KR101619646B1 - 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법 - Google Patents

능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법 Download PDF

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박기성
정래욱
신민철
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법에 관한 것으로서, 노이즈 등으로 입력되는 급격한 조향각 신호에 기인한 이질감 발생을 방지하고, 조향각에 따른 AFS 기어비 튜닝이 가능하도록 하여 응답 비선형성시 튜닝을 통해 대응할 수 있도록 하며, 보다 빠른 차량 응답성과 응답 비선형성 튜닝, 자연스러운 조타감 구현이 가능해지는 능동 전류 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 차량 주행 중 현재의 차속, 운전자의 스티어링휠 조향 입력에 따른 조향각속도, 및 차량의 조향 피니언의 피니언각 정보를 취득하는 단계; 게인값 설정 정보로부터 상기 차속과 조향각속도, 피니언각에 따른 각각의 게인값을 구하는 단계; 및 상기 차속과 조향각속도, 피니언각에 따라 결정된 게인값을 적용하여 리드스티어 제어량을 결정하는 단계;를 포함하는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법이 개시된다.

Description

능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법{LEAD STEER CONTROL METHOD OF ACTIVE FRONT STEERING SYSTEM}
본 발명은 자동차용 능동 전륜 조향 시스템(AFS)의 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 노이즈 등으로 입력되는 급격한 조향각 신호에 기인한 이질감 발생을 방지하고, 조향각에 따른 AFS 기어비 튜닝이 가능하도록 하여 응답 비선형성시 튜닝을 통해 대응할 수 있도록 하며, 보다 빠른 차량 응답성과 응답 비선형성 튜닝, 자연스러운 조타감 구현이 가능해지는 능동 전류 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자제어장치(ECU, Electronic Control Unit)를 이용하여 차량 속도에 따라 운전자의 스티어링휠 조작력을 줄여주어 가볍고 신속한 조향 조작이 가능하도록 하는 조향 시스템은, 크게 기존의 유압식 파워 조향(Hydraulic Power Steering) 시스템에 유압을 제어하는 전자제어밸브를 추가하여 어시스트량을 조절하는 전자제어 파워 조향(Electronic Power Steering) 시스템과, 순수한 모터 구동에 의해서만 어시스트량을 조절하는 전동식 파워 조향(EPS, Electric Power Steering) 시스템으로 구분된다.
이와 같은 조향 시스템을 장착한 차량에 있어서 스티어링휠과 조향 액츄에이터 사이에 유성기어나 하모닉 기어로 이루어진 조향 기어비 가변기구를 구비하여, 이 조향 기어비 가변기구의 작동을 통해 운전자 스티어링휠의 조향 입력에 대한 출력각을 가변시켜 줌으로써 차량의 거동을 보다 안정화시킬 수 있도록 한 능동 전륜 조향 시스템(AFS, Active Front Steering System)이 적용되고 있다.
능동 전륜 조향 시스템은 전자제어장치(예를 들면, ESC ECU)로부터 차량 자세 안정화를 위한 협조제어 명령 및 제어각 정보 등을 입력받아 협조 제어를 수행하며, 특히 전자적으로 조향 기어비를 가변시켜 운전자의 운전 편의성 및 차량 안전성을 향상시킨다.
예를 들어, 정차시 또는 저속에서는 운전자의 조향 입력보다 실제 조향이 크게 되도록 제어하여 운전자의 편의성을 높일 수 있으며, 고속에서는 운전자의 조향 입력보다 실제 조향이 작게 되도록 제어하여 차량 안정성을 높일 수 있다.
즉, 정차시나 저속에서는 운전자의 스티어링휠 입력각보다 AFS 액츄에이터(조향 기어비 가변기구)를 통한 출력각이 크도록 하여 차량의 민첩성 및 운전 편의성을 향상시키고, 고속에서는 운전자의 스티어링휠 입력각보다 AFS 액츄에이터를 통한 출력각이 작도록 하여 차량의 주행 안정성을 향상시킨다.
AFS 액추에이터는 주변부 레이아웃을 고려하여 컬럼, 유조인트 또는 피니언에 장착될 수 있으며, 파워 어시스트를 제공하지는 않으므로 유압식 파워 조향 시스템, 전자제어 파워 조향 시스템, 전동식 파워 조향 시스템과 함께 적용된다.
도 1은 AFS 액추에이터가 컬럼에 위치하고 랙 구동형 파워 조향 시스템에 적용된 능동 전륜 조향 시스템의 구성을 보여주는 도면이다.
운전자의 조향각이 입력되는 스티어링휠(10), 조향 기어비를 가변하는 AFS 액츄에이터(조향 기어비 가변기구)(20) 및 이를 제어하는 전자제어장치(Electronic Control Unit)(AFS ECU)(30), 파워 어시스트력을 공급하는 랙 구동형 조향 기어박스(50), 차량 자세를 안정화시켜 운전자가 의도한 대로 차를 움직이게 해주는 ESC(Electronic Stability Control System)의 전자제어장치(ESC ECU)(40)를 나타내고 있다.
상기 AFS 액츄에이터(20)는 차속 등의 차량 상태 정보에 따라 조향 기어비를 가변시켜 스티어링휠 입력각에 대한 출력각을 제어하고, 조향 기어박스(50)는 AFS 액츄에이터(20)를 통한 컬럼의 출력각에 따른 파워 어시스트력을 공급한다.
여기서, 랙바의 조향 기어비(랙바 치 간격)가 일정한 CGR(Constant Gear Ratio) 사양이 적용될 수 있다.
또한, AFS ECU가 조향 기어비를 가변시키기 위해 AFS 액츄에이터의 구동을 제어하며, ESC ECU로부터 협조제어 명령 및 제어각 정보 등을 입력받아 차량 자세 안정화를 위한 협조 제어를 수행한다.
도 2는 능동 전륜 조향 시스템의 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도시된 바와 같이, 능동 전륜 조향 시스템(AFS)이 적용된 차량에서는 차속에 따라 조향 기어비(스티어링비)가 능동적으로 가변되어 조향 편의성 및 주행 안정성이 향상될 수 있다.
또한, 충돌 전 급조타 상황에서 운전자가 의도하는 회피 조향보다 더 빠르게 차량의 전륜을 조향하여 위험을 회피할 수 있도록 보조해주는 리드스티어(Lead steer) 기능, 및 ESC ECU와 협조 제어를 수행하여 차량 거동이 불안정할 때 전륜 카운터 스티어(Counter steer) 제어를 통해 차량 자세를 안정화시킬 수 있는 기능도 구현 가능하다.
AFS의 기어비에 있어서 고속에서는 주행 안정성의 향상을 위해 1:1 이하의 느린 기어비를 갖게 되는데, 그로 인해 고속 위험 회피 조향시에는 운전자가 스티어링휠을 더 많이 돌려야 하므로 위험 회피에 있어 불리해질 수 있다.
따라서, 이러한 AFS의 단점을 보완하고자 리드스티어 로직이 추가로 적용될 수 있으며, 이는 조향각속도에 비례하여 조향 기어비를 빠르게 제어해주는 로직으로, 종래에는 차속과 조향각속도에 따른 게인(Gain)으로 리드스티어량을 조절하는 방식이 적용되고 있다.
리드스티어 로직에서는 운전자의 스티어링휠 조작에 따른 조향 입력과 그에 따라 차량에서 발생하는 요레이트(Yaw rate) 사이의 시간 지연(Time delay)을 보상하여 응답성을 향상시키고, AFS의 조향 기어비 가변에 따른 고속 회피성 저하의 문제점, 즉 고속시 랙바의 조향 기어비(CGR)보다 AFS 기어비가 느림으로 인해 나타나는 고속 회피성 저하의 문제점을 개선한다.
기본적으로 리드스티어 제어에서는 고속 회피 상황이라고 판단될 경우 AFS가 추가 조향을 하여 차량의 요레이트 발생량을 증대시키는데, 도 3 내지 도 5를 참조하여 좀더 설명하면 다음과 같다.
AFS가 적용된 차량에서 리드스티어 제어를 통해 요레이트의 응답성을 개선하기 위하여, 도 3에 나타낸 바와 같이, 운전자의 조향 입력에 따른 조향각(컬럼 입력각)과 현재 차속에 따른 조향 기어비를 결정하고, 운전자의 조향 입력시 구해지는 조향각속도(조향각에 대한 미분값)와 현재 차속에 따른 리드스티어량을 결정한 후, 조향 기어비에 대해 리드스티어량을 보상한 값에 해당하는 지령, 즉 조향 기어비를 가변시키는 AFS 액츄에이터에 대한 구동 지령을 출력한다.
이러한 리드스티어 로직이 적용될 경우 도 4에 나타낸 바와 같이 동일 조향각 조건에서 회피 성능을 개선할 수 있고, 도 5에 나타낸 바와 같이 동일 조향각 조건에서 요레이트의 시간 지연을 개선하여 차량의 응답성을 향상시킬 수 있다.
도 6은 도 3에 나타낸 리드스티어 제어가 적용된 전체 AFS 제어 로직을 나타낸 도면으로, 리드스티어량을 결정하는 과정에 대해 좀더 상세히 나타내고 있다.
즉, 차량 신호로 운전자 조향 입력에 따른 조향각과 현재 차속이 입력되면, 조향각과 차속에 따른 조향 기어비가 결정되고, 리드스티어량을 결정하기 위해 조향각을 미분하여 조향각속도가 구해지면 조향각속도에 따른 게인값과 차속에 따른 게인값의 곱에 해당하는 보상량, 즉 리드스티어량이 결정된다.
이때, 리드스티어는 AFS 추가 제어를 통해 이루어지므로 종래의 경우 AFS 기어비를 늘리거나 피니언각을 증대시키는 방식 중 어느 하나가 적용되며, 따라서 리드스티어량은 상기 게인값을 이용하여 구해지는 기어비 증대량이 되거나 피니언각 증대량이 된다.
또한, 리드스티어량은 운전자의 조향각속도에 비례하도록 제어되며, 조향각속도와 차속에 따른 게인값에 의해 리드스티어량이 결정된다.
이와 함께 차량 자세 안정화를 위한 카운터 스티어 제어 로직에 의해 카운터 스티어량이 결정될 수 있고, 결국 조향 기어비에 대해 리드스티어량과 카운터 스티어량을 보상한 값에 해당하는 AFS 액츄에이터 지령이 출력될 수 있게 된다.
한편, 종래의 AFS 제어 방법에서는 차속 및 조향각속도에 따라서만 리드스티어량을 결정하여 제어하며, 그로 인해 다음과 같은 문제점이 있다.
먼저, 조향각속도에 비례하여 AFS 제어량을 증가시키도록 되어 있으므로, 도 7에 나타낸 바와 같이 고속 주행 중 순간적으로 큰 조향각속도 신호가 입력되면(온센터(On-center) 노이즈 입력 등), 리드스티어량 과대로 인해 AFS 액츄에이터(모터)가 순간적으로 크게 반응하여 운전자에게 스티어링휠을 통한 이질감(진동 또는 걸림감 등)이 전해질 수 있다.
또한, 리드스티어에 의한 AFS 추가 제어를 AFS 기어비를 늘리는 방식으로 하는 경우 도 8에 나타낸 바와 같이 초기 응답이 느린 단점이 있게 되고, 리드스티어에 의한 AFS 추가 제어를 피니언 각도를 더해주는 방식으로 하는 경우 도 9에 나타낸 바와 같이 초기 응답은 빠르지만 튜닝이 어렵고 조향각에 따라 자연스럽지 못한 조타감을 유발시킬 수 있다.
또한, 조향각(또는 피니언 각도)에 따른 리드스티어 제어량의 제한이 없으므로 차량의 응답성이 비선형적으로 빨라질 수 있고, 조향각에 따른 AFS 기어비 튜닝이 불가하여 응답 비선형시 대응이 어려운 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 고속 주행 중 순간적이고 급격한 조향각속도 신호 입력(노이즈 입력 등)으로 인해 스티어링휠을 통해 전해지는 이질감 발생을 방지할 수 있는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 초기 차량의 응답성을 향상시키고, 자연스럽고 빠른 응답성을 확보할 수 있으며, 차량의 비선형적인 응답 특성 문제를 개선할 수 있는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법을 제공하는데 또 다른 문제점이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량 주행 중 현재의 차속, 운전자의 스티어링휠 조향 입력에 따른 조향각속도, 및 차량의 조향 피니언의 피니언각 정보를 취득하는 단계; 게인값 설정 정보로부터 상기 차속과 조향각속도, 피니언각에 따른 각각의 게인값을 구하는 단계; 및 상기 차속과 조향각속도, 피니언각에 따라 결정된 게인값을 적용하여 리드스티어 제어량을 결정하는 단계;를 포함하는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법을 제공한다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 차량 주행 중 현재의 차속과 운전자의 스티어링휠 조향 입력에 따른 조향각 및 조향각속도 정보를 취득하는 단계; 게인값 설정 정보로부터 상기 차속과 조향각, 조향각속도에 따른 각각의 게인값을 구하는 단계; 및 상기 차속과 조향각, 조향각속도에 따라 결정된 게인값을 적용하여 리드스티어 제어량을 결정하는 단계;를 포함하는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법을 제공한다.
이로써, 본 발명에 따른 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법에서는 차량의 현재 속도 및 조향각속도와 더불어 피니언각(또는 조향각) 정보를 추가로 이용하여 리드스티어 제어량(리드스티어량)을 결정하도록 구성됨으로써, 노이즈 등으로 입력되는 순간적이고 급격한 조향각 신호에 기인한 이질감 발생을 방지하고, 조향각에 따른 AFS 기어비 튜닝이 가능하도록 하여 응답 비선형성시 튜닝을 통해 대응할 수 있도록 하며, 보다 빠른 차량 응답성과 응답 비선형성 튜닝, 자연스러운 조타감 구현이 가능해진다.
도 1은 AFS 액추에이터가 컬럼에 위치하고 랙 구동형 파워 조향 시스템에 적용된 일반적인 능동 전륜 조향 시스템의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 일반적인 능동 전륜 조향 시스템의 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 종래의 리드스티어량 결정을 설명하기 위한 간략도이다.
도 4 및 도 5는 리드스티어의 작용 효과를 설명하기 위한 간략도이다.
도 6은 종래의 리드스티어량 결정을 설명하기 위한 또 다른 도면이다.
도 7 내지 도 9는 종래기술의 문제점을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 리드스티어 제어량 결정 방법을 나타내는 개략도이다.
도 11과 도 12는 본 발명에 따른 효과 부분을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 능동 전륜 조향 시스템(AFS)의 리드스티어 제어 방법에 관한 것으로, 현재의 차량 속도 및 조향각속도와 더불어 피니언각(또는 조향각) 정보를 추가로 이용하여 리드스티어 제어량(리드스티어량)을 결정하도록 한 점에 주된 특징이 있다.
이를 통해 고속 주행시 노이즈 등으로 입력되는 순간적이고 급격한 조향각 신호에 기인하는 이질감 발생을 방지하고, 조향각에 따른 AFS 기어비 튜닝이 가능하도록 하여 응답 비선형성시 튜닝을 통해 대응할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에서는 리드스티어 제어시에 온센터(On-center)와 오프센터(Off-center) 방식으로 이분화하여 온센터에서는 피니언 각도를 더해주는 방식으로, 오프센터에서는 AFS의 조향 기어비를 증대시키는 방식으로 제어하여 보다 빠른 차량 응답성과 응답 비선형성 튜닝, 자연스러운 조타감 구현이 가능하도록 한다.
도 10은 본 발명에 따른 리드스티어 제어량 결정 방법을 나타내는 개략도로서, 도시된 바와 같이 피니언각 게인이 추가로 적용되며, 여기서 피니언각 게인 대신 조향각 게인이 추가로 적용 가능하다.
기본적으로 능동 전륜 조향 시스템(AFS: Active Front Steering, 이하 'AFS'라 함)에서는 차속의 변화에 따라 운전자의 스티어링휠 입력 조향량에 대한 피니언 출력 회전양의 비율(즉, 조향 기어비)을 AFS 액츄에이터 구동을 통해 변경한다.
본 발명에 따른 리드스티어링 제어 방법에서는 현재의 차속과 조향각속도, 피니언각(또는 조향각)에 따른 각각의 게인값을 구하고, 상기 게인값들을 이용하여 구한 리드스티어 제어량에 따라 피니언각을 증대시키거나 조향 기어비를 증대시킨다.
도 10을 참조하면, 차속(kph)에 따른 게인값, 조향각속도(deg/s)에 따른 게인값, 피니언각(deg/s)에 따른 게인값 설정 정보가 선도로 도시되어 있다.
도 10에서 차속에 따른 게인값 설정 선도를 참조하면, 차속이 설정된 제1기준차속 이상인 조건에서 게인값이 적용되고, 제1기준차속부터 보다 큰 제2기준차속까지는 차속이 증가할수록 게인값이 점차 증가하도록 설정되고, 제2기준차속부터는 차속에 대해 일정한 게인값이 설정된다.
또한, 도 10에서 조향각속도에 따른 게인값 설정 선도를 참조하면, 조향각속도가 설정된 제1기준각속도 이상인 조건에서 게인값이 적용되고, 제1기준각속도부터 보다 큰 제2기준각속도까지는 조향가속도가 커질수록 게인값이 점차 증가하도록 설정되고, 제2기준각속도부터는 조향가속도에 대해 일정한 게인값이 설정된다.
또한, 도 10에서 피니언각에 따른 게인값 설정 선도를 참조하면, 피니언각이 설정된 기준각도 이하인 조건에서는 피니언각이 커질수록 게인값이 점차 증가하도록 설정되고, 상기 기준각도를 초과하는 조건에서는 피니언각이 커질수록 게인값이 점차 감소하도록 설정된다.
상기 피니언각에 따른 게인값 설정 선도에서 'A' 부분은 고속 주행시 온센터 노이즈 등으로 입력되는 순간적이고 급격한 조향각 신호에 기인하는 이질감 발생을 방지하고, 'B' 부분은 조향각에 따른 AFS 기어비 튜닝이 가능하도록 하여 응답 비선형성시 튜닝을 통해 대응할 수 있도록 해준다.
본 발명에서는 도 10에 나타낸 각 게인값 설정 정보, 즉 차속, 조향각속도, 피니언각에 따른 값으로 각각의 게인값이 설정되어 있는 게인값 설정 정보로부터 현재의 차속, 조향각속도, 피니언각에 따른 각 게인값을 결정한다.
이를 위해 능동 전륜 조향 시스템(이하 'AFS'라 칭함)의 전자제어장치, 즉 AFS ECU가 현재 차속을 검출하기 위한 차속 센서, 운전자의 스티어링휠 조작(조향 입력)에 따른 조향각을 검출하기 위한 조향각 센서, 차량의 조향 피니언의 피니언각을 검출하기 위한 피니언각 센서의 신호를 입력받게 된다.
또한, AFS ECU가 차속 센서에 의해 검출된 현재 차속에 따른 게인값, 조향각 센서에 의해 검출된 조향각의 미분값으로 구해지는 조향각속도에 따른 게인값, 피니언각 센서에 의해 검출된 피니언각에 따른 게인값을 결정하게 된다.
이어 결정된 각 게인값을 곱하고, 이에 더하여 미리 설정된 피니언각 기준값 또는 AFS 기어비 기준값을 함께 곱하여 리드스티어 제어량인 피니언각 증대량 또는 기어비 증대량을 산출한 후, 상기 산출된 피니언각 증대량 또는 기어비 증대량만큼 AFS 액츄에이터의 구동을 제어하여 차량의 조향 피니언의 피니언각을 증대시키거나, AFS 조향 기어비를 증대시키는 리드스티어 제어를 수행한다.
여기서, 현재의 피니언각에 해당하는 게인값을 구하고 그 피니언각 게인값을 이용하는 대신, 현재의 조향각에 해당하는 게인값을 구하고 그 조향각 게인값을 이용하는 것이 가능하다.
이와 같이 피니언각 게인 추가를 통해 조향각에 대한 리드스티어 제어가 가능하여 차량의 비선형적 응답 특성을 튜닝하여 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 피니언각이 설정된 각도범위 이내인 온센터(예를 들면, -10 ≤ 피니언각 ≤ ＋10도) 상태에서는 상기 산출된 피니언각 증대량만큼 피니언각을 더해주는 방식으로 리드스티어 제어를 수행하고, 피니언각이 상기 설정된 각도범위를 벗어나는 오프센터(피니언각 < -10도 또는 피니언각 > +10도) 상태에서는 상기 산출된 기어비 증대량만큼 기어비를 높이는 리드스티어 제어를 수행한다.
이로써, 온센터에서는 피니언각을 더해주는 방식으로 컴플라이언스(Compliance)에 의해 상쇄되는 차량의 초기 응답성을 향상시키고, 오프센터에서는 기어비를 높이는 방식으로 자연스럽고 빠른 응답성을 확보하게 된다.
도 10의 예에서 차속에 따른 게인값, 조향각속도에 따른 게인값, 피니언각(또는 조향각)에 따른 게인값을 각각 구하여 이들을 곱하고, 이어 피니언각으로부터 온센터 또는 오프센터 조건을 확인하여, 온센터 상태인 경우 곱해진 게인값에 피니언각 기준값(예, 20도)을 곱하여 피니언각 증대량을 구한 뒤 구해진 피니언각 증대량을 운전자 스티어링휠 조향 입력에 따른 피니언각에 더해주는 방식으로 리드스티어 제어를 수행한다.
반면, 오프센터 상태인 경우 곱해진 게인값에 기어비 기준값(예, 0.2)를 곱하여 기어비 증대량을 구한 뒤 상기 구해진 기어비 증대량만큼 차속에 따른 조향 기어비(가변 기어비)를 높이는 방식으로 리드스티어 제어를 수행한다.
도 11과 도 12는 본 발명에 따른 효과 부분을 설명하기 위한 것으로, 도 11을 종래기술의 도면인 도 7과 비교하여 참조하면, 피니언각 게인을 추가함으로써 리드스티어량(리드스티어 제어량)이 축소되어 온센터 노이즈 등으로 인한 이질감이 개선될 수 있게 된다(도 11의 (a) 참조).
또한, 도 11의 (b)를 참조하면, 온센터 구간에서는 초기 피니언각을 더해주는 방식으로 초기 차량 응답성을 향상시킬 수 있고, 오프센터 구간에서는 기어비 증가 방식으로 자연스럽고 빠른 응답성을 확보할 수 있다.
또한, 도 12에서 TGR은 타이어를 1°돌리는데 필요한 스티어링휠 각도를 나타내는 토탈 기어비(Total Gear Ratio)로서, 이는 차량의 응답성을 판단하는 척도 중의 하나이며, 도 12를 참조하면, 조향각에 따른 AFS 기어비 튜닝이 가능하여 응답 비선형시 대응이 가능함을 나타내고 있다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는바, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
10 : 스티어링휠
20 : AFS 액츄에이터
30 : AFS ECU
40 : ESC ECU

Claims (8)

  1. 차량 주행 중 현재의 차속, 운전자의 스티어링휠 조향 입력에 따른 조향각속도, 및 차량의 조향 피니언의 피니언각 정보를 취득하는 단계;
    게인값 설정 정보로부터 상기 차속과 조향각속도, 피니언각에 따른 각각의 게인값을 구하는 단계;
    상기 차속과 조향각속도, 피니언각에 따라 결정된 게인값을 적용하여 리드스티어 제어량을 결정하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 피니언각에 따른 게인값은,
    피니언각이 설정된 기준각도 이하인 조건에서는 피니언각이 커질수록 점차 증가하도록 설정되고, 상기 기준각도를 초과하는 조건에서는 피니언각이 커질수록 점차 감소하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 리드스티어 제어량을 결정하는 단계에서,
    상기 차속에 따른 게인값, 조향각속도에 따른 게인값, 및 피니언각에 따른 게인값을 곱한 후, 상기 피니언각이 설정된 각도범위 이내인 온센터 상태인 경우 상기 곱해진 게인값에 설정된 피니언각 기준값을 곱하여 산출되는 피니언각 증대량을 리드스티어 제어량으로 결정하고,
    상기 구해진 피니언각 증대량만큼 피니언각을 증대시키는 리드스티어 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 리드스티어 제어량을 결정하는 단계에서,
    상기 차속에 따른 게인값, 조향각속도에 따른 게인값, 및 피니언각에 따른 게인값을 곱한 후, 피니언각이 설정된 각도범위를 벗어난 오프센터 상태인 경우 상기 곱해진 게인값에 설정된 기어비 기준값을 곱하여 산출되는 기어비 증대량을 리드스티어 제어량으로 결정하고,
    상기 구해진 기어비 증대량만큼 조향 기어비를 증대시키는 리드스티어 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법.
  4. 삭제
  5. 차량 주행 중 현재의 차속과 운전자의 스티어링휠 조향 입력에 따른 조향각 및 조향각속도 정보를 취득하는 단계;
    게인값 설정 정보로부터 상기 차속과 조향각, 조향각속도에 따른 각각의 게인값을 구하는 단계;
    상기 차속과 조향각, 조향각속도에 따라 결정된 게인값을 적용하여 리드스티어 제어량을 결정하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 조향각에 따른 게인값은,
    조향각이 설정된 기준각도 이하인 조건에서는 조향각이 커질수록 점차 증가하도록 설정되고, 상기 기준각도를 초과하는 조건에서는 조향각이 커질수록 점차 감소하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 리드스티어 제어량을 결정하는 단계에서,
    상기 차속에 따른 게인값, 조향각에 따른 게인값, 및 조향각속도에 따른 게인값을 곱한 후, 차량의 조향 피니언의 피니언각이 설정된 각도범위 이내인 온센터 상태인 경우 상기 곱해진 게인값에 설정된 피니언각 기준값을 곱하여 산출되는 피니언각 증대량을 리드스티어 제어량으로 결정하고,
    상기 구해진 피니언각 증대량만큼 피니언각을 증대시키는 리드스티어 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 리드스티어 제어량을 결정하는 단계에서,
    상기 차속에 따른 게인값, 조향각에 따른 게인값, 및 조향각속도에 따른 게인값을 곱한 후, 차량의 조향 피니언의 피니언각이 설정된 각도범위를 벗어난 오프센터 상태인 경우 상기 곱해진 게인값에 설정된 기어비 기준값을 곱하여 산출되는 기어비 증대량을 리드스티어 제어량으로 결정하고,
    상기 구해진 기어비 증대량만큼 조향 기어비를 증대시키는 리드스티어 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 능동 전륜 조향 시스템의 리드스티어 제어 방법.
  8. 삭제
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