KR100722135B1 - 조향각 센서를 이용한 차고제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조향각 센서를 이용한 차고제어장치에 관한 것으로, 차량 내 차체와 차축 간의 차고를 감지하는 차고 센서; 차량 핸들의 움직임에 따른 조향각을 감지하는 조향각 센서; 조향각 센서에 의해 감지된 조향각의 중심 값(0) 좌우로 임계값(theta 1) 이하이고 일정시간(T2) 이상 경과하면, 직진 주행으로 판단하여 차고 제어를 수행하기 위해 차고 제어 명령어를 제공하는 컨트롤러; 차고 제어 명령어에 따라 압축 공기를 발생하는 에어 콤퓨레셔; 에어 콤퓨레셔에 의해 발생되는 압축 공기를 통과시키거나 차단시키는 제어 밸브; 제어 밸브를 통과한 압축 공기에 따라 차고 센서에 의해 감지된 내륜 및 외륜의 차고를 제어하는 공기 스프링을 구비한다. 따라서, 선회시에 차고 제어로 인한 안정성 저하를 막을 수 있으며, 선회 완료 후, 차고가 좌우로 기울어지는 현상을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

조향각 센서를 이용한 차고제어장치{HEIGHT CONTROL APPARATUS BY USING STEERING ANGLE}

도 1은 본 발명에 따른 조향각 센서를 이용한 차고제어장치에 대하여 도시한 도면이며,

도 2는 본 발명에 따른 조향각 센서에 의해 감지되는 선회 구간에 대하여 도시한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 차고센서 20 : 조향각 센서

30 : 컨트롤러 40 : 에어 콤퓨레셔

50 : 제어밸브 60 : 공기 스프링

S1 : 내륜 S2 : 외륜

본 발명은 조향각 센서를 이용한 차고제어장치에 관한 것으로, 특히 조향각 센서를 이용하여 직진 주행시에만 차고 조정을 수행하도록 하는 차고제어장치에 관한 것이다.

통상적으로, 차량의 차고 제어장치는 차고 센서를 이용하여 차체와 차축의 상대거리를 감지하는 차고의 변화량에 따라 에어 콤퓨레셔에서 발생된 압축 공기를 제어 밸브를 통해 에어 스프링으로 공급하여 차고의 높낮이를 제어한다.

즉, 차고 센서를 이용하면, 차량이 교차로에서 좌/우 회전하거나, U-턴시 또는 국도나 고속도로의 굽이 진 길에서 지속적인 차량 조향에 따라 선회시, 하중 이동에 의해 외륜 차고는 기준차고 보다 낮아지고, 내륜 차고는 기준차고 보다 높아져서 선회하는 동안 차고가 변동되는 것이다.

이때, 차고 센서만으로는 차고 변동이 적재물 변동에 의한 것인지, 아니면 차량 선회로 인한 하중 이동으로 인한 것인지를 인식할 수 없기 때문에 차량 선회로 인한 하중 이동을 차량의 적재물 변동으로 오인하여 차고의 내륜 및 외륜에 관계없이 차고를 유지하기 위해 압축 공기를 공급하여 기준까지 높이게 되어 차고 제어를 정확하게 수행할 수 없게 되는 결점이 있다.

또한, 차고 센서를 이용할 경우, 차량 선회가 상당히 지난 시점에서 차고를 유지하기 위해 외륜은 급기, 내륜은 배기를 수행하여 차고를 제어함에 있어서, 공기 스프링의 반응 속도가 느림에 따라 차량 선회 중 차고를 일정하게 유지할 수 없다.

그리고, 차량 선회 중 차고 변동은 차량의 안정성 면에 있어서도 바람직하지 않으며, 차량 선회 완료 후 직진 주행 시 다시 차고 평형을 맞추기 위해 급기/배기를 역으로 수행하는데 반응시간이 느려 차량이 기울어지게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 결점 및 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 조향각 센서를 이용하여 차량의 선회 주행 및 직진 주행을 판단하여 직진 주행 시에만 차고 제어를 수행할 수 있도록 하는 조향각 센서를 이용한 차고제어장치를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 조향각 센서를 이용한 차고제어장치는 차량 내 차체와 차축 간의 차고를 감지하는 차고 센서; 상기 차량 핸들의 움직임에 따른 조향각을 감지하는 조향각 센서; 상기 조향각 센서에 의해 감지된 조향각의 중심 값(0)에서 좌우로 임계값(theta 1)을 초과하지 않고 일정시간(T2) 이상 경과하면, 직진 주행으로 판단하여 상기 차고 제어를 수행하기 위해 차고 제어 명령어를 제공하고, 상기 조향각의 중심 값(0)에서 좌우로 임계값(theta 1)을 초과하고 일정시간(T1) 이상을 유지하면, 상기 차량 선회 주행으로 판단하여 상기 차고 제어를 수행하지 않도록 하기 위해 차고 제어 명령어를 제공하는 컨트롤러; 상기 차고 제어 명령어에 따라 압축 공기를 발생하는 에어 콤퓨레셔; 상기 에어 콤퓨레셔에 의해 발생되는 압축 공기를 통과시키거나 차단시키는 제어 밸브; 및 상기 제어 밸브를 통과한 상기 압축 공기에 따라 상기 차고 센서에 의해 감지된 내륜 및 외륜의 차고를 제어하는 공기 스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 조향각 센서를 이용한 차고제어장치에 대하여 도시한 도면으로서, 차고 센서(10)와, 조향각 센서(20)와, 컨트롤러(30)와, 에어 콤퓨레셔(40)와, 제어 밸브(50)와, 공기 스프링(60)을 포함한다.

차고 센서(10)는 차체와 차축 간의 상대거리를 측정하는 센서로서, 적재물 또는 승객의 증감에 따른 차고 변동, 또는 교차로나 U-턴시, 국도나 고속도로의 크게 굽이 진 길에서 지속적인 차량 조향에 따른 선회시, 차량의 차체와 차축 간의 불균형한 상태의 차고를 감지하여 컨트롤러(30)에 제공한다.

조향각 센서(20)는 교차로나 U-턴시, 국도나 고속도로의 크게 굽이 진 길에서 차량의 핸들 움직임에 따른 조향각을 감지하여 컨트롤러(30)에 제공한다.

컨트롤러(30)는 차고 센서(10)로부터 제공되는 불균형한 상태의 차고를 메모리(도시되지 않음)에 저장시킨 후, 조향각 센서(20)로부터 제공되는 조향각의 상태를 판단하는데, 도 2a, b를 참조하면, 조향각의 중심 값(0)에서 좌우로 임계값(theta 1) 이하이고 일정시간(T2) 이상 경과할 경우 차량 직진 주행으로 판단하여 메모리에 저장된 불균형한 상태의 차고를 제어하기 위해 차고 제어 명령어를 에어 콤퓨레셔(40)에 제공한다. 반면에, 컨트롤러(30)는 도 2a, b를 참조하여 조향각의 중심 값(0)에서 좌우로 임계값(theta 1)을 초과하고 일정시간(T1) 이상을 유지할 경우 차량 선회 주행으로 판단하여 메모리에 저장된 불균형한 상태의 차고를 제어하지 않는다.

에어 콤퓨레셔(40)는 압축공기를 발생하는 장치로서, 컨트롤러(30)로부터 제공되는 차고 제어 명령어에 따라 압축 공기를 발생하여 제어 밸브(50)에 제공한다.

제어 밸브(50)는 전자적인 신호에 의해 온/오프 되어 압축 공기를 통과 또는 차단시키는 밸브로서, 에어 콤퓨레셔(40)에 의해 발생되는 압축 공기를 통과시켜 공기 스프링(60)에 제공한다.

공기 스프링(60)은 차량의 차체와 차축 간에 위치하여 지지하거나, 내륜(S1) 및 외륜(S2)의 차고를 조절하는 스프링으로서, 제어 밸브(50)를 통과한 압축 공기에 따라 차고 센서(10)에 의해 감지된 내륜(S1) 및 외륜(S2)의 불균형한 상태의 차고를 균형적인 상태로 제어한다.

상술한 구성을 바탕으로, 본 발명에 따른 조향각 센서를 이용한 차고제어장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.

먼저, 차량이 국도나 고속도로의 크게 굽이진 길에서 지속적인 조향 제어에 따라 선회시, 차고 센서(10)는 차량의 차체와 차축 간의 불균형한 상태의 차고를 감지하여 컨트롤러(30)에 제공하며, 또한 조향각 센서(20)는 차량의 핸들 움직임에 따른 조향각을 감지하여 컨트롤러(30)에 제공한다.

컨트롤러(30)는 차고 센서(10)로부터 불균형한 상태의 차고를 제공받아 메모리(도시되지 않음)에 저장시킨다. 이후, 컨트롤러(30)는 조향각 센서(20)로부터 제공되는 조향각의 상태를 판단한다.

즉, 도 2a, b를 참조하면, 상기 판단에서 조향각의 중심 값(0)에서 좌우로 임계값(theta 1) 이하이고 일정시간(T2) 이상 경과할 경우, 차량이 직진으로 주행하고 있는 것으로 판단하여 메모리에 저장되어 있는 불균형한 상태의 차고를 균형 상태로 제어하기 위해 차고 제어 명령어를 에어 콤퓨레셔(40)에 제공한다.

반면에, 상기 판단에서 조향각의 중심 값(0)에서 좌우로 임계값(theta 1)을 초과하고 일정시간(T1) 이상을 유지할 경우, 차량이 선회 주행하고 있는 것으로 판단하여 불균형한 상태의 차고를 제어하지 않는다.

에어 콤퓨레셔(40)는 컨트롤러(30)로부터 제공되는 차고 제어 명령어에 따라 압축 공기를 발생하여 제어 밸브(50)에 제공하며, 제어 밸브(50)는 에어 콤퓨레셔(40)에 의해 발생되는 압축 공기를 통과시켜 공기 스프링(60)에 제공한다.

공기 스프링(60)은 제어 밸브(50)를 통과한 압축 공기에 따라 차고 센서(10)에 의해 감지된 내륜(S1) 및 외륜(S2)의 불균형한 상태의 차고를 균형적인 상태로 제어한다.

따라서, 차량의 선회 상태를 판단하여 선회시에는 차고 제어를 수행하지 않으며, 직진 주행시에만 차고제어를 수행한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 조향각 센서를 이용하여 차량의 선회 주행 및 직진 주행을 판단하여 직진 주행 시에만 차고 제어를 수행함으로써, 선회시에 차고 제어로 인한 안정성 저하를 막을 수 있으며, 선회 완료 후, 차고가 좌우로 기울어지는 현상을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 차량의 차고 제어장치에 있어서,

   차량 내 차체와 차축 간의 차고를 감지하는 차고 센서;

   상기 차량 핸들의 움직임에 따른 조향각을 감지하는 조향각 센서;

   상기 조향각 센서에 의해 감지된 조향각의 중심 값(0)에서 좌우로 임계값(theta 1)을 초과하지 않고 일정시간(T2) 이상 경과하면, 직진 주행으로 판단하여 상기 차고 제어를 수행하기 위해 차고 제어 명령어를 제공하고, 상기 조향각의 중심 값(0)에서 좌우로 임계값(theta 1)을 초과하고 일정시간(T1) 이상을 유지하면, 상기 차량 선회 주행으로 판단하여 상기 차고 제어를 수행하지 않도록 하기 위해 차고 제어 명령어를 제공하는 컨트롤러;

   상기 차고 제어 명령어에 따라 압축 공기를 발생하는 에어 콤퓨레셔;

   상기 에어 콤퓨레셔에 의해 발생되는 압축 공기를 통과시키거나 차단시키는 제어 밸브;

   상기 제어 밸브를 통과한 상기 압축 공기에 따라 상기 차고 센서에 의해 감지된 내륜 및 외륜의 차고를 제어하는 공기 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 조향각 센서를 이용한 차고제어장치.
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