KR20050019423A - 차량용 제동제어 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 제동제어시스템에 관한 것으로, 특히 더욱 상세하게는 제동시 좌우측 차륜의 회전감속도를 검출하고, 상기 검출한 회전감속도를 토대로 자동차의 편제동상태를 판단하는 차량용 제동제어 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 전륜 우측 속도센서와, 전륜 좌측 속도센서에서 측정된 속도신호를 입력하여 각각의 전륜 좌우측 회전 감속도를 산출하기 위한 전륜 우측 회전감속도 산출부, 전륜 좌측 회전감속도 산출부와,

상기 각각의 좌우측 회전감속도 산출부에서 산출된 각각의 회전감속도를 입력하여 좌우 휠의 회전감속도 오차를 산출하는 회전감속도 오차 산출부와,

상기 회전감속도 오차 산출부에서 산출된 오차값을 입력하여 현재 제동상태가 편제동 상태인가를 판단하여, 편제동 상태이면 회전 감속도가 높은측의 휠 제동압을 제어하기 위한 제동 제어신호를 출력하는 제동압 제어부에 의해 달성됨을 특징으로 한다.

Description

차량용 제동제어 시스템{Brake control system for vehicle}

본 발명은 차량용 제동제어 시스템에 관한 것으로, 특히 더욱 상세하게는 제동시 좌우측 차륜의 회전감속도를 검출하고, 상기 검출한 회전감속도를 토대로 자동차의 편제동상태를 판단하는 차량용 제동제어 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 제동 장치는 주행중의 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지하기 위해서 사용되는 것으로서, 통상 마찰력을 이용하여 자동차의 운동 에너지를 열 에너지로 바꾸어 그것을 공기중에 발산함으로써 제동 작용을 하는 마찰식 제동 장치가 주로 사용되고 있다.

이와 같은 제동 장치는 주행 할 때 주로 사용하는 주 브레이크 장치(foot brake)와 자동차를 주차할 때 사용하는 주차 브레이크(parking brake)가 있고, 주 브레이크 장치는 운전자의 발로 조작하기 때문에 풋 브레이크라 하고 주차 브레이크는 보통 손으로 조작하기 때문에 핸드 브레이크라고도 한다.

상기한 브레이크 장치에 있어서, 그 조작기구는 로드나 와이어를 사용하는 기계식과 유압을 이용하는 유압식 등이 있는데, 상기의 주 브레이크 장치는 유압식을, 주차 브레이크는 기계식을 주로 채용하고 있다.

상기의 주 브레이크 장치는 운전자가 브레이크 페달을 밟을 때, 상기 조작기구의 작용에 의하여 전후륜에 제동력이 가해져 자동차가 정지하게 된다. 즉, 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 상기 조작기구에 의해 제동력이 배력 장치에 전달되고, 제동력이 상기 배력장치에 전달되면, 배력장치는 디스크 패드 또는 브레이크 라이닝을 통해 차륜에 설치된 디스크 또는 드럼을 가압하여 자동차를 정지시킨다.

여기서, 상기 디스크를 가압하여 마찰되는 디스크 패드는 디스크 양측에 설치되어 궁극적인 마찰 제동력을 제공하는 것이다.

상기와 같은 제동장치에서 종래에는 후륜측, 즉 뒷바퀴의 경우 좌우 제동력의 편차를 보완하여 주는 전자 제동분배 장치(EBD : Electronic brake distribution)를 이용하여 제어를 수행하였으나, 전륜측 즉, 앞바퀴에는 상기와 같은 장치가 구성되어 있지 않아 전륜측 좌우 휠에 인가되는 제동압에 편차가 발생하면 차량 자세가 불안정하게 되는 현상이 발생하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 제동시 좌우측 휠의 회전감속도를 검출하여 이를 토대로 자동차의 편제동 상태를 판단하고, 판단된 편제동 상태에 대응되는 제동압 제어를 수행하도록 하는 차량용 제동제어 시스템을 제공하도록 함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 운전자의 제동의지를 판단하는 단계, 제동상태이면 전륜측 휠에 편제동 상태인가를 판단하는 단계, 편제동 상태이면 편제동 상태를 해제하기 위한 제동압 제어를 수행하는 단계로 수행된다.

상기 편제동 상태인가를 판단하는 단계는 전륜측 각각의 좌우휠에 발생하는 회전 감속도를 측정하는 단계, 상기 측정된 각각의 감속도의 차가 미리 설정된 설정값 이상인지 판단하는 단계, 설정값 이상이면 편제동 상태로 판단함을 특징으로 한다.

상기 제동압 제어를 수행하는 단계는 감속도가 높은 측의 휠 제동압력을 제어하도록 함을 특징으로 한다.

상기와 같은 단계를 수행하기 위한 본 발명의 장치는 전륜측 각각의 좌우 휠 속도를 측정하기 위한 휠 속도센서와, 상기 휠 속도센서에서 출력하는 속도신호를 입력하여 편제동 상태인가를 판단하고, 편제동 상태이면 그 편제동 상태를 해제하기 위한 제동압 제어신호를 출력하는 제어부로 구성된다.

상기 제어부는 상기 각각의 좌우측 휠 속도센서로부터 출력되는 속도신호를 입력하여 각각의 회전 감속도를 산출하는 회전 감속도 산출부와,

상기 산출된 각각의 좌우측 회전 감속도를 입력하여 그 오차를 산출하는 회전 감속도 오차 산출부와,

상기 산출된 회전 감속도 오차를 입력하여 편제동 상태인가를 판단하고, 편제동 상태이면 회전 감속도가 높은측의 휠 제동압력을 제어하도록 제동압 제어신호를 출력하는 제동압 제어부로 구성된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 상세 구성 및 동작을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 제동제어 시스템의 구성을 보인 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 제동제어 시스템의 흐름을 보인 플로우 챠트이다.

먼저, 도 1을 참조하여 그 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 차량용 제동제어 시스템은 차량의 휠 속도를 측정하기 위한 측정부(10)와, 상기 측정부(10)에서 측정된 휠 속도를 입력하여 편제동 상태인가를 판단하고, 편제동 상태이면 그 상태를 해제하기 위한 제동 제어신호를 출력하는 제어부(20)와, 상기 제어부(20)의 제동 제어신호를 입력하여 제동압력 제어를 수행하는 ABS 제어부(30)로 구성된다.

상기 측정부(10)는 각각의 전륜측 좌우 속도를 측정하기 위한 전륜 우측 속도센서(11)와, 전륜 좌측 속도센서(12)로 구성되고,

상기 제어부(20)는 각각의 전륜 우측 속도센서(11)와, 전륜 좌측 속도센서(12)에서 측정된 속도신호를 입력하여 각각의 전륜 좌우측 회전 감속도를 산출하기 위한 전륜 우측 회전감속도 산출부(21), 전륜 좌측 회전감속도 산출부(22)와,

상기 각각의 회전감속도 산출부(21,22)에서 산출된 각각의 회전감속도를 입력하여 좌우 휠의 회전감속도 오차를 산출하는 회전감속도 오차 산출부(23)와,

상기 회전감속도 오차 산출부(23)에서 산출된 오차값을 입력하여 현재 제동상태가 편제동 상태인가를 판단하여, 편제동 상태이면 그 상태를 해제 하기 위한 제동 제어신호를 출력하는 제동압 제어부(24)로 구성된다.

도 2를 참조하여 제어 흐름을 살펴보면,

운전자의 제동의지를 판단하여 제동상태이면 전륜측 좌우 휠의 속도를 측정하는 단계, 측정된 휠 속도를 이용하여 각각의 전륜측 좌우 휠의 감속도를 산출하는 단계, 상기 산출된 각각의 좌우 휠의 감속도를 이용하여 좌우 감속도 오차를 연산하는 단계, 상기 연산된 좌우 감속도 오차가 설정값 이상인지 판단하여 설정값 이상이면 편제동 상태로 판단, 감속도가 높은측의 휠 제동압력을 제어하는 단계로 수행된다.

이하 본 발명의 상세 구성 및 동작을 설명하면 다음과 같다.

운전자에 의한 브레이크 페달(도면에 표시않함)이 조작되면 상기 브레이크 페달이 조작됨에 따라 마스터 실린더(도면에 표시않함)의 제동압력이 각각의 휠 실린더(도면에 표시 않함)에 인가되어 각각의 휠은 감속을 하게 된다.

이때, 각각의 전륜우측 휠 속도센서(11)와 전륜좌측 휠 속도센서(12)에서 출력된 속도신호를 각각의 전륜우측 회전감속도 산출부(21)와 전륜좌측 회전감속도 산출부(22)에서는 입력하여 제동압력에 의한 휠의 감속도를 산출하게 된다.

상기 각각의 회전 감속도 산출부(21, 22)에서 산출된 각각의 회전 감속도를 회전감속도 오차 산출부(23)는 입력하여 산출된 두 회전 감속도의 오차를 산출하게 된다. 상기 산출된 회전감속도 오차를 제동압 제어부(24)는 입력하여 현재 차량의 제동상태가 편제동 상태인가를 판단하기 위해 미리 설정된 설정값과 비교하게 된다.

상기 산출된 회전감속도 오차값이 미리 설정된 값 이내이면 제동압 제어부(24)는 현재의 제동상태를 유지하나, 미리 설정된 값 이상이면 제동압 제어부(24)는 편제동 상태로 판단하게 되는 것이다.

상기 제동압 제어부(24)는 현재 제동상태가 편제동 상태로 판단되면, 회전 감속도가 높은 측의 휠 제동압력을 제어하는 신호를 출력하게 된다.

즉, 회전 감속도가 높다는 의미는 인가되는 제동압의 크기가 다른측 휠의 제동압력보다 높다는 의미로써 회전 감속도가 높은측의 휠 제동압을 낮춰주게 되는 것이다.

제동압 제어부(24)는 회전 감속도가 높은측의 휠 제동압을 낮춰주고 다시 회전감속도 오차를 산출, 산출된 회전감속도 오차가 설정값 이내이면 현재의 제동상태를 유지하고, 설정값 이상이면 다시 회전 감속도가 높은측의 휠 제동압을 낮춰주게 되는 것이다.

상기와 같이 본 발명에서는 차량의 제동시에 휠의 회전 감속도를 이용하여 편제동 상태인가를 판단하고, 편제동 상태이면 회전 감속도가 높은측의 휠 제동압력을 제어하여 줌으로써, 제동시 흔히 발생하는 편제동 상태를 신속하게 해제하여 주어 사용자에게 신뢰성 있고 편안한 제동장치를 제공하게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 제동제어 시스템의 구성을 보인 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 제동제어 시스템의 흐름을 보인 플로우 챠트.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 측정부 20 : 제어부

21 : 전륜우측 회전 감속도 산출부 22 : 전륜좌측 회전 감속도 산출부

23 : 회전감속도 오차 산출부 24 : 제동압 제어부

30 : ABS 제어부

Claims (3)

1. 차량의 각 휠의 속도를 측정하기 위한 다수개의 속도센서가 구성된 차량에 있어서,

   전륜 우측 속도센서와, 전륜 좌측 속도센서에서 측정된 속도신호를 입력하여 각각의 전륜 좌우측 회전 감속도를 산출하기 위한 전륜 우측 회전감속도 산출부, 전륜 좌측 회전감속도 산출부와,

   상기 각각의 좌우측 회전감속도 산출부에서 산출된 각각의 회전감속도를 입력하여 좌우 휠의 회전감속도 오차를 산출하는 회전감속도 오차 산출부와,

   상기 회전감속도 오차 산출부에서 산출된 오차값을 입력하여 현재 제동상태가 편제동 상태인가를 판단하여, 편제동 상태이면 회전 감속도가 높은측의 휠 제동압을 제어하기 위한 제동 제어신호를 출력하는 제동압 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 제동제어 시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제동압 제어부의 편제동 상태를 판단하는 것은 상기 회전감속도 오차 산출부에서 산출된 오차값이 미리 설정된 값 이상이면 편제동 상태로 판단하는 특징으로 포함하는 차량용 제동제어 시스템.
3. 차량의 제동시 편제동 상태를 해제하기 위한 방법에 있어서,

   운전자의 제동의지를 판단하는 단계, 제동상태이면 전륜측 각각의 좌우휠에 발생하는 회전 감속도를 측정하는 단계, 상기 측정된 각각의 전륜좌측 회전 감속도와 전륜우측 회전감속도의 오차를 산출하는 단계, 상기 산출된 회전감속도의 오차가 설정값 이상이면 회전감속도가 높은측의 휠 제동압력을 제어하는 단계로 수행됨을 특징으로 하는 차량용 제동제어 시스템.