KR20070072695A - 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 TCS의 작동시에 연산된 디스크의 온도를 적절하게 보정해주는 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법을 제공함에 있다.

이를 위해 본 발명은 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법에 있어서, 브레이크 압력에 상응하는 감속도 및 디스크 온도 데이터를 설정하고, 상기 브레이크 압력 및 차량의 감속도를 측정하고, 상기 감속도를 이용하여 디스크의 온도를 연산하고, 측정된 브레이크 압력에 상응하는 디스크 온도와 연산된 디스크 온도를 비교하고, 양 디스크 온도의 차이가 기준값 보다 크면 설정된 디스크 온도 데이터를 참조하여 연산된 디스크 온도를 보정한다

Description

트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법{A disk temperature amending method of traction control system}

도 1은 일반적인 전자 유압 제동시스템을 도시한 유압회로도이다.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 디스크 온도 보정방법이 적용되는 차량의 전자 유압 제동 시스템을 도시한 블록도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디스크 온도 보정방법을 도시한 흐름도이다.

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*

3:유압센서 9a:컷 밸브

10:인렛밸브 20:아웃렛 밸브

30:제어부 33:데이터 저장부

본 발명은 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법에 관한 것으로, 더 욱 상세하게는 BTCS 등의 작동시에 연산된 디스크 온도를 적절하게 보정하여 안전한 장치를 구현하는 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법에 관한 것이다.

일반적으로 안티록 브레이크 시스템(Anti lock brake system 이하 ABS라 함)은 차륜속도로부터 연산되는 슬립률에 따라 휠에 가해지는 제동압을 적절히 조절하여 바퀴의 록킹(locking)을 방지하는 것이고, 트랙션 제어 시스템(Traction control system 이하 TCS라 함)은 차량의 급발진이나 급가속시 과대한 슬립을 방지하기 위해 엔진의 구동력을 조절하는 것이다. 이 때 TCS는 엔진, 미션 및 브레이크를 동시에 제어하는 FTCS(Full Traction Control system)와, 브레이크만을 제어하는 BTCS(brake Intervention Traction Control system}등이 있다.

안티록 브레이크 시스템(ABS)과 트랙션 콘트롤 시스템(TCS)은 차량이 직선 도로를 주행하는 경우 양호한 성능을 발휘할 수 있으나, 커브 도로를 선회 주행하는 경우에는 바깥쪽으로 과도하게 기울어지는 언더스티어(Under steer)가 일어날 수 있고 이와 반대로 안쪽으로 과도하게 기울어지는 오버스티어(Over steer)가 일어날 수 있다. 그래서 차량이 주행하는 어떠한 상황에서도 차량의 자세를 안정적으로 제어하는 즉 차량의 조향성 상실을 방지하기 위한 차량 안정성 시스템(Electronic stability program 이하 ESP라 함)이 요구되고 있다.

일예로 선회주행시 운전자가 원하는 주행궤적에서 바깥으로 밀려나가는 언더스티어(Under steer)가 발생하는 상황에서는 후륜 내측 바퀴에 제동력을 가함으로써 차량이 바깥쪽으로 밀려 나가는 것을 방지하고, 선회주행시 차량의 선회속도가 과도하게 커져 운전자 원하는 주행궤적에서 안쪽으로 기울어지는 오버스티어(Over steer)가 발생하는 상황에서는 전륜 외측 바퀴에 제동력을 가하는 동작이 필요하다. 선회주행시 차량 안정성을 제어하기 위해서는 운전자가 희망하는 차량의 선회속도를 정확히 예측하고, 예측된 선회속도에 따라 차량이 주행하도록 전륜과 후륜에 적절한 제동압을 가할 수 있는지에 따라 시스템의 성능이 결정된다. 또한 차량의 안정성을 제어함에 있어서 전술한 ABS 및 TCS의 성능을 떨어뜨리지 않아야 하며, 이와 반대로 ABS 및 TCS에 의하여 차량의 안정성이 떨어지는 악영향을 미쳐서도 않된다. 그러므로, 차량의 운동 상태에 맞도록 차량의 안전성을 제어하기 위해서는 ABS 및 TCS와 서로 연계하여 협조 제어를 하여야 한다.

이러한 협조는 전자유압 제동시스템에 의해 구현되는데, 운전자에 의해 브레이크 페달이 조작되면 전자제어부(예을 들면 마이컴 등)에서는 슬립발생 여부를 감지하여 발생되는 슬립에 대응되는 제동유압이 휠 실린더에 인가되도록 한다.

또한, FTCS, BTCS등이 작동을 많이 하게 되면 디스크와 패드 사이의 마찰로 인해 디스크의 온도가 고온이 되고, 이에 따라 마찰계수의 값이 작아져서 상대적으로 제동거리 및 제동시간이 길어지므로 FTCS, BTCS 등의 작동시에는 디스크의 온도를 연산하는 로직이 수행된다.

그러나 이와 같은 종래의 TCS에서는 디스크의 온도계산시에 실제 디스크의 온도와 계산된 디스크의 온도사이에 현저한 차이가 있는 경우가 있어 TCS의 적절한 제어가 되지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 TCS의 작동시에 연산된 디스크의 온도를 적절하게 보정해주는 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법을 제공함에 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법에 있어서, 브레이크 압력에 상응하는 감속도 및 디스크 온도 데이터를 설정하고, 상기 브레이크 압력 및 차량의 감속도를 측정하고, 상기 감속도를 이용하여 디스크의 온도를 연산하고, 측정된 브레이크 압력에 상응하는 디스크 온도와 연산된 디스크 온도를 비교하고, 양 디스크 온도의 차이가 기준값 보다 크면 설정된 디스크 온도 데이터를 참조하여 연산된 디스크 온도를 보정한다.

또한, 상기 브레이크 압력에 상응하는 감속도 및 디스크 온도 데이터는 미리 설정하여 전자제어부에 저장해 두는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 연산된 디스크 온도는 상기 감속도와 반비례 관계인 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다. 도1에 도시된 바와 같이 일반적인 전자 유압 제동 시스템은 브레이크페달(1)의 동작여부를 감지하는 페달동작센서(2)와, 가압력을 감지하는 유압센서(3)를 갖춘 마스터실린더(4)와, 오일탱크(5)의 오일을 흡입하여 제동압을 형성하는 유압펌프(6), 그리고 유압펌프(6)에서 가압된 오일을 축압하는 어큐뮬레이터(7)를 포함한다.

또한 전자유압제동시스템은 어큐뮬레이터(7)로부터 바퀴측 휠실린더(8)로 연결되는 유압라인에 설치되어 어큐뮬레이터(7)에 축압된 오일이 휠실린더(8)로 공급되거나 차단되도록 하는 인렛 밸브(10)와, 휠실린더(8)로부터 오일탱크(5)로 연결되는 복귀 유압라인에 설치되는 아웃렛 밸브(20)를 구비한다. 그리고 시스템의 고장 등을 대비한 것으로 마스실린더(4)에서 형성된 제동압이 휠실린더(8) 쪽으로 직접 공급되어 제동이 이루어지도록 하는 별도의 유압라인(9)과, 이 유압라인(9)을 개폐하는 컷밸브(9a)를 포함한다.

이러한 전자 유압 제동 시스템은 마스터실린더(4) 측의 유압센서(3)를 통해 브레이크페달(1)의 가압이 감지되면 평소 축압된 상태를 유지하는 어큐뮬레이터(7)로부터 바퀴측의 휠실린더(8)로 제동압이 가해지도록 인렛 밸브(10)가 열린다. 어큐뮬레이터(7)의 내에는 평소 설정된 제동압이 유지되도록 유압펌프(6)의 구동에 의해 오일이 축압되며, 유압펌프(6)의 구동시기는 어큐뮬레이터(7)의 출구 측에 마련된 압력센서(7a)의 감지를 통해 제어된다.

제동이 해제될 때는 인렛 밸브(10)가 닫히고 아웃렛 밸브(20)가 열려 휠실린더(8) 측 오일이 마스터실린더(4)쪽 오일탱크(5)로 복귀된다. 이때 인렛 밸브(10)와 아웃렛 밸브(20)는 번갈아 반복 개폐됨으로써 통상의 ABS의 동작원리와 마찬가지로 휠실린더(8)에 반복적인 제동압이 가해지도록 하여 바퀴의 노면슬립이 방지되도록 한다. 또 이러한 전자 유압 제동 시스템에 있어서 인렛 밸브(10)와 아웃렛 밸브(20)는 시스템의 특성 및 유로의 개폐성 등을 고려하여 평소 닫힌 상태를 유지하는 노말 클로즈(Normal Close)형 솔레노이드밸브(이하 'NC형 솔레노이드밸브'라 함)가 채용된다.

도2에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 디스크 온도 보정방법이 적용되는 차량은 도1에 도시한 장치외에 차량의 속도를 측정하는 차속센서(31)와, 각종 밸브(9a,10,20)를 구동하는 밸브구동부(32)와, 제어부(30)와, 브레이크 압력에 상응하는 차량의 감속도 및 온도 데이터를 저장하는 데이터 저장부(33)를 포함한다.

도3을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 디스크 온도 보정 방법을 설명한다. ESP 시스템의 제조시에 제조사는 유압센서(3)에서 감지되는 압력에 상응하는 감속도 및 디스크 온도 데이터를 설정하여 제어부(30)에 저장해 둔다(40). 이 때 브레이크 압력에 따른 감속도 및 디스크 온도 데이터는 실험에 의해 적절한 값을 설정함이 바람직하다.

이러한 데이터가 저장된 제어부(30)를 가지는 차량에 시동을 걸면 유압센서(3)에서 브레이크 압력을 측정하고(42), 제어부(30)는 차속센서(31) 또는 휠속도센서(미도시) 등의 측정값을 이용하여 차량의 감속도를 연산한다(44). 또한, 제어부(30)는 미리 설정된 로직에 따라 측정된 감속도를 이용하여 디스크의 온도를 연산한다(46). 이 때 디스크의 온도가 높을 수록 마찰계수가 작아져 감속도도 작아지므로 디스크 온도는 감속도와 서로 반비례관계가 되도록 연산될 것이다.

다음으로 제어부(30)는 브레이크 압력에 상응하는 디스크 온도와, 감속도를 이용하여 연산된 디스크의 온도 사이에 기준값 보다 큰 차이가 있는 지 판단한다(48). 이 때 기준값은 ESP 시스템의 성능을 고려하여 적절한 값으로 선택할 수 있다.

만약 양자의 차이가 기준값 보다 크면 미리 저장된 브레이크 압력에 상응하는 감속도 및 디스크 온도 데이터를 참조하여 계산된 디스크의 온도를 보정한다(50). 그리고 보정된 디스크의 온도에 따라 TCS의 제어를 수행한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 TCS의 작동시에 연산된 디스크의 온도를 적절하게 보정해 주어 디스크의 온도 계산 오류에 의해 부적절한 TCS 제어가 수행되는 것을 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법에 있어서,

   브레이크 압력에 상응하는 감속도 및 디스크 온도 데이터를 설정하고,

   상기 브레이크 압력 및 차량의 감속도를 측정하고,

   상기 감속도를 이용하여 디스크의 온도를 연산하고,

   측정된 브레이크 압력에 상응하는 디스크 온도와 연산된 디스크 온도를 비교하고,

   양 디스크 온도의 차이가 기준값 보다 크면 설정된 디스크 온도 데이터를 참조하여 연산된 디스크 온도를 보정하는 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법
2. 제1항에 있어서,

   상기 브레이크 압력에 상응하는 감속도 및 디스크 온도 데이터는 미리 설정하여 전자제어부에 저장해 두는 것을 특징으로 하는 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정방법
3. 제1항에 있어서,

   상기 연산된 디스크 온도는 상기 감속도와 반비례 관계인 것을 특징으로 하는 트랙션 제어 시스템의 디스크 온도 보정 방법

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