KR970009630B1 - 차량용 앤티록 브레이크 시스템의 브레이크압력 제어방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

차량용 앤티록 브레이크의 시스템의 브레이크압력 제어방법

제1도는 슬립이 바퀴의 주면속도에 대하여 출발동작시 제어량으로서 제거되는 사전에 결정된 시간의 길이의 관계를 보인 그래프.

제2도는 바퀴의 속도 차이에 대한 상기 관계를 보인 그래프.

제3도는 상기 언급된 속도 차이가 얻어지는 방법을 보인 그래프.

본 발명은 제동된 바퀴의 회전성향이 측정되고 바퀴의 슬립과/또는 감속도에 따라서 한계치가 능가할 때에 바퀴의 브레이크압력이 감속되는 차량용 앤티록 브레이크 시스템의 브레이크압력을 제어 또는 조절하는 방법에 관한 것이다.

현재 이러한 방법은 ABS(앤티록)제어방법으로 알려져 있다 (BOSCH TECHNISCHE BERICHTE, Vol. 7, 1980, NO. 2, P.84, 영문판 Bosch Technological Reports, 1982년 2월, ISSN 0006-798 X 참조).

또한 주행시 실제의 차량속도가 직접적으로 측정할 수 없어 소위 차량기준속도를 이용하여 조절이 이루어지는 앤티록 제어기술이 공지된 바 있다. 따라서 차량기준속도가 직접 측정불가능한 실제 차량속도 대신에 이용된다. 공지된 방법에 있어서 차량 기준속도 V_ref는 차량바퀴의 바퀴속도로부터 결정된다.

앤티록 제어장치에 있어서, 제동중에 제동된 바퀴의 바퀴속도(주면속도 또는 각속도)가 차량기준속도에서 크게 벗어날 때에, 즉 예상 한계치 이상으로 차량 기준속도로부터 벗어날 때에, 또는 제동된 바퀴의 각 감속도가 물리적인 최대차량 감속도에 관련된 다른 예상 한계치보다 큰 때에 브레이크압력의 감속가 제동된 바퀴에서 일어난다.

만약 제동중에 차량의 모든 바퀴가 동시에 불안정하게 되는 경우, 즉 모든 바퀴가 물리적인 최대차량 감속도보다 현저한 감속도(예를들어 감속이 -1.5g보다 크다)를 받는 경우에, 차량기준속도는 물리적인 최대속도보다 감속도(예를들어 -1.1g)에 일치되는 값을 갖게 된다. 즉, 기준속도는 더 이상 측정된 바퀴속도에 의하여 유지되지 않는다. 유지 되지 않는다라는 개념은 이에 관련하여 특정의 저건하에서 측정된 바퀴속도가 기준속도를 구성하도록 더 이상 이용되지 않음을 의미한다. 이와같은 경우에 있어서, 바퀴의 주면속도가 이와 같이 결정된 차량기준속도에 대하여 현저한 슬립(예를들어 적어도 50%)의 작용을 받을 때에, 그리고 전혀 바퀴감속도 신호가 측정되지 않거나 (따라서 바퀴는 정지되어 있다), 그 각 감속도가 주어진 한계치 이상일 때에 제동된 바퀴의 브레이크 압력이 감속된다.

상기 언급된 앤티록 제어이론의 기초를 감안하여 이제 본 발명은 차량이 오르막길에서 정지된 상태로부터 플발하고 적어도 하나의 바퀴가 슬립될 때에 통상의 앤티록제어장치에서 일어날 수 있는 문제점을 처리한다. 이 문제점의 결과는 다음과 같다.

오르막길에서 상기 언급된 바와 같은 출발상황인 경우에 대개는 바퀴의 화전 성향을 측정하는 감지기가 바퀴회전을 나타내는 신호를 발생한다. 이어서 컴퓨터는 바퀴가 슬립중일 때에도 차량이 가속도의 영향을 받을 수 있으므로 가속도 값이 최대차량 가속도 이상인 것으로 측정되는 경우에도 상기 언급된 차량기준속도 V_ref를 계산한다.

최대차량가속도라 함은 주어진 차량에 대하여 최적한 노면 및 타이어조건하에서 얻어질 수 있는 가속도를 의미한다. 동이한 조건으로 물리적인 최대차량 감속도라는 용어도 정의된다. 오르막길에서 멈추어선 상황에서 바퀴가 단지 물리적인 최대차량감속도 이하에서만 슬립되는 경우라하더라도 앤티록 컴퓨터는 이에 슬립이 나타나지 않으므로 매우 심한 슬립의 경우보다 빠르게 상승하는 기준속도를 계산한다.

만약 이러한 상황에서 바퀴의 구동력이 오르막길의 하측으로 향하는 차량의 중력에 의하여 보상되는 경우 차량이 정지하거나 바퀴가 회전하여 미끌러져 내려갈 것이다. 컴퓨터에 의하여 발생된 차량기준속도는 더 이상 어떤 실제의 차량속도에도 과련되지 않은 값일 것이다.

이러한 상황에서 운전자는 그의 발을 악셀레이터 페달로부터 브레이크 페달로 옮길 것이다. 그리고 모든 바퀴는 실제 차량속도가 될 것이다. 즉, 이 경우에 속도는 제로(0)이다.

그러나 앤티록시스템의 컴퓨터는 이러한 상태를 바퀴의 고정 상태로 이식하여 차량기준속도가 제로값에 이를 때까지 압력 감소신호를 발생할 것이다. 공지된 앤티록제어시스템에 있어서는 이것에 예를들어 초기 기준속도가 40km/h임을 의미하여 사전에 결정된 최대감속도가 -1.1g임을 의미할 때에 운전자가 브레이크를 작동시킨다하더라도 바퀴에는 약 1초 동안은 브레이크 압력이 가하여지지 않을 것이다. 따라서 차량은 1초 또는 이 보다 약간 긴 시간동안 굴러 내려갈 것이다.

본 발명은 요구되지 않은 압력감소로 인한 상기 언급된 위험이 없는 앤티록제어방법을 제공하는 문제에 기초를 두고 있다.

본 발명에 따라서 이러한 문제점은 차량의 정지상태이후에 바퀴의 각 가속도가 예정치보다 클 때에 상기 바퀴의 브레이크압력의 제어에서 바퀴의 슬립이 사전에 결정된 시간동안에 무시되도록 하여 해결된다.

또한 이러한 문제점은 차량의 정지상태이후에 바퀴의 각 속도가 예정치보다 클 때에 상기 바퀴의 브레이크압력의 제어에서 제동된 바퀴의 슬립이 사전에 결정된 시간동안에 무시되도록 하여 해결할 수 있다.

상기 언급된 두 해결안은 조합될 수 있다. 즉 차량의 정지상태이후에 바퀴의 각 가속도 및 각 속도가 각각의 사전에 결정된 값보다 클 때에 상기 바퀴의 브레이크 압력의 제어에서 사전에 결정된 시간동안에 무시될 수 있다.

본 발명은 구동바퀴에 각속도 또는 각 가속도를 측정하기 위한 앤티록감지기가 구비된 차량에 적용된다.

따라서, 본 발명에 따라 이는 차량이 정지상태로부터 출발 할 때에 앤티록컴퓨터에서 각각 탐지되고 기억된다. 차량정지 상태를 탐지하기 위하여 여러 가지 수단이 이용될 수 있다. 예를들어 이는 비교적 긴 시간동안에 바퀴에 대한 모든 회전신호가 측정되었는가 하는 것이 기억된다.

차량의 슬립시에 일어나는 문제점을 차량기준속도를 크게 줄이므로서 해결되는 것이 DE-OS 2 303 660으로부터 공지되어 있다. 한계치의 조절이 가능하다. 여기에서는 사전에 결정된 시간동안 제어변수로서 슬립을 제거하기 위한 수단이 구비되어 있지 않다.

차량의 정지상태 후 본 발명에 다라서 슬립은 제한된 시간 동안의 제어로부터 취하여진다. 즉 어떤 슬립 한계치의 등락이 브레이크압력의 제어에 어떠한 역할을 하지 않는다.

이는 제어량으로서 슬립이 무효함을 나타내는 것이 각각의 경우에는 차량의 각 구동바퀴에 적용된다. 즉 차량의 정지 상태이후에 각 바퀴에 대하여 바퀴의 각 가속도가 사전에 결정된 값보다 큰 가 하는 것이 결정되며 이러한 검색이 긍정적으로 나타나는 경우 이 바퀴에 대하여서만 바퀴의 슬립이 제어량 또는 변수로서 무효가 되고 상기 바퀴의 브레이크에서 브레이크 압력은 그 측정된 각 감속도가 예상한계치를 능가하는 한 감소하다.

압력 감소는 바퀴가 정지될 때까지 계속된다. 약 150ms에 이르는 이러한 시간동안에 차량이 뒤로 구르는 것은 무시할 수 있을 것이다.

본 발명의 다른 개선점에서, 각 가속도의 예정치는 바퀴의 물리적인 최대각 가속도로부터 유도된다.

본 발명의 또 다른 개선점에서 사전에 결정된 시간은 각 가속도 한계치를 능가하는값과 상기 한계치이하의 값 사이에서 바퀴의 최대속도 차이에 따라 좌우된다.

상기 언급된 바와 같이, 본 발명에 따라서 차량의 정지상태이후에 바퀴의 슬립은 바퀴가 물리적인 최대값보다 큰 각가속도에 이를 때에 상기 바퀴의 브레이크압력의 제어에서 사전에 걀정된 시간동안은 무시된다. 물리적인 최대값은 차량의 최소중량과 노면 및 타이어의 최적조건으로부터 유도되고 즉시, 그리고 언제나 앤티록 컴퓨터에 기억된다. 예를들어 이러한 값은 자동차의 경우 0.4g이다.

상기 언급한 실시예의 구성에 있어서, 슬립리 제어량으로서 무효인 시간의 길이는 두 상이한 파라메타에 따라 설정된다. 상기 시간동안 제동된 바퀴에서 브레이크압력의 감속는 바퀴의 각 감속도는 예정된 한계치를 능가할 때만 일어난다.

슬립제어가 무효인 시간 t_ges이 설정되는 두 파라메타는 다음과 같다.

a) 출발에 이른 바퀴의 주면속도. 이는 시간 t_ges로 들어가는 시간 t_a가 주어진다.

b) 이후 상세히 설명되는 바와 같이 바퀴가 가속도 한계치를 능가하는 값과 상기 한계치 이하의 값 사이에서 받게 되는 최대속도차이. 이는 전체 시간 t_ges로 들어가는 시간 t_b가 주어진다.

제1도는 회전(잠재성임)바퀴의 주면속도 V에 따른 부분시간 t_a를 보인 것이다.

제2도는 각 가속도 한계치의 S의 들락값 사이에서 속도차이

에 따른 부분시간 t_b(제3도)를 보인 것이다. 제3도는 상측 그래프애서 속도차이

의 형성을 보이고 하측 그래프는 동일 사간척도에서 바퀴의 각 가속도와 각 가속도한계치의 초과를 보인 것이다.

슬립이 제어량으로서 각 바퀴에 대해 고려하지 않는 사전에 전체 시간이 t_a+t_b의 합으로 얻어진다.

환언컨대, t_ges=t_a+t_b의 시간중에 앤티록제어는 바퀴의 각 감속도신호에만 응답하는 반면에 슬립하계치의 초과는 나타나지 않는다. 시간 t_ges이 경과한 후에 정상제어가 이루어진다. 즉, 슬립이 각 바퀴의 브레이크압력을 제어하기 위하여 공지된 방법으로 고려된다.

제1도-제3도에서 보인 시간 t_ges은 바퀴의완만한 회전시에 시간 t_ges는 함수t_a에 의하여 비교적 크게 될 것이다(제1도).

그러나, 출발시에 바퀴가 매우 높은 가속도에 이르는 경우 비록 제1도에 따른 함수가 비교적 짧은 부분 시간 t_a를 제공한다하여도 최대차량가속도 한계치 S(제3도)는 초과되어 제3도에 따라 비교적 큰

값이 얻어질 수 있으며 제2도에서 보인 함수에 따라서 비교적 긴 부분시간 t_b이 유도되어 역시 이 경우에 있어서도 전체 시간 t_ges이 비교적 길게 될 확률이 크다.

바퀴의 슬립이 없는 정상적인, 즉 방해받지 않는 출발시에 슬립제어 없는 시간은 매우 짧다. 예를들어 차량이 0.1g의 가속도로 출발하는 경우 도면에서 보인 그래프에서 6.5초동안 속도는 23km/h가 된다. 차량의 출발시 가속기 크면 클수록 시간 t_ges이 짧아진다.

Claims (4)

1. 제동된 바퀴의 이 측정되고 바퀴의 슬립 또는 감속도에 따라서 한계치가 능가할 때에 바퀴의 브레이크 압력이 감소되는 차량용 앤티록 브레이크시스템의 브레이크압력을 제어 또는 조절하는 방법에 있어서, 차량의 정지상태이후에 바퀴의 각가속도 또는 각 속도가 예정치보다 클 때에 바퀴의 슬립이 상기 바퀴의 브레이크압력의 제어에서 예정시간(t_ges)동안 무시됨을 특징으로하는 차량용 앤티록브레이크시스템의 브레이크압력 제어방법.
2. 청구범위 1항에 있어서, 예정시간(t_ges)이 예정된 한계치내에서 바퀴의 각도가 작아지면 질수록 길어짐을 특징으로 하는 브레이크압력방법.
3. 청구범위 1 또는 2항에 어느 한 항에 있어서, 예정시간(t_ges)이 각 가속도한계치(S)를 초과하는 값과 상기 한계치이하의 값 사이에서 바퀴의 최대속도차이(

   

   )가 크면 클수록 길어짐을 특징으로 하는 브레이크압력방법.
4. 청구범위 1항에 있어서, 바퀴의 각가속도의 사전에 결정된 값이 차량의 물리적인 최대가속도에 따라서 결정됨을 특징으로 하는 브레이크압력방법.

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