KR0121742B1 - A.b.s control method - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 일반적인 ABS의 블록도.1 is a block diagram of a general ABS.
제2도는 본 발명에 따른 안티록 브레이크 시스템의 동작 흐름도.2 is a flow chart of the operation of the antilock brake system according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 차륜속도감지센서 2 : 브레이크신호입력부1: Wheel speed sensor 2: Brake signal input unit
3 : ABS 전자제어유니트 4 : 모듈레이터3: ABS electronic control unit 4: Modulator
5 : 브레이크조작부5: brake control unit
본 발명은 안티록 브레이크 시스템(Anti-Lock Brake System, 이하 ABS)에 관한 것으로, 특히 차륜속도감지센서에 의하여 감지된 제동동작수행시의 차륜의 가속도를 이용하여 ABS의 동작시에 슬립기준치를 조절하여 줌으로써, 차륜의 제동성을 향상시키며, 시스템의 정밀성을 증가시키는 안티록 브레이크 시스템의 동작제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an anti-lock brake system (ABS), and in particular, to adjust a slip reference value during the operation of ABS by using the acceleration of the wheel during braking operation detected by the wheel speed sensor. The present invention relates to an operation control method of an antilock brake system that improves the braking property of a wheel and increases the precision of the system.
일반적으로 자동차는 주행중에 운전자의 브레이크 페달 조작시점부터 완전히 정지하는 지점까지를 제동거리로 나타내는데, 이 제동거리는 차륜의 주행속도에 따라 달라지게 된다. 따라서, 이러한 제동거리를 최대한 단축시키기 위해 최근에 차륜이 안티록 브레이크 시스템(이하, ABS시스템이라 함)이 장착되어 사용되고 있다.In general, a vehicle represents a braking distance from a driver's brake pedal operation point to a point of completely stopping while driving, and this braking distance varies depending on the driving speed of the wheel. Therefore, in order to shorten this braking distance as much as possible, wheels have recently been used with anti-lock brake systems (hereinafter referred to as ABS systems).
이와 같은 일반적인 ABS시스템은 제1도에서 보는 바와 같이, 차륜의 속도를 검출하는 차륜속도감지센서(1)와, 차륜의 운전자에 의하여 제동동작이 수행됨을 입력받는 브레이크신호입력부(2)와, 상기 장치(1, 2)들에 의해 검출된 검출데이터 기준값을 근거로 판단하여 자동차의 최적 제동제어신호를 출력하는 ABS 전자제어유니트(3)와, 이 ABS 전자제어유니트(3)의 ABS 제동제어신호에 따라 브레이크조작부(5)의 동작을 제어하는 모듈레이터(4)로 이루어졌다.As shown in FIG. 1, the general ABS system includes a wheel speed sensor 1 for detecting a speed of a wheel, a brake signal input unit 2 for receiving a braking operation by a driver of the wheel, and The ABS electronic control unit 3 which outputs the optimum braking control signal of the vehicle by judging based on the detection data reference value detected by the devices 1 and 2, and the ABS braking control signal of the ABS electronic control unit 3. According to the present invention, the modulator 4 controls the operation of the brake operating section 5.
한편, 상기와 같은 구성으로 된 일반적인 ABS시스템의 동작을 살펴보면, 먼저, 차량을 운행하게 될 경우 자동차 각각의 바퀴에 장착되어 있는 차륜속도감지센서(1)가 동작을 하게되어 차륜속도를 체킹하게 된다. 상기 차륜속도감지센서(1)에 의해 검출된 차륜속도에 대한 데이터는 ABS 전자제어유니트(3)에 입력되어 바퀴의 주행속도 및 바퀴의 감속도를 계산하게 된다. 또한, 도면에 미도시된 각종 감지 센서에 의하여 자동차가 주행중인 노면의 상태를 감지하게 된다. ABS 전자제어유니트(3)는 차륜속도감지센서(1)에서 입력된 바퀴의 속도 및 노면의 상태를 기준으로 하여 현재 상황에 맞는 적정한 슬립기준값(Silp threshold)을 설정하고, 상기 차륜속도감지센서(1)와 각 감지수단에서 입력된 값을 연산하여 ABS 전자제어유니트(3)는 다음 식 1에 의하여 슬립률을 결정하게 된다.On the other hand, looking at the operation of the general ABS system having the above configuration, first, when driving the vehicle, the wheel speed sensor (1) mounted on each wheel of the vehicle is operated to check the wheel speed. . The data on the wheel speed detected by the wheel speed sensor 1 is input to the ABS electronic control unit 3 to calculate the traveling speed of the wheel and the deceleration of the wheel. In addition, the vehicle detects the state of the road surface on which the vehicle is driven by various sensors not shown in the drawing. The ABS electronic control unit 3 sets an appropriate slip threshold for the current situation based on the speed of the wheel and the road surface input from the wheel speed sensor 1, and the wheel speed sensor ( By calculating the value input from 1) and each sensing means, the ABS electronic control unit 3 determines the slip ratio by the following equation (1).
슬립률(％)＝((차량속도-바퀴속도)/차량속도)×100 ……………… 식 1Slip ratio (%) = ((vehicle speed-wheel speed) / vehicle speed) × 100... … … … … … Equation 1
그리고, ABS 전자제어유니트(3)는 상기 식 1에 의하여 슬립률이 결정되면 기 설정되어 있는 슬립기준값(Slip threshold)에 따라 비교판단하게 되는데, 이때, 만약, 바퀴의 슬립률과 차륜속도가 기준값보다 클 경우는 차량이 위험한 상태이므로 ABS 전자제어유니트(3)가 ABS 제동제어신호를 출력하게 된다. 따라서, 모듈레이터(4)가 이 ABS 제동제어신호에 따라 브레이크 조작부(5)를 구동시켜 안전한 제동동작을 실행하게 된다.In addition, when the slip ratio is determined by Equation 1, the ABS electronic control unit 3 determines a comparison according to a preset slip threshold value, in which case, the slip ratio of the wheel and the wheel speed are the reference values. If it is larger than the vehicle is in a dangerous state, the ABS electronic control unit 3 outputs an ABS braking control signal. Accordingly, the modulator 4 drives the brake operating section 5 in accordance with this ABS braking control signal to execute a safe braking operation.
그러나, 이와 같은 종래 ABS 시스템은 차륜속도감지센서와 연산된 슬립률을 기준으로 하여 일정하게 ABS시스템의 동작을 실행하여 제동동작을 제어하게 된다. 자동차가 주행중인 노면의 상태에 따라 적용되는 최대 슬립률을 차등 적용해야 함에도 불구하고 차륜속도와 연산된 슬립률을 기준으로 동일한 ABS 제동제어를 수행하게 되어 ABS시스템의 정밀성이 저하됨은 물론 효과적인 ABS 제동동작이 수행되지 않게 되는 문제점이 있다.However, such a conventional ABS system controls the braking operation by constantly operating the ABS system based on the wheel speed sensor and the calculated slip ratio. Despite the fact that the maximum slip ratio that is applied according to the condition of the road on which the vehicle is being driven should be differentially applied, the same ABS braking control is performed based on the wheel speed and the calculated slip ratio, thereby degrading the accuracy of the ABS system as well as effective ABS braking. There is a problem that the operation is not performed.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, ABS시스템에 장착된 차륜속도감지센서에서 검출된 각 바퀴의 가속도 즉, 속도변화치를 이용하여 제동동작시마다 슬립기준값(Slip threshold)를 차등 적용하여 안티록 브레이크 시스템의 동작을 제어함으로써, 차륜의 각종 상태에 따라 정확한 제동동작을 수행하게 되어 차륜의 제동성을 향상시키게 됨은 물론 차륜의 가속도에 의하여 정확한 제동동작이 이루어짐으로서 시스템의 정밀성도 증가시키는 안티록 브레이크 시스템의 동작제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, differentially applying a slip threshold for each braking operation using the acceleration, that is, the speed change value of each wheel detected by the wheel speed sensor mounted on the ABS system. By controlling the operation of the anti-lock brake system, accurate braking operation is performed according to various conditions of the wheels, thereby improving the braking property of the wheels, and the precise braking operation is performed by the acceleration of the wheels, thereby increasing the precision of the system. It is an object of the present invention to provide an operation control method of an antilock brake system.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차륜바퀴에 설치되어 차륜속도를 검출하는 차륜속도감출감지센서와, 운전자의 제동동작을 감지하는 브레이크신호입력부와, 상기 장치의 출력단에 접속되어 ABS 제동제어신호를 출력하는 ABS 전자제어유니트와, 상기 ABS 전자 제어유니트의 ABS 제동 제어신호에 따라 브레이크 조작부의 동작을 제어하는 모듈레이터를 구비하는 안티록 브레이크 시스템의 동작제어방법에 있어서, 상기 차륜속도감지센서에서 감지된 차륜속도에 의하여 자동차의 슬립률을 결정하고, 후방바퀴의 입력된 가속도로부터 최대가속도를 설정하는 최대가속도설정과정과, 상기 단계에서 입력된 가속도가 자동차의 전방바퀴에서 입력된 값이라면 이 값이 설정치보다 큰지를 판단하여, 최대가속도값을 가변시키는 제1최대가속도변경과정과, 상기 단계에서 입력된 가속도가 자동차 후방의 왼쪽바퀴에서 입력된 가속도값이 설정치보다 크면 입력된 가속도를 최대가속도로 입력시키는 제2최대가속도변경과정과, 상기 단계에서 입력된 가속도가 자동차 후방의 오른쪽 바퀴에서 입력된 값이 설정치 보다 크면 입력된 가속도를 최대가속도로 입력시키는 제3최대가속도변경과정과, 상기 과정에서 입력된 최대가속도가 적정범위내에 위치하면 ABS 제동동작 수행시에 슬립기준값(Slip threshold)을 종전과 그대로 유지시키는 슬립기준치유지과정과, 상기 과정에서 입력된 최대가속도가 적정범위를 초과하여 위치하면 ABS 제동동작 수행시에 슬립기준값(Slip threshold)을 최대로 변경시키며 입력된 최대가속도가 적정범위를 미달하여 위치하면 ABS 제동동작 수행시에 슬립기준값(Slip threshold)을 최소로 변경하여 제동시 마찰력을 가변시키는 슬립기준치변경과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a wheel speed detection sensor mounted on a wheel wheel for detecting wheel speed, a brake signal input unit for detecting a braking operation of a driver, and an ABS brake control signal connected to an output terminal of the device. In the operation control method of the anti-lock brake system having an ABS electronic control unit for outputting a; and a modulator for controlling the operation of the brake operation unit according to the ABS braking control signal of the ABS electronic control unit, the wheel speed sensor The maximum acceleration setting process of determining the slip ratio of the vehicle according to the wheel speed and the maximum acceleration from the input acceleration of the rear wheel, and if the acceleration input at the step is input from the front wheel of the vehicle, The first maximum acceleration change process of varying the maximum acceleration value by determining whether it is larger than the set value A second maximum acceleration changing process of inputting the acceleration to the maximum acceleration when the acceleration value input in the step is greater than the set value on the left wheel of the rear of the vehicle; and the acceleration input in the step is the right side of the rear of the vehicle. If the value input from the wheel is greater than the set value, the third maximum acceleration change process of inputting the acceleration to the maximum acceleration and the slip threshold value when the ABS braking operation is performed if the maximum acceleration input from the above process is within an appropriate range. ) Is maintained as it was before, and if the maximum acceleration input in the process exceeds the proper range, the slip threshold is changed to the maximum when the ABS braking operation is performed, and the maximum acceleration input is increased. If it is below the proper range, the slip threshold is changed to the minimum when the ABS braking operation is performed. Being a slip threshold value change process of the variable during the open braking frictional force is characterized.
이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 구성은 제1도에서 보는 바와 같이 일반적인 ABS의 구성과 동일하다. 즉, 차륜의 각 바퀴에 장착되어 차륜의 속도를 검출하는 차륜속도감지센서(1)와, 차륜의 운전자에 의하여 제동동작이 수행됨을 입력받는 브레이크신호입력부(2)와, 상기 장치(1, 2)들에 의해 검출된 검출데이터 기준값을 근거로 판단하여 자동차의 최적 제동제어신호를 출력하는 ABS 전자제어유니트(3)와, 이 ABS 전자제어유니트(3)의 ABS 제동제어신호에 따라 브레이크 조작부(5)의 동작을 제어하는 모듈레이터(4)로 이루어졌다.The configuration of the present invention is the same as the configuration of a general ABS as shown in FIG. That is, a wheel speed sensor (1) mounted on each wheel of the wheel to detect the speed of the wheel, a brake signal input unit (2) for receiving a braking operation by the driver of the wheel, and the apparatus (1, 2) ABS control unit 3 for outputting the optimum braking control signal of the vehicle by judging based on the detection data reference value detected by the control unit and the brake control unit (3) according to the ABS braking control signal of the ABS electronic control unit 3. And a modulator 4 for controlling the operation of 5).
이와 같은 구성을 지닌 본 발명의 상세한 작용효과를 제2도에 의거하여 설명하면 다음과 같다.When explaining the detailed operation and effect of the present invention having such a configuration based on Figure 2 as follows.
본 발명에서는 먼저, 차륜을 운행하게 될 경우 자동차 각각의 바퀴에 장착되어 있는 차륜속도감지센서(1)가 동작을 하게 되어 차륜속도를 체킹하게 된다. 상기 차륜속도 감지센서(1)에 의해 검출된 차륜속도에 대한 데이터는 ABS 전자제어유니트(3)에 입력되어 바퀴의 주행속도 및 바퀴의 감속도를 계산하게 된다. 또한, 도면에 미도시된 각종 감지센서에 의하여 자동차가 주행중인 노면의 상태를 감지하게 된다. ABS 전자제어유니트(3)는 차륜속도감지센서(1)에서 입력된 바퀴의 속도 및 노면의 상태를 기준으로 하여 현재 상황에 맞는 슬립기준값(Slip threshold)을 설정하고, 상기 차륜속도감지센서(1)와 각 감지수단에서 입력된 값을 연산하여 ABS 전자제어유니트(3)는 슬립률을 다음 식에 의하여 연산한다.In the present invention, first, when the wheels are driven, the wheel speed sensor 1 mounted on each wheel of the vehicle is operated to check the wheel speed. Data on the wheel speed detected by the wheel speed sensor 1 is input to the ABS electronic control unit 3 to calculate the running speed of the wheel and the deceleration of the wheel. In addition, the vehicle detects the state of the road on which the vehicle is driven by various sensors not shown in the drawing. The ABS electronic control unit 3 sets a slip threshold for a current situation based on the speed of the wheel and the road surface input from the wheel speed sensor 1, and the wheel speed sensor 1 ) And the values input from the respective sensing means, the ABS electronic control unit 3 calculates the slip ratio by the following equation.
슬립률(％)＝((차량속도-바퀴속도)/차량속도)×100 ……………… 식Slip ratio (%) = ((vehicle speed-wheel speed) / vehicle speed) × 100... … … … … … expression
슬립률이 결정되면 ABS 전자제어유니트(3)는 입력된 바퀴의 가속도가 설정치 이상인지를 판단한다.(단계 101) 여기서, 바퀴에서 입력된 가속도가 설정치 이하라면 ABS 전자제어유니트(3)는 최대가속도값이 설정되어 있는가를 판단하고(단계 102), 최대가속도값이 설정되어 있지 않다면, 자동차의 후방바퀴에서 가속도 입력치 즉, 제동시 차륜속도의 변화가 있었는지를 판단한다(단계 103). 상기 104단계에서 자동차의 후방바퀴에서 가속도값이 입력되면 바퀴에서 입력된 가속도가 설정치 이상인가를 판단하고(단계 104) 입력된 가속도가 설정치 이상이라면 입력된 가속도가 저장된 최대가속도보다 큰가를 판단하여 바퀴에서 입력된 가속도값이 저장되어 있는 최대가속도보다 크면 입력된 가속도를 최대가속도로 변경시키는(단계 105) 최대가속도설정과정(L1)을 수행한다.When the slip ratio is determined, the ABS electronic control unit 3 determines whether the acceleration of the input wheel is greater than or equal to the set value (step 101). If the acceleration input from the wheel is less than or equal to the predetermined value, the ABS electronic control unit 3 is maximum. It is determined whether the acceleration value is set (step 102). If the maximum acceleration value is not set, it is determined whether there is a change in the acceleration input value, that is, the wheel speed during braking (step 103). In step 104, if the acceleration value is input from the rear wheel of the vehicle, it is determined whether the acceleration input from the wheel is greater than or equal to the set value (step 104). If the input acceleration is greater than or equal to the set value, it is determined whether the input acceleration is greater than the stored maximum acceleration. If the acceleration value input at is greater than the stored maximum acceleration, the maximum acceleration setting process L1 is performed to change the input acceleration to the maximum acceleration (step 105).
또한, 상기 제101단계에서 입력된 가속도가 설정치 이상이라면 ABS 전자제어유니트(3)는 입력된 가속도가 전방바퀴에서 입력된 값인지를 판단하고(단계 106) 입력된 가속도가 전방바퀴의 입력값이라면 이 값이 설정치보다 큰지를 판단한다(단계 107). 전방바퀴에서 입력된 가속도가 설정치보다 크다면 바퀴에서 입력된 가속도를 최대가 속도로 변경시키는(단계 108) 제1최대가속도변경과정(L2)을 수행한다.In addition, if the acceleration input in step 101 is greater than or equal to the set value, the ABS electronic control unit 3 determines whether the input acceleration is the value input from the front wheel (step 106), and if the input acceleration is the input value of the front wheel, It is determined whether this value is larger than the set value (step 107). If the acceleration input from the front wheel is greater than the set value, the first maximum acceleration changing process L2 is performed to change the acceleration input from the wheel to the maximum acceleration speed (step 108).
만약, 상기 106단계에서 입력된 가속도값이 전방바퀴에서 입력된 값이 아니라면 ABS 전자제어유니트(3)는 입력된 가속도가 후방바퀴중 어느 바퀴에서 입력된 값인지를 판단하게 된다. 여기서 입력가속도 값이 자동차 후방의 왼쪽바퀴에서 입력된 값이라면 이 값이 설정치보다 큰지를 판단한다(단계 109). 자동차 후방의 왼쪽바퀴에서 입력된 가속도가 설정치보다 크다면 이 바퀴에서 입력된 가속도를 최대가속도로 설정시키는(단계 110) 제2최대가속도변경과정(L3)을 수행한다.If the acceleration value input in step 106 is not the value input from the front wheel, the ABS electronic control unit 3 determines whether the input acceleration is the value input from the rear wheel. If the input acceleration value is a value input from the left wheel behind the vehicle, it is determined whether the value is greater than the set value (step 109). If the acceleration input from the left wheel behind the vehicle is greater than the set value, the second maximum acceleration change process L3 is performed to set the acceleration input from the wheel to the maximum acceleration (step 110).
그리고, ABS 전자제어유니트(3)는 상기 106단계에서 입력된 가속도값이 전방바퀴에서 입력된 값이 아니며, 자동차 후방의 오른쪽 바퀴에서 입력된 값이라면 이 값이 설정치보다 큰지를 판단한다(단계 111). 자동차 후방의 오른쪽 바퀴에서 입력된 가속도가 설정치보다 크다면 이 바퀴에서 입력된 가속도를 최대가속도로 설정시키는(단계 112) 제3최대가속도변경과정(L4)을 수행한다.In addition, the ABS electronic control unit 3 determines whether the acceleration value input in the step 106 is not the value input from the front wheel, and the value is greater than the set value if the value is input from the right wheel at the rear of the vehicle (step 111). ). If the acceleration input from the right wheel at the rear of the vehicle is greater than the set value, the third maximum acceleration changing process L4 is performed to set the acceleration input from the wheel to the maximum acceleration (step 112).
상기의 과정(L1-L4)을 수행하면서 ABS 전자제어유니트(3)는 제동동작 수행시에 바퀴에서 입력되는 최대가속도를 설정하고 ABS동작제어신호가 입력되면(단계 113) 상기 과정(L1-L4)에서 입력된 최대가속도가 적정범위 즉, 최대의 제동효과를 얻기 위한 범위내에서 위치하는지를 판단한다(단계 113). 설정된 최대가속도가 적정범위내에 위치하지 않으면 ABS의 제동동작 수행시에 기준이 되는 슬립기준값(Slip threshold)을 종전과 그대로 유지시키는 슬립기준치유지과정(L5)을 수행한다.While performing the above processes L1-L4, the ABS electronic control unit 3 sets the maximum acceleration input from the wheel when the braking operation is performed, and when the ABS operation control signal is input (step 113), the above processes (L1-L4). In step 11), it is determined whether the maximum acceleration input in step 2) is within an appropriate range, that is, a range for obtaining the maximum braking effect (step 113). If the set maximum acceleration is not within the proper range, the slip reference holding process (L5) is performed to maintain the slip threshold as a reference when performing the braking operation of the ABS.
여기서, ABS 전자제어유니트(3)는 상기 과정(L1-L4)에서 입력된 최대가속도가 적정범위 즉, 최대의 제동효과를 얻기 위한 범위내에 위치하는지를 판단하여 입력된 최대가속도가 적정범위를 초과하여 위치하면 ABS의 제동동작 수행시에 기준이 되는 슬립기준치(Slip threshold)를 최대로 변경시켜 제동동작 수행시에 마찰력을 증대시켜주며, 상기 과정(L1-L4)에서 설정된 최대가속도가 적정범위 즉, 최대의 제동효과를 얻기 위한 범위내에 위치하는지를 판단하여 입력된 최대가속도가 적정범위에 미달되어 위치하면 ABS의 제동동작 수행시에 기준이 되는 슬립기준값(Slip threshold)을 최소로 변경시켜 줌으로써 제동동작 수행시에 마찰력을 감소시켜 주는 슬립기준변경과정(L5)을 수행한다.Here, the ABS electronic control unit 3 determines whether the maximum acceleration input in the process (L1-L4) is located within the appropriate range, that is, the range for obtaining the maximum braking effect, so that the input maximum acceleration exceeds the appropriate range. When positioned, the slip threshold is increased to the maximum when the braking operation of the ABS is performed to increase the friction force when the braking operation is performed, and the maximum acceleration set in the processes (L1-L4) is an appropriate range, that is, If it is located within the range to obtain the maximum braking effect and the input maximum acceleration falls short of the proper range, the braking operation is performed by changing the slip threshold, which is the standard when braking the ABS, to the minimum. A slip reference change process (L5) is performed to reduce the frictional force at the time.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에서는 ABS시스템에서 제동동작의 수행시에 자동차의 바퀴에서 입력된 가속도를 기준으로 하여 ABS의 제동동작 수행시에 기준이 되는 슬립기준값(Slip threshold)을 가변시켜 줌으로써 자동차의 제동상태에 따라 정확한 제동동작을 수행하게 되어 차륜의 제동성을 향상시키게 됨은 물론 제동동작이 노면상태에 따라 정확히 동작되므로 그에 따라 시스템의 정밀성도 증가시키는 효과가 있다.As described above, in the present invention, the slip threshold value, which is a reference when the braking operation of the ABS is performed, is changed based on the acceleration input from the wheel of the vehicle when the braking operation is performed in the ABS system. The correct braking operation is performed according to the braking state of the wheel to improve the braking property of the wheel, and the braking operation is precisely performed according to the road surface state, thereby increasing the precision of the system.
Claims (1)
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