KR101932165B1 - 조향제어장치 및 조향제어방법 - Google Patents

조향제어장치 및 조향제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조향토크를 센싱하는 토크센서의 출력에 기초하여 복수의 토크센싱값을 센싱하는 센싱부와, 복수의 토크센싱값의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단되면 복수의 토크센싱값 중 미리 설정된 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값과 미리 설정된 모터 어시스트값을 연산하여 토크연산값을 산출하는 산출부와, 유압식조향(Hydraulic Power Steering)장치에 포함된 펌프압력센서의 출력값에 기초하여 조향토크를 추정한 값인 토크추정값을 추정하는 추정부 및, 토크연산값과 토크추정값의 차이가 미리 설정된 제3허용범위 이하인 것으로 판단되면 토크연산값 또는 토크추정값에 기초하여 조향모터를 제어하는 제어부를 포함하는 조향제어장치에 관한 것이다.

Description

조향제어장치 및 조향제어방법{STEERING CONTROLLING APPARATUS AND STEERING CONTROLLING METHOD}
본 발명은 차량의 조향을 제어하는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 각종 입력센서에서 검출되는 전기적 신호를 입력받아 출력측의 각종 액츄에이터를 구동하기 위한 디지털 제어신호를 출력하는 차량용 전자제어장치(Electronic Control Unit; 이하, 'ECU'라 칭함)가 구비되어 있다.
이와 같은 ECU를 이용하여 차량의 속도에 따라 스티어링 휠의 조작력을 가감하는 전자식조향(Electric Power Steering)시스템은, 모터의 구동에 의해 어시스트량을 조절함으로써, 운전자의 스티어링 휠 조작을 보조한다.
일반적인 전자식조향시스템은, 조향휠에 입력된 조향토크를 감지하는 토크센서의 센싱값에 기초하여 동작한다.
이러한 일반적인 전자식조향시스템에서 조향토크를 감지하는 토크센서에 고장이 발생하면, 상기 전자식조향시스템은 운전자의 스티어링 휠 조작을 보조해주지 못하는 문제점이 발생한다.
이러한 고장이 만약 도로에 주행중인 차량에서 전술한 문제점이 발생한다면, 운전자는 큰 위험에 노출될 수 있기 때문에 이러한 문제점은 결코 간과할 수 없다.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 일 측면에서, 조향토크를 감지하는 토크센서에 고장이 발생하더라도 운전자의 스티어링 휠 조작을 보조해줄 수 있는 차량의 조향을 제어하는 기술을 제공하는 것이다.
일 측면에서, 본 발명은 조향토크를 센싱하는 토크센서의 출력에 기초하여 복수의 토크센싱값을 센싱하는 센싱부와, 복수의 토크센싱값의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단되면 복수의 토크센싱값 중 미리 설정된 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값과 미리 설정된 모터 어시스트값을 연산하여 토크연산값을 산출하는 산출부와, 유압식조향(Hydraulic Power Steering)장치에 포함된 펌프압력센서의 출력값에 기초하여 조향토크를 추정한 값인 토크추정값을 추정하는 추정부 및, 토크연산값과 토크추정값의 차이가 미리 설정된 제3허용범위 이하인 것으로 판단되면 토크연산값 또는 토크추정값에 기초하여 조향모터를 제어하는 제어부를 포함하는 조향제어장치를 제공한다.
다른 일 측면에서, 본 발명은 조향토크를 센싱하는 토크센서의 출력에 기초하여 복수의 토크센싱값을 센싱하는 센싱단계와, 복수의 토크센싱값의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단되면 복수의 토크센싱값 중 미리 설정된 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값과 미리 설정된 모터 어시스트값을 연산하여 토크연산값을 산출하는 산출단계와, 유압식조향(Hydraulic Power Steering)장치에 포함된 펌프압력센서의 출력값에 기초하여 조향토크를 추정한 값인 토크추정값을 추정하는 추정단계 및, 토크연산값과 토크추정값의 차이가 미리 설정된 제3허용범위 이하인 것으로 판단되면 토크연산값 또는 토크추정값에 기초하여 조향모터를 제어하는 제어단계를 포함하는 조향제어방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 조향토크를 감지하는 토크센서에 고장이 발생하더라도 운전자의 스티어링 휠 조작을 보조해줄 수 있는 차량의 조향을 제어하는 기술을 제공할 수 있다.
도 1은 제1실시예에 따른 조향제어장치를 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 2는 제1실시예에 따른 조향제어장치의 추정부를 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 3은 제1실시예에 따른 조향제어방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 4는 제1실시예에 따른 조향제어방법을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 제1실시예에 따른 조향제어방법의 추정단계를 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 6은 제1실시예에 따른 조향제어방법을 설명하기 위한 다른 일 예를 도시한 도면이다.
이하, 일부 실시예들은 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술적 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 제1실시예에 따른 조향제어장치를 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 제1실시예에 따른 조향제어장치(100)는 조향토크를 센싱하는 토크센서(31)의 출력(TO)에 기초하여 복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2)을 센싱하는 센싱부(110)와, 복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2)의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단되면 복수의 토크센싱값 중 미리 설정된 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값(TSEN1 또는 TSEN2)과 미리 설정된 모터 어시스트값(TASSIST)을 연산하여 토크연산값(TCAL)을 산출하는 산출부(120)와, 유압식조향장치(50)에 포함된 펌프압력센서(55)의 출력값에 기초하여 조향토크를 추정한 값인 토크추정값(TEST)을 추정하는 추정부(130) 및, 토크연산값(TCAL)과 상기 토크추정값(TEST)의 차이가 미리 설정된 제3허용범위 이하인 것으로 판단되면 토크연산값(TCAL) 또는 토크추정값(TEST)에 기초하여 조향모터를 제어하는 제어부(140)를 포함할 수 있다.
자세히 설명하면, 운전자가 조타휠(10)를 조종하여 인가한 토크에 따라 회전하는 조향축을 전자식조향장치(30)에 포함된 토크센서(31)가 감지하여 상기 인가된 토크에 대응되는 출력값(TO)를 생성할 수 있다.
제1실시예에 따른 조향제어장치(100)의 센싱부(110)는 출력값(TO)에 기초하여 복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2)을 센싱할 수 있다.
일 예를 들어, 센싱부(110)는 출력값(TO)을 복수개로 분할한 시간(또는, 이와 유사한 효과를 유발하는 인자일 수 있음) 각각에 따라 복수의 토크센싱값을 센싱할 수 있다.
이에, 토크센서(31)가 정상으로 동작한다면, 출력되는 복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2)은 유사한 값이 될 수 있다.
다시 말해, 토크센서(31)가 정상으로 동작한다면, 복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2)의 차이는 미리 설정된 제1허용범위 이하일 수 있다.
상기 제1허용범위는, 토크센서(31)의 성능에 따른 범위로서, 상기 토크센서(31)의 성능이 우월할수록 작은 범위로 설정될 수 있다.
제1실시예에 따른 조향제어장치(100)의 산출부(120)는 센싱된 복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2)의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단되면, 상기 복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2) 중 미리 설정된 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값과 미리 설정된 모터 어시스트값(TASSIST)을 연산하여 토크연산값(TCAL)을 산출할 수 있다.
복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2)의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것은 토크센서(30)가 비정상으로 동작하는 것을 의미하고, 복수의 토크센싱값 중 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값은 토크센서(30)가 일부 비정상으로 동작하더라도 정상으로 센싱된 값을 의미할 수 있다.
즉, 제2허용범위는 토크센서(30)가 정상으로 센싱한 정상 토크센싱값과 비정상으로 센싱한 비정상 토크센싱값을 구별할 수 있는 값의 범위일 수 있다.
구체적인 예를 들어, 산출부(120)는 다음 수학식 1을 적용하여 토크연산값(TCAL)을 산출할 수 있다.
[수학식 1]
TCAL = TSEN, N + TASSIST
상기 TSEN, N 는 복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2) 중 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값을 의미하고, 상기 TASSIST 는 전동식조향모터(30)에 의해 보조되는 어시스트 토크를 의미할 수 있다.
제1실시예에 따른 조향제어장치(100)의 추정부(130)는 유압식조향장치(50)에 포함된 펌프압력센서(55)의 출력값에 기초하여 조타휠(10)에 입력된 조향토크를 추정한 값인 토크추정값(TESL)을 추정할 수 있다.
자세히 설명하면, 유압식조향장치(50)는 컨트롤벨루(Control Value)가 조타휠(10)에 입력된 조향토크에 따른 압력으로 유로를 형성하여, 실린더 내의 랙 피스톤(Rack Piston)을 이동시켜 조타력을 보조해주는 장치이다.
이에, 추정부(130)는 유압식조향장치(50)의 유로에 흐르는 오일의 압력을 감지할 수 있는 펌프압력센서(55)의 출력값(PO)에 기초하여 조향토크를 추정한 값인 토크추정값(TEST)을 추정할 수 있다.
이에 대해, 도 2를 더 참조하여 자세히 설명한다.
도 2는 제1실시예에 따른 조향제어장치의 추정부를 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 2를 더 참조하면, 추정부(130)는 토크추정값 추정기(135)를 이용하여 미리 설정된 유압식조향장치(50)의 입력된 조향토크에 따른 오일의 압력에 대한 관계식 또는 데이터맵(131)에 기초하여 토크추정값을 추정할 수 있다.
상기 데이터맵(131)은 유압식조향장치(50)의 유로에 흐르는 오일의 압력(P)에 대한 조타휠(10)의 상대각(Θ)인 데이터를 포함할 수 있다.
일 예를 들어, 조타휠(10)의 상대각(Θ)과 유로에 흐르는 오일의 압력(P)은 다음 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112017033152859-pat00001
상기 a 및 b 는 유압식조향장치(50)의 오일펌프(51)의 동작 및 오일호스(53)의 형상 등에 기초하여 설정되는 값을 의미할 수 있다.
즉, 추정부(130)는 조타휠의 상대각 추정기(133)를 이용하여 펌프압력센서(55)의 출력값(PO)을 미리 설정된 데이터맵(131)에 반영하여 상기 출력값(PO)에 대응하는 조타휠(10)의 상대각(ΘR)을 추정하고, 토크추정값 추정기(135)를 이용하여 상기 조타휠(10)의 상대각(ΘR)에 기초하여 토크추정값(TEST)을 추정할 수 있다.
자세한 예를 들어, 조타휠(10)의 상대각에 따른 각으로 조향된 타이어는 셀프얼라이닝토크(self aligning torque)이 발생할 수 있다. 이에, 조향휠(10)에 입력되는 조향토크가 상기 셀프얼라이닝토크와 동일한 것으로 추정할 수 있다.
여기서, 셀프얼라이닝토크 뿐만 아니라 추가 작용되는 토크를 더 반영할 수도 있음은 물론이다.
또한, 추정부(130)는 추정된 조타휠(10)의 상대각(ΘR)과 미리 설정된 토션바의 강성값에 기초하여 토크추정값(TEST)을 추정할 수 있다.
일 예를 들어, 토크추정값(TEST), 조타휠(10)의 상대각(ΘR) 및 토션바의 강성값(R)은 다음 수학식 3과 같이 표현될 수 있다.
[수학식 3]
TEST = c * ΘR * R
상기 c 는 토션바의 특성에 따라 설정된 값을 의미할 수 있다.
즉, 추정부(130)는 미리 알고 있는 토션바의 특성에 따른 상수(c), 추정된 조타휠(10)의 상대각(ΘR) 및 미리 설정된 토션바의 강성값(R)을 곱셈연산하여 토크추정값(TEST)을 추정할 수 있다.
제1실시예에 따른 조향제어장치(100)의 제어부(140)는 산출된 토크연산값(TCAL)과 토크추정값(TEST)의 차이가 미리 설정된 제3허용범위 이하인 것으로 판단되면, 토크연산값(TCAL) 또는 토크추정값(TEST)에 기초하여 차량의 랙바(미도시)를 이동시키는 조향모터(미도시)를 제어할 수 있다.
도 1 및 도 2를 이용하여 설명한 제1실시예에 따른 조향제어장치는 토크센서에 고장이 발생하더라도, 운전자에 의해 조향휠에 입력된 조향토크에 기초하여 조향모터를 제어할 수 있는 효과가 있다
즉, 제1실시예에 따른 조향제어장치는 차량의 토크센서가 고장나더라도, 상기 차량의 운전자가 상기 차량을 갓길, 정비소 또는 집으로 이동시킬 수 있도록 조향을 제어할 수 있는 효과가 있다.
한편, 제1실시예에 따른 조향제어장치는 차량의 토크센서가 정상으로 동작하는 경우에 일반적인 전자식조향장치와 같이 동작할 수 있도록 상기 토크센서가 출력한 복수의 토크센싱값을 이용하여 차량의 조향장치를 제어할 수 있다.
자세히 설명하면, 제1실시예에 따른 조향제어장치의 제어부는 복수의 토크센싱값의 차이가 제1허용범위 이하인 것으로 판단되면(토크센서가 정상임을 의미함), 복수의 토크센싱값에 기초하여 조향모터를 제어할 수 있다.
일 예를 들어, 제어부는 복수의 토크센싱값의 평균값(또는 중간값) 또는 복수의 토크센싱값 중 하나에 따른 값에 기초하여 조향모터를 제어할 수 있다.
도 1에 도시된 조향시스템은 차량의 조향장치에 대한 일 예로서, 이에 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 자세히 설명하면, 도시된 차량의 조향장치에 포함되는 조타휠(10), 전자식조향장치(30) 및 유압식조향장치(50) 중 적어도 하나 이상이 다른 타입 또는 다른 형상을 가질 수도 있다.
또한, 도 1에 도시된 시스템에 포함되는 토크센서 및 펌프압력센서의 위치 역시 하나의 일 예로서, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 조향토크를 센싱할 수 있는 위치 및 오일의 압력을 센싱할 수 있는 위치에 존재할 수도 있다.
또한, 제1실시예에 따른 조향제어장치를 설명함에 있어서, 복수의 토크센싱값으로서, TSEN1, TSEN2으로 한정하여 설명하였지만, 이는 하나의 일 예로서, 이에 제한되거나 한정되지 않는다.
이하에서는 도 1 내지 도 2를 이용하여 설명한 조향제어장치가 수행하는 동작인 조향제어방법에 대해서 간략하게 설명한다.
도 3은 제1실시예에 따른 조향제어방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 3 을 참조하면, 제1실시예에 따른 조향제어방법은 조향토크를 센싱하는 토크센서의 출력에 기초하여 복수의 토크센싱값을 센싱하는 센싱단계(S300)와, 복수의 토크센싱값의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단되면 복수의 토크센싱값 중 미리 설정된 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값과 미리 설정된 어시스트값을 연산하여 토크연산값을 산출하는 산출단계(S310)와, 유압식조향장치에 포함된 펌프압력센서의 출력값에 기초하여 조향토크를 추정한 값인 토크추정값을 추정하는 추정단계(S320) 및, 토크연산값과 상기 토크추정값의 차이가 미리 설정된 제3허용범위 이하인 것으로 판단되면 토크연산값 또는 토크추정값에 기초하여 조향모터를 제어하는 제어단계(S330)를 포함할 수 있다.
이러한 제1실시예에 따른 조향제어방법에 대해 도 4를 참조하여 자세히 설명한다.
도 4는 제1실시예에 따른 조향제어방법을 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1실시예에 따른 조향제어방법의 센싱단계는 출력값에 기초하여 복수의 토크센싱값을 센싱할 수 있다(S400).
일 예를 들어, 센싱단계는 출력값을 복수개로 분할한 시간(또는, 이와 유사한 효과를 유발하는 인자일 수 있음) 각각에 따라 복수의 토크센싱값을 센싱할 수 있다.
이에, 토크센서가 정상으로 동작한다면, 출력되는 복수의 토크센싱값은 유사한 값이 될 수 있다.
다시 말해, 토크센서가 정상으로 동작한다면, 복수의 토크센싱값의 차이는 미리 설정된 제1허용범위 이하일 수 있다.
상기 제1허용범위는, 토크센서의 성능에 따른 범위로서, 상기 토크센서의 성능이 우월할수록 작은 범위로 설정될 수 있다.
S400 단계가 수행되면, 제1실시예에 따른 조향제어방법의 산출단계는 센싱된 복수의 토크센싱값(TSEN1, TSEN2)의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단할 수 있다(S410).
S410 단계에서, 복수의 토크센싱값의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단되면(YES), 산출단계는 상기 복수의 토크센싱값 중 미리 설정된 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값과 미리 설정된 모터 어시스트값을 연산하여 토크연산값을 산출할 수 있다.
이러한 동작을 위해, 산출단계는 복수의 토크센싱값 중 하나인 제1토크센싱값(TSEN1)이 제2허용범위에 포함되는지 판단하고(S420), YES로 판단되면 제1토크센싱값(TSEN1)와 모터 어시스트값을 연산하여 토크연산값(TCAL)을 산출할 수 있다(S430). 이와 달리, S420 단계에서 NO로 판단되면 산출단계는 복수의 토크센싱값 중 다른 하나인 제2토크센싱값(TSEN2)이 제2허용범위에 포함되는지 판단하고(S450), YES로 판단되면 제2토크센싱값(TSEN2)와 모터 어시스트값을 연산하여 토크연산값(TCAL)을 산출할 수 있다(S460).
복수의 토크센싱값의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것은 토크센서가 비정상으로 동작하는 것을 의미하고, 복수의 토크센싱값 중 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값은 토크센서가 일부 비정상으로 동작하더라도 정상으로 센싱된 값을 의미할 수 있다.
즉, 제2허용범위는 토크센서가 정상으로 센싱한 정상 토크센싱값과 비정상으로 센싱한 비정상 토크센싱값을 구별할 수 있는 값의 범위일 수 있다.
S430 단계 또는 S460 단계가 수행되어 토크연산값(TCAL)이 산출되면, 제1실시예에 따른 조향제어방법의 추정단계는 유압식조향장치에 포함된 펌프압력센서의 출력값에 기초하여 조타휠에 입력된 조향토크를 추정한 값인 토크추정값을 추정할 수 있다(S440 또는 S470).
자세히 설명하면, 유압식조향장치는 컨트롤벨루(Control Value)가 조타휠에 입력된 조향토크에 따른 압력으로 유로를 형성하여, 실린더 내의 랙 피스톤(Rack Piston)을 이동시켜 조타력을 보조해주는 장치이다.
이에, 추정단계는 유압식조향장치의 유로에 흐르는 오일의 압력을 감지할 수 있는 펌프압력센서의 출력값에 기초하여 조향토크를 추정한 값인 토크추정값(TEST)을 추정할 수 있다.
이에 대해, 도 5를 더 참조하여 자세히 설명한다.
도 5는 제1실시예에 따른 조향제어방법의 추정단계를 설명하기 위한 일 예를 도시한 도면이다.
도 5를 더 참조하면, 추정단계는 펌프압력센서)의 출력값과 미리 설정된 데이터맵에 반영하여 상기 출력값에 대응하는 조타휠의 상대각을 추정할 수 있다(S441).
S441 단계가 수행되면, 추정단계는 조타휠의 상대각과 미리 설정된 토션바의 강성값에 기초하여 토크추정값(TEST)을 추정할 수 있다(S443).
일 예를 들어, 추정단계는 미리 알고 있는 토션바의 특성에 따른 상수, 추정된 조타휠의 상대각 및 미리 설정된 토션바의 강성값을 곱셈연산하여 토크추정값을 추정할 수 있다.
S440 단계 또는 S470 단계가 수행되면, 제1실시예에 따른 조향제어방법의 제어단계는 산출된 토크연산값(TCAL)과 토크추정값(TEST)의 차이가 미리 설정된 제3허용범위 이하인지를 판단할 수 있다(S480).
S480 단계에서 YES로 판단되면, 제어단계는 토크연산값(TCAL) 또는 토크추정값(TEST)에 기초하여 차량의 랙바를 이동시키는 조향모터를 제어할 수 있다(S490).
도 3 및 도 4를 이용하여 설명한 제1실시예에 따른 조향제어방법은 토크센서에 고장이 발생하더라도, 운전자에 의해 조향휠에 입력된 조향토크에 기초하여 조향모터를 제어할 수 있는 효과가 있다
즉, 제1실시예에 따른 조향제어방법은 차량의 토크센서가 고장나더라도, 상기 차량의 운전자가 상기 차량을 갓길, 정비소 또는 집으로 이동시킬 수 있도록 조향을 제어할 수 있는 효과가 있다.
한편, 제1실시예에 따른 조향제어방법은 차량의 토크센서가 정상으로 동작하는 경우에 일반적인 전자식조향장치와 같이 동작할 수 있도록 상기 토크센서가 출력한 복수의 토크센싱값을 이용하여 차량의 조향장치를 제어할 수 있다.
이에 대해 도 6을 더 참조하여 자세히 설명한다.
도 6은 제1실시예에 따른 조향제어방법을 설명하기 위한 다른 일 예를 도시한 도면이다.
도 6을 더 참조하면, S410 단계에서 복수의 토크센싱값의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하지 않는 것으로 판단되면(NO), 제어단계는 복수의 토크센싱값에 기초하여 조향모터를 제어할 수 있다(S600).
일 예를 들어, 제어부는 복수의 토크센싱값의 평균값(또는 중간값) 또는 복수의 토크센싱값 중 하나에 따른 값에 기초하여 조향모터를 제어할 수 있다.
제1실시예에 따른 조향제어방법을 설명함에 있어서, 복수의 토크센싱값으로서, TSEN1, TSEN2으로 한정하여 설명하였지만, 이는 하나의 일 예로서, 이에 제한되거나 한정되지 않는다.
이 외에도 조향제어방법은 도 1 내지 도 2에 기초하여 설명한 조향제어장치가 수행하는 각 동작을 모두 수행할 수 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 개시된 실시예들은 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예들의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 전자식조향장치에 포함되어 조향토크를 센싱하는 토크센서의 출력에 기초하여 복수의 토크센싱값을 센싱하는 센싱부;
    상기 복수의 토크센싱값의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단되면, 상기 복수의 토크센싱값 중 미리 설정된 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값과 미리 설정된 모터 어시스트값을 연산하여 토크연산값을 산출하는 산출부;
    유압식조향(Hydraulic Power Steering)장치에 포함된 펌프압력센서의 출력값에 기초하여 상기 조향토크를 추정한 값인 토크추정값을 추정하는 추정부; 및
    상기 토크연산값과 상기 토크추정값의 차이가 미리 설정된 제3허용범위 이하인 것으로 판단되면, 상기 토크연산값 또는 상기 토크추정값에 기초하여 조향모터를 제어하는 제어부;
    를 포함하는 조향제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 추정부는,
    상기 펌프압력센서의 출력값과 미리 설정된 데이터맵에 기초하여 추정한 조타휠의 상대각에 기초하여 상기 토크추정값을 추정하는 것을 특징으로 하는 조향제어장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 추정부는,
    상기 조타휠의 상대각과 미리 설정된 토션바의 강성값에 기초하여 상기 토크추정값을 추정하는 것을 특징으로 하는 조향제어장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 데이터맵은, 상기 펌프압력센서의 출력값의 제곱근에 따른 상기 조타휠의 상대각에 대한 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 조향제어장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 토크센싱값의 차이가 상기 제1허용범위 이하인 것으로 판단되면 상기 복수의 토크센싱값에 기초하여 상기 조향모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 조향제어장치.
  6. 전자식조향장치에 포함되어 조향토크를 센싱하는 토크센서의 출력에 기초하여 복수의 토크센싱값을 센싱하는 센싱단계;
    상기 복수의 토크센싱값의 차이가 미리 설정된 제1허용범위를 초과하는 것으로 판단되면, 상기 복수의 토크센싱값 중 미리 설정된 제2허용범위에 포함되는 토크센싱값과 미리 설정된 모터 어시스트값을 연산하여 토크연산값을 산출하는 산출단계;
    유압식조향(Hydraulic Power Steering)장치에 포함된 펌프압력센서의 출력값에 기초하여 상기 조향토크를 추정한 값인 토크추정값을 추정하는 추정단계; 및
    상기 토크연산값과 상기 토크추정값의 차이가 미리 설정된 제3허용범위 이하인 것으로 판단되면, 상기 토크연산값 또는 상기 토크추정값에 기초하여 조향모터를 제어하는 제어단계;
    를 포함하는 조향제어방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제어단계는,
    상기 복수의 토크센싱값의 차이가 상기 제1허용범위 이하인 것으로 판단되면 상기 복수의 토크센싱값에 기초하여 상기 조향모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 조향제어방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004276697A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Mitsubishi Motors Corp 電動パワーステアリング装置
JP2008505795A (ja) * 2004-07-09 2008-02-28 コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト 油圧式パワーステアリング及びステアリングトルクを算定する方法

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