• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2025-2027
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• 2003

미끄럼방지 제동장치는 차량의 급제동 시 바퀴의 장김을 방지하여, 바퀴의 슬립을 최적으로 유지 시킴으로써 제동거리를 단축시키고, 운전자가 차량 조향성을 유지할 수 있게 만드는 차량 안정장치이다. 이 장치는 비행기의 착륙거리를 줄이기 위해 개발된 이래로, 철도 및 차량 등에도 널리 적용되고 있으며, 국내에서도 이미 승용차를 위주로 양산되고 있는 추세이다. 이러한 미끄럼방지 제동 장치는 공압 브레이크 장치를 사용하는 대형차량 분야에서는 아직 국내에서 적용된 사례가 없었으나, 지난 3 년간의 연구개발의 성과로 대형 버스에 적용 가능한 미끄럼방지 제동장치의 전자제어기가 개발 완료되었으며, 국제 규격을 바탕으로 국내 현실에 적합한 미끄럼방지 제동장치 장착 대형차량의 시험 규격을 정하여 이 규격에 의거 제동시험을 실시하고 개발 제어기의 성능을 평가하였다. 각 제동 시험은 $\mu$-Jump 제동시험 및 Split-$\mu$ 제동시험 등의 직진 주행 중 급제동시험, 급제동 중 차선변경 시험, 장애물 회피 제동시험 등을 포괄하며 국제적인 규격을 기준으로 정한 독자 규격을 만족하였다. 본 논문에서는 공압 브레이크를 장착한 대형차량의 미끄럼방지 제동장치의 제동성능평가 시험방법을 소개하고, 이 방법에 의해 성능평가 시스템 및 측정 시스템을 구성하여, 개발 전자제어기의 우수성을 확인하였으며, 그 측정결과의 일부를 제시하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07d
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• pp.2320-2322
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• 2004

전자제어식 미끄럼방지 제동장치 (ABS, Antilock Brake System)는 차량의 급제동시 발생할 수 있는 바퀴의 슬립을 방지하여 차량의 제동거리를 단축시키고 주행 성능을 향상시키는 차량 내 안전장치이다. 지난 몇 년 동안 공압식 제동시스템을 사용하는 대형차량에 적합한 미끄럼방지 제동 제어기를 연구해 왔다. 이 제어기는 바퀴의 슬립율과 그 변화량을 이용한 제어 법칙을 유도하여, 제어 파라미터로 사용하고 있다. 이러한 제어 파라미터의 튜닝에는 맡은 반복적인 실험이 요구된다. 이러한 요구에 부응하기 위하여 차량의 제동을 실시간으로 모사 할 수 있는 HILS (Hardware In-the Loop Simulation) 시스템을 개발, 구축하였다. 개발 HILS는 공압식 브레이크 시스템 및 14 자유도를 가지는 차량 동역학 모델 및 타이어-바퀴 동역학을 소프트웨어 모델로 사용하고, 개발 중인 전자제어식 미끄럼 방지 제동 제어기를 하드웨어로 사용하여, 바퀴속도 센서 신호 모의 장치 및 공압 엑추에이터 모의 신호등의 인터페이스 장치를 사용하여 제동중인 차량의 상태를 실시간으로 시뮬레이션 및 감시할 수 있다. 이 개발 HILS를 이용하여 제동 제어기의 제어 파라미터의 튜닝을 짧은 시간에 성공적으로 끝낼 수 있었을 뿐만 아니라, HILS 실험을 마친 제어기는 미끄럼 방지 제동 시험장에서 실차 주행 시험을 무사히 마침으로써, 개발 기간과 비용을 절감할 수 있는 하드웨어를 이용하는 시뮬레이션의 효용성을 간접적으로 증명하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.13 no.8
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• pp.120-127
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• 1996

Anti-lock Brake System has been developed to reduce tendency for wheel lock and improve vehicle control during sudden braking on slippery road surfaces. This is achieved by controlling the braking pressure, avoiding wheel lock, while retaining handling and brake performance. This paper is concerned about pressurecharacteristics of hydraulic modulator. Experimental sets which is consists of hydraulic modulator, duty controller, pressure regulator, pressure senset is consuructed. System modelling and computer simulation are performed for comparison with experimental results. Brake wheel pressure are measured under various driving pulse. The result of experiment show fairly agreement with the simulation. As a result, it is known that wheel pressure is affected by duty ratio, orifice diameter through computer simulation.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.8 no.1
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• pp.10-17
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• 2007

For the purpose of optimal control of anti-lock brake system, precise dynamic characteristics analysis of the hydraulic modulator, especially solenoid valve is necessary. However, most of researches so law have dealt with dynamic characteristic analysis of valve itself and the results have been restrictive to apply on the actual ABS modulator, where hydraulic pressure is acting. In this study, mathematical modeling and experimental analysis were executed in order to evaluate the valve dynamic characteristics when the hydraulic pressure applied. High pressure on the master cylinder effects on the valve dynamic characteristics have been analyzed quantitatively and performance improvement methods have been suggested varying the design factor. Consequently, results of solenoid valve dynamic characteristics analysis derived in the study can be utilized criteria for the optimal control of anti-lock brake system.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.14 no.5
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• pp.17-24
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• 2006

Anti-lock brake system(ABS) are designed to prevent wheel lock on all wheels of the vehicle by sensing wheel angular speed, processing the speed sensor signals in suitable digital electronic control circuits and comanding electrohydraulic actuators to control brake pressure. This study considers a control of ABS using wheel circumferential acceleration thresholds which avoids dangerous wheel locking due to excessive brake pressure during the vehicle braking and discusses the 3-channels, 3-sensors ABS system that employs "independent control" technique for the front wheels and "select low" technique for the rear wheels. The validities of the ABS such as vehicle stability, steerability and stopping distance during braking are assured through the vehicle tests on uniform asphalt straight roads.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07d
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• pp.2373-2375
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• 2002

전자 제어식 미끄럼 방지 제동 장치(ABS, Anti-lock Brake System)를 장착한 차량의 실차 제동 시험은 시험용 차량을 비롯하여, 많은 분석장비를 필요로 한다. 이러한 고가의 장비는 구하기가 어려울 뿐만 아니라 사용방법을 학습하는 데에도 상당한 기간을 필요로 하므로, 개발중인 ABS에 대하여 적용해 보기에는 그 사용에 제약을 받는다. 본 논문에서는 개발중인 미끄럼방지 제동 알고리즘과 전자제어장치(ECU, Electronic Control Unit)를 대형 버스에 장착하여, 저 점착 노면에서 주행 시험을 시행하였고, 그 주행 기록의 분석을 위하여 DAS(Data Acquisition System)를 구현하였다. 개발 ABS 알고리즘 및 ECU의 기능과 성능 검증이 목적인 DAS는 부가적인 센서 및 고가의 장비를 사용하지 않고 제어보드와 휴대용 노트북 컴퓨터를 이용하였다. 고정밀도의 자료를 획득할 수는 없었지만, 개발 DAS를 이용한 차량 실차 제동 시험은 경제적이면서도 효과적인 ECU 및 알고리즘의 성능 분석을 이룰 수 있었다. 특히 개발 DAS는 제어 및 Data Acquisition을 동일한 보드를 사용하여 구현함으로써, ABS 장착 실차 주행 시험 결과를 제어알고리즘에 즉각적으로 반영시킨 수 있었다. 이러한 One Board System 및 On-Vehicle Programming을 이용한 방법은 개발 알고리즘의 빠른 Debugging 및 파라미터 조정(Tuning)을 가능하게 하였으므로, 실차 제동 시험을 위한 한정된 기간 내에 개발 ABS ECU 및 제어 알고리즘의 성능을 효과적으로 검증할 수 있었다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2004.11a
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• pp.59-62
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• 2004

본 논문은 엘리베이터의 미끄럼이나 과속을 방지할 수 있는 보조 제동장치인 로프 브레이크에 관한 것으로 제동시 반력의 최대 영역 즉, 취약 부분(weak point)으로 예상되어지는 하우징 영역의 보강형상을 위치와 높이를 변화시켜서 구조해석을 수행하여 최대응력과 최대변형률을 비교 분석하여 하우징의 안전성을 검토한 후, 최적형상의 하우징을 적용시킨 로프 브레이크의 설치 각도에 따른 구조해석을 수행하여 구조적 타당성을 검토하고자 한다.

• Journal of the KSME
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• v.32 no.10
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• pp.847-857
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• 1992

일반적으로 자동차의 샤시(chassis)라 하면 총체적인 개념에서 자동차로부터 차체(body)를 제외한 부분을 일컫는데, 구동 및 제동장치, 바퀴 현가장치, 조향장치, 타이어 및 휠 등이 이에 속한다. 1970년대 마이크로 컴퓨터의 응용기술이 도입되면서 엔진분야에서 시작한 자동차 전자화기술은 구동 및 제동분야에서의 전자제어식 제동잠김 및 구동 미끄럼방지 시스템(ABS/TCS)의 응용기 술을 거쳐 1980년 중반부터 차량의 현가 및 조향분야에서 능동형의 시스템이 개발되기 시작하 였다. 그 대표적인 예로서 자동차용 적응식 및 반 능동식 가변댐퍼(variable damper), 능동식 현가시스템(active suspension system) 그리고 4륜조향 시스템(four wheel steering system)을 들 수 있다. 1990년대에 들어서는 이러한 각종 능동형 시스템이 종합적으로 고려되어 설계되는 이 른바 자동차의 샤시 통합제어 시스템(chassis integrated control system)또는 능동형 샤시 시스템 (active chassis system)으로 발전되어 가고 있는 추세에 있다. 이 글에서는 최근에 가장 대표 적인 능동형 샤시시스템으로서 각종 능동식 현가시스템 및 4륜조향 시스템의 개발동향 및 기 술적, 경제적인 측면에서의 종합적인 검토를 하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.9 no.5
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• pp.140-147
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• 2001

The solenoid valve in ABS hydraulics, modulator is a two directional on-off valve and is controlled by around 100Hz high speed pulse width modulation. When the inlet valve is switched from open state to closed state, there are braking force degration, noise and vibration due to pressure surge phenomena in the hydraulic line and wheel cylinder. In this study, identifies pressure surge phenomenon in the braking process of a ABS, and investigates the way to reduce the phenomenon. For the purpose theoretical analysis on the pressure surge in the closed state hydraulic line, characteristic curve method based on wave equation was utilized. During this analysis, we could find pressure surge characteristics change due to hydraulic line change and PWM control conditions. In conclusion, by using the results of this study for the pressure surge prediction and reduction method, we could expect braking performance enhancement in Anti-Lock Braking System.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.25 no.3
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• pp.109-114
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• 2008

The solenoid valve of ABS hydraulic modulator is a two directional on-off valve and is controlled by around 100Hz on-off control. When the on-off valve is switched from open state to closed state, there are braking force deterioration, noise and vibration due to surge pressure in the wheel cylinder. In this study, identifies surge pressure in the braking process of ABS, and investigates the way to reduce the phenomenon. To reduce the surge pressure, PWM(Pulse Width Modulation) control with high frequency of 20kHz was attempted. In conclusion, by using the results of this study for the pressure surge prediction, we could expect enhancement of braking performance in ABS.