KR102558013B1 - Vehicle brake apparatus and controlling method of the same - Google Patents

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KR102558013B1
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Abstract

차량 브레이크 장치 및 이의 제어 방법이 개시된다. 이에 의한 차량 브레이크 장치는, 브레이크; 와, 브레이크 부스터; 와, 차량의 주행관련동작을 감지하는 센서부; 와, 제1동작 범위로 진공 압력을 발생시켜 상기 브레이크 부스터로 공급하는 진공 펌프; 및 상기 차량의 시동이 켜진 상태에서 상기 브레이크가 작동하면 상기 진공 압력을 발생시키도록 상기 진공 펌프를 제어하는 진공 펌프 제어기를 포함하되, 상기 진공 펌프 제어기는, 상기 차량의 주행관련동작에 기초하여 상기 브레이크의 작동 횟수가 임계값 이상이거나 상기 브레이크가 급제동한 것으로 판단하면, 상기 제1동작 범위와는 상이한 제2동작 범위를 설정하고, 상기 제2동작 범위로 상기 진공 압력을 발생시키도록 상기 진공 펌프를 제어할 수 있다.A vehicle brake device and a control method thereof are disclosed. Accordingly, the vehicle brake device includes a brake; Wow, brake booster; And, a sensor unit for sensing a driving-related motion of the vehicle; and a vacuum pump generating vacuum pressure within a first operating range and supplying the vacuum pressure to the brake booster. and a vacuum pump controller configured to control the vacuum pump to generate the vacuum pressure when the brake is operated while the engine of the vehicle is turned on, wherein the vacuum pump controller may set a second operating range different from the first operating range, and control the vacuum pump to generate the vacuum pressure within the second operating range, when it is determined that the number of times the brake is operated is greater than or equal to a threshold value or that the brake is suddenly braked based on a driving-related operation of the vehicle.

Description

차량 브레이크 장치 및 이의 제어 방법{VEHICLE BRAKE APPARATUS AND CONTROLLING METHOD OF THE SAME}Vehicle brake device and control method thereof {VEHICLE BRAKE APPARATUS AND CONTROLLING METHOD OF THE SAME}

본 발명은 차량 브레이크 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 주행패턴을 분석하고 이에 대응하여 차량 브레이크를 제어할 수 있는 차량 브레이크 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a vehicle brake device and a control method thereof, and more particularly, to a vehicle brake device capable of analyzing a driving pattern of a vehicle and controlling a vehicle brake in response thereto, and a control method thereof.

차량 브레이크 장치는 주행중인 차량에 제동력을 발생시켜 차량을 감속 또는 정지시키는 장치이다. 일반적으로, 브레이크 장치는 브레이크 페달을 밟는 힘(답력)을 마스터 실린더로 전달하여 유압력으로 변환함으로써 작동된다.A vehicle brake device is a device that decelerates or stops a vehicle by generating a braking force for a vehicle in motion. In general, a brake device operates by transmitting a force (press force) of stepping on a brake pedal to a master cylinder and converting it into hydraulic force.

지속적인 기술 개발로 차량 성능이 고사양화됨에 따라, 운전자의 답력만으로는 충분한 제동력 확보가 어려워졌다. 이로 인해 브레이크의 제동력 확보를 위한 다양한 자동차 부품들이 개발되고 있다.As the performance of vehicles has improved due to continuous technology development, it has become difficult to secure sufficient braking power with the driver's power alone. As a result, various automobile parts are being developed to secure the braking force of the brake.

진공배력장치는 대기압과 진공의 압력차를 이용하여 브레이크 제동력을 배가시키는 장치로서, 진공압을 이용하는 브레이크 부스터를 적용하여 운전자의 답력에 진공력을 가하고 배가된 유압력을 각 브레이크에 전달하며, 이를 통해 제동력을 높인다. 특히 최근 활발히 개발되고 있는 하이브리드 차량이나 경량 차량은 엔진의 경량화가 더욱 요구되는데, 엔진이 경량화될수록 진공배력장치의 진공부족 현상이 나타나게 되며 이는 제동력에 영향을 미칠 수 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 진공력을 보조하는 진공펌프와 상기 진공펌프를 제어하는 배력 브레이크용 진공펌프 구동 제어기가 제안되었다.The vacuum booster is a device that doubles the brake braking force by using the pressure difference between atmospheric pressure and vacuum. By applying a brake booster using vacuum pressure, vacuum force is applied to the driver's leg power and the doubled hydraulic force is transmitted to each brake, thereby increasing the braking force. In particular, hybrid vehicles or lightweight vehicles, which are being actively developed recently, require more lightweight engines. As the engines become lighter, the lack of vacuum in the vacuum booster appears, which can affect braking force. In order to solve this problem, a vacuum pump for assisting vacuum power and a vacuum pump driving controller for a power brake for controlling the vacuum pump have been proposed.

기존의 진공펌프 구동 제어기는 브레이크에 안정적인 답력을 제공하기 위하여, 측정된 진공도에 대응하여 진공펌프를 제어한다. 예를 들어, 브레이크 부스터의 진공도를 고려하여 진공펌프를 통해 공급되는 진공압력을 변화시킨다.Conventional vacuum pump driving controllers control the vacuum pump in response to the measured degree of vacuum in order to provide a stable leg force to the brake. For example, the vacuum pressure supplied through the vacuum pump is changed in consideration of the degree of vacuum of the brake booster.

그러나, 현재 진공펌프 구동 제어기는 차량의 주행 상황을 고려하여 진공펌프의 진공 압력을 제어하고 있지는 않다.However, the current vacuum pump driving controller does not control the vacuum pressure of the vacuum pump in consideration of the driving conditions of the vehicle.

한국공개특허공보 제10-2019-0026635호(2019.03.13.)Korean Patent Publication No. 10-2019-0026635 (2019.03.13.)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 차량의 주행 상황을 고려하여 진공펌프의 진공 압력을 제어하는 알고리즘을 정의하고 이에 기초하여 진공 펌프를 제어할 수 있는 차량 브레이크 장치 및 이의 제어 방법을 제공하는 것이다.An object to be solved by the present invention is to define an algorithm for controlling the vacuum pressure of a vacuum pump in consideration of driving conditions of a vehicle, and to provide a vehicle brake device capable of controlling the vacuum pump based on the defined algorithm and a control method thereof.

본 발명의 일 실시예에 의한 차량 브레이크 장치는, 브레이크; 와, 브레이크 부스터; 와, 차량의 주행관련동작을 감지하는 센서부; 와, 제1동작 범위로 진공 압력을 발생시켜 상기 브레이크 부스터로 공급하는 진공 펌프; 및 상기 차량의 시동이 켜진 상태에서 상기 브레이크가 작동하면 상기 진공 압력을 발생시키도록 상기 진공 펌프를 제어하는 진공 펌프 제어기를 포함하되, 상기 진공 펌프 제어기는, 상기 차량의 주행관련동작에 기초하여 상기 브레이크의 작동 횟수가 임계값 이상이거나 상기 브레이크가 급제동한 것으로 판단하면, 상기 제1동작 범위와는 상이한 제2동작 범위를 설정하고, 상기 제2동작 범위로 상기 진공 압력을 발생시키도록 상기 진공 펌프를 제어할 수 있다.A vehicle brake device according to an embodiment of the present invention includes a brake; Wow, brake booster; And, a sensor unit for sensing a driving-related motion of the vehicle; and a vacuum pump generating vacuum pressure within a first operating range and supplying the vacuum pressure to the brake booster. and a vacuum pump controller configured to control the vacuum pump to generate the vacuum pressure when the brake is operated while the engine of the vehicle is turned on, wherein the vacuum pump controller may set a second operating range different from the first operating range, and control the vacuum pump to generate the vacuum pressure within the second operating range, when it is determined that the number of times the brake is operated is greater than or equal to a threshold value or that the brake is suddenly braked based on a driving-related operation of the vehicle.

상기 차량 브레이크 장치에 있어서, 상기 제1동작 범위는, 최소값은 제1초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 종료 진공 압력으로 설정되며, 상기 제2동작 범위는, 상기 최소값은 제2초기 시작 진공 압력으로 설정되고 상기 최대값은 상기 종료 진공 압력으로 설정되며, 상기 제2초기 시작 진공 압력은 상기 제1초기 시작 진공 압력에 제어범위변동상수를 더한 것으로 한계 진공 압력 이하로 설정될 수 있다.In the vehicle brake device, the first operating range, the minimum value is set to the first initial starting vacuum pressure and the maximum value is set to the end vacuum pressure, the second operating range, the minimum value is set to the second initial starting vacuum pressure and the maximum value is set to the ending vacuum pressure, the second initial starting vacuum pressure is the first initial starting vacuum pressure plus a control range variation constant, and may be set below the limit vacuum pressure.

상기 차량 브레이크 장치에 있어서, 상기 제어범위변동상수는, 고정 상수로서 소정 압력값으로 설정될 수 있다.In the vehicle brake device, the control range variable constant may be set to a predetermined pressure value as a fixed constant.

상기 차량 브레이크 장치에 있어서, 상기 제어범위변동상수는, 가변 상수로서 상기 브레이크의 변위의 시간당 기울기에 비례하는 함수식으로 설정될 수 있다.In the vehicle brake device, the control range variation constant may be set as a function formula proportional to a slope per hour of the displacement of the brake as a variable constant.

상기 차량 브레이크 장치에 있어서, 상기 진공 펌프 제어기는, 소정 시간 동안 상기 브레이크의 작동 횟수가 상기 임계값 이상인지 판단할 수 있다.In the vehicle brake device, the vacuum pump controller may determine whether the number of times the brake is operated for a predetermined time is greater than or equal to the threshold value.

상기 차량 브레이크 장치에 있어서, 상기 센서부는, 브레이크 위치 센서를 포함하고, 상기 진공 펌프 제어기는, 상기 브레이크 위치 센서에 의해 측정된 상기 브레이크의 작동 후 소정 시간 동안의 위치 변화가 기준 기울기 이상이면 상기 브레이크가 급제동한 것으로 판단할 수 있다.In the vehicle brake device, the sensor unit includes a brake position sensor, and the vacuum pump controller determines that the brake has braked suddenly if a change in position for a predetermined time after operation of the brake measured by the brake position sensor is equal to or greater than a reference slope.

본 발명의 다른 실시예에 의한 차량 브레이크 장치의 제어 방법은, 차량의 주행관련동작을 감지하는 단계; 및 상기 차량의 시동이 켜진 상태에서 브레이크가 작동하면, 진공 펌프가 제1동작 범위로 진공 압력을 발생시켜 브레이크 부스터로 공급하는 단계; 를 포함하되, 상기 차량의 주행관련동작에 기초하여 상기 브레이크의 작동 횟수가 임계값 이상이거나 상기 브레이크가 급제동한 것으로 판단하면, 상기 제1동작 범위와는 상이한 제2동작 범위를 설정하고, 상기 제2동작 범위로 상기 진공 압력을 발생시킬 수 있다. A control method of a vehicle brake device according to another embodiment of the present invention includes the steps of detecting a driving-related motion of a vehicle; and generating, by a vacuum pump, vacuum pressure within a first operating range and supplying the vacuum pressure to the brake booster when the brake is operated while the engine of the vehicle is turned on. Including, but, based on the driving-related operation of the vehicle, if it is determined that the number of times the brake is operated is greater than or equal to a threshold value or that the brake has braked suddenly, a second operating range different from the first operating range is set, and the vacuum pressure can be generated in the second operating range.

상기 차량 브레이크 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 제1동작 범위는, 최소값은 제1초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 종료 진공 압력으로 설정되며, 상기 제2동작 범위는, 상기 최소값은 제2초기 시작 진공 압력으로 설정되고 상기 최대값은 상기 종료 진공 압력으로 설정되며, 상기 제2초기 시작 진공 압력은 상기 제1초기 시작 진공 압력에 제어범위변동상수를 더한 것으로 한계 진공 압력 이하로 설정될 수 있다.In the control method of the vehicle brake device, the first operating range has a minimum value set to a first initial starting vacuum pressure and a maximum value set to an end vacuum pressure, and the second operating range has a minimum value set to a second initial starting vacuum pressure and the maximum value is set to the ending vacuum pressure, and the second initial starting vacuum pressure is obtained by adding a control range variation constant to the first initial starting vacuum pressure, and may be set below a limit vacuum pressure.

상기 차량 브레이크 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 제어범위변동상수는, 고정 상수로서 소정 압력값으로 설정될 수 있다.In the control method of the vehicle brake device, the control range variation constant may be set to a predetermined pressure value as a fixed constant.

상기 차량 브레이크 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 제어범위변동상수는, 가변 상수로서 상기 브레이크의 변위의 시간당 기울기에 비례하는 함수식으로 설정될 수 있다.In the control method of the vehicle brake device, the control range variation constant may be set as a function formula proportional to a slope per hour of the displacement of the brake as a variable constant.

상기 차량 브레이크 장치의 제어 방법에 있어서, 소정 시간 동안 상기 브레이크의 작동 횟수가 상기 임계값 이상인지 판단할 수 있다.In the control method of the vehicle brake device, it may be determined whether the number of times the brake is operated for a predetermined time is greater than or equal to the threshold value.

상기 차량 브레이크 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 차량 브레이크 장치는 브레이크 위치 센서를 더 포함하고, 상기 브레이크 위치 센서에 의해 측정된 상기 브레이크의 작동 후 소정 시간 동안의 위치 변화가 기준 기울기 이상이면 상기 브레이크가 급제동한 것으로 판단할 수 있다.In the control method of the vehicle brake device, the vehicle brake device further includes a brake position sensor, and if the change in position for a predetermined time after operation of the brake measured by the brake position sensor is equal to or greater than a reference slope, it can be determined that the brake has braked suddenly.

본 발명의 실시예에 따르면, 차량의 주행 상황을 고려하여 진공펌프의 진공 압력을 제어하는 알고리즘을 정의하고 이에 기초하여 진공 펌프를 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to define an algorithm for controlling the vacuum pressure of the vacuum pump in consideration of driving conditions of the vehicle, and control the vacuum pump based on the algorithm.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 차량의 주행 상황을 고려하여 브레이크에 진공 압력을 적절하게 배가함으로써, 브레이크 제동의 안전과 신뢰성을 높일 수 있다.In addition, according to an exemplary embodiment of the present invention, safety and reliability of brake braking may be increased by appropriately doubling the vacuum pressure to the brake in consideration of the driving condition of the vehicle.

도 1은 본 발명에 따른 차량 브레이크 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량 브레이크 장치에 포함되는 진공 펌프 제어기의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량 브레이크 장치의 제어 과정을 도시한 도면이다.
도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 차량 브레이크 장치가 차량의 주행 패턴을 분석하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.
1 is a block diagram showing the configuration of a vehicle brake device according to the present invention.
2 is a diagram showing the configuration of a vacuum pump controller included in a vehicle brake device according to the present invention.
3 is a diagram illustrating a control process of a vehicle brake device according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B are diagrams for explaining a method in which a vehicle brake apparatus according to the present invention analyzes a driving pattern of a vehicle.
5 is a diagram illustrating a computing device according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.In this specification, redundant descriptions of the same components are omitted.

또한 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.Also, in this specification, when a component is referred to as being 'connected' or 'connected' to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. It should be understood. On the other hand, in this specification, when a component is referred to as 'directly connected' or 'directly connected' to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.In addition, terms used in this specification are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention.

또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.Also, in this specification, a singular expression may include a plurality of expressions unless the context clearly indicates otherwise.

또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, in this specification, terms such as 'comprise' or 'having' are only intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, and one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.Also in this specification, the term 'and/or' includes a combination of a plurality of listed items or any item among a plurality of listed items. In this specification, 'A or B' may include 'A', 'B', or 'both A and B'.

또한 본 명세서에서, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.Also, in this specification, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 차량 브레이크 장치의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a vehicle brake device according to the present invention.

본 발명에 따른 차량 브레이크 장치(100)는 브레이크(110), 브레이크 부스터(120), 센서부(130), 진공 펌프(140) 및 진공 펌프 제어기(150)를 포함하여 구성될 수 있다.The vehicle brake device 100 according to the present invention may include a brake 110, a brake booster 120, a sensor unit 130, a vacuum pump 140, and a vacuum pump controller 150.

브레이크(110)는 기계적 수단으로 구현되어, 차량에 대한 제동력을 입력 받을 수 있다.The brake 110 is implemented as a mechanical means and can receive a braking force for the vehicle.

브레이크(110)는 풋 브레이크와 핸드 브레이크를 포함할 수 있다. 풋 브레이크(주 브레이크)는 차량 주행을 제동하기 위해 사용되며, 운전자의 발에 의해 조작될 수 있다. 이를 위해, 풋 브레이크는 페달 형태로 구성되어, 운전자가 발로 페달을 밟음으로써 발생하는 답력을 입력받는다. 핸드 브레이크(사이드 브레이크)는 풋 브레이크가 작동하지 않을 때 보조적으로 사용되며, 운전자의 손에 의해 조작될 수 있다. 이를 위해, 핸드 브레이크는 레버나 로드 형태로 구성되어, 운전자가 손으로 조작함으로써 발생하는 구동력을 입력받는다.The brake 110 may include a foot brake and a hand brake. The foot brake (main brake) is used to stop vehicle travel and can be operated by the driver's foot. To this end, the foot brake is configured in the form of a pedal, and receives the pedal force generated when the driver steps on the pedal with his/her foot. The hand brake (side brake) is used as an aid when the foot brake does not work, and can be operated by the driver's hand. To this end, the handbrake is configured in the form of a lever or rod, and receives driving force generated by a driver's hand operation.

브레이크 부스터(120)는 브레이크(110)의 제동력을 배가시킬 수 있다.The brake booster 120 may double the braking force of the brake 110 .

구체적으로, 브레이크 부스터(120)는 운전자의 답력이나 구동력에 진공력을 가하여, 배가된 유압력을 브레이크(110)에 전달할 수 있다. 이에 의해, 제동력은 개선될 수 있다.Specifically, the brake booster 120 may transfer the doubled hydraulic force to the brake 110 by applying vacuum force to the driver's foot force or driving force. Thereby, the braking force can be improved.

센서부(130)는 차량의 주행관련동작을 감지할 수 있다.The sensor unit 130 may detect driving-related motions of the vehicle.

차량의 주행관련동작은 차량 시동의 턴 온 또는 턴 오프, 브레이크의 구동 등을 포함할 수 있다.The driving-related operation of the vehicle may include turning on or off of starting the vehicle, driving a brake, and the like.

이를 위해, 센서부(130)는 거리센서, 가속도센서, 속도센서, 동작감지센서, 브레이크 위치 센서 등을 포함할 수 있다.To this end, the sensor unit 130 may include a distance sensor, an acceleration sensor, a speed sensor, a motion sensor, a brake position sensor, and the like.

진공 펌프(140)는 브레이크 부스터(120)에 진공력을 제공할 수 있다. The vacuum pump 140 may provide vacuum force to the brake booster 120 .

진공 펌프(140)는 대상 객체 내부를 진공 상태로 만드는 장치로서, 전자식 진공 펌프, 기계식 진공 펌프 등으로 구현될 수 있다. 진공 펌프(140)는 브레이크 부스터(120)의 부족한 진공력을 채워 운전자가 충분한 압력으로 차량을 제동할 수 있게 한다.The vacuum pump 140 is a device that creates a vacuum inside the target object, and may be implemented as an electronic vacuum pump or a mechanical vacuum pump. The vacuum pump 140 fills up the insufficient vacuum force of the brake booster 120 so that the driver can brake the vehicle with sufficient pressure.

구체적으로, 진공 펌프(140)는 제1동작 범위로 진공 압력을 발생시켜, 브레이크 부스터(120)로 공급할 수 있다. 여기서, 제1동작 범위는, 최소값은 제1초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 종료 진공 압력으로 설정될 수 있다.Specifically, the vacuum pump 140 may generate vacuum pressure in the first operating range and supply it to the brake booster 120 . Here, in the first operating range, the minimum value may be set as the first initial starting vacuum pressure and the maximum value may be set as the end vacuum pressure.

진공 펌프 제어기(150)는 진공 펌프(140)의 구동을 제어할 수 있다.The vacuum pump controller 150 may control driving of the vacuum pump 140 .

진공 펌프 제어기(150)는 차량의 주행 상황을 분석하고, 이에 기초하여 진공 펌프(140)의 구동을 제어할 수 있다.The vacuum pump controller 150 may analyze the driving condition of the vehicle and control driving of the vacuum pump 140 based on the analysis.

진공 펌프 제어기(150)는 차량 시동 턴 온 시, 진공 펌프(140)를 상시적으로 제어할 수 있다. 이 경우, 진공 펌프 제어기(150)는 브레이크 횟수가 많거나 급제동등으로 판단되는 경우, 진공 펌프(140)의 동작 범위를 가변 제어할 수 있다.The vacuum pump controller 150 may constantly control the vacuum pump 140 when the vehicle is turned on. In this case, the vacuum pump controller 150 may variably control the operating range of the vacuum pump 140 when it is determined that the number of brakes is large or that the brake is sudden.

구체적으로, 진공 펌프 제어기(150)는 차량의 시동이 켜진 상태에서 브레이크(110)가 작동하면, 진공 압력을 발생시키도록 진공 펌프(140)를 제어할 수 있다.Specifically, the vacuum pump controller 150 may control the vacuum pump 140 to generate vacuum pressure when the brake 110 operates while the engine of the vehicle is turned on.

진공 펌프 제어기(150)는 차량의 주행관련동작에 기초하여 브레이크(110)의 작동 횟수가 임계값 이상이거나 브레이크(110)가 급제동한 것으로 판단하면, 제1동작 범위와는 상이한 제2동작 범위를 설정하고, 제2동작 범위로 진공 압력을 발생시키도록 진공 펌프(140)를 제어할 수 있다. 여기서, 제2동작 범위는, 최소값은 제2초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 종료 진공 압력으로 설정될 수 있다. 이 경우, 제2초기 시작 진공 압력은 제1초기 시작 진공 압력에 제어범위변동상수를 더한 것으로 한계 진공 압력 이하로 설정될 수 있다.The vacuum pump controller 150 may set a second operating range different from the first operating range, and control the vacuum pump 140 to generate vacuum pressure in the second operating range, when it is determined that the number of times the brake 110 is operated is greater than or equal to a threshold value or that the brake 110 brakes suddenly based on the driving-related operation of the vehicle. Here, in the second operating range, the minimum value may be set as the second initial starting vacuum pressure and the maximum value may be set as the end vacuum pressure. In this case, the second initial starting vacuum pressure is obtained by adding the control range variation constant to the first initial starting vacuum pressure, and may be set below the limiting vacuum pressure.

이를 위해, 진공 펌프 제어기(150)는 제어범위변동상수를 설정할 수 있다. 제어범위변동상수는 실시예에 따라 고정 상수 또는 가변 상수로 설정될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 제어범위변동상수가 고정 상수인 경우, 소정 압력값으로 설정될 수 있다. 또한, 제어범위변동상수가 가변 상수인 경우, 브레이크의 변위의 시간당 기울기에 비례하는 함수식으로 설정될 수 있다.To this end, the vacuum pump controller 150 may set a control range variation constant. The control range variable constant may be set as a fixed constant or a variable constant according to an embodiment. According to one embodiment, when the control range variation constant is a fixed constant, it may be set to a predetermined pressure value. In addition, when the control range variation constant is a variable constant, it may be set as a function formula proportional to the slope per hour of the displacement of the brake.

진공 펌프 제어기(150)는 소정 시간 동안 브레이크(110)의 작동 횟수가 임계값 이상인지 판단할 수 있다.The vacuum pump controller 150 may determine whether the number of times the brake 110 is operated for a predetermined time is greater than or equal to a threshold value.

또한, 진공 펌프 제어기(150)는 브레이크 위치 센서에 의해 측정된 브레이크의 작동 후 소정 시간 동안의 위치 변화가 기준 기울기 이상이면, 브레이크(110)가 급제동한 것으로 판단할 수 있다.In addition, the vacuum pump controller 150 may determine that the brake 110 has braked suddenly if the change in position for a predetermined time after operation of the brake measured by the brake position sensor is equal to or greater than a reference slope.

도 2는 본 발명에 따른 차량 브레이크 장치에 포함되는 진공 펌프 제어기의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram showing the configuration of a vacuum pump controller included in a vehicle brake device according to the present invention.

진공 펌프 제어기(150)는 차량의 주행패턴에 기초하여 진공 펌프 제어 알고리즘을 생성하고, 생성된 제어 알고리즘에 따라 진공 펌프(140)를 제어할 수 있다.The vacuum pump controller 150 may generate a vacuum pump control algorithm based on the driving pattern of the vehicle and control the vacuum pump 140 according to the generated control algorithm.

이를 위해, 진공 펌프 제어기(150)는 도 2에 도시된 바와 같이, 입력 모듈(210), 판단 모듈(220), 일반 제어 모드(230), 가변 제어 모드(235) 및 출력 모듈(240)로 구성되는 복수개의 연산 모듈들을 포함할 수 있다. 한편, 도 2에서는 진공 펌프 제어기(150)가 모듈과 같은 하드웨어로 구현되는 경우를 도시하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 실시예에 따라, 진공 펌프 제어기(150)는 제어 알고리즘을 실시할 수 있는 컴퓨터 프로그램이나 소프트웨어 등으로 구현될 수도 있다.To this end, the vacuum pump controller 150 may include a plurality of arithmetic modules composed of an input module 210, a judgment module 220, a normal control mode 230, a variable control mode 235, and an output module 240, as shown in FIG. Meanwhile, FIG. 2 shows a case where the vacuum pump controller 150 is implemented as hardware such as a module, but the present invention is not limited thereto. Depending on the embodiment, the vacuum pump controller 150 may be implemented as a computer program or software capable of implementing a control algorithm.

입력 모듈(210)은 진공 펌프 제어 알고리즘을 생성 및 구동하기 위한 파라미터와 파라미터 값들을 입력 받을 수 있다. 여기서, 파라미터는 브레이크 작동 횟수, 브레이크 위치 변위, 시간, 초기 시작 진공 압력, 종료 진공 압력, 제어범위변동상수 및 한계 진공 압력 등을 포함할 수 있다. 파라미터 값은 파라미터의 측정값으로서, 파라미터에 대응하는 측정 단위로 측정될 수 있다.The input module 210 may receive parameters and parameter values for generating and driving a vacuum pump control algorithm. Here, the parameters may include the number of brake operations, brake position displacement, time, initial start vacuum pressure, end vacuum pressure, control range variation constant, and limit vacuum pressure. A parameter value is a measurement value of a parameter and may be measured in a measurement unit corresponding to the parameter.

이를 위해, 입력 모듈(210)은 차량 브레이크 장치(100)에 포함되는 진공 센서나 엔진제어장치 및 통신 모듈 등과 같은 다양한 구성요소들과 유무선 통신을 수행할 수 있다.To this end, the input module 210 may perform wired/wireless communication with various components such as a vacuum sensor included in the vehicle brake device 100, an engine control device, and a communication module.

판단 모듈(220)은 진공 펌프(140)의 제어 모드를 판단할 수 있다. 구체적으로, 판단 모듈(220)은 진공 펌프(140)를 일반 제어 모드(230)와 가변 제어 모드(235) 중 어느 것에 기초하여 제어할지 여부를 판단할 수 있다. 일반 제어 모드(230)는 평상 시에 진공 펌프(140)가 제어되는 동작 범위를 정의하며, 가변 제어 모드(235)는 긴급 상황 발생 시에 진공 펌프(140)가 제어되는 동작 범위를 정의한다. The determination module 220 may determine the control mode of the vacuum pump 140 . Specifically, the determination module 220 may determine whether to control the vacuum pump 140 based on which one of the normal control mode 230 and the variable control mode 235 . The normal control mode 230 defines an operating range in which the vacuum pump 140 is normally controlled, and the variable control mode 235 defines an operating range in which the vacuum pump 140 is controlled in an emergency.

판단 모듈(220)은 차량의 주행 상태를 분석하여, 평상 시와 같은 일반적인 주행 상황이면 진공 펌프(140)를 일반 제어 모드로 제어하고, 브레이크(110)에 의한 제동이 긴급하게 요구되는 상황이면 진공 펌프(140)를 가변 제어 모드로 제어할 수 있다. The determination module 220 analyzes the driving state of the vehicle, controls the vacuum pump 140 in the general control mode in a normal driving state, and controls the vacuum pump 140 in a variable control mode in a state in which braking by the brake 110 is urgently required.

일반 제어 모드(230)는 진공 펌프(140)를 제1동작 범위로 제어할 수 있다. 여기서, 제1동작 범위는, 최소값은 제1초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 종료 진공 압력으로 설정된다.The normal control mode 230 may control the vacuum pump 140 in a first operating range. Here, in the first operating range, the minimum value is set to the first initial start vacuum pressure and the maximum value is set to the end vacuum pressure.

가변 제어 모드(235)는 진공 펌프(140)를 제2동작 범위로 제어할 수 있다. 여기서, 제2동작 범위는, 최소값은 제2초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 상기 종료 진공 압력으로 설정된다.The variable control mode 235 may control the vacuum pump 140 in the second operating range. Here, in the second operating range, the minimum value is set to the second initial starting vacuum pressure and the maximum value is set to the end vacuum pressure.

이 경우, 제2초기 시작 진공 압력은 제1초기 시작 진공 압력에 제어범위변동상수를 더한 것으로 정의되며, 한계 진공 압력 이하로 설정된다. 따라서, 제2초기 시작 진공 압력은 다음 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.In this case, the second initial starting vacuum pressure is defined as adding the control range variation constant to the first initial starting vacuum pressure, and is set below the limiting vacuum pressure. Therefore, the second initial starting vacuum pressure may be defined as in Equation 1 below.

제1초기 시작 진공 압력 + 제어범위변동상수 (A) = 제2초기 시작 진공 압력 ≤ 한계 진공압력 ≤ 종료 진공압력 [수학식 1] First initial start vacuum pressure + control range variation constant (A) = second initial start vacuum pressure ≤ limit vacuum pressure ≤ end vacuum pressure [Equation 1]

주행 상황에 따라 브레이크(110)에 의한 제동이 긴급하게 요청되는 경우가 존재한다. 예를 들어, 장애물이 매우 가까운 위치에 존재하여 브레이크(110)가 작동하기 시작할 때부터 완전히 정지할 때까지의 진행 거리가 짧아야 하는 경우가 있다. 또한, 차량을 빠르게 정지시키기 위하여, 브레이크(110)를 여러 번 동작시키는 경우가 존재한다.There are cases in which braking by the brake 110 is urgently requested according to driving conditions. For example, there is a case where an obstacle is present at a very close position and the travel distance from when the brake 110 starts operating to when it comes to a complete stop has to be short. In addition, there are cases in which the brake 110 is operated several times in order to quickly stop the vehicle.

이와 같은 경우 진공 펌프(140)가 브레이크 부스터(120)에 충분한 진공력을 공급하여 브레이크(110)의 제동력을 배가시키기 위하여, 본 발명에서는 진공 펌프(140)의 초기 시작 진공 압력을 높게 설정한다. 이에 의해, 진공 펌프(140)는 긴급 상황 시 초기 시작 진공 압력이 평상시보다 높게 설정되어, 보다 많은 양의 진공력을 브레이크 부스터(120)에 공급할 수 있게 된다.In this case, in order to double the braking force of the brake 110 by supplying sufficient vacuum force from the vacuum pump 140 to the brake booster 120, in the present invention, the initial starting vacuum pressure of the vacuum pump 140 is set high. As a result, the vacuum pump 140 can supply a larger amount of vacuum force to the brake booster 120 by setting the initial starting vacuum pressure higher than usual in an emergency situation.

긴급 제동이 필요한 다양한 상황에 맞게 적절한 진공 압력을 제공할 수 있도록, 제어범위변동상수(A)는 고정값 또는 가변값으로 정의될 수 있다.The control range variable constant A may be defined as a fixed value or a variable value so as to provide an appropriate vacuum pressure for various situations requiring emergency braking.

구체적으로, 제어범위변동상수(A)는 고정 상수 또는 가변 상수일 수 있다. 제어범위변동상수(A)가 고정 상수인 경우, 소정 압력값(ex: 10kPa)으로 설정될 수 있다. 제어범위변동상수(A)가 가변 상수인 경우, 브레이크 변위의 시간당 기울기에 비례하는 함수식으로 설정될 수 있다.Specifically, the control range variable constant A may be a fixed constant or a variable constant. When the control range variation constant (A) is a fixed constant, it may be set to a predetermined pressure value (ex: 10 kPa). When the control range variation constant A is a variable constant, it may be set as a function formula proportional to the slope per hour of the brake displacement.

출력 모듈(240)은 일반 제어 모드(230) 또는 가변 제어 모드(235)에 따른 제어값을 생성할 수 있다. 이 경우, 진공 펌프 제어기(150)는 제어값에 기초하여 진공 펌프(140)를 제어할 수 있다.The output module 240 may generate a control value according to the normal control mode 230 or the variable control mode 235 . In this case, the vacuum pump controller 150 may control the vacuum pump 140 based on the control value.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 차량 브레이크 장치의 제어 과정을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a control process of a vehicle brake device according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 차량 브레이크 장치의 제어 과정은, 차량의 주행관련동작을 감지하는 단계와, 차량의 시동이 켜진 상태에서 브레이크가 작동하면, 진공 펌프가 제1동작 범위로 진공 압력을 발생시켜 브레이크 부스터로 공급하는 단계; 를 포함하되, 차량의 주행관련동작에 기초하여 브레이크의 작동 횟수가 임계값 이상이거나 브레이크가 급제동한 것으로 판단하면, 제1동작 범위와는 상이한 제2동작 범위를 설정하고, 제2동작 범위로 진공 압력을 발생시킬 수 있다.The control process of the vehicle brake device according to the present invention includes the steps of detecting a driving-related operation of the vehicle, and when the brake is operated while the vehicle is turned on, the vacuum pump generates vacuum pressure in a first operating range and supplies it to the brake booster; Including, but, based on the driving-related operation of the vehicle, if it is determined that the number of times the brake is operated is greater than a threshold value or the brake is braked suddenly, a second operating range different from the first operating range is set, and the vacuum pressure can be generated in the second operating range.

이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 차량 브레이크 장치의 제어 과정을 설명한다.Hereinafter, referring to FIG. 3, a control process of a vehicle brake device according to an embodiment of the present invention will be described.

차량 시동이 켜진다(S301).The vehicle engine is turned on (S301).

차량에 전원이 공급되고 차량 시동이 켜지면, 차량 브레이크 장치(100)의 센서부(130)는 이를 감지한다. 이 경우, 진공 펌프 제어기(150)는 진공 펌프(140)의 상태를 초기화한다.When power is supplied to the vehicle and the vehicle is started, the sensor unit 130 of the vehicle brake device 100 detects this. In this case, the vacuum pump controller 150 initializes the state of the vacuum pump 140 .

브레이크 상태를 모니터링한다(S302).The brake state is monitored (S302).

차량 브레이크 장치(100)의 센서부(130)는 브레이크(110)의 상태를 모니터링 하여, 브레이크(110)의 동작 여부, 브레이크(110)의 동작 횟수, 브레이크(110)의 위치 변위 등을 측정한다.The sensor unit 130 of the vehicle brake device 100 monitors the state of the brake 110, and measures whether the brake 110 is operated, the number of times the brake 110 operates, and the displacement of the brake 110.

브레이크 작동 횟수를 판단한다(S303). The number of brake operation is determined (S303).

브레이크 작동 횟수는 단위 시단 당 브레이크 조작 횟수로 정의될 수 있다. 단위 시간은 차량 주행 환경(ex: 비포장 도로 등 도로 상태, 눈이 오거나 비가 내리는 기상 환경 등)이나 차량 상태(ex: 주행 거리, 차량 노후 정도 등)에 따라 다르게 설정될 수 있다.The number of brake operations may be defined as the number of brake operations per unit time. The unit time may be set differently depending on the vehicle driving environment (ex: road conditions such as unpaved roads, snowy or rainy weather conditions, etc.) or vehicle conditions (ex: mileage, age of the vehicle, etc.).

브레이크 작동 횟수가 임계값 이상인지 판단한다(S304).It is determined whether the number of brake operations is greater than or equal to a threshold value (S304).

일반적으로, 긴급 상황에서 차량을 빠르게 정지시키거나 차량을 갑자기 정지시키고자 하는 경우, 운전자는 단시간 내에 여러 번 브레이크를 조작하게 된다. 따라서, 단위 시간 당 브레이크 조작 횟수가 많은 경우, 진공 펌프 제어기(150)는 진공 펌프(140)를 평상시와 다르게 제어할 수 있다.Generally, in an emergency situation, when trying to stop a vehicle quickly or abruptly, a driver operates the brake several times within a short period of time. Accordingly, when the number of brake operations per unit time is high, the vacuum pump controller 150 may control the vacuum pump 140 differently than usual.

만일, 브레이크 작동 횟수가 임계값 이상이면(S304-Yes), 차량 브레이크 장치(100)의 진공 펌프 제어기(150)는 가변 제어 모드로 진공 펌프(140)를 제어한다(S307).If the number of brake operations is equal to or greater than the threshold value (S304-Yes), the vacuum pump controller 150 of the vehicle brake device 100 controls the vacuum pump 140 in a variable control mode (S307).

반면, 브레이크 작동 횟수가 임계값 미만이면(S304-No), 차량 브레이크 장치(100)의 센서부(130)는 브레이크 위치 변화의 기울기를 판단한다(S305).On the other hand, if the number of brake operations is less than the threshold value (S304-No), the sensor unit 130 of the vehicle brake device 100 determines the gradient of the brake position change (S305).

브레이크 위치 변화의 기울기가 급할수록, 단시간 동안 브레이크의 위치 변위가 크다. 이는 운전자가 차량을 빠르게 제동하기 위하여, 브레이크(110)를 급하게 조작했다는 것을 의미한다. 따라서, 브레이크 위치 변화의 기울기가 기준 기울기 이상이면, 진공 펌프 제어기(150)는 진공 펌프(140)를 평상시와 다르게 제어할 수 있다.The steeper the gradient of the brake position change, the greater the position displacement of the brake for a short period of time. This means that the driver hastily operated the brake 110 to quickly brake the vehicle. Accordingly, if the slope of the brake position change is greater than or equal to the reference slope, the vacuum pump controller 150 may control the vacuum pump 140 differently than usual.

만일, 기준 기울기 이상이면(S306-Yes), 진공 펌프 제어기(150)는 가변 제어 모드로 진공 펌프(140)를 제어한다(S307).If the gradient is greater than or equal to the reference slope (S306-Yes), the vacuum pump controller 150 controls the vacuum pump 140 in a variable control mode (S307).

반면, 기준 기울기 미만이면(S306-No), 진공 펌프 제어기(150)는 일반 제어 모드로 진공 펌프(140)를 제어한다(S308).On the other hand, if it is less than the reference slope (S306-No), the vacuum pump controller 150 controls the vacuum pump 140 in a normal control mode (S308).

일반 제어 모드로 진공 펌프(140)를 제어하는 경우, 진공 펌프 제어기(150)는 진공 펌프(140)를 제1동작 범위에서 제어할 수 있다. 제1동작 범위는, 최소값은 제1초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 종료 진공 압력으로 설정될 수 있다. When controlling the vacuum pump 140 in the normal control mode, the vacuum pump controller 150 may control the vacuum pump 140 in a first operating range. In the first operating range, a minimum value may be set as a first initial starting vacuum pressure and a maximum value may be set as an end vacuum pressure.

가변 제어 모드로 진공 펌프(140)를 제어하는 경우, 진공 펌프 제어기(150)는 진공 펌프(140)를 제2동작 범위에서 제어할 수 있다. 제2동작 범위는, 최소값은 제2초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 상기 종료 진공 압력으로 설정될 수 있다. 이 경우, 제2초기 시작 진공 압력은 제1초기 시작 진공 압력에 제어범위변동상수를 더한 것으로 한계 진공 압력 이하로 설정될 수 있다.When controlling the vacuum pump 140 in the variable control mode, the vacuum pump controller 150 may control the vacuum pump 140 in the second operating range. In the second operating range, a minimum value may be set as the second initial starting vacuum pressure and a maximum value may be set as the end vacuum pressure. In this case, the second initial starting vacuum pressure is obtained by adding the control range variation constant to the first initial starting vacuum pressure, and may be set below the limiting vacuum pressure.

기존의 일반적인 브레이크 시스템에서는, 브레이크 부스터의 진공도를 실시간으로 측정하고, 이에 대응하여 진공 펌프의 압력을 높이거나 낮추거나 구동을 중단한다. 이에 의해, 진공 펌프는 저진공도 또는 과동작의 문제 발생시에도 안정적으로 구동될 수 있다. 그러나, 차량이 주행 상황에 따라 브레이크의 동작 환경이 달라짐에도 불구하고, 현재 진공 펌프의 제어 시 이를 반영하여 고려하고 있지 않다.In an existing general brake system, the degree of vacuum of the brake booster is measured in real time, and the pressure of the vacuum pump is increased or decreased or operation is stopped in response thereto. As a result, the vacuum pump can be stably driven even when problems such as low vacuum or excessive operation occur. However, even though the operating environment of the brake varies according to the driving situation of the vehicle, it is not currently reflected and taken into consideration when controlling the vacuum pump.

본 발명에서는 차량의 주행 패턴을 분석하고, 이에 대응하여 진공 펌프를 가변 제어한다. 이에 의해, 브레이크의 동작 상태에 따라 진공 펌프가 다르게 제어되어, 브레이크 제동의 안전성을 높일 수 있게 된다.In the present invention, the driving pattern of the vehicle is analyzed, and the vacuum pump is variably controlled in response thereto. As a result, the vacuum pump is differently controlled according to the operating state of the brake, so that the safety of brake braking can be increased.

도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 차량 브레이크 장치가 차량의 주행 패턴을 분석하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.4A and 4B are diagrams for explaining a method in which a vehicle brake apparatus according to the present invention analyzes a driving pattern of a vehicle.

차량 브레이크 장치(100)의 진공 펌프 제어기(150)는 차량의 주행 패턴을 분석하고, 이에 기초하여 진공 펌프(140)의 동작을 일반 제어하거나 가변 제어할 수 있다. 이 경우, 진공 펌프 제어기(150)는 브레이크 동작 횟수가 많거나 급제동으로 판단되는 경우, 진공 펌프(140)의 동작 범위를 가변 제어할 수 있다.The vacuum pump controller 150 of the vehicle brake device 100 may analyze the driving pattern of the vehicle and, based on this analysis, may control the operation of the vacuum pump 140 in general or variably. In this case, the vacuum pump controller 150 may variably control the operating range of the vacuum pump 140 when the number of brake operations is large or when it is determined that the brake operation is sudden.

따라서, 브레이크 동작 횟수가 많거나 급제동으로 판단하는 방법이 정의되어야 한다.Therefore, a method for determining that the number of brake operations is large or sudden braking must be defined.

단위 시간 당 브레이크 동작 횟수를 판단하여 브레이크 동작 횟수가 많은 지 여부를 판단할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 판단 기준값은, 기준 동작 횟수는 N으로 주어지고, 측정 기준 시간은 T로 주어질 수 있다. 브레이크 동작 횟수를 측정하여, 측정 횟수가 N을 초과하고 측정 시간은 T미만인 조건을 모두 만족하면, 브레이크 동작 횟수가 많다고 판단할 수 있다. 이 경우, 진공 펌프(140)를 가변 제어 모드로 동작시킨다.It is possible to determine whether the number of brake operations is high by determining the number of brake operations per unit time. According to an exemplary embodiment, as for the determination reference value, the reference number of operations may be given as N and the measurement reference time may be given as T. By measuring the number of brake operations, if the number of measurements exceeds N and the measurement time is less than T, it can be determined that the number of brake operations is large. In this case, the vacuum pump 140 is operated in a variable control mode.

급제동은 브레이크 위치 센서에 의해 측정된 기준 위치까지의 도달 시간에 기초하여 판단될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 판단 기준값은 다음과 같은 [수학식 2]에 의해 정의될 수 있다.Sudden braking may be determined based on the arrival time to the reference position measured by the brake position sensor. According to an embodiment, the judgment reference value may be defined by the following [Equation 2].

위치센서 변화값/측정시간= △P/△T = A [수학식 2]Position sensor change value / measurement time = △P / △T = A [Equation 2]

급제동 횟수를 총 브레이크 횟수로 나눈 수가 K 보다 크면 가변 제어 모드로 진입할 수 있다.If the number of sudden braking times divided by the total number of braking times is greater than K, the variable control mode may be entered.

도 4a는 브레이크 스위치의 동작을 도시한 그래프이다.4A is a graph illustrating the operation of a brake switch.

브레이크 스위치는 온 오프됨에 따라 브레이크를 동작 시킬 수 있다. 브레이크 스위치는 턴 온 됨에 따라 하이 신호를 브레이크에 전송하며, 이에 의해 브레이크는 동작한다. 브레이크 스위치가 턴 오프 되면 로우 신호를 브레이크에 전송하며, 이 경우 브레이크는 동작하지 않는다.The brake switch can operate the brake as it is turned on and off. As the brake switch is turned on, it transmits a high signal to the brake, whereby the brake operates. When the brake switch is turned off, a low signal is sent to the brake, in which case the brake does not operate.

진공 펌프 제어기(150)는 브레이크 온 이후 시간을 측정하고, 기준 시간 내 브레이크 동작 횟수를 측정하여 브레이크 동작 횟수가 많은지 판단한다. 사용횟수가 기준 횟수(N)를 초과하면, 진공 펌프(140)의 제어 범위를 변화시킨다.The vacuum pump controller 150 measures the time after the brake is turned on and measures the number of brake operations within the reference time to determine whether the number of brake operations is large. When the number of uses exceeds the reference number N, the control range of the vacuum pump 140 is changed.

도 4a를 참조하면, 제1그래프(410)는 △t 동안 브레이크가 1번 동작되었음을 나타내고, 제2그래프(420)는 △t 동안 브레이크가 2번 동작되었음을 나타낸다. 만일, 기준 시간 △t 동안 기준 횟수 N만큼 브레이크가 동작되면, 진공 펌프 제어기(150)는 브레이크 동작 횟수가 많다고 판단한다. Referring to FIG. 4A , a first graph 410 indicates that the brake was operated once during Δt, and a second graph 420 indicates that the brake was operated twice during Δt. If the brake is operated by the reference number of times N during the reference time Δt, the vacuum pump controller 150 determines that the number of brake operations is large.

도 4b는 브레이크 스위치의 위치 변위값을 도시한 그래프이다.4B is a graph showing positional displacement values of the brake switch.

브레이크 위치 센서에 의해 측정된 브레이크의 작동 후 소정 시간 동안의 위치 변화가 기준 기울기 이상이면 브레이크가 급제동한 것으로 판단할 수 있다.If the change in position for a predetermined time after operation of the brake measured by the brake position sensor is equal to or greater than the reference slope, it may be determined that the brake has braked suddenly.

구체적으로, 브레이크 온 시점부터 변위 기준점까지 걸린 시간과, 변화량 기울기값을 측정하고, 측정 기울기값(P')이 기준 기울기(P)를 초과하면 브레이크가 급제동 한 것으로 판단할 수 있다.Specifically, the time taken from the brake-on point to the displacement reference point and the variation gradient value are measured, and if the measured gradient value P' exceeds the reference gradient P, it can be determined that the brake has braked suddenly.

도 4b에서, 브레이크 위치 센서가 측정한 브레이크 위치 변위는 △P1, △P2, △P3 등으로 측정된다. 그러나, 소정 시간을 측정하는 기산점이 되는 변위 기준점, 즉 시간 측정 기준 변위를 기준으로 브레이크의 위치 변위를 측정하므로, 이 중에서 △P3 = △P가 브레이크 위치 변위가 된다.In FIG. 4B, the brake position displacement measured by the brake position sensor is measured as ΔP1, ΔP2, ΔP3, and the like. However, since the positional displacement of the brake is measured based on the displacement reference point that is the starting point for measuring a predetermined time, that is, the time measurement reference displacement, ΔP3 = ΔP is the brake positional displacement.

브레이크 온 시점부터 변위 기준점까지 걸린 시간은 △t1, △t2, △t3 등이다. 각 시간에서의 브레이크 위치 변위의 기울기를 구해보면, △t2가 가장 기울기가 급함을 알 수 있다. 이 경우, 각 시간에서의 기울기 중 기준 기울기 이상인 경우 급제동을 했다고 판단할 수 있다.The time taken from the brake-on point to the displacement reference point is Δt1, Δt2, Δt3, and the like. When the slope of the brake position displacement at each time is obtained, it can be seen that Δt2 has the steepest slope. In this case, when the slope at each time is greater than or equal to the reference slope, it may be determined that sudden braking has occurred.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다. 도 5의 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 차량 브레이크 장치(100)일 수 있다. 5 is a diagram illustrating a computing device according to an embodiment of the present invention. The computing device TN100 of FIG. 5 may be the vehicle brake device 100 described herein.

도 5의 실시예에서, 컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.In the embodiment of FIG. 5 , the computing device TN100 may include at least one processor TN110, a transceiver TN120, and a memory TN130. In addition, the computing device TN100 may further include a storage device TN140, an input interface device TN150, and an output interface device TN160. Elements included in the computing device TN100 may communicate with each other by being connected by a bus TN170.

프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법 등을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.The processor TN110 may execute program commands stored in at least one of the memory TN130 and the storage device TN140. The processor TN110 may mean a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which methods according to embodiments of the present invention are performed. Processor TN110 may be configured to implement procedures, functions, methods, and the like described in relation to embodiments of the present invention. The processor TN110 may control each component of the computing device TN100.

메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. Each of the memory TN130 and the storage device TN140 may store various information related to the operation of the processor TN110. Each of the memory TN130 and the storage device TN140 may include at least one of a volatile storage medium and a non-volatile storage medium. For example, the memory TN130 may include at least one of read only memory (ROM) and random access memory (RAM).

송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 송수신 장치(TN120)는 네트워크에 연결되어 통신을 수행할 수 있다. The transmitting/receiving device TN120 may transmit or receive a wired signal or a wireless signal. The transmitting/receiving device TN120 may perform communication by being connected to a network.

한편, 본 발명의 실시예는 지금까지 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 상술한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. On the other hand, the embodiments of the present invention are not implemented only through the devices and / or methods described so far, but may be implemented through a program that realizes functions corresponding to the configuration of the embodiments of the present invention or a recording medium in which the program is recorded.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 통상의 기술자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also within the scope of the present invention.

100: 차량 브레이크 장치 110: 브레이크
120: 브레이크 부스터 130: 센서부
140: 진공 펌프 150: 진공 펌프 제어기
210: 입력 모듈 220: 판단 모듈
230: 일반 제어 모드 235: 가변 제어 모드
240: 출력 모듈
100: vehicle brake device 110: brake
120: brake booster 130: sensor unit
140: vacuum pump 150: vacuum pump controller
210: input module 220: judgment module
230: normal control mode 235: variable control mode
240: output module

Claims (12)

차량 브레이크 장치에 있어서,
브레이크;
브레이크 부스터;
차량의 주행관련동작을 감지하는 센서부;
제1 동작 범위로 진공 압력을 발생시켜 상기 브레이크 부스터로 공급하는 진공 펌프; 및
상기 차량의 시동이 켜진 상태에서 상기 브레이크가 작동하면 상기 진공 압력을 발생시키도록 상기 진공 펌프를 제어하는 진공 펌프 제어기를 포함하되,
상기 진공 펌프 제어기는,
상기 차량의 주행관련동작에 기초하여 상기 브레이크의 시간 당 변위가 기준 기울기 이상이면, 상기 제1 동작 범위와 상이한 제2 동작 범위를 설정하고,
상기 제2 동작 범위로 상기 진공 압력을 발생시키도록 상기 진공 펌프를 제어하도록 구성되고,
상기 제1 동작 범위는, 최소값은 제1초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 종료 진공 압력으로 설정되고,
상기 제2 동작 범위는, 상기 최소값은 제2초기 시작 진공 압력으로 설정되고 상기 최대값은 상기 종료 진공 압력으로 설정되고,
상기 제2초기 시작 진공 압력은 상기 제1초기 시작 진공 압력보다 제어범위변동상수 만큼 크고,
상기 제어범위변동상수는 상기 브레이크의 시간 당 변위에 기반하여 결정되는,
차량 브레이크 장치.
In the vehicle brake device,
brake;
brake booster;
a sensor unit that senses driving-related motions of the vehicle;
a vacuum pump generating vacuum pressure in a first operating range and supplying it to the brake booster; and
A vacuum pump controller for controlling the vacuum pump to generate the vacuum pressure when the brake is operated while the engine of the vehicle is turned on;
The vacuum pump controller,
Setting a second operating range different from the first operating range when the displacement per time of the brake is equal to or greater than a reference slope based on the driving-related operation of the vehicle;
configured to control the vacuum pump to generate the vacuum pressure in the second operating range;
In the first operating range, the minimum value is set to a first initial start vacuum pressure and the maximum value is set to an end vacuum pressure,
In the second operating range, the minimum value is set to the second initial start vacuum pressure and the maximum value is set to the end vacuum pressure,
The second initial starting vacuum pressure is greater than the first initial starting vacuum pressure by a control range variation constant,
The control range variation constant is determined based on the displacement per time of the brake,
vehicle brake system.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 센서부는, 브레이크 위치 센서를 포함하고,
상기 브레이크의 시간 당 변위는, 상기 브레이크 위치 센서에 의해 측정된 상기 브레이크의 작동 후 소정 시간 동안의 위치 변화에 기반하여 결정되는,
차량 브레이크 장치.
According to claim 1,
The sensor unit includes a brake position sensor,
The displacement per hour of the brake is determined based on a change in position for a predetermined time after operation of the brake measured by the brake position sensor.
vehicle brake system.
차량 브레이크 장치의 제어 방법에 있어서,
차량의 주행관련동작을 감지하는 동작; 및
상기 차량의 시동이 켜진 상태에서 브레이크가 작동하면, 진공 펌프가 제1 동작 범위로 진공 압력을 발생시켜 브레이크 부스터로 공급하는 동작;
상기 차량의 주행관련동작에 기초하여 상기 브레이크의 시간 당 변위가 기준 기울기 이상이면, 상기 제1 동작 범위와 상이한 제2 동작 범위를 설정하는 동작; 및
상기 제2 동작 범위로 상기 진공 압력을 발생시키도록 상기 진공 펌프를 제어하는 동작을 포함하고,
상기 제1 동작 범위는, 최소값은 제1초기 시작 진공 압력으로 설정되고 최대값은 종료 진공 압력으로 설정되고,
상기 제2 동작 범위는, 상기 최소값은 제2초기 시작 진공 압력으로 설정되고 상기 최대값은 상기 종료 진공 압력으로 설정되고,
상기 제2초기 시작 진공 압력은 상기 제1초기 시작 진공 압력보다 제어범위변동상수 만큼 크고,
상기 제어범위변동상수는 상기 브레이크의 시간 당 변위에 기반하여 결정되는, 차량 브레이크 장치의 제어 방법.
In the control method of the vehicle brake device,
An operation of detecting a driving-related operation of the vehicle; and
generating a vacuum pressure in a first operating range by a vacuum pump and supplying the vacuum pressure to a brake booster when the brake is operated in a state in which the ignition of the vehicle is turned on;
setting a second operating range different from the first operating range when the displacement per time of the brake is equal to or greater than a reference slope based on the driving-related operation of the vehicle; and
Controlling the vacuum pump to generate the vacuum pressure in the second operating range;
In the first operating range, the minimum value is set to a first initial start vacuum pressure and the maximum value is set to an end vacuum pressure,
In the second operating range, the minimum value is set to the second initial start vacuum pressure and the maximum value is set to the end vacuum pressure,
The second initial starting vacuum pressure is greater than the first initial starting vacuum pressure by a control range variation constant,
The control range variation constant is determined based on the displacement per time of the brake, the control method of the vehicle brake device.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제7항에 있어서,
상기 차량 브레이크 장치는 브레이크 위치 센서를 더 포함하고,
상기 브레이크의 시간 당 변위는, 상기 브레이크 위치 센서에 의해 측정된 상기 브레이크의 작동 후 소정 시간 동안의 위치 변화에 기반하여 결정되는, 차량 브레이크 장치의 제어 방법.

According to claim 7,
The vehicle brake device further includes a brake position sensor,
The displacement per hour of the brake is determined based on a change in position for a predetermined time after operation of the brake measured by the brake position sensor.

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