KR102544381B1 - 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템 및 의의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 주행 중 차량 서비스 브레이크(Service Brake)의 작동 불가 시 차량을 정차시킬 수 있는 차량의 전자식 파킹 브레이크(Electronic Parking Brake) 시스템 및 이의 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템은, 차량을 타겟 감속도로 감속시키기 위한 파킹 브레이크의 제어 값을 내장하고, 상기 파킹 브레이크의 제어 값을 포함하는 제동 명령을 출력하는 제어기와, 상기 제어기에서 입력된 제동 명령에 기초하여 클램핑 포스를 생성하는 전자식 파킹 브레이크를 포함한다.

Description

차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템 및 의의 구동 방법{Electronic Parking Brake System of Vehicle And Method of Driving The Same}
본 발명은 차량의 전자식 파킹 브레이크(Electronic Parking Brake) 시스템에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 주행 중 차량 서비스 브레이크(Service Brake)의 작동 불가 시 차량을 정차시킬 수 있는 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.
와이어 방식의 주차 브레이크 시스템을 개선하여 전자식 파킹 브레이크 시스템이 적용되었다. 전자식 파킹 브레이크 시스템은 차량이 서 있을 때는 ECU(electronic control unit)에서 차량의 속도와 엔진의 회전, 브레이크의 동작 유무를 판단해 브레이크가 구동되도록 한다. 따라서, 정차 중에 운전자가 브레이크를 밟고 있지 않더라도 브레이크가 풀릴 염려가 없다. 한편, 차량의 주행이 시작될 때, 가속 페달만 밟으면 브레이크가 잠긴 상태에서 자동으로 풀리게 된다. 이를 통해, 차량이 비탈에서 출발할 때도 뒤로 밀리지 않고, 교통체증이 심할 경우에도 운전자가 속도를 높일 때만 앞으로 나아가게 되어 있어, 자주 액셀러레이터 페달을 밟을 필요가 없다. 주행 중에는 ECU가 차량 속도를 감지해 차량이 움직이고 있다는 사실을 인지하고 있어 주행 중에는 전자식 파킹 브레이크 시스템이 작동하지 않는다. 하지만 서비스 브레이크(Service Brake)의 작동 불가 시에는 주행 중인 차량을 정차시키기 위한 기능이 전자식 파킹 브레이크에 포함되어야 한다. 이러한, 종래 기술의 전자식 파킹 브레이크 시스템은 반복적인 실험으로 제어 값을 튜닝함으로, 제어 값의 튜닝에 많은 시간과 비용이 소요되는 문제점이 있다.
한국 공개특허 10-2010-0039641호(전자식 주차 브레이크 시스템 및 그 제어 방법)
본 발명은 앞에서 설명한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 각 차량의 특성에 맞춰 전자식 파킹 브레이크의 제어 값을 설정할 수 있는 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명은 앞에서 설명한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전자식 파킹 브레이크의 제어 값의 튜닝 시간과 비용을 절감시킬 수 있는 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
앞에서 설명한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템은, 차량을 타겟 감속도로 감속시키기 위한 파킹 브레이크의 제어 값을 내장하고, 상기 파킹 브레이크의 제어 값을 포함하는 제동 명령을 출력하는 제어기와, 상기 제어기에서 입력된 제동 명령에 기초하여 클램핑 포스를 생성하는 전자식 파킹 브레이크를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템의 상기 제어기는 차량의 감속도(a)와 상기 타겟 감속도(ad)가 일치할 때까지 상기 제동 명령을상기 전자식 파킹 브레이크로 출력한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템에서, 브레이크 디스크의 유효 반경, 휠의 반경, 브레이크 패드와 브레이크 디스크 간의 마찰 계수 및 타이어와 노면 사이의 마찰 계수를 반영하여 상기 전자식 파킹 브레이크의 제어 값이 생성되어 있고, 상기 전자식 파킹 브레이크의 제어 값이 상기 제어기에 내장되어 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템의 상기 제어기에서 출력되는 제동 명령은 제동 적용(Apply), 제동 해제(Release), 제동 중치(Stop) 중 하나를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템의 상기 제어기는 차량을 타겟 감속도로 감속시킬 때 상기 제동 적용을 적용하고, 차량의 감속도를 감소시킬 때 상기 제동 해제를 적용하고, 차량의 감속도와 타겟 감속도가 일치하면 상기 제동 중지를 적용한다.
본 발명의 실시 예에 따른 전자식 파킹 브레이크 시스템의 구동 방법은, 차량을 타겟 감속도로 감속시키기 위한 파킹 브레이크의 제어 값을 포함하는 제동 명령을 출력하는 단계와, 상기 제동 명령에 기초하여 전자식 파킹 브레이크에서 클램핑 포스를 생성하는 단계와, 차량의 감속도와 상기 타겟 감속도가 일치할 때까지 상기 제동 명령을 상기 전자식 파킹 브레이크로 출력한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템 및 이의 구동 방법은 각 차량의 특성에 맞춰 전자식 파킹 브레이크의 제어 값을 설정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템 및 이의 구동 방법은 전자식 파킹 브레이크의 제어 값의 튜닝 시간과 비용을 절감시킬 수 있다.
이 밖에도, 본 발명의 실시 예들을 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 새롭게 파악될 수도 있을 것이다.
도 1은 전자식 파킹 브레이크에 의해 제동력이 생성되는 것을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 파킹 브레이크 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 브레이크 패드와 브레이크 디스크의 마찰을 일으켜 원하는 감속을 얻기 위해 소요되는 시간을 결정하기 위한 실차 실험 데이터를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 파킹 브레이크 시스템을 이용한 다이나믹 브레이킹(dynamic braking) 실험의 결과를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 파킹 브레이크 시스템의 구동 방법을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시 예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용 중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면 중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90˚ 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1은 전자식 파킹 브레이크에 의해 제동력이 생성되는 것을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 차량의 주행 중에 전자식 파킹 브레이크(EPB: Electronic Parking Brake) 시스템이 구동되면 브레이크 패드(10)가 브레이크 디스크(20)와 접촉하여 마찰을 일으켜 제동력이 생기게 된다. 이때, 제동력은 브레이크 패드(10)가 브레이크 디스크(20)를 고정시키는 힘을 의미하는 클램핑 포스(FC: clamping force)와 차량의 감속(α: vehicle deceleration)에 의해서 결정될 수 있다.
여기서, EPB 다이나믹 브레이킹(dynamic Braking)의 목적은 EPB 시스템을 이용하여 주행중인 차량에 클램핑 포스(FC)를 발생시켜 차량(vehicle)을 감속(α: vehicle deceleration)시키는 것이다.
따라서, 본 발명에서는 EPB 모델 기반 감속 제어를 위해서, 클램핑 포스(FC)와 차량의 감속(α)의 관계식을 이용하며, 다음과 같은 3가지 사항을 가정한다.
1. 타이어와 노면간에는 슬립(slip) 이 발생하지 않는다.
2. 브레이크 패드와 브레이크 디스크는 접촉 상태를 유지한다.
3. 차량은 주행 중인 상태이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 파킹 브레이크 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 파킹 브레이크 시스템(110)은 제어기(110) 및 전자식 파킹 브레이크(120)를 포함한다.
제어기(110)는 설정된 시간 동안 제동 명령(braking command)을 전자식 파킹 브레이크(120)에 지시한다. 전자식 파킹 브레이크(120)는 제어기(110)에서 입력된 제동 명령(command)에 기초하여 클램핑 포스(FC)를 발생시켜 차량(130)을 감속(deceleration)시킨다. 차량(130)의 감속(deceleration) 정보는 제어기(110)로 피드백되고, 제어기(110)는 목표한 감속도로 차량이 감속될 때가지 클램핑 포스(FC)를 유지시킨다.
여기서, 제어기(110)에서 생성되는 제동 명령(command) 및 클램핑 포스(FC)의 크기는 아래에 기재된 수학식 1 내지 9에 기초한다.
이하, 수학식1 내지 9에 기재된 상수 및 변수의 정의는 하기의 표 1을 참조하기로 한다.
Figure 112016053907555-pat00001
먼저, 제동력을 발생시키는 힘, 즉, 브레이크 패드와 브레이크 디스크 간의 마찰력(FP, friction force between pad and disk)은 하기의 수학식 1로 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112016053907555-pat00002
상기 수학식 1에서 μp는 브레이크 패드(10)와 브레이크 디스크(20) 간의 마찰 계수(friction coefficient between pad and disk)이고, FC는 클램핑 포스(clamping force)를 의미한다.
이어서, 타이어와 노면과의 마찰력은 하기의 수학식 2로 나타낼 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112016053907555-pat00003
상기 수학식 2에서, Fb는 브레이킹 포스(braking force)이고, μb는 타이어와 노면 사이의 마찰 계수(friction coefficient)이고, W는 브레이크 디스크(20)에 수직방향으로 가해지는 힘이다. 여기서, 타이어와 노면과의 슬립(slip)이 없다고 가정하면, 차량의 감속(α)은 타이어와 노면 사이의 마찰 계수(μb: friction coefficient between tire and road)가 되므로(α= μb), 브레이킹 포스(Fb: braking force)는 하기의 수학식 3으로 나타낼 수 있다.
[수학식 3]
Figure 112016053907555-pat00004
상기 수학식 3에서, α는 차량 감속(vehicle deceleration)을 의미한다. 또한, 타이어 중심에서의 모멘트(Mo) 형성은 하기의 수학식 4와 수학식 5로 나타낼 수 있다.
[수학식 4]
Figure 112016053907555-pat00005
[수학식 5]
Figure 112016053907555-pat00006
/
Figure 112016053907555-pat00007
상기 수학식 4, 5에서 Rd는 브레이크 디스크(20)의 유효 반경(effective radius)이고, Rw는 휠의 반경(wheel radius)이고, Fb는 브레이킹 포스(braking force)이고, Fp는 브레이크 패드(10)와 브레이크 디스크(20) 간의 마찰력(friction force between pad and disk)이다.
상기 수학식 3에 수학식 5를 대입하면, 클램핑 포스(FC)를 하기의 수학식6과 같이, 감속도에 대한 수학식으로 표현할 수 있다.
[수학식 6]
Figure 112016053907555-pat00008
클램핑 포스(FC)에 의해서 차량(130)의 감속(deceleration)이 이루어짐으로, 차량(130)의 관점에서 입력은 클램핑 포스(FC)이고, 출력은 감속(deceleration)이다. 이때, 제동 명령은 제동 적용(Apply), 제동 해제(Release), 제동 중치(Stop)로 이루어질 수 있으며, 제동 명령을 클램핑 포스(FC)로 변환하게 된다. 클램핑 포스(FC)의 변화량은 제동 명령의 전송 시간(t)과 비례함으로, 하기의 수학식 7과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 7]
Figure 112016053907555-pat00009
상기 수학식 6을 하기의 수학식 8과 같이 변환하고, 수학식 8을 수학식 7에 대입하면 하기의 수학식 9와 같이, 제동 명령과 감속도에 관한 수식을 얻을 수 있다.
[수학식 8]
Figure 112016053907555-pat00010
[수학식 9]
Figure 112016053907555-pat00011
상기 수학식 8, 9에서, Rd는 브레이크 디스크(20)의 유효 반경(effective radius)이고, Rw는 휠의 반경(wheel radius)이고, μp는 브레이크 패드(10)와 브레이크 디스크(20) 간의 마찰 계수(friction coefficient between pad and disk)이고, Kt는 비례 상수를 의미한다.
본 발명에서는 상기 제동 명령과 감속도의 관계를 정의한 수학식 9을 이용하여 다이나믹 브레이킹(Dynamic Braking)을 위한 전자식 파킹 브레이크(EPB: Electronic Parking Brake) 모델을 생성하였다.
여기서, 전자식 파킹 브레이크(EPB: Electronic Parking Brake) 모델에서 제동 명령이 전송되는 시간(t)을 산출하기 위해서는 차량(130)의 바퀴에 작용하는 중량, 브레이크 패드(10)와 브레이크 디스크(20) 간의 마찰력(Fp) 및 수학식 1~9에 반영하지 않은 요소들(예로서, 공기 저항)까지 감안해야 한다. 그러나, 현실적으로 모든 요소들을 모두 반영하는 것에는 한계가 있음으로, 본 발명에서는 다 수학식들을 바탕으로, 전자식 파킹 브레이크(EPB: Electronic Parking Brake) 모델에 적용되는 상수를 산출하였다.
상기 수학식 9에서
Figure 112016053907555-pat00012
는 결과적으로 상수이며, 이를 상수
Figure 112016053907555-pat00013
로 치환하여, 수학식 10과 같이 전자식 파킹 브레이크의 제어 값(
Figure 112016053907555-pat00014
)을 나타낼 수 있다.
[수학식 10]
Figure 112016053907555-pat00015
상기 수학식 10에서, 전자식 파킹 브레이크의 제어 값(
Figure 112016053907555-pat00016
)은 브레이크 디스크(20)의 유효 반경(Rd), 휠의 반경(Rw), 브레이크 패드(10)와 브레이크 디스크(20) 간의 마찰 계수(μp), 타이어와 노면 사이의 마찰 계수(μb), 비례상수(Kt)를 반영하여 상수로 변환한 값이다. 그리고, Δα는 차량(130)의 감속과 타겟 감속 간의 편차를 의미한다.
도 4는 브레이크 패드와 브레이크 디스크의 마찰을 일으켜 타겟 감속을 얻기 위해 소요되는 시간을 결정하기 위한 실차 실험 데이터를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 전자식 파킹 브레이크(EPB)의 제동 명령에서,
Figure 112016053907555-pat00017
이고,
Figure 112016053907555-pat00018
가 됨으로, 전자식 파킹 브레이크의 제어 값(
Figure 112016053907555-pat00019
)을 포함하는 제동 명령의 전송 시간과 차량(130)의 감속도는 비례 관계라는 것을 알 수 있다.
[수학식 11]
Figure 112016053907555-pat00020
Figure 112016053907555-pat00021
따라서, 하기의 수학식 12와 같이, 전자식 파킹 브레이크의 제어 값(
Figure 112016053907555-pat00022
)은 감속도의 증감량 대비 제동 명령의 전송 시간으로 나타낼 수 있다. 즉, 타겟 감속을 얻기 위해서, 제어기(110)에서 제동 명령을 생성한 후, 생성된 제동 명령을 얼마의 시간 동안 전자식 파킹 브레이크(120)로 전송할 것인지를 결정할 수 있다. 여기서, 전자식 파킹 브레이크의 제어 값(
Figure 112016053907555-pat00023
)은 양산되는 차량 별로 각각 생성되어 제어기(110)에 내장된다.
[수학식 12]
Figure 112016053907555-pat00024
또는
Figure 112016053907555-pat00025
도 3에서, 제동 명령은 제동 적용(Apply), 제동 해제(Release), 제동 중치(Stop) 중 하나를 포함할 수 있다. 차량(130)의 주행 속도를 감속시키기 위해서 EPB의 제동을 적용(apply)을 적용하고, 반대로 EPB의 제동을 해제(release)하면 주행 속도가 증가함을 알 수 있다. 그리고, 차량(130)의 감속도와 타겟 감속 간의 편차(Δα)가 "0"이되면 EPB의 제동을 중지(stop)할 수 있다. 이를 수학식 13과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 13]
Figure 112016053907555-pat00026
Figure 112016053907555-pat00027
Figure 112016053907555-pat00028
상기 수학식 13에서 ad는 타겟 감속도이고, a는 차량(130)의 현재 감속도를 의미한다. 즉, 제어기(110)는 타겟 감속이 적용되어 차량(130)의 현재 감속도가 타겟 감속도가 될 때까지 전자식 파킹 브레이크의 제어 값(
Figure 112016053907555-pat00029
)을 포함하는 제동 명령을 전자식 파킹 브레이크(120)로 전송한다. 그리고, 전자식 파킹 브레이크(120)는 제동 명령이 입력되는 시간 동안 전자식 파킹 브레이크의 제어 값(
Figure 112016053907555-pat00030
)에 기초한 클램핑 포스(clamping force)가 생성되도록 한다. 즉, 전자식 파킹 브레이크(120)는 브레이크 패드(10)와 브레이크 디스크(20)를 마찰시켜, 차량(130)의 감속도가 타겟 감속에 도달하도록 클램핑 포스(clamping force)를 생성시키고, 이를 통해 차량(130)을 감속시킨다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 파킹 브레이크 시스템을 이용한 다이나믹 브레이킹(dynamic braking) 실험의 결과를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 상기 수학식 12, 13에 기초하여 동작하는 제어기(110)로 전자식 파킹 브레이크(120)를 제어하였고, 차량(130)의 감속도를 측정한 다이나믹 브레이킹 실험 결과를 그래프로 나타내었다.
다이나믹 브레이킹 실험의 조건으로, 타겟 감속을 0.2g 설정하였다. 여기서, 다이나믹 브레이킹을 시작하는 시점에는 브레이크 패드(10)와 브레이크 디스크(20)가 일정 거리를 두고 떨어져 있음으로, 타겟 감속(0.2g)과 평균 감속(0.18g) 간에 0.02g의 편차가 발생한다.
이러한, 타겟 감속(0.2g)과 평균 감속(0.18g) 간에 0.02g의 편차는 제어기(110) 및 전자식 파킹 브레이크(120)의 성능과는 무관한 것이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 약 29.6초 시점에 브레이크 패드(10)가 브레이크 디스크(20)에 접촉을 시작하고, 이 후로 0.2g의 감속도를 유지하는 것을 확인할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템 및 이의 구동 방법은 수학식 12에 의해 각 차량의 전자식 파킹 브레이크의 제어 값(
Figure 112016053907555-pat00031
)을 설정할 수 있다. 이와 같이, 각 차량의 특성에 맞춰 생성된 전자식 파킹 브레이크의 제어 값(
Figure 112016053907555-pat00032
)을 제어기(110)에 내장함으로, 각 차량 별로 전자식 파킹 브레이크(120)의 제어 값의 튜닝 시간과 비용을 절감시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 파킹 브레이크 시스템의 구동 방법을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 타겟 감속도(ad)가 차량 감속도(a)보다 큰지(ad > a)를 판단한다(S10).
S10의 판단 결과, 타겟 감속도(ad)가 차량 감속도(a)보다 크면 제어기(110)가 제동 적용(Apply) 명령을 전자식 파킹 브레이크(120)로 전송한다(S20).
제동 적용(Apply) 명령에 의해서 전자식 파킹 브레이크(120)에서 차량의 제동이 수행된다(S30). 이때, 100ms 동안 제동력을 발생시킬 수 있다.
한편, S10의 판단 결과, 타겟 감속도(ad)가 차량 감속도(a)보다 크지 않으면, 타겟 감속도(ad)가 차량 감속도(a)보다 작은지(ad < a)를 판단한다(S40).
S40의 판단 결과, 타겟 감속도(ad)가 차량 감속도(a)보다 작으면 제어기(110)가 제동 해제(Release) 명령을 전자식 파킹 브레이크(120)로 전송한다(S50).
한편, 타겟 감속도(ad)가 차량 감속도(a)보다 작지 않으면 제동 적용(Apply) 명령에 의해서 전자식 파킹 브레이크(120)에서 차량의 제동이 수행된다(S30).
제동 적용(Apply) 명령 또는 제동 해제(Release) 명령이 전송된 이후에 차량의 정차 여부를 판단한다(S60). 타겟 감속도에 의해서 차량이 정차했으면 전자식 파킹 브레이크 시스템의 구동을 종료한다. 한편, 차량이 정차하지 않았다면 차량이 정차할 때까지 S10 이후의 절차를 반복 수행한다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템 및 이의 구동 방법은 각 차량의 특성에 맞춰 전자식 파킹 브레이크의 제어 값을 설정할 수 있다. 또한, 전자식 파킹 브레이크의 제어 값의 튜닝 시간과 비용을 절감시킬 수 있다.
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 브레이크 패드
20: 브레이크 디스크
100: 전자식 파킹 브레이크 시스템
110: 제어기
120: 전자식 파킹 브레이크
130: 차량

Claims (6)

  1. 차량을 타겟 감속도로 감속시키기 위한 전자식 파킹 브레이크의 제어 값을 포함하는 제동 명령을 출력하는 제어기; 및
    상기 제어기에서 입력된 제동 명령에 기초하여 클램핑 포스를 생성하는 전자식 파킹 브레이크;를 포함하되,
    상기 전자식 파킹 브레이크의 제어 값은,
    브레이크 디스크의 유효 반경, 휠의 반경, 브레이크 패드와 브레이크 디스크 간의 마찰 계수 및 타이어와 노면 사이의 마찰 계수를 반영하여 생성되는 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제어기는 차량의 감속도와 상기 타겟 감속도가 일치할 때까지 상기 제동 명령을 상기 전자식 파킹 브레이크로 출력하는 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 전자식 파킹 브레이크의 제어 값은, 상기 제어기에 내장된 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제어기에서 출력되는 제동 명령은 제동 적용(Apply), 제동 해제(Release), 제동 중지(Stop) 중 하나를 포함하는 차량의 전자식 파킹 브레이크 시스템.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 제어기는,
    차량을 타겟 감속도로 감속시킬 때 상기 제동 적용을 적용하고,
    차량의 감속도를 감소시킬 때 상기 제동 해제를 적용하고,
    차량의 감속도와 타겟 감속도가 일치하면 상기 제동 중지를 적용하는 전자식 파킹 브레이크 시스템.
  6. 차량을 타겟 감속도로 감속시키기 위한 전자식 파킹 브레이크의 제어 값을 포함하는 제동 명령을 출력하는 단계; 및
    상기 제동 명령에 기초하여 전자식 파킹 브레이크에서 클램핑 포스를 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 전자식 파킹 브레이크의 제어 값은,
    브레이크 디스크의 유효 반경, 휠의 반경, 브레이크 패드와 브레이크 디스크 간의 마찰 계수 및 타이어와 노면 사이의 마찰 계수를 반영하여 생성되는 전자식 파킹 브레이크 시스템의 구동 방법.
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