KR20230039075A - Brake control apparatus and control method of brake apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
개시된 발명은 제동 제어 장치 및 제동 장치의 제어 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 견인 제어(Traction Control System, TCS)을 포함하는 제동 제어 장치 및 제동 장치의 제어 방법에 관한 것이다.The disclosed invention relates to a braking control device and a control method of the braking device, and more particularly, to a braking control device including a traction control system (TCS) and a control method of the braking device.
차량에는 제동을 수행하기 위한 제동 장치가 필수적으로 장착되며, 운전자 및 승객의 안전을 위해 다양한 방식으로 제동 장치를 제어하는 제동 제어 장치가 제안되고 있다.A braking device for performing braking is necessarily installed in a vehicle, and a braking control device for controlling the braking device in various ways has been proposed for the safety of drivers and passengers.
최근 차량에는 견인력 향상을 위한 견인 제어 시스템(TCS)이 마련되고 있다. 차량의 견인 제어 시스템은 휠의 스핀(spin)을 방지하기 위하여 휠에 제공되는 구동 토크를 제어한다.Recently, a traction control system (TCS) for improving traction power has been provided in vehicles. The vehicle's traction control system controls the drive torque provided to the wheels to prevent wheel spin.
특히, 차량의 제동 제어 장치에는 차량의 견인력 향상을 위한 제동 견인 제어(Brake Traction Control System, BTCS)가 마련된다. 제동 견인 제어는 노면의 불균일한 마찰 계수(Split mu)로 인한 휠의 좌우 비대칭적 스핀을 방지하기 위하여 휠의 제동 토크를 제어할 수 있다.In particular, a brake traction control system (BTCS) for improving vehicle traction is provided in a vehicle braking control device. The braking traction control may control the braking torque of the wheel in order to prevent the left-right asymmetrical spin of the wheel due to the non-uniform friction coefficient (split mu) of the road surface.
그러나, 종래에 차량의 견인력 향상을 위항 제동 견인 제어를 수행하는 경우, 훨의 회전 속도가 주기적으로 변화함으로 인하여 차량이 크게 진동하기도 하였다. 이처럼, 차량의 공진으로 인한 차량의 진동을 호핑(hopping)이라 하였다.However, in the prior art, when braking and traction control is performed to improve the traction force of the vehicle, the vehicle vibrates greatly due to the periodic change in the rotational speed of the wheel. As such, the vibration of the vehicle due to the resonance of the vehicle is referred to as hopping.
이상의 이유로, 개시된 발명의 일 측면은, 제동 견인 제어에 의한 호핑을 최소화할 수 있는 제동 제어 장치 및 제동 장치의 제어 방법을 제공하고자 한다.For the above reasons, one aspect of the disclosed invention is to provide a braking control device and a control method of the braking device capable of minimizing hopping by braking traction control.
개시된 발명의 일 측면에 따른, 복수의 휠을 가지는 차량에 설치되는 제동 제어 장치는, 상기 복수의 휠에 제동 토크를 인가하는 제동 구동부; 및 상기 제동 장치와 전기적으로 연결된 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 복수의 휠 중 적어도 하나의 휠의 스핀에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 제동 토크를 인가하도록 상기 제동 장치를 제어하고, 호핑이 식별된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 저감시키고, 상기 호핑이 중지된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 증가시킬 수 있다.According to an aspect of the disclosed subject matter, a braking control device installed in a vehicle having a plurality of wheels includes a braking driving unit for applying braking torque to the plurality of wheels; and a controller electrically connected to the braking device, wherein the controller controls the braking device to apply braking torque to the at least one wheel in response to spin of at least one wheel among the plurality of wheels; In response to hopping being identified, the braking torque applied to the at least one wheel is reduced, and in response to the hopping being stopped, the braking torque applied to the at least one wheel is increased stepwise or linearly. can
개시된 발명의 일 측면에 따른, 복수의 휠을 가지는 차량에 설치된 제동 장치의 제어 방법은, 상기 복수의 휠 중 적어도 하나의 휠의 스핀에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 제동 토크를 인가하고; 호핑이 식별된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 저감시키고; 상기 호핑이 중지된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 증가시키는 것을 포함할 수 있다.According to an aspect of the disclosed subject matter, a control method of a braking device installed in a vehicle having a plurality of wheels includes applying a braking torque to at least one wheel in response to spin of at least one wheel among the plurality of wheels; in response to the hopping being identified, reducing the braking torque applied to the at least one wheel; In response to the stopping of the hopping, the braking torque applied to the at least one wheel may be increased stepwise or linearly.
개시된 발명의 일 측면에 따른, 복수의 휠을 가지는 차량에 설치되는 제동 제어 장치는, 실린더 및 피스톤을 포함하는 피스톤 펌프; 액압을 생성하도록 상기 피스톤을 이동시키는 구동 모터; 및 상기 구동 모터와 전기적으로 연결된 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 복수의 휠 중 적어도 하나의 휠의 스핀에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 제동 토크를 인가하기 위하여 상기 피스톤 펌프가 액압을 생성하도록 상기 구동 모터를 제어하고, 호핑이 식별된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 저감시키기 위하여 상기 피스톤 펌프가 액압을 감소시키도록 상기 구동 모터를 제어하고, 상기 호핑이 중지된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 증가시키기 위하여 상기 피스톤 펌프가 액압을 증가시키도록 상기 구동 모터를 제어할 수 있다.According to one aspect of the disclosed invention, a braking control device installed in a vehicle having a plurality of wheels includes a piston pump including a cylinder and a piston; a drive motor that moves the piston to generate hydraulic pressure; and a control unit electrically connected to the drive motor, wherein the control unit adjusts the hydraulic pressure of the piston pump to apply braking torque to the at least one wheel in response to spin of at least one of the plurality of wheels. and, in response to identifying hopping, controlling the drive motor to cause the piston pump to reduce hydraulic pressure to reduce braking torque applied to the at least one wheel, wherein the hopping is In response to being stopped, the drive motor may be controlled such that the piston pump increases the hydraulic pressure to stepwise or linearly increase the braking torque applied to the at least one wheel.
개시된 발명의 일 측면에 따르면, 제동 견인 제어에 의한 호핑을 최소화할 수 있는 제동 제어 장치 및 제동 장치의 제어 방법을 제공할 수 있다.According to an aspect of the disclosed invention, a braking control device capable of minimizing hopping by brake traction control and a control method of the braking device may be provided.
도 1은 일 실시예에 의한 차량에 포함된 구동 시스템 및 제동 시스템을 도시한다.
도 2는 일 실시예에 의한 제동 제어 장치의 액압 회로를 도시한다.
도 3은 일 실시예에 의한 제동 제어 장치의 제어 블록을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 의한 제동 제어 장치의 동작에 의한 휠 속도, 호핑 및 제동 압력을 도시한다.
도 5는 일 실시예에 의한 제동 제어 장치의 동작을 도시한다.1 shows a drive system and a braking system included in a vehicle according to one embodiment.
2 shows a hydraulic circuit of a braking control device according to an embodiment.
3 shows a control block of a braking control device according to an embodiment.
4 illustrates wheel speed, hopping, and brake pressure by operation of a brake control device according to an embodiment.
5 illustrates the operation of a braking control device according to an embodiment.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.Like reference numbers designate like elements throughout the specification. This specification does not describe all elements of the embodiments, and general content or overlapping content between the embodiments in the technical field to which the disclosed invention belongs is omitted. The term 'unit, module, member, or block' used in the specification may be implemented as software or hardware, and according to embodiments, a plurality of 'units, modules, members, or blocks' may be implemented as one component, It is also possible that one 'part, module, member, block' includes a plurality of components.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected" to another part, this includes not only the case of being directly connected but also the case of being indirectly connected, and indirect connection includes being connected through a wireless communication network. do.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, when a certain component is said to "include", this means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout the specification, when a member is said to be located “on” another member, this includes not only a case where a member is in contact with another member, but also a case where another member exists between the two members.
제 1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. Terms such as first and second are used to distinguish one component from another, and the components are not limited by the aforementioned terms.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Expressions in the singular number include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.In each step, the identification code is used for convenience of description, and the identification code does not explain the order of each step, and each step may be performed in a different order from the specified order unless a specific order is clearly described in context. there is.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 개시된 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.Hereinafter, the working principle and embodiments of the disclosed invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1는 일 실시예에 의한 차량에 포함된 구동 시스템 및 제동 시스템을 도시한다.1 shows a drive system and a braking system included in a vehicle according to one embodiment.
차량(1)은 그 외관을 형성하고 운전자 및/또는 수화물을 수용하는 차체(body)와, 차체 이외의 차량(1)의 구성 부품을 포함하는 차대(chassis)와, 차량(1)이 이동할 수 있도록 회전하는 휠(wheel) (2)을 포함한다.The
도 1을 참조하면, 차량(1)은 구동 시스템(10) 및 제동 시스템(40)을 포함한다.Referring to FIG. 1 , a
구동 시스템(10)은 차량(1)이 주행하기 위한 구동 토크를 생성하며, 엔진(11)과 엔진 제어 모듈(Engine Control Module) (12)과 변속기(21)를 포함한다.The
엔진(11)은 실린더와 피스톤을 포함하며, 차량(1)이 주행하기 위한 구동 토크(또는 구동 토크)을 생성할 수 있다. 변속기(21)는 복수의 기어들을 포함하며, 엔진(11)에 의하여 생성된 구동 토크를 휠까지 전달할 수 있다. 특히, 변속기(21)는, 엔진(11)의 구동 토크에 의하여 좌측 휠과 우측 휠이 다른 회전 속도로 회전하는 것을 허용하는, 차동 기어(differential)을 포함한다.The
엔진 제어 모듈(12)은 가속 페달(11a)을 통한 운전자의 가속 의지에 응답하여 엔진(11)의 회전수(rpm, revolution per minute) 및/또는 구동 토크를 제어하기 위한 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit, ECU)을 포함할 수 있다.The
제동 시스템(40)은 차량(1)을 정지시키기 위한 제동 토크를 생성하며, 제동 장치(41)와 제동 제어 장치(Electronic Brake Control Module, EBCM) (100)을 포함한다.The
제동 장치(41)는 도 1에 도시된 바와 같이 차량(1)의 휠(2)에 설치되는 브레이크 캘리퍼(42)를 포함할 수 있다. 브레이크 캘리퍼(42)는 휠(2)과 연결된 브레이크 디스크(43)의 양측에 마련된 한 쌍의 브레이크 패드를 포함한다. 브레이크 캘리퍼(42)는, 유체 압력 또는 기계적 압력에 의하여, 브레이크 디스크(43)의 양측에서 브레이크 디스크(43)를 가압할 수 있다. 브레이크 캘리퍼(42)의 브레이크 패드와 브레이크 디스크(43) 사이의 마찰에 의하여, 브레이크 디스크(43)와 휠(2)의 회전이 정지될 수 있다.As shown in FIG. 1 , the
또한, 브레이크 캘리퍼(42)는, 제동 제어 장치(100)으로부터 가압 매체(예를 들어, 브레이크 오일)를 제공받고 가압 매체의 압력(이하, "액압"이라 한다)에 의하여 브레이크 패드가 브레이크 디스크와 접촉하도록 하는, 휠 실린더(44a, 44b, 도 2 참조)를 포함할 수 있다.In addition, the
제동 제어 장치휠(2)에는 휠(2)의 회전 속도를 검출하는 휠 스피드 센서(180)가 마련된다. A
제동 제어 장치(100)은 브레이크 페달(101)을 통한 운전자의 제동 의지에 응답하여 휠 실린더에 액압을 공급하기 위한 액압 회로와, 액압 회로를 제어하는 전자 제어 유닛을 포함할 수 있다.The
제동 제어 장치(100)은 차량(1)의 제동 시에 휠(2)의 슬립에 응답하여 차륜의 제동을 일시적으로 해제하도록 제동 장치(41)의 휠 실린더에 공급되는 액압을 제어할 수 있다 (Anti-lock Braking Systems, ABS).The
제동 제어 장치(100)은 차량(1)의 조향 시에 오버스티어링(oversteering) 및/또는 언더스티어링(understeering)에 응답하여 휠(2)을 선택적으로 제동하도록 제동 장치(42)의 휠 실린더에 공급되는 액압을 제어할 수 있다(Electronic stability control, ESC).The
또한, 제동 제어 장치(100)은 차량(1)의 구동 시에 휠(2)의 스핀에 응답하여 휠의 회전을 제어할 수 있다. 예를 들어, 차량(1)이 출발할 시에 감지되는 휠(2)의 스핀에 응답하여, 제동 제어 장치(100)은 휠(2)을 일시적으로 제동하도록 제동 장치(42)의 휠 실린더에 공급되는 액압을 제어할 수 있다. 차량(1)의 주행 중에 감지되는 휠(2)의 스핀에 응답하여, 제동 제어 장치(100)은 엔진(11)의 토크를 저감시키도록 엔진 제어 모듈(12)을 제어할 수 있으며, 또한 휠(2)을 일시적으로 제동하도록 제동 장치(42)의 휠 실린더에 공급되는 액압을 제어할 수 있다.Also, the
구동 시스템(10) 및 제동 시스템(40)은 차량용 통신 네트워크를 통하여 서로 통신할 수 있다. 예를 들어, 전기 부품들은 이더넷(Ethernet), 모스트(MOST, Media Oriented Systems Transport), 플렉스레이(Flexray), 캔(CAN, Controller Area Network), 린(LIN, Local Interconnect Network) 등을 통하여 데이터를 주고 받을 수 있다.The
예를 들어, 엔진 제어 모듈(12)은 통신 네트워크를 통하여 엔진(11)의 회전수, 엔진(11)의 구동 토크, 가속 페달(11a)의 변위 등을 전송할 수 있다.For example, the
제동 제어 장치(100)은 통신 네트워크를 통하여 엔진(11)의 회전수, 엔진(11)의 구동 토크, 가속 페달(11a)의 변위, 변속기(21)의 기어 포지션 등을 포함하는 데이터를 수신하고, 수신된 데이터에 기초하여 제동 장치(41)를 제어할 수 있다.The
도 2은 일 실시예에 의한 제동 제어 장치의 액압 회로를 도시한다.2 shows a hydraulic circuit of a braking control device according to an embodiment.
도 2을 참조하면, 제동 제어 장치(100)은 운전자의 제동 의지를 받아들이는 브레이크 페달(101)과, 가압 매체(예를 들어, 브레이크 오일 등)를 저장하는 리저버(103)와, 브레이크 페달(101)의 이동에 의해 액압을 발생시키는 마스터 실린더(104)와, 브레이크 페달(101)의 이동을 감지한 것에 응답하여 액압을 발생시키는 피스톤 펌프(160)과, 피스톤 펌프(160)을 구동하는 구동 모터(150)와, 마스터 실린더(104) 및/또는 피스톤 펌프(160)을 휠 실린더(44a, 44b)에 연결하는 액압 회로(110)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the
피스톤 펌프(160)는 실린더(161) 및 피스톤(162)을 포함하며, 실린더(161)의 내부 공간은 피스톤(162)에 의하여 제1 압력 챔버(161a)와 제2 압력 챔버(161b)로 구획될 수 있다.The
피스톤 펌프(160)는 브레이크 페달(101)의 이동에 응답한 피스톤(162)의 이동에 의하여 액압을 생성할 수 있다. 브레이크 페달(101)의 이동을 감지하는 브레이크 페달 센서(130)가 마련될 수 있으며, 브레이크 페달 센서(130)의 출력에 기초하여 피스톤 펌프(160)의 피스톤(162)이 이동할 수 있다.The
구동 모터(150)는 피스톤(162)을 이동시키기 위한 회전력을 생성할 수 있다. 구동 모터(150)의 회전력은 동력 전달 유닛(예를 들어, 복수의 기어)를 통하여 왕복 운동력으로 전환되며, 피스톤(162)은 동력 전달 유닛에서 전환된 왕복 운동력에 의하여 왕복 이동할 수 있다.The driving
액압 회로(110)는 피스톤 펌프(160)을 휠 실린더(44a, 44b)에 유압적으로 연결하며, 피스톤 펌프(160)로부터 생성된 액압을 휠 실린더(44a, 44b)에 전달하거나 차단할 수 있다.The
액압 회로(110)는 피스톤 펌프(160)을 휠 실린더(44a, 44b)까지 연결하는 메인 유로(111)를 포함하며, 또한 메인 유로(111) 상에는 액압 제어 유닛(117)와, 인렛 밸브들(113a, 113b)와, 아웃렛 밸브들(114a, 114b)가 마련된다.The
액압 제어 유닛(117)은 피스톤 펌프(160)의 제1 압력 챔버(161a) 및 제2 압력 챔버(161b)와 유압적으로 연결될 수 있으며, 복수의 밸브들을 포함할 수 있다. 액압 제어 유닛(117)은 피스톤 펌프(160)에 의하여 생성된 액압을 휠 실린더(44a, 44b)에 안내할 수 있다. 예를 들어, 액압 제어 유닛(117)은, 피스톤(162)이 전진하는 동안 제1 압력 챔버(161a)에서 생성된 액압을 휠 실린더들(44a, 44b)로 안내할 수 있으며, 피스톤(162)이 후진하는 동안 제2 압력 챔버(161b)에서 생성된 액압을 휠 실린더들(44a, 44b)로 안내할 수 있다.The
액압 제어 유닛(117)에서, 메인 유로(111)는 제1 메인 유로(111a)와 제2 메인 유닛(111b)로 분기되며, 제1 메인 유로(111a)는 제1 휠(2a)과 연관된 제1 휠 실린더(44a)까지 연장되고, 제2 메인 유로(111b)는 제2 휠(2b)과 연관된 제2 휠 실더(44b)까지 연장된다. 여기서, 제1 휠(2a)과 제2 휠(2b)은 차량(1)의 좌측과 우측 각각 마련되는 휠일 수 있다. 예를 들어, 제1 휠(2a)이 좌측 전방 휠 또는 좌측 후방 휠일 수 있으며, 제2 휠(2b)은 우측 전방 휠 또는 우측 후방 휠일 수 있다.In the
제1 메인 유로(111a)와 제2 메인 유닛(111b) 각각에는 인렛 밸브들(113a, 113b)과 아웃렛 밸브들(114a, 114b)이 마련될 수 있다.
인렛 밸브들(113a, 113b)는 피스톤 펌프(160)를 휠 실린더(44a, 44b)와 연결하는 메인 유로(111a, 111b) 상에 배치된다. 제1 메인 유로(111a)에 제1 인렛 밸브(113a)가 마련되고, 제2 메인 유닛(111b)에 제2 인렛 밸브(113b)가 마련될 수 있다. 인렛 밸브들(113a, 113b)는 피스톤 펌프(160)로부터 휠 실린더(44a, 44b)로 전달되는 액압을 허용하거나 또는 차단할 수 있다. 인렛 밸브들(113a, 113b)는 통상 개방된 노멀 오픈형 솔레노이드 밸브일 수 있다.The
아웃렛 밸브들(114a, 114b)는 휠 실린더(44a, 44b)를 리저버(103)와 연결하는 유로 상에 배치된다. 제1 휠 실린더(44a)를 리저버(103)와 연결하는 유로 상에 제1 아웃렛 밸브(114a)가 마련되고, 제2 휠 실린더(44b)를 리저버(103)와 연결하는 유로 상에 제2 아웃렛 밸브(114b)가 마련된다. 아웃렛 밸브들(114a, 114b)는 휠 실린더(44a, 44b)의 액압이 리저버(103)로 토출되는 것을 허용하거나 차단할 수 있다. 아웃렛 밸브들(114a, 114b)는 통상 폐쇄된 노멀 클로즈형 솔레노이드 밸브일 수 있다.The
액압 회로(110)는 마스터 실린더(104)를 휠 실린더(44a)와 연결하는 보조 유로(112)와 보조 유로(112) 상에 마련된 컷 밸브(118)를 더 포함한다.The
컷 밸브(118)는 마스터 실린더(104)의 액압이 휠 실린더(44a)에 제공되는 것을 방지할 수 있다. 다시 말해, 컷 밸브(118)는 마스터 실린더(104)의 액압을 차단하고, 피스톤 펌프(160)의 액압이 휠 실린더(44a)에 제공되도록 허용할 수 있다.The
피스톤 펌프(160)이 고장 또는 제어 불능의 상태인 경우, 컷 밸브(118)는 개방될 수 있으며, 컷 밸브(118)의 개방으로 인하여 마스터 실린더(104)의 액압이 휠 실린더에 제공되도록 할 수 있다. 컷 밸브(118)는 전원이 상실된 상태에서 피스톤 펌프(160)과 휠 실린더(44a, 44b)의 연결을 허용하도록 통상 개방된 노멀 오픈형 솔레노이드 밸브일 수 있다.When the
액압 회로(110)는 브레이크 오일의 역방향 흐름을 방지하기 위하여 적정한 유로의 위치에 설치되는 체크밸브들을 더 포함한다. 인렛 밸브들(113a, 113b)와 아웃렛 밸브들(114a, 114b)와 액압 제어 유닛(117)와 컷 밸브(118)와 체크 밸브 등 제동 제어 장치(100)에 포함된 밸브들은 일체로 밸브 블록을 형성할 수 있다.The
제동 제어 장치(100)은 액압 회로(110)의 액압을 측정하는 압력 센서(140)를 더 포함할 수 있다.The
운전자가 브레이크 페달(101)을 밟으면, 피스톤 펌프(160)은, 액압 제어 유닛(117)과 인렛 밸브들(113a, 113b)을 통하여 휠 실린더(44a, 44b)에 액압을 공급할 수 있다.When the driver steps on the
또한, 제동 제어 장치(100)은 앞서 설명된 ABS 및/또는 ESC 및/또는 BTCS를 실현하기 위한 액압을 생성 및 제어할 수 있다.In addition, the
도 3는 일 실시예에 의한 제동 제어 장치의 제어 블록을 도시한다. 도 4는 일 실시예에 의한 제동 제어 장치의 동작에 의한 휠 속도, 호핑 및 제동 압력을 도시한다.3 shows a control block of a braking control device according to an embodiment. 4 illustrates wheel speed, hopping, and brake pressure by operation of a brake control device according to an embodiment.
도 3에 도시된 바와 같이, 제동 제어 장치차량(1)에는, 브레이크 페달(101)의 움직임을 감지하는 브레이크 페달 센서(130)와, 휠(2)의 회전 속도를 감지하는 휠 스피드 센서(180)와, 차량(1)의 움직임을 감지하는 모션 센서(190)가 마련된다. 제동 제어 장치(100)은 액압 회로(110) 내의 압력을 감지하는 압력 센서(140)와, 휠 실린더(44a, 44b)에 공급하기 위한 액압을 생성하는 피스톤 펌프(160)와, 피스톤 펌프(160)를 구동하는 구동 모터(150)와, 피스톤 펌프(160)에 의하여 생성된 액압을 휠 실린더(44a, 44b)까지 안내하는 유로를 개방하거나 폐쇄하는 밸브 블록(170)과, 제동 제어 장치(100)의 동작을 제어하는 제어부(120)를 포함한다.As shown in FIG. 3 , the braking
브레이크 페달 센서(130)는 운전자의 제동 의지에 의하여 브레이크 페달(101)이 이동하는 이동 거리 및/또는 이동 속도를 검출할 수 있으며, 검출된 이동 거리 및/또는 이동 속도에 의존하는 전기적 출력 신호(페달 신호)를 제어부(120)에 제공할 수 있다. 제어부(120)는 브레이크 페달 센서(130)의 페달 신호에 의존하여 운전자의 제동 의지를 판단할 수 있다.The
압력 센서(140)는 액압을 휠 실린더(44a, 44b)에 제공하는 액압 회로(110) 상에 마련되어, 액압 회로(110) 상에서 가압 매체의 액압을 감지할 수 있다. 압력 센서(140)는 감지된 액압에 의존하는 전기적 출력 신호(압력 신호)를 제어부(120)에 제공할 수 있다. 제어부(120)는 압력 센서(140)의 압력 신호에 의존하여 마스터 실린더(104) 및/또는 피스톤 펌프(160)에 의하여 생성된 액압을 판단할 수 있다.The
압력 센서(140)의 위치 및 개수는 한정되지 아니한다. 예를 들어, 압력 센서(140)는 마스터 실린더(104) 및/또는 피스톤 펌프(160)에 의하여 생성된 액압을 감지할 수 있는 위치에 마련될 수 있다. 또한, 마스터 실린더(104) 및/또는 피스톤 펌프(160)에 의하여 생성된 액압을 감지할 수 있는 충분한 압력 센서(140)가 마련될 수 있다.The location and number of
휠 스피드 센서(180)는 차량(1)에 구비된 휠(2)의 회전 속도를 감지할 수 있다. 휠 스피드 센서(180)는 복수의 휠들(예를 들어, 4개의 휠들) 각각에 설치되며, 복수의 휠들 각각의 회전 속도를 감지할 수 있다. 예를 들어, 차량(1)의 휠(2)에는 외주면에 복수의 금속 폴이 형성된 톱니 형상의 링이 마련될 수 있으며, 휠 스피드 센서(180)는 막대 형상의 영구 자석과 영구 자석을 감는 코일을 포함할 수 있다. 흴 스피드 센서(180)는, 영구 자석의 극(N극 또는 S극)이 휠(2)의 톱니 형상의 링을 향하도록, 톱니 형상의 링 주변에 마련된다. 휠(2)의 회전에 의한 톱니 형상의 링의 회전은 영구 자석 주변의 자기장의 변화를 일으키며, 휠 스피드 센서(180)의 코일은 영구 자석 주변의 자기장의 변화에 대응하는 전기적 신호(교류 신호)를 제어부(120)에 전달할 수 있다. 제어부(120)는 휠 스피드 센서(180)의 전기적 신호에 기초하여 휠(2)의 회전 속도를 식별할 수 있다.The
모션 센서(190)는 차량(1)의 선형 가속도 및 회전 가속도를 포함하는 차량(1)의 움직임을 감지하고, 차량(1)의 움직임에 대응하는 전기적 신호를 제어부(120)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서(190)는 차량(1)에 작용하는 중력 가속도의 변화에 기초하여 차량(1)의 수직 가속도, 종방향 가속도, 측방향 가속도를 감지할 수 있다. 또한, 모션 센서(190)는 회전 관성 또는 코리올리의 힘을 이용하여 차량(1)의 요 레이트(yaw rate), 롤 레이트(roll rate) 및 피치 레이트(pitch rate)를 감지할 수 있다.The
피스톤 펌프(160)는 구동 모터(150)로부터 회전력을 제공받아 액압을 생성할 수 있다. 피스톤 펌프(160)은 예를 들어 실린더(161) 및 피스톤(162)을 포함하며, 구동 모터(150)의 회전에 의한 피스톤(162)의 이동에 의하여 액압을 생성할 수 있다.The
구동 모터(150)는 제어부(120)의 구동 신호에 응답하여 회전력을 생성할 수 있다. 구동 모터(150)에 의하여 생성된 회전력은 피스톤 펌프(160)에 제공될 수 있다. 구동 모터(150)는 예를 들어 무정류자 직류 모터(BrushLess Direct Current Motor: BLDC Motor) 또는 영구자석 동기 모터(Permament Synchronous Motor: PMSM) 또는 직류 모터 또는 유도 모터 등을 포함할 수 있다.The driving
밸브 블록(170)은 제동 제어 장치(100)의 복수의 밸브들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 밸브 블록(170)은 도 2에 도시된 인렛 밸브들(113a, 113b), 아웃렛 밸브들(114a, 114b), 액압 제어 유닛(117) 및 컷 밸브(118)를 포함할 수 있다.The
밸브 블록(170)은, 제어부(120)의 제어 신호(개방 신호 또는 폐쇄 신호)에 응답하여, 액압 회로(110)에 포함된 유로를 개방하거나 또는 폐쇄할 수 있다. 예를 들어, 밸브 블록(170)은 도 2에 도시된 바와 같이 액압을 마스터 실린더(104)로부터 휠 실린더(44a, 44b)까지 안내하는 유로를 제공하거나, 액압을 피스톤 펌프(160)로부터 휠 실린더(44a, 44b)까지 안내하는 유로를 제공할 수 있다.The
제어부(120)는 브레이크 페달 센서(130)의 출력 신호(페달 신호), 압력 센서(140)의 출력 신호(압력 신호), 휠 스피드 센서(180)의 출력 신호(휠 속도 신호) 및 모션 센서(190)의 출력 신호(모션 신호)에 기초하여 구동 모터(150) 및 밸브 블록(170)을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 차량용 통신 네트워크를 통하여 엔진 제어 모듈(12)로부터 차량(1)의 주행과 관련된 데이터를 획득할 수 있으며, 차량(1)의 주행과 관련된 데이터에 기초하여 구동 모터(150) 및 밸브 블록(170)을 제어할 수 있다.The
제어부(120)는 복수의 반도체 소자들을 포함할 수 있으며, ECU (Electronic Control Unit) 등 다양하게 호칭될 수 있다. 제어부(120)는 캔 트랜시버(123)와 메모리(122)와 프로세서(121)를 포함한다. 캔 트랜시버(123)와 메모리(122)와 프로세서(121)는 각각 별도의 반도체 소자로 구현되거나, 단일의 반도체 소자로 구현될 수 있다. 제어부(120)는 복수의 프로세서들 및/또는 복수의 메모리들을 포함할 수 있다.The
캔 트랜시버(123)는 차량용 통신 네트워크를 통하여 엔진 제어 모듈(12)로부터 차량(1)의 주행과 관련된 데이터를 수신할 수 있다. 예를 들어, 캔 트랜시버(123)는 엔진 제어 모듈(12)로부터 가속 페달(11a)의 변위 및 엔진(11)의 구동 토크 등을 포함하는 데이터를 수신할 수 있으며, 수신된 데이터를 프로세서(121)에 전달할 수 있다.The
메모리(122)는 운전자의 제동 의지에 의존하여 차량(1)을 제동하기 위한 프로그램 및 데이터를 기억/저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(122)는, 운전자의 제동 의지에 의존하여 액압을 휠 실린더(44a, 44b)에 제공하도록, 구동 모터(150)와 밸브 블록(170)을 제어하는 프로그램 및 데이터를 기억/저장할 수 있다. 또한, 메모리(122)는, 가속 페달(11a)의 변위 및/또는 엔진(11)의 구동 토크에 의존하여 액압을 휠 실린더(44a, 44b)에 제공하도록, 구동 모터(150)와 밸브 블록(170)을 제어하는 프로그램 및 데이터를 기억/저장할 수 있다.The
메모리(122)는 프로세서(121)에 프로그램 및 데이터를 제공하고, 프로세서(121)의 연산 동작 중에 생성되는 임시 데이터를 기억할 수 있다.The
메모리(122)는 S-램(Static Random Access Memory, S-RAM), D-램(Dynamic Random Access Memory, D-RAM) 등의 휘발성 메모리와, 롬(Read Only Memory: ROM), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM), 플래시 메모리 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(122)는 하나의 반도체 소자를 포함하거나 또는 복수의 반도체 소자들을 포함할 수 있다.The
프로세서(121)는, 메모리(122)로부터 제공되는 프로그램 및 데이터에 따라서, 구동 모터(150)와 밸브 블록(170)에 제어 신호를 제공할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(121)는 액압을 생성하기 위한 구동 신호를 구동 모터(150)에 제공할 수 있으며, 액압을 피스톤 펌프(160)로부터 휠 실린더(44a, 44b)까지 안내하기 위한 개폐 신호를 밸브 블록(170)에 제공할 수 있다.The
프로세서(121)는 연산 회로와 기억 회로와 제어 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(121)는 하나의 반도체 소자를 포함하거나 또는 복수의 반도체들을 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(121)는, 하나의 반도체 소자 내부에, 하나의 코어를 포함하거나 또는 복수의 코어들을 포함할 수 있다. 이러한 프로세서(121)는 MPU (Micro Processing Unit) 등 다양하게 호칭될 수 있다.The
이처럼, 제어부(120)는, 브레이크 페달 센서(130)로부터 출력된 출력 신호에 의존하여 차량(1)을 제동하도록, 구동 모터(150) 및/또는 밸브 블록(170)을 제어할 수 있다.As such, the
차량(1)이 낮은 마찰 계수를 가지는 도로에서 출발하거나 또는 주행하는 중에 휠의 스핀이 발생할 수 있다. 예를 들어, 구동 휠(구동 시스템에 의하여 구동되는 휠)에서 스핀이 발생할 수 있으며, 휠 스핀으로 인하여 차량(1)이 전진하지 못하고 미끄러지질 수 있다.Wheel spin may occur while the
또한, 차량(1)이 마찰 계수가 불균일한(split-mu) 도로에서 출발하거나 또는 주행하는 중에 휠의 스핀이 발생할 수 있다. 예를 들어, 좌측 구동 휠 또는 우측 구동 휠 중 어느 하나에서 스핀이 발생할 수 있다. 휠에 스핀이 발생하면, 차동 기어로 인하여 엔진(11)의 구동 토크가 스핀이 발생된 휠에 편향되어 제공될 수 있다. 그로 인하여, 차량(1)은 전진하기 못하고 도로에서 미끄러질 수 있다.In addition, wheel spin may occur while the
제동 제어 장치(100)는 마찰 계수가 낮은 노면 또는 마찰 계수가 불균일한 노면에서 견인력(차량이 나아가고자 하는 힘) 향상을 위하여 휠의 스핀을 제어할 수 있다. 제어부(120)는, 휠들 사이의 회전 속도의 차이(예를 들어, 구동 휠과 종동 휠 사이의 회전 속도의 차이 또는 좌측 휠과 우측 휠 사이의 회전 속도의 차이)에 기초하여, 휠(2)의 스핀을 감지할 수 있다. 목표 스핀 이상의 휠의 스핀을 감지하면, 제어부(120)는 휠의 스핀이 목표 스핀보다 작아지도록 휠에 제공되는 구동 토크와 제동 토크를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 엔진(11)의 구동 토크를 감소하기 위한 메시지를 엔진 제어 모듈(12)에 제공할 수 있으며, 스핀이 감지된 휠의 회전 속도를 감소시키기 위하여 해당 휠에 제동 토크를 제공할 수 있다. 특히, 좌측 휠 또는 우측 휠 중 어느 하나의 스핀을 감지하면, 제어부(120)는 좌측 휠과 우측 휠의 구동 토크 균형을 위하여 스핀이 감지된 휠에 제동 토크를 제공할 수 있다.The
제동 견인 제어 중에는, 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 주기적으로 변화할 수 있다. 예를 들어, 휠 스핀이 목표 스핀 인근에서 변화하는 경우, 제동 제어 장치(100)은 휠 스핀과 목표 스핀의 비교에 기초하여 주기적으로 제동 토크를 휠(2a, 2b)에 인가할 수 있다. 그로 인하여, 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 일정한 주기로 변환할 수 있다. 또한, 제동 제어 장치(100)에 의하여 휠(2a, 2b)에 인가되는 제동 토크로 인하여 주기적으로 휠 스핀이 발생하며, 그로 인하여 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 주기적으로 변화할 수 있다.During brake traction control, the rotational speeds of the
이때, 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 변화하는 주기가 차량(1)의 고유 진동 주기와 대략 일치하면, 차량(1)은 공진으로 인하여 크게 진동할 수 있다. 이러한 차량(1)의 진동은 호핑(hopping)이라 한다.At this time, if the period in which the rotational speeds of the
이러한, 호핑은 차량(1)의 구동 시스템(10), 제동 시스템(40), 현가 시스템 및 노면 사이의 상호 작용에 의하여 발생하며, 짧지 않은 시간 동안 계속되어 운전자에게 불편 및 불안감을 주게 된다. 특히, 차량(1)이 대략 6에서 8Hz (hertz)의 주파수로 진동하면, 운전자는 차량(1)의 호핑을 감지할 수 있으며 불안감을 느낄 수 있다.Such hopping is caused by an interaction between the driving
제어부(120)는 휠 스피드 센서(180)의 출력에 기초하여 차량(1)의 호핑을 식별할 수 있다. 휠 스피드 센서(180)에 의하여 감지된 휠(2a, 2b)의 속도의 변화 주파수가 미리 정해진 범위의 주파수 이내이고, 휠(2a, 2b)의 속도의 변화 크기가 미리 정해진 진폭 이상이면, 제어부(120)는 호핑을 식별할 수 있다. 예를 들어, 휠(2a, 2b)의 속도가 대략 6에서 8Hz (hertz) 사이의 주파수로 변화하고 대략 5kph (km per hour) 내지 10kph 사이의 진폭으로 변화하면, 제어부(120)는 차량(1)의 호핑을 식별할 수 있다.The
예를 들어, 제어부(120)는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 시각 t0에 휠(2a, 2b)의 회전 속도(W2)와 차량(1)의 주행 속도(VS) 사이의 차이를 감지할 수 있으며, 이에 기초하여 휠(2a, 2b)의 스핀을 식별할 수 있다. 제어부(120)는, 휠(2a, 2b)의 스핀을 감지한 것에 응답하여, 휠(2a, 2b)에 제동 토크를 인가할 수 있다. 구체적으로 제어부(120)는 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 시각 t0에 휠 실린더(44a, 44b)에 제동 압력을 공급할 수 있다. 제동 토크로 인하여, 휠(2a, 2b)의 스핀은 저감될 수 있다.For example, as shown in FIG. and based on which the spin of the
이후, 휠(2a, 2b)의 스핀이 저감되는 중에 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 주기적으로 변화할 수 있다. 제어부(120)는 휠 스피드 센서(180)를 통하여 주기적으로 변환하는 휠(2a, 2b)의 회전 속도를 감지할 수 있으며, 휠(2a, 2b)의 회전 속도의 주기적 변화에 기초하여 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 시각 t1에 호핑을 식별할 수 있다. 구체적으로, 휠(2a, 2b)의 회전 속도의 변화 주파수가 대략 6Hz 내지 8Hz 사이이고 회전 속도의 변화 진폭이 대략 5kph 내지 10kph 사이이면, 제어부(120)는 호핑을 식별할 수 있다.Thereafter, while the spin of the
호핑이 식별되면, 제어부(120)는 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 주기적으로 변화하는 것을 중지시킬 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 제동 견인 제어를 위하여 휠(2a, 2b)에 인가되는 제동 토크를 감소시키거나 증가시킬 수 있다. 다만, 휠(2a, 2b)에 인가되는 제동 토크가 증가함으로 인하여 차량(1)의 견인력이 오히려 감소할 수 있으므로, 제어부(120)는 휠(2a, 2b)에 인가되는 제동 토크를 감소시킬 수 있다.When hopping is identified, the
호핑을 식별한 것에 응답하여, 제어부(120)는 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 시각 t1에 제동 토크를 저감시킬 수 있다.In response to identifying hopping, the
제어부(120)는, 호핑을 식별한 것에 응답하여, 제동 토크를 미리 정해진 비율로 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 [수학식 1]을 이용하여 저감된 제동 토크를 휠(2a, 2b)에 인가할 수 있다.The
[수학식 1][Equation 1]
여기서, BT_hopping은 호핑을 식별한 것에 응답한 제동 토크를 나타내며, BT_normal은 휠의 스핀에 의한 제동 토크를 나타내며, α는 호핑의 식별에 의한 제동 토크의 감소 팩터를 나타낼 수 있다. α는 "1" 보다 작고 "0"보다 큰 실수일 수 있다.Here, BT_hopping represents braking torque in response to identification of hopping, BT_normal represents braking torque due to wheel spin, and α may represent a reduction factor of braking torque due to identification of hopping. α may be a real number less than “1” and greater than “0”.
뿐만 아니라, 제어부(120)는, 호핑을 식별한 것에 응답하여, 제동 토크를 미리 정해진 크기만큼 감소시킬 수 있다.In addition, the
휠(2a, 2b)에 인가되는 제동 토크를 감소시킴으로 인하여, 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 진동하는 주파수가 변화될 수 있다. 그로 인하여, 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 변화하는 주파수가 차량(1)의 고유 진동 주파수에서 벗어나고, 차량(1)의 진동이 저감될 수 있다.By reducing the braking torque applied to the
예를 들어, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 시각 t2 이후 휠(2a, 2b)의 회전 속도의 변화 크기가 감소할 수 있으며, 제어부(120)는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 시각 t2에 호핑이 중지된 것을 식별할 수 있다.For example, as shown in (a) of FIG. 4, after time t2, the magnitude of change in the rotation speed of the
호핑이 중지된 것을 식별한 것에 응답하여, 제어부(120)는 호핑의 감지로 인하여 저감된 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 회복시킬 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 도 4의 (c)에서 도시된 바와 같이 시각t2에서 시각t3 사이에 제동 토크를 호핑의 감지로 인하여 저감된 값에서 휠 스핀에 응답하는 값까지 단계적으로 또는 선형적으로 증가시킬 수 있다.In response to identifying that hopping is stopped, the
제어부(120)는 [수학식 2]을 이용하여 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 증가시킬 수 있다.The
[수학식 2][Equation 2]
여기서, BT_after_hopping은 호핑이 중지된 이후 제동 토크를 나타내며, BT_normal은 휠의 스핀에 의한 제동 토크를 나타내며, α는 호핑의 식별에 의한 제동 토크의 감소 팩터를 나타낼 수 있다. α는 "1" 보다 작고 "0"보다 큰 실수일 수 있다. t_after_hopping은 호핑이 중지된 이후 경과된 시간을 나타내며, t_reference는 호핑이 중지된 이후 제동 토크를 회복하기 위한 기준 전이 시간을 나타낼 수 있다.Here, BT_after_hopping represents braking torque after hopping is stopped, BT_normal represents braking torque due to wheel spin, and α may represent a braking torque reduction factor due to identification of hopping. α may be a real number less than “1” and greater than “0”. t_after_hopping may indicate a time elapsed after hopping is stopped, and t_reference may indicate a reference transition time for restoring braking torque after hopping is stopped.
[수학식 2]에 의하면, 호핑이 중지된 이후 경과된 시간 t_after_hopping이 "0"일 때 제동 토크 BT_after_hopping는 BT_normal*α이며, 호핑이 중지된 이후 경과된 시간 t_after_hopping이 기준 전이 시간 t_reference에 도달하면 제동 토크 BT_after_hopping는 BT_normal이 된다. 다시 말해, 기준 전이 시간 t_reference 동안 제동 토크는 선형적으로 증가할 수 있다.According to [Equation 2], when the time t_after_hopping that has elapsed since hopping is stopped is “0”, the braking torque BT_after_hopping is BT_normal*α, and the time that has elapsed since hopping is stopped t_after_hopping reaches the reference transition time t_reference, braking Torque BT_after_hopping becomes BT_normal. In other words, the braking torque may linearly increase during the reference transition time t_reference.
이처럼, 호핑의 식별로 인하여 저감된 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 휠 스핀에 응답한 제동 토크까지 회복함으로써, 차량(1)의 안정성이 확보되고 차량(1)의 제동에 대하여 운전자가 느끼는 이질감이 최소화될 수 있다.In this way, by recovering the braking torque reduced due to the identification of hopping stepwise or linearly to the braking torque in response to the wheel spin, the stability of the
도 5는 일 실시예에 의한 제동 제어 장치의 동작을 도시한다.5 illustrates the operation of a braking control device according to an embodiment.
도 5과 함께, 동작 조건에 따른 제동 제어 장치(100)의 동작(1000)이 설명된다.Together with FIG. 5 , an
제동 제어 장치(100)은 제동 견인 제어를 활성화한다(1010).The
제동 제어 장치(100)은 휠 스피드 센서(180)의 출력에 기초하여 휠 스핀을 감지할 수 있다. 휠 스핀이 기준 스핀보다 크면 제동 제어 장치(100)은 제동 견인 제어를 활성화할 수 있다.The
제동 제어 장치(100)은 휠 스핀에 따라 제동 토크를 휠(2a, 2b)에 인가한다(1020).The
제동 견인 제어가 활성화된 중에, 제동 제어 장치(100)은 목표 스핀과 휠 스핀 사이의 차이에 기초하여 휠 스핀이 감지된 휠(2a, 2b)에 제동 토크를 인가할 수 있다. 예를 들어, 제동 제어 장치(100)은 목표 스핀을 초과하는 휠 스핀에 대응하는 제동 토크를 판단할 수 있으며, 판단된 제동 토크에 대응하는 휠 실린더(44a, 44b)의 액압을 판단하고, 판단된 액압을 생성하기 위한 피스톤 펌프(160)의 피스톤(162)의 변위를 판단할 수 있다.While the braking traction control is activated, the
제동 제어 장치(100)는 피스톤 펌프(160)의 피스톤(162)를 이동시키기 위하여 구동 모터(150)를 제어할 수 있으며, 그에 의하여 휠(2a, 2b)에 제동 토크가 인가될 수 있다.The
제동 제어 장치(100)은 호핑이 감지되는지 여부를 판단한다(1030).The
제동 견인 제어 중에는, 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 주기적으로 변화할 수 있다. 이때, 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 변화하는 주기가 차량(1)의 고유 진동 주기와 대략 일치하면, 차량(1)은 공진으로 인하여 크게 진동할 수 있다. 이러한 차량(1)의 진동은 호핑(hopping)이라 한다.During brake traction control, the rotational speeds of the
제어부(120)는 휠 스피드 센서(180)의 출력에 기초하여 차량(1)의 호핑을 식별할 수 있다. 휠 스피드 센서(180)에 의하여 감지된 휠(2a, 2b)의 속도의 변화 주파수가 미리 정해진 범위의 주파수 이내이고, 휠(2a, 2b)의 속도의 변화 크기가 미리 정해진 진폭 이상이면, 제어부(120)는 호핑을 식별할 수 있다.The
호핑이 감지되면(1030의 예), 제동 제어 장치(100)은 저감된 제동 토크를 휠(2a, 2b)에 인가한다(1040).When hopping is detected (YES in 1030), the
호핑이 식별되면, 제동 제어 장치(100)는, 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 주기적으로 변화하는 것을 중지시키기 위하여, 휠(2a, 2b)에 인가되는 제동 토크를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 제동 제어 장치(100)은 제동 토크를 미리 정해진 비율 α로 감소시킬 수 있다. If hopping is identified, the
휠(2a, 2b)에 인가되는 제동 토크를 감소시킴으로 인하여, 휠(2a, 2b)의 회전 속도가 진동하는 주파수가 변화되며, 그로 인하여 차량(1)의 진동이 저감될 수 있다.By reducing the braking torque applied to the
호핑이 감지되지 아니하면(1030의 아니오), 제동 제어 장치(100)은 호핑이 중지된 이후 경과된 시간이 기준 시간보다 작은지 여부를 판단한다(1050).If hopping is not detected (No in 1030), the
제동 제어 장치(100)은 카운터를 포함하며, 카운터의 출력에 기초하여 호핑이 중지된 이후 경과된 시간을 계수할 수 있다.The
제동 제어 장치(100)은 호핑이 중지된 이후 계수된 시간(t_after_hopping)을 기준 시간(t_reference)과 비교하고, 호핑이 중지된 이후 계수된 시간(t_after_hopping)이 기준 시간(t_reference) 보다 작은지 여부를 식별할 수 있다.The
호핑이 중지된 이후 경과된 시간이 기준 시간보다 작으면(1050의 예), 제동 제어 장치(100)은 호핑의 감지로 인하여 저감된 제동 토크를 호핑의 중지 이후 경과된 시간에 따라 증가시킨다(1060).If the time elapsed after hopping is stopped is less than the reference time (YES in 1050), the
호핑이 중지된 것을 식별한 것에 응답하여, 제동 제어 장치(100)은 호핑의 감지로 인하여 저감된 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 제동 제어 장치(100)은 호핑이 중지된 이후 경과된 시간에 비례하여 제동 토크를 선형적으로 증가시킬 수 있다. In response to identifying that hopping has stopped, the
제동 제어 장치(100)은, 호핑이 중지된 이후 경과된 시간이 기준 시간에 도달한 때의 제동 토크가 휠 스핀에 의한 제동 토크에 도달하도록, 제동 토크를 증가시킬 수 있다.The
호핑이 중지된 이후 경과된 시간이 기준 시간보다 작지 아니하면(1050의 아니오), 제동 제어 장치(100)은 휠 스핀에 의한 제동 토크를 휠(2a, 2b)에 인가한다(1070).If the time elapsed after hopping is stopped is less than the reference time (No in 1050), the
호핑이 중지된 이후 경과된 시간이 기준 시간에 도달하면, 제동 제어 장치(100)은 휠 스피드 센서(180)의 출력에 의한 감지된 휠 스핀에 대응하는 제동 토크를 휠(2a, 2b)에 인가할 수 있다.When the time elapsed after hopping is stopped reaches the reference time, the
이처럼, 제동 제어 장치(100)은, 호핑의 식별로 인하여 저감된 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 휠 스핀에 응답한 제동 토크까지 회복함으로써, 차량(1)의 안정성을 확보하고 차량(1)의 제동에 대하여 운전자가 느끼는 이질감을 최소화할 수 있다.In this way, the
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.Meanwhile, the disclosed embodiments may be implemented in the form of a recording medium storing instructions executable by a computer. Instructions may be stored in the form of program codes, and when executed by a processor, create program modules to perform operations of the disclosed embodiments. The recording medium may be implemented as a computer-readable recording medium.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.As above, the disclosed embodiments have been described with reference to the accompanying drawings. Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in a form different from the disclosed embodiments without changing the technical spirit or essential features of the present invention. The disclosed embodiments are illustrative and should not be construed as limiting.
1: 차량
2: 휠
10: 구동 시스템
10a: 가속 페달
11: 엔진
12: 엔진 제어 모듈
21: 변속기
40: 제동 시스템
41: 제동 장치
42: 브레이크 캘리퍼
43: 브레이크 디스크
44a, 44b: 휠 실린더
100: 제동 제어 장치
101: 브레이크 페달
103: 리저버
104: 마스터 실린더
110: 액압 회로
111: 메인 유로3
112: 보조 유로
113a, 113b: 인렛 밸브
114a, 114b: 아웃렛 밸브
117: 액압 제어 유닛
118: 컷 밸브
120: 제어부
121: 프로세서
122: 메모리
123: 캔 트랜시버
130: 브레이크 페달 센서
140: 압력 센서
150: 구동 모터
160: 피스톤 펌프
161: 실린더
162: 피스톤
170: 밸브 블록
180: 휠 스피드 센서
190: 모션 센서1: vehicle 2: wheel
10: drive system 10a: accelerator pedal
11: engine 12: engine control module
21: transmission 40: braking system
41: braking device 42: brake caliper
43:
100: brake control device 101: brake pedal
103: reservoir 104: master cylinder
110: hydraulic circuit 111: main flow 3
112:
114a, 114b: outlet valve 117: hydraulic control unit
118: cut valve 120: control unit
121: processor 122: memory
123: can transceiver 130: brake pedal sensor
140: pressure sensor 150: drive motor
160: piston pump 161: cylinder
162: piston 170: valve block
180: wheel speed sensor 190: motion sensor
Claims (11)
상기 복수의 휠에 제동 토크를 인가하는 제동부; 및
상기 제동부와 전기적으로 연결된 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 복수의 휠 중 적어도 하나의 휠의 스핀에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 제동 토크를 인가하도록 상기 제동부를 제어하고,
호핑이 식별된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 저감시키고,
상기 호핑이 중지된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 증가시키는 제동 제어 장치.A braking control device installed in a vehicle having a plurality of wheels,
a braking unit that applies braking torque to the plurality of wheels; and
A control unit electrically connected to the braking unit;
The control unit,
Controlling the braking unit to apply braking torque to the at least one wheel in response to spin of at least one of the plurality of wheels;
in response to the hopping being identified, reducing the braking torque applied to the at least one wheel;
A braking control device for stepwise or linearly increasing the braking torque applied to the at least one wheel in response to the stopping of the hopping.
상기 적어도 하나의 휠의 회전 속도의 변화의 주파수 및 진동에 기초하여 상기 호핑을 식별하는 제동 제어 장치.The method of claim 1, wherein the control unit,
A brake control device that identifies the hopping based on vibration and a frequency of a change in rotational speed of the at least one wheel.
상기 적어도 하나의 휠의 회전 속도의 변화의 주파수가 6Hz (Hertz)에서 8Hz 사이이고 상기 적어도 하나의 휠의 회전 속도의 변화의 진폭이 5kph (km per hour)에서 10kph 사이인 것에 기초하여, 상기 호핑을 식별하는 제동 제어 장치.The method of claim 2, wherein the control unit,
Based on the frequency of change in the rotational speed of the at least one wheel being between 6Hz (Hertz) and 8Hz and the amplitude of the change in the rotational speed of the at least one wheel being between 5kph (km per hour) and 10kph, the hopping A braking control device that identifies the
상기 호핑이 식별된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 미리 정해진 비율로 저감시키는 제동 제어 장치.The method of claim 1, wherein the control unit,
A brake control device that, in response to the hopping being identified, reduces the braking torque applied to the at least one wheel by a predetermined ratio.
상기 호핑이 중지된 것에 응답하여, 상기 호핑의 감지로 인하여 저감된 제동 토크를 상기 호핑의 중지 이후 경과된 시간에 비례하여 증가시키는 제동 제어 장치.The method of claim 1, wherein the control unit,
In response to the hopping being stopped, the braking control device increases the braking torque reduced due to the detection of the hopping in proportion to a time elapsed after the hopping is stopped.
상기 복수의 휠 중 적어도 하나의 휠의 스핀에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 제동 토크를 인가하고;
호핑이 식별된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 저감시키고;
상기 호핑이 중지된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 증가시키는 것을 포함하는 제동 장치의 제어 방법.In the control method of a braking device installed in a vehicle having a plurality of wheels,
in response to spin of at least one wheel of the plurality of wheels, apply a braking torque to the at least one wheel;
in response to the hopping being identified, reducing the braking torque applied to the at least one wheel;
and stepwise or linearly increasing the braking torque applied to the at least one wheel in response to the stopping of the hopping.
상기 적어도 하나의 휠의 회전 속도의 변화의 주파수 및 진동에 기초하여 상기 호핑을 식별하는 것을 더 포함하는 차량의 제동 방법.The method of claim 6, wherein the braking method,
and identifying the hopping based on a frequency and vibration of a change in rotational speed of the at least one wheel.
상기 적어도 하나의 휠의 회전 속도의 변화의 주파수가 6Hz (Hertz)에서 8Hz 사이이고 상기 적어도 하나의 휠의 회전 속도의 변화의 진폭이 5kph (km per hour)에서 10kph 사이인 것에 기초하여, 상기 호핑을 식별하는 것을 더 포함하는 제동 장치의 제어 방법.8. The method of claim 7, wherein identifying the hopping comprises:
Based on the frequency of change in the rotational speed of the at least one wheel being between 6Hz (Hertz) and 8Hz and the amplitude of the change in the rotational speed of the at least one wheel being between 5kph (km per hour) and 10kph, the hopping A control method of a braking device further comprising identifying a.
상기 호핑이 식별된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 미리 정해진 비율로 저감시키는 것을 포함하는 제동 장치의 제어 방법.The method of claim 6, wherein reducing the braking torque comprises:
and in response to the hopping being identified, reducing the braking torque applied to the at least one wheel by a predetermined ratio.
상기 호핑이 중지된 것에 응답하여, 상기 호핑의 감지로 인하여 저감된 제동 토크를 상기 호핑의 중지 이후 경과된 시간에 비례하여 증가시키는 것을 포함하는 제동 장치의 제어 방법.The method of claim 6, wherein increasing the braking torque comprises:
and increasing braking torque reduced due to the detection of the hopping in proportion to a time elapsed after the hopping is stopped, in response to the hopping being stopped.
실린더 및 피스톤을 포함하는 피스톤 펌프;
액압을 생성하도록 상기 피스톤을 이동시키는 구동 모터; 및
상기 구동 모터와 전기적으로 연결된 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 복수의 휠 중 적어도 하나의 휠의 스핀에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 제동 토크를 인가하기 위하여 상기 피스톤 펌프가 액압을 생성하도록 상기 구동 모터를 제어하고,
호핑이 식별된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 저감시키기 위하여 상기 피스톤 펌프가 액압을 감소시키도록 상기 구동 모터를 제어하고,
상기 호핑이 중지된 것에 응답하여, 상기 적어도 하나의 휠에 인가되는 제동 토크를 단계적으로 또는 선형적으로 증가시키기 위하여 상기 피스톤 펌프가 액압을 증가시키도록 상기 구동 모터를 제어하는 제동 제어 장치.A braking control device installed in a vehicle having a plurality of wheels,
A piston pump comprising a cylinder and a piston;
a drive motor that moves the piston to generate hydraulic pressure; and
A control unit electrically connected to the driving motor;
The control unit,
In response to spin of at least one of the plurality of wheels, control the drive motor so that the piston pump generates hydraulic pressure to apply a braking torque to the at least one wheel;
in response to hopping being identified, controlling the drive motor to cause the piston pump to reduce hydraulic pressure to reduce braking torque applied to the at least one wheel;
responsive to the stopping of the hopping, the brake control device controls the drive motor so that the piston pump increases the hydraulic pressure to stepwise or linearly increase the braking torque applied to the at least one wheel.
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