KR101593575B1 - Vehicle left/right variation control system and a control method - Google Patents

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KR101593575B1 KR1020140120166A KR20140120166A KR101593575B1 KR 101593575 B1 KR101593575 B1 KR 101593575B1 KR 1020140120166 A KR1020140120166 A KR 1020140120166A KR 20140120166 A KR20140120166 A KR 20140120166A KR 101593575 B1 KR101593575 B1 KR 101593575B1
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허건수
김승기
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한양대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a vehicle left/right variation control system and a control method thereof. The system comprises: an actuator provided at a plurality of wheels mounted at a vehicle, respectively; a control unit which independently controls braking force or driving force of the vehicle with respect to the actuators; and an estimation unit which estimates performance information of the actuator resulted from the braking force or the driving force of the vehicle from the control unit. The system improves riding comfort and driving stability of a vehicle.

Description

차량 좌/우 편차 제어 시스템 및 그 제어 방법{VEHICLE LEFT/RIGHT VARIATION CONTROL SYSTEM AND A CONTROL METHOD}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a vehicle left / right deviation control system and a control method thereof,

본 발명은 차량 좌/우 편차 제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주행 중인 차량의 제동력과 주행을 위한 차량의 구동력 좌/우 편차를 각각 저감시킬 수 있으므로 제동시 차량의 승차감을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 구동시 차량의 주행 안정성도 향상시킬 수 있는 차량 좌/우 편차 제어 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vehicle left / right deviation control system, and more particularly, to a vehicle left / right deviation control system capable of reducing a driving force left / right deviation for a braking force and a running vehicle, respectively, And more particularly, to a vehicle left / right deviation control system capable of improving driving stability of a vehicle during driving.

일반적으로 차량의 폭발적인 증가로 인하여 내연 기관을 사용하는 차량의 배기가스에 의한 대기 오염이 사회적 문제로 대두되고 있어 한정된 천연자원을 사용하지 않는 하이브리드 차량(HV, Hybrid Vehicle), 전기 차량(EV, Electric Vehicle) 등의 활용문제가 활발하게 논의되고 있다.Generally, due to the explosion of vehicles, air pollution caused by exhaust gas of vehicles using internal combustion engines is becoming a social problem. Therefore, hybrid vehicles (HV, Hybrid Vehicle) and electric vehicles (EV, Electric Vehicle) are being actively discussed.

하이브리드 차량(HV)은 배터리와 내연 기관을 탑재하거나 배터리와 연료전지를 탑재하여 모터의 구동으로 주행이 이루어지도록 하고, 모터의 구동을 위한 전압은 서로 다른 동력원의 전압을 상호 보완적인 관계를 유지하여 균형된 전압의 공급으로 주행이 이루어지도록 하고 있다.The hybrid vehicle (HV) is equipped with a battery and an internal combustion engine, or a battery and a fuel cell are mounted to drive the motor by driving the motor. The voltage for driving the motor is a complementary relationship between voltages of different power sources And the vehicle is driven by the supply of a balanced voltage.

전기 차량(EV)은 구동 에너지가 아닌 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시켜서 구동 에너지를 얻는 것이다. 전기 차량이 등장하면서 내연 기관의 흡기 과정을 이용해 차량의 제동력을 증폭하던 기존 유압 브레이크 시스템을 대체할 새로운 제동 시스템이 요구되고 있다.The electric vehicle EV is not driving energy but rotates the electric motor accumulated in the battery to obtain driving energy. A new braking system that replaces the existing hydraulic brake system that amplifies the braking force of the vehicle by using the intake process of the internal combustion engine is required.

이러한 대안으로 전기기계식브레이크(EMB, Electro-Mechanical Brake) 및 전자왯지브레이크(EWB, Electronic Wedgy Brake) 등 모터를 이용하여 제동력을 발생시키는 제동 시스템이 개발되었다. 제동 시스템은 전기 에너지로 작동하여 내연 기관을 이용한 압력 증폭 과정이 불필요하고, 각 바퀴에 대한 제동력을 독립적으로 제어할 수 있는 장점이 있으나, 각 바퀴에 대해 독립적인 제동력 제어가 이루어지는 특성으로 인해 좌/우 제동력의 편차가 발생할 수 있는 단점이 있다.As an alternative to this, a braking system that generates braking force using motors such as electromechanical brake (EMB) and electronic wedge brake (EWB) has been developed. Since the braking system operates with electric energy, the pressure amplification process using the internal combustion engine is unnecessary, and the braking force for each wheel can be independently controlled. However, due to the independent braking force control for each wheel, There is a disadvantage that deviation of the right braking force may occur.

한편, 내연 기관을 대체하는 전기 차량 중에는 각 바퀴에 모터를 장착하여 각 바퀴의 구동력을 제어가 가능한 형태의 인-휠 모터(IN-wheel Motor) 차량이 개발되고 있다. 인-휠 모터 차량은 각 바퀴에 대한 구동력을 독립적으로 제어할 수 있는 장점이 있으나, 각 바퀴에 장착된 모터의 성능 차이에 의해 좌/우 구동력의 편차가 발생할 수 있는 단점이 있다.On the other hand, in an electric vehicle replacing the internal combustion engine, an in-wheel motor vehicle in which a motor is mounted on each wheel and a driving force of each wheel can be controlled has been developed. The in-wheel motor vehicle has an advantage in that the driving force for each wheel can be independently controlled, but there is a disadvantage that a deviation in the left / right driving force may occur due to a difference in performance of the motor mounted on each wheel.

이러한 차량의 좌/우 제동력 또는 구동력의 편차로 인해 승차감에 악영향을 줄 수 있고, 주행의 안정성을 저감시킬 수 있다. 아울러, 차량의 좌/우 제동력 또는 구동력의 편차가 심하게 발생할 경우에 차량이 운전자가 원하지 않는 방향으로 주행하게 되어 차량사고와 함께 인명사고가 유발될 수 있다.The deviation of the left / right braking force or the driving force of such a vehicle may adversely affect the ride feeling and reduce the stability of the running. In addition, when the left / right braking force or the driving force of the vehicle deviates severely, the vehicle travels in a direction that the driver does not want, so that a vehicle accident and a human accident may occur.

관련 선행기술로는 공개특허공보 제10-2003-0089898호(발명의 명칭: 하이브리드 전기차량의 브레이크 센서 편차 보정장치 및 방법, 공개일자: 2003년 11월 28일) 및 일본 공개특허공보 특개2010-155562호(발명의 명칭: 차량 제어 장치 및 차량 제어 방법, 공개일자: 2010년 07월 15일)가 있다.The related art is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 10-2003-0089898 (Title of the Invention: Apparatus and Method for Correcting Deviation of Brake Sensor of Hybrid Electric Vehicle, Published on November 28, 2003) and Japanese Patent Laid- 155562 (entitled " Vehicle Control Device and Vehicle Control Method, Published on July 15, 2010).

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 주행 중인 차량의 제동력과 주행을 위한 차량의 구동력 좌/우 편차를 각각 저감시킬 수 있으므로 제동시 차량의 승차감을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 구동시 차량의 주행 안정성도 향상시킬 수 있는 차량 좌/우 편차 제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is conceived to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a driving force control apparatus and a driving force control method thereof, which can reduce the braking force of a running vehicle, And to provide a vehicle left / right deviation control system capable of improving the running stability of the vehicle.

본 발명의 다른 목적은, 특정한 장점들 및 신규한 특징들이 첨부된 도면들과 연관된 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other objects and advantages of the invention will become more apparent from the following detailed description of preferred embodiments with reference to the attached drawings, in which:

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템은, 차량에 장착된 복수개의 바퀴에 각각 구비되는 액츄에이터; 상기 복수개의 액츄에이터에 대한 상기 차량의 제동력 또는 구동력을 독립적으로 제어하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 상기 차량의 제동력 또는 구동력으로 인한 상기 액츄에이터의 성능 정보를 추정하는 추정부를 포함한다.The vehicle left / right deviation control system according to the present invention includes: an actuator provided in each of a plurality of wheels mounted on a vehicle; A controller for independently controlling a braking force or a driving force of the vehicle with respect to the plurality of actuators; And an estimator for estimating performance information of the actuator due to the braking force or driving force of the vehicle from the controller.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 추정부에 의해 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보에 기초하여 다음 액츄에이터를 제어한다.In the vehicle left / right deviation control system according to the present invention, the control unit controls the next actuator based on the performance information of the actuator estimated by the estimation unit.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 복수개의 액츄에이터 중 제동력 또는 구동력이 저하된 액츄에이터를 개별적으로 보상하는 대신에 상기 복수개의 액츄에이터 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력을 제어한다.In the vehicle left / right deviation control system according to the present invention, the control unit controls the braking force or the driving force that satisfies the plurality of actuators as a whole, instead of individually compensating the actuator whose braking force or driving force is lowered among the plurality of actuators.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템에 있어서, 상기 복수개의 액츄에이터 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력으로 인해 상기 차량의 오른쪽 전/후 바퀴와 상기 차량의 왼쪽 전/후 바퀴 사이의 편차를 방지한다.In the vehicle left / right deviation control system according to the present invention, a deviation between the right front / rear wheels of the vehicle and the front left / rear wheels of the vehicle is prevented by the braking force or the driving force satisfying the plurality of actuators as a whole.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템에 있어서, 상기 추정부는 상기 차량에 장착된 센서부를 이용하여 상기 액츄에이터의 성능 정보를 추정한다.In the vehicle left / right deviation control system according to the present invention, the estimating unit estimates the performance information of the actuator using the sensor unit mounted on the vehicle.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템에 있어서, 상기 추정부는 상기 추정부에서 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보를 다시 상기 제어부로 전송한다.In the vehicle left / right deviation control system according to the present invention, the estimator transmits the performance information of the actuator estimated by the estimator to the controller.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템에 있어서, 현재 시점에서 상기 추정부에서 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보는 다음 시점에서의 액츄에이터의 성능 정보 기준으로 사용된다.In the vehicle left / right deviation control system according to the present invention, the performance information of the actuator estimated by the estimating unit at the current time is used as a performance information reference of the actuator at the next time point.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법은, 액츄에이터가 차량에 장착된 복수개의 바퀴에 각각 구비된 단계; 제어부에서 상기 복수개의 액츄에이터에 대한 상기 차량의 제동력 또는 구동력을 독립적으로 제어하는 단계; 및 상기 추정부에서 상기 제어부로부터 상기 차량의 제동력 또는 구동력으로 인한 상기 액츄에이터의 성능 정보를 추정하는 단계를 포함한다.A method for controlling a vehicle left / right deviation according to the present invention includes the steps of: providing an actuator on a plurality of wheels mounted on a vehicle; Independently controlling a braking force or a driving force of the vehicle with respect to the plurality of actuators in a control unit; And estimating performance information of the actuator due to the braking force or driving force of the vehicle from the control unit in the estimating unit.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법에 있어서, 상기 제어부는 상기 추정부에 의해 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보에 기초하여 다음 액츄에이터를 제어한다.In the vehicle left / right deviation control method according to the present invention, the control unit controls the next actuator based on the performance information of the actuator estimated by the estimation unit.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법에 있어서, 상기 제어부는 상기 복수개의 액츄에이터 중 제동력 또는 구동력이 저하된 액츄에이터를 개별적으로 보상하는 대신에 상기 복수개의 액츄에이터 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력을 제어한다.In the vehicle left / right deviation control method according to the present invention, the control unit controls the braking force or the driving force that satisfies the plurality of actuators as a whole, instead of compensating individually the braking force or the driving force of the plurality of actuators.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법에 있어서, 상기 복수개의 액츄에이터 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력으로 인해 상기 차량의 오른쪽 전/후 바퀴와 상기 차량의 왼쪽 전/후 바퀴 사이의 편차를 방지한다.In the method for controlling a vehicle left / right deviation according to the present invention, a deviation between the right front / rear wheels of the vehicle and the front / rear wheels of the vehicle is prevented due to the braking force or the driving force satisfying the plurality of actuators as a whole.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법에 있어서, 상기 추정부는 상기 추정부에서 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보를 다시 상기 제어부로 전송한다.In the vehicle left / right deviation control method according to the present invention, the estimator transmits again the performance information of the actuator estimated by the estimator to the controller.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법에 있어서, 현재 시점에서 상기 추정부에서 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보는 다음 시점에서의 액츄에이터의 성능 정보 기준으로 사용된다.In the vehicle left / right deviation control method according to the present invention, the performance information of the actuator estimated by the estimation unit at the current time is used as a performance information reference of the actuator at the next time point.

본 발명은 주행 중인 차량의 제동력과 주행을 위한 차량의 구동력 좌/우 편차를 각각 저감시킬 수 있으므로 제동시 차량의 승차감을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 구동시 차량의 주행 안정성도 향상시킬 수 있다.The present invention can reduce the braking force of the running vehicle and the left / right deviation of the driving force of the vehicle for traveling, so that it is possible not only to improve the riding comfort of the vehicle at the time of braking but also to improve the running stability of the vehicle at the time of driving.

또한, 각 바퀴의 제동력 또는 구동력을 독립적으로 제어할 수 있어 궁극적으로 운전자가 원하는 방향으로 선회 의지를 추종할 수 있다.Further, the braking force or the driving force of each wheel can be independently controlled, and the driver can follow the turning wish in a desired direction.

그리고, 차량의 주행 안정성과 운전자의 안정적인 선회를 통해 차량사고와 함께 인명사고를 최소화시킬 수 있다.In addition, the stability of the vehicle and the stable turning of the driver can minimize the accidents with the vehicle accidents.

도 1은 본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템의 일 실시예의 블록도,
도 2 내지 도 4는 도 1의 실시예의 시뮬레이션을 나타내는 도면,
도 5는 본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법의 일 실시예의 순서도.1 is a block diagram of an embodiment of a vehicle left / right deviation control system according to the present invention;
Figures 2 to 4 are diagrams showing simulations of the embodiment of Figure 1,
5 is a flowchart of an embodiment of a vehicle left / right deviation control method according to the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
Hereinafter, a preferred embodiment of a vehicle left / right deviation control system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템의 일 실시예의 블록도이고, 도 2 내지 도 4는 도 1의 실시예의 시뮬레이션을 나타내는 도면이다.
Fig. 1 is a block diagram of an embodiment of a vehicle left / right deviation control system according to the present invention, and Figs. 2 to 4 are diagrams showing simulations of the embodiment of Fig.

본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 시스템(100)은, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 액츄에이터(110), 제어부(120) 및 추정부(130)를 포함한다.The vehicle left / right deviation control system 100 according to the present invention includes an actuator 110, a controller 120, and an estimator 130, as shown in FIGS.

액츄에이터(110)는 차량에 장착된 복수개의 바퀴에 각각 구비된다. 액츄에이터(110)는 전자제어서스펜션 또는 전자제어현가장치라고도 불리는 ECS(Electronic Controlled Suspension) 장착 차량의 뒷부분에 설치되는 현가장치의 상단부에 위치하여 주행 시 발생되는 충격의 정도를 전기적인 신호를 바꾸어 CPU(중앙연산장치, Central Processing Unit)에 전달하는 기능을 한다.The actuators 110 are respectively provided on a plurality of wheels mounted on the vehicle. The actuator 110 is positioned at the upper end of a suspension device installed at the rear of a vehicle equipped with an ECS (Electronic Controlled Suspension), which is also called an electronic control suspension device or an electronically controlled suspension device, Central processing unit, Central Processing Unit).

액츄에이터(110)는 공급된 전원을 통해 주차브레이크 잠금과 주차브레이크 해제력을 제공하는 것으로, ECU(Electronic Control Unit)을 통해 주차 작동과 관련된 여러 정보를 입력받아 제어된다.The actuator 110 provides a parking brake lock and a parking brake releasing force through a supplied power source and is controlled by receiving various information related to parking operation through an ECU (Electronic Control Unit).

액츄에이터(110)는 브레이크를 이용하는 일반적인 장치로서, 즉, 액츄에이터(110)에서 발생되는 축 방향 이동력을 받는 주차케이블과 주차케이블의 당김력으로 바퀴에 장착된 휠 디스크를 잡아 제동력을 유지하는 휠 실린더 등으로 이는 통상적인 구성이다.The actuator 110 is a general device using brakes, that is, a wheel cable that holds a wheel disk mounted on a wheel by a pulling force of a parking cable and a parking cable that receives an axial movement force generated by the actuator 110, Etc. This is a typical configuration.

액츄에이터(110)는 ECU의 제어에 따라 정, 역회전을 하여 동력을 발생하는 모터와, 모터의 회전력을 감속하는 감속기 및 감속기를 통해 회전됨과 더불어 주차케이블을 조작하는 축방향 이동력을 발생시키는 이동 부재로 구성된다.The actuator 110 is rotated by a motor that generates power by forward and reverse rotation under the control of the ECU, a decelerator that decelerates the rotational force of the motor, and a decelerator that decelerates the rotational force of the motor, .

액츄에이터(110)는 현재 시점에서 아래에서 설명하게 되는 추정부(130)에서 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보가 다음 시점에서의 액츄에이터의 성능 정보 기준으로 사용된다. 이렇게 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보는 실시간으로 추정이 가능하여 차량의 오른쪽 전/후와 왼쪽 전/후 바퀴의 편차를 최소화시킨다.The performance information of the actuator 110 estimated by the estimation unit 130 to be described below at the present time is used as a performance information reference of the actuator at the next time point. The estimated performance information of the actuator 110 can be estimated in real time, thereby minimizing the deviation between the front right / rear of the vehicle and the front / rear left wheels.

제어부(120)는 복수개의 액츄에이터(110)에 대한 차량의 제동력 또는 구동력을 독립적으로 제어한다. 제어부(120)는 주행 중인 차량에 대한 제동력을 가하므로 제동시 차량의 승차감을 향상시킨다. 제어부(120)는 주행을 위한 차량에 대한 구동력을 가하므로 구동시 차량의 주행 안정성도 향상시킨다.The control unit 120 independently controls the braking force or the driving force of the vehicle with respect to the plurality of actuators 110. The control unit 120 increases the ride comfort of the vehicle during braking by applying the braking force to the vehicle during running. The control unit 120 increases the driving stability of the vehicle during driving by applying driving force to the vehicle for driving.

제어부(120)는 추정부(130)에 의해 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보에 기초하여 다음 액츄에이터(110)를 제어한다. 이는 액츄에이터(110)에서 설명된 바와 같이, 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보가 실시간으로 추정이 가능하여 차량의 오른쪽 전/후와 왼쪽 전/후 바퀴의 편차를 최소화시키기 위함이다.The control unit 120 controls the next actuator 110 based on the performance information of the actuator 110 estimated by the estimation unit 130. This is because, as described in the actuator 110, performance information of the estimated actuator 110 can be estimated in real time so as to minimize the deviation between the front right / rear of the vehicle and the front / rear left wheel.

제어부(120)는 복수개의 액츄에이터(110) 중 제동력 또는 구동력이 저하된 액츄에이터를 개별적으로 보상하는 대신에 복수개의 액츄에이터(110) 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력을 제어한다. 제어부(120)는 복수개의 액츄에이터(110) 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력으로 인해 차량의 오른쪽 전/후 바퀴와 차량의 왼쪽 전/후 바퀴 사이의 편차를 방지한다. 즉, 차량의 오른쪽 전/후 바퀴와 왼쪽 전/후 바퀴 사이는 편차가 발생하지 않을 조건을 만족하는 최적의 제어 조합을 도출하는 것이다. 최적의 제어 조합을 도출함에 있어서 액츄에이터(110)는 발휘할 수 있는 최대 성능, 액츄에이터(110)에 인가될 수 있는 최대 전류 등의 요소가 고려되어야 한다.The control unit 120 controls the braking force or the driving force that satisfies the plurality of actuators 110 as a whole instead of individually compensating the braking force or the driving force of the plurality of the actuators 110, The controller 120 prevents a deviation between the front right / rear wheels of the vehicle and the front left / rear wheels of the vehicle due to the braking force or the driving force satisfying the plurality of actuators 110 as a whole. That is, the optimal control combination satisfying the condition that no deviation will occur between the front right / rear wheels of the vehicle and the left front / rear wheels is derived. In deriving the optimum control combination, factors such as the maximum performance that the actuator 110 can exert, the maximum current that can be applied to the actuator 110, and the like must be considered.

차량에 장착된 복수개의 액츄에이터(110) 즉, 4개의 액츄에이터(110) 중에서 하나의 액츄에이터에 고장 등으로 인한 문제가 발생될 경우에 편제동이 발생된다. 즉, 차량에 요레이트(yaw rate)가 발생하여 급격한 회전을 한다. 제어부(120)는 오른쪽 전/후와 왼쪽 전/후의 제동력을 보정하여 제어함으로 편제동을 감소시켜 차량을 안정적으로 제동하여 차량 운전자의 의도와 다르게 스핀(spin) 현상이 발생하는 것을 방지한다.When a problem arises due to a failure or the like in one actuator among the plurality of actuators 110 mounted on the vehicle, that is, the four actuators 110, a braking force is generated. That is, a yaw rate occurs in the vehicle, and the vehicle suddenly rotates. The control unit 120 corrects and controls the braking force of the front / rear and front / rear left and right, thereby reducing the braking force, thereby stably braking the vehicle, thereby preventing the spin phenomenon from occurring unlike the intention of the driver.

추정부(130)는 제어부(120)로부터 차량의 제동력 또는 구동력으로 인한 액츄에이터(110)의 성능 정보를 추정한다. 추정부(130)는 차량에 장착된 센서부(140)를 이용하여 액츄에이터(110)의 성능 정보를 추정한다. 이때, 센서부(140)는 차량 내부에 장착되어 액츄에이터(110)의 성능 정보를 추정할 수 있을 뿐만 아니라 속도센서부(140), 가속도센서부(140) 등으로 구현될 수 있다.The estimator 130 estimates the performance information of the actuator 110 due to the braking force or the driving force of the vehicle from the controller 120. [ The estimating unit 130 estimates the performance information of the actuator 110 using the sensor unit 140 mounted on the vehicle. At this time, the sensor unit 140 can be implemented as a speed sensor unit 140, an acceleration sensor unit 140, or the like, as well as being able to estimate the performance information of the actuator 110 mounted inside the vehicle.

추정부(130)는 추정부(130)에서 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보를 다시 제어부(120)로 전송한다. 이는 액츄에이터(110)에서 설명된 바와 같이, 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보가 실시간으로 추정이 가능하여 차량의 오른쪽 전/후와 왼쪽 전/후 바퀴의 편차를 최소화시키기 위함이다.The estimator 130 transmits performance information of the actuator 110 estimated by the estimator 130 to the controller 120 again. This is because, as described in the actuator 110, performance information of the estimated actuator 110 can be estimated in real time so as to minimize the deviation between the front right / rear of the vehicle and the front / rear left wheel.

추정부(130)는 액츄에이터(110)의 성능 정보를 추정할 뿐만 아니라 액츄에이터(110)의 마모 및 파손 등의 상태를 실시간으로 확인시킬 수 있다. 이는 액츄에이터(110)의 상태를 확인하여 마모 및 파손 등의 상태에 따라 교체시기를 정하기 위함이다. 이로 인해, 액츄에이터(110)는 차량의 오른쪽 전/후와 왼쪽 전/후 바퀴의 편차를 감소시킬 수 있으므로 차량의 주행 안정성과 운전자의 안정적인 선회를 통해 차량사고와 함께 인명사고를 최소화시킬 수 있다.The estimator 130 not only estimates the performance information of the actuator 110 but also confirms the wear and tear of the actuator 110 in real time. This is to check the state of the actuator 110 and to determine the replacement time according to the state such as wear and breakage. Therefore, since the actuator 110 can reduce the deviation of the front right / rear of the vehicle and the front / rear left wheel, the vehicle stability and the stable turning of the driver can minimize a human accident with a vehicle accident.

본 발명의 추정부(130)는 차량에 장착된 센서부(140)를 이용하여 액츄에이터(110)의 성능 정보를 추정하는 것으로 예시하고 있으나, 액츄에이터(110)의 성능 정보를 추정할 수 있는 것이라면 모니터 등으로도 변형될 수 있다.
The estimation unit 130 estimates the performance information of the actuator 110 by using the sensor unit 140 mounted on the vehicle. However, if the performance information of the actuator 110 can be estimated, And the like.

도 2 내지 도 4는 도 1의 실시예의 검증을 위한 3가지 경우의 시뮬레이션을 나타내는 도면이다.Figs. 2 to 4 are diagrams showing simulations of three cases for verification of the embodiment of Fig. 1. Fig.

이 시뮬레이션은 각 바퀴에 독립적으로 제어 가능한 전기기계식브레이크(EMB)가 장착된 차량의 제동에 관한 것이다. 시뮬레이션 시나리오는 약 130km/h 정도로 주행 중인 차량에 각 바퀴의 전기기계식브레이크(EMB)를 제어하여 제동시킴과 동시에 조향을 하여 차선을 변경하는 상황에 관한 것이다. 이러한 시뮬레이션을 통해 본 발명에서 제안하는 알고리즘을 이용하여 운전자가 원하는 감속도 및 선회가 가능한지 확인할 수 있다.This simulation relates to the braking of a vehicle equipped with an electromechanical brake (EMB) which is independently controllable on each wheel. The simulation scenario relates to a situation in which the lane is changed by controlling the electromechanical brake (EMB) of each wheel to a running vehicle at about 130 km / h and braking and steering. Through the simulation, it is possible to confirm whether the driver is able to decelerate or turn by using the algorithm proposed in the present invention.

첫 번째 시뮬레이션인 도 2에 도시된 바와 같이, 각 바퀴에 장착된 전기기계식브레이크(EMB)가 모두 건강한 상태를 가정한 것이다.As shown in FIG. 2, which is the first simulation, it is assumed that the electromechanical brake (EMB) mounted on each wheel is in a healthy state.

도면을 기준으로, 상부 왼쪽에 배치된 첫 번째 그래프는 전기기계식브레이크(EMB)의 상태를 추정한 것으로, Gain의 "0"에 가까운 값을 가질수록 전기기계식브레이크(EMB)에 고장이 발생함을 나타내고, Gain의 "1"에 가까운 값으로 추정되어 모든 바퀴의 전기기계식브레이크(EMB)가 정상 작동하고 있음을 감지하였다. 상부 오른쪽에 배치된 두 번째 그래프는 빨간 선은 운전자가 요구한 감속도이고, 파란 선은 차량의 감속도를 의미한다. 차량의 감속도는 운전자가 원하는 만큼 발생하였다. 마지막으로, 하부 왼쪽에 배치된 세 번째 그래프는 빨간 선은 운전자의 조향을 통해 운전자가 원하는 선회 각속도를 계산한 결과이고, 파란 선은 차량의 실제 선회 각속도이다. 이 그래프를 통해 차량의 실제 각속도가 운전자가 원하는 각속도를 추종하고 있음을 확인할 수 있다.On the basis of the drawing, the first graph arranged on the upper left is an estimate of the state of the electromechanical brake (EMB). The closer to the "0" of the gain, the more the failure of the electromechanical brake (EMB) , And it is estimated that the value is close to "1" of Gain, and it is detected that the electromechanical brake (EMB) of all wheels is operating normally. In the second graph located on the upper right, the red line indicates the deceleration requested by the driver, and the blue line indicates the deceleration of the vehicle. The deceleration of the vehicle occurred as much as the driver desired. Finally, in the third graph placed on the lower left, the red line is the result of calculating the turning angular velocity desired by the driver through the driver's steering, and the blue line is the actual turning angular velocity of the vehicle. Through this graph, it can be confirmed that the actual angular velocity of the vehicle follows the angular velocity desired by the driver.

두 번째 시뮬레이션인 도 3에 도시된 바와 같이, 각 바퀴에 장착된 전기기계식브레이크(EMB)가 약 50%의 고장이 발생한 상황을 가정한 것이다.As shown in FIG. 3, which is the second simulation, it is assumed that an electromechanical brake (EMB) mounted on each wheel has a failure of about 50%.

도면을 기준으로, 상부 왼쪽에 배치된 첫 번째 그래프는 전기기계식브레이크(EMB)의 상태를 추정한 것이다. 오른쪽 앞 바퀴의 전기기계식브레이크(EMB)의 Gain이 약 0.5로 추정되면서 50%정도의 고장을 감지하였다. 상부 오른쪽에 배치된 두 번째 그래프는 운전자의 요구 감속도 및 차량의 실제 감속도 그래프이다. 오른쪽 앞 바퀴의 전기기계식브레이크(EMB)에 50% 고장이 발생하였음에도 운전자의 요구 감속도를 잘 추종하도록 제어된 결과이다. 그리고, 하부 왼쪽에 배치된 세 번째 그래프는 운전자의 요구 선회 각속도와 차량의 실제 선회 각속도이다. 전기기계식브레이크(EMB)의 고장에도 불구하고, 운전자의 요구대로 차량이 움직인 것을 확인할 수 있다.Based on the drawing, the first graph located on the upper left is an estimate of the state of the electromechanical brake (EMB). The Gain of the electromechanical brake (EMB) of the right front wheel was estimated to be about 0.5 and detected about 50% of the failure. The second graph on the upper right is a graph of the driver's required deceleration and the actual deceleration of the vehicle. The result is controlled to follow the driver's required deceleration even though there is a 50% failure in the electromechanical brake (EMB) of the right front wheel. The third graph arranged on the lower left side is the driver's requested turning angular velocity and the actual turning angular velocity of the vehicle. Despite the failure of the electromechanical brake (EMB), you can see that the vehicle has moved as required by the driver.

세 번째 시뮬레이션인 도 4에 도시된 바와 같이, 오른쪽 전륜 및 후륜 2개의 전기기계식브레이크(EMB)에 50%의 고장이 발생한 상황을 가정한 것이다. As shown in FIG. 4, which is the third simulation, it is assumed that a failure of 50% occurs in the electromechanical brake (EMB) of the right front wheel and the rear wheel.

도면을 기준으로, 상부 왼쪽에 배치된 첫 번째 그래프는 전기기계식브레이크(EMB)의 고장을 추정한 것이다. 오른쪽 전륜 및 후륜의 전기기계식브레이크(EMB)에 각각 50%의 고장이 발생한 것을 추정하였다. 상부 오른쪽에 배치된 두 번째 그래프는 운전자의 요구 감속도를 차량의 실제 감속도가 잘 추종할 수 있도록 제어된 결과를 의미한다. 마지막으로, 하부 왼쪽에 배치된 세 번째 그래프는 시뮬레이션 과정 중 전기기계식브레이크(EMB)의 고장에 의한 편제동이 발생할 수 있는 상황에서도 운전자의 선회 의지를 추종하여 안정적인 선회를 할 수 있다는 것을 보여주고 있다.
Based on the drawing, the first graph located on the upper left is an estimate of the failure of an electromechanical brake (EMB). It is estimated that a failure of 50% occurred in each of the front and rear wheel electromechanical brake (EMB). The second graph on the upper right side shows the controlled result so that the actual deceleration of the vehicle follows the required deceleration of the driver. Finally, the third graph on the lower left shows that even during the simulation process, if the electromechanical brake (EMB) fails, braking can occur and follow the driver's turning will to make a stable turn .

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
Hereinafter, a preferred embodiment of a vehicle left / right deviation control method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법의 일 실시예의 순서도이다.
5 is a flowchart of an embodiment of a vehicle left / right deviation control method according to the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량 좌/우 편차 제어 방법(S100)은, 액츄에이터(110)가 차량에 장착된 복수개의 바퀴에 각각 구비된 단계(S110)와, 제어부(120)에서 상기 복수개의 액츄에이터(110)에 대한 상기 차량의 제동력 또는 구동력을 독립적으로 제어하는 단계(S120) 및 상기 추정부(130)에서 상기 제어부(120)로부터 상기 차량의 제동과 구동으로 인한 상기 액츄에이터(110)의 성능 정보를 추정하는 단계(S130)를 포함한다.The vehicle left / right deviation control method S100 according to an embodiment of the present invention includes a step S110 in which an actuator 110 is provided in each of a plurality of wheels mounted on a vehicle, (S120) independently controlling the braking force or the driving force of the vehicle with respect to the actuator 110 and the performance of the actuator 110 due to the braking and driving of the vehicle from the control unit 120 in the estimating unit 130 And estimating information (S130).

액츄에이터 구비단계(S110)는 차량에 장착된 복수개의 바퀴에 각각 구비되는 단계이다.Step S110 of providing an actuator is provided in each of a plurality of wheels mounted on the vehicle.

제어부 제어단계(S120)는 복수개의 액츄에이터(110)에 대한 차량의 제동력 또는 구동력을 독립적으로 제어하는 단계이다. 제어부(120)는 주행 중인 차량에 대한 제동력을 가하므로 제동시 차량의 승차감을 향상시킨다. 제어부(120)는 주행을 위한 차량에 대한 구동력을 가하므로 구동시 차량의 주행 안정성도 향상시킨다.The controller control step S120 is a step of independently controlling the braking force or the driving force of the plurality of actuators 110 with respect to the vehicle. The control unit 120 increases the ride comfort of the vehicle during braking by applying the braking force to the vehicle during running. The control unit 120 increases the driving stability of the vehicle during driving by applying driving force to the vehicle for driving.

제어부(120)는 추정부(130)에 의해 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보에 기초하여 다음 액츄에이터(110)를 제어한다. 이는 액츄에이터(110)에서 설명된 바와 같이, 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보가 실시간으로 추정이 가능하여 차량의 오른쪽 전/후와 왼쪽 전/후 바퀴의 편차를 최소화시키기 위함이다.The control unit 120 controls the next actuator 110 based on the performance information of the actuator 110 estimated by the estimation unit 130. This is because, as described in the actuator 110, performance information of the estimated actuator 110 can be estimated in real time so as to minimize the deviation between the front right / rear of the vehicle and the front / rear left wheel.

추정부 추정단계(S130)는 제어부(120)로부터 차량의 제동과 구동으로 인한 액츄에이터(110)의 성능 정보를 추정하는 단계이다. 추정부(130)에서 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보는 다시 제어부(120)로 전송한다. 이는 액츄에이터(110)에서 설명된 바와 같이, 추정된 액츄에이터(110)의 성능 정보가 실시간으로 추정이 가능하여 차량의 오른쪽 전/후와 왼쪽 전/후 바퀴의 편차를 최소화시키기 위함이다.The estimating step S130 is a step of estimating the performance information of the actuator 110 due to the braking and driving of the vehicle from the control unit 120. [ The performance information of the actuator 110 estimated by the estimation unit 130 is transmitted to the controller 120 again. This is because, as described in the actuator 110, performance information of the estimated actuator 110 can be estimated in real time so as to minimize the deviation between the front right / rear of the vehicle and the front / rear left wheel.

추정부(130)는 액츄에이터(110)의 성능 정보를 추정할 뿐만 아니라 액츄에이터(110)의 마모 및 파손 등의 상태를 실시간으로 확인시킬 수 있다. 이는 액츄에이터(110)의 상태를 확인하여 마모 및 파손 등의 상태에 따라 교체시기를 정하기 위함이다. 이로 인해, 액츄에이터(110)는 차량의 오른쪽 전/후와 왼쪽 전/후 바퀴의 편차를 감소시킬 수 있으므로 차량의 주행 안정성과 운전자의 안정적인 선회를 통해 차량사고와 함께 인명사고를 최소화시킬 수 있다.
The estimator 130 not only estimates the performance information of the actuator 110 but also confirms the wear and tear of the actuator 110 in real time. This is to check the state of the actuator 110 and to determine the replacement time according to the state such as wear and breakage. Therefore, since the actuator 110 can reduce the deviation of the front right / rear of the vehicle and the front / rear left wheel, the vehicle stability and the stable turning of the driver can minimize a human accident with a vehicle accident.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호 범위에 속하게 될 것이다.
One embodiment of the present invention described above and shown in the drawings should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art will be able to modify the technical idea of the present invention in various forms. Accordingly, such improvements and modifications will fall within the scope of the present invention as long as they are obvious to those skilled in the art.

100 : 차량 좌/우 편차 제어 시스템 110 : 액츄에이터
120 : 제어부 130 : 추정부
140 : 센서부
S100 : 차량 좌/우 편차 제어 방법 S110 : 액츄에이터 구비단계
S120 : 제어부 제어단계 S130 : 추정부 추정단계100: Vehicle left / right deviation control system 110: Actuator
120: control unit 130:
140:
S100: Vehicle left / right deviation control method S110: Step with actuator
S120: control unit control step S130: estimation unit estimation step

Claims (13)

차량에 장착된 복수개의 바퀴에 각각 구비되는 액츄에이터;
상기 복수개의 액츄에이터에 대한 상기 차량의 제동력 또는 구동력을 독립적으로 제어하는 제어부; 및
상기 제어부로부터 상기 차량의 제동력 또는 구동력으로 인한 상기 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보를 추정하는 추정부;를 포함하며,
상기 추정부는, 상기 차량에 장착된 센서부를 이용하여 상기 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보를 추정하여 상기 제어부로 전송하고,
상기 제어부는, 상기 추정부에 의해 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보에 기초하여 다음 액츄에이터를 제어하며,
현재 시점에서 상기 추정부에서 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보는 다음 시점에서의 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보 기준으로 사용되는 것을 특징으로 하는 차량 좌/우 편차 제어 시스템.
An actuator provided on each of a plurality of wheels mounted on a vehicle;
A controller for independently controlling a braking force or a driving force of the vehicle with respect to the plurality of actuators; And
And estimating means for estimating performance information of the actuator and wear and damage state information from the controller based on the braking force or the driving force of the vehicle,
The estimating unit estimates performance information and wear and tear state information of the actuator using the sensor unit mounted on the vehicle and transmits the estimation information to the controller,
Wherein the control unit controls the next actuator based on the performance information of the actuator and the wear and tear state information estimated by the estimating unit,
Wherein the performance information and the wear and tear state information of the actuator estimated by the estimating unit at the current time point are used as performance information of the actuator at the next point of time and as a reference of wear and tear state information. .
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 복수개의 액츄에이터 중 제동력 또는 구동력이 저하된 액츄에이터를 개별적으로 보상하는 대신에 상기 복수개의 액츄에이터 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 좌/우 편차 제어 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit controls the braking force or the driving force that satisfies the plurality of actuators as a whole instead of individually compensating the actuator whose braking force or driving force is lowered among the plurality of actuators.
제3항에 있어서,
상기 복수개의 액츄에이터 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력으로 인해 상기 차량의 오른쪽 전/후 바퀴와 상기 차량의 왼쪽 전/후 바퀴 사이의 편차를 방지하는 것을 특징으로 하는 차량 좌/우 편차 제어 시스템.
The method of claim 3,
Wherein a deviation between the right front / rear wheels of the vehicle and the front left / rear wheels of the vehicle is prevented due to a braking force or a driving force satisfying the plurality of actuators as a whole.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 액츄에이터가 차량에 장착된 복수개의 바퀴에 각각 구비된 단계;
제어부에서 상기 복수개의 액츄에이터에 대한 상기 차량의 제동력 또는 구동력을 독립적으로 제어하는 단계; 및
추정부에서 상기 제어부로부터 상기 차량의 제동력 또는 구동력으로 인한 상기 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보를 추정하는 단계를 포함하며,
상기 추정부는, 상기 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보를 추정하여 상기 제어부로 전송하고,
상기 제어부는 상기 추정부에 의해 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보에 기초하여 다음 액츄에이터를 제어하며,
현재 시점에서 상기 추정부에서 추정된 상기 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보는 다음 시점에서의 액츄에이터의 성능 정보와 마모 및 파손 상태 정보 기준으로 사용되는 것을 특징으로 하는 차량 좌/우 편차 제어 방법.
Comprising the steps of: providing an actuator on a plurality of wheels mounted on a vehicle, respectively;
Independently controlling a braking force or a driving force of the vehicle with respect to the plurality of actuators in a control unit; And
And estimating performance information and wear and tear state information of the actuator due to the braking force or driving force of the vehicle from the control unit in the estimating unit,
Wherein the estimating unit estimates performance information of the actuator and wear and damage state information and transmits the estimated information to the controller,
Wherein the controller controls the next actuator based on the performance information of the actuator and the wear and tear state information estimated by the estimating unit,
Wherein the performance information and the wear and tear state information of the actuator estimated by the estimating unit at the current time point are used as performance information of the actuator at the next point of time and as a reference of wear and tear state information, .
삭제delete 제8항에 있어서,
상기 제어부는 상기 복수개의 액츄에이터 중 제동력 또는 구동력이 저하된 액츄에이터를 개별적으로 보상하는 대신에 상기 복수개의 액츄에이터 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량 좌/우 편차 제어 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the controller controls the braking force or the driving force that satisfies the plurality of actuators as a whole instead of individually compensating the actuator having the reduced braking force or driving force among the plurality of actuators.
제10항에 있어서,
상기 복수개의 액츄에이터 전체적으로 만족시키는 제동력 또는 구동력으로 인해 상기 차량의 오른쪽 전/후 바퀴와 상기 차량의 왼쪽 전/후 바퀴 사이의 편차를 방지하는 것을 특징으로 하는 차량 좌/우 편차 제어 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein a deviation between the front right / rear wheels of the vehicle and the front left / rear wheels of the vehicle is prevented due to a braking force or a driving force satisfying the plurality of actuators as a whole.
삭제delete 삭제delete
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