KR100828946B1

KR100828946B1 - 브레이크 신호를 이용한 차량의 제동 제어방법

Info

Publication number: KR100828946B1
Application number: KR1020070043586A
Authority: KR
Inventors: 이진구
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2007-05-04
Filing date: 2007-05-04
Publication date: 2008-05-13

Abstract

본 발명은 브레이크 신호를 이용한 차량의 제동 제동방법에 관한 것으로, 본 발명은 브레이크 스위치의 신호가 온(ON) 상태가 된 후부터 ABS 모듈의 실행 신호가 온(ON)상태가 될 때까지 측정된 시간을 제1시간으로 설정하고, 상기 측정된 제1시간이 미리 설정된 제2시간보다 크면 완제동(Slightly Brake) 상황으로 판단하고, 상기 완제동 상황판단에 의하여 유압모듈레이터를 제어하여 휠 실린더로 보내지는 브레이크 액압의 감압량을 줄이고 증압속도를 빠르게 한다.

브레이크, ABS, 완제동

Description

브레이크 신호를 이용한 차량의 제동 제어방법 {Brake Control method using vehicle's Brake-signal}

도 1은 본 발명이 적용되는 제동장치의 구성요소를 나타내는 블록 다이어그램이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 브레이크 신호를 이용한 차량의 제동방법을 도시한 흐름도이다.

본 발명은 브레이크 신호를 이용한 차량의 완제동 상황에 대한 제어방법에 관한 것이다.

운전자가 차량의 제동력을 증가 또는 유지하기 위해 브레이크를 조작할 때 제동 압력이 노면 상태보다 크거나, 제동 압력으로 발생하는 유압 브레이크에서의 마찰력이 타이어나 노면에서 발생하는 제동력보다 크면, 타이어가 노면에서 미끄러지는 슬립(slip) 현상이 발생한다. 이러한 슬립 현상을 방지하여 강력하고 안정된 제동력을 얻기 위한 것이 안티록 브레이크 시스템(ABS: Anti-lock Brake System)이다.

ABS장치는 제동기간 중 제동력을 노면에 충분히 전달할 수 없어서 야기되는 고착상태(Locking) 즉, 제동중 차륜은 회전하지 않아도 차량은 미끄러져 진행하게 되는 차륜의 상태를 대비한 것으로서, 제동 중 슬립율을 일정범위에서 유지시키도록 하여 차륜이 고착상태에 돌입하는 현상을 방지하며, 제동마찰계수가 높은 상태로 제동이 이루어지도록 하기 위한 장치이다.

종래의 ABS는 휠스피드센서(Wheel speed sensor)와 브레이크 시그날(Brake signal)만을 사용하여 별도로 운전자의 답력(Pedal Pressure) 의지를 판단할 수 있는 센서가 없기 때문에 오로지 휠슬립(Wheel Slip) 정보만을 이용하여 제동 압력을 제어하게 되었다.

그러나, 이와 같은 종래의 ABS는 일반적으로 운전 중 많이 경험하게 되는 선회 주행중 완제동(Slightly Brake)시 차량의 하중 이동에 의해 발생하는 내측 휠 슬립이나, 비포장 노면에서 완제동시 바퀴의 불규칙 거동에 의해 발생하는 휠 슬립에 의해 ABS가 민감하게 작동할 수 있으며 작동 후에도 불필요한 과다감압으로 인해 제동 성능이 저하되는 문제점이 있었다.

이러한 점을 고려하여 ABS 진입 조건에 일정 크기 이상의 마진을 두어 설계를 하거나 초기 탐색 사이클제어 동안의 정보를 이용하여 다음 제어 사이클에서 사용하는 학습제어 방법을 활용하기도 하였지만, 완제동의 경우 극 저마찰 노면이 아니라면 실제 ABS 실행이 불필요한 경우가 대부분이기 때문에 제동 성능 개선에 효과적이지 못하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 본 발명의 목적은 브레이크 신호를 이용하여 차량의 제동 성능을 개선하는 제어방법에 관한 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 브레이크 신호를 이용한 차량의 제동 제어방법은 브레이크 스위치의 신호가 온(ON) 상태가 된 후부터 ABS 모듈의 실행 신호가 온(ON)상태가 될 때까지 측정된 시간을 제1시간으로 설정하고, 상기 측정된 제1시간이 미리 설정된 제2시간보다 크면 완제동(Slightly Brake) 상황으로 판단하고,상기 완제동 상황판단에 의하여 유압모듈레이터를 제어하여 휠 실린더로 보내지는 브레이크 액압의 감압량을 줄이고 증압속도를 빠르게 하는 것을 포함한다.

또한, 상기 측정된 제1시간이 미리 설정된 제2시간보다 작으면 급제동 상황으로 판단하고, 노면의 상태를 파악하기 위하여 노면마찰계수를 구하고, 상기 구해진 노면마찰계수가 미리 설정된 노면의 마찰계수보다 높을 경우 완제동 상황으로 판단하고, 상기 완제동 상황판단에 의하여 유압모듈레이터를 제어하여 휠 실린더로 보내지는 브레이크 액압의 감압량을 줄이고 증압속도를 빠르게 한다.

또한, 상기 구해진 노면마찰계수가 낮은 경우 ABS제어를 정상 수행한다.

이하, 본 발명의 일실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 도 1은 제동장치의 구성요소를 나타내는 블록 다이어그램이다. 도 1을 살펴보면, 속도 검출부(100)에서는 속도 센서(미도시)들을 이용하여 차륜의 속도와 차 량의 속도를 측정하고, 측정된 결과를 전자제어장치(ECU)(130)로 전송한다.

제동 감지부(110)에서는 운전자에 의해 브레이크 페달에 압력이 가해지면, 브레이크 페달 상단부에 있는 브레이크 스위치(미도시)가 온(ON)되는 것을 감지하고, 그 신호를 전자제어 장치(130)로 전송한다. 상기 브레이크 스위치는 운전자의 제동의지를 검출하기 위한 장치로, 운전자가 브레이크를 밝으면 스위치가 튀어나오고 브레이크를 놓으면 페달에 의해 눌려지도록 구성되어 있다. 즉 브레이크 페달의 변위에 따라 온, 오프 된다.

전자제어장치(130)는 제동감지부(110)에서 브레이크 스위치의 온 신호가 전송되면, 속도 검출부(100)에서 전송되는 차륜 속도와 차량 속도의 차에 해당하는 휠 슬립을 구하고, 구해진 휠 슬립의 크기가 일정치 이상이 되면 ABS 모듈을 실행시킨다. 이때, 전자제어장치(130)는 제동감지부(110)에서 전송받은 브레이크 스위치의 온 시점부터 ABS 모듈(150)이 실행되는 시점까지의 시간이 미리 설정된 시간보다 크다면 전자제어장치에서는 운전자에 의하여 완제동 제어가 입력되고 있다고 판단하여 유압모듈레이터(140)를 제어한다. 만약 완제동 제어가 아니라면 노면의 상태를 파악하기 위하여 노면 마찰계수를 구하고, 구해진 노면 마찰계수가 미리 설정된 크기보다 크다면 완제동 제어를 하기 위하여 유압모듈레이터(140)를 제어한다.

유압 모듈레이터(140)는 다수의 솔레노이드 밸브와 유압펌프, 모터, 저압어큐뮬레이터 등을 가지며, 마스터실린더에서 생성된 브레이크 액압을 휠 실린더에 공급하는 역할을 한다.

ABS 모듈(150)은 유압 모듈레이터를 제어하여 휠 실린더에 공급되는 브레이크 액압을 감압시키고 증압속도를 늦게한다.

이하 도 2를 참조하여 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

운전자에 의하여 브레이크 페달에 압력이 가해지면, 제동감지부(110)의 브레이크 스위치가 온(ON) 되고, 그 온 신호를 전제제어장치(130)로 전송한다.(200)

전자제어장치(130)에서는, 브레이크 스위치의 온 신호가 입력되면 속도 검출부(100)에서 전송된 차량의 속도와 차륜의 속도를 이용하여 휠 슬립을 구하고, 휠 슬립이 일정치 이상이 되면 ABS 모듈(150)에 온(ON)신호를 인가한다. ABS 모듈(150)은 온 신호를 입력 받아 유압 모듈레이터를 제어하여 휠 실린더로 보내지는 브레이크 액압을 감압하고 증압 속도를 늦추는 제어를 한다. (210)

전자제어장치(130)에서는 ABS 모듈(150)에 온신호를 인가하고 ,브레이크 스위치의 온 신호가 전송된 시점부터 ABS 모듈(150)에 온 신호가 인가될 때까지의 시간이 미리 설정된 시간보다 큰 값인지 비교한다.(220)

220의 결과 측정된 시간이 미리 설정된 시간보다 크다면 전자제어장치(130)에서는 현재 차량의 제어상황을 완제동 상황으로 판단하고, 완제동 제어를 수행하기 위하여 앞서 실행된 ABS 모듈(150)에 의해 제어된 유압 모듈레이터를 제어하여 휠 실린더로 보내지는 브레이크 액압의 감압량을 줄이고 증압 속도를 빠르게 하여 ABS 모듈의 실행 시간을 단축시키킨다.(230)

만약, 220에서 브레이크 스위치의 온신호가 전송된 시점부터 ABS 모듈(150)에 온 신호가 인가될 때까지의 시간이 미리 설정된 시간보다 짧으면, 전자제어장 치(130)는 급제동 상황으로 판단한다. (240)

240의 판단으로 인하여 전자제어장치(130)는 현재 노면의 상태를 파악하기 위하여 노면 마찰계수를 구하고 미리 설정된 노면의 마찰계수와 비교한다.(250)

250의 결과 측정된 노면의 마찰계수가 미리 설정된 노면의 마찰계수보다 높다면 전자제어장치(130)는 ABS 모듈의 실행이 불필요하다고 판단하여 230과 같은 완제동 제어를 수행한다.(260)

만약, 250의 결과 측정된 노면의 마찰계수가 미리 설정된 노면의 마찰계수보다 높다면 ABS 제어가 필요한 것으로 판단하여 ABS 모듈의 실행을 정상작동 시킨다.(270)

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 ABS 제어가 필요없는 상황에서 ABS 제어가 실행되었을 때, 브레이크 스위치의 온(ON)신호를 이용하여 ABS 제어를 조기 종료시킴에 따라 불필요한 제동성능 저하를 막을 수 있다.

Claims

브레이크 스위치의 신호가 온(ON) 상태가 된 후부터 ABS 모듈의 실행 신호가 온(ON)상태가 될 때까지 측정된 시간을 제1시간으로 설정하고,

상기 측정된 제1시간이 미리 설정된 제2시간보다 크면 완제동(Slightly Brake) 상황으로 판단하고,

상기 완제동 상황판단에 의하여 유압모듈레이터를 제어하여 휠 실린더로 보내지는 브레이크 액압의 감압량을 줄이고 증압속도를 빠르게 하는 브레이크 신호를 이용한 차량의 제동 제어방법.
제1항에 있어서,

상기 측정된 제1시간이 미리 설정된 제2시간보다 작으면 급제동 상황으로 판단하고,

노면의 상태를 파악하기 위하여 노면마찰계수를 구하고,

상기 구해진 노면마찰계수가 미리 설정된 노면의 마찰계수보다 높을 경우 완제동 상황으로 판단하고,

상기 완제동 상황판단에 의하여 유압모듈레이터를 제어하여 휠 실린더로 보내지는 브레이크 액압의 감압량을 줄이고 증압속도를 빠르게 하는 브레이크 신호를 이용한 차량의 제동 제어방법.
제2항에 있어서,

상기 구해진 노면마찰계수가 낮은 경우 ABS제어를 정상 수행하는 브레이크 신호를 이용한 차량의 제동 제어방법.