KR20200138585A - Electric brake system and Operating method of therof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 브레이크 페달의 변위에 대응하는 전기적 신호를 이용하여 제동력을 발생시키는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic brake system and an operating method, and more particularly, to an electronic brake system and operation method for generating braking force by using an electric signal corresponding to a displacement of a brake pedal.
차량에는 제동을 수행하기 위한 브레이크 시스템이 필수적으로 장착되며, 운전자 및 승객의 안전을 위해 다양한 방식의 브레이크 시스템이 제안되고 있다.Vehicles are essentially equipped with a brake system for performing braking, and various types of brake systems have been proposed for the safety of drivers and passengers.
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 전기적 신호로 전달받아 제동에 필요한 액압을 휠 실린더로 공급하는 액압 제공유닛을 포함하는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법이 널리 보급되고 있다.In the conventional brake system, when the driver presses the brake pedal, a method of supplying hydraulic pressure required for braking to a wheel cylinder using a mechanically connected booster has been mainly used. However, as the demand of the market to implement various braking functions in detail in response to the operating environment of the vehicle is increasing, recently, when the driver presses the brake pedal, the driver's braking will is electrically controlled from a pedal displacement sensor that senses the displacement of the brake pedal. Electronic brake systems and operating methods including a hydraulic pressure providing unit that receives a signal and supplies hydraulic pressure required for braking to a wheel cylinder are widely spread.
이와 같은 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 정상 작동모드 시 운전자의 브레이크 페달 작동이 전기적 신호로 발생 및 제공되고, 이에 근거하여 액압 제공유닛이 전기적으로 작동 및 제어됨으로써 제동에 필요한 액압을 형성하여 휠 실린더로 전달한다. 이와 같이, 이러한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 전기적으로 작동 및 제어되는 바 복잡하면서도 다양한 제동 작용을 구현할 수 있기는 하지만, 전장 부품요소에 기술적 문제점이 발생하는 경우 제동에 필요한 액압이 안정적으로 형성되지 않아 승객의 안전을 위협할 우려가 있다. 따라서 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 일 부품요소가 고장나거나 제어 불능의 상태에 해당하는 경우 비정상 작동모드에 돌입하게 되며, 이 때는 운전자의 브레이크 페달 작동이 휠 실린더로 직접 연동되어야 하는 메커니즘이 요구된다. 즉, 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법의 비정상 작동모드에서는 운전자가 브레이크 페달에 답력을 가함에 따라 제동에 필요한 액압을 곧바로 형성하고, 이를 휠 실린더로 직접 전달될 수 있어야 한다.In such an electronic brake system and operation method, the driver's brake pedal operation is generated and provided as an electrical signal in the normal operation mode, and based on this, the hydraulic pressure supply unit is electrically operated and controlled to generate the hydraulic pressure required for braking to the wheel cylinder. Deliver. As described above, since these electronic brake systems and operating methods are electrically operated and controlled, they can implement complex and various braking actions, but when a technical problem occurs in an electrical component element, the hydraulic pressure required for braking is not stably formed. There is a risk of threatening the safety of passengers. Therefore, the electronic brake system and operation method enters an abnormal operation mode when one component element fails or falls into an uncontrollable state, and in this case, a mechanism in which the driver's brake pedal operation is directly linked to the wheel cylinder is required. That is, in the abnormal operation mode of the electronic brake system and the operation method, the hydraulic pressure required for braking is immediately formed as the driver applies a pedal effort to the brake pedal, and it must be transmitted directly to the wheel cylinder.
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.The present embodiment is to provide an electronic brake system and operation method capable of reducing the number of parts and miniaturization and weight reduction of products by integrating a master cylinder and a simulation device into one.
본 실시 예는 다양한 운용상황에서도 안정적이고 효과적인 제동을 구현할 수 있는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법을 제공하고자 한다.The present embodiment is to provide an electronic brake system and operation method capable of implementing stable and effective braking even in various operating situations.
본 실시 예는 고압의 제동압력을 안정적으로 발생시킬 수 있는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법을 제공하고자 한다.The present embodiment is to provide an electronic brake system and operation method capable of stably generating a high-pressure braking pressure.
본 실시 예는 성능 및 작동 신뢰성이 향상된 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법을 제공하고자 한다.The present embodiment is to provide an electronic brake system and operating method with improved performance and operational reliability.
본 실시 예는 제품의 조립성 및 생산성을 향상시킴과 동시에, 제품의 제조원가를 절감할 수 있는 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법을 제공하고자 한다. The present embodiment is to provide an electronic brake system and an operating method capable of improving product assembly and productivity while reducing manufacturing cost of a product.
본 발명의 일 측면에 의하면, 가압매체가 저장되는 리저버, 마스터 챔버와, 시뮬레이션 챔버를 구비하는 통합형 마스터 실린더, 상기 통합형 마스터 실린더와 상기 리저버를 연통시키는 리저버 유로, 상기 브레이크 페달의 변위에 대응하여 출력되는 전기적 신호에 의해 유압피스톤을 작동하여 액압을 발생시키되, 실린더블록 내부에 이동 가능하게 수용되는 상기 유압피스톤의 일측에 마련되어 하나 이상의 휠 실린더와 연결되는 제1 압력챔버와 상기 유압피스톤의 타측에 마련되어 하나 이상의 휠 실린더와 연결되는 제2 압력챔버를 포함하는 액압 제공유닛, 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압을 제어하는 제1 유압서킷과, 다른 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압을 제어하는 제2 유압서킷을 구비하는 유압 제어유닛 및 액압 정보 및 상기 브레이크 페달의 변위 정보에 근거하여 밸브들을 제어하는 전자제어유닛을 포함하되, 상기 유압 제어유닛은 상기 제1 압력챔버와 연통되는 제1 유압유로와, 상기 제2 압력챔버와 연통되는 제2 유압유로와, 상기 제1 유압유로 및 상기 제2 유압유로가 합류하는 제3 유압유로와, 상기 제3 유압유로로부터 분기되어 상기 제1 유압서킷과 연결되는 제4 유압유로와, 상기 제3 유압유로로부터 분기되어 상기 제2 유압서킷과 연결되는 제5 유압유로를 포함하여 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, an integrated master cylinder having a reservoir storing a pressurized medium, a master chamber, and a simulation chamber, a reservoir flow path communicating the integrated master cylinder and the reservoir, and output corresponding to the displacement of the brake pedal The hydraulic piston is operated by an electrical signal to generate hydraulic pressure, but is provided on one side of the hydraulic piston that is movably accommodated in the cylinder block and is provided on the first pressure chamber connected to one or more wheel cylinders and the other side of the hydraulic piston. A hydraulic pressure supply unit including a second pressure chamber connected to one or more wheel cylinders, a first hydraulic circuit controlling hydraulic pressure transmitted to two wheel cylinders, and a second hydraulic pressure controlling hydraulic pressure transmitted to the other two wheel cylinders A hydraulic control unit having a circuit and an electronic control unit for controlling valves based on hydraulic pressure information and displacement information of the brake pedal, wherein the hydraulic control unit includes a first hydraulic flow path in communication with the first pressure chamber, A second hydraulic flow path in communication with the second pressure chamber, a third hydraulic flow path where the first hydraulic flow path and the second hydraulic flow path merge, and branched from the third hydraulic flow path and connected to the first hydraulic circuit. A fourth hydraulic flow path and a fifth hydraulic flow path branching from the third hydraulic flow path and connected to the second hydraulic circuit may be provided.
상기 제1 유압서킷은 제1 휠 실린더 및 제2 휠 실린더로 공급되는 가압매체의 흐름을 각각 제어하는 제1 인렛밸브 및 제2 인렛밸브와, 제1 휠 실린더 및 제2 휠 실린더로부터 배출되는 가압매체의 흐름을 각각 제어하는 제1 아웃렛밸브 및 제2 아웃렛밸브와, 상기 제1 아웃렛밸브 및 상기 제2 아웃렛밸브를 각각 통과하여 상기 리저버로 공급되는 가압매체의 흐름을 제어하는 배출밸브를 포함하고, 상기 배출밸브는 가압매체의 유량을 조절하도록 선형적으로 제어되는 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.The first hydraulic circuit includes a first inlet valve and a second inlet valve respectively controlling the flow of the pressurized medium supplied to the first wheel cylinder and the second wheel cylinder, and pressure discharged from the first wheel cylinder and the second wheel cylinder. A first outlet valve and a second outlet valve respectively controlling the flow of the medium, and a discharge valve for controlling the flow of the pressurized medium supplied to the reservoir through the first outlet valve and the second outlet valve, respectively, , The discharge valve may be provided as a solenoid valve that is linearly controlled to adjust the flow rate of the pressurized medium.
상기 유압 제어유닛은 상기 제1 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제1 밸브와, 상기 제2 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제2 밸브와, 상기 제4 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제3 밸브와, 상기 제5 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제4 밸브를 포함하여 제공될 수 있다.The hydraulic control unit includes a first valve provided in the first hydraulic passage to control the flow of the pressurized medium, a second valve provided in the second hydraulic passage to control the flow of the pressurized medium, and provided in the fourth hydraulic passage It may be provided, including a third valve for controlling the flow of the pressurized medium, and a fourth valve provided in the fifth hydraulic flow path for controlling the flow of the pressurized medium.
상기 제1 밸브는 상기 제1 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제2 밸브는 가압매체의 양 방향 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브로 마련되고, 상기 제3 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제1 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제4 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제2 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련될 수 있다.The first valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the first pressure chamber to the third hydraulic flow path, and the second valve is provided as a solenoid valve that controls the flow of the pressurized medium in both directions. , The third valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the third hydraulic flow path to the first hydraulic circuit, and the fourth valve is directed from the third hydraulic flow path to the second hydraulic circuit. It may be provided with a check valve that allows only the flow of the pressurized medium.
상기 시뮬레이션 챔버는 제1 시뮬레이션 챔버와, 제2 시뮬레이션 챔버를 포함하고, 상기 통합형 마스터 실린더는 마스터 챔버와, 상기 마스터 챔버에 마련되고 브레이크 페달에 의해 변위 가능하게 마련되는 마스터 피스톤과, 제1 시뮬레이션 챔버와, 상기 제1 시뮬레이션 챔버에 마련되고 상기 마스터 피스톤의 변위 또는 상기 마스터 챔버에 수용된 가압매체의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제1 시뮬레이션 피스톤과, 제2 시뮬레이션 챔버와, 상기 제2 시뮬레이션 챔버에 마련되고 상기 제1 시뮬레이션 피스톤의 변위 또는 상기 제1 시뮬레이션 챔버의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제2 시뮬레이션 피스톤과, 상기 제1 시뮬레이션 피스톤과 상기 제2 시뮬레이션 피스톤 사이에 마련되는 탄성부재와, 상기 제1 시뮬레이션 챔버와 상기 리저버를 연결하는 시뮬레이션 유로와, 상기 시뮬레이션 유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 시뮬레이터 밸브를 구비할 수 있다.The simulation chamber includes a first simulation chamber and a second simulation chamber, and the integrated master cylinder includes a master chamber, a master piston provided in the master chamber and displaceable by a brake pedal, and a first simulation chamber. And, a first simulation piston provided in the first simulation chamber and displaceable by a displacement of the master piston or a hydraulic pressure of a pressurized medium accommodated in the master chamber, a second simulation chamber, and the second simulation chamber. A second simulation piston provided to be displaced by displacement of the first simulation piston or by hydraulic pressure in the first simulation chamber, an elastic member provided between the first simulation piston and the second simulation piston, and the A simulation flow path connecting the first simulation chamber and the reservoir, and a simulator valve provided in the simulation flow path to control the flow of the pressurized medium may be provided.
상기 마스터 챔버와 상기 제1 유압서킷을 연결하는 제1 백업유로, 상기 제1 시뮬레이션 챔버와 상기 제2 유압서킷을 연결하는 제2 백업유로, 상기 제2 시뮬레이션 챔버와 상기 제2 백업유로를 연결하는 보조 백업유로, 상기 제1 백업유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제1 컷밸브 및 상기 제2 백업유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제2 컷밸브를 더 포함하여 제공될 수 있다.A first backup passage connecting the master chamber and the first hydraulic circuit, a second backup passage connecting the first simulation chamber and the second hydraulic circuit, and connecting the second simulation chamber and the second backup passage The auxiliary backup passage may further include a first cut valve provided in the first backup passage to control the flow of the pressurized medium, and a second cut valve provided in the second backup passage to control the flow of the pressurized medium.
상기 제2 컷밸브 또는 상기 시뮬레이터 밸브는 상기 제3 및 제4 휠 실린더로부터 상기 리저버로 배출되는 가압매체의 유량을 조절하도록 선형적으로 제어되는 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.The second cut valve or the simulator valve may be provided as a solenoid valve that is linearly controlled to adjust the flow rate of the pressurized medium discharged from the third and fourth wheel cylinders to the reservoir.
상기 리저버 유로는 상기 리저버와 상기 마스터 챔버를 연결하는 제1 리저버 유로와, 상기 리저버와 상기 제1 시뮬레이션 챔버를 연결하는 제2 리저버 유로와, 상기 리저버와 상기 제2 시뮬레이션 챔버를 연결하는 제3 리저버 유로를 포함하여 제공될 수 있다.The reservoir flow path includes a first reservoir flow path connecting the reservoir and the master chamber, a second reservoir flow path connecting the reservoir and the first simulation chamber, and a third reservoir connecting the reservoir and the second simulation chamber. It may be provided including a flow path.
상기 제2 리저버 유로에 마련되되, 상기 리저버로부터 상기 제1 시뮬레이션 챔버로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 리저버 밸브를 더 포함하여 제공될 수 있다.It is provided in the second reservoir flow path, the reservoir valve may be provided to allow only the flow of the pressurized medium from the reservoir to the first simulation chamber.
상기 제2 유압서킷은 제3 및 제4 휠 실린더로 공급되는 가압매체의 흐름을 각각 제어하는 제3 및 제4 인렛밸브를 포함하고, 상기 제2 백업유로는 상기 제4 인렛밸브의 하류 측과 상기 제1 시뮬레이션 챔버를 연결하도록 마련될 수 있다.The second hydraulic circuit includes third and fourth inlet valves respectively controlling the flow of the pressurized medium supplied to the third and fourth wheel cylinders, and the second backup flow channel is a downstream side of the fourth inlet valve and It may be provided to connect the first simulation chamber.
상기 리저버와 상기 액압 공급장치 사이에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 덤프제어부를 더 포함하고, 상기 덤프제어부는 상기 제1 압력챔버와 상기 리저버를 연결하는 제1 덤프유로와, 상기 제2 압력챔버와 상기 리저버를 연결하는 제2 덤프유로와, 상기 제1 덤프 유로에 마련되어 상기 리저버로부터 상기 제1 압력챔버로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 제1 덤프 체크밸브와, 상기 제2 덤프 유로에 마련되어 상기 리저버로부터 상기 제2 압력챔버로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 제2 덤프 체크밸브를 포함하여 제공될 수 있다.Further comprising a dump control unit provided between the reservoir and the hydraulic pressure supply device to control the flow of the pressurized medium, wherein the dump control unit includes a first dump passage connecting the first pressure chamber and the reservoir, and the second pressure chamber And a second dump passage connecting the reservoir and a first dump check valve provided in the first dump passage and allowing only the flow of the pressurized medium from the reservoir to the first pressure chamber, and provided in the second dump passage It may be provided including a second dump check valve allowing only the flow of the pressurized medium from the reservoir to the second pressure chamber.
상기 통합형 마스터 실린더는 상기 제2 시뮬레이션 피스톤을 탄성 지지하는 제1 시뮬레이터 스프링을 포함하여 제공될 수 있다.The integrated master cylinder may be provided including a first simulator spring elastically supporting the second simulation piston.
상기 통합형 마스터 실린더는 상기 제1 시뮬레이션 피스톤과 상기 제2 시뮬레이션 피스톤 사이에 개재되는 제2 시뮬레이터 스프링을 더 포함하여 제공될 수 있다.The integrated master cylinder may further include a second simulator spring interposed between the first simulation piston and the second simulation piston.
상기 유압 제어유닛은 상기 제1 및 제2 유압유로를 연결하도록 마련된 제6 유압유로를 포함하고, 상기 제6 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제5 밸브를 더 포함하여 제공될 수 있다.The hydraulic control unit may include a sixth hydraulic flow path provided to connect the first and second hydraulic flow paths, and may further include a fifth valve provided in the sixth hydraulic flow path to control the flow of the pressurized medium. .
상기 제1 밸브는 상기 제1 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제2 밸브는 상기 제2 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제3 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제1 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제4 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제2 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제5 밸브는 가압매체의 양 방향 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.The first valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the first pressure chamber to the third hydraulic flow path, and the second valve is pressurized from the second pressure chamber to the third hydraulic flow path. It is provided as a check valve that allows only the flow of the medium, and the third valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the third hydraulic channel to the first hydraulic circuit, and the fourth valve is 3 It is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the hydraulic flow path to the second hydraulic circuit, and the fifth valve may be provided as a solenoid valve that controls the flow of the pressurized medium in both directions.
상기 제1 밸브는 상기 제1 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제2 밸브는 상기 제2 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제3 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제1 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제4 및 제5 밸브는 가압매체의 양 방향 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.The first valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the first pressure chamber to the third hydraulic flow path, and the second valve is pressurized from the second pressure chamber to the third hydraulic flow path. It is provided as a check valve that allows only the flow of the medium, and the third valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the third hydraulic channel to the first hydraulic circuit, and the fourth and fifth valves May be provided as a solenoid valve that controls the flow of the pressurized medium in both directions.
상기 제2 유압서킷의 제3 휠 실린더 및 제4 휠 실린더에 각각 마련되는 제너레이터를 더 포함하여 제공될 수 있다.It may further include a generator provided in each of the third wheel cylinder and the fourth wheel cylinder of the second hydraulic circuit.
전자식 브레이크 시스템의 작동방법에 있어서, 정상 작동모드 시, 상기 제1 컷밸브를 폐쇄하여 상기 마스터 챔버를 밀폐시키고, 상기 제2 컷밸브는 폐쇄시키되 상기 시뮬레이터 밸브는 개방하여 상기 제1 시뮬레이션 챔버와 상기 리저버를 연통시킴으로써, 상기 브레이크 페달의 작동에 의해 상기 제1 시뮬레이션 피스톤이 상기 탄성부재를 압축시키고, 상기 탄성부재의 탄성 복원력이 운전자에게 페달감으로 제공될 수 있다.In the method of operating an electronic brake system, in a normal operation mode, the first cut valve is closed to seal the master chamber, the second cut valve is closed, but the simulator valve is opened to open the first simulation chamber and the By communicating the reservoir, the first simulation piston compresses the elastic member by the operation of the brake pedal, and the elastic restoring force of the elastic member can be provided to the driver as a pedal feel.
상기 정상 작동모드는 상기 액압 제공유닛으로부터 상기 휠 실린더로 전달하는 액압이 점차적으로 증가함에 따라, 1차적으로 액압을 제공하는 제1 제동모드와, 2차적으로 액압을 제공하는 제2 제동모드와, 3차적으로 액압을 제공하는 제3 제동모드로 순차적으로 작동되도록 제공될 수 있다.In the normal operation mode, as the hydraulic pressure transferred from the hydraulic pressure providing unit to the wheel cylinder gradually increases, a first braking mode primarily provides hydraulic pressure, and a second braking mode secondarily provides hydraulic pressure, It may be provided to operate sequentially in a third braking mode that provides a third hydraulic pressure.
상기 제1 내지 제3 제동모드의 해제는 상기 배출밸브의 개방 정도를 제어하여, 상기 제1 유압서킷에 제공된 가압매체는 상기 배출밸브를 거쳐 리저버로 회수되고, 상기 제2 컷밸브 및 상기 시뮬레이터 밸브를 개방시키고, 상기 제2 유압서킷에 제공된 가압매체는 상기 제2 백업유로와 상기 제1 시뮬레이션 챔버와 상기 시뮬레이션 유로를 순차적으로 거쳐 상기 리저버로 회수되도록 제공될 수 있다.The release of the first to third braking modes controls the degree of opening of the discharge valve, so that the pressurized medium provided to the first hydraulic circuit is recovered to the reservoir through the discharge valve, and the second cut valve and the simulator valve And the pressurizing medium provided in the second hydraulic circuit may be provided to be recovered to the reservoir through the second backup passage, the first simulation chamber, and the simulation passage in sequence.
비정상 작동모드 시, 상기 제1 컷밸브는 개방되어 상기 마스터 챔버와 상기 제1 유압서킷이 연통되고, 상기 시뮬레이터 밸브는 폐쇄되되 상기 제2 컷밸브는 개방되어 상기 제1 및 제2 시뮬레이션 챔버와 상기 제2 유압서킷이 연통되며, 상기 브레이크 페달의 답력에 따라 상기 마스터 챔버의 가압매체는 상기 제1 백업유로를 통해 상기 제1 유압서킷으로 제공되며, 상기 제1 시뮬레이션 챔버의 가압매체는 상기 제2 백업유로를 통해 상기 제2 유압서킷으로 제공되고, 상기 제2 시뮬레이션 챔버의 가압매체는 상기 보조 잭업유로와 상기 제2 백업유로를 순차적으로 거쳐 상기 제2 유압서킷으로 제공될 수 있다.In the abnormal operation mode, the first cut valve is opened so that the master chamber and the first hydraulic circuit are communicated, the simulator valve is closed, but the second cut valve is opened to the first and second simulation chambers and the The second hydraulic circuit is communicated, and the pressurizing medium of the master chamber is provided to the first hydraulic circuit through the first backup passage according to the pedal effort of the brake pedal, and the pressurizing medium of the first simulation chamber is the second It is provided to the second hydraulic circuit through a backup channel, and the pressurizing medium of the second simulation chamber may be provided to the second hydraulic circuit through the auxiliary jack-up channel and the second backup channel in sequence.
전자식 브레이크 시스템의 작동방법에 있어서, 상기 통합형 마스터 실린더 또는 또는 시뮬레이터 밸브의 리크여부를 검사하는 검사모드 시, 상기 제1 컷밸브와 상기 시뮬레이터 밸브를 폐쇄시키고, 상기 액압 공급장치를 동작하여 발생한 액압을 상기 유압 제어유닛과, 상기 제3 인렛밸브 및 상기 제4 인렛밸브와, 상기 제2 백업유로를 순차적으로 거쳐 상기 제1 시뮬레이션 챔버로 제공하고, 상기 유압피스톤의 변위량에 근거하여 발생이 예상되는 가압매체의 액압수치와, 상기 제1 시뮬레이션 챔버 또는 제2 유압서킷에서 압력센서에 의해 측정된 가압매체의 액압수치를 대비하여 판단하도록 제공될 수 있다.In the method of operating the electronic brake system, in the inspection mode in which the integrated master cylinder or the simulator valve is leaked, the first cut valve and the simulator valve are closed, and the hydraulic pressure generated by operating the hydraulic pressure supply device is controlled. The hydraulic control unit, the third inlet valve, the fourth inlet valve, and the second backup passage are sequentially passed to the first simulation chamber, and the pressure is expected to occur based on the displacement amount of the hydraulic piston. It may be provided to compare the hydraulic pressure value of the medium with the hydraulic pressure value of the pressurized medium measured by the pressure sensor in the first simulation chamber or the second hydraulic circuit.
전자식 브레이크 시스템의 작동방법에 있어서, 상기 제너레이터에 의한 회생 제동모드 시, 상기 제4 밸브를 폐쇄시키고, 상기 유압피스톤의 전진에 의해 제1 압력챔버에 형성된 액압은 상기 제1 유압유로와, 상기 제3 유압유로와, 상기 제4 유압유로를 순차적으로 거쳐, 상기 제1 유압서킷으로 제공되되, 상기 제3 및 제4 휠 실린더로의 액압 제공은 차단하여 제공될 수 있다.In the method of operating an electronic brake system, in the regenerative braking mode by the generator, the fourth valve is closed, and the hydraulic pressure formed in the first pressure chamber by the advance of the hydraulic piston is applied to the first hydraulic flow path and the first pressure. It is provided to the first hydraulic circuit through the 3 hydraulic flow path and the fourth hydraulic flow path in sequence, and the supply of hydraulic pressure to the third and fourth wheel cylinders may be blocked and provided.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 부품 수를 절감하고 제품의 소형화 및 경량화를 도모할 수 있다. The electronic brake system and operation method according to the present exemplary embodiment can reduce the number of parts and achieve miniaturization and weight reduction of products.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 차량의 다양한 운용상황에서 안정적이고 효과적인 제동을 구현할 수 있다.The electronic brake system and operation method according to the present embodiment can implement stable and effective braking in various operating situations of a vehicle.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 고압의 제동압력을 안정적으로 발생시킬 수 있다.The electronic brake system and operation method according to the present embodiment can stably generate a high-pressure braking pressure.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 제품의 성능 및 작동 신뢰성이 향상될 수 있다.The electronic brake system and operation method according to the present embodiment may improve product performance and operational reliability.
본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 부품요소의 고장 또는 가압매체의 누출 시에도 제동압력을 안정적으로 제공할 수 있다.The electronic brake system and operation method according to the present embodiment can stably provide braking pressure even when a component element fails or a pressurized medium leaks.
본 발명의 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템 및 작동방법은 제품의 조립성 및 생산성을 향상시킴과 동시에, 제품의 제조원가를 절감할 수 있다.The electronic brake system and operation method according to the exemplary embodiment of the present invention can improve product assembly and productivity, and at the same time reduce the manufacturing cost of the product.
도 1은 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 나타내는 유압회로도이다.
도 2는 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제1 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 3은 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제2 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 4는 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제3 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 5는 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제동모드를 해제하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 6은 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 비 정상 시 작동하는 상태(폴백 모드)를 나타내는 유압회로도이다.
도 7은 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 검사모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 8은 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 나타내는 유압회로도이다.
도 9는 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제1 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 10은 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제2 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 11는 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제3 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 12는 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 나타내는 유압회로도이다.
도 13은 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 회생 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.1 is a hydraulic circuit diagram showing an electronic brake system according to a first embodiment.
2 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the first embodiment performs a first braking mode.
3 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the first embodiment performs a second braking mode.
4 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the first embodiment performs a third braking mode.
5 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the first embodiment releases a braking mode.
6 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the first embodiment operates in an abnormal state (fallback mode).
7 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the first embodiment performs an inspection mode.
8 is a hydraulic circuit diagram showing an electronic brake system according to a second embodiment.
9 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the second embodiment performs a first braking mode.
10 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the second embodiment performs a second braking mode.
11 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the second embodiment performs a third braking mode.
12 is a hydraulic circuit diagram showing an electronic brake system according to a third embodiment.
13 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the third embodiment performs a regenerative braking mode.
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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following examples are presented in order to sufficiently convey the spirit of the present invention to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. The present invention is not limited to the exemplary embodiments presented here, but may be embodied in other forms. In the drawings, in order to clarify the present invention, portions not related to the description may be omitted, and sizes of components may be slightly exaggerated to aid understanding.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)을 나타내는 유압회로도이다.1 is a hydraulic circuit diagram showing an
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)은 가압매체가 저장되는 리저버(1100)와, 브레이크 페달(10)의 답력에 따른 반력을 운전자에게 제공함과 동시에, 내측에 수용된 브레이크 오일 등의 가압매체를 가압 및 토출하는 통합형 마스터 실린더(1200)와, 브레이크 페달(10)의 변위를 감지하는 페달 변위센서(11)에 의해 운전자의 제동의지를 전기적 신호로 전달받아 기계적인 작동을 통해 가압매체의 액압을 발생시키는 액압 공급장치(1300)와, 액압 공급장치(1300)에서 제공되는 액압을 제어하는 유압 제어유닛(1400)과, 가압매체의 액압이 전달되어 각 차륜(RR, RL, FR, FL)의 제동을 수행하는 휠 실린더(20)를 구비하는 유압서킷(1510, 1520)과, 액압 공급장치(1300)와 리저버(1100) 사이에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 덤프제어부(1800)와, 통합형 마스터 실린더(1200)와 유압서킷(1510, 1520)을 유압적으로 연결하는 백업유로(1610, 1620)와, 리저버(1100)와 통합형 마스터 실린더(1200)를 유압적으로 연결하는 리저버 유로(1700)와, 액압 정보 및 페달 변위 정보에 근거하여 액압 공급장치(1300)와 각종 밸브들을 제어하는 전자제어유닛(ECU, 미도시)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the
통합형 마스터 실린더(1200)는 시뮬레이션 챔버(1230a, 1240a)와 마스터 챔버(1220a)를 구비하여, 운전자가 제동작동을 위해 브레이크 페달(10)에 답력을 가할 경우, 이에 대한 반력을 운전자에게 제공하여 안정적인 페달감을 제공함과 동시에, 내측에 수용된 가압매체를 가압 및 토출하도록 마련된다. The
통합형 마스터 실린더(1200)는 운전자에게 페달감을 제공하는 페달 시뮬레이션부와, 후술하는 제1 유압서킷(1510) 측으로 가압매체를 전달하는 마스터 실린더부로 구분될 수 있다. 통합형 마스터 실린더(1200)는 브레이크 페달(10) 측으로부터 마스터 실린더부와, 페달 시뮬레이션부가 순차적으로 마련되되, 하나의 실린더블록(1210) 내에서 동축 상에 배치될 수 있다.The
구체적으로, 통합형 마스터 실린더(1200)는 내측에 챔버를 형성하는 실린더블록(1210)과, 브레이크 페달(10)이 연결되는 실린더블록(1210)의 입구 측에 형성되는 마스터 챔버(1220a)와, 마스터 챔버(1220a)에 마련되고 브레이크 페달(10)과 연결되어 브레이크 페달(10)의 작동에 의해 변위 가능하게 마련되는 마스터 피스톤(1220)과, 마스터 피스톤(1220)을 탄성 지지하는 피스톤 스프링과, 실린더블록(1210) 상에서 상기 마스터 챔버(1220a)보다 내측에 형성되는 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)와, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에 마련되고 마스터 피스톤(1220)의 변위 또는 마스터 챔버(1220a)에 수용된 가압매체의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)과, 실린더블록(1210) 상에서 상기 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)보다 내측에 형성되는 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)와, 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)에 마련되고 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)의 변위 또는 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에 수용된 가압매체의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제2 시뮬레이션 피스톤(1240)과, 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)과 제2 시뮬레이션 피스톤(1240) 사이에 배치되어 압축 시 발생하는 탄성 복원력을 통해 페달감을 제공하는 탄성부재(1250)와, 제2 시뮬레이션 피스톤(1240)을 탄성 지지하는 제1 시뮬레이터 스프링(1272)과, 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)과 제2 시뮬레이션 피스톤(1240) 사이에 개재되어 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)을 탄성 지지하는 제2 시뮬레이터 스프링(1271)과, 마스터 챔버(1220a)와 리저버(1100)를 연결하는 제1 리저버 유로(1710)와, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)와 리저버(1100)를 연결하는 제2 리저버 유로(1720)와, 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)와 리저버(1100)를 연결하는 제3 리저버 유로(1730)와, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)와 리저버(1100)를 연결하는 시뮬레이션 유로(1260)와, 시뮬레이션 유로(1260)에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 시뮬레이터 밸브(1261)를 포함할 수 있다.Specifically, the
마스터 챔버(1220a)와 제1 시뮬레이션 챔버(1230a) 및 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)는 통합형 마스터 실린더(1200)의 실린더블록(1210) 상에서 브레이크 페달(10) 측(도 1을 기준으로 우측)으로부터 내측(도 1을 기준으로 좌측)으로 순차적으로 형성될 수 있다. 또한 마스터 피스톤(1220)과 제1 시뮬레이션 피스톤(1230) 및 제2 시뮬레이션 피스톤(1240)은 각각 마스터 챔버(1220a)와 제1 시뮬레이션 챔버(1230a) 및 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)에 각각 마련되어 전진 및 후진 이동에 따라 각 챔버에 수용된 가압매체에 액압을 형성하거나 부압을 형성할 수 있다.The
마스터 챔버(1220a)는 실린더블록(1210)의 입구 측 또는 최외측(도 1을 기준으로 우측)에 형성될 수 있으며, 마스터 챔버(1220a)에는 인풋로드(12)를 매개로 브레이크 페달(10)과 연결되는 마스터 피스톤(1220)이 왕복 이동 가능하게 수용될 수 있다. The
마스터 챔버(1220a)는 제1 리저버 유로(1710)를 통해 리저버(1100)와 연결되고, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)는 제2 리저버 유로(1720)와 시뮬레이션 유로(1260)를 통해 리저버(1100)와 연결될 수 있으며, 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)는 제3 리저버 유로(1730)를 통해 리저버(1100)와 연결될 수 있다. The
마스터 챔버(1220a)는 제1 유압포트(1280a) 및 제2 유압포트(1280b)를 통해 가압매체가 유입 및 토출될 수 있다. 제1 유압포트(1280a)는 후술하는 제1 리저버 유로(1710)에 연결되어 리저버(1100)로부터 마스터 챔버(1220a)로 가압매체가 유입될 수 있으며, 제2 유압포트(1280b)는 후술하는 제1 백업유로(1610)와 연결되어 마스터 챔버(1220a)로부터 제1 백업유로(1610) 측으로 가압매체가 토출되거나 반대로 제1 백업유로(1610)로부터 마스터 챔버(1220a) 측으로 가압매체가 유입될 수 있다. 한편, 제1 유압포트(1280a)의 전방 및 후방에 한 쌍의 실링부재(1290a)가 마련되어 가압매체의 누출을 방지할 수 있다. In the
제2 리저버 유로(1720)에는 제2 리저버 유로(1720)를 통해 전달되는 제동유체의 흐름을 제어하는 리저버 밸브(1721)가 마련될 수 있다. 리저버 밸브(1721)는 리저버(1100)로부터 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)로 향하는 가압매체의 흐름은 허용하되, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)로부터 리저버(1100)로 향하는 가압매체의 흐름은 차단하는 체크밸브로 마련될 수 있다. A
시뮬레이션 유로(1260)는 제2 리저버 유로(1720)에 대해 병렬로 연결되되, 시뮬레이션 유로(1260)를 통해 전달되는 가압매체의 흐름을 제어하는 양 방향 밸브로 마련되는 시뮬레이터 밸브(1261)가 설치될 수 있으며, 시뮬레이터 밸브(1261)는 평상 시 폐쇄 상태로 있다가 전자제어유닛으로부터 전기적 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.The
제1 시뮬레이션 챔버(1230a)는 실린더블록(1210) 상에서 마스터 챔버(1220a)의 내측(도 1을 기준으로 좌측)에 형성될 수 있으며, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에는 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)이 왕복 이동 가능하게 수용될 수 있다. The
제1 시뮬레이션 챔버(1230a)는 제3 유압포트(1280c) 및 제4 유압포트(1280d)를 통해 가압매체가 유입 및 토출될 수 있다. 제3 유압포트(1280c) 및 제4 유압포트(1280d)는 제2 리저버 유로(1720) 및 제2 백업유로(1620)에 연결되어 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에 수용된 가압매체가 리저버(1100) 및 제2 백업유로(1620) 측으로 토출될 수 있으며, 반대로, 리저버(1100) 및 제2 백업유로(1620)로부터 가압매체가 유입될 수 있다. In the
한편, 도면에는 여러 개의 리저버(1100)가 도시되어 있고 각각의 리저버(1100)는 동일한 도면 부호를 사용하고 있다. 이들 리저버(1100)는 동일 부품으로 마련되거나 서로 다른 부품으로 마련될 수 있다. Meanwhile, in the drawing,
제1 시뮬레이션 피스톤(1230)은 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에 수용되어 마련되되, 전진함으로써 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에 수용된 가압매체의 액압을 형성하거나 후술하는 탄성부재(1250)를 가압할 수 있으며, 후진함으로써 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에 부압을 형성하거나 탄성부재(1250)를 원 위치 및 형태로 복귀시킬 수 있다. 실린더블록(1210)의 내벽과 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)의 외주면 사이에는 인접하는 챔버 간에 가압매체의 누출을 방지하도록 적어도 하나의 실링부재(1290b)가 마련될 수 있다. The
제2 시뮬레이션 챔버(1240a)는 실린더블록(1210) 상에서 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)의 내측(도 1을 기준으로 좌측)에 형성될 수 있으며, 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)에는 제2 시뮬레이션 피스톤(1240)이 왕복 이동 가능하게 수용될 수 있다.The
제2 시뮬레이션 챔버(1240a)는 제5 유압포트(1280e) 및 제6 유압포트(1280f)를 통해 가압매체가 유입 및 토출될 수 있다. 구체적으로 제5 유압포트(1280e) 및 제6 유압포트(1280f)는 제3 리저버 유로(1730) 및 보조 백업유로(1630)에 연결되어 제2 시뮬레이션 챔버(1240a) 측으로 가압매체가 토출되거나, 반대로 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)에 수용된 가압매체가 유입될 수 있다. In the
제2 시뮬레이션 피스톤(1240)은 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)에 수용되어 마련되되, 전진함으로써 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)에 수용된 가압매체의 액압을 형성하거나, 후진함으로써 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)에 부압을 형성할 수 있다. 실린더블록(1210)의 내벽과 제2 시뮬레이션 피스톤(1240)의 외주면 사이에는 인접하는 챔버 간에 가압매체의 누출을 방지하도록 적어도 하나의 실링부재(1290c)가 마련될 수 있다. The
통합형 마스터 실린더(1200)에 의한 페달 시뮬레이션 작동에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 정상 작동 시 운전자가 브레이크 페달(10)을 작동하여 답력을 가하면 후술하는 제1 백업유로(1610)에 마련되는 제1 컷밸브(1611)는 폐쇄되고, 시뮬레이션 유로(1260)의 시뮬레이터 밸브(1261)는 개방된다. 브레이크 페달의 변위에 따라 마스터 피스톤(1220)이 이동하여 마스터 챔버(1220a) 내의 가압매체가 가압되며, 그 액압이 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)의 전방면(도면을 기준으로 제1 시뮬레이션 피스톤의 우측면)으로 전달되면서 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)에 변위가 발생한다. 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)는 밀폐되어 제2 시뮬레이션 피스톤(1240)는 변위가 발생하지 않으므로, 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)의 변위는 탄성부재(1250)를 압축시키게 되고, 탄성부재(1250)의 압축에 의한 탄성 복원력에 의해 운전자에게 페달감을 제공할 수 있다. 이 때, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에 수용된 가압매체는 시뮬레이션 유로(1260)를 통해 리저버(1100)로 전달된다. 이후 운전자가 브레이크 페달(10)의 답력을 해제하면 복원 스프링(미도시)와 탄성부재(1250)가 탄성력에 의해 팽창하면서 제1 시뮬레이션 피스톤(1230) 및 마스터 피스톤(1220)이 원 위치로 복귀하게 되고, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)는 제2 리저버 유로(1720)를 통해 가압매체가 공급되어 채워질 수 있다. When the pedal simulation operation by the
이와 같이, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a) 내부는 항상 가압매체가 채워진 상태이기 때문에 페달 시뮬레이션 작동 시 제1 시뮬레이션 피스톤(1230) 및 제2 시뮬레이션 피스톤과 탄성부재(1240, 1250)의 마찰이 최소화되어 통합형 마스터 실린더(1200)의 내구성이 향상됨은 물론, 외부로부터 이물질의 유입이 차단될 수 있다.In this way, since the inside of the
한편, 전자식 브레이크 시스템(1000)이 비 정상적으로 작동하는 경우, 즉 폴백모드의 작동방법에서 통합형 마스터 실린더(1200)의 작동은 도 6을 참조하여 후술하도록 한다. Meanwhile, when the
액압 제공유닛(1300)는 브레이크 페달(10)의 변위를 감지하는 페달 변위센서(11)로부터 운전자의 제동의지를 전기적 신호로 전달받아 기계적인 작동을 통해 가압매체의 액압을 발생시키도록 마련된다. The hydraulic
액압 제공유닛(1300)는 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 전달되는 가압매체 압력을 제공하되, 페달 변위센서(11)의 전기적 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터(미도시)와, 모터(미도시)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 전달하는 동력변환부(미도시)를 포함할 수 있다. 액압 제공유닛(1300)은 모터(미도시)에서 공급되는 구동력이 아니라 고압 어큐뮬레이터에서 제공되는 압력에 의해 동작할 수도 있다. 액압 제공유닛(1300)은 가압매체를 공급받아 저장되는 압력챔버를 구비하는 실린더블록(1310)과, 실린더블록(1310) 내에 수용되는 유압피스톤(1320)과, 유압피스톤(1320)과 실린더블록(1310) 사이에 마련되어 압력챔버를 밀봉하는 실링부재(1350, 1350b)와, 동력변환부(미도시)에서 출력되는 동력을 유압피스톤(1320)으로 전달하는 구동축(1390)을 포함한다.The hydraulic
압력챔버는 유압피스톤(1320)의 전방(전진 방향, 도면을 기준으로 유압 피스톤의 좌측 방향)에 위치하는 제1 압력챔버(1330)와, 유압피스톤(1320)의 후방(후진 방향, 도면을 기준으로 유압 피스톤의 우측 방향)에 위치하는 제2 압력챔버(1340)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 압력챔버(1330)는 실린더블록(1310)과 유압피스톤(1320)의 전방면에 의해 구획 마련되어 유압피스톤(1320)의 이동에 따라 체적이 달라지도록 마련되고, 제2 압력챔버(1340)는 실린더블록(1310)과 유압피스톤(1320)의 후방면에 의해 구획 마련되어 유압피스톤(1320)의 이동에 따라 체적이 달라지도록 마련된다. 제1 압력챔버(1330)는 실린더블록(1310)에 형성되는 제1 연통홀(미도시)을 통해 후술하는 제1 유압유로(1401)에 연결되고, 제2 압력챔버(1340)는 실린더블록(1310)에 형성되는 제2 연통홀(미도시)을 통해 후술하는 제2 유압유로(1402)에 연결된다. The pressure chamber is a
실링부재는 유압피스톤(1320)과 실린더블록(1310) 사이에 마련되어 제1 압력챔버(1330)와 제2 압력챔버(1340) 1사이를 밀봉하는 피스톤 실링부재(1350)와, 구동축(1390)과 실린더블록(1310) 사이에 마련되어 제2 압력챔버(1340)와 실린더블록(1310)의 개구를 밀봉하는 구동축 실링부재(1350b)를 포함한다. 유압피스톤(1320)의 전진 또는 후진에 의해 발생하는 제1 압력챔버(1330) 및 제2 압력챔버(1340)의 액압 또는 부압은 피스톤 실링부재(1350) 및 구동축 실링부재(1350b)에 의해 밀봉되어 누설되지 않고 후술하는 제1 유압유로(1401) 및 제2 유압유로(1402)에 전달될 수 있다.The sealing member is provided between the
덤프제어부(1800)는 제1 덤프유로(1810), 제2 덤프유로(1820)와, 제1 및 제2 덤프유로(1820) 상에 각각 마련된 제1 덤프 체크밸브(1811) 및 제2 덤프 체크밸브(1821)를 구비한다. 제1 및 제2 압력챔버(1330, 113)는 각각 제1 및 제2 덤프유로(1810, 1820)에 의해 리저버(1100)와 연결되고, 제1 및 제2 덤프유로(1810, 1820)에 의해 리저버(1100)로부터 가압매체를 공급받아 수용할 수 있다. 이를 위해 제1 덤프유로(1810)는 실린더블록(1310)에 형성되는 제3 연통홀(미도시)에 의해 제1 압력챔버(1330)와 연통되어 리저버(1100)와 연결되어 마련될 수 있으며, 제2 덤프유로(1820)는 실린더블록(1310)에 형성되는 제4 연통홀(미도시)에 의해 제2 압력챔버(1340)와 연통되어 리저버(1100)와 연결되어 마련될 수 있다. 제1 및 제2 덤프유로(1810, 1820)에는 가압매체의 흐름을 제어하는 제1 및 제2 덤프 체크밸브(1811, 1821)가 각각 마련될 수 있다. 도 1을 다시 참조하면, 제1 덤프 체크밸브(1811)는 리저버(1100)로부터 제1 압력챔버(1330)로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하고, 반대 방향의 가압매체 흐름은 차단하도록 마련되며, 제2 덤프 체크밸브(1821)는 리저버(1100)로부터 제2 압력챔버(1340)로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하고, 반대 방향의 가압매체 흐름은 차단하도록 마련될 수 있다. The
모터(미도시)는 전자제어유닛(ECU)으로부터 출력되는 전기적 신호에 의해 구동력을 발생시키도록 마련된다. 모터(미도시)는 스테이터(121)와 로터(122)를 포함하여 마련될 수 있으며, 이를 통해 정방향 또는 역방향으로 회전함으로써 유압피스톤(1320)의 변위를 발생시키는 동력을 제공할 수 있다. 모터(미도시)의 회전 각속도와 회전각은 모터 제어센서(미도시)에 의해 정밀하게 제어될 수 있다. 모터(미도시)는 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.The motor (not shown) is provided to generate a driving force by an electrical signal output from the electronic control unit (ECU). The motor (not shown) may be provided including the stator 121 and the rotor 122, and may provide power for generating displacement of the
동력변환부(미도시)는 모터(미도시)의 회전력을 직선운동으로 변환하도록 마련된다. 동력변환부(미도시)는 일 예로, 웜샤프트(미도시)와 웜휠(미도시)과 구동축(1390)을 포함하는 구조로 마련될 수 있다.The power conversion unit (not shown) is provided to convert the rotational force of the motor (not shown) into linear motion. The power conversion unit (not shown) may be provided in a structure including, for example, a worm shaft (not shown), a worm wheel (not shown), and a
웜샤프트(미도시)는 모터(미도시)의 회전축과 일체로 형성될 수 있고, 외주면에 웜이 형성되어 웜휠(미도시)과 맞물리도록 결합하여 웜휠(미도시)을 회전시킬 수 있다. 웜휠(미도시)은 구동축(1390)과 맞물리도록 연결되어 구동축(1390)을 직선 이동 시킬 수 있으며, 구동축(1390)은 유압피스톤(1320)과 연결되는 바, 이를 통해 유압피스톤(1320)이 실린더블록(1310) 내에서 슬라이딩 이동될 수 있다.The worm shaft (not shown) may be integrally formed with a rotational shaft of a motor (not shown), and a worm is formed on an outer circumferential surface to engage with the worm wheel (not shown) to rotate the worm wheel (not shown). The worm wheel (not shown) is connected to mesh with the
이상의 동작들을 다시 설명하면, 페달 변위센서(11)에 의해 브레이크 페달(10)에 변위가 감지되면, 감지된 신호가 전자제어유닛으로 전달되고, 전자제어유닛은 모터(미도시)를 구동하여 웜샤프트(미도시)를 일 방향으로 회전시킨다. 웜샤프트(미도시)의 회전력은 웜휠(미도시)을 거쳐 구동축(1390)에 전달되고, 구동축(1390)과 연결된 유압피스톤(1320)이 실린더블록(1310) 내에서 전진하면서 제1 압력챔버(1330)에 액압을 발생시킬 수 있다. To explain the above operations again, when displacement is detected in the
제2 압력챔버(1340)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 전자제어유닛으로 전달되고, 전자제어유닛은 모터(미도시)를 구동하여 웜샤프트(미도시)를 반대 방향으로 회전시킨다. 웜샤프트(미도시)의 회전력은 웜휠(미도시)을 거쳐 구동축(1390)에 전달되고, 구동축(1390)과 연결된 유압피스톤(1320)이 실린더블록(1310) 내에서 후진하면서 제2 압력챔버(1340)에 액압을 발생시킬 수 있다.The generation of hydraulic pressure and negative pressure in the
한편, 도면에 도시되지는 않았지만 동력변환부(미도시)는 볼스크류 너트 조립체로 구성될 수도 있다. 예컨대, 모터(미도시)의 회전축과 일체로 형성되거나 모터(미도시)의 회전축과 같이 회전하도록 연결되는 스크류와, 회전이 제한된 상태로 스크류와 나사결합되어 스크류의 회전에 따라 직선운동하는 볼너트로 구성될 수 있으며, 이와 같은 볼스크류 너트 조립체의 구조는 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한 본 발명의 제1 실시 예에 의한 동력변환부(미도시)는 회전운동을 직선운동으로 변환시킬 수 있다면 어느 하나의 구조에 한정되지 않으며, 다양한 구조 및 방식의 장치로 이루어지는 경우에도 동일하게 이해되어야 할 것이다. Meanwhile, although not shown in the drawings, the power conversion unit (not shown) may be configured as a ball screw nut assembly. For example, a screw formed integrally with the rotation shaft of a motor (not shown) or connected to rotate with the rotation shaft of a motor (not shown), and a ball nut that is screwed with the screw in a state where rotation is restricted to move linearly according to the rotation of the screw The structure of such a ball screw nut assembly is a well-known technique, so a detailed description thereof will be omitted. In addition, the power conversion unit (not shown) according to the first embodiment of the present invention is not limited to any one structure as long as it can convert a rotational motion into a linear motion, and it is also understood in the case of a device of various structures and methods. Should be.
유압 제어유닛(1400)은 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 전달되는 액압을 제어하도록 마련될 수 있으며, 전자제어유닛(ECU)은 액압 정보 및 페달 변위 정보에 근거하여 액압 제공유닛(1300)와 각종 밸브들을 제어하도록 마련된다. The
유압 제어유닛(1400)은 네 개의 휠 실린더(21, 22, 23, 24) 중, 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 제1 유압서킷(1510)과, 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 제2 유압서킷(1520)을 구비할 수 있으며, 통합형 마스터 실린더(1200) 및 액압 제공유닛(1300)로부터 휠 실린더로 전달되는 액압을 제어하도록 다수의 유로 및 밸브를 포함한다.The
이하에서는 다시 도 1을 참조하여, 유압 제어유닛(1400)에 대해 설명한다.Hereinafter, the
도 1을 참조하면, 제1 유압유로(1401)와 제3 유압유로(1403) 및 제4 유압유로(1404)는 제1 압력챔버(1330)와 제1 유압서킷(1510)을 연결하도록 마련되고, 제1 유압유로(1401)와 제3 유압유로(1403) 및 제5 유압유로(1405)는 제1 압력챔버(1330)와 제2 유압서킷(1520)을 연결하도록 마련될 수 있다. 이로써 유압피스톤(1320)의 전진에 의해 제1 압력챔버(1330)에 발생한 액압은 제4 유압유로(1404)와 제5 유압유로(1405)를 통해 제1 유압서킷(1510)과 제2 유압서킷(1520)으로 전달될 수 있다.Referring to FIG. 1, a first
제1 유압유로(1401) 및 제2 유압유로(1402)에는 가압매체의 흐름을 제어하는 제1 밸브(1411) 및 제2 밸브(1412)가 마련될 수 있으며, 제1 밸브(1411)는 제1 압력챔버(1330)로부터 제1 및 제2 유압서킷(1510, 1520)으로 향하는 방향의 가압매체 흐름만을 허용하고, 제2 밸브(1412)는 제2 압력챔버(1340)와 연통되는 제2 유압유로(1402)를 따라 전달되는 가압매체의 흐름을 제어하는 양 방향 밸브로 마련될 수 있다. 제2 밸브(2412)는 평상 시 닫힌 상태로 있다가 전자제어유닛으로부터 전기적 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. A
제4 유압유로(1404) 및 제5 유압유로(1405)에는 가압매체의 흐름을 제어하는 제3 밸브(1413) 및 제4 밸브(1414)가 마련될 수 있다. 제3 밸브(1413)는 제1 및 제2 압력챔버(1330, 113)로부터 제1 유압서킷(1510)으로 향하는 방향의 가압매체 흐름만을 허용하고, 제4 밸브(1414)는 제1 및 제2 압력챔버(1330, 1340)로부터 제2 유압서킷(1520)으로 향하는 방향의 가압매체 흐름만을 허용하며, 반대 방향의 가압매체 흐름은 차단하는 체크밸브로 마련될 수 있다. 제3 유압유로(1403)는 제1 유압유로(1401) 및 제2 유압유로(1402)와 제4 유압유로(1404) 및 제5 유압유로(1405)를 연결하도록 마련될 수 있다. A
이하에서는 유압 제어유닛(1400)의 제1 유압서킷(1510) 및 제2 유압서킷(1520)에 대해 설명한다.Hereinafter, the first
제1 유압서킷(1510)은 네 개의 차륜(RR, RL, FR, FL) 중 두 개의 휠 실린더인 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)의 액압을 제어하고, 제2 유압서킷(1520)은 다른 두 개의 휠 실린더인 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)의 액압을 제어할 수 있다.The first
제1 유압서킷(1510)은 제4 유압유로(1404)를 통해 액압 제공유닛(1300)로부터 액압을 제공받고, 제4 유압유로(1404)는 제1 휠 실린더(21)와 제2 휠 실린더(22)로 연결되는 두 유로로 분기되어 마련될 수 있다. 마찬가지로, 제2 유압서킷(1520)은 제5 유압유로(1405)를 통해 액압 제공유닛(1300)로부터 액압을 제공받고, 제5 유압유로(1405)는 제3 휠 실린더(23)와 제4 휠 실린더(24)로 연결되는 두 유로로 분기되어 마련될 수 있다.The first
제1 및 제2 유압서킷(1510, 1520)은 제1 내지 제4 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 전달되는 가압매체의 흐름 및 액압을 제어하도록 제1 내지 제4 인렛밸브(1511a, 1511b, 1521a, 1521b)를 각각 구비할 수 있다. 제1 내지 제4 인렛밸브(1511a, 1511b, 1521a, 1521b)들은 제1 내지 제4 휠 실린더(21, 22, 23, 24)의 상류 측에 각각 배치되며 평상 시에는 개방되어 있다가 전자제어유닛에서 전기적 신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.The first and second
제1 및 제2 유압서킷(1510, 1520)은 제1 내지 제4 인렛밸브(1511a, 1511b, 1521a, 1521b)들에 대하여 병렬 연결되는 마련되는 제1 내지 제4 체크밸브(1513a, 1513b, 1523a, 1523b)들을 포함할 수 있다. 체크밸브(1513a, 1513b, 1523a, 1523b)들은 제1 및 제2 유압서킷(1510, 1520) 상에서 제1 내지 제4 인렛밸브(1511a, 1511b, 1521a, 1521b)의 전방과 후방을 연결하는 바이패스 유로에 마련될 수 있으며, 각각의 휠 실린더로부터 액압 제공유닛(1300)으로의 가압매체의 흐름만을 허용하고, 액압 제공유닛(1300)으로부터 휠 실린더로의 가압매체의 흐름은 차단하도록 마련될 수 있다. 제1 내지 제4 체크밸브(1513a, 1513b, 1523a, 1523b)들은 제1 내지 제4 휠 실린더(21, 22, 23, 24)에 가해진 가압매체의 액압을 신속하게 빼낼 수 있으며, 제1 내지 제4 인렛밸브(1511a, 1511b, 1521a, 1521b)가 정상적으로 작동하지 않는 경우에도, 휠 실린더에 가해진 가압매체의 액압이 액압 제공유닛(1300)으로 유입될 수 있도록 한다.The first and second
제1 유압서킷(1510)은 각각 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)와 연결되어, 제동 해제 시 선택적으로 개방됨으로써 제1 및 제2 휠 실린더로부터 가압매체를 배출시키는 제1 및 제2 아웃렛밸브(1512a, 1512b)를 구비한다. 또한, 제1 유압서킷(1510)은 제1 및 제2 아웃렛밸브(1512a, 1512b)를 각각 통과하여 리저버(1100)로 공급되는 가압매체의 흐름을 제어하는 배출밸브(1550)를 구비한다. 배출밸브(1550)는 가압매체의 유량을 조절하도록 선형적으로 제어되는 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. The first
제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)의 제동 해제 시 제1 및 제2 아웃렛밸브(1512a, 1512b)는 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)의 제동압력을 감지하여 감압제동이 필요한 경우 선택적으로 개방되고, 배출밸브(1550)는 아웃렛밸브(1512a, 1512b)로부터 배출되는 가압매체의 유량을 조절할 수 있다. 이 때, 배출밸브(1550)는 선형적으로 제어됨으로써 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)의 감압을 통합적으로 조절할 수 있게 된다. 제1 및 제2 아웃렛밸브(1512a, 1512b)와 배출밸브(1550)는 평상 시에는 닫혀있다가 전자제어유닛으로부터 전기적 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.When the braking of the first and
한편, 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24) 측의 제3 및 제4 인렛밸브(1521a, 1521b)의 후단 또는 하류 측에는 후술하는 제2 백업유로(1620)가 각각 연결되고, 제2 백업유로(1620)에는 가압매체의 흐름을 제어하는 제2 컷밸브(1621)가 적어도 하나 마련될 수 있다. 아울러, 제2 백업유로(1620)로부터 분기되어 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)와 제2 유압서킷(1520)의 연통을 보조하는 보조 백업유로(1630)가 마련될 수 있다. Meanwhile, a second
제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)의 제동 해제 시, 제2 컷밸브(1621)는 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)의 제동압력을 감지하여 감압제동이 필요한 경우 선택적으로 개방되어 가압매체는 제2 백업유로(1620)를 통해 시뮬레이션 유로(1260)에 도달하고, 시뮬레이션 유로(1260)에 마련된 시뮬레이터 밸브(1261)는 가압매체의 흐름을 제어함으로써 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)의 감압을 조절할 수 있다. 이 때, 제2 컷밸브(1621) 또는 시뮬레이터 밸브(1261)는 가압매체의 유량을 조절하도록 선형적으로 제어되는 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. When the braking of the third and
본 발명의 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)의 액압 제공유닛(1300)은 복동식으로 작동할 수 있다. The hydraulic
구체적으로, 유압피스톤(1320)이 전진하면서 제1 압력챔버(1330)에 발생된 액압은 제1 유압유로(1401), 제3 유압유로(1403) 및 제4 유압유로(1404)를 통해 제1 유압서킷(1510)에 전달되어 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)의 제동을 구현할 수 있으며, 제1 유압유로(1401), 제3 유압유로(1403) 및 제5 유압유로(1405)를 통해 제2 유압서킷(1520)에 전달되어 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)의 제동을 구현할 수 있다.Specifically, as the
마찬가지로, 유압피스톤(1320)이 후진하면서 제2 압력챔버(1340)에 발생된 액압은 제2 유압유로(1402), 제3 유압유로(1403) 및 제4 유압유로(1404)를 통해 제1 유압서킷(1510)에 전달되어 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)의 제동을 구현할 수 있으며, 동일하게 제2 유압유로(1402), 제3 유압유로(1403) 및 제5 유압유로(1405)를 통해 제2 유압서킷(1520)에 전달되어 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)의 제동을 구현할 수 있다. Similarly, the hydraulic pressure generated in the
또한, 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)은 장치의 고장 등에 의해 정상적인 작동이 불가능한 경우, 통합형 마스터 실린더(1200)로부터 토출된 가압매체를 직접 휠 실린더로 공급하여 제동을 구현할 수 있는 제1 및 제2 백업유로(1610, 1620)를 포함할 수 있다. 통합형 마스터 실린더(1200)의 액압이 휠 실린더로 직접 전달되는 모드를 폴백 모드(Fallback mode)라 한다.In addition, the
제1 백업유로(1610)는 통합형 마스터 실린더(1200)의 마스터 챔버(1220a)와 제1 유압서킷(1510)을 연결하도록 마련되고, 제2 백업유로(1620) 및 제2 백업유로(1620)로부터 분기되어 일단이 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)와 연통되고 타단이 제2 백업유로(1620)에 합류되는 보조 백업유로(1630)가 마련될 수 있다. 제2 백업유로(1620) 및 보조 백업유로(1630)은 통합형 마스터 실린더(1200)의 제1 및 제2 시뮬레이션 챔버(1230a, 1240a)와 제2 유압서킷(1520)을 연결하도록 마련될 수 있다. 구체적으로, 제1 백업유로(1610)는 제1 유압서킷(1510) 상에서 제1 인렛밸브(1511a) 및 제2 인렛밸브(1511b)의 후단 중 적어도 어느 하나에 합류하도록 연결될 수 있으며, 제2 백업유로(1620)는 제2 유압서킷(1520) 상에서 제3 인렛밸브(1521a)의 후단 및 제4 인렛밸브(1521b)의 후단 중 적어도 어느 하나에 합류하도록 연결될 수 있다. 도면에서는 제2 백업유로(1620)가 분기하여 제2 유압서킷(1520) 상에서 제3 인렛밸브(1521a)의 후단 및 제4 인렛밸브(1521b)의 후단에 각각 연결되는 것으로 도시되어 있으나 당해 구조에 한정되는 것은 아니며, 제3 인렛밸브(1521a)의 후단 및 제4 인렛밸브(1521b)의 후단 중 적어도 어느 하나에 합류한다면 동일하게 이해되어야 할 것이다.The
제1 백업유로(1610)에는 가압매체의 흐름을 제어하는 제1 컷밸브(1611)가 마련되고, 제2 백업유로(1620)에는 가압매체의 흐름을 제어하는 제2 컷밸브(1621)가 적어도 하나 마련될 수 있다. 제2 컷밸브(1621)는 제2 백업유로(1620)가 분기하여 제3 인렛밸브(1521a)의 후단 및 제4 인렛밸브(1521b)의 후단에 연결되는 경우 도면에 도시된 바와 같이, 분기된 지점과 합류한 지점 사이에 각각 복수개가 마련될 수 있다. 제1 및 제2 컷밸브(1611, 1621)는 평상 시에는 개방되어 있다가 전자제어유닛에서 폐쇄신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다.A
이로써, 제1 및 제2 컷밸브(1611, 1621)를 폐쇄하는 경우에는 액압 제공유닛(1300)에서 제공되는 액압이 제1 및 제2 유압서킷(1510, 1520)을 통해 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 공급될 수 있으며, 제1 및 제2 컷밸브(1611, 1621)를 개방하는 경우에는 통합형 마스터 실린더(1200)에서 제공되는 액압이 제1 및 제2 백업유로(1610, 1620)를 통해 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 공급될 수 있다. Accordingly, when the first and
본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)은 제1 유압서킷(1510) 및 제2 유압서킷(1520) 중 적어도 어느 하나의 액압을 감지하는 유로 압력센서(PS1)를 포함할 수 있다. 유로 압력센서(PS1)는 제1 유압서킷(1510) 및 제2 유압서킷(1520) 중 적어도 어느 하나의 인렛밸브(1511a, 1511b, 1521a, 1521b) 전단에 마련되어 제1 유압서킷(1510) 및 제2 유압서킷(1520)에 가해지는 가압매체의 액압을 감지할 수 있다. 도면에서는 유로 압력센서(PS1)가 제2 유압서킷(1520)에 마련되는 것으로 도시되어 있으나, 당해 구조에 한정되는 것은 아니며, 유압서킷(1510, 1520)에 가해지는 액압을 감지할 수 있다면 한 개 또는 다양한 수로 마련되는 경우를 포함한다. The
이하에서는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)이 정상 작동모드에서 제동압력을 제공하는 작동방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of operating the
본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)은 액압 제공유닛(1300)를 제1 제동모드와, 제2 제동모드 및 제3 제동모드로 구분하여 사용할 수 있다. 제1 제동모드는 액압 제공유닛(1300)에 의한 액압을 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 1차적으로 제공하고, 제2 제동모드는 액압 제공유닛(1300)에 의한 액압을 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 2차적으로 제공하여 제1 제동모드보다 고압의 제동압력을 전달하며, 제3 제동모드는 액압 제공유닛(1300)에 의한 액압을 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 3차적으로 제공하여 제2 제동모드보다 고압의 제동압력을 전달할 수 있다. 제1 내지 제3 제동모드는 액압 제공유닛(1300) 및 유압 제어유닛(1400)의 동작을 달리함으로써 변경할 수 있다. 액압 제공유닛(1300)는 제1 내지 제3 제동모드를 활용함으로써 모터(미도시)의 출력을 증가시키기 않고서도 높은 액압을 제공할 수 있으며, 나아가 모터(미도시)에 가해지는 불필요한 부하를 방지할 수 있다. 이로써, 브레이크 시스템의 원가와 무게를 저감하면서도 안정적인 제동력을 확보할 수 있으며, 장치의 내구성 및 작동 신뢰성이 향상될 수 있다.The
모터(미도시)의 구동에 의해 유압피스톤(1320)이 전진하면 제1 압력챔버(1330)에 액압이 발생된다. 유압피스톤(1320)은 초기 위치에서 전진할수록, 즉 유압피스톤(1320)의 작동 스트로크가 증가할수록 제1 압력챔버(1330)로부터 휠 실린더로 전달되는 가압매체의 공급량이 증가하면서 제동압력이 상승한다. 그러나 유압피스톤(1320)은 유효 스트로크가 존재하므로 유압피스톤(1320)의 전진으로 인한 최대 압력이 존재한다. 한편, 모터(미도시)의 구동에 의해 유압피스톤(1320)이 후진하면 제2 압력챔버(1340)에 액압이 발생되며, 이 경우 제2 압력챔버(1340)에는 구동축(1390)이 존재하므로 스트로크 당 압력 증가율이 제1 압력챔버(1330)보다 낮다. When the
따라서 제동 응답성이 중요한 제동 초기에는 스트로크 당 압력 증가율이 크도록 유압피스톤(1320)을 전진하도록 작동하되, 최대 제동력이 중요한 제동 후기에는 최대 압력을 높일 수 있도록 유압피스톤(1320)을 후진 및 다시 전진하도록 작동할 수 있다. Therefore, the
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)의 유압피스톤(1320)이 전진하면서 제1 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다. 2 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the
도 2를 참조하면, 제동 초기에 운전자가 브레이크 페달(10)을 밟으면 모터(미도시)가 일 방향으로 회전하도록 동작하고, 모터(미도시)의 회전력이 동력전달부(1330)에 의해 액압 제공유닛(1300)으로 전달되며, 액압 제공유닛(1300)의 유압피스톤(1320)이 전진하면서 제1 압력챔버(1330)에 액압을 발생시킨다. 제1 압력챔버(1330)로부터 토출되는 액압은 제1 유압서킷(1510)과 제2 유압서킷(1520)을 통해 4개의 휠에 각각 마련되는 제1 내지 제4 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 전달되어 제동력을 발생시킨다.Referring to FIG. 2, when the driver presses the
구체적으로, 제1 압력챔버(1330)에서 제공되는 액압은 제1 유압유로(1401), 제3 유압유로(1403) 및 제4 유압유로(1404)를 순차적으로 통과하여 제1 유압서킷(1510)에 마련되는 휠 실린더(21, 22)에 1차적으로 전달된다. 이 때, 제1 유압서킷(1510)로부터 분기되는 두 유로에 각각 설치되는 제1 및 제2 인렛밸브(1511a, 1511b)는 열린 상태로 마련되며, 제1 유압서킷(1510)의 제1 및 제2 아웃렛밸브(1512a, 1512b)는 닫힌 상태로 유지되어 액압이 리저버(1100)로 누설되는 것을 방지한다.Specifically, the hydraulic pressure provided from the
또한, 제1 압력챔버(1330)에서 제공되는 액압은 제1 유압유로(1401), 제3 유압유로(1403) 및 제5 유압유로(1405)를 순차적으로 통과하여 제2 유압서킷(1520)에 마련되는 휠 실린더(23, 24)에 1차적으로 전달된다. 이 때, 제2 유압서킷(1520)로부터 분기되는 두 유로에 각각 설치되는 제3 및 제4 인렛밸브(1521a, 1521b)는 열린 상태로 마련된다. 또한 후술하는 바와 같이, 제2 백업유로(1610)의 제2 컷밸브(1621) 역시 정상 작동 시 폐쇄되어 마련되므로, 제3 및 제4 인렛밸브(1521a, 1521b)를 통해 전달되는 액압이 제2 백업유로(1620) 측으로 누설되는 것을 방지할 수 있다. In addition, the hydraulic pressure provided from the
제1 제동모드 시, 제2 밸브(2412)는 폐쇄 상태를 유지함으로써 제2 유압유로(1402)를 차단할 수 있다. 이를 통해 제1 압력챔버(1330)에서 발생한 액압이 제2 유압유로(1402)를 통해 제2 압력챔버(1340)로 전달되는 것을 방지하여 유압피스톤(1320)의 스트로크 당 압력 증가율을 향상시킬 수 있다. 따라서 제동 초기에 신속한 제동 응답을 도모할 수 있다.In the first braking mode, the
액압 제공유닛(1300)에 의해 가압매체의 액압 발생 시 제1 및 제2 백업유로(1610, 1620)에 마련되는 제1 및 제2 컷밸브(1611, 1621)는 폐쇄되어 통합형 마스터 실린더(1200)에서 토출되는 유압이 휠 실린더(21, 22, 23, 24) 측으로 전달되는 것을 방지할 수 있다. 브레이크 페달(10)의 답력에 따라 마스터 챔버(1220a)에 발생된 액압은 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)으로 전달된다. 이 때, 제3 리저버 유로(1730) 및 제2 컷밸브(1621)는 폐쇄됨으로써 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)는 밀폐되고, 시뮬레이션 유로(1260) 에 마련되는 시뮬레이터 밸브(1261)는 개방됨으로써 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)와 리저버(1100)가 연통된다. 마스터 피스톤(1220)에 의해 마스터 챔버(1220a)에서 가압된 가압매체가 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)으로 전달되면서 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)의 탄성부재(1250)를 압축시키고, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에 수용된 가압매체는 제1 리저버 유로(1710)를 통해 리저버(1100)로 전달되며, 압축된 탄성부재(1250)의 탄성 복원력에 의해 브레이크 페달(10)의 답력에 상응하는 반력이 작용함으로써 운전자에게 적절한 페달감을 제공할 수 있다. When the hydraulic pressure of the pressurized medium is generated by the hydraulic
본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)은 제1 제동모드보다 고압의 제동압력을 발생시키도록 제1 제동모드에서 도 3에 도시된 제2 제동모드로 전환할 수 있다. The
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)의 유압피스톤(1320)이 후진하면서 제2 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.3 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the
도 3을 참조하면, 전자제어유닛은 페달 변위센서(11)가 감지한 브레이크 페달(10)의 변위가 기 설정된 제1 변위수준보다 높거나, 유로 압력센서(PS1)에 의해 감지한 액압이 기 설정된 제1 압력수준보다 높은 경우, 보다 고압의 제동압력을 요구하는 것으로 판단하여 제1 제동모드에서 제2 제동모드로 전환할 수 있다. 3, in the electronic control unit, the displacement of the
제2 제동모드로 전환되면 모터(미도시)가 타 방향으로 회전하도록 동작하고, 모터(미도시)의 회전력이 동력전달부(1330)에 의해 액압 제공유닛(1300)으로 전달되며, 액압 제공유닛(1300)의 유압피스톤(1320)이 후진하면서 제2 압력챔버(1340)에 액압을 발생시킨다. 제2 압력챔버(1340)로부터 토출되는 액압은 제1 유압서킷(1510)과 제2 유압서킷(1520)을 통해 4개의 휠에 각각 마련되는 제1 내지 제4 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 전달되어 제동력을 발생시킨다.When switching to the second braking mode, the motor (not shown) operates to rotate in the other direction, and the rotational force of the motor (not shown) is transmitted to the hydraulic
제2 제동모드 시, 제2 밸브(2412)는 개방 상태로 전환되어 제2 유압유로(1402)가 개방될 수 있다. 구체적으로, 제2 압력챔버(1340)에서 제공되는 액압은 제2 유압유로(1402), 제3 유압유로(1403) 및 제4 유압유로(1404)를 순차적으로 통과하여 제1 유압서킷(1510)에 마련되는 휠 실린더(21, 22)에 2차적으로 전달된다. 이 때, 제1 및 제2 인렛밸브(1511a, 1511b)는 열린 상태를 유지하며, 제1 유압서킷(1510)의 제1 및 제2 아웃렛밸브(1512a, 1512b)는 닫힌 상태를 유지하여 액압이 리저버(1100)로 누설되는 것을 방지한다. 또한, 제2 압력챔버(1340)에서 제공되는 액압은 제2 유압유로(1402), 제3 유압유로(1403) 및 제5 유압유로(1405)를 순차적으로 통과하여 제2 유압서킷(1520)에 마련되는 휠 실린더(23, 24)에 2차적으로 전달된다. 이 때, 제3 및 제4 인렛밸브(1521a, 1521b)는 열린 상태를 유지하며, 제2 백업유로(1610)의 제2 컷밸브(1621)는 닫힌 상태를 유지하여 액압이 제2 백업유로(1620) 측으로 누설되는 것을 방지할 수 있다. In the second braking mode, the
전자식 브레이크 시스템(2000)은 제2 제동모드보다 고압의 제동압력을 발생시키도록 제2 제동모드에서 도 4에 도시된 제3 제동모드로 전환할 수 있다The
본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)은 제2 제동모드보다 고압의 제동압력을 발생시키도록 제2 제동모드에서 도 6에 도시된 제3 제동모드로 전환할 수 있다The
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)의 유압피스톤(1320)이 다시 전진하면서 제3 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.4 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the
도 4를 참조하면, 전자제어유닛은 페달 변위센서(11)가 감지한 브레이크 페달(10)의 변위가 기 설정된 제2 변위수준보다 높거나, 유로 압력센서(PS1)에 의해 감지한 액압이 기 설정된 제2 압력수준보다 높은 경우, 보다 고압의 제동압력을 요구하는 것으로 판단하여 제2 제동모드에서 제3 제동모드로 전환할 수 있다. 4, in the electronic control unit, the displacement of the
제3 제동모드로 전환되면 모터(미도시)가 다시 일 방향으로 회전하도록 동작하고, 모터(미도시)의 회전력이 동력전달부(1330)에 의해 액압 제공유닛(1300)으로 전달되며, 액압 제공유닛(1300)의 유압피스톤(1320)이 전진하면서 다시 제1 압력챔버(1330)에 액압을 발생시킨다. 제1 압력챔버(1330)로부터 토출되는 액압은 제1 유압서킷(1510)과 제2 유압서킷(1520)을 통해 4개의 휠에 각각 마련되는 제1 내지 제4 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 전달되어 제동력을 발생시킨다.When switching to the third braking mode, the motor (not shown) operates to rotate in one direction again, and the rotational force of the motor (not shown) is transmitted to the hydraulic
구체적으로, 제1 압력챔버(1330)에서 제공되는 액압은 제1 유압유로(1401), 제3 유압유로(1403) 및 제4 유압유로(1404)를 순차적으로 통과하여 제1 유압서킷(1510)에 마련되는 휠 실린더(21, 22)에 3차적으로 전달된다. 이 때, 제1 및 제2 인렛밸브(1511a, 1511b)는 열린 상태를 유지하며, 제1 유압서킷(1510)의 제1 및 제2 아웃렛밸브(1512a, 1512b)는 닫힌 상태를 유지하여 액압이 리저버(1100)로 누설되는 것을 방지한다. 또한, 제1 압력챔버(1330)에서 제공되는 액압은 제1 유압유로(1401), 제3 유압유로(1403) 및 제5 유압유로(1405)를 순차적으로 통과하여 제2 유압서킷(1520)에 마련되는 휠 실린더(23, 24)에 3차적으로 전달된다. 이 때, 제3 및 제4 인렛밸브(1521a, 1521b)는 열린 상태를 유지하며, 제2 백업유로(1610)의 제2 컷밸브(1621) 역시 닫힌 상태를 유지하여 액압이 제2 백업유로(1620) 측으로 누설되는 것을 방지할 수 있다. Specifically, the hydraulic pressure provided from the
제3 제동모드 시, 제2 밸브(2412)이 열린 상태를 유지한다. 제1 압력챔버(1330)에서 제공되는 액압은 제1 유압유로(1401), 제4 유압유로(1404)를 순차적으로 통과하여 제2 압력챔버(1340)로 전달될 수 있다. 즉, 제1 압력챔버(1330) 및 제2 압력챔버(1340)가 서로 연통되어 제동압력이 서로 일치하도록 동기화되고, 이를 통해 모터(미도시)에 가해지는 부하를 저감하도록 활용될 수 있다. 제3 제동모드에서도 제1 및 제2 제동모드와 마찬가지로, 제1 및 제2 컷밸브(1611, 1621)는 폐쇄되되, 시뮬레이터 밸브(1261)는 개방된 상태로 제어된다. In the third braking mode, the
이하에서는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)의 정상 작동모드에서 제동압력을 해제하는 작동방법에 설명한다.Hereinafter, an operation method of releasing the braking pressure in the normal operation mode of the
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)의 제동모드를 해제하는 상태를 나타내는 유압회로도이다. 5 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the braking mode of the
도 5를 참조하면, 브레이크 페달(10)에 가해진 답력이 해제되면 모터가 원 위치로 복귀하기 위해 어느 하나의 방향으로 회전력을 발생하여 동력변환부로 전달하고, 동력변환부는 유압피스톤(1320)을 원 위치로 복귀시킨다. 유압피스톤(1320)이 원 위치로 복귀하기 위해 전진 또는 후진함에 따라 제1 압력챔버(1330) 또는 제2 압력챔버(1340)에 형성되는 액압은 유압 제어유닛(1400)을 거쳐 제1 유압서킷(1510) 또는 제2 유압서킷(1520)으로 전달되어, 휠 실린더(20)에 가해진 가압매체의 액압과 함께 리저버(1100) 측으로 배출될 수 있다. 5, when the pedal effort applied to the
구체적으로, 제1 유압서킷(1510)에 마련되는 제1 휠 실린더(21) 및 제2 휠 실린더(22)에 가해진 가압매체의 액압은 제1 아웃렛밸브(1512a) 및 제2 아웃렛밸브(1512b), 배출밸브(1550)를 순차적으로 거쳐 리저버(1100)로 배출될 수 있다. 이를 위해 제1 및 제2 아웃렛밸브(1512a, 1512b)는 개방 상태로 전환될 수 있으며, 배출밸브(1550)는 브레이크 페달(10)의 변위량에 따라 개도량을 조절하여 리저버(1100)로 배출되는 가압매체의 유량을 조절할 수 있으며, 이로써 감압제동 또는 제동해제를 구현할 수 있다. 이 때, 앞서 설명한 바와 같이 유압피스톤(1320)의 원 위치로의 복귀에 의해 제1 압력챔버(1330) 또는 제2 압력챔버(1340)에 형성된 액압 역시 제1 아웃렛밸브(1512a) 및 제2 아웃렛밸브(1512b), 배출밸브(1550)를 순차적으로 거쳐 리저버(1100)로 배출될 수 있도록 제1 인렛밸브(1511a) 및 제2 인렛밸브(1511b)는 개방 상태를 유지할 수 있다.Specifically, the hydraulic pressure of the pressurized medium applied to the
또한, 제2 유압서킷(1520)에 마련되는 제3 휠 실린더(23) 및 제4 휠 실린더(24)에 가해진 가압매체의 액압은 제2 백업유로(1620), 제1 시뮬레이션 챔버(1230a), 시뮬레이션 유로(1260)를 순차적으로 거쳐 리저버(1100)로 배출될 수 있다. 이를 위해 제2 컷밸브(1621) 및 시뮬레이터 밸브(1261)는 개방 상태로 전환될 수 있으며, 제1 유압서킷(1510)에 가해진 액압이 배출밸브(1550)에 의해 감압정도를 조절함에 대응하여, 제2 컷밸브(1621) 및 시뮬레이터 밸브(1261) 중 적어도 어느 하나는 배출밸브(1550)와 마찬가지로, 통과하는 가압매체의 유량을 조절하도록 선형적으로 제어되는 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. 이 때, 앞서 설명한 바와 같이 유압피스톤(1320)의 원 위치로의 복귀에 의해 제1 압력챔버(1330) 또는 제2 압력챔버(1340)에 형성된 액압 역시 제2 백업유로(1620), 제1 시뮬레이션 챔버(1230a), 시뮬레이션 유로(1260)를 순차적으로 거쳐 리저버(1100)로 배출될 수 있도록 제3 인렛밸브(1521a) 및 제4 인렛밸브(1521b)는 개방 상태를 유지할 수 있다.In addition, the hydraulic pressure of the pressurized medium applied to the
이하에서는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)이 정상적으로 작동하지 않는 경우, 즉 폴백모드(fall-back mode)의 작동방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a case in which the
도 6은 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 비 정상 시 작동하는 상태(폴백 모드)를 나타내는 유압회로도이다.6 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the first embodiment operates in an abnormal state (fallback mode).
도 6을 참조하면, 전자식 브레이크 시스템(1000)이 정상적으로 작동하지 않을 경우 각 밸브들은 비 작동방법인 제동초기 상태로 제어된다. 이후 운전자가 브레이크 페달(10)을 가압하면 이 브레이크 페달(10)과 연결되는 마스터 피스톤(1220)이 전진하고, 마스터 피스톤(1220)의 이동에 의해 마스터 챔버(1220a)에 수용된 가압매체가 가압된다. 마스터 챔버(1220a) 내에서 가압된 가압매체는 제1 백업유로(1610)를 통해 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)로 전달되어 제동을 구현한다. Referring to FIG. 6, when the
또한, 마스터 챔버(1220a)에서 가압된 가압매체는 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)을 전진시키게 되고, 제1 시뮬레이션 피스톤(1230)의 전진에 의해 제2 시뮬레이션 피스톤 및 탄성부재(1240, 1250)도 함께 전진하여 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)에 수용된 가압매체와 제2 시뮬레이션 챔버(1240a)에 수용된 가압매체가 제2 백업유로(1620) 및 보조 백업유로(1630)를 통해 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)로 전달되어 제동을 구현한다. In addition, the pressurized medium pressurized in the
비 작동 시, 다시 말해 전자제어유닛으로부터 전기적 신호를 받지 않는 평상 시 제1 및 제2 백업유로(1610, 1620)에 각각 마련되는 제1 및 제2 컷밸브(1611, 1621)와, 제1 및 제2 유압서킷(1510, 1520)에 마련되는 제1 내지 제4 인렛밸브(1511a, 1511b, 1521a, 1521b)는 열린 상태이며, 시뮬레이션 유로(1260)의 시뮬레이터 밸브(1261)는 닫힌 상태인 바, 통합형 마스터 실린더(1200)의 마스터 챔버(1220a)와 제1 및 제2 시뮬레이션 챔버(1230a, 1240a)에 발생된 액압이 곧바로 4개의 휠 실린더(21, 22, 23, 24)로 전달될 수 있으므로, 제동 안정성 향상과 더불어 신속한 제동을 도모할 수 있다.When not in operation, in other words, first and
이하에서는 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)의 검사모드에 대해 설명한다.Hereinafter, a test mode of the
도 7은 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 검사모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.7 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the first embodiment performs an inspection mode.
도 7을 참조하면, 본 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000) 통합형 마스터 실린더(1200)의 리크(leak) 여부를 검사하는 검사모드를 수행할 수 있다. 검사모드 수행 시 전자제어유닛은 액압 제공유닛(1300)로부터 발생된 액압을 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)로 공급하도록 제어한다.Referring to FIG. 7, it is possible to perform an inspection mode in which the
구체적으로, 전자제어유닛은 각 밸브들은 비 작동방법인 제동초기 상태로 제어된 상태에서, 유압피스톤(1320)을 전진시키도록 작동하여 제1 압력챔버(1330)에 액압을 발생시킴과 동시에, 제1 컷밸브(1611)는 폐쇄된 상태로 제어된다. 또한, 시뮬레이터 밸브(1261)는 폐쇄된 상태로 제어되고, 제1 및 제2 시뮬레이션 챔버(1230a, 1240a)는 밀폐된 상태로 마련된다. 제1 압력챔버(1330)에 형성된 액압은 제1 유압유로(1401), 제3 유압유로(1403), 제5 유압유로(1405)를 순차적으로 통과하여 제2 유압서킷(1520) 측으로 전달된다. 아울러, 제2 컷밸브(1621)는 평상 시 개방된 상태를 유지하는 바, 제2 유압서킷(1520) 측으로 전달된 가압매체는 제2 백업유로(1620)를 거쳐 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)로 전달된다. Specifically, the electronic control unit generates hydraulic pressure in the
한편, 신속한 검사모드를 위해 제1 유압서킷(1510)에 마련되는 제1 인렛밸브(1511a) 및 제2 인렛밸브(1511b)는 폐쇄 상태로 전환될 수 있다.Meanwhile, for a quick inspection mode, the
이 상태에서 유압피스톤(1320)의 변위에 의해 발생이 예상되는 가압매체의 액압수치과 압력센서(PS1)가 측정한 제1 시뮬레이션 챔버(1230a) 또는 압력센서(PS2)가 측정한 제2 유압서킷(1520)의 액압수치를 대비함으로써, 통합형 마스터 실린더(1200) 또는 시뮬레이터 밸브(1261)의 리크를 진단할 수 있다. 구체적으로, 유압피스톤(1320)의 변위량 또는 모터 제어센서(미도시)가 측정한 회전각에 근거하여 계산된 예상 액압수치와, 압력센서(PS1, PS2)가 측정한 실제 액압수치을 대비하여, 두 액압수치가 일치할 경우 통합형 마스터 실린더(1200) 또는 시뮬레이터 밸브(1261)에 리크가 없는 것으로 판단할 수 있다. 이와는 달리, 유압피스톤(1320)의 변위량 또는 모터 제어센서(미도시)가 측정한 회전각에 근거하여 계산된 예상 액압수치 보다 압력센서(PS1, PS2)가 측정한 실제 액압수치가 낮을 경우, 제1 시뮬레이션 챔버(1230a)로 가해진 가압매체의 액압 일부가 손실되는 것이므로 통합형 마스터 실린더(1200) 또는 시뮬레이터 밸브(1261)에 리크가 존재하는 것으로 판단하고, 이를 운전자에게 알릴 수 있다. In this state, the hydraulic pressure value of the pressurized medium expected to be generated by the displacement of the
이하에서는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(2000)에 대해 설명한다. 본 발명의 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(2000)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, 통합형 마스터 실린더(2200)에 리크가 존재하는지 여부를 판단하는 검사모드를 포함할 수 있다. Hereinafter, an
이하에서 설명하는 본 발명의 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(2000)에 대한 설명 중 별도의 도면부호를 들어 추가적으로 설명하는 경우 외에는 앞서 설명한 본 발명의 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)에 대한 설명과 동일한 것으로서, 내용의 중복을 방지하기 위해 설명을 생략한다.In the description of the
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(2000)을 나타내는 유압회로도이다.8 is a hydraulic circuit diagram showing an
도 8을 참조하면, 제1 유압유로(1401) 및 제2 유압유로(1402)에는 가압매체의 흐름을 제어하는 제1 밸브(1411) 및 제2 밸브(2412)가 마련될 수 있으며, 본 발명의 제2 실시 예에 있어서, 제2 밸브(2412)는 제2 압력챔버(1340)로부터 제1 및 제2 유압서킷(1510, 1520)으로 향하는 방향의 가압매체흐름만을 허용하며, 반대 방향의 가압매체 흐름은 차단하는 체크밸브로 마련될 수 있다. Referring to FIG. 8, a
본 발명의 제2 실시 예에 있어서, 제1 유압유로(1401) 및 제2 유압유로(1402)를 연결하는 제6 유압유로(1406)가 마련된다. 즉, 제6 유압유로(1406)는 제1 유압유로(1401)로부터 제1 밸브(1411) 전단 및 제2 유압유로(1402) 상의 제2 밸브(2414)의 전단을 연결하도록 마련될 수 있다. 제4 유압유로(1404)에는 가압매체의 흐름을 제어하는 제3 밸브(1413)가 마련될 수 있다. 제6 유압유로(1406)에는 가압매체의 흐름을 제어하는 제5 밸브(2415)가 마련될 수 있다. In the second embodiment of the present invention, a sixth
제5 밸브(2415)는 제1 및 제2 압력챔버(1330, 113)와 연통되는 제6 유압유로(1406)를 따라 전달되는 가압매체의 흐름을 제어하는 양 방향 밸브로 마련될 수 있다. 제5 밸브(2415)는 평상 시 닫힌 상태로 있다가 전자제어유닛으로부터 전기적 신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Closed Type)의 솔레노이드 밸브로 마련될 수 있다. The
도 9는 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제1 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다. 9 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the second embodiment performs a first braking mode.
도 9를 참조하면, 제1 제동모드 시, 제5 밸브(1413)는 닫힌 상태로 유지되어 제6 유압유로(1406)를 차단할 수 있다. 이를 통해 제1 압력챔버(1330)에서 발생한 액압이 제6 유압유로(1406)를 통해 제2 압력챔버(1340)로 전달되는 것을 방지하여 유압피스톤(1320)의 스트로크 당 압력 증가율을 향상시킬 수 있다. 따라서 제동 초기에 신속한 제동 응답을 도모할 수 있다. Referring to FIG. 9, in the first braking mode, the
도 10은 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제2 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다. 10 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the second embodiment performs a second braking mode.
도 10을 참조하면, 제2 제동모드 시, 제5 밸브는(1405)는 여전히 닫힌 상태로 유지되어 제6 유압유로(1406)를 차단하고, 제2 압력챔버(1340)에서 발생한 액압이 제6 유압유로(1406)를 거쳐 제1 압력챔버(1330)로 전달되는 것을 방지할 수 있다. 제2 제동모드에서도 제1 제동모드와 마찬가지로, 제1 및 제2 컷밸브(1611, 1621)는 폐쇄되되, 시뮬레이터 밸브(1261)는 개방된 상태로 제어된다. Referring to FIG. 10, in the second braking mode, the
도 11는 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템이 제3 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다.11 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the electronic brake system according to the second embodiment performs a third braking mode.
도 11을 참조하면, 제3 제동모드 시, 제5 밸브(2415)가 열린 상태로 전환되어 제6 유압유로(1406)를 개방할 수 있다. 따라서 제1 압력챔버(1330) 및 제2 압력챔버(1340)가 서로 연통되어 제동압력이 서로 일치하도록 동기화되고, 이를 통해 모터(미도시)에 가해지는 부하를 저감하도록 활용될 수 있다. 이는 제3 제동모드는 고압의 제동압력이 제공되는 상태이므로, 유압피스톤(1320)이 전진할수록 제1 압력챔버(1330)의 액압이 유압피스톤(1320)을 후진시키려는 힘이 증가하게 되고, 이에 따라 모터(미도시)에 가해지는 부하 역시 증가하게 된다. 그러나 제5 밸브(2415)의 제어를 통해 제6 유압유로(1406)를 개방함으로써, 제1 압력챔버(1330)와 제2 압력챔버(1340)의 제동압력을 동기화시킴으로써 제2 압력챔버(1340)에도 액압이 형성되어 모터(미도시)에 가해지는 부하를 저감할 수 있다. 제3 제동모드에서도 제1 및 제2 제동모드와 마찬가지로, 제1 및 제2 컷밸브(1611, 1621)는 폐쇄되되, 시뮬레이터 밸브(1261)는 개방된 상태로 제어된다. Referring to FIG. 11, in the third braking mode, the
본 발명의 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(2000)의 작동방법 중, 제동모드의 해제, 비정상 작동모드, 검사모드는 앞서 설명한 제1 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)의 작동방법과 동일하므로 설명을 생략한다. Among the operating methods of the
이하에서는 본 발명의 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(3000)에 대해 설명한다. 본 발명의 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(3000)의 작동은 각종 장치 및 밸브 고장이나 이상 없이 정상적으로 작동하는 정상 작동모드와, 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)에 마련되는 제너레이터(미도시)를 이용한 회생 제동모드와, 각종 장치 및 밸브에 고장이나 이상이 발생하여 비 정상적으로 작동하는 비 정상 작동모드(폴백모드)와, 통합형 마스터 실린더(2200)에 리크가 존재하는지 여부를 판단하는 검사모드를 포함할 수 있다. Hereinafter, an
이하에서 설명하는 본 발명의 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(3000)에 대한 설명 중 별도의 도면부호를 들어 추가적으로 설명하는 경우 외에는 앞서 설명한 본 발명의 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(2000)에 대한 설명과 동일한 것으로서, 내용의 중복을 방지하기 위해 설명을 생략한다.In the description of the
도 12는 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템을 나타내는 유압회로도이다. 도 13을 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(3000)의 제4 밸브(3414)는 회생 제동모드를 위한 협조 제어를 하도록 마련된다.12 is a hydraulic circuit diagram showing an electronic brake system according to a third embodiment. Referring to FIG. 13, the
한편, 최근에는 친환경 차량에 대한 시장의 요구가 증가함에 따라 차량의 연비가 향상된 하이브리드 차량이 인기를 끌고 있다. 하이브리드 차량은 차량이 제동하는 동안 운동에너지를 전기에너지로 회수하여 이를 배터리에 저장한 후, 모터를 차량의 보조 구동원으로 활용하는 방식을 취하는데, 통상적으로 하이브리드 차량은 에너지 회수율을 높이기 위해 차량의 제동작동 동안 제너레이터(미도시) 등에 의해 에너지를 회수하게 된다. 이러한 제동작동을 회생 제동모드라 하며, 본 발명의 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(3000)에 있어서, 제4 밸브(3414)는 정상 작동모드에서 개방되도록 제어되되, 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)에 마련되는 제너레이터(미도시)에 의한 회생 제동모드에 진입 시, 폐쇄 상태로 전환될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 13을 참조하여 후술하도록 한다. Meanwhile, in recent years, as the market demand for eco-friendly vehicles increases, hybrid vehicles with improved fuel economy are gaining popularity. Hybrid vehicles take a method of recovering kinetic energy as electric energy while the vehicle is braking, storing it in a battery, and then using a motor as an auxiliary drive source for the vehicle. During operation, energy is recovered by a generator (not shown) or the like. This braking operation is referred to as a regenerative braking mode, and in the
도 13은 본 발명의 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(3000)이 회생제동모드를 포함하는 회생 제동모드를 수행하는 상태를 나타내는 유압회로도이다. 13 is a hydraulic circuit diagram showing a state in which the
제1 유압서킷(1510)의 제1 휠 실린더(21) 및 제2 휠 실린더(22)의 경우, 운전자가 구현하고자 하는 제동력이 오직 액압 공급장치(1300)의 작동에 의한 가압매체의 액압으로 형성하게 되는 반면, 제너레이터 등의 에너지 회수장치가 설치되는 제2 유압서킷(1520)의 제3 휠 실린더(23) 및 제4 휠 실린더(24)의 경우, 액압 공급장치(1300)에 의한 가압매체의 제동압과, 제너레이터에 의한 회생 제동압이 더해진 전체 제동압의 합이 제1 휠 실린더(21) 및 제2 휠 실린더(22)의 전체 제동력과 동일해야 한다. In the case of the
따라서 회생 제동모드에 진입 시, 제4 밸브(3414)를 폐쇄시킴으로써 제3 휠 실린더(23) 및 제4 휠 실린더(24)에 가해지는 액압 공급장치(1300)에 의한 제동압은 제거하거나 일정하게 유지시키고, 이와 동시에 제너레이터에 의한 회생 제동압을 증가시킴으로써 제3 및 제4 휠 실린더(23, 24)의 전체 제동력이 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)의 제동력과 동일해질 수 있다. Therefore, when entering the regenerative braking mode, the braking pressure by the hydraulic
구체적으로, 도 13을 참조하면, 운전자가 브레이크 페달(10)을 밟으면 모터(미도시)가 일 방향으로 회전하도록 동작하고, 모터(미도시)의 회전력이 동력전달부(1330)에 의해 액압 제공유닛(1300)으로 전달되고, 액압 제공유닛(1300)의 유압피스톤(1320)이 전진하면서 제1 압력챔버(1330)에 액압을 발생시킨다. 제1 압력챔버(1330)로부터 토출되는 액압은 제1 유압서킷(1510)과 제2 유압서킷(1520)을 거쳐 각각의 휠 실린더(20)로 전달되어 제동력을 발생시킨다. Specifically, referring to FIG. 13, when the driver presses the
제너레이터 등 에너지 회수장치가 설치되지 않는 제1 유압서킷(1510)의 경우, 제1 압력챔버(1330)에 형성된 가압매체의 액압이 제1 유압유로(1401), 제3 유압유로(1403), 제4 유압유로(1404)를 순차적으로 통과하여 전달되어 제1 및 제2 휠 실린더(21, 22)의 제동을 구현한다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 밸브(1411) 및 제3 밸브(1413)는 제1 압력챔버(1330)로부터 제1 유압서킷(1510)으로 향하는 가압매체의 흐름은 허용하는 바. 제1 압력챔버(1330)에 형성된 가압매체의 액압은 제1 유압서킷(1510) 측으로 전달될 수 있다. In the case of the first
반면, 제너레이터가 설치되는 제2 유압서킷(1520)의 경우, 전자제어유닛은 차량의 속도, 감속도 등을 감지하여 회생 제동모드의 진입이 가능한 것으로 판단되면 제4 밸브(3414)를 폐쇄시켜 제3 휠 실린더(23) 및 제4 휠 실린더(24)로 가압매체의 액압이 전달되는 것을 차단하고, 제너레이터에 의한 회생 제동을 구현할 수 있다. 이 후, 전자제어유닛은 차량이 회생 제동에 부적합한 상태인 것으로 판단하거나, 제1 유압서킷(1510)의 제동압과 제2 유압서킷(1520)의 제동압이 상이한 것으로 판단한 경우, 제4 밸브(3414)를 개방 상태로 전환하여 제2 유압서킷(1520) 측으로 가압매체의 액압이 전달되도록 제어함과 동시에, 제1 유압서킷(1510)의 제동압과 제2 유압서킷(1520)의 제동압을 동기화할 수 있다. 이로써 제1 내지 제4 휠 실린더(21, 22, 23, 24)에 가해지는 제동압 또는 제동력을 균일하게 제어하여 차량의 제동 안정성과 더불어, 오버스티어링(Oversteering) 또는 언더스티어어링(Understeering)을 방지하여 차량의 주행 안정성을 향상시킬 수 있다. On the other hand, in the case of the second
본 발명의 제3 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(2000)의 작동방법 중, 제동모드의 해제, 비정상 작동모드, 검사모드는 앞서 설명한 제1 및 제2 실시 예에 의한 전자식 브레이크 시스템(1000)의 작동방법과 동일하므로 설명을 생략한다. Among the operating methods of the
1000, 2000, 3000: 전자식 브레이크 시스템
1100: 리저버
1200: 통합형 마스터 실린더
1220: 마스터 피스톤
1220a: 마스터 챔버
1230: 제1 시뮬레이션 피스톤
1230a: 제1 시뮬레이션 챔버
1240: 제2 시뮬레이션 피스톤
1240a: 제2 시뮬레이션 챔버
1250: 탄성부재
1300: 액압 공급장치
1320: 유압피스톤
1330: 제1 압력챔버
1340: 제2 압력챔버
1400, 2400: 유압 제어유닛
1401: 제1 유압유로
1402: 제2 유압유로
1403: 제3 유압유로
1404: 제4 유압유로
1405: 제5 유압유로
1406: 제6 유압유로
1411: 제1 밸브
1412, 2412: 제2 밸브
1413: 제3 밸브
1414, 3414: 제4 밸브
2415: 제5 밸브
1510: 제1 유압서킷
1520: 제2 유압서킷
1610: 제1 백업유로
1611: 제1 컷밸브
1620: 제2 백업유로
1621: 제2 컷밸브
1710: 제1 리저버 유로
1260: 제2 리저버 유로
1261: 시뮬레이터 밸브
1730: 제3 리저버 유로
1800: 덤프제어부 1810: 제1 덤프유로
1811: 제1 덤프 체크밸브 1820: 제2 덤프유로
1821: 제2 덤프 체크밸브1000, 2000, 3000: electronic brake system
1100: reservoir 1200: integrated master cylinder
1220:
1230:
1240:
1250: elastic member 1300: hydraulic pressure supply device
1320: hydraulic piston 1330: first pressure chamber
1340:
1401: first hydraulic flow path 1402: second hydraulic flow path
1403: third hydraulic flow path 1404: fourth hydraulic flow path
1405: 5th hydraulic flow 1406: 6th hydraulic flow
1411: first valve
1412, 2412: second valve 1413: third valve
1414, 3414: fourth valve 2415: fifth valve
1510: first hydraulic circuit 1520: second hydraulic circuit
1610: first backup flow path 1611: first cut valve
1620: second backup flow path 1621: second cut valve
1710: first reservoir euro 1260: second reservoir euro
1261: simulator valve 1730: third reservoir flow path
1800: dump control unit 1810: first dump flow
1811: first dump check valve 1820: second dump passage
1821: second dump check valve
Claims (23)
마스터 챔버와, 시뮬레이션 챔버를 구비하는 통합형 마스터 실린더;
상기 통합형 마스터 실린더와 상기 리저버를 연통시키는 리저버 유로;
상기 브레이크 페달의 변위에 대응하여 출력되는 전기적 신호에 의해 유압피스톤을 작동하여 액압을 발생시키되, 실린더블록 내부에 이동 가능하게 수용되는 상기 유압피스톤의 일측에 마련되어 하나 이상의 휠 실린더와 연결되는 제1 압력챔버와 상기 유압피스톤의 타측에 마련되어 하나 이상의 휠 실린더와 연결되는 제2 압력챔버를 포함하는 액압 제공유닛;
두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압을 제어하는 제1 유압서킷과, 다른 두 개의 휠 실린더로 전달되는 액압을 제어하는 제2 유압서킷을 구비하는 유압 제어유닛; 및
액압 정보 및 상기 브레이크 페달의 변위 정보에 근거하여 밸브들을 제어하는 전자제어유닛;을 포함하되,
상기 유압 제어유닛은
상기 제1 압력챔버와 연통되는 제1 유압유로와, 상기 제2 압력챔버와 연통되는 제2 유압유로와, 상기 제1 유압유로 및 상기 제2 유압유로가 합류하는 제3 유압유로와, 상기 제3 유압유로로부터 분기되어 상기 제1 유압서킷과 연결되는 제4 유압유로와, 상기 제3 유압유로로부터 분기되어 상기 제2 유압서킷과 연결되는 제5 유압유로를 포함하는 전자식 브레이크 시스템.A reservoir in which the pressurized medium is stored;
An integrated master cylinder having a master chamber and a simulation chamber;
A reservoir flow path for communicating the integrated master cylinder and the reservoir;
A first pressure provided on one side of the hydraulic piston that is movably accommodated in the cylinder block by operating a hydraulic piston by an electrical signal output in response to the displacement of the brake pedal and connected to one or more wheel cylinders A hydraulic pressure providing unit including a chamber and a second pressure chamber provided on the other side of the hydraulic piston and connected to one or more wheel cylinders;
A hydraulic control unit having a first hydraulic circuit for controlling hydraulic pressure transmitted to the two wheel cylinders and a second hydraulic circuit for controlling hydraulic pressure transmitted to the other two wheel cylinders; And
Including; an electronic control unit for controlling valves based on hydraulic pressure information and displacement information of the brake pedal,
The hydraulic control unit
A first hydraulic flow passage in communication with the first pressure chamber, a second hydraulic flow passage in communication with the second pressure chamber, a third hydraulic flow passage in which the first hydraulic flow passage and the second hydraulic flow passage merge, and the second hydraulic flow passage 3 An electronic brake system comprising a fourth hydraulic channel branched from the hydraulic channel and connected to the first hydraulic circuit, and a fifth hydraulic channel branched from the third hydraulic channel and connected to the second hydraulic circuit.
상기 제1 유압서킷은
제1 휠 실린더 및 제2 휠 실린더로 공급되는 가압매체의 흐름을 각각 제어하는 제1 인렛밸브 및 제2 인렛밸브와, 제1 휠 실린더 및 제2 휠 실린더로부터 배출되는 가압매체의 흐름을 각각 제어하는 제1 아웃렛밸브 및 제2 아웃렛밸브와, 상기 제1 아웃렛밸브 및 상기 제2 아웃렛밸브를 각각 통과하여 상기 리저버로 공급되는 가압매체의 흐름을 제어하는 배출밸브를 포함하고,
상기 배출밸브는
가압매체의 유량을 조절하도록 선형적으로 제어되는 솔레노이드 밸브로 마련되는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 1,
The first hydraulic circuit is
Controls the flow of the pressurized medium discharged from the first and second inlet valves and the first and second wheel cylinders, respectively, to control the flow of the pressurized medium supplied to the first and second wheel cylinders A first outlet valve and a second outlet valve, and a discharge valve for controlling the flow of the pressurized medium supplied to the reservoir through the first outlet valve and the second outlet valve, respectively,
The discharge valve is
Electronic brake system provided with a linearly controlled solenoid valve to control the flow rate of the pressurized medium.
상기 유압 제어유닛은
상기 제1 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제1 밸브와, 상기 제2 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제2 밸브와, 상기 제4 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제3 밸브와, 상기 제5 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제4 밸브를 포함하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 2,
The hydraulic control unit
A first valve provided in the first hydraulic passage to control the flow of the pressurized medium, a second valve provided in the second hydraulic passage to control the flow of the pressurized medium, and a flow of the pressurized medium provided in the fourth hydraulic passage An electronic brake system including a third valve to control and a fourth valve provided in the fifth hydraulic flow path to control the flow of the pressurized medium.
상기 제1 밸브는 상기 제1 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제2 밸브는 가압매체의 양 방향 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브로 마련되고, 상기 제3 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제1 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제4 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제2 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되는 전자식 브레이크 시스템. The method of claim 3,
The first valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the first pressure chamber to the third hydraulic flow path, and the second valve is provided as a solenoid valve that controls the flow of the pressurized medium in both directions. , The third valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the third hydraulic flow path to the first hydraulic circuit, and the fourth valve is directed from the third hydraulic flow path to the second hydraulic circuit. An electronic brake system provided with a check valve that allows only the flow of pressurized media.
상기 시뮬레이션 챔버는
제1 시뮬레이션 챔버와, 제2 시뮬레이션 챔버를 포함하고,
상기 통합형 마스터 실린더는
마스터 챔버와, 상기 마스터 챔버에 마련되고 브레이크 페달에 의해 변위 가능하게 마련되는 마스터 피스톤과, 제1 시뮬레이션 챔버와, 상기 제1 시뮬레이션 챔버에 마련되고 상기 마스터 피스톤의 변위 또는 상기 마스터 챔버에 수용된 가압매체의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제1 시뮬레이션 피스톤과, 제2 시뮬레이션 챔버와, 상기 제2 시뮬레이션 챔버에 마련되고 상기 제1 시뮬레이션 피스톤의 변위 또는 상기 제1 시뮬레이션 챔버의 액압에 의해 변위 가능하게 마련되는 제2 시뮬레이션 피스톤과, 상기 제1 시뮬레이션 피스톤과 상기 제2 시뮬레이션 피스톤 사이에 마련되는 탄성부재와, 상기 제1 시뮬레이션 챔버와 상기 리저버를 연결하는 시뮬레이션 유로와, 상기 시뮬레이션 유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 시뮬레이터 밸브를 구비하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 4,
The simulation chamber is
A first simulation chamber and a second simulation chamber,
The integrated master cylinder
A master chamber, a master piston provided in the master chamber and displaceable by a brake pedal, a first simulation chamber, and a displacement of the master piston or a pressurized medium accommodated in the master chamber provided in the first simulation chamber The first simulation piston provided to be displaceable by the hydraulic pressure of, the second simulation chamber, and the second simulation chamber, provided to be displaceable by the displacement of the first simulation piston or the hydraulic pressure of the first simulation chamber A second simulation piston to be formed, an elastic member provided between the first simulation piston and the second simulation piston, a simulation flow path connecting the first simulation chamber and the reservoir, and a flow of a pressurized medium provided in the simulation flow path Electronic brake system having a simulator valve to control the.
상기 마스터 챔버와 상기 제1 유압서킷을 연결하는 제1 백업유로;
상기 제1 시뮬레이션 챔버와 상기 제2 유압서킷을 연결하는 제2 백업유로;
상기 제2 시뮬레이션 챔버와 상기 제2 백업유로를 연결하는 보조 백업유로;
상기 제1 백업유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제1 컷밸브; 및
상기 제2 백업유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제2 컷밸브;를 더 포함하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 5,
A first backup passage connecting the master chamber and the first hydraulic circuit;
A second backup passage connecting the first simulation chamber and the second hydraulic circuit;
An auxiliary backup passage connecting the second simulation chamber and the second backup passage;
A first cut valve provided in the first backup passage to control the flow of the pressurized medium; And
The electronic brake system further comprising a; second cut valve provided in the second backup passage to control the flow of the pressurized medium.
상기 제2 컷밸브 또는 상기 시뮬레이터 밸브는
상기 제3 및 제4 휠 실린더로부터 상기 리저버로 배출되는 가압매체의 유량을 조절하도록 선형적으로 제어되는 솔레노이드 밸브로 마련되는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 6,
The second cut valve or the simulator valve
Electronic brake system provided with a solenoid valve that is linearly controlled to adjust the flow rate of the pressurized medium discharged from the third and fourth wheel cylinders to the reservoir.
상기 리저버 유로는
상기 리저버와 상기 마스터 챔버를 연결하는 제1 리저버 유로와, 상기 리저버와 상기 제1 시뮬레이션 챔버를 연결하는 제2 리저버 유로와, 상기 리저버와 상기 제2 시뮬레이션 챔버를 연결하는 제3 리저버 유로를 포함하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 7,
The reservoir flow path is
A first reservoir flow path connecting the reservoir and the master chamber, a second reservoir flow path connecting the reservoir and the first simulation chamber, and a third reservoir flow path connecting the reservoir and the second simulation chamber. Electronic brake system.
상기 제2 리저버 유로에 마련되되, 상기 리저버로부터 상기 제1 시뮬레이션 챔버로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 리저버 밸브;를 더 포함하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 8,
The electronic brake system further comprises a reservoir valve provided in the second reservoir flow path and allowing only the flow of the pressurized medium from the reservoir to the first simulation chamber.
상기 제2 유압서킷은
제3 및 제4 휠 실린더로 공급되는 가압매체의 흐름을 각각 제어하는 제3 및 제4 인렛밸브를 포함하고,
상기 제2 백업유로는
상기 제4 인렛밸브의 하류 측과 상기 제1 시뮬레이션 챔버를 연결하도록 마련되는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 9,
The second hydraulic circuit is
It includes third and fourth inlet valves respectively controlling the flow of the pressurized medium supplied to the third and fourth wheel cylinders,
The second backup flow path
An electronic brake system provided to connect the downstream side of the fourth inlet valve and the first simulation chamber.
상기 리저버와 상기 액압 공급장치 사이에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 덤프제어부;를 더 포함하고,
상기 덤프제어부는
상기 제1 압력챔버와 상기 리저버를 연결하는 제1 덤프유로와, 상기 제2 압력챔버와 상기 리저버를 연결하는 제2 덤프유로와, 상기 제1 덤프 유로에 마련되어 상기 리저버로부터 상기 제1 압력챔버로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 제1 덤프 체크밸브와, 상기 제2 덤프 유로에 마련되어 상기 리저버로부터 상기 제2 압력챔버로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 제2 덤프 체크밸브를 포함하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 10,
A dump control unit provided between the reservoir and the hydraulic pressure supply device to control the flow of the pressurized medium; further comprising,
The dump control unit
A first dump passage connecting the first pressure chamber and the reservoir, a second dump passage connecting the second pressure chamber and the reservoir, and provided in the first dump passage from the reservoir to the first pressure chamber An electronic brake system including a first dump check valve that allows only the flow of the pressurized medium to be directed, and a second dump check valve provided in the second dump flow path to allow only the flow of the pressurized medium from the reservoir to the second pressure chamber .
상기 통합형 마스터 실린더는
상기 제2 시뮬레이션 피스톤을 탄성 지지하는 제1 시뮬레이터 스프링을 포함하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 11,
The integrated master cylinder
Electronic brake system comprising a first simulator spring elastically supporting the second simulation piston.
상기 통합형 마스터 실린더는
상기 제1 시뮬레이션 피스톤과 상기 제2 시뮬레이션 피스톤 사이에 개재되는 제2 시뮬레이터 스프링을 더 포함하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 12,
The integrated master cylinder
Electronic brake system further comprising a second simulator spring interposed between the first simulation piston and the second simulation piston.
상기 유압 제어유닛은
상기 제1 및 제2 유압유로를 연결하도록 마련된 제6 유압유로를 포함하고, 상기 제6 유압유로에 마련되어 가압매체의 흐름을 제어하는 제5 밸브를 더 포함하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 3,
The hydraulic control unit
An electronic brake system comprising a sixth hydraulic flow passage provided to connect the first and second hydraulic flow passages, and a fifth valve provided in the sixth hydraulic flow passage to control the flow of the pressurized medium.
상기 제1 밸브는 상기 제1 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제2 밸브는 상기 제2 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제3 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제1 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제4 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제2 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제5 밸브는 가압매체의 양 방향 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브로 마련되는 전자식 브레이크 시스템. The method of claim 14,
The first valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the first pressure chamber to the third hydraulic flow path, and the second valve is pressurized from the second pressure chamber to the third hydraulic flow path. It is provided as a check valve that allows only the flow of the medium, and the third valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the third hydraulic channel to the first hydraulic circuit, and the fourth valve is 3 An electronic brake system provided with a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the hydraulic passage to the second hydraulic circuit, and the fifth valve is provided with a solenoid valve that controls the flow of the pressurized medium in both directions.
상기 제1 밸브는 상기 제1 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제2 밸브는 상기 제2 압력챔버로부터 상기 제3 유압유로로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제3 밸브는 상기 제3 유압유로로부터 상기 제1 유압서킷으로 향하는 가압매체의 흐름만을 허용하는 체크밸브로 마련되고, 상기 제4 및 제5 밸브는 가압매체의 양 방향 흐름을 제어하는 솔레노이드 밸브로 마련되는 전자식 브레이크 시스템. The method of claim 14,
The first valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the first pressure chamber to the third hydraulic flow path, and the second valve is pressurized from the second pressure chamber to the third hydraulic flow path. It is provided as a check valve that allows only the flow of the medium, and the third valve is provided as a check valve that allows only the flow of the pressurized medium from the third hydraulic channel to the first hydraulic circuit, and the fourth and fifth valves Is an electronic brake system provided with a solenoid valve that controls the flow of the pressurized medium in both directions.
상기 제2 유압서킷의 제3 휠 실린더 및 제4 휠 실린더에 각각 마련되는 제너레이터;를 더 포함하는 전자식 브레이크 시스템.The method of claim 16,
The electronic brake system further comprising a generator provided in each of the third wheel cylinder and the fourth wheel cylinder of the second hydraulic circuit.
정상 작동모드 시,
상기 제1 컷밸브를 폐쇄하여 상기 마스터 챔버를 밀폐시키고, 상기 제2 컷밸브는 폐쇄시키되 상기 시뮬레이터 밸브는 개방하여 상기 제1 시뮬레이션 챔버와 상기 리저버를 연통시킴으로써, 상기 브레이크 페달의 작동에 의해 상기 제1 시뮬레이션 피스톤이 상기 탄성부재를 압축시키고, 상기 탄성부재의 탄성 복원력이 운전자에게 페달감으로 제공되는 전자식 브레이크 시스템의 작동방법.In the method of operating the electronic brake system according to claim 10,
In normal operation mode,
The first cut valve is closed to seal the master chamber, and the second cut valve is closed, but the simulator valve is opened to communicate the first simulation chamber and the reservoir, thereby causing the first cut valve to operate. 1 A method of operating an electronic brake system in which a simulation piston compresses the elastic member and the elastic restoring force of the elastic member is provided to the driver as a pedal feel.
상기 정상 작동모드는
상기 액압 제공유닛으로부터 상기 휠 실린더로 전달하는 액압이 점차적으로 증가함에 따라, 1차적으로 액압을 제공하는 제1 제동모드와, 2차적으로 액압을 제공하는 제2 제동모드와, 3차적으로 액압을 제공하는 제3 제동모드로 순차적으로 작동하는 전자식 브레이크 시스템의 작동방법.The method of claim 18,
The normal operation mode is
As the hydraulic pressure transferred from the hydraulic pressure providing unit to the wheel cylinder gradually increases, a first braking mode for providing hydraulic pressure primarily, a second braking mode for providing hydraulic pressure secondly, and a third braking mode for providing hydraulic pressure. A method of operating an electronic brake system sequentially operated in a provided third braking mode.
상기 제1 내지 제3 제동모드의 해제는
상기 배출밸브의 개방 정도를 제어하여, 상기 제1 유압서킷에 제공된 가압매체는 상기 배출밸브를 거쳐 리저버로 회수되고,
상기 제2 컷밸브 및 상기 시뮬레이터 밸브를 개방시키고, 상기 제2 유압서킷에 제공된 가압매체는 상기 제2 백업유로와 상기 제1 시뮬레이션 챔버와 상기 시뮬레이션 유로를 순차적으로 거쳐 상기 리저버로 회수되는 전자식 브레이크 시스템의 작동방법.The method of claim 19,
Release of the first to third braking modes
By controlling the degree of opening of the discharge valve, the pressurized medium provided in the first hydraulic circuit is recovered to the reservoir through the discharge valve,
An electronic brake system in which the second cut valve and the simulator valve are opened, and the pressurizing medium provided in the second hydraulic circuit is sequentially returned to the reservoir through the second backup passage, the first simulation chamber, and the simulation passage. How it works.
비정상 작동모드 시,
상기 제1 컷밸브는 개방되어 상기 마스터 챔버와 상기 제1 유압서킷이 연통되고, 상기 시뮬레이터 밸브는 폐쇄되되 상기 제2 컷밸브는 개방되어 상기 제1 및 제2 시뮬레이션 챔버와 상기 제2 유압서킷이 연통되며,
상기 브레이크 페달의 답력에 따라 상기 마스터 챔버의 가압매체는 상기 제1 백업유로를 통해 상기 제1 유압서킷으로 제공되며, 상기 제1 시뮬레이션 챔버의 가압매체는 상기 제2 백업유로를 통해 상기 제2 유압서킷으로 제공되고, 상기 제2 시뮬레이션 챔버의 가압매체는 상기 보조 잭업유로와 상기 제2 백업유로를 순차적으로 거쳐 상기 제2 유압서킷으로 제공되는 전자식 브레이크 시스템의 작동방법.The method of claim 19,
In abnormal operation mode,
The first cut valve is opened to communicate with the master chamber and the first hydraulic circuit, and the simulator valve is closed, but the second cut valve is opened so that the first and second simulation chambers and the second hydraulic circuit are Communicate,
According to the pedal effort of the brake pedal, the pressurizing medium of the master chamber is provided to the first hydraulic circuit through the first backup passage, and the pressurizing medium of the first simulation chamber is the second hydraulic pressure through the second backup passage. A method of operating an electronic brake system provided as a circuit, wherein the pressurizing medium of the second simulation chamber is provided to the second hydraulic circuit through the auxiliary jack-up passage and the second backup passage in sequence.
상기 통합형 마스터 실린더 또는 또는 시뮬레이터 밸브의 리크여부를 검사하는 검사모드 시,
상기 제1 컷밸브와 상기 시뮬레이터 밸브를 폐쇄시키고,
상기 액압 공급장치를 동작하여 발생한 액압을 상기 유압 제어유닛과, 상기 제3 인렛밸브 및 상기 제4 인렛밸브와, 상기 제2 백업유로를 순차적으로 거쳐 상기 제1 시뮬레이션 챔버로 제공하고,
상기 유압피스톤의 변위량에 근거하여 발생이 예상되는 가압매체의 액압수치와, 상기 제1 시뮬레이션 챔버 또는 제2 유압서킷에서 압력센서에 의해 측정된 가압매체의 액압수치를 대비하여 판단하는 전자식 브레이크 시스템의 작동방법.In the method of operating the electronic brake system according to claim 10,
In the inspection mode to check whether the integrated master cylinder or the simulator valve is leaking,
Closing the first cut valve and the simulator valve,
The hydraulic pressure generated by operating the hydraulic pressure supply device is provided to the first simulation chamber through the hydraulic control unit, the third inlet valve, the fourth inlet valve, and the second backup passage in sequence,
An electronic brake system that compares the hydraulic pressure value of the pressurized medium that is expected to occur based on the displacement amount of the hydraulic piston and the hydraulic pressure value of the pressurized medium measured by a pressure sensor in the first simulation chamber or the second hydraulic circuit. How it works.
상기 제너레이터에 의한 회생 제동모드 시,
상기 제4 밸브를 폐쇄시키고,
상기 유압피스톤의 전진에 의해 제1 압력챔버에 형성된 액압은 상기 제1 유압유로와, 상기 제3 유압유로와, 상기 제4 유압유로를 순차적으로 거쳐, 상기 제1 유압서킷으로 제공되되, 상기 제3 및 제4 휠 실린더로의 액압 제공은 차단하는 전자식 브레이크 시스템의 작동방법.
In the method of operating the electronic brake system according to claim 17,
In the regenerative braking mode by the generator,
Closing the fourth valve,
The hydraulic pressure formed in the first pressure chamber by the advance of the hydraulic piston is provided to the first hydraulic circuit through the first hydraulic channel, the third hydraulic channel, and the fourth hydraulic channel in sequence, A method of operating an electronic brake system that blocks the supply of hydraulic pressure to the third and fourth wheel cylinders.
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EP 2 520 473 A1(Honda Motor Co., Ltd.) 2012. 11. 7. |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal |