자동차 산업의 발전을 통해 자동차 관련 시스템이 전자화되어 가고 있는 추세이다. 특히 브레이크 시스템은 승객의 안전과 매우 밀접한 관계가 있으며 브레이크 기술의 발달은 오래 전부터 계속되어 대부분의 차종에 ABS가 보편적으로 적용되고 있다. 그 ABS 기술을 토대로 새로운 제어 로직을 추가해 EBD의 실용화가 달성되었다. EBD는 종래보다 경적재에서 중적재까지 모든 차량의 중량 변화에 있어서 전후의 제동력 배분을 제어하는 시스템으로 브레이크의 효과를 높이고 많은 하중이 실린 중적재 때의 제동성능을 향상시키는 효과가 있다
송우석 「한국특허정보원 조사분석1팀」
자동차 산업이 발전해감에 따라 소비자들은 좀더 안전하고 편리하며 성능이 향상된 제품을 요구하게 되었고 이에 따라 자동차 관련 시스템은 점차 전자화되어 가고 있는 추세이다. 특히 섀시 관련 시스템 중 브레이크 시스템은 승객의 안전과 매우 밀접한 관계가 있는 중요한 시스템이다. 주행 중 차량의 제동 때는 하중 이동이 발생하게 되므로 이를 감안해 앞바퀴와 뒷바퀴에 적절한 제동압력을 배분해야 한다.
브레이크의 안정성 기술의 발달은 오래 전부터 계속되어 근래에는 대부분의 차종에 중요기술의 하나로 ABS가 보편적으로 적용되고 있다. 그 ABS 기술을 바탕으로 해 새로운 제어 로직(Control Logic)을 추가, 새로운 브레이크 기술인 EBD의 실용화가 달성되었다. 이 새로운 EBD는 종래보다 경적재에서 중적재까지 모든 차량의 중량 변화에 있어서 전후의 제동력 배분을 제어하는 시스템으로 브레이크의 효과를 높이고, 특히 많은 하중이 실린 중적재 때의 제동성능을 향상시키는 효과가 있다. 본 보고서는 이에 자동차의 제동효과를 향상시키기 위한 제동력 배분 시스템의 특허기술동향에 대해 이야기 하고자 한다.
■ 전자제어 제동력 배분 시스템(EBD)■
1. EBD의 작동
브레이크 페달을 밟아서 제동을 할 때 가장 좋은 효과를 내기 위한 이상적인 제동은 브레이크 힘을 가장 유효하게 노면에 전달하는데 있다. 즉 최상의 제동 효과를 얻기 위해서는 적재 상태의 변화나 감속도에 의한 하중 이동에 따라 차량 전후 브레이크 힘의 배분을 적절하게 컨트롤하는 것이다.
종래에는 이 때문의 가변제동력 배분장치를 적용해 차체 현가장치의 변화량을 이용했던 기계식의 장치가 있었지만, 기구가 복잡하고 조정이 어려워 승용차에 있어서는 비례유압배분 밸브(Proportioning Valve)에 의하는 고정 배분장치를 적용하고 있다. 그러나 EBD는 특히 적재 하중 변화가 큰 RV, 미니밴, 승합차 등에 있어서 중적재 때에 뒷바퀴의 브레이크 힘을 충분하게 활용하기 위해 전후 바퀴 속도의 미묘한 차이를 검출하는 것으로 이상적 제동력 배분에서의 차이를 추정, ABS의 액츄에이터로 하여금 뒷바퀴의 브레이크 힘을 최적으로 자동배분하는 것이다. EBD는 하중에 변화가 큰 뒷바퀴에 브레이크력 배분을 증대시키기 때문에 브레이크 효력이 좋아지도록 개선한다.
EBD의 구성은 종래 ABS에서 사용되는 엑츄에이터, 센서를 그대로 사용하며 새로운 제어 로직을 추가하고 ECU를 변경해 대응하고 있다. 최적의 제동력을 얻을 수 있도록 적재하중에 따라 뒷바퀴의 제동력을 변화시켜 이상 제동력 배분에 가까운 브레이크 성능이 나올 수 있게 한다. 적재하중에 따라 뒷바퀴의 제동력을 변화시켜 이상제동력선도에 가까운 최적의 제동력을 얻도록 하고 있다.
