KR20070106204A - 차량의 밀림방지방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 밀림방지방법에 관한 것으로, 특히 본 발명은 언덕길 정차시 전자브레이크장치를 이용하여 차량의 밀림방지기능을 수행하는 차량에서, 전자브레이크장치의 자동해제로 인한 차량의 밀림을 방지할 목적으로 이용되는 EPB 등의 주차브레이크장치를 추가 장착하는 대신에, 이미 장착된 엔진의 엔진토크를 증가시키는 방식으로 주차브레이크장치의 기능을 대체함으로서 차량이 밀림방지능력을 떨어뜨리지 않으면서도 전체 장치크기를 줄이고, 전체 제조비용을 낮춘다.

이를 위해 본 발명은 각 바퀴에 제동압을 제공하여 제동토크를 발생시키는 전자브레이크장치를 구비한 차량의 밀림방지방법에 있어서, 차량의 밀림방지를 위한 제어가 필요한지를 판단하는 단계와, 차량의 밀림방지가 필요하면, 상기 전자브레이크장치에 의해 제동토크를 발생시켜 차량밀림을 1차 방지제어하는 단계와, 상기 제동토크의 자동해제로 인한 차량밀림을 방지하도록 엔진토크를 증가시켜 차량밀림을 2차 방지제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 밀림방지방법{A METHOD OF PREVENTING VEHILCE ROLL-BACK FOR A VEHICLE}

도 1은 종래기술에 따른 차량밀림방지 제어시의 제동토크와 엔진토크를 보인 그래프이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 밀림방지장치의 제어블록도이다.

도 3은 본 발명에 따른 차량밀림방지 제어시의 제동토크와 엔진토크를 보인 그래프이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 밀림방지방법에 대한 제어흐름도이다.

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*

10 : 전자브레이크제어부 20 : 언덕정차감지부

21 : 차량출발감지부 30 : 유압모듈레이터

40 : 엔진제어부 41 : 엔진

본 발명은 차량의 밀림방지방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 언덕길 정 차에서 운전자가 브레이크 페달을 밟지 않더라도 차량의 밀림을 자동으로 방지할 수 있는 차량의 밀림방지방법에 관한 것이다.

최근에는 전자 제어식 브레이크 기술이 발전함에 따라 이를 이용한 부가 기능의 개발 및 적용이 확대 되고 있는 추세이다. 이러한 동향 중에서, 차량이 저속 운행 중 운전자의 의지에 따라 차량을 제동을 유지하는 기능을 이용하여 언덕에서 차량의 밀림을 방지한다든지(Hill Start Assist), 교통 혼잡시에 브레이크 페달 조작없이 가속 페달의 조작만으로 감속 및 가속을 자유롭게 하는 트래픽 잼 보조(Traffic Jam Assist)기능을 위한 시스템들이 개발되어 있다.

전자 제어식 브레이크 기술을 이용한 기존의 차량 밀림방지장치의 제어를 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 운전자가 브레이크 페달을 밟은 후, 차가 정차하면 전자브레이크장치가 언덕길 정차여부를 감지하고, 언덕길 정차인 경우, 운전자가 브레이크 페달에서 발을 떼어도 언덕에서 밀림을 방지할 만큼의 압력을 유지함으로서 운전자를 보조해 주는 것이 이러한 시스템의 주기능이다.

이 경우, 케이스 A(Case A)처럼 운전자가 가속페달을 짧은 시간 내에 조작해주면, 브레이크가 풀리면서 차량이 밀림없이 진행하게 된다. 그러나, 현재의 전자브레이크장치는 내구 한계 및 안정성 요구에 따라 정해진 시간 이후에 자동으로 브레이크를 해제하여 제동을 풀어주도록 되어 있어 케이스 B(케이스 B)처럼 운전자가 상대적으로 긴 시간동안 가속페달을 밟아주지 않으면, 차량이 뒤로 밀리게 된다. 또한, 장시간 브레이크를 작동시켜야 하는 트래픽 잼 보조기능을 구현하기 위해서는 별도의 능동 제동 장치가 필요하다.

이를 위하여, 기존의 주차 브레이크의 구동을 전자적으로 제어하는 전자식 주차 브레이크(Electronic Parking Brake, 이하 EPB라 칭함)를 전자브레이크장치와 동시에 작동시키는 방법이 적용되고 있다. EPB에는 케이블 풀러(Cable puller)형, 모터온캘리퍼(Motor-On-Caliper)형, 유압식 주차브레이크(Hydraulic Parking Brake)가 있다. 이러한 EPB는 운전자가 수동으로 주차 브레이크를 작동시키지 않더라도, 차량이 정차한 경우나 언덕 출발시에 차량이 뒤로 밀릴 우려가 있는 경우, 자동으로 작동하여 차의 주차 상태 또는 정차 상태를 유지시킨다. 이는 여러 상황에서 운전자에게 편의를 제공하지만, 부가적으로 전자제어유닛(ECU)과 작동기(Actuator)를 장착함에 따라 전체 장치크기 커지고, 전체 제조비용이 상승하는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 전자브레이크장치의 자동해제로 인해 차량이 후방으로 밀리는 것을, 별도의 주차브레이크장치를 추가하는 대신에, 자체적으로 엔진토크제어를 이용하여 자동으로 방지함으로서 차량의 밀림방지능력을 떨어뜨리지 않으면서도 전체 장치크기를 소형화할 수 있고 전체 제조비용을 줄일 수 있는 차량의 밀림방지방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 차량의 밀림방지방법은 각 바퀴에 제동압을 제공하여 제동토크를 발생시키는 전자브레이크장치를 구비한 차량의 밀림방지방법에 있어서, 차량의 밀림방지를 위한 제어가 필요한지를 판단하는 단계와, 차량의 밀림방지가 필요하면, 상기 전자브레이크장치에 의해 제동토크를 발생시켜 차량밀림을 1차 방지제어하는 단계와, 상기 제동토크의 자동해제로 인한 차량밀림을 방지하도록 엔진토크를 증가시켜 차량밀림을 2차 방지제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 엔진토크를, 차량 밀림을 1차 방지제어하는 중에 증가시키는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 엔진토크가, 상기 제동토크의 자동해제로 인한 차량밀림을 방지하도록 미리 설정된 값에 도달하면, 상기 제동토크를 해제시켜 차량밀림에 대한 1차 방지제어를 종료시키는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

본 발명의 실시예에 따른 자동변속기를 구비한 차량의 밀림방지장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 전자브레이크제어부(10)와, 언덕정차감지부(20)와, 차량출발감지부(21)와, 유압모듈레이터(30)와, 엔진제어부(40)를 구비한다.

언덕정차감지부(20)는 차량에 장착된 경사도센서, 각 휠 속도센서, 브레이크페달감지센서, 가속도센서 등의 언덕정차감지를 위한 각종 센서로부터 정보를 입력받아 차량이 언덕길에서 정차 중인지를 감지한다.

차량출발감지부(21)는 차량에 장착된 가속페달감지센서, 엔진회전수감지센서 등의 차량출발감지와 관련된 각종 센서로부터 정보를 입력받아 운전자에 의한 차량의 출발을 감지한다.

유압모듈레이터(30)는 통상 전자브레이크장치에 사용되는 안티록 브레이크 시스템(ABS), 트랙션 제어시스템(TCS), 차량 자세제어장치(ESP) 등에 사용되는 장치로서, 브레이크 페달로부터 전달된 힘을 증폭하는 배력장치, 이 배력장치에 의해 증폭된 힘을 전달받아 이를 브레이크 액압으로 변환하는 마스터실린더, 이 마스터실린더로부터 각 휠 실린더에 전달되는 브레이크 액압을 제어하는 노멀오픈밸브(NO), 각 휠 실린더로부터 저압어큐뮬레이터로 환류되는 브레이크액을 제어하는 노멀클로즈밸브(NC)와, 이 노멀클로즈밸브(NC)를 통해 환류되는 브레이크액을 일시 저장하는 저압어큐뮬레이터, 저압어큐뮬레이터에 저장된 브레이크액을 펌핑하여 강제 환류시켜 액압을 상승시키는 모터 및 펌프를 구비한다. 유압모듈레이터(30)는 상기한 요소장치를 제어하여 각 휠 실린더에서의 제동압을 가압, 감압 및 유지시킨다.

엔진제어부(40)는 엔진(41)의 회전속도를 증감시키는 방식으로 엔진토크를 제어한다.

전자브레이크제어부(10)는, 언덕정차감지부(20)를 통해 차량이 언덕길에 정차하는지를 인식하고, 차량출발감지부(21)를 통해 차량이 언덕길 정차 후 출발하는지를 인식한다. 이를 통해 차량밀림방지제어가 필요한지를 판단한다. 즉, 차량이 주행하여 언덕길에 정차한다든지, 언덕길 정차 후 출발한다든지 하면, 차량밀림방지제어가 필요한 것으로 판단하여 차량밀림방지제어를 수행한다. 이때, 차량밀림방지제어시, 최초에는 종래와 동일하게 유압모듈레이터(30)를 제어하여 각 휠 실린더에서의 제동압을 가압하는 방식으로 제동토크를 형성하여 차량을 제동시킴으로서 차량이 후방으로 밀리는 것을 방지한다. 이 후 전자브레이크장치 내의 유압모듈레이터(30)의 내구 한계 및 안정성 요구에 따라 정해진 시간 이후에 자동으로 제동을 해제하므로, 제동토크가 자동 해제되기 전이나, 자동 해제되는 동안, 제동토크의 자동 해제로 인해 차량이 후방으로 밀리는 것을 방지할 수 있도록 엔진제어부(40)를 통해 엔진(41)의 회전속도를 증가시켜 엔진토크를 형성함으로서 제동토크의 자동 해제로 인한 차량의 밀림을 방지한다. 이를 도 3을 참고하여 좀더 자세히 살펴보면, 언덕길에 정차하기 위하여 운전자가 브레이크 페달을 밟은 후 브레이크 페달에서 발을 떼더라도 차량밀림방지(Hill Start Assist)기능에 의해 제동토크가 형성되어 차량을 밀림을 1차 방지하고, 일정시간이 경과하여 제동토크가 자동 해제 전에, 엔진토크를 미리 증가시켜 제동토크가 해제되더라도 증가된 엔진토크에 의해 차량이 후방으로 밀리는 것을 2차 방지하게 된다. 이 후 운전자가 차량을 출발시켜 엔진토크가 미리 설정된 값 이상 증가하게 되면, 운전자의 가속의지에 맞게 엔진토크를 증가시켜 차량이 언덕길을 밀림 없이 부드럽게 출발할 수 있도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 밀림방지방법에 대한 제어흐름도이다. 도 4를 살펴보면, 먼저, 전자브레이크제어부(10)는 단계 S100에서, 차량이 언덕길에 정차하는지를 판단한다. 판단결과, 차량이 언덕길에 정차하는 것이면, 단계 S101에서, 유압모듈레이터(30)를 작동시켜 각 휠 실린더에서의 제동압을 가압시키는 방식으로 제동토크를 형성하여 운전자가 브레이크 페달에서 발을 떼더라도 차량이 후방으로 밀리는 것을 방지한다.

그리고, 단계 S102에서, 제동토크를 형성한 시점부터의 시간을 카운트한다.

이와 함께, 단계 S103 내지 단계 S105에서, 엔진토크를, 제동토크의 자동해제로 인한 차량 밀림을 방지하기 위하여 언덕 기울기나 여타 주행모드에 맞도록 그에 상응하도록 미리 설정된 값(T_ref)까지 올린 후 유지시킨다. 예를 들면, 언덕 기울기나 기어 단수를 고려하여 적정 엔진 토크값을 미리 설정하고, 이에 상응하도록 엔진토크를 증가시켜 제동토크의 자동해제로 인한 언덕에서의 밀림을 방지한다.

그런 후 단계 S106에서, 제동토크를 형성한 시점부터 카운트된 시간이 제동토크를 자동 해제할 시간에 도달하면, 단계 S107에서, 유압모듈레이터(30)의 내구성 및 안정성을 위해 유압모듈레이터(30)의 작동을 정지시켜 제동토크를 자동 해제시킨다.

이때, 단계 S108에서, 차량의 출발이 감지되면, 단계 S109에서, 운전자의 가속의지에 맞게 엔진토크를 증가시켜 차량이 가속될 수 있도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 언덕길 정차시 전자브레이크장치를 이용하여 차량의 밀림방지기능을 수행하는 차량에서, 전자브레이크장치의 자동해제로 인한 차량의 밀림을 방지할 목적으로 이용되는 EPB 등의 주차브레이크장치를 추가 장착하는 대신에, 이미 장착된 엔진의 엔진토크를 증가시키는 방식으로 주차브레이크장치의 기능을 대체함으로서 차량이 밀림방지능력을 떨어뜨리지 않으면서도 전체 장치크기를 줄일 수 있고 전체 제조비용을 낮출 수 있는 는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 각 바퀴에 제동압을 제공하여 제동토크를 발생시키는 전자브레이크장치를 구비한 차량의 밀림방지방법에 있어서,

   차량의 밀림방지를 위한 제어가 필요한지를 판단하는 단계와;

   차량의 밀림방지가 필요하면, 상기 전자브레이크장치에 의해 제동토크를 발생시켜 차량밀림을 1차 방지제어하는 단계와;

   상기 제동토크의 자동해제로 인한 차량밀림을 방지하도록 엔진토크를 증가시켜 차량밀림을 2차 방지제어하는 단계를 포함하는 차량의 밀림방지방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 엔진토크를, 차량 밀림을 1차 방지제어하는 중에 증가시키는 것을 특징으로 하는 차량의 밀림방지방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 엔진토크가, 상기 제동토크의 자동해제로 인한 차량밀림을 방지하도록 미리 설정된 값에 도달하면, 상기 제동토크를 해제시켜 차량밀림에 대한 1차 방지제어를 종료시키는 것을 특징으로 하는 차량의 밀림방지방법.

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