KR20190066305A - 차량의 파킹 제어 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

차량의 파킹 제어 시스템 및 그 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 변속기 파킹 구성이 생략된 차량의 파킹 제어 시스템은, 운전자의 조작으로 P(Parking)단이 입력되면 파킹제어를 요청하는 전자식 변속기(Shift By Wire, SBW); 및 상기 파킹제어 요청을 수신하면 상시 연결된 릴레이부를 통해 구동륜에 구비된 제동기를 제어하여 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 전자식 파킹브레이크(Electronic Parking Brake, EPB)를 포함하되, 상기 SBW는 EPB로부터 정상작동이 불가능한 실패 이벤트를 수신하면 상기 릴레이부를 스위치 전환하여 상기 제동기를 파킹 브레이크 상태로 직접 작동시킨다.

Description

차량의 파킹 제어 시스템 및 그 방법{SYSTEM AND METHOD FOR PARKING CONTROL OF VEHICLE}
본 발명은 차량의 파킹 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 종래의 차량 변속기 파킹 브레이크를 생략하고 이를 대체할 수 있는 차량의 파킹 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 운전자가 차량을 운행하다 보면 필수적으로 주차를 해야 하는 상황에 직면한다.
운전자는 안전한 주차를 위해 차량 주변의 장애물과 주차공간을 살피면서 부지런히 변속 레버 조작, 엑셀/브레이크 조작 및 스티어링휠 조작을 수행한다.
또한, 운전자는 주차공간에 차량을 진입시키기 위하여 전진 및 후진을 반복적으로 수행할 수 있으며, 주차 공간이 좁은 환경이나 운전 숙련도가 낮을 수록 그 전후진 빈도는 잦아지고 주차에 어려움을 겪게 된다.
이때, 차량의 전후진 전환은 운전자의 변속기 레버 조작을 통해 이루어지며, 통상 자동 변속기의 경우 변속단이 P(파킹)-R(후진)-N(중립)-D(전진)단 순서로 배치되어 R단과 D단을 상하로 두 단계씩 이동해야만 하는 불편함이 있다.
이에 기존의 기계식 변속기와 달리 변속기와 변속 레버 간에 케이블과 같은 기계적인 연결 구조 없는 전자식 변속기(Shift By Wire, SBW)가 개발되고 있다.
SBW는 변속단(P-R-N-D)의 이동(선택)이 전자식으로 이루어지고 기존의 변속레버와 같은 기계적인 연결이 없어 충격과 진동이 없으며 모양의 제약이 없는 장점이 있다.
또한, SWB는 간단한 조작을 통해 운전자의 변속의지를 변속 제어기에 전기 신호로 전달함으로써 D, R, N 및 P 등으로의 변속 조작이 보다 수월하게 진행되는 장점이 있다.
이러한 장점으로 과거 고급차나 친환경차 중심으로 적용되던 SBW는 최근 내연기관차량까지 확대 적용되고 있는 추세이다.
그러나, SBW의 적용 시 차량의 제조원가 및 중량이 증가가 불가피하여 판매 경쟁력 및 연비에 불리한 문제점이 있다.
따라서, SBW를 차량에 확대 적용함에 있어서 장애요소가 되고 있는 원가 및 중량 증가 문제를 해결할 수 있는 방안이 절실히 요구된다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 기존 차량의 변속기 파킹 구성을 삭제하고, 전자식 벼속기(SBW)와 전자식 파킹브레이크(EPB)를 활용한 협조제어를 통해 변속기 파킹 기능을 구현하는 차량의 파킹 제어 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 변속기 파킹 구성이 생략된 차량의 파킹 제어 시스템은, 운전자의 조작으로 P(Parking)단이 입력되면 파킹제어를 요청하는 전자식 변속기(Shift By Wire, SBW); 및 상기 파킹제어 요청을 수신하면 상시 연결된 릴레이부를 통해 구동륜에 구비된 제동기를 제어하여 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 전자식 파킹브레이크(Electronic Parking Brake, EPB)를 포함하되, 상기 SBW는 EPB로부터 정상작동이 불가능한 실패 이벤트를 수신하면 상기 릴레이부를 스위치 전환하여 상기 제동기를 파킹 브레이크 상태로 직접 작동시킨다.
또한, 차량의 파킹 제어 시스템은, 상기 SBW의 변속 조작에 따른 정보를 운전자에게 표시하는 클러스터; 상기 SBW, EPB 및 클러스터의 이종 네트워크간 통신이 가능하도록 상호 연결하는 센트럴 게이트웨이; 및 상기 실패 이벤트 상황 발생시 상기 SBW와 EPB간의 통신을 연결하는 백업라인을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 SBW는 전자식으로 P단, R단, N단, D단 및 PRELEASE단의 변속입력이 가능한 조작계; 및 상기 조작계에서 입력된 변속단별 변속 제어를 수행하는 SBW 제어기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 EPB는 운전자의 핸디 조작나 소정 정차조건에서 파킹 신호를 입력하는 EPB 스위치; 및 상기 파킹신호가 입력되면 상기 릴레이부를 통해 상기 제동기를 제어하여 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 EPB 제어기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 SBW 제어기는 상기 차량의 파킹제어 상태에서 상기 조작계로부터 상기 P단을 제외한 R단, N단, D단 및 PRELEASE단 중 어느 하나의 타단이 입력되면 상기 EPB 제어기에 파킹해제 제어를 요청할 수 있다.
또한, 상기 EPB 제어기는 상기 SBW 제어기의 협조제어 요청에 따른 파킹 또는 파킹해제 제어에 실패하면, 상기 SBW 제어기에 상기 실패 이벤트를 전송할 수 있다.
또한, 상기 EPB 제어기는 자가진단을 통해 상기 제동기 구동용 릴레이부의 모니터링 전압차가 설정범위를 초과하면 정상 작동이 불가능한 실패 이벤트로 판단할 수 있다.
또한, 상기 릴레이부는 상시 EPB와 연결되어 상기 EPB의 파킹제어 지령을 제동기로 전달하고, EPB의 정상작동이 불가능한 비상시 상기 SBW로 스위치 전환되어 상기 SBW의 파킹제어 지령을 상기 제동기로 전달할 수 있다.
또한, 상기 릴레이부는 차량의 파킹제어 시 상기 EPB 또는 SBW와 상기 제동기를 선택적으로 연결하는 제1 릴레이 및 제2 릴레이를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 변속기 파킹 구성이 생략된 차량의 파킹 제어 방법은, a) 전자식 변속기(Shift By Wire, SBW)가 운전자 조작에 따른 P(Parking)단 입력으로 전자식 파킹브레이크(Electronic Parking Brake, EPB)에 파킹제어를 요청하는 단계; b) 상기 EPB가 상기 파킹제어 요청에 따른 모니터링 정보를 확인하여 정상작동 가능여부를 판단하는 단계; c) 상기 SBW가 상기 EPB로부터 정상작동이 불가능한 실패 이벤트를 수신하면 상시 EPB에 연결된 릴레이부를 스위치 전환하여 상기 제동기를 파킹 브레이크 상태로 직접 작동시키는 단계를 포함한다.
또한, 상기 c) 단계는, 상기 EPB가 정상작동이 가능한 것으로 판단되면 상기 릴레이부를 통해 구동륜에 구비된 제동기를 제어하여 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 c) 단계는, 상기 실패 이벤트 발생 시 SBW로 전환된 제1 릴레이 및 제2 릴레이를 통해 차량의 양측 구동휠에 각각 장착되는 제1 MOC(Motor on Caliper) 및 제2 MOC를 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 b) 단계는, EPB 제어기의 자가진단을 통해 상기 제동기 구동용 릴레이부의 모니터링 전압차가 설정범위를 초과하면 정상 작동이 불가능한 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 c) 단계 이후에, 상기 SBW가 운전자 조작에 따른 P단 이외의 타단 변속이 입력되면 상기 EPB로 파킹해제를 요청하는 단계; 상기 EPB가 상기 파킹해제 요청에 따른 모니터링 정보를 확인하여 정상작동 가능여부를 판단하는 단계; 상기 EPB가 정상작동이 가능한 것으로 판단되면 상기 릴레이부를 통해 구동륜에 구비된 제동기를 제어하여 파킹 브레이크 해제 상태로 작동시키는 단계; 또는 상기 SBW가 상기 EPB로부터 정상작동이 불가능한 실패 이벤트를 수신하면 상기 릴레이부를 스위치 전환하여 상기 제동기를 파킹 브레이크 해제 상태로 직접 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 c) 단계는, 상기 SBW가 상기 EPB와 이중화된 백업라인을 통해 상기 실패 이벤트를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 일 측면에 따른, 변속기 파킹 구성이 생략된 차량의 파킹 제어 방법은, a) 전자식 파킹브레이크(Electronic Parking Brake, EPB)가 운전자에 의해 EPB 스위치 신호를 입력 받는 단계; b) 상기 EPB가 상기 EPB 스위치 신호 입력에 따른 모니터링 정보를 확인하여 정상작동이 불가능하면 실패 이벤트로 판단하는 단계; c) 상기 EPB가 전자식 변속기(Shift By Wire, SBW)에 상기 실패 이벤트를 전송하여 협조제어를 요청하는 단계; 및 d) 상기 SBW가 상기 실패 이벤트를 수신하면 상시 EPB에 연결된 릴레이부를 스위치 전환하여 제동기를 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 파킹 제어 시스템의 전자식 변속기(SBW)와 전자식 파킹브레이크(EPB)의 협조제어를 통해 안전한 변속기 파킹 제어를 수행할 수 있다.
또한, 파킹 제어 시스템의 대체로 종래의 변속기 파킹 구성들을 생략함으로써 차량의 제조원가와 중량을 감소시킬 수 있다.
또한, 개선된 파킹 제어 시스템의 구성으로 안전한 변속기 파킹 제어, 차량의 제조원가와 중량 감소에 따른 고객경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 파킹 제어 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 파킹 제어 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 EPB의 파킹 및 파킹해제 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량 파킹제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 파킹해제 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 파킹 제어 시스템의 효과를 설명하기 위한 표를 나타낸다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
명세서 전체에서 사용된 차량, 자동차 또는 다른 유사한 용어들은 스포츠 실용차(sports utility vehicles; SUV), 버스, 트럭, 다양한 상용차를 포함하는 승용차, 다양한 종류의 보트나 선박을 포함하는 배, 항공기 및 이와 유사한 것을 포함하는 자동차를 포함하며, 하이브리드 차량, 전기 차량, 플러그 인 하이브리드 전기 차량, 수소연료 차량 및 다른 대체 연료(예를 들어, 석유 외의 자원으로부터 얻어지는 연료) 차량을 포함한다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 파킹 제어 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 파킹 제어 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
첨부된 도 1을 참조하면, 종래의 차량은 전자식 변속기에서 P단이 입력되면 변속기 제어기(TCU)가 모터를 구동하여 변속기 파킹기구를 작동시켜 파킹 기능을 수행하였다.
반면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 파킹 제어 시스템(100)은 종래의 변속기 파킹 구성들을 삭제한다. 그리고, 이를 대체하는 전자식 변속기(Shift By Wire, SBW)와 전자식 파킹브레이크(Electronic Parking Brake, EPB)의 협조제어를 통해 변속기 파킹 제어를 수행함으로써 차량의 제조원가와 중량을 줄이는 것을 목적으로 한다.
차량의 파킹 제어 시스템(100)은 SBW에서 P단이 입력되면 EPB 제어기를 활용한 후륜을 파킹을 제어한다. 이후, SBW에서 P단을 제외한 타단(R, N, D) 변속이 입력되면 EPB 제어기를 활용하여 파킹해제를 제어한다.
이러한 개념의 차량의 파킹 제어 시스템의 구성을 다음의 도 2를 통해 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 파킹 제어 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
첨부된 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 파킹 제어 시스템(100)은 SBW(110), EPB(120) 및 클러스터(130), 센트럴 게이트웨이(CGW, 140), 릴레이부(150) 및 제동기(160)를 포함한다.
SBW(110)는 전자식으로 P단(파킹), R단(후진), N단(중립), D단(전진) 및 PRELEASE단(중립주차)의 변속입력이 가능한 조작계(111) 및 입력된 변속단별 변속 제어를 수행하는 SBW 제어기(112)를 포함한다.
조작계(111)는 버튼 타입, 레버 타입, 시소 타입 및 버튼과 시소 또는 레버가 혼용된 것 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 이하, 조작계(111)는 편의상 버튼 타입을 가정하여 설명한다.
SBW 제어기(112)는 조작계(111)의 변속단 입력에 따른 솔레노이드 또는 전기 모터를 구동하여 변속단별 유압을 인가하거나 차단함으로써 변속 제어를 할 수 있다.
한편, SBW 제어기(112)는 EPB 제어기(122)를 활용한 협조제어를 통해 파킹/파킹해제를 수행할 수 있다.
SBW 제어기(112)는 조작계(111)에서 P단이 입력되면 EPB 제어기(122)에 파킹제어를 요청할 수 있다.
또한, SBW 제어기(112)는 차량의 파킹제어 상태에서 조작계(111)로부터 상기 P단을 제외한 R단, N단, D단 및 PRELEASE단 중 어느 하나의 타단이 입력되면 EPB 제어기(122)에 파킹해제제어를 요청할 수 있다.
이처럼, SBW 제어기(112)는 EPB 제어기(122)에 차량의 파킹 또는 파킹해제에 대한 협조제어를 요청할 수 있다. 그리고, EPB 제어기(122)는 상기 협조제어 요청에 따른 파킹 또는 파킹해제를 수행할 수 있다.
한편, SBW 제어기(112)는 상기 협조제어를 요청한 후 EPB 제어기(122)로부터 실패(Fail) 이벤트를 수신할 수 있다.
SBW 제어기(112)는 이러한 이벤트 상황에서 상시 EPB 제어기(122)와 통해 구동륜에 구비된 제동기(160)를 연결하고 있는 릴레이부(150)를 자신에게 연결하여 제동기(160)의 파킹 또는 파킹해제 제어를 직접 수행할 수 있다.
또한, SBW 제어기(112)는 EPB 제어기(122)에 협조제어를 요청한 후 일정시간 EPB 제어기(122)로부터 응답이 없으면, 상기 실패 이벤트로 판단하여 릴레이부(150)의 연결전환을 통한 파킹/파킹해제 제어를 직접 수행할 수 있다.
EPB(120)는 기존의 와이어 방식과 달리 전자식으로 제어되는 전자식 주차 브레이크 시스템이며, EPB 스위치(121) 및 EPB 제어기(122)를 포함한다.
EPB 스위치(121)는 운전자의 핸디 조작(예; 별도의 파킹 버튼)이나 소정의 정차조건에서 주차브레이크 신호를 입력한다.
예컨대, EPB 스위치(121)는 차량속도, 엔진 회전 및 브레이크 작동 여부에 운전정보가 정차조건을 충족하면 파킹신호를 입력한다. 이후 EPB 스위치(121)는 엑셀페달의 작동되는 가속조건에서 파킹해제신호를 입력할 수 있다.
EPB 제어기(122)는 기본적으로 EPB 스위치(121)의 파킹신호가 입력되면 릴레이부(150)를 통해 구동륜에 구비된 제동기(160)를 제어하여 파킹 브레이크 상태로 작동시킨다.
또한, EPB 제어기(122)는 EPB 스위치(121)의 파킹해제신호가 입력되면 릴레이부(150)를 통해 구동륜에 구비된 제동기(160)를 제어하여 상기 파킹 브레이크를 해제한다.
한편, EPB 제어기(122)의 SBW 제어기(112)와의 협조제어에 대하여 설명한다.
EPB 제어기(122)는 SBW 제어기(112)로부터 파킹제어 요청을 수신하면, 릴레이부(150)를 통해 구동륜에 구비된 제동기(160)를 제어하여 파킹 브레이크 상태로 작동시킨다.
이후, EPB 제어기(122)는 SBW 제어기(112)로부터 파킹해제 요청을 수신하면, 릴레이부(150)를 통해 구동륜에 구비된 제동기(160)를 제어하여 상기 파킹 브레이크를 해제한다.
또한, EPB 제어기(122)는 SBW 제어기(112)의 협조제어 요청에 따른 파킹 또는 파킹해제 제어에 실패하면, SBW 제어기(112)에 협조제어 실패 이벤트를 전송한다.
즉, 상기 협조제어 실패 이벤트는 EPB 제어기(122)가 SBW 제어기(112)의 협조제어 요청에 실패하여, 역으로 SBW 제어기(112)에 비상제어를 요청하는 메시지이다.
EPB 제어기(122)는 상기 협조제어 실패 이벤트를 별도로 마련된 백업라인(141)을 통해 SBW 제어기(112)에 직접 전송할 수 있다.
또한, EPB 제어기(122)는 자가진단을 통해 상기 실패 이벤트의 발생원인을 파악하여 표시할 수 있다.
클러스터(130)는 차량의 파킹 제어 시스템(100)의 변속 조작에 따른 정보를 운전자에게 표시한다. 가령, 클러스터(130)는 SBW(110)의 D, R, N 및 P단 중 어느 하나의 조작에 따른 변속단 정보를 시각적으로 표시할 수 있다.
또한, 클러스터(130)는 EPB 제어기(122)의 협조제어 실패 이벤트에 따른 자가 진단을 실시하여 그 이벤트 정보를 운전자에게 표시할 수 있다.
CGW(140)는 서로 다른 이종 통신프로토콜을 사용하는 SBW(110), EPB(120) 및 클러스터(130)를 CAN 네트워크간 통신이 가능하도록 상호 연결한다.
이때, 본 발명의 실시 예에 따른 파킹 제어 시스템(100)은 SBW(110)와 EPB(120)가 협조제어를 통해 파킹제어를 수행하는 특성상 안전한 통신을 위해 백업라인(141)을 더 구성할 수 있다.
백업라인(141)은 이벤트 상황 발생시 SBW(110)와 EPB(120)간의 통신을 연결할 수 있다.
백업라인(141)은 CGW(140)의 통신장애가 발생되더라도 안전한 파킹제어를 수행할 수 있도록 마련된 이중화된 라인이며, 이를 통해 SBW(110)와 EPB(120)가 안전한 통신을 수행할 수 있다.
릴레이부(150)는 차량의 파킹제어 시 EPB(120) 또는 SBW(110)와 제동기(160)를 선택적으로 연결하는 제1 릴레이(151) 및 제2 릴레이(152)를 포함한다.
릴레이부(150)는 상시 EPB 제어기(122)와 제동기(160)를 연결하여 파킹제어 지령을 전달한다.
또한, 릴레이부(150)는 EPB(120)의 정상작동이 불가한 이벤트 발생시 절체되어 SBW 제어기(112)를 제동기(160)에 연결할 수 있다.
즉, 릴레이부(150)는 상시 EPB(120)의 제어지령에 따른 파킹 브레이크 작동/해제 신호를 제동기(160)에 전달하고, 비상시 SBW 제어기(112)로 스위치 전환되어 그 파킹 브레이크 작동/해제 신호를 제동기(160)에 전달할 수 있다.
제동기(160)는 차량의 양측 구동휠에 각각 장착되어 제1 릴레이(151) 및 제2 릴레이(152)와 대응되게 연결되는 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)를 포함한다
제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)는 후륜이 양측에 각각 장착될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 차종에 따라 전륜에 장착될 수도 있다.
제1 및 제2 MOC(Motor on Caliper, 161, 162)는 파킹제어 시 모터의 회전력을 스크류를 통한 병진운동으로 변환하여 양면의 패드가 브레이크 디스크에 압력을 가함으로써 제동력을 발생한다.
또한, 제1 및 제2 MOC(161, 162)는 파킹해제제어 시 위와 반대되는 모터제어를 통해 상기 브레이크 디스크 압력을 해제할 수 있다.
한편, 전술한 전자식 변속기 제어 시스템의 구성을 바탕으로 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 변속기 제어 방법을 다음의 도3 내지 도 5를 통해 설명한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 EPB의 파킹 및 파킹해제 방법을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 첨부된 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 EPB(120)는 운전자에 의해 EPB 스위치(121) 신호가 입력되면(S11), 후륜에 장착된 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)를 파킹 제어한다(S12).
이때, EPB(120)는 상시 연결되는 제1 릴레이(151) 및 제2 릴레이(152)를 통해 파킹제어신호를 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)에 전달할 수 있다.
이후, 첨부된 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 EPB(120)는 차량의 파킹 브레이크가 작동된 상태에서 운전자의 EPB 스위치(121) 신호가 입력되면(S21), 후륜에 장착된 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)를 파킹해제 한다(S22).
마찬가지로, EPB(120)는 상시 연결되는 제1 릴레이(151) 및 제2 릴레이(152)를 통해 파킹해제신호를 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)에 전달할 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량 파킹제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
첨부된 도 5를 참조하면, 파킹 제어 시스템(100)의 SBW(110)와 EPB(120)의 협조제어에 따른 파킹제어 방법을 보여준다.
SBW(110)는 조작계(111)로부터 P단이 입력되면(S31), EPB(120)에 파킹제어를 요청한다(S32).
EPB(120)는 상기 파킹제어 요청에 따른 EPB 제어기(122)의 모니터링 정보를 확인하여 정상작동이 가능하면(S33; 예), 상시 연결된 릴레이부(150)를 통해 후륜에 장착된 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)를 파킹 제어한다(S34).
그리고, EPB(120)는 차량의 파킹상태를 클러스터(130)에 전달하여 표시한다(S38).
반면, 상기 S33 단계에서, EPB(120)는 상기 파킹제어 요청에 대한 EPB 제어기(122)의 모니터링 정보가 정상작동이 불가능한 것으로 판단되면(S33; 아니오), SBW(110)에 제어실패 이벤트에 따른 협조제어를 요청한다(S35).
이때, EPB(120)는 EPB 제어기(122)의 자가진단을 통해 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162) 구동용 릴레이부(150)의 모니터링 전압차가 설정범위를 초과하면 정상 작동이 불가능한 것으로 판단할 수 있다.
또한, EPB(120)는 EPB 제어기(122)의 고장, 릴레이부(150)의 연결오류 및 단선 등의 여러 이유로 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)의 제어가 불가능한 상태를 판단할 수 있다.
SBW(110)는 EPB(120)로부터 실패 이벤트를 수신하면 릴레이부(150)를 자신에게 연결하고(S36), 연결된 릴레이부(150)를 통해 후륜에 장착된 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)를 파킹 제어한다(S37).
그리고, SBW(110)는 차량의 파킹상태를 클러스터(130)에 전달하여 표시한다(S38). 이때, SBW(110)는 상기 실패 이벤트에 따른 EPB 제어기(122)의 상태정보를 클러스터(130)를 통해 더 표시하여 운전자에게 알릴 수 있다.
이후, 릴레이부(150)가 SBW(110)로 스위치 전환된 상태는 EPB(120)가 정상 작동될 때까지 지속될 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 파킹해제 방법을 나타낸 흐름도이다.
첨부된 도 6을 참조하면, 이전에 차량이 EPB(120)에 의해 정상적으로 파킹된 상태를 가정하여 협조제어에 따른 파킹해제 방법을 설명한다.
SBW(110)는 차량의 파킹상태에서 조작계(111)로부터 P단 이외의 타단(R, N, D) 변속이 입력되면(S41), EPB(120)에 파킹해제를 요청한다(S42).
EPB(120)는 상기 파킹해제 요청에 따른 EPB 제어기(122)의 모니터링 정보를 확인하여 정상작동이 가능하면(S43; 예), 상시 연결된 릴레이부(150)를 통해 후륜에 장착된 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)를 파킹해제를 제어한다(S44).
그리고, EPB(120)는 차량의 타단(R, N, D) 변속상태를 클러스터(130)에 전달하여 표시한다(S48).
반면, 상기 S43 단계에서, EPB(120)는 상기 파킹해제 요청에 따른 EPB 제어기(122)의 모니터링 정보가 정상작동이 불가능한 것으로 판단되면(S43; 아니오), SBW(110)에 실패 이벤트에 따른 협조제어를 요청한다(S45).
SBW(110)는 EPB(120)로부터 실패 이벤트 협조제어 요청을 수신하면 릴레이부(150)를 자신에게 강제 연결하고(S36), 연결된 릴레이부(150)를 통해 후륜에 장착된 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)를 파킹해제 제어한다(S47).
그리고, SBW(110)는 차량의 타단(R, N, D)상태를 클러스터(130)에 전달하여 표시한다(S48). 이때, SBW(110)는 상기 실패 이벤트에 따른 EPB 제어기(122)의 상태정보를 클러스터(130)를 통해 더 표시하여 운전자에게 알릴 수 있다.
한편, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 파킹 제어 시스템의 효과를 설명하기 위한 표를 나타낸다.
첨부된 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자식 변속기 제어 시스템은 전자식 변속기(SBW)와 전자식 파킹브레이크(EPB)의 협조제어를 통해 안전한 변속기 파킹 제어를 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이를 통해 종래의 변속기 파킹 구성들을 생략함으로써 차량의 제조원가(예; 10.7만원 저감)와 중량(예; 2.3kg 저감)을 중량을 줄일 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.
예컨대, 도 5 및 도 6에 도시한 본 발명의 실시 예에서는 SBW(110) 조작계(111)에서의 P단 입력 및 타단 변속 입력에 따른 EPB(120)와의 협조제어로 파킹 및 파킹해제 방법을 설명하였다.
그러나, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 도 3 및 도 4와 같이 EPB(120)의 EPB 스위치(121) 입력에 따른 파킹 및 파킹해제 제어에도 동일하게 적용될 수 있다.
예컨대, 도 3 및 도 4에서, EPB(120)는 운전자에 의해 EPB 스위치(121)가 입력된 경우 EPB 제어기(122)의 정상작동이 불가능하면, SBW(110)에 실패 이벤트에 따른 협조제어를 요청할 수 있다.
이때, SBW(110)는 릴레이부(150)를 자신에게 강제 연결하여 제1 MOC(161) 및 제2 MOC(162)를 파킹으로 작동함으로써 EPB 스위치(121) 입력신호에 대한 협조제어를 수행할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 파킹 제어 시스템 110: 전자식 변속기(SBW)
111: 조작계 112: SBW 제어기
120: 전자식 파킹브레이크(EPB) 121: EPB 스위치
122: EPB 제어기 130: 클러스터
140: 센트럴 게이트웨이(CGW) 141: 백업라인
150: 릴레이부 151: 제1 릴레이
152: 제2 릴레이 160: 제동기(MOC)
161: 제1 MOC 162: 제2 MOC

Claims (16)

  1. 변속기 파킹 구성이 생략된 차량의 파킹 제어 시스템에 있어서,
    운전자의 조작으로 P(Parking)단이 입력되면 파킹제어를 요청하는 전자식 변속기(Shift By Wire, SBW); 및
    상기 파킹제어 요청을 수신하면 상시 연결된 릴레이부를 통해 구동륜에 구비된 제동기를 제어하여 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 전자식 파킹브레이크(Electronic Parking Brake, EPB)를 포함하되,
    상기 SBW는 EPB로부터 정상작동이 불가능한 실패 이벤트를 수신하면 상기 릴레이부를 스위치 전환하여 상기 제동기를 파킹 브레이크 상태로 직접 작동시키는 차량의 파킹 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 SBW의 변속 조작에 따른 정보를 운전자에게 표시하는 클러스터;
    상기 SBW, EPB 및 클러스터의 이종 네트워크간 통신이 가능하도록 상호 연결하는 센트럴 게이트웨이; 및
    상기 실패 이벤트 상황 발생시 상기 SBW와 EPB간의 통신을 연결하는 백업라인;
    을 더 포함하는 차량의 파킹 제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서
    상기 SBW는
    전자식으로 P단, R단, N단, D단 및 PRELEASE단의 변속입력이 가능한 조작계; 및
    상기 조작계에서 입력된 변속단별 변속 제어를 수행하는 SBW 제어기;
    를 포함하는 차량의 파킹 제어 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 EPB는
    운전자의 핸디 조작나 소정 정차조건에서 파킹 신호를 입력하는 EPB 스위치; 및
    상기 파킹 신호가 입력되면 상기 릴레이부를 통해 상기 제동기를 제어하여 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 EPB 제어기;
    를 포함하는 차량의 파킹 제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 SBW 제어기는
    상기 차량의 파킹제어 상태에서 상기 조작계로부터 상기 P단을 제외한 R단, N단, D단 및 PRELEASE단 중 어느 하나의 타단이 입력되면 상기 EPB 제어기에 파킹해제제어를 요청하는 차량의 파킹 제어 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 EPB 제어기는
    상기 SBW 제어기의 협조제어 요청에 따른 파킹 또는 파킹해제 제어에 실패하면, 상기 SBW 제어기에 상기 실패 이벤트를 전송하는 차량의 파킹 제어 시스템.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 EPB 제어기는
    자가진단을 통해 상기 제동기 구동용 릴레이부의 모니터링 전압차가 설정범위를 초과하면 정상 작동이 불가능한 실패 이벤트로 판단하는 차량의 파킹 제어 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 릴레이부는
    상시 EPB와 연결되어 상기 EPB의 파킹제어 지령을 제동기로 전달하고, EPB의 정상작동이 불가능한 비상시 상기 SBW로 스위치 전환되어 상기 SBW의 파킹제어 지령을 상기 제동기로 전달하는 차량의 파킹 제어 시스템.
  9. 제1항 또는 제8항에 있어서,
    상기 릴레이부는
    차량의 파킹제어 시 상기 EPB 또는 SBW와 상기 제동기를 선택적으로 연결하는 제1 릴레이 및 제2 릴레이를 포함하는 차량의 파킹 제어 시스템.
  10. 변속기 파킹 구성이 생략된 차량의 파킹 제어 방법에 있어서,
    a) 전자식 변속기(Shift By Wire, SBW)가 운전자 조작에 따른 P(Parking)단 입력으로 전자식 파킹브레이크(Electronic Parking Brake, EPB)에 파킹제어를 요청하는 단계;
    b) 상기 EPB가 상기 파킹제어 요청에 따른 모니터링 정보를 확인하여 정상작동 가능여부를 판단하는 단계; 및
    c) 상기 SBW가 상기 EPB로부터 정상작동이 불가능한 실패 이벤트를 수신하면 상시 EPB에 연결된 릴레이부를 스위치 전환하여 구동륜에 구비된 제동기를 파킹 브레이크 상태로 직접 작동시키는 단계를 포함하는 차량의 파킹 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 c) 단계는,
    상기 EPB가 정상작동이 가능한 것으로 판단되면 상기 릴레이부를 통해 제동기를 제어하여 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 단계를 포함하는 차량의 파킹 제어 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 c) 단계는,
    상기 실패 이벤트 발생 시 SBW로 전환된 제1 릴레이 및 제2 릴레이를 통해 차량의 양측 구동휠에 각각 장착되는 제1 MOC(Motor on Caliper) 및 제2 MOC를 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 단계를 포함하는 차량의 파킹 제어 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 b) 단계는,
    EPB 제어기의 자가진단을 통해 상기 제동기 구동용 릴레이부의 모니터링 전압차가 설정범위를 초과하면 정상 작동이 불가능한 것으로 판단하는 단계를 포함하는 차량의 파킹 제어 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 c) 단계 이후에,
    상기 SBW가 운전자 조작에 따른 P단 이외의 타단 변속이 입력되면 상기 EPB로 파킹해제를 요청하는 단계;
    상기 EPB가 상기 파킹해제 요청에 따른 모니터링 정보를 확인하여 정상작동 가능여부를 판단하는 단계;
    상기 EPB가 정상작동이 가능한 것으로 판단되면 상기 릴레이부를 통해 구동륜에 구비된 제동기를 제어하여 파킹 브레이크 해제 상태로 작동시키는 단계; 또는
    상기 SBW가 상기 EPB로부터 정상작동이 불가능한 실패 이벤트를 수신하면 상기 릴레이부를 스위치 전환하여 상기 제동기를 파킹 브레이크 해제 상태로 직접 작동시키는 단계를 포함하는 차량의 파킹 제어 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 c) 단계는,
    상기 SBW가 상기 EPB와 이중화된 백업라인을 통해 상기 실패 이벤트를 수신하는 단계를 포함하는 차량의 파킹 제어 방법.
  16. 변속기 파킹 구성이 생략된 차량의 파킹 제어 방법에 있어서,
    a) 전자식 파킹브레이크(Electronic Parking Brake, EPB)가 운전자에 의해 EPB 스위치 신호를 입력 받는 단계;
    b) 상기 EPB가 상기 EPB 스위치 신호 입력에 따른 모니터링 정보를 확인하여 정상작동이 불가능하면 실패 이벤트로 판단하는 단계;
    c) 상기 EPB가 전자식 변속기(Shift By Wire, SBW)에 상기 실패 이벤트를 전송하여 협조제어를 요청하는 단계; 및
    d) 상기 SBW가 상기 실패 이벤트를 수신하면 상시 PEB에 연결된 릴레이부를 스위치 전환하여 구동륜에 구비된 제동기를 파킹 브레이크 상태로 작동시키는 단계를 포함하는 차량의 파킹 제어 방법.
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