KR20160135577A - In vehicle braking system and vehicle braking method - Google Patents

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KR20160135577A KR1020150069084A KR20150069084A KR20160135577A KR 20160135577 A KR20160135577 A KR 20160135577A KR 1020150069084 A KR1020150069084 A KR 1020150069084A KR 20150069084 A KR20150069084 A KR 20150069084A KR 20160135577 A KR20160135577 A KR 20160135577A
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신덕근
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현대자동차주식회사
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Abstract

The present invention provides a braking system for a vehicle, capable of improving a mileage, and a vehicle braking method. According to one embodiment of the present invention, the braking system comprises: a battery; a motor to supply electricity to the battery; a pedal stroke sensor to measure a stroke of a brake pedal; a braking actuator to stop a vehicle according to an inputted frictional braking signal; a first control unit using the motor and the battery to perform regenerative braking of the vehicle according to an inputted regenerative braking allowance; and a second control unit using stroke information to calculate a total required braking amount and the regenerative braking allowance, and using the total required braking amount, and a regenerative braking execution amount executed by the motor and the battery to generate the frictional braking signal.

Description

차량용 제동 시스템 및 차량 제동 방법{IN VEHICLE BRAKING SYSTEM AND VEHICLE BRAKING METHOD}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vehicle braking system and a vehicle braking method,

본 발명은 전기 모터를 이용하여 구동되는 차량용 제동 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 연비를 개선할 수 있는 차량용 제동 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a braking system for a vehicle driven using an electric motor, and more particularly to a braking system for a vehicle capable of improving fuel economy of the vehicle.

오늘날 가솔린이나 디젤 등과 같은 화석연료를 연료로 사용하는 일반 내연기관 자동차는 배기가스로 인한 환경오염, 이산화탄소로 인한 지구온난화, 오존 생성 등으로 인한 호흡기 질환 유발 등의 문제점을 가지고 있다. 그리고, 지구상에 존재하는 화석연료는 그 양이 한정되어 있기 때문에 언젠가는 고갈될 수 있는 것이 현실이다.BACKGROUND ART [0002] Conventional internal combustion engine vehicles using fossil fuels such as gasoline and diesel fuel today have problems such as environmental pollution caused by exhaust gas, global warming caused by carbon dioxide, and respiratory diseases caused by ozone generation. And, because the quantity of fossil fuels existing on the earth is limited, it can be depleted someday.

상기한 문제점을 해결하기 위해 전기 모터를 구동시켜 주행하는 순수 전기자동차(Electric Vehicle, EV)나, 엔진과 전기 모터로 주행하는 하이브리드 자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 연료전지에서 생성되는 전력으로 전기 모터를 구동시켜 주행하는 연료전지 자동차(Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV) 등의 친환경 자동차가 개발되어 왔다.In order to solve the above problems, there have been proposed electric vehicles (EVs) that drive electric motors, hybrid electric vehicles (HEVs) that run on the electric motors and motors, electric power generated by fuel cells, Environment-friendly vehicles such as a fuel cell electric vehicle (FCEV) that drives a motor have been developed.

전기 모터로 구동되는 친환경 자동차는 차량이 제동하는 동안 차량의 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리에 저장한 뒤, 차량이 주행할 때 배터리에 저장된 전기에너지를 이용하여 전기 모터를 구동하는데 재사용할 수 있도록 함으로써 차량 연비를 향상시킨다.An eco-friendly automobile driven by an electric motor can convert the kinetic energy of the vehicle into electric energy while the vehicle is braking and store it in a battery, and then reuse it to drive the electric motor using electric energy stored in the battery when the vehicle is traveling Thereby improving the fuel efficiency of the vehicle.

이러한 회생 제동이 수행되는 차량에서는 회생 제동을 하는 동안 전기 모터(구동 모터)에서 발생하는 회생 제동량과 브레이크에서 발생하는 마찰 제동량의 합을 총 요구 제동량과 동일하게 해주는 회생 제동 협조제어를 수행하게 된다.In the vehicle in which the regenerative braking is performed, regenerative braking coordination control is performed to make the sum of the regenerative braking amount generated in the electric motor (drive motor) and the frictional braking amount generated in the brakes equal to the total required braking amount during regenerative braking .

일반적으로, 마찰 제동량은 총 요구 제동량에서 회생 제동 실행량을 제한 부분을 수행하게 되는데, 차량 내의 회생 제동과 관련된 제어부와 마찰 제동과 관련된 제어부간의 통신 지연이 있어 제동력을 분배하기까지 상당한 시간이 소요되므로, 제동 분배에 문제가 발생한다.In general, the friction damping amount imposes a restriction on the regenerative braking execution amount in the total demand braking amount, because there is a communication delay between the control unit related to the regenerative braking in the vehicle and the control unit related to the friction braking, So that there is a problem in braking distribution.

본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 연비를 향상시키는 차량용 제동 시스템 및 차량 제동 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention is directed to solving the above-mentioned problems and other problems. Another object of the present invention is to provide a vehicle braking system and a vehicle braking method for improving fuel economy.

또 다른 목적은 차량의 운전성을 향상시키는 차량용 제동 시스템 및 차량 제동 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a vehicle braking system and a vehicle braking method for improving the drivability of a vehicle.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 관련된 차량 제동 시스템은 배터리, 배터리로 전력을 공급하는 모터, 브레이크 페달의 스트로크를 측정하는 페달 스트로크 센서, 입력되는 마찰 제동 신호에 따라 차량을 제동하는 제동 액츄에이터, 입력되는 회생 제동 허용량에 따라 모터 및 배터리를 이용하여 차량의 회생 제동을 수행하는 제1 제어부 및 스트로크 정보를 이용하여 총 요구 제동량 및 회생 제동 허용량을 연산하고, 총 요구 제동량 및 모터 및 배터리에 의해 수행된 회생 제동 실행량을 이용하여 마찰 제동 신호를 생성하는 제2 제어부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a vehicle braking system including a battery, a motor for supplying electric power to the battery, a pedal stroke sensor for measuring a stroke of the brake pedal, A braking actuator for braking, a first controller for performing regenerative braking of the vehicle using a motor and a battery in accordance with an input regenerative braking allowable amount, and a controller for calculating a total demand braking amount and a regenerative braking allowable amount using the stroke information, And a second control unit for generating a friction braking signal by using a regenerative braking execution amount performed by the motor and the battery.

제2 제어부는 회생 제동 허용량을 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 설정한다.The second control unit sets the regenerative braking allowable amount to a value substantially equal to the total required braking amount.

제2 제어부로부터 회생 제동 허용량을 입력받아 회생 제동 신호를 생성하여 제1 제어부로 전달하는 제3 제어부를 더 포함한다.And a third control unit receiving the regenerative braking allowable amount from the second control unit and generating and transmitting the regenerative braking signal to the first control unit.

제3 제어부는 제1 제어부로부터 모터 및 배터리의 상태에 대한 정보를 전달받아 회생 제동 실행량을 연산한다. The third control unit receives the information on the states of the motor and the battery from the first control unit and calculates a regenerative braking execution amount.

제2 제어부는 회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 미만이면, 총 요구 제동량과 회생 제동 허용량의 차이 값을 이용하여 마찰 제동 신호를 생성한다.When the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is less than the predetermined threshold value, the second control unit generates a friction braking signal using the difference between the total demand braking amount and the regenerative braking allowable amount.

제2 제어부는 회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 이상이면, 총 요구 제동량과 회생 제동 실행량의 차이 값으로 마찰 제동 신호를 생성한다.If the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is equal to or greater than the predetermined threshold value, the second control unit generates a friction braking signal with a difference between the total demand braking amount and the regenerative braking execution amount.

제3 제어부는 회생 제동 실행량 보다 큰 값을 갖도록 회생 제동 실행량을 보정한다.The third control unit corrects the regenerative braking execution amount so as to have a value larger than the regenerative braking execution amount.

제2 제어부는 회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 미만이면, 총 요구 제동량과 보정 회생 제동 실행량 및 회생 제동 허용량 중 작은 값의 차이 값을 이용하여 마찰 제동 신호를 생성한다.If the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is less than the predetermined threshold value, the second control unit generates a friction braking signal by using the difference between the total demand braking amount, the corrected regenerative braking execution amount, and the regenerative braking allowable amount, whichever is smaller .

제2 제어부는 회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 이상이면, 총 요구 제동량과 회생 제동 실행량의 차이 값으로 마찰 제동 신호를 생성한다.If the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is equal to or greater than the predetermined threshold value, the second control unit generates a friction braking signal with a difference between the total demand braking amount and the regenerative braking execution amount.

제1 제어부와 제3 제어부 간에는 CAN 통신으로 연결되고, 제2 제어부와 제3 제어부 간에도 CAN 통신으로 연결되는 차량 제동 시스템.Wherein the first control unit and the third control unit are connected by CAN communication, and the second control unit and the third control unit are connected by CAN communication.

본 발명의 일 실시 예에 관련된 차량 제동 방법은 페달 스트로크 센서가 브레이크 페달의 스트로크를 측정하는 단계, 스트로크 정보를 이용하여 총 요구 제동량 및 회생 제동 허용량을 연산하는 단계, 회생 제동 허용량에 따라 모터 및 배터리를 이용하여 차량의 회생 제동을 수행하는 단계 및 총 요구 제동량 및 모터 및 배터리에 의해 수행된 회생 제동 실행량을 이용하여 마찰 제동 신호를 생성하는 단계를 포함한다.A vehicle braking method according to an embodiment of the present invention includes the steps of: measuring a stroke of a brake pedal by a pedal stroke sensor; computing a total required braking amount and a regenerative braking allowable amount by using stroke information; Performing the regenerative braking of the vehicle using the battery, and generating a friction braking signal using the total required braking amount and the regenerative braking execution amount performed by the motor and the battery.

총 요구 제동량 및 회생 제동 허용량을 연산하는 단계는 회생 제동 허용량을 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 설정하는 단계를 포함한다.Calculating the total demand braking amount and regenerative braking allowable amount includes setting the regenerative braking allowable amount to a value substantially equal to the total demand braking amount.

회생 제동 허용량을 입력받아 회생 제동 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다.And generating a regenerative braking signal by receiving the regenerative braking allowable amount.

모터 및 배터리의 상태에 대한 정보를 전달받아 회생 제동 실행량을 연산하는 단계를 더 포함한다.And calculating a regenerative braking execution amount by receiving information on the states of the motor and the battery.

회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량을 비교하는 단계를 더 포함하고, 마찰 제동 신호를 생성하는 단계는 회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 미만이면, 총 요구 제동량과 회생 제동 허용량의 차이 값을 이용하여 마찰 제동 신호를 생성하는 단계를 포함한다.Wherein the step of generating the frictional braking signal includes a step of comparing the regenerative braking allowable amount with the regenerative braking execution amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is less than the predetermined threshold value, To generate a friction braking signal.

마찰 제동 신호를 생성하는 단계는 회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 이상이면, 총 요구 제동량과 회생 제동 실행량의 차이 값으로 마찰 제동 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다.The step of generating the friction braking signal further includes generating a friction braking signal at a difference between the total required braking amount and the regenerative braking execution amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is a predetermined threshold value or more.

회생 제동 실행량 보다 큰 값을 갖도록 회생 제동 실행량을 보정하는 단계를 더 포함한다.And correcting the regenerative brake execution amount so as to have a value larger than the regenerative braking execution amount.

회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량을 비교하는 단계를 더 포함하고, 마찰 제동 신호를 생성하는 단계는 회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 미만이면, 총 요구 제동량과 보정 회생 제동 실행량 및 회생 제동 허용량 중 작은 값의 차이 값을 이용하여 마찰 제동 신호를 생성하는 단계를 포함한다.Wherein the step of generating the frictional braking signal includes a step of comparing the total required braking amount with the corrected regenerative braking amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is less than the predetermined threshold value, And generating a friction braking signal by using a difference value of a smaller value among the execution amount and the regenerative braking allowable amount.

마찰 제동 신호를 생성하는 단계는 회생 제동 허용량과 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 이상이면, 총 요구 제동량과 회생 제동 실행량의 차이 값으로 마찰 제동 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다.The step of generating the friction braking signal further includes generating a friction braking signal at a difference between the total required braking amount and the regenerative braking execution amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is a predetermined threshold value or more.

본 발명에 따른 차량용 제동 시스템 및 차량 제동 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.Effects of the vehicle braking system and the vehicle braking method according to the present invention will be described as follows.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 차량의 연비를 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, the fuel economy of the vehicle can be improved.

또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 차량의 운전성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.Further, according to at least one of the embodiments of the present invention, there is an advantage that the driving ability of the vehicle can be improved.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다. Further scope of applicability of the present invention will become apparent from the following detailed description. It should be understood, however, that the detailed description and specific examples, such as the preferred embodiments of the invention, are given by way of illustration only, since various changes and modifications within the spirit and scope of the invention will become apparent to those skilled in the art.

도 1는 본 발명과 관련된 차량용 제동 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예와 관련된 차량용 제동 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예와 관련된 차량용 제동 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 제동량을 나타낸 그래프이다.1 is a block diagram for explaining a braking system for a vehicle related to the present invention.
2 is a flowchart showing a vehicle braking method related to the first embodiment of the present invention.
3 is a flowchart showing a braking method for a vehicle according to a second embodiment of the present invention.
4 is a graph showing the amount of braking according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or similar elements are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , ≪ / RTI > equivalents, and alternatives.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

도 1는 본 발명과 관련된 차량용 제동 시스템을 설명하기 위한 블록도이다. 도시한 바와 같이, 차량용 제동 시스템은 모터(110), 인버터(120), 배터리(130), 변속기(140), 페달 스트로크 센서(150), 제동 액츄에이터(160) 및 제어부(170) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 차량용 제동 시스템을 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 차량용 제동 시스템은 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다. 1 is a block diagram for explaining a braking system for a vehicle related to the present invention. As shown, the vehicle braking system includes a motor 110, an inverter 120, a battery 130, a transmission 140, a pedal stroke sensor 150, a brake actuator 160, a controller 170, and the like . The components shown in Fig. 1 are not essential for implementing a vehicle braking system, so that the vehicle braking system described in this specification can have more or less components than those listed above.

보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 모터(110)는 미도시한 엔진과 함께 또는 독립적으로 차량의 주행을 위해 구동할 수도 있고, 차량의 감속 시 차량의 운동에너지를 회수하여 전기 에너지로 변환할 수 있다. More specifically, among the components, the motor 110 may be driven for running the vehicle with or without the engine (not shown), and may be capable of recovering the kinetic energy of the vehicle at the time of deceleration of the vehicle and converting it into electric energy have.

인버터(120)는 모터 제어부(172)에서 인가되는 제어신호에 따라 배터리(130)에서 공급되는 직류 전원을 상변환시켜 모터(110)를 구동시킨다. 또한, 인버터(120)는 모터 제어부(172)에서 인가되는 제어신호에 따라 모터(110)에서 생성되는 교류 전류를 직류 전류로 변환시켜 배터리(130)에 충전전압으로 공급한다.The inverter 120 drives the motor 110 by phase-converting the DC power supplied from the battery 130 according to a control signal applied from the motor control unit 172. The inverter 120 converts the alternating current generated by the motor 110 into a direct current according to a control signal applied from the motor control unit 172 and supplies the direct current to the battery 130 as a charging voltage.

배터리(130)는 하이브리드 차량이나 전기 자동차에 장착되어 모터(110)에 전원을 공급한다. 차량용 배터리(130)는 배터리(130)의 필요 용량에 따라 셀(cell)을 직렬로 연결하여 하나의 팩(pack) 형태로 구성되는 배터리 팩일 수 있다. 따라서 본 명세서 및 특허청구범위의 배터리(130)란 하이브리드 자동차 또는 전기 자동차에서 사용되는 배터리 팩을 포함한 모든 배터리를 의미하는 것으로 이해하여야 할 것이다.The battery 130 is mounted on a hybrid vehicle or an electric vehicle, and supplies power to the motor 110. The vehicle battery 130 may be a battery pack formed in a pack shape by connecting cells in series according to the required capacity of the battery 130. [ Therefore, it should be understood that the battery 130 of the present specification and claims means all batteries including a battery pack used in a hybrid vehicle or an electric vehicle.

변속기(140)는 모터(110)의 회전을 감속 또는 가속하여 구동륜을 구동시킨다. 모터(110)는 변속기(140)를 통해 구동륜에 연결될 수 있다.The transmission 140 decelerates or accelerates the rotation of the motor 110 to drive the drive wheels. The motor 110 may be connected to the drive wheel through a transmission 140. [

페달 스트로크 센서(150)는 브레이크 페달의 스트로크를 측정하여 해당 신호를 출력한다.The pedal stroke sensor 150 measures the stroke of the brake pedal and outputs a corresponding signal.

제동 액츄에이터(160)는 마찰 제동 신호에 따라, 구동륜 및/또는 종동륜을 제동한다. 제동 액츄에이터(160)는 구동륜을 제동하는 구동륜 캘리퍼(미도시), 브레이크 페달에 의해 유압을 발생시키는 마스터 실린더(미도시) 및 종동륜을 제동하는 종동륜 캘리퍼(미도시) 등을 포함할 수 있다. 구동륜 캘리퍼 및 종동륜 캘리퍼는 전기식 캘리퍼 또는 유압식 캘리퍼를 포함한다. 구동륜 및 종동륜은 통상의 경우 각각 전륜 및 후륜이 되나, 이에 한정되는 것은 아니고, 구동륜 및 종동륜이 각각 후륜 및 전륜인 경우도 포함한다.The braking actuator 160 brakes the drive wheel and / or the follower wheels in accordance with the friction braking signal. The brake actuator 160 may include a drive wheel caliper (not shown) for braking the drive wheel, a master cylinder (not shown) for generating hydraulic pressure by the brake pedal, a follower caliper (not shown) for braking the follower wheel . Drive wheel calipers and follower calipers include electric calipers or hydraulic calipers. The drive wheels and follower wheels are usually front wheels and rear wheels, respectively, but the present invention is not limited thereto, and includes a case where the drive wheel and the follower wheel are respectively a rear wheel and a front wheel.

다음으로 제어부(170)는, 모터(110), 인버터(120) 및 배터리(130)를 관리하고 이들을 제어하는 모터 제어부(172), 변속기(140)를 제어하는 변속 제어부(174), 페달 스트로크 센서(150)와 연결되고, 제동 액츄에이터(160)를 제어하는 제동 제어부(176) 및 차량 주행 및 동작에 따른 전반을 제어하는 차량 제어부(178)를 포함한다. The control unit 170 includes a motor control unit 172 that manages and controls the motor 110, the inverter 120, and the battery 130, a shift control unit 174 that controls the transmission 140, A braking control unit 176 connected to the braking actuator 150 for controlling the braking actuator 160, and a vehicle control unit 178 for controlling the vehicle running and the vehicle running.

제어부(170)는 일반적으로 CAN통신을 통해 위에서 살펴본 구성요소들과 통신할 수 있다. 또한, 모터 제어부(172), 변속 제어부(174) 및 제동 제어부(176)의 경우에도, 각각 차량 제어부(178)와 CAN 통신을 통해 연결되어 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리할 수 있다.The control unit 170 can communicate with the above-mentioned components through CAN communication in general. Further, even in the case of the motor control unit 172, the transmission control unit 174 and the braking control unit 176, it is possible to process signals, data, information, etc., which are connected to the vehicle control unit 178 via CAN communication, have.

모터 제어부(172)는 모터(110) 및 배터리(130)의 상태(예를 들어, 모터(110)의 토크, 배터리(130)의 SOC 등)에 대한 정보를 차량 제어부(178)로 출력한다. 변속 제어부(174)는 현재 체결된 변속단에 대한 정보를 차량 제어부(178)로 출력한다.The motor control unit 172 outputs information on the states of the motor 110 and the battery 130 (e.g., torque of the motor 110, SOC of the battery 130, etc.) to the vehicle control unit 178. The transmission control unit 174 outputs information on the currently engaged transmission stage to the vehicle control unit 178. [

그리고, 모터 제어부(172)는 차량 제어부(178)로부터 출력된 회생 제동 신호에 따라 회생 제동을 실행하고, 회생 제동 실행량을 차량 제어부(178)로 출력한다. The motor control unit 172 executes regenerative braking in accordance with the regenerative braking signal output from the vehicle control unit 178 and outputs the regenerative braking execution amount to the vehicle control unit 178. [

한편, 모터 제어부(172) 및 변속 제어부(174)는 하나의 제어부로 구성될 수 있으며, 하나의 제어부에서 제동, 속도 및 토크 제어, 회생 제동 제어 등의 기능이 통합되어 수행될 수도 있다. Meanwhile, the motor control unit 172 and the transmission control unit 174 may be configured as one control unit, and functions such as braking, speed, torque control, and regenerative braking control may be integrated in one control unit.

제동 제어부(176)는 페달 스트로크 센서(150)로부터 출력된 페달 스트로크 신호를 수신하고, 페달 스트로크 신호를 바탕으로 운전자가 요구하는 총 요구 제동량을 연산할 수 있다.The braking control section 176 receives the pedal stroke signal outputted from the pedal stroke sensor 150 and can calculate the total demand braking amount requested by the driver based on the pedal stroke signal.

그리고, 제동 제어부(176)는 총 요구 제동량을 회생 제동 허용량과 마찰 제동량으로 적절히 분배하여 회생 제동 허용량을 차량 제어부(178)로 출력한다.The braking control unit 176 appropriately distributes the total required braking amount to the regenerative braking allowance and the frictional braking amount, and outputs the regenerative braking allowable amount to the vehicle controller 178. [

또한, 차량 제어부(178)로부터 출력되는 회생 제동 실행량을 참조하여 마찰 제동 실행량을 연산하고, 제동 액츄에이터(160)로 마찰 제동 신호를 출력한다. Further, the friction braking execution amount is calculated with reference to the regenerative braking execution amount output from the vehicle control section 178, and the friction brake signal is outputted by the braking actuator 160. [

제동 제어부(176)는 ABS(anti-lock braking system), TCS(traction control system), ESC (electric control suspension) 또는 ESP(electronic stability control)를 포함한다.The brake control unit 176 includes an anti-lock braking system (ABS), a traction control system (TCS), an electric control suspension (ESC), or an electronic stability control (ESP).

차량 제어부(178)는 모터(110) 및 배터리(130)의 상태 및 변속단에 대한 정보를 이용하여, 회생 제동 신호를 생성하고, 회생 제동 실행량을 연산하여 제동 제어부(176)로 전달한다.The vehicle control unit 178 generates a regenerative braking signal by using information on the state of the motor 110 and the battery 130 and the speed change stage and calculates a regenerative braking execution amount and transmits the regenerative braking execution amount to the braking control unit 176. [

다음으로 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량 제동 방법에 대해 설명한다.Next, a vehicle braking method according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 제1 실시 예와 관련된 차량용 제동 방법을 나타낸 순서도이다. 도시된 바와 같이, 제동 제어부(176)는 페달 스트로크 센서(150)의 출력 값에 따라 총 요구 제동량을 연산(S110)한다. 이때 연산된 총 요구 제동량은 t1 시점에서의 총 요구 제동량이라 한다.2 is a flowchart showing a vehicle braking method related to the first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the braking control unit 176 calculates the total required braking amount according to the output value of the pedal stroke sensor 150 (S110). At this time, the calculated total demand braking amount is the total demand braking amount at time t1.

다음으로, 제동 제어부(176)는 t1 시점에서의 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 회생 제동 허용량을 연산(S120)한다. 이때 연산된 회생 제동 허용량은 t1 시점에서의 회생 제동 허용량이라 한다.Next, the braking control section 176 calculates the regenerative braking allowable amount at a value substantially equal to the total demanded braking amount at the time t1 (S120). The calculated regenerative braking allowance is the regenerative braking allowance at time t1.

그리고, 제동 제어부(176)는 차량 제어부(178)로 t1 시점에서의 회생 제동 허용량을 출력(S130)한다.Then, the braking control section 176 outputs the regenerative braking allowable amount at the time t1 to the vehicle control section 178 (S130).

한편, 모터 제어부(172)는 모터(110) 상태를 모니터링(S310)하고, 변속 제어부(174)는 변속기(140) 상태를 모니터링(S410)하며, 모터 제어부(172)는 모터(110) 및 배터리(130) 상태 정보를 차량 제어부(178)로 출력(S320)하고, 변속 제어부(174)는 변속기(140) 상태 정보를 차량 제어부(178)로 출력(S420)한다.The motor control unit 172 monitors the state of the motor 110 in step S310 and the transmission control unit 174 monitors the state of the transmission 140 in step S410. The transmission control unit 174 outputs the state information of the transmission 140 to the vehicle control unit 178 in operation S420.

그러면, 차량 제어부(178)는 입력된 정보들을 이용하여, 회생 제동 신호를 생성(S210)하여 모터 제어부(172)로 출력(S220)한다. 차량 제어부(178)는 회생 제동 허용량에 근거하여 회생 제동 신호를 생성할 수 있다.Then, the vehicle control unit 178 generates a regenerative braking signal using the input information (S210) and outputs it to the motor control unit 172 (S220). The vehicle control section 178 can generate a regenerative braking signal based on the regenerative braking allowable amount.

회생 제동 신호에 따라, 모터 제어부(172)가 회생 제동을 실행(S330)하고, 회생 제동 실행에 따른 모터(110) 및 배터리(130) 상태 정보를 차량 제어부(178)로 출력(S340)한다.The motor control unit 172 executes regenerative braking in accordance with the regenerative braking signal in step S330 and outputs the motor 110 and the battery 130 status information in response to the regenerative braking operation to the vehicle controller 178 in step S340.

그러면, 차량 제어부(178)는 모터(110) 및 배터리(130) 상태 정보로 회생 제동 실행량을 연산(S230)한다. 예를 들어, 회생 제동 실행량은 모터(110)의 토크와 변속기(140)의 기어비를 곱한 값으로 연산될 수 있다. 통신 지연에 의해, t1 시점 이후에 회생 제동량이 연산될 것이므로, 차량 제어부(178)에서 연산된 회생 제동 실행량은 t2 시점에서의 회생 제동 실행량이라 한다.Then, the vehicle control unit 178 calculates the regenerative braking execution amount by the motor 110 and the battery 130 status information (S230). For example, the regenerative braking execution amount may be calculated by multiplying the torque of the motor 110 by the gear ratio of the transmission 140. [ Since the regenerative braking amount is calculated after the time t1 due to the communication delay, the regenerative braking execution amount calculated by the vehicle control unit 178 is referred to as the regenerative braking execution amount at the time t2.

한편, 제동 제어부(176)는 페달 스트로크 센서(150)의 출력 값에 따라 총 요구 제동량을 연산(S140)한다. 이때 연산된 총 요구 제동량은 t2 시점에서의 총 요구 제동량이라 한다.On the other hand, the braking control unit 176 calculates the total demand braking amount based on the output value of the pedal stroke sensor 150 (S140). At this time, the calculated total demand braking amount is the total demand braking amount at time t2.

또한, 제동 제어부(176)는 t2 시점에서의 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 회생 제동 허용량을 연산(S150)한다. 이때 연산된 회생 제동 허용량은 t2 시점에서의 회생 제동 허용량이라 한다.Further, the braking control section 176 calculates the regenerative braking allowable amount at a value substantially equal to the total required braking amount at time t2 (S150). The calculated regenerative braking allowance at this time is the regenerative braking allowance at time t2.

다음으로, 차량 제어부(178)는 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 제동 제어부(176)로 출력(S240)한다. Next, the vehicle control section 178 outputs the regenerative braking execution amount at the time t2 to the braking control section 176 (S240).

그러면, 제동 제어부(176)는 t1 시점에서의 회생 제동 허용량과 t2 시점에서의 회생 제동 실행량의 값을 비교(S160)한다. 예를 들어, 차량 제어부(178)는 t1 시점에서의 회생 제동 허용량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값이 소정 임계 값 미만인지 여부를 판단한다.Then, the braking control unit 176 compares the regenerative braking allowable amount at the time t1 with the regenerative braking execution amount at the time t2 (S160). For example, the vehicle control unit 178 determines whether or not a value obtained by subtracting the regenerative braking execution amount at the time t2 from the regenerative braking allowable amount at the time t1 is less than a predetermined threshold value.

먼저, t1 시점에서의 회생 제동 허용량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값이 소정 임계 값 미만인 경우, 제동 제어부(176)는 t2 시점에서의 총 요구 제동량에서 t2 시점에서의 회생 제동 허용량을 뺀 값을 t2 시점에서의 마찰 제동 지시량으로 설정(S170)한다. t2 시점에서의 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 회생 제동 허용량을 연산하였으므로, 마찰 제동 지시량은 0과 대체적으로 동일한 값을 가진다. 제동 제어부(176)는 마찰 제동 지시량이 0이므로, 제동 액츄에이터(160)를 동작시키지 않아 마찰 제동량은 0과 대체적으로 동일한 값을 가진다.First, when the value obtained by subtracting the regenerative braking execution amount at the time t2 from the regenerative braking allowable amount at the time t1 is less than the predetermined threshold value, the braking control section 176 calculates the regenerative braking allowable amount at the time t2 from the total required braking amount at the time t2 Is set as a friction braking instruction amount at time t2 (S170). Since the regenerative braking allowable amount is calculated to be substantially the same value as the total requested braking amount at time t2, the frictional braking instruction amount has substantially the same value as zero. The braking control unit 176 does not operate the braking actuator 160 because the frictional braking instruction amount is 0, so that the frictional braking amount has substantially the same value as zero.

그러므로, 상기의 제1 실시 예는 t3 시점의 회생 제동 실행량만으로 t2 시점의 총 요구 제동량을 만족시킬 수 있다. 시간 경과에 따른 총 요구 제동량, 회생 제동 허용량, 회생 제동 실행량, 마찰 제동 지시량, 마찰 제동량 및 총 제동량은 아래의 표 1과 같이 나타낼 수 있다.Therefore, the above-described first embodiment can satisfy the total demand braking amount at the time t2 only by the regenerative braking execution amount at the time t3. The total demand braking amount, regenerative braking allowance, regenerative braking execution amount, friction braking instruction amount, friction braking amount and total braking amount according to the elapse of time can be shown in Table 1 below.

Figure pat00001
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한편, 모터(110), 배터리(130) 및 변속기(140)의 상태가 정상적이지 않거나, 회생 제동이 정상적으로 수행되지 않아 t1 시점에서의 회생 제동 허용량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값이 소정 임계 값 이상일 수 있다. On the other hand, when the state of the motor 110, the battery 130, and the transmission 140 is not normal or the regenerative braking is not normally performed, a value obtained by subtracting the regenerative braking execution amount at the time t2 from the regenerative braking allowance at the time t1 May be greater than or equal to a predetermined threshold value.

t1 시점에서의 회생 제동 허용량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값이 소정 임계 값 이상인 경우, 제동 제어부(176)는 t2 시점에서의 총 요구 제동량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값을 t2 시점에서의 마찰 제동 지시량으로 설정(S172)한다.If the value obtained by subtracting the regenerative braking execution amount at the time t2 from the regenerative braking allowable amount at the time t1 is equal to or larger than the predetermined threshold value, the braking control section 176 sets the regenerative braking execution amount at the time t2 to the total required braking amount at the time t2 And sets the subtracted value as the friction braking instruction amount at time t2 (S172).

제동 제어부(176)는 마찰 제동 지시량을 만족시키도록 제동 액츄에이터(160)를 구동하는 마찰 제동 신호를 제동 액츄에이터(160)로 출력한다. 그러면, t3 시점에서의 회생 제동 실행량과 t3 시점에서의 마찰 제동량의 합이 t2 시점의 총 요구 제동량과 같거나 더 크다.The braking control unit 176 outputs a friction braking signal for driving the braking actuator 160 to the braking actuator 160 so as to satisfy the frictional braking instruction amount. Then, the sum of the regenerative braking execution amount at time t3 and the frictional braking amount at time t3 is equal to or larger than the total required braking amount at time t2.

시간 경과에 따른 총 요구 제동량, 회생 제동 허용량, 회생 제동 실행량, 마찰 제동 지시량, 마찰 제동량 및 총 제동량은 아래의 표 2와 같이 나타낼 수 있다.The total demand braking amount, regenerative braking allowance, regenerative braking execution amount, friction braking instruction amount, friction braking amount and total braking amount according to the elapse of time can be shown in Table 2 below.

일반적으로, 제동 제어부(176)는 회생 제동 실행량을 전달받아, 현재의 총 요구 제동량에서 회생 제동 실행량을 제한 제동량을 만족하도록 마찰 제동 신호를 생성한다. 이때, 통신 지연 등으로 인해 제동 제어부(176)에서 연산된 회생 제동 허용량을 차량 제어부(178)로 출력하는 시점과 마찰 제동 신호를 생성하는 시점간에 시간차가 존재한다. In general, the braking control section 176 receives the regenerative braking execution amount, and generates a friction braking signal so that the regenerative braking execution amount at the current total demand braking amount satisfies the limiting braking amount. At this time, there is a time difference between a point of outputting the regenerative braking allowable amount calculated by the braking control unit 176 to the vehicle controller 178 and a point of time of generating the frictional braking signal due to a communication delay or the like.

즉, 현재 실제로 회생 제동을 통해 제동되는 제동량과, 현재의 차량 제어부(178)에서 연산되는 회생 제동 실행량의 값이 다르다. 그럼에도 불구하고, 현재의 총 요구 제동량에서 회생 제동 실행량을 뺀 값을 마찰 제동 지시량으로 설정하게 되어, 현재 실제로 회생 제동을 통해 제동되는 제동량과 마찰 제동 지시량에 따른 마찰 제동량의 합이 총 요구 제동량을 초과하는 문제가 있다.That is, the amount of braking that is actually braked through the regenerative braking is different from the value of the regenerative braking execution amount calculated by the current vehicle control unit 178. Nevertheless, a value obtained by subtracting the regenerative braking execution amount from the current total demand braking amount is set as the frictional braking instruction amount, so that the sum of the braking amount that is actually braked through the regenerative braking and the frictional braking amount by the frictional braking instruction amount There is a problem that exceeds the total demand damping amount.

그러나, 제1 실시 예는 현재의 차량 제어부(178)에서 연산되는 회생 제동 실행량이 이전 시점의 회생 제동 허용량과 대체적으로 동일한 경우, 현재 실제로 회생 제동을 통해 제동되는 제동량은 총 요구 제동량과 대체적으로 동일할 것이라고 판단하고, 마찰 제동 지시량으로 제동량을 분배하지 않는다. 그러므로, 제1 실시 예는 제어부 간의 통신지연을 고려한 제어를 통해 불필요한 마찰제동에 의한 운전성악화 및 연비 악화를 개선하는 효과가 있다.However, in the first embodiment, when the regenerative braking execution amount calculated in the current vehicle control unit 178 is substantially equal to the regenerative braking allowable amount at the previous time, the amount of braking which is actually braked through the regenerative braking is substantially equal to the total required braking amount , And does not distribute the braking amount to the friction braking instruction amount. Therefore, the first embodiment has the effect of improving the drivability and the fuel consumption deterioration due to unnecessary friction braking through the control considering the communication delay between the control units.

다음으로, 도 3을 참조하여 본 발명의 제2 실시 예에 따른 차량 제동 방법에 대해 설명한다.Next, a vehicle braking method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to Fig.

도 3은 본 발명의 제2 실시 예와 관련된 차량용 제동 방법을 나타낸 순서도이다. 도시된 바와 같이, 제동 제어부(176)는 페달 스트로크 센서(150)의 출력 값에 따라 총 요구 제동량을 연산(S110)한다. 이때 연산된 총 요구 제동량은 t1 시점에서의 총 요구 제동량이라 한다.3 is a flowchart showing a braking method for a vehicle according to a second embodiment of the present invention. As shown in the figure, the braking control unit 176 calculates the total required braking amount according to the output value of the pedal stroke sensor 150 (S110). At this time, the calculated total demand braking amount is the total demand braking amount at time t1.

다음으로, 제동 제어부(176)는 t1 시점에서의 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 회생 제동 허용량을 연산(S120)한다. 이때 연산된 회생 제동 허용량은 t1 시점에서의 회생 제동 허용량이라 한다.Next, the braking control section 176 calculates the regenerative braking allowable amount at a value substantially equal to the total demanded braking amount at the time t1 (S120). The calculated regenerative braking allowance is the regenerative braking allowance at time t1.

그리고, 제동 제어부(176)는 차량 제어부(178)로 t1 시점에서의 회생 제동 허용량을 출력(S130)한다.Then, the braking control section 176 outputs the regenerative braking allowable amount at the time t1 to the vehicle control section 178 (S130).

한편, 모터 제어부(172)는 모터(110) 상태를 모니터링(S310)하고, 변속 제어부(174)는 변속기(140) 상태를 모니터링(S410)하며, 모터 제어부(172)는 모터(110) 및 배터리(130) 상태 정보를 차량 제어부(178)로 출력(S320)하고, 변속 제어부(174)는 변속기(140) 상태 정보를 차량 제어부(178)로 출력(S420)한다.The motor control unit 172 monitors the state of the motor 110 in step S310 and the transmission control unit 174 monitors the state of the transmission 140 in step S410. The transmission control unit 174 outputs the state information of the transmission 140 to the vehicle control unit 178 in operation S420.

그러면, 차량 제어부(178)는 입력된 정보들을 이용하여, 회생 제동 신호를 생성(S210)하여 모터 제어부(172)로 출력(S220)한다. 차량 제어부(178)는 회생 제동 허용량에 근거하여 회생 제동 신호를 생성할 수 있다.Then, the vehicle control unit 178 generates a regenerative braking signal using the input information (S210) and outputs it to the motor control unit 172 (S220). The vehicle control section 178 can generate a regenerative braking signal based on the regenerative braking allowable amount.

회생 제동 신호에 따라, 모터 제어부(172)가 회생 제동을 실행(S330)하고, 회생 제동 실행에 따른 모터(110) 및 배터리(130) 상태 정보를 차량 제어부(178)로 출력(S340)한다.The motor control unit 172 executes regenerative braking in accordance with the regenerative braking signal in step S330 and outputs the motor 110 and the battery 130 status information in response to the regenerative braking operation to the vehicle controller 178 in step S340.

그러면, 차량 제어부(178)는 모터(110) 및 배터리(130) 상태 정보로 회생 제동 실행량을 연산(S230)한다. 예를 들어, 회생 제동 실행량은 모터(110)의 토크와 변속기(140)의 기어비를 곱한 값으로 연산될 수 있다. 통신 지연에 의해, t1 시점 이후에 회생 제동량이 연산될 것이므로, 차량 제어부(178)에서 연산된 회생 제동 실행량은 t2 시점에서의 회생 제동 실행량이라 한다.Then, the vehicle control unit 178 calculates the regenerative braking execution amount by the motor 110 and the battery 130 status information (S230). For example, the regenerative braking execution amount may be calculated by multiplying the torque of the motor 110 by the gear ratio of the transmission 140. [ Since the regenerative braking amount is calculated after the time t1 due to the communication delay, the regenerative braking execution amount calculated by the vehicle control unit 178 is referred to as the regenerative braking execution amount at the time t2.

그리고, 차량 제어부(178)는 연산된 회생 제동 실행량을 보정(S232)한다. 상기의 도 2에서 설명한 바와 같이, 현재 실제로 회생 제동을 통해 제동되는 제동량과, 현재의 차량 제어부(178)에서 연산되는 회생 제동 실행량의 값이 다르므로, 연산된 회생 제동 실행량을 보정 회생 제동 실행량으로 보정한다. Then, the vehicle control section 178 corrects the calculated regenerative braking execution amount (S232). As described above with reference to FIG. 2, since the braking amount to be actually braked through the regenerative braking is different from the value of the regenerative braking execution amount to be calculated by the current vehicle control unit 178, the calculated regenerative braking execution amount is corrected The braking performance is corrected.

한편, 제동 제어부(176)는 페달 스트로크 센서(150)의 출력 값에 따라 총 요구 제동량을 연산(S140)한다. 이때 연산된 총 요구 제동량은 t2 시점에서의 총 요구 제동량이라 한다.On the other hand, the braking control unit 176 calculates the total demand braking amount based on the output value of the pedal stroke sensor 150 (S140). At this time, the calculated total demand braking amount is the total demand braking amount at time t2.

또한, 제동 제어부(176)는 t2 시점에서의 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 회생 제동 허용량을 연산(S150)한다. 이때 연산된 회생 제동 허용량은 t2 시점에서의 회생 제동 허용량이라 한다.Further, the braking control section 176 calculates the regenerative braking allowable amount at a value substantially equal to the total required braking amount at time t2 (S150). The calculated regenerative braking allowance at this time is the regenerative braking allowance at time t2.

다음으로, 차량 제어부(178)는 t2 시점에서의 회생 제동 실행량 및 보정 회생 제동 실행량을 제동 제어부(176)로 출력(S242)한다. Next, the vehicle control section 178 outputs the regenerative braking execution amount and the corrected regenerative braking execution amount at time t2 to the braking control section 176 (S242).

그러면, 제동 제어부(176)는 t1 시점에서의 회생 제동 허용량과 t2 시점에서의 회생 제동 실행량의 값을 비교(S160)한다. 예를 들어, 차량 제어부(178)는 t1 시점에서의 회생 제동 허용량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값이 소정 임계 값 미만인지 여부를 판단한다.Then, the braking control unit 176 compares the regenerative braking allowable amount at the time t1 with the regenerative braking execution amount at the time t2 (S160). For example, the vehicle control unit 178 determines whether or not a value obtained by subtracting the regenerative braking execution amount at the time t2 from the regenerative braking allowable amount at the time t1 is less than a predetermined threshold value.

먼저, t1 시점에서의 회생 제동 허용량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값이 소정 임계 값 미만인 경우, 제동 제어부(176)는 t2 시점에서의 총 요구 제동량에서, t2 시점에서의 회생 제동 허용량 또는 보정 회생 제동 실행량 중 작은 값을 뺀 값을 t2 시점에서의 마찰 제동 지시량으로 설정(S170)한다. t2 시점에서의 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 회생 제동 허용량을 연산하였으므로, 마찰 제동 지시량은 0과 대체적으로 동일한 값을 가진다. 또는, 현재 실제로 회생 제동을 통해 제동되는 제동량과 유사하게 회생 제동 실행량을 보정하였으므로, 마찰 제동 지시량은 0과 대체적으로 동일한 값을 가진다. First, when the value obtained by subtracting the regenerative braking execution amount at the time t2 from the regenerative braking allowable amount at the time t1 is less than the predetermined threshold value, the braking control section 176 calculates the total braking control amount at the time t2, A value obtained by subtracting the smaller of the allowable amount or the corrected regenerative brake execution amount is set as the friction braking instruction amount at the time t2 (S170). Since the regenerative braking allowable amount is calculated to be substantially the same value as the total requested braking amount at time t2, the frictional braking instruction amount has substantially the same value as zero. Alternatively, since the regenerative braking execution amount is corrected similarly to the braking amount which is actually braked through the regenerative braking, the frictional braking instruction amount has substantially the same value as zero.

따라서, 제동 제어부(176)는 마찰 제동 지시량이 0이므로, 제동 액츄에이터(160)를 동작시키지 않아 마찰 제동량은 0과 대체적으로 동일한 값을 가진다. 그러므로, 상기의 표 1과 같이, 제2 실시 예는 t3 시점의 회생 제동 실행량만으로 t2 시점의 총 요구 제동량을 만족시킬 수 있다.Therefore, the braking control unit 176 does not operate the braking actuator 160 because the frictional braking instruction amount is 0, so that the frictional braking amount has a value substantially equal to zero. Therefore, as shown in Table 1, the second embodiment can satisfy the total demand braking amount at the time t2 by only the regenerative braking execution amount at the time t3.

한편, 모터(110), 배터리(130) 및 변속기(140)의 상태가 정상적이지 않거나, 회생 제동이 정상적으로 수행되지 않아 t1 시점에서의 회생 제동 허용량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값이 소정 임계 값 이상일 수 있다. On the other hand, when the state of the motor 110, the battery 130, and the transmission 140 is not normal or the regenerative braking is not normally performed, a value obtained by subtracting the regenerative braking execution amount at the time t2 from the regenerative braking allowance at the time t1 May be greater than or equal to a predetermined threshold value.

t1 시점에서의 회생 제동 허용량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값이 소정 임계 값 이상인 경우, 제동 제어부(176)는 t2 시점에서의 총 요구 제동량에서 t2 시점에서의 회생 제동 실행량을 뺀 값을 t2 시점에서의 마찰 제동 지시량으로 설정(S176)한다.If the value obtained by subtracting the regenerative braking execution amount at the time t2 from the regenerative braking allowable amount at the time t1 is equal to or larger than the predetermined threshold value, the braking control section 176 sets the regenerative braking execution amount at the time t2 to the total required braking amount at the time t2 And sets the subtracted value as the friction braking instruction amount at time t2 (S176).

제동 제어부(176)는 마찰 제동 지시량을 만족시키도록 제동 액츄에이터(160)를 구동하는 마찰 제동 신호를 제동 액츄에이터(160)로 출력한다. 그러면, 상기의 표 2와 같이 t3 시점에서의 회생 제동 실행량과 t3 시점에서의 마찰 제동량의 합이 t2 시점의 총 요구 제동량과 같거나 더 크다.The braking control unit 176 outputs a friction braking signal for driving the braking actuator 160 to the braking actuator 160 so as to satisfy the frictional braking instruction amount. Then, as shown in Table 2, the sum of the regenerative braking execution amount at time t3 and the frictional braking amount at time t3 is equal to or larger than the total required braking amount at time t2.

제2 실시 예는 현재의 차량 제어부(178)에서 연산되는 회생 제동 실행량을 보정하여 이는 총 요구 제동량과 대체적으로 동일할 것이라고 판단하고, 마찰 제동 지시량으로 제동량을 분배하지 않는다. 그러므로, 제2 실시 예는 제어부 간의 통신지연을 고려한 제어를 통해 불필요한 마찰제동에 의한 운전성악화 및 연비 악화를 개선하는 효과가 있다.The second embodiment corrects the regenerative braking execution amount calculated by the current vehicle control unit 178 and judges that it is substantially the same as the total required braking amount and does not distribute the braking amount to the frictional braking instruction amount. Therefore, the second embodiment has the effect of improving the drivability and the fuel consumption deterioration due to the unnecessary friction braking through the control considering the communication delay between the control units.

지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 용이하게 선택하여 대체할 수 있다. 또한 당업자는 본 명세서에서 설명된 구성요소 중 일부를 성능의 열화 없이 생략하거나 성능을 개선하기 위해 구성요소를 추가할 수 있다. 뿐만 아니라, 당업자는 공정 환경이나 장비에 따라 본 명세서에서 설명한 방법 단계의 순서를 변경할 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시형태가 아니라 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 결정되어야 한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are illustrative and explanatory only and are intended to be illustrative of the invention and are not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It is not. Therefore, those skilled in the art can readily select and substitute it. Those skilled in the art will also appreciate that some of the components described herein can be omitted without degrading performance or adding components to improve performance. In addition, those skilled in the art may change the order of the method steps described herein depending on the process environment or equipment. Therefore, the scope of the present invention should be determined by the appended claims and equivalents thereof, not by the embodiments described.

110: 모터 120: 인버터
130: 배터리 140: 변속기
150: 페달 스트로크 센서 160: 제동 액츄에이터
172: 모터 제어부 174: 변속 제어부
176: 제동 제어부 178: 차량 제어부110: motor 120: inverter
130: Battery 140: Transmission
150: Pedal stroke sensor 160: Brake actuator
172: motor control unit 174:
176: Brake control section 178: Vehicle control section

Claims (19)

배터리;
상기 배터리로 전력을 공급하는 모터;
브레이크 페달의 스트로크를 측정하는 페달 스트로크 센서;
입력되는 마찰 제동 신호에 따라 차량을 제동하는 제동 액츄에이터;
입력되는 회생 제동 허용량에 따라 상기 모터 및 상기 배터리를 이용하여 상기 차량의 회생 제동을 수행하는 제1 제어부; 및
상기 스트로크 정보를 이용하여 총 요구 제동량 및 상기 회생 제동 허용량을 연산하고, 상기 총 요구 제동량 및 상기 모터 및 상기 배터리에 의해 수행된 회생 제동 실행량을 이용하여 마찰 제동 신호를 생성하는 제2 제어부;
를 포함하는 차량 제동 시스템.battery;
A motor for supplying electric power to the battery;
A pedal stroke sensor for measuring the stroke of the brake pedal;
A braking actuator for braking the vehicle according to an inputted friction braking signal;
A first controller for performing regenerative braking of the vehicle using the motor and the battery according to an input regenerative braking allowable amount; And
A second controller for calculating a total demand braking amount and the regenerative braking allowable amount using the stroke information and generating a friction braking signal by using the total required braking amount and the regenerative braking execution amount performed by the motor and the battery, ;
And the vehicle braking system. 제1 항에 있어서,
상기 제2 제어부는 상기 회생 제동 허용량을 상기 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 설정하는 차량 제동 시스템.The method according to claim 1,
And the second control unit sets the regenerative braking allowable amount to a value substantially equal to the total required braking amount. 제2 항에 있어서,
상기 제2 제어부로부터 상기 회생 제동 허용량을 입력받아 회생 제동 신호를 생성하여 상기 제1 제어부로 전달하는 제3 제어부;
를 더 포함하는 차량 제동 시스템.3. The method of claim 2,
A third control unit receiving the regenerative braking allowable amount from the second control unit, generating a regenerative braking signal, and transmitting the regenerative braking signal to the first control unit;
The vehicle braking system further comprising: 제3 항에 있어서,
상기 제3 제어부는 상기 제1 제어부로부터 상기 모터 및 상기 배터리의 상태에 대한 정보를 전달받아 상기 회생 제동 실행량을 연산하는 차량 제동 시스템. The method of claim 3,
And the third control unit receives the information on the state of the motor and the battery from the first control unit and calculates the regenerative braking execution amount. 제4 항에 있어서,
상기 제2 제어부는 상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 미만이면, 상기 총 요구 제동량과 상기 회생 제동 허용량의 차이 값을 이용하여 상기 마찰 제동 신호를 생성하는 차량 제동 시스템.5. The method of claim 4,
Wherein the second control unit generates the friction braking signal by using the difference between the total required braking amount and the regenerative braking allowable amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is less than the predetermined threshold value, . 제5 항에 있어서,
상기 제2 제어부는 상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 이상이면, 상기 총 요구 제동량과 상기 회생 제동 실행량의 차이 값으로 상기 마찰 제동 신호를 생성하는 차량 제동 시스템.6. The method of claim 5,
Wherein the second control unit generates the friction braking signal at a difference between the total demand braking amount and the regenerative braking execution amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is a predetermined threshold value or more. 제4 항에 있어서,
상기 제3 제어부는 상기 회생 제동 실행량 보다 큰 값을 갖도록 상기 회생 제동 실행량을 보정하는 차량 제동 시스템.5. The method of claim 4,
And the third control unit corrects the regenerative braking execution amount so as to have a value larger than the regenerative braking execution amount. 제7 항에 있어서,
상기 제2 제어부는 상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 미만이면, 상기 총 요구 제동량과 상기 보정 회생 제동 실행량 및 상기 회생 제동 허용량 중 작은 값의 차이 값을 이용하여 상기 마찰 제동 신호를 생성하는 차량 제동 시스템.8. The method of claim 7,
When the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking allowable amount is less than the predetermined threshold value, the second control unit uses the difference between the total demanded braking amount, the corrected regenerative braking execution amount, and the regenerative braking allowable amount, And generates the friction braking signal. 제8 항에 있어서,
상기 제2 제어부는 상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 이상이면, 상기 총 요구 제동량과 상기 회생 제동 실행량의 차이 값으로 상기 마찰 제동 신호를 생성하는 차량 제동 시스템.9. The method of claim 8,
Wherein the second control unit generates the friction braking signal at a difference between the total demand braking amount and the regenerative braking execution amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is a predetermined threshold value or more. 제4 항에 있어서,
상기 제1 제어부와 상기 제3 제어부 간에는 CAN 통신으로 연결되고, 상기 제2 제어부와 상기 제3 제어부 간에도 CAN 통신으로 연결되는 차량 제동 시스템.5. The method of claim 4,
Wherein the first control unit and the third control unit are connected by CAN communication and the second control unit and the third control unit are connected by CAN communication. 페달 스트로크 센서가 브레이크 페달의 스트로크를 측정하는 단계;
상기 스트로크 정보를 이용하여 총 요구 제동량 및 회생 제동 허용량을 연산하는 단계;
상기 회생 제동 허용량에 따라 모터 및 배터리를 이용하여 차량의 회생 제동을 수행하는 단계; 및
상기 총 요구 제동량 및 상기 모터 및 상기 배터리에 의해 수행된 회생 제동 실행량을 이용하여 마찰 제동 신호를 생성하는 단계;
를 포함하는 차량 제동 방법.The pedal stroke sensor measuring a stroke of the brake pedal;
Calculating a total demand braking amount and a regenerative braking allowable amount using the stroke information;
Performing regenerative braking of the vehicle using the motor and the battery according to the regenerative braking allowable amount; And
Generating a friction braking signal using the total required braking amount and a regenerative braking execution amount performed by the motor and the battery;
. 제11 항에 있어서,
상기 총 요구 제동량 및 회생 제동 허용량을 연산하는 단계는 상기 회생 제동 허용량을 상기 총 요구 제동량과 대체적으로 동일한 값으로 설정하는 단계를 포함하는 차량 제동 방법.12. The method of claim 11,
Wherein the step of calculating the total demand braking amount and regenerative braking allowable amount includes setting the regenerative braking allowable amount to a value substantially equal to the total required braking amount. 제12 항에 있어서,
상기 회생 제동 허용량을 입력받아 회생 제동 신호를 생성하는 단계;
를 더 포함하는 차량 제동 방법.13. The method of claim 12,
Receiving the regenerative braking allowable amount and generating a regenerative braking signal;
The vehicle braking method further comprising: 제13 항에 있어서,
상기 모터 및 상기 배터리의 상태에 대한 정보를 전달받아 상기 회생 제동 실행량을 연산하는 단계;
를 더 포함하는 차량 제동 방법.14. The method of claim 13,
Receiving information on the state of the motor and the battery and calculating the regenerative braking execution amount;
The vehicle braking method further comprising: 제14 항에 있어서,
상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량을 비교하는 단계;
를 더 포함하고,
상기 마찰 제동 신호를 생성하는 단계는,
상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 미만이면, 상기 총 요구 제동량과 상기 회생 제동 허용량의 차이 값을 이용하여 상기 마찰 제동 신호를 생성하는 단계;
를 포함하는 차량 제동 방법.15. The method of claim 14,
Comparing the regenerative braking allowable amount with the regenerative braking execution amount;
Further comprising:
Wherein the step of generating the friction brake signal comprises:
Generating the friction braking signal by using a difference between the total demand braking amount and the regenerative braking allowable amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is less than a predetermined threshold value;
. 제15 항에 있어서,
상기 마찰 제동 신호를 생성하는 단계는,
상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 이상이면, 상기 총 요구 제동량과 상기 회생 제동 실행량의 차이 값으로 상기 마찰 제동 신호를 생성하는 단계;
를 더 포함하는 차량 제동 방법.16. The method of claim 15,
Wherein the step of generating the friction brake signal comprises:
Generating the friction braking signal by a difference between the total required braking amount and the regenerative braking execution amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is a predetermined threshold value or more;
The vehicle braking method further comprising: 제14 항에 있어서,
상기 회생 제동 실행량 보다 큰 값을 갖도록 상기 회생 제동 실행량을 보정하는 단계;
를 더 포함하는 차량 제동 방법.15. The method of claim 14,
Correcting the regenerative braking execution amount so as to have a value larger than the regenerative braking execution amount;
The vehicle braking method further comprising: 제17 항에 있어서,
상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량을 비교하는 단계;
를 더 포함하고,
상기 마찰 제동 신호를 생성하는 단계는,
상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 미만이면, 상기 총 요구 제동량과 상기 보정 회생 제동 실행량 및 상기 회생 제동 허용량 중 작은 값의 차이 값을 이용하여 상기 마찰 제동 신호를 생성하는 단계;
를 포함하는 차량 제동 방법.18. The method of claim 17,
Comparing the regenerative braking allowable amount with the regenerative braking execution amount;
Further comprising:
Wherein the step of generating the friction brake signal comprises:
And a control unit that, when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is less than a predetermined threshold value, uses the difference between the total required braking amount, the corrected regenerative braking execution amount, ;
. 제18 항에 있어서,
상기 마찰 제동 신호를 생성하는 단계는,
상기 회생 제동 허용량과 상기 회생 제동 실행량의 차이가 소정 임계값 이상이면, 상기 총 요구 제동량과 상기 회생 제동 실행량의 차이 값으로 상기 마찰 제동 신호를 생성하는 단계;
를 더 포함하는 차량 제동 방법.19. The method of claim 18,
Wherein the step of generating the friction brake signal comprises:
Generating the friction braking signal by a difference between the total required braking amount and the regenerative braking execution amount when the difference between the regenerative braking allowable amount and the regenerative braking execution amount is a predetermined threshold value or more;
The vehicle braking method further comprising:
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