KR20240038304A - Control device and control method for reducing noise from tire during low-speed turning - Google Patents

Control device and control method for reducing noise from tire during low-speed turning Download PDF

Info

Publication number
KR20240038304A
KR20240038304A KR1020220116923A KR20220116923A KR20240038304A KR 20240038304 A KR20240038304 A KR 20240038304A KR 1020220116923 A KR1020220116923 A KR 1020220116923A KR 20220116923 A KR20220116923 A KR 20220116923A KR 20240038304 A KR20240038304 A KR 20240038304A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
speed
tire
wheel
during low
steering
Prior art date
Application number
KR1020220116923A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
권선동
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020220116923A priority Critical patent/KR20240038304A/en
Publication of KR20240038304A publication Critical patent/KR20240038304A/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/12Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to parameters of the vehicle itself, e.g. tyre models
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/02Control of vehicle driving stability
    • B60W30/045Improving turning performance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/18Steering angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/09Reducing noise

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치는 차량의 조향 상태를 감지하는 센서부, 상기 센서부로부터 수신한 상기 차량의 조향 상태를 토대로 차량의 타이어 휠의 구동력을 제어를 하는 제어부, 및 상기 제어부의 지시에 따라 차량의 좌측 및 우측의 타이어 휠의 구동력을 발생시키는 구동부를 포함하고, 상기 제어부는 핸들과 연결된 조향 휠의 조향 상태와 타이어 휠의 조향 상태의 차이가 발생하는 조건에서 회전반경의 외측에 위치하는 타이어 휠 보다 회전반경의 내측에 위치하는 타이어 휠에 더 큰 구동력을 발생시키도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.A tire noise reduction control device during low-speed turning according to an embodiment of the present invention includes a sensor unit that detects the steering state of the vehicle, and controls the driving force of the vehicle's tire wheels based on the steering state of the vehicle received from the sensor unit. a control unit that generates a driving force for the left and right tire wheels of the vehicle according to instructions from the control unit, wherein the control unit generates a difference between the steering state of the steering wheel connected to the handle and the steering state of the tire wheel. Under these conditions, the driving unit may be controlled to generate a greater driving force to a tire wheel located inside the turning radius than to a tire wheel located outside the turning radius.

Description

저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치 및 제어방법{CONTROL DEVICE AND CONTROL METHOD FOR REDUCING NOISE FROM TIRE DURING LOW-SPEED TURNING}Control device and control method for reducing tire noise during low-speed turning {CONTROL DEVICE AND CONTROL METHOD FOR REDUCING NOISE FROM TIRE DURING LOW-SPEED TURNING}

본 발명은 차량의 저속 선회 중 노면과 타이어 사이에 발생하는 소음을 감소시켜주는 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control device and control method that reduce noise generated between the road surface and tires during low-speed turning of a vehicle.

노면이 아스팔트, 콘크리트 등 거친 경우에는 타이어와 노면 간의 접촉 부위의 그립력이 상대적으로 높지 않아서 타이어 휠의 조향각도는 운전자의 핸들과 연결되어 있는 조향 휠의 회전양에 비례한다. When the road surface is rough, such as asphalt or concrete, the grip strength of the contact area between the tire and the road surface is not relatively high, so the steering angle of the tire wheel is proportional to the amount of rotation of the steering wheel connected to the driver's steering wheel.

한편, 실내 주차장과 같이, 바닥면이 에폭시 또는 페인트 등으로 도포 되어진 경우에는 노면이 매끈하면서도 점착성이 있으며, 이런 경우에는 타이어와 노면의 그립력이 상대적으로 높아 타이어 휠의 조향각과 조향 휠의 조향 각이 비례하지 않는 경우가 발생한다. 보다 상세하게는, 조향 휠에서 발생하는 선회력이 타이어의 접지 마찰력을 초과하기 전까지는 타이어가 조향 휠의 제어에 반응하지 못하고, 노면에 점착되어 정체되는 구간이 발생한다. 또한, 조향 힐의 선회력이 누적되어 타이어와 노면의 그립력을 초과하는 경우에, 정체되어 있던 타이어의 휠이 순간적으로 조향 휠의 회전 위치에 상응하는 위치로 급격히 이동하게 된다. On the other hand, in cases where the floor surface is coated with epoxy or paint, such as in an indoor parking lot, the road surface is smooth and sticky. In this case, the grip between the tires and the road surface is relatively high, so the steering angle of the tire wheel and the steering angle of the steering wheel are different. There are cases where things are not proportional. More specifically, until the turning force generated from the steering wheel exceeds the ground friction force of the tire, the tire cannot respond to the control of the steering wheel, and a section occurs where it sticks to the road surface and becomes stagnant. Additionally, when the turning force of the steering heel accumulates and exceeds the grip force of the tire and the road surface, the wheel of the tire that has been stationary suddenly moves to a position corresponding to the rotation position of the steering wheel.

상기와 같이, 타이어의 휠의 조향각의 변화가 발생할 때에는 타이어의 고무 탄성과 바닥의 점성 사이에서 발생하는 타이어의 강한 이탈력과 함께 소음이 발생한다. 또한, 조향 휠의 회전 각도에 대응하는 조향각도와 타이어 휠의 조향각도가 일치할 때까지 타이어가 일시적으로 정지상태에 있다가 급격한 변화하는 프로세스가 반복되면서 반복적인 소음이 발생하게 되는 문제가 있었다.As described above, when a change in the steering angle of the tire wheel occurs, noise is generated along with a strong separation force of the tire generated between the rubber elasticity of the tire and the viscosity of the floor. In addition, there was a problem in which the tire was temporarily stopped until the steering angle corresponding to the rotation angle of the steering wheel and the steering angle of the tire wheel matched, and then the process of rapidly changing was repeated, generating repetitive noise.

상기와 같은 문제점 중 적어도 일부를 해결하기 위하여, 본 발명은 일 측면으로서, 차량의 저속 선회 중 발생하는 노면과 타이어 사이에 발생하는 소음을 감소시켜주는 제어장치 및 제어방법을 제공하는데 있다.In order to solve at least some of the above problems, one aspect of the present invention is to provide a control device and control method that reduces noise generated between the road surface and tires during low-speed turning of the vehicle.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치는 차량의 조향 상태를 감지하는 센서부, 상기 센서부로부터 수신한 상기 차량의 조향 상태를 토대로 차량의 타이어 휠의 구동력을 제어를 하는 제어부, 및 상기 제어부의 지시에 따라 차량의 좌측 및 우측의 타이어 휠의 구동력을 발생시키는 구동부를 포함하고, 상기 제어부는 핸들과 연결된 조향 휠의 조향 상태와 타이어 휠의 조향 상태의 차이가 발생하는 조건에서 회전반경의 외측에 위치하는 타이어 휠 보다 회전반경의 내측에 위치하는 타이어 휠에 더 큰 구동력을 발생시키도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.In order to achieve the above object, a control device for reducing tire noise during low-speed turning according to an embodiment of the present invention includes a sensor unit that detects the steering state of the vehicle, and tires of the vehicle based on the steering state of the vehicle received from the sensor unit. It includes a control unit that controls the driving force of the wheel, and a driving unit that generates the driving force of the tire wheels on the left and right sides of the vehicle according to instructions from the control unit, and the control unit controls the steering state of the steering wheel connected to the handle and the steering of the tire wheel. Under conditions where a difference in state occurs, the driving unit can be controlled to generate a greater driving force to a tire wheel located inside the turning radius than to a tire wheel located outside the turning radius.

상기 센서부는, 핸들과 연결된 조향 휠의 조향 상태를 계측하는 제1 조향각도 센서, 및 타이어 휠의 조향 상태를 계측하는 제2 조향각도 센서를 더 포함할 수 있다. The sensor unit may further include a first steering angle sensor that measures the steering state of a steering wheel connected to the handle, and a second steering angle sensor that measures the steering state of a tire wheel.

상기 제어부는, 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어의 개시 여부를 판단하는 제어조건 판단부, 및 제어조건 판단부의 판단 결과에 따라, 상기 구동부를 제어하여 구동력을 발생하는 구동제어부를 더 포함할 수 있다. The control unit may further include a control condition determination unit that determines whether to initiate tire noise reduction control during low-speed turning, and a drive control unit that controls the drive unit to generate driving force according to the determination result of the control condition determination unit. .

상기 제어조건 판단부는, 제1 조향각도 센서의 계측 값과 제2 조향각도 센서의 계측 값의 차이를 기초로 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어의 개시 여부를 판단할 수 있다. The control condition determination unit may determine whether to initiate tire noise reduction control during low-speed turning based on the difference between the measured value of the first steering angle sensor and the measured value of the second steering angle sensor.

상기 제어부는 상기 차량의 조향 상태와 주행속도 정보를 토대로 차량의 타이어 휠의 구동력을 제어하며, 상기 제어조건 판단부는, 상기 주행속도가 기준속도 이하인 경우에 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어 개시하도록 판단하며, 상기 기준속도는 저속 주행여부를 판단하는 기준이 되는 속도로서, 30km/h 이하의 속도에서 선택된 속도일 수 있다.The control unit controls the driving force of the tire wheels of the vehicle based on the steering state and driving speed information of the vehicle, and the control condition determination unit determines to initiate noise reduction control of the tires during low-speed turning when the driving speed is below the reference speed. In addition, the reference speed is a speed that serves as a standard for determining whether or not to drive at low speed, and may be a speed selected from a speed of 30 km/h or less.

상기 제어부는, 회전반경의 내측에 위치하는 타이어 휠만 이용하여 구동력을 발생시킬 수 있다. The control unit can generate driving force using only the tire wheel located inside the turning radius.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어방법은 센서부로부터 계측되는 주행속도와 기준속도를 비교하는 단계, 상기 주행속도가 상기 기준속도 이하인 경우에 있어서, 제1 조향각도와 제2 조향각도를 비교하는 단계, 및 상기 제1 조향각도와 상기 제2 조향각도의 차이가 발생하는 경우에 있어서, 회전반경의 내측 타이어 휠과 외측 타이어 휠의 구동력을 다르게 발생시키는 단계를 포함하고, 상기 제1 조향각도는 핸들과 연결된 조향 휠의 조향각도이고, 상기 제2 조향각도는 타이어 휠의 조향각도일 수 있다.In order to achieve the above object, a method for controlling noise reduction of tires during low-speed turning according to another embodiment of the present invention includes comparing a driving speed measured from a sensor unit and a reference speed, when the driving speed is less than or equal to the reference speed. , comparing the first steering angle and the second steering angle, and when a difference between the first steering angle and the second steering angle occurs, generating different driving forces for the inner tire wheel and the outer tire wheel of the turning radius. It includes a step, wherein the first steering angle may be a steering angle of a steering wheel connected to the handle, and the second steering angle may be a steering angle of a tire wheel.

상기 기준속도는 저속 주행여부를 판단하는 기준이 되는 속도로서, 30km/h 이하의 속도에서 선택된 속도일 수 있다.The reference speed is a speed that serves as a standard for determining whether or not to drive at low speed, and may be a speed selected from a speed of 30 km/h or less.

상기 회전반경의 내측 타이어 휠과 외측 타이어 휠의 구동력을 다르게 발생시키는 단계는, 상기 회전반경의 내측 타이어 휠에 상기 회전반경의 외측 타이어 휠 보다 더 큰 구동력을 발생시킬 수 있다. The step of generating different driving forces for the inner tire wheel and the outer tire wheel of the turning radius may generate a greater driving force to the inner tire wheel of the turning radius than to the outer tire wheel of the turning radius.

상기 회전반경의 내측 타이어 휠과 외측 타이어 휠의 구동력을 다르게 발생시키는 단계는, 상기 회전반경의 내측 타이어 휠만 이용하여 구동력을 발생시킬 수 있다. In the step of generating different driving forces for the inner tire wheel and the outer tire wheel of the turning radius, the driving force may be generated using only the inner tire wheel of the turning radius.

본 발명의 실시예에 의하면, 실내 주차장과 같이, 바닥면이 에폭시 또는 페인트 등으로 도포 되어진 노면에서 저속으로 선회하는 경우에 발생하는 타이어의 조향 각도의 갑작스러운 변화에 따른 소음을 최소화 할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, noise caused by a sudden change in the steering angle of a tire that occurs when turning at low speed on a road surface coated with epoxy or paint, such as an indoor parking lot, can be minimized.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 바닥면이 에폭시 또는 페인트 등으로 도포 되어진 노면에서 저속으로 선회하는 경우에 발생하는 타이어의 조향 각도가 반복적으로 갑작스럽게 변화하는 현상을 감소시켜 타이어의 마모를 최소화 할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, tire wear is minimized by reducing the phenomenon of repetitive and sudden changes in the steering angle of the tire that occurs when turning at low speed on a road surface whose floor is coated with epoxy or paint. can do.

도 1은 노면 점도에 따른 조향 휠 각도 대비 타이어 휠 각도의 특성을 보여주는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어의 흐름도이다.
도 4는 종래기술에 따른 저속 선회 중 차량에 작용하는 힘을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 저속 선회 중 차량에 작용하는 힘을 예시적으로 보여주는 도면이다.
Figure 1 is a graph showing the characteristics of tire wheel angle compared to steering wheel angle according to road surface viscosity.
Figure 2 is a block diagram of a tire noise reduction control device during low-speed turning according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a flowchart of tire noise reduction control during low-speed turning according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram illustrating the force acting on the vehicle during low-speed turning according to the prior art.
Figure 5 is a diagram illustrating the force acting on the vehicle during low-speed turning according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. '및/또는'이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention. The term 'and/or' includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an idealized or excessively formal sense. No.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.

도 1은 노면 점도에 따른 조향 휠 각도 대비 타이어 휠 각도의 특성을 보여주는 그래프이다. Figure 1 is a graph showing the characteristics of tire wheel angle compared to steering wheel angle according to road surface viscosity.

도 1은 일반 노면(a)에서 조향 휠 각도 대비 타이어의 휠 각도에 대한 선도와 에폭시 또는 페인트가 도포된 점착성 노면(b)에서의 조향 휠 각도 대비 타이어 휠 각도의 선도를 도시하고 있다. Figure 1 shows a diagram of the tire wheel angle compared to the steering wheel angle on a normal road surface (a) and a diagram of the tire wheel angle compared to the steering wheel angle on an adhesive road surface coated with epoxy or paint (b).

도 1을 참조하면, 일반 노면(a)에서는 타이어의 휠 각도가 조향 휠 각도에 따라 추종하여, 선형적으로 변화하는 것을 확인 할 수 있다.Referring to Figure 1, on a general road surface (a), it can be seen that the wheel angle of the tire follows the steering wheel angle and changes linearly.

한편, 점착성 노면(b)에서는 타이어의 휠 각도가 조향 휠 각도에 따라 선형적으로 변화하지 않고, 조향각도가 계단 형상과 같이 반복적으로 급작스럽게 변화하는 점핑(jumping)현상을 확인 할 수 있다. 이는 조향 휠에서 전달되는 선회력 보다 타이어와 노면 사이의 마찰력이 더 큰 경우에 있어서, 타이어가 일시적으로 조향 휠의 조향 의지를 따르지 못하고 타이어의 탄성력으로 정체되었다가 순간적으로 점핑하듯 조향되는 구간이 발생하는 것이다. 특히, 조향 휠이 연속적으로 회전되는 경우에는 점핑 현상이 반복적으로 발생하여 스텝식으로 변화하면서 조향 휠의 각도를 따라 변화하게 되는 것이다. Meanwhile, on the sticky road surface (b), the wheel angle of the tire does not change linearly according to the steering wheel angle, and a jumping phenomenon in which the steering angle changes repeatedly and suddenly like a step shape can be confirmed. This occurs when the friction between the tire and the road surface is greater than the turning force transmitted from the steering wheel, and the tire temporarily fails to follow the steering will of the steering wheel, stagnates due to the elasticity of the tire, and then momentarily steers as if jumping. will be. In particular, when the steering wheel is continuously rotated, the jumping phenomenon occurs repeatedly and changes in a stepwise manner according to the angle of the steering wheel.

한편, 상기와 같이 타이어 휠의 급작스러운 점핑 현상이 발생하는 경우에는 타이어와 바닥 사이의 그립력이 순간적으로 이탈되어 슬립되게 되어 반복적이며 강한 소음이 발생하게 되는 문제가 발생하였다. 이런 상황은 실내에 존재하는 주차장과 같이 바닥면이 에폭시 또는 페인트 등으로 도포 되어져 있는 매끈하면서도 점착성이 있는 노면에서 발생하며, 특히, 주차장과 같은 구조에서는 저속으로 주행하며, 조향각을 크게 변화시키는 특성에 따라, 타이어 휠의 급작스러운 조향각도의 변화를 일으키는 점핑(jumping) 현상이 빈번히 발생하고, 그로 인하여 소음이 더 심하게 발생하고 있다.On the other hand, when a sudden jumping phenomenon of the tire wheel occurs as described above, the grip between the tire and the floor is momentarily separated and slips, causing a problem in which repetitive and strong noise is generated. This situation occurs on smooth but sticky road surfaces where the floor is coated with epoxy or paint, such as indoor parking lots. In particular, in structures such as parking lots, driving at low speeds and the steering angle are greatly changed. Accordingly, a jumping phenomenon that causes a sudden change in the steering angle of the tire wheel occurs frequently, and as a result, more noise is generated.

또한, 종래의 기술에 따르면, 고속으로 선회하는 차량의 제어방법 또는 제어장치는 개시되어 있다. 예를 들면, 차량들은 차량의 속도가 큰 경우에 선회하는 경우에 있어서, 차량의 쏠림 현상을 감소시키고, 언더스티어(understeering) 또는 오버스티어(oversteering)가 발생하지 않도록 토크를 배분해주고 있다. 보다 상세하게는, 토크를 분배함에 있어서 내륜의 회전 수를 감소시키고, 외륜의 회전수를 상대적으로 증가시켜 외륜으로 토크 배분을 더 해주는 기능을 수행하고 있다.Additionally, according to the prior art, a control method or control device for a vehicle turning at high speed has been disclosed. For example, when vehicles turn at high vehicle speeds, torque is distributed to reduce vehicle tilt and prevent understeering or oversteering from occurring. More specifically, in distributing torque, it performs the function of reducing the rotation speed of the inner ring and relatively increasing the rotation speed of the outer ring to further distribute torque to the outer ring.

다만, 저속에서 선회하는 차량에 있어서는 고속으로 선회하는 차량과 같이 외륜으로 토크 배분을 더 해주는 경우에는 전술한 문제를 해결하지 못하거나 소음을 더 크게 발생하게 할 수 있어 새로운 제어방법이 요구되고 있다.However, in the case of vehicles turning at low speeds, when more torque is distributed to the outer wheels, such as vehicles turning at high speeds, the above-mentioned problems may not be solved or noise may be increased, so a new control method is required.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치의 블록도이다.Figure 2 is a block diagram of a tire noise reduction control device during low-speed turning according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치는 차량의 조향상태 및 주행 상태를 알려주는 센서부(100), 상기 센서부(100)에서 전달받은 차량의 상태 정보를 토대로 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어 개시 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 구동부(200)를 제어하는 제어부(300), 및 제어부(300)의 제어에 따라 타이어 휠의 구동력을 조절하는 구동부(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the tire noise reduction control device during low-speed turning includes a sensor unit 100 that informs the steering and driving status of the vehicle, and a sensor unit 100 that informs the vehicle's status information received from the sensor unit 100 while turning at low speed. It may include a control unit 300 that determines whether to initiate noise reduction control of the tire and controls the drive unit 200 according to the determination result, and a drive unit 200 that adjusts the driving force of the tire wheel according to the control of the control unit 300. You can.

센서부(100)는 차량의 조향 상태 및 주행 상태에 관한 정보를 취득하고, 취득한 정보를 제어부(300)에 전달 수 있다. 센서부(100)는 제1 조향각도 센서(110), 제2 조향각도 센서(130), 및 주행속도 센서(150)를 더 포함할 수 있다. The sensor unit 100 can acquire information about the steering state and driving state of the vehicle and transmit the acquired information to the control unit 300. The sensor unit 100 may further include a first steering angle sensor 110, a second steering angle sensor 130, and a traveling speed sensor 150.

제1 조향각도 센서(110)는 차량의 핸들을 통해서 전달되는 조향 휠의 조향각도를 감지하는 조향각 센서(steering angle sensor)일 수 있다. 제1 조향각도 센서(110)는 차량의 핸들과 함께 회전하는, 소정의 간격으로 형성된 다수의 각도 검출용 슬릿을 형성하고 있는 회전 원판을 포함하고, 회전 원판의 회전에 따라 빛이 통과하거나 차단되는 빛의 세기를 이용하여 조향각을 검출할 수 있다. 다만, 이에 한정하지 않고, 핸들을 통하여 사용자의 조향 의지가 전달되는 조향 휠의 조향각을 측정하는 공지된 다양한 방법이 적용될 수 있다.The first steering angle sensor 110 may be a steering angle sensor that detects the steering angle of the steering wheel transmitted through the steering wheel of the vehicle. The first steering angle sensor 110 includes a rotating disc that rotates with the steering wheel of the vehicle and has a plurality of angle detection slits formed at predetermined intervals, and allows light to pass or be blocked depending on the rotation of the rotating disc. The steering angle can be detected using the intensity of light. However, the method is not limited to this, and various known methods of measuring the steering angle of the steering wheel through which the user's steering intention is transmitted through the steering wheel may be applied.

제2 조향각도 센서(130)는 타이어 휠 또는 타이어 휠 부근에 부착되어, 조향 휠의 선회력을 전달 받아 조향 되는 타이어 휠의 조향각도를 감지하는 센서일 수 있다. 제2 조향각도 센서(130)는 조향되는 타이어 휠을 포함하고 있는 축에 구비될 수 있다. 운전자의 조향 의지에 따라 핸들을 조작하여 발생하는 제1 조향각도 센서(110)와 달리, 제2 조향각도 센서(130)는 타이어 휠 또는 타이어의 휠을 포함하는 휠 축에 구비되어 실제 타이어의 조향각도를 계측할 수 있다.The second steering angle sensor 130 may be a sensor that is attached to the tire wheel or near the tire wheel and detects the steering angle of the tire wheel that is steered by receiving the turning force of the steering wheel. The second steering angle sensor 130 may be provided on the axle including the tire wheel being steered. Unlike the first steering angle sensor 110, which is generated by manipulating the steering wheel according to the driver's steering intention, the second steering angle sensor 130 is provided on the tire wheel or the wheel axle including the wheel of the tire and is provided at the actual steering angle of the tire. The degree can be measured.

주행속도 센서(150)는 주행 중인 차량의 속도를 감지하는 센서일 수 있다. 주행속도 센서(150)는 휠(wheel)의 회전속도와 타이어의 동반경(dynamic radius)을 이용하여 차량의 속도를 계측하는 센서일 수 있다. 또한, 주행속도 센서(150)는 엔진의 RPM(revolution per minute)을 측정하여 차량의 속도를 산출하거나, 변속기 출력축의 RPM을 측정하여 차량의 속도를 산출할 수도 있다. 다만, 이에 한정하지 않고, 주행속도 센서(150)는 차량의 속도를 계측할 수 있는 주지된 다양한 방법이 이용될 수 있다. The driving speed sensor 150 may be a sensor that detects the speed of a driving vehicle. The driving speed sensor 150 may be a sensor that measures the speed of the vehicle using the rotational speed of the wheel and the dynamic radius of the tire. Additionally, the driving speed sensor 150 may calculate the speed of the vehicle by measuring the RPM (revolution per minute) of the engine, or may calculate the speed of the vehicle by measuring the RPM of the transmission output shaft. However, it is not limited to this, and the driving speed sensor 150 may use various well-known methods to measure the speed of the vehicle.

구동부(200)는 모터 또는 엔진으로부터 발생하는 구동력을 발생시키고, 발생시킨 구동력을 차량의 전륜 또는 후륜의 타이어 휠에 전달하는 장치일 수 있다. 구동부(200)는 차량의 좌측과 우측에 배치되는 타이어에 서로 다른 크기의 구동력을 인가할 수 있다. 구동부(200)는 eLSD(electronic limited-slip differential)를 포함하거나, 또는 전기자동차 또는 하이브리드 차량(EV/HEV)에 있어서 구동모터가 각 휠에 장착되어 있을 수 있고, 차량의 좌측과 우측에 배치되는 타이어 휠에 서로 다른 크기의 구동력을 인가할 수 있을 수 있다. 다만, 이에 한정하지 않고, 차량의 좌측 타이어 휠과 우측 타이어 휠의 구동력을 다르게 발생시킬 수 있는 다양한 공지된 방법이 적용될 수 있다.The driving unit 200 may be a device that generates driving force from a motor or engine and transmits the generated driving force to the front or rear tire wheels of the vehicle. The driving unit 200 may apply driving forces of different sizes to tires disposed on the left and right sides of the vehicle. The drive unit 200 may include an electronic limited-slip differential (eLSD), or a drive motor may be mounted on each wheel in an electric vehicle or hybrid vehicle (EV/HEV), and may be disposed on the left and right sides of the vehicle. It may be possible to apply different magnitudes of driving force to the tire wheel. However, the method is not limited to this, and various known methods that can generate different driving forces between the left tire wheel and the right tire wheel of the vehicle can be applied.

제어부(300)는 차량의 다양한 구성 요소의 동작을 제어하도록 구성된 알고리즘 또는 상기 알고리즘을 재생하는 소프트웨어 명령어에 관한 데이터를 저장하도록 구성된 비휘발성 메모리(도시되지 않음) 및 해당 메모리에 저장된 데이터를 사용하여 이하에 설명되는 동작을 수행하도록 구성된 프로세서(도시되지 않음)를 통해 구현될 수 있다. 여기서, 메모리 및 프로세서는 개별 칩으로 구현될 수 있다. 대안적으로는, 메모리 및 프로세서는 서로 통합된 단일 칩으로 구현될 수 있다. 프로세서는 하나 이상의 프로세서의 형태를 취할 수 있다.The control unit 300 uses a non-volatile memory (not shown) configured to store data regarding an algorithm configured to control the operation of various components of the vehicle or software instructions for reproducing the algorithm, and the data stored in the memory as follows. It may be implemented through a processor (not shown) configured to perform the operations described in . Here, the memory and processor may be implemented as individual chips. Alternatively, the memory and processor may be implemented as a single chip integrated with each other. A processor may take the form of one or more processors.

제어부(300)는 제어조건 판단부(310)와 구동제어부(330)를 더 포함할 수 있다.The control unit 300 may further include a control condition determination unit 310 and a drive control unit 330.

제어조건 판단부(310)는 센서부(100)로부터 전달받은 데이터를 토대로 저속 선회 중 타이어 소음 감소 제어의 개시여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 제어조건 판단부(310)는 센서부(100)로부터 전달받은 차량의 속도가 기준속도를 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. 차량의 속도가 기준속도를 초과하는 경우에는 차량은 주행가속을 시작하는 것으로 볼 수 있고, 차량의 주행 중 선회하는 경우에는 본 발명의 제어영역이 아닌, 종래 기술에 따른 오버스티어(oversteering) 또는 언더스티어(understeering)를 방지하는 제어가 수행되는 영역일 수 있다. 여기서, 기준속도는 저속 선회 중 타이어 소음 감소 제어를 수행하는 속도의 최대 값일 수 있고, 30km/h 이하의 속도에서 선택된 속도 값일 수 있다. 차량의 속도가 일정 속도 이상인 경우에는 제1 조향각도와 제2 조향각도의 차이도 감소하며, 제1 조향각도와 제2 조향각도의 차이 또는 제2 조향각도가 갑작스럽게 변화하는 점핑 현상을 인지하기도 어려울 수 있어, 차량의 속도가 기준속도 이하인 경우에 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어를 수행할 수 있다.The control condition determination unit 310 may determine whether to initiate tire noise reduction control during low-speed turning based on data received from the sensor unit 100. For example, the control condition determination unit 310 may determine whether the speed of the vehicle received from the sensor unit 100 exceeds the reference speed. If the vehicle's speed exceeds the standard speed, the vehicle can be viewed as starting to accelerate, and if the vehicle turns while driving, it is not in the control area of the present invention, but is oversteering or under-steering according to the prior art. This may be an area where control to prevent understeering is performed. Here, the reference speed may be the maximum speed at which tire noise reduction control is performed during low-speed turning, or may be a speed value selected at a speed of 30 km/h or less. When the vehicle speed is above a certain speed, the difference between the first and second steering angles decreases, and it may be difficult to recognize the difference between the first and second steering angles or the jumping phenomenon in which the second steering angle suddenly changes. Therefore, when the vehicle speed is below the standard speed, tire noise reduction control can be performed during low-speed turning.

제어조건 판단부(310)는 제1 조향각도 센서(110)로부터 전달받은 조향 휠의 조향각도와 제2 조향각도 센서(130)로부터 전달받은 타이어 휠의 조향각도의 추이를 기초로 제어 개시여부를 판단할 수 있다. 전술한 바와 같이, 저속선회 중 발생하는 소음은 조향 휠을 통해 전달되는 사용자의 조향 의지를 반영한 조향각도와 실제 조향 되는 타이어의 각도의 차이의 발생에서 비롯되는 것이다. 따라서, 제1 조향각도 센서(110)와 제2 조향각도 센서(130)의 조향각도의 차이가 발생하는 경우에 저속 선회 중 타이어 소음 감소 제어를 수행할 수 있다.The control condition determination unit 310 determines whether to initiate control based on the trend of the steering angle of the steering wheel received from the first steering angle sensor 110 and the steering angle of the tire wheel received from the second steering angle sensor 130. can do. As described above, noise generated during low-speed turning results from the difference between the steering angle that reflects the user's steering intention transmitted through the steering wheel and the angle of the actual steered tire. Therefore, when there is a difference in the steering angles of the first steering angle sensor 110 and the second steering angle sensor 130, tire noise reduction control can be performed during low-speed turning.

구동제어부(330)는 저속 선회 중 발생하는 소음을 감소시킬 수 있도록 타이어 휠의 구동력을 조절할 수 있다.The drive control unit 330 can adjust the driving force of the tire wheel to reduce noise generated during low-speed turning.

도 4는 종래기술에 따른 저속 선회 중 차량에 작용하는 힘을 예시적으로 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 저속 선회 중 차량에 작용하는 힘을 예시적으로 보여주는 도면이다.FIG. 4 is a diagram exemplarily showing the force acting on the vehicle during low-speed turning according to the prior art, and FIG. 5 is a diagram exemplarily showing the force acting on the vehicle during low-speed turning according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 종래 기술의 경우에는 저속 선회 시에 내륜(11)과 외륜(12)에 같은 크기의 구동력을 발생시켰다. 이 때, 선회하는 경우에는 차량의 원심력이 발생하게 되어 외륜(12)에 차량의 하중이 더 많이 집중되고, 이에 따라 외륜(12)의 타이어에는 내륜(11)의 타이어보다 더 큰 마찰력이 작용하게 된다. 즉, 사용자가 핸들을 조작하여 발생하는 조향 휠의 선회력을 버틸 수 있는 노면과 타이어의 그립력이 더 커지게 되며, 도 1에 도시된 타이어의 점핑 현상이 심해지고, 큰 소음이 발생하게 되었다. 또한, 차량의 하중의 쏠림 방향(a)과 타이어의 밀림 방향(b)이 대략 같은 방향으로 형성됨으로써, 타이어의 구동력의 방향(c,d)과 차량의 하중의 쏠림 방향(a)과 타이어의 밀림 방향(b)의 차이가 크므로 더 큰 소음이 발생하게 되었다.Referring to FIG. 4, in the case of the prior art, the same amount of driving force was generated in the inner ring 11 and the outer ring 12 during low-speed turning. At this time, when turning, the centrifugal force of the vehicle is generated and more of the vehicle's load is concentrated on the outer wheel (12), and thus a greater friction force is applied to the tires of the outer wheel (12) than to the tires of the inner wheel (11). do. In other words, the grip force of the road surface and tires that can withstand the turning force of the steering wheel generated by the user's manipulation of the steering wheel becomes greater, and the jumping phenomenon of the tires shown in FIG. 1 becomes more severe and loud noise is generated. In addition, the direction in which the vehicle's load is concentrated (a) and the tire's pushing direction (b) are formed in approximately the same direction, so that the direction of the driving force of the tire (c, d), the direction in which the vehicle's load is concentrated (a) and the tire's Because the difference in pushing direction (b) was large, larger noise was generated.

도 5를 참조하면, 저속 선회 중 타이어 소음 감소 제어는 회전 반경 기준으로 내륜(11)에 위치한 구동력(C)을 이용하여 선회 주행을 수행하고, 외륜(12)에서는 구동력이 발생하지 않게 하여(D) 프리 휠링(freewheeling) 상태에 가깝게 한다. 원심력의 내측에 있는 타이어는 노면과 타이어의 그립력은 외륜(12)에 비하여 상대적으로 적다. 따라서, 내륜(11)의 타이어 휠을 이용하여 구동력을 조절하고, 외륜(12)의 타이어 휠은 프리 휠링 상태에 둠으로써, 노면과 타이어 사이의 그립력을 감소시키고, 타이어의 점핑 현상에 따른 소음을 감소시킬 수 있다.Referring to FIG. 5, tire noise reduction control during low-speed turning performs turning using the driving force (C) located in the inner wheel (11) based on the turning radius, and prevents the driving force from being generated in the outer wheel (12) (D) ) Close to freewheeling state. The grip force of the tire on the inner side of the centrifugal force between the road surface and the tire is relatively small compared to that of the outer ring (12). Therefore, by controlling the driving force using the tire wheel of the inner ring 11 and placing the tire wheel of the outer ring 12 in a free wheeling state, the grip force between the road surface and the tire is reduced and noise caused by the jumping phenomenon of the tire is reduced. can be reduced.

다시 도 4와 도 5를 참조하면, 저속 선회 중 타이어 소음 감소 제어를 수행하는 경우, 종래의 기술 대비하여 차량의 하중의 쏠림 방향(A)이 타이어 휠의 구동력의 방향 쪽(C,D)으로 변화하게 된다. 따라서, 타이어에 발생하는 구동력의 방향(C,D)과 차량 하중의 쏠림 방향(C)의 차이가 감소함에 따라, 노면과 타이어 사이에 발생하는 슬립현상이 줄어들 수 있고, 저속 선회 중 발생하는 불가피한 구동력(C,D)과 차량의 하중의 쏠림 방향(A)의 차이에 의하여 발생하는 타이어의 마모를 줄여줄 수 있다. Referring again to FIGS. 4 and 5, when tire noise reduction control is performed during low-speed turning, compared to the conventional technology, the direction in which the vehicle's load is concentrated (A) is toward the direction of the driving force of the tire wheel (C, D). It changes. Therefore, as the difference between the direction (C, D) of the driving force generated in the tires and the direction (C) of the vehicle load is reduced, the slip phenomenon that occurs between the road surface and the tires can be reduced, and the inevitable slip phenomenon that occurs during low-speed turning can be reduced. It can reduce tire wear caused by the difference between the driving force (C, D) and the direction (A) of the vehicle's load.

또한, 센서부(100), 구동부(200), 및 제어부(300)의 각 구성요소들은 유무선으로 연결되어 정보를 주고받을 수 있다. 예를 들어, 이더넷(Ethernet), 모스트(Media Oriented Systems Transport; MOST), 플렉스레이(Flexray), 캔(Controller Area Network; CAN), 린(Local Interconnect Network; LIN), 인터넷(Internet), LTE, 5G, 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), NFC(Near Field Communication), 지그비(Zigbee), RF(Radio Frequency) 등의 통신수단을 이용하여 데이터를 주고받을 수 있다. Additionally, each component of the sensor unit 100, the driver 200, and the control unit 300 can be connected wired or wirelessly to exchange information. For example, Ethernet, Media Oriented Systems Transport (MOST), Flexray, Controller Area Network (CAN), Local Interconnect Network (LIN), Internet, LTE, Data can be exchanged using communication methods such as 5G, Wi-Fi, Bluetooth, NFC (Near Field Communication), Zigbee, and RF (Radio Frequency).

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어의 흐름도이다.Figure 3 is a flowchart of tire noise reduction control during low-speed turning according to an embodiment of the present invention.

먼저, 제어조건 판단부(310)는 주행속도 센서(150)로부터 차량의 속도 정보를 전달받아, 차량의 주행속도와 기준속도를 비교할 수 있다(S501). 차량이 시동을 걸고 주행을 시작하여, 기준속도 이하로 주행하는 경우, 또는, 차량의 주행 속도가 기준속도 이하로 내려가는 경우에 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어가 개시될 수 있다. 여기서, 기준속도는 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어가 필요한 차량의 속도의 한계 값으로써, 30km/h 이하의 속도에서 선택된 속도일 수 있다. 기준속도 이상의 구간에서는 종래 기술에 따라, 차량의 선회 중의 오버스티어(oversteering) 또는 언더스티어(understeering)가 발생하지 않도록 자세제어를 할 수 있다. 기준 속도를 초과하는 주행 속도에서의 선회 제어는 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어와 다른 제어로서, 자세한 설명은 생략한다.First, the control condition determination unit 310 can receive vehicle speed information from the driving speed sensor 150 and compare the driving speed of the vehicle with the reference speed (S501). When the vehicle starts and starts driving and drives below the standard speed, or when the driving speed of the vehicle falls below the standard speed, tire noise reduction control during low-speed turning may be initiated. Here, the reference speed is a speed limit value of the vehicle that requires tire noise reduction control during low-speed turning, and may be a speed selected from a speed of 30 km/h or less. In sections above the standard speed, attitude control can be performed according to the prior art to prevent oversteering or understeering while the vehicle is turning. Turning control at a driving speed that exceeds the standard speed is different from tire noise reduction control during low-speed turning, and detailed description will be omitted.

차량의 주행속도가 기준속도 이하인 경우, 제어조건 판단부(310)는 제1 조향각도 센서(110)와 제2 조향각도 센서(130)로부터 전달받은 조향각도를 비교할 수 있다(S503). 차량의 제1 조향각도와 제2 조향각도의 차이가 발생하는 경우에는 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어가 개시될 수 있다. 여기서, 제1 조향각도는 사용자의 조향 의지에 의해 조작되는 핸들과 일체로 회전되는 조향 휠의 조향각도를 의미할 수 있고, 제2 조향각도는 실제 타이어의 조향각도를 의미할 수 있다. If the vehicle's driving speed is less than the reference speed, the control condition determination unit 310 may compare the steering angles received from the first steering angle sensor 110 and the second steering angle sensor 130 (S503). If there is a difference between the first and second steering angles of the vehicle, tire noise reduction control may be initiated during low-speed turning. Here, the first steering angle may refer to the steering angle of the steering wheel that rotates integrally with the steering wheel operated by the user's steering will, and the second steering angle may refer to the steering angle of the actual tire.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 저속 선회 시 발생하는 소음은 타이어와 노면과의 그립력으로 조향각도가 점핑하며 변화하는 현상으로 인하여 발생하는 것으로, 제2 조향각도가 점핑하는 것을 감지, 예를 들면, 조향각도의 기울기가 일정크기 이상인 경우 등을 감지하여 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어가 개시될 수 있다.In addition, as shown in Figure 1, the noise generated during low-speed turning is caused by the phenomenon in which the steering angle jumps and changes due to the grip between the tires and the road surface, and the second steering angle is detected to jump, for example. For example, when the steering angle is greater than a certain level, noise reduction control of tires during low-speed turning may be initiated.

또한, 정상상태에서는 제1 조향각도에 대응하여 제2 조향각도가 변화한다는 점을 이용하여, 제1 조향각도를 제2 조향각도로 나눈 값을 기준으로 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어가 개시될 수도 있다. 예를 들면, 제1 조향각도를 제2 조향각도로 나눈 값이 0.95 내지 1.05 사이의 값을 가지면 정상 상태로 판단하고, 0.95 내지 1.05 의 범위를 벗어나면 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어가 개시하도록 판단할 수 있다.In addition, by taking advantage of the fact that the second steering angle changes in response to the first steering angle in the normal state, noise reduction control of tires during low-speed turning may be initiated based on the value divided by the first steering angle by the second steering angle. there is. For example, if the value of dividing the first steering angle by the second steering angle is between 0.95 and 1.05, it is determined to be in a normal state, and if it is outside the range of 0.95 to 1.05, it is determined to initiate tire noise reduction control during low-speed turning. can do.

제어조건 판단부(310)가 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어가 필요한 것으로 판단한 경우, 구동제어부(330)는 구동륜의 구동력을 제어할 수 있다. 회전반경을 기준으로 내륜(11)에 위치하는 타이어 휠을 이용하여 차량의 구동력을 인가하며, 외륜(12)에 위치하는 타이어 휠에는 구동력을 해제하여 프리 휠링 상태로 만들어 줄 수 있다. 예를 들면, 차량이 좌측으로 선회하는 경우에 있어서, 회전반경의 중심은 차량의 좌측에 형성되므로, 좌측의 타이어 휠이 내륜(11)이 되고, 우측의 타이어 휠은 외륜(12)이 될 수 있다. 이 때, 좌측의 타이어 휠에만 구동력을 인가하고, 우측의 타이어 휠은 구동력을 발생시키지 않는 프리 휠링 상태에서 선회할 수 있다.If the control condition determination unit 310 determines that tire noise reduction control is necessary during low-speed turning, the drive control unit 330 may control the driving force of the driving wheels. The driving force of the vehicle is applied using the tire wheel located on the inner wheel 11 based on the turning radius, and the driving force can be released to the tire wheel located on the outer wheel 12 to enter a free wheeling state. For example, when the vehicle turns to the left, the center of the turning radius is formed on the left side of the vehicle, so the tire wheel on the left can become the inner wheel 11 and the tire wheel on the right can be the outer wheel 12. there is. At this time, driving force is applied only to the left tire wheel, and the right tire wheel can turn in a free wheeling state in which no driving force is generated.

이를 통하여, 내륜(11)을 통하여 저속 선회 주행을 제어함으로써, 상대적으로 더 큰 하중이 적용하는 외륜(12)을 통해서, 또는 외륜(12)과 함께 선회 주행을 제어하던 종래의 기술에 비하여 타이어와 노면 사이에 발생하는 미끄러짐 현상을 저하시키고, 소음 발생을 최소화 할 수 있다.Through this, by controlling low-speed turning through the inner ring 11, the tire and It can reduce the slipping phenomenon that occurs between road surfaces and minimize noise generation.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 타이어 소음 저감 제어 중 차량에 언터스티어(understeering) 또는 오버스티어(oversteering)가 발생되었거나, 발생 예측될 경우, 주행 속도가 기준속도를 초과하는 경우, 본 제어는 즉각 중지될 수 있고, 기존의 자세 제어 시스템, 예를 들면, TCS(traction control system), ECS(electronic control suspension), DTVC(dynamic torque vectoring control), LSD(limited slip differential) 등으로 전환될 수 있다. Meanwhile, when understeering or oversteering occurs or is predicted to occur in the vehicle during tire noise reduction control according to an embodiment of the present invention, and the driving speed exceeds the standard speed, this control can be stopped immediately and switched to existing attitude control systems, such as traction control system (TCS), electronic control suspension (ECS), dynamic torque vectoring control (DTVC), and limited slip differential (LSD). there is.

본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.Methods according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer-readable medium. Computer-readable media may include program instructions, data files, data structures, etc., singly or in combination. Program instructions recorded on a computer-readable medium may be specially designed and constructed for the present invention or may be known and usable by those skilled in the computer software art.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드 뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Examples of computer-readable media include hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, etc. Examples of program instructions include not only machine language code such as that produced by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter, etc. The above-described hardware device may be configured to operate with at least one software module to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although the description has been made with reference to the above examples, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will be able to.

11...내륜 12...외륜
100...센서부 110...제1 조향각도 센서부
130...제2 조향각도 센서부 150...주행속도 센서부
200...구동부 300...제어부
310...제어조건 판단부 330...구동제어부
0
11...inner ring 12...outer ring
100...sensor unit 110...first steering angle sensor unit
130...second steering angle sensor unit 150...traveling speed sensor unit
200... driving part 300... control part
310...control condition judgment unit 330...drive control unit
0

Claims (10)

차량의 조향 상태를 감지하는 센서부;
상기 센서부로부터 수신한 상기 차량의 조향 상태를 토대로 차량의 타이어 휠의 구동력을 제어를 하는 제어부; 및
상기 제어부의 지시에 따라 차량의 좌측 및 우측의 타이어 휠의 구동력을 발생시키는 구동부;
를 포함하고,
상기 제어부는 핸들과 연결된 조향 휠의 조향 상태와 타이어 휠의 조향 상태를 비교하여, 회전반경의 외측에 위치하는 타이어 휠 보다 회전반경의 내측에 위치하는 타이어 휠에 더 큰 구동력을 발생시키도록 상기 구동부를 제어하는,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치.
A sensor unit that detects the steering state of the vehicle;
a control unit that controls driving force of tire wheels of the vehicle based on the steering state of the vehicle received from the sensor unit; and
a driving unit that generates driving force for the left and right tire wheels of the vehicle according to instructions from the control unit;
Including,
The control unit compares the steering state of the steering wheel connected to the handle with the steering state of the tire wheel, and generates a greater driving force to the tire wheel located inside the turning radius than to the tire wheel located outside the turning radius. to control,
Tire noise reduction control device during low-speed turns.
제1항에 있어서,
상기 센서부는,
핸들과 연결된 조향 휠의 조향 상태를 계측하는 제1 조향각도 센서; 및
타이어 휠의 조향 상태를 계측하는 제2 조향각도 센서;
를 더 포함하는,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치.
According to paragraph 1,
The sensor unit,
a first steering angle sensor that measures the steering state of a steering wheel connected to the handle; and
a second steering angle sensor that measures the steering state of the tire wheel;
Containing more,
Tire noise reduction control device during low-speed turns.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어의 개시 여부를 판단하는 제어조건 판단부; 및
제어조건 판단부의 판단 결과에 따라, 상기 구동부를 제어하여 구동력을 발생하는 구동제어부를 더 포함하는,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치.
According to paragraph 1,
The control unit,
a control condition determination unit that determines whether to initiate tire noise reduction control during low-speed turning; and
Further comprising a drive control unit that controls the drive unit to generate driving force according to the determination result of the control condition determination unit,
Tire noise reduction control device during low-speed turns.
제3항에 있어서,
상기 제어조건 판단부는,
제1 조향각도 센서의 계측 값과 제2 조향각도 센서의 계측 값의 차이를 기초로 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어의 개시 여부를 판단하는,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치.
According to paragraph 3,
The control condition determination unit,
Determining whether to initiate noise reduction control of tires during low-speed turning based on the difference between the measured value of the first steering angle sensor and the measured value of the second steering angle sensor,
Tire noise reduction control device during low-speed turns.
제3항에 있어서,
상기 제어부는 상기 차량의 조향 상태와 주행속도 정보를 토대로 차량의 타이어 휠의 구동력을 제어하며,
상기 제어조건 판단부는,
상기 주행속도가 기준속도 이하인 경우에 저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어 개시하도록 판단하며,
상기 기준속도는 저속 주행여부를 판단하는 기준이 되는 속도로서, 30km/h 이하의 속도에서 선택된 속도인,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치.
According to paragraph 3,
The control unit controls the driving force of the tire wheels of the vehicle based on the steering state and driving speed information of the vehicle,
The control condition determination unit,
If the driving speed is below the standard speed, it is determined to initiate noise reduction control of the tires during low-speed turning,
The reference speed is a speed that serves as a standard for determining whether to drive at low speed, and is a speed selected from the speed of 30 km/h or less.
Tire noise reduction control device during low-speed turns.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
회전반경의 내측에 위치하는 타이어 휠만 이용하여 구동력을 발생시키는,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어장치.
According to paragraph 1,
The control unit,
Generates driving force using only the tire wheels located inside the turning radius.
Tire noise reduction control device during low-speed turns.
센서부로부터 계측되는 주행속도와 기준속도를 비교하는 단계;
상기 주행속도가 상기 기준속도 이하인 경우에 있어서, 제1 조향각도와 제2 조향각도를 비교하는 단계; 및
상기 제1 조향각도와 상기 제2 조향각도의 차이가 발생하는 경우에 있어서, 회전반경의 내측 타이어 휠과 외측 타이어 휠의 구동력을 다르게 발생시키는 단계;
를 포함하고,
상기 제1 조향각도는 핸들과 연결된 조향 휠의 조향각도이고, 상기 제2 조향각도는 타이어 휠의 조향각도인,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어방법.
Comparing the driving speed measured from the sensor unit and the reference speed;
Comparing a first steering angle and a second steering angle when the driving speed is less than or equal to the reference speed; and
When a difference occurs between the first steering angle and the second steering angle, generating different driving forces for the inner tire wheel and the outer tire wheel of the turning radius;
Including,
The first steering angle is the steering angle of the steering wheel connected to the handle, and the second steering angle is the steering angle of the tire wheel,
Control method to reduce tire noise during low-speed turning.
제7항에 있어서,
상기 기준속도는 저속 주행여부를 판단하는 기준이 되는 속도로서, 30km/h 이하의 속도에서 선택된 속도인,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어방법.
In clause 7,
The reference speed is a speed that serves as a standard for determining whether to drive at low speed, and is a speed selected from the speed of 30 km/h or less.
Control method to reduce tire noise during low-speed turning.
제7항에 있어서,
상기 회전반경의 내측 타이어 휠과 외측 타이어 휠의 구동력을 다르게 발생시키는 단계는,
상기 회전반경의 내측 타이어 휠에 상기 회전반경의 외측 타이어 휠 보다 더 큰 구동력을 발생시키는,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어방법.
In clause 7,
The step of generating different driving forces of the inner tire wheel and the outer tire wheel of the turning radius,
Generating a greater driving force to the inner tire wheel of the turning radius than to the outer tire wheel of the turning radius,
Control method to reduce tire noise during low-speed turning.
제7항에 있어서,
상기 회전반경의 내측 타이어 휠과 외측 타이어 휠의 구동력을 다르게 발생시키는 단계는,
상기 회전반경의 내측 타이어 휠만 이용하여 구동력을 발생시키는,
저속 선회 중 타이어의 소음 감소 제어방법.
In clause 7,
The step of generating different driving forces of the inner tire wheel and the outer tire wheel of the turning radius,
Generating driving force using only the inner tire wheel of the turning radius,
Control method to reduce tire noise during low-speed turning.
KR1020220116923A 2022-09-16 2022-09-16 Control device and control method for reducing noise from tire during low-speed turning KR20240038304A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220116923A KR20240038304A (en) 2022-09-16 2022-09-16 Control device and control method for reducing noise from tire during low-speed turning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220116923A KR20240038304A (en) 2022-09-16 2022-09-16 Control device and control method for reducing noise from tire during low-speed turning

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240038304A true KR20240038304A (en) 2024-03-25

Family

ID=90473952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220116923A KR20240038304A (en) 2022-09-16 2022-09-16 Control device and control method for reducing noise from tire during low-speed turning

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20240038304A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230271612A1 (en) Systems and Methods for Providing a Vehicle with a Torque Vectored K-Turn Mode
CN105459849B (en) The control device of vehicle and the control method of vehicle
CN112424011A (en) Method for operating a motor vehicle, control unit and motor vehicle
US11834026B2 (en) Purposeful brake-induced wheel lockup for vehicle stability control
CN110962840B (en) Vehicle driving antiskid control method and related equipment
US20230072013A1 (en) Systems and Methods for Controlling Torque Induced Yaw in a Vehicle
US8275532B2 (en) Anti-skid device for the driving wheels of a vehicle and method for realising the same
CN110626418B (en) Method for vehicle steering control
JP5082694B2 (en) Vehicle driving force distribution control device
KR20240038304A (en) Control device and control method for reducing noise from tire during low-speed turning
US10604010B2 (en) Behavior control device for four-wheel drive vehicle
US20220161801A1 (en) System and a method for controlling wheel slip of a vehicle
KR20230045384A (en) Electric vehicle drift control system and method therefor
CN114801772A (en) Vehicle control device and control method
JP2009166514A (en) Vehicle control device
US11752989B2 (en) Purposeful brake-induced wheel lockup for vehicle stability control in autonomous vehicles
US11932117B2 (en) Systems and methods for speed control of wheels of a vehicle
US11964657B2 (en) Apparatus and method for controlling travel on slope
US11614132B1 (en) Apparatus of controlling twin clutch and method thereof
US20230147926A1 (en) Apparatus and method for controlling electric vehicle including twin clutches
KR102025493B1 (en) Apparatus for electronic limited slip differential of vehicle and control method thereof
KR102255322B1 (en) Integrated control device for vehicle
JP4973415B2 (en) Vehicle driving force distribution control device
JP2006015926A (en) Road surface friction coefficient measuring device
WO2022253923A1 (en) Torque vectoring system, method and associated vehicle