KR102200093B1 - Control method of motor driven power steering system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전동식 조향 시스템의 제어 방법에 관한 것으로서, 주행 도로의 노면 구배에 따라 운전자 조타력 보조를 위한 토크를 가변시킴으로써 조향휠의 조작감과 조향 안정성을 향상시키도록 한 전동식 조향 시스템의 제어 방법을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 운전자 조향휠 조작에 따라 운전자 조타 보조를 위한 조향 보조 토크를 산출하는 단계; 타이어 압력 모니터링 시스템을 통해 취득된 타이어 상태 정보에 기초하여 차량의 전륜 타이어 반경 변화량과 후륜 타이어 반경 변화량을 계산하는 단계; 상기 산출된 전륜 타이어 반경 변화량과 후륜 타이어 반경 변화량에 기초하여 주행 도로가 경사로인지를 판단하는 단계; 전륜 타이어 반경 변화량과 후륜 타이어 반경 변화량의 차이 값인 전후륜 타이어 반경 변화량 차이에 대응하는 보상 토크를 결정하는 단계; 및 주행 도로가 경사로인 것으로 판단한 경우 상기 조향 보조 토크를 상기 보상 토크만큼 보상하여 보상된 토크의 출력이 이루어지도록 조향 모터의 구동을 제어하는 단계;를 포함하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법이 개시된다.The present invention relates to a control method of an electric steering system, and provides a control method of an electric steering system that improves the steering feel and steering stability of a steering wheel by varying a torque for assisting a driver's steering force according to a road surface gradient of a driving road. It has its main purpose. In order to achieve the above object, calculating a steering assist torque for assisting a driver's steering according to a driver's steering wheel operation; Calculating a front tire radius change amount and a rear tire radius change amount of the vehicle based on the tire condition information acquired through the tire pressure monitoring system; Determining whether the driving road is a slope based on the calculated front tire radius change amount and the rear tire radius change amount; Determining a compensation torque corresponding to a difference between a front and rear tire radius variation, which is a difference between a front tire radius variation and a rear tire radius variation; And controlling the driving of a steering motor to output the compensated torque by compensating the steering auxiliary torque by the compensation torque when it is determined that the driving road is a slope. The control method of an electric steering system comprising:

Description

전동식 조향 시스템의 제어 방법{CONTROL METHOD OF MOTOR DRIVEN POWER STEERING SYSTEM}Control method of electric steering system {CONTROL METHOD OF MOTOR DRIVEN POWER STEERING SYSTEM}

본 발명은 전동식 조향 시스템의 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주행 도로의 노면 구배에 따라 운전자 조타력 보조를 위한 토크를 가변시킴으로써 조향휠의 조작감과 조향 안정성을 향상시키도록 한 전동식 조향 시스템의 제어 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a control method of an electric steering system, and more particularly, by varying the torque for assisting the driver's steering force according to the road surface gradient of the driving road It relates to the control method.

일반적으로 자동차의 조향시에 운전자의 조타력을 저감시키기 위한 동력 보조 조향 시스템으로는, 유압펌프에 의해 형성된 유압을 이용하여 운전자의 조타력을 보조(assist)하는 유압식 조향 시스템(HPS:Hydraulic Power Steering System)과, 전동모터의 구동토크를 이용하여 운전자의 조타력을 보조하는 전동식 조향 시스템(MDPS:Motor Driven Power Steering System, 이하 'MDPS'라 함)이 알려져 있다.In general, as a power assist steering system to reduce the driver's steering force when steering a vehicle, a hydraulic power steering system (HPS: Hydraulic Power Steering) that assists the driver's steering force by using hydraulic pressure formed by a hydraulic pump. System) and an electric steering system (MDPS: Motor Driven Power Steering System, hereinafter referred to as'MDPS') that assists the driver's steering force by using the driving torque of an electric motor is known.

이 중에서 MDPS는 전동모터의 출력이 차량의 주행조건에 따라 자동으로 제어되어 운전자의 조향휠 조작에 따른 조타력 보조 기능을 수행하므로 유압식 조향 시스템에 비해 더욱 향상된 조타성능과 조타감을 제공한다.Among them, MDPS provides improved steering performance and steering feel compared to a hydraulic steering system because the power of the electric motor is automatically controlled according to the driving conditions of the vehicle and performs the steering force assist function according to the driver's steering wheel operation.

이에 최근 출시되는 차량에는 모터 출력에 의해 생성되는 조타 보조력을 주행조건에 따라 변화 및 제어할 수 있는 MDPS가 널리 적용되고 있다.Accordingly, MDPS, which can change and control a steering assist force generated by motor output according to driving conditions, has been widely applied in recently released vehicles.

MDPS는 조향휠 조작에 따른 조향각(컬럼 입력각)을 검출하는 조향각센서, 조향휠을 통해 입력되는 조향토크(조향휠토크,컬럼토크)를 검출하는 토크센서, 차량 속도를 검출하는 차속센서, 휠속센서, 엔진회전수센서, 요레이트센서 등의 센서류와 제어기(MDPS ECU), 조향 모터(이하 'MDPS 모터'라 칭함)를 포함하여 구성될 수 있다.MDPS is a steering angle sensor that detects the steering angle (column input angle) according to steering wheel operation, a torque sensor that detects steering torque (steering wheel torque, column torque) input through the steering wheel, a vehicle speed sensor that detects vehicle speed, and wheel speed. It may be configured to include sensors, such as a sensor, an engine speed sensor, and a yaw rate sensor, a controller (MDPS ECU), and a steering motor (hereinafter referred to as'MDPS motor').

이러한 구성에서 제어기는 MDPS 모터의 구동 및 출력을 제어하기 위해 상기 센서들로부터 조향각, 조향각속도(조향각 신호의 미분 신호로부터 취해지는 각속도 값), 조향토크 등의 조향 입력 정보와 차량 상태 정보(차속, 휠속, 엔진회전수, 요레이트 등)를 수신한다.In this configuration, in order to control the driving and output of the MDPS motor, the controller provides steering input information such as steering angle, steering angular velocity (angular velocity value taken from the differential signal of the steering angle signal), steering torque, etc. and vehicle state information (vehicle speed, Wheel speed, engine speed, yaw rate, etc.) are received.

이때, 제어기는 차속에 따라 MDPS 모터의 구동력(모터 출력)을 제어하여 조타력 보조를 위한 조절된 보조 토크가 생성되도록 하는데, 저속에서는 운전자가 조향휠을 가볍게 조작할 수 있도록 모터 출력을 크게 하여 보조하고, 고속에서는 조향휠을 무겁게 조작할 수 있도록 모터 출력을 작게 하여 차량의 주행안정성이 확보될 수 있도록 한다.At this time, the controller controls the driving force (motor output) of the MDPS motor according to the vehicle speed to generate an adjusted auxiliary torque to assist the steering force.At low speeds, the motor output is increased so that the driver can lightly operate the steering wheel to assist. And, at high speed, the motor output is reduced so that the steering wheel can be heavily manipulated, so that the driving stability of the vehicle can be secured.

차량의 고속 주행시 조향휠이 너무 가벼우면 약간의 조향휠 조작에도 오히려 위험한 상황이 발생할 수 있으므로 운전의 안정감이 없어지게 되며, 따라서 차속에 따라 조타 보조 특성을 변화시켜 고속 직진시 조향휠을 좀더 무겁게 조작할 수 있도록 보조해줌으로써 안정감 있는 조향휠 조작이 이루어지도록 한다.If the steering wheel is too light during high-speed driving of the vehicle, a dangerous situation may occur even with a slight steering wheel operation, so driving stability is lost. Therefore, the steering assist characteristics are changed according to the vehicle speed, so that the steering wheel is operated more heavily when traveling straight at high speed. By assisting you to do it, you can operate the steering wheel with a sense of stability.

통상 운전자 조타력을 보조하는 MDPS의 출력, 즉 MDPS 모터의 출력은 제어기가 MDPS 모터에 인가되는 모터 전류를 제어함으로써 이루어진다.Usually, the output of the MDPS that assists the driver's steering force, that is, the output of the MDPS motor is achieved by the controller controlling the motor current applied to the MDPS motor.

이때, 제어기는 기본적으로 조향 입력 정보와 차량 상태 정보에 기초하여 결정된 출력값(조향 시스템 출력토크, 즉 MDPS 모터 출력토크)에 해당하는 만큼의 전류치를 튜닝된 대로 연산하여 MDPS 모터에 인가하고, 이때의 모터 구동을 통해 운전자 조타력을 보조하기 위한 힘을 발생시킨다.At this time, the controller basically calculates a current value corresponding to the determined output value (steering system output torque, that is, MDPS motor output torque) based on the steering input information and the vehicle status information as tuned and applies it to the MDPS motor. It generates a force to assist the driver's steering force through the motor drive.

한편, 종래의 전동식 조향 시스템에서는 운전자 조타력 보조를 위한 모터 토크를 제어함에 있어서 주행 도로의 노면 구배에 따른 적절한 토크 보상이 이루어지 않고 있다. Meanwhile, in the conventional electric steering system, in controlling the motor torque for assisting the driver's steering force, proper torque compensation according to the road surface gradient of the driving road is not performed.

따라서, 도 1에 나타낸 바와 같이, 주행 도로가 오르막길인 경우에는 차량의 무게가 뒤쪽으로 쏠리기 때문에 후륜으로의 하중 이동 및 전륜 타이어에 대한 외력 감소로 인하여 평지 주행시에 비해 조향휠의 조작력 및 조타감이 가벼워진다.Therefore, as shown in FIG. 1, when the driving road is on an uphill road, the weight of the vehicle is shifted to the rear. Therefore, the steering wheel's operating force and steering feel compared to when driving on a flat land due to the movement of the load to the rear wheels and the reduction of the external force to the front tires. It becomes lighter.

반면, 내리막길인 경우에는 차량의 무게가 앞쪽으로 쏠리기 때문에 전륜으로의 하중 이동 및 전륜 타이어에 대한 외력 증가로 인하여 평지 주행시에 비해 조향휠의 조작력 및 조타감이 무거워진다.On the other hand, in the case of a downhill road, since the weight of the vehicle is shifted forward, the steering wheel's maneuverability and steering feel are heavier than when driving on a flat ground due to the movement of the load to the front wheels and the increase of the external force to the front tires.

결국, 주행 도로의 구배 조건에 따른 적절한 모터 토크 제어가 수행되지 않고 있으므로 최적의 조타 보조가 이루어질 수 없고, 운전자가 평지 주행시와 동일한 조타감을 느끼지 못하므로 이질감 발생 및 조향 안정성 저하의 문제점이 나타나고 있다.As a result, since proper motor torque control according to the slope condition of the driving road is not performed, optimal steering assistance cannot be achieved, and since the driver does not feel the same steering feeling as when driving on flat land, there is a problem of generating a sense of heterogeneity and deteriorating steering stability.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 주행 도로의 노면 구배에 따라 운전자 조타력 보조를 위한 토크를 가변시킴으로써 조향휠의 조작감과 조향 안정성을 향상시키도록 한 전동식 조향 시스템의 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
Accordingly, the present invention has been created to solve the above problems, and the electric steering system that improves the steering feel and steering stability of the steering wheel by varying the torque for assisting the driver's steering force according to the road surface gradient of the driving road. Its purpose is to provide a control method.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 운전자 조향휠 조작에 따라 운전자 조타 보조를 위한 조향 보조 토크를 산출하는 단계; 타이어 압력 모니터링 시스템을 통해 취득된 타이어 상태 정보에 기초하여 차량의 전륜 타이어 반경 변화량과 후륜 타이어 반경 변화량을 계산하는 단계; 상기 산출된 전륜 타이어 반경 변화량과 후륜 타이어 반경 변화량에 기초하여 주행 도로가 경사로인지를 판단하는 단계; 전륜 타이어 반경 변화량과 후륜 타이어 반경 변화량의 차이 값인 전후륜 타이어 반경 변화량 차이에 대응하는 보상 토크를 결정하는 단계; 및 주행 도로가 경사로인 것으로 판단한 경우 상기 조향 보조 토크를 상기 보상 토크만큼 보상하여 보상된 토크의 출력이 이루어지도록 조향 모터의 구동을 제어하는 단계;를 포함하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법을 제공한다.
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a method comprising: calculating a steering assist torque for assisting a driver's steering according to a driver's steering wheel operation; Calculating a front tire radius change amount and a rear tire radius change amount of the vehicle based on the tire condition information acquired through the tire pressure monitoring system; Determining whether the driving road is a slope based on the calculated front tire radius change amount and the rear tire radius change amount; Determining a compensation torque corresponding to a difference between a front and rear tire radius variation, which is a difference between a front tire radius variation and a rear tire radius variation; And controlling the driving of the steering motor to output the compensated torque by compensating the steering auxiliary torque by the compensation torque when it is determined that the driving road is a slope. It provides a control method of an electric steering system comprising a.

이로써, 본 발명에 따른 전동식 조향 시스템의 제어 방법에서는 노면 구배에 대응하는 보상 토크를 산출하고, 기존의 MDPS 로직에 따라 산출된 조향 보조 토크를 상기 산출된 보상 토크를 이용하여 보상함으로써 주행 도로의 노면 구배에 따른 조타력 보조가 이루어질 수 있고, 조향휠의 조작감과 조향 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.
Accordingly, in the control method of the electric steering system according to the present invention, the compensation torque corresponding to the road surface gradient is calculated, and the steering assistance torque calculated according to the existing MDPS logic is compensated using the calculated compensation torque. It is possible to assist the steering force according to the gradient, and it is possible to improve the operation feeling and steering stability of the steering wheel.

도 1은 차량의 오르막길 주행시와 내리막길 주행시 하중 이동을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제어 과정이 적용되는 전동식 조향 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제어 과정을 나타내는 순서도이다.
도 4는 타이어 정보를 나타내는 참고 도면이다.
도 5는 본 발명에서 타이어 반경 변화량 계산 과정을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명에서 보상 토크 설정의 예를 나타내는 도면이다.
1 is a view for explaining the movement of a load when driving a vehicle uphill and when driving downhill.
2 is a block diagram showing the configuration of an electric steering system to which the control process of the present invention is applied.
3 is a flow chart showing the control process of the present invention.
4 is a reference diagram showing tire information.
5 is a flow chart showing a process of calculating a tire radius change amount in the present invention.
6 is a diagram showing an example of a compensation torque setting in the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention.

본 발명은 전동식 조향 시스템(MDPS)의 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조타력 보조를 위한 MDPS 모터의 토크 출력을 제어하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of controlling an electric steering system (MDPS), and more particularly, to a method of controlling a torque output of an MDPS motor for assisting steering force.

본 발명은 주행 도로의 노면 구배에 따라 MDPS 모터 토크를 가변시키는 점에 특징이 있으며, 보다 상세하게는 보상 로직에 따라 노면 구배에 대응하는 보상 토크를 산출하고, MDPS 로직에 따라 산출된 조향 보조 토크를 상기 산출된 보상 토크를 이용하여 보상해주는 점에 특징이 있다.The present invention is characterized in that the MDPS motor torque is varied according to the road surface gradient of the driving road, and more specifically, the compensation torque corresponding to the road surface gradient is calculated according to the compensation logic, and the steering auxiliary torque calculated according to the MDPS logic. It is characterized in that it compensates by using the calculated compensation torque.

결국, 상기 보상 토크에 의해 보상된 토크를 출력하도록 MDPS 모터의 구동을 제어함으로써 주행 도로의 노면 구배에 따른 조타력 보조가 이루어질 수 있고, 조향휠의 조작감과 조향 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.Consequently, by controlling the driving of the MDPS motor to output the torque compensated by the compensation torque, the steering force assistance according to the road surface gradient of the driving road can be provided, and the steering feel and steering stability of the steering wheel can be improved.

또한, 본 발명에서는 차량에 탑재된 타이어 압력 모니터링 시스템(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)을 통해 취득되는 각 차륜의 타이어 상태 정보에 기초하여 차량의 경사로 주행 여부를 판단하고, 경사로 주행인 것으로 판단한 경우 타이어 상태 정보로부터 전륜과 후륜의 타이어 반경 변화량을 계산한 후, 상기 계산된 전륜과 후륜의 타이어 반경 변화량으로부터 보상 토크를 산출한다.In addition, in the present invention, based on the tire condition information of each wheel acquired through a tire pressure monitoring system (TPMS) mounted on the vehicle, it is determined whether the vehicle is driving on a slope, and when it is determined that the vehicle is driving on a slope, the tire After calculating the tire radius change amount of the front and rear wheels from the state information, the compensation torque is calculated from the calculated tire radius change amount of the front and rear wheels.

여기서, 타이어 압력 모니터링 시스템은 주지하는 바와 같이 타이어의 공기압을 감지하여 규정 공기압 이하로 떨어질 경우 클러스터를 통해 운전자에게 경고하는 일종의 안전 및 편의 장치 중 하나이다.Here, as is well known, the tire pressure monitoring system is one of a kind of safety and convenience device that detects the air pressure of the tire and warns the driver through a cluster when it falls below the prescribed air pressure.

이러한 타이어 압력 모니터링 시스템(이하 'TPMS'라 칭함)은 타이어의 공기압을 측정하도록 각 차륜의 타이어에 장착되는 TPMS 센서를 포함하고 있으며, 본 발명의 제어 과정에서는 제어기가 각 타이어의 TPMS 센서를 통해 취득된 타이어 압력(타이어 공기압) 정보를 수신하여 경사로 판단 및 보상 토크 산출에 이용하게 된다.This tire pressure monitoring system (hereinafter referred to as'TPMS') includes a TPMS sensor mounted on the tires of each wheel to measure the tire pressure, and in the control process of the present invention, the controller is acquired through the TPMS sensor of each tire. The tire pressure (tire air pressure) information is received and used to determine the slope and calculate the compensation torque.

도 2는 본 발명의 제어 과정이 적용되는 전동식 조향 시스템의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 3은 본 발명의 제어 과정을 나타내는 순서도이다.2 is a block diagram showing the configuration of an electric steering system to which the control process of the present invention is applied, and FIG. 3 is a flow chart showing the control process of the present invention.

도시된 바와 같이, 전동식 조향 시스템은, 조향휠 조작에 따른 조향각(컬럼 입력각)을 검출하는 조향각센서(11), 조향휠을 통해 입력되는 조향토크(조향휠토크,컬럼토크)를 검출하는 토크센서(12), 차량 속도를 검출하는 차속센서(13) 등의 센서류와, 제어기(MDPS ECU)(20), 그리고 MDPS 모터 및 인버터를 포함하는 모터부(30)를 포함한다.As shown, the electric steering system includes a steering angle sensor 11 that detects a steering angle (column input angle) according to steering wheel operation, and a torque that detects steering torque (steering wheel torque, column torque) input through the steering wheel. A sensor 12, sensors such as a vehicle speed sensor 13 for detecting vehicle speed, a controller (MDPS ECU) 20, and a motor unit 30 including an MDPS motor and an inverter.

아울러, 그 밖의 센서류로 휠속센서(14), 엔진회전수센서(15), 요레이트센서(16) 등을 더 포함할 수 있으며, 제어기(20)는 MDPS 모터의 구동 및 출력을 제어하기 위해 상기 센서들을 통해 취득되는 조향각, 조향각속도(조향각 신호의 미분 신호로부터 취해지는 각속도 값), 조향토크 등의 조향 입력 정보와 차속, 휠속, 엔진회전수, 요레이트 등의 차량 상태 정보를 수신하게 된다.In addition, as other sensors, it may further include a wheel speed sensor 14, an engine speed sensor 15, a yaw rate sensor 16, etc., and the controller 20 controls the driving and output of the MDPS motor. It receives steering input information such as steering angle, steering angular velocity (angular velocity value taken from the differential signal of the steering angle signal), steering torque acquired through the sensors, and vehicle status information such as vehicle speed, wheel speed, engine speed, and yaw rate.

이때, 제어기(20)의 MDPS 로직부(21)에서는 운전자 조향휠 조작에 따른 조향 입력 정보와, 차속 등의 차량 상태 정보에 기초하여 운전자 조타력 보조를 위한 모터 토크, 즉 조향 보조 토크를 산출하게 된다.At this time, the MDPS logic unit 21 of the controller 20 calculates the motor torque for assisting the driver's steering force, that is, the steering assist torque based on the steering input information according to the driver's steering wheel manipulation and the vehicle state information such as vehicle speed. do.

또한, 통상의 경우, MDPS 로직부(21)에서 조향 보조 토크가 산출되면, 산출된 조향 보조 토크의 출력이 이루어지도록 MDPS 모터의 구동을 제어하기 위한 제어신호를 제어기(20)가 출력하고, 이 제어신호에 따라 인버터를 통해 MDPS 모터에 인가되는 모터 전류가 제어됨으로써 MDPS 모터의 구동이 제어된다. In addition, in a normal case, when the steering auxiliary torque is calculated by the MDPS logic unit 21, the controller 20 outputs a control signal for controlling the driving of the MDPS motor so that the calculated steering auxiliary torque is output. The drive of the MDPS motor is controlled by controlling the motor current applied to the MDPS motor through the inverter according to the control signal.

한편, 본 발명에서는 TPMS 센서를 통해 각 차륜의 타이어 상태 정보를 취득하는 TPMS(17)가 추가로 이용되는데, TPMS(17)에서 취득된 타이어 상태 정보가 제어기(20)에 입력된다.Meanwhile, in the present invention, a TPMS 17 that acquires tire state information of each wheel through a TPMS sensor is additionally used, and the tire state information acquired from the TPMS 17 is input to the controller 20.

여기서, 타이어 상태 정보는 각 차륜의 타이어 압력이 될 수 있고, TPMS 센서가 타이어 압력을 검출하여 신호를 출력하면, TPMS 센서에 의해 검출된 각 차륜의 타이어 압력 정보가 제어기(20)에 입력되도록 구성된다.Here, the tire condition information may be the tire pressure of each wheel, and when the TPMS sensor detects the tire pressure and outputs a signal, the tire pressure information of each wheel detected by the TPMS sensor is input to the controller 20. do.

통상의 승용차에서 전륜의 좌측륜과 우측륜, 그리고 후륜의 좌측륜과 우측륜의 각 타이어에 TPMS 센서가 설치되고, TPMS 센서의 압력검출신호가 무선으로 TPMS 제어기(TPMS ECU)에 전송되도록 되어 있다.In a typical passenger car, TPMS sensors are installed on each tire of the left and right wheels of the front wheel, and the left and right wheels of the rear wheel, and the pressure detection signal of the TPMS sensor is transmitted wirelessly to the TPMS controller (TPMS ECU). .

따라서, 본 발명에서는 TPMS 센서가 출력하는 압력검출신호를 TPMS 제어기가 무선수신기를 통해 수신하여 입력받게 되면, TPMS 센서를 통해 취득한 각 차륜의 타이어 압력 정보를 상기 TPMS 제어기가 CAN 통신을 통해 전동식 조향 시스템의 제어기(MDPS ECU)(20)로 전송하도록 구성될 수 있다.Therefore, in the present invention, when the TPMS controller receives and receives the pressure detection signal output from the TPMS sensor through the wireless receiver, the tire pressure information of each wheel obtained through the TPMS sensor is transmitted to the TPMS controller through CAN communication. It may be configured to transmit to the controller (MDPS ECU) 20 of the.

이에 본 발명의 제어 과정을 수행하는 전동식 조향 시스템의 제어기(20)가 각 차륜의 타이어 압력 정보를 입력받아 타이어 압력 정보로부터 경사로를 판단하고 보상 토크를 산출할 수 있게 된다.Accordingly, the controller 20 of the electric steering system performing the control process of the present invention receives tire pressure information of each wheel, determines a slope from the tire pressure information, and calculates a compensation torque.

물론, 전동식 조향 시스템의 제어기(20)가 무선수신기를 통해 TPMS 센서로부터 직접 압력검출신호를 무선 수신하도록 구성될 수도 있다.Of course, the controller 20 of the electric steering system may be configured to wirelessly receive a pressure detection signal directly from the TPMS sensor through a wireless receiver.

도 2에서 제어기(20) 내 보상 로직부(22)는 상기한 타이어 압력 정보로부터 보상 토크를 산출하며, 모터 제어 로직부(23)는 보상 토크에 의해 보상된 토크의 출력이 이루어지도록 MDPS 모터의 구동을 제어하기 위한 제어신호를 출력한다.In FIG. 2, the compensation logic unit 22 in the controller 20 calculates the compensation torque from the tire pressure information, and the motor control logic unit 23 outputs the torque compensated by the compensation torque. Outputs a control signal for controlling driving.

또한, 모터부(30)에서는 제어기(20)의 모터 제어 로직부(23)가 출력하는 제어신호에 따라 인버터가 구동하여 MDPS 모터로 인가되는 모터 전류를 제어하고, 이에 보상된 토크를 출력하도록 MDPS 모터가 구동하여 노면 구배가 반영된 조타 보조력을 발생시키게 된다.In addition, the motor unit 30 controls the motor current applied to the MDPS motor by driving the inverter according to the control signal output from the motor control logic unit 23 of the controller 20, and outputs the compensated torque. The motor is driven to generate a steering assist force reflecting the road surface gradient.

이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 제어 과정에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the control process of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6.

먼저, 차량 주행 중 운전자 조향 입력(운전자 조향휠 조작)이 있게 되면, 제어기(20)가 MDPS 로직에 따라 운전자 조향 입력 정보(조향각, 조향토크, 조향각속도 등)와 차량 상태 정보(차속, 휠속, 엔진회전수, 요레이트 등)에 기초하여 운전자 조타력 보조를 위한 조향 보조 토크를 산출하며, 이러한 MDPS 로직의 조향 보조 토크 산출 과정에 대해서는 통상의 전동식 조향 시스템에서와 차이가 없으므로 상세한 설명을 생략하기로 한다. First, when there is a driver steering input (driver steering wheel manipulation) while driving the vehicle, the controller 20 provides driver steering input information (steering angle, steering torque, steering angular speed, etc.) and vehicle status information (vehicle speed, wheel speed, etc.) according to the MDPS logic. Based on the engine speed, yaw rate, etc.), the steering assist torque for assisting the driver's steering force is calculated, and the process of calculating the steering assist torque of this MDPS logic is not different from that of a conventional electric steering system, so a detailed description is omitted. To

이와 더불어, 제어기(20)는 TPMS(17)로부터 수신된 타이어 상태 정보, 즉 타이어 압력 정보를 이용하여 각 차륜의 타이어 반경 변화량을 계산한다(S11).In addition, the controller 20 calculates the amount of change in the tire radius of each wheel by using the tire state information, that is, tire pressure information received from the TPMS 17 (S11).

도 4는 타이어 정보를 나타내는 참고 도면으로서, P는 타이어 압력을, Rt는 변형이 가해지지 않은 상태의 정상적인 타이어 고유 반경을, Rw는 휠 반경을 나타낸다.4 is a reference diagram showing tire information, where P is a tire pressure, R t is a normal tire intrinsic radius in a state in which no deformation is applied, and R w is a wheel radius.

또한, θ는 타이어의 변형각을 나타내고, δ는 타이어 반경 변화량을 나타낸다.In addition, θ represents the deformation angle of the tire, and δ represents the amount of change in the tire radius.

본 발명에서는 제어기(20)가 TPMS(17)로부터 전송된 각 차륜의 타이어 압력을 수신하고(S21), 각 차륜에 대해 설정 입력된 타이어 및 휠 고유 정보와 수신된 타이어 압력 정보를 이용하여 타이어 압력 변화와 부피 변화의 관계로부터 현재의 타이어 부피를 계산한다(S22). In the present invention, the controller 20 receives the tire pressure of each wheel transmitted from the TPMS 17 (S21), and tire pressure using the tire and wheel specific information set and input for each wheel and the received tire pressure information The current tire volume is calculated from the relationship between the change and the volume change (S22).

하기 수학식 1은 타이어의 압력 변화와 부피 변화의 관계를 나타내는 식이다. Equation 1 below is an equation showing the relationship between the pressure change and the volume change of the tire.

[수학식 1][Equation 1]

ΔP = - βΔVΔP =-βΔV

여기서, β는 공기의 체적 변화율을 나타낸다.Here, β represents the rate of change in the volume of air.

수학식 1에서는 기준압력과 그 기준압력에서의 타이어 부피, 즉 기준부피를 알고 있을 때 TPMS(17)로부터 수신된 현재의 타이어 압력을 알게 되면 현재의 타이어 부피(Vt)를 계산할 수 있게 된다.In Equation 1, when the current tire pressure received from the TPMS 17 is known when the reference pressure and the tire volume at the reference pressure, that is, the reference volume is known, the current tire volume V t can be calculated.

여기서, 기준압력은 평지에서의 정상적인 타이어 압력이 될 수 있으며, 기준부피는 타이어 압력이 기준압력일 때 타이어 부피가 될 수 있다.Here, the reference pressure may be a normal tire pressure on a flat ground, and the reference volume may be a tire volume when the tire pressure is the reference pressure.

이러한 기준압력과 기준부피, 그리고 공기의 체적 변화율(β) 값은 미리 제어기(20)에 설정 입력된다.The values of the reference pressure, the reference volume, and the volume change rate (β) of air are preset and input to the controller 20.

이에 따라 제어기(20)가 현재의 타이어 압력을 TPMS(17)에서 수신하여 알게 되면 현재의 타이어 부피(Vt)를 알 수 있게 된다.Accordingly, when the controller 20 receives and knows the current tire pressure from the TPMS 17, it is possible to know the current tire volume V t .

수학식 1에서 ΔP는 기준압력과 현재 타이어 압력의 차이를 나타내고, ΔV는 기준부피와 현재 타이어 부피의 차이를 나타낸다.In Equation 1, ΔP represents the difference between the reference pressure and the current tire pressure, and ΔV represents the difference between the reference volume and the current tire volume.

상기와 같이 제어기(20)에서는 TPMS(17)에서 수신된 타이어 압력으로부터 수학식 1을 이용하여 타이어 부피(Vt)를 계산하게 되며, 이후 타이어 부피(Vt)로부터 타이어 변형각(θ)을 계산한다(S23).As described above, the controller 20 calculates the tire volume (V t ) using Equation 1 from the tire pressure received from the TPMS 17, and then calculates the tire deformation angle (θ) from the tire volume (V t ). Calculate (S23).

타이어 반경 변화량(δ) 및 지면과 접촉하는 타이어 면적(A)은 아래의 수학식 2, 3과 같으며, 수학식 4는 각 차륜의 타이어 및 휠에 대한 고유 정보와 실시간 정보인 타이어 변형각(θ)으로부터 타이어 부피(Vt)가 구해지는 식이다.The tire radius change amount (δ) and the tire area (A) in contact with the ground are as shown in Equations 2 and 3 below, and Equation 4 is the tire deformation angle, which is real-time information and unique information about the tire and wheel of each wheel. This is an equation for obtaining the tire volume (V t ) from θ).

[수학식 2][Equation 2]

Figure 112015107627306-pat00001
Figure 112015107627306-pat00001

[수학식 3][Equation 3]

Figure 112015107627306-pat00002
Figure 112015107627306-pat00002

수학식 3에서 t는 타이어 두께를 나타낸다.In Equation 3, t represents the tire thickness.

결국, 수학식 1을 이용하여 타이어 부피(Vt)가 계산되면, 수학식 3을 이용하여 타이어 부피(Vt)와 해당 차륜의 타이어 및 휠에 대한 고유 정보(t, Rt, Rw)로부터 타이어 변형각(θ)이 계산될 수 있다.In the end, when the tire volume (V t ) is calculated using Equation 1, the tire volume (V t ) and the tire and wheel-specific information (t, R t , R w ) of the corresponding wheel using Equation 3 From the tire deformation angle θ can be calculated.

또한, 상기와 같은 방법으로 각 차륜의 타이어 변형각(θ)이 계산되면, 수학식 2를 이용하여 타이어 변형각(θ)과 타이어 고유 반경(Rt)으로부터 타이어 반경 변화량(δ)이 계산될 수 있다(S24).In addition, when the tire deformation angle θ of each wheel is calculated by the above method, the tire radius change amount (δ) is calculated from the tire deformation angle θ and the tire intrinsic radius R t using Equation 2. Can be (S24).

상기와 같은 타이어 반경 변화량(δ)은 전륜과 후륜의 타이어에 대해 구해지는데, 전륜과 후륜이 각각 좌측륜과 우측륜을 가지므로, 본 발명에서 전륜과 후륜의 타이어 반경 변화량(δ)으로는 좌측륜과 우측륜 중 어느 하나의 타이어 반경 변화량이 선택적으로 사용될 수 있다.The tire radius change amount (δ) as described above is obtained for the tires of the front and rear wheels. Since the front and rear wheels have left and right wheels, respectively, in the present invention, the tire radius change amount (δ) of the front and rear wheels is left Any one of the wheel and right wheel tire radius variation may be selectively used.

또는 4개의 차륜에 대해 모두 타이어 반경 변화량이 계산되면, 전륜과 후륜에 있어서 각각 좌측륜의 타이어 반경 변화량과 우측륜의 타이어 반경 변화량의 평균값을 구하여 전륜의 타이어 반경 변화량과 후륜의 타이어 반경 변화량으로 사용하도록 설정될 수 있다.Alternatively, if the tire radius change amount is calculated for all four wheels, the average value of the tire radius change amount of the left wheel and the tire radius change amount of the right wheel for the front and rear wheels is calculated and used as the tire radius change amount of the front wheel and the tire radius change amount of the rear wheel. Can be set to

상기와 같이 전륜의 타이어 반경 변화량과 후륜의 타이어 반경 변화량이 실시간으로 구해지면, 제어기(20)는 전륜의 타이어 반경 변화량과 후륜의 타이어 반경 변화량의 차이(이하 '전후륜 타이어 반경 변화량 차이'라 칭함)를 구하게 되고, 이 전후륜 타이어 반경 변화량 차이로부터 현재의 주행 도로가 경사로인지를 판단한다(S12).As described above, when the tire radius change amount of the front wheel and the tire radius change amount of the rear wheel are obtained in real time, the controller 20 is the difference between the tire radius change amount of the front wheel and the tire radius change amount of the rear wheel (hereinafter referred to as'the difference between the tire radius change amount of the front and rear wheels' ) Is obtained, and it is determined whether the current driving road is a slope from the difference in the amount of change in the radius of the front and rear tires (S12).

차량이 오르막길을 주행하고 있을 경우 차량의 무게가 뒤쪽으로 쏠리기 때문에 차량의 하중이 후륜으로 이동하여 타이어 반경 변화량(δ)은 전륜에 비해 후륜에서 더 크게 나타난다.When the vehicle is running uphill, the weight of the vehicle is shifted to the rear, so the load of the vehicle moves to the rear wheels, and the tire radius change (δ) is larger in the rear wheels than in the front wheels.

반면, 차량이 내리막길을 주행하고 있을 경우 차량의 무게가 앞쪽으로 쏠리기 때문에 차량의 하중이 전륜으로 이동하여 타이어 반경 변화량(δ)은 전륜에서 후륜에 비해 더 크게 나타난다.On the other hand, when the vehicle is driving downhill, the weight of the vehicle is shifted to the front, so the load of the vehicle moves to the front wheels, and the tire radius change (δ) is larger than that of the front wheels.

따라서, 전후륜 타이어 반경 변화량 차이를 '전륜의 타이어 반경 변화량 - 후륜의 타이어 반경 변화량'으로 정의할 경우, 전후륜 타이어 반경 변화량 차이가 양의 값이면 내리막길을 주행하고 있는 것이며, 음의 값이면 오르막길을 주행하고 있는 것이다.Therefore, when the difference in the amount of change in the front and rear tire radius is defined as'the amount of change in the tire radius of the front wheel-the amount of change in the tire radius of the rear wheel', if the difference in the amount of change in the front and rear tire radius is positive, the vehicle is driving downhill. It is driving uphill.

이와 같이 전후륜 타이어 반경 변화량 차이를 구하게 되면, 차량이 오르막길을 주행하고 있는지, 아니면 내리막길을 주행하고 있는지를 판단할 수 있게 된다.When the difference in the amount of change in the radius of the front and rear tires is obtained as described above, it is possible to determine whether the vehicle is traveling uphill or downhill.

또한, 본 발명에서는 전후륜 타이어 반경 변화량 차이의 절대값이 기준값 이상으로 큰 경우에만 경사로 주행 상황인 것으로 판단하여 보상 토크를 반영하는 모터 구동 제어를 수행한다.In addition, in the present invention, only when the absolute value of the difference in the radius change amount of the front and rear tires is greater than or equal to the reference value, it is determined that the driving situation is on the slope, and the motor driving control is performed to reflect the compensation torque.

즉, 주행 도로가 일정 수준 이상의 큰 노면 구배(도로 기울기)를 가질 경우에만 노면 구배에 따른 토크 보상 제어를 수행하는 것이며, 그렇지 않을 경우 노면 구배에 따른 토크 보상 제어는 수행하지 않고(보상 토크 '0'이 됨) 기존과 마찬가지로 MDPS 로직부(21)에서 산출된 조향 보조 토크를 출력하도록 MDPS 모터의 구동을 제어하게 된다(S16).That is, torque compensation control according to the road surface gradient is performed only when the driving road has a large road surface gradient (road slope) above a certain level, otherwise, torque compensation control according to the road surface gradient is not performed (compensation torque '0 As in the past, the driving of the MDPS motor is controlled to output the steering assist torque calculated by the MDPS logic unit 21 (S16).

또한, 바람직한 실시예에서, 경사로 주행 상황인 경우 차량의 급가속 및 급감속 여부를 더 판단하여(S13) 차량의 거동 상태가 급가속 및 급감속이 아닌 경우에만 보상 토크를 반영하는 모터 구동 제어를 수행한다.In addition, in a preferred embodiment, in the case of a driving situation on a slope, it is further determined whether the vehicle is rapidly accelerating or decelerating (S13), and the motor driving control that reflects the compensation torque is performed only when the vehicle behavior is not the sudden acceleration or deceleration. do.

이는 차량의 급가속 및 급감속에 의한 하중 이동으로 인하여 발생하는 전후륜 타이어 반경 변화량의 차이는 무시하고자 하는 것으로, 급가속 및 급감속일 경우에는 노면 구배에 따른 토크 보상 제어는 수행하지 않고(보상 토크 '0'이 됨) 기존과 마찬가지로 MDPS 로직부(21)에서 산출된 조향 보조 토크로 출력이 이루어질 수 있도록 MDPS 모터의 구동을 제어하게 된다(S16).This is to ignore the difference in the amount of change in the radius of the front and rear tires caused by the movement of the load due to the sudden acceleration and deceleration of the vehicle.In the case of rapid acceleration and deceleration, torque compensation control according to the road surface gradient is not performed (compensation torque ' 0') As in the past, the driving of the MDPS motor is controlled so that the output can be made with the steering auxiliary torque calculated by the MDPS logic unit 21 (S16).

상기와 같은 차량의 급가속 및 급감속은 차속 신호의 미분 신호를 이용하여 판단할 수 있으며, 차속 신호의 미분으로부터 구해지는 차량의 가속도 및 감속도가 설정값 이상인 경우 급가속(양의 값인 가속도가 설정값 이상인 경우) 또는 급감속(음의 값인 감속도의 절대값이 설정값 이상인 경우) 상태인 것으로 판단한다.The sudden acceleration and deceleration of the vehicle as described above can be determined using the differential signal of the vehicle speed signal, and if the acceleration and deceleration of the vehicle obtained from the differential of the vehicle speed signal are higher than the set value, the rapid acceleration (positive acceleration is set. Value) or rapid deceleration (when the absolute value of deceleration, which is a negative value, is greater than or equal to the set value).

본 발명에서 전술한 타이어 반경 변화량 계산, 전후륜 타이어 반경 변화량 차이 계산, 경사로 판단, 차량의 급가속 및 급감속 판단 등의 과정은 제어기(20) 내 보상 로직부(22)에서 수행하도록 설정될 수 있다.In the present invention, processes such as calculation of the amount of change in tire radius, calculation of difference in the amount of change in radius of front and rear tires, determination of the slope, and determination of rapid acceleration and deceleration of the vehicle may be set to be performed by the compensation logic unit 22 in the controller 20. have.

다음으로, 제어기(20)의 보상 로직부(22)에서는 주행 도로가 경사로이면서 차량의 거동 상태가 급가속 및 급감속이 아닌 경우 노면 구배에 대응되는 보상 토크를 산출하는데(S14), 보상 토크는 전후륜 타이어 반경 변화량 차이에 따른 값으로 결정된다.Next, the compensation logic unit 22 of the controller 20 calculates a compensation torque corresponding to the road surface gradient when the driving road is a slope and the vehicle behavior is not rapid acceleration or rapid deceleration (S14), the compensation torque is It is determined by the difference in the radius change of the rear tire.

전후륜 타이어 반경 변화량 차이는 노면 구배에 따라 달라지는 값으로, 주행 도로의 노면 구배가 클수록 전후륜 타이어 반경 변화량 차이의 절대값이 커지게 되고, 전후륜 타이어 반경 변화량 차이의 절대값이 큰 값일수록 노면 구배가 큰 도로가 된다. The difference in the amount of change in the radius of front and rear tires is a value that varies depending on the road surface gradient.The larger the road surface gradient of the driving road is, the greater the absolute value of the difference in the amount of change in the radius of the front and rear tires increases. It becomes a road with a large gradient.

이를 위해 제어기(20)에는 전후륜 타이어 반경 변화량 차이에 대응되는 보상 토크가 미리 설정되며, 도 6은 전후륜 타이어 반경 변화량 차이(절대값)에 대해 보상 토크가 설정된 예를 나타내고 있다.To this end, the controller 20 is preset with a compensation torque corresponding to the difference in the amount of change in the front and rear tire radius, and FIG. 6 shows an example in which the compensation torque is set for the difference in the amount of change in the radius of the front and rear tires (absolute value).

도 6의 선도를 참조하면, 전후륜 타이어 반경 변화량 차이(절대값)가 클수록 보상 토크가 커지도록 설정되어 있다.Referring to the diagram of FIG. 6, the compensation torque is set to increase as the difference (absolute value) of the front and rear tire radius changes increases.

다만, 전후륜 타이어 반경 변화량 차이(절대값)가 일정값 이상을 넘어가게 되면 보상 토크가 일정한 값으로 구해질 수 있도록 보상 토크의 한계값이 미리 설정된다.However, when the difference (absolute value) of the front and rear tire radius change amount exceeds a predetermined value, a limit value of the compensation torque is preset so that the compensation torque can be obtained as a constant value.

즉, 전후륜 타이어 반경 변화량 차이(절대값)가 상기 일정값 이상으로 커지더라도 보상 토크는 한계값 이상으로 증가하지 않도록 설정한 것이며, 이에 상기 일정값 이상인 조건에서는 상기 한계값으로 보상 토크가 구해지도록 되어 있다.That is, even if the difference (absolute value) of the front and rear tire radius changes increases beyond the predetermined value, the compensation torque is set so that it does not increase beyond the threshold value. Accordingly, in the condition above the predetermined value, the compensation torque is obtained as the threshold value. Has been.

상기와 같이 보상 토크가 구해지고 나면, 오르막길인 경우 조타 보조력을 보상 토크에 해당하는 양만큼 줄이는 토크 보상이 이루어지고(즉, 조향 보조 토크에서 보상 토크를 감하여 토크 보상함), 내리막길인 경우 조타 보조력을 보상 토크에 해당하는 양만큼 증가시키는 토크 보상이 이루어진다(즉, 조향 보조 토크에서 보상 토크를 더하여 토크 보상함).After the compensation torque is obtained as described above, torque compensation is performed by reducing the steering assist force by an amount corresponding to the compensation torque in case of an uphill road (that is, torque compensation is achieved by subtracting the compensation torque from the steering assist torque), and steering in case of a downhill road Torque compensation is achieved by increasing the auxiliary force by an amount corresponding to the compensation torque (ie, torque compensation by adding the compensation torque from the steering auxiliary torque).

이때, 보상 로직부(22)에서 산출된 보상 토크를 MDPS 로직부(21)에서 산출된 조향 보조 토크에 더하거나 빼서 상기 보상 토크만큼의 토크 보상이 이루어지도록 하며(S15), 모터 제어 로직부(23)가 보상된 토크의 출력이 이루어지도록 MDPS 모터의 구동을 제어하기 위한 제어신호를 출력하게 된다.At this time, the compensation torque calculated by the compensation logic unit 22 is added to or subtracted from the steering auxiliary torque calculated by the MDPS logic unit 21 so that torque compensation equal to the compensation torque is performed (S15), and the motor control logic unit 23 A control signal for controlling the driving of the MDPS motor is output so that the torque compensated for) is output.

이에 제어신호에 따라 MDPS 모터의 구동이 제어되고, 결국 노면 구배에 따라 토크 조타력 보조가 이루어질 수 있게 된다. Accordingly, the driving of the MDPS motor is controlled according to the control signal, and as a result, torque steering force assistance can be performed according to the road surface gradient.

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.
As the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by the person skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims The form is also included in the scope of the present invention.

11 : 조향각센서 12 : 토크센서
13 : 차속센서 14 : 휠속센서
15 : 엔진회전수 센서 16 : 요레이트 센서
17 : TPMS 20 : 제어기
21 : MDPS 로직부 22 : 보상 로직부
23 : 모터 제어 로직부 30 : 모터부
11: steering angle sensor 12: torque sensor
13: vehicle speed sensor 14: wheel speed sensor
15: engine speed sensor 16: yaw rate sensor
17: TPMS 20: controller
21: MDPS logic unit 22: Compensation logic unit
23: motor control logic unit 30: motor unit

Claims (9)

운전자 조향휠 조작에 따라 운전자 조타 보조를 위한 조향 보조 토크를 산출하는 단계;
타이어 압력 모니터링 시스템을 통해 취득된 타이어 상태 정보에 기초하여 차량의 전륜 타이어 반경 변화량과 후륜 타이어 반경 변화량을 계산하는 단계;
상기 산출된 전륜 타이어 반경 변화량과 후륜 타이어 반경 변화량에 기초하여 주행 도로가 경사로인지를 판단하는 단계;
전륜 타이어 반경 변화량과 후륜 타이어 반경 변화량의 차이 값인 전후륜 타이어 반경 변화량 차이에 대응하는 보상 토크를 결정하는 단계; 및
주행 도로가 경사로인 것으로 판단한 경우 상기 조향 보조 토크를 상기 보상 토크만큼 보상하여 보상된 토크의 출력이 이루어지도록 조향 모터의 구동을 제어하는 단계;
를 포함하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
Calculating a steering assist torque for assisting a driver's steering according to a driver's steering wheel operation;
Calculating a front tire radius change amount and a rear tire radius change amount of the vehicle based on the tire condition information acquired through the tire pressure monitoring system;
Determining whether the driving road is a slope based on the calculated front tire radius change amount and the rear tire radius change amount;
Determining a compensation torque corresponding to a difference between a front and rear tire radius variation, which is a difference between a front tire radius variation and a rear tire radius variation; And
When it is determined that the driving road is a slope, controlling the driving of the steering motor to output the compensated torque by compensating the steering auxiliary torque by the compensation torque;
Control method of an electric steering system comprising a.
청구항 1에 있어서,
상기 타이어 반경 변화량을 계산하는 단계는,
타이어 압력 모니터링 시스템에서 취득된 해당 차륜의 타이어 압력(P) 정보를 이용하여 타이어 압력 변화(ΔP)와 부피 변화(ΔP)의 관계로부터 현재의 타이어 부피(Vt)를 계산하는 단계;
상기 계산된 타이어 부피(Vt)와 설정된 타이어 및 휠에 대한 고유 정보를 이용하여 타이어 변형각(θ)을 계산하는 단계; 및
상기 계산된 타이어 변형각(θ)과 변형이 가해지지 않은 상태의 타이어 고유 반경 정보(Rt)를 이용하여 타이어 반경 변화량(δ)을 계산하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
The method according to claim 1,
The step of calculating the tire radius change amount,
Calculating a current tire volume (V t ) from the relationship between the tire pressure change (ΔP) and the volume change (ΔP) using the tire pressure (P) information of the corresponding wheel acquired by the tire pressure monitoring system;
Calculating a tire deformation angle (θ) using the calculated tire volume (V t ) and unique information about the set tire and wheel; And
Calculating a tire radius change amount (δ) using the calculated tire deformation angle (θ) and tire intrinsic radius information (R t ) in a state in which no deformation is applied;
Control method of an electric steering system comprising a.
청구항 2에 있어서,
상기 타이어 변형각(θ)은
상기 타이어 부피(Vt)와 타이어 및 휠에 대한 고유 정보인 타이어 두께(t), 타이어 고유 반경(Rt) 및 휠 반경(Rw)을 이용하여 아래의 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
[수학식]
Figure 112015107627306-pat00003

The method according to claim 2,
The tire deformation angle θ is
Characterized in that it is calculated by the following equation using the tire volume (V t ), tire thickness (t), tire intrinsic radius (R t ), and wheel radius (R w ), which are specific information on the tire and wheel How to control the electric steering system.
[Equation]
Figure 112015107627306-pat00003

청구항 2에 있어서,
상기 타이어 반경 변화량(δ)은 아래의 수학식에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
[수학식]
Figure 112015107627306-pat00004

The method according to claim 2,
The tire radius change amount (δ) is a control method of an electric steering system, characterized in that calculated by the following equation.
[Equation]
Figure 112015107627306-pat00004

청구항 1에 있어서,
상기 보상 토크는 전후륜 타이어 반경 변화량 차이(절대값임)가 클수록 큰 값으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
The method according to claim 1,
The control method of an electric steering system, wherein the compensation torque is set to a larger value as the difference (absolute value) of the front and rear tire radius change amount increases.
청구항 5에 있어서,
상기 전후륜 타이어 반경 변화량 차이(절대값임)가 일정값 이상을 넘어가게 되면 보상 토크가 일정한 값으로 구해질 수 있도록 보상 토크의 한계값이 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
The method of claim 5,
The control method of an electric steering system, characterized in that, when the difference (absolute value) of the front and rear tire radius change amount exceeds a predetermined value or more, a limit value of the compensation torque is set so that the compensation torque can be obtained as a constant value.
청구항 5에 있어서,
상기 전후륜 타이어 반경 변화량 차이가 '전륜의 타이어 반경 변화량 - 후륜의 타이어 반경 변화량'으로 정의되고,
상기 전후륜 타이어 반경 변화량 차이가 양의 값이면 조향 보조 토크에서 보상 토크를 감하여 토크 보상하며,
상기 전후륜 타이어 반경 변화량 차이가 음의 값이면 조향 보조 토크에서 보상 토크를 더하여 토크 보상하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
The method of claim 5,
The difference in the amount of change in the front and rear tire radius is defined as'the amount of change in the tire radius of the front wheel-the amount of change in the tire radius of the rear wheel',
If the difference in the radius change amount of the front and rear tires is a positive value, torque compensation is performed by subtracting the compensation torque from the steering assist torque,
If the difference in the radius change amount of the front and rear tires is a negative value, torque compensation is performed by adding a compensation torque from a steering assist torque.
청구항 1에 있어서,
상기 전후륜 타이어 반경 변화량 차이의 절대값이 기준값 이상으로 큰 경우에만 경사로 주행 상황인 것으로 판단하여 상기 조향 보조 토크를 상기 보상 토크만큼 보상하는 토크 보상을 수행하는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
The method according to claim 1,
A control method of an electric steering system, comprising performing torque compensation for compensating the steering assist torque by the compensation torque by determining that the driving condition is on a slope only when the absolute value of the difference in the amount of change in the radius of the front and rear tires is greater than the reference value. .
청구항 1에 있어서,
차량의 가속도가 설정값 이상인 급가속이거나 차량의 감속도(절대값)가 설정값 이상인 급감속인 경우 상기 조향 보조 토크를 상기 보상 토크만큼 보상하는 토크 보상을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 전동식 조향 시스템의 제어 방법.
The method according to claim 1,
In the case of a sudden acceleration in which the acceleration of the vehicle is greater than or equal to a set value or a rapid deceleration in which the deceleration (absolute value) of the vehicle is greater than or equal to the set value, torque compensation for compensating the steering assist torque by the compensation torque is not performed. Control method.
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