KR100757813B1 - 전자 제어 현가 장치 및 그 차고 제어 방법 - Google Patents

전자 제어 현가 장치 및 그 차고 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차고센서로부터 수신된 차고신호와 전자 제어 제동 시스템으로부터 수신된 차륜속도신호를 사용하여 차량이 선회중인지를 정확하게 판정함으로써, 차량 선회시 차고 제어를 중지하고 차량 직진 주행시 차고 제어를 수행할 수 있도록 하는 전자 제어 현가 장치 및 그 차고 제어 방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 차량의 차고를 측정하는 복수의 차고센서; 상기 차량의 차고 조절을 위해 구동되는 차고조절 액츄에이터; 상기 차고조절 액츄에이터에 의해 제어되는 에어스프링; 전자 제어 제동 시스템으로부터 차륜속도신호를 수신하는 인터페이스부; 및 상기 차고센서로부터 수신된 차고신호에 따라 계산된 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값을 비교하여 제 1 기준조건을 만족하고 상기 수신된 차륜속도신호에 따라 계산된 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하면 상기 차고조절 액츄에이터의 구동을 중지시키는 ECU를 포함하는 것을 특징으로 한다.
차고, 액츄에이터, 기준값, 선회, 센서, 구동, 중지, 전자 제어 제동 시스템

Description

전자 제어 현가 장치 및 그 차고 제어 방법{electronic controlled suspension apparatus and vehicle height control method thereof}
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 현가 장치를 설명하기 위한 개략적인 모식도.
도 2 는 도 1에 도시된 ECU를 상세하게 설명하기 위한 블록도.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 현가 장치의 차고 제어 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 곡선 구간에서 좌측으로 선회시의 차고 제어 방법을 설명하기 위한 그래프.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10L, 10R : 전륜 측 에어스프링 20L, 20R : 후륜 측 에어스프링
12L, 12R : 전륜 측 차고센서 22L, 22R : 후륜 측 차고센서
25 : 차고조절 액츄에이터 30 : ECU
31 : 수신부 32 : 제 1 계산부
33 : 제 2 계산부 34 : 제 1 비교판단부
35 : 제 2 비교판단부 36 : 차고 조절부
37 : 카운터 50 : 인터페이스부
100 : 전자 제어 제동 시스템
본 발명은 전자 제어 현가 장치 및 그 차고 제어 방법에 관한 것으로, 특히 차고센서로부터 수신된 차고신호와 전자 제어 제동 시스템으로부터 수신된 차륜속도신호를 사용하여 차량이 선회중인지를 정확하게 판정함으로써, 차량 선회시 차고 제어를 중지하고 차량 직진 주행시 차고 제어를 수행할 수 있도록 하는 전자 제어 현가 장치 및 그 차고 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전자 제어 공기 현가 장치는 차량의 현가 장치에 기존의 코일 스프링 대신 내부 압력을 조정할 수 있는 공기 스프링을 사용함으로써 차량의 높이를 조정할 수 있는 장치이다.
이러한 전자 제어 공기 현가 장치를 통해 운전자가 원하는 차고로 조정을 하는 작업은 정차시 뿐만 아니라 주행시에도 가능해야 하는데, 주행중의 차고 제어는 정차 중과 다르게 차체와 차량의 바퀴 사이의 거리가 노면 구배와 차량의 움직임에 따라 일정하지 않아 매우 힘들다.
이와 같은 전자 제어 공기 현가 장치는 차체와 차륜 사이에 장착되어, 차량의 실제 높이를 알려주는 차고센서로부터 차고신호를 수신하고 저주파 통과 필터를 거쳐 필터링함으로써 노면 구배 및 차체 진동에 의해 발생하는 차고 제어의 부정확함은 제거할 수 있으나, 차량이 선회할 때 발생하는 좌우 차이에 의한 차고 제어 부정확함은 조향각 센서 등의 부가적인 센서를 장착하여야만 가능했다.
조향각 센서는 차량의 스티어링 휠(Steering Wheel)에 장착되어, 운전자가 얼마나 많은 조향을 하였는지를 알 수 있는 센서로, 차량의 움직임이 발생하기 전에 이미 운전자의 조향의지를 알 수 있다.
따라서, 조향각 센서를 사용한 전자 제어 공기 현가 장치에서 공기를 빼거나 넣는 중이라도 차량에 움직임이 발생하기 전에 차고 제어를 일시 중지하고, 차량의 선회가 종료되면 다시 차고 제어를 수행함으로써 차량의 선회로 인한 차고 제어의 부정확성을 제거할 수 있다.
그러나, 조향각 센서가 차량 선회시에 차고 제어의 부정확성을 제거하기 위해서만 사용되는 경우에는 불필요하게 시스템의 원가를 상승시키게 된다.
이러한 문제를 극복하기 위하여 조향각 센서보다 부정확함을 더 내포하고 있지만 크게 무리가 없는 수준의 정확성을 가지면서 시스템의 원가를 낮출 수 있도록 차고 센서로부터 수신된 차고신호에 따라 계산된 좌우 차고 차이값과 미리 설정된 기준값과의 비교를 통해 차량이 선회중인지 직진주행중인지를 판정하고, 그 판정결과에 따라 차고 제어를 수행하였다.
그러나, 이와 같이 차고 제어를 수행하는 경우, 차량이 직진주행 중 가지고 있는 좌우 차고 차이값이 선회조건시 발생하는 좌우 차고 차이값과 구분되지 않기 때문에 차량이 직진 주행중이더라도 선회로 판단하여 차고 제어를 일시적으로 중지하는 오류를 범할 수 있다.
본 발명의 목적은 차고센서로부터 수신된 차고신호와 전자 제어 제동 시스템으로부터 수신된 차륜속도신호를 사용하여 차량이 선회중인지를 정확하게 판정함으로써, 차량 선회시 차고 제어를 중지하고 차량 직진 주행시 차고 제어를 수행할 수 있도록 함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 현가 장치는 차량의 차고를 측정하는 복수의 차고센서; 상기 차량의 차고 조절을 위해 구동되는 차고조절 액츄에이터; 상기 차고조절 액츄에이터에 의해 제어되는 에어스프링; 전자 제어 제동 시스템으로부터 차륜속도신호를 수신하는 인터페이스부; 및 상기 차고센서로부터 수신된 차고신호에 따라 계산된 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값을 비교하여 제 1 기준조건을 만족하고 상기 수신된 차륜속도신호에 따라 계산된 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하면 상기 차고조절 액츄에이터의 구동을 중지시키는 ECU를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 차속에 따라 제 2 기준값을 다르게 저장한 메모리를 포함하며, 상기 ECU는 상기 차량의 차속을 수신하고 수신된 차속에 따른 해당 제 2 기준값을 상기 차륜속도 차이값과 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게 상기 제 1 기준조건과 제 2 기준조건을 만족하는 조건인 차량 선회 이후 직진 주행부터 시간을 카운트하는 카운터를 더 포함하며, 상기 ECU는 상기 카운터에 의해 일정시간이 경과되면 차고 제어를 조절하기 위한 제어신호에 따라 상기 차고조절 액츄에이터를 구동시키는 것을 특징으로 한다.
더욱 더 바람직하게 적어도 하나의 차고 조절용 기준치를 선택하기 위한 스위치를 더 포함하며, 상기 ECU는 직진 주행시 상기 스위치에 의해 선택된 차고 조절용 기준치를 기초로 차고 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.
더욱 더 바람직하게 상기 ECU는 상기 차고 센서로부터 차고신호를 수신하고, 상기 전자 제어 제동 시스템으로부터 차륜 속도를 수신하는 수신부; 상기 수신된 차고신호에 따라 좌우 차고 차이값을 계산하는 제 1 계산부; 상기 수신된 차륜 속도에 따라 좌우 차륜속도 차이값을 계산하는 제 2 계산부; 상기 계산된 좌우 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값을 비교하여 제 1 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 제 1 비교 판단부; 상기 제 1 기준조건을 만족하는 경우, 상기 계산된 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 제 2 비교 판단부; 및 상기 제 2 기준조건을 만족하는 경우, 차고 제어를 일시적으로 중지하기 위한 제어신호를 출력하여 상기 차고조절 액츄에이터의 구동을 중지시키는 차고 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱 더 바람직하게 상기 차고 조절부는 상기 제 1 또는 제 2 기준 조건을 만족하지 못하는 경우 차고 제어를 수행하기 위한 제어신호를 출력하여 상기 차고조절 액츄에이터를 구동시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 현가 장치의 차고 제어 방법은 차고센서로부터 차고 신호와 전자 제어 제동 시스템으로부터 차륜속도신호를 수신하 는 단계; 상기 수신된 차고 신호에 따라 차고 차이값을 계산하는 단계; 상기 수신된 차륜속도신호에 따라 차륜속도 차이값을 계산하는 단계; 상기 계산된 좌우 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값을 비교하여 제 1 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계; 상기 제 1 기준조건을 만족하는 경우, 상기 계산된 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 제 2 기준조건을 만족하는 경우, 차고 제어를 일시적으로 중지하기 위한 제어신호를 출력하여 차고조절 액츄에이터의 구동을 중지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 제 1 기준조건과 제 2 기준조건을 만족하는 조건인 차량 선회 이후 직진 주행부터 시간을 카운트하는 단계; 및 상기 카운트된 시간이 일정시간을 경과하면 차고제어를 조절하기 위한 제어신호에 따라 상기 차고조절 액츄에이터를 구동시키는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게 상기 계산 단계 이후에, 상기 제 1 또는 제 2 기준 조건을 만족하지 못하는 경우 차고 제어를 수행하기 위한 제어신호를 출력하여 상기 차고조절 액츄에이터를 구동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱 더 바람직하게 상기 차량의 차속을 수신하는 단계; 및 상기 수신된 차속에 따른 제 2 기준값을 상기 차륜속도 차이값과 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하도록 한다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 현가 장치를 설명하기 위한 개략적인 모식도이고, 도 2 는 도 1에 도시된 ECU를 상세하게 설명하기 위한 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 현가 장치는 차량의 차고를 측정하는 복수의 차고 센서(12L, 12R, 22L, 22R)와, 차량의 차고 조절을 위해 구동되는 차고조절 액츄에이터(25)와, 그 차고조절 액츄에이터(25)에 의해 제어되는 에어스프링(10L, 10R, 20L, 20R)과, 전자 제어 제동 시스템(100)으로부터 차륜속도신호를 수신하는 인터페이스부(50)와, 복수의 차고센서(12L, 12R, 22L, 22R)로부터 수신된 차고 신호에 따라 계산된 차고 차이값을 미리 설정된 제 1 기준값과 비교하여 제 1 기준조건을 만족하면 수신된 차륜속도신호를 사용하여 계산된 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값과 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부에 따라 액츄에이터의 구동 또는 중지를 결정하는 ECU(30)(Electronic Control Unit)를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 전자 제어 현가 장치는 차속에 따라 다르게 저장된 메모리(미도시)를 포함한다. 이에 따라, ECU(30)는 차량의 차속을 수신하여 수신된 차속에 해당하는 제 2 기준값과 차륜속도 차이값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단할 수도 있다.
이때, ECU(30)는 차량에 장착된 차속센서나 트랜스미션으로부터 차속을 수신한다.
본 실시예에서 차속을 차속센서나 트랜스미션에 의해 수신하는 것으로 설명 하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명에 따른 전자 제어 현가 장치는 제 1 기준조건과 제 2 기준조건을 만족하는 조건인 차량 선회 이후에 직진 주행이 시작된 시점부터 시간을 카운트하는 카운터(37)를 더 포함한다.
그러면, ECU(30)는 이러한 카운터(37)에 의해 카운트된 시간이 일정시간을 경과하게 되면 다시 차고 제어를 중지하기 위한 제어신호를 출력하여 차고조절 액츄에이터(25)를 구동시킨다.
또한, 본 발명에 따른 전자 제어 현가 장치는 적어도 하나의 차고 조절용 기준치를 선택하기 위한 스위치(미도시)를 더 포함한다. 이에 따라, ECU(30)는 차량 주행시 스위치에 의해 선택된 차고 조절용 기준치를 기초로 차고 제어를 수행할 수 있다.
차고 센서는 좌, 우 전륜(FL, FR) 부근에 설치되는 전륜 측 센서들(12L, 12R)과, 좌, 우 후륜(RL, RR) 부근에 설치되는 후륜 측 센서들(22L, 22R)로 구성된다.
본 실시예에서, 차고 센서들(12L, 12R, 22L, 22R)은 차체와 차축의 상대거리(즉, 차고)의 감지를 위한 것으로, 회전 운동하는 두 개의 레버가 각각 차체와 차축에 장착되어 직선 변위에 대한 두 레버의 상대각을 검출하여 거리를 감지하는 가장 일반적인 방식의 것을 사용하였다.
차고조절 액츄에이터(25)는 솔레노이드 밸브로, ECU(30)로부터 인가된 제어신호에 따라 개폐동작을 수행한다. 이러한 차고조절 액츄에이터(25)는 전술한 각 차고 센서(12L, 12R, 22L, 22R) 들에 대응되게 위치될 수 도 있다.
에어스프링(10L, 10R, 20L, 20R)은 솔레노이드 밸브의 개폐동작에 따라 내부 공기량이 조절되어 차고가 제어된다. 이러한 에어스프링은 전륜 좌우측 에어스프링(10L, 10R), 후륜 좌우측 에어스프링(20L, 20R)으로 이루어진다.
ECU(30)는 차고센서들(12L, 12R, 22L, 22R)로부터 각 차륜들의 위치에서 차고 신호를 수신받고, 전자 제어 제동 시스템(100)으로부터 차륜속도신호를 수신받아 이를 기초로 차량의 차고 제어를 실질적으로 수행하는 부분이다.
여기서, 전자 제어 제동 시스템(100)은 본 실시예에서 ABS(Anti-lock Braking System)로 설명하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, TCS(Traction Control System)나 ESP(Electronic Stability Program)로도 구현가능하다.
본 발명의 실시예에서, ECU(30)는 차고 센서들 각각에서 얻어진 차고 신호와 전자 제어 제동 시스템(100)에서 얻어진 차륜속도신호를 기초로 차고조절 액츄에이터(25)를 각각 제어한다.
이러한 ECU(30)는 소정의 제어값으로 컴프레서(미도시) 및 이를 포함하는 공압회로(미도시)를 구동시킨다.
본 발명에 따라, ECU(30)는 복수의 차고 센서(12L, 12R, 22L, 22R)로부터 수신된 차고 신호에 따라 계산된 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값과의 비교를 통해 제 1 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 그 제 1 기준조건을 만족하는 경우 인터페이스부(50)를 거쳐 전자 제어 제동 시스템(100)으로부터 수신된 차륜속 도신호에 따라 계산된 좌우 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값과의 비교를 통해 제 2 기준조건을 만족하는지 여부에 따라 차고 조절 액츄에이터(25)의 구동 또는 중지를 결정하여 차량의 차고 제어를 할 수 있도록 구성되며, 위와 같은 ECU(30)의 구성을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 ECU(30)는 수신부(31)와, 제 1 계산부(32)와, 제 2 계산부(33)와, 제 1 비교 판단부(34)와, 제 2 비교판단부(35)와, 차고 조절부(36)를 포함하여 구성된다.
이때, 현가 장치의 차고 조절 외에, 현가 장치 및 쇽업소버의 전반적인 제어를 수행하거나, 더 나아가서는 차량의 다른 시스템(예를 들면, 조향 및/또는 제동 시스템)의 제어에 참여할 수 있는 것이나, 본 발명의 요지와 직접적인 상관이 없으므로 그 구체적인 설명은 생략한다.
수신부(31)는 전륜(FL, FR) 측의 두 차고 센서(12L, 12R) 및 후륜(RL, RR) 측의 두 차고 센서(22L, 22R)로부터 차고 신호를 수신한다.
또한, 수신부(31)는 인터페이스부(50)를 거쳐 전자 제어 제동 시스템으로부터 차륜속도신호를 수신한다. 여기서, 인터페이스부(50)는 CAN(Controller Area Network)을 말하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 수신부(31)는 차량의 차속을 수신한다.
제 1 계산부(32)는 수신부(31)에 의해 수신된 차고 신호에 따라 좌우 차고 차이값을 계산한다.
제 2 계산부(33)는 수신부(31)에 의해 수신된 차륜속도신호에 따라 좌우 차 륜속도 차이값을 계산한다.
제 1 비교 판단부(34)는 제 1 계산부(32)에 의해 계산된 좌우 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값을 비교하여 제 1 기준조건을 만족하는지 여부를 판단한다. 여기서, 제 1 기준조건은 좌우 차고 차이값이 제 1 기준값보다 큰 조건을 말한다.
일단, 제 1 기준조건을 만족하는 경우는 선회중인 경우에 해당하고, 제 1 기준조건을 만족하지 못하는 경우는 직진 주행중인 경우에 해당하나, 후술하는 제 2 기준조건의 만족 여부에 따라 차고 조절 액츄에이터(25)를 구동시키거나 중지시킨다.
제 2 비교판단부(35)는 제 2 계산부(33)에 의해 계산된 좌우 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단한다. 여기서, 제 2 기준조건은 좌우 차륜속도 차이값이 제 2 기준값보다 큰 조건을 말한다.
본 실시예에서 제 2 비교판단부(35)를 통해 좌우 차륜속도 차이값과 비교하는 제 2 기준값을 차속에 상관없이 적용시키는 것으로 설명하고 있으나, 다른 실시예에서는 차속에 따라 다르게 제 2 기준값을 적용시킬 수도 있다.
즉, 차속이 0KpH에서 40 KpH 사이에 있는 경우에 적용되는 제 2 기준값, 차속이 40KpH에서 80KpH사이에 있는 경우에 적용되는 제 2 기준값, 차속이 80KpH에서 120KpH사이에 있는 경우에 적용되는 제 2 기준값, 차속이 100KpH에서 160KpH사이에 있는 경우에 적용되는 제 2 기준값을 다르게 메모리에 저장하고 있어, 제 2 비교판 단부(35)는 좌우 차륜속도 차이값과 수신부(31)에 의해 수신된 차속에 따른 제 2 기준값을 메모리에서 검출하여 검출된 제 2 기준값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단한다.
이와 같은 제 1 기준조건을 만족하면서 제 2 기준조건을 만족하는 경우는 차량이 선회중인 경우에 해당하고, 제 1 기준조건 또는 제 2 기준조건을 만족하는 경우, 즉 제 1 기준조건과 제 2 기준조건 중 어느 하나의 기준조건을 만족하지 못하는 경우는 직진 주행중인 경우에 해당하는 것으로 판단한다.
차고 조절부(36)는 제 1 비교판단부(34)의 판단결과 제 1 기준조건을 만족하고 제 2 비교 판단부(35)의 판단결과 제 2 기준조건을 만족하면, 차고 조절을 위해 구동되는 차고 조절 액츄에이터(25)의 구동을 중지시키기 위한 제어신호를 출력한다.
또한, 차고 조절부(36)는 제 1 비교판단부(34)와 제 2 비교판단부(35) 중 어느 하나의 기준조건만 만족하게 되면, 차고 조절을 위한 차고 조절 액츄에이터(25)의 구동을 제어하기 위한 제어신호를 출력한다. 이에 따라, 에어스프링(10L, 10R, 20L, 20R)은 차고 조절부(36)로부터 출력된 제어신호에 따라 동작하는 차고조절 액츄에이터(25)의 제어에 의해 내부공기량을 조절하여 차고 제어를 수행한다.
또한, 차고 조절부(36)는 제 1 비교판단부(34)와 제 2 비교판단부(35) 각각의 기준조건을 모두 만족하지 못하는 경우에도 차고 조절 액츄에이터(25)의 구동을 제어하기 위한 제어신호를 출력한다.
또한, 차고 조절부(36)는 제 1 기준조건과 제 2 기준조건을 만족하는 조건인 차량 선회 이후 직진 주행 시점부터 시간을 카운트하는 카운터(37)에 의해 카운트된 시간이 미리 설정된 일정시간을 경과하는 경우 다시 차고 제어를 조절하기 위한 제어신호에 따라 차고 조절 액츄에이터(25)를 구동시킨다.
이와 같은 구성을 갖는 전자 제어 현가 장치의 차고 제어 방법을 설명하도록 한다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 현가 장치의 차고 제어 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
ECU(30)는 차량이 주행중인지 여부를 판단한다(S101).
즉, 차속 센서(미도시)에 의해 수신된 차속에 따라 차량의 차속이 일정 차속(예를 들면, 30kph) 이상인지 여부를 판단한다.
상기 S101 단계의 판단결과, 차량이 주행중이 아닌 경우, ECU(30)는 프로세스를 종료한다.
상기 S101 단계의 판단결과, 차량이 주행중인 경우, ECU(30)의 수신부(31)는 차량에 설치된 복수의 차고 센서(12L, 12R, 22L, 22R)로부터 측정된 차고신호를 수신하고, 전자 제어 제동 시스템(100)으로부터 차륜속도신호를 인터페이스부(50)를 거쳐 수신한다(S103). 이때, 수신부(31)는 차속센서나 트랜스미션을 통하여 차속을 수신한다.
다음, ECU(30)의 제 1 계산부(32)는 수신된 차고신호에 따라 좌우 차고 차이값을 계산한다(S105).
다음, ECU(30)의 제 2 계산부(33)는 수신된 차륜속도신호를 좌우 차륜속도 차이값을 계산한다(S107).
본 실시예에서 상술한 S105 단계와 S107 단계를 거친 후에 후술하는 S109 단계를 수행하는 것으로 설명하고 있으나, S105 단계 이후에 S109 단계를 수행하고 S109 단계에서 제 1 기준조건을 만족하는 경우에 상술한 S107 단계를 수행하도록 구현할 수 있다.
다음, ECU(30)의 제 1 비교판단부(34)는 계산된 좌우 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값과 비교하여 좌우 차고 차이값이 제 1 기준값보다 큰지 여부를 판단한다(S109).
상기 S109 단계의 판단결과, 좌우 차고 차이값이 제 1 기준값보다 작은 경우, 차고 조절부(36)는 차고 조절을 위해 구동되는 액츄에이터의 구동을 위한 제어신호를 출력하여 차고 조절 액츄에이터(25)를 구동시킨다(S121).
상기 S109 단계의 판단결과, 좌우 차고 차이값이 제 1 기준값 보다 큰 경우, ECU(30)의 제 2 비교판단부(35)는 계산된 좌우 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값을 비교하여 좌우 차륜속도 차이값이 미리 설정된 제 2 기준값보다 큰지 여부를 판단한다(S111).
상기 S111 단계의 판단결과, 좌우 차륜속도 차이값이 미리 설정된 제 2 기준값보다 작은 경우, 상술한 S121 단계로 프로세스를 이동하여 차고 조절 액츄에이터(25)를 구동시킨다.
상기 S111 단계의 판단결과, 좌우 차륜속도 차이값이 미리 설정된 제 2 기준값보다 큰 경우, 차고 조절부(36)는 차고 제어를 일시적으로 중지시키기 위한 제어 신호를 차고 조절 액츄에이터(25)로 출력하여 액츄에이터의 구동을 중지시킨다(S113).
다음, 차고 조절부(36)는 액츄에이터의 구동을 중지시킨 후에 직진 주행이 시작되었는지 여부를 판단한다(S115). 즉, 차고 조절부(36)는 선회 이후에 조향 회복이 발생되었는지 여부를 판단한다.
상기 S115 단계의 판단결과, 직진 주행이 시작되지 않은 경우, 차고 조절부(36)는 상술한 S113 단계로 프로세스를 이동하여 차고 제어를 중지시킨다.
상기 S115 단계의 판단결과, 직진 주행이 시작된 경우, 차고 조절부(36)는 직진 주행이 시작된 시점부터 시간을 카운트하는 카운터(37)로부터 시간을 카운트한다(S117).
다음, 차고 조절부(36)는 카운트된 시간이 일정시간을 초과하는지 여부를 판단한다(S119).
상기 S119 단계의 판단결과, 카운트된 시간이 일정시간을 초과하지 않은 경우, 차고 조절부(36)는 상술한 S117 단계로 프로세스를 이동하여 시간을 카운트한다.
상기 S119 단계의 판단결과, 카운트된 시간이 일정시간을 초과한 경우, 차고 조절부(36)는 다시 차고 제어를 수행하기 위한 제어신호를 차고 조절 액츄에이터(25)로 출력하여 액츄에이터를 구동시킨다(S121).
이렇게 함으로써, 차고센서와 전자 제어 제동 시스템을 사용하여 차고 제어에 대한 부정황성을 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 차량이 선회중인지를 정확하게 판정하여 차량 선회시 차고 제어를 중지시키고, 직진 주행시 차고 제어를 수행할 수 있다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 곡선 구간에서 좌측으로 선회시의 차고 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 4의 (a)는 좌우 차륜 속도신호를 나타낸 그래프이고, (b)는 차고 제어 전의 평균 차고 신호를 나타낸 그래프이고, (c)는 차고 제어후의 평균 차고 신호를 나타낸 그래프이고, (d)는 후측 좌륜 차고 신호를 나타낸 그래프이고, 도 4의 (e)는 후축 우륜 차고신호를 나타내는 그래프이며, (f)는 차속 신호를 나타낸 그래프이다.
도 4의 그래프에서 보듯이 좌로 선회하여 후축 좌, 우륜 차고 차이가 발생하게 되고, 발생된 차고값의 차가 미리 설정된 제 1 기준값을 초과하고, 좌우 차륜속도 차이값의 차가 미리 설정된 제 2 기준값을 초과하는 경우, ECU(30)는 차고 제어를 일시적으로 중지시키기 위한 제어신호를 액츄에이터로 출력하여 액츄에이터의 구동을 중지시킨다.
이후, 좌우 차고 차이/좌우 차륜속도 차이가 제 1 기준값/제2기준값 이하로 다시 내려오면 카운트를 시작하여 카운트된 시간이 일정시간을 경과하게 되면 선회 상황이 아님을 알 수 있다. 이때, 다시 차고 제어를 수행한다.
도 4의 (g)는 상술한 제 1 기준조건과 제 2 기준조건을 만족하는 부분으로, 선회중이면서 차고 제어를 중지시키는 부분이다. 이때, 차고 제어를 중지시에 차고 제어 플래그를 'low' 로 출력하고, 차고 제어시에 차고 제어 플래그를 'high'로 출 력한다.
도 4의 (h)는 선호중인 상태를 나타낸 부분으로, 선회 상황 플래그가 'high'인 경우는 선회중이고, 'low'인 경우는 직선 주행중이다.
본 실시예에서, 차고 센서를 사용하여 선회시 차고 제어를 중지하고, 직선 주행시 차고 제어를 수행하는 것으로 설명하고 있으나, 다른 실시예에서는 적어도 하나의 차고 조절용 기준치를 선택하기 위한 스위치가 마련되어, 그 스위치를 선택함에 따라 해당 차고 조절 기준치를 기초로 차고 제어를 수행한다. 이때도 마찬가지로 선회시에 차고 제어를 중지한다. 다만, 직선시에 스위치에 의해 선택된 차고 조절용 기준치를 기초로 차고 제어를 수행한다.
이러한 차고 조절용 기준치는 차고를 '높게' 또는 '보통' 또는 '낮게' 조절하기 위한 기준치로, 운전자가 스위치를 조작하여 원하는 차고로 기준치를 설정할 수 있다. 이에 따라, 직진 주행시에 운전자가 원하는 기준치로 차고 제어를 수행할 수 있다.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 차고센서로부터 수신된 차고신호와 전자 제어 제동 시스템으로부터 수신된 차륜속도신호를 사용하여 차량이 선회중인지를 정확하게 판정함으로써, 차량 선회시 차고 제어를 중지시키고 직진 주행시 차고 제어를 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기와 같은 본 발명에 따르면 차량에 기본 장착된 전자 제어 제동 시스템으로부터 인터페이스부를 거쳐 차륜속도신호를 수신함으로써, 차고 제어를 수행하기 위한 기초 데이터를 효율적으로 사용할 수 있는 효과도 있다.
그리고, 상기와 같은 본 발명에 따르면 조향각 센서를 사용하지 않고 차고 제어를 수행함으로써, 시스템의 원가를 낮출 수 있는 효과도 있다.

Claims (10)

  1. 전자 제어 제동 시스템을 이용하여 차량의 차고를 조절하는 전자 제어 현가 장치로,
    차량의 차고를 측정하는 복수의 차고센서;
    상기 차량의 차고 조절을 위해 구동되는 차고조절 액츄에이터;
    상기 차고조절 액츄에이터에 의해 제어되는 에어스프링;
    상기 전자 제어 제동 시스템으로부터 차륜속도신호를 수신하는 인터페이스부; 및
    상기 차고센서로부터 수신된 차고신호에 따라 계산된 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값을 비교하여 제 1 기준조건을 만족하고 상기 수신된 차륜속도신호에 따라 계산된 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하면 상기 차고조절 액츄에이터의 구동을 중지시키는 ECU를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 현가 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    차속에 따라 제 2 기준값을 다르게 저장한 메모리를 포함하며,
    상기 ECU는
    상기 차량의 차속을 수신하고 수신된 차속에 따른 해당 제 2 기준값을 상기 차륜속도 차이값과 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 것을 특 징으로 하는 전자 제어 현가 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 기준조건과 제 2 기준조건을 만족하는 조건인 차량 선회 이후 직진 주행부터 시간을 카운트하는 카운터를 더 포함하며,
    상기 ECU는
    상기 카운터에 의해 일정시간이 경과되면 차고 제어를 조절하기 위한 제어신호에 따라 상기 차고조절 액츄에이터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 전자 제어 현가 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    적어도 하나의 차고 조절용 기준치를 선택하기 위한 스위치를 더 포함하며,
    상기 ECU는
    직진 주행시 상기 스위치에 의해 선택된 차고 조절용 기준치를 기초로 차고 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 현가 장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 ECU는
    상기 차고 센서로부터 차고신호를 수신하고, 상기 전자 제어 제동 시스템으로부터 차륜 속도를 수신하는 수신부;
    상기 수신된 차고신호에 따라 좌우 차고 차이값을 계산하는 제 1 계산부;
    상기 수신된 차륜 속도에 따라 좌우 차륜속도 차이값을 계산하는 제 2 계산부;
    상기 계산된 좌우 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값을 비교하여 제 1 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 제 1 비교 판단부;
    상기 제 1 기준조건을 만족하는 경우, 상기 계산된 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 제 2 비교 판단부; 및
    상기 제 2 기준조건을 만족하는 경우, 차고 제어를 일시적으로 중지하기 위한 제어신호를 출력하여 상기 차고조절 액츄에이터의 구동을 중지시키는 차고 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 현가 장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 차고 조절부는
    상기 제 1 또는 제 2 기준 조건을 만족하지 못하는 경우 차고 제어를 수행하기 위한 제어신호를 출력하여 상기 차고조절 액츄에이터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 전자 제어 현가 장치.
  7. 전자 제어 제동 시스템을 이용하여 차량의 차고를 조절하는 전자 제어 현가 장치의 차고 제어 방법으로,
    차고센서로부터 차고 신호와 상기 전자 제어 제동 시스템으로부터 차륜속도신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 차고 신호에 따라 차고 차이값을 계산하는 단계;
    상기 수신된 차륜속도신호에 따라 차륜속도 차이값을 계산하는 단계;
    상기 계산된 좌우 차고 차이값과 미리 설정된 제 1 기준값을 비교하여 제 1 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 제 1 기준조건을 만족하는 경우, 상기 계산된 차륜속도 차이값과 미리 설정된 제 2 기준값을 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 제 2 기준조건을 만족하는 경우, 차고 제어를 일시적으로 중지하기 위한 제어신호를 출력하여 차고조절 액츄에이터의 구동을 중지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 현가 장치의 차고 제어 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제 1 기준조건과 제 2 기준조건을 만족하는 조건인 차량 선회 이후 직진 주행부터 시간을 카운트하는 단계; 및
    상기 카운트된 시간이 일정시간을 경과하면 차고제어를 조절하기 위한 제어신호에 따라 상기 차고조절 액츄에이터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 전자 제어 현가 장치의 차고 제어 방법.
  9. 청구항 7에 있어서, 상기 계산 단계 이후에,
    상기 제 1 또는 제 2 기준 조건을 만족하지 못하는 경우 차고 제어를 수행하 기 위한 제어신호를 출력하여 상기 차고조절 액츄에이터를 구동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 현가 장치의 차고 제어 방법.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 차량의 차속을 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 차속에 따른 제 2 기준값을 상기 차륜속도 차이값과 비교하여 제 2 기준조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 제어 현가 장치의 차고 제어 방법.
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JP2002219922A (ja) * 2001-01-25 2002-08-06 Hino Motors Ltd 車高調節装置

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