KR20200109171A - 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법 - Google Patents

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Abstract

전자식 브레이크 시스템이 개시된다. 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템은 유체가 저장되는 리저버, 브레이크 페달의 변위를 감지하는 페달변위센서의 신호에 의해 유압피스톤을 작동하여 액압을 발생시키는 액압 공급장치, 액압 공급장치로부터 토출되는 액압을 제어하고, 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 제1 유압서킷과, 다른 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 제2 유압서킷 및 액압 공급장치 및 밸브들을 제어하는 전자제어유닛을 포함하되, 전자제어유닛은 제1 유압서킷에 포함된 제1 유압유닛을 제어하는 제1 전자제어유닛과, 제1 전자제어유닛과 분리 작동되고, 제2 유압서킷에 포함된 제2 유압유닛을 제어하는 제2 전자제어유닛을 포함하여 제공될 수 있다.

Description

전자식 브레이크 시스템 및 작동방법{Electric brake system and Operating method of therof}
본 발명은 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브레이크 페달의 변위에 대응하는 신호를 이용하여 제동력을 발생시키는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법에 관한 것이다.
차량에는 제동을 위한 브레이크 시스템이 필수적으로 장착되는데, 최근에 보다 강력하고 안정된 제동력을 얻기 위하여 휠에 장착된 휠 실린더 측으로 전달되는 제동 유압을 전자적으로 제어하는 시스템이 제안되고 있다.
종래의 브레이크 시스템은 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 기계적으로 연결된 부스터를 이용하여 휠 실린더에 제동에 필요한 액압을 공급하는 방식이 주로 이용되었다. 그러나 차량의 운용 환경에 세밀하게 대응하여 다양한 제동 기능을 구현하고자 하는 시장의 요구가 증대됨에 따라, 최근에는 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 브레이크 페달의 변위를 감지하는 페달 변위센서로부터 운전자의 제동의지를 신호로 전달받아 제동에 필요한 액압을 휠 실린더로 공급하는 액압 공급장치를 포함하는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법이 널리 보급되고 있다.
이와 같은 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 전자제어유닛으로부터 출력되는 신호에 의해 제어되므로, 전자제어유닛에 기술적 문제점이 발생하는 경우 시스템의 부품요소들의 작동이 불가하고, 이에, 제동에 필요한 액압이 안정적으로 형성되지 않아 승객의 안전을 위협할 우려가 있다.
따라서, 시스템을 구성하는 유압회로를 이중화하고, 이러한 유압회로에 전자제어유닛을 각각 마련함으로써 각 유압회로에 구비된 부품요소들을 개별적으로 제어할 수 있는 기술이 요구된다. 즉, 어느 하나의 전자제어유닛에 기술적 문제가 발생하더라도, 다른 전자제어유닛이 담당하는 유압회로에 대해서는 정상적인 작동을 수행되어 적어도 절반의 제동력이 온전히 발휘될 수 있어야 한다.
본 실시 예는 마스터 실린더와 시뮬레이션 장치를 하나로 통합하여 부품 수를 절감하고 제품의 소형화 및 경량화를 도모할 수 있는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법을 제공하고자 한다.
본 실시 예는 다양한 운용상황에서도 안정적이고 효과적인 제동을 구현할 수 있는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법을 제공하고자 한다.
본 실시 예는 성능 및 작동 신뢰성이 향상된 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법을 제공하고자 한다.
본 실시 예는 제품의 조립성 및 생산성을 향상시킴과 동시에, 제품의 제조원가를 절감할 수 있는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 유체가 저장되는 리저버, 브레이크 페달의 변위를 감지하는 페달변위센서의 신호에 의해 유압피스톤을 작동하여 액압을 발생시키는 액압 공급장치, 상기 액압 공급장치로부터 토출되는 액압을 제어하고, 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 제1 유압서킷과, 다른 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 제2 유압서킷및 상기 액압 공급장치 및 밸브들을 제어하는 전자제어유닛을 포함하되, 상기 전자제어유닛은 상기 제1 유압서킷에 포함된 제1 유압유닛을 제어하는 제1 전자제어유닛과, 상기 제1 전자제어유닛과 분리 작동되고, 상기 제2 유압서킷에 포함된 제2 유압유닛을 제어하는 제2 전자제어유닛을 포함하여 제공될 수 있다.
시뮬레이션 챔버와, 브레이크 페달에 연결되고 상기 시뮬레이션 챔버에 마련되는 시뮬레이션 피스톤과, 상기 시뮬레이셔 피스톤을 지지하는 탄성부재를 포함하는 시뮬레이터, 제1 마스터 챔버와, 상기 제1 마스터 챔버에 마련되고 상기 시뮬레이션 피스톤의 변위 또는 상기 시뮬레이션 챔버의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제1 마스터 피스톤과, 제2 마스터 챔버와, 상기 제2 마스터 챔버에 마련되고 상기 제1 마스터 피스톤의 변위 또는 상기 제1 마스터 챔버의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제2 마스터 피스톤을 포함하는 마스터 실린더, 상기 마스터 실린더와 상기 리저버를 연통시키는 리저버 유로 및 상기 제2 마스터 챔버 및 상기 제1 유압서킷을 연결하는 제1 백업유로와, 상기 제1 마스터 챔버 및 상기 제2 유압서킷을 연결하는 제2 백업유로를 더 포함하고, 상기 제1 유압서킷은 상기 마스터 실린더로부터 토출되는 액압을 제어하고, 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하여 제공될 수 있다.
상기 마스터실린더와, 상기 액압 공급장치와, 상기 제1 및 제2 유압서킷이 내장된 블럭부, 상기 제1 및 제2 전자제어유닛이 내장된 제1 및 제2 하우징, 상기 액압 공급장치의 일단에 구비되어, 상기 제1 및 제2 전자제어유닛으로부터 출력되는 신호에 의해 구동력을 발생시키는 모터, 상기 블럭부 내부를 관통하여 상기 제1 및 제2 전자제어유닛을 상기 모터에 각각 연결하여 상기 제1 및 제2 전자제어유닛으로부터 전원을 공급받도록 마련된 제1 및 제2 전원 공급라인, 상기 블럭부 내부를 관통하여 상기 제1 및 제2 전자제어유닛을 서로 연결하여 상호 통신할 수 있도록 마련된 통신라인을 더 포함하여 제공될 수 있다.
상기 제1 및 제2 하우징 일면의 단부에 각각 결합된 제1 및 제2 커넥터를 더 포함하고, 상기 제1 및 제2 하우징은 상기 블럭부의 동일한 면에 배치되고, 상기 제1 및 제2 커넥터는 상기 제1 및 제2 하우징이 배치된 면에 대해 수직하되, 상호 대향하는 면 상부에 배치되고, 상기 모터는 상기 제1 및 제2 하우징이 배치된 면과 대향하는 면에 상기 제1 및 제2 하우징과 상호 평행하게 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2 하우징 일면의 단부에 각각 결합된 제1 및 제2 커넥터를 더 포함하고, 상기 제1 및 제2 하우징은 상기 블럭부의 대향하는 양면에 상호 평행하게 배치되고, 상기 제1 및 제2 커넥터는 상기 제1 및 제2 하우징이 배치된 면에 대해 수직하되, 동일한 면 상부에 배치되고, 상기 모터는 상기 제1 및 제2 하우징이 배치된 면에 대해 수직하되, 상부에 상기 제1 및 제2 커넥터가 배치된 면과 상호 대향하는 면에 배치될 수 있다.
상기 시뮬레이터는 상기 마스터 실린더 내부에 내장되고, 상기 탄성부재는 상기 시뮬레이션 피스톤과 상기 제1 마스터 피스톤 사이에 마련될 수 있다.
상기 제1 마스터 챔버와 상기 제2 백업유로 사이에 마련되어, 상기 제2 백업유로를 선택적으로 개폐하여 상기 제2 백업유로를 통과하는 유체의 흐름을 제어하는 컷밸브를 더 포함하고, 상기 제2 전자제어유닛은 상기 컷밸브의 작동을 제어할 수 있다.
상기 리저버 유로는 상기 리저버와 상기 시뮬레이션 챔버를 연통시키는 시뮬레이션 유로와, 상기 시뮬레이션 유로 상에서 상기 시뮬레이터 밸브에 대해 병렬로 연결되는 리저버 바이패스 유로를 더 포함하여 제공될 수 있다.
상기 시뮬레이션 유로 마련되어 상기 시뮬레이션 챔버로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 시뮬레이터 체크밸브 및 상기 리저버 바이패스 유로에 마련되어 유체의 양 방향 흐름을 제어하는 시뮬레이터 밸브를 더 포함하고, 상기 제1 전자제어유닛은 상기 시뮬레이터 체크밸브 및 시뮬레이터 밸브의 작동을 제어할 수 있다.
상기 액압 공급장치는 상기 유압피스톤의 일측에 형성되는 제1 압력챔버와, 상기 유압피스톤의 타측에 형성되는 제2 압력챔버를 포함하고, 상기 제1 유압유닛은 상기 제2 압력챔버와 연통되는 제4 유압유로와, 상기 제4 유압유로에서 분기되는 제5 유압유로 및 제6 유압유로와, 제7 유압유로에서 분기된 제8 유압유로와, 상기 제5 유압유로에서 연장된 제11 유압유로를 포함하고, 상기 제2 유압유닛은 상기 제1 압력챔버와 연통되는 제1 유압유로와, 상기 제1 유압유로에서 분기되는 제2 유압유로 및 제3 유압유로와, 상기 제2 및 제5 유압유로가 합류하는 상기 제7 유압유로에서 분기된 제9 유압유로와, 상기 제2 유압유로에서 연장된 제12 유압유로를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 제1 유압유닛은 상기 제5 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제2 밸브와, 상기 제11 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제3 밸브와, 상기 제6 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제6 밸브와, 상기 제8 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제7 밸브를 포함하고, 상기 제2 유압유닛은 상기 제2 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제1 밸브와, 상기 제12 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제4 밸브와, 상기 제3 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제5 밸브와, 상기 제9 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제8 밸브를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 제1 밸브는 상기 제1 압력챔버로부터 상기 제7 유압유로로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제2 밸브는 상기 제2 압력챔버로부터 상기 제7 유압유로로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제7 밸브는 상기 제7 유압유로로부터 상기 제1 유압서킷으로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제8 밸브는 상기 제7 유압유로로부터 상기 제2 유압서킷으로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제3 밸브 내지 상기 제6 밸브는 유체의 양 방향 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.
상기 제2 압력챔버와 상기 리저버를 연결하는 제2 덤프유로와, 상기 제2 덤프유로에 마련되어 양 방향의 유체의 흐름을 제어하는 제2 덤프밸브, 상기 제2 덤프유로 상에서 상기 제2 덤프밸브에 대해 병렬로 연결되는 제2 바이패스 유로와, 상기 제2 바이패스 유로에 마련되어 상기 리저버로부터 상기 제2 압력챔버로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 제2 덤프 체크밸브, 상기 제1 압력챔버와 상기 리저버를 연결하는 제1 덤프유로와, 상기 제1 덤프유로에 마련되어 양 방향의 유체의 흐름을 제어하는 제1 덤프밸브 및 상기 제1 덤프유로 상에서 상기 제1 덤프밸브에 대해 병렬로 연결되는 제1 바이패스 유로와, 상기 제1 바이패스 유로에 마련되어 상기 리저버로부터 상기 제1 압력챔버로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 제1 덤프 체크밸브를 더 포함하고, 상기 제1 전자제어유닛은 상기 제 2덤프밸브 및 제2 덤프 체크밸브의 작동을 제어하고, 상기 제2 전자제어유닛은 상기 제1 덤프밸브 및 덤프 체크밸브의 작동을 제어할 수 있다.
상기 제1 유압유닛은 제1 휠 실린더 및 제2 휠 실린더로 공급되는 유체의 흐름을 각각 제어하는 제1 인렛밸브 및 제2 인렛밸브와, 상기 제1 휠 실린더 및 상기 제2 휠 실린더로부터 상기 제1 백업유로로 배출되는 유체의 흐름을 각각 제어하는 제1 아웃렛밸브 및 제2 아웃렛밸브를 포함하고, 상기 제2 유압유닛은 제3 휠 실린더 및 제4 휠 실린더로 공급되는 유체의 흐름을 각각 제어하는 제3 인렛밸브 및 제4 인렛밸브와, 상기 제3 휠 실린더 및 상기 제4 휠 실린더로부터 상기 리저버로 배출되는 유체의 흐름을 각각 제어하는 제3 아웃렛밸브 및 제4 아웃렛밸브를 포함하여 제공될 수 있다.
상기 리저버 유로는 상기 리저버와 상기 제1 마스터 챔버를 연통시키는 제1 리저버 유로와, 상기 리저버와 상기 제2 마스터 챔버를 연통시키는 제2 리저버 유로를 더 포함하여 제공될 수 있다.
상기 시뮬레이터는 상기 시뮬레이션 피스톤을 탄성 지지하는 시뮬레이터 스프링을 포함하고, 상기 마스터실린더는 상기 제1 마스터 피스톤을 탄성 지지하는 제1 피스톤 스프링과, 상기 제2 마스터 피스톤을 탄성 지지하는 제2 피스톤 스프링을 포함하여 제공될 수 있다.
정상 작동모드 시, 상기 컷밸브와 상기 제1 및 제2 아웃렛밸브를 폐쇄하여 상기 제1 및 제2 마스터 챔버에 발생된 액압이 상기 제1 및 제2 백업유로를 통해 상기 제1 및 제2 유압서킷으로 토출되는 것을 차단하고, 상기 시뮬레이터 밸브를 개방하여 상기 시뮬레이션 챔버와 상기 리저버를 연통시킴으로써, 상기 브레이크 페달의 작동에 의해 상기 시뮬레이션 피스톤이 상기 탄성부재를 압축시키고, 상기 탄성부재의 탄성 복원력이 운전자에게 페달감으로 제공될 수 있다.
비정상 작동모드 시, 상기 시뮬레이터 밸브를 폐쇄하여 상기 시뮬레이션 챔버와 상기 리저버를 단절시키고, 상기 컷밸브와 상기 제1 및 제2 아웃렛밸브를 개방하여 상기 제1 및 제2 마스터 챔버와 상기 제1 및 제2 유압서킷을 연통시킴으로써, 상기 브레이크 페달의 답력에 따라 상기 시뮬레이션 챔버의 유체는 상기 보조 백업유로와 상기 제1 백업유로를 통해 상기 제1 유압서킷으로 제공되고, 상기 제1 마스터 챔버의 유체는 상기 제1 백업유로를 통해 상기 제1 유압서킷으로 제공되며, 상기 제2 마스터 챔버의 유체는 상기 제2 백업유로를 통해 상기 제2 유압서킷으로 제공될 수 있다.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 부품 수를 절감하고 제품의 소형화 및 경량화를 도모할 수 있다.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 차량의 다양한 운용상황에서 안정적이고 효과적인 제동을 구현할 수 있다.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 제품의 성능 및 작동 신뢰성이 향상될 수 있다.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 부품요소의 고장 또는 유체의 누출 시에도 제동압력을 안정적으로 제공할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 제품의 조립성 및 생산성을 향상시킴과 동시에, 제품의 제조원가를 절감할 수 있다.
도 1는 본 발명의 일 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 구성하는 전자식 브레이크 시스템을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 도시한 개략도다.
도 3는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 구성하는 전자식 브레이크 시스템을 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 도시한 개략도다.
도 5은 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 나타내는 유압회로도이다.
도 6은 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 정상적인 작동 시 액압을 제공하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 7은 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 비 정상적으로 작동 시 폴백 모드로 액압을 제공하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1는 본 발명의 일 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 도시한 개략도다. 또한, 도 3는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 도시한 개략도다.
도면을 참조하면, 본 실시예에 의한 전자식 브레이크 시스템은 후술할 구성들을 내부에 구비하는 블럭부(330)과, 액압 공급장치에 구비되어 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)으로부터 출력되는 신호에 의해 구동력을 발생시키는 모터(120)와, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)을 모터(120)에 각각 연결하여 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)으로부터 전원을 공급받도록 마련된 제1 및 제2 전원 공급라인(311, 312)과, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)을 서로 연결하여 상호 통신할 수 있도록 마련된 통신라인(313)을 포함한다.
전자제어유닛은 제1 전자제어유닛(310) 및 제2 전자제어유닛(320)으로 분리될 수 있으며, 이 때, 제1 전자제어유닛(310)은 제1 하우징에 내장되고, 제2 전자제어유닛(320)은 제2 하우징에 내장되어 마련된다.
제1 커넥터(301)는 제1 전자제어유닛(310)과 전기적으로 연결되어 상술한 제1 하우징 일면의 단부에 결합되고, 제2 커넥터(302)는 제2 전자제어유닛(320)과 전기적으로 연결되어 상술한 제2 하우징 일면의 단부에 결합된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)이 내장된 제1 및 제2 하우징은 블럭부(330)의 동일한 면에 배치될 수 있다. 이 때, 제1 하우징에 결합된 제1 커넥터(301)와 제2 하우징에 결합된 제2 커넥터(302)는, 제1 및 제2 하우징이 배치된 면에 대해 수직하되, 상호 대향하는 면 상부에 배치될 수 있다. 아울러 모터(120)는 제1 및 제2 하우징이 배치된 면과 상호 대향하는 면에 제1 및 제2 하우징과 평행하게 배치되되, 제1 및 제2 커넥터(301, 302)가 배치된 면과 수직한 면에 배치될 수 있다. 상술한 배치구조에 의해, 전원 공급라인(311, 312)은 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)과 모터(120)를 연결한다. 아울러, 통신라인(313)은 동일평면 상에 존재하는 제1 및 제2 하우징에 내장된 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)을 연결한다. 도시된 바에 의하면, 제1 및 제2 전원 공급라인(311, 312)은 블럭부(330) 내부를 관통하는 구조를 가지고 있으며, 직선형상으로 마련된 것으로 도시되어 있으나, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)과 모터(120)를 상호 연결시키는 구성이라면 어느 하나의 구조 및 형상에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 및 제2 전원 공급라인(311, 312)은 블럭부(330)를 우회하는 구조를 갖는 경우라든지 곡선형상을 갖는 경우를 포함할 수 있다. 아울러, 도시된 바에 의하면 통신라인(313)이 'ㄷ'자 형상으로 마련됨이 도시되어 있으나, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)을 상호 연결시키는 구성이라면 어느 하나의 형상에 한정되지 않는다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 제1 및 제2 하우징은 블럭부(330)의 대향하는 양면에 상호 평행하게 배치될 수 있다. 이 때, 제1 하우징에 결합된 제1 커넥터(301)와 제2 하우징에 결합된 제2 커넥터(302)는, 제1 및 제2 하우징이 배치된 면과 수직하되, 동일한 면 상부에 배치될 수 있다. 모터(120)는 제1 및 제2 하우징이 배치된 면과 수직하되, 제1 및 제2 커넥터(301, 302)가 배치된 면과 상호 대향하는 면에 배치될 수 있다. 도시된 바에 의하면, 전원 공급라인(311, 312)은 'ㄱ'자 및 'ㄴ'자 형상으로 마련됨이 도시되어 있으나, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)과 모터(120)를 상호 연결시키는 구성이라면 어느 하나의 형상에 한정되지 않는다. 아울러, 통신라인(313)은 직선 형상으로 마련됨이 도시되어 있으나, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)을 상호 연결시키는 구성이라면 어느 하나의 형상에 한정되지 않는다.
한편, 모터(120)는 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)으로부터 출력되는 신호에 의해 구동력을 발생시키도록 마련된다. 모터(120)는 코어에 코일이 감긴 형태의 스테이터와 로터를 포함하여 마련될 수 있다. 모터(120)의 스테이터는, 예를 들어, 하나의 코어를 제1 및 제2 구획으로 구분하여 각각의 구획에 코일이 감겨져 있는 형태로 마련될 수 있다. 이 때, 제1 전원 공급라인(311)은 제1 하우징을 모터(120)의 제1 구획에 감겨진 코일에 연결하고, 제2 전원 공급라인(312) 역시 제2 하우징을 모터(120)의 제2 구획에 감겨진 코일에 연결한다. 즉, 제1 및 제2 하우징에 내장된 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)은, 제1 및 제2 전원 공급라인(311, 312)을 통하여 제1 및 제2 구획에 마련된 코일 각각에 전원을 공급할 수 있다.
도 5은 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)을 나타내는 유압회로도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)은 내부에 유체를 저장하는 리저버(30)와, 유체의 액압이 전달되어 각 차륜(RR, RL, FR, FL)의 제동을 수행하는 휠 실린더(41, 42, 43, 44)와, 브레이크 페달(10)의 변위를 감지하는 페달 변위센서(11)에 의해 운전자의 제동의지를 신호로 전달받아 기계적인 작동을 통해 유체의 액압을 발생시키는 액압 공급장치(100)와, 액압 정보 및 페달 변위 정보에 근거하여 액압 공급장치(100)와 각종 밸브들을 제어하는 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)을 포함한다.
전술한 바와 같이, 전자제어유닛은 별개의 구성으로 분리되어 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)으로 구비된다. 여기서, 제1 전자제어유닛(310)은 제1 유압유닛의 작동을 제어하고, 제2 전자제어유닛(320)은 제2 유압유닛의 작동을 제어하도록 마련된다. 보다 구체적으로, 제1 전자제어유닛(310)은 네 개의 휠 실린더 중, 제1 및 제2 휠 실린더(41, 42)로 전달되는 액압의 흐름인 제1 유압서킷(201)에 포함된 제1 유압유닛을 제어할 수 있으며, 제2 전자제어유닛(320)은 제3 및 제4 휠 실린더(43, 44)로 전달되는 액압의 흐름인 제2 유압서킷(202)에 포함된 제2 유압유닛을 제어할 수 있다.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)은 브레이크 페달(10)의 답력에 따른 반력을 운전자에게 제공하는 시뮬레이터와, 내측에 수용된 브레이크 오일 등의 유체를 가압 및 토출하는 마스터 실린더(20)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 제1 전자제어유닛(310)은 후술할 시뮬레이션 유로(64) 상에 마련된 체크밸브(71) 및 리저버 바이패스 유로(61)에서 시뮬레이션 유로(64)를 통해 전달되는 유체의 양 방향 흐름을 제어하는 시뮬레이터 밸브(70)의 작동을 제어할 수 있다. 또한, 제2 전자제어유닛(320)은 후술할 제2 백업유로(252)에 마련되는 컷밸브(262)의 작동을 제어할 수 있다.
제1 및 제2 유압유닛은 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)으로부터 출력되는 신호에 의해 마스터 실린더(20) 또는 액압 공급장치(100)로부터 휠 실린더(41, 42, 43, 44)로 전달되는 액압을 제어하도록 다수의 유로 및 밸브를 포함한다.
보다 구체적으로, 제1 유압유닛은 제2 압력챔버(113)와 연통되는 제4 유압유로(214)와, 제4 유압유로에서 분기되는 제5 유압유로(215) 및 제6 유압유로(216)와, 제7 유압유로(217)에서 분기된 제8 유압유로(218)와, 제5 유압유로(215)로부터 연장되는 제11 유압유로(221)를 포함한다. 또한, 제1 유압유닛은 제5 유압유로(215)에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제2 밸브(232)와, 제11 유압유로(221)에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제3 밸브(233)와, 제6 유압유로(216)에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제6 밸브(236)와, 제8 유압유로(218)에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제7 밸브(237)를 포함한다.
제2 유압유닛은 제1 압력챔버(112)와 연통되는 제1 유압유로(211)와, 제1 유압유로(211)에서 분기되는 제2 유압유로(212) 및 제3 유압유로(213)와, 제2 및 제5 유압유로(212, 215)가 합류하는 제7 유압유로(217)에서 분기된 제9 유압유로(219)와, 제3 및 제6 유압유로(213, 216)가 합류하는 제10 유압유로(220)과 연결되며 제2 유압유로(212)에서 연장되는 제12 유압유로(222)를 포함한다. 또한, 제2 유압유닛은 제2 유압유로(212)에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제1 밸브(231)와, 제12 유압유로(222)에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제4 밸브(234)와, 제3 유압유로(213)에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제5 밸브(235)와, 제9 유압유로(219)에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제8 밸브(238)를 포함한다.
한편, 시뮬레이터는 마스터 실린더(20) 내부에 내장되어 마련될 수 있다. 즉, 마스터 실린더(20)는 시뮬레이션 챔버(22a)와 마스터 챔버(23a, 24a)를 구비하여, 운전자가 제동작동을 위해 브레이크 페달(10)에 답력을 가할 경우, 이에 대한 반력을 운전자에게 제공하여 안정적인 페달감을 제공함과 동시에, 내측에 수용된 유체를 가압 및 토출하도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 마스터 실린더(20)는 내측에 챔버를 형성하는 실린더블록(21)과, 브레이크 페달(10)이 연결되는 실린더블록(21)의 입구 측에 형성되는 시뮬레이션 챔버(22a)와, 시뮬레이션 챔버(22a)에 마련되고 브레이크 페달(10)과 연결되어 브레이크 페달(10)의 동작에 따라 변위 가능하게 마련되는 시뮬레이션 피스톤(22)과, 제1 마스터 챔버(23a)와, 제1 마스터 챔버(23a)에 마련되고 시뮬레이션 피스톤(22)의 변위 또는 시뮬레이션 피스톤(22)의 변위에 따라 시뮬레이션 챔버(22a)에 생성되는 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제1 마스터 피스톤(23)과, 제2 마스터 챔버(24a)와, 제2 마스터 챔버(24a)에 마련되고 제1 마스터 피스톤(23)의 변위 또는 제1 마스터 피스톤(23)의 변위에 따라 제1 마스터 챔버(23a)에 생성되는 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제2 마스터 피스톤(24)과, 시뮬레이션 피스톤(22)과 제1 마스터 피스톤(23) 사이에 마련되어 압축 시 발생하는 탄성 복원력을 통해 페달감을 제공하는 탄성부재(25)와, 시뮬레이션 피스톤(22)을 탄성 지지하는 시뮬레이터 스프링(22b)과, 제1 마스터 피스톤(23)을 탄성 지지하는 제1 피스톤 스프링(23b)과, 제2 마스터 피스톤(24)을 탄성 지지하는 제2 피스톤 스프링(24b)을 포함한다.
시뮬레이션 피스톤(22)과 제1 마스터 피스톤(23) 및 제2 마스터 피스톤(24)은 각각 시뮬레이션 챔버(22a)와 제1 마스터 챔버(23a) 및 제2 마스터 챔버(24a)에 배치되어 전진 및 후진 이동에 따라 각 챔버에 수용된 유체를 가압하거나 부압을 형성할 수 있다. 시뮬레이션 챔버(22a)에는 브레이크 페달(10)의 인풋로드와 연결되는 시뮬레이션 피스톤(22)이 왕복 이동 가능하게 수용될 수 있다. 시뮬레이션 피스톤(22)은 후술하는 시뮬레이터 밸브(70)가 개방된 상태에서는 시뮬레이션 챔버(22a)가 시뮬레이션 유로(64)를 통해 리저버(30)와 연통되므로, 이 때에는 시뮬레이션 피스톤(22)이 전진하더라도 시뮬레이션 챔버(22a)에 수용된 유체가 가압되지 않는다. 그러나 시뮬레이터 밸브(70)가 폐쇄 작동할 경우, 시뮬레이션 챔버(22a)와 리저버(30)가 차단되므로 시뮬레이션 챔버(22a)가 밀폐되어 시뮬레이션 피스톤(22)의 전진에 따라 시뮬레이션 챔버(22a) 내부의 유체가 가압될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하도록 한다.
제1 마스터 챔버(23a)는 실린더블록(21) 상에서 시뮬레이션 챔버(22a)의 내측(도 5를 기준으로 좌측)에 형성될 수 있으며, 제1 마스터 챔버(23a)에는 제1 마스터 피스톤(23)이 왕복 이동 가능하게 수용될 수 있다. 제1 마스터 피스톤(23)은 제1 마스터 챔버(23a)에 수용되어 마련되되, 전진함으로써 제1 마스터 챔버(23a)에 수용된 유체를 가압하거나, 후진함으로써 제1 마스터 챔버(23a)의 내부에 부압을 형성할 수 있다. 구체적으로, 제1 마스터 피스톤(23)이 전진 시, 제1 마스터 챔버(23a)의 체적이 감소함에 따라 제1 마스터 챔버(23a)의 내부에 존재하는 유체는 가압되어 액압을 형성할 수 있다. 이와는 반대로, 제1 마스터 피스톤(23)이 후진 시 제1 마스터 챔버(23a)의 체적이 증가함에 따라 제1 마스터 챔버(23a)의 내부에 존재하는 유체는 감압될 수 있으며, 이와 동시에 제1 마스터 챔버(23a)에 부압을 형성할 수 있다. 제2 마스터 챔버(24a)는 실린더블록(21) 상에서 제1 마스터 챔버(23a)의 내측(도 5를 기준으로 좌측)에 형성될 수 있으며, 제2 마스터 챔버(24a)에는 제2 마스터 피스톤(24)이 왕복 이동 가능하게 수용될 수 있다. 제2 마스터 피스톤(24)은 제2 마스터 챔버(24a)에 수용되어 마련되되, 전진함으로써 제2 마스터 챔버(24a)에 수용된 유체를 가압하거나, 후진함으로써 제2 마스터 챔버(24a)의 내부에 부압을 형성할 수 있다. 구체적으로, 제2 마스터 피스톤(24)이 전진 시, 제2 마스터 챔버(24a)의 체적이 감소함에 따라 제2 마스터 챔버(24a)의 내부에 존재하는 유체는 가압되어 액압을 형성할 수 있다. 이와는 반대로, 제2 마스터 피스톤(24)이 후진 시, 제2 마스터 챔버(24a)의 체적이 증가함에 따라 제2 마스터 챔버(24a)의 내부에 존재하는 유체는 감압될 수 있으며, 이와 동시에 제2 마스터 챔버(24a)에 부압을 형성할 수 있다.
시뮬레이터 스프링(22b)은 시뮬레이션 피스톤(22)을 탄성 지지하도록 마련된다. 브레이크 페달(10)이 작동함에 따라 시뮬레이션 피스톤(22)은 변위가 발생하게 되고, 이 때 시뮬레이터 스프링(22b)은 압축된다. 이 후 브레이크 페달(10)의 답력에 해제되면 시뮬레이터 스프링(22b)이 탄성력에 의해 팽창하면서 시뮬레이션 피스톤(22)이 원 위치로 복귀할 수 있다. 제1 피스톤 스프링(23b) 및 제2 피스톤 스프링(24b)은 제1 마스터 피스톤(23) 및 제2 마스터 피스톤(24)을 각각 탄성 지지하도록 마련된다. 제동 등의 작동에 따라 제1 마스터 피스톤(23) 및 제2 마스터 피스톤(24)에 변위가 발생하게 되면 제1 피스톤 스프링(23b) 및 제2 피스톤 스프링(24b)이 각각 압축되고, 이후 제동 등의 작동에 해제되면 제1 피스톤 스프링(23b) 및 제2 피스톤 스프링(24b)이 탄성력에 의해 팽창하면서 제1 마스터 피스톤(23) 및 제2 마스터 피스톤(24)이 원 위치로 각각 복귀할 수 있다. 탄성부재(25)는 시뮬레이션 피스톤(22)과 제1 마스터 피스톤(23) 사이에 배치되고, 자체의 탄성 복원력에 의해 운전자에게 브레이크 페달(10)의 페달감을 제공하도록 마련된다. 탄성부재(25)는 압축 및 팽창 가능한 고무 등의 재질로 이루어질 수 있으며, 브레이크 페달(10)의 작동에 의해 시뮬레이션 피스톤(22)에 변위가 발생하게 되면, 탄성부재(25)가 압축되고, 압축된 탄성부재(25)의 탄성 복원력에 의해 운전자는 안정적이고 익숙한 페달감을 전달받을 수 있다.
리저버 유로는 시뮬레이션 챔버(22a)와 리저버(30)를 연결하는 시뮬레이션 유로(64)와, 제1 마스터 챔버(23a)와 리저버(30)를 연결하는 제1 리저버 유로(62)와, 제2 마스터 챔버(24a)와 리저버(30)를 연결하는 제2 리저버 유로(63)와, 시뮬레이션 챔버(22a)와 리저버(30)를 보조적으로 연결하는 보조 리저버 유로(65)를 포함할 수 있다. 시뮬레이션 유로(64)에는 리저버(30)로부터 시뮬레이션 챔버(22a)로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 시뮬레이터 체크밸브(71)가 마련될 수 있다. 한편, 리저버 유로는 시뮬레이션 유로(64) 상에서 체크밸브(71)에 대해 병렬로 연결되는 리저버 바이패스 유로(61)를 더 포함할 수 있다. 이를 위해 리저버 바이패스 유로(61)에는 시뮬레이션 유로(64)를 통해 전달되는 유체의 양 방향 흐름을 제어하는 시뮬레이터 밸브(70)가 마련될 수 있으며, 시뮬레이터 밸브(70)는 평상 시 닫힌 상태로 있다가 제1 전자제어유닛(310)으로부터 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. 도면에는 여러 개의 리저버(30)가 도시되어 있고 각각의 리저버(30)는 동일한 도면 부호를 사용하고 있다. 이들 리저버(30)는 동일 부품으로 마련되거나 서로 다른 부품으로 마련될 수 있다.
마스터 실린더(20)에 의한 페달 시뮬레이션 작동에 대해 설명하면, 정상 작동 시 운전자가 브레이크 페달(10)을 작동함과 동시에, 제1 전자제어유닛(310)의 작동에 의해, 후술하는 제2 백업유로(252)에 마련되는 컷밸브(262)와, 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)는 각각 폐쇄되고, 리저버 바이패스 유로(61)의 시뮬레이터 밸브(70)는 개방된다. 브레이크 페달(10)의 작동이 진행됨에 따라 시뮬레이션 피스톤(22)은 전진하게 되나, 컷밸브(262)와 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)의 폐쇄 작동에 의해 제1 및 제2 백업유로(251, 252)가 폐쇄되고, 이에 제1 마스터 피스톤(23) 및 제2 마스터 피스톤(24)은 변위가 발생하지 않는다. 따라서 시뮬레이션 피스톤(22)의 변위는 탄성부재(25)를 압축시키게 되고, 탄성부재(25)의 압축에 의한 탄성 복원력이 운전자에게 페달감으로 제공될 수 있다. 이 때 시뮬레이션 챔버(22a)에 수용된 유체는 시뮬레이션 유로(64)를 통해 리저버(30)로 전달된다. 이후 운전자가 브레이크 페달(10)의 답력을 해제하면 시뮬레이터 스프링(22b)과 탄성부재(25)가 탄성력에 의해 팽창하면서 시뮬레이션 피스톤(22)이 원 위치로 복귀하게 되고, 시뮬레이션 챔버(22a)에는 시뮬레이션 유로(64) 및 리저버 바이패스 유로(61)를 통해 유체가 공급되어 채워질 수 있다.
이와 같이, 시뮬레이션 챔버(22a)의 내부는 항상 유체가 채워진 상태이기 때문에 페달 시뮬레이션 작동 시 시뮬레이션 피스톤(22)과 실린더블록(21) 사이의 마찰을 최소화하여 마스터 실린더(20)의 내구성이 향상됨은 물론, 외부로부터 이물질의 유입이 차단될 수 있다.
한편, 전자식 브레이크 시스템(1)이 비 정상적으로 작동하는 경우, 즉 폴백모드의 작동상태에서 마스터 실린더(20)의 작동은 도 7을 참조하여 후술하도록 한다.
액압 공급장치(100)는 브레이크 페달(10)의 변위를 감지하는 페달 변위센서(11)로부터 운전자의 제동의지를 신호로 전달받아 기계적인 작동을 통해 유체의 액압을 발생시키도록 마련된다. 액압 공급장치(100)는 휠 실린더로 전달되는 유체 압력을 제공하는 액압 제공유닛(110)과, 페달 변위센서(11)의 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터(120)와, 모터(120)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 액압 제공유닛(110)에 전달하는 동력변환부(130)를 포함할 수 있다. 또한, 액압 제공유닛(110)은 유체가 수용 가능하게 마련되는 실린더블록(111)과, 실린더블록(111) 내에 수용되는 유압피스톤(114)과, 유압피스톤(114)과 실린더블록(111) 사이에 마련되어 압력챔버(112, 113)를 밀봉하는 실링부재(115)와, 동력변환부(130)에서 출력되는 동력을 유압피스톤(114)으로 전달하는 구동축(133)을 포함한다.
압력챔버(112, 113)는 유압피스톤(114)의 전방(도 5를 기준으로 유압피스톤(114)의 좌측 방향)에 위치하는 제1 압력챔버(112)와, 유압피스톤(114)의 후방(도 5를 기준으로 유압피스톤(114)의 우측 방향)에 위치하는 제2 압력챔버(113)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 압력챔버(112)는 실린더블록(111)과 유압피스톤(114)의 전방면에 의해 구획 마련되어 유압피스톤(114)의 이동에 따라 체적이 달라지도록 마련되고, 제2 압력챔버(113)는 실린더블록(111)과 유압피스톤(114)의 후방면에 의해 구획 마련되어 유압피스톤(114)의 이동에 따라 체적이 달라지도록 마련된다. 제1 압력챔버(112)는 실린더블록(111)에 형성되는 제1 연통홀을 통해 후술하는 제1 유압유로(211)에 연결되고, 제2 압력챔버(113)는 실린더블록(111)에 형성되는 제2 연통홀을 통해 후술하는 제4 유압유로(214)에 연결된다. 실링부재는 유압피스톤(114)과 실린더블록(111) 사이에 마련되어 제1 압력챔버(112)와 제2 압력챔버(113) 사이를 밀봉하는 피스톤 실링부재(115)와, 구동축(133)과 실린더블록(111) 사이에 마련되어 제2 압력챔버(113)와 실린더블록(111)의 개구를 밀봉하는 구동축(133) 실링부재를 포함한다. 유압피스톤(114)의 전진 또는 후진에 의해 발생하는 제1 압력챔버(112) 및 제2 압력챔버(113)의 액압 또는 부압은 피스톤 실링부재(115) 및 구동축(133) 실링부재에 의해 밀봉되어 누설되지 않고 후술하는 제1 유압유로(211) 및 제4 유압유로(214)에 전달될 수 있다. 제1 압력챔버(112) 및 제2 압력챔버(113)는 각각 제1 덤프유로(116) 및 제2 덤프유로(117)와, 제1 바이패스 유로(118) 및 제2 바이패스 유로(119)에 의해 리저버(30)와 연결되며, 이를 통해 리저버(30)로부터 유체를 공급받아 수용하거나, 제1 압력챔버(112) 또는 제2 압력챔버(113)의 유체를 리저버(30)로 전달할 수 있다. 이를 위해 제1 덤프유로(116)는 실린더블록(111)에 형성되는 제3 연통홀에 의해 제1 압력챔버(112)와 연통되어 리저버(30)와 연결되어 마련될 수 있으며, 제2 덤프유로(117)는 실린더블록(111)에 형성되는 제4 연통홀에 의해 제2 압력챔버(113)와 연통되어 리저버(30)와 연결되어 마련될 수 있다. 또한 제1 바이패스 유로(118)는 제1 덤프유로(116) 상에서 분기 후 재합류되도록 연결될 수 있으며, 제2 바이패스 유로(119)는 제2 덤프유로(117) 상에서 분기 후 재합류되도록 연결될 수 있다.
제1 덤프유로(116) 및 제2 덤프유로(117)에는 유체의 흐름을 제어하는 제1 덤프밸브(241) 및 제2 덤프밸브(242)가 각각 마련될 수 있다. 도 5를 다시 참조하면, 제1 덤프밸브(241)는 제1 압력챔버(112)와 리저버(30) 사이의 유체의 흐름을 제어하는 양 방향 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있으며, 제2 덤프밸브(242)는 제2 압력챔버(113)와 리저버(30) 사이의 유체의 흐름을 제어하는 양 방향 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. 제1 덤프밸브(241)는 평상 시 폐쇄되어 있다가 제2 전자제어유닛(320)으로부터 신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있으며, 제2 덤프밸브(242)는 평상 시 개방되어 있다가 제1 전자제어유닛(310)으로부터 신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동하는 노말 오픈 타입(Normal Open Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. 제1 덤프유로(116)에는 제1 바이패스 유로(118)가 제1 덤프밸브(241)에 대해 병렬로 연결되고, 제1 바이패스 유로(118)에는 제1 압력챔버(112)와 리저버(30) 사이의 유체의 흐름을 제어하는 제1 덤프 체크밸브(243)가 마련될 수 있다. 다시 말해, 제1 바이패스 유로(118)는 제1 덤프유로(116) 상에서 제1 덤프밸브(241)의 전방과 후방을 우회하여 연결할 수 있으며, 제1 덤프 체크밸브(243)는 리저버(30)로부터 제1 압력챔버(112)로 향하는 유체의 흐름만을 허용하고, 반대 방향의 유체 흐름은 차단하도록 마련될 수 있다. 또한 제2 덤프유로(117)에는 제2 바이패스 유로(119)가 제2 덤프밸브(242)에 대해 병렬로 연결되고, 제2 바이패스 유로(119)에는 제2 압력챔버(113)와 리저버(30) 사이의 유체의 흐름을 제어하는 제2 덤프 체크밸브(244)가 마련될 수 있다. 다시 말해, 제2 바이패스 유로(119)는 제2 덤프유로(117) 상에서 제2 덤프밸브(242)의 전방과 후방을 우회하여 연결할 수 있으며, 제2 덤프 체크밸브(244)는 리저버(30)로부터 제2 압력챔버(113)로 향하는 유체의 흐름만을 허용하고, 반대 방향의 유체 흐름은 차단하도록 마련될 수 있다.
모터(120)는 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)으로부터 출력되는 신호에 의해 구동력을 발생시키도록 마련된다. 모터(120)는 스테이터와 로터를 포함하여 마련될 수 있으며, 이를 통해 정방향 또는 역방향으로 회전함으로써 유압피스톤(114)의 변위를 발생시키는 동력을 제공할 수 있다. 모터(120)의 회전 각속도와 회전각은 모터 제어센서(MPS)에 의해 정밀하게 제어될 수 있다. 모터(120)는 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 동력변환부(130)는 모터(120)의 회전력을 직선운동으로 변환하도록 마련된다. 동력변환부(130)는 일 예로, 웜샤프트(131)와 웜휠(132)과 구동축(133)을 포함하는 구조로 마련될 수 있다. 웜샤프트(131)는 모터(120)의 회전축과 일체로 형성될 수 있고, 외주면에 웜이 형성되어 웜휠(132)과 맞물리도록 결합하여 웜휠(132)을 회전시킬 수 있다. 웜휠(132)은 구동축(133)과 맞물리도록 연결되어 구동축(133)을 직선 이동 시킬 수 있으며, 구동축(133)은 유압피스톤(114)과 연결되는 바, 이를 통해 유압피스톤(114)이 실린더블록(111) 내에서 슬라이딩 이동될 수 있다.
이상의 동작들을 다시 설명하면, 페달 변위센서(11)에 의해 브레이크 페달(10)에 변위가 감지되면, 감지된 신호가 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)으로 전달되고, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)은 모터(120)를 구동하여 웜샤프트(131)를 일 방향으로 회전시킨다. 웜샤프트(131)의 회전력은 웜휠(132)을 거쳐 구동축(133)에 전달되고, 구동축(133)과 연결된 유압피스톤(114)이 실린더블록(111) 내에서 전진하면서 제1 압력챔버(112)에 액압을 발생시킬 수 있다.
반대로, 브레이크 페달(10)의 답력이 해제되면 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)은 모터(120)를 구동하여 웜샤프트(131)를 반대 방향으로 회전시킨다. 따라서 웜휠(132) 역시 반대 방향으로 회전하고 구동축(133)과 연결된 유압피스톤(114)이 실린더블록(111) 내에서 후진하면서 제1 압력챔버(112)에 부압을 발생시킬 수 있다. 제2 압력챔버(113)의 액압과 부압의 발생은 위와 반대 방향으로 작동함으로써 구현할 수 있다. 즉, 페달 변위센서(11)에 의해 브레이크 페달(10)에 변위가 감지되면, 감지된 신호가 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)으로 전달되고, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)은 모터(120)를 구동하여 웜샤프트(131)를 반대 방향으로 회전시킨다. 웜샤프트(131)의 회전력은 웜휠(132)을 거쳐 구동축(133)에 전달되고, 구동축(133)과 연결된 유압피스톤(114)이 실린더블록(111) 내에서 후진하면서 제2 압력챔버(113)에 액압을 발생시킬 수 있다. 반대로, 브레이크 페달(10)의 답력이 해제되면 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)은 모터(120)를 일 방향으로 구동하여 웜샤프트(131)를 일 방향으로 회전시킨다. 따라서 웜휠(132) 역시 반대로 회전하고 구동축(133)과 연결된 유압피스톤(114)이 실린더블록(111) 내에서 전진하면서 제2 압력챔버(113)에 부압을 발생시킬 수 있다.
이처럼 액압 공급장치(100)는 모터(120)가 구동에 의한 웜샤프트(131)의 회전 방향에 따라 제1 압력챔버(112) 및 제2 압력챔버(113)에 각각 액압이 발생하거나 부압이 발생할 수 있는데, 액압을 전달하여 제동을 구현할 것인지, 아니면 부압을 이용하여 제동을 해제할 것인지는 밸브들을 제어함으로써 결정할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다. 한편, 본 실시 예에 의한 동력변환부(130)는 모터(120)의 회전운동을 유압피스톤(114)의 직선운동으로 변환시킬 수 있다면 어느 하나의 구조에 한정되지 않으며, 다양한 구조 및 방식의 장치로 이루어지는 경우에도 동일하게 이해되어야 할 것이다.
이하에서는 다시 도 5를 참조하여, 제1 및 제2 유압서킷(201, 202)에 포함된 전술한 제1 및 제2 유압유닛에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 5를 참조하면, 제1 유압유로(211)는 제1 압력챔버(112)와 연통하도록 마련되며, 제2 유압유로(212)와 제3 유압유로(213)로 분기되어 마련될 수 있다. 또한 제4 유압유로(214)는 제2 압력챔버(113)와 연통하도록 마련되며, 제5 유압유로(215)와 제6 유압유로(216)로 분기되어 마련될 수 있다.
제2 유압유로(212)에는 유체의 흐름을 제어하는 제1 밸브(231)가 마련될 수 있다. 제1 밸브(231)는 제1 압력챔버(112)로부터 토출되는 방향의 유체 흐름만을 허용하고, 반대 방향의 유체 흐름은 차단하는 체크밸브로 마련될 수 있다. 즉, 제1 밸브(231)는 제1 압력챔버(112)에서 발생한 액압이 제1 유압서킷(201) 및 제2 유압서킷(202) 측으로 전달되는 것은 허용하면서도, 반대방향의 유체 흐름이 제2 유압유로(212)를 통해 제1 압력챔버(112)로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
제5 유압유로(215)에는 유체의 흐름을 제어하는 제2 밸브(232)가 마련될 수 있다. 제2 밸브(232)는 제2 압력챔버(113)로부터 토출되는 방향의 유체 흐름만을 허용하고, 반대 방향의 유체 흐름은 차단하는 체크밸브로 마련될 수 있다. 즉, 제2 밸브(232)는 제2 압력챔버(113)에서 발생한 액압이 제1 유압서킷(201) 및 제2 유압서킷(202) 측으로 전달되는 것은 허용하면서도, 반대방향의 유체 흐름이 제5 유압유로(215)를 통해 제2 압력챔버(113)로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
제3 유압유로(213)에는 유체의 흐름을 제어하는 제5 밸브(235)가 마련될 수 있다. 제5 밸브(235)는 제3 유압유로(213)를 따라 전달되는 유체의 흐름을 제어하는 양 방향 제어밸브로 마련될 수 있다. 제5 밸브(235)는 평상 시 닫힌 상태로 있다가 제2 전자제어유닛(320)으로부터 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.
제6 유압유로(216)에는 유체의 흐름을 제어하는 제6 밸브(236)가 마련될 수 있다. 제6 밸브(236)는 제6 유압유로(216)를 따라 전달되는 유체의 흐름을 제어하는 양 방향 제어밸브로 마련될 수 있다. 제6 밸브(236)는 평상 시 닫힌 상태로 있다가 제1 전자제어유닛(310)으로부터 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.
제10 유압유로(220)는 제3 유압유로(213)와 제6 유압유로(216)가 합류하여 마련될 수 있으며, 제11 유압유로(221) 및 제12 유압유로(222)는 제5 유압유로(215) 및 제2 유압유로(212)로부터 각각 연장되어 마련될 수 있다.
제11 유압유로(221) 및 제12 유압유로(222)에는 유체의 흐름을 제어하는 제3 밸브(233) 및 제4 밸브(234)가 각각 마련될 수 있다. 제3 밸브(233)는 제11 유압유로(221)로부터 제1 유압서킷(201)을 따라 전달되는 유체의 흐름을 제어하는 양 방향 제어밸브로 마련될 수 있다. 제3 밸브(233)는 평상 시 닫힌 상태로 있다가 제1 전자제어유닛(310)으로부터 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. 마찬가지로, 제4 밸브(234)는 제12 유압유로(222)로부터 제2 유압서킷(202)을 따라 전달되는 유체의 흐름을 제어하는 양 방향 제어밸브로 마련될 수 있다. 제4 밸브(234)는 평상 시 닫힌 상태로 있다가 제2 전자제어유닛(320)으로부터 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.
이 때, 제1 전자제어유닛(310)에 기술적 문제가 발생한 경우, 제3 밸브(233)는 폐쇄된 상태를 유지하여 제1 및 제2 휠 실린더(41, 42)를 따라 전달되는 유체의 흐름은 차단되고, 이에, 제1 압력챔버(112)로부터 토출되는 유체는 단지 제2 전자제어유닛(320)의 신호에 의해 개방된 제4 밸브(234)를 따라 제3 및 제4 휠 실린더(43, 44)로만 전달될 수 있다. 마찬가지로, 제2 전자제어유닛(320)에 기술적 문제가 발생한 경우, 제4 밸브(234)는 폐쇄되어 제3 및 제4 휠 실린더(43, 44)를 따라 전달되는 유체의 흐름은 차단되고, 제1 압력챔버(112)로부터 토출되는 유체는 단지 제1 전자제어유닛(310)에 의해 개방된 제3 밸브(233)를 따라 제1 및 제2 휠 실린더(41, 42)로만 전달될 수 있다.
제7 유압유로(217)는 제3 유압유로(213)와 제6 유압유로(216)가 합류하여 마련될 수 있으며, 제8 유압유로(218) 및 제9 유압유로(219)는 제7 유압유로(217)로부터 제1 내지 제4 휠 실린더(41, 42, 43, 44)를 향해 각각 분기되어 마련될 수 있다.
제8 유압유로(218) 및 제9 유압유로(219)에는 유체의 흐름을 제어하는 제7 밸브(237) 및 제8 밸브(238)가 각각 마련될 수 있다. 제7 밸브(237)는 제1 유압서킷(201)으로부터 제10 유압유로(220)로 향하는 유체의 흐름만을 허용하고, 반대 방향의 유체 흐름은 차단하는 체크밸브로 마련될 수 있다. 즉, 제7 밸브(237)는 제1 유압서킷(201)으로부터 제10 유압유로(220) 측으로 액압이 빠지는 것을 허용하면서도, 제1 압력챔버(112) 또는 제2 압력챔버(113)로부터 제1 유압서킷(201) 측으로 액압이 전달되는 것은 방지할 수 있다. 마찬가지로, 제8 밸브(238)는 제2 유압서킷(202)으로부터 제10 유압유로(220)로 향하는 유체의 흐름만을 허용하고, 반대 방향의 유체 흐름은 차단하는 체크밸브로 마련될 수 있다. 이로써, 제8 밸브(238)는 제2 유압서킷(202)으로부터 제10 유압유로(220) 측으로 액압이 빠지는 것을 허용하면서도, 제1 압력챔버(112) 또는 제2 압력챔버(113)로부터 제2 유압서킷(202) 측으로 액압이 전달되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 유압유로 및 밸브의 배치에 의해 유압피스톤(114)의 전진에 따라 제1 압력챔버(112)에 형성된 액압은 제1 유압유로(211), 제2 유압유로(212), 제7 유압유로(217), 제11 유압유로(221)를 순차적으로 거쳐 제1 유압서킷(201)으로 전달될 수 있으며, 제1 유압유로(211), 제2 유압유로(212), 제7 유압유로(217), 제12 유압유로(222)를 순차적으로 거쳐 제2 유압서킷(202)으로 전달될 수 있다. 또한, 유압피스톤(114)의 후진에 따라 제2 압력챔버(113)에 형성된 액압은 제4 유압유로(214), 제5 유압유로(215), 제7 유압유로(217), 제11 유압유로(221)를 순차적으로 거쳐 제1 유압서킷(201)으로 전달될 수 있으며, 제4 유압유로(214), 제5 유압유로(215), 제7 유압유로(217), 제12 유압유로(222)를 순차적으로 거쳐 제2 유압서킷(202)으로 전달될 수 있다.
반대로, 유압피스톤(114)의 후진에 따라 제1 압력챔버(112)에 형성된 부압은 제1 유압서킷(201) 및 제2 유압서킷(202)의 액압 또는 유체를 제1 압력챔버(112)로 회수할 수 있다. 구체적으로, 제5 밸브(235)가 개방 시 제1 유압서킷(201)의 액압은 제8 유압유로(218), 제10 유압유로(220), 제3 유압유로(213), 제1 유압유로(211)를 순차적으로 거쳐 제1 압력챔버(112)로 전달될 수 있으며, 제2 유압서킷(202)의 액압은 제9 유압유로(219), 제10 유압유로(220), 제3 유압유로(213), 제1 유압유로(211)를 순차적으로 거쳐 제1 압력챔버(112)로 전달될 수 있다. 또한, 유압피스톤(114)의 전진에 따라 제2 압력챔버(113)에 형성된 부압은 제1 유압서킷(201) 및 제2 유압서킷(202)의 액압 또는 유체를 제2 압력챔버(113)로 회수할 수 있다. 구체적으로, 제6 밸브(236)가 개방 시 제1 유압서킷(201)의 액압은 제8 유압유로(218), 제10 유압유로(220), 제6 유압유로(216), 제4 유압유로(214)를 순차적으로 거쳐 제2 압력챔버(113)로 전달될 수 있으며, 제2 유압서킷(202)의 액압은 제12 유압유로(222), 제9 유압유로(219), 제6 유압유로(216), 제4 유압유로(214)를 순차적으로 거쳐 제2 압력챔버(113)로 전달될 수 있다.
이 때, 제1 유압서킷(201)의 제1 유압유닛은 네 개의 차륜(RR, RL, FR, FL) 중 두 개의 휠 실린더인 제1 및 제2 휠 실린더(41, 42)의 액압을 제어하고, 제2 유압유닛의 제2 유압서킷(202)은 다른 두 개의 휠 실린더인 제3 및 제4 휠 실린더(43, 44)의 액압을 제어할 수 있다.
제1 유압서킷(201)은 제11 유압유로(221)를 통해 액압을 제공받고, 제11 유압유로(221)는 제1 휠 실린더(41)와 제2 휠 실린더(42)로 연결되는 두 유로로 분기되어 마련될 수 있다. 또한 제1 유압서킷(201)은 제8 유압유로(218)를 통해 액압을 배출하고, 제1 휠 실린더(41)와 제2 휠 실린더(42)로부터 제8 유압유로(218)를 향해 두 유로가 합류되어 마련될 수 있다. 제2 유압서킷(202)은 제12 유압유로(222)를 통해 액압 공급장치(100)로부터 액압을 제공받고, 제12 유압유로(222)는 제3 휠 실린더(43)와 제4 휠 실린더(44)로 연결되는 두 유로로 분기되어 마련될 수 있다. 그리고 제2 유압서킷(202)은 제9 유압유로(219)를 통해 액압을 배출하고, 제3 휠 실린더(43)와 제4 휠 실린더(44)로부터 제9 유압유로(219)를 향해 두 유로가 합류되어 마련될 수 있다.
제1 및 제2 유압서킷(201, 202)에 포함된 제1 및 제2 유압유닛은 제1 내지 제4 휠 실린더(41, 42, 43, 44)로 전달되는 유체의 흐름 및 액압을 제어하도록 제1 내지 제4 인렛밸브(291: 291a, 291b, 291c, 291d)를 각각 구비할 수 있다. 제1 내지 제4 인렛밸브(291)들은 제1 내지 제4 휠 실린더(41, 42, 43, 44)의 상류 측에 각각 배치되며 평상 시에는 개방되어 있다가 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)에 의해 작동하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 및 제2 인렛밸브(291a, 291b)는 제1 전자제어유닛(310)에서 신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동되며, 제3 및 제4 인렛밸브(291c, 291d)는 제2 전자제어유닛(320)에서 신호를 받아 밸브가 닫히도록 작동된다.
제1 및 제2 유압서킷(201, 202)에 포함된 제1 및 제2 유압유닛은 제1 내지 제4 인렛밸브(291a, 291b, 291c, 291d)들에 대하여 병렬 연결되는 마련되는 제1 내지 제4 체크밸브(293a, 293b, 293c, 293d)들을 포함할 수 있다. 체크밸브(293a, 293b, 293c, 293d)들은 제1 및 제2 유압서킷(201, 202) 상에서 제1 내지 제4 인렛밸브(291a, 291b, 291c, 291d)의 전방과 후방을 연결하는 바이패스 유로에 마련될 수 있으며, 각 휠 실린더로부터 액압 제공유닛(110)으로의 유체의 흐름만을 허용하고, 액압 제공유닛(110)으로부터 휠 실린더로의 유체의 흐름은 차단할 수 있다. 제1 내지 제4 체크밸브(293a, 293b, 293c, 293d)들에 의해 각 휠 실린더에 가해진 유체의 액압을 신속하게 빼낼 수 있으며, 제1 내지 제4 인렛밸브(291a, 291b, 291c, 291d)가 정상적으로 작동하지 않는 경우에도, 휠 실린더에 가해진 유체의 액압이 액압 제공유닛(110)으로 원활하게 복귀될 수 있다.
제1 유압유닛은 제1 및 제2 휠 실린더(41, 42)의 제동 해제 시 성능 향상을 위해 제1 백업유로(251)와 연결되는 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)를 구비할 수 있다. 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)는 각각 제1 및 제2 휠 실린더(41, 42)와 연결되어 휠 실린더로부터 유체가 배출되는 흐름을 제어한다. 즉, 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)는 제1 및 제2 휠 실린더(41, 42)의 제동압력을 감지하여 ABS 덤프모드 등 감압제동이 필요한 경우 선택적으로 개방되어 휠 실린더의 감압을 제어할 수 있다. 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)를 거쳐 제1 백업유로(251)로 배출된 유체는 시뮬레이션 챔버(22a)와 시뮬레이션 유로(64)를 거쳐 리저버(30)로 전달될 수 있다. 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)는 평상 시에는 개방되어 있다가 제1 전자제어유닛(310)에서 신호를 받으면 밸브가 닫힘으로써 제1 백업유로(251)를 폐쇄하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. 한편, 도면부호 295 및 296은 제1 유압서킷(201)과 제1 백업유로(251)의 원활한 연결을 위해 제1 아웃렛밸브(292a)에 대해 병렬로 연결되는 바이패스 유로(295) 및 체크밸브(296)를 의미한다.
제2 유압유닛은 제3 및 제4 휠 실린더(43, 44)의 제동 해제 시 성능 향상을 위해 리저버(30)와 곧바로 연결되는 제3 및 제4 아웃렛밸브(292c, 292d)를 구비할 수 있다. 제3 및 제4 아웃렛밸브(292c, 292d)는 각각 제3 및 제4 휠 실린더(43, 44)와 연결되어 휠 실린더(43, 44)로부터 유체가 빠져나가는 흐름을 제어한다. 즉, 제3 및 제4 아웃렛밸브(292c, 292d)는 제3 및 제4 휠 실린더(43, 44)의 제동압력을 감지하여 ABS 덤프모드 등 감압제동이 필요한 경우 선택적으로 개방되어 휠 실린더의 감압을 제어할 수 있다. 제3 및 제4 아웃렛밸브(292c, 292d)는 평상 시 닫힌 상태로 있다가 제2 전자제어유닛(320)으로부터 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)은 장치의 고장 등에 의해 정상적인 작동이 불가능한 경우, 마스터 실린더(20)로부터 토출된 유체를 직접 휠 실린더로 공급하여 제동을 구현할 수 있는 제1 및 제2 백업유로(251, 252)를 포함할 수 있다. 마스터 실린더(20)의 액압이 휠 실린더로 직접 전달되는 모드를 폴백 모드(Fallback mode)라 한다.
제1 백업유로(251)는 마스터 실린더(20)의 제1 마스터 챔버(23a)와 제1 유압서킷(201)을 연결하도록 마련되고, 제2 백업유로(252)는 마스터 실린더(20)의 제2 마스터 챔버(24a)와 제2 유압서킷(202)을 연결하도록 마련될 수 있다. 또한 보조 백업유로(253)는 시뮬레이션 챔버(22a)와 제1 백업유로(251)를 연통시킴으로써, 시뮬레이션 챔버(22a)와 제1 유압서킷(201)을 보조적으로 연결할 수 있다.
구체적으로, 제1 백업유로(251)는 제1 유압서킷(201) 상에서 제1 아웃렛밸브(292a) 및 제2 아웃렛밸브(292b)의 후단 중 적어도 어느 하나에 연결될 수 있으며, 제2 백업유로(252)는 제2 유압서킷(202) 상에서 제3 인렛밸브(291c) 및 제4 인렛밸브(291d)의 후단 중 적어도 어느 하나에 연결될 수 있다. 도 5에서는 제1 백업유로(251)가 분기하여 제1 아웃렛밸브(292a) 및 제2 아웃렛밸브(292b)의 후단에 각각 연결되고, 제2 백업유로(252)가 제4 인렛밸브(291d)의 후단에 연결되는 것으로 도시되어 있으나 당해 구조에 한정되는 것은 아니며, 제1 백업유로(251)가 분기하여 제1 아웃렛밸브(292a) 및 제2 아웃렛밸브(292b)의 후단 중 적어도 어느 하나에 연결되고, 제2 백업유로(252)가 제3 인렛밸브(291c)의 및 제4 인렛밸브(291d)의 후단 중 적어도 어느 하나에 연결된다면 동일하게 이해되어야 할 것이다.
전술한 바와 같이, 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)는 평상 시에는 개방되어 있다가 제1 전자제어유닛(310)에서 신호를 받으면 밸브가 닫힘으로써 제1 백업유로(251)를 폐쇄하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. 아울러, 제2 백업유로(252)에는 유체의 양 방향 흐름을 제어하는 컷밸브(262)가 마련될 수 있다. 컷밸브(262)는 평상 시에는 개방되어 있다가 제2 전자제어유닛(320)에서 폐쇄신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.
이로써 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)와, 컷밸브(262)를 폐쇄하는 경우에는 마스터 실린더(20)의 유체가 휠 실린더(41, 42, 43, 44)로 직접 전달되는 것을 방지함과 동시에, 액압 공급장치(100)에서 제공되는 액압이 제1 및 제2 유압서킷(201, 202)을 통해 휠 실린더로 공급될 수 있으며, 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)와 컷밸브(262)를 개방하는 경우에는 마스터 실린더(20)에서 가압된 유체가 제1 및 제2 백업유로(251, 252)를 통해 휠 실린더(41, 42, 43, 44)로 직접 공급되어 제동을 구현할 수 있다.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)은 제1 유압서킷(201) 및 제2 유압서킷(202) 중 적어도 어느 하나의 액압을 감지하는 제1 압력센서(PS1)와 마스터 실린더(20)의 액압을 감지하는 제2 압력센서(PS2)를 포함할 수 있다. 도면에서는 제1 압력센서(PS1)가 제1 유압서킷(201) 및 제2 유압서킷(202) 중 적어도 어느 하나의 인렛밸브(291) 전단에 마련되어 제1 유압서킷(201) 및 제2 유압서킷(202)에 가해지는 유체의 액압을 감지하고, 제2 압력센서(PS2)가 제1 마스터 챔버(23a)에 형성되는 유체의 액압을 감지하는 것으로 도시되어 있으나, 당해 위치 및 수에 한정되는 것은 아니며, 유압서킷(201, 202) 및 마스터 실린더(20)의 액압을 감지할 수 있다면 다양한 위치에 다양한 수로 마련되는 경우를 포함한다.
이하에서는 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)의 작동방법에 대해 설명한다.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)의 작동은 각종 장치 및 밸브 고장이나 이상 없이 정상적으로 작동하는 정상 작동모드와, 각종 장치 및 밸브에 고장이나 이상이 발생하여 비 정상적으로 작동하는 비 정상 작동모드(폴백모드)와, ABS 동작을 위해 휠 실린더의 액압을 신속하면서도 연속적으로 감압시키는 ABS 덤프모드와, 마스터 실린더(20)의 리크(leak) 여부를 검사하는 진단모드를 수행할 수 있다.
먼저 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)의 작동방법 중 정상 작동모드에 대해 설명한다.
도 6은 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 정상적인 작동 시 액압을 제공하는 상태를 나타내는 유압회로도이고, 도 7은 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 비 정상적으로 작동 시 폴백 모드로 액압을 제공하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 6을 참조하면, 운전자가 제동을 구현하기 위해 브레이크 페달(10)을 밟으면, 모터(120)가 일 방향으로 회전하도록 동작하고, 모터(120)의 회전력이 동력변환부(130)에 의해 액압 제공유닛(110)으로 전달되며, 액압 제공유닛(110)의 유압피스톤(114)이 전진하면서 제1 압력챔버(112)에 액압을 발생시킨다. 제1 압력챔버(112)로부터 토출되는 액압은 제1 유압서킷(201)과 제2 유압서킷(202)을 거쳐 각각의 휠 실린더(41, 42, 43, 44)로 전달되어 제동력을 발생시킨다.
구체적으로, 제1 압력챔버(112)에 형성된 액압은 제1 유압유로(211), 제2 유압유로(212), 제7 유압유로(217), 제8 유압유로(218)를 순차적으로 통과하여 제1 유압서킷(201)에 마련되는 휠 실린더(41, 42)에 1차적으로 전달된다. 이 때, 제1 유압서킷(201)에 마련되는 제1 인렛밸브(291a) 및 제2 인렛밸브(291b)는 열린 상태로 마련되며, 제1 아웃렛밸브(292a) 및 제2 아웃렛밸브(292b)는 닫힌 상태로 유지되어 액압이 누설되는 것을 방지한다.
또한, 제1 압력챔버(112)에 형성된 액압은 제1 유압유로(211), 제2 유압유로(212), 제12 유압유로(222)를 순차적으로 통과하여 제2 유압서킷(202)에 마련되는 휠 실린더(43, 44)에 1차적으로 전달된다. 이 때, 제2 유압서킷(202)에 마련되는 제3 인렛밸브(291c) 및 제4 인렛밸브(291d)는 열린 상태로 마련되며, 제3 아웃렛밸브(292c) 및 제4 아웃렛밸브(292d)는 닫힌 상태로 유지되어 액압이 누설되는 것을 방지할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 제1 밸브(231)는 제1 압력챔버(112)로부터 토출되는 방향의 유체 흐름은 허용하므로 제1 압력챔버(112)로부터 제12 유압유로(222)까지 유체가 전달될 수 있다. 또한 제3 밸브(233)는 제11 유압유로(221)로부터 제1 유압서킷(201)으로 향하는 유체의 흐름을 허용하고, 제4 밸브(234)는 제12 유압유로(222)로부터 제2 유압서킷(202)으로 향하는 유체의 흐름을 허용하는 바, 정상 작동모드에서 유압피스톤(114)의 전진에 의해 제1 압력챔버(112)에 형성된 액압은 제1 유압서킷(201) 및 제2 유압서킷(202) 측으로 안정적으로 제공될 수 있다. 이 때, 제1 덤프밸브(241)는 폐쇄된 상태를 유지함으로써, 제1 압력챔버(112)에 형성된 액압이 리저버(30)로 누설되는 것을 방지한다.
또한, 액압 공급장치(100)에 의해 휠 실린더(41, 42, 43, 44)의 제동을 구현하는 정상작동 모드에서 제1 및 제2 백업유로(251, 252)는 폐쇄되어 마스터 실린더(20)에서 토출되는 유체가 휠 실린더(41, 42, 43, 44) 측으로 전달되는 것이 방지된다. 즉, 제1 전자제어유닛(310)에 의해 제1 아웃렛밸브(292a) 및 제2 아웃렛밸브(292b)가 닫힌 상태로 변환되고, 제2 전자제어유닛(320)에 의해 컷밸브(262)가 닫힌 상태로 변환된다. 또한, 시뮬레이션 유로(64)에 마련되는 시뮬레이터 밸브(70)는 개방되어 시뮬레이션 챔버(22a)와 리저버(30)는 연통되므로 시뮬레이션 챔버(22a)에 수용된 유체는 시뮬레이션 유로(64)를 통해 리저버(30)로 공급되며, 브레이크 페달(10)의 답력에 의해 시뮬레이션 피스톤(22)이 원활하게 전진하여 변위가 발생한다. 이처럼 제1 마스터 피스톤(23)의 위치가 고정된 상태에서 시뮬레이션 피스톤(22)가 전진함에 따라 시뮬레이션 피스톤(22)과 제1 마스터 피스톤(23) 사이에 배치되는 탄성부재(25)는 압축되고, 압축된 탄성부재(25)의 탄성 복원력에 의해 브레이크 페달(10)의 답력에 상응하는 반력이 작용함으로써 운전자에게 안정적이면서도 적절한 페달감을 제공하게 된다.
이후, ABS 덤프모드를 수행하고자 하는 경우, 제2 전자제어유닛(320)은 제3 아웃렛밸브(292c) 및 제4 아웃렛밸브(292d)의 개방 및 폐쇄 동작을 반복적으로 수행함으로써, 제3 휠 실린더(43) 및 제4 휠 실린더(44)에 가해진 유체의 액압이 리저버(30)로 곧바로 배출될 수 있다. 또한 제1 전자제어유닛(310)은 제1 아웃렛밸브(292a) 및 제2 아웃렛밸브(292b)의 개방 및 폐쇄 동작을 반복적으로 수행함으로써, 제1 휠 실린더(41) 및 제2 휠 실린더(42)에 가해진 유체의 액압을 제1 백업유로(251), 보조 백업유로(253), 시뮬레이션 챔버(22a), 시뮬레이션 유로(64)를 순차적으로 통과하여 리저버(30)로 배출시킬 수 있다.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)에 있어서, 제1 유압서킷(201) 및 제2 유압서킷(202) 중 적어도 하나의 액압을 감지하는 유로 압력센서(PS1)은 휠 실린더(41, 42, 43, 44)로 전달되는 액압을 감지하고, 이에 근거하여 액압 공급장치(100)의 작동을 제어하여 휠 실린더(41, 42, 43, 44)에 전달되는 유체의 유량 또는 액압을 제어할 수 있다. 또한, 휠 실린더(41, 42, 43, 44)로 전달되는 액압이 브레이크 페달(10)의 답력에 의한 목표 압력 값보다 높은 경우에는 제1 내지 제4 아웃렛밸브(292a, 292b, 292c, 292d) 중 적어도 어느 하나를 개방하여 목표 압력 값에 상응하도록 액압을 제어할 수 있다.
아울러, 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)은 마스터 실린더(20)의 리크(leak) 여부를 검사하는 진단모드를 수행할 수 있다. 진단모드 수행 시 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)은 액압 공급장치(100)로부터 발생된 액압을 마스터 실린더(20)의 마스터 챔버로 공급하도록 제어한다.
구체적으로, 제1 및 제2 전자제어유닛(310, 320)은 각 밸브들은 비 작동상태인 제동초기 상태로 제어된 상태에서, 유압피스톤(114)을 전진시키도록 작동하여 제1 압력챔버(112)에 액압을 발생시킴과 동시에, 제2 전자제어유닛(320)은 컷밸브(262)를 닫힌 상태로 제어한다. 즉, 제2 마스터 챔버(24a)가 밀폐된 상태로 마련된다. 제1 압력챔버(112)에 형성된 액압은 제1 유압유로(211), 제2 유압유로(212), 제11 유압유로(221)를 순차적으로 통과하여 제1 유압서킷(201) 측으로 전달되며, 제1 아웃렛밸브(292a) 및 제2 아웃렛밸브(292b)는 평상 시 개방된 상태를 유지하는 바, 제1 유압서킷(201) 측으로 전달된 유체는 제1 백업유로(251) 및 보조 백업유로(253)를 거쳐 시뮬레이션 챔버(22a)로 전달된다. 이 때 시뮬레이터 밸브(70)는 폐쇄된 상태를 유지하여 시뮬레이션 챔버(22a)는 밀폐된 상태로 마련된다.
이 상태에서 유압피스톤(114)의 변위에 의해 발생이 예상되는 유체의 액압수치과 제2 압력센서(PS2)가 측정한 마스터 실린더(20)의 내부 압력을 대비함으로써 마스터 실린더(20)의 리크를 진단할 수 있다. 구체적으로, 유압피스톤(114)의 변위량 또는 모터 제어센서(MPS)가 측정한 회전각에 근거하여 계산 및 예상되는 제1 압력챔버(112)의 액압수치와, 제2 압력센서(PS2)가 측정한 실제 마스터 실린더(20)의 액압수치를 대비하여, 두 액압수치가 일치할 경우 마스터 실린더(20)에 리크가 없는 것으로 판단할 수 있다. 이와는 달리, 유압피스톤(114)의 변위량 또는 모터 제어센서(MPS)가 측정한 회전각에 근거하여 계산 및 예상되는 제1 압력챔버(112)의 액압수치보다 제2 압력센서(PS2)가 측정한 실제 마스터 실린더(20)의 액압수치가 낮을 경우 시뮬레이션 챔버(22a)로 가해진 유체의 액압 일부가 손실되는 것이므로 마스터 실린더(20)에 리크가 존재하는 것으로 판단하고, 이를 운전자에게 알릴 수 있다.
이하에서는 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1)이 정상적으로 작동하지 않는 경우, 즉 폴백모드(fall-back mode)의 작동상태에 대해 설명한다.
도 7을 참조하면, 비 정상 작동모드에서 각각의 밸브들은 비 작동상태인 제동초기 상태로 제어된다. 이 때 운전자가 브레이크 페달(10)에 답력을 가하면 브레이크 페달(10)과 연결된 시뮬레이션 피스톤(22)이 전진한다. 시뮬레이터 밸브(70)가 폐쇄된 상태이므로 시뮬레이션 챔버(22a)가 밀폐되어 탄성부재(25)를 압축시키지 않고, 제1 마스터 피스톤(23) 및 제2 마스터 피스톤(24)을 전진시킨다.
비 작동상태에서 컷밸브(262)와 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)는 개방된 상태로 유지되므로, 제1 마스터 피스톤(23)의 전진에 의해 제1 마스터 챔버(23a)에 수용된 유체는 제2 백업유로(252)를 따라 제2 유압서킷(202) 측으로 전달되며, 제2 마스터 피스톤(24)의 전진에 의해 제2 마스터 챔버(24a)에 수용된 유체는 제1 백업유로(251)를 따라 제1 유압서킷(201) 측으로 전달되어 휠 실린더(41, 42, 43, 44)의 제동을 구현할 수 있다. 이 때, 시뮬레이션 챔버(22a)에 수용된 유체는 보조 백업유로(253)를 통해 제1 백업유로(251)로 함께 공급될 수 있다.
비 작동 시, 다시 말해 제1 전자제어유닛(310)으로부터 신호를 받지 않는 상태에서 제1 및 제2 아웃렛밸브(292a, 292b)와, 제1 유압서킷(201)에 마련되는 제1 및 제2 인렛밸브(291a, 291b)는 열린 상태이며, 시뮬레이터 밸브(70)는 닫힌 상태이고, 제2 전자제어유닛(320)으로부터 신호를 받지 않는 상태에서 컷밸브(262)와, 제2 유압서킷(202)에 마련되는 제3 및 제4 인렛밸브(291c, 291d)는 열린상태이다. 이에, 마스터 실린더(20)의 시뮬레이션 챔버(22a), 제1 마스터 챔버(23a), 제2 마스터 챔버(24a)에 발생된 액압이 곧바로 휠 실린더(41, 42, 43, 44)로 전달될 수 있으므로, 제동 안정성 향상과 더불어 신속한 제동을 도모할 수 있다.
1: 전자식 브레이크 시스템
10: 브레이크 페달 11: 페달 변위센서
20: 마스터 실린더 22: 시뮬레이션 피스톤
22a: 시뮬레이션 챔버 23: 제1 마스터 피스톤
23a: 제1 마스터 챔버 24: 제2 마스터 피스톤
24a: 제2 마스터 챔버 25: 탄성부재
30: 리저버 60: 리저버 유로
61: 시뮬레이션 유로 62: 제1 리저버 유로
63: 제2 리저버 유로 70: 시뮬레이터 밸브
100: 액압 공급장치 110: 액압 제공유닛
120: 모터 130: 동력변환부
201: 제1 유압서킷 202: 제2 유압서킷
211: 제1 유압유로 212: 제2 유압유로
213: 제3 유압유로 214: 제4 유압유로
215: 제5 유압유로 216: 제6 유압유로
217: 제7 유압유로 218: 제8 유압유로
219: 제9 유압유로 220: 제10 유압유로
221: 제11 유압유로 222: 제12 유압유로
231: 제1 밸브
232: 제2 밸브 233: 제3 밸브
234: 제4 밸브 235: 제5 밸브
236: 제6 밸브 237: 제7 밸브
238: 제8 밸브 241: 제1 덤프밸브
242: 제2 덤프밸브 251: 제1 백업유로
252: 제2 백업유로
262: 컷밸브
310: 제1 전자제어유닛 320: 제2 전자제어유닛

Claims (18)

  1. 유체가 저장되는 리저버;
    브레이크 페달의 변위를 감지하는 페달변위센서의 신호에 의해 유압피스톤을 작동하여 액압을 발생시키는 액압 공급장치;
    상기 액압 공급장치로부터 토출되는 액압을 제어하고, 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 제1 유압서킷과, 다른 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 제2 유압서킷; 및
    상기 액압 공급장치 및 밸브들을 제어하는 전자제어유닛; 을 포함하되,
    상기 전자제어유닛은
    상기 제1 유압서킷에 포함된 제1 유압유닛을 제어하는 제1 전자제어유닛과, 상기 제1 전자제어유닛과 분리 작동되고, 상기 제2 유압서킷에 포함된 제2 유압유닛을 제어하는 제2 전자제어유닛을 포함하는 전자식 브레이크 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    시뮬레이션 챔버와, 브레이크 페달에 연결되고 상기 시뮬레이션 챔버에 마련되는 시뮬레이션 피스톤과, 상기 시뮬레이션 피스톤을 지지하는 탄성부재를 포함하는 시뮬레이터;
    제1 마스터 챔버와, 상기 제1 마스터 챔버에 마련되고 상기 시뮬레이션 피스톤의 변위 또는 상기 시뮬레이션 챔버의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제1 마스터 피스톤과, 제2 마스터 챔버와, 상기 제2 마스터 챔버에 마련되고 상기 제1 마스터 피스톤의 변위 또는 상기 제1 마스터 챔버의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제2 마스터 피스톤을 포함하는 마스터 실린더;
    상기 마스터 실린더와 상기 리저버를 연통시키는 리저버 유로; 및
    상기 제2 마스터 챔버 및 상기 제1 유압서킷을 연결하는 제1 백업유로와, 상기 제1 마스터 챔버 및 상기 제2 유압서킷을 연결하는 제2 백업유로;를 더 포함하되,
    상기 제1 유압서킷은
    상기 마스터 실린더로부터 토출되는 액압을 제어하고, 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 전자식 브레이크 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 마스터실린더와, 상기 액압 공급장치와, 상기 제1 및 제2 유압서킷이 내장된 블럭부;
    상기 제1 및 제2 전자제어유닛이 내장된 제1 및 제2 하우징;
    상기 액압 공급장치의 일단에 구비되어, 상기 제1 및 제2 전자제어유닛으로부터 출력되는 신호에 의해 구동력을 발생시키는 모터;
    상기 블럭부 내부를 관통하여 상기 제1 및 제2 전자제어유닛을 상기 모터에 각각 연결하여 상기 제1 및 제2 전자제어유닛으로부터 전원을 공급받도록 마련된 제1 및 제2 전원 공급라인;
    상기 블럭부 내부를 관통하여 상기 제1 및 제2 전자제어유닛을 서로 연결하여 상호 통신할 수 있도록 마련된 통신라인; 을 더 포함하는 전자식 브레이크 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 하우징 일면의 단부에 각각 결합된 제1 및 제2 커넥터; 를 더 포함하고,
    상기 제1 및 제2 하우징은 상기 블럭부의 동일한 면에 배치되고,
    상기 제1 및 제2 커넥터는
    상기 제1 및 제2 하우징이 배치된 면에 대해 수직하되, 상호 대향하는 면 상부에 배치되고,
    상기 모터는
    상기 제1 및 제2 하우징이 배치된 면과 대향하는 면에 상기 제1 및 제2 하우징과 상호 평행하게 배치되는 전자식 브레이크 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 하우징 일면의 단부에 각각 결합된 제1 및 제2 커넥터;를 더 포함하고,
    상기 제1 및 제2 하우징은
    상기 블럭부의 대향하는 양면에 상호 평행하게 배치되고,
    상기 제1 및 제2 커넥터는
    상기 제1 및 제2 하우징이 배치된 면에 대해 수직하되, 동일한 면 상부에 배치되고,
    상기 모터는
    상기 제1 및 제2 하우징이 배치된 면에 대해 수직하되, 상부에 상기 제1 및 제2 커넥터가 배치된 면과 상호 대향하는 면에 배치되는 전자식 브레이크 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 시뮬레이터는 상기 마스터 실린더 내부에 내장되고,
    상기 탄성부재는 상기 시뮬레이션 피스톤과 상기 제1 마스터 피스톤 사이에 마련되는 전자식 브레이크 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제1 마스터 챔버와 상기 제2 백업유로 사이에 마련되어, 상기 제2 백업유로를 선택적으로 개폐하여 상기 제2 백업유로를 통과하는 유체의 흐름을 제어하는 컷밸브; 를 더 포함하고,
    상기 제2 전자제어유닛은 상기 컷밸브의 작동을 제어하는 전자식 브레이크 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 리저버 유로는
    상기 리저버와 상기 시뮬레이션 챔버를 연통시키는 시뮬레이션 유로와, 상기 시뮬레이션 유로 상에서 상기 시뮬레이터 밸브에 대해 병렬로 연결되는 리저버 바이패스 유로를 더 포함하는 전자식 브레이크 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 시뮬레이션 유로 마련되어 상기 시뮬레이션 챔버로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 시뮬레이터 체크밸브; 및
    상기 리저버 바이패스 유로에 마련되어 유체의 양 방향 흐름을 제어하는 시뮬레이터 밸브;를 더 포함하고,
    상기 제1 전자제어유닛은 상기 시뮬레이터 체크밸브 및 시뮬레이터 밸브의 작동을 제어하는 전자식 브레이크 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 액압 공급장치는
    상기 유압피스톤의 일측에 형성되는 제1 압력챔버와, 상기 유압피스톤의 타측에 형성되는 제2 압력챔버를 포함하고,
    상기 제1 유압유닛은
    상기 제2 압력챔버와 연통되는 제4 유압유로와, 상기 제4 유압유로에서 분기되는 제5 유압유로 및 제6 유압유로와, 제7 유압유로에서 분기된 제8 유압유로와, 상기 제5 유압유로에서 연장된 제11 유압유로를 포함하고,
    상기 제2 유압유닛은
    상기 제1 압력챔버와 연통되는 제1 유압유로와, 상기 제1 유압유로에서 분기되는 제2 유압유로 및 제3 유압유로와, 상기 제2 및 제5 유압유로가 합류하는 상기 제7 유압유로에서 분기된 제9 유압유로와, 상기 제2 유압유로에서 연장된 제12 유압유로를 포함하는 전자식 브레이크 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 유압유닛은
    상기 제5 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제2 밸브와, 상기 제11 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제3 밸브와, 상기 제6 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제6 밸브와, 상기 제8 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제7 밸브를 포함하고,
    상기 제2 유압유닛은
    상기 제2 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제1 밸브와, 상기 제12 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제4 밸브와, 상기 제3 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제5 밸브와, 상기 제9 유압유로에 마련되어 유체의 흐름을 제어하는 제8 밸브를 포함하는 전자식 브레이크 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 밸브는 상기 제1 압력챔버로부터 상기 제7 유압유로로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제2 밸브는 상기 제2 압력챔버로부터 상기 제7 유압유로로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제7 밸브는 상기 제7 유압유로로부터 상기 제1 유압서킷으로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제8 밸브는 상기 제7 유압유로로부터 상기 제2 유압서킷으로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제3 밸브 내지 상기 제6 밸브는 유체의 양 방향 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브로 마련되는 전자식 브레이크 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 압력챔버와 상기 리저버를 연결하는 제2 덤프유로와, 상기 제2 덤프유로에 마련되어 양 방향의 유체의 흐름을 제어하는 제2 덤프밸브;
    상기 제2 덤프유로 상에서 상기 제2 덤프밸브에 대해 병렬로 연결되는 제2 바이패스 유로와, 상기 제2 바이패스 유로에 마련되어 상기 리저버로부터 상기 제2 압력챔버로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 제2 덤프 체크밸브;
    상기 제1 압력챔버와 상기 리저버를 연결하는 제1 덤프유로와, 상기 제1 덤프유로에 마련되어 양 방향의 유체의 흐름을 제어하는 제1 덤프밸브; 및
    상기 제1 덤프유로 상에서 상기 제1 덤프밸브에 대해 병렬로 연결되는 제1 바이패스 유로와, 상기 제1 바이패스 유로에 마련되어 상기 리저버로부터 상기 제1 압력챔버로 향하는 유체의 흐름만을 허용하는 제1 덤프 체크밸브; 를 더 포함하고,
    상기 제1 전자제어유닛은 상기 제 2덤프밸브 및 제2 덤프 체크밸브의 작동을 제어하고,
    상기 제2 전자제어유닛은 상기 제1 덤프밸브 및 덤프 체크밸브의 작동을 제어하는 전자식 브레이크 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 유압유닛은
    제1 휠 실린더 및 제2 휠 실린더로 공급되는 유체의 흐름을 각각 제어하는 제1 인렛밸브 및 제2 인렛밸브와, 상기 제1 휠 실린더 및 상기 제2 휠 실린더로부터 상기 제1 백업유로로 배출되는 유체의 흐름을 각각 제어하는 제1 아웃렛밸브 및 제2 아웃렛밸브를 포함하고,
    상기 제2 유압유닛은
    제3 휠 실린더 및 제4 휠 실린더로 공급되는 유체의 흐름을 각각 제어하는 제3 인렛밸브 및 제4 인렛밸브와, 상기 제3 휠 실린더 및 상기 제4 휠 실린더로부터 상기 리저버로 배출되는 유체의 흐름을 각각 제어하는 제3 아웃렛밸브 및 제4 아웃렛밸브를 포함하는 전자식 브레이크 시스템.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 리저버 유로는
    상기 리저버와 상기 제1 마스터 챔버를 연통시키는 제1 리저버 유로와, 상기 리저버와 상기 제2 마스터 챔버를 연통시키는 제2 리저버 유로를 더 포함하는 전자식 브레이크 시스템.
  16. 제2항에 있어서,
    상기 시뮬레이터는
    상기 시뮬레이션 피스톤을 탄성 지지하는 시뮬레이터 스프링을 포함하고,
    상기 마스터실린더는
    상기 제1 마스터 피스톤을 탄성 지지하는 제1 피스톤 스프링과, 상기 제2 마스터 피스톤을 탄성 지지하는 제2 피스톤 스프링을 포함하는 전자식 브레이크 시스템.
  17. 제14항에 의한 전자식 브레이크 시스템의 작동방법에 있어서,
    정상 작동모드 시,
    상기 컷밸브와 상기 제1 및 제2 아웃렛밸브를 폐쇄하여 상기 제1 및 제2 마스터 챔버에 발생된 액압이 상기 제1 및 제2 백업유로를 통해 상기 제1 및 제2 유압서킷으로 토출되는 것을 차단하고,
    상기 시뮬레이터 밸브를 개방하여 상기 시뮬레이션 챔버와 상기 리저버를 연통시킴으로써, 상기 브레이크 페달의 작동에 의해 상기 시뮬레이션 피스톤이 상기 탄성부재를 압축시키고, 상기 탄성부재의 탄성 복원력이 운전자에게 페달감으로 제공되는 전자식 브레이크 시스템의 작동방법.
  18. 제14항에 의한 전자식 브레이크 시스템의 작동방법에 있어서,
    비정상 작동모드 시,
    상기 시뮬레이터 밸브를 폐쇄하여 상기 시뮬레이션 챔버와 상기 리저버를 단절시키고,
    상기 컷밸브와 상기 제1 및 제2 아웃렛밸브를 개방하여 상기 제1 및 제2 마스터 챔버와 상기 제1 및 제2 유압서킷을 연통시킴으로써, 상기 브레이크 페달의 답력에 따라 상기 시뮬레이션 챔버의 유체는 상기 보조 백업유로와 상기 제1 백업유로를 통해 상기 제1 유압서킷으로 제공되고, 상기 제1 마스터 챔버의 유체는 상기 제1 백업유로를 통해 상기 제1 유압서킷으로 제공되며, 상기 제2 마스터 챔버의 유체는 상기 제2 백업유로를 통해 상기 제2 유압서킷으로 제공되는 전자식 브레이크 시스템의 작동방법.
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