KR20190118378A - Brake device for ultra-small electric vehicle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a brake device for an ultra-small electric vehicle. More specifically, an electronic brake device comprises: a sensor measuring depth information of a brake pedal pressed down by a driver; a braking control unit performing control to correspond to the depth information of the brake pedal, measured by the sensor; a boosting module driving a linear actuator through a braking motor in accordance with the control of the braking control unit to compress a piston of a master cylinder, and transmitting a compression force to a caliper and a disk to perform braking; and a pedal repulsive power simulation means simulating virtual pedal repulsive power corresponding to an angle of the brake pedal, generated by pressing the brake pedal by a user.

Description

초소형 전기차용 브레이크 장치{Brake device for ultra-small electric vehicle}Brake device for ultra-small electric vehicle}

본 발명은 초소형 전기차용 브레이크 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동모터를 이용하는 전기차의 브레이크 시스템에서 브레이크 페달을 밟았을 때 운전자에게 전달되는 반발력을 모사해주는 초소형 전기차용 브레이크 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a brake device for an ultra-compact electric vehicle, and more particularly, to an ultra-compact electric vehicle brake device that simulates a reaction force transmitted to a driver when the brake pedal is pressed in a brake system of an electric vehicle using a driving motor.

일반적으로, 전기차는 전기를 동력으로 모터를 이용하여 움직이는 친환경자동차이다. In general, an electric vehicle is an eco-friendly vehicle that is driven by a motor using electricity as power.

이러한 전기차는 제동력을 보조하기 위해 In motor type의 모터, 유성기어형 감속기, 유량조절밸브, 브레이크 센서부, 제어기로 구성된 E-Booster를 포함하고 있고, 운전자가 브레이크 페달을 누르는 깊이를 측정하는 BPS(brake pedal position sensor)와 압력센서를 더 구비하고 있다. The electric vehicle includes an E-Booster composed of an In motor type motor, a planetary gear reducer, a flow control valve, a brake sensor unit, and a controller to assist the braking force, and measures the depth at which the driver presses the brake pedal. pedal position sensor) and pressure sensor.

이러한 E-Booster의 구동 모터는 In motor type으로 감속기의 선 기어와 연결되고, 감속기는 선 기어와 플래넷 기어, 링 기어 및 캐리어 기어로 구성되며, 모터의 회전 운동을 직선 운동으로 전환하는 리니어 스크류 몸체와 푸시로드 및 스프링으로 구성된다. The driving motor of E-Booster is In motor type, which is connected to the sun gear of the reducer, and the reducer is composed of sun gear, planet gear, ring gear and carrier gear, and linear screw that converts the rotational motion of the motor into linear motion. Consists of body, push rod and spring.

이에, 운전자가 초소형 전기차의 브레이크 페달을 밟으면 페달에 연결된 푸시로드를 밀게 되고, 푸시로드의 압력에 의해 마스터 실린더에서 압축된 오일이 캘리퍼 및 디스크에 전달된다. Accordingly, when the driver presses the brake pedal of the compact electric vehicle, the driver pushes the push rod connected to the pedal, and oil compressed in the master cylinder is transferred to the caliper and the disc by the pressure of the push rod.

그리고, 브레이크 페달 위치에 따라 제어기는 모터를 제어하여 리니어 스크류를 구동하고 이를 통해 푸시로드를 밀어 제동력을 증대시킨다. Then, according to the brake pedal position, the controller controls the motor to drive the linear screw, thereby pushing the push rod to increase the braking force.

이후, 제동을 해제하면 모터는 반대로 회전하여 리니어 스크류를 본래의 위치로 조정하게 된다. After the brake is released, the motor rotates in reverse to adjust the linear screw to its original position.

그러나 종래 E-Booster는 최적화된 회생제동 로직구현을 위해 구동륜의 제동압 증감을 조절함에 있어 기존 승용차에 사용되는 ABS, ESP 시스템을 연계 사용하지 않는 한, 전자식 유압조절밸브를 제어할 경우 유압 제어가 복잡한 문제점이 있다. However, in the conventional E-Booster, the hydraulic control is controlled when the electronic hydraulic control valve is controlled unless the ABS and ESP systems used in the existing cars are used in controlling the braking pressure increase and decrease of the driving wheels for implementing the optimal regenerative braking logic. There is a complicated problem.

그뿐만 아니라, 종래 전기차의 브레이크 시스템은 운전자가 브레이크 페달을 밟더라도 모터에 의해 차량의 브레이킹 작업이 이루어진다. In addition, the brake system of the conventional electric vehicle is braking operation of the vehicle by the motor even if the driver presses the brake pedal.

따라서, 브레이크 페달을 통해 전달되는 반발력이 기존의 유압을 이용하는 차량의 브레이킹 작업시 전달되는 반발력과 상이하는 점에서 종래 전기차를 운전하는 운전자에게 브레이킹 작업시 이질감을 주는 문제점이 있다. Therefore, the repulsive force transmitted through the brake pedal is different from the repulsive force transmitted during the braking operation of the vehicle using the conventional hydraulic pressure, thereby providing a sense of heterogeneity in the braking operation to the driver who drives the conventional electric vehicle.

본 발명은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 운전자가 브레이크 페달의 반발력을 기존 내연기관의 차량에서 제공되는 브레이크 페달의 반별력과 유사하게 조절해주는 초소형 전기차용 브레이크 장치를 제공하고자 한다. The present invention has been made to solve the conventional problems, an object of the present invention is to provide a compact electric vehicle brake device for the driver to adjust the repulsive force of the brake pedal similar to the discrimination force of the brake pedal provided in the vehicle of the existing internal combustion engine. I would like to.

본 발명의 또 다른 목적은 최적화된 회생제동 로직에 따라 구동륜 제동압의 증감을 조절하여 회수에너지를 최대화하면서도 기존 내연기관의 차량에서 제공되는 브레이크 페달의 반발력을 모사해주는 초소형 전기차용 브레이크 장치를 제공하고자 한다. Another object of the present invention is to provide an ultra-compact electric brake device that simulates the reaction force of a brake pedal provided in a vehicle of an existing internal combustion engine while maximizing recovery energy by adjusting the increase or decrease of the driving wheel braking pressure according to the optimized regenerative braking logic. do.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and other objects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 전기차용 브레이크 장치는 전자식 브레이크 장치에 있어서, 운전자가 밟는 브레이크 페달의 깊이 정보를 측정하는 센서; 상기 센서에 의해 측정된 상기 브레이크 페달의 깊이 정보에 대응되도록 제어하는 브레이킹 제어부; 상기 브레이킹 제어부의 제어에 따라 제동 모터를 통해 리니어 액추에이터를 구동하여 마스터 실린더의 피스톤을 압축하고 그 압축력을 캘리퍼 및 디스크에 전달하여 제동을 수행하는 부스팅 모듈; 및 사용자가 상기 브레이크 페달을 밟아 발생되는 상기 브레이크 페달의 각도에 대응되는 가상 페달 반발력을 모사하는 페달 반발력 모사수단;을 포함한다. In accordance with one embodiment of the present invention, an ultra-compact electric brake device includes: a sensor for measuring depth information of a brake pedal of a driver; A braking control unit controlling to correspond to depth information of the brake pedal measured by the sensor; A boosting module configured to drive the linear actuator through a braking motor to compress the piston of the master cylinder and transmit the compressive force to the caliper and the disc according to the control of the braking control unit to perform braking; And pedal repulsive force simulating means for simulating a virtual pedal repulsive force corresponding to an angle of the brake pedal generated by a user stepping on the brake pedal.

본 발명의 일 실시예에 채용된 상기 페달 반발력 모사수단은, 상기 센서를 통해 측정된 상기 브레이크 페달의 깊이 정보가 기설정된 깊이 정보 이상인지를 판단하는 깊이 정보 판단부; 및 상기 깊이 정보 판단부를 통해 상기 브레이크 페달의 깊이 정보가 기설정된 깊이 정보 이상임이 판단되면, 상기 브레이크 페달의 각도에 대응되도록 상기 리니어 액추에이터에 물리적으로 가압하는 가압부;를 더 포함한다. The pedal reaction force simulation means employed in an embodiment of the present invention, the depth information determining unit for determining whether the depth information of the brake pedal measured by the sensor is more than the predetermined depth information; And a pressurizing unit configured to physically press the linear actuator to correspond to the angle of the brake pedal when it is determined that the depth information of the brake pedal is greater than or equal to the predetermined depth information through the depth information determining unit.

이러한 본 발명의 일 실시예에 채용된 상기 페달 반발력 모사수단은, 상기 브레이크 페달의 각도에 대응되는 마찰 브레이크 역토크를 제공하는 모사 모터;를 포함하고, 구동모터의 역토크 정보와 상기 모사 모터의 마찰 브레이크 역토크 정보의 연산을 통해 가상 페달 반발력을 도출할 수 있다. The pedal reaction force simulation means employed in the embodiment of the present invention includes a simulation motor for providing a friction brake reverse torque corresponding to the angle of the brake pedal, and includes reverse torque information of the driving motor and the simulation motor. By calculating the friction brake reverse torque information, the virtual pedal reaction force can be derived.

본 발명의 다른 실시예에 채용된 상기 페달 반발력 모사수단은, 마스터 실린더의 피스톤 일측에 고정된 푸시로드 몸체; 상기 푸시로드 몸체 내부에 구비되어, 상기 브레이크 페달의 각도에 따라 이동하는 푸시로드; 및 상기 푸시로드의 이동에 대응되는 가상 페달 반발력을 모사하는 탄성부재;를 포함하되, 상기 푸시로드 몸체는, 상기 브레이크 페달의 기설정된 각도까지는 상기 푸시로드가 이동하더라도 상기 마스터 실린더에 접촉하지 않는 위치에 설치될 수 있다. The pedal reaction force simulation means employed in another embodiment of the present invention, the push rod body fixed to one side of the piston of the master cylinder; A push rod provided inside the push rod body and moving according to an angle of the brake pedal; And an elastic member that simulates a virtual pedal reaction force corresponding to the movement of the push rod, wherein the push rod body is not in contact with the master cylinder even if the push rod moves up to a predetermined angle of the brake pedal. Can be installed on

한편, 상기 페달 반발력 모사수단은, 상기 브레이크 페달의 각도에 대응되는 역토크를 발생시켜 가상 페달 반발력을 모사하는 반발력 제공 모터이다. On the other hand, the pedal repulsive force simulation means is a repulsive force providing motor for generating a reverse torque corresponding to the angle of the brake pedal to simulate the virtual pedal repulsive force.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 브레이크 페달의 깊이 정보에 의해 제동 모터를 통해 브레이킹 작업 수행 시 부족한 브레이크 반발력을 보조해줌으로써 종래 내연기관의 브레이크 반발력을 모사해 줄 수 있는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, by assisting the brake repulsion insufficient when performing the braking operation through the braking motor by the depth information of the brake pedal has an effect that can simulate the brake repulsive force of the conventional internal combustion engine.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 전기차용 브레이크 장치를 설명하는 기능블럭도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 채용된 페달 반발력 모사수단을 설명하기 위한 기능블럭도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회생 제동에 대한 브레이크 토크와 마찰 브레이크 토크에 대한 제동압 분배 및 제어를 설명하기 위한 그래프.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 채용된 페달 반발력 모사수단을 설명하기 위한 기능블럭도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 채용된 페달 반발력 모사수단을 설명하기 위한 도면.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초소형 전기차용 브레이크 장치의 동작과정을 설명하기 위한 참고도면이다. 1 is a functional block diagram illustrating a brake apparatus for an ultra-compact electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a functional block diagram for explaining the pedal repulsion force simulation means employed in one embodiment of the present invention.
3 is a graph illustrating braking pressure distribution and control for brake torque and friction brake torque for regenerative braking according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a functional block diagram for explaining the pedal repulsion force simulation means employed in another embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining the pedal repulsive force simulation means employed in another embodiment of the present invention.
6 to 8 are reference views for explaining the operation process of the brake device for a micro EV according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Meanwhile, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” and / or “comprising” refers to a component, step, operation and / or device that is present in one or more other components, steps, operations and / or elements. Or does not exclude additions.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 전기차용 브레이크 장치를 설명하는 기능블럭도이다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a functional block diagram illustrating a brake apparatus for an ultra-compact electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 전기차용 브레이크 장치는 전자식 브레이크 장치에 관한 것으로, 센서(100), 브레이킹 제어부(200), 부스팅 모듈(300) 및 페달 반발력 모사수단(400)을 포함하여 이루어진다. As shown in FIG. 1, a brake apparatus for an ultra-compact electric vehicle according to an embodiment of the present invention relates to an electronic brake device, and includes a sensor 100, a braking control unit 200, a boosting module 300, and a pedal repulsive force simulation means. 400 is made.

센서(100)는 운전자가 밟는 브레이크 페달(101)의 깊이 정보를 측정하는 역할을 한다. The sensor 100 measures the depth information of the brake pedal 101 that the driver steps on.

그리고, 브레이킹 제어부(200)는 상기 센서(100)에 의해 측정된 상기 브레이크 페달(101)의 깊이 정보에 대응되도록 부스팅 모듈(300)의 작동을 제어하는 역할을 한다. The braking control unit 200 controls the operation of the boosting module 300 to correspond to the depth information of the brake pedal 101 measured by the sensor 100.

또한, 부스팅 모듈(300)은 상기 브레이킹 제어부(200)의 제어에 따라 제동 모터(310)를 통해 리니어 액추에이터(102)를 구동하여 마스터 실린더(103)의 피스톤을 압축하고 그 압축력을 캘리퍼(104) 및 디스크(105)에 전달하여 초소형 전기차의 제동을 수행하는 역할을 한다. In addition, the boosting module 300 drives the linear actuator 102 through the braking motor 310 under the control of the braking control unit 200 to compress the piston of the master cylinder 103 and the compression force of the caliper 104. And it transmits to the disk 105 serves to brake the miniature electric vehicle.

그리고 페달 반발력 모사수단(400)은 상기 센서(100)를 통해 측정된 상기 브레이크 페달(101)의 각도에 대응되는 가상 페달 반발력을 모사하는 역할을 한다. And the pedal repulsive force simulation means 400 serves to simulate the virtual pedal repulsive force corresponding to the angle of the brake pedal 101 measured by the sensor 100.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 브레이크 페달의 깊이 정보에 의해 제동 모터를 통해 브레이킹 작업 수행 시, 부족한 브레이크 반발력을 보완해줌으로써 종래 내연기관의 브레이크 반발력을 모사해 줄 수 있는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, when braking operation is performed through the braking motor by depth information of the brake pedal, the brake repulsive force of the conventional internal combustion engine can be simulated by supplementing the insufficient brake repulsive force.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 채용된 페달 반발력 모사수단(400)을 설명하기 위한 기능블럭도이다. 2 is a functional block diagram for explaining the pedal reaction force simulation means 400 employed in an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 채용된 상기 페달 반발력 모사수단(400)은 깊이 정보 판단부(410) 및 가압부(420)를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 2, the pedal repulsive force simulating means 400 employed in an embodiment of the present invention may include a depth information determining unit 410 and a pressing unit 420.

깊이 정보 판단부(410)는 상기 센서(100)를 통해 측정된 상기 브레이크 페달(101)의 깊이 정보가 기설정된 깊이 정보 이상인지를 판단하는 역할을 한다. The depth information determining unit 410 determines whether the depth information of the brake pedal 101 measured by the sensor 100 is greater than or equal to predetermined depth information.

가압부(420)는 깊이 정보 판단부(410)를 통해 상기 브레이크 페달(101)의 깊이 정보가 기설정된 깊이 정보 이상임이 판단되면, 상기 브레이크 페달(101)의 각도에 대응되도록 푸시로드(450)를 이동시켜 상기 리니어 액추에이터(102)를 물리적으로 가압한다. 여기서, 상기 가압부(420)는 상기 브레이크 페달(101)의 각도에 대응되는 마찰 브레이크 역토크를 제공하는 모사 모터이다. When the pressure unit 420 determines that the depth information of the brake pedal 101 is greater than or equal to the predetermined depth information through the depth information determining unit 410, the push rod 450 may correspond to the angle of the brake pedal 101. To press to physically pressurize the linear actuator 102. Here, the pressing unit 420 is a simulation motor that provides a friction brake reverse torque corresponding to the angle of the brake pedal 101.

이에, 페달 반발력 모사수단(400)은 구동모터(미도시)의 역토크 정보와 상기 제동 모터(310)의 마찰 브레이크 역토크 정보의 연산을 통해 모사 모터(미도시)에 필요한 가상 페달 반발력을 도출한다. Accordingly, the pedal reaction force simulation means 400 derives the virtual pedal reaction force required for the simulation motor (not shown) by calculating the reverse torque information of the driving motor (not shown) and the friction brake reverse torque information of the braking motor 310. do.

즉, 본 발명의 다른 실시예에 채용된 페달 반발력 모사수단에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 초소형 전기차는 속도 감속시 구동모터에 회생제동을 위한 역토크(EBT)가 발생하기 때문에 제동 모터(310)의 마찰 브레이크 역토크(FBT) 또한 감소하게 된다. That is, according to the pedal repulsion simulation means employed in another embodiment of the present invention, as shown in Figure 3, the ultra-compact electric vehicle brake motor because the reverse torque (EBT) for regenerative braking occurs in the drive motor when the speed is decelerated Friction brake reverse torque FBT of 310 is also reduced.

이에, 초소형 전기차의 제동 시, 브레이크 페달을 통해 운전자에게 전달되는 브레이크의 반발력은 감소할 수 밖에 없다. 그럼에도 불구하고 본 발명의 일 실시예에 채용된 페달 반발력 모사수단은 구동모터의 역토크 정보와 상기 제동 모터의 마찰 브레이크 역토크 정보의 연산을 통해 모사 모터에 필요한 가상 페달 반발력을 도출함으로써, 운전자에게 종래 내연기관의 브레이크 반발력을 모사해 줄 수 있는 효과가 있다. Therefore, when braking the micro EV, the repulsive force of the brake transmitted to the driver through the brake pedal is inevitably reduced. Nevertheless, the pedal reaction force simulation means employed in the embodiment of the present invention derives the virtual pedal reaction force required for the simulation motor by calculating the reverse torque information of the driving motor and the friction brake reverse torque information of the braking motor. There is an effect that can simulate the brake reaction force of the conventional internal combustion engine.

한편, 본 발명의 다른 실시예에는 도 4에 도시된 바와 같이, 브레이크 페달의 기설정된 각도 마다 다른 가상 페달 반발력을 제공할 수 있도록, 브레이크 페달의 각도에 매칭되는 가상 페달 반발력 정보들을 저장하는 반발력 정보 저장부(421)를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, in another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 4, the repulsive force information for storing virtual pedal repulsive force information matching the angle of the brake pedal so as to provide a different virtual pedal repulsive force for each preset angle of the brake pedal. The storage unit 421 may further include.

일 예로, 반발력 정보 저장부(421)에 저장된 가상 페달 반발력 정보는 3단계를 구분할 수 있다. 1단계는 선형적으로 가상 페달 반발력을 증가시키고, 2단계는 이차 함수적으로 가상 페달 반발력을 증가시키며, 지수적으로 가상 페달 반발력을 증가시킨다. For example, the virtual pedal reaction force information stored in the reaction force information storage unit 421 may be divided into three stages. The first stage linearly increases the virtual pedal reaction force, the second stage quadraticly increases the virtual pedal reaction force, and the exponentially increases the virtual pedal reaction force.

이에, 가압부(420)는 브레이크 페달의 각도에 따라 상기 반발력 정보 저장부(421)에 저장된 가상 페달 반발력 정보를 적용하여 운전자에게 브레이크 페달의 각도에 따라 상이한 가상 페달 반발력을 제공해 줄 수 있는 장점이 있다. Accordingly, the pressurizing unit 420 may apply the virtual pedal reaction force information stored in the reaction force information storage unit 421 according to the angle of the brake pedal to provide a driver with different virtual pedal reaction force according to the angle of the brake pedal. have.

그리고 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 반발력 정보 저장부(421)에 저장된 가상 페달 반발력 정보를 학습할 수 있도록, 주위 차량 또는 외부 서버로부터 타 차량의 페달 반발력 정보를 송수신하기 위한 통신부(422)를 구비하고, 통신부(422)를 통해 제공되는 타차량의 가상 페달 반발력 정보를 제공받아 상기 반발력 정보 저장부(421)에 저장된 가상 페달 반발력 정보를 학습하는 정보 학습부(423)를 더 포함할 수 있다. In another exemplary embodiment of the present invention, a communication unit 422 is provided to transmit / receive pedal reaction force information of another vehicle from a surrounding vehicle or an external server so that the virtual pedal reaction force information stored in the reaction force information storage unit 421 may be learned. The apparatus may further include an information learner 423 configured to receive virtual pedal repulsive force information of another vehicle provided through the communication unit 422 and learn virtual pedal repulsive force information stored in the repulsive force information storage unit 421.

이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 정보 학습부(423)를 통해 반발력 정보 저장부(421)에 저장된 가상 페달 반발력 정보들을 학습함으로써, 범용적으로 이용되는 가상 페달 반발력을 이용할 수 있는 효과가 있다. As described above, according to another exemplary embodiment of the present invention, the virtual pedal repulsive force information stored in the repulsive force information storage unit 421 through the information learning unit 423 may be used to use a virtual pedal repulsive force that is generally used. There is.

또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 가압부(420)는 운전자의 운전 습관을 적용할 수 있도록, 운전자가 운전중 브레이크 페달을 밟는 습관을 학습하고, 그 학습 결과에 따라 상기 반발력 정보 저장부(421)에 저장된 단계의 순서를 변경하는 운전 습관적용부(424)를 더 포함할 수 있다. In addition, in another embodiment of the present invention, the pressurizing unit 420 learns the driver's habit of stepping on the brake pedal while driving the vehicle so as to apply the driving habit of the driver, and according to the learning result, the repulsive force information storage unit 421 It may further include a driving habit application unit 424 for changing the order of the steps stored in.

본 실시예에 따르면, 자신의 운전 습관에 익숙한 가상 페달 반발력이 전달되는 장점이 있다. According to the present embodiment, there is an advantage that the virtual pedal repulsion force familiar with its driving habit is transmitted.

그뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에는 브레이크 페달을 밝는 속도를 검출하는 속도 감지 센서(110)가 더 포함될 수 있다. In addition, another embodiment of the present invention may further include a speed sensor 110 for detecting the speed of brightening the brake pedal.

이러한 속도 감지 센서(110)를 통해 브레이크 페달을 밟는 속도에 따라, 가상 페달 반발력을 다르게 적용할 수도 있다. According to the speed at which the brake pedal is pressed through the speed sensor 110, the virtual pedal repulsive force may be applied differently.

더하여, 본 발명의 다른 실시예에는 가상 페달 반발력을 운전자에 맞게 조절할 수 있도록, 모사 모터의 역토크 량을 추가 제어하는 운전자 인터페이스부(425)를 더 포함할 수 있다. In addition, another embodiment of the present invention may further include a driver interface unit 425 for further controlling the amount of reverse torque of the simulation motor to adjust the virtual pedal reaction force to the driver.

이러한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 구동모터의 역토크 정보 즉, 회생 제동과 제동 모터의 마찰 브레이크 역토크 정보의 연산에 대해 모사 모터에 필요한 가상 페달 반발력을 도출하더라도, 운전자에게 전달되는 가상 페달 반발력에 이질감이 발생할 경우 사용자에 맞도록 모사 모터의 가상 페달 반발력을 조절하여 이질감 없는 가상 페달 반발력을 제공해줄 수 있는 효과가 있다. According to one embodiment of the present invention, even if a virtual pedal repulsion force required for the simulation motor is derived for the calculation of the reverse torque information of the driving motor, that is, the regenerative braking and the friction brake reverse torque information of the braking motor, the virtual pedal transmitted to the driver. When heterogeneity occurs in the repulsive force, the virtual pedal repulsive force of the simulation motor is adjusted to suit the user, thereby providing the virtual pedal repulsive force without dissimilarity.

또한, 운전자 인터페이스부(425)는 브레이크 페달의 각도에 따른 가상 페달 반발력 정보의 순서를 운전자가 설정할 수 있도록, 브레이크 페달의 각도에 대한 가상 페달 반발력 정보의 순서를 디스플레이하고, 운전자가 설정한 순서대로 브레이크 페달의 각도에 따른 가상 페달 반발력 정보의 순서를 변경할 수도 있는 장점이 있다. In addition, the driver interface unit 425 displays the order of the virtual pedal reaction force information for the angle of the brake pedal, so that the driver can set the order of the virtual pedal reaction force information according to the angle of the brake pedal, in the order set by the driver There is an advantage that the order of the virtual pedal repulsive force information can be changed according to the angle of the brake pedal.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 채용된 페달 반발력 모사수단(400)을 설명하기 위한 도면이다. 4 is a view for explaining the pedal repulsive force simulation means 400 employed in another embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 채용된 페달 반발력 모사수단(400)은 푸시로드 몸체(440), 푸시로드(450) 및 탄성부재(460)를 포함하여 이루어진다. As shown in FIG. 4, the pedal repulsive force simulation means 400 employed in another embodiment of the present invention includes a push rod body 440, a push rod 450, and an elastic member 460.

푸시로드 몸체(440)는 마스터 실린더(103)의 피스톤 일측에 고정되고, 브레이크 페달(101)에 의해 푸시로드(450)가 전후로 이동 가능하도록, 푸시로드(450)가 내부에 구비된다. The push rod body 440 is fixed to one side of the piston of the master cylinder 103, the push rod 450 is provided therein so that the push rod 450 can move back and forth by the brake pedal 101.

그리고 푸시로드(450)는 상기 푸시로드 몸체(440) 내부에 구비되어, 상기 브레이크 페달(101)의 각도에 따라 이동한다. 즉, 운전자가 브레이크 페달(101)을 밟으면 푸시로드(450)는 마스터 실린더(103) 방향으로 이동되고, 운전자가 브레이크 페달(101)에서 발을 띄게 되면 푸시로드(450)는 브레이크 페달(101) 방향으로 이동한다. . In addition, the push rod 450 is provided in the push rod body 440 to move according to the angle of the brake pedal 101. That is, when the driver steps on the brake pedal 101, the push rod 450 moves in the direction of the master cylinder 103, and when the driver steps out of the brake pedal 101, the push rod 450 moves on the brake pedal 101. Move in the direction of .

한편, 탄성부재(460)는 푸시로드 몸체(440) 내부에 구비되고, 상기 푸시로드(450)가 관통한 상태로 구비된다. 이에, 탄성부재(460)는 운전자가 브레이크 페달(101)을 밟으면 상기 푸시로드(450)가 마스터 실린더(103) 방향으로 이동하게 되는데 이때, 탄성부재(460)가 푸시로드(450)의 돌기에 걸려 수축하게 되면서 가상 페달 반발력을 푸시로드(450)에 전달한다. 이를 위해, 본 발명의 다른 실시예에 채용된 탄성부재(460)는 원통형 스프링이 이용되는 것이 바람직하나, 그 스프링의 구조를 한정하지 않고 다양한 스프링이 이용될 수 있다. On the other hand, the elastic member 460 is provided in the push rod body 440, the push rod 450 is provided in the state penetrated. Thus, the elastic member 460 moves the push rod 450 in the direction of the master cylinder 103 when the driver presses the brake pedal 101. At this time, the elastic member 460 to the protrusion of the push rod 450 While being caught and contracted, the virtual pedal reaction force is transmitted to the push rod 450. To this end, the elastic member 460 employed in another embodiment of the present invention is preferably a cylindrical spring, but various springs may be used without limiting the structure of the spring.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 채용된 푸시로드(450)에는 원형 스프링이 구비되는 것이 바람직하나 이를 한정하지 않고 다양한 탄성부재들이 이용될 수 있다In addition, the push rod 450 employed in one embodiment of the present invention preferably has a circular spring, but various elastic members may be used without limitation.

한편, 상기 푸시로드 몸체(440)는 상기 브레이크 페달(101)의 기설정된 각도까지는 상기 푸시로드(450)가 이동하더라도 상기 마스터 실린더(103)에 접촉하지 않는 위치에 설치되는 것이 바람직하다. On the other hand, the push rod body 440 is preferably installed at a position that does not contact the master cylinder 103 even if the push rod 450 moves up to a predetermined angle of the brake pedal 101.

이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 브레이크 페달이 기설정된 각도(S1) 이전까지는 부스팅 모듈을 이용하여 초소형 전기차의 제동을 제공하고, 상기 부스팅 모듈에 장애가 발생하거나 긴급한 제동이 필요한 경우 도 8에 도시된 바와 같이 브레이크 페달을 기설정된 각도 이상(S2)까지 밟아 푸시로드를 통해 물리적으로 마스터 실린더를 가압하여 초소형 전기차의 제동을 가능하게 하는 장점이 있다. As such, according to another embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 6 and 7, the brake pedal provides braking of the ultra-compact electric vehicle by using a boosting module until a predetermined angle S1 is provided. When an obstacle occurs or an urgent braking is required, as shown in FIG. 8, the brake pedal is stepped up to a predetermined angle or more (S2) to physically pressurize the master cylinder through a push rod, thereby enabling braking of a compact electric vehicle.

이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 초소형 전기차와 같은 실시예에 국한되어서는 아니 되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.As mentioned above, the configuration of the present invention has been described in detail with reference to the accompanying drawings, which are merely examples, and those skilled in the art to which the present invention pertains have various modifications and changes within the scope of the technical idea of the present invention. Of course this is possible. Therefore, the scope of protection of the present invention should not be limited to the same embodiment as the above-described ultra-compact electric vehicle, but should be defined by the following claims.

100 : 센서 200 : 브레이킹 제어부
300 : 부스팅 모듈 400 : 페달 반발력 모사수단
410 : 깊이 정보 판단부 420 : 가압부 100 sensor 200 breaking control unit
300: boosting module 400: pedal repulsive force simulation means
410: depth information determining unit 420: pressing unit

Claims (5)

전자식 브레이크 장치에 있어서,
운전자가 밟는 브레이크 페달의 깊이 정보를 측정하는 센서;
상기 센서에 의해 측정된 상기 브레이크 페달의 깊이 정보에 대응되도록 제어하는 브레이킹 제어부;
상기 브레이킹 제어부의 제어에 따라 제동 모터를 통해 리니어 액추에이터를 구동하여 마스터 실린더의 피스톤을 압축하고 그 압축력을 캘리퍼 및 디스크에 전달하여 제동을 수행하는 부스팅 모듈; 및
사용자가 상기 브레이크 페달을 밟아 발생되는 상기 브레이크 페달의 각도에 대응되는 가상 페달 반발력을 모사하는 페달 반발력 모사수단;을 포함하는 초소형 전기차용 브레이크 장치.
In the electronic brake device,
A sensor for measuring depth information of the brake pedal of the driver;
A braking control unit controlling to correspond to depth information of the brake pedal measured by the sensor;
A boosting module configured to drive the linear actuator through a braking motor to compress the piston of the master cylinder and transmit the compressive force to the caliper and the disc to perform braking under the control of the braking control unit; And
And a pedal repulsive force simulating means for simulating a virtual pedal repulsive force corresponding to an angle of the brake pedal generated by a user stepping on the brake pedal.
제 1항에 있어서,
상기 페달 반발력 모사수단은,
상기 센서를 통해 측정된 상기 브레이크 페달의 깊이 정보가 기설정된 깊이 정보 이상인지를 판단하는 깊이 정보 판단부; 및
상기 깊이 정보 판단부를 통해 상기 브레이크 페달의 깊이 정보가 기설정된 깊이 정보 이상임이 판단되면, 상기 브레이크 페달의 각도에 대응되도록 상기 리니어 액추에이터에 물리적으로 가압하는 가압부;를 더 포함하는 초소형 전기차용 브레이크 장치.
The method of claim 1,
The pedal reaction force simulation means,
A depth information determiner configured to determine whether depth information of the brake pedal measured by the sensor is equal to or greater than preset depth information; And
When the depth information of the brake pedal determines that the depth information is greater than the predetermined depth information through the depth information determiner, the pressing unit for pressing the physically to the linear actuator so as to correspond to the angle of the brake pedal; Ultra-compact electric brake device further comprises a .
제 1항에 있어서,
상기 페달 반발력 모사수단은,
상기 브레이크 페달의 각도에 대응되는 마찰 브레이크 역토크를 제공하는 모사 모터;를 포함하고,
구동모터의 역토크 정보와 상기 모사 모터의 마찰 브레이크 역토크 정보의 연산을 통해 가상 페달 반발력을 도출하는 것을 특징으로 하는 초소형 전기차용 브레이크 장치.
The method of claim 1,
The pedal reaction force simulation means,
And a simulation motor for providing a friction brake reverse torque corresponding to the angle of the brake pedal.
The ultra-compact electric vehicle brake device characterized by deriving a virtual pedal reaction force through the calculation of the reverse torque information of the drive motor and the friction brake reverse torque information of the simulation motor.
제 1항에 있어서,
상기 페달 반발력 모사수단은,
마스터 실린더의 피스톤 일측에 고정된 푸시로드 몸체;
상기 푸시로드 몸체 내부에 구비되어, 상기 브레이크 페달의 각도에 따라 이동하는 푸시로드; 및
상기 푸시로드의 이동에 대응되는 가상 페달 반발력을 모사하는 탄성부재;를 포함하되,
상기 푸시로드 몸체는,
상기 브레이크 페달의 기설정된 각도까지는 상기 푸시로드가 이동하더라도 상기 마스터 실린더에 접촉하지 않는 위치에 설치되는 것인 초소형 전기차용 브레이크 장치.
The method of claim 1,
The pedal reaction force simulation means,
A push rod body fixed to one side of a piston of the master cylinder;
A push rod provided inside the push rod body and moving according to an angle of the brake pedal; And
And an elastic member that simulates a virtual pedal reaction force corresponding to the movement of the push rod.
The push rod body,
The brake device for a miniature electric vehicle is installed in a position not to contact the master cylinder even if the push rod moves up to a predetermined angle of the brake pedal.
제 1항에 있어서,
상기 페달 반발력 모사수단은,
상기 브레이크 페달의 각도에 대응되는 역토크를 발생시켜 가상 페달 반발력을 모사하는 반발력 제공 모터인 초소형 전기차용 브레이크 장치.







The method of claim 1,
The pedal reaction force simulation means,
Miniature electric vehicle brake device that is a reaction force providing motor for generating a reverse torque corresponding to the angle of the brake pedal to simulate the virtual pedal reaction force.







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KR20130087198A (en) * 2012-01-27 2013-08-06 주식회사 만도 Motor booster of vehicle brake system
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