KR20160051422A

KR20160051422A - 전자식 주차 브레이크 시스템

Info

Publication number: KR20160051422A
Application number: KR1020140151389A
Authority: KR
Inventors: 송봉용
Original assignee: 현대모비스 주식회사
Priority date: 2014-11-03
Filing date: 2014-11-03
Publication date: 2016-05-11

Abstract

본 발명은, 제1 내지 제4 스위치 및 제1, 2 모니터링 스위치를 포함하는 EPB 스위치 및 상기 제1 내지 제4 스위치의 스위칭 동작에 따라 전자식 주차 브레이크의 동작시키는 전자제어유닛을 포함하고, 상기 전자제어유닛은, 상기 제1 내지 제4 스위치의 스위칭 동작이 중립 모드인 경우, 상기 제1, 2 모니터링 스위치의 출력을 모니터링하여, 중립단 걸림 오류를 판단하는 전자식 주차 브레이크 시스템을 제공한다.

Description

전자식 주차 브레이크 시스템{Electonic paking brake system}

본 발명은 전자식 주차 브레이크 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 EPB 스위치의 중립단 걸림 오류 발생 시 전자식 주차 브레이크의 동작에 대한 강건화를 위한 전자식 주차 브레이크 시스템에 관한 것이다.

EPB(Electronic Parking Brake) 시스템은 후륜의 주차브레이크 (Parking Brake)를 EPB 액추에이터(Actuator)속에 내장되어 있는 모터를 이용하여 케이블을 잡아 당기거나, 풀어 DIH(Drum In Hat) 브레이크를 작동시키는 시스템이다. 종래 주차 브레이크를 이용 운전자가 손으로 조작하는 방법과 달리, EPB 시스템은 간단한 동작 스위치 동작으로 주차브레이크 작동이 가능하며, 일반 공로주행시 오토 모드(auto mode)로 설정해 놓고, 2초이상 풋 브래이크를 밟고 있으면 자동으로 주차브래이크를 작동시키도록 하여, 운전자는 풋 브래이크를 밟지 않고도 차량을 정지상태로 유지할 수 있으므로, 도심 차량정체시 다리의 피로감을 경감시킬 수 있다.

차량 외부로는 EPB 액추에이터와 DIH 브레이크를 연결하는 케이블로 구성되어 있다 . 실제 작동력은 케이블(CABLE)을 통해 전달되며, 이 케이블에 걸린 힘을 측정하기 위해 로드 센서(Load Sensor)가 오른쪽 케이블 끝단에 장착되어 있다.

EPB를 작동 시키기 위해 EPB 스위치가 차량 내부에 장착 되며, 스위치를 당기면 잠김(Apply) 동작을 하며, 누르면 풀림(Release) 동작을 한다.

EPB(Electronic Parking Brake) 시스템의 동작을 위한 스위치의 구조는 스위치 오입력에 의한 오 동작을 방지하기위해 2중 접점 구조를 갖고 있다.

최근들어, 외력의 힘의 전달은 정확하나 스위치 내부에서 압력 전달이 제대로 되지 않을 경우, 중립단 걸림의 경우 스위치 회로 입력이 제대로 되지 않아, 신호가 EPB ECU로 전달되지 않는 경우 및 EPB는 입력이 되었으나, 중립으로 판단되어 EPB가 동작하지 않는 경우에 대하여 EPB 스위치에 대한 고장 또는 중립단 걸림 오류를 판단하여 강건화를 향상시킬 수 있는 연구가 진행 중에 있다.

본 발명의 목적은, EPB 스위치의 중립단 걸림 오류 발생 시 전자식 주차 브레이크의 동작에 대한 강건화를 위한 전자식 주차 브레이크 시스템을 제공함에 있다.

본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크 시스템은, 제1 내지 제4 스위치 및 제1, 2 모니터링 스위치를 포함하는 EPB 스위치 및 상기 제1 내지 제4 스위치의 스위칭 동작에 따라 전자식 주차 브레이크의 동작시키는 전자제어유닛을 포함하고, 상기 전자제어유닛은, 상기 제1 내지 제4 스위치의 스위칭 동작이 중립 모드인 경우, 상기 제1, 2 모니터링 스위치의 출력을 모니터링하여, 중립단 걸림 오류를 판단한다.

상기 전자제어유닛은, 상기 제1 내지 제4 스위치와 전기적으로 연결되는 제1 내지 제4 단자 및 상기 제1, 2 모니터링 스위치와 전기적으로 연결된 제1, 2 출력단자를 포함하고, 상기 전자제어유닛은, 상기 제1, 2 출력단자 각각에서 출력된 제1, 2 모니터링전원을 기반으로 상기 중립단 걸림 오류를 판단한다.

상기 전자제어유닛은, 상기 제1 내지 제4 입출력단자에서 출력된 스위칭신호에 따라 상기 전자식 주차 브레이크가 잠금(Apply), 풀림(Release) 및 중립(Natural) 중 어느 하나로 동작시킨다.

상기 전자제어유닛은, 상기 스위칭신호가 상기 잠금, 상기 풀림 및 상기 중립 중 어느 하나가 아니면, 상기 EPB 스위치가 고장인 것으로 판단하여 외부로 알림정보가 표시되게 제어한다.

상기 전자제어유닛은, 상기 제1 모니터링전원이 하이(high)이고 상기 제2 모니터링전원이 로우(low)이면, 상기 중립단 걸림 오류로 판단하여 외부로 알림정보가 표시되게 제어하며, 상기 전자식 주차 브레이크가 잠금 동작되게 제어한다.

상기 전자제어유닛은, 상기 제1 모니터링전원이 로우(low)이고 상기 제2 모니터링전원이 하이(high)이면, 상기 중립단 걸림 오류로 판단하여 외부로 알림정보가 표시되게 제어하며, 상기 전자식 주차 브레이크가 풀림 동작되게 제어한다.

상기 전자제어유닛은, 상기 제1 모니터링전원이 로우(low)이고 상기 제2 모니터링전원이 로우(low)이면, 상기 전자식 주차 브레이크를 중립 동작되게 제어한다.

본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크 시스템은, EPB스위치의 중립단 걸림을 체크함으로써, 스위치의 동작성을 높이며 에러 검출을 강건화 할 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크 시스템에서 전자식 주차 브레이크의 중립 동작에 대한 구조를 나타낸 도이다.
도 2는 도 1의 전자식 주차 브레이크가 중립 동작일때 스위칭신호의 타이밍도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하에서는 도면을 참조하여 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크 시스템에서 전자식 주차 브레이크의 중립 동작에 대한 구조를 나타낸 도, 및 도 2는 도 1의 전자식 주차 브레이크가 중립 동작일때 스위칭신호의 타이밍도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 전자식 주차 브레이크 시스템은 EPB 스위치(110) 및 전자제어유닛(120)을 포함할 수 있다.

여기서, EPB 스위치(110)는 제1 내지 제4 스위치(sw1 ~ sw4) 및 제1, 2 모니터링 스위치(sm1, sm2)를 포함할 수 있다.

제1 내지 제4 스위치(sw1 ~ sw4)는 운전자의 조작에 따라 연결 상태가 변경될 수 있다.

전자제어유닛(120)은 전자식 주차 브레이크(미도시)가 잠금(Apply), 풀림(Release) 및 중립(Natural) 중 어느 하나로 동작되게 제어할 수 있다.

즉, 전자제어유닛(120)은 제1 내지 제4 스위치(sw1 ~ sw2) 각각과 연결된 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4) 및 제1, 2 모니터링 스위치(sm1, sm2)와 연결된 제1, 2 출력단자(M1, M2) 및 제1, 2 입력단자(S1, S2)를 포함할 수 있다.

여기서, 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)는 운전자에 의해 EPB 스위치(110)가 동작하여 제1 내지 제4 스위치(sw1 ~ sw4)가 스위칭 동작될 때 스위칭 동작에 대응하는 스위칭 신호를 출력한다.

즉, 전자제어유닛(120)은 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)로 순차적인 동작전원을 인가하며, 제1 내지 제4 스위치(sw1 ~ sw4)의 스위칭 동작에 따라 도통 및 차단되어, 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)에서 출력되는 스위칭신호, 즉 동작전원에 따라 전자식 주차 브레이크를 잠금, 풀림 및 중립 중 어느 하나로 동작되게 제어할 수 있다.

또한, 전자제어유닛(120)은 제1, 2 입력단자(S1, S2)로 모니터링 전원을 공급하며, 제1, 2 모니터링 스위치(ms1, ms2) 중 적어도 하나가 스위칭 동작하면, 제1, 2 출력단자(M1, M2)에서 출력되는 상기 모니터링 전원을 입력받아, EPB 스위치(110)의 스위칭 동작 상태를 재확인할 수 있다.

여기서, 도 1은 EPB 스위치(110)가 동작하여 전자식 주차 브레이크가 중립으로 동작하기 위한 스위칭 신호를 출력할 수 있다.

제1 내지 제4 스위치(sw1 ~ sw4)는 모두 윗쪽 단에 연결된 것을 확인할 수 있다.

즉, 전자제어유닛(120)은 제1 내지 제4 스위치(sw1 ~ sw4)가 연결되면, 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)로 도 2(a)에 나타낸 스위치 제어신호, 즉 high 신호를 순차적인 인가한다.

또한, 전자제어유닛(120)은 제1, 2 입력단자(S1, S2)로 모니터링 전원, 즉 high 신호를 공급한다.

이때, 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)는 다이오드의 연결 상태에 따라 제1 단자(1)에서 제4 단자(4)가 도통되고, 제2 단자(2)에서 제3 단자(3)가 비도통되고, 제3 단자(3)에서 제2 단자(2)가 도통된다.

따라서, 전자제어유닛(120)은 도 2(b)에 나타낸 바와 같이, 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)로 순차적으로 high 신호를 인가하면, 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4) 각각의 상태가 high 상태 또는 low 상태인지 확인할 수 있다.

이와 같이, 전자제어유닛(120)은 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)로 순차적으로 high 신호를 인가한 후, 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)를 모니터링하여 전자식 주차 브레이크를 중립으로 동작시킬 수 있다.

이때, 전자제어유닛(120)은 제1, 2 출력단자(M1, M2)로부터 출력되는 모니터링 전원을 모니터링하여, 제1, 2 출력단자(M1, M2)가 모두 low 상태이면, 전자식 주차 브레이크가 중립인 것을 재차 확인할 수 있다.

만약, 전자제어유닛(120)은 제1, 2 출력단자(M1, M2)로부터 출력되는 모니터링 전원이 상술한 바와 같이 모두 low 상태가 아니면, 중립단 걸립 오류 또는 EPB 스위치(110)의 고장으로 판단하여 외부로 알림정보를 출력하고, 제1, 2 출력단자(M1, M2)로부터 출력되는 모니터링 전원의 상태에 따라 전자식 주차 브레이크가 동작되게 제어한다.

여기서, 전자제어유닛(120)는 제1, 2 입력단자(S1, S2) 및 제1, 2 출력단자(M1, M2)의 상태에 대한 전자식 주차 브레이크의 중립, 잠금 및 풀림 동작을 하기의 [표 1]과 같이 설정되어 있다.

모니터링 전원	S1	M1	S2	M2
중립	high	low	high	low
잠금	high	high	high	low
풀림	high	low	high	high

여기서, [표 1]에 대하여 설명하면, 다음과 같다.

전자제어유닛(120)은 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)를 모니터링하여 전자식 주차 브레이크가 중립으로 동작시킬 때, 제1, 2 출력단자(M1, M2)의 제1, 2 모니터링 전원이 모두 low인 경우 EPB 스위치(110)가 정상동작한 것으로 판단하며, 전자식 주차 브레이크를 중립으로 확정하여 동작시킨다.

하지만, 전자제어유닛(120)은 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)를 모니터링하여 전자식 주차 브레이크가 중립으로 동작시킬 때, 제1, 2 출력단자(M1, M2)의 제1, 2 모니터링 전원이 각각 high 상태 및 low 상태이면, 전자식 주차 브레이크를 잠금으로 동작시키며, 외부로 중립단 걸림 오류에 대한 알림정보를 출력한다.

또한, 전자제어유닛(120)은 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)를 모니터링하여 전자식 주차 브레이크가 중립으로 동작시킬 때, 제1, 2 출력단자(M1, M2)의 제1, 2 모니터링 전원이 각각 low 상태 및 high 상태이면, 전자식 주차 브레이크를 풀림으로 동작시키며, 외부로 중립단 걸림 오류에 대한 알림정보를 출력한다.

만약, 전자제어유닛(120)은 제1 내지 제4 단자(1 ~ 4)를 모니터링하여 전자식 주차 브레이크가 중립으로 동작시킬 때, 제1, 2 출력단자(M1, M2)의 제1, 2 모니터링 전원이 모두 high 상태이면 EPB 스위치(110)가 고장난 것으로 판단하여, 외부로 알림정보를 출력한다.

이와 같이, 본 발명에 따른 전자식 주차 브레이크 시스템은 EPB 스위치(110)의 동작에 대한 에러 및 고장에 대하여 외부로 알림정보를 출력함으로써, 운전자가 EPB 스위치(110)의 상태를 확인할 수 있으며, EPB 스위치(110)의 동작에 대한 동작성을 높일 수 있는 이점이 있다. 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

이상에서는 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims

제1 내지 제4 스위치 및 제1, 2 모니터링 스위치를 포함하는 EPB 스위치; 및
상기 제1 내지 제4 스위치의 스위칭 동작에 따라 전자식 주차 브레이크의 동작시키는 전자제어유닛;을 포함하고,
상기 전자제어유닛은,
상기 제1 내지 제4 스위치의 스위칭 동작이 중립 모드인 경우, 상기 제1, 2 모니터링 스위치의 출력을 모니터링하여, 중립단 걸림 오류를 판단하는 전자식 주차 브레이크 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 전자제어유닛은,
상기 제1 내지 제4 스위치와 전기적으로 연결되는 제1 내지 제4 단자 및 상기 제1, 2 모니터링 스위치와 전기적으로 연결된 제1, 2 출력단자를 포함하고,
상기 전자제어유닛은,
상기 제1, 2 출력단자 각각에서 출력된 제1, 2 모니터링전원을 기반으로 상기 중립단 걸림 오류를 판단하는 전자기 주차 브레이크 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 전자제어유닛은,
상기 제1 내지 제4 입출력단자에서 출력된 스위칭신호에 따라 상기 전자식 주차 브레이크가 잠금(Apply), 풀림(Release) 및 중립(Neutral) 중 어느 하나로 동작시키는 전자식 주차 브레이크 시스템.
제 3 항에 있어서,
상기 전자제어유닛은,
상기 스위칭신호가 상기 잠금, 상기 풀림 및 상기 중립 중 어느 하나가 아니면, 상기 EPB 스위치가 고장인 것으로 판단하여 외부로 알림정보가 표시되게 제어하는 전자식 주차 브레이크 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 전자제어유닛은,
상기 제1 모니터링전원이 하이(high)이고 상기 제2 모니터링전원이 로우(low)이면, 상기 중립단 걸림 오류로 판단하여 외부로 알림정보가 표시되게 제어하며, 상기 전자식 주차 브레이크가 잠금 동작되게 제어하는 전자식 주차 브레이크 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 전자제어유닛은,
상기 제1 모니터링전원이 로우(low)이고 상기 제2 모니터링전원이 하이(high)이면, 상기 중립단 걸림 오류로 판단하여 외부로 알림정보가 표시되게 제어하며, 상기 전자식 주차 브레이크가 풀림 동작되게 제어하는 전자식 주차 브레이크 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 전자제어유닛은,
상기 제1 모니터링전원이 로우(low)이고 상기 제2 모니터링전원이 로우(low)이면, 상기 전자식 주차 브레이크를 중립 동작시키는 전자식 주차 브레이크 시스템.