KR20150134062A - 브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템 - Google Patents

브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량에서 제동(Braking) 또는 비제동(Non-braking) 상태에 따라 브레이크 디스크의 상승 온도 또는 하강 온도를 추정하여 BTCS(Brake Traction Control System)의 작동을 제어함으로써 브레이크 디스크의 과열을 방지하여 제동 효율을 증가시킬 수 있도록 하는 브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 브레이크 디스크 온도 추정 시스템은, 차량의 휠 속도와 가속도를 측정하기 위한 휠속도 측정부; 상기 차량의 감속도를 측정하기 위한 종가속도 측정부; 상기 차량의 운전자가 브레이크 페달을 밟음에 따른 브레이크 페달 답력에 의해 발생되는 브레이크 압력을 감지하는 브레이크 압력 감지부; 상기 차량의 에어클리너 및 에어 덕트를 거쳐 엔진으로 들어가 연소작용을 하는 공기의 온도를 측정하는 온도 측정부; 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태인 경우, 퓨리어 열전도 법칙에 따라 마찰 에너지에 의한 상승 온도와 더불어 슈테판 볼츠만 법칙에 따라 열의 복사에 의한 상승 온도를 추정하고, 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 비제동(Non-brake) 상태인 경우 냉각 법칙에 의한 하강 온도를 추정하며, 추정된 온도에 근거해 브레이크 제어신호를 출력하는 전자 제어부(ECU); 및 상기 브레이크 제어신호에 따라 4륜의 휠실린더를 제어하는 브레이크 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템{System and method for estimating a temperature of brake disk}
본 발명은 브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량에서 제동(Braking) 또는 비제동(Non-braking) 상태에 따라 브레이크 디스크(Brake Disk)의 상승 온도(Heating Temperature) 또는 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하여 BTCS(Brake Traction Control System)의 작동을 제어함으로써 브레이크 디스크의 과열을 방지하여 제동 효율을 증가시킬 수 있도록 하는 브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 브레이크 장치는 주행하는 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지하기 위해 사용하는 장치로서 운전자가 브레이크 패달을 밟으면 브레이크 오일에 유압이 발생되어 브레이크 실린더 내에 있는 피스톤이 압출되고, 이 피스톤이 압출됨과 더불어 차륜과 일체로 회전되는 디스크에 마찰부재가 압입되어 마찰열을 발생시키게 되며, 이로 인해 제동력이 발생된다.
디스크식 브레이크는 고속 주행시 또는 내리막길 주행 시 브레이크를 반복하여 사용하게 되면 마찰열이 마찰부재에 축적되어 마찰부재의 마찰계수가 저하되고, 이에 따라 운전자의 제동의지가 차량에 제대로 전달되지 못하여 차량의 사고를 유발할 수 있는 페이딩(Fading) 현상이 발생하게 된다.
종래 ESP(Electronic Stability Program)에서는 페이딩 현상을 해결하기 위해 브레이크에 온도센서를 장착하여 브레이크의 온도를 측정하여 제어에 이용하거나, ECU(Electronic Control Unit)에서 브레이크의 온도를 추정하여 추정된 온도값을 제어에 이용하였다.
즉, 종래 ECU에서의 온도 추정은 제동하는 동안 감가속도는 일정한 것으로 가정하고 퓨리어(Fourier) 열전도 법칙에 따라 상승 온도(Heating Temperature)를 추정하였고, 브레이크 디스크 온도 추정에서 상승 모드 시 복사에 의한 영향을 고려하지 않아서 정확한 온도 추정이 불가능하였다.
따라서, 이러한 온도 추정은 위급 상황 시에 TCS(Traction Control System) 제어 금지를 작동하여 운전자의 제어 의지와 상관없는 제어로 인하여 탑승자의 안전에 악영향을 미칠 수 있는 문제점이 있었다.
일본공개특허 제 2009-226964호(공개일 : 2009. 10. 08)
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 차량에서 제동(Braking) 또는 비제동(Non-braking) 상태에 따라 브레이크 디스크(Brake Disk)의 상승 온도(Heating Temperature) 또는 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하여 BTCS(Brake Traction Control System)의 작동을 제어함으로써 브레이크 디스크의 과열을 방지하여 제동 효율을 증가시킬 수 있도록 하는 브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템을 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 차량의 휠 속도와 가속도를 측정하기 위한 휠속도 측정부; 상기 차량의 감속도를 측정하기 위한 종가속도 측정부; 상기 차량의 운전자가 브레이크 페달을 밟음에 따른 브레이크 페달 답력에 의해 발생되는 브레이크 압력을 감지하는 브레이크 압력 감지부; 상기 차량의 에어클리너 및 에어 덕트를 거쳐 엔진으로 들어가 연소작용을 하는 공기의 온도를 측정하는 온도 측정부; 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태인 경우, 퓨리어 열전도 법칙에 따라 마찰 에너지에 의한 상승 온도(Heating Temperature)와 더불어 슈테판 볼츠만 법칙에 따라 열의 복사에 의한 상승 온도를 추정하고, 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 비제동(Non-brake) 상태인 경우 냉각 법칙에 의한 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하며, 추정된 온도에 근거해 브레이크 제어신호를 출력하는 전자 제어부(ECU); 및 상기 브레이크 제어신호에 따라 4륜의 휠실린더를 제어하는 브레이크 제어부를 포함하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템이 제공된다.
또한, 상기 전자 제어부(ECU)는 상기 상승 온도(Heating Temperature)(ΔTheat)에 대해, 마찰 에너지(Efriction), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk), 대류온도계수(CT)를 이용하여 추정하게 된다.
또한, 상기 마찰 에너지(Efriction)는 패드의 마찰계수(μpad)와 휠압력(Pwheel), 실린더 면적(Acylinder)을 곱한 값에, 휠속도(Vwheel)와 시간(Δt)을 곱하고 디스크량(ldisk)을 휠량(lwheel)으로 나눈 값을 곱하여 산출하게 된다.
또한, 상기 전자 제어부(ECU)는 상기 하강 온도(Cooling Temperature)(ΔTcool)에 대해, 디스크 유효면적(Adisk), 대류 열전달계수(H), 디스크 온도(Tdisk), 외부 온도(Tair), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk)을 이용하여 추정하게 된다.
그리고, 상기 대류 열전달 계수(H)는 공기의 열전도율(λ), 대류계수(c), 차량에 의한 공기속도(Vair), 타이어 반경(rwheel)을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 휠속도 측정부와 종가속도 측정부, 브레이크압력 감지부, 온도 측정부, ECU 및 브레이크 제어부를 포함하는 시스템의 브레이크 디스크 온도 추정 방법으로서, (a) 차량의 휠 속도와 가속도, 감속도를 측정하는 단계; (b) 상기 차량의 브레이크 페달 답력에 의해 발생되는 브레이크 압력을 감지하고, 상기 차량의 엔진으로 들어가는 공기의 온도를 측정하는 단계; (c) 상기 ECU가 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태인지, 비제동(Non-brake) 상태인지를 인식하는 단계; 및 (d) 상기 ECU가 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태로 인식한 경우, 퓨리어 열전도 법칙에 따라 마찰 에너지에 의한 상승 온도(Heating Temperature)와 더불어 슈테판 볼츠만 법칙에 따라 열의 복사에 의한 상승 온도를 추정하고, 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 비제동(Non-brake) 상태로 인식한 경우 냉각 법칙에 의한 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하는 단계를 포함하는 브레이크 디스크 온도 추정 방법이 제공된다.
또한, (e) 상기 ECU가 상기 추정된 온도에 근거해 브레이크 제어신호를 출력하는 단계; 및 (f) 상기 브레이크 제어부가 상기 브레이크 제어신호에 따라 4륜의 휠 실린더를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 전자 제어부(ECU)가 상기 상승 온도(Heating Temperature)(ΔTheat)에 대해, 마찰 에너지(Efriction), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk), 대류온도계수(CT)를 이용하여 추정하게 된다.
또한, 상기 마찰 에너지(Efriction)는 패드의 마찰계수(μpad)와 휠압력(Pwheel), 실린더 면적(Acylinder)을 곱한 값에, 휠속도(Vwheel)와 시간(Δt)을 곱하고 디스크량(ldisk)을 휠량(lwheel)으로 나눈 값을 곱하여 산출하게 된다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 전자 제어부(ECU)가 상기 하강 온도(Cooling Temperature)(ΔTcool)에 대해, 디스크 유효면적(Adisk), 대류 열전달계수(H), 디스크 온도(Tdisk), 외부 온도(Tair), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk)을 이용하여 추정하게 된다.
그리고, 상기 대류 열전달 계수(H)는 공기의 열전도율(λ), 대류계수(c), 차량에 의한 공기속도(Vair), 타이어 반경(rwheel)을 이용하여 산출하게 된다.
본 발명에 의하면, 브레이크 제어를 수행하지 않을 때, 브레이크 디스크 온도 추정 시, 복사에 의한 영향을 함께 고려함으로써 쿨링(Cooling) 온도의 정확성을 증가시킬 수 있다.
또한, 브레이크 지원 시스템(Brake Assist System)에서 제동 제어 성능 개선을 위해 온도 추정의 정확성을 높여 운전자의 안전성을 높일 수 있다.
또한, 차량의 위급 상황 시에 TCS 제어 금지를 작동하여 운전자의 제어 의지와 상관없는 제어로 인해 안전에 악영향을 미쳤던 종래에 비해, 온도 추정 제어 시 정확한 온도 추정으로 제어의 오동작을 줄일 수 있다.
따라서, 브레이크 디스크 패드의 온도를 바탕으로 안전한 제어 효율을 상승킬 수 있다.
그리고, 브레이크 디스크의 온도를 추정하여 디스크 온도가 페이딩 온도보다 높을 경우 BTCS의 작동을 금지시킴으로써, 패드와 디스크의 마찰 에너지에 의한 열 전도 현상 및 열이 매질을 통하지 않고 고온의 물체에서 저온의 물체로 이동하는 열의 복사 현상을 이용한 효율적인 제어를 통해 운전자의 안전을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 디스크 온도 추정 시스템의 기능 블럭을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 디스크 온도 추정 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 제동 또는 비제동 상태의 상승 온도 또는 하강 온도를 추정하는 예를 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 특정한 실시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 따른 브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 첨부도면을 참조하여 설명함에 있어 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 디스크 온도 추정 시스템의 기능 블럭을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 디스크 온도 추정 시스템(100)은, 휠속도 측정부(110), 종가속도 측정부(120), 브레이크 압력 감지부(130), 온도 측정부(140), 전자 제어부(ECU)(150) 및 브레이크 제어부(160)를 포함한다.
휠속도 측정부(110)는 차량의 휠 속도와 가속도를 측정하게 된다.
종가속도 측정부(120)는 차량의 감속도를 측정하게 된다.
브레이크 압력 감지부(130)는 차량의 운전자가 브레이크 페달을 밟음에 따른 브레이크 페달 답력에 의해 발생되는 브레이크 압력을 감지하게 된다.
온도 측정부(140)는 차량의 에어클리너 및 에어 덕트를 거쳐 엔진으로 들어가 연소작용을 하는 공기의 온도를 측정하게 된다.
전자 제어부(150)는 휠속도, 감속도, 외기 온도에 관한 정보를 이용하여 브레이크 디스크의 온도를 추정하게 된다.
즉, 전자 제어부(150)는 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태로 인식한 경우, 퓨리어 열전도 법칙에 따라 마찰 에너지에 의한 상승 온도(Heating Temperature)와 더불어 슈테판 볼츠만 법칙에 따라 열의 복사에 의한 상승 온도를 추정하게 된다.
여기서, 전자 제어부(150)는 상승 온도(Heating Temperature)(ΔTheat)에 대해, 다음 수학식 1에 따라 마찰 에너지(Efriction), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk), 대류온도계수(CT)를 이용하여 추정하게 된다.
Figure pat00001
수학식 1에서, ΔTheat는 상승 온도(Heating Temperature)를 나타내고, CT는 대류온도계수를 나타내며, Efriction은 마찰 에너지, mdisk는 디스크 질량, cdisk는 디스크 비열을 나타낸다.
이때, 마찰 에너지(Efriction)는 패드의 마찰계수(μpad)와 휠압력(Pwheel), 실린더 면적(Acylinder)을 곱한 값에, 휠속도(Vwheel)와 시간(Δt)을 곱하고 디스크량(ldisk)을 휠량(lwheel)으로 나눈 값을 곱하여 산출하게 된다.
또한, 전자 제어부(150)는 브레이크 압력 감지부를 통해 비제동(Non-brake) 상태로 인식한 경우, 냉각 법칙에 의한 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하며, 추정된 온도에 근거해 브레이크 제어신호를 출력하게 된다.
여기서, 전자 제어부(150)는 하강 온도(Cooling Temperature)(ΔTcool)에 대해, 다음 수학식 2에 따라 디스크 유효면적(Adisk), 대류 열전달계수(H), 디스크 온도(Tdisk), 외부 온도(Tair), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk)을 이용하여 추정하게 된다.
Figure pat00002
수학식 2에서, ΔTcool는 하강 온도(Cooling Temperature)를 나타내고, Adisk는 디스크 유효면적을 나타내며, H는 대류 열전달계수를 나타내며, Tdisk는 디스크 온도를 나타내며, Tair는 외부 온도를 나타내며, mdisk는 디스크 질량을 나타내며, cdisk는 디스크 비열을 나타낸다.
이때, 대류 열전달 계수(H)는 공기의 열전도율(λ), 대류계수(c), 차량에 의한 공기속도(Vair), 타이어 반경(rwheel)을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
브레이크 제어부(160)는 브레이크 제어신호에 따라 4륜의 휠 실린더를 제어하게 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 디스크 온도 추정 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 브레이크 디스크 온도 추정 시스템(100)은, 먼저 차량의 휠 속도와 가속도, 감속도를 측정한다(S210).
즉, 휠속도 측정부(110)는 차량의 휠 속도와 가속도를 측정하게 되고, 종가속도 측정부(120)는 차량의 감속도를 측정하게 된다.
이어, 차량의 브레이크 페달 답력에 의해 발생되는 브레이크 압력을 감지하고, 차량의 엔진으로 들어가는 공기의 온도를 측정한다(S220).
즉, 브레이크 압력 감지부(130)는 차량의 운전자가 브레이크 페달을 밟음에 따른 브레이크 페달 답력에 의해 발생되는 브레이크 압력을 감지하게 된다. 온도 측정부(140)는 차량의 에어클리너 및 에어 덕트를 거쳐 엔진으로 들어가 연소작용을 하는 공기의 온도를 측정하게 된다.
이어, ECU(150)가 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태인지, 비제동(Non-brake) 상태인지를 인식한다(S230).
즉, ECU(150)는 도 3에 도시된 바와 같이 브레이크 압력 감지부(130)를 통해 제동(Braking) 상태인지 아니면 비제동(Non-braking) 상태인지를 인식하여, 그에 따라 상승 온도(Heating Temperature)를 추정하거나, 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하는 기능을 수행하게 되는 것이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 제동 또는 비제동 상태의 상승 온도 또는 하강 온도를 추정하는 예를 나타낸 도면이다. 이때, ECU(150)는 도 3에 도시된 바와 같이 브레이크 압력(Brake Pressure)과 휠 속도(Vehicle speed), 공기의 온도(Disk Temp. Ambient Temp.) 등을 이용하게 된다.
이어, 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태로 인식한 경우(S240-예), 퓨리어 열전도 법칙에 따라 마찰 에너지에 의한 상승 온도(Heating Temperature)와 더불어 슈테판 볼츠만 법칙에 따라 열의 복사에 의한 상승 온도를 추정한다(S250).
즉, ECU(150)는 상승 온도(Heating Temperature)(ΔTheat)에 대해, 수학식 1에 따라 마찰 에너지(Efriction), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk), 대류온도계수(CT)를 이용하여 추정하게 된다.
이때, 마찰 에너지(Efriction)는 패드의 마찰계수(μpad)와 휠압력(Pwheel), 실린더 면적(Acylinder)을 곱한 값에, 휠속도(Vwheel)와 시간(Δt)을 곱하고 디스크량(ldisk)을 휠량(lwheel)으로 나눈 값을 곱하여 산출하게 된다.
그러나, 브레이크 압력 감지부를 통해 비제동(Non-brake) 상태로 인식한 경우(S240-아니오), 냉각 법칙에 의한 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정한다(S260).
즉, ECU(150)는 하강 온도(Cooling Temperature)(ΔTcool)에 대해, 수학식 2에 따라 디스크 유효면적(Adisk), 대류 열전달계수(H), 디스크 온도(Tdisk), 외부 온도(Tair), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk)을 이용하여 추정하게 된다.
이때, 대류 열전달 계수(H)는 공기의 열전도율(λ), 대류계수(c), 차량에 의한 공기속도(Vair), 타이어 반경(rwheel)을 이용하여 산출하게 된다.
이어, ECU(150)는 추정된 온도에 근거해 브레이크 제어신호를 출력한다(S270).
이어, 브레이크 제어부(160)는 브레이크 제어신호에 따라 4륜의 휠 실린더를 제어한다(S280).
한편, ECU(150)는 브레이크 디스크의 추정된 온도가 페이딩 온도보다 높다고 판단되면, 액티브 브레이킹(Active Braking)을 수행하게 된다. 여기서, 액티브 브레이킹 기능은 차량의 제동력이 온전자에 의해서만 발생하는 것이 아니라, ECU에 의해서도 발생하는 의미한다. 즉, 액티브 브레이킹 기능이 수행되면 운전자가 의도한 제동 압력에 관계없이, ECU가 스스로 모터를 회전시키는 신호를 발생시켜 바퀴에 브레이크 압력을 생성하게 되는 것이다.
그러나, 브레이크 디스크의 추정 온도가 페이딩 온도보다 낮으면, ECU(150)는 운전자가 의도한 제동 압력에 의해서만 브레이크가 작동하도록 제어하게 된다.
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량에서 제동(Braking) 또는 비제동(Non-braking) 상태에 따라 브레이크 디스크(Brake Disk)의 상승 온도(Heating Temperature) 또는 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하여 BTCS(Brake Traction Control System)의 작동을 제어함으로써 브레이크 디스크의 과열을 방지하여 제동 효율을 증가시킬 수 있도록 하는 브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템을 실현할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 차량에서 제동(Braking) 또는 비제동(Non-braking) 상태에 따라 브레이크 디스크(Brake Disk)의 상승 온도(Heating Temperature) 또는 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하여 BTCS(Brake Traction Control System)의 작동을 제어함으로써 브레이크 디스크의 과열을 방지하여 제동 효율을 증가시킬 수 있도록 하는 브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템에 적용할 수 있다.
100 : 브레이크 디스크 온도 추정 시스템 110 : 휠속도 측정부
120 : 종가속도 측정부 130 : 브레이크 압력 감지부
140 : 온도 측정부 150 : 전자 제어부
160 : 브레이크 제어부

Claims (11)

  1. 차량의 휠 속도와 가속도를 측정하기 위한 휠속도 측정부;
    상기 차량의 감속도를 측정하기 위한 종가속도 측정부;
    상기 차량의 운전자가 브레이크 페달을 밟음에 따른 브레이크 페달 답력에 의해 발생되는 브레이크 압력을 감지하는 브레이크 압력 감지부;
    상기 차량의 에어클리너 및 에어 덕트를 거쳐 엔진으로 들어가 연소작용을 하는 공기의 온도를 측정하는 온도 측정부;
    상기 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태인 경우, 퓨리어 열전도 법칙에 따라 마찰 에너지에 의한 상승 온도(Heating Temperature)와 더불어 슈테판 볼츠만 법칙에 따라 열의 복사에 의한 상승 온도를 추정하고, 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 비제동(Non-brake) 상태인 경우 냉각 법칙에 의한 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하며, 추정된 온도에 근거해 브레이크 제어신호를 출력하는 전자 제어부(ECU); 및
    상기 브레이크 제어신호에 따라 4륜의 휠실린더를 제어하는 브레이크 제어부;
    를 포함하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 제어부(ECU)는 상기 상승 온도(Heating Temperature)(ΔTheat)에 대해, 마찰 에너지(Efriction), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk), 대류온도계수(CT)를 이용하여 추정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 마찰 에너지(Efriction)는 패드의 마찰계수(μpad)와 휠압력(Pwheel), 실린더 면적(Acylinder)을 곱한 값에, 휠속도(Vwheel)와 시간(Δt)을 곱하고 디스크량(ldisk)을 휠량(lwheel)으로 나눈 값을 곱하여 산출하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 제어부(ECU)는 상기 하강 온도(Cooling Temperature)(ΔTcool)에 대해, 디스크 유효면적(Adisk), 대류 열전달계수(H), 디스크 온도(Tdisk), 외부 온도(Tair), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk)을 이용하여 추정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 대류 열전달 계수(H)는 공기의 열전도율(λ), 대류계수(c), 차량에 의한 공기속도(Vair), 타이어 반경(rwheel)을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
  6. 휠속도 측정부와 종가속도 측정부, 브레이크압력 감지부, 온도 측정부, ECU 및 브레이크 제어부를 포함하는 시스템의 브레이크 디스크 온도 추정 방법으로서,
    (a) 차량의 휠 속도와 가속도, 감속도를 측정하는 단계;
    (b) 상기 차량의 브레이크 페달 답력에 의해 발생되는 브레이크 압력을 감지하고, 상기 차량의 엔진으로 들어가는 공기의 온도를 측정하는 단계;
    (c) 상기 ECU가 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태인지, 비제동(Non-brake) 상태인지를 인식하는 단계; 및
    (d) 상기 ECU가 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 제동(Brake) 상태로 인식한 경우, 퓨리어 열전도 법칙에 따라 마찰 에너지에 의한 상승 온도(Heating Temperature)와 더불어 슈테판 볼츠만 법칙에 따라 열의 복사에 의한 상승 온도를 추정하고, 상기 브레이크 압력 감지부를 통해 비제동(Non-brake) 상태로 인식한 경우 냉각 법칙에 의한 하강 온도(Cooling Temperature)를 추정하는 단계;
    를 포함하는 브레이크 디스크 온도 추정 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    (e) 상기 ECU가 상기 추정된 온도에 근거해 브레이크 제어신호를 출력하는 단계; 및
    (f) 상기 브레이크 제어부가 상기 브레이크 제어신호에 따라 4륜의 휠 실린더를 제어하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 (d) 단계는, 상기 전자 제어부(ECU)가 상기 상승 온도(Heating Temperature)(ΔTheat)에 대해, 마찰 에너지(Efriction), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk), 대류온도계수(CT)를 이용하여 추정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 마찰 에너지(Efriction)는 패드의 마찰계수(μpad)와 휠압력(Pwheel), 실린더 면적(Acylinder)을 곱한 값에, 휠속도(Vwheel)와 시간(Δt)을 곱하고 디스크량(ldisk)을 휠량(lwheel)으로 나눈 값을 곱하여 산출하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 (d) 단계는, 상기 전자 제어부(ECU)가 상기 하강 온도(Cooling Temperature)(ΔTcool)에 대해, 디스크 유효면적(Adisk), 대류 열전달계수(H), 디스크 온도(Tdisk), 외부 온도(Tair), 디스크 질량(mdisk), 디스크 비열(cdisk)을 이용하여 추정하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 대류 열전달 계수(H)는 공기의 열전도율(λ), 대류계수(c), 차량에 의한 공기속도(Vair), 타이어 반경(rwheel)을 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 브레이크 디스크 온도 추정 시스템.
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