KR20040007779A - The control method of Electro hydraulic brake system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전자유압제동장치의 제어방법에 관한 것으로, 운전자의 제동의도를 파악하고 이를 바탕으로 제동 준비단계의 밸브작동을 설정할 수 있는 전자유압제동장치의 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control method of an electro-hydraulic braking apparatus, and more particularly, to a control method of an electro-hydraulic braking apparatus that can grasp a driver's braking intention and set a valve operation in a braking preparation stage based on the driver's braking intention.
일반적으로 자동차는 정지 및 속도 제어를 위하여 제동장치(brake system)를 장착하고 있는데, 최근에는 차량의 제동 능력 향상과 제동중의 조향 안정성을 확보하기 위하여 안티록 브레이크 시스템(anti-lock brake system, 이하' ABS'라 한다)을 구비하고 있다.In general, a vehicle is equipped with a brake system for stopping and speed control, and recently, an anti-lock brake system (hereinafter referred to as an anti-lock brake system) is used to improve the braking ability of the vehicle and to secure steering stability during braking. ABS is called).
ABS는 제동 마찰 계수가 낮은 노면에서 고속주행 중 제동할 때 제동력을 노면에 전달하지 못하여 발생하는 차량의 미끄러짐 현상을 방지하기 위하여 제동중 차륜의 고착상태가 있기 전에 이를 사전에 감지하여 그 현상을 방지하기 위한 시스템이다.ABS prevents the phenomenon by detecting the wheels during braking in advance to prevent the vehicle from slipping due to the failure to transfer the braking force to the road surface when braking during high-speed driving on roads with low braking friction coefficient. It is a system for doing so.
즉, 이 시스템은 제동시, 차량의 전후륜에 설치된 차륜속도 검출센서를 이용하여 차속을 추정하고 이를 기초로 현재의 슬립률과 감속도를 계산한 후, 이들 자료를 입력변수로 하여 차량의 고착 상태 발생을 예측하고 그 전에 브레이크 압력을 감소시켜 차륜회전 속도를 차속에 근접시키고 다시 차륜의 회전속도가 일정치를 초과하기 전에 브레이크 압력을 증가시켜 차륜을 제동시키는, 일련의 동작을 반복하여 슬립률을 바람직한 상태로 유지 시키도록 제어하는 것으로서, 차륜의 고착상태가 발생함으로써 조향성상실 및 주행안정성 상실의 상태가 되는 것을 사전에 방지하고 제동능력을 향상시킨다.That is, the system estimates the vehicle speed by using the wheel speed sensor installed on the front and rear wheels of the vehicle, calculates the current slip rate and deceleration based on this, and sets the vehicle as the input variable. The slip rate is repeated by predicting the occurrence of the condition and reducing the brake pressure beforehand to bring the wheel speed closer to the vehicle speed and again increasing the brake pressure to brake the wheel before the wheel speed exceeds a certain value. By controlling to keep the vehicle in a desirable state, the fixed state of the wheels is generated to prevent the loss of steering stability and running stability in advance and to improve the braking ability.
최근 운전자의 제동의지를 파악하여 긴급상황에서 브레이크의 작동이 원활하게 이루어지도록 하는 브레이크 장치가 선보이고 있는바,Recently, the brake device is being introduced to understand the braking intention of the driver so that the brake can be operated smoothly in an emergency.
종래의 전자유압식 제동장치에서는 운전자의 제동의지를 파악하기 위해 제동등의 온/오프 여부, 브레이크 페달의 이동거리, 브레이크 페달의 답력, 마스터 실린더의 압력등을 감지하여 운전자의 제동의지를 파악하고 있다.In the conventional electro-hydraulic braking system, the braking intention of the driver is detected by detecting whether the braking light is on / off, the travel distance of the brake pedal, the pedaling force of the brake pedal, the pressure of the master cylinder, and the like to determine the braking intention of the driver.
그러나, 상기 제동등의 온/오프의 여부나, 마스터 실린더의 압력신호변화율을 감지하여 운전자의 제동의지를 파악하는 방법은 요철에 의한 차량의 진동시에도 제동등이 켜지거나 브레이크 동작의 순서에서 마스터 실린더의 압력신호는 최후단에 동작하는 것이므로 그 신뢰성이 낮거나 급브레이크시 즉각적인 반응이 늦다는 문제점이 있다.However, the method of detecting the driver's braking intention by detecting whether the brake light is on or off or the rate of change of the pressure signal of the master cylinder is controlled even when the vehicle is vibrated due to unevenness. Since the pressure signal is operated at the end, there is a problem that the reliability is low or the immediate response is slow during sudden brake.
이에 본 발명에서는 각각의 브레이크 페달의 이동거리와, 제동등의 온/오프 여부, 마스터 실린더의 압력 변화를 감지하여 운전자에 의해 브레이크 페달이 작동하면 운전자의 제동의지를 신속히 판단함과 동시에, 사전에 제동에 필요한 밸브 조작을 미리 수행함으로써 신속하게 브레이크 압력 제어가 가능하도록 한다.Accordingly, in the present invention, when the brake pedal is operated by the driver by sensing the movement distance of each brake pedal, whether the brake light is on / off or the pressure change of the master cylinder, the driver quickly determines the willingness of the driver's braking, By performing the valve operation required in advance, it is possible to control the brake pressure quickly.
도 1은 본 발명의 차량용 전자유압식 제동제어장치를 보인 유압 회로도.1 is a hydraulic circuit diagram showing an electro-hydraulic braking control device for a vehicle of the present invention.
도 2는 본 발명의 전자유압제동장치의 제어방법을 보인 플로우 챠트.2 is a flow chart showing a control method of the electrohydraulic brake system of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
1 : 전자제어부 10 : 브레이크 페달1: electronic control unit 10: brake pedal
11 : 제동등 감지수단 12 : 페달 이동거리 감지수단11: brake light detection means 12: pedal travel distance detection means
30 : 오일탱크40 : 마스터 실린더30: oil tank 40: master cylinder
41 : 압력 감지부50 : 펌프41: pressure sensing unit 50: pump
51 : 모터60 : 어큐뮬레이터51: motor 60: accumulator
70 : 비상유로80 : 페달 시뮬레이터70: emergency flow path 80: pedal simulator
상기와 같은 전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 운전자에 의해 브레이크 페달이 동작하면, 하나 이상 다수개의 차량상태변화 데이터를 입력받는 단계(S10), 상기 입력된 하나 이상 다수개의 차량상태변화 데이터와 기준 설정데이터를 순차적으로 비교하는 단계, 상기 비교단계에서 어느 하나의 설정 데이터와 기준 설정데이터보다 크거나 다르면 제동 스탠바이 상태를 마련하는 단계, 이후 차량이 제동을 수행하거나 상기 제동 스탠바이 상태를 해제하는 단계로 구성된다.In order to achieve the above object, the present invention is a step of receiving the at least one vehicle state change data when the brake pedal is operated by the driver (S10), the at least one vehicle state change data and the input Comparing reference setting data sequentially, providing a braking standby state if the setting data is larger than or different from the reference setting data, and then braking or releasing the braking standby state. It consists of.
이하에서는 첨부된 도면 1 및 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings 1 and 2 will be described a preferred embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 차량용 전자유압식 제동제어장치를 보인 유압 회로도이고, 도 2는 본 발명의 전자유압제동장치의 제어방법을 보인 플로우 챠트이다.1 is a hydraulic circuit diagram showing an electromagnetic hydraulic brake control apparatus for a vehicle of the present invention, Figure 2 is a flow chart showing a control method of the electrohydraulic brake apparatus of the present invention.
먼저, 도 1을 참조하여 그 구성을 살펴보면,First, referring to Figure 1, the configuration,
전륜(FR, FL)과 후륜(RR, RL)에 설치된 휠 실린더(A)와, 운전석 일측에 마련된 브레이크 페달(10)과, 브레이크 페달(10)이 동작함에 따라 온/오프 되는 제동등 감지수단(11)과, 페달 이동거리 감지부(12)가 구성되어 있으며, 브레이크 오일이 저장되는 오일저장탱크(30)와, 상기 휠 실린더(A)로 브레이크 유압을 공급하여 브레이크 작동을 일으키는 마스터 실린더(40)와, 상기 마스터 실린더(40)에서 공급되는 브레이크 유압을 임시로 저장하기 위한 어큐뮬레이터(60)와, 그 어큐뮬레이터(60)에 축압된 브레이크 유압을 휠 실린더(A)에 공급하기 위한 펌프(50) 및 상기 펌프(50)를 구동하는 모터(51)로 구성되어 있다.Brake light sensing means for turning on / off as the wheel cylinder A installed at the front wheels FR and FL and the rear wheels RR and RL, the brake pedal 10 provided at one side of the driver's seat, and the brake pedal 10 are operated ( 11), the pedal movement distance detection unit 12, the oil storage tank 30, the brake oil is stored, and the master cylinder (40) to cause brake operation by supplying brake hydraulic pressure to the wheel cylinder (A) ), An accumulator 60 for temporarily storing the brake hydraulic pressure supplied from the master cylinder 40, and a pump 50 for supplying the brake hydraulic pressure accumulated in the accumulator 60 to the wheel cylinder A. And a motor 51 for driving the pump 50.
그리고, 오일 탱크(30)로부터 휠 실린더(A)에 전달되는 브레이크 유압을 제어하기 위해 오일 탱크(30)와 휠 실린더(A)사이에는 입력측 노말클로즈밸브(71)가 마련되고, 브레이크 오일이 휠 실린더(A)로부터 오일 탱크(30)로 환류되는 유로에는 출력측 노말클로즈밸브(72)가 마련된다.In addition, an input side normal closing valve 71 is provided between the oil tank 30 and the wheel cylinder A to control the brake hydraulic pressure transmitted from the oil tank 30 to the wheel cylinder A. The output side normal close valve 72 is provided in the flow path returned from the cylinder A to the oil tank 30.
또한, 상기 오일 탱크(30)와 각각의 휠 실린더(A)에 구성되어 있는 유로의 고장발생을 대비하여 마스터 실린더에서 직접적으로 전륜측(FF, FR) 휠 실린더(A)에 유압을 공급하기 위한 비상유로(70)가 구성되어 있으며 그 비상유로(70)에는 평상시에는 유압이 동작하지 못하도록 구성된 제 1, 2컷밸브(CV1, CV2)와, 마스터 실린더(40)의 압력을 감지하기 위한 압력 감지부(41)가 구성되어 있다.In addition, in order to supply the hydraulic pressure to the front wheel side (FF, FR) wheel cylinder (A) directly from the master cylinder in preparation for the occurrence of a failure of the flow path constituted in the oil tank 30 and each wheel cylinder (A). The emergency flow path 70 is configured, and the emergency flow path 70 has pressure sensing for sensing the pressure of the first and second cut valves CV1 and CV2 and the master cylinder 40, which are configured to prevent hydraulic pressure from operating in normal times. The part 41 is comprised.
상기 비상유로(70)의 일측에는 작동 이동거리를 가지는 브레이크페달이 작동되는 힘에 따라 브레이크 작동이동거리를 시뮬레이션하는 페달 시뮬레이터(80)와, 페달 시뮬레이터(80)의 유압을 제어하기 위한 제 3컷밸브(CV3)가 구성되어 있다.One side of the emergency passage 70, the pedal simulator 80 for simulating the brake operation movement distance in accordance with the force to operate the brake pedal having the operation movement distance, and the third cut for controlling the hydraulic pressure of the pedal simulator (80) The valve CV3 is configured.
또한, 제동등 감지수단(11)과, 페달 이동거리 감지부(12), 마스터 실린더 압력 감지부(41)에서 감지된 데이터를 비교, 판단하여 유압 제동장치의 제동동작을 제어하는 전자제어부(1)로 구성된다.In addition, the electronic control unit 1 for controlling the braking operation of the hydraulic braking device by comparing and determining the data detected by the braking light detecting means 11, the pedal travel distance detecting unit 12, and the master cylinder pressure detecting unit 41. It consists of.
상기와 같이 구성된 차량용 전자유압식 제동제어장치의 제어방법이 도 2에 도시된 바, 도 2를 참조하여 그 방법을 설명하면 다음과 같다.The control method of the electromagnetic hydraulic brake control apparatus for a vehicle configured as described above is illustrated in FIG. 2, which will be described with reference to FIG. 2.
운전자에 의해 브레이크 페달이 동작하면, 제동등의 온/오프 여부, 브레이크 페달의 이동거리, 마스터 실린더의 압력 변화를 감지하는 단계(S10)와, 상기 감지된 브레이크 페달의 이동거리와 기준 설정값과 비교하는 단계(S20)와, 상기 단계(S20)에서 감지된 브레이크 페달의 이동거리가 기준 설정된 거리값보다 크면 제 1, 2컷밸브를 폐쇄하는 단계(S30)와, 제 3컷밸브를 개방하는 단계(S40)와, 이후 제동등의 온/오프 여부를 확인하는 단계(S50)와, 제동등이 온 상태 이면 제동동작을 수행하고 단계(S10)로 리턴하는 단계(S60)와, 상기 단계(S20)에서 브레이크 페달의 이동거리가 설정된 기준 이동거리값보다 작으면 제 1, 2컷밸브를 개방하는 단계(S21)와, 제 3컷밸브를 폐쇄하는 단계(S22)와, 이후 제동동작을 해제하고 단계(S10)로 리턴하는 단계(S23)와, 상기 단계(S50)에서 제동등이 오프된 상태이면 마스터 실린더의 압력과 설정된 기준압력을 비교하는 단계(S51), 상기 단계(S51)에서 마스터 실린더의 압력이 크면 제동동작을 수행(S60)하고, 작으면 단계(S21)로이동하는 과정으로 이루어 진다.When the brake pedal is operated by the driver, detecting whether the brake light is on / off, the movement distance of the brake pedal, the pressure change of the master cylinder (S10), and comparing the detected movement distance of the brake pedal with a reference set value. (S20) and closing the first and second cut valves (S30) and opening the third cut valve when the movement distance of the brake pedal sensed in the step (S20) is greater than the set distance value. (S40), and then checking whether the braking light is on or off (S50), and if the braking light is on, performing a braking operation and returning to step S10 (S60), and in the step S20 If the travel distance of the brake pedal is smaller than the set reference travel distance value, opening the first and second cut valves (S21), closing the third cut valve (S22), and then canceling the braking operation In step S23 to return to (S10), and in the step (S50) When the braking light is turned off, comparing the pressure of the master cylinder with the set reference pressure (S51). If the pressure of the master cylinder is large in step S51, the braking operation is performed (S60). It is a process of moving.
운전자에 의해 브레이크 페달(10)이 동작하면, 전자제어부(1)는 제동등 감지부(11), 브레이크 페달 이동거리 감지부(12), 마스터 실린더 압력 감지부(40)로부터 데이터를 입력하여 전자유압제동장치의 제동동작 수행을 제어하게 되는데,When the brake pedal 10 is operated by the driver, the electronic controller 1 inputs data from the brake light detector 11, the brake pedal travel distance detector 12, and the master cylinder pressure detector 40 to provide the hydraulic pressure. It controls the braking operation of the braking device.
통상 브레이크 페달(10)이 동작하면 브레이크 페달(10)의 이동거리가 변화하고, 이후 상기 이동거리가 설정거리 이상이면 제동등(Brake light)이 온동작 하며, 마스터 실린더(40)의 유압이 증가하여 제동동작을 수행하게 되는 것이다.In general, when the brake pedal 10 operates, the movement distance of the brake pedal 10 changes, and when the movement distance is more than the set distance, the brake light is turned on and the hydraulic pressure of the master cylinder 40 increases. The braking operation is performed.
전자제어부(1)는 브레이크 페달 이동거리 감지부(12)에서 입력된 이동거리값과 미리 설정된 이동거리값을 비교하여 입력된 이동거리값이 크면 제 1, 2컷밸브(CV1, CV2)를 폐쇄하고 제 3컷밸브(CV3)를 개방하게 된다.The electronic controller 1 compares the travel distance value input from the brake pedal travel distance detection unit 12 with a preset travel distance value, and closes the first and second cut valves CV1 and CV2 when the input travel distance value is large. The third cut valve CV3 is opened.
이후, 제동등의 온/오프 여부를 판단하여 제동등이 온 되었을 경우 제동동작으로 판단하여 상기 펌핑용 모터(51)를 구동하여 휠 실린더(A)에 유압을 공급하여 제동을 수행하게 되는 것이다.Subsequently, when the braking light is turned on by determining whether the braking light is on or off, it is determined as a braking operation to drive the pumping motor 51 to supply hydraulic pressure to the wheel cylinder A to perform braking.
상기 브레이크 페달의 이동거리값이 설정된 이동거리값보다 작을 경우, 제 1, 2컷밸브(CV1, CV2)를 개방하고, 제 3컷밸브(CV3)를 폐쇄하며 유압제어장치를 초기 대기상태로 유지하게 된다.When the travel distance value of the brake pedal is smaller than the set travel distance value, the first and second cut valves CV1 and CV2 are opened, the third cut valve CV3 is closed, and the hydraulic control device is maintained at an initial standby state. Done.
또한, 상기 제동등의 온/여부 여부를 판단하여 제동등이 오프 되었을 경우에는 마스터 실린더(40)의 압력을 기준 설정 압력값과 비교하는데 마스터 실린더(40)의 압력값이 기준 설정 압력값보다 크면 제동동작을 수행하고, 작으면 상기 제 1, 2컷밸브(CV1, CV2)를 개방하고, 제 3컷밸브(CV3)를 폐쇄하며 유압제어장치를 초기대기상태로 유지하게 되는 것이다.In addition, when the braking light is turned off by judging whether the braking light is on or off, the pressure of the master cylinder 40 is compared with the reference setting pressure value. When the pressure value of the master cylinder 40 is greater than the reference setting pressure value, the braking operation is performed. If it is small, the first and second cut valves CV1 and CV2 are opened, the third cut valve CV3 is closed, and the hydraulic control device is maintained at an initial standby state.
즉, 운전자에 의해 브레이크 페달(10)이 동작하면 그 이동거리를 감지하여 설정값 이상이면 각각의 컷밸브(CV1, CV2, CV3)를 제어함으로써 제동동작 준비상태를 마련하며 이후 제동등과 마스터 실린더(40)의 압력을 체크하여 제동을 수행하거나 초기 대기 상태를 유지하는 것이다.That is, when the brake pedal 10 is operated by the driver, the moving distance is sensed, and when the brake pedal 10 is over the set value, the brake pedal 10 is prepared to prepare the braking operation by controlling the respective cut valves CV1, CV2, and CV3. Check the pressure in 40 to perform braking or maintain the initial standby state.
상기와 같이 본 발명에서는 운전자에 의해 브레이크 페달이 동작하면 그 이동거리를 감지하여 설정값 이상이면 각각의 컷밸브를 제어함으로써 제동동작 준비상태를 마련하며 이후 제동등과 마스터 실린더의 압력을 체크하여 제동을 수행하거나 초기 대기 상태를 유지함으로써 운전자에 의한 급브레이크시 신속하고 정확한 제동동작을 수행토록 하여 사용자에게 신뢰성 있는 제동장치를 제공한다.As described above, in the present invention, when the brake pedal is operated by the driver, the moving distance is sensed, and if the set value is greater than or equal to the set value, the brake valve is prepared to prepare a braking operation by checking the pressure of the braking light and the master cylinder. By performing or maintaining the initial standby state, it is possible to perform a quick and accurate braking operation at the time of sudden braking by the driver to provide a reliable braking device to the user.
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