KR20190002058A - 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법 - Google Patents
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Abstract
브레이크 패드(Brake pad) 과열로 인한 팽창 후 수축 보상을 수행하여 브레이크 패드 수축 후 차량 밀림 방지를 통해 안정성 확보를 도모하도록 한 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법에 관한 것으로서, 전자 주차 브레이크를 제어하는 전자 제어 장치(ECU)에서 엔진 시동이 오프되면, 브레이크 패드의 온도를 추정하는 단계, 상기 전자 제어 장치에서 추정한 브레이크 패드의 온도가 고온이라고 판단이 되면 외기 온도와 네트워크 인액티브(NETWORK INACTIVE) 시간 조절을 위해 미리 설정한 설정온도를 비교하는 단계 및 외기 온도와 설정온도의 비교결과에 따라 네트워크 인액티브 시간을 가변하여 차량 밀림을 방지하는 단계를 포함하여, 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법을 구현한다.
Description
본 발명은 차량의 전자 주차 브레이크(EPB; Electronic Parking Brake) 제어방법에 관한 것으로, 특히 브레이크 패드(Brake pad) 과열로 인한 팽창 후 수축 보상을 수행하여 브레이크 패드 수축 후 차량 밀림 방지를 통해 안정성 확보를 도모하도록 한 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 브레이크 장치는 차량을 감속 또는 정지시킴과 더불어 주차상태를 유지하기 위해 사용되는 중요한 장치로서, 마찰력을 이용하여 차량의 운동에너지를 열에너지로 바꾸어, 그것을 대기로 방출시켜 브레이크 작용을 하는 마찰식 브레이크를 사용하고 있다.
상기와 같은 브레이크 장치는 주행할 때에 주로 사용하는 주 브레이크와, 자동차를 주차할 때에 사용하는 주차 브레이크가 있고, 상기 브레이크는 유압식 브레이크와 배력식 브레이크 및 공기 브레이크 등으로 구분된다. 유압식 브레이크는 운전자의 브레이크페달 조작력을 마스터실린더에서 유압으로 전환하여 캘리퍼 내의 유압실린더로 전달하고, 유압실린더는 전달된 유압으로 브레이크 패드를 회전하는 브레이크 디스크에 밀착시켜 제동력을 발생시키게 된다.
이러한 브레이크 장치는 주차 시 사용자가 주차 브레이크 페달을 밟아 주차 브레이크를 동작시키거나 손으로 주차 브레이크를 당겨 주차 브레이크를 동작시키게 된다.
따라서 이러한 주차 브레이크의 조작에 따른 불편함을 해결하기 위해서 근래에는 주차 브레이크 버튼만 조작하면 자동으로 주차 브레이크가 동작하는 전자 주차 브레이크(EPB) 장치의 사용이 점점 증가하는 추세이다.
전자 주차 브레이크는 차가 서 있을 때는 브레이크가 자동으로 잠겨 있다가 출발할 때는 엑셀 페달만 밟으면 자동으로 풀리는 브레이크 장치이다.
상기 전자 주차 브레이크 장치는 전자 주차 브레이크 체결 후 차량의 밀림이 감지될 경우 reclamp를 통해 추가 제동력을 발생시키나, 차량의 시동을 끈 경우에는 일정시간 이후 차량 밀림을 감지하는 것은 불가능한 구조이다. 예컨대, 차량의 시동을 끈 후 3 ~ 5분 후 차량의 네트워크가 이루어지는 않는 network inactive 상태로 진입하여, 휠 속도 감지 및 EPB RECLAMP가 이루어지지 않는다.
한편, 전자 주차 브레이크 장치를 적용한 차량에서 전자 주차 브레이크 제어에 대해 종래에 제안된 기술이 하기의 <특허문헌 1> 내지 <특허문헌 2> 에 개시되어 있다.
<특허문헌 1> 에 개시된 종래기술은 차량에서 제동 또는 비제동 상태에 따라 브레이크 디스크의 상승 온도 또는 하강 온도를 추정하여 BTCS(Brake Traction Control System)의 작동을 제어함으로써, 브레이크 디스크의 과열을 방지하여 제동 효율을 증가시킬 수 있도록 한 브레이크 디스크 온도 추정 방법 및 시스템을 제공한다.
또한, <특허문헌 2> 에 개시된 종래기술은 캘리퍼 내 피스톤에 감지한 온도가 입력된 온도 값을 초과하는 경우, 열전냉각장치 측으로 전원을 공급하여 열전냉각모듈에서 피스톤에서 발생하는 열을 흡수하도록 하고, 냉각팬을 구동시켜서 열전냉각모듈을 냉각시켜서 브레이크 디스크에서 발생하는 마찰열을 냉각시켜, 베이퍼록 방지를 위한 브레이크의 냉각장치를 제공한다.
그러나 상기와 같은 일반적인 전자 주차 브레이크 장치를 적용한 차량 및 종래기술은 rear caliper에 액추에이터를 추가하여 주차 브레이크 기능을 추가한 MoC(Motor on Caliper) 특성으로 인해, rear brake system의 온도가 고온으로 올라간 상태에서 주차 브레이크를 체결할 경우, 브레이크 패드(brake ped) 과열로 인해 팽창 후 수축이 발생하는 데, 이러한 브레이크 패드의 팽창 후 수축 문제를 보상하지 못하기 때문에, 차량 밀림 등이 발생하여 최적의 주차 브레이크로 동작할 수 없는 단점이 있다.
또한, 전자 주차 브레이크 시스템을 적용한 차량은 전자 주차 브레이크 체결 후 차량의 밀림이 감지될 경우 reclamp를 통해 추가 제동력을 발생시키나, 차량의 시동을 끈 경우에는 일정시간 이후 차량 밀림을 감지하는 것은 불가능하므로, 차량 밀림을 방지할 수 없어 안전을 위협하는 단점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 일반적인 전자 주차 브레이크 시스템을 적용한 차량 및 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 브레이크 패드(Brake pad) 과열로 인한 팽창 후 수축 보상을 수행하여 브레이크 패드 수축 후 차량 밀림 방지를 통해 안정성 확보를 도모하도록 한 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법은 (a) 전자 주차 브레이크를 제어하는 전자 제어 장치(ECU)에서 엔진 시동이 오프되면, 브레이크 패드의 온도를 추정하는 단계; (b) 상기 전자 제어 장치에서 상기 (a)단계에서 추정한 브레이크 패드의 온도가 고온이라고 판단이 되면 외기 온도와 네트워크 인액티브(NETWORK INACTIVE) 시간 조절을 위해 미리 설정한 설정온도를 비교하는 단계; (c) 상기 전자 제어 장치에서 상기 (b)단계의 외기 온도와 설정온도의 비교결과에 따라 네트워크 인액티브 시간을 가변하여 차량 밀림을 방지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 (a)단계는 휠 속도, 감속도, 제동 횟수 및 외기 온도 정보를 기초로 브레이크 패드의 온도를 추정하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 (b)단계는 추정한 브레이크 패드 온도가 250℃ 이상일 경우 브레이크 패드의 온도가 고온이라고 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 (c)단계는 (c1) 외기 온도가 상기 설정온도보다 작을 경우, 네트워크 인액티브까지의 시간을 5분으로 연장하여 설정하는 단계; (c2) 상기 외기 온도가 상기 설정온도 이상일 경우, 네트워크 인액티브까지의 시간을 10분으로 연장하여 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 브레이크 패드의 온도에 따라 네트워크 인액티브까지의 시간 가변을 통해 브레이크 패드(Brake pad) 과열로 인한 팽창 후 수축 보상을 수행하여, 브레이크 패드 수축 후 차량 밀림 방지를 통해 안정성을 확보할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 고온 모드라는 특정 상황에서 네트워크 인액티브까지의 시간을 연장함으로써, MoC CLAMPING FORCE의 마진을 줄여, 액추에이터의 내구성 향상도 도모할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법이 적용되는 전주 주차 브레이크 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법을 보인 흐름도.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법을 보인 흐름도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법이 적용되는 전자 주차 브레이크 시스템의 구성도로서, 정보획득수단(10), 전자 주차 브레이크 스위치(20), 온도 검출부(30), 전자 제어 장치(ECU)(40), 액추에이터(50)를 포함한다.
상기 정보획득수단(10)은 브레이크 패드의 온도를 추정하기 위한 휠 속도 정보 및 감속도 정보를 획득하는 역할을 하는 것으로서, 차량의 전방 좌측 휠(front LH)의 속도를 측정하는 제1 휠 속도 센서(11), 차량의 전방 우측 휠(front RH)의 속도를 측정하는 제2 휠 속도 센서(12), 차량의 후방 좌측 휠(rear LH)의 속도를 측정하는 제3 휠 속도 센서(13), 차량의 후방 우측 휠(rear RH)의 속도를 측정하는 제4 휠 속도 센서(14), 감속도 추정을 위한 G-센서(15)를 포함한다.
상기 전자 주차 브레이크 스위치(20)는 사용자가 주차 브레이크를 작동할 시 조작하는 스위치이고, 온도 검출부(30)는 차량의 외기 온도를 검출하는 온도 센서이다.
상기 전자 제어 장치(ECU)(40)는 액추에이터(50)의 제어를 통해 전자 주차 브레이크를 제어하는 역할을 하는 것으로서, 엔진 시동이 오프되면, 상기 정보획득수단(10)에서 획득한 정보와 외기 온도를 기초로 브레이크 패드의 온도를 추정하고, 추정한 브레이크 패드의 온도가 고온이라고 판단되면, 검출한 외기 온도와 네트워크 인액티브(NETWORK INACTIVE) 시간 조절을 위해 미리 설정한 제1설정온도(예를 들어, 30℃)를 비교하고, 그 비교결과에 따라 네트워크 인액티브 시간을 가변하여 차량 밀림을 방지한다.
상기 액추에이터(50)는 전자 주차 브레이크 체결 후 밀림이 감지되면 RECLAMP를 통해 추가 제동력을 발생시키는 역할을 한다.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법을 보인 흐름도로서, (a) 전자 주차 브레이크를 제어하는 전자 제어 장치(ECU)(40)에서 엔진 시동이 오프(OFF)되면, 브레이크 패드의 온도를 추정하는 단계(S10), (b) 상기 전자 제어 장치(40)에서 상기 (a)단계에서 추정한 브레이크 패드의 온도가 고온이라고 판단이 되면 외기 온도와 네트워크 인액티브(NETWORK INACTIVE) 시간 조절을 위해 미리 설정한 제1설정온도(예를 들어, 30℃)를 비교하는 단계(S20, S30), (c) 상기 전자 제어 장치(40)에서 상기 (b)단계의 외기 온도와 제1설정온도의 비교결과에 따라 네트워크 인액티브 시간을 가변하여 차량 밀림을 방지하는 단계(S40, S50)를 포함한다.
상기 (a)단계는 휠 속도, 감속도 및 외기 온도 정보를 기초로 브레이크 패드의 온도를 추정하며, 상기 (b)단계는 추정한 브레이크 패드 온도가 250℃ 이상일 경우 브레이크 패드의 온도가 고온이라고 판단하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (c)단계는 (c1) 외기 온도가 상기 제1설정온도보다 작을 경우, 네트워크 인액티브까지의 시간을 5분으로 연장하여 설정하는 단계(S40), (c2) 상기 외기 온도가 상기 제1설정온도 이상일 경우, 네트워크 인액티브까지의 시간을 10분으로 연장하여 설정하는 단계(S50)를 포함한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 전자 제어 장치(40)는 차량 운행 중 정해진 기준에 따라 전자 주차 브레이크 장치를 동작시킨다.
특히, 전자 주차 브레이크 스위치(20)가 온 상태로 조작되면, 전자 주차 브레이크 장치를 동작시켜, 주차 브레이크 동작을 수행한다.
상기와 같이 일반적인 방식으로 전자 주체 브레이크 장치를 동작시키는 상황에서, 단계 S10과 같이 엔진 시동이 오프되면, 정보획득수단(10) 및 온도 검출부(30)를 통해 브레이크 패드의 온도를 추정하기 위한 정보를 획득하고, 획득한 정보를 기초로 브레이크 패드의 온도를 추정한다.
여기서 브레이크 패드의 온도를 추정하기 위한 정보로서, 휠 속도, 감속도, 제동 횟수 및 외기 온도 정보를 이용할 수 있다. 그리고 획득한 휠 속도, 감속도, 제동 횟수 및 외기 온도 정보를 이용하여 브레이크 패드의 온도를 추정하게 되는 데, 바람직하게 <특허문헌 1> 에 개시된 브레이크 패드(디스크) 온도 추정 방식을 그대로 채택하여 브레이크 패드의 온도를 추정할 수 있다. <특허문헌 1> 에 개시된 브레이크 패드 온도 추정 방식 이외에 브레이크 패드의 온도를 추정하는 자동차 분야에서 알려진 다양한 추정 방식을 이용할 수도 있다.
브레이크 패드의 온도를 추정한 후, 전자 제어 장치(40)는 단계 S20으로 이동하여 상기 추정한 브레이크 패드의 온도가 고온인지를 판단한다. 예컨대, 상기 추정한 브레이크 패드 온도가 250℃ 이상이면 고온이라고 판단한다.
상기 판단 결과 브레이크 패드가 고온이라고 판단이 되면, 단계 S30으로 이동하여 검출한 외기 온도와 네트워크 인액티브(NETWORK INACTIVE) 시간 조절을 위해 미리 설정한 설정온도(예를 들어, 30℃)를 비교한다.
이어, 단계 S40 및 S50에서 상기 외기 온도와 설정온도의 비교결과에 따라 네트워크 인액티브 시간을 가변하여 차량 밀림을 방지한다.
예컨대, 상기 외기 온도가 상기 설정온도보다 작을 경우, 단계 S40으로 이동하여 네트워크 인액티브까지의 시간을 5분으로 연장하여 설정한다.
아울러 상기 외기 온도가 상기 설정온도 이상일 경우, 단계 S50으로 이동하여 네트워크 인액티브까지의 시간을 10분으로 연장하여 설정한다.
상기 네트워크 인액티브 시간 연장을 외기 온도 30℃를 기준으로 작을 경우 5분, 클 경우 10분으로 설정하였으나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니며 외기 온도에 따라 네트워크 인액티브 연장 시간을 다양하게 다원화하여 구현하는 것은 당해 분야에 통상의 지식을 가진자라면 자명하다 할 것이다.
상기 외기 온도와 브레이크 패드의 고온 시 네트워크 인액티브까지의 시간 연장은 결과적으로 전자 주차 브레이크(EPB) 체결 후 차량의 밀림을 감지하는 시간을 연장하는 것이므로, 브레이크 패드 과열로 인한 브레이크 패드 팽창 후 수축 보상을 하는 시간의 연장으로, 차량 밀림이 감지되면 RECLAMP를 통해 추가 제동력을 발생하여 안전성을 확보할 수 있게 된다.
여기서 네트워크 인액티브 시간 연장은 배터리 방전 방지를 위해 연장 시간을 최소화하는 것이 바람직하다.
이와 같이 본 발명은 고온 모드라는 특정 상황에서 네트워크 인액티브까지의 시간을 연장함으로써, 차량 밀림 방지에 대한 안전성 확보가 가능하고, MoC CLAMPING FORCE의 마진을 줄여, 액추에이터의 내구성 향상을 도모하게 되는 것이다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
본 발명은 전자 주차 브레이크(EPB) 장치가 적용된 차량에서 엔진 시동 오프 후 브레이크 패드의 온도에 따라 네트워크 인액티브까지의 시간을 조절하여 밀림을 방지하는 기술에 적용된다.
10: 정보획득수단 20: 전자 주차 브레이크 스위치
30: 온도 검출부 40: 전자 제어 장치
50: 액추에이터
30: 온도 검출부 40: 전자 제어 장치
50: 액추에이터
Claims (4)
- 전자 주차 브레이크가 적용된 차량에서 브레이크 패드 온도에 따라 제어하는 방법으로서,
(a) 전자 주차 브레이크를 제어하는 전자 제어 장치(ECU)에서 엔진 시동이 오프되면, 브레이크 패드의 온도를 추정하는 단계;
(b) 상기 전자 제어 장치에서 상기 (a)단계에서 추정한 브레이크 패드의 온도가 고온이라고 판단이 되면 외기 온도와 네트워크 인액티브(NETWORK INACTIVE) 시간 조절을 위해 미리 설정한 설정온도를 비교하는 단계; 및
(c) 상기 전자 제어 장치에서 상기 (b)단계의 외기 온도와 설정온도의 비교결과에 따라 네트워크 인액티브 시간을 가변하여 차량 밀림을 방지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법.
- 청구항 1에서, 상기 (a)단계는 휠 속도, 감속도, 제동 횟수 및 외기 온도 정보를 기초로 브레이크 패드의 온도를 추정하는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법.
- 청구항 1에서, 상기 (b)단계는 추정한 브레이크 패드 온도가 250℃ 이상일 경우 브레이크 패드의 온도가 고온이라고 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법.
- 청구항 1에서, 상기 (c)단계는 (c1) 외기 온도가 상기 설정온도보다 작을 경우, 네트워크 인액티브까지의 시간을 5분으로 연장하여 설정하는 단계; (c2) 상기 외기 온도가 상기 설정온도 이상일 경우, 네트워크 인액티브까지의 시간을 10분으로 연장하여 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 전자 주차 브레이크 제어방법.
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Cited By (3)
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| CN110758366A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-02-07 | 上海拿森汽车电子有限公司 | 一种电子助力刹车系统的扭矩控制方法及装置 |
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| KR20240049965A (ko) | 2022-10-11 | 2024-04-18 | 에이치엘만도 주식회사 | 브레이크 제어 방법 및 브레이크 장치 |
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