KR102385793B1 - Control apparatus of brake apparatus and control method of brake apparatus - Google Patents
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Abstract
브레이크 장치의 제어 장치 및 브레이크 장치의 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 브레이크 장치의 제어 장치 및 브레이크 장치의 제어 방법은 브레이크 장치의 모터 위치 센서에서 감지한 모터 위치 센싱값을 입력받고 브레이크 장치의 브레이크 페달로부터 브레이크 페달 신호를 입력받는 입력부, 입력된 모터 위치 센싱값을 기초로 모터 위치 센서가 고장 상태인지를 판단하는 판단부, 모터 위치 센서가 고장 상태이면 브레이크 페달 신호에 대응하는 목표 제동 압력을 생성하기 위해 필요한 모터의 목표 토크값을 목표 모터 속도값이 적용된 목표 전류값으로 환산하는 산출부, 및 모터 위치 센싱값을 입력받고 브레이크 페달 신호를 입력받으며 판단부에 판단 명령을 전달하고 산출부에 산출 명령을 전달하며 모터에서 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 생성하도록 모터에 환산한 목표 전류값에 대응하는 목표 토크값을 전달하는 제어부를 포함한다.Disclosed are an apparatus for controlling a brake apparatus and a method for controlling the brake apparatus. An apparatus for controlling a brake apparatus and a method for controlling a brake apparatus according to an embodiment of the present invention include an input unit receiving a motor position sensing value detected by a motor position sensor of the brake apparatus and receiving a brake pedal signal from a brake pedal of the brake apparatus; A determination unit that determines whether the motor position sensor is in a faulty state based on the detected motor position sensing value, and if the motor position sensor is in a faulty state, sets the target torque value of the motor required to generate the target braking pressure corresponding to the brake pedal signal to the target motor A calculator that converts the target current value to which the speed value is applied, and receives the motor position sensing value, receives the brake pedal signal, transmits a judgment command to the decision unit, transmits a calculation command to the calculator, and responds to the brake pedal signal from the motor and a control unit that transmits a target torque value corresponding to the converted target current value to the motor to generate a braking pressure.
Description
본 발명은 브레이크 장치의 제어 장치 및 브레이크 장치의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control device for a brake device and a method for controlling the brake device.
일반적으로, 종래 모터 위치 센서는 브레이크 장치의 모터에서 제동 압력을 정밀하게 생성하도록 모터의 위치를 감지하였다.In general, the conventional motor position sensor senses the position of the motor to precisely generate a braking pressure in the motor of the brake device.
일예로, 대한민국등록특허공보 10-1478070(2014.12.24)에 기재된 바와 같이, 모터에서 브레이크 압력을 발생시키기 위한 동력을 전달하고 모터 위치 센서를 이용하여 모터의 위치를 감지하는 전자 제어식 브레이크 부스터가 개시되었다.As an example, as described in Korean Patent Publication No. 10-1478070 (2014.12.24), an electronically controlled brake booster that transmits power for generating brake pressure in a motor and senses the position of the motor using a motor position sensor is disclosed. became
그런데, 종래 전자 제어식 브레이크 부스터는 모터 위치 센서가 고장 상태이면 모터를 안정적으로 구동시키는데에 한계가 있었으므로, 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 효율적으로 생성하는데에 한계가 있었다.However, since the conventional electronically controlled brake booster has a limit in stably driving the motor when the motor position sensor is in a malfunctioning state, there is a limit in efficiently generating a braking pressure corresponding to a brake pedal signal.
따라서, 최근에는 모터 위치 센서가 고장 상태라도 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 효율적으로 생성시키기 위한 개선된 브레이크 장치의 제어 장치 및 브레이크 장치의 제어 방법의 연구가 지속적으로 행해져 오고 있다.Accordingly, in recent years, research has been continuously conducted on an improved control device for a brake device and a method for controlling the brake device for efficiently generating a braking pressure corresponding to a brake pedal signal even when the motor position sensor is in a malfunctioning state.
또한, 최근에는 모터에서 발생하는 소음 현상 또는 소음이 다르게 발생되는 이음 현상을 억제시키기 위한 개선된 브레이크 장치의 제어 장치 및 브레이크 장치의 제어 방법의 연구가 지속적으로 행해져 오고 있다.In addition, in recent years, research has been continuously conducted on an improved control device for a brake device and a method for controlling the brake device for suppressing a noise phenomenon occurring in a motor or a noise phenomenon in which noise is generated differently.
본 발명의 실시 예는, 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 효율적으로 생성할 수가 있는 브레이크 장치의 제어 장치 및 브레이크 장치의 제어 방법을 제공하고자 한다.SUMMARY Embodiments of the present invention provide a brake device control device and a brake device control method capable of efficiently generating a braking pressure corresponding to a brake pedal signal.
본 발명의 실시 예는, 모터에서 발생하는 소음 현상 또는 소음이 다르게 발생되는 이음 현상을 억제시킬 수가 있는 브레이크 장치의 제어 장치 및 브레이크 장치의 제어 방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide an apparatus for controlling a brake apparatus and a method for controlling the brake apparatus capable of suppressing a noise phenomenon occurring in a motor or a noise phenomenon in which noise is generated differently.
본 발명의 일 측면에 따르면, 부스팅 압력과 제동 압력을 하나의 모터로 발생시키는 브레이크 장치의 모터 위치 센서에서 감지한 모터 위치 센싱값을 입력받고 브레이크 장치의 브레이크 페달로부터 브레이크 페달 신호를 입력받는 입력부, 입력된 모터 위치 센싱값을 기초로 모터 위치 센서가 고장 상태인지를 판단하는 판단부, 모터 위치 센서가 고장 상태이면 브레이크 페달 신호에 대응하는 목표 제동 압력을 생성하기 위해 필요한 모터의 목표 토크값을 목표 모터 속도값이 적용된 목표 전류값으로 환산하는 산출부, 및 모터 위치 센싱값을 입력받고 브레이크 페달 신호를 입력받으며 판단부에 판단 명령을 전달하고 산출부에 산출 명령을 전달하며 모터에서 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 생성하도록 모터에 환산한 목표 전류값에 대응하는 목표 토크값을 전달하는 제어부를 포함할 수가 있다.According to an aspect of the present invention, an input unit for receiving a motor position sensing value sensed by a motor position sensor of a brake device that generates boosting pressure and braking pressure as one motor and receiving a brake pedal signal from a brake pedal of the brake device; A determination unit that determines whether the motor position sensor is in a failure state based on the input motor position sensing value, and if the motor position sensor is in a failure state, the target torque value of the motor required to generate the target braking pressure corresponding to the brake pedal signal is targeted A calculator that converts the target current value to which the motor speed value is applied, and receives the motor position sensing value, receives the brake pedal signal, transmits a judgment command to the decision unit, transmits a calculation command to the calculator, and transmits a calculation command to the brake pedal signal from the motor The control unit may include a control unit that transmits a target torque value corresponding to the converted target current value to the motor to generate a corresponding braking pressure.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 산출부는 목표 전류값으로 환산할 때에, 피스톤의 단면적과 모터의 기어비 및 모터의 현재 전류값에 대한 오프셋(Offset) 전류값을 이용하여 목표 전류값의 크기를 산출할 수가 있다.According to another aspect of the present invention, when converting to the target current value, the calculator calculates the size of the target current value by using the offset current value for the cross-sectional area of the piston, the gear ratio of the motor, and the current current value of the motor. can be
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 산출부는 목표 전류값으로 환산할 때에, 모터의 토크상수와 모터의 안전계수를 더 이용하여 목표 전류값의 크기를 산출할 수가 있다.According to another aspect of the present invention, when converting the target current value, the calculator may calculate the size of the target current value by further using the torque constant of the motor and the safety factor of the motor.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 산출부는 목표 전류값으로 환산할 때에, 목표 제동 압력값과 현재 제동 압력값을 피드백(Feedback)하는 피드백 압력값간의 차이값을 기초로 목표 모터 속도값을 산출하고, 산출한 목표 모터 속도값의 크기와 기울기를 이용하여 목표 모터 속도값을 조절하며, 조절된 목표 모터 속도값을 적분하여 목표 전류값의 주입 방향을 결정할 수가 있다.According to another aspect of the present invention, the calculator calculates the target motor speed value based on the difference between the target braking pressure value and the feedback pressure value for feeding back the current braking pressure value when converting to the target current value, , the target motor speed value is adjusted using the calculated size and slope of the target motor speed value, and the injection direction of the target current value can be determined by integrating the adjusted target motor speed value.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 산출부는 목표 전류값의 주입 방향과 모터 회전 각도값을 이용하여 모터의 자속과 목표 전류값의 주입 방향이 이루는 각도값을 더 산출할 수가 있다.According to another aspect of the present invention, the calculator may further calculate an angle value formed between the magnetic flux of the motor and the injection direction of the target current value by using the injection direction of the target current value and the motor rotation angle value.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 판단부는 모터의 구동에 의해 피스톤을 동작시킬 때에, 모터에서 탈조가 발생한 상태인지를 더 판단할 수가 있다.According to another aspect of the present invention, the determination unit may further determine whether a step-out has occurred in the motor when the piston is operated by driving the motor.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 판단부는 모터에서 탈조가 발생한 상태인지를 판단할 때에, 목표 전류값의 주입 방향에 직각의 방향으로 발생된 모터 전류 리플(Ripple)값이 있는지를 판단할 수가 있다.According to another aspect of the present invention, when determining whether a step-out has occurred in the motor, the determination unit may determine whether there is a motor current ripple value generated in a direction perpendicular to the injection direction of the target current value. .
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 모터 전류 리플값은 목표 전류값의 주입 방향의 피드백 전류값, 라플라스(Laplace) 연산자, 전류 제어기 대역폭값, 모터 인덕턴스값, 모터 상저항값, 모터 역기전력 상수값, 모터의 자속과 목표 전류값의 주입 방향이 이루는 각도값, 목표 전류값의 주입 방향과 직각 방향의 피드백 전류값의 상관 관계에 의해 발생될 수가 있다.According to another aspect of the present invention, the motor current ripple value is a feedback current value in the injection direction of the target current value, a Laplace operator, a current controller bandwidth value, a motor inductance value, a motor phase resistance value, a motor counter electromotive force constant value, It may be generated by a correlation between an angle value formed between the magnetic flux of the motor and an injection direction of the target current value, and a feedback current value in a direction perpendicular to the injection direction of the target current value.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 판단부는 모터에서 탈조가 발생한 상태이면, 피스톤이 초기 위치로 복귀된 상태인지를 더 판단할 수가 있다.According to another aspect of the present invention, when the step-out occurs in the motor, the determination unit may further determine whether the piston has returned to its initial position.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 판단부는 피스톤이 초기 위치로 복귀된 상태인지를 판단할 때에, 모터에서 목표 전류값으로 구동하면서 목표 전류값의 주입 방향에 직각의 방향으로 발생된 모터 전류 리플값이 없는지를 판단할 수가 있다.According to another aspect of the present invention, when the determination unit determines whether the piston has returned to the initial position, the motor current ripple value generated in a direction perpendicular to the injection direction of the target current value while driving the motor with the target current value It can be determined whether or not
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본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 부스팅 압력과 제동 압력을 하나의 모터로 발생시키는 브레이크 장치의 모터 위치 센서에서 감지한 모터 위치 센싱값을 입력받는 단계, 입력된 모터 위치 센싱값을 기초로 모터 위치 센서가 고장 상태인지를 판단하는 단계, 모터 위치 센서가 고장 상태이면 브레이크 장치의 브레이크 페달로부터 브레이크 페달 신호를 입력받는 단계, 브레이크 페달 신호를 입력받으면 브레이크 페달 신호에 대응하는 목표 제동 압력을 생성하기 위해 필요한 모터의 목표 토크값을 목표 모터 속도값이 적용된 목표 전류값으로 환산하는 단계, 및 모터에서 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 생성하도록 모터에 환산한 목표 전류값에 대응하는 목표 토크값을 전달하는 단계를 포함할 수가 있다.According to another aspect of the present invention, receiving a motor position sensing value sensed by a motor position sensor of a brake device for generating boosting pressure and braking pressure as one motor, the motor position based on the inputted motor position sensing value Determining whether the sensor is in a faulty state, receiving a brake pedal signal from the brake pedal of the brake device if the motor position sensor is in a faulty condition, and receiving the brake pedal signal to generate a target braking pressure corresponding to the brake pedal signal converting the target torque value of the required motor into a target current value to which the target motor speed value is applied, and transmitting the target torque value corresponding to the converted target current value to the motor to generate a braking pressure corresponding to the brake pedal signal in the motor may include the steps of
본 발명의 실시 예에 따른 브레이크 장치의 제어 장치 및 브레이크 장치의 제어 방법은, 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 효율적으로 생성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the brake device control device and the brake device control method may efficiently generate a braking pressure corresponding to a brake pedal signal.
본 발명의 실시 예에 따른 브레이크 장치의 제어 장치 및 브레이크 장치의 제어 방법은, 모터에서 발생하는 소음 현상 또는 소음이 다르게 발생되는 이음 현상을 억제시킬 수 있다.The apparatus for controlling the brake apparatus and the method for controlling the brake apparatus according to an embodiment of the present invention may suppress a noise phenomenon occurring in a motor or a noise phenomenon in which noise is generated differently.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 장치가 브레이크 장치에 연결된 상태를 나타낸 블럭 구성도.
도 2는 도 1에 도시한 제어 장치와 브레이크 장치를 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 3은 도 2에 도시한 산출부와 제어부를 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 4는 모터 위치 센서가 고장 상태일 때의 모터 위치값과 모터 위치 센서가 정상 상태일 때의 모터 위치값을 나타낸 그래프.
도 5는 모터 위치 센서가 고장 상태일 때의 모터 구동 전류값과 모터 위치 센서가 정상 상태일 때의 모터 구동 전류값을 나타낸 그래프.
도 6은 모터 위치 센서가 고장 상태일 때에 생성되는 제동 압력값과 목표 제동 압력값 및 모터 위치 센서가 정상 상태일 때에 생성되는 제동 압력값을 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치의 제어 장치를 이용한 브레이크 장치의 제어 방법을 일예로 나타낸 순서도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치의 제어 장치를 이용한 브레이크 장치의 제어 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치의 제어 장치를 이용한 브레이크 장치의 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도.1 is a block diagram illustrating a state in which a control device according to an embodiment of the present invention is connected to a brake device.
FIG. 2 is a block diagram showing the control device and the brake device shown in FIG. 1 as an example;
3 is a block diagram showing an example of the calculation unit and the control unit shown in FIG.
4 is a graph showing a motor position value when the motor position sensor is in a failure state and a motor position value when the motor position sensor is in a normal state.
5 is a graph showing a motor driving current value when the motor position sensor is in a fault state and a motor driving current value when the motor position sensor is in a normal state.
6 is a graph illustrating a braking pressure value and a target braking pressure value generated when the motor position sensor is in a fault state, and a braking pressure value generated when the motor position sensor is in a normal state.
7 is a flowchart illustrating an example of a method for controlling a brake device using the control device for a brake device according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating another example of a method for controlling a brake device using the control device for a brake device according to an embodiment of the present invention.
9 is a flowchart illustrating another example of a method of controlling a brake device using the control device of the brake device according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following examples are presented to sufficiently convey the spirit of the present invention to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. The present invention is not limited to the embodiments presented herein, and may be embodied in other forms. The drawings may omit illustration of parts irrelevant to the description in order to clarify the present invention, and slightly exaggerate the size of the components to help understanding.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 장치가 브레이크 장치에 연결된 상태를 나타낸 블럭 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시한 제어 장치와 브레이크 장치를 일예로 나타낸 블럭 구성도이다.1 is a block diagram illustrating a state in which a control device is connected to a brake device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram illustrating the control device and the brake device shown in FIG. 1 as an example.
도 3은 도 2에 도시한 산출부와 제어부를 일예로 나타낸 블럭 구성도이고, 도 4는 모터 위치 센서가 고장 상태일 때의 모터 위치값과 모터 위치 센서가 정상 상태일 때의 모터 위치값을 나타낸 그래프이다.3 is a block diagram illustrating the calculation unit and the control unit shown in FIG. 2 as an example, and FIG. 4 is a motor position value when the motor position sensor is in a faulty state and a motor position value when the motor position sensor is in a normal state. This is the graph shown.
도 5는 모터 위치 센서가 고장 상태일 때의 모터 구동 전류값과 모터 위치 센서가 정상 상태일 때의 모터 구동 전류값을 나타낸 그래프이고, 도 6은 모터 위치 센서가 고장 상태일 때에 생성되는 제동 압력값과 목표 제동 압력값 및 모터 위치 센서가 정상 상태일 때에 생성되는 제동 압력값을 나타낸 그래프이다.5 is a graph illustrating a motor driving current value when the motor position sensor is in a faulty state and a motor driving current value when the motor position sensor is in a normal state, and FIG. 6 is a braking pressure generated when the motor position sensor is in a faulty state. It is a graph showing the value, the target braking pressure value, and the braking pressure value generated when the motor position sensor is in a normal state.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100)는 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)를 포함한다.1 to 6 , the
입력부(102)는 브레이크 장치(10)의 모터 위치 센서(10a)에서 감지한 모터 위치 센싱값을 입력받고, 브레이크 장치(10)의 브레이크 페달(10c)로부터 브레이크 페달 신호를 입력받는다.The
여기서, 브레이크 장치(10)는 부스팅 압력과 제동 압력을 하나의 모터(10b)로 발생시키는 IDB(Integrated Dynamic Brake)일 수가 있고, 제동 압력을 모터로 발생시키는 모든 브레이크 수단일 수가 있다.Here, the
이러한, 모터(10b)는 도시하지는 않았지만, 영구자석 동기모터(미도시)일 수가 있고, 영구자석 동기모터(미도시)는 매입형 영구자석 동기모터(미도시)와 표면부착형 영구자석 동기모터(미도시)중 적어도 하나일 수가 있다.Although not shown, the
판단부(104)는 입력부(102)에 입력된 모터 위치 센싱값을 기초로 모터 위치 센서(10a)가 고장 상태인지를 이후에 진술할 제어부(108)의 제어에 따라 판단한다.The
산출부(106)는 판단부(104)에서 모터 위치 센서(10a)가 고장 상태인 것으로 판단하면, 브레이크 페달 신호에 대응하는 목표 제동 압력을 생성하기 위해 필요한 모터(10b)의 목표 토크값을 제어부(108)의 제어에 따라 목표 모터 속도값이 적용된 목표 전류값으로 환산한다.When the
일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 산출부(106)는 제 1 산출부(106a)와 제 2 산출부(106b)를 포함할 수가 있다.For example, as shown in FIGS. 2 and 3 , the
제 1 산출부(106a)는 목표 전류값으로 환산할 때에, 피스톤의 단면적(106a1)과 모터의 기어비(106a2) 및 모터의 현재 전류값에 대한 오프셋(Offset) 전류값(106a5)을 이용하여 제어부(108)의 제어에 따라 목표 전류값의 크기를 산출할 수가 있다.When converting to the target current value, the
또한, 제 1 산출부(106a)는 목표 전류값으로 환산할 때에, 모터의 토크상수(106a3)와 모터의 안전계수(106a4)를 더 이용하여 제어부(108)의 제어에 따라 목표 전류값의 크기를 산출할 수가 있다.In addition, the
다시 말하면, 제 1 산출부(106a)는 목표 전류값으로 환산할 때에, 목표 제동 압력값(TBP)에 대응하여 목표 전류값의 크기를 산출하도록 피스톤의 단면적(106a1)과 모터의 기어비(106a2) 및 모터의 토크상수(106a3)와 모터의 안전계수(106a4)를 이용할 수가 있고, 모터(10b)의 D축(자속성분) 전류값과 Q축(토크성분) 전류값인 모터의 현재 전류값에 대한 오프셋(Offset) 전류값(106a5)을 이용할 수가 있다.In other words, When converting into the target current value, the
여기서, 제어부(108)는 모터(10b)의 토크값에 대해 3상 전류값을 통상적인 DQ 변환 수단(108a)에서 DQ 변환하여 모터(10b)의 현재 전류값인 D축(자속성분) 전류값과 Q축(토크성분) 전류값을 제 1 산출부(106a)에 제공할 수가 있고, 통상적인 PI 제어기(108b)에서 피스톤의 단면적(106a1)과 모터의 기어비(106a2) 및 모터의 토크상수(106a3)와 모터의 안전계수(106a4) 및 오프셋(Offset) 전류값(106a5)에 대해 비례 제어하면서 오차신호를 적분하여 제 1 제어 신호를 출력할 수가 있다.Here, the
제 2 산출부(106b)는 목표 전류값으로 환산할 때에, 목표 제동 압력값(TBP)과 현재 제동 압력값을 피드백(Feedback)하는 피드백 압력값(FDP)간의 차이값(DV)을 기초로 목표 모터 속도값을 산출하고, 산출한 목표 모터 속도값의 크기와 기울기를 이용하여 목표 모터 속도값을 조절하며, 조절된 목표 모터 속도값을 적분하여 목표 전류값의 주입 방향을 결정할 수가 있다.The
다시 말하면, 제 2 산출부(106b)는 목표 전류값으로 환산할 때에, 목표 모터 속도값을 산출하여 조절하도록 PID 제어기(106b1)에서 목표 제동 압력값(TBP)과 피드백 압력값(FDP)간의 차이값(DV)에 대해 비례 미분 제어하면서 오차신호를 적분하여 제 2 제어 신호를 출력할 수가 있고, 제 2 제어 신호에 따라 속도 조절기(106b2)에서 목표 모터 속도값의 크기와 기울기를 이용하여 목표 모터 속도값을 조절할 수가 있으며, 적분기(106b3)에서 조절된 목표 모터 속도값을 적분하여 목표 전류값의 주입 방향을 결정할 수가 있다.In other words, The
여기서, 제 2 산출부(106b)는 목표 전류값의 주입 방향과 모터 회전 각도값을 이용하여 모터의 자속과 목표 전류값의 주입 방향이 이루는 각도값을 하기 <수학식 1> 및 <수학식 2>에 의해 더 산출할 수가 있다.Here, the
<수학식 1><Equation 1>
여기서, 는 모터의 자속과 목표 전류값의 주입 방향이 이루는 각도값, 은 목표 전류값의 주입 방향, 은 모터 회전 각도값일 수가 있다.here, is the angular value between the magnetic flux of the motor and the injection direction of the target current value, is the injection direction of the target current value, may be a motor rotation angle value.
<수학식 2><Equation 2>
여기서, 은 목표 전류값의 주입 방향, 은 모터 속도 지령값일 수가 있다.here, is the injection direction of the target current value, may be a motor speed command value.
이러한, 모터의 자속과 목표 전류값의 주입 방향이 이루는 각도값()은 목표 제동 압력값에 따라 효율적인 제동 압력 생성을 위해 90도 이하가 되도록 설계될 수가 있다.The angle value ( ) may be designed to be 90 degrees or less for efficient braking pressure generation according to the target braking pressure value.
제어부(108)는 입력부(102)로부터 모터 위치 센싱값을 입력받고, 입력부(102)로부터 브레이크 페달 신호를 입력받으며, 판단부(104)에 판단 명령을 전달하고, 산출부(106)에 산출 명령을 전달한다.The
또한, 제어부(108)는 모터(10b)에서 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 생성하도록 모터(10b)에 환산한 목표 전류값에 대응하는 목표 토크값을 전달한다.Also, the
다시 말하면, 제어부(108)는 제 2 산출부(106b)의 적분기(106b3)에 의해 결정된 주입 방향을 갖는 목표 전류값을 DQ 변환 수단(108a)의 DQ 변환에 의해 DQ 역변환 수단(108c)에서 모터(10b)의 목표 전류값인 D축(자속성분) 전류값과 Q축(토크성분) 전류값을 공급받을 수가 있고, DQ 역변환 수단(108c)에서 PT 제어기(108b)의 제 1 제어 신호에 따라 제 1 산출부(106a)에 의해 산출된 목표 전류값의 크기를 공급받을 수가 있다.In other words, the
여기서, 제어부(108)는 DQ 역변환 수단(108c)에서 주입 방향과 크기를 갖는 3상 목표 전류값에 대해 3상 목표 토크값으로 역변환할 수가 있고, PWM 발생 수단(108d)에서 모터(10b)의 듀티비(Duty Ratio)를 연산하여 모터(10b)에 3상 목표 토크값을 공급하기 위한 PWM 펄스를 발생시킬 수가 있으며, PWM 펄스는 Space Vector Pulse Width Modulation 펄스일 수가 있다.Here, the
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100)는 도 2와 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 모터 위치 센서(10a)가 정상 상태일 때와 비교해 볼 때, 모터 위치 센서(10a)가 고장 상태일 때의 모터 위치값(P1)이 모터 위치 센서(10a)가 정상 상태일 때의 모터 위치값(P2)에 미치지 못하고, 모터 위치 센서(10a)가 고장 상태일 때의 모터 구동 전류값(P3)이 모터 위치 센서(10a)가 정상 상태일 때의 모터 구동 전류값(P4)보다 많았지만, 모터 위치 센서(10a)가 고장 상태일 때에 생성되는 제동 압력값(P5)이 목표 제동 압력값(TBP) 대비 모터 위치 센서(10a)가 정상 상태일 때에 생성되는 제동 압력값(P6)과 동일함을 알 수가 있었다.As shown in FIGS. 2 and 4 to 6 , the
본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100)중 판단부(104)는 모터(10b)의 구동에 의해 피스톤(10d)을 동작시킬 때에, 모터(10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 더 판단할 수가 있다.In the
일예로, 판단부(104)는 모터(10b)의 구동에 의해 피스톤(10d)을 동작시킬 때에, 피스톤(10d)이 뒷 벽면에 접촉되어 모터(10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단할 수가 있다.For example, when the
다른 일예로, 판단부(104)는 모터(10b)의 구동에 의해 피스톤(10d)을 감압 상태인 제동 압력 해제 후에 초기 위치로 복귀시킬 때에, 모터(10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단할 수가 있다.As another example, when the
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100)는 모터(10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 판단부(104)에서 판단할 수가 있으므로, 제어부(108)에서 모터(10b)의 구동을 제어할 수가 있어 모터(10b)에서 발생하는 소음 현상 또는 소음이 다르게 발생되는 이음 현상을 억제시킬 수가 있다.As described above, in the
여기서, 판단부(104)는 모터(10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 판단할 때에, 목표 전류값의 주입 방향에 직각의 방향으로 발생된 모터 전류 리플(Ripple)값이 있는지를 제어부(108)의 제어에 따라 더 판단할 수가 있다.Here, when determining whether a step-out has occurred in the
이러한, 모터 전류 리플값은 하기 <수학식 3>의 상관 관계에 의해 발생될 수가 있다.Such a motor current ripple value may be generated by the correlation of Equation 3 below.
<수학식 3><Equation 3>
여기서, 는 목표 전류값의 주입 방향과 직각 방향의 피드백 전류값, 는 라플라스(Laplace) 연산자, 는 전류 제어기 대역폭값, 은 모터 인덕턴스값, 은 모터 상저항값, 는 목표 전류값의 주입 방향의 피드백 전류값, 는 모터 역기전력 상수값, 는 모터의 자속과 목표 전류값의 주입 방향이 이루는 각도값일 수가 있다. here, is the feedback current value in the direction perpendicular to the injection direction of the target current value, is the Laplace operator, is the current controller bandwidth value, is the motor inductance value, is the motor phase resistance, is the feedback current value in the injection direction of the target current value, is the constant value of the motor back EMF, may be an angle value between the magnetic flux of the motor and the injection direction of the target current value.
본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100)중 판단부(104)는 모터(10b)에서 탈조가 발생한 상태인 것으로 판단하면, 피스톤(10d)이 초기 위치로 복귀된 상태인지를 제어부(108)의 제어에 따라 더 판단할 수가 있다.If the
여기서, 판단부(104)는 피스톤(10d)이 초기 위치로 복귀된 상태인지를 판단할 때에, 모터(10b)에서 목표 전류값으로 구동하면서 목표 전류값의 주입 방향에 직각의 방향으로 발생된 모터 전류 리플값이 없는지를 제어부(108)의 제어에 따라 더 판단할 수가 있다.Here, when the
한편, 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)는 도시하지는 않았지만, 차량에 적용되는 메인 컴퓨터로 전체적인 동작을 제어하고 판단 및 모터 위치 센싱값과 브레이크 페달 신호를 입력받으며, 목표 전류값을 환산하기 위한 통상적인 ECU(Electronic Control Unit, 미도시)에 제공될 수가 있다.On the other hand, although not shown, the
또한, 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)는 도시하지는 않았지만, 단일 칩 내부에 프로세서와 메모리 및 입출력 장치를 갖춰 전체적인 동작을 제어하고 판단 및 모터 위치 센싱값과 브레이크 페달 신호를 입력받으며, 목표 전류값을 환산하기 위한 통상적인 MCU(Micro Control Unit, 미도시)에 제공될 수가 있다.In addition, although not shown, the
또한, 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)는 이에 한정하지 않고 차량의 전체적인 동작을 제어하고 판단 및 모터 위치 센싱값과 브레이크 페달 신호를 입력받으며, 목표 전류값을 환산할 수 있는 모든 제어 수단과 판단 수단 및 입력 수단과 산출 수단이면 가능하다.In addition, the
이러한, 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)는 통합형으로 ECU(미도시) 또는 MCU(미도시)에 제공될 수가 있고, 분리형으로 ECU(미도시) 또는 MCU(미도시)에 제공될 수가 있다.The
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치의 제어 장치를 이용한 브레이크 장치의 제어 방법을 일예로 나타낸 순서도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치의 제어 장치를 이용한 브레이크 장치의 제어 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도이다.7 is a flowchart illustrating an example of a method for controlling a brake device using a control device for a brake device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a brake device using the control device for a brake device according to an embodiment of the present invention. It is a flowchart showing a control method of , as another example.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치의 제어 장치를 이용한 브레이크 장치의 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도이다.9 is a flowchart illustrating a method of controlling a brake device using the control device of the brake device according to an embodiment of the present invention as another example.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(도2의 10)의 제어 장치(도2의 100)를 이용한 브레이크 장치(도2의 10)의 제어 방법(700, 800, 900)은 제 1 입력 단계(S702 내지 S902)와 제 1 판단 단계(S704 내지 S904) 및 제 2 입력 단계(S706 내지 S906)와 산출 단계(S708 내지 S908) 및 제어 단계(S710 내지 S910)를 포함한다.7 to 9 , a
먼저, 제 1 입력 단계(S702 내지 S902)는 브레이크 장치(도2의 10)의 모터 위치 센서(도2의 10a)에서 감지한 모터 위치 센싱값을 입력부(도2의 102)에서 입력받는다.First, in the first input step ( S702 to S902 ), the motor position sensing value detected by the motor position sensor ( 10a in FIG. 2 ) of the brake device ( 10 in FIG. 2 ) is input from the input unit ( 102 in FIG. 2 ).
제 1 판단 단계(S704 내지 S904)는 입력부(도2의 102)에 입력된 모터 위치 센싱값을 기초로 모터 위치 센서(도2의 10a)가 고장 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단한다.The first determination step (S704 to S904) is based on the motor position sensed value input to the input unit (102 in FIG. 2), the control of the controller (108 in FIG. 2) whether the motor position sensor (10a in FIG. 2) is in a failure state Accordingly, the determination unit (104 in FIG. 2) determines.
제 2 입력 단계(S706 내지 S906)는 판단부(도2의 104)에서 모터 위치 센서(도2의 10a)가 고장 상태인 것으로 판단하면, 브레이크 장치(도2의 10)의 브레이크 페달(도2의 10c)로부터 브레이크 페달 신호를 입력부(도2의 102)에서 입력받는다.In the second input step ( S706 to S906 ), if the determination unit ( 104 in FIG. 2 ) determines that the motor position sensor ( 10a in FIG. 2 ) is in a malfunctioning state, the brake pedal ( FIG. 2 ) of the brake device ( 10 in FIG. 2 ) 10c), the brake pedal signal is received from the input unit (102 in FIG. 2).
산출 단계(S708 내지 S908)는 입력부(도2의 102)로부터 출력되는 브레이크 페달 신호를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 산출부(도2의 106)에서 공급받으면, 브레이크 페달 신호에 대응하는 목표 제동 압력을 생성하기 위해 필요한 모터(도2의 10b)의 목표 토크값을 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 산출부(도2의 106)에서 목표 모터 속도값이 적용된 목표 전류값으로 환산할 수가 있다.The calculation steps S708 to S908 correspond to the brake pedal signal when the brake pedal signal output from the
일예로, 산출 단계(S708 내지 S908)는 산출부(도2의 106)의 제 1 산출부(도3의 106a)에서 목표 전류값으로 환산할 때에, 피스톤의 단면적(도2의 106a1)과 모터의 기어비(도2의 106a2) 및 모터의 현재 전류값에 대한 오프셋(Offset) 전류값(도2의 106a5)을 이용하여 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 목표 전류값의 크기를 산출할 수가 있다.For example, in the calculation steps S708 to S908, when the first calculation unit (106a in FIG. 3) of the calculation unit (106 in FIG. 2) converts the target current value into a target current value, the cross-sectional area of the piston (106a1 in FIG. 2) and the motor The size of the target current value is calculated according to the control of the controller (108 in FIG. 2) using the gear ratio (106a2 in FIG. 2) and the offset current value (106a5 in FIG. 2) for the current current value of the motor. can be
또한, 산출 단계(S708 내지 S908)는 산출부(도2의 106)의 제 1 산출부(도3의 106a)에서 목표 전류값으로 환산할 때에, 모터의 토크상수(106a3)와 모터의 안전계수(106a4)를 더 이용하여 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 목표 전류값의 크기를 산출할 수가 있다.In addition, in the calculation steps S708 to S908, the torque constant 106a3 of the motor and the safety factor of the motor when converted into the target current value by the first calculation unit (106a in FIG. 3) of the calculation unit (106 in FIG. 2) By further using 106a4, it is possible to calculate the magnitude of the target current value under the control of the controller (108 in FIG. 2).
또한, 산출 단계(S708 내지 S908)는 산출부(도2의 106)의 제 2 산출부(도3의 106b)에서 목표 전류값으로 환산할 때에, PID 제어기(도3의 106b1)의 제어에 따라 목표 제동 압력값(도3의 TBP)과 현재 제동 압력값을 피드백(Feedback)하는 피드백 압력값(도3의 FDP)간의 차이값(도3의 DV)을 기초로 목표 모터 속도값을 산출하고, 산출한 목표 모터 속도값의 크기와 기울기를 속도 조절기(도3의 106b2)를 이용하여 목표 모터 속도값을 조절하며, 조절된 목표 모터 속도값을 적분기(도3의 106b3)를 이용하여 적분하여 목표 전류값의 주입 방향을 결정할 수가 있다.In addition, the calculation steps S708 to S908 are performed according to the control of the PID controller (106b1 in FIG. 3) when the second calculation unit (106b in FIG. 3) of the calculation unit (106 in FIG. 2) converts the target current value into a target current value. Calculate the target motor speed value based on the difference value (DV in FIG. 3) between the target braking pressure value (TBP in FIG. 3) and the feedback pressure value (FDP in FIG. 3) for feeding back the current braking pressure value, The size and slope of the calculated target motor speed value are adjusted using the speed controller (106b2 in FIG. 3) to adjust the target motor speed value, and the adjusted target motor speed value is integrated using an integrator (106b3 in FIG. 3). It is possible to determine the injection direction of the current value.
또한, 산출 단계(S708 내지 S908)는 산출부(도2의 106)의 제 2 산출부(도3의 106b)에서 목표 전류값의 주입 방향(수학식1의 )과 모터 회전 각도값(수학식1의 )을 이용하여 모터의 자속과 목표 전류값의 주입 방향이 이루는 각도값(수학식1의 )을 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 더 산출할 수가 있다.In addition, the calculation steps S708 to S908 are performed in the injection direction (in Equation 1) of the target current value in the second calculation unit (106b in FIG. 3) of the calculation unit (106 in FIG. 2). ) and the motor rotation angle value (in Equation 1) ) between the magnetic flux of the motor and the injection direction of the target current value (in Equation 1) ) can be further calculated under the control of the controller (108 in FIG. 2).
제어 단계(S710 내지 S910)는 모터(도2의 10b)에서 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 생성하도록 제어부(도2의 108)에서 모터(도2의 10b)에 환산한 목표 전류값에 대응하는 목표 토크값을 전달한다.The control steps S710 to S910 correspond to the target current value converted from the controller (108 in FIG. 2 ) to the motor (10b in FIG. 2 ) to generate a braking pressure corresponding to the brake pedal signal in the motor ( 10b in FIG. 2 ). to transmit the target torque value.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(도2의 10)의 제어 장치(도2의 100)를 이용한 브레이크 장치(도2의 10)의 제어 방법(800, 900)은 제 2 판단 단계(S812, S814, S912)를 더 포함할 수가 있다.As shown in FIGS. 8 and 9 , the method ( 800 and 900 may further include second determination steps S812, S814, and S912.
즉, 제 2 판단 단계(S812, S814, S912)는 제어 단계(S810, S910) 이후에 수행할 수가 있다.That is, the second determination steps S812 , S814 , and S912 may be performed after the control steps S810 and S910 .
이러한, 제 2 판단 단계(S812, S814, S912)는 모터(도2의 10b)의 구동에 의해 피스톤(도2의 10d)을 동작시킬 때에, 모터(도2의 10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있고(S812, S912), 모터(도2의 10b)에서 탈조가 발생한 상태인 것으로 판단부(도2의 104)에서 판단하면 탈조가 발생한 상태를 판단부(도2의 104)에서 출력할 수가 있다(S814).This second determination step ( S812 , S814 , S912 ) determines whether a step-out has occurred in the motor ( 10b in FIG. 2 ) when the piston ( 10d in FIG. 2 ) is operated by driving the motor ( 10b in FIG. 2 ). can be determined by the determination unit (104 in Fig. 2) under the control of the control unit (108 in Fig. 2) (S812, S912), and the determination unit (Fig. 2) as a state in which a step-out has occurred in the motor (10b in Fig. 2) 104), the determination unit (104 in FIG. 2) may output the state in which the step-out has occurred (S814).
여기서, 제 2 판단 단계(S812, S912)는 모터(도2의 10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 판단부(도2의 104)에서 판단할 때에, 목표 전류값의 주입 방향에 직각의 방향으로 발생된 모터 전류 리플(Ripple)값이 있는지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있다.Here, in the second determination steps S812 and S912, when the determination unit (104 in FIG. 2) determines whether a step-out has occurred in the motor (10b in FIG. 2), the target current value is injected in a direction perpendicular to the injection direction. Whether or not there is a generated motor current ripple value may be determined by the determination unit ( 104 in FIG. 2 ) under the control of the
일예로, 제 2 판단 단계(S812, S912)는 모터(도2의 10b)의 구동에 의해 피스톤(도2의 10d)을 동작시킬 때에, 피스톤(도2의 10d)이 뒷 벽면에 접촉되어 모터(도2의 10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있다.For example, in the second determination step ( S812 , S912 ), when the piston ( 10d in FIG. 2 ) is operated by driving the motor ( 10b in FIG. 2 ), the piston ( 10d in FIG. 2 ) is in contact with the rear wall surface of the motor Whether a step-out has occurred in (10b of FIG. 2 ) may be determined by the determination unit ( 104 in FIG. 2 ) under the control of the control unit ( 108 in FIG. 2 ).
다른 일예로, 제 2 판단 단계(S812, S912)는 모터(도2의 10b)의 구동에 의해 피스톤(도2의 10d)을 감압 상태인 제동 압력 해제 후에 초기 위치로 복귀시킬 때에, 모터(도2의 10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있다.As another example, in the second determination step (S812, S912), when the piston (10d in FIG. 2) is returned to the initial position after releasing the braking pressure in the reduced pressure state by driving the motor (10b in FIG. 2), the motor (FIG. In
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(도2의 10)의 제어 장치(도2의 100)를 이용한 브레이크 장치(도2의 10)의 제어 방법(900)은 제 3 판단 단계(S916, S918)를 더 포함할 수가 있다.9, the
즉, 제 3 판단 단계(S916, S918)는 제 2 판단 단계(S912) 이후에 수행할 수가 있다.That is, the third determination step ( S916 , S918 ) may be performed after the second determination step ( S912 ).
이러한, 제 3 판단 단계(S916, S918)는 모터(도2의 10b)에서 탈조가 발생한 상태인 것으로 판단부(도2의 104)에서 판단하면, 피스톤(도2의 10d)이 초기 위치로 복귀된 상태인지를 제어부(도2의 108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있고(S916), 피스톤(도2의 10d)이 초기 위치로 복귀된 상태인 것으로 판단부(도2의 104)에서 판단하면 피스톤(도2의 10d)이 초기 위치로 복귀된 상태를 판단부(도2의 104)에서 출력할 수가 있다(S918).In the third determination step (S916, S918), when the determination unit (104 in FIG. 2) determines that a step-out has occurred in the motor (10b in FIG. 2), the piston (10d in FIG. 2) returns to the initial position. In accordance with the control of the control unit (108 in Fig. 2), the determination unit (104 in Fig. 2) can determine whether the state is in a state where the piston (10d in Fig. 2) is returned to the initial position (S916). If it is determined in (104 in FIG. 2), the state in which the piston (10d in FIG. 2) has returned to its initial position can be output from the determination unit (104 in FIG. 2) (S918).
여기서, 제 3 판단 단계(S916, S918)는 피스톤(도2의 10d)이 초기 위치로 복귀된 상태인지를 판단부(도2의 104)에서 판단할 때에, 모터(도2의 10b)에서 목표 전류값으로 구동하면서 목표 전류값의 주입 방향에 직각의 방향으로 발생된 모터 전류 리플값이 없는지를 제어부(108)의 제어에 따라 판단부(도2의 104)에서 판단할 수가 있다.Here, the third determination step ( S916 , S918 ) is a target in the motor ( 10b in FIG. 2 ) when the determination unit ( 104 in FIG. 2 ) determines whether the piston ( 10d in FIG. 2 ) has returned to the initial position. The determination unit (104 in FIG. 2 ) may determine whether there is no motor current ripple value generated in a direction perpendicular to the injection direction of the target current value while driving with the current value under the control of the
이와 같은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100) 및 브레이크 장치(10)의 제어 방법(700, 800, 900)은 입력부(102)와 판단부(104) 및 산출부(106)와 제어부(108)를 포함하여 제 1 입력 단계(S702 내지 S902)와 제 1 판단 단계(S704 내지 S904) 및 제 2 입력 단계(S706 내지 S906)와 산출 단계(S708 내지 S908) 및 제어 단계(S710 내지 S910)와 제 2 판단 단계(S812, S814, S912) 및 제 3 판단 단계(S916, S918)를 수행한다.As described above, the
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100) 및 브레이크 장치(10)의 제어 방법(700, 800, 900)은 모터 위치 센서(10a)가 고장 상태이면, 브레이크 페달 신호에 대응하는 목표 제동 압력을 생성하기 위해 필요한 모터(10b)의 목표 토크값을 목표 모터 속도값이 적용된 목표 전류값으로 환산하고, 모터(10b)에서 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 생성하도록 모터(10b)에 환산한 목표 전류값에 대응하는 목표 토크값을 전달할 수가 있게 된다.Accordingly, in the
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100) 및 브레이크 장치(10)의 제어 방법(700, 800, 900)은 모터 위치 센서(10a)가 고장 상태라도 모터(10b)를 안정적으로 구동시킬 수가 있으므로, 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 효율적으로 생성할 수가 있게 된다.Accordingly, in the
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100) 및 브레이크 장치(10)의 제어 방법(800, 900)은 판단부(104)를 포함하여 제 2 판단 단계(S812, S814, S912) 및 제 3 판단 단계(S916, S918)를 수행할 수가 있다.In addition, the
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100) 및 브레이크 장치(10)의 제어 방법(800, 900)은 모터(10b)에서 탈조가 발생한 상태인지를 판단할 수가 있다.Accordingly, the
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 브레이크 장치(10)의 제어 장치(100) 및 브레이크 장치(10)의 제어 방법(800, 900)은 모터(10b)의 구동을 제어할 수가 있으므로, 모터(10b)에서 발생하는 소음 현상 또는 소음이 다르게 발생되는 이음 현상을 억제시킬 수가 있다.Accordingly, since the
Claims (12)
상기 입력된 모터 위치 센싱값을 기초로 모터 위치 센서가 고장 상태인지를 판단하는 판단부;
상기 모터 위치 센서가 고장 상태이면, 상기 브레이크 페달 신호에 대응하는 목표 제동 압력을 생성하기 위해 필요한 모터의 목표 토크값을 목표 모터 속도값이 적용된 목표 전류값으로 환산하는 산출부; 및
상기 모터 위치 센싱값을 입력받고, 상기 브레이크 페달 신호를 입력받으며, 상기 판단부에 판단 명령을 전달하고, 상기 산출부에 산출 명령을 전달하며, 상기 모터에서 상기 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 생성하도록 상기 모터에 상기 환산한 목표 전류값에 대응하는 목표 토크값을 전달하는 제어부를 포함하는 브레이크 장치의 제어 장치.an input unit receiving a motor position sensed value sensed by a motor position sensor of a brake device that generates boosting pressure and braking pressure as one motor, and receiving a brake pedal signal from a brake pedal of the brake device;
a determination unit for determining whether the motor position sensor is in a faulty state based on the inputted motor position sensing value;
a calculator for converting a target torque value of the motor required to generate a target braking pressure corresponding to the brake pedal signal into a target current value to which the target motor speed value is applied, when the motor position sensor is in a faulty state; and
receives the motor position sensing value, receives the brake pedal signal, transmits a determination command to the determination unit, transmits a calculation command to the calculation unit, and receives a braking pressure corresponding to the brake pedal signal from the motor and a control unit configured to transmit a target torque value corresponding to the converted target current value to the motor to generate the target current value.
상기 산출부는,
상기 목표 전류값으로 환산할 때에, 피스톤의 단면적과 모터의 기어비 및 모터의 현재 전류값에 대한 오프셋(Offset) 전류값을 이용하여 목표 전류값의 크기를 산출하는 브레이크 장치의 제어 장치.The method of claim 1,
The calculation unit,
When converting to the target current value, the control device of the brake device calculates the size of the target current value by using the cross-sectional area of the piston, the gear ratio of the motor, and the offset current value for the current current value of the motor.
상기 산출부는,
상기 목표 전류값으로 환산할 때에, 모터의 토크상수와 모터의 안전계수를 더 이용하여 목표 전류값의 크기를 산출하는 브레이크 장치의 제어 장치.3. The method of claim 2,
The calculation unit,
When converting into the target current value, the control device of the brake device calculates the size of the target current value by further using the torque constant of the motor and the safety factor of the motor.
상기 산출부는,
상기 목표 전류값으로 환산할 때에, 목표 제동 압력값과 현재 제동 압력값을 피드백(Feedback)하는 피드백 압력값간의 차이값을 기초로 목표 모터 속도값을 산출하고, 상기 산출한 목표 모터 속도값의 크기와 기울기를 이용하여 목표 모터 속도값을 조절하며, 상기 조절된 목표 모터 속도값을 적분하여 목표 전류값의 주입 방향을 결정하는 브레이크 장치의 제어 장치.The method of claim 1,
The calculation unit,
When converting to the target current value, a target motor speed value is calculated based on a difference value between the target braking pressure value and a feedback pressure value for feeding back the current braking pressure value, and the size of the calculated target motor speed value A control device for a brake device that adjusts a target motor speed value using and a slope, and determines an injection direction of a target current value by integrating the adjusted target motor speed value.
상기 산출부는,
상기 목표 전류값의 주입 방향과 모터 회전 각도값을 이용하여 모터의 자속과 목표 전류값의 주입 방향이 이루는 각도값을 더 산출하는 브레이크 장치의 제어 장치. 5. The method of claim 4,
The calculation unit,
The control apparatus of the brake device further calculates an angle value formed between the magnetic flux of the motor and the injection direction of the target current value by using the injection direction of the target current value and the motor rotation angle value.
상기 판단부는,
상기 모터의 구동에 의해 피스톤을 동작시킬 때에, 상기 모터에서 탈조가 발생한 상태인지를 더 판단하는 브레이크 장치의 제어 장치.The method of claim 1,
The judging unit,
When the piston is operated by driving the motor, it is further determined whether a step-out has occurred in the motor.
상기 판단부는,
상기 모터에서 탈조가 발생한 상태인지를 판단할 때에, 목표 전류값의 주입 방향에 직각의 방향으로 발생된 모터 전류 리플(Ripple)값이 있는지를 판단하는 브레이크 장치의 제어 장치.7. The method of claim 6,
The judging unit,
A control device for a brake device for determining whether there is a motor current ripple value generated in a direction perpendicular to an injection direction of a target current value when determining whether a step-out has occurred in the motor.
상기 모터 전류 리플값은,
목표 전류값의 주입 방향의 피드백 전류값, 라플라스(Laplace) 연산자, 전류 제어기 대역폭값, 모터 인덕턴스값, 모터 상저항값, 모터 역기전력 상수값, 모터의 자속과 목표 전류값의 주입 방향이 이루는 각도값, 목표 전류값의 주입 방향과 직각 방향의 피드백 전류값의 상관 관계에 의해 발생되는 브레이크 장치의 제어 장치.8. The method of claim 7,
The motor current ripple value is
Feedback current value in the injection direction of target current value, Laplace operator, current controller bandwidth value, motor inductance value, motor phase resistance value, motor counter electromotive force constant value, angle value formed between the injection direction of the target current value and the magnetic flux of the motor , a control device for a brake device generated by a correlation between an injection direction of a target current value and a feedback current value in a direction perpendicular to the injection direction.
상기 판단부는,
상기 모터에서 탈조가 발생한 상태이면, 상기 피스톤이 초기 위치로 복귀된 상태인지를 더 판단하는 브레이크 장치의 제어 장치.7. The method of claim 6,
The judging unit,
The control device of the brake device further determines whether the piston has returned to an initial position when a step-out has occurred in the motor.
상기 판단부는,
상기 피스톤이 초기 위치로 복귀된 상태인지를 판단할 때에, 상기 모터에서 목표 전류값으로 구동하면서 목표 전류값의 주입 방향에 직각의 방향으로 발생된 모터 전류 리플값이 없는지를 판단하는 브레이크 장치의 제어 장치.10. The method of claim 9,
The judging unit,
Control of a brake device that determines whether or not there is a motor current ripple value generated in a direction perpendicular to an injection direction of a target current value while driving at a target current value in the motor when determining whether the piston has returned to its initial position Device.
상기 입력된 모터 위치 센싱값을 기초로 모터 위치 센서가 고장 상태인지를 판단하는 단계;
상기 모터 위치 센서가 고장 상태이면, 상기 브레이크 장치의 브레이크 페달로부터 브레이크 페달 신호를 입력받는 단계;
상기 브레이크 페달 신호를 입력받으면, 상기 브레이크 페달 신호에 대응하는 목표 제동 압력을 생성하기 위해 필요한 모터의 목표 토크값을 목표 모터 속도값이 적용된 목표 전류값으로 환산하는 단계; 및
상기 모터에서 상기 브레이크 페달 신호에 대응하는 제동 압력을 생성하도록 상기 모터에 상기 환산한 목표 전류값에 대응하는 목표 토크값을 전달하는 단계를 포함하는 브레이크 장치의 제어 방법.receiving a motor position sensing value sensed by a motor position sensor of a brake device that generates boosting pressure and braking pressure as one motor;
determining whether the motor position sensor is in a fault state based on the input motor position sensing value;
receiving a brake pedal signal from a brake pedal of the brake device when the motor position sensor is in a failure state;
converting a target torque value of a motor required to generate a target braking pressure corresponding to the brake pedal signal into a target current value to which a target motor speed value is applied, when the brake pedal signal is received; and
and transmitting a target torque value corresponding to the converted target current value to the motor so that the motor generates a braking pressure corresponding to the brake pedal signal.
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