KR20050100239A - Method for assuming the brake oil pressure in a master cylinder of abs system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 에이비에스 시스템(ABS System)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에이비에스 시스템에서 마스터 실린더의 액압을 계산을 통해 예측하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의해 마스터 실린더의 액압을 계산하는 방법은, 브레이크 작동 여부를 판단하는 단계와; 브레이크가 작동되는 경우에 차체 감속도로부터 브레이크액의 평균 액압을 계산하는 단계와; 에이비에스(ABS) 시스템의 감압모드 절환 여부를 판단하는 단계와; 에이비에스 제어부로부터 감압모드 절환 명령 신호가 발생한 시점부터 증압된 마스터 실린더 액압 △P를 계산하는 단계와; 상기 평균 액압과 상기 증압된 △P를 더함으로서 에이비에스 시스템의 마스터 실린더 액압을 계산하는 단계를; 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an ABS system, and more particularly, to a method of predicting a hydraulic pressure of a master cylinder in an ABS system through calculation. According to the present invention, a method for calculating a hydraulic pressure of a master cylinder includes determining whether a brake is operated; Calculating an average hydraulic pressure of the brake fluid from the body deceleration when the brake is actuated; Determining whether to switch the decompression mode of the ABS system; Calculating a master cylinder hydraulic pressure ΔP that has been increased from the time when the decompression mode switching command signal is generated from the ABS control unit; Calculating a master cylinder hydraulic pressure of an ABS system by adding the average hydraulic pressure and the boosted ΔP; It is characterized by comprising.
Description
본 발명은 에이비에스 시스템(ABS System)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에이비에스 시스템에서 마스터 실린더의 액압을 계산을 통해 예측하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ABS system, and more particularly, to a method of predicting a hydraulic pressure of a master cylinder in an ABS system through calculation.
일반적으로 차량이 일정한 속도로 주행하고 있을 때는 바퀴의 차륜속도와 차체의 속도는 일치하고 있으나, 차륜에 제동력이 작용되면, 차체속도와 차륜속도는 일치되지 않게 된다. 이것은 타이어와 도로면 사이에 슬립(slip)이 발생하기 때문이다. 따라서, 에이비에스 시스템은 차체속도와 차륜속도를 구하고, 이로부터 슬립률을 연산하여 연산된 슬립률이 일정범위(예 15-20%)를 유지할 수 있도록 브레이크의 제동압을 가압, 유지, 감압제어하여 자동차의 제동 거리를 단축시킨다.In general, when the vehicle is traveling at a constant speed, the wheel speed of the wheel and the speed of the vehicle body coincide, but when the braking force is applied to the wheel, the body speed and the wheel speed do not coincide. This is because slip occurs between the tire and the road surface. Accordingly, the ABS system calculates the body speed and the wheel speed, calculates the slip rate from the brake system, and pressurizes, maintains, and depressurizes the braking pressure of the brake so that the calculated slip rate can be maintained in a predetermined range (for example, 15-20%). By shortening the braking distance of the car.
이와 같은 에이비에스 시스템은 대한민국 공개특허공보 특2000-0055766에 소개된 것을 비롯하여 종래에 주지되어 널리 사용되고 있다.Such an ABS system is well known in the art and widely used, including the one disclosed in Korean Laid-Open Patent Publication No. 2000-0055766.
그런데, 종래의 에이비에스 시스템에서는 마스터 실린더의 액압을 정확하게 예측하지 못하여, 감압모드에서 가압모드로 절환하여 휠 실린더 액압을 증압시키는 경우 적절한 증압기울기로 증압시킬 수 있도록 솔레노이드를 적절히 제어하지 못하는 문제가 있다.However, the conventional ABS system does not accurately predict the hydraulic pressure of the master cylinder, there is a problem that the solenoid is not properly controlled to increase the pressure of the wheel cylinder hydraulic pressure to increase the pressure in the appropriate pressure gradient when switching from the reduced pressure mode to the pressurized mode. .
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로, 에이비에스 시스템에 있어 마스터 실린더의 액압을 소정의 계산을 통해 얻을 수 있는 방법을 제공함으로서, 결과적으로 가압모드 절환시에 휠 실린더의 액압을 증압시키는 그 증압기울기의 적절한 제어가 가능하도록 하는데 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, and by providing a method for obtaining the hydraulic pressure of the master cylinder through a predetermined calculation in the ABS system, as a result, the hydraulic pressure of the wheel cylinder at the time of switching the pressure mode The purpose is to enable proper control of the booster slope to boost.
본 발명에 의해 마스터 실린더의 액압을 계산하는 방법은, 브레이크 작동 여부를 판단하는 단계와; 브레이크가 작동되는 경우에 차체 감속도로부터 브레이크액의 평균 액압을 계산하는 단계와; 에이비에스(ABS) 시스템의 감압모드 절환 여부를 판단하는 단계와; 에이비에스 제어부로부터 감압모드 절환 명령 신호가 발생한 시점부터 증압된 마스터 실린더 액압 △P를 계산하는 단계와; 상기 평균 액압과 상기 증압된 △P를 더함으로서 에이비에스 시스템의 마스터 실린더 액압을 계산하는 단계를; 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, a method for calculating a hydraulic pressure of a master cylinder includes determining whether a brake is operated; Calculating an average hydraulic pressure of the brake fluid from the body deceleration when the brake is actuated; Determining whether to switch the decompression mode of the ABS system; Calculating a master cylinder hydraulic pressure ΔP that has been increased from the time when the decompression mode switching command signal is generated from the ABS control unit; Calculating a master cylinder hydraulic pressure of an ABS system by adding the average hydraulic pressure and the boosted ΔP; It is characterized by comprising.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter will be described in detail through a preferred embodiment of the present invention.
우선, 도1에는 본 발명에 의해 마스터 실린더의 액압을 계산하는 과정을 도식적으로 나타내고 있다.First, Fig. 1 schematically shows a process of calculating the hydraulic pressure of the master cylinder according to the present invention.
도1에서 브레이크의 작동 여부를 판단하는 단계는 브레이크등 스위치 신호를 이용하여 판단할 수 있다. 여기서 브레이크가 작동되지 않으면 액압을 계산하지 않고, 작동되면 마스터 실린더 액압의 계산을 시작하게 되는 것이다.The determining of the operation of the brake in FIG. 1 may be determined using a brake light switch signal. If the brake is not activated, the hydraulic pressure is not calculated. If the brake is activated, the master cylinder hydraulic pressure is calculated.
도2에서 평균 액압을 계산하는 단계는 브레이크 작동 시에 나타나는 차체 감속도로부터 브레이크액의 평균 액압을 계산하는 단계로서, 차체 감속도는 바람직하게는 각 차륜에 설치되어 있는 차륜 속도센서를 이용하여 얻게 된다.In FIG. 2, the calculating of the average hydraulic pressure is a step of calculating the average hydraulic pressure of the brake fluid from the body deceleration which appears during brake operation. The body deceleration is preferably obtained by using a wheel speed sensor provided at each wheel. do.
구체적으로 브레이크액의 평균 액압 은 다음 식에 의해 구하게 된다.Specifically, the average hydraulic pressure of the brake fluid is obtained by the following equation.
(1) (One)
상기의 식에서, W는 차체 중량, a는 차체 감속도, CF는 전륜의 휠 실린더 액압을 제동력으로 환산하는 상수, CR은 후륜의 휠 실린더 액압을 제동력으로 환산하는 상수이다. 이비디 제어나 에이비에스 제어가 개시되지 않은 시점에서는 마스터 실린더의 액압과 휠 실린더의 액압은 같게 되며, 그 액압은 상기 평균 압력이 될 것이다. In the above formula, W is the body weight, a is the body deceleration rate, CF is the constant that converts the wheel cylinder hydraulic pressure of the front wheel into the braking force, CR is the constant that converts the wheel cylinder hydraulic pressure of the rear wheel into the braking force. At the time when the video control or the ABS control is not started, the hydraulic pressure of the master cylinder and the hydraulic pressure of the wheel cylinder will be the same, and the hydraulic pressure will be the average pressure.
다음으로, 에이비에스 시스템의 감압모드 절환 여부를 판단하는 단계는 에이비에스 제어부에서 차륜의 슬립상태로부터 판단하게 되는 단계이다.Next, the determining of the decompression mode switching of the ABS system is a step of determining from the slip state of the wheel by the ABS control unit.
차륜의 슬립상태가 일정치에 달하여 에이비에스 시스템이 감압모드로 절환되는 경우, 에이비에스 제어부는 감압모드 절환 명령 신호를 발생시키고 이로 인해 에이비에스 액츄에이터에서는 솔레노이드밸브가 작동하여 휠 실린더 액압을 감압시키게 된다. 이때, 솔레노이드밸브의 작동에 의해 실제 감압이 이루어지는 시점에서는 마스터 실린더에서 휠 실린더로 통하는 브레이크액은 차단되고, 마스터 실린더 액압은 계속 상승하다 운전자가 브레이크 페달 밟는 동작을 정지할 때 일정하게 유지된다.When the slip state of the wheel reaches a certain value and the ABS system is switched to the decompression mode, the ABS control unit generates a decompression mode switching command signal, which causes the solenoid valve to actuate the ABS cylinder to depressurize the wheel cylinder hydraulic pressure. . At this time, the brake fluid from the master cylinder to the wheel cylinder is cut off and the master cylinder hydraulic pressure continues to rise when the pressure is actually reduced by the operation of the solenoid valve, and is maintained constant when the driver stops stepping on the brake pedal.
상기에서 에이비에스 제어부가 감압모드 절환 명령 신호를 발생시킨 시점부터는 차륜이 슬립상태에 있는 것이기 때문에, 상기 식(1)과 같이 구한 평균 액압은 더 이상 브레이크액의 액압과 같은 값이 아니다. 다만, 에이비에스 제어부에서 감압모드 절환 명령 신호를 발생시킨 시점까지는 상기 식(1)과 같이 구한 평균 액압을 브레이크 액압으로 보더라도 오차가 크지 않을 것이며, 이 오차는 에이비에스 제어가 개시되는 차륜의 슬립조건에 따라 달라지게 될 것이다.Since the wheel is in the sleep state from the time when the ABS control unit generates the decompression mode switching command signal, the average hydraulic pressure obtained as in Equation (1) is no longer the same as the hydraulic pressure of the brake fluid. However, the error will not be large even if the average hydraulic pressure obtained as shown in Equation (1) is regarded as the brake hydraulic pressure until the decompression mode switching command signal is generated by the ABS controller, and this error is a slip condition of the wheel on which the ABS control is started. Will depend on.
앞서 기술한 바와 같이, 에이비에스 액츄에이터에 의해 감압이 실제 이루어지더라도 마스터 실린더의 액압은 계속 증압되다 일정하게 되며, 상기 평균 액압이상으로 △P만큼 증압된다.As described above, even if the decompression is actually performed by the ABS actuator, the hydraulic pressure of the master cylinder is continuously increased and constant, and is increased by ΔP above the average hydraulic pressure.
따라서, 상기의 △P를 계산하여 상기 평균 액압 Pmean과 합하면 그 합한 액압은 감압모드에서 마스터 실린더의 액압이 된다.Therefore, when ΔP is calculated and summed with the average hydraulic pressure P mean , the sum of the hydraulic pressures becomes the hydraulic pressure of the master cylinder in the decompression mode.
이하에서는 상기의 △P를 계산하는 과정을 설명하기로 한다. 우선, 상기의 △P는 아래의 식(2)를 통해 계산하여 얻을 수 있다.Hereinafter, the process of calculating the above ΔP will be described. First, DELTA P can be calculated and obtained through Equation (2) below.
(2) (2)
상기 식(2)에서, I는 차륜의 관성모메트(moment of inertia), △a1은 어느 한 전륜에 대해 실제 감압이 이루어지는 시점에서의 감속도와 에이비에스 제어부에서 감압 명령 신호를 발생시킨 시점에서의 감소도의 차이, k는 브레이크 액압 상승기울기 조절 상수, r은 차륜의 회전반경, CF는 전륜의 휠 실린더 액압을 제동력으로 환산하는 상수이다.In Equation (2), I is the moment of inertia of the wheel, Δa 1 is the deceleration at the time when the actual decompression of the front wheel and the decompression command signal generated by the ABS control unit Is the difference between the decreases of the brake pressure, k is the brake hydraulic pressure gradient adjustment constant, r is the radius of rotation of the wheel, and CF is the constant that converts the hydraulic pressure of the wheel cylinder of the front wheel to the braking force.
상기 식(2)에서는 전륜의 감속도를 이용해 △P를 구하고 있으나, 마찬가지로, 후륜을 이용해 △P를 구할 수도 있다. 이때에는 상기 식(2)의 CF는 CR로 대체된다.In Formula (2),? P is obtained using the deceleration of the front wheel, but similarly,? P can be obtained using the rear wheel. At this time, CF in Equation (2) is replaced with CR.
도2를 참조하여 상기 식(2)를 설명한다. 도2는 마스터 실린더의 액압에 의한 제동토크를 시간에 따라 도식적으로 나타내고 있다. 도2에서 제I구간은 감압모드에서 에이비에스 엑츄에에이터가 실제 작동하기 전까지의 구간에 해당하며, 제II구간은 상기 엑츄에이터에 의해 감압이 이루어져 실제 감압모드에 있을 때의 구간을 나타낸다. 그리고, 도2에서 t1은 에이비에스 제어부에서 감압 명령 신호를 발생시킨 시점이며, t2는 에이비에스 엑츄에이터가 작동하여 실제 감압이 이루어지는 시점을 나타낸다.Equation (2) will be described with reference to FIG. 2 shows the braking torque by the hydraulic pressure of the master cylinder with time. In FIG. 2, the first section corresponds to a section before the ABS actuator is actually operated in the decompression mode, and the second section represents a section when the decompression is performed by the actuator in the actual decompression mode. In addition, in FIG. 2, t 1 represents a time point at which the depressurization command signal is generated by the ABS control unit, and t 2 represents a time point in which the ABS actuator operates to perform actual decompression.
또한, 도2의 제I구간에서 마스터 실린더의 액압이 증압됨에 따른 제동토크의 상승기울기를 k△Tc로 나타낼 수 있는데, 여기서, k는 브레이크 액압 상승기울기 조절 상수이며, 이는 부스터(booster)의 특성과 운전자가 브레이크 페달을 밟는 정도에 따라 상기 기울기 k△Tc가 달라지게 되기 때문에, 마찬가지로 부스터의 특성과 운전자가 브레이크 페달을 밟는 정도에 따라 달라질 수 있는 상수이다. k는 도2에서의 t1과 상기 식(1)으로부터 구한 평균 압력에 대한 제동토크를 이용해 구할 수도 있을 것이다.In addition, the rising slope of the braking torque as the hydraulic pressure of the master cylinder is increased in the section I of FIG. 2 may be represented by kΔT c , where k is the brake hydraulic pressure rising slope adjustment constant, which is the booster of the booster. Since the inclination k ΔT c varies depending on the characteristics and the degree of the driver's stepping on the brake pedal, it is a constant that may vary depending on the characteristics of the booster and the degree of the driver's stepping on the brake pedal. k may be obtained using the braking torque with respect to the average pressure obtained from t 1 in Fig. 2 and Equation (1).
도2에서 △T는 아래의 식(3)과 같이 되고,In Fig. 2, ΔT becomes as shown in Equation (3) below.
식(3) Formula (3)
상기에서 △Tc를 △P로 나타내면 식(4)와 같으며, 상기에서 △T는 어느 하나의 전륜의 최소 감각속도를 이용해 아래의 식(5)와 같이 된다.When ΔT c is represented by ΔP, ΔT is represented by Equation (4), wherein ΔT is represented by Equation (5) below using the minimum sensory velocity of any front wheel.
식(4) Formula (4)
식(5) Formula (5)
따라서, 상기 식(4)와 식(5)를 상기 식(3)에 대입하면 식(2)와 같은 식을 얻을 수 있다. 상기에서, △a1은 어느 한 전륜에 대해 실제 감압이 이루어지는 시점에서의 감속도와 에이비에스 제어부에서 감압 명령 신호를 발생시킨 시점에서의 감속도의 차이이다. 즉, △a1은 도2에서 t2에서의 감속도와 t1에서의 감속도 사이의 차이이다.Therefore, by substituting Equation (4) and Equation (5) into Equation (3), an equation similar to Equation (2) can be obtained. In the above, Δa 1 is the difference between the deceleration at the time when actual decompression is performed for one front wheel and the deceleration at the time when the depressurization command signal is generated by the ABS control unit. That is, △ a 1 is the difference between the degree of deceleration in the decelerating help t 1 in Fig. 2 at t 2.
또한, 정상 에이비에스 제어로 인해 모든 차륜에 대해 에이비에스 감압모드가 적용되는 경우에는, 상기 식(2)는 다음 식으로 대체될 수도 있다. In addition, when the ABS decompression mode is applied to all the wheels due to the normal ABS control, the above equation (2) may be replaced by the following equation.
식(6) Formula (6)
상기 식(6)에서, △a1 및 △a2는 전륜에 대해 실제 감압이 이루어지는 시점에서의 감속도와 감압 명령 신호를 발생시킨 시점에서의 감속도의 차이이고, △a3 및 △a4는 후륜에 대해 실제 감압이 이루어지는 시점에서의 감속도와 감압 명령 신호를 발생시킨 시점에서의 감속도의 차이이다.In the above formula (6),? A 1 and? A 2 are the difference between the deceleration at the time when the actual decompression is performed on the front wheel and the deceleration at the time of generating the decompression command signal, and? A 3 and? A 4 are It is the difference between the deceleration at the time when the actual decompression is performed on the rear wheel and the deceleration at the time when the decompression command signal is generated.
한편, 이비디(EBD; Electronic Braking-force Distribution) 기능이 부가된 에이비에스 시스템에 있어서는, 브레이크 작동으로 인한 차체 감속도로부터 브레이크액의 평균 액압을 계산한 후, 이비디(EBD) 제어 여부를 판단하는 단계와; 이비디 제어 시에 이비디 제어 직전 및 직후 사이의 차체 감속도 변화량으로부터 전륜의 휠 실린더 액압 증가량을 계산하는 단계와; 상기 평균 액압과 상기 휠 실린더 액압 증가량을 더함으로서 에이비에스 시스템의 마스터 실린더 액압을 계산하는 단계를; 추가로 포함할 수 있다. On the other hand, in the ABS system to which the Electronic Braking-force Distribution (EBD) function is added, after determining the average hydraulic pressure of the brake fluid from the body deceleration due to the brake operation, it is determined whether to control the EBD. Making a step; Calculating the wheel cylinder hydraulic pressure increase amount of the front wheels from the vehicle body deceleration change amount between immediately before and after the EDB control in the EDB control; Calculating a master cylinder hydraulic pressure of an ABS system by adding the average hydraulic pressure and the wheel cylinder hydraulic pressure increase amount; It may further comprise.
도3에는 상기와 같은 경우에 대한 바람직한 실시예를 나타내고 있다. 도3에서, 제어부가 이비디 제어 여부를 판단하게 되고, 이비디 제어시에는 이비디 제어로 인한 브레이크 액압의 증압량 P를 계산하여 이를 상기 식(1)의 평균 압력과 합하여 마스터 실린더 액압을 계산할 수 있다.3 shows a preferred embodiment of the above case. In FIG. 3, the control unit determines whether to control the E-BID, and when controlling the E-BID, the control unit calculates the boost amount P of the brake hydraulic pressure due to the E-BID control and adds it to the average pressure of Equation 1 to calculate the master cylinder hydraulic pressure. Can be.
상기에서 이비디 제어시에는 후륜의 휠 실린더 액압만이 증압되고, 이와 같이 후륜 휠 실린더의 액압이 증압되며, 차량이 추가적으로 감속되면 그 감속정도에 따라 전륜의 휠 실린더 액압이 증압되게 된다. 따라서, 이비디 제어시에는 마스터 실린더의 액압은 전륜 휠 실린더의 액압과 같고, 상기 전륜 휠 실린더의 이비디 제어로 인한 증압량 △P는 아래의 식(5)를 통해 계산하여 얻을 수 있다.In the above video control, only the wheel cylinder hydraulic pressure of the rear wheel is increased, and thus the hydraulic pressure of the rear wheel cylinder is increased, and if the vehicle is further decelerated, the wheel cylinder hydraulic pressure of the front wheel is increased. Therefore, the hydraulic pressure of the master cylinder is equal to the hydraulic pressure of the front wheel cylinder at the time of the video control, and the increase amount ΔP due to the video control of the front wheel cylinder can be calculated by the following equation (5).
식(5) Formula (5)
상기에서, △a는 이비디 제어로 인한 차량의 감속도 변화량이다.In the above, Δa is an amount of change in deceleration of the vehicle due to the video control.
본 발명에 의하면, 에이비에스 시스템에 있어 마스터 실린더의 액압을 소정의 계산을 통해 얻을 수 있기 때문에, 가압모드 절환시에 휠 실린더의 액압을 증압시키는 그 증압기울기의 적절한 제어가 가능하게 된다.According to the present invention, since the hydraulic pressure of the master cylinder can be obtained through a predetermined calculation in the ABS system, it is possible to appropriately control the pressure gradient of increasing the hydraulic pressure of the wheel cylinder at the time of the pressure mode switching.
또한, 에이비에스 제어 중 배출되는 액압도 정확하게 알 수 있게 되므로 리턴 모터를 경제적으로 제어할 수 있게 된다.In addition, since the hydraulic pressure discharged during the ABS control can be accurately known, the return motor can be economically controlled.
도1은 본 발명에 의해 마스터 실린더 액압을 계산하는 제1실시예를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing a first embodiment for calculating a master cylinder hydraulic pressure according to the present invention.
도2는 마스터 실린더 액압에 대한 제동토크를 시간에 따라 도식적으로 나타내고 있다.2 shows the braking torque for the master cylinder hydraulic pressure over time.
도3은 본 발명에 의해 마스터 실린더 액압을 계산하는 제2실시예를 나타내는 블럭도이다.Fig. 3 is a block diagram showing a second embodiment of calculating the master cylinder hydraulic pressure according to the present invention.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040025450A KR20050100239A (en) | 2004-04-13 | 2004-04-13 | Method for assuming the brake oil pressure in a master cylinder of abs system |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020040025450A KR20050100239A (en) | 2004-04-13 | 2004-04-13 | Method for assuming the brake oil pressure in a master cylinder of abs system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20050100239A true KR20050100239A (en) | 2005-10-18 |
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ID=37279129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040025450A KR20050100239A (en) | 2004-04-13 | 2004-04-13 | Method for assuming the brake oil pressure in a master cylinder of abs system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20050100239A (en) |
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2004
- 2004-04-13 KR KR1020040025450A patent/KR20050100239A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |