KR20180047859A - Method for controlling solenoid valve current of brake system - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for controlling a solenoid valve current of a brake system. When difference between pressure of a master cylinder and pressure of a wheel cylinder is more than predetermined reference in a brake system, so as to control the pressure of the wheel cylinder to be changed into a right upward increase pattern, a control unit of the brake system applies a wave-shaped current having a period of a right downward decrease pattern to a solenoid valve controlling the pressure of the wheel cylinder.

Description

브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING SOLENOID VALVE CURRENT OF BRAKE SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a solenoid valve current control method for a brake system,

본 발명은 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어를 통해 주기를 갖는 우상향 증가 패턴으로 휠 압력 제어를 수행할 수 있도록 하는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a solenoid valve current control method for a brake system, and more particularly, to a solenoid valve current control method for a brake system that enables wheel pressure control with a right increasing pattern having a period through a solenoid valve current control of a brake system And a control method.

일반적으로 브레이크 본체의 종류로는 디스크 브레이크와 드럼 브레이크 등이 있으며, 브레이크 본체를 작동시키는 힘이 운전자의 발힘이어서 풋 브레이크라고도 한다. 이때 힘을 전달하는 데는 유압 기구가 이용된다. 브레이크 페달의 밑동 부근에는 마스터 실린더(Master Cylinder)가 장착되어 있으며, 브레이크 본체에는 휠 실린더(Wheel Cylinder)가 장착되어 있다. 이러한 마스터 실린더와 휠 실린더는 오일 통로인 브레이크 파이프 및 호스(Brake Pipe Hose) 등으로 구성되어 있다. Generally, there are disc brakes, drum brakes, and the like as the type of the brake main body, and also called the foot brake because the force for operating the brake main body is the driving force of the driver. Hydraulic equipment is used to transmit the force. A master cylinder (cylinder) is mounted near the base of the brake pedal, and a wheel cylinder is mounted on the brake body. The master cylinder and the wheel cylinder are constituted by a brake pipe and a hose (Brake Pipe Hose) which are oil passages.

한편 자동 제동 시스템(ABS : Auto Break System), 및 전자 안전 제어(ESC, Electronic Stability Control) 등은 솔레노이드 코일에 전류를 흘려서 자기장을 만들고 상기 자기장으로 해당 솔레노이드 밸브를 열거나 닫음으로써 동작한다.On the other hand, an automatic brake system (ABS) and an electronic stability control (ESC) operate by flowing a current through a solenoid coil to create a magnetic field and opening or closing the corresponding solenoid valve with the magnetic field.

도 1은 일반적인 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도로서, 운전자가 발을 브레이크 페달(110)을 밟으면 마스터 실린더(120)에서 유압을 발생하고, 배관(브레이크 파이프나 브레이크 호스)을 통해 연결된 휠 실린더(150)에 전달되어 브레이크 본체(바퀴의 회전축인 차축에 장착되어 실제로 마찰열을 발생시키는 부분)를 작동시킨다.FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of a solenoid valve control apparatus of a general brake system. When a driver depresses the brake pedal 110, the hydraulic pressure is generated in the master cylinder 120, and a pipe (brake pipe or brake hose To the wheel cylinder 150, and operates the brake body (a portion mounted on the axle, which is the rotation axis of the wheel, to generate frictional heat).

참고로 유압 기구의 경우, 배관의 어딘가 한 군데라도 구멍이 뚫리면 유압을 전달하는 액체가 새어 나와 함을 전달하지 못하므로, 유압 브레이크 시스템은 안전을 위해 반드시 두 계통으로 나뉘어 있으며, 일반적으로 오른쪽 앞바퀴와 왼쪽 뒷바퀴, 왼쪽 앞바퀴와 오른쪽 뒷바퀴가 한 조를 이루며, 이렇게 조합할 경우 배관이 X자 모양이 되기 때문에 이 브레이크 배관을 X자형 계통식이라고도 한다. 이때 ABS 장치는 이 유압 배관의 중간에 설치된다.For reference, the hydraulic brake system is divided into two systems in order to ensure safety, because if a hole is pierced in one of the pipes, the hydraulic fluid is leaked out, the hydraulic brake system is divided into two systems. The left rear wheel, the left front wheel and the right rear wheel form a pair. When this combination is made, the brake pipe is called an X-shaped system because the pipe becomes an X-shaped. At this time, the ABS device is installed in the middle of the hydraulic piping.

한편 도면에 도시되지는 않았으나, 고속으로 달리는 자동차를 운전자의 발힘만으로 멈추기는 어렵기 때문에 일반적으로는 대기압과 흡기 부압의 차이를 이용하여 배력 장치라는 보조 기구를 이용하며, 배력 장치를 사용하지 않고 전동 펌프로 유압을 발생시켜 필요할 때 브레이크 유압 기구의 유압을 높일 수도 있다.Although it is not shown in the drawing, it is difficult to stop a car running at a high speed only by the driver's waving. Generally, an auxiliary mechanism called a booster is used by using a difference between an atmospheric pressure and an intake negative pressure. Hydraulic pressure can be generated by the pump to increase the hydraulic pressure of the brake hydraulic mechanism when necessary.

여기서 상기 ABS 장치는 급제동으로 타이어의 회전이 지나치게 느려지면 로크-업(lock up)이 일어나고, 이러한 로크-업이 일어나면 제동력이 극단적으로 저하되어 제동 거리가 길어질 뿐만 아니라 어떤 식으로 미끄러질지 알 수 없는 자동차 제어 불능 상태가 되며 이런 사태를 상기 ABS 장치가 막아주게 된다.Here, the ABS device locks up when the rotation of the tire is excessively slowed due to sudden braking, and when the lock-up occurs, the braking force is extremely lowered so that the braking distance becomes longer, The vehicle becomes inoperable and the ABS device blocks such a situation.

상기 ABS 장치는 기본적으로 로크-업을 일으킬 것 같은 바퀴의 브레이크(실제로는 휠 실린더)에 유압을 더는 보내지 않고, 또한 브레이크 본체 쪽의 유압을 보조 탱크로 빼내 브레이크의 작동을 약화시키고, 바퀴의 회전 속도가 제동력을 발휘할 수 있는 상태가 되면 그 상태를 유지하며, 반대로 바퀴의 회전 속도가 지나치게 빨라져 제동력을 충분히 발휘하지 못하게 되면 다시 마스터 실린더에서 브레이크 본체로 유압을 보낸다. 상기 ABS 장치(이하, 본 실시예에서는 제어부라고 함)는 이런 동작을 매순간 반복해서 최상의 제동력을 유지하고 로크-업을 방지한다.The ABS device basically does not send oil pressure to the brakes (actually, the wheel cylinders) of the wheels which are likely to cause the lock-up, and also draws the hydraulic pressure of the brake body side to the auxiliary tank to weaken the operation of the brakes, When the rotational speed is in a state in which the braking force can be exerted, the state is maintained. On the other hand, when the rotational speed of the wheel becomes excessively high and the braking force can not be sufficiently exerted, the master cylinder again sends the hydraulic pressure to the brake body. The ABS device (hereinafter referred to as a control section in the present embodiment) repeats this operation every moment to maintain the best braking force and prevent lock-up.

이러한 ABS 장치(또는 제어부)의 동작은 솔레노이드 밸브(140)의 제어를 통해 이루어지며, 이러한 ABS 장치(또는 제어부)의 동작으로 인해 상기 마스터 실린더(120)와 상기 휠 실린더(150)간에 압력차이(△Pressure)가 발생한다. 즉, 상기 마스터 실린더(120)에서 보내는 압력과 상기 휠 실린더(150)에서 브레이크 본체를 제어하는 압력에 차이가 발생한다.The operation of the ABS device (or the control unit) is performed through the control of the solenoid valve 140. The operation of the ABS device (or the control unit) ? Pressure is generated. That is, there is a difference between the pressure exerted by the master cylinder 120 and the pressure controlling the brake body in the wheel cylinder 150.

이때 상기 마스터 실린더(120)의 압력과 상기 휠 실린더(150)의 압력은 센서(미도시)나 차량 내에 설치된 다른 기구적 구성(미도시)을 통해 예측하거나 추정할 수 있는데, 최근에는 원가 경쟁력을 높이기 위해서 센서의 사용을 제약하고 있으며, ABS나 ESC 시스템에서도 통상적으로 압력 센서는 마스터 실린더 부분에만 사용하는 경향이 있으며 이마저도 제외하려는 경향이 있다. At this time, the pressure of the master cylinder 120 and the pressure of the wheel cylinder 150 can be predicted or estimated through a sensor (not shown) or other mechanical structure (not shown) installed in the vehicle. Recently, In the ABS and ESC systems, the pressure sensor tends to use only the master cylinder part and tends to exclude it.

물론, 상술한 바와 같이 센서(미도시)를 장착하지 않더라도 차량 내에 설치된 다른 기구적 구성(미도시)을 통해 휠 실린더(150)의 압력 예측이나 추정이 가능하지만, 상황에 따라서는(즉, 상기 압력차이에 따라서는) 상기 휠 실린더(150)에 실제 형성되는 압력의 변화가 상기 예측하거나 추정한 것과 다를 수 있는 문제점이 있다.Of course, it is possible to predict or estimate the pressure of the wheel cylinder 150 through another mechanical structure (not shown) provided in the vehicle without mounting a sensor (not shown) as described above. However, There is a problem in that the change in the pressure actually generated in the wheel cylinder 150 may be different from the predicted or estimated one.

상기와 같이 실제 압력과 예측이나 추정 압력이 다름에도 불구하고, 상기 제어부(130)는 예측이나 추정 압력에 기초하여 상기 솔레노이드 밸브(140)를 제어함으로써 상기 휠 실린더(150)의 유압을 제어하므로, 만약 오차(휠 실린더의 실제 압력과 추정 압력의 차이)가 커질 경우에는 급격한 브레이크 제동 성능의 저하가 발생하게 되는 문제점이 있다.The control unit 130 controls the hydraulic pressure of the wheel cylinder 150 by controlling the solenoid valve 140 on the basis of the predicted or estimated pressure in spite of the difference between the actual pressure and the predicted or estimated pressure, If the error (the difference between the actual pressure of the wheel cylinder and the presumed pressure) is large, there is a problem in that the brake braking performance is abruptly deteriorated.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 10-1439548호(2014.09.02. 등록, 솔레노이드 밸브 회로의 구동 방법)에 개시되어 있다. BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Registered Patent No. 10-1439548 (Registered, Method of Driving a Solenoid Valve Circuit).

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어를 통해 주기를 갖는 우상향 증가 패턴으로 휠 압력 제어를 수행할 수 있도록 하는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a braking system for controlling wheel pressure in a right-upward direction increasing pattern having a period through a solenoid valve current control of a braking system, And to provide a solenoid valve current control method of the solenoid valve.

본 발명의 일 측면에 따른 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법은, 브레이크 시스템에서 마스터 실린더의 압력과 휠 실린더의 압력에 기 설정된 기준 이상의 차이가 발생한 경우, 상기 휠 실린더의 압력을 우상향 증가 패턴으로 변화되게 제어하기 위하여, 상기 브레이크 시스템의 제어부가, 상기 휠 실린더의 압력을 조절하는 솔레노이드 밸브에 인가하는 전류로서, 우하향 감소 패턴의 주기를 가지는 파형의 전류를 인가하는 것을 특징으로 한다.A solenoid valve current control method for a brake system according to an aspect of the present invention is a method for controlling a solenoid valve current in a brake system in which when a difference between a master cylinder pressure and a wheel cylinder pressure is greater than a predetermined reference value, The control unit of the brake system applies a waveform current having a period of a right downward decreasing pattern as a current to be applied to a solenoid valve for controlling the pressure of the wheel cylinder.

본 발명에 있어서, 상기 솔레노이드 밸브는, 마스터 실린더에서 휠 실린더로 이동하는 유량을 제어하는 밸브로서, 노멀 오픈 밸브(Normally Open valve) 또는 흡입 밸브(Inlet valve)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the solenoid valve is a valve for controlling the flow rate from the master cylinder to the wheel cylinder, and includes a normally open valve or an inlet valve.

본 발명에 있어서, 상기 주기를 가지는 파형의 전류는, 하부((-)구간), 상부((+)구간), 또는 그 사이의 일부 구간이 정현파 형태로 인가되는 전류인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the current of the waveform having the period is characterized by being a current applied in the form of a sinusoidal wave in a lower part ((-) part), an upper part ((+) part) or a part of the interval therebetween.

본 발명에 있어서, 상기 주기를 가지는 파형의 전류는, 하부((-)구간)이나 상부((+)구간)의 일 측은 정현파 형상이고, 다른 일 측은 구형파 형상이 복합된 정현파-펄스파 복합 전류인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the current of the waveform having the above-mentioned period has a sinusoidal waveform on one side of the lower ((-) section) or upper ((+) section) .

본 발명에 있어서, 상기 휠 실린더의 압력(Wheel Pressure) 파형은, 상기 주기를 가지는 파형의 전류의 최소-최대값(Peak to Peak value), 주기, 및 기울기에 대응하여 변화되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the wheel pressure waveform of the wheel cylinder changes according to the peak-to-peak value, period, and slope of the current of the waveform having the period.

본 발명에 있어서, 상기 휠 실린더 압력의 우상향 증가 패턴은, 압력의 감소와 유지 및 증가가 반복되며 결과적으로는 전체적인 형상이 우상향 증가 패턴으로 변화되는 압력 증가 패턴인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the right upward-direction increasing pattern of the wheel cylinder pressure is a pressure increasing pattern in which the decrease, maintenance, and increase of the pressure are repeated, and the overall shape changes to the rightward increasing pattern.

본 발명에 있어서, 상기 솔레노이드 밸브에 인가하는 전류의 우하향 감소 패턴은, 인가 전류의 증가와 감소가 주기를 가지는 파형으로 반복되며, 결과적으로는 전체적인 형상이 시간에 따른 우하향 감소 패턴으로 변화되는 전류 감소 패턴인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the downward-decreasing pattern of the current applied to the solenoid valve is repeated with a waveform having an increasing and decreasing period of the applied current. As a result, the current shape is reduced as the overall shape changes to the right- Pattern.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어를 통해 주기를 갖는 우상향 증가 패턴으로 휠 압력 제어를 수행할 수 있도록 한다.According to one aspect of the present invention, the present invention makes it possible to perform wheel pressure control in a right-upward increasing pattern with a period through solenoid valve current control of the brake system.

도 1은 일반적인 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 제어 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 패턴을 보인 예시도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 패턴을 보인 예시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법을 적용한 휠 압력 테스트 결과를 보인 예시도.Brief Description of the Drawings Fig. 1 is an exemplary diagram showing a schematic configuration of a solenoid valve control apparatus of a general brake system. Fig.
FIG. 2 is an exemplary view showing a solenoid valve current control pattern of the brake system according to the first embodiment of the present invention. FIG.
3 is an exemplary view showing a solenoid valve current control pattern of a brake system according to a second embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a result of a wheel pressure test using a solenoid valve current control method of a brake system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법의 일 실시예를 설명한다. Hereinafter, an embodiment of a solenoid valve current control method of a brake system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 패턴을 보인 예시도이다.FIG. 2 is a view illustrating a solenoid valve current control pattern of the brake system according to the first embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 상단의 그래프(도 2의 (a))는 마스터 실린더의 압력(M/C Pressure) 변화 파형와 휠 실린더의 압력(Wheel Pressure) 변화 파형을 나타내고, 그 하단의 그래프(도 2의 (b))는 상기 휠 실린더의 압력 변화를 발생시키는 솔레노이드 밸브(또는 흡입밸브(Inlet valve : IV))(도 1의 140)에 인가되는 전류 파형을 나타낸다.2 (a) shows the change waveform of the pressure (M / C pressure) of the master cylinder and the wheel pressure change waveform of the wheel cylinder, and the graph at the lower end thereof ((B) of FIG. 1) shows a current waveform applied to a solenoid valve (or an intake valve (IV)) (140 in FIG. 1) generating a pressure change of the wheel cylinder.

이때 본 실시예에서 상기 제어부(130)가 상기 솔레노이드 밸브(IV)에 전류를 인가하는 방식(즉, 밸브 제어 방식)은, 주기를 갖는 우상향 증가 패턴(도 2의 (a)의 PT101)으로 휠 압력 제어를 수행하기 위하여 주기를 갖는 우하향 감소 패턴(도 2의 (b)의 PT102)의 정현파 전류를 인가한다. At this time, in the present embodiment, the control unit 130 applies the current to the solenoid valve IV (i.e., the valve control method) is controlled by the right increasing pattern (PT101 of FIG. 2A) A sine wave current of a right downward decreasing pattern (PT102 in FIG. 2 (b)) having a period is applied to perform pressure control.

참고로 도 2의 (a)에서 y축은 압력 값을 나타내고, 도 2의 (b)에서 y축은 전류 값을 나타내며, x축은 시간(t)을 나타낸다.2 (a), the y-axis represents the pressure value, and the y-axis represents the current value and the x-axis represents the time (t) in FIG. 2 (b).

상기 솔레노이드 밸브(140)는 인가 전류가 증가하면 밸브가 닫혀(폐) 휠 압력이 떨어지게 하고(실제로는 추가적인 유량의 흐름을 막음), 반대로 인가 전류가 감소하면 밸브가 열려(개) 휠 압력이 올라가게 하는(실제로는 유량의 흐름을 막지 않음) 역할을 한다.When the applied current is increased, the valve is closed (closed), the wheel pressure is decreased (actually, the flow of the additional flow is blocked), and when the applied current is decreased, the valve is opened (Actually does not block the flow of the flow).

이때 상기 솔레노이드 밸브(140)는 펄스파 전류(도 2의 (b)의 선두 및 선미에 인가되는 펄스파 파형의 전류)를 인가하더라도 기계적인 특성에 따라 밸브가 곧바로 닫히지 않기 때문에 휠 압력은 상기 솔레노이드 밸브(140)가 완전히 닫힐 때까지 서서히 떨어진 후 상기 솔레노이드 밸브(140)가 완전히 닫히는 순간부터 일정 압력을 유지한다.At this time, even if the solenoid valve 140 applies the pulse-wave current (the current of the pulse wave waveform applied to the head and the stern of FIG. 2B), the valve does not immediately close according to the mechanical characteristics, The valve 140 is gradually closed until the valve 140 is completely closed, and then the valve 140 is maintained at a constant pressure from the moment when the solenoid valve 140 is completely closed.

상기와 같이 솔레노이드 밸브(140)의 인가 전류가 높을 경우에는 휠 압력이 감소하고(심한 경우에는 압력 상승이 일어나지 않고), 제동 상황에서는 차량 밀림 현상이 발생할 수도 있다.When the applied current of the solenoid valve 140 is high as described above, the wheel pressure is reduced (in the worst case, the pressure does not rise), and the vehicle bouncing phenomenon may occur in the braking situation.

반대로 상기 솔레노이드 밸브(140)에 전류를 인가하지 않을 경우에는 휠 압력이 증가하고(심한 경우에는 압력 급상승 현상이 일어나고), 차량 거동이 불안해지고 승차감이 떨어지는 문제점이 발생한다.On the other hand, when current is not applied to the solenoid valve 140, the wheel pressure increases (in a severe case, a pressure rising phenomenon occurs), the vehicle behavior becomes unstable, and the ride feeling is lowered.

따라서 상기와 같이 마스터 실린더의 압력과 휠 실린더의 압력에 차이가 많이 발생한 상황에서는 휠 압력을 주기를 갖는 우상향 증가 패턴으로 서서히(예컨대 45도 기울기의 계단처럼 일정한 기울기를 가지도록) 휠 압력 제어를 수행할 필요가 있으며, 상기 휠 압력 제어를 원하는 패턴으로 수행하기 위해서는 상기 솔레노이드 밸브(140)의 기계적 특성을 고려하여 인가 전류를 주기를 갖는 우하향 감소 패턴(도 2의 (b)의 PT102)으로 인가하되 밸브 개폐를 반복할 수 있도록 정현파 전류를 인가한다. Therefore, in a situation where there is a large difference between the pressure of the master cylinder and the pressure of the wheel cylinder as described above, the wheel pressure control is performed slowly (for example, to have a constant slope like a step of 45 degrees inclination) In order to perform the wheel pressure control in a desired pattern, the applied current is applied with a downward decreasing pattern (PT102 of FIG. 2 (b)) in consideration of the mechanical characteristics of the solenoid valve 140 A sinusoidal current is applied so that valve opening and closing can be repeated.

이때 상기 정현파 전류의 최소-최대값(Peak to Peak value) 및 주기에 대응하여 휠 실린더의 압력(Wheel Pressure) 변화 파형(주기를 갖는 우상향 증가 패턴(도 2의 (a)의 PT101))의 기울기와 계단수가 변화된다. At this time, a gradient of a right increasing pattern (PT101 in FIG. 2 (a)) having a cycle (a peak-to-peak value of the sinusoidal current and a wheel pressure change waveform And the number of steps is changed.

이때 본 실시예에서는 편의상 상기 휠 실린더의 압력 변화가 계단형으로 변화되는 것으로 설명하고, 또한 도면에도 계단형으로 도시하고 있으나, 실제로는 압력의 감소와 유지 및 증가가 반복되며 결과적으로는 우상향 증가 패턴으로 변화되는 것을 의미하는 것임에 유의한다(도 4 참조).In this embodiment, the pressure change of the wheel cylinder is changed stepwise for the sake of convenience. In addition, although it is shown in a stepped form in the drawings, the decrease and maintenance and increase of pressure are repeated in practice, (See FIG. 4).

상기와 같이 본 실시예에서 상기 제어부(130)는 상기 마스터 실린더(120)의 압력과 상기 휠 실린더(150)의 압력에 차이가 기설정된 기준 이상 많이 발생한 상황에서 상기 휠 실린더(150)의 압력을 상향 조정하기 위하여 상기 솔레노이드 밸브(140)에 인가되는 전류를 주기를 갖는 우하향 감소 패턴(도 2의 (b)의 PT102)으로 인가하되, 밸브 개폐를 반복할 수 있도록 정현파 전류를 인가하며, 상기 정현파 전류의 최소-최대값(Peak to Peak value) 및 주기를 가지는 파형으로 제어함으로써, 상기 휠 실린더(150)의 압력(Wheel Pressure) 변화 파형이 압력의 감소와 유지 및 증가가 반복하면서 점차적으로 주기를 갖는 우상향 증가 패턴(도 2의 (a)의 PT101))이 되게 한다.The control unit 130 controls the pressure of the wheel cylinder 150 in a state where a difference between the pressure of the master cylinder 120 and the pressure of the wheel cylinder 150 is more than a preset reference value The current applied to the solenoid valve 140 is applied with a downward decreasing pattern (PT102 of FIG. 2 (b)) having a period in order to adjust upward, and a sinusoidal current is applied so that the valve opening and closing can be repeated, The wheel pressure change waveform of the wheel cylinder 150 gradually decreases the pressure and maintains and increases the pressure by controlling the waveform with the peak-to-peak value and period of the current. (PT101 in Fig. 2 (a)).

도 2를 참조하면, 상기 솔레노이드 밸브(140)의 인가 전류를 주기를 갖는 우하향 감소 패턴(도 2의 (a)의 PT102))의 정현파 전류를 인가함으로써 이에 대응하여 휠 실린더의 압력은 계단형의 주기를 갖는 우상향 증가 패턴(도 2의 (a)의 PT101))으로 변화되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 2, a sinusoidal current of a right downward decreasing pattern (PT102 in FIG. 2A) having a period of an applied current of the solenoid valve 140 is applied so that the pressure of the wheel cylinder becomes a stepped (PT101 in Fig. 2 (a)) having a period of 10 msec.

상기와 같이 상기 솔레노이드 밸브 전류를 우하향 감소 패턴(도 2의 (a)의 PT102))의 정현파 전류로 인가함으로써 부가적으로는 밸브의 급격한 개폐를 방지하여 맥동을 저감함으로써 맥동으로 인해 발생하는 진동 및 노이즈 문제를 개선할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, by applying the solenoid valve current as a sinusoidal current of a rightward-downward decreasing pattern (PT102 in FIG. 2A)), it is possible to prevent sudden opening and closing of the valve, thereby reducing pulsation, There is an effect that the noise problem can be solved.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 패턴을 보인 예시도이다.3 is an exemplary view showing a solenoid valve current control pattern of the brake system according to the second embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 상단의 그래프(도 3의 (a))는 마스터 실린더의 압력(M/C Pressure) 변화 파형와 휠 실린더의 압력(Wheel Pressure) 변화 파형을 나타내고, 그 하단의 그래프(도 3의 (b))는 상기 휠 실린더의 압력 변화를 발생시키는 솔레노이드 밸브(또는 흡입밸브(Inlet valve : IV))(도 1의 140)에 인가되는 전류 파형을 나타낸다.3 (a)) shows the change waveform of the pressure (M / C pressure) of the master cylinder and the pressure change (wheel pressure) of the wheel cylinder, and the graph at the lower end ((B) of FIG. 1) shows a current waveform applied to a solenoid valve (or an intake valve (IV)) (140 in FIG. 1) generating a pressure change of the wheel cylinder.

이때 본 실시예에서 상기 제어부(130)가 상기 솔레노이드 밸브(140)에 전류를 인가하는 방식(즉, 밸브 제어 방식)은, 주기를 갖는 우상향 증가 패턴(도 3의 (a)의 PT201)으로 휠 압력 제어를 수행하기 위하여 주기를 갖는 우하향 감소 패턴(도 3의 (b)의 PT202)의 정현파-펄스파 복합 전류를 인가한다. At this time, in the present embodiment, the control unit 130 applies the current to the solenoid valve 140 (i.e., the valve control method) is controlled by the right increasing pattern (PT201 in FIG. 3A) Pulsar composite current of the right downward decreasing pattern (PT202 in FIG. 3 (b)) having a period in order to perform the pressure control.

상기 도 3의 (b)의 인가 전류와 도 2의 (b)의 인가 전류의 파형을 비교하면, 도 3의 (b)의 인가 전류는 하부((-)구간)는 정현파 형상이고 상부((+)구간)는 펄스파(또는 구형파) 형상이 복합된 형상이라는 차이가 있다. 이에 따라 도 3의 (a)에는 휠 실린더의 압력 변화 패턴(PT201)의 형상이 도 2의 (a)와 동일한 형상으로 도시되어 있으나 실제로는 각 계단의 기울기 형상에 차이가 있음에 유의한다. 이때 상기 하부((-)구간)와 상부((+)구간)의 파형 형상을 바꾸거나, 정현파나 구형파 이외의 다른 형상으로 변경할 수도 있다.3 (b) is compared with the waveform of the applied current of FIG. 2 (b), the lower ((-) section) +) Region) is a shape in which a pulse wave (or a square wave) shape is a composite shape. Accordingly, although the shape of the pressure variation pattern PT201 of the wheel cylinder is shown in FIG. 3A as the same shape as that of FIG. 2A, it is noted that there are differences in the slope shapes of the respective steps. At this time, it is also possible to change the waveform shape of the lower part ((-) section) and the upper part ((+) section), or change it to a shape other than sinusoidal wave or rectangular wave.

참고로 도 3의 (a)에서 y축은 압력 값을 나타내고, 도 3의 (b)에서 y축은 전류 값을 나타내며, x축은 시간(t)을 나타낸다.3 (a), the y-axis represents the pressure value, the y-axis represents the current value, and the x-axis represents the time t in FIG. 3 (b).

상기 솔레노이드 밸브(140)는 인가 전류가 증가하면 밸브가 닫혀(폐) 휠 압력이 떨어지게 하고(실제로는 추가적인 유량의 흐름을 막음), 반대로 인가 전류가 감소하면 밸브가 열려(개) 휠 압력이 올라가게 하는(실제로는 유량의 흐름을 막지 않음) 역할을 한다. When the applied current is increased, the valve is closed (closed), the wheel pressure is decreased (actually, the flow of the additional flow is blocked), and when the applied current is decreased, the valve is opened (Actually does not block the flow of the flow).

이때 상기 솔레노이드 밸브(140)는 펄스파 전류(도 3의 (b)의 선두 및 선미에 인가되는 펄스파 파형의 전류)를 인가하더라도 기계적인 특성에 따라 밸브가 곧바로 닫히지 않기 때문에 휠 압력은 상기 솔레노이드 밸브(140)가 완전히 닫힐 때까지 서서히 떨어진 후 상기 솔레노이드 밸브(140)가 완전히 닫히는 순간부터 일정 압력을 유지한다.At this time, even if the solenoid valve 140 applies a pulse wave current (a current of a pulse wave waveform applied to the head and the stern of FIG. 3B), the valve does not close immediately depending on mechanical characteristics, The valve 140 is gradually closed until the valve 140 is completely closed, and then the valve 140 is maintained at a constant pressure from the moment when the solenoid valve 140 is completely closed.

상기와 같이 솔레노이드 밸브(140)의 인가 전류가 높을 경우에는 휠 압력이 감소하고(심한 경우에는 압력 상승이 일어나지 않고), 제동 상황에서는 차량 밀림 현상이 발생할 수도 있다.When the applied current of the solenoid valve 140 is high as described above, the wheel pressure is reduced (in the worst case, the pressure does not rise), and the vehicle bouncing phenomenon may occur in the braking situation.

반대로 상기 솔레노이드 밸브(140)에 전류를 인가하지 않을 경우에는 휠 압력이 증가하고(심한 경우에는 압력 급상승 현상이 일어나고), 차량 거동이 불안해지고 승차감이 떨어지는 문제점이 발생한다.On the other hand, when current is not applied to the solenoid valve 140, the wheel pressure increases (in a severe case, a pressure rising phenomenon occurs), the vehicle behavior becomes unstable, and the ride feeling is lowered.

따라서 상기와 같이 마스터 실린더의 압력과 휠 실린더의 압력에 차이가 기설정된 기준 이상 많이 발생한 상황에서는 휠 압력을 주기를 갖는 우상향 증가 패턴으로 서서히(예컨대 45도 기울기의 계단처럼 일정한 기울기를 가지도록) 휠 압력 제어를 수행할 필요가 있으며, 상기 휠 압력 제어를 원하는 패턴으로 수행하기 위해서는 상기 솔레노이드 밸브(140)의 기계적 특성을 고려하여 인가 전류를 주기를 갖는 우하향 감소 패턴(도 3의 (b)의 PT102)으로 인가하되 밸브 개폐를 반복할 수 있도록 정현파-펄스파 복합 전류를 인가한다. Therefore, in a situation where the difference between the pressure of the master cylinder and the pressure of the wheel cylinder is more than a predetermined reference value, the wheel pressure is gradually increased in a rightward upward pattern having a period (for example, It is necessary to perform the pressure control. In order to perform the wheel pressure control in a desired pattern, it is necessary to consider the mechanical characteristics of the solenoid valve 140 so that the PT102 of FIG. 3 (b) ), But a sinusoidal-pulse-wave composite current is applied so that the valve can be repeatedly opened and closed.

이때 상기 정현파-펄스파 복합 전류의 최소-최대값(Peak to Peak value) 및 주기에 대응하여 휠 실린더의 압력(Wheel Pressure) 변화 파형(주기를 갖는 우상향 증가 패턴(도 3의 (a)의 PT101))의 기울기와 계단수가 변화된다. At this time, a right upward increase pattern (a PT101 of FIG. 3 (a)) having a cycle (a cycle of a wheel pressure change in a wheel cylinder corresponding to a minimum-peak value and a cycle of the sinusoidal- )) And the number of steps are changed.

이때 본 실시예에서는 편의상 상기 휠 실린더의 압력 변화가 계단형으로 변화되는 것으로 설명하고, 또한 도면에도 계단형으로 도시하고 있으나, 실제로는 압력의 감소와 유지 및 증가가 반복되며 결과적으로는 우상향 증가 패턴으로 변화되는 것임에 유의한다(도 4 참조).In this embodiment, the pressure change of the wheel cylinder is changed stepwise for the sake of convenience. In addition, although it is shown in a stepped form in the drawings, the decrease and maintenance and increase of pressure are repeated in practice, (See FIG. 4).

상기와 같이 본 실시예에서 상기 제어부(130)는 상기 마스터 실린더(120)의 압력과 상기 휠 실린더(150)의 압력에 차이가 발생한 상황에서 상기 휠 실린더(150)의 압력을 상향 조정하기 위하여 상기 솔레노이드 밸브(140)에 인가되는 전류를 주기를 갖는 우하향 감소 패턴(도 3의 (b)의 PT102)으로 인가하되, 밸브 개폐를 반복할 수 있도록 정현파-펄스파 복합 전류를 인가하며, 상기 정현파-펄스파 복합 전류의 최소-최대값(Peak to Peak value) 및 주기를 미리 설정된 값으로 제어함으로써, 상기 휠 실린더(150)의 압력(Wheel Pressure) 변화 파형이 압력의 감소와 유지 및 증가가 반복하면서 점차적으로 주기를 갖는 우상향 증가 패턴(도 3의 (a)의 PT101))이 되게 한다.The control unit 130 may control the pressure of the wheel cylinder 150 to be lower than the pressure of the wheel cylinder 150 when the difference between the pressure of the master cylinder 120 and the pressure of the wheel cylinder 150 occurs. Pulse-wave composite current is applied so that the valve opening and closing can be repeated while the current applied to the solenoid valve 140 is applied with a downward decreasing pattern (PT102 in FIG. 3 (b)) having a period, and the sinusoidal- By controlling the peak-to-peak value and period of the pulsed current pulse current to a predetermined value, the pressure change waveform of the wheel cylinder 150 is repeatedly maintained and increased (PT101 in Fig. 3 (a)) having a gradually increasing period.

도 3을 참조하면, 상기 솔레노이드 밸브의 인가 전류를 주기를 갖는 우하향 감소 패턴(도 3의 (a)의 PT102))의 정현파-펄스파 복합 전류를 인가함으로써 이에 대응하여 휠 실린더의 압력은 계단형의 주기를 갖는 우상향 증가 패턴(도 3의 (a)의 PT101))으로 변화되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 3, a sinusoidal-pulse-wave composite current of a downward decreasing pattern (PT102 in FIG. 3A) having a period of the applied current of the solenoid valve is applied to correspond to the pressure of the wheel cylinder, (PT101 in Fig. 3 (a)) having a period of 10 msec.

상기와 같이 상기 솔레노이드 밸브 전류를 우하향 감소 패턴(도 3의 (a)의 PT102))의 정현파-펄스파 복합 전류로 인가함으로써 부가적으로는 밸브의 급격한 개폐를 방지하여 맥동을 저감함으로써 맥동으로 인해 발생하는 진동 및 노이즈 문제를 개선할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, by applying the sinusoidal-pulse-wave composite current of the solenoid valve current to the right-downward decreasing pattern (PT102 in FIG. 3A), it is possible to prevent sudden opening and closing of the valve, There is an effect that the problem of vibration and noise generated can be improved.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법을 적용한 휠 압력 테스트 결과를 보인 예시도로서, 상기 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 솔레노이드 밸브 전류를 인가함으로써, 휠 실린더의 압력이 계단형(압력의 감소와 유지 및 증가가 반복되며 결과적으로는 우상향 증가 패턴으로 변화되는 형상을 의미하는 것으로, 계단과 동일한 형상을 의미하는 것은 아님)의 주기를 갖는 우상향 증가 패턴으로 제어되는 것을 알 수 있다.FIG. 4 is a diagram illustrating a result of a wheel pressure test using a solenoid valve current control method of a brake system according to an embodiment of the present invention. By applying a solenoid valve current as shown in FIGS. 2 and 3, The pressure of the cylinder is increased in a stepwise fashion (a decrease in pressure, a maintenance and an increase in pressure repeatedly resulting in a change in the upward-upward pattern, not a same shape as the staircase) Is controlled.

상기와 같이 본 실시예는 상기 마스터 실린더(120)와 상기 휠 실린더(150)간에 압력차이(△Pressure)가 발생할 때 상기 휠 실린더의 실제 압력과 추정(또는 예측) 압력 간에 오차가 발생하더라도 서서히 휠 실린더(150)의 압력을 상승시킬 수 있도록 함으로써 급작스런 노면의 변화에도 안정적인 제어 성능을 유지할 수 있도록 하는 효과가 있으며, 펄스파에 의한 전류 온/오프 방식(또는 PWM 방식) 제어에 비해서 소음과 브레이크 배관에서의 맥동 발생이 저감되는 효과가 있다.As described above, even if an error occurs between the actual pressure of the wheel cylinder and the estimated (or predicted) pressure when a pressure difference DELTA Pressure occurs between the master cylinder 120 and the wheel cylinder 150, The pressure of the cylinder 150 can be raised to maintain a stable control performance even in sudden change of the road surface. Compared with the current on / off method (or PWM method) control by the pulse wave, There is an effect that the occurrence of pulsation in the case of the present invention is reduced.

또한 본 실시예는 ABS 시스템, 표준 ESC 시스템, 전동식 브레이크 부스터 등 솔레노이드 밸브를 이용해서 유량을 제어하는 시스템에서 모두 사용할 수 있으며, 본 실시예를 단독으로 사용하지 않더라도 노면 상황(예 : 좌우 불균일 노면 / 험로 주행 / 노면 변화 등)이나 제어 방법에 따라 기존 제어방식과 혼합해서 사용할 수도 있다.In addition, the present embodiment can be used in any system that controls the flow rate by using a solenoid valve such as an ABS system, a standard ESC system, or an electric brake booster. Even if the present embodiment is not used alone, the road surface condition (e.g., It can also be used in combination with existing control methods according to control methods such as rough road travel / road surface change).

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, I will understand the point. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.

110 : 브레이크 페달 120 : 마스터 실린더
130 : 제어부 140 : 솔레노이드 밸브
150 : 휠 실린더110: Brake pedal 120: Master cylinder
130: control unit 140: solenoid valve
150: Wheel cylinder

Claims (7)

브레이크 시스템에서 마스터 실린더의 압력과 휠 실린더의 압력에 기 설정된 기준 이상의 차이가 발생한 경우,
상기 휠 실린더의 압력을 우상향 증가 패턴으로 변화되게 제어하기 위하여,
상기 브레이크 시스템의 제어부가, 상기 휠 실린더의 압력을 조절하는 솔레노이드 밸브에 인가하는 전류로서, 우하향 감소 패턴의 주기를 가지는 파형의 전류를 인가하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법.
If the difference between the master cylinder pressure and the wheel cylinder pressure exceeds the preset reference value in the brake system,
In order to control the pressure of the wheel cylinder to be changed in a rightward upward pattern,
Wherein the controller of the brake system applies a waveform current having a period of a downward decreasing pattern as a current to be applied to a solenoid valve for controlling the pressure of the wheel cylinder.
제 1항에 있어서, 상기 솔레노이드 밸브는,
마스터 실린더에서 휠 실린더로 이동하는 유량을 제어하는 밸브로서,
노멀 오픈 밸브(Normally Open valve) 또는 흡입 밸브(Inlet valve)를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법.
2. The solenoid valve according to claim 1,
A valve for controlling a flow rate from a master cylinder to a wheel cylinder,
Wherein the solenoid valve includes a normally open valve or an inlet valve.
제 1항에 있어서, 상기 주기를 가지는 파형의 전류는,
하부((-)구간), 상부((+)구간), 또는 그 사이의 일부 구간이 정현파 형태로 인가되는 전류인 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법.
The method according to claim 1, wherein the current of the waveform having the above-
Wherein a current is applied in the form of a sinusoidal wave in a lower portion of the solenoid valve, a portion of the upper portion of the solenoid valve, and a portion of the upper portion of the solenoid valve.
제 1항에 있어서, 상기 주기를 가지는 파형의 전류는,
하부((-)구간)이나 상부((+)구간)의 일 측은 정현파 형상이고, 다른 일 측은 구형파 형상이 복합된 정현파-펄스파 복합 전류인 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법.
The method according to claim 1, wherein the current of the waveform having the above-
Wherein the one side of the lower ((-) section) or the upper section ((+) section) is sinusoidal wave form and the other side is sinusoidal-pulse-wave composite current complexed with square wave form.
제 1항에 있어서, 상기 휠 실린더의 압력(Wheel Pressure) 파형은,
상기 주기를 가지는 파형의 전류의 최소-최대값(Peak to Peak value), 주기, 및 기울기에 대응하여 변화되는 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법.
The wheel pressure sensor according to claim 1,
Wherein the change of the current in response to the peak-to-peak value, the period, and the slope of the current of the waveform having the period is changed.
제 1항에 있어서, 상기 휠 실린더 압력의 우상향 증가 패턴은,
압력의 감소와 유지 및 증가가 반복되며 결과적으로는 전체적인 형상이 우상향 증가 패턴으로 변화되는 압력 증가 패턴인 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법.
The wheel cylinder pressure control apparatus according to claim 1,
Wherein the pressure increase pattern is a pressure increase pattern in which a reduction in the pressure and a maintenance and an increase are repeated so that the overall shape changes to a right increasing pattern.
제 1항에 있어서, 상기 솔레노이드 밸브에 인가하는 전류의 우하향 감소 패턴은,
인가 전류의 증가와 감소가 주기를 가지는 파형으로 반복되며, 결과적으로는 전체적인 형상이 시간에 따른 우하향 감소 패턴으로 변화되는 전류 감소 패턴인 것을 특징으로 하는 브레이크 시스템의 솔레노이드 밸브 전류 제어 방법.2. The solenoid valve according to claim 1, wherein the downward-
Wherein a current reduction pattern in which the increase and decrease of the applied current are repeated with a waveform having a period, and the overall shape changes to a downward decreasing pattern with time.
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