KR20200057354A - 차량의 제동력 제어 시스템 - Google Patents

차량의 제동력 제어 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 차량의 제동시 필요로하는 제동력이 회생제동력과 마찰제동력으로 분배되어 제동이 수행되고, 차량의 노즈다이브 현상을 예측하여 회생제동력과 마찰제동력을 재분배함으로써 ECS댐핑 제어를 최소화하여 노즈다이브 현상의 발생이 방지됨에 따라 ECS의 과동작이 방지되는 차량의 제동력 제어 시스템이 소개된다.

Description

차량의 제동력 제어 시스템 {BRAKING FORCE CONTROL SYSTEM FOR VEHICLE}
본 발명은 차량의 제동력 제어 시스템에 관한 것으로, 전기차 또는 하이브리드 차량에서 회생제동력과 마찰제동력을 분배하여 제동을 수행하고, 노브다이브 현상을 방지하는 차량의 제동력 제어 시스템에 관한 것이다.
ECS(Electronic Control Suspension system)는 차량의 각 부분에 설치된 각종의 센서에 의해 차량의 주행 조건, 노면 상태, 운전자의 스위치 선택 등의 상황을 종합하여 ECU가 액츄에이터를 조절하여 차량의 높이와 서스펜션의 스프링 상수 및 댐핑력이 자동적으로 조정되어 주행중 승차감 향상과, 조향성 및 안전성을 향상시키도록 하는 장치이다.
종래의 ECS는 친환경차(하이브리드/연료전지/전기차) 또는 화석연료 자동차를 구분하지 않고, 급제동시 차량의 하중이 차륜으로 이동하여 발생하는 차량의 노즈다이브 현상을 방지하기 위해, 현가장치의 댐퍼 감쇠력을 증가하는 제어를 수행한다.
또한, 친환경차의 경우 마찰제동뿐만 아니라 회생발전에 의한 회생제동도 수행된다. 이러한 회생제동시스템이 적용된 친환경차는 제동시 연비향상을 위해 운전자의 요구제동력을 회생제동력으로 우선 배분한다. 하지만, 전륜에 모터장치가 구비되는 친환경차량의 경우 전륜과 후륜에 동시에 제동력이 가해지는 화석연료 자동차에 비해 전륜에 차량하중이 집중되어 노즈다이브 현상이 더 빈번하게 작동하는 문제점이 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2005-0077052 A (2005.08.01)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량의 제동시 필요로하는 제동력을 회생제동력과 마찰제동력으로 분배하여 제동을 수행하고, 차량의 노즈다이브 현상을 예측하여 회생제동력과 마찰제동력을 재분배함으로써, ECS댐핑 제어를 최소화하여 노즈다이브 현상의 발생을 방지하는 차량의 제동력 제어 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 제동력 제어 시스템은 마찰제동장치에 의한 마찰제동력과, 모터에 의한 회생제동력이 인가되도록 하는 제동시스템; 브레이크 페달이 답입됨에 따른 요구제동력을 도출하는 제동력산출부; 및 요구제동력을 입력시 요구제동력과 회생제동력을 비교 판단하고, 요구제동력이 회생제동력보다 낮을 경우 회생제동력으로 제동되도록 하며, 요구제동력이 회생제동력보다 높을 경우 회생제동력과 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배하는 제동력분배부;를 포함한다.
제동시스템은 전륜에 전륜 마찰제동장치가 구비되어 전륜 마찰제동력이 인가되고, 후륜에 후륜 마찰제동장치가 구비되어 후륜 마찰제동력이 인가되며, 모터가 전륜 또는 후륜에 연결되어 구동 또는 회생발전함에 따라 회생제동력이 인가되는 것을 특징으로 한다.
제동시스템에서 모터는 전륜에 연결된 것을 특징으로 한다.
제동시 노즈다이브 현상이 발생되는지 판단하고, 노즈다이브 현상 발생시 제동력분배부에 발생 신호를 전달하는 노즈다이브판단부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력보다 낮은 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, 회생제동력을 감소시키고 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배하는 것을 특징으로 한다.
제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력보다 높을 경우 회생제동력과 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 하는 것을 특징으로 한다.
제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 낮은 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, 회생제동력을 감소시키고, 후륜 마찰제동력이 증대되도록 제동력을 분배하는 것을 특징으로 한다.
제동력분배부를 통해 회생제동력이 감소되고, 후륜 마찰제동력이 증대된 상태에서, 노즈다이브 신호가 입력되면, ECS(Electronic Control Suspension system)는 댐핑력이 증대되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 높을 경우 회생제동력, 전륜 마찰제동력, 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배하는 것을 특징으로 한다.
제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 높은 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, 회생제동력 및 전륜 마찰제동력을 감소시키고, 후륜 마찰제동력이 증대되도록 하는 것을 특징으로 한다.
제동력분배부를 통해 회생제동력 및 전륜 마찰제동력이 감소되고, 후륜 마찰제동력이 증대된 상태에서, 노즈다이브 신호가 입력되면, ECS는 댐핑력이 증대되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
차량 주변의 장애물을 감지하는 감지장치;를 더 포함하고, 감지장치를 통해 주행방향에 장애물이 감지된 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, ECS는 댐핑력이 감소되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 제동력 제어 시스템은 차량의 제동시 필요로하는 제동력이 회생제동력과 마찰제동력으로 분배되어 제동이 수행되고, 차량의 노즈다이브 현상을 예측하여 회생제동력과 마찰제동력을 재분배함으로써 ECS댐핑 제어를 최소화하여 노즈다이브 현상의 발생이 방지됨에 따라 ECS의 과동작이 방지된다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 제동력 제어 시스템의 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 차량의 제동력 제어 순서도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 제동력 제어 시스템에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 제동력 제어 시스템의 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 차량의 제동력 제어 순서도이다.
본 발명에 따른 차량의 제동력 제어 시스템은 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 마찰제동장치(11)에 의한 마찰제동력과, 모터(12)에 의한 회생제동력이 인가되도록 하는 제동시스템(10); 브레이크 페달(21)이 답입됨에 따른 요구제동력을 도출하는 제동력산출부(20); 및 요구제동력을 입력시 요구제동력과 회생제동력을 비교 판단하고, 요구제동력이 회생제동력보다 낮을 경우 회생제동력으로 제동되도록 하며, 요구제동력이 회생제동력보다 높을 경우 회생제동력과 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배하는 제동력분배부(30);를 포함한다.
이와 같이, 본 발명은 제동시스템(10), 제동력산출부(20), 제동력분배부(30)로 구성된다. 여기서, 제동시스템(10)은 브레이크장치로 이루어진 마찰제동장치(11)와 모터(12)를 포함하며, 마찰제동장치(11)의 경우 브레이크장치의 디스크 및 켈리퍼 동작에 의한 마찰제동력이 발생되고, 모터(12)의 경우 회생제동시 회생제동력이 발생되도록 구성된다.
제동력산출부(20)는 브레이크 페달(21)이 답입됨에 따른 요구제동력을 도출하는 것으로, 이는 운전자가 브레이크 페달(21)을 누르는 답입력과 비례관계에 있으며, 브레이크 페달(21)이 답입을 센싱하여 요구제동력을 도출할 수 있다.
제동력분배부(30)는 제동력산출부(20)로부터 요구제동력을 입력받고, 요구제동력이 회생제동력보다 낮을 경우 회생제동력으로 제동되도록 하며, 요구제동력이 회생제동력보다 높을 경우 회생제동력과 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배한다. 여기서, 회생제동력은 회생제동시 발전되는 전기량, 마찰력, 모터구동상태를 통해 도출될 수 있다.
즉, 본 발명에서는 차량의 제동을 회생제동력으로 우선 수행하며, 요구제동력이 회생제동력보다 낮을 경우 회생제동력만으로 제동이 수행되도록 하고, 요구제동력이 회생제동력보다 높을 경우 마찰제동력을 부가하여 회생제동력과 마찰제동력으로 제동이 수행되도록 한다. 이로 인해, 운전자가 브레이크 페달(21)을 조작함에 따른 요구제동력 발생시, 회생제동력에 의한 에너지발전이 수행됨과 더불어 요구제동력의 크기에 따라 회생제동력과 마찰제동력이 적절히 분배되어 요구제동력에 부합하는 제동력이 발생됨으로써, 운전자가 원하는 제동이 수행될 수 있다. 여기서, 제동력분배부(30)를 통해 분배 및 결정된 제동력은 마찰제동장치(11) 또는 모터(12)를 제어하는 제어부(100)로 입력되어, 제동력분배부(30)에서 결정된 제동력으로 차량의 제동이 수행될 수 있다.
상술한 본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 1에서 볼 수 있듯이, 제동시스템(10)은 전륜에 전륜 마찰제동장치(11a)가 구비되어 전륜 마찰제동력이 인가되고, 후륜에 후륜 마찰제동장치(11b)가 구비되어 후륜 마찰제동력이 인가되며, 모터(12)가 전륜 또는 후륜에 연결되어 구동 또는 회생발전함에 따라 회생제동력이 인가될 수 있다. 이러한 제동시스템(10)에서 모터(12)는 전륜에 연결될 수 있다.
이렇게, 제동시스템(10)은 전륜 마찰제동장치(11)와 후륜 마찰제동장치(11b)가 구비되어, 전륜 마찰제동력 및 후륜 마찰제동력이 각기 인가되고, 모터(12)는 전륜에 연결되어 전륜이 회전됨에 따른 차량의 주행 또는 회생발전함에 따른 회생제동력이 인가되도록 구성된다. 이로 인해, 본 발명에서는 전륜 마찰제동력, 후륜 마찰제동력, 전륜측의 회생제동력 분배를 통해, 브레이크 페달(21)이 답입됨에 따른 요구제동력에 맞추어 제동력이 발생되고, 노즈다이브 현상에 대응하여 노즈다이브 현상이 방지되도록 한다.
상세하게, 본 발명에서는 제동시 노즈다이브 현상이 발생되는지 판단하고, 노즈다이브 현상 발생시 제동력분배부(30)에 발생 신호를 전달하는 노즈다이브판단부(40);를 더 포함할 수 있다. 이러한 노즈다이브판단부(40)는 차량에 적용된 6축센서로부터 차체의 기울기를 입력받거나, 요구제동력을 입력받아 급정지가 발생됨에 따른 차체의 기울기를 판단하여, 노즈다이브 현상의 발생 여부를 추정할 수 있다.
이를 통해, 제동력분배부(30)는 요구제동력이 회생제동력보다 낮은 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, 회생제동력을 감소시키고 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배할 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이, 제동력분배부(30)는 요구제동력이 회생제동력보다 낮을 경우 회생제동력만으로 제동되도록 하는데, 노즈다이브판단부(40)를 통해 노즈다이브 신호가 입력되는 경우 회생제동력을 감소시키고 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배한다.
즉, 회생제동력은 전륜에서 발생되기 때문에 회생제동력을 감소시킴으로써, 전륜에서 발생되는 제동력에 의해 차체의 앞쪽으로 기울어짐이 저감된다. 또한, 후륜 마찰제동력이 발생됨에 따라 후륜측에 제동력이 발생됨으로써, 차체에 작용되는 힘이 후륜측에 증대되어 차체의 뒷쪽으로 기울어짐이 발생된다. 이렇게, 관성에 의해 차체 앞부분이 다이브되는 노즈다이브 현상이 억제되어 차량이 안정적으로 거동될 수 있다.
한편, 제동력분배부(30)는 요구제동력이 회생제동력보다 높을 경우 회생제동력과 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 할 수 있다.
이렇게, 제동력분배부(30)는 요구제동력이 회생제동력보다 높을 경우 회생제동력과 후륜 마찰제동력이 인가되도록 함으로써, 회생제동력에 의한 에너지발전은 유지되고, 후륜 마찰제동력이 부가되어 제동이 수행됨에 따라 운전자가 원하는 요구제동력으로 차량 제동이 수행되도록 한다.
한편, 제동력분배부(30)는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 낮은 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, 회생제동력을 감소시키고, 후륜 마찰제동력이 증대되도록 제동력을 분배할 수 있다.
제동력분배부(30)는 노즈다이브판단부(40)를 통해 노즈다이브 감지 신호가 입력되면, 회생제동력을 감소시켜 전륜에서 발생되는 제동력에 의해 차체의 앞쪽으로 기울어짐이 저감되도록 하고, 후륜 마찰제동력이 증대되도록 하여 후륜에서 발생되는 제동력에 의해 차체의 뒷쪽으로 기울어짐이 발생되도록 한다. 이로 인해, 관성에 의해 차체 앞부분이 다이브되는 노즈다이브 현상이 억제된다.
한편, 제동력분배부(30)를 통해 회생제동력이 감소되고, 후륜 마찰제동력이 증대된 상태에서, 노즈다이브 신호가 입력되면, ECS(50)는 댐핑력이 증대되도록 제어할 수 있다.
즉, 본 발명에서는 전륜 마찰제동력, 후륜 마찰제동력 및 회생제동력으로 노즈다이브 현상을 억제하는데, 제동력의 분배에 의하더라도 노즈다이브 감지신호가 계속적으로 입력되면, ECS(50)의 제어를 통해 노즈다이브 현상이 방지되도록 한다. 이처럼, 전륜 마찰제동력, 후륜 마찰제동력 및 회생제동력으로 노즈다이브 현상을 억제하여 ECS(50)의 동작을 최소화하되, 전륜 마찰제동력, 후륜 마찰제동력 및 회생제동력의 제동력 분배에 의하더라도 노즈다이브 현상 감지시 ECS(50)의 댐핑 제어를 통해 노즈다이브 현상이 방지되도록 한다. 여기서, ECS(50)의 댐핑 제어시, 전륜의 댐핑 감쇠력은 증대시키고, 후륜의 댐핑 감쇠력은 감소시켜, 노즈다이브 현상이 방지되도록 할 수 있다.
이러한 ESC(50)의 댐핑 제어는 마스터실린더로부터 각 휠 실린더에 전달되는 유압을 조절하여 차량을 제동시키는 전자제어 유압브레이크장치를 통해 수행 가능하며, ECS(50)를 통한 댐핑력 조절은 통상적으로 사용되고 있는바, 자세한 설명은 생략한다.
한편, 제동력분배부(30)는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 높을 경우 회생제동력, 전륜 마찰제동력, 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배할 수 있다.
이렇게, 제동력분배부(30)는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 높을 경우 회생제동력 및 후륜 마찰제동력과 함께 전륜 마찰제동력이 부가되어 인가되도록 함으로써, 회생제동력에 의한 에너지발전은 감소되지만 전륜 마찰제동력과 후륜 마찰제동력이 부가되어 제동이 수행됨에 따라 운전자가 원하는 요구제동력으로 차량 제동이 수행될 수 있다.
한편, 제동력분배부(30)는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 높은 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, 회생제동력 및 전륜 마찰제동력을 감소시키고, 후륜 마찰제동력이 증대되도록 한다.
즉, 제동력분배부(30)는 노즈다이브판단부(40)를 통해 노즈다이브 감지 신호가 입력되면, 회생제동력 및 전륜 마찰제동력을 감소시켜 전륜에서 발생되는 제동력에 의해 차체가 앞쪽으로 기울어지는 것이 저감되고, 후륜 마찰제동력이 증대되도록 하여 후륜에서 발생되는 제동력에 의해 차체가 뒷쪽으로 기울어짐이 발생되도록 한다. 이로 인해, 관성에 의해 차체 앞부분이 다이브되는 노즈다이브 현상이 억제된다.
한편, 제동력분배부(30)를 통해 회생제동력 및 전륜 마찰제동력이 감소되고, 후륜 마찰제동력이 증대된 상태에서, 노즈다이브 신호가 입력되면, ECS(50)는 댐핑력이 증대되도록 제어할 수 있다.
이렇게, 전륜 마찰제동력, 후륜 마찰제동력 및 회생제동력으로 제동시, 노브 다이브 현상 감지신호가 입력되면, ECS(50)의 댐핑 제어를 통해 전륜의 댐핑 감쇠력은 증대시키고, 후륜의 댐핑 감쇠력은 감소시켜, 노즈다이브 현상이 방지되도록 한다. 이로 인해, ECS(50)는 제동력의 분배 이후 최종적으로 동작되어 댐핑 제어가 수행됨에 따라 ECS(50)의 동작은 최소화되고, 노브다이브 현상이 방지된다.
한편, 차량 주변의 장애물을 감지하는 감지장치(60);를 더 포함하고, 감지장치(60)를 통해 주행방향에 장애물이 감지된 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, ECS(50)는 댐핑력이 감소되도록 제어할 수 있다.
여기서, 감지장치(60)는 레이더센서, 카메라 등으로 구성될 수 있으며, 감지장치(60)를 통해 차량 주행방향에 장애물이 감지된 경우 ECS(50)는 댐핑력이 감소되도록 함으로써, 차량이 요철 등의 장애물을 통과함에 따른 충격 흡수가 원할히 수행되도록 할 수 있다. 즉, 노즈다이브 신호가 입력되더라도, 댐핑력이 감소되도록 하여 운전자에게 전달되는 충격이 댐퍼작용을 통해 충분히 흡수됨에 따라 운전자에게 발생되는 충격이 감소된다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 제동력 제어 시스템은 차량의 제동시 필요로하는 제동력이 회생제동력과 마찰제동력으로 분배되어 제동이 수행되고, 차량의 노즈다이브 현상을 예측하여 회생제동력과 마찰제동력을 재분배함으로써 ECS(50)댐핑 제어를 최소화하여 노즈다이브 현상의 발생이 방지됨에 따라 ECS(50)의 과동작이 방지된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10:제동시스템 11:마찰제동장치
11a:전륜 마찰제동장치 11b:후륜 마찰제동장치
12:모터 20:제동력산출부
21:브레이크 페달 30:제동력분배부
40:노즈다이브판단부 50:ECS
60:감지장치

Claims (12)

  1. 마찰제동장치에 의한 마찰제동력과, 모터에 의한 회생제동력이 인가되도록 하는 제동시스템;
    브레이크 페달이 답입됨에 따른 요구제동력을 도출하는 제동력산출부; 및
    요구제동력을 입력시 요구제동력과 회생제동력을 비교 판단하고, 요구제동력이 회생제동력보다 낮을 경우 회생제동력으로 제동되도록 하며, 요구제동력이 회생제동력보다 높을 경우 회생제동력과 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배하는 제동력분배부;를 포함하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    제동시스템은 전륜에 전륜 마찰제동장치가 구비되어 전륜 마찰제동력이 인가되고, 후륜에 후륜 마찰제동장치가 구비되어 후륜 마찰제동력이 인가되며, 모터가 전륜 또는 후륜에 연결되어 구동 또는 회생발전함에 따라 회생제동력이 인가되는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    제동시스템에서 모터는 전륜에 연결된 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    제동시 노즈다이브 현상이 발생여부를 판단하고, 노즈다이브 현상 발생시 제동력분배부에 발생 신호를 전달하는 노즈다이브판단부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력보다 낮은 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, 회생제동력을 감소시키고 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  6. 청구항 4에 있어서,
    제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력보다 높을 경우 회생제동력과 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 낮은 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, 회생제동력을 감소시키고, 후륜 마찰제동력이 증대되도록 제동력을 분배하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    제동력분배부를 통해 회생제동력이 감소되고, 후륜 마찰제동력이 증대된 상태에서, 노즈다이브 신호가 입력되면, ECS(Electronic Control Suspension system)는 댐핑력이 증대되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  9. 청구항 6에 있어서,
    제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 높을 경우 회생제동력, 전륜 마찰제동력, 후륜 마찰제동력으로 제동되도록 제동력을 분배하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    제동력분배부는 요구제동력이 회생제동력 및 후륜 마찰제동력보다 높은 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, 회생제동력 및 전륜 마찰제동력을 감소시키고, 후륜 마찰제동력이 증대되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    제동력분배부를 통해 회생제동력 및 전륜 마찰제동력이 감소되고, 후륜 마찰제동력이 증대된 상태에서, 노즈다이브 신호가 입력되면, ECS는 댐핑력이 증대되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
  12. 청구항 4에 있어서,
    차량 주변의 장애물을 감지하는 감지장치;를 더 포함하고,
    감지장치를 통해 주행방향에 장애물이 감지된 상태에서 노즈다이브 신호가 입력되면, ECS는 댐핑력이 감소되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 제동력 제어 시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022071500A1 (ja) * 2020-09-30 2022-04-07 株式会社アドヴィックス 制動制御装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112477610B (zh) * 2020-12-11 2022-05-17 一汽解放汽车有限公司 一种新能源汽车再生制动力分配方法及新能源汽车

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050077052A (ko) 2004-01-26 2005-08-01 현대모비스 주식회사 사륜구동 전기자동차의 브레이크 제어시스템
JP2011183961A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Toyota Motor Corp ブレーキ制御装置
JP2012071666A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Advics Co Ltd 車両用ブレーキ装置
JP2012157213A (ja) * 2011-01-28 2012-08-16 Nissan Motor Co Ltd 車両の制御装置
US20200017163A1 (en) * 2018-07-13 2020-01-16 Shimano Inc. Suspension control device for a human-powered vehicle

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8392030B2 (en) * 2008-04-17 2013-03-05 Levant Power Corporation System and method for control for regenerative energy generators
US8798869B2 (en) * 2009-10-30 2014-08-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle motion control system
US9527388B2 (en) * 2011-01-31 2016-12-27 Suzuki Motor Corporation Regenerative control device and regenerative control method and hybrid motor vehicle
US9702349B2 (en) * 2013-03-15 2017-07-11 ClearMotion, Inc. Active vehicle suspension system
JP6266285B2 (ja) * 2013-09-24 2018-01-24 Ntn株式会社 車両の制動力制御装置
JP6164045B2 (ja) * 2013-10-30 2017-07-19 トヨタ自動車株式会社 車両の制動力制御方法
JP6241616B2 (ja) * 2014-12-04 2017-12-06 トヨタ自動車株式会社 車両用制動力制御装置
JP6332179B2 (ja) * 2015-07-15 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP6544261B2 (ja) * 2016-02-16 2019-07-17 トヨタ自動車株式会社 ブレーキシステム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050077052A (ko) 2004-01-26 2005-08-01 현대모비스 주식회사 사륜구동 전기자동차의 브레이크 제어시스템
JP2011183961A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Toyota Motor Corp ブレーキ制御装置
JP2012071666A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Advics Co Ltd 車両用ブレーキ装置
JP2012157213A (ja) * 2011-01-28 2012-08-16 Nissan Motor Co Ltd 車両の制御装置
US20200017163A1 (en) * 2018-07-13 2020-01-16 Shimano Inc. Suspension control device for a human-powered vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022071500A1 (ja) * 2020-09-30 2022-04-07 株式会社アドヴィックス 制動制御装置

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