KR100365700B1 - 차량의 트랙션 제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 트랙션 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 차량의 전방 및 후방의 좌우측 차륜들에 대해 속도를 각각 검출하는 차륜속도검출부(10); 사용자가 차속을 증감시키기 위한 페달(15)을 조작하는 경우 그 페달(15)의 변위량을 검출하는 트래블센서(16); 드로틀밸브의 개도를 검출하는 드로틀밸브개도센서(17); 상기 차륜속도검출부에 의해 검출된 각각의 차륜들에 대응하는 차륜속도에 따라 슬립상태를 판단하여 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하기 위한 드로틀밸브제어신호를 출력하고, 슬립상태에서 구동륜의 스핀상태에 따라 구동륜에 가해지는 제동력을 제어하는 한편, 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하는 콘트롤러(20); 상기 콘트롤러(20)와 약정된 제어신호를 송수신하여 브레이크액압라인의 압력을 제어하는 브레이크트랙션제어부(30); 및 상기 콘트롤러(20)의 드로틀밸브제어신호에 따라 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하는 드로틀밸브액추에이터(40)를 구비한다. 따라서, 본 발명은 사용자의 페달조작에 따라 드로틀밸브의 개도를 제어함은 물론, 구동륜의 스핀상태에 따라 브레이크트랙션제어부와 연계하여 브레이크액압라인의 압력을 제어하거나 슬립상태를 해소하기 위해 드로틀밸브의 개도를 조절하므로써 스플릿상태는 물론 노면상태에 따라 항시 차량의 주행 성능과 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 차량의 트랙션 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 차륜의 슬립상태를 판단하고, 판단결과에 따라 드로틀밸브의 개도를 조절하여 엔진출력을 제어하는 동작과 브레이크의 액압을 조절하여 구동륜에 가해지는 제동력을 제어하는 동작을 병행하므로써 차량의 주행성능과 안정성을 확보할 수 있도록 한 차량의 트랙션 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 트랙션 제어장치는 마찰계수가 작은 미끄러운 노면을 주행하거나 혹은 선회하는 경우와 같이 구동륜의 좌측과 우측의 회전속도의 차가 발생함에 따른 슬립현상을 억제하게 된다.
종래기술에 따르면 슬립현상을 억제하기 위한 방안으로 주로 좌우측의 구동륜에 대한 속도를 각각 검출하고 그 속도차가 기준치를 초과하면 각각의 차륜에 공급되는 브레이크액압을 조절하여 구동륜에 가해지는 제동력을 증대시키는 방안 이른바 BTCS(Brake Traction Control System)이 제안되었다. 또, 종래의 다른 기술에 따르면 엑셀러레이터의 조작에 의해 작동되는 메인 드로틀밸브와 모터의 구동에의해 제어되는 서브 드로틀밸브를 각각 구비하고 차륜속도센서를 통해 검출한 좌우측의 구동륜의 속도의 차가 발생하여 슬립현상이 초래되면 모터를 제어하여 서브 드로틀밸브의 개도를 조절하여 엔진출력을 감소시키도록 제어하는 이른바 TTCS(Twin Throttle Control System)이 제안되었다.
이와 같이 종래기술에서는 슬립현상을 극복하기 위해 구동륜에 가해지는 재동력을 제어하는 방식과, 엔진출력을 조절하기 위해 서브드로틀밸브를 제어하는 방식으로 구분할 수 있는데, 전자의 방식과 후자의 방식 모두가 선회시 또는 미끄로운 노면을 주행하는 경우 슬립현상을 저감시킬 수 있으나 차륜의 속도차에 의존하여 일률적으로 트랙션 제어동작이 이루어졌다. 즉, 좌측의 구동륜과 우측의 구동륜의 마찰계수가 다른 스프릿(split)상태에서는 사용자의 가속의지에 반하여 트랙션 제어동작이 이루어지기 때문에 효과적인 주행성능과 안정성을 만족할 정도로 확보할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 사용자의 페달조작에 따라 드로틀밸브의 개도를 제어함은 물론, 구동륜의 스핀상태에 따라 브레이크트랙션제어부와 연계하여 브레이크액압라인의 압력을 제어하거나 슬립상태를 해소하기 위해 드로틀밸브의 개도를 조절하므로써 차량의 주행 성능과 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 차량의 트랙션 제어장치 및 그 제어방법을 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 트랙션 제어장치의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 차량의 트랙션 제어방법을 나타내는 동작흐름도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 차륜속도검출부 11 : 제 1차륜속도센서
12 : 제 2차륜속도센서 13 : 제 2차륜속도센서
14 : 제 4차륜속도센서 15 : 페달
15 : 트래블센서 17 : 드로틀밸브개도센서
20 : 콘트롤러 30 : 브레이크트랙션제어부
40 : 드로틀밸브액추에이터
상기와 같은 본 발명의 목적은 차량의 차륜들 상호간의 속도차에 근거하여 차량의 엔진출력과 차륜의 제동력을 제어하는 차량의 트랙션제어장치에 있어서, 상기 차륜들의 속도를 각각 검출하는 차륜속도검출부; 사용자의 페달조작에 대응하는 변위량을 검출하는 트래블센서; 상기 차량의 엔진출력을 증감하기 위한 드로틀밸브의 개도를 검출하는 드로틀밸브개도센서; 상기 차륜속도검출부에 의해 검출된 각각의 차륜들에 대응하는 차륜속도에 따라 슬립상태를 판단하고, 판단결과 슬립상태가 아니면 상기 트래블센서에 의해 검출된 변위량에 따라 엔진출력을 제어하기 위해 상기 드로틀밸브개도센서의 검출결과에 따라 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하기 위한 드로틀밸브제어신호를 출력하는 반면에, 슬립상태에서 구동륜 모두가 스핀되는 경우 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하고 구동륜중 어느 하나가 스핀되는 스플릿상태인 경우 구동륜에 가해지는 제동력을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 한편, 스플릿상태에서 비구동륜이 스핀되면 상기 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하는 콘트롤러; 상기 콘트롤러와 약정된 제어신호를 송수신하며, 상기 콘트롤러로부터 상기 제어신호가 입력되면 상기 구동륜에 대한 제동력을 제어하기 위해 브레이크액압라인의 압력을 제어하는 브레이크트랙션제어부; 및 상기 콘트롤러의 드로틀밸브제어신호에 따라 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하는 드로틀밸브액추에이터에 의하여 달성된다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 차량의 차륜들 상호간의 속도차에 근거하여 차량의 엔진출력과 차륜의 제동력을 제어하는 차량의 트랙션 제어방법에 있어서, 상기 차륜들의 속도와 사용자의 페달조작에 의한 변위량 및 드로틀밸브의 개도를 각각 검출하는 센서검출단계; 상기 센서검출단계에 의해 검출되는 상기 차량의 차륜의 속도에 따라 한쪽의 구동륜이 스핀되는 상태인 슬립여부를 판단하는 제 1슬립판단단계; 상기 제 1슬립판단단계의 판단결과 슬립상태가 아니면 상기 변위량에 따라 엔진출력을 제어하기 위해 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하기 위한 드로틀밸브제어신호를 출력하는 제 1드로틀밸브제어단계; 상기 제 1슬립판단단계의 판단결과 슬립상태이면 다른 쪽의 구동륜이 스핀되는 상태인 슬립여부를 판단하는 제 2슬립판단단계; 상기 제 2슬립판단단계의 판단결과 상기 구동륜 모두가 스핀상태이면 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하는 반면에 상기 구동륜중 어느 하나가 스핀되는 스플릿상태이면 브레이크트랙션제어부와 약정된 제어신호를 송수신하여 브레이크 액압라인의 압력을 제어하는 한편, 스플릿상태에서 비구동륜이 스핀되면 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하는 제 2드로틀밸브제어단계; 및 상기 제 1 및 제 2드로틀밸브제어단계에서의 상기 드로틀밸브제어신호에 따라 드로틀밸브를 구동하는 드로틀밸브구동단계에 의하여 달성된다.
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 차량의 트랙션 제어장치의 구성도이다. 도시한 바와 같이, 본 발명은 차량의 전방 및 후방의 좌우측 차륜들에 대해 속도를 각각 검출하는 차륜속도검출부(10); 사용자가 차속을 증감시키기 위한 페달(15)을 조작하는 경우 그 페달(15)의 변위량을 검출하는 트래블센서(16); 드로틀밸브의 개도를 검출하는 드로틀밸브개도센서(17); 상기 차륜속도검출부에 의해 검출된 각각의 차륜들에 대응하는 차륜속도에 따라 슬립상태를 판단하여 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하기 위한 드로틀밸브제어신호를 출력하고, 슬립상태에서 구동륜의 스핀상태에 따라 구동륜에 가해지는 제동력을 제어하는 한편, 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하는 콘트롤러(20); 상기 콘트롤러(20)와 약정된 제어신호를 송수신하여 브레이크액압라인의 압력을 제어하는 브레이크트랙션제어부(30); 및 상기 콘트롤러(20)의 드로틀밸브제어신호에 따라 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하는 드로틀밸브액추에이터(40)를 구비한다.
상기 차륜속도검출부(10)는 전방좌측의 차륜에 대응하는 제 1차륜속도센서(11)와 전방우측의 차륜에 대응하는 제 2차륜속도센서(12)와, 후방좌측의 차륜에 대응하는 제 3차륜속도센서(13) 및 후방우측의 차륜에 대응하는 제 4차륜속도센서(14)로 이루어진다.
상기 제 1 내지 제 4차륜속도센서(11-14)는 전방 및 후방의 좌우측 차륜의 속도를 각각 검출하고, 검출결과에 따른 차륜속도신호를 상기 콘트롤러(20)로 각각 출력한다.
페달(15)은 사용자의 가속의지에 따라 조작되는 액셀러레이터페달이고, 상기 트래블센서(16)는 상기 페달(15)에 연결되어 상기 페달(15)의 변위량에 대응하는 검출신호를 상기 콘트롤러(20)로 출력한다.
상기 드로틀밸브개도센서(17)는 상기 콘트롤러(20)의 제어에 따라 조절되는 상기 드로틀밸브의 개도를 검출하여 상기 콘트롤러(20)로 출력한다.
상기 드로틀밸브액추에이터(40)는 상기 콘트롤러(20)의 드로틀밸브제어신호에 응답하여 드로틀밸브구동신호를 출력하여 상기 드로틀밸브의 개도를 조절한다.
상기 브레이크트랙션제어부(30)는 상기 차륜들에 가해지는 제동력을 제어하기 위해 각 차륜들과 연락되게 구성된 브레이크액압라인의 액압을 제어하는 것으로, 브레이크액압라인에 마련된 압력센서를 통해 액압을 인식하고, 상기 콘트롤러(20)와 상호간에 약정된 제어신호에 따라 차륜들에 가해지는 제동력을 제어한다.
상기 콘트롤러(20)는 상기 차륜속도검출부(10)의 검출신호에 따라 각 차륜의 속도를 인식하고, 그 속도차에 기초하여 슬립여부를 판단하게 된다. 즉, 상기 콘트롤러(20)는 구동륜중 어느 하나가 스핀되는 상태 또는 양쪽 모두 스핀되는 상태를 소정 연산식에 따라 산출되는 슬립률이 사전 설정된 슬립설정값과 비교하여 알아 낼 수 있다.
또, 상기 콘트롤러(20)는 상기 트래블센서(16)의 검출신호에 따라 사용자의 페달조작에 따른 변위량에 따라 차량의 엔진출력을 조절할 수 있도록 상기 드로틀밸브의 개도를 조절한다.
더욱이, 상기 콘트롤러(20)는 구동륜중 어느 하나가 스핀되는 스플릿(Split)상태에서는 상기 브레이크트랙션제어부(30)와 연계하에 구동륜에 대해 제동력을 제어하게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 차량의 트랙션 제어방법을 도 2의 동작흐름도에 따라 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 트랙션 제어방법을 나타내는 동작흐름도이다. 먼저, 차량이 주행상태에서 상기 차륜속도검출부(10)는 각각의 차륜에 대한 속도를 검출하고, 상기 트래블센서(16)는 사용자의 페달조작에 따른 변위량을 검출하며, 상기 콘트롤러(20)는 각각 검출된 차륜의 속도에 기초하여 차체속도를 산출하는 한편 사용자에 의한 페달조작시 변위량을 인식하게 된다(제 101단계). 이어, 상기 콘트롤러(20)는 미리 마련된 연산식을 이용하여 구동륜중 어느 하나의 구동륜에 대한 제 1슬립값을 산출하고, 사전 설정된 슬립설정값(Xa)과 비교한다(제 102단계). 상기 제 102의 비교결과 상기 제 1슬립값이 상기 슬립설정값(Xa) 이상이면 나머지 구동륜에 대한 제 2슬립값을 산출하여 상기 슬립설정값(Xa)과 비교한다(제 103단계). 상기 제 103단계의 비교결과 상기 제 2슬립값이 상기 슬립설정값(Xa) 작으면 즉, 한쪽의 구동륜이 스핀되는 상태인 스플릿상태로 인식하여 상기 브레이크트랙션제어부(30)와 연계하여 브레이크액압라인의 압력을 조절하여 구동륜에 가해지는 제동력을 조절한다(제 104단계). 이어, 상기 콘트롤러(20)는 상기 브레이크트랙션제어부(30)와 연계하에 압력을 조절하는 상태에서 비구동륜의 스핀여부를 판단하기 위해 그에 따른 제 3슬립값이 사전 설정된 제 2슬립설정값(Xb)과 비교한다(제 105단계). 상기 제 105단계의 비교결과 상기 제 3슬립값이 상기 제 2슬립설정값(Xb) 보다 크거나 같지 않은 경우 그대로 종료한다.
반면에, 상기 콘트롤러(20)는 상기 제 105단계의 비교결과 상기 제 3슬립값이 상기 제 2슬립설정값(Xb) 보다 크거나 같은 경우 혹은, 상기 제 103단계의 비교결과 상기 제 2슬립값이 상기 슬립설정값(Xa)이상이면 즉, 구동륜 모두가 스핀되는 경우이면 슬립상태를 해소하기 위해 상기 드로틀밸브개도센서(17)의 검출결과에 기초하여 상기 드로틀밸브의 개도를 결정한다(제 106단계).
한편, 상기 콘트롤러(20)는 상기 제 102의 비교결과 상기 제 1슬립값이 상기 슬립설정값(Xa) 보다 작으면 사용자의 페달조작에 따른 변위량에 대응하여 엔진출력을 조절할 수 있도록 상기 드로틀밸브의 개도를 결정한다(제 107단계).
상기 제 106단계 및 상기 제 107단계에 따라 상기 드로틀밸브의 개도가 결정되면, 상기 콘트롤러(20)는 결정된 상기 드로틀밸브의 개도에 대응하는 드로틀밸브제어신호를 출력함에 따라 상기 드로틀밸브액추에이터(40)에 의해 상기 드로틀밸브는 구동하게 된다(제 108단계).
이상과 같이 본 발명은 사용자의 페달조작에 따라 드로틀밸브의 개도를 제어함은 물론, 구동륜의 스핀상태에 따라 브레이크트랙션제어부와 연계하여 브레이크액압라인의 압력을 제어하거나 슬립상태를 해소하기 위해 드로틀밸브의 개도를 조절하므로써 스플릿상태는 물론 노면상태에 따라 항시 차량의 주행 성능과 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
Claims (3)
- 차량의 차륜들 상호간의 속도차에 근거하여 차량의 엔진출력과 차륜의 제동력을 제어하는 차량의 트랙션 제어장치에 있어서,상기 차륜들의 속도를 각각 검출하는 차륜속도검출부;사용자의 페달조작에 대응하는 변위량을 검출하는 트래블센서;상기 차량의 엔진출력을 증감하기 위한 드로틀밸브의 개도를 검출하는 드로틀밸브개도센서;상기 차륜속도검출부에 의해 검출된 각각의 차륜들에 대응하는 차륜속도에 따라 슬립상태를 판단하고, 판단결과 슬립상태가 아니면 상기 트래블센서에 의해 검출된 변위량에 따라 엔진출력을 제어하기 위해 상기 드로틀밸브개도센서의 검출결과에 따라 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하기 위한 드로틀밸브제어신호를 출력하는 반면에, 슬립상태에서 구동륜 모두가 스핀되는 경우 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하고 구동륜중 어느 하나가 스핀되는 스플릿상태인 경우 구동륜에 가해지는 제동력을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 한편, 스플릿상태에서 비구동륜이 스핀되면 상기 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하는 콘트롤러;상기 콘트롤러와 약정된 제어신호를 송수신하며, 상기 콘트롤러로부터 상기 제어신호가 입력되면 상기 구동륜에 대한 제동력을 제어하기 위해 브레이크 액압라인의 압력을 제어하는 브레이크트랙션제어부; 및상기 콘트롤러의 드로틀밸브제어신호에 따라 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하는 드로틀밸브액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 트랙션 제어장치.
- 차량의 차륜들 상호간의 속도차에 근거하여 차량의 엔진출력과 차륜의 제동력을 제어하는 차량의 트랙션 제어방법에 있어서,상기 차륜들의 속도와 사용자의 페달조작에 의한 변위량 및 드로틀밸브의 개도를 각각 검출하는 센서검출단계;상기 센서검출단계에 의해 검출되는 상기 차량의 차륜의 속도에 따라 한쪽의 구동륜이 스핀되는 상태인 슬립여부를 판단하는 제 1슬립판단단계;상기 제 1슬립판단단계의 판단결과 슬립상태가 아니면 상기 변위량에 따라 엔진출력을 제어하기 위해 상기 드로틀밸브의 개도를 조절하기 위한 드로틀밸브제어신호를 출력하는 제 1드로틀밸브제어단계;상기 제 1슬립판단단계의 판단결과 슬립상태이면 다른 쪽의 구동륜이 스핀되는 상태인 슬립여부를 판단하는 제 2슬립판단단계;상기 제 2슬립판단단계의 판단결과 상기 구동륜 모두가 스핀상태이면 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하는 반면에 상기 구동륜중 어느 하나가 스핀되는 스플릿상태이면 브레이크트랙션제어부와 약정된 제어신호를 송수신하여 브레이크 액압라인의 압력을 제어하는 한편, 스플릿상태에서 비구동륜이 스핀되면 슬립상태를 해소시킬 수 있도록 드로틀밸브제어신호를 출력하는 제 2드로틀밸브제어단계; 및상기 제 1 및 제 2드로틀밸브제어단계에서의 상기 드로틀밸브제어신호에 따라 드로틀밸브를 구동하는 드로틀밸브구동단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 트랙션 제어방법.
- 제 2항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2슬립판단단계는 상기 구동륜에 대한 현재의 슬립값과 사전 설정된 슬립설정값을 비교하여 슬립여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량의 트랙션 제어방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-1998-0024175A KR100365700B1 (ko) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | 차량의 트랙션 제어장치 및 그 제어방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-1998-0024175A KR100365700B1 (ko) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | 차량의 트랙션 제어장치 및 그 제어방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20000003075A KR20000003075A (ko) | 2000-01-15 |
| KR100365700B1 true KR100365700B1 (ko) | 2003-02-19 |
Family
ID=19540814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-1998-0024175A KR100365700B1 (ko) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | 차량의 트랙션 제어장치 및 그 제어방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100365700B1 (ko) |
-
1998
- 1998-06-25 KR KR10-1998-0024175A patent/KR100365700B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20000003075A (ko) | 2000-01-15 |
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