있어서,
상기 메인 컨트롤러는, 운전자의 브레이크 작동을 검출하는 브레이크 센서로부터 전달받은 브레이크 작동 신호를 기반으로 상기 액추에이터 컨트롤러 각각을 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the main controller controls each of the actuator controllers based on a brake operation signal transmitted from a brake sensor that detects a brake operation of a driver. 청구항 1에 있어서,
상기 리저브 탱크는, 상기 HCU 각각에 구비되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템.The method according to claim 1,
The reserve tank is a brake system of a hybrid and electric vehicle, characterized in that provided in each of the HCU. 청구항 1에 있어서,
상기 4륜에는 각각 캘리퍼가 구비되고,
상기 HCU 각각은, 상기 캘리퍼에 구비되며 캘리퍼 디스크를 작동시키기 위한 휠 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템.The method according to claim 1,
Each of the four wheels is provided with a caliper,
Each of the HCUs is provided in the caliper and includes a wheel cylinder for operating the caliper disk. 청구항 1에 있어서,
상기 제1솔레노이드밸브는 노멀 오픈형 밸브인 것을 특징으로 하는 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템.The method according to claim 1,
The first solenoid valve is a brake system of a hybrid and electric vehicle, characterized in that the normally open valve. 청구항 1에 있어서,
상기 HCU 각각은, 상기 제1솔레노이드밸브를 우회하게 설치되는 제1체크밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템.The method according to claim 1,
Each of the HCUs includes a first check valve installed to bypass the first solenoid valve. 청구항 1에 있어서,
상기 제2솔레노이드밸브는 노멀 클로즈형 밸브인 것을 특징으로 하는 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템.The method according to claim 1,
The second solenoid valve is a brake system of a hybrid and electric vehicle, characterized in that the normally closed valve. 청구항 1에 있어서,
상기 HCU 각각은, 상기 어큐뮬레이터와 유압펌프의 사이 및 상기 유압펌프와 리저브 탱크의 사이 중 적어도 어느 하나에 설치되는 제2체크밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 및 전기 차량의 브레이크 시스템.The method according to claim 1,
Each of the HCUs includes a second check valve installed in at least one of between the accumulator and the hydraulic pump and between the hydraulic pump and the reserve tank.
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