KR101512696B1 - 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 안정성을 높이기 위해 장착되는 다수의 동력 계통 제어 장치들 간의 인터페이스의 구축을 통한 상호 협조적인 동작을 통해 차량 동적 거동 특성에 기반하여 자동차의 주행안정성을 통합 제어하는 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것으로서, 차량 이동 중 차량 동력학의 관점에서 검출되는 차량의 동력학적 특성신호를 입력받는 입력부와, 상기 입력부에서 전달되는 차량 동력학적 특성신호를 기반으로 다수의 동력 장치들 간의 인터페이스의 구축을 통한 상호 협조적 동작을 위한 동력 장치의 구동 및 제동 신호를 생성하는 통합형 안정성 보조장치와, 상기 통합형 안정성 보조장치에서 전달되는 구동 및 제동 신호를 기반으로 관련된 동력 장치를 동작시키는 출력부를 포함하여 구성되는데 있다.

Description

자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템 및 방법{System and method for integrated vehicle dynamics control}
본 발명은 자동차의 동력 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 차량 동적 거동 특성을 고려한 전기 자동차의 동력 통합 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
자동차는 현대를 살아가는 사람들과 땔래야 땔 수 없는 긴밀한 관계를 맺고 있다. 하지만 겨울철에 눈이 쌓이거나, 여름철에 비가 와서 도로가 미끄러운 상황이라면, 혹은 주행 중 돌발 상황 등의 발생 시 급제동이나 급격한 방환의 전환으로부터 차량의 움직임이 불안정해지는 문제가 발생할 수 있다.
그래서 자동차가 발전함에 따라 안전에 대한 관심이 높아지고 있으며, 특히 제동분야의 핵심기술이 중요하게 부각되고 있으며, 현재 자동차의 유압식 브레이크의 성능을 한층 더 강화시켜주는 포인트 기술들로 미끄럼 방지 제동 시스템(Anti-lock Brake System : ABS), 차량 자세 제어 장치(Electronic Stability Control : ECS), 구동제어 시스템(Traction Control System : TCS) 및 차량 전복 완화 장치(Roll Over Mitigation : ROM) 등을 자동차에 장착함으로써, 차량의 안정성을 높이고 있다.
그러나 기존의 자동차는 차량의 안정성을 높이기 위해 장착되는 다수의 장치들이 도 1에서 도시하고 있는 것과 같이, 모두 개별적으로 장착되어 독립적으로 제어되고 있다.
이에 따라, 기존의 자동차는 자동차의 안정성 확보를 위한 시스템이 더욱 복잡해지는 결과를 초래하고 있으며, 또한 각각의 장치는 차량의 안정성을 목적으로 장착되기에 상호 협조적인 동작을 통해 기술적 효과를 극대화할 수 있지만, 개별적인 장치의 동작으로 인해 기술적인 효과가 미미해지는 문제점이 있다.
등록특허공보 제10-0779175호 : 차량 통합 제어 시스템의 동력 계통 제어 장치 공개특허공보 제2001-0041398호 : 차량의 동력전달 장치를 제어하기 위한 방법 및 장치
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 자동차의 안정성을 높이기 위해 장착되는 다수의 동력 계통 제어 장치들 간의 인터페이스의 구축을 통한 상호 협조적인 동작을 통해 차량 동적 거동 특성에 기반하여 자동차의 주행안정성을 통합 제어하는 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 차량 동력학의 관점에서 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll)을 제어하기 위한 구성 장치들을 통합적으로 제어하는 시스템으로서, 내연기관 차량에 대한 적용뿐만 아니라, 전기모터를 구동력 발생의 전부 혹은 일부로 사용하는 전기 자동차에서 전기 모터의 제어에 대해서도 통합적인 안정성 제어 시스템 및 방법을 제공하는데 있다. 특히 전기모터를 사용하는 전기자동차의 경우, 모터의 주행역방향 토크(anti-directional torque)를 적용할 수 있어서 유압 브레이크 시스템 보다 더욱 향상될 수 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템의 특징은 차량 이동 중 차량 동력학의 관점에서 검출되는 차량의 동력학적 특성신호를 입력받는 입력부와, 상기 입력부에서 전달되는 차량 동력학적 특성신호를 기반으로 다수의 동력 장치들 간의 인터페이스의 구축을 통한 상호 협조적 동작을 위한 동력 장치의 구동 및 제동 신호를 생성하는 통합형 안정성 보조장치와, 상기 통합형 안정성 보조장치에서 전달되는 구동 및 제동 신호를 기반으로 관련된 동력 장치를 동작시키는 출력부를 포함하여 구성되는데 있다.
바람직하게 상기 차량의 동력학적 특성신호는 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll) 신호를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 통합형 안정성 보조장치는 중행 중인 차량의 동력학적 특성을 파악하고, 주행상황에 대한 차량의 안정성 제어에 해당되는 목표 제어값이 이루어지도록 차량의 구동 및 제동 신호를 생성하는 차량 동력학 모듈과, 상기 차량 동력학 모듈에서 생성된 차량의 구동 및 제동 신호를 기반으로 차량 구동부(동력 계통)에 실제적으로 제어 동작을 실행하는 제어모듈과, 차량의 목표 제어값과 실제 제어된 상태의 차량에서 산출된 차량의 제어값을 서로 비교하여 그 차이를 차량 동력학 모듈로 다시 제공하여 차이만큼을 보상하는 피드백 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 차량 동력학 모듈은 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll)을 포함하는 주행 중인 차량의 동력학적 특성을 감지하는 감지부와, 상기 감지부에서 감지되는 차량의 동력학 특성에 따른 입력신호를 전달받아 이에 따른 출력을 유도하는 구동 및 제동 신호를 생성하는 차량 동력학 소프트웨어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 감지부에서 감지되는 차량의 동력학 특성은 운전자가 가속 페달(acceleration pedal)을 동작시킨 정도에 따른 입력값, 차량의 바퀴 회전속도 및 이에 따른 신호와, 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll) 등에 따른 신호를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 차량 동력한 소프트웨어부는 차량에 따른 동력학적 상태 파라미터가 기 탑재(pre-programmed) 되어 있으며, 차량의 움직임을 전체적으로 고려하고 차량에 필요한 안정성 보조동작을 도출하고 이를 출력으로 산출하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 제어모듈은 차량 동력학 모듈로부터 생성된 차량의 구동 및 제동 신호를 수신받아 차량 구동부의 동작을 위한 제어신호로 변환되어 전송되는 신호 수신부와, 상기 신호 수신부에서 변환되어 전송된 제어신호를 기반으로 해당 구동부의 실제적인 제어 동작을 실행하는 실행부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 실행부는 차량의 안정성을 확보하기 위한 부가적인 장치일 수 있으며, 차량 구동력의 주요 혹은 부분을 모터로부터 공급받는 차량의 경우 모터인 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차의 주행안정성 통합 제어 방법의 특징은 차량 동력학 모듈 내의 감지부(sensing unit)에서 모터에 설치되어 있는 자세측정장치(IMU) 및 엔코더를 포함하는 입력부로부터 차량의 동력학적 특성을 측정하는 단계와, 상기 측정된 값을 차량의 동력학적 상태 파라미터가 기 탑재된 (Pre-programmed) 차량 동력학 소프트웨어부에서 수신하여 목표 제어값을 산출하여 제어 모듈로 송신하는 단계와, 상기 제어 모듈을 통해 차량 동력학 소프트웨어로부터 수신받은 목표 제어값을 바탕으로 차량 구동부(동력 계통)에 실제적으로 제어 동작을 실행하는 단계와, 상기 목표 제어값과 차량의 제어 수준을 통한 실제 제어상태의 차량에서 산출된 차량의 제어값을 서로 비교하여 그 차이를 차량 동력학 모듈로 다시 제공하여 차이만큼을 보상하는 피드백 모듈(feedback module)을 통해 보정하는 단계를 포함하여 이루어지는데 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 각개의 차량 안전성 보조장치를 하나의 통합된 시스템을 구현하여 시스템의 복잡도 저감 및 효과적인 동작이 가능하다.
둘째, 차량의 구동 및 제동과 밀접하게 관련되어 있는 장치간의 상호 협조적인 동작을 실시하여 차량 안정성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 차량의 구동 및 제동 계통의 장치에 각각 장착되는 방식이 아니므로 기존에 개별적으로 장착되던 안정성 제어 장치 대비 가격적인 측면과 기술적인 측면에 장점이 있다.
넷째, 차량에 장착되는 장치 개수 및 이를 연결하기 위한 전선 및 제어기의 복잡도가 감소하므로, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있어 실용적인 측면에서 활용도가 높은 효과가 있다.
다섯째, 전기 자동차에 적용할 경우, 구동력 발생의 전부 또는 일부에 사용되는 전기모터의 제어를 동력 통합제어 시스템에 포함함에 따라, 그 효과를 더욱 증대되는 효과가 있다.
도 1 은 종래 기술에 따른 자동차의 동력 제어 시스템의 구성을 나타낸 블록도
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템의 구성을 나타낸 블록도
도 3 은 도 2의 통합형 안정성 보조장치의 구성을 상세히 나타낸 블록도
도 4 는 도 3의 차량 동력학 모듈의 구성을 상세히 나타낸 블록도
도 5a 및 도 5b는 도 3의 제어모듈의 구성을 상세히 나타낸 블록도
도 6 은 전기자동차 구동용 모터에 적용된 동력 통합 제어 시스템의 구성을 나타낸 구성도
도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 주행안정성 통합 제어 방법을 설명하기 위한 도면
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템 및 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2에서 도시하고 있는 것과 같이, 전기 자동차의 동력 통합 제어 시스템은 차량 이동 중 차량 동력학의 관점에서 검출되는 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll) 신호를 입력받는 입력부(100)와, 상기 입력부(100)에서 전달되는 차량 동력학적 신호를 기반으로 다수의 동력 장치들 간의 인터페이스의 구축을 통한 상호 협조적인 동작을 위한 동력 장치의 구동 및 제동 신호를 생성하는 통합형 안정성 보조장치(200)와, 상기 통합형 안정성 보조장치(200)에서 전달되는 구동 및 제동 신호를 기반으로 관련된 동력 장치를 동작시키는 출력부(300)로 구성된다.
이때, 상기 통합형 안정성 보조장치(200)는 도 3에서 도시하고 있는 것과 같이, 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll) 등 주행 중인 차량의 동력학적 특성신호를 파악하고, 주행상황에 대한 가장 효과적인 차량의 안정성 제어에 해당되는 목표 제어값이 이루어지도록 차량의 구동 및 제동 신호를 생성하는 차량 동력학 모듈(210)과, 상기 차량 동력학 모듈(210)에서 생성된 차량의 구동 및 제동 신호를 기반으로 구동부에 실제적으로 제어 동작을 실행하는 제어모듈(220)과, 차량의 목표 제어값과 실제 제어된 상태의 차량에서 산출된 차량의 제어값을 서로 비교하여 그 차이를 차량 동력학 모듈(210)로 다시 제공하여 차이만큼을 보상하는 피드백 모듈(230)로 구성된다.
이때, 상기 차량 동력학 모듈(210)은 도 4에서 도시하고 있는 것과 같이, 차량의 동력학 특성을 감지하는 감지부(211)와, 상기 감지부(211)에서 감지되는 차량의 동력학 특성에 따른 입력신호를 전달받아 차량에 이에 따른 출력을 수행하도록 유도하는 구동 및 제동 신호를 생성하는 차량 동력학 소프트웨어부(212)로 구성된다.
즉, 상기 감지부(211)에서 감지하는 차량의 동력학 특성은 운전자가 가속 페달(acceleration pedal)을 동작시킨 정도에 따른 입력값과, 차량의 바퀴 회전속도 및 이에 따른 신호와, 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll) 등에 따른 신호를 포함한다.
그리고 상기 차량 동력학 소프트웨어부(212)는 차량에 따른 동력학적 상태 패러미터가 기 탑재(pre-programmed) 되어 있으며, 차량의 움직임을 전체적으로 고려하고 차량에 필요한 안정성 보조동작을 최적의 제어 관점에서 도출하고 이를 출력으로 산출한다. 예를 들어, 바퀴의 회전 속도를 엔코더로, 차량의 동력학적 특성은 자세측정장치(IMU)로 파악하고, 이에 따른 출력값을 통해 차량 바퀴의 미끄러짐 (wheel slip)이 발생하는지 판단할 수 있으며, 노면의 미끄러움 정도 혹은 구동력 발생장치의 과도한 운용으로부터 발생할 수 있는 바퀴의 미끄러짐을 줄이기 위해 적절한 제어 신호를 생성한다.
상기 차량 동력학 모듈(210)을 동력학적 특성으로 다시 말하면, 감지부(211)는 차량의 종방향 자세각 변화(yaw rate)를 자세측정장치(IMU)를 통해 측정하고, 측정된 값을 차량 동력학 소프트웨어부(212)에서 전달받아 권장되는 종방향 자세각(desired yaw rate)을 산출한 후 이를 위해 차량의 구동 혹은 제동계통에 적절한 출력을 전달하여 동작을 실시할 수 있는 구동 및 제동 신호를 생성한다.
그리고 상기 제어모듈(220)은 도 5a에서 도시하고 있는 것과 같이, 차량 동력학 모듈(210)로부터 생성된 차량의 구동 및 제동 신호를 수신받아 차량 구동부(동력 계통)의 동작을 위한 제어신호로 변환되어 전송되는 신호 수신부(221)와, 상기 신호 수신부(221)에서 변환되어 전송된 제어신호를 기반으로 해당 구동부의 실제적인 제어 동작을 실행하는 실행부(222)로 구성된다.
이때, 상기 실행부(222)는 차량의 안정성을 확보하기 위한 부가적인 장치일 수 있으며, 차량 구동력의 주요 혹은 부분을 모터로부터 공급받는 차량의 경우 모터가 될 수 있다.
상기 실행부(222)가 모터 구동 차량인 경우의 실시 예로서, 도 5b에서 도시하고 있는 것과 같이 각 바퀴에 전기모터를 장착한 4-휠(wheel) 구동 전기자동차는 차량 동력 모듈(210)에 포함된 차량 동력학 소프트웨어부(212)의 출력 신호를 받아, 각 바퀴의 모터와 연결되어 있는 제 1 내지 제 4 구동부(221)에서 모터의 동작을 위한 제어신호로 변환되고, 상기 변환된 제어신호를 각각 제 1 내지 제 4 실행부(222)에서 모터에 전송하여 제어될 수 있도록 구성된다.
도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 자동차의 동력 통합 제어 시스템의 구성으로, 전기자동차 구동용 모터에 적용된 경우의 세부적인 시스템의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 6에서 도시하고 있는 것과 같이, 전기자동차 구동용 모터에 적용된 경우, 상기 피드백 모듈(230)은 실시예로서, 속도에 대한 피드백(Speed feedback)을 구성하기 위해 각 바퀴 휠 스피드 센서(wheel speed sensor) 및 엔코더(encoder) 등을 포함하는 입력부(100)를 설치하여 속도를 측정할 수 있으며, 제어 모듈(220)의 신호 수신부(221)로부터 송신한 목표 제어값과 바퀴(10)에 장착된 센서의 값을 상호 비교하여 오차를 산출하고, 오차만큼을 보상하여 제어 신호를 재송신하는 방식으로 활용된다.
또한, 상기 피드백 모듈(230)은 실시예로서, 회전력에 대한 피드백(Torque feedback)의 실시 예로서, 각 바퀴(10)에 전달되는 토크를 측정하기 위해 토크 센서(Torque sensor) 등을 포함하는 입력부(100)를 설치하여 바퀴의 회전력을 측정하고, 제어 모듈(220)의 신호 수신부(221)로부터 송신한 목표 제어값과 바퀴에 장착된 센서의 값을 상호 비교하여 오차를 산출하고, 오차만큼을 보상하여 제어 신호를 재송신하는 방식으로 활용된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 전기 자동차의 동력 통합 제어 시스템의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1 또는 도 2와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 부재를 지칭한다.
도 7 은 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 주행안정성 통합 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이때, 상기 도 7 은 전기자동차 구동용 모터에 적용된 경우에 따른 동작 순서를 나타내고 있다.
도 7을 참조하여 설명하면, 먼저 차량 동력학 모듈 내의 감지부(sensing unit)에서 모터에 설치되어 있는 자세측정장치(IMU) 및 엔코더를 포함하는 입력부(100)로부터 차량의 동력학적 특성을 측정한다(S10). 이때, 상기 측정되는 차량의 동력학적 특성은 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll) 신호를 포함한다.
이어, 상기 측정된 값을 차량의 동력학적 상태 패러미터가 기 탑재된 (Pre-programmed) 차량 동력학 소프트웨어부(212)에서 수신하여 목표 제어값을 산출하고(S20), 상기 산출한 목표 제어값을 제어 모듈(220)에 송신한다(S230).
그러면, 상기 제어 모듈(220)은 차량 동력학 소프트웨어(212)로부터 수신받은 목표 제어값을 바탕으로 차량 구동부(동력 계통)에 실제적으로 제어 동작을 실행한다(S30). 이때 제어 모듈(220)의 제어 동작이 실행되는 구동부는 차량의 바퀴(10)에 장착된 모터이다.
아울러, 상기 목표 제어값과 차량의 제어 수준을 통한 실제 제어상태의 차량에서 산출된 차량의 제어값을 서로 비교하여 그 차이를 차량 동력학 모듈(210)로 다시 제공하여 차이만큼을 보상하는 피드백 모듈(feedback module)(230)을 통해 보정함으로서 목표 제어값을 만족하기 위한 제어 동작을 지속적으로 수행한다(S50).
이때, 차량의 제어 수준을 판단하기 위한 부가적인 장치로 차량의 속도를 측정하기 위한 엔코더(Encoder)와 차량의 회전력을 측정하기 위한 토크 센서(Torque sensor)가 사용될 수 있으며, 사용자의 목적에 따라 부가적인 장치 및 구조를 추가할 수 있다.
상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 차량 이동 중 차량 동력학의 관점에서 검출되는 차량의 동력학적 특성신호를 입력받는 입력부와,
    상기 입력부에서 전달되는 차량 동력학적 특성신호를 기반으로 다수의 동력 장치들 간의 인터페이스의 구축을 통한 상호 협조적 동작을 위한 동력 장치의 구동 및 제동 신호를 생성하는 통합형 안정성 보조장치와,
    상기 통합형 안정성 보조장치에서 전달되는 구동 및 제동 신호를 기반으로 관련된 동력 장치를 동작시키는 출력부를 포함하여 구성되고,
    이때, 상기 통합형 안정성 보조장치는
    주행 중인 차량의 동력학적 특성을 파악하고, 주행상황에 대한 차량의 안정성 제어에 해당되는 목표 제어값이 이루어지도록 차량의 구동 및 제동 신호를 생성하는 차량 동력학 모듈과,
    상기 차량 동력학 모듈에서 생성된 차량의 구동 및 제동 신호를 기반으로 차량 구동부(동력 계통)에 실제적으로 제어 동작을 실행하는 제어모듈과,
    차량의 목표 제어값과 실제 제어된 상태의 차량에서 산출된 차량의 제어값을 서로 비교하여 그 차이를 차량 동력학 모듈로 다시 제공하여 차이만큼을 보상하는 피드백 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량의 동력학적 특성신호는 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll) 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 차량 동력학 모듈은
    휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll)을 포함하는 주행 중인 차량의 동력학적 특성을 감지하는 감지부와,
    상기 감지부에서 감지되는 차량의 동력학 특성에 따른 입력신호를 전달받아 이에 따른 출력을 유도하는 구동 및 제동 신호를 생성하는 차량 동력학 소프트웨어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 감지부에서 감지되는 차량의 동력학 특성은 운전자가 가속 페달(acceleration pedal)을 동작시킨 정도에 따른 입력값, 차량의 바퀴 회전속도 및 이에 따른 신호와, 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll) 등에 따른 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 차량 동력한 소프트웨어부는 차량에 따른 동력학적 상태 패러미터가 기 탑재(pre-programmed) 되어 있으며, 차량의 움직임을 전체적으로 고려하고 차량에 필요한 안정성 보조동작을 도출하고 이를 출력으로 산출하는 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제어모듈은
    차량 동력학 모듈로부터 생성된 차량의 구동 및 제동 신호를 수신받아 차량 구동부의 동작을 위한 제어신호로 변환되어 전송되는 신호 수신부와,
    상기 신호 수신부에서 변환되어 전송된 제어신호를 기반으로 해당 구동부의 실제적인 제어 동작을 실행하는 실행부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 실행부는 차량의 안정성을 확보하기 위한 부가적인 장치일 수 있으며, 차량 구동력의 주요 혹은 부분을 모터로부터 공급받는 차량의 경우 모터인 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 시스템.
  9. 차량 동력학 모듈 내의 감지부(sensing unit)에서 모터에 설치되어 있는 자세측정장치(IMU) 및 엔코더를 포함하는 입력부로부터 차량의 동력학적 특성을 측정하는 단계와,
    상기 측정된 값을 차량의 동력학적 상태 패러미터가 기 탑재된 (Pre-programmed) 차량 동력학 소프트웨어부에서 수신하여 목표 제어값을 산출하여 제어 모듈로 송신하는 단계와,
    상기 제어 모듈을 통해 차량 동력학 소프트웨어로부터 수신받은 목표 제어값을 바탕으로 차량 구동부(동력 계통)에 실제적으로 제어 동작을 실행하는 단계와,
    상기 목표 제어값과 차량의 제어 수준을 통한 실제 제어상태의 차량에서 산출된 차량의 제어값을 서로 비교하여 그 차이를 차량 동력학 모듈로 다시 제공하여 차이만큼을 보상하는 피드백 모듈(feedback module)을 통해 보정하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 측정되는 차량의 동력학적 특성은 휠(wheel)의 잠김(lock) 및 미끄러짐(slip), 횡방향 자세각 변화(pitch), 종방향 자세각 변화(yaw), 차량 전복(roll) 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어 동작이 실행되는 구동부는 차량의 바퀴에 장착된 모터인 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 피드백 모듈을 통한 보정은 엔코더(Encoder)에서 측정되는 차량의 속도 및 토크 센서(Torque sensor)에서 측정되는 차량의 회전력을 기반으로 보정하는 것을 특징으로 하는 자동차의 주행안정성 통합 제어 방법.
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KR20130052790A (ko) * 2011-11-14 2013-05-23 현대자동차주식회사 차량 동적 성능 향상 장치 및 방법

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