KR100843393B1 - 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에따른 전류의 가감 방법 - Google Patents

속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에따른 전류의 가감 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법에 관한 것으로, 차량의 엑츄에이터(Actutaor) 및 전원 상태를 항상 점검하기 위한 컨트롤러의 자기 진단 시 이상이 발생하였을 경우, 엑츄에이터에 흐르는 전류가 서서히 감소하도록 지연 시간(Delay Time)를 부가함으로써 차량의 속도에 따른 전류값의 급속한 감소에 따른 조향력의 급속한 변화를 방지하고, 이로 인해 차량의 속도에 따른 조향력의 변화를 제한함으로써 운전자에게 운전의 편의성을 제공할 뿐만 아니라, 차량의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 기존 차량에 적용가능한 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법을 제공하기 위한 것으로서, 그 기술적 구성은 차량의 속도에 따라 자기 진단 시 엑츄에이터 및 전원 상태를 점검한 후 조향력을 조절하는 엑츄에이터에 제공하는 전류를 가감함으로써 차량의 조향력을 변화시키는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법에 있어서, 상기 컨트롤러의 자기 진단 시 엑츄에이터에 이상이 발생하였을 경우, 상기 엑츄에이터에 제공되는 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 감소시키도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.
속도 감응, 파워 스티어링, 컨트롤러, 엑츄에이터, 전류, 지연 시간

Description

속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법{Electric current of acceleration and deceleration method for speed sensitive power steering system of controller in vehicle speed}
도 1은 종래 기술에 따른 파워 스티어링 시스템을 개략적으로 나타내는 구성도,
도 2는 종래 기술에 따른 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법을 개략적으로 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 의한 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법을 개략적으로 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 의한 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법의 다른 실시예를 나타내는 도면.
본 발명은 속도 감응 파워 스티어링 시스템의 컨트롤러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 엑츄에이터(Actutaor) 및 전원 상태를 항상 점검하기 위한 컨트롤러의 자기 진단 시 이상이 발생하였을 경우, 엑츄에이터에 흐르는 전류가 서서히 감소하도록 지연 시간(Delay Time)를 부가함으로써 차량의 속도에 따른 전류값의 급속한 감소에 따른 조향력의 급속한 변화를 방지하고, 이로 인해 차량의 속도에 따른 조향력의 변화를 제한함으로써 운전자에게 운전의 편의성을 제공할 뿐만 아니라, 차량의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 속도 감응 파워 스티어링 시스템(Speed Sensitive Power Steering System)은 차량의 주행 속도에 따라 스티어링 휠의 조향력이 변환되는 방식으로서, 차량의 저속 주행 시에는 스티어링 휠의 조작력을 가볍게 하고, 고속 주행 시에는 스티어링 휠의 조작력을 적당히 무겁게 하여 저속 주행 시 운전자에게 운전의 편의성을 제공하며, 고속 주행 시 운전자에게 운전의 안정성을 제공하는 장치이다.
도 1은 종래 기술에 따른 속도 감응 파워 스티어링 시스템을 나타내는 것으로서, 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 속도 감응 파워 스티어링 시스템(100, Power Steering System)은 운전석의 전면에 구비되어 차량을 제어하기 위한 스티어링 휠(111, Steering Wheel)을 포함하는 조향장치(110)와, 상기 조향장치(110)에 전기적으로 연결되어 조향장치(110)의 조향각 및 차량의 속도를 입력 신호로 하여 전류를 출력하고, 조향력을 차속에 따라 조절하기 위한 컨트롤러(120)와, 상기 조 향장치(110)에 유압을 발생시키기 위한 펌프(130)와, 작동 오일을 저장하며 펌프(130) 등으로 작동 오일을 공급하기 위한 리저버(140)와, 상기 조향장치(110)에 연결되어 조향 토크를 발생시키기 위한 파워 실린더(160)와, 상기 펌프(130)에 연결되는 액츄에이터(170)로 구성된다.
이러한 속도 감응 파워 스티어링 시스템에는 차량의 속도를 감지하기 위한 속도 감지 센서(Speed Sensor)가 더 포함되며, 상기 속도 감지 센서에 의하여 감지된 차량의 속도는 컨트롤러(Controller)로 제공된다.
상기 컨트롤러는 제공받은 차량의 속도에 따른 가장 적합한 전류를 결정하며, 결정된 전류를 파워 스티어링 기어(Power Steering Gear)에 내장되는 마그네틱 코일(Magnetic Coil)에 인가하여 파워 스티어링 기어에 내장된 토션 바(Torsion Bar)의 성질을 변화시켜 운전자의 조향력(Streeing Effort)을 가감시키도록 이루어진다.
여기서, 상기 속도 감응 파워 스티어링 컨트롤러(SSPS, Speed Sensitive Power Steering Controller)는 자기 진단 시에 엑츄에이터(Actutaor) 및 전원 상태를 항상 점검하여 이상이 있는지를 판단하며, 이상이 있을 경우(Fault State), 엑츄에이터의 출력을 OFF 시키고, 경고등(Fault lamp)를 점등하게 된다.
즉, 상기 컨트롤러는 자기 진단 시 엑츄에이터 및 전원 상태를 점검하되, 엑츄에이터의 전원 상태가 9[V] ~ 16[V]일 경우, 정상 전원으로 간주하고, 18[V] 이상일 경우, 전원 이상으로 간주하여 엑츄에이터의 출력을 OFF 시키고, 경고등(Fault lamp)를 점등하게 된다.
이렇게 엑츄에이터에 이상이 발생하였을 경우, 도 2에서 도시하고 있는 바와 같이, 상기 엑츄에이터에 제공되는 전류는 0[A]가 되며, 조향력(Streeing Effort)은 터닝(Turning)에 따라 달라지지만, 중간 정도의 차량 속도에 대한 조향력으로 동작하게 된다.
이렇게 한번 오류로 인식하게 되면 이그니션(Ignition)의 OFF/ON 전에는 엑츄에이터가 작동하지 않는다.
상술한 바와 같이, 컨트롤러가 이상을 감지하였을 경우, 차량의 속도에 따른 전류에서 갑자기 0[A]로 전류가 저하됨으로써 사용자는 조향력(Streeing Effort)의 갑작스러운 변화로 인해 불편함을 느끼게 되는 문제점이 있으며, 이로 인해 운전자의 운전 편의성을 저하시키는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 차량의 엑츄에이터(Actutaor) 및 전원 상태를 항상 점검하기 위한 컨트롤러의 자기 진단 시 이상이 발생하였을 경우, 엑츄에이터에 흐르는 전류가 서서히 감소하도록 지연 시간(Delay Time)를 부가함으로써 차량의 속도에 따른 전류값의 급속한 감소에 따른 조향력의 급속한 변화를 방지하고, 이로 인해 차량의 속도에 따른 조향력의 변화를 제한함으로써 운전자에게 운전의 편의성을 제공할 뿐만 아니라, 차량의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 속도에 따라 자기 진단 시 엑츄에이터 및 전원 상태를 점검한 후 조향력을 조절하는 엑츄에이터에 제공하는 전류를 가감함으로써 차량의 조향력을 변화시키는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법에 있어서, 상기 컨트롤러의 자기 진단 시 엑츄에이터에 이상이 발생하였을 경우, 상기 엑츄에이터에 제공되는 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 감소시키도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 엑츄에이터에에 제공되는 전류값이 높을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 증가시키고, 전류값이 낮을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 감소시키도록 이루어진다.
바람직하게는, 차량의 속도에 따라 자기 진단 시 엑츄에이터 및 전원 상태를 점검한 후 조향력을 조절하는 엑츄에이터에 제공하는 전류를 가감함으로써 차량의 조향력을 변화시키는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법에 있어서, 상기 컨트롤러의 자기 진단 시 엑츄에이터에 이상이 발생하였을 경우, 상기 엑츄에이터에 제공되는 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 감소시키고, 엑츄에이터가 정상으로 복귀하였을 경우, 엑츄에이터의 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 상승시키도록 이루어진다.
여기서, 상기 엑츄에이터에 이상이 발생하는 시점에서 엑츄에이터에 제공되는 전류값이 높을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 증가시키고, 전류값이 낮을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 감소시키도록 이루어진다.
더불어, 상기 엑츄에이터가 정상으로 복귀하는 시점에서 엑츄에이터의 이상에 따라 감소된 최초 전류값이 높을 경우, 지연 시간을 증가시켜 최초 전류값에 도달시키고, 이상에 따라 감지된 최초 전류값이 낮을 경우, 지연 시간을 감소시켜 최초 전류값에 도달시키도록 이루어진다.
이하, 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 본 발명에 따른 속도 감응 파워 스티어링 시스템에 있어서, 그 기본적인 구성 및 구조는 종래 기술과 동일하므로 이하에서는 상기한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명에 의한 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 감지 방법은 차량의 속도에 따라 자기 진단 시 엑츄에이터(170) 및 전원 상태를 점검한 후 상기 컨트롤러(120)가 엑츄에이터(170)에 이상(Fault)이 발생하였다고 인지할 경우, 상기 엑츄에이터(170)에 제공되는 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 감소시키도록 이루어진다.
즉, 차량의 속도 감지 센서에 의하여 차량의 속도를 제공받은 컨트롤러(120)가 차량의 속도에 따른 가장 적합한 전류를 결정한 후 결정된 전류를 스티어링 기어(Power Steering Gear)에 내장되는 마그네틱 코일(Magnetic Coil)에 인가하여 파워 스티어링 기어에 내장된 토션 바(Torsion Bar)의 성질을 변화시켜 조향력을 변화시킴에 있어서, 컨트롤러(120)의 자기 진단 시 엑츄에이터(170)에 이상이 발생하였을 경우, 엑츄에이터(170)에 제공되는 3[A]의 전류값을 급속히 0[A]의 전류값으로 감소되지 않도록 지연 시간을 제공하여 전류값이 완만하게 감소되면서 0[A]이 되도록 한다.
상기한 바와 같이, 컨트롤러(120)의 자기 진단 시 엑츄에이터(170)의 전원 상태가 9[V] ~ 16[V]일 경우, 정상 전원으로 간주하고, 18[V] 이상일 경우, 전원 이상으로 간주하되, 엑츄에이터(170)에 제공되는 3[A]의 전류값이 완만하게 감소되어 0[A]의 전류값에 도달되도록 함으로써 운전자에게 차량의 속도에 따른 조향력의 변화를 체감하지 못하도록 하고, 이로 인해 운전자에게 운전의 편의성을 제공할 수 있다.
여기서, 상기 엑츄에이터(170)의 이상이 발생하는 시점에서 엑츄에이터(170)에 제공되는 전류값이 높을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 증가시키고, 전류값이 낮을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 감소시키도록 이루어지는 것이 바람직하다.
도 4는 본 발명에 의한 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 실시예에 의한 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법은 차량의 속도에 따라 컨트롤러(120)의 자기 진단 시 엑츄에이터(170) 및 전원 상태를 점검한 후 상기 컨트롤러(120)가 엑츄에이터(170)에 이상(Fault)이 발생하였다고 인지할 경우, 상기 엑츄에이터(170)에 제공되는 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 감소시키고, 엑츄에이터(170)가 정상으로 복귀하였을 경우, 엑츄에이터(170)에 제공되는 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 상승시키도록 이루어진다.
즉, 차량의 속도 감지 센서에 의하여 차량의 속도를 제공받은 컨트롤러(120)가 차량의 속도에 따른 가장 적합한 전류를 결정한 후 결정된 전류를 스티어링 기어(Power Steering Gear)에 내장되는 마그네틱 코일(Magnetic Coil)에 인가하여 파워 스티어링 기어에 내장된 토션 바(Torsion Bar)의 성질을 변화시켜 조향력을 변화시킴에 있어서, 컨트롤러(120)의 자기 진단 시 엑츄에이터(170)에 이상이 발생하였을 경우, 엑츄에이터(170)에 제공되는 3[A]의 전류값을 급속히 0[A]의 전류값으로 감소되지 않도록 지연 시간을 제공하여 전류값이 완만하게 감소되면서 0[A]이 되도록 하고, 엑츄에이터(170)가 정상으로 복귀하였을 경우, 엑츄에이터(170)의 전류값이 급속히 3[A]의 전류값으로 급속히 상승되지 않도록 한다.
상기한 바와 같이, 컨트롤러(120)의 자기 진단 시 엑츄에이터(170)의 전원 상태가 9[V] ~ 16[V]일 경우, 정상 전원으로 간주하고, 18[V] 이상일 경우, 전원 이상으로 간주하되, 엑츄에이터(170)에 제공되는 3[A]의 전류값이 완만하게 감소되 어 0[A]의 전류값에 도달되도록 하고, 엑츄에이터(170)가 정상으로 복귀하였을 경우, 엑츄에이터(170)의 전류값이 급속히 3[A]의 전류값으로 급속히 상승되지 않도록 함으로써 엑츄에이터(170)의 이상 유무에 관계없이 운전자에게 차량 속도에 따른 일정한 조향력을 제공함으로써 운전자에게 운전의 편의성을 제공할 수 있다.
여기서, 상기 엑츄에이터(170)의 이상이 발생하는 시점에서 엑츄에이터(170)에 제공되는 전류값이 높을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 증가시키고, 전류값이 낮을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 감소시키도록 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 엑츄에이터(170)가 정상으로 복귀하였을 경우, 갑작스런 전류의 증가로 인한 조향력의 변화를 방지하기 위하여 엑츄에이터(170)의 이상에 따라 감소된 최초 전류값이 높을 경우, 지연 시간을 증가시켜 최초 전류값에 도달시키고, 이상에 따라 감지된 최초 전류값이 낮을 경우, 지연 시간을 감소시켜 최초 전류값에 도달시키도록 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 특허청구의 범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명은 차량의 엑츄에이터(Actutaor) 및 전원 상태를 항상 점검하기 위한 컨트롤러의 자기 진단 시 이상이 발생하였을 경우, 엑츄에이터에 흐르는 전류가 서서히 감소하도록 지연 시간(Delay Time)를 부가함으로써 차량의 속도에 따른 전류값의 급속한 감소에 따른 조향력의 급속한 변화를 방지하고, 이로 인해 차량의 속도에 따른 조향력의 변화를 제한함으로써 운전자에게 운전의 편의성을 제공할 뿐만 아니라, 차량의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 기존 차량에 적용가능하다는 등의 효과를 거둘 수 있다.

Claims (5)

  1. 차량의 속도에 따라 자기 진단 시 엑츄에이터(170) 및 전원 상태를 점검한 후 조향력을 조절하는 엑츄에이터(170)에 제공하는 전류를 가감함으로써 차량의 조향력을 변화시키는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법에 있어서,
    상기 컨트롤러(120)의 자기 진단 시 상기 엑츄에이터(170)에 이상이 발생하였을 경우, 상기 엑츄에이터(170)에 제공되는 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 감소시키되, 상기 엑츄에이터(170)에에 제공되는 전류값이 높을 경우에는 상기 지연 시간(Delay Time)을 증가시키고, 전류값이 낮을 경우에는 상기 지연 시간(Delay Time)을 감소시키도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법.
  2. 삭제
  3. 차량의 속도에 따라 자기 진단 시 엑츄에이터(170) 및 전원 상태를 점검한 후 조향력을 조절하는 엑츄에이터(170)에 제공하는 전류를 가감함으로써 차량의 조향력을 변화시키는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법에 있어서,
    상기 컨트롤러(120)의 자기 진단 시 엑츄에이터(170)에 이상이 발생하였을 경우, 상기 엑츄에이터(170)에 제공되는 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 감소시키고, 엑츄에이터(170)가 정상으로 복귀하였을 경우, 엑츄에이터(170)의 전류값에 지연 시간(Delay Time)을 제공하여 전류값을 완만하게 상승시키도록 이루어지는 것을 특징으로 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 엑츄에이터(170)에 이상이 발생하는 시점에서 엑츄에이터(170)에 제공되는 전류값이 높을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 증가시키고, 전류값이 낮을 경우, 지연 시간(Delay Time)을 감소시키도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 엑츄에이터(170)가 정상으로 복귀하는 시점에서 엑츄에이터(170)의 이 상에 따라 감소된 최초 전류값이 높을 경우, 지연 시간을 증가시켜 최초 전류값에 도달시키고, 이상에 따라 감지된 최초 전류값이 낮을 경우, 지연 시간을 감소시켜 최초 전류값에 도달시키도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에 따른 전류의 가감 방법.
KR1020060033147A 2006-04-12 2006-04-12 속도 감응 파워 스티어링 시스템 컨트롤러의 차속 가감에따른 전류의 가감 방법 KR100843393B1 (ko)

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