1. 블렌딩 브레이크가 전기차·하이브리드에서 중요한 이유
전기차(EV)와 하이브리드 차량(HEV)은 제동 시 전기모터가 발전기로 동작하며 배터리를 충전합니다.
이 기능이 바로 회생제동입니다.
하지만 회생제동만으로 차량을 완전히 멈출 수는 없기 때문에, 기계식 브레이크(디스크·드럼 브레이크)가 함께 작동해야 합니다.
이 두 제동력을 자연스럽고 안전하게 조합하는 기술을 **블렌딩 브레이크(Brake Blending)**라고 하며, 이 로직의 정교함은 차량의 제동감, 안전성, 에너지 회수 효율을 좌우합니다.
2. 블렌딩 브레이크 로직의 핵심 목표
블렌딩 알고리즘의 목적은 다음과 같습니다.
- 회생제동으로 최대한 에너지 회수
- 동시에 제동 안정성 확보
- 브레이크 페달 감각을 자연스럽게 유지
- 급제동 상황에서는 기계식 브레이크 중심
- ABS/ESC와 충돌하지 않도록 제동력 조율
- 배터리 충전 제약 조건 내에서 제동력 최적화
즉 단순한 ‘합산 제동’이 아니라 상황별 ‘가변 제어’입니다.
3. 블렌딩 브레이크 로직의 기본 구성
블렌딩 제동은 세 가지 요소가 결합해 작동합니다.
- 회생제동 토크 파트
- 기계식 제동력 파트
- 통합 제동 제어기(IBCU 또는 ECB)
통합 제어기는 다음 데이터를 기반으로 제동량을 계산합니다.
- 페달 위치 센서
- 차량 속도
- 바퀴별 회전수(ABS 센서)
- 모터 토크 가능 범위
- 배터리 SOC 및 온도
- 노면 상태(ABS/ESC 작업 여부)
이 데이터를 조합해 상황별 가중치를 바꾸는 것이 블렌딩 알고리즘의 핵심입니다.
4. 회생제동과 기계식 제동의 분배 방식
블렌딩 로직은 크게 3단계로 작동합니다.
1단계: 회생제동 우선 영역
- 저속·저부하 제동
- 배터리 수용 능력 충분할 때
- 모터만으로도 제동 가능한 범위
- 브레이크 페달 감각은 알고리즘으로 보정
2단계: 블렌딩 영역(혼합 제동)
- 회생제동+기계식 제동 동시 작동
- 차량 감속률에 따라 비율 자동 조절
- 페달 감각이 일정하도록 ABS 압력 조절
3단계: 기계식 우선 영역(고속 또는 급제동)
- 회생제동 최대치 도달 시
- ABS 또는 ESC介入
- 배터리 온도 과열 또는 SOC 과다
- 긴급제동으로 최대 감속이 필요할 때
결국 회생제동은 안전을 해치지 않는 범위에서만 최대로 사용됩니다.
5. 블렌딩 제동이 어려운 이유
두 종류의 제동력을 자연스럽게 섞는 과정에서 여러 기술적인 난제들이 있습니다.
- 회생제동은 바퀴 뒤쪽에서, 기계식 제동은 바퀴 앞쪽에서 걸리는 힘이 달라 제동감 일관성 유지가 어려움
- 배터리 충전 한계(SOC 80% 이상)에서 회생제동 제약 발생
- ABS/ESC介入 시 회생제동을 즉시 끊어야 함
- 페달 감촉이 인위적으로 변할 수 있음
- 노면 상태에 따라 감속률 변화가 달라짐
이러한 문제들을 해결하기 위해 매우 정교한 제어 알고리즘이 필요합니다.
6. 블렌딩 로직의 기술적 핵심: 페달 감각 보정
전기차의 회생제동은 기계식 브레이크처럼 유압을 직접 누르는 방식이 아니기 때문에 페달 감각이 크게 달라질 수 있습니다.
이 문제를 해결하기 위해 다음 기술이 사용됩니다.
페달 시뮬레이터
- 실제 유압과 상관없이 일정한 페달 감각을 제공
- EV·HEV 대부분에 적용
가상 유압 피드백
- 회생제동량에 따라 페달 감각을 ECU가 보정
- 소프트웨어 기반
페달 스트로크-감속률 맵핑
- 페달을 얼마나 밟았을 때 차가 얼마나 감속하는지 일관되게 유지
- 제조사별 세팅 차이가 큼
이 기술 덕분에 운전자는 기계식 제동과 회생제동의 차이를 거의 느끼지 않습니다.
7. ABS·ESC介入 시 로직 변화
ABS가 개입하면 회생제동은 즉시 제한되거나 완전히 끊어집니다.
이유는 다음과 같습니다.
- 회생제동은 바퀴 제동력 조절이 기계식만큼 빠르지 않음
- ABS는 바퀴별로 독립 제어하는데, 회생제동은 모터 전체 토크 기반
- 일부 노면에서 회생제동이 제동력 불균형을 유발할 가능성
따라서 ABS가 작동하면 블렌딩 로직은 즉각 다음과 같은 조치를 취합니다.
- 회생제동 0으로 설정
- 기계식 제동 100%
- ABS 신호 기반으로 제동 압력 조절
ESC(TCS·VDC 포함)도 동일 원리로 회생제동을 제한합니다.
8. 최신 차량의 블렌딩 제동 기술 트렌드
제조사들은 블렌딩 제동을 더욱 정교하게 만들기 위해 다음 기술을 도입하고 있습니다.
예측형 회생제동
전방 레이다·카메라를 활용해 곧 감속 상황이 오면 회생제동을 미리 준비.
원페달 드라이브 최적화
감속률 0.2~0.3G 구간에서 회생제동 90% 이상 사용.
회생제동-노면 마찰 연동 제어
젖은 도로에서는 회생제동 비율 감소, 마른 도로는 증가.
고전압 시스템(800V) 기반 고회생 토크
모터 토크 여유가 많아 블렌딩 제어 폭이 확대.
전기차 시대에 경쟁력 있는 제동 시스템의 핵심은 바로 이 블렌딩 알고리즘의 완성도입니다.
9. 결론
블렌딩 브레이크는 기계식 브레이크와 회생제동을 상황에 맞게 조합하는 매우 정교한 제어 기술입니다.
단순한 합산이 아니라, 안전성·제동감·배터리 상황·노면 조건을 고려한 복합 제어 알고리즘입니다.
이 로직의 완성도는 전기차·하이브리드 차량의 주행 품질을 크게 좌우하며, 제조사별 운전 감각의 차이를 만드는 중요한 요소입니다.
블렌딩 브레이크의 작동 원리를 이해하면 회생제동 성능 비교, 제동감 차이 분석, EV 브랜드 특성 파악에도 큰 도움이 될 것입니다.