KR20160005381A - 차량 유압 제동장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

차량 유압 제동장치 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 차량 유압 제동장치는 휠 실린더로 유압을 공급하는 유압펌프와, 유압펌프를 구동시키고 속도 가변 가능한 유압모터와, 마스터 실린더와 휠 실린더 사이의 유로를 오프 상태일 때 개방하고 온 상태일 때 폐쇄하는 압력조절밸브(TC1,TC2)와, 마스터 실린더와 유압펌프 흡입측 사이의 유로를 온 상태일 때 개방하고 오프 상태일 때 폐쇄하는 유입조절밸브(ESV1,ESV2)와, 휠 실린더의 입구측에 마련되는 압력유지밸브(IN1-IN4)와, 휠 실린더의 출구측에 마련되는 압력감소밸브(OUT1-0UT4)를 포함하는 차량 유압 제동장치에 있어서, 각 바퀴의 휠 속도를 검출하는 휠 속도 검출부와, 브레이크 페달의 페달 스트로크를 검출하는 페달 스트로크 검출부; 차량의 감속도를 검출하는 감속도 검출부와, 압력조절밸브(TC1,TC2), 유입조절밸브(ESV1,ESV2), 압력유지밸브(IN1-IN4) 및 압력감소밸브(OUT1-0UT4)를 구동시키는 밸브 구동부와, 유압모터를 구동시키는 모터 구동부 및 차량 제동시 휠 속도 검출부를 통해 검출된 각 휠 속도에 따른 차량 속도와 페달 스트로크 검출부를 통해 검출된 페달 스트로크를 근거로 기준 차량 무게에 대응하는 차량의 감속도를 판단하고, 판단된 차량의 감속도와 감속도 검출부를 통해 검출된 차량의 실제 감속도 간의 감속도 차이를 근거로 차량 무게 증가에 따른 보조 제동력을 발생시키기 위한 유압모터의 모터속도를 판단하며, 유압모터가 판단된 모터속도로 구동되도록 모터 구동부를 제어하고 유압모터에 의해 작동된 유압펌프에 의해 펌핑된 제동압력이 휠 실린더로 제공되도록 밸브 구동부를 제어하는 전자제어유닛을 포함한다.

Description

차량 유압 제동장치 및 그 제어방법{VEHICLE HYDRAULIC BRAKE DEVICE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 차량 유압 제동장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유압을 펌핑하여 각 바퀴의 휠 실린더에 유압을 제공하는 펌프와 이 펌프를 구동하기 위한 유압모터를 가진 차량 유압 제동장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량 유압 제동장치는 브레이크 부스터를 포함한다.
브레이크 부스터는 진공과 대기압의 기압차를 이용하여 작은 힘으로 큰 제동력을 발생시키는 장치이며, 제동력을 마스터 실린더에 전달하여 제동유압을 형성한다.
차량은 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘에 의해 제동력이 결정된다.
차량 제동시 탑승자가 늘어나거나 화물이 증가할수록 차량 무게가 증가한다. 차량의 무게가 늘수록 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘이 더 필요하다.
탑승자가 늘어나거나 화물 증가로 인해 차량 제동시 차량 무게가 증가할 경우, 차량 무게가 증가할수록 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘을 차량 무게 증가에 비례하여 증가시켜야 제동거리가 늘어나지 않지만, 운전자의 브레이크 페달 밟는 힘이 약해지는 상황이나 브레이크 페달감에 대한 학습도가 낮아 충분히 브레이크 페달을 밟지 못한 경우에는 원하는 제동력을 발생시킬 수 없어 제동거리가 늘어난다.
즉, 기존에는 차량의 무게와 상관없이 운전자가 브레이크 페달을 밟는 힘에 비례하는 제동력을 발생시키기 때문에 탑승자가 늘어나거나 화물 증가로 인해 차량 무게가 증가할수록 운전자가 브레이크 페달을 충분한 힘으로 밟지 못할 수 있어 제동거리가 길어질 수 있다. 따라서, 차량의 제동 성능을 효과적으로 향상시킬 수 없다.
본 발명의 실시예는 차량 제동시 탑승자나 화물 증가로 인한 차량의 무게 증가에 대응하여 제동력을 보조하는 차량 유압 제동장치 및 그 제어방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 브레이크액을 펌핑하여 휠 실린더에 제공하는 유압펌프를 구동시키는 유압모터를 이용하여 상기 휠 실린더의 제동압력을 증가시켜 차량의 제동력을 제어하는 차량 유압 제동장치에 있어서, 상기 각 바퀴의 휠 속도를 검출하는 휠 속도 검출부; 브레이크 페달의 페달 스트로크를 검출하는 페달 스트로크 검출부; 차량의 감속도를 검출하는 감속도 검출부; 상기 유압모터를 구동시키는 모터 구동부; 및 상기 차량 제동시 상기 휠 속도 검출부를 통해 검출된 각 휠 속도에 따른 차량 속도와 상기 페달 스트로크 검출부를 통해 검출된 페달 스트로크를 근거로 기준 차량 무게에 대응하는 차량의 감속도를 판단하고, 상기 판단된 차량의 감속도와 상기 감속도 검출부를 통해 검출된 차량의 실제 감속도 간의 감속도 차이를 근거로 차량 무게 증가에 따른 보조 제동력을 발생시키기 위한 상기 유압모터의 모터속도를 판단하며, 상기 유압모터가 상기 판단된 모터속도로 구동되도록 상기 모터 구동부를 제어하는 전자제어유닛;을 포함하는 차량 유압 제동장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 기준 차량 무게에 대하여 상기 차량 속도와 상기 페달 스트로크에 대응하는 차량 감속도가 미리 맵핑되어 있고, 상기 감속도 차이에 대응하도록 상기 기준 차량 무게에 대비하여 탑승자 또는 화물 증가로 인한 차량의 무게 증가량이 미리 저장되어 있으며, 상기 차량 무게 증가량에 대응하도록 상기 유압모터의 모터속도가 미리 저장된 저장부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 저장부에는 상기 감속도가 차이가 클수록 상기 차량의 무게 증가량과 상기 유압모터의 모터속도가 증가하도록 미리 저장될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 브레이크액을 펌핑하여 휠 실린더에 제공하는 유압펌프를 구동시키는 유압모터를 이용하여 상기 휠 실린더의 제동압력을 증가시켜 차량의 제동력을 제어하는 차량 유압 제동장치의 제어방법에 있어서, 차량 제동시 각 바퀴의 휠 속도 및 브레이크 페달의 페달 스트로크를 검출하고, 상기 검출된 휠 속도에 따른 차량 속도와 상기 검출된 페달 스트로크를 근거로 기준 차량 무게에 대응하는 차량의 감속도를 판단하며, 상기 차량의 실제 감속도를 검출하며, 상기 판단된 차량의 감속도와 상기 검출된 차량의 실제 감속도 간의 감속도 차이를 근거로 차량 무게 증가에 따른 보조 제동력을 발생시키기 위한 상기 유압모터의 모터속도를 판단하며, 상기 유압모터를 상기 판단된 모터속도로 구동시키는 차량 유압 제동장치의 제어방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 기준 차량 무게에 대하여 상기 차량 속도와 상기 페달 스트로크에 대응하는 차량 감속도가 미리 맵핑된 저장부를 포함하고, 상기 차량의 감속도를 판단하는 것은, 상기 저장부에서 상기 차량 속도와 상기 검출된 페달 스트로크를 근거로 그에 대응하는 차량 감속도를 찾는 것을 포함할 수 있다.
또한, 상기 감속도 차이에 대응하도록 상기 기준 차량 무게에 대비하여 탑승자 또는 화물 증가로 인한 차량의 무게 증가량이 미리 저장되어 있으며, 상기 차량 무게 증가량에 대응하도록 모터속도가 미리 저장된 저장부를 포함하고, 상기 유압모터의 모터속도를 판단하는 것은. 상기 저장부에서 상기 감속도 차이를 근거로 그에 대응하는 차량의 무게 증가량을 찾고, 상기 찾은 차량의 무게 증가량에 대응하는 모터속도를 찾으며, 상기 찾은 모터속도를 상기 유압모터의 모터속도로 판단하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 브레이크액을 펌핑하여 휠 실린더에 제공하는 유압펌프를 구동시키는 유압모터를 이용하여 상기 휠 실린더의 제동압력을 증가시켜 차량의 제동력을 제어하는 차량 유압 제동장치의 제어방법에 있어서, 차량 제동시 탑승자 또는 화물 증가로 인한 차량의 무게 증가량을 감지하고, 상기 감지된 차량의 무게 증가량에 해당하는 모터속도를 판단하며, 차량 무게 증가에 따른 보조 제동력을 발생시키도록 상기 유압모터를 상기 판단된 모터속도로 구동시키는 차량 유압 제동장치의 제어방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 차량의 무게 증가량을 감지하는 것은, 각 휠 속도와 페달 스트로크를 검출하고, 상기 검출된 휠 속도에 따른 차량 속도와 상기 검출된 페달 스트로크에 대응하도록 미리 맵핑된 차량 감속도를 판단하며, 상기 차량의 실제 감속도를 검출하며, 상기 판단된 맵핑된 차량 감속도에서 상기 검출된 차량 감속도를 뺀 감속도 차이를 근거로 상기 차량의 무게 증가량을 판단하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는 차량 제동시 탑승자나 화물 증가로 인한 차량 무게 증가를 감지하고, 감지된 차량의 무게 증가에 대응하여 유압모터의 속도를 상승시켜 제동력을 보조함으로써 유압모터의 속도를 차량 무게 증가에 맞는 최적의 모터속도로 적절히 가변시킬 수 있어 보조된 제동력에 의해 차량의 제동거리를 줄이면서도 차량 거동의 안정성을 유지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에는 차량 속도와 페달 스트로크에 대응하는 맵핑된 차량 감속도값에서 차량의 실제 감속도값을 뺀 감속도 차이를 이용하여 차량 무게 증가량을 판단함으로써 차량 무게 증가량을 측정하기 위한 측정장치를 별도로 마련할 필요가 없다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치의 유압회로도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치의 제어블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치에서 차량 제동시 페달 스트로크와 차량 속도에 따라 맵핑된 차량 감속도를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치의 제어방법에 대한 제어흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치에서 차량 무게 증가량을 감지하는 것을 설명하기 위한 제어흐름도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 명세서에서 “및/또는”이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, “연결되는/결합되는”이란 표현은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 “포함한다”또는 “포함하는”으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치의 유압회로도이다.
도 1을 참조하면, 차량 유압 제동장치는, 마스터 실린더(MC)와 유압 라인을 통해 연결되어 있어 마스터 실린더(MC)로부터 브레이크액을 공급받고, 공급받은 브레이크액을 조절하여 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)로 공급한다.
또한, 차량 유압 제동장치는 리저버(LRS)의 브레이크액을 펌핑하여 각 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr) 측으로 공급하는 유압펌프(HP1,HP2)와, 이 유압펌프(HP1,HP2)에 의해 펌핑된 브레이크액을 임시 저장하는 저압 어큐뮬레이터(LPA1, LPA2)와, 마스터 실린더(MC)로부터 공급된 브레이크액을 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)로 공급 또는 리저버(LRS)로 복귀시키는 솔레노이드 밸브(TC1, TC2, ESV1, ESV2, IN1 내지 IN4, OUT1 내지 OUT4)를 포함한다.
좀 더 구체적으로, 마스터실린더(MC)는 두 개의 챔버를 가지며, 마스터실린더(MC)의 첫 번째 챔버와 전륜 우측 휠(FR) 및 후륜 좌측 휠(RL)에 각각 설치된 휠 실린더(Wfr,Wrl) 사이의 유압 라인에는 노멀 오픈형 트랙션 컨트롤 밸브(TC1)가 마련된다. 이 노멀 오픈형 트랙션 컨트롤 밸브(TC1)는 마스터실린더(MC)로부터 각 바퀴의 휠 실린더(Wfr,Wrl)에 전달되는 브레이크액을 제어한다.
마스터실린더(MC) 측에는 마스터실린더(MC)의 압력을 감지하는 마스터실린더압력센서(PS)가 마련된다.
마스터실린더(MC)의 두 번째 챔버와 전륜 좌측 휠(FL) 및 후륜 우측 휠(RR)에 각각 설치된 휠 실린더(Wfl,Wrr) 사이의 유압 라인에는 노멀 오픈형 트랙션 컨트롤 밸브(TC2)가 마련된다. 이 노멀 오픈형 트랙션 컨트롤 밸브(TC2)는 마스터실린더(MC)로부터 각 바퀴(FL,RR)의 휠 실린더(Wfl,Wrr)에 전달되는 브레이크액을 제어한다.
그리고, 노멀 오픈형 트랙션 컨트롤 밸브(TC1)와 각 바퀴(FR,RL)의 휠 실린더(Wfr,Wrl) 사이의 유압라인에는 노멀 오픈형 솔레노이드 밸브(IN1,IN2)가 마련되고, 노멀 오픈형 트랙션 컨트롤 밸브(TC2)와 각 바퀴(FL,RR)의 휠 실린더(Wfl,Wrr) 사이의 유압라인에는 노멀 오픈형 솔레노이드 밸브(IN3,IN4)가 마련된다.
또한, 각 바퀴(FR,RL)의 휠 실린더(Wfr,Wrl)의 출구 측에는 노멀 클로즈형 솔레노이드 밸브(OUT1, OUT2)가 마련되고, 각 바퀴(FL,RR)의 휠 실린더(Wfl,Wrr)의 출구 측에는 노멀 클로즈형 솔레노이드 밸브(OUT3,OUT4)가 마련된다.
노멀 클로즈형 솔레노이드 밸브(OUT1,OUT2)의 출구 측에는 각 바퀴(FR,RL)의 휠 실린더(Wfr,Wrl)에서 배출되는 브레이크액을 일시 저장하는 저압 어큐뮬레이터(LPA1)가 마련되고, 노멀 클로즈형 솔레노이드 밸브(OUT3,OUT4)의 출구 측에는 각 바퀴(FL,RR)의 휠 실린더(Wfl,Wrr)에서 배출되는 브레이크액을 일시 저장하는 저압 어큐뮬레이터(LPA2)가 마련된다.
저압 어큐뮬레이터(LPA1,LPA2)에 저장된 브레이크액을 펌핑하여 각 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)측으로 강제 환류시키는 두 유압펌프(HP1,HP2)와, 두 유압펌프(HP1,HP2)에 접속된 한 개의 유압모터(M)가 마련된다.
한편, 두 유압펌프(HP1,HP2)의 흡입 측과 마스터실린더(MC)의 각 챔버 사이의 보조 유압 라인에는 노멀 클로즈형 전자식 셔틀 밸브(ESV1,ESV2)가 마련된다.
이에 따라, 노멀 클로즈형 전자식 셔틀 밸브(ESV1,ESV2)가 개방되면 마스터 실린더(MC)와 각 유압펌프(HP1,HP2) 사이의 보조 유압라인이 개방되고, 노멀 클로즈형 전자식 셔틀 밸브(ESV1,ESV2)가 폐쇄되면 마스터실린더(MC)와 마스터실린더(MC)와 각 유압펌프(HP1,HP2) 사이의 보조 유압라인이 폐쇄된다.
여기서 노멀 오픈형(NO: Normal Open) 밸브는 통전되기 전에는 밸브 유로를 개방하고 통전되면 밸브 유로를 폐쇄하고, 노멀 클로즈형(NC: Normal Close) 밸브는 통전되기 전에는 밸브 유로를 폐쇄하고 통전되면 밸브 유로를 개방한다.
본 발명의 일실시예에 따른 차량의 급발진 방지장치는 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)의 유압 제동력 증가 시, 전자제어유닛(10)의 명령에 따라 노멀 오픈 솔레노이드 밸브(IN1-IN4)를 개방시키고 유압펌프(HP1,HP2)를 구동시켜 리저버(LRS) 또는 저압 어큐뮬레이터(LPA1,LPA2)의 브레이크액을 노멀 오픈 솔레노이드 밸브(IN1-IN4)를 통해 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)로 공급하여 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)의 압력을 증가시킨다. 이 때, 마스터실린더(MC) 측의 유압 라인을 거치지 않고 리저버(LRS)와 유압펌프(HP1,HP2) 사이에 연결된 유압 라인을 통해 리저버(LRS)에서 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)로 압력을 직접 공급하는 것이 가능하다.
그리고 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)의 유압 제동력 감소 시, 전자제어유닛(10)의 명령에 따라 유압펌프(HP1,HP2)를 정지시키고 노멀 클로즈 솔레노이드밸브(OUT1-OUT4)를 개방시켜 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)의 브레이크액을 노멀 클로즈 솔레노이드밸브(OUT1-OUT4)를 통해 리저버(LRS)로 귀환되도록 함으로써 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr) 내의 압력을 감소시킨다. 이때 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)에서 방출된 브레이크액은 저압 어큐뮬레이터(LPA1,LPA2)에 임시적으로 저장되는 것도 가능하다.
도 1의 압력조절밸브인 노멀 오픈형 트랙션 컨트롤 밸브(TC1,TC2), 유입조절밸브인 노멀 클로즈형 전자식 셔틀 밸브(ESV1,ESV2), 압력유지밸브인 노멀 오픈 솔레노이드 밸브(IN1-IN4), 압력감소밸브인 노멀 클로즈 솔레노이드밸브(OUT1-OUT4), 유압펌프(HP1,HP2)를 작동시키는 유압모터(M) 등은 차량 유압 제동장치의 전반적인 제어를 수행하는 전자제어유닛(ECU)(10)에 의해 작동되어 해당 바퀴의 휠 실린더의 제동압력을 증가시키거나, 감소 또는 유지시킨다.
전륜 좌우측 바퀴(FL, FR)와 후륜 좌우측 바퀴(RL, RR)에 각각 마련된 휠 속도센서(WS1~WS4)는 검출된 바퀴의 속도를 제공할 수 있도록 전자제어유닛(ECU)(10)에 전기적으로 연결된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치의 제어블록도이다.
도 2를 참조하면, 차량 유압 제동장치는 전반적인 제어를 수행하는 전자제어유닛(10)을 포함한다. 또한, 차량 유압 제동장치는 전자제어유닛(10)과 전기적으로 연결된 휠 속도 검출부(20), 페달 스트로크 검출부(30), 감속도 검출부(40), 밸브 구동부(50), 모터 구동부(60) 및 저장부(70)를 포함할 수 있다.
전자제어유닛(10)의 입력측에는 휠 속도 검출부(10), 페달 스트로크 검출부(30) 및 감속도 검출부(40)가 전기적으로 연결되어 있다.
또한, 전자제어유닛(10)의 출력측에는 밸브 구동부(50) 및 모터 구동부(60)가 전기적으로 연결되어 있다.
또한, 전자제어유닛(10)의 입출력측에는 저장부(70)가 전기적으로 연결되어 있다.
휠 속도 검출부(20)는 전후좌우 바퀴의 휠 속도를 검출한다. 휠 속도 검출부(20)는 우측 전륜(FR)의 림에 설치된 FR 휠 속도 검출부, 좌측 전륜(FL)의 림에 설치된 FL 휠 속도 검출부, 우측 후륜(RR)의 림에 설치된 RR 휠 속도 검출부, 좌측 후륜(RL)의 림에 설치된 RL 휠 속도 검출부를 포함할 수 있다. 각 휠 속도 검출부(10)는 각 바퀴의 회전 속도를 검출하고 검출된 바퀴의 회전 속도를 전자제어유닛(10)에 전송한다.
페달 스트로크 검출부(30)는 브레이크 페달(BP)의 페달 스트로크를 검출하여 전자제어유닛(10)에 전송한다.
후술하겠지만, 휠 속도 검출부(20)와 페달 스트로크 검출부(30)는 차량 무게 증가량을 감지하는 차량 무게 증가량 감지부를 구성할 수 있다.
감속도 검출부(40)는 차량의 감속도를 검출하여 전자제어유닛(10)에 전송한다.
밸브 구동부(50)는 전자제어유닛(10)의 제어신호에 따라 노멀 오픈형 트랙션 컨트롤 밸브(TC1,TC2), 노멀 클로즈형 전자식 셔틀 밸브(ESV1,ESV2), 노멀 오픈 솔레노이드 밸브(IN1-IN4) 및 노멀 클로즈 솔레노이드밸브(OUT1-OUT4)를 구동시킨다.
모터 구동부(60)는 유압펌프(HP1,HP2)를 작동시키는 유압모터(M)을 구동시킨다.
밸브 구동부(50)와 모터 구동부(60)는 전자제어유닛(10)의 제어신호에 따라 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)에 제공되는 유압 작용력을 증가 또는 감소하여 압력을 조절하기 위한 것으로, 각 바퀴의 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)의 제동압력을 조절하여 각 바퀴의 유압제동력을 발생시키는 유압조절부(50,60)를 구성한다.
저장부(70)는 차량 속도별로 복수의 페달 스트로크에 따른 차량 감속도값이 맵핑되어 각각 저장되어 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치에서 차량 제동시 페달 스트로크와 차량 속도에 따라 맵핑된 차량 감속도를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 차속과 페달 스트로크에 대응하는 각각의 감속도값이 미리 저장되어 있다.
예를 들면, 차속이 20km/h에서 페달 스트로크값이 20%일 경우, 차량 감속도값은 “B+10”이다. 차속이 동일하다면 페달 스트로크값이 증가할수록 차량 감속도값은 증가한다.
다시 도 2를 참조하면, 저장부(70)에는 기준 차량 무게가 저장되어 있다. 예를 들면, 기준 차량 무게는 운전자만이 탑승한 차량 무게일 수 있다.
또한, 저장부(70)에는 차량 무게 증가량 별로 그에 대응하는 각각 유압모터(M)의 모터속도가 저장되어 있다.
한편, 저장부(70)에는 감속도 차이별로 그에 대응하는 무게량이 저장되어 있을 수 있다. 이 무게량은 차량 무게 증가량에 대응하는 값이다. 이러한 경우, 저장부(70)에는 차량 무게 증가량별 그에 대응하는 각각 유압모터(M)의 모터속도가 저장되어 있을 수 있다. 예를 들면, 차량 무게 증가량이 클수록 유압모터(M)의 모터속도가 증가하도록 저장되어 있을 수 있다. 이는 차량 무게 증가량이 클수록 상대적으로 큰 보조 제동력을 발생시켜야 하기 때문이다.
이하에서는 전자제어유닛(10)의 작동을 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치의 제어방법에 대한 제어흐름도이다.
도 4를 참조하면, 전자제어유닛(10)은 차량 주행시 제동 중인지를 판단한다(100). 이때, 전자제어유닛(10)은 차량 주행 중 페달 스트로크 검출부(30)을 통해 페달 스트로크를 검출하고 검출된 페달 스트로크를 이용하여 차량이 제동 중인지를 판단한다.
차량이 제동 중이면, 전자제어유닛(10)은 차량 무게 증가량을 감지한다(102). 차량 무게 증가량은 운전자만이 탑승하고 제동할 때의 차량 무게를 기준 차량 무게라 할 때 이 기준 차량 무게에서 증가된 무게량이다. 무게 증가 측정을 위한 별도의 장치를 장착한 경우 직접 측정 가능하다.
차량 무게 증가량을 감지한 후 전자제어유닛(10)은 감지된 차량 무게 증가량에 해당하는 모터속도를 판단한다(104). 이때, 전자제어유닛(10)은 저장부(70)에 차량 무게 증가량 별로 그에 대응하게 저장된 유압모터(M)의 모터속도를 이용하여 감지된 차량 무게 증가량에 해당하는 모터속도를 판단한다.
감지된 차량 무게 증가량에 해당하는 모터속도를 판단한 후 전자제어유닛(10)은 보조 제동력을 발생시키도록 판단된 모터속도에 따라 모터 구동부(60)을 통해 유압모터(M)를 구동시킨다(106). 이때, 전자제어유닛(10)은 유압모터(M)를 감지된 차량 무게 증가량에 해당하는 모터속도에 도달하도록 구동시킴과 함께 밸브 구동부(50)을 통해 유입조절밸브(ESV1, ESV2)를 개방시키고 압력조절밸브(TC1, TC2)를 폐쇄시킴과 함께 압력유지밸브(IN1 내지 IN4)를 개방시키고 압력감소밸브(OUT1 내지 OUT4)를 폐쇄시킨다. 이에 따라, 마스터실린더(MC)로부터 유입된 브레이크액과 저압어큐뮬레이터(LPA1,LPA2)에 저장된 브레이크액은 유압모터(M)에 의해 작동되는 유압펌프(HP1,HP2)에 의해 펌핑되어 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)에 공급되므로, 휠 실린더(Wfr,Wrl,Wfl,Wrr)의 압력이 증압된다. 이로 인해, 각 바퀴에 보조 제동력이 발생된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량 유압 제동장치에서 차량 무게 증가량을 감지하는 것을 설명하기 위한 제어흐름도이다.
도 5를 참조하면, 전자제어유닛(10)은 각 휠 속도 검출부(20)을 통해 각각의 휠 속도를 검출한다(200).이때, 각 휠 속도를 검출한 후 전자제어유닛(10)은 검출된 각 휠 속도를 이용하여 차량 속도를 산출한다.
각 휠 속도를 검출한 후 전자제어유닛(10)은 페달 스트로크 검출부(30)을 통해 브레이크 페달(BP)의 페달 스트로크를 검출한다(202).
페달 스트로크를 검출한 후 전자제어유닛(10)은 저장부(70)에서 산출된 차량 속도와 검출된 페달 스트로크에 대응하는 차량 감속도를 찾고 찾은 차량 감속도를 맵핑된 차량 감속도로 판단한다(204).
이와 함께 전자제어유닛(10)은 감속도 검출부(40)을 통해 실제 차량 감속도를 검출한다(206).
실제 차량 감속도를 검출한 후 전자제어유닛(10)은 판단된 맵핑된 차량 감속도값에서 검출된 실제 차량 감속도값을 뺀 감속도 차이를 산출한다(208).
감속도 차이를 산출한 후 전자제어유닛(10)은 저장부(70)에서 산출된 감속도 차이에 해당하는 무게량을 찾고, 찾은 무게량을 차량 무게 증가량으로 판단한다(210).
맵핑된 차량 감속도값에서 검출된 실제 차량 감속도값을 뺀 감속도 차이가 크다는 것은 차량 무게 증가량이 그 만큼 많이 늘어났다는 것을 나타내고, 감속도 차이가 작다는 것은 차량 무게 증가량이 그 만큼 적게 늘어났다는 것을 나타낸다.
맵핑된 차량 감속도값에서 검출된 실제 차량 감속도값을 뺀 감속도 차이를 이용하여 차량 무게 증가량을 판단할 경우, 차량 무게 증가량을 측정하기 위한 측정장치를 별도로 마련할 필요가 없다.
10 : 전자제어유닛 20 : 휠 속도 검출부
30 : 페달 스트로크 검출부 40 : 감속도 검출부
50 : 밸브 구동부 60 : 모터 구동부
70 : 저장부

Claims (8)

  1. 브레이크액을 펌핑하여 휠 실린더에 제공하는 유압펌프를 구동시키는 유압모터를 이용하여 상기 휠 실린더의 제동압력을 증가시켜 차량의 제동력을 제어하는 차량 유압 제동장치에 있어서,
    상기 각 바퀴의 휠 속도를 검출하는 휠 속도 검출부;
    브레이크 페달의 페달 스트로크를 검출하는 페달 스트로크 검출부;
    차량의 감속도를 검출하는 감속도 검출부;
    상기 유압모터를 구동시키는 모터 구동부; 및
    상기 차량 제동시 상기 휠 속도 검출부를 통해 검출된 각 휠 속도에 따른 차량 속도와 상기 페달 스트로크 검출부를 통해 검출된 페달 스트로크를 근거로 기준 차량 무게에 대응하는 차량의 감속도를 판단하고, 상기 판단된 차량의 감속도와 상기 감속도 검출부를 통해 검출된 차량의 실제 감속도 간의 감속도 차이를 근거로 차량 무게 증가에 따른 보조 제동력을 발생시키기 위한 상기 유압모터의 모터속도를 판단하며, 상기 유압모터가 상기 판단된 모터속도로 구동되도록 상기 모터 구동부를 제어하는 전자제어유닛;을 포함하는 차량 유압 제동장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기준 차량 무게에 대하여 상기 차량 속도와 상기 페달 스트로크에 대응하는 차량 감속도가 미리 맵핑되어 있고, 상기 감속도 차이에 대응하도록 상기 기준 차량 무게에 대비하여 탑승자 또는 화물 증가로 인한 차량의 무게 증가량이 미리 저장되어 있으며, 상기 차량 무게 증가량에 대응하도록 상기 유압모터의 모터속도가 미리 저장된 저장부를 포함하는 차량 유압 제동장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 저장부에는 상기 감속도가 차이가 클수록 상기 차량의 무게 증가량과 상기 유압모터의 모터속도가 증가하도록 미리 저장된 것을 포함하는 차량 유압 제동장치.
  4. 브레이크액을 펌핑하여 휠 실린더에 제공하는 유압펌프를 구동시키는 유압모터를 이용하여 상기 휠 실린더의 제동압력을 증가시켜 차량의 제동력을 제어하는 차량 유압 제동장치의 제어방법에 있어서,
    차량 제동시 각 바퀴의 휠 속도 및 브레이크 페달의 페달 스트로크를 검출하고,
    상기 검출된 휠 속도에 따른 차량 속도와 상기 검출된 페달 스트로크를 근거로 기준 차량 무게에 대응하는 차량의 감속도를 판단하며,
    상기 차량의 실제 감속도를 검출하며,
    상기 판단된 차량의 감속도와 상기 검출된 차량의 실제 감속도 간의 감속도 차이를 근거로 차량 무게 증가에 따른 보조 제동력을 발생시키기 위한 상기 유압모터의 모터속도를 판단하며,
    상기 유압모터를 상기 판단된 모터속도로 구동시키는 차량 유압 제동장치의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 기준 차량 무게에 대하여 상기 차량 속도와 상기 페달 스트로크에 대응하는 차량 감속도가 미리 맵핑된 저장부를 포함하고,
    상기 차량의 감속도를 판단하는 것은, 상기 저장부에서 상기 차량 속도와 상기 검출된 페달 스트로크를 근거로 그에 대응하는 차량 감속도를 찾는 것을 포함하는 차량 유압 제동장치의 제어방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 감속도 차이에 대응하도록 상기 기준 차량 무게에 대비하여 탑승자 또는 화물 증가로 인한 차량의 무게 증가량이 미리 저장되어 있으며, 상기 차량 무게 증가량에 대응하도록 모터속도가 미리 저장된 저장부를 포함하고,
    상기 유압모터의 모터속도를 판단하는 것은. 상기 저장부에서 상기 감속도 차이를 근거로 그에 대응하는 차량의 무게 증가량을 찾고, 상기 찾은 차량의 무게 증가량에 대응하는 모터속도를 찾으며, 상기 찾은 모터속도를 상기 유압모터의 모터속도로 판단하는 것을 포함하는 차량 유압 제동장치의 제어방법.
  7. 브레이크액을 펌핑하여 휠 실린더에 제공하는 유압펌프를 구동시키는 유압모터를 이용하여 상기 휠 실린더의 제동압력을 증가시켜 차량의 제동력을 제어하는 차량 유압 제동장치의 제어방법에 있어서,
    차량 제동시 탑승자 또는 화물 증가로 인한 차량의 무게 증가량을 감지하고,
    상기 감지된 차량의 무게 증가량에 해당하는 모터속도를 판단하며,
    차량 무게 증가에 따른 보조 제동력을 발생시키도록 상기 유압모터를 상기 판단된 모터속도로 구동시키는 차량 유압 제동장치의 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 차량의 무게 증가량을 감지하는 것은, 각 휠 속도와 페달 스트로크를 검출하고, 상기 검출된 휠 속도에 따른 차량 속도와 상기 검출된 페달 스트로크에 대응하도록 미리 맵핑된 차량 감속도를 판단하며, 상기 차량의 실제 감속도를 검출하며, 상기 판단된 맵핑된 차량 감속도에서 상기 검출된 차량 감속도를 뺀 감속도 차이를 근거로 상기 차량의 무게 증가량을 판단하는 것을 포함하는 차량 유압 제동장치의 제어방법.
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