KR100887652B1

KR100887652B1 - 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법

Info

Publication number: KR100887652B1
Application number: KR1020070102406A
Authority: KR
Inventors: 이병춘
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-10-11
Filing date: 2007-10-11
Publication date: 2009-03-11

Abstract

본 발명은 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시동키가 IGN2 위치에 있고 알터네이터의 "L"단자가 HIGH 상태일 경우에 솔레노이드를 구동시켜 정차(엔진 OFF)시 솔레노이드의 작동소음을 제거할 수 있는 제어 로직에 관한 것이다.

본 발명에 따른 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법은, 스티어링 휠의 조향감을 향상시키기 위하여 전동파워 스티어링(EPS)의 ECU에서 IGN2 전원을 입력받아 차속에 따른 솔레노이드 작동을 제어하는 방법에 있어서;

상기 EPS ECU의 공핀에 시동키를 스타트(START) 위치로 조작시 발전하는 전압을 통해 배터리충전 경고등을 점등하도록 전압을 제어하게 되는 알터네이터 "L"단자가 연결되어, 상기 EPS ECU에서 시동키가 IGN2 위치에 있고 상기 알터네이터 "L"단자가 HIGH 상태인 조건인 경우에 차속에 따른 솔레노이드 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.

EPS, 솔레노이드, 작동소음, 알터네이터 "L"단자,

Description

전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법{Method for Canceling Operating Noise of Solenoid for EPS}

본 발명은 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시동키가 IGN2 위치에 있고 알터네이터의 "L"단자가 HIGH 상태일 경우에 솔레노이드를 구동시켜 정차시 솔레노이드의 작동소음을 제거할 수 있는 제어 로직에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 조향장치는 자동차의 진행 방향을 운전자의 의지대로 변경할 수 있도록 하기 위한 장치로서 자동차의 앞바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 자동차를 진행시킬 수 있도록 하는 장치이다.

한편, 동력 보조 조향장치는 운전자가 자동차의 스티어링 휠(Steering Wheel)을 조작할 경우에 배력 장치를 이용하여 운전자의 스티어링 휠 조작력을 보조하여 줌으로써 작은 힘으로 용이하게 차량의 진행 방향을 변경할 수 있도록 하는 장치이다.

이와 같은 동력 보조 조향장치는 유압파워 스티어링(HPS: Hydraulic Power Steering)과 전동파워 스티어링(EPS: Electric Power Steering)으로 크게 구분된다.

상기 전동파워 스티어링은 차속센서, 스로틀 포지션 센서(TPS)로부터 차속, 스로틀 밸브의 개도율 신호가 ECU로 전달되면, 상기 ECU는 전달된 신호에 따라 듀티제어부를 거치면서 솔레노이드 밸브에 흐르는 전류량을 조절하고, 상기 조절된 전류량에 따라 솔레노이드 밸브가 작동하여 스티어링 에포트(Steering effort)를 변화시켜 주게 된다.

즉, EPS는 차속신호를 입력받아 차속에 따라 솔레노이드를 PWM(Pulse Width Modulation) 제어하여 최적의 조향감을 구현하는 시스템이다.

도 1은 종래 EPS ECU 핀의 신호 입출력을 보여주는 도면이고, 도 2는 차속에 따른 솔레노이드 제어 전류를 나타내는 그래프이다.

도시된 바와 같이 EPS ECU(10)의 핀은 총 8개로 이루어지며 1번핀을 통해 솔레노이드(12) 제어신호가 출력되고, 2번핀을 통해 솔레노이드(12)의 전류신호가 입력된다.

또한 3번핀을 통해 차속 신호가, 4번핀을 통해 시동키의 IGN2 전원이, 6번핀을 통해 스로틀 밸브의 개도율 신호가 입력된다.

5번핀은 차량의 진단 라인인 K-라인과 연결되고, 8번핀은 접지되며, 7번핀은 연결되지 않고 공핀으로 남아있다.

EPS ECU(10)는 4번핀을 통해 시동키가 IGN2 위치에 있어 IGN2 전원을 공급받아 1번핀을 통해 솔레노이드(12) 제어를 하되, 3번핀을 통해 입력되는 차속이 OKPH 에서 최대전류(1A)로 솔레노이드(12)를 PWM 제어하여 스티어링 휠의 무게감을 최저로 유지하고, 차속이 증가함에 따라 점차 전류가 감소하도록 솔레노이드(12)를 PWM 제어하여 고속에서 스티어링 휠의 무게감을 무겁게 함으로써 운전 편의성 향상 및 안전성을 향상시킨다.

이와 같이 종래 EPS 시스템은 IGN2 전원을 입력받아서 솔레노이드(12)를 제어한다.

즉, 시동키가 IGN2 위치에 있고 엔진이 OFF된 상태에서 솔레노이드(12)를 구동시키게 되며, 엔진의 크랭킹(cranking)시는 제어를 중지하다가 엔진 시동후 시동키가 다시 IGN2 위치로 복귀하게 되면 솔레노이드(12)를 구동시키게 된다.

차량이 정차한 상태에서 솔레노이드(12)를 구동하는 경우에 작동소음이 발생하게 되는데, IGN2 ON이고 엔진이 OFF된 상태에서 작동 소음이 문제가 되고 있다.

하지만, 운전자에 의한 스티어링 휠 조작은 엔진 시동 이후 수행되며, 따라서 IGN2 ON이고 엔진이 OFF된 상태에서는 솔레노이드 구동이 불필요하다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 시동키가 IGN2 위치에 있고 알터네이터의 L단자가 하이 상태일 경우에 솔레노이드를 구동시켜 정차시 솔레노이드의 작동소음을 제거할 수 있는 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법은, 스티어링 휠의 조향감을 향상시키기 위하여 전동파워 스티어링(EPS)의 ECU에서 IGN2 전원을 입력받아 차속에 따른 솔레노이드 작동을 제어하는 방법에 있어서;

상술한 과제 해결 수단에 의하면 EPS가 적용되고 있는 차량에서 문제되고 있는 정차(엔진 OFF)시 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음을 개선할 수 있다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 EPS ECU 단자의 신호 입출력 관계를 보여주는 도면이다.

도시된 바와 같이 EPS ECU(20)의 핀은 총 8개로 이루어지며 1번핀을 통해 솔레노이드(22) 제어신호가 출력되고, 2번핀을 통해 솔레노이드(22)의 전류신호가 입력된다.

또한 3번핀을 통해 차속 신호가, 4번핀을 통해 시동키의 IGN2 ON 신호가, 6번핀을 통해 스로틀 밸브의 개도율 신호가 입력된다.

5번핀은 차량의 진단 라인인 K-라인과 연결되고, 8번핀은 접지된다.

그리고 공핀이었던 7번핀은 운전자가 시동키를 돌려 스타트(START) 위치로 조작시 발전하는 전압을 통해 일반적으로, 배터리충전 경고등(미도 시)을 점등되도록 전압을 제어하게 되는 알터네이터 "L"단자와 연결된다.

상기 알터네이터는 자동차 운행중 자동차 내의 각종 전기장치에 전력을 공급하며 자동차 배터리를 충전시키는 장치이다.

상기 알터네이터 "L"단자는 시동키로 시동을 걸 때 LOW 상태에서 HIGH 상태로 전환되고 EPS ECU(20)는 이 알터네이터 "L"단자의 HIGH 상태 신호를 보고 엔진에 시동이 걸린 상태임을 판단하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드 작동 조건을 나타내는 타임 차트이다.

자동차에서 시동을 걸기 위한 용도로 사용되는 시동키가 OFF 위치에서 삽입된 후 ACC 위치, IGN1 위치, IGN2 위치, START 위치 순으로 이동될 때마다 시동키의 해당 위치에서 각 전장품에 전원을 공급하여 전장품을 작동시키게 되며, 운전자가 시동키를 START 위치로 회동시켜 엔진의 시동이 걸리게 되면, 시동키를 그대로 놓게 되더라도 시동키가 IGN2 위치로 자동 역회동하게 된다.

상기 전장품 중 특히 EPS ECU(20)는 시동키가 IGN2 위치에 있는 경우 IGN2 전원을 공급받아 작동하게 된다.

상기 시동키가 IGN2 위치에서 STRAT 위치로 회동되어 START 전원이 ON되는 시점에서 알터네이터 "L"단자는 LOW 상태에서 HIGN 상태로 변환된 후, 시동이 걸린 후 IGN2 ON 위치로 복귀하는 경우에 HIGH 상태를 계속 유지한다.

EPS ECU(20)는 이와 같이 시동키가 IGN2 위치에 있고, 시동이 걸려 알터네이터 "L"단자가 HIGH 상태일 때 차속에 따른 솔레노이드(22) 작동을 제어하여 스티어링 휠의 무게감을 조절하게 된다.

이와 같이 알터네이터 L단자를 추가로 연결하고, 솔레노이드(22)의 제어로직을 IGN2 ON에서 IGN2 ON 및 알터네이터 L단자 HIGH로 변경하여 정차시(엔진 OFF)의 고질적인 문제점으로 지적되었던 솔레노이드 작동소음을 제거할 수 있다.

본 발명은 EPS가 적용되고 있는 차량에서 엔진 OFF시 발생하는 솔레노이드 작동소음의 제거에 유용하게 이용할 수 있다.

도 1은 종래 EPS ECU 핀의 신호 입출력 관계를 보여주는 도면,

도 2는 차속에 따른 솔레노이드 제어 전류를 나타내는 그래프,

도 3은 본 발명에 따른 EPS ECU 단자의 신호 입출력 관계를 보여주는 도면,

도 4는 본 발명에 따른 솔레노이드 작동 조건을 나타내는 타임 차트.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20: EPS ECU 22: 솔레노이드

Claims

스티어링 휠의 조향감을 향상시키기 위하여 전동파워 스티어링(EPS)의 ECU에서 IGN2 전원을 입력받아 차속에 따른 솔레노이드 작동을 제어하는 방법에 있어서;

상기 EPS ECU의 공핀에 시동키를 스타트(START) 위치로 조작시 발전하는 전압을 통해 배터리충전 경고등을 점등하도록 전압을 제어하게 되는 알터네이터 "L"단자가 연결되어, 상기 EPS ECU에서 시동키가 IGN2 위치에 있고 상기 알터네이터 "L"단자가 HIGH 상태인 조건인 경우에 차속에 따른 솔레노이드 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 전동파워 스티어링용 솔레노이드의 작동소음 제거방법.