KR20230134679A - 전자식 브레이크 시스템 및 그의 제어 방법 - Google Patents

전자식 브레이크 시스템 및 그의 제어 방법 Download PDF

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문병찬
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Abstract

본 발명은 전자식 브레이크 시스템 및 그의 제어 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 전자식 브레이크 시스템의 제어 방법은, 브레이크 오일이 가압되는 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계; 상기 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는 것으로 판단되면, 복수의 인렛밸브 각각에 대한 누유를 체크하는 단계; 및 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드, 고압 감압 모드 및 후진 감압 모드 중 하나 이상에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

전자식 브레이크 시스템 및 그의 제어 방법{ELECTRIC BRAKE SYSTEM AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
본 발명은 전자식 브레이크 시스템 및 그의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자식 브레이크 시스템에서 내부에서 누유가 발생하거나 밸브가 고착된 것을 감지할 수 있는 전자식 브레이크 시스템 및 그의 제어 방법에 대한 발명이다.
차량에 적용되는 브레이크 시스템은 유압으로 제동력을 확보하지만, 운전자가 브레이크 페달을 밟으면 직접 유압을 발생시키지 않고, 전자 신호를 이용하여 모터가 동작되도록 하여 모터에 의해 유압 장치를 작동시키는 전자식 브레이크 시스템이 이용된다.
이러한 전자식 브레이크 시스템은 브레이크 답력 전개나 페달의 작동 범위 등을 운전자가 취향에 맞게 조정할 수 있는 장점이 있다. 그렇기 때문에 브레이크 동작을 위한 브레이크 오일이 유지되는 것은 매우 중요하고 누유가 발생하는 경우에 안정상 큰 위험을 초래할 수 있다.
종래에 브레이크 오일이 누유되는 것을 검출하기 위해 압력 센서를 이용하여 측정된 압력 값과 피스톤의 위치를 기반으로 계산한 압력 값을 비교하여 누유를 검출한다.
하지만, 상기와 같이, 피스톤의 위치를 기반으로 계산한 압력 값을 이용하는 경우 유압서킷에 포함된 복수의 유압유로 중 하나를 특정하기 어렵고, 또한, 유압서킷에 설치된 복수의 밸브 중 어느 밸브에서 고착이 발생한 것을 특정하기 어려운 문제가 있다.
대한민국 공개특허 제10-2017-0065827호 (2017.06.14.) 대한민국 공개특허 제10-2019-0101130호 (2019.08.30.)
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 배경에서 발명된 것으로서, 전자식 브레이크 시스템의 내부 유압서킷에서 누유가 발생하거나 밸브에 고착을 감지할 수 있는 전자식 브레이크 시스템 및 그의 제어 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 전자식 브레이크 시스템의 제어 방법은, 브레이크 오일이 가압되는 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계; 상기 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는 것으로 판단되면, 복수의 인렛밸브 각각에 대한 누유를 체크하는 단계; 및 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드, 고압 감압 모드 및 후진 감압 모드 중 하나 이상에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 저압 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단할 수 있다.
상기 고압 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단하고, 상기 가압된 브레이크 오일이 회귀되어 상기 피스톤을 가압할 수 있다.
상기 후진 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 상기 저압 가압 모드의 역방향으로 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단할 수 있다.
상기 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있지 않은 것으로 판단되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드 및 고압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
복수의 인렛밸브는 네 개이고, 제1 인렛밸브의 누유가 체크되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계는, 저압 감압 모드 및 후진 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
제2 인렛밸브의 누유가 체크되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계는, 고압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
제3 인렛밸브의 누유가 체크되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계는, 고압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
제4 인렛밸브의 누유가 체크되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계는, 저압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 측면에 따르면, 전자식 브레이크 시스템은, 복수 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 유압서킷; 상기 유압서킷을 개폐하는 복수 개의 인렛밸브; 상기 복수의 인렛밸브를 제어하는 전자제어유닛을 포함하고, 상기 전자제어유닛은 브레이크 오일이 가압되는 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하며, 복수의 인렛밸브 각각에 대한 누유를 체크하고, 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드, 고압 감압 모드 및 후진 감압 모드 중 하나 이상에서 누유가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 전자제어유닛은, 상기 저압 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단할 수 있다.
상기 전자제어유닛은, 상기 고압 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단하고, 상기 가압된 브레이크 오일이 회귀되어 상기 피스톤을 가압할 수 있다.
상기 전자제어유닛은, 상기 후진 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 상기 저압 가압 모드의 역방향으로 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단할 수 있다.
상기 전자제어유닛은, 상기 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있지 않은 것으로 판단되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드 및 고압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 전자제어유닛은, 상기 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는 것으로 판단되면, 복수의 인렛밸브 각각에 대한 누유를 체크하고, 복수의 인렛밸브 중 어느 하나에서 체크가 이루어지면 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드, 고압 감압 모드 및 후진 감압 모드 중 하나 이상에서 누유가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 전자식 브레이크 시스템에서 모든 가압 모드에 대해 고장 여부를 판단할 수 있고, 가용 가능한 모드의 상태를 확보할 수 있다.
또한, 누유가 발생된 유압서킷을 검출할 수 있으며, 복수의 밸브에서 고착이 발생한 밸브를 검출할 때 검출 가능 모드를 판별하여 불필요한 검출 시간을 감소할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 개략적인 유압회로를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 비 제동 시 상태를 나타내는 유압회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 저압 가압 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 고압 가압 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 후진 가압 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예들에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있기 위한 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템에 대해 설명한다.
전자식 브레이크 시스템(1)은 통상적으로, 브레이크 액압을 저장하는 리저버(30)와, 운전자의 제동 의지를 반영하는 브레이크 페달(10)을 포함하고, 브레이크 페달의 답력을 측정하는 페달 변위센서(11)를 포함한다.
또한, 액압을 발생시키는 마스터 실린더(20)와, 액압이 전달되어 각 차륜(RR, RL, FR, FL)의 제동을 수행하는 휠 실린더(40)와 브레이크 페달(10)의 변위를 감지하는 페달 변위센서(11)로부터 운전자의 제동의지를 전기적 신호로 전달받아 기계적으로 작동하는 액압 공급장치(100)를 포함하여, 액압 공급장치로부터 토출된 액압의 유량을 조절하는 인렛밸브(221:221a, 221b, 221c, 221d)를 포함한다.
또한, 전자식 브레이크 시스템(1)은 액압 공급장치(100)로부터 토출되는 액압을 각 휠 실린더로 전달할 때에 누유가 발생하는 경우, 마스터 실린더(20)로부터 직접 액압을 전달하기 위한 제 1 및 제 2 컷밸브(261,262)를 포함하는 데, 일반적으로, 정상상태에서는 개방되어 있다가 폐쇄신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브일 수 있다.
따라서 제1 및 제2 컷밸브(261, 262)를 개방하는 경우 마스터 실린더(20)에서 제공되는 액압을 제1 및 제2 백업유로(251, 252)를 통해 휠 실린더(40)로 공급할 수 있다.
구체적으로, 전자식 브레이크 시스템(1)은 다양한 밸브를 추가적으로 포함하여, 구성될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템(1)은 마스터 실린더(20)의 상부에 결합되어 오일을 저장하는 리저버(30)와, 브레이크 페달(10)의 답력에 따라 마스터 실린더(20)를 가압하는 인풋로드(12)와, 액압이 전달되어 각 차륜(RR, RL, FR, FL)의 제동을 수행하는 휠 실린더(40)와, 브레이크 페달(10)의 변위를 감지하는 페달 변위센서(11) 및 브레이크 페달(10)의 답력에 따른 반력을 제공하는 시뮬레이션 장치(50)를 구비한다.
마스터 실린더(20)는 적어도 하나의 챔버를 구비하도록 구성되어 액압을 발생시킬 수 있다. 일 예로, 마스터 실린더(20)는 제1 마스터 챔버(20a)와 제2 마스터 챔버(20b)를 구비할 수 있다.
도 1을 참조하면, 시뮬레이션 장치(50)는 마스터 실린더(20)의 제1 유압포트(24a)에서 유출되는 오일을 저장할 수 있도록 구비된 시뮬레이션 챔버(51)와 시뮬레이션 챔버(51) 내에 구비된 반력 피스톤(52)과 이를 탄성 지지하는 반력 스프링(53)을 구비하는 페달 시뮬레이터 및 시뮬레이션 챔버(51)의 후단부에 연결된 시뮬레이터 밸브(54)를 포함한다.
반력 피스톤(52)과 반력 스프링(53)은 시뮬레이션 챔버(51)로 유입되는 오일에 의해 시뮬레이션 챔버(51) 내에서 일정 범위의 변위를 갖도록 설치된다.
한편, 도 2에 도시된 반력 스프링(53)은 반력 피스톤(52)에 탄성력을 제공할 수 있는 하나의 실시예에 불과한 것으로, 형상 변형에 의해 탄성력을 저장할 수 있는 다양한 실시예를 포함할 수 있다. 일례로, 고무 등의 재질로 구비되거나, 코일 또는 판 형상을 구비함으로써 탄성력을 저장할 수 있는 다양한 부재를 포함한다.
시뮬레이터 밸브(54)는 시뮬레이션 챔버(51)의 후단과 리저버(30)를 연결하는 유로에 배치될 수 있다. 시뮬레이션 챔버(51)의 전단은 마스터 실린더(20)와 연결되고, 시뮬레이션 챔버(51)의 후단은 시뮬레이터 밸브(54)를 통해 리저버(30)와 연결될 수 있다. 따라서 반력 피스톤(52)이 복귀하는 경우에도 시뮬레이터 밸브(54)를 통해 리저버(30)의 오일이 유입됨으로써 시뮬레이션 챔버(51)의 내부 전체가 오일로 채워질 수 있다.
한편, 도면에는 여러 개의 리저버(30)가 도시되어 있고 각각의 리저버(30)는 동일한 도면 부호를 사용하고 있다. 다만, 이들 리저버는 동일 부품으로 구비되거나 서로 다른 부품으로 구비될 수 있다. 일례로, 시뮬레이션 장치(50)와 연결되는 리저버(30)는 마스터 실린더(20)와 연결되는 리저버(30)와 동일하거나, 마스터 실린더(20)와 연결되는 리저버(30)와 별도로 오일을 저장할 수 있는 저장소일 수 있다.
한편, 시뮬레이터 밸브(54)는 평소 닫힌 상태를 유지하는 평상시 폐쇄형 솔레노이드 밸브로 구성될 수 있다. 시뮬레이터 밸브(54)는 운전자가 브레이크 페달(10)에 답력을 가하는 경우 개방되어 시뮬레이션 챔버(51) 내의 오일을 리저버(30)로 전달할 수 있다.
또한, 페달 시뮬레이터와 리저버(30) 사이에는 시뮬레이터 밸브(54)와 병렬 연결되도록 시뮬레이터 체크밸브(55)가 설치될 수 있다. 시뮬레이터 체크밸브(55)는 리저버(30)의 오일이 시뮬레이션 챔버(51)로 흐르는 것을 허용하되, 시뮬레이션 챔버(51)의 오일이 체크밸브(55)가 설치되는 유로를 통해 리저버(30)로 흐르는 것을 차단할 수 있다. 브레이크 페달(10)의 답력 해제 시 시뮬레이터 체크밸브(55)를 통해 오일이 시뮬레이션 챔버(51) 내로 공급될 수 있기 때문에 페달 시뮬레이터 압력의 빠른 리턴이 보장될 수 있다.
페달 시뮬레이션 장치(50)의 동작 모습에 대하여 설명하면, 운전자가 브레이크 페달(10)에 답력을 제공 시 페달 시뮬레이터의 반력 피스톤(52)이 반력 스프링(53)을 압축하면서 밀어내는 시뮬레이션 챔버(51) 내의 오일은 시뮬레이터 밸브(54)를 통해 리저버(30)로 전달되고, 이 과정에서 운전자는 페달감을 제공받게 된다. 그리고 운전자가 브레이크 페달(10)에 답력을 해제 시 반력 스프링(53)이 반력 피스톤(52)을 밀어내면서 반력 피스톤(52)이 원래의 상태로 복귀하고, 리저버(30)의 오일이 시뮬레이터 밸브(54)가 설치되는 유로와 체크밸브(55)가 설치되는 유로를 통해 시뮬레이션 챔버(51) 내에 유입되면서 시뮬레이션 챔버(51) 내부에 오일이 가득 찰 수 있다.
이와 같이, 시뮬레이션 챔버(51) 내부는 항상 오일이 채워진 상태이기 때문에 시뮬레이션 장치(50)의 작동 시 반력 피스톤(52)의 마찰이 최소화되어 시뮬레이션 장치(50)의 내구성이 향상됨은 물론, 외부로부터 이물질의 유입이 차단될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템(1)은 브레이크 페달(10)의 변위를 감지하는 페달 변위센서(11)로부터 운전자의 제동의지를 전기적 신호로 전달받아 기계적으로 작동하는 액압 공급장치(100)와, 각각 두 개의 차륜(RR, RL, FR, FL)에 구비되는 휠 실린더(40)로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 제1 및 제2 유압서킷(201, 202)으로 구성된 유압 제어유닛(200)과, 상기 제1 유압포트(24a)와 제1 유압서킷(201)을 연결하는 제1 백업유로(251)에 구비되어 액압의 흐름을 제어하는 제1 컷밸브(261)와, 제2 유압포트(24b)와 제2 유압서킷(202)을 연결하는 제2 백업유로(252)에 구비되어 액압의 흐름을 제어하는 제2 컷밸브(262)와, 액압 정보와 페달 변위 정보를 기반으로 액압 공급장치(100)와 밸브들(54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 235, 236, 243)을 제어하는 전자제어유닛(ECU)을 포함할 수 있다.
액압 공급장치(100)는 휠 실린더(40)로 전달되는 오일 압력을 제공하는 액압 제공유닛(110)과, 페달 변위센서(11)의 전기적 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터(120)와, 모터(120)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 액압 제공유닛(110)에 전달하는 동력변환부(130)를 포함할 수 있다. 또는 액압 제공유닛(110)은 모터(120)에서 공급되는 구동력이 아니라 고압 어큐뮬레이터에서 제공되는 압력에 의해 동작할 수도 있다.
다음으로, 제1 압력챔버(112)와 제2 압력챔버(113)에 연결되는 유로들(211, 212, 213, 214, 215, 216, 217)과 밸드들(231, 232, 233, 234, 235, 236, 241, 242, 243)에 대하여 설명하기로 한다.
제2 유압유로(212)는 제1 유압서킷(201)과 연통되고, 제3 유압유로(213)는 제2 유압서킷(202)과 연통될 수 있다. 따라서 유압피스톤(114)의 전진에 의해 제1 유압서킷(201)과 제2 유압서킷(202)으로 액압이 전달될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템(1)은 제2 및 제3 유압유로(212, 213)에 각각 구비되어 오일의 흐름을 제어하는 제1 제어밸브(231)와 제2 제어밸브(232)를 포함할 수 있다.
그리고 제1 및 제2 제어밸브(231, 232)는 제1 압력챔버(112)에서 제1 또는 제2 유압서킷(201, 202)으로 향하는 방향의 오일 흐름만을 허용하고, 반대 방향으로의 오일 흐름은 차단하는 체크밸브일 수 있다. 즉, 제1 또는 제2 제어밸브(231, 232)는 제1 압력챔버(112)의 액압이 제1 또는 제2 유압서킷(201, 202)으로 전달되는 것을 허용하면서도, 제1 또는 제2 유압서킷(201, 202)의 액압이 제2 또는 제3 유압유로(212, 213)를 통해 제1 압력챔버(112)로 누설되는 것은 방지할 수 있다.
한편, 제4 유압유로(213)는 도중에 제5 유압유로(215)와 제6 유압유로(216)로 분기되어 제1 유압서킷(201)과 제2 유압서킷(202)에 모두 연통될 수 있다. 일 예로, 제4 유압유로(214)에서 분기되는 제5 유압유로(215)는 제1 유압서킷(201)과 연통되고, 제4 유압유로(214)에서 분기되는 제6 유압유로(216)는 제2 유압서킷(202)과 연통될 수 있다. 따라서 유압피스톤(114)의 후진에 의해 제1 유압서킷(201)과 제2 유압서킷(202) 모두에 액압이 전달될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템(1)은 제5 유압유로(215)에 구비되어 오일의 흐름을 제어하는 제3 제어밸브(233)와 제6 유압유로(216)에 구비되어 오일의 흐름을 제어하는 제4 제어밸브(234)를 포함할 수 있다.
제3 제어밸브(233)는 제2 압력챔버(113)와 제1 유압서킷(201) 사이의 오일 흐름을 제어하는 양방향 제어밸브일 수 있다. 그리고 제3 제어밸브(233)는 평상시 닫혀 있다가 전자제어유닛으로부터 개방신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Cloesd type)의 솔레노이드 밸브일 수 있다.
그리고 제4 제어밸브(234)는 제2 압력챔버(113)에서 제2 유압서킷(202)으로 향하는 방향의 오일 흐름만을 허용하고, 반대 방향으로의 오일 흐름은 차단하는 체크밸브일 수 있다. 즉, 제4 제어밸브(234)는 제2 유압서킷(202)의 액압이 제6 유압유로(216)와 제4 유압유로(214)를 통해 제2 압력챔버(113)로 누설되는 것은 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템(1)은 제2 유압유로(212)와 제3 유압유로(213)를 연결하는 제7 유압유로(217)에 구비되어 오일의 흐름을 제어하는 제5 제어밸브(235)와, 제2 유압유로(212)와 제7 유압유로(217)를 연결하는 제8 유압유로(218)에 구비되어 오일의 흐름을 제어하는 제6 제어밸브(236)를 포함할 수 있다. 그리고 제5 제어밸브(235)와 제6 제어밸브(236)는 평상시 닫혀 있다가 전자제어유닛으로부터 개방신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Cloesd type)의 솔레노이드 밸브일 수 있다.
제5 제어밸브(235)와 제6 제어밸브(236)는 제1 제어밸브(231) 또는 제2 제어밸브(232)에 이상이 발생하였을 때, 개방되도록 작동하여 제1 압력챔버(112)의 액압이 제1 유압서킷(201)과 제2 유압서킷(202)에 모두 전달될 수 있도록 할 수 있다.
그리고 제5 제어밸브(235)와 제6 제어밸브(236)는 휠 실린더(40)의 액압을 빼내어 제1 압력챔버(112)로 보내는 때에 개방되도록 작동할 수 있다. 제2 유압유로(212)와 제3 유압유로(213)에 구비되는 제1 제어밸브(231)와 제2 제어밸브(232)가 일 방향 오일 흐름만을 허용하는 체크밸브이기 때문이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템(1)은 제1 및 제2 덤프유로(116, 117)에 각각 구비되어 오일의 흐름을 제어하는 제1 덤프밸브(241)와 제2 덤프밸브(242)를 더 포함할 수 있다. 덤프밸브(241, 242)는 리저버(30)에서 제1 또는 제2 압력챔버(112, 113)로의 방향만을 개방하고, 반대 방향은 폐쇄하는 체크밸브일 수 있다. 즉, 제1 덤프밸브(241)은 리저버(30)에서 제1 압력챔버(112)로 오일이 흐를 수 있도록 허용하되, 제1 압력챔버(112)에서 리저버(30)로 오일이 흐르는 것은 차단하는 체크밸브일 수 있고, 제2 덤프밸브(242)는 리저버(30)에서 제2 압력챔버(113)로 오일이 흐를 수 있도록 허용하되, 제2 압력챔버(113)에서 리저버(30)로 오일이 흐르는 것은 차단하는 체크밸브일 수 있다.
또한, 제2 덤프유로(117)는 바이패스 유로를 포함할 수 있고, 바이패스 유로에는 제2 압력챔버(113)와 리저버(30) 사이의 오일 흐름을 제어하는 제3 덤프밸브(243)가 설치될 수 있다.
제3 덤프밸브(243)는 양방향 흐름을 제어할 수 있는 솔레노이드 밸브일 수 있고, 정상상태에서는 개방되어 있다가 전자제어유닛에서 폐쇄신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템(1)의 액압 제공유닛(110)은 복동식으로 동작할 수 있다. 즉, 유압피스톤(114)이 전진하면서 제1 압력챔버(112)에 발생되는 액압은 제1 유압유로(211)와 제2 유압유로(212)를 통해 제1 유압서킷(201)에 전달되어 우측 전륜(FR)과 좌측 후륜(LR)에 설치되는 휠 실린더(40)를 작용시킬 수 있고, 제1 유압유로(211)와 제3 유압유로(213)를 통해 제2 유압서킷(202)에 전달되어 우측 후륜(RR)과 좌측 전륜(FL)에 설치되는 휠 실린더(40)를 작용시킬 수 있다.
마찬가지로, 유압피스톤(114)이 후진하면서 제2 압력챔버(113)에 발생되는 액압은 제4 유압유로(214)와 제5 유압유로(215)를 통해 제1 유압서킷(201)에 전달되어 우측 전륜(FR)과 좌측 후륜(LR)에 설치되는 휠 실린더(40)를 작용시킬 수 있고, 제4 유압유로(214)와 제6 유압유로(216)를 통해 제2 유압서킷(202)에 전달되어 우측 후륜(RR)과 좌측 전륜(FL)에 설치되는 휠 실린더(40)를 작용시킬 수 있다.
또한, 유압피스톤(114)이 후진하면서 제1 압력챔버(112)에 발생되는 부압은 우측 전륜(FR)과 좌측 후륜(LR)에 설치되는 휠 실린더(40)의 오일을 흡입하여 제1 유압서킷(201), 제2 유압유로(212), 및 제1 유압유로(211)를 통해 제1 압력챔버(112)로 전달시킬 수 있고, 우측 후륜(RR)과 좌측 전륜(FL)에 설치되는 휠 실린더(40)의 오일을 흡입하여 제2 유압서킷(202), 제3 유압유로(213), 및 제1 유압유로(211)를 통해 제1 압력챔버(112)로 전달시킬 수 있다.
다음으로 액압 공급장치(100)의 모터(120)와 동력변환부(130)에 대하여 설명하기로 한다.
모터(120)는 전자제어유닛으로부터 출력된 신호에 의해 회전력을 발생시키는 장치로서, 정방향 또는 역방향으로 회전력을 발생시킬 수 있다. 모터(120)의 회전 각속도와 회전각은 정밀하게 제어될 수 있다. 이러한 모터(120)는 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 전자제어유닛은 모터(120)를 포함하여 후술할 본 발명의 전자식 브레이크 시스템(1)에 구비된 밸브들(54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 235, 236, 243)을 제어한다. 브레이크 페달(10)의 변위에 따라 복수의 밸브들이 제어되는 동작에 대해서는 후술하기로 한다.
모터(120)의 구동력은 동력변환부(130)를 통해 유압피스톤(114)의 변위를 발생시키고, 압력챔버 내에서 유압피스톤(114)이 슬라이딩 이동하면서 발생하는 액압은 제1 및 제2 유압유로(211, 212)를 통해 각 차륜(RR, RL, FR, FL)에 설치된 휠 실린더(40)로 전달된다.
동력변환부(130)는 회전력을 직선운동으로 변환하는 장치로서, 일 예로 웜샤프트(131)와 웜휠(132)과 구동축(133)으로 구성될 수 있다.
웜샤프트(131)는 모터(120)의 회전축과 일체로 형성될 수 있고, 외주면에 웜이 형성되어 웜휠(132)과 맞물리도록 결합하여 웜휠(132)을 회전시킨다. 웜휠(132)은 구동축(133)과 맞물리도록 연결되어 구동축(133)을 직선 이동시키고, 구동축(133)은 유압피스톤(114)과 연결되어 유압피스톤(114)을 실린더블록(111) 내에서 슬라이딩 이동시킨다.
이상의 동작들을 다시 설명하면, 브레이크 페달(10)에 변위가 발생하면서 페달 변위센서(11)에 의해 감지된 신호는 전자제어유닛에 전달되고, 전자제어유닛은 모터(120)를 일 방향으로 구동시켜 웜샤프트(131)를 일 방향으로 회전시킨다. 웜샤프트(131)의 회전력은 웜휠(132)을 거쳐 구동축(133)에 전달되고, 구동축(133)과 연결된 유압피스톤(114)이 전진 이동하면서 제1 압력챔버(112)에 액압을 발생시킨다.
반대로, 브레이크 페달(10)에 답력이 제거되면 전자제어유닛은 모터(120)를 반대 방향으로 구동시켜 웜샤프트(131)가 반대 방향으로 회전한다. 따라서 웜휠(132) 역시 반대로 회전하고 구동축(133)과 연결된 유압피스톤(114)이 복귀하면서(후진 이동하면서) 제1 압력챔버(112)에 부압을 발생시킨다.
한편, 액압과 부압의 발생은 위와 반대 방향으로도 가능하다. 즉, 브레이크 페달(10)에 변위가 발생하면서 페달 변위센서(11)에 의해 감지된 신호는 전자제어유닛에 전달되고, 전자제어유닛은 모터(120)를 반대 방향으로 구동시켜 웜샤프트(131)를 반대 방향으로 회전시킨다. 웜샤프트(131)의 회전력은 웜휠(132)을 거쳐 구동축(133)에 전달되고, 구동축(133)과 연결된 유압피스톤(114)이 후진 이동하면서 제2 압력챔버(113)에 액압을 발생시킨다.
반대로, 브레이크 페달(10)에 답력이 제거되면 전자제어유닛은 모터(120)를 일 방향으로 구동시켜 웜샤프트(131)가 일 방향으로 회전한다. 따라서 웜휠(132) 역시 반대로 회전하고 구동축(133)과 연결된 유압피스톤(114)이 복귀하면서(전진 이동하면서) 제2 압력챔버(113)에 부압을 발생시킨다.
이처럼 액압 공급장치(100)는 모터(120)로부터 발생된 회전력의 회전방향에 따라 액압을 휠 실린더(40)로 전달하거나 액압을 흡입하여 리저버(30)로 전달하는 역할을 수행하게 된다.
한편, 모터(120)가 일 방향으로 회전하는 경우 제1 압력챔버(112)에 액압이 발생하거나 제2 압력챔버(113)에 부압이 발생할 수 있는데, 액압을 이용하여 제동할 것인지, 아니면 부압을 이용하여 제동을 해제할 것인지는 밸브들(54, 60, 221a, 221b, 221c, 221d, 222a, 222b, 222c, 222d, 233, 235, 236, 243)을 제어함으로써 결정될 수 있다.
도면에 도시되지는 않았지만 동력변환부(130)는 볼스크류 너트 조립체로 구성될 수도 있다. 예컨대, 모터(120)의 회전축과 일체로 형성되거나 모터(120)의 회전축과 같이 회전하도록 연결되는 스크류와, 회전이 제한된 상태로 스크류와 나사결합되어 스크류의 회전에 따라 직선운동하는 볼너트로 구성될 수 있다. 유압피스톤(114)은 동력변환부(130)의 볼너트와 연결되어 볼너트의 직선운동에 의해 압력챔버를 가압한다. 이와 같은 볼스크류 너트 조립체의 구조는 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 장치로서 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 동력변환부(130)는 상기 볼스크류 너트 조립체의 구조 이외에 회전운동을 직선운동으로 변환시킬 수 있다면 어떠한 구조를 갖더라도 채용 가능한 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템(1)은 비 정상적으로 작동하는 때(폴백 모드, fallback mode)에 마스터 실린더(20)로부터 토출된 오일을 직접 휠 실린더(40)로 공급할 수 있는 제1 및 제2 백업유로(251, 252)를 더 포함할 수 있다.
제1 백업유로(251)에는 오일의 흐름을 제어하는 제1 컷밸브(261)가 구비되고, 제2 백업유로(252)에는 오일의 흐름을 제어하는 제2 컷밸브(262)가 구비될 수 있다. 또한, 제1 백업유로(251)는 제1 유압포트(24a)와 제1 유압서킷(201)을 연결하고, 제2 백업유로(252)는 제2 유압포트(24b)와 제2 유압서킷(202)을 연결할 수 있다.
그리고 제1 및 제2 컷밸브(261, 262)는 정상상태에서는 개방되어 있다가 전자제어유닛에서 폐쇄신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브일 수 있다.
유압 제어유닛(200)은 액압을 공급받아 각각 두 개의 차륜을 제어하는 제1 유압서킷(201)과, 제2 유압서킷(202)으로 이루어질 수 있다. 일례로, 제1 유압서킷(201)은 우측 전륜(FR)과 좌측 후륜(RL)을 제어하고, 제2 유압서킷(202)은 좌측 전륜(FL)과 우측 후륜(RR)을 제어할 수 있다. 그리고 각각의 차륜(FR, FL, RR, RL)에는 휠 실린더(40)가 설치되어 액압을 공급받아 제동이 이루어진다.
제1 유압서킷(201)은 제1 유압유로(211) 및 제2 유압유로(212)와 연결되어 액압 공급장치(100)로부터 액압을 제공받고, 제2 유압유로(212)는 우측 전륜(FR)과 좌측 후륜(RL)으로 연결되는 두 유로로 분기된다. 마찬가지로, 제2 유압서킷(202)은 제1 유압유로(211) 및 제3 유압유로(213)와 연결되어 액압 공급장치(100)로부터 액압을 제공받고, 제3 유압유로(213)는 좌측 전륜(FL)과 우측 후륜(RR)으로 연결되는 두 유로로 분기된다.
유압서킷(201, 202)은 액압의 흐름을 제어하도록 복수의 인렛밸브(221: 221a, 221b, 221c, 221d)를 구비할 수 있다. 일례로, 제1 유압서킷(201)에는 제1 유압유로(211)와 연결되어 두 개의 휠 실린더(40)로 전달되는 액압을 각각 제어하는 두 개의 인렛밸브(221a, 221b)가 구비될 수 있다. 또한, 제2 유압서킷(202)에는 제2 유압유로(212)와 연결되어 휠 실린더(40)로 전달되는 액압을 각각 제어하는 두 개의 인렛밸브(221c, 221d)가 구비될 수 있다.
그리고 인렛밸브(221)는 휠 실린더(40)의 상류 측에 배치되며 정상상태에서는 개방되어 있다가 전자제어유닛에서 폐쇄신호를 받으면 밸브가 닫히도록 작동하는 노말 오픈 타입(Normal Open type)의 솔레노이드 밸브일 수 있다.
또한, 유압서킷(201, 202)은 각각의 인렛밸브(221a, 221b, 221c, 221d)들의 전방과 후방을 연결하는 바이패스 유로에 구비되는 체크밸브(223a, 223b, 223c, 223d)들을 포함할 수 있다. 체크밸브(223a, 223b, 223c, 223d)들은 휠 실린더(40)에서 액압 제공유닛(110) 방향으로의 오일의 흐름만을 허용하고, 액압 제공유닛(110)에서 휠 실린더(40) 방향으로의 오일의 흐름은 제한하도록 구비될 수 있다. 체크밸브(223a, 223b, 223c, 223d)들은 휠 실린더(40)의 제동압을 신속하게 뺄 수 있도록 할 수 있고, 인렛밸브(221a, 221b, 221c, 221d)들이 정상적으로 작동하지 않는 경우에 휠 실린더(40)의 액압이 액압 제공유닛(110)으로 유입되도록 할 수 있다.
또한, 유압서킷(201, 202)은 제동 해제 시 성능향상을 위하여 리저버(30)와 연결되는 복수의 아웃렛밸브(222: 222a, 222b, 222c, 222d)를 더 구비할 수 있다. 아웃렛밸브(222)는 각각 휠 실린더(40)와 연결되어 각 차륜(RR, RL, FR, FL)으로부터 액압이 빠져나가는 것을 제어한다. 즉, 아웃렛밸브(222)는 각 차륜(RR, RL, FR, FL)의 제동압력을 감지하여 감압제동이 필요한 경우 선택적으로 개방되어 압력을 제어할 수 있다.
그리고 아웃렛밸브(222)는 평상시 닫혀 있다가 전자제어유닛으로부터 개방신호를 받으면 밸브가 열리도록 작동하는 노말 클로즈 타입(Normal Cloesd type)의 솔레노이드 밸브일 수 있다.
또한, 유압 제어유닛(200)은 백업유로(251, 252)와 연결될 수 있다. 일례로, 제1 유압서킷(201)은 제1 백업유로(251)와 연결되어 마스터 실린더(20)로부터 액압을 제공받고, 제2 유압서킷(202)은 제2 백업유로(252)와 연결되어 마스터 실린더(20)로부터 액압을 제공받을 수 있다.
이 때, 제1 백업유로(251)는 제1 및 제2 인렛밸브(221a, 221b)의 상류에서 제1 유압서킷(201)에 합류할 수 있다. 마찬가지로, 제2 백업유로(252)는 제3 및 제4 인렛밸브(221c, 221d)의 상류에서 제2 유압서킷(202)에 합류할 수 있다. 따라서 제1 및 제2 컷밸브(261, 262)를 폐쇄하는 경우 액압 공급장치(100)에서 제공되는 액압을 제1 및 제2 유압서킷(201, 202)을 통해 휠 실린더(40)로 공급할 수 있고, 제1 및 제2 컷밸브(261, 262)를 개방하는 경우 마스터 실린더(20)에서 제공되는 액압을 제1 및 제2 백업유로(251, 252)를 통해 휠 실린더(40)로 공급할 수 있다. 이 때, 복수의 인렛밸브(221a, 221b, 221c, 221d)들은 개방된 상태이기 때문에 동작 상태를 전환시킬 필요가 없다.
한편, 미설명된 참조부호 "PS11"은 제1 유압서킷(201)의 액압을 감지하는 제1 유압유로 압력센서고, "PS12"는 제2 유압서킷(202)의 액압을 감지하는 제2 유압유로 압력센서고, "PS2"는 마스터 실린더(20)의 오일압력을 측정하는 백업유로 압력센서다. 그리고 "MPS"는 모터(120)의 회전각 또는 모터의 전류를 제어하는 모터 제어센서다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템(1)의 동작에 대해서 자세히 설명한다.
액압 공급장치(100)는 저압 모드와 고압 모드를 구분하여 사용할 수 있다. 저압 모드와 고압 모드는 유압 제어유닛(200)의 동작을 달리함으로써 변경될 수 있다. 액압 공급장치(100)는 고압 모드를 사용함으로써 모터(120)의 출력을 증가시키기 않고서도 높은 액압을 생성할 수 있다. 따라서 브레이크 시스템의 가격과 무게를 낮추면서도 안정적인 제동력을 담보할 수 있게 된다.
보다 상세하게 설명하면, 유압피스톤(114)은 전진하면서 제1 압력챔버(112)에 액압을 발생시킨다. 유압피스톤(114)이 초기 상태에서 전진할수록, 즉, 유압피스톤(114)의 스트로크가 증가할수록 제1 압력챔버(112)에서 휠 실린더(40)로 전달되는 오일의 양이 증가하면서 제동압력이 상승한다. 하지만, 유압피스톤(114)의 유효 스트로크가 존재하기 때문에 유압피스톤(114)의 전진으로 인한 최대 압력이 존재한다.
이 때, 저압 모드의 최대 압력은 고압 모드의 최대 압력 보다 작다. 그러나 고압 모드는 저압 모드와 비교할 때 유압피스톤(114)의 스트로크 당 압력 증가율이 작다. 제1 압력챔버(112)에서 밀려난 오일이 모두 휠 실린더(40)로 유입되는 것이 아니라 일부가 제2 압력챔버(113)로 유입되기 때문이다.
따라서 제동 응답성이 중요한 제동 초기에는 스트로크 당 압력 증가율이 큰 저압 모드를 사용하고, 최대 제동력이 중요한 제동 후기에는 최대 압력이 큰 고압 모드를 사용할 수 있다.
운전자에 의한 제동이 시작되면 페달 변위센서(11)를 통하여 운전자가 밟는 브레이크 페달(10)의 압력 등의 정보를 통해 운전자의 요구 제동량을 감지할 수 있다. 전자제어유닛은 페달 변위센서(11)로부터 출력된 전기적 신호를 입력받아 모터(120)를 구동하게 된다.
또한, 전자제어유닛은 마스터 실린더(20)의 출구 측에 배치된 백업유로 압력센서(PS2)와 제2 유압서킷(202)에 배치된 유압유로 압력센서(PS1)를 통하여 회생 제동량의 크기를 입력 받고, 운전자의 요구 제동량과 회생 제동량의 차이에 따라 마찰 제동량의 크기를 계산하여 휠 실린더(40)의 증압 또는 감압 크기를 파악할 수 있다.
도 3을 참조하면, 전자식 브레이크 시스템에서 저압 가압 모드로 동작될 수 있다. 저압 가압 모드에서 피스톤이 저압으로 가압될 수 있으며, 이 때, 제3 제어밸브(233, 또는 제5 제어밸브)가 닫힌 상태일 수 있다. 따라서 액압 제공유닛(110)에서 오일이 인렛밸브 측으로 이동될 수 있다.
그리고 도 4를 참조하면, 전자식 브레이크 시스템에서 고압 가압 모드로 동작될 수 있다. 고압 가압 모드에서 피스톤이 고압으로 가압될 수 있고, 이때, 제3 제어밸브가 개방된 상태일 수 있다. 그에 따라 액압 제공유닛(110)에서 오일이 인렛밸브 측으로 이동되고 일부가 다시 액압 제공유닛(110)으로 회귀되어 유입될 수 있다.
도 5를 참조하면, 전자식 브레이크 시스템에서 후진 가압 모드로 동작될 수 있다. 후진 가압 모드에서 피스톤이 역방향으로 가압될 수 있으며, 이 때, 제3 제어밸브(233, 또는 제5 제어 밸브)가 닫힌 상태일 수 있다. 따라서 액압 제공유닛(110)에서 오일이 인렛밸브 측으로 이동될 수 있다.
이렇게 액압 제공유닛(110) 내의 피스톤 위치가 달라질 때 그에 상응하도록 전자제어유닛은 오일의 소요 액량 및 압력에 따라 예상되는 오일의 소요 액량을 연산한다. 그리고 상기에서와 같이, 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 전자제어유닛은 각각 압력에 의해 예상되는 오일의 소요 액량과 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정한다.
또한, 전자식 브레이크 시스템에 밸브가 고착된 상황에서 감압 시, 전자제어유닛은 압력이 감압되지 않거나 가압되는 현상을 통해 밸브의 고착을 확인할 수 있다.
따라서 전자제어유닛은 전자식 브레이크 시스템의 유압서킷에 대한 모든 가압 모드에 대해 고장을 검출할 수 있다. 여기서, 전자제어유닛은 차량의 주행이 종료되고 전체 시스템이 종료되기 전(예컨대, 약 13초 전)에 모든 가압 모드에 대한 고장을 검출할 수 있다.
그리고 전자식 브레이크의 모든 가압 모드에서 누유를 확인하고 각 가압 모드에서의 누유 고장 상태에 따라 감압모드를 달리하여 가용한 모든 고장을 감지할 수 있다.
도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자식 브레이크 시스템의 제어 방법에 대해 설명한다. 본 발명의 전자식 브레이크 시스템의 제어 방법에 대해 설명하면서 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
저압 가압 모드에서 누유를 체크 한다(S101).
제3 제어밸브(233, 또는 제5 제어밸브)가 닫힌 상태에서 액압 제공유닛(110)의 피스톤이 정방향으로 이동되어 오일이 가압된다. 따라서 액압 제공유닛(110)에서 오일이 인렛밸브 측으로 이동될 수 있으며, 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요 액량과 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 누유 여부를 체크한다.
고압 가압 모드에서 누유를 체크한다(S103).
제3 제어밸브(233, 또는 제5 제어밸브)가 개방된 상태에서 액압 제공유닛(110)의 피스톤이 정방향으로 이동되어 오일이 가압된다. 따라서 액압 제공유닛(110)에서 오일이 인렛밸브 측으로 이동하고, 또한, 제3 제어밸브를 통해 다시 액압 제공유닛(110)으로 유입되어 고압으로 오일을 가압할 수 있다. 이때 전자제어유닛은 고압의 오일 압력에 따라 예상되는 오일의 소요 액량과 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액략을 추정하여 누유 여부를 체크한다.
후진 가압 모드에서 누유를 체크한다(S105).
제3 제어밸브(233, 또는 제5 제어밸브)가 닫힌 상태에서 액압 제공유닛(110)의 피스톤이 역방향으로 이동되어 오일이 가압된다. 따라서 액압 제공유닛(110)에서 오일이 인렛밸브 측으로 이동될 수 있으며, 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요 액량과 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액략을 추정하여 누유 여부를 체크한다.
누유의 검출 여부를 판단한다(S107).
단계 S101 내지 S105를 통해, 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 각각 누유 여부를 체크하여, 어느 하나의 모드에서라도 누유가 있는지 판단한다.
일반적인 누유를 체크한다(S111).
단계 S107에서 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서의 누유가 발생하지 않은 것으로 확인되면, 이후, 단계 S113에서 저암 감압 체크를 수행하고, 또한, 단계 S123에서 고압 감압 체크를 수행한다.
제1 인렛밸브 내지 제4 인렛밸브(221a, 221b, 221c, 221d)에서의 누유 및 고착을 체크한다(S121, S131, S141, S151).
제1 인렛밸브 내지 제4 인렛밸브(221a, 221b, 221c, 221d)에서 누유가 있는지 여부 및 고착 여부를 각각 감지한다. 단계 S121을 통해 제1 인렛밸브(221a)에 대한 체크가 이루이면, 단계 S113에서 저암 감압 체크를 수행하고, 또한, 단계 S133에서 후진 감압 체크를 수행한다. 단계 S131을 통해 제2 인렛밸브(221b)에 대한 체크가 이루이면, 단계 S123에서 고압 감압 체크를 수행한다. 단계 S141을 통해 제3 인렛밸브(221c)에 대한 체크가 이루이면, 단계 S123에서 고압 감압 체크를 수행한다. 단계 S151을 통해 제4 인렛밸브(221d)에 대한 체크가 이루이면, 단계 S113에서 저압 감압 체크를 수행한다.
상기와 같이, 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 각각 누유가 있는지 체크하고, 또한, 제1 인렛밸브 내지 제4 인렛밸브(221a, 221b, 221c, 221d)의 고착 상태를 체크한 다음, 저압 감압 체크, 고압 감암 체크 및 후진 감압 체크를 선별적으로 수행하여 누유 고장상태에 따라 가용한 모든 고장을 감지할 수 있다.
10: 브레이크 페달 11: 페달 변위센서
20: 마스터 실린더 30: 리저버
40: 휠 실린더 50: 시뮬레이션 장치
54: 시뮬레이터 밸브 60: 검사밸브
100: 액압 공급장치 110: 액압 제공유닛
120: 모터 130: 동력변환부
200: 유압 제어유닛
201: 제1 유압서킷 202: 제2 유압서킷
211: 제1 유압유로 212: 제2 유압유로
213: 제3 유압유로 214: 제4 유압유로
215: 제5 유압유로 216: 제6 유압유로
217: 제7 유압유로 218: 제8 유압유로
221: 인렛밸브 222: 아웃렛밸브
223: 체크밸브
231: 제1 제어밸브 232: 제2 제어밸브
233: 제3 제어밸브 234: 제4 제어밸브
235: 제5 제어밸브 236: 제6 제어밸브
241: 제1 덤프밸브 242: 제2 덤프밸브
243: 제3 덤프밸브
251: 제1 백업유로 252: 제2 백업유로
261: 제1 컷밸브 262: 제2 컷밸브

Claims (15)

  1. 브레이크 오일이 가압되는 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는 것으로 판단되면, 복수의 인렛밸브 각각에 대한 누유를 체크하는 단계; 및
    상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드, 고압 감압 모드 및 후진 감압 모드 중 하나 이상에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는,
    전자식 브레이크 시스템의 제어 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 저압 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템의 제어 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 고압 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단하고,
    상기 가압된 브레이크 오일이 회귀되어 상기 피스톤을 가압하는,
    전자식 브레이크 시스템의 제어 방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 후진 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 상기 저압 가압 모드의 역방향으로 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템의 제어 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있지 않은 것으로 판단되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드 및 고압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는,
    전자식 브레이크 시스템의 제어 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    복수의 인렛밸브는 네 개이고,
    제1 인렛밸브의 누유가 체크되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계는, 저압 감압 모드 및 후진 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템의 제어 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    제2 인렛밸브의 누유가 체크되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계는, 고압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템의 제어 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    제3 인렛밸브의 누유가 체크되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계는, 고압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템의 제어 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    제4 인렛밸브의 누유가 체크되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계는, 저압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템의 제어 방법.
  10. 복수 개의 휠 실린더로 전달되는 액압의 흐름을 제어하는 유압서킷;
    상기 유압서킷을 개폐하는 복수 개의 인렛밸브;
    상기 복수의 인렛밸브를 제어하는 전자제어유닛을 포함하고,
    상기 전자제어유닛은 브레이크 오일이 가압되는 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하며, 복수의 인렛밸브 각각에 대한 누유를 체크하고, 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드, 고압 감압 모드 및 후진 감압 모드 중 하나 이상에서 누유가 있는지 여부를 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 전자제어유닛은, 상기 저압 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 전자제어유닛은, 상기 고압 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단하고,
    상기 가압된 브레이크 오일이 회귀되어 상기 피스톤을 가압하는,
    전자식 브레이크 시스템.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 전자제어유닛은, 상기 후진 가압 모드에서의 누유 여부는 상기 브레이크 오일이 상기 저압 가압 모드의 역방향으로 가압되어 오일의 압력에 따라 예상되는 오일의 소요액량과 상기 브레이크 오일을 가압하는 피스톤의 변위에 의한 오일의 소요 액량 차이를 이용하여 누유되는 오일의 액량을 추정하여 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템.
  14. 제10 항에 있어서,
    상기 전자제어유닛은, 상기 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있지 않은 것으로 판단되면, 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드 및 고압 감압 모드에서 누유가 있는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는,
    전자식 브레이크 시스템.
  15. 제10 항에 있어서,
    상기 전자제어유닛은, 상기 저압 가압 모드, 고압 가압 모드 및 후진 가압 모드에서 누유가 있는 것으로 판단되면, 복수의 인렛밸브 각각에 대한 누유를 체크하고, 복수의 인렛밸브 중 어느 하나에서 체크가 이루어지면 상기 브레이크 오일이 감압되는 저압 감압 모드, 고압 감압 모드 및 후진 감압 모드 중 하나 이상에서 누유가 있는지 여부를 판단하는,
    전자식 브레이크 시스템.
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