KR20100103986A - Regenerative brake system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 본 출원인이 국내 출원한 출원번호 10-2009-0012388(2009.2.16)에 관련되어, 액추에이터를 통해 제동 유압을 형성하는 마스터 실린더의 보호 기능을 강화한 것이다.The present invention is related to the present applicant filed in the domestic application No. 10-2009-0012388 (2009.2.16), to enhance the protection function of the master cylinder for forming the braking hydraulic pressure through the actuator.
본 출원인이 국내 출원한 출원번호 10-2009-0012388(2009.2.16)은 비용 증가와 페달감 저하 방지를 위한 별도의 장치를 요구하는 EHB(Electro-Hydraulic Brake)나, ESC(Electronic Stability Control) 프리미엄 같은 장치를 적용하지 않아, 제조 비용이 저렴하고, 별도의 분리장치를 사용하지 않고도 운전자의 페달감(Pedal Feel)을 저하시키지 않는 회생 제동 장치를 제공한다.Application No. 10-2009-0012388 (2009.2.16) filed by the applicant in Korea is an EHB (Electro-Hydraulic Brake) or ESC (Electronic Stability Control) premium, which requires a separate device for increasing costs and preventing pedal deterioration. Since the same device is not applied, it is possible to provide a regenerative braking device which is low in manufacturing cost and does not lower the pedal feel of the driver without using a separate separation device.
상기와 같은 회생 제동 장치는 운전자가 페달을 밟으면, 전륜은 전동식 액추에이터에 의해 작동되고, 후륜은 운전자의 페달력에 의해 작동되는 독립적이면서 협조 제어를 구현하는 방식이다.In the regenerative braking device as described above, when the driver presses the pedal, the front wheel is operated by the electric actuator, and the rear wheel is an independent and cooperative control which is operated by the pedal force of the driver.
이를 위해 전륜쪽에 제동 유압을 발생시키는 액추에이터는 전동 부스터를 적용한다.For this purpose, the actuator that generates the braking hydraulic pressure on the front wheel applies an electric booster.
하지만, 액추에이터의 동력을 이용하는 전륜쪽은 마스터 실린더 보호를 위한 세심한 제어가 요구되는 어려움을 갖는다.However, the front wheel side using the power of the actuator has a difficulty that requires careful control for protecting the master cylinder.
일례로, 제동 과정에서 액추에이터의 과도한 작동이 일어나거나 또는, ABS(Anti Brake System)의 감압 구현과 같이 휠 실린더쪽 유량이 마스터 실린더로 유입되는 경우는, 마스터 실린더내 압력이 과도하게 상승될 수 있는 여지를 가지므로, 설계시 이러한 점을 고려해 주어야 한다.For example, if the actuator is excessively operated during braking or if the flow rate of the wheel cylinder flows into the master cylinder such as the decompression implementation of the ABS (Anti Brake System), the pressure in the master cylinder may be excessively increased. There is room for this, so design should take this into account.
만약, 상기와 같은 이유로 인해 마스터 실린더내 압력 상승이 과도하게 일어나면, 심할 경우 마스터 실린더는 물론, 유압 계통(Hydraulic Unit)에 대한 손상을 가져올 수 있으므로, 설계시 유압 계통 파손 방지를 위한 대책을 충분히 고려해야 하는 어려움이 있다.If excessive pressure rise in the master cylinder occurs due to the above reasons, serious damage may occur not only to the master cylinder but also to the hydraulic system. Therefore, when designing, sufficient measures must be taken to prevent damage to the hydraulic system. There is a difficulty.
이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 페달 조작력을 이용한 후륜 제동과 달리, 전동 동력을 이용하는 전륜 제동에서 과도한 전동 동력이 형성되는 위험성을 근본적으로 차단해, 전동 동력이 제동 유압을 과도하게 상승하지 않도록 하는 설계가 요구되지 않는 회생 제동 장치를 제공함에 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented in view of the above. Unlike the rear wheel braking using the pedal operating force, it essentially blocks the risk of excessive electric power being formed in the front wheel braking using the electric power, and the electric power prevents the braking hydraulic pressure. It is an object of the present invention to provide a regenerative braking device that does not require a design that does not excessively rise.
또한, 본 발명은 전동 동력을 이용하는 전륜 제동에서 마스터 실린더내 압력이 일정 이상으로 상승되지 못하도록 해, 휠 실린더쪽 유량이 마스터 실린더로 유입되어 압력을 상승시키는 ABS(Anti Brake System)의 감압 구현시에도 마스터 실린더는 물론, 유압 계통(Hydraulic Unit)의 손상이 발생되지 않는 회생 제동 장치를 제공함에 목적이 있다.In addition, the present invention prevents the pressure in the master cylinder from rising above a certain level in front wheel braking using electric power, so that the flow rate of the wheel cylinder flows into the master cylinder to reduce the pressure of the ABS (Anti Brake System). It is an object of the present invention to provide a regenerative braking device that does not cause damage to a hydraulic cylinder, as well as a master cylinder.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 페달(1)의 답입에 의하여 제동 작용을 수행하는 후륜 제동부(5)와, 상기 페달(1)의 작동을 감지한 ECU(20)를 통한 액추에이터(11)의 구동에 의하여 상기 후륜 제동부(5)와 독립적으로 구동하도록 설치되어 제동 작용을 수행하는 전륜 제동부(10)로 구성된 회생 제동 장치에 있어서, The present invention for achieving the above object, the actuator through the rear wheel braking unit (5) for performing a braking action by the depression of the pedal (1), and the
상기 전륜 제동부(10)는 상기 액추에이터(11)의 동력을 전달받아 전륜 마스터 실린더(12)의 피스톤(33)을 이동시키는 간접 방식으로, 상기 전륜 마스터 실린더(12)의 제동 유압을 생성하는 제동 압력 제어기(30)를 포함해 구성된 것을 특징으로 한다.The front
상기 제동 압력 제어기(30)는 액추에이터(11)의 동력을 이용해 상기 전륜 마스터 실린더(12)에 내장된 피스톤(33)을 잡아당기고, 잡아 당겨진 상기 피스톤(33)이 상기 전륜 마스터 실린더(12)의 액압실 체적을 줄여 제동 유압을 형성하는 것을 특징으로 한다. The
상기 제동 압력 제어기(30)는 액추에이터(11)를 통해 구동되는 동력 매체(31)와, 상기 동력 매체(31)를 통해 전륜 마스터 실린더(12)에 내장된 피스톤(33)을 잡아당겨 유압을 생성시키는 연결 부재(32)와, 상기 전륜 마스터 실린더(12)의 내벽과 상기 피스톤(33)에 양단이 각각 고정된 리턴 스프링(34)으로 구성 된다.The
상기 동력 매체(31)는 상기 액추에이터(11)를 통해 회전되어 상기 연결 부재(32)를 당기거나, 회전력을 축 방향 이동력으로 전환해 상기 연결 부재(32)를 당기는 방식이되, 상기 연결 부재(32)는 일단이 상기 피스톤(33)에 고정되고, 타단은 상기 동력 매체(31)에 결합된 케이블로 구성한다.The
상기 제동 압력 제어기(30)에는 전륜 마스터 실린더(12)의 과도한 압력 상승시 오일 리저버(13)쪽으로 유압 통로를 열어주는 릴리프 밸브(35)를 더 설치한 것을 특징으로 한다.The
상기 릴리프 밸브(35)는 전륜 마스터 실린더(12)와 오일 리저버(13)간 연결된 오일 라인에 설치된다.The
이러한 본 발명에 의하면, 페달 조작력을 이용한 후륜 제동과 달리 전륜쪽 제동 유압을 생성하는 전동 동력이 과도하게 발생하지 않아, 제동 유압의 과 상승을 회피하기 위한 설계를 고려하지 않는 편리한 효과가 있고, 특히 휠 실린더쪽 유량이 마스터 실린더로 유입되어 압력을 상승시키는 ABS(Anti Brake System)의 감압 구현시에도 마스터 실린더는 물론, 유압 계통(Hydraulic Unit)의 손상을 발생시키지 않는 효과를 갖는다.According to the present invention, unlike the rear wheel braking using the pedal operating force, the electric power generating the front wheel braking hydraulic pressure is not excessively generated, and there is a convenient effect of not considering the design for avoiding the excessive rise of the braking hydraulic pressure. When the wheel cylinder flow rate flows into the master cylinder and the pressure is reduced in the ABS (Anti Brake System) to increase the pressure, the master cylinder and the hydraulic system have the effect of not causing damage.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the exemplary embodiments of the present invention may be embodied in various different forms, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may be described herein. It is not limited to the Example to make.
도 1은 본 발명에 따른 회생 제동 장치가 전기 자동차에 적용된 설치 구성도를 도시한 것인바, 본 발명의 회생 제동 장치에 적용된 페달(1)은 운전자의 직접적인 조작에 비해 증대된 페달비를 갖도록, 서로 연동되는 한 쌍의 페달로 이루어진다.1 is a diagram illustrating an installation configuration in which a regenerative braking apparatus according to the present invention is applied to an electric vehicle, wherein the pedal 1 applied to the regenerative braking apparatus of the present invention has an increased pedal ratio compared to a driver's direct manipulation. It consists of a pair of pedals that interlock with each other.
일례로, 본 실시예에 적용된 페달(1)은 본 출원인이 국내 출원한 출원번호 10-2009-0012388(2009.2.16)와 같이, 운전자 조작용 프라이머리(Primary) 페달과, 상기 프라이머리 페달에 연동하는 세컨더리(Secondary) 페달로 한 쌍을 이루며, 상기 프라이머리 페달과 세컨더리 페달이 조합된 상태에서 높은 페달비를 갖도록 설계한다.For example, the pedal 1 applied to the present embodiment is a primary pedal for driver operation, and the primary pedal, as in the applicant's domestic application No. 10-2009-0012388 (2009.2.16) It is designed to have a pair of secondary pedals that interlock, and to have a high pedal ratio in a state in which the primary pedal and the secondary pedal are combined.
이와 더불어 본 실시예의 회생 제동 장치는 상기 페달(1)의 스트로크(Stroke)를 직접적으로 받아 후륜 브레이크(B)로 공급되는 제동 유압을 형성하는 후륜 제동부(5)와, 상기 페달의 스트로크(Stroke)에 따라 전륜 브레이크(A)에서 요구되는 제동 유압을 형성하는 전륜 제동부(10)를 더 구비한다.In addition, the regenerative braking device of the present embodiment receives a stroke of the pedal 1 directly to form a braking hydraulic pressure supplied to the rear wheel brake B, and a stroke of the pedal. The front
상기와 같은 전·후륜 제동부(5,10)는 본 출원인이 국내 출원한 출원번호 10-2009-0012388(2009.2.16)와 같이, 전륜 제동과 후륜 제동이 분리되어 독립적으로 구현되고, 레이 아웃을 고려해 통상 전륜 제동부(10)쪽으로 설치한 1개의 오일 리저버(13)를 공용으로 사용한다.The front and rear
또한, 상기 후륜 제동부(5)가 페달과 마스터 실린더 사이에 부스터 없이 운전자 힘만을 이용한 마찰 제동으로 후륜 제동을 수행하는 반면, 전륜 제동부(10)가 액추에이터를 이용하므로, 전륜쪽 유압 제동력이 가변하여도 후륜측에는 영향을 주지 않으면서 운전자의 페달감(Pedal Feel)도 저하되지 않는다. In addition, while the rear
이와 같은 후륜 제동부(5)는 오일 리저버(13)에 리저버 라인(7)으로 연결되어, 페달(1)이 밟혀질 때 제동 유압을 형성하는 후륜 마스터 실린더(6)를 갖추고, 좌·우 후륜을 제동하는 후륜 브레이크(B)쪽으로 각각 이어지는 한 쌍의 좌·우 유압 라인(8a,8b)으로 이루어진 후륜 유압 라인(8)을 갖춘다.The rear
그리고, 상기 전륜 제동부(10)는 페달(1)의 스트로크(Stroke)에 따른 동력을 발생하는 액추에이터(11)와, 상기 액추에이터(11)의 전달 동력으로 전륜 브레이크(A)의 제동 유압을 생성하는 전륜 마스터 실린더(12)와, 상기 전륜 마스터 실린더(12)로 공급되는 오일을 저장한 오일 리저버(13) 및, 상기 전륜 마스터 실린더(12)에서 생성된 제동 유압을 전륜 브레이크(A)로 공급하는 전륜 유압 라인(14)으로 구성한다.The
상기 액추에이터(11)는 모터를 적용한다.The
그리고, 상기와 같은 전륜 유압 라인(14)은 좌·우 전륜으로 각각 이어지는 좌·우 유압 라인(14a,14b)으로 이루어지며, 상기 좌·우 유압 라인(14a,14b)은 휠 디스크에 장착된 전륜 브레이크(A)인 캘리퍼(또는 드럼)에 연결한다.In addition, the front wheel
또한, 본 실시예에서는 상기 전륜 제동부(10)쪽에 제동 압력 제어기(30)를 더 구비하는데, 상기 제동 압력 제어기(30)는 액추에이터(11)의 전동 동력이 전륜 제동부(10)를 구성하는 전륜 마스터 실린더(12)에 과도하게 작용하는 것을 방지하고, 상기 전륜 마스터 실린더(12)내 과도한 압력 상승을 방지하는 작용을 한다.In addition, the present embodiment further includes a
즉, 상기 제동 압력 제어기(30)는 제동 유압을 생성하는 액추에이터(11)의 과도한 동력 형성을 방지하고, 휠 실린더쪽 유량이 전륜 마스터 실린더(12)로 유입되어 압력을 상승시키는 ABS(Anti Brake System)의 감압 구현시에도 전륜 마스터 실린더(12)는 물론, 유압 계통(Hydraulic Unit)의 손상을 발생시키지 않는 안전 기능을 구현한다.That is, the
이를 위해 상기 제동 압력 제어기(30)는 액추에이터(11)를 통해 구동되는 동력 매체(31)와, 상기 동력 매체(31)를 통해 전륜 마스터 실린더(12)에 내장된 피스톤(33)을 잡아당겨 유압을 생성시키는 연결 부재(32)와, 상기 전륜 마스터 실린더(12)의 내벽과 상기 피스톤(33)에 양단이 각각 고정된 리턴 스프링(34)으로 구성한다.To this end, the
상기 동력 매체(31)는 다양하게 구현되지만, 본 실시예에서는 기어 유닛을 적용하고, 상기 기어 유닛은 상기 액추에이터(11)를 통해 회전되고 연결 부재(32)를 당기는 1개로 구성하거나, 또는 상기 액추에이터(11)를 통해 회전되는 기어와 더불어, 회전하면서 연결 부재(32)를 당기는 기어와 같이 2개 이상으로 다양하게 구현한다.The
일례로, 상기 기어 유닛이 2개 이상으로 구성되는 경우, 액추에이터(11)를 통해 회전되는 제1기어와, 이에 결합된 제2기어로 구성해, 상기 제2기어의 회전을 통해 연결 부재(32)가 감겨지면서 피스톤(33)을 잡아당기도록 구성한다.For example, when the gear unit is composed of two or more, the first gear rotated through the
이때, 상기 제1기어의 역 방향 회전으로 제2기어가 연결 부재(32)를 풀어 피스톤(33)이 리턴 스프링(34)의 작용으로 뒤로 밀려나게 된다.At this time, the second gear is released by the reverse rotation of the first gear to the connecting
이와 달리 상기 동력 매체(31)는 회전력을 축 방향 이동력으로 전환하는 스크류 축 타입으로 구성할 수 있는데, 이러한 방식은 액추에이터(11)를 통해 회전되는 제1스크류 축과, 상기 제1스크류 축의 외주면에 형성된 스크류에 결합되어 제1 스크류 축의 회전으로 제2스크류 축이 연결 부재(32)를 통해 피스톤(33)을 앞으로 잡아당기는 방식으로 구현한다.Alternatively, the
이때, 상기 제1스크류 축의 역 방향 회전으로 제2스크류 축이 연결 부재(32)를 통해 피스톤(33)을 뒤로 밀어 주게 된다.At this time, the second screw shaft pushes the
그리고, 상기 연결 부재(32)도 다양하게 구현되지만, 본 실시예에서는 케이블을 이용하며, 상기 케이블은 일단이 피스톤(33)에 고정되고, 타단은 동력 매체(31)에 결합되어, 상기 동력 매체(31)의 운동 방향에 따라 피스톤(32)을 잡아당기거나 또는 밀게된다. In addition, although the connecting
이에 더해, 상기 제동 압력 제어기(30)에는 전륜 마스터 실린더(12)의 과도한 압력 상승을 방지하도록 릴리프 밸브(35)를 더 설치하며, 상기 릴리프 밸브(35)는 전륜 마스터 실린더(12)와 오일 리저버(13)간 연결된 오일 라인에 설치한다.In addition, the
이러한 상기 릴리프 밸브(35)는 특히, ABS(Anti Brake System)의 감압 구현시 휠 실린더쪽 유량이 전륜 마스터 실린더(12)로 유입되더라도, 이로 인한 내부 압력 상승이 일정하게 유지될 수 있도록 작용한다.In particular, the
즉, 상기 전륜 마스터 실린더(12)가 휠 실린더쪽에서 유입되는 유량으로 일정 값을 초과하는 내부 압력을 형성할 때, 상기 전륜 마스터 실린더(12)의 압력으로 릴리프 밸브(35)가 열려 오일 리저버(13)쪽으로 유량을 배출시켜 전륜 마스터 실린더(12)내 압력을 낮추는 작용을 한다.That is, when the front
상기와 같은 릴리프 밸브(35)의 개방 압력은 작동 조건에 따라 결정되지만, 통상적으로 전륜 마스터 실린더(12)내 압력이 약 160bar ~ 200bar 정도 일 때 작동한다.The opening pressure of the
이와 같은 본 실시예에 따른 회생 제동 장치는 도 1과 같이 ECU(20)를 이용해 제어하며, 이러한 ECU(20)는 주행중인 차량을 제어하는 종류인 ECU이지만, 필요에 따라 차량에 적용되고 있는 다른 제어 유닛도 적용한다.The regenerative braking apparatus according to the present embodiment is controlled using the
상기와 같은 ECU(20)는 페달(1)의 스트로크(Stroke)를 감지한 페달 센서(4)의 신호를 받아, 상기 전륜 제동부(10)의 액추에이터(11)의 동력을 제어하는데, 이를 위해 상기 ECU(20)는 페달 센서(4)와 더불어, 상기 후륜 제동부(5)와 전륜 제동부(10)에 설치된 다수의 압력 센서와 회로를 형성한다.The
상기 ECU(20)가 형성하는 회로 구성은 본 출원인이 국내 출원한 출원번호 10-2009-0012388(2009.2.16)에 설명된 바와 같이, 상기 후륜 제동부(5)쪽에 1개의 후륜 압력 센서(9)가 설치되고, 상기 전륜 제동부(10)에는 한 쌍의 좌·우 전륜 압력 센서(15,16)가 설치된다.The circuit configuration formed by the
상기 후륜 압력 센서(9)는 ECU(20)에서 페달(1)의 스트로크(Stroke) 감지 정확도를 높이는데 기여하며, 상기 페달 센서(4)에 대한 페일-세이프(Fail-Safe)를 구현하는 개념이므로, 실제적으로는 설치하지 않아도 무방하다. The rear wheel pressure sensor 9 contributes to improving the stroke detection accuracy of the pedal 1 in the
하지만, 상기 한 쌍의 좌·우 전륜 압력 센서(15,16)는 최대한 좌·우 전륜에 근접된 위치로 설치하며, 이는 상기 ECU(20)가 좌·우 전륜 압력 센서(15,16)를 이용해 제동 유압을 모니터링(Monitoring)하고, 제동 과정동안 액추에이터(11)의 동력을 변화시키면서 목표 제어하기 위함이다.However, the pair of left and right front
이와 같은 본 실시예에 따른 회생 제동 장치는 본 출원인이 국내 출원한 출원번호 10-2009-0012388(2009.2.16)에 설명된 바와 같이, 운전자가 페달(1)을 밟으면 마찰 제동을 구현하는 후륜 제동과 동시에, 회생 제동을 구현하는 전륜 제동이 동시에 일어난다.Such a regenerative braking device according to the present embodiment has a rear wheel braking which realizes friction braking when the driver presses the pedal 1, as described in the applicant's domestic application No. 10-2009-0012388 (2009.2.16). At the same time, front wheel braking, which implements regenerative braking, takes place simultaneously.
즉, 운전자가 페달(1)을 밟아 스트로크 변화가 일어나면, 상기 페달(1)의 답입력을 통한 후륜 제동과 동시에, 상기 페달(1)의 스트로크 변화량에 의한 액추에이터(11)의 동력을 통한 전륜 제동을 구현한다.That is, when the driver presses the pedal 1 and a stroke change occurs, the rear wheel braking through the pedal input of the pedal 1 and the front wheel braking through the power of the
본 실시예에 따라 높은 페달비로 운전자의 답입력이 크게 배력된 페달(1)을 통해 작동된 후륜 마스터 실린더(6)에서 제동 유압이 발생되면, 좌·우 후륜에 각각 장착된 후륜 브레이크(B)는 한 쌍의 좌·우 유압 라인(8a,8b)을 통해 공급된 유압으로 제동을 구현한다.According to the present embodiment, when the braking hydraulic pressure is generated in the rear wheel master cylinder 6 operated through the pedal 1 with the driver's input power greatly increased at a high pedal ratio, the rear wheel brakes B mounted on the left and right rear wheels, respectively. The brake implements braking by hydraulic pressure supplied through the pair of left and right
이와 같이 페달(1)을 통해 구현되는 후륜 제동은 후륜쪽에 제동 유압을 항상 공급하므로, 만약 전륜 제동을 위한 액추에이터(11)가 고장(Fail)난 경우라도 별도의 페일-세이프(Fail-Safe)장치 없이 어느 정도 페일-세이프(Fail-Safe)를 구현할 수 있게 된다.As such, the rear wheel braking implemented through the pedal 1 always supplies braking hydraulic pressure to the rear wheel, so that even if the
이러한 후륜 제동 시 ECU(20)는 페달 센서(4)를 통해 페달(1)의 스트로크를 산출함과 동시에, 후륜 압력 센서(9)를 통해 후륜 브레이크(B)로 공급되는 제동 유압을 산출한 다음, 산출된 값을 이용해 액추에이터(11)를 구동하여 전륜을 제동시켜 준다.During such rear wheel braking, the
이러한 전륜 제동시 전륜 마스터 실린더(12)는 액추에이터(11)의 구동력을 직접 받지 않고, 상기 액추에이터(11)를 통해 작동되는 제동 압력 제어기(30)를 이용한 간접 방식으로 제동 유압을 발생시켜 준다.The front
이와 같이 상기 제동 압력 제어기(30)를 거쳐 전륜 마스터 실린더(12)가 작동되면, 상기 제동 압력 제어기(30)가 액추에이터(11)의 동력 과다를 우선적으로 차단할 수 있으므로, 전륜 마스터 실린더(12)의 내부 압력 과상승이 방지될 수 있게 된다.When the front
즉, ECU(20)를 통해 액추에이터(11)가 구동되면, 상기 액추에이터(11)를 통해 동력 매체(31)가 작동되고, 상기 동력 매체(31)는 피스톤(33)을 잡아당겨 전륜 마스터 실린더(12)가 작동된다.That is, when the
이러한 과정은 도 2와 같이, 동력 매체(31)가 피스톤(33)을 액추에이터(11)쪽으로 잡아당기면, 상기 피스톤(33)은 리턴 스프링(34)을 인장시키면서 전륜 마스터 실린더(12)의 액압실을 좁히게 된다.This process, as shown in Figure 2, when the
상기와 같은 전륜 마스터 실린더(12)의 액압실 체적 축소는 내압을 상승시켜 제동 유압을 형성하고, 형성된 제동 유압은 한 쌍의 좌·우 유압 라인(14a,14b)을 통해 좌·우 전륜에 각각 장착된 전륜 브레이크(A)로 공급되어, 전륜을 제동하는 제동력으로 작용한다.The reduction of the hydraulic chamber volume of the front
이러한 전륜 제동시에는 회생 제동이 이루어지는 특성상, 상기 ECU(20)는 좌·우 전륜의 제동력을 가변하기 위해 액추에이터(11)의 동력을 제어해 전륜 마스터 실린더(12)에 대한 목표 제어를 수행한다.Due to the characteristics of regenerative braking during front wheel braking, the
이를 위해 상기 ECU(20)는 페달 센서(4)와 후륜 압력 센서(9)를 이용한 페달(1)의 스트로크 검출 값과 함께, 한 쌍의 좌·우 전륜 압력 센서(15,16)를 이용한 전륜 브레이크(A)쪽 제동 유압 검출 값을 제어 인자로 이용한다.To this end, the
즉, 상기 ECU(20)는 한 쌍의 좌·우 전륜 압력 센서(15,16)를 통해 측정 당시 제동 유압 크기를 산출하고, 페달 센서(4)와 후륜 압력 센서(9)를 통해 산출된 페달(1)의 스트로크 변화값을 고려해 요구되는 제동력 크기를 산출한 다음, 이에 맞추어 액추에이터(11)의 동력을 변화시킨다.That is, the
일례로, 상기 ECU(20)가 액추에이터(11)의 전류 공급을 증대하면 전륜 마스터 실린더(12)의 제동 유압 크기도 증대하고, 반대로 상기 ECU(20)가 액추에이터(11)의 전류 공급을 줄이면 전륜 마스터 실린더(12)의 제동 유압 크기가 감소되는 방식이다.For example, when the
하지만, 전륜 제동시 전륜쪽 제동력 변화가 일어나는 경우라도, 페달(1)쪽과 기구적인 연결 구성이 없어 제동력 변화로 인한 페달(1)의 페달감 저하가 일어나지 않는다.However, even when the front wheel braking force change occurs during braking of the front wheel, there is no mechanical connection configuration with the pedal 1 side, and thus the pedal feeling of the pedal 1 is not lowered due to the change of the braking force.
그리고, ECU(20)가 액추에이터(11)의 동력을 해제하면, 피스톤(33)은 동력 매체(31)를 통한 힘 작용이 없으므로, 인장되었던 리턴 스프링(34)이 다시 압축되어 피스톤(33)을 잡아끌어 초기 상태로 복귀시켜 주게된다. When the
이러한 전륜 제동 시 전륜 마스터 실린더(12)는 내부 압력이 과도하게 상승되지 않는 안정성이 구현되는데, 이는 상기 전륜 마스터 실린더(12)와 오일 리저버(13)의 유압 라인간에 설치된 릴리프 밸브(35)의 작용으로 구현된다.The front
즉, ABS(Anti Brake System)의 감압 구현시는 전륜 마스터 실린더(12)쪽으로 휠 실린더쪽 유량의 역 유입이 일어나고, 이러한 역 유량 증가는 전륜 마스터 실린더(12)의 내부 압력을 상승시키지만, 내부 압력 상승은 약 160bar ~ 200bar를 초과하지 않게 된다. That is, in the case of the decompression implementation of the ABS (Anti Brake System), the reverse flow of the wheel cylinder side flow toward the front
이는, 상기 전륜 마스터 실린더(12)의 내부 압력이 약 160bar ~ 200bar 영역으로 상승되면, 상승 압력으로 릴리프 밸브(35)가 열려 전륜 마스터 실린더(12)의 내부 유량이 오일 리저버(13)쪽으로 배출되고, 전륜 마스터 실린더(12)의 내부 압력이 약 160bar ~ 200bar 이하로 내려가면 상기 릴리프 밸브(35)가 다시 닫히는 작동을 반복 구현함에 기인한다. This means that when the internal pressure of the front
이와 같은 릴리프 밸브(35)의 작용은 전륜 마스터 실린더(12)의 내부 압력을 약 160bar ~ 200bar 이하로 항상 유지하므로, ABS(Anti Brake System)의 감압 구현시에도 마스터 실린더는 물론, 유압 계통(Hydraulic Unit)의 손상이 일어나지 않는 안정성을 부여할 수 있다.The action of the
도 1은 본 발명에 따른 회생 제동 장치의 구성도1 is a block diagram of a regenerative braking apparatus according to the present invention
도 2는 본 발명에 따른 전륜 제동부를 이루는 액추에이터와 마스터 실린더의 구성도Figure 2 is a block diagram of the actuator and the master cylinder forming the front wheel brake according to the invention
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명> <Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 페달 4 : 페달 센서 1: Pedal 4: Pedal Sensor
5 : 후륜 제동부 6,12 : 후·전륜 마스터 실린더5:
7 : 리저버 라인 8,14 : 후·전륜 유압 라인7:
8a,8b : 좌·우 유압 라인9 : 후륜 압력 센서8a, 8b: Left / Right Hydraulic Line 9: Rear Wheel Pressure Sensor
10 : 전륜 제동부 11 : 액추에이터10: front wheel braking unit 11: the actuator
13 : 오일 리저버 14a,14b : 좌·우 유압 라인13:
15,16 : 좌·우 전륜 압력 센서 15,16: Left and right front wheel pressure sensor
20 : ECU 30 : 제동 압력 제어기20
31 : 동력 매체 32 : 연결 부재31
33 : 피스톤 34 : 리턴 스프링33: piston 34: return spring
35 : 릴리프 밸브35: relief valve
A,B : 전·후륜 브레이크A, B: Front and rear brakes
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KR20130128986A (en) * | 2012-05-18 | 2013-11-27 | 현대모비스 주식회사 | Smart booster brake device and pressure control method in case of emergency brake using smart booster brake device |
KR20140005563A (en) * | 2012-07-04 | 2014-01-15 | 현대모비스 주식회사 | Pressure control method in case of brake using smart booster brake device |
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2009
- 2009-03-16 KR KR1020090022095A patent/KR101555377B1/en active IP Right Grant
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