KR20210011697A - 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법 - Google Patents

차량 제어 장치 및 차량 제어 방법 Download PDF

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Abstract

차량 제어 장치 및 차량 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은 EPB(Electronic Parking Brake) 장치중 액추에이터의 모터에 인가되는 전류값 및 전압값을 센싱하는 센싱부; 및 센싱된 전류값 및 전압값을 기초로 모터의 속도값을 추정하고, 추정된 모터의 속도값을 기초로 액추에이터의 스핀들의 이동거리값을 산출하며, 산출된 스핀들의 이동거리값을 기초로 스핀들의 위치값을 추정하고, 추정된 스핀들의 위치값을 기초로 EPB 장치중 브레이크 디스크에 작용하는 EPB 체결력값(clamping force)을 추정하며, 추정된 EPB 체결력값과 실측된 EPB 체결력값간의 EPB 체결력 오차 보상값을 산출하고, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 EPB 장치에서 파킹력을 보상하도록 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하는 제어부를 포함한다.

Description

차량 제어 장치 및 차량 제어 방법{Vehicle control apparatus and vehicle control method}
본 발명은 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 종래 전자식 주차 브레이크(Electronic Parking Brake) 장치는 운전자 친화적인 자동 브레이크 장치로 시동을 끄면 자동으로 브레이크가 작동하였고, 시동을 켜고 엑셀을 밟으면 자동으로 브레이크가 풀려 주차의 편리성을 향상시켰다.
일예로, 대한민국등록특허공보 KR 10-1958503(2019.03.08)에 기재된 바와 같이, 주차 브레이크를 조절할 때에, 클램핑력을 결정하기 위해 모터 상수와 모터 저항 및 인가된 작동 전압과 최대 전류의 비율값을 이용하는 주차 브레이크의 조절 방법 및 그 제어 유닛이 개시되었다.
그런데, 종래 주차 브레이크의 조절 방법 및 그 제어 유닛은 EPB 장치의 파킹력을 효율적으로 향상시키는데에 한계가 있었다.
또한, 종래 주차 브레이크의 조절 방법 및 그 제어 유닛은 EPB 장치를 효율적으로 구동시켜 소비전력의 상승을 억제시키는데에 한계가 있었고, ESC 장치와의 협조 제어를 수행하는데에 한계가 있어 차량을 더욱 안정적이면서 효율적으로 제어하는데에 한계가 있었다.
또한, 종래 주차 브레이크의 조절 방법 및 그 제어 유닛은 ESC 장치와의 협조 제어시에 ESC 장치를 효율적으로 구동시켜 소비전력의 상승을 억제시키는데에 한계가 있고, EPB 장치가 이상(abnormal) 동작 상태임을 식별시키는데에 한계가 있어 차량의 신뢰성을 향상시키는데에 한계가 있었고 유지보수시간을 단축시키는데에 한계가 있었다.
대한민국등록특허공보 KR 10-1958503(2019.03.08)
본 발명의 실시 예는, EPB 장치의 파킹력을 효율적으로 향상시킬 수가 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는, EPB 장치를 효율적으로 구동시킬 수가 있어 소비전력의 상승을 억제시킬 수가 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는, 차량을 더욱 안정적이면서 효율적으로 제어할 수가 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는, ESC 장치를 효율적으로 구동시킬 수가 있어 소비전력의 상승을 억제시킬 수가 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는, 차량의 신뢰성을 향상시킬 수가 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예는, 유지보수시간을 단축시킬 수가 있는 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, EPB(Electronic Parking Brake) 장치중 액추에이터의 모터에 인가되는 전류값 및 전압값을 센싱하는 센싱부; 및 센싱된 전류값 및 전압값을 기초로 모터의 속도값을 추정하고, 추정된 모터의 속도값을 기초로 액추에이터의 스핀들의 이동거리값을 산출하며, 산출된 스핀들의 이동거리값을 기초로 스핀들의 위치값을 추정하고, 추정된 스핀들의 위치값을 기초로 EPB 장치중 브레이크 디스크에 작용하는 EPB 체결력값(clamping force)을 추정하며, 추정된 EPB 체결력값과 실측된 EPB 체결력값간의 EPB 체결력 오차 보상값을 산출하고, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 EPB 장치에서 파킹력을 보상하도록 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하는 제어부를 포함할 수가 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 제어부는 EPB 장치의 EPB 체결 준비 구간 이후와 EPB 체결 구간 이전인 EPB 체결력 오차 보상 구간 동안, EPB 체결력 오차 보상값을 산출할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 제어부는 EPB 장치의 EPB 체결 구간 동안, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 EPB 장치에서 파킹력을 보상하도록 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 제어부는 EPB 체결력값을 실측할 때에, EPB 장치의 파킹력에 필요한 목표 휠 압력값을 HCU(Hydraulic Control Unit)에 요청하고, 요청된 목표 휠 압력값에 대응하여 목표 휠 압력이 유지되는 동안 전진된 액추에이터의 피스톤 위치까지 모터에 인가되는 전류값을 기초로 스핀들의 전진 및 후진의 반복 동작에 의해 발생하는 스핀들의 이동거리값을 실측하며, 스핀들의 이동거리값이 실측되면, 목표 휠 압력이 해제된 이후에 스핀들의 이동거리값에 대응하는 EPB 체결력값을 출력할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, EPB 장치에서 파킹력을 보상할 때에, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값의 크기에 따라 모터에 인가되는 전류의 크기가 커질 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 제어부는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값이 설정된 기준값보다 작으면 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하지 않고; 산출된 EPB 체결력 오차 보상값이 설정된 기준값보다 크면 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 제어부는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 EPB 장치에서 파킹력을 보상할 때에, EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태인지를 더 판단하고; EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태이면, ESC(Electronic Stability Control) 장치에 협조 제어 명령을 더 전달할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 제어부는 EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 작으면 ESC 장치에 협조 제어 명령을 전달하지 않고; EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 크면 ESC 장치에 협조 제어 명령을 전달할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, EPB(Electronic Parking Brake) 장치중 액추에이터의 모터에 인가되는 전류값 및 전압값을 센싱하고, 센싱된 전류값 및 전압값을 기초로 모터의 속도값을 추정하며, 추정된 모터의 속도값을 기초로 액추에이터의 스핀들의 이동거리값을 산출하고, 산출된 스핀들의 이동거리값을 기초로 스핀들의 위치값을 추정하며, 추정된 스핀들의 위치값을 기초로 EPB 장치중 브레이크 디스크에 작용하는 EPB 체결력값(clamping force)을 추정하고, 추정된 EPB 체결력값과 실측된 EPB 체결력값간의 EPB 체결력 오차 보상값을 산출하며, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 EPB 장치에서 파킹력을 보상하도록 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, EPB 장치의 EPB 체결 준비 구간 이후와 EPB 체결 구간 이전인 EPB 체결력 오차 보상 구간 동안, EPB 체결력 오차 보상값을 산출할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, EPB 장치의 EPB 체결 구간 동안, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 EPB 장치에서 파킹력을 보상하도록 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, EPB 체결력값을 실측할 때에, EPB 장치의 파킹력에 필요한 목표 휠 압력값을 HCU(Hydraulic Control Unit)에 요청하고, 요청된 목표 휠 압력값에 대응하여 목표 휠 압력이 유지되는 동안 전진된 액추에이터의 피스톤 위치까지 모터에 인가되는 전류값을 기초로 스핀들의 전진 및 후진의 반복 동작에 의해 발생하는 스핀들의 이동거리값을 실측하며, 스핀들의 이동거리값이 실측되면 목표 휠 압력이 해제된 이후에 스핀들의 이동거리값에 대응하는 EPB 체결력값을 출력할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, EPB 장치에서 파킹력을 보상할 때에, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값의 크기에 따라 모터에 인가되는 전류의 크기가 커질 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값이 설정된 기준값보다 작으면 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하지 않고; 산출된 EPB 체결력 오차 보상값이 설정된 기준값보다 크면 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 EPB 장치에서 파킹력을 보상할 때에, EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태인지를 더 판단하고; EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태이면, ESC(Electronic Stability Control) 장치에 협조 제어 명령을 더 전달할 수가 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 작으면 ESC 장치에 협조 제어 명령을 전달하지 않고; EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 크면 ESC 장치에 협조 제어 명령을 전달할 수가 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은, EPB 장치의 파킹력을 효율적으로 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은, EPB 장치를 효율적으로 구동시킬 수가 있어 소비전력의 상승을 억제시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은, 차량을 더욱 안정적이면서 효율적으로 제어할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은, ESC 장치를 효율적으로 구동시킬 수가 있어 소비전력의 상승을 억제시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은, 차량의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법은, 유지보수시간을 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 2는 도 1에 도시한 EPB 장치에서 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 파킹력을 보상하는 과정을 일예로 나타낸 도면.
도 3은 도 2의 EPB 체결력 오차 보상 구간 동안 EPB 체결력 오차 보상값을 산출하는 과정을 일예로 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 일예로 나타낸 순서도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 또 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도.
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 관계없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 일예로 나타낸 블럭 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시한 EPB 장치에서 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 파킹력을 보상하는 과정을 일예로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 EPB 체결력 오차 보상 구간 동안 EPB 체결력 오차 보상값을 산출하는 과정을 일예로 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)는 EPB(Electronic Parking Brake) 장치(102) 및 제어부(104)를 포함한다.
이때, EPB 장치(102)는 액추에이터(102a)와 센싱부(102b) 및 브레이크 디스크(102c)를 포함한다.
센싱부(102b)는 액추에이터(102a)의 모터(102a1)에 인가되는 전류값 및 전압값을 센싱한다.
제어부(104)는 센싱부(102b)에 의해 센싱된 전류값 및 전압값을 기초로 모터(102a1)의 속도값을 추정하고, 추정된 모터(102a1)의 속도값을 기초로 액추에이터(102a)의 스핀들(102a2)의 이동거리값을 산출한다.
제어부(104)는 산출된 스핀들(102a2)의 이동거리값을 기초로 스핀들(102a2)의 위치값을 추정하고, 추정된 스핀들(102a2)의 위치값을 기초로 브레이크 디스크(102c)에 작용하는 EPB 체결력값(clamping force)을 추정한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(104)는 추정된 EPB 체결력값(EV)과 실측된 EPB 체결력값(MV)간의 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)을 산출한다.
일예로, 제어부(104)는 EPB 장치(102)의 EPB 체결 준비 구간(0~t1) 이후와 EPB 체결 구간(t2~t3) 이전인 EPB 체결력 오차 보상 구간(t1~t2) 동안, EPB 체결력 오차 보상값(DCV)을 산출할 수가 있다.
이때, 제어부(104)는 EPB 체결력값(MV)을 실측할 때에, EPB 장치(102)의 파킹력에 필요한 목표 휠 압력값(TP1)을 HCU(Hydraulic Control Unit)(104a)에 요청할 수가 있다.
또한, 제어부(104)는 요청된 목표 휠 압력값(TP1)에 대응하여 목표 휠 압력이 유지되는 EPB 체결 준비 구간(0~t1) 동안 전진된 액추에이터(102a)의 피스톤(102a3) 위치까지 모터(102a1)에 인가되는 전류값(CV1, CV2)을 기초로 스핀들(102a2)의 전진 및 후진의 반복 동작에 의해 발생하는 스핀들(102a2)의 이동거리값(D1, D2)을 실측할 수가 있다.
또한, 제어부(104)는 스핀들(102a2)의 이동거리값(D1, D2)이 실측되면, 목표 휠 압력이 해제된 t1 시점 이후에 스핀들(102a2)의 이동거리값(D1, D2)에 대응하는 EPB 체결력값(MV)을 출력할 수가 있다.
제어부(104)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)을 반영하여 EPB 장치(102)에서 파킹력을 보상하도록 EPB 장치(102)에 파킹력 보상 명령을 전달한다.
일예로, 제어부(104)는 EPB 장치(102)의 EPB 체결 구간(t2~t3) 동안, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)을 반영하여 EPB 장치(102)에서 파킹력을 보상하도록 EPB 장치(102)에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
이때, EPB 장치(102)에서 파킹력을 보상할 때에, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)의 크기에 따라 모터(102a1)에 인가되는 전류의 크기(S1, S2)가 커질 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100)의 제어부(104)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)이 설정된 기준값보다 작은 것으로 판단하면, EPB 장치(102)에 파킹력 보상 명령을 전달하지 않을 수가 있다.
즉, 제어부(104)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)이 설정된 기준값보다 작은 상태인 운전자가 느끼지 못할 정도의 파킹력이 예상되는 것으로 판단하면, EPB 장치(102)에 파킹력 보상 명령을 전달하지 않을 수가 있다.
또한, 제어부(104)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)이 설정된 기준값보다 큰 것으로 판단하면, EPB 장치(102)에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
즉, 제어부(104)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)이 설정된 기준값보다 큰 상태인 운전자가 느낄 정도의 파킹력이 예상되는 것으로 판단하면, EPB 장치(102)에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 일예로 나타낸 순서도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 다른 일예로 나타낸 순서도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(400, 500)은 제 1 단계(S402, S502)와 제 2 단계(S404, S504) 및 제 3 단계(S406, S506)와 제 4 단계(S408, S508) 및 제 5 단계(S410, S510)와 제 6 단계(S412, S512) 및 제 7 단계(S414, S514)를 포함한다.
제 1 단계(S402, S502)는 액추에이터(도1의 102a)의 모터(도1의 102a1)에 인가되는 전류값 및 전압값을 센싱부(도1의 102b)에서 센싱한다.
제 2 단계(S404, S504)는 센싱부(도1의 102b)에 의해 센싱된 전류값 및 전압값을 기초로 모터(도1의 102a1)의 속도값을 제어부(도1의 104)에서 추정한다.
제 3 단계(S406, S506)는 추정된 모터(도1의 102a1)의 속도값을 기초로 액추에이터(도1의 102a)의 스핀들(도1의 102a2)의 이동거리값을 제어부(도1의 104)에서 산출한다.
제 4 단계(S408, S508)는 산출된 스핀들(도1의 102a2)의 이동거리값을 기초로 스핀들(도1의 102a2)의 위치값을 제어부(도1의 104)에서 추정한다.
제 5 단계(S410, S510)는 추정된 스핀들(102a2)의 위치값을 기초로 브레이크 디스크(도1의 102c)에 작용하는 EPB 체결력값(clamping force)을 제어부(도1의 104)에서 추정한다.
제 6 단계(S412, S512)는 추정된 EPB 체결력값(도3의 EV)과 실측된 EPB 체결력값(도3의 MV)간의 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)을 제어부(도1의 104)에서 산출한다.
일예로, 제 6 단계(S412, S512)는 EPB 장치(도1의 102)의 EPB 체결 준비 구간(도2의 0~t1) 이후와 EPB 체결 구간(도2의 t2~t3) 이전인 EPB 체결력 오차 보상 구간(도2의 t1~t2) 동안, EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)을 제어부(도1의 104)에서 산출할 수가 있다.
이때, 제 6 단계(S412, S512)는 EPB 체결력값(도3의 MV)을 실측할 때에, EPB 장치(도1의 102)의 파킹력에 필요한 목표 휠 압력값(도2의 TP1)을 제어부(도1의 104)에서 HCU(Hydraulic Control Unit)(도1의 104a)에 요청할 수가 있다.
이 후, 제 6 단계(S412, S512)는 요청된 목표 휠 압력값(도2의 TP1)에 대응하여 목표 휠 압력이 유지되는 EPB 체결 준비 구간(도2의 0~t1) 동안 전진된 액추에이터(도1의 102a)의 피스톤(도1의 102a3) 위치까지 모터(도1의 102a1)에 인가되는 전류값(도2의 CV1, CV2)을 기초로 스핀들(도1의 102a2)의 전진 및 후진의 반복 동작에 의해 발생하는 스핀들(도1의 102a2)의 이동거리값(도2의 D1, D2)을 제어부(도1의 104)에서 실측할 수가 있다.
이 후, 제 6 단계(S412, S512)는 스핀들(도1의 102a2)의 이동거리값(도2의 D1, D2)이 실측되면, 목표 휠 압력이 해제된 t1 시점 이후에 스핀들(도1의 102a2)의 이동거리값(도2의 D1, D2)에 대응하는 EPB 체결력값(도3의 MV)을 제어부(도1의 104)에서 출력할 수가 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제 6 단계(S513b)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 제어부(도1의 104)에 설정된 기준값보다 작은 것으로 제어부(도1의 104)에서 판단하면(S513a), 제어부(도1의 104)에서 EPB 장치(도1의 102)에 파킹력 보상 명령을 전달하지 않을 수가 있다.
반면에, 제 6 단계(S513c)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 제어부(도1의 104)에 설정된 기준값보다 큰 것으로 제어부(도1의 104)에서 판단하면(S513a), 제어부(도1의 104)에서 EPB 장치(도1의 102)에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
제 7 단계(S414, S514)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)을 반영하여 EPB 장치(도1의 102)에서 파킹력을 보상하도록 제어부(도1의 104)에서 EPB 장치(도1의 102)에 파킹력 보상 명령을 전달한다.
일예로, 제 7 단계(S414, S514)는 EPB 장치(도1의 102)의 EPB 체결 구간(도2의 t2~t3) 동안, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)을 반영하여 EPB 장치(도1의 102)에서 파킹력을 보상하도록 제어부(도1의 104)에서 EPB 장치(도1의 102)에 파킹력 보상 명령을 전달할 수가 있다.
이때, 제 7 단계(S414, S514)는 EPB 장치(도1의 102)에서 파킹력을 보상할 때에, 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)의 크기에 따라 모터(도1의 102a1)에 인가되는 전류의 크기(도2의 S1, S2)가 커질 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(600)는 차량 제어 장치(도1의 100)와 동일하게 EPB 장치(602) 및 제어부(604)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(600)중 각각의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도1의 100)중 각각의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연 설명들은 이하 생략하기로 한다.
여기에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(600)의 제어부(604)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)을 반영하여 EPB 장치(도1의 102)에서 파킹력을 보상할 때에, EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태인지를 더 판단할 수가 있다.
이때, 제어부(604)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태인 것으로 판단하면, ESC(Electronic Stability Control) 장치(606)에 협조 제어 명령을 더 전달할 수가 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(600)의 제어부(604)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 작은 것으로 판단하면, ESC 장치(606)에 협조 제어 명령을 전달하지 않을 수가 있다.
즉, 제어부(604)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 작은 상태인 운전자가 느끼지 못할 정도의 파킹력이 예상되는 것으로 판단하면, ESC 장치(606)에 협조 제어 명령을 전달하지 않을 수가 있다.
또한, 제어부(604)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 큰 것으로 판단하면, ESC 장치(606)에 협조 제어 명령을 전달할 수가 있다.
즉, 제어부(604)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 큰 상태인 운전자가 느낄 정도의 파킹력이 예상되는 것으로 판단하면, ESC 장치(606)에 협조 제어 명령을 전달할 수가 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도6의 600)의 차량 제어 방법(700, 800)은 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)과 동일하게 제 1 단계(S702, S802)와 제 2 단계(S704, S804) 및 제 3 단계(S706, S806)와 제 4 단계(S708, S808) 및 제 5 단계(S710, S810)와 제 6 단계(S712, S812) 및 제 7 단계(S714, S814)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도6의 600)의 차량 제어 방법(700, 800)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연 설명들은 이하 생략하기로 한다.
여기에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(600)의 차량 제어 방법(700, 800)은 제 8 단계(S716, S718, S816, S818)(S817a, S817b)를 더 포함할 수가 있다.
제 8 단계(S716, S816)는 산출된 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)을 반영하여 EPB 장치(도6의 602)에서 파킹력을 보상할 때에, EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태인지를 제어부(도6의 604)에서 더 판단할 수가 있다.
이때, 제 8 단계(S718)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태인 것으로 제어부(도6의 604)에서 판단하면, 제어부(도6의 604)에서 ESC(Electronic Stability Control) 장치(도6의 606)에 협조 제어 명령을 더 전달할 수가 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제 8 단계(S817b)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값이 제어부(도6의 604)에 설정된 기준값보다 작은 것으로 제어부(도6의 604)에서 판단하면(S817a), 제어부(도6의 604)에서 ESC 장치(도6의 606)에 협조 제어 명령을 전달하지 않을 수가 있다.
반면에, 제 8 단계(S818)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 반영된 파킹력값이 제어부(도6의 604)에 설정된 기준값보다 큰 것으로 제어부(도6의 604)에서 판단하면(S817a), 제어부(도6의 604)에서 ESC 장치(도6의 606)에 협조 제어 명령을 전달할 수가 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치를 또 다른 일예로 나타낸 블럭 구성도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(900)는 차량 제어 장치(도1의 100)와 동일하게 EPB 장치(902) 및 제어부(904)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(900)중 각각의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도1의 100)중 각각의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연 설명들은 이하 생략하기로 한다.
여기에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(900)는 식별부(908)를 더 포함할 수가 있다.
즉, 식별부(908)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 산출되면, EPB 장치(902)가 이상(abnormal) 동작 상태임을 제어부(904)의 제어에 따라 식별시킬 수가 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 차량 제어 방법을 또 다른 일예로 나타낸 순서도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도9의 900)의 차량 제어 방법(1000)은 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)과 동일하게 제 1 단계(S1002)와 제 2 단계(S1004) 및 제 3 단계(S1006)와 제 4 단계(S1008) 및 제 5 단계(S1010)와 제 6 단계(S1012) 및 제 7 단계(S1014)를 포함한다.
이러한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도9의 900)의 차량 제어 방법(1000)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계는 차량 제어 장치(도1의 100)의 차량 제어 방법(도4의 400)중 각각의 단계들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 연결관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연 설명들은 이하 생략하기로 한다.
여기에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도9의 900)의 차량 제어 방법(1000)중 제 6 단계(S1013)는 EPB 체결력 오차 보상값(도3의 DCV)이 산출되면, EPB 장치(도9의 902)가 이상(abnormal) 동작 상태임을 제어부(도9의 904)의 제어에 따라 식별부(도9의 908)에서 식별시킬 수가 있다.
다른 일예로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도9의 900)의 차량 제어 방법(1000)은 도시하지는 않았지만, 제 7 단계(S1014)와 동기화되어 EPB 장치(도9의 902)가 이상 동작 상태임을 제어부(도9의 904)의 제어에 따라 식별부(도9의 908)에서 식별시킬 수가 있다.
또 다른 일예로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(도9의 900)의 차량 제어 방법(1000)은 도시하지는 않았지만, 제 7 단계(S1014) 이후에 EPB 장치(도9의 902)가 이상 동작 상태임을 제어부(도9의 904)의 제어에 따라 식별부(도9의 908)에서 식별시킬 수가 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 600, 900)의 액추에이터(102a, 602a, 902a)는 모터(102a1, 602a1, 902a1)로부터 발생된 토크를 감속기(미도시)를 통하여 증대시켜, 캘리퍼 내부의 기계적 구조장치에 의해 필요한 파킹력을 얻어내는 MOC(Motor On Caliper)용 액추에이터일 수가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 600, 900)의 센싱부(102b, 602b, 902b)는 도시하지는 않았지만, 액추에이터(102a, 602a, 902a)의 모터(102a1, 602a1, 902a1)에 인가되는 전류값 및 전압값을 센싱하기 위한 전류 센서(미도시) 및 전압 센서(미도시)를 포함할 수가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 600, 900)의 제어부(104, 604, 904)는 도시하지는 않았지만, 차량의 전체적인 동작을 제어하고 판단과 산출 및 추정하기 위한 ECU(Electronic Control Unit, 미도시) 또는 MCU(Micro Control Unit, 미도시)일 수가 있다.
또한, 제어부(104, 604, 904)는 이에 한정하지 않고 차량의 전체적인 동작을 제어하고 판단과 산출 및 추정할 수 있는 모든 제어 수단과 판단 수단 및 산출 수단과 추정 수단이면 가능하다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(900)의 식별부(908)는 도시하지는 않았지만, 운전자가 차량의 정보나 상태를 식별하기 위해 제공되는 경보기(미도시)와 스피커(미도시) 및 발광 부재(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 경보기(미도시)의 경보 동작과 스피커(미도시)의 음성 동작 및 발광 부재(미도시)의 발광 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 EPB 장치(902)가 이상 동작 상태임을 식별시킬 수가 있다.
또한, 식별부(908)는 도시하지는 않았지만, 유저와 기계를 인터페이스시켜 운전자가 차량의 정보나 상태를 파악하도록 탑재되는 계기판(미도시) 및 HMI(Human Machine Interface) 모듈(미도시)과 HUD(Head-UP Display) 모듈(미도시)중 적어도 하나를 포함하여 계기판(미도시)의 클러스터 메시지 표시 동작 및 HMI 모듈(미도시)의 HMI 메시지 표시 동작과 HUD 모듈(미도시)의 HUD 메시지 표시 동작중 적어도 하나의 동작을 통해 EPB 장치(902)가 이상 동작 상태임을 식별시킬 수가 있다.
이와 같은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100, 900) 및 차량 제어 방법(400, 1000)은 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)을 반영하여 EPB 장치(102, 902)에서 파킹력을 보상하므로, EPB 장치(102, 902)의 파킹력을 효율적으로 향상시킬 수가 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100) 및 차량 제어 방법(500)은 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)이 설정된 기준값보다 작으면, EPB 장치(102)에 파킹력 보상 명령을 전달하지 않을 수가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(100) 및 차량 제어 방법(500)은 운전자가 느끼지 못할 정도의 파킹력이 예상되면, EPB 장치(102)에 파킹력 보상 명령을 전달하지 않으므로, EPB 장치(102, 902)를 효율적으로 구동시킬 수가 있어 소비전력의 상승을 억제시킬 수가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(600) 및 차량 제어 방법(700)은 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않으면, ESC 장치(606)에 협조 제어 명령을 전달할 수가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(600) 및 차량 제어 방법(700)은 ESC 장치(606)에서 협조 제어를 수행할 수가 있으므로, 차량을 더욱 안정적이면서 효율적으로 제어할 수가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(600) 및 차량 제어 방법(800)은 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 작으면, ESC 장치(606)에 협조 제어 명령을 전달하지 않을 수가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(600) 및 차량 제어 방법(800)은 운전자가 느끼지 못할 정도의 파킹력이 예상되면, ESC 장치(606)에 협조 제어 명령을 전달하지 않으므로, ESC 장치(606)를 효율적으로 구동시킬 수가 있어 소비전력의 상승을 억제시킬 수가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(900) 및 차량 제어 방법(1000)은 EPB 체결력 오차 보상값(DCV)이 산출되면, EPB 장치(902)가 이상(abnormal) 동작 상태임을 식별시킬 수가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 제어 장치(900) 및 차량 제어 방법(1000)은 운전자가 느끼는 EPB 장치(902)의 동작 상태에 대한 불안감을 억제시킬 수가 있어 차량의 신뢰성을 향상시킬 수가 있고, 유지보수시간을 단축시킬 수가 있다.

Claims (16)

  1. EPB(Electronic Parking Brake) 장치중 액추에이터의 모터에 인가되는 전류값 및 전압값을 센싱하는 센싱부; 및
    상기 센싱된 전류값 및 전압값을 기초로 상기 모터의 속도값을 추정하고,
    상기 추정된 모터의 속도값을 기초로 상기 액추에이터의 스핀들의 이동거리값을 산출하며,
    상기 산출된 스핀들의 이동거리값을 기초로 스핀들의 위치값을 추정하고,
    상기 추정된 스핀들의 위치값을 기초로 상기 EPB 장치중 브레이크 디스크에 작용하는 EPB 체결력값(clamping force)을 추정하며,
    상기 추정된 EPB 체결력값과 실측된 EPB 체결력값간의 EPB 체결력 오차 보상값을 산출하고,
    상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 상기 EPB 장치에서 파킹력을 보상하도록 상기 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하는 제어부를 포함하는 차량 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 EPB 장치의 EPB 체결 준비 구간 이후와 EPB 체결 구간 이전인 EPB 체결력 오차 보상 구간 동안, 상기 EPB 체결력 오차 보상값을 산출하는 차량 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 EPB 장치의 EPB 체결 구간 동안, 상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 상기 EPB 장치에서 파킹력을 보상하도록 상기 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하는 차량 제어 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 EPB 체결력값을 실측할 때에,
    상기 EPB 장치의 파킹력에 필요한 목표 휠 압력값을 HCU(Hydraulic Control Unit)에 요청하고,
    상기 요청된 목표 휠 압력값에 대응하여 목표 휠 압력이 유지되는 동안 전진된 상기 액추에이터의 피스톤 위치까지 상기 모터에 인가되는 전류값을 기초로 상기 스핀들의 전진 및 후진의 반복 동작에 의해 발생하는 스핀들의 이동거리값을 실측하며,
    상기 스핀들의 이동거리값이 실측되면, 상기 목표 휠 압력이 해제된 이후에 상기 스핀들의 이동거리값에 대응하는 EPB 체결력값을 출력하는 차량 제어 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 EPB 장치에서 파킹력을 보상할 때에, 상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값의 크기에 따라 상기 모터에 인가되는 전류의 크기가 커지는 차량 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값이 설정된 기준값보다 작으면 상기 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하지 않고;
    상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값이 설정된 기준값보다 크면 상기 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하는 차량 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 상기 EPB 장치에서 파킹력을 보상할 때에, 상기 EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태인지를 더 판단하고;
    상기 EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태이면, ESC(Electronic Stability Control) 장치에 협조 제어 명령을 더 전달하는 차량 제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 작으면 상기 ESC 장치에 협조 제어 명령을 전달하지 않고;
    상기 EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 크면 상기 ESC 장치에 협조 제어 명령을 전달하는 차량 제어 장치.
  9. EPB(Electronic Parking Brake) 장치중 액추에이터의 모터에 인가되는 전류값 및 전압값을 센싱하고,
    상기 센싱된 전류값 및 전압값을 기초로 상기 모터의 속도값을 추정하며,
    상기 추정된 모터의 속도값을 기초로 상기 액추에이터의 스핀들의 이동거리값을 산출하고,
    상기 산출된 스핀들의 이동거리값을 기초로 스핀들의 위치값을 추정하며,
    상기 추정된 스핀들의 위치값을 기초로 상기 EPB 장치중 브레이크 디스크에 작용하는 EPB 체결력값(clamping force)을 추정하고,
    상기 추정된 EPB 체결력값과 실측된 EPB 체결력값간의 EPB 체결력 오차 보상값을 산출하며,
    상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 상기 EPB 장치에서 파킹력을 보상하도록 상기 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하는 차량 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 EPB 장치의 EPB 체결 준비 구간 이후와 EPB 체결 구간 이전인 EPB 체결력 오차 보상 구간 동안, 상기 EPB 체결력 오차 보상값을 산출하는 차량 제어 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 EPB 장치의 EPB 체결 구간 동안, 상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 상기 EPB 장치에서 파킹력을 보상하도록 상기 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하는 차량 제어 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 EPB 체결력값을 실측할 때에,
    상기 EPB 장치의 파킹력에 필요한 목표 휠 압력값을 HCU(Hydraulic Control Unit)에 요청하고,
    상기 요청된 목표 휠 압력값에 대응하여 목표 휠 압력이 유지되는 동안 전진된 상기 액추에이터의 피스톤 위치까지 상기 모터에 인가되는 전류값을 기초로 상기 스핀들의 전진 및 후진의 반복 동작에 의해 발생하는 스핀들의 이동거리값을 실측하며,
    상기 스핀들의 이동거리값이 실측되면, 상기 목표 휠 압력이 해제된 이후에 상기 스핀들의 이동거리값에 대응하는 EPB 체결력값을 출력하는 차량 제어 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 EPB 장치에서 파킹력을 보상할 때에, 상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값의 크기에 따라 상기 모터에 인가되는 전류의 크기가 커지는 차량 제어 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값이 설정된 기준값보다 작으면 상기 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하지 않고;
    상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값이 설정된 기준값보다 크면 상기 EPB 장치에 파킹력 보상 명령을 전달하는 차량 제어 방법.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 산출된 EPB 체결력 오차 보상값을 반영하여 상기 EPB 장치에서 파킹력을 보상할 때에, 상기 EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태인지를 더 판단하고;
    상기 EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값으로 보상하고 있지 않은 상태이면, ESC(Electronic Stability Control) 장치에 협조 제어 명령을 더 전달하는 차량 제어 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 작으면 상기 ESC 장치에 협조 제어 명령을 전달하지 않고;
    상기 EPB 체결력 오차 보상값이 반영된 파킹력값이 설정된 기준값보다 크면 상기 ESC 장치에 협조 제어 명령을 전달하는 차량 제어 방법.
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