KR101330235B1 - Motor driving circuit of active geometry controlled suspension system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 능동제어 서스펜션 시스템의 모터구동회로에 관한 것으로서, 차량의 능동제어 서스펜션 시스템에서 구동되는 2개의 모터에 대해 하나의 H-브리지 회로를 통해 정/역회전을 제어하면서 제어신호의 절환을 위한 릴레이를 통해 2개의 모터를 각각 작동시킴으로써 동일한 모터의 성능을 발휘하면서 제어를 위한 회로소자의 부품수를 감소시킬 수 있는 효과가 있다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor driving circuit of an active control suspension system of a vehicle. The control signal is switched while controlling forward / reverse rotation of two motors driven by the active control suspension system of the vehicle through one H-bridge circuit. By operating each of the two motors through a relay for the same motor performance can be reduced while reducing the number of components of the circuit for control.
AGCS, 능동제어, 서스펜션, 모터구동, 절환, H-브리지 AGCS, Active Control, Suspension, Motor Drive, Switching, H-Bridge
Description
본 발명은 차량의 능동제어 서스펜션 시스템의 모터구동회로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 능동제어 서스펜션 시스템에서 구동되는 2개의 모터에 대해 하나의 H-브리지 회로를 통해 정/역회전을 제어하면서 제어신호의 절환을 위한 릴레이를 통해 2개의 모터를 각각 작동시킴으로써 동일한 모터의 성능을 발휘하면서 제어를 위한 회로소자의 부품수를 감소시킬 수 있도록 한 차량의 능동제어 서스펜션 시스템의 모터구동회로에 관한 것이다. The present invention relates to a motor driving circuit of an active control suspension system of a vehicle, and more particularly, to control forward / reverse rotation through one H-bridge circuit for two motors driven in an active control suspension system of a vehicle. The present invention relates to a motor driving circuit of an active control suspension system of a vehicle capable of reducing the number of components of a circuit element for controlling the same motor by operating two motors individually through a relay for switching control signals. .
AGCS(Active Geometry Controlled Suspension; 능동제어 서스펜션 시스템)은 차속 및 조타각 정보를 수집하여 차량이 기준 속도 이상에서 기준 조타각속도 이상일 때 차량의 뒷바퀴의 이탈이나 미끄러짐을 미리 예측하여 차량의 후륜에 설치된 모터의 작동에 의해 후륜의 토우인 각도를 선회방향 쪽으로 조정하여 차량의 코너링 성능을 극대화시켜주는 시스템으로서, 극한적인 주행상황에서도 이상적인 차량 거동을 만들어 자연스러운 방향전환을 가능토록 하며 차량 뒤쪽의 흔들림을 줄여서 운전자가 안정된 주행을 하게 도와주게 된다. Active Geometry Controlled Suspension (AGCS) collects vehicle speed and steering angle information and predicts the departure or slip of the rear wheels of the vehicle when the vehicle is above the reference speed and above the reference steering angle, so that This system maximizes the cornering performance of the vehicle by adjusting the toe-in angle of the rear wheels by turning to the turning direction.It creates the ideal vehicle behavior even under extreme driving conditions, enabling natural turning and reducing the shaking behind the vehicle to stabilize the driver. It will help you to drive.
이와 같이 후륜의 토우인 각도를 조정하기 위한 모터의 작동은 H-브리지 회로에 의한 다수개의 스위칭회로에 의해 정역회전 작동을 시켜 조정하게 된다. In this way, the operation of the motor for adjusting the toe-in angle of the rear wheel is adjusted by the forward and reverse operation by a plurality of switching circuits by the H-bridge circuit.
도 1은 모터구동회로를 나타낸 회로구성도이다. 1 is a circuit configuration diagram showing a motor driving circuit.
여기에 도시된 바와 같이 모터구동회로는 제 1모터(M1)를 구동하기 위해 H-브리지회로의 스위칭 소자들(FET1, FET2, FET3, FE4)이 외부로부터 인가되는 제어신호에 의해 스위칭 동작하여, 스위칭소자(FET1, FET4)가 스위칭 온되면 A방향으로 배터리전압이 AGCS(Active Geometry Control System)의 제 1모터(10)로 공급되어 제 1모터(M1)가 정회전하도록 되어 있고, 스위칭소자(FET2, FET3)가 스위칭 온되면 B방향으로 배터리전압이 제 1모터(M1)로 공급되어 제 1모터(M1)가 역회전하도록 되어 있다.As shown here, the motor driving circuit switches the switching elements FET1, FET2, FET3, and FE4 of the H-bridge circuit by a control signal applied from the outside to drive the first motor M1. When the switching devices FET1 and FET4 are switched on, the battery voltage is supplied to the
한편, 제 2모터(M2)를 구동하기 위해 H-브리지회로의 스위칭 소자들(FET5, FET6, FET7, FE8)이 외부로부터 인가되는 제어신호에 의해 스위칭 동작하여, 스위칭소자(FET5, FET8)가 스위칭 온되면 A방향으로 배터리전압이 AGCS(Active Geometry Control System)의 제 2모터(M2)로 공급되어 제 2모터(M2)가 정회전하도록 되어 있고, 스위칭소자(FET6, FET7)가 스위칭 온되면 B방향으로 배터리전압이 제 2모터(M2)로 공급되어 제 2모터(M2)가 역회전하도록 되어 있다.Meanwhile, in order to drive the second motor M2, the switching elements FET5, FET6, FET7, and FE8 of the H-bridge circuit are switched by a control signal applied from the outside, so that the switching elements FET5 and FET8 operate. When the switch is turned on, the battery voltage is supplied to the second motor M2 of the AGCS (Active Geometry Control System) so that the second motor M2 rotates forward. When the switching devices FET6 and FET7 are switched on, The battery voltage is supplied to the second motor M2 in the B direction so that the second motor M2 rotates in reverse.
이렇게 모터구동회로에 의해 마이컴(10)으로부터 8개의 게이트 입력(G1∼G8) 이 각각 스위칭 소자들(FET1∼FET8)에 각각 입력되어 독립적으로 제 1모터(M1)와 제 2모터(M2)의 정회전이나 역회전으로 작동시켜 후륜의 토우인 각도를 조정하게 된다. In this manner, eight gate inputs G1 to G8 are respectively inputted from the
그러나, 이와 같은 모터구동회로의 경우 2개의 모터를 구동시키기 위해 동일한 구조의 H-브리지회로를 2개 사용하기 때문에 2개의 H-브리지회로를 구성하기 위한 주변소자들이 많이 소요될 뿐만 아니라 부피가 커지며, 회로가 복잡해지는 문제점이 있다. However, in the case of such a motor driving circuit, since two H-bridge circuits of the same structure are used to drive two motors, peripheral devices for constructing two H-bridge circuits are not only large but also bulky. The circuit is complicated.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 차량의 능동제어 서스펜션 시스템에서 구동되는 2개의 모터에 대해 하나의 H-브리지 회로를 통해 정/역회전을 제어하면서 제어신호의 절환을 위한 릴레이를 통해 2개의 모터를 각각 작동시킴으로써 동일한 모터의 성능을 발휘하면서 제어를 위한 회로소자의 부품수를 감소시킬 수 있도록 한 차량의 능동제어 서스펜션 시스템의 모터구동회로를 제공함에 있다. The present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to control while controlling forward / reverse rotation through one H-bridge circuit for two motors driven in an active control suspension system of a vehicle. The present invention provides a motor driving circuit of an active control suspension system of a vehicle that can reduce the number of circuit elements for controlling the same motor performance by operating two motors individually through a relay for signal switching. .
상기와 같은 목적을 이루기 위한 본 발명은 다수개의 스위칭소자를 미리 설정된 차례로 스위칭시켜 복수개의 모터로 전류의 경로를 변경하여 공급하기 위한 H-브리지회로와, 상기 H-브리지회로의 스위칭에 의해 공급되는 전류의 경로를 상기 복수개의 모터에 선택적으로 공급되도록 절환하는 절환스위치와, H-브리지회로의 다수개의 스위칭소자와 절환스위치의 작동을 제어하기 위해 스위칭신호와 절환신호를 출력하는 마이컴을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. The present invention for achieving the above object is provided by the switching of the H-bridge circuit and the switching of the H-bridge circuit for supplying the switching of the current to the plurality of motors by switching a plurality of switching elements in a predetermined order A switching switch for switching the current path to be selectively supplied to the plurality of motors, and a plurality of switching elements of the H-bridge circuit and a microcomputer for outputting a switching signal and a switching signal to control the operation of the switching switch. It is characterized by.
본 발명에서 절환스위치는 복수개의 모터의 각각 양단에 매개되어 공급되는 전류의 경로를 마이컴의 절환신호에 따라 선택적으로 절환하는 제 1내지 제 2릴레이스위치로 이루어진 것을 특징으로 한다. In the present invention, the switching switch is characterized in that the first to second relay switch for selectively switching the path of the current supplied via the respective ends of the plurality of motors in accordance with the switching signal of the microcomputer.
상기한 바와 같이 본 발명은 차량의 능동제어 서스펜션 시스템에서 구동되는 2개의 모터에 대해 하나의 H-브리지 회로를 통해 정/역회전을 제어하면서 제어신호의 절환을 위한 릴레이를 통해 2개의 모터를 각각 작동시킴으로써 동일한 모터의 성능을 발휘하면서 제어를 위한 회로소자의 부품수를 감소시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention controls two motors through a relay for switching control signals while controlling forward / reverse rotation through two H-bridge circuits for two motors driven in an active control suspension system of a vehicle. By operating, the performance of the same motor can be exhibited while reducing the number of components of the circuit element for control.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이 다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the present embodiment is not intended to limit the scope of the present invention, but is presented by way of example only and those skilled in the art will be capable of many modifications within the technical spirit of the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 차량의 능동제어 서스펜션 시스템의 모터구동회로를 나타낸 회로구성도이다. 2 is a circuit diagram illustrating a motor driving circuit of an active control suspension system for a vehicle according to the present invention.
여기에 도시된 바와 같이 모터구동회로는 2개의 제 1모터(M1)와 제 2모터(M2)를 구동하기 위한 구동회로로써 마이컴의 스위칭신호(G1∼G4)에 따라 공급되는 전류의 경로를 변경하여 제 1모터(M1)와 제 2모터(M2)의 정회전이나 역회전으로 구동시키기 위한 하나의 H-브리지회로와, 제 1모터(M1)와 제 2모터(M2)를 선택하기 위한 절환스위치(20)로 이루어진다. As shown here, the motor driving circuit is a driving circuit for driving the two first motors M1 and the second motors M2 to change the path of the current supplied according to the switching signals G1 to G4 of the microcomputer. Switch to select one H-bridge circuit for driving the first motor M1 and the second motor M2 in the forward or reverse rotation, and for selecting the first motor M1 and the second motor M2. It consists of a
이를 구체적으로 살펴볼 때 스위칭신호(G1∼G4)에 의해 제 1내지 제 4스위치(FET1∼FET4)를 미리 설정된 차례로 스위칭시켜 제 1내지 제 2모터(M1,M2)로 공급되는 전류의 경로를 변경함으로써 제 1내지 제 2모터(M1,M2)를 정회전 또는 역회전시키도록 구성된 H-브리지회로와, H-브리지회로의 스위칭에 의해 공급되는 전류의 경로를 제 1모터(M1)와 제 2모터(M2)로 절환하기 위해 제 1모터(M1)와 제 2모터(M2)의 각각 양단에 매개되어 공급되는 전류를 마이컴(10)의 절환신호(MCU1, MCU2)에 따라 절환하는 제 1내지 제 2릴레이스위치(RY1, RY2)로 이루어진 절환스위치(20)와, H-브리지회로의 제 1내지 제 4스위치(FET1∼FET4)를 스위칭하기 위한 스위칭신호(G1∼G4)와 절환스위치(20)를 작동시키기 위한 절환신호(MCU1, MCU2)를 출력하는 마이컴(10)을 포함하여 이루어진다. In detail, the first to fourth switches FET1 to FET4 are sequentially switched by the switching signals G1 to G4 to change the path of the current supplied to the first to second motors M1 and M2. Thus, the H-bridge circuit configured to rotate the first to second motors M1 and M2 forward or reversely, and the path of the current supplied by the switching of the H-bridge circuit are routed to the first motor M1 and the second motor. First to first switching the current supplied via both ends of the first motor (M1) and the second motor (M2) in accordance with the switching signals (MCU1, MCU2) of the
이와 같이 이루어진 본 발명에 의한 작동을 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation according to the present invention made as described above are as follows.
먼저, 제 1모터(M1)를 구동시키기 위해 절환신호(MCU1, MCU2)를 OFF 시켜 제 1릴레이스위치(RY1)와 제 2릴레이스위치(RY2)의 3번과 5번핀이 서로 연결되도록 하여 전류가 제 1모터(M1)로 공급되도록 절환된 상태에서 제 1과 제 4스위칭신호(G1, G4)를 하이신호로 출력할 경우 제 1과 제 4스위치(FET1, FET4)가 스위칭 온됨에 따라 'A' 방향으로 전류를 흐르게 함으로써 제 1모터(M1)를 정회전시키게 된다. First, in order to drive the first motor M1, the switching signals MCU1 and MCU2 are turned off so that
반대로 제 2와 제 3스위칭신호(G2, G3)를 하이신호로 출력할 경우 제 2와 제 3스위치(FET2, FET3)가 스위칭 온됨에 따라 'B' 방향으로 전류를 흐르게 함으로써 제 1모터(M1)를 역회전시키게 된다. On the contrary, when the second and third switching signals G2 and G3 are output as high signals, the first and second switches M1 and FET3 flow current in the 'B' direction as the second and third switches FET2 and FET3 are switched on. Reversed).
반면에, 제 2모터(M2)를 구동시키기 위해 절환신호(MCU1, MCU2)를 ON 시켜 제 1릴레이스위치(RY1)와 제 2릴레이스위치(RY2)의 3번과 4번핀이 서로 연결되도록 하여 전류가 제 2모터(M2)로 공급되도록 절환된 상태에서 제 1과 제 4스위칭신호(G1, G4)를 하이신호로 출력할 경우 제 1과 제 4스위치(FET1, FET4)가 스위칭 온됨에 따라 'A' 방향으로 전류를 흐르게 함으로써 제 2모터(M2)를 정회전 시키게 된다. On the other hand, in order to drive the second motor M2, the switching signals MCU1 and MCU2 are turned on so that
반대로 제 2와 제 3스위칭신호(G2, G3)를 하이신호로 출력할 경우 제 2와 제 3스위치(FET2, FET3)가 스위칭 온됨에 따라 'B' 방향으로 전류를 흐르게 함으로써 제 2모터(M2)를 역회전시키게 된다. On the contrary, when the second and third switching signals G2 and G3 are output as high signals, the second motor M2 is caused by flowing current in the 'B' direction as the second and third switches FET2 and FET3 are switched on. Reversed).
이와 같이 하나의 H-브리지회로와 절환스위치(20)를 통해 2개의 모터(M1,M2)에 대해 정역회전으로 구동시킬 수 있게 된다. In this way, one H-bridge circuit and the
도 1은 모터구동회로를 나타낸 회로구성도이다. 1 is a circuit configuration diagram showing a motor driving circuit.
도 2는 본 발명에 의한 차량의 능동제어 서스펜션 시스템의 모터구동회로를 나타낸 회로구성도이다. 2 is a circuit diagram illustrating a motor driving circuit of an active control suspension system for a vehicle according to the present invention.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 - -Explanation of symbols for the main parts of the drawings-
10 : 마이컴 10: micom
20 : 절환스위치20: changeover switch
FET1∼FET4 : 제 1내지 제 4스위치FET1 to FET4: first to fourth switches
G1∼G4 : 제 1내지 제 4스위칭신호G1 to G4: first to fourth switching signals
MCU1, MCU2 : 절환신호MCU1, MCU2: Switching Signal
M1, M2 : 제 1내지 제 2모터M1, M2: 1st to 2nd motor
RY1, RY2 : 제 1내지 제 2릴레이스위치RY1, RY2: 1st to 2nd relay switch
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