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EHB 시스템을 위한 실시간 모델 기반 고장 진단 시스템
Real-Time Model-Based Fault Diagnosis System for EHB System 원문보기

한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers, v.16 no.4, 2008년, pp.173 - 178  

한광진 (한양대학교 자동차공학과) ,  허건수 (한양대학교 기계공학부) ,  홍대건 (만도) ,  김주곤 (만도) ,  강형진 (만도) ,  윤팔주 (만도)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Electro-hydraulic brake system has many advantages. It provides improved braking performance and stability functions. It also removes complex mechanical parts for freedom of design, improves maintenance requirements and reduces unit weight. However, the EHB system should be dependable and have back-...

주제어

#전자제어식 제동   #고장 검출 및 분류   #전기유압식 제동   #고장 진단  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서 EHB 시스템의 실시간 모델 기반 고장 진단 시스템을 개발하였다. 설계한 시스템은 analytical redundancy를 기반으로 adaptive threshold를 이용하였다.
  • 본 연구에서는 EHB 시스템을 위한 실시간 모델 기반(model-based) 고장 진단 시스템을 개발하였다. EHB 시스템에서 고장을 고려한 상태 공간 모델을 유도하고, 이에 대하여 관측기(observer)를 설계하였다.

가설 설정

  • 여기서 fa, fs_Pb, 그리고 fs_ω는 각각 EHB actuator의 고장, 압력 센서 고장, 그리고 휠 속도 센서 고장이며, 모두 additive fault2)로 가정하였다. em_Fx는 위의 식 (3)에서 사용한 선형 타이어 모델의 오차이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
EHB 시스템은 유사시 제동력을 확보할 수 있는 어떤 장치를 갖추고 있는가? 제동장치는 차량의 안전에 치명적인 장치로, EHB 시스템은 높은 신뢰성이 보장되어야 한다. 이를 위해 EHB 시스템은 유사시 제동력을 확보할 수 있는 유압식 대비 장치를 갖추고 있으며, 전기 계통의 고장이 발생한 경우 이를 통해 제한적으로 제동력을 얻을 수 있다. 따라서 EHB 시스템에서 제동장치의 동작 상태에 관한 정보가 필요하며, 이는 강인한 고장 진단 시스템이 통해 가능하다.
EHB 시스템의 이점에는 무엇이 있는가? EHB(Electro-Hydraulic Brake, 전기유압식 제동) 시스템은 많은 이점을 지니고 있다. 기존의 유압식 제동장치에 비하여 더 좋은 제동 성능을 지녔으며, 안정성 확보를 위한 기능들(ABS, TCS, ESC, EBD 등)을 보다 쉽게 구현할 수 있다. 또한 복잡한 기계 및 유압 장치 없이도 더 정확하고 빠른 응답의 제동력을 생성 할 수 있다.1)
EHB 시스템에서 고장이 발생할 수 있는 위치에 따라 고장을 분류하면 어떻게 나타나는가? EHB 시스템에서 고장이 발생할 수 있는 위치에 따라 고장을 분류하여 보면 다음의 세 가지가 있다. 휠 속도 센서(wheel speed sensor)와 압력 센서 (pressure sensor), 그리고 EHB actuator의 고장이다. 세 가지 모두 EHB 시스템의 성능에 중요한 영향을 미치는 요소들로 이들 중에서 어떤 고장이 발생하였을 때 어느 위치에서 그리고 언제 발생했는지를 알아야, 이를 운전자에게 알리고 대비 장치를 작동시키는 등의 조치를 취할 수 있다.
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참고문헌 (6)

  1. W. Jonner, H. Winner, L. Dreilich and E. Schunck, "Electrohydraulic Brake System-The First Approach to Brake-by-wire Technology," SAE 960991, 1996 

  2. J. Gertler, Fault Detection and Diagnosis in Engineering Systems, Marcel Dekker, pp. 153-154, 1998 

  3. J. Chen and R. J. Patton, Robust Model-Based Fault Diagnosis for Dynamic Systems, Kluwer, pp.4-5, 1999 

  4. T. B. Cunningham and R. D. Poyneer, "Sensor Failure Detection using Analytical Redundancy," Proc. Joint Automatic Control Conference, Vol.1, San Francisco, Ca., pp.278-287, 1977 

  5. M. Blanke, M. Kinnaert, J. Lunze and M. Staroswiecki, Diagnosis and Fault-Tolerant Control, Springer, pp.264-266, 2003 

  6. D. Hong, K. Huh, H.-J. Kang, P. Yoon and I. Hwang, "Robust Wheel Slip Control for Brake-by-Wire System Daegun," Transactions of KSAE, Vol.13, No.3, pp.102-109, 2005 

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