KR102393750B1 - 스태빌라이저 제어 장치 및 방법 - Google Patents

스태빌라이저 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 장치는 차량의 주행 상황을 판단하고, 상기 판단된 주행 상황에 대응하여 상기 차량의 롤 강성을 가변시키는 능동형 스태빌라이저, 주행 중인 도로의 상태를 판단하는 도로 상태 판단부 및 상기 판단된 도로의 상태에 대응하여 상기 롤 강성이 가변되도록 능동형 스태빌라이저를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

스태빌라이저 제어 장치 및 방법 {Apparatus and method for controlling stabilizer}
본 발명은 스태빌라이저 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량이 주행 중인 도로의 상태에 따라 상기 차량의 스태빌라이저의 강성 및 상기 차량의 롤 강성을 제어하여 차량의 승차감 및 안정감을 향상시키는 발명에 대한 것이다.
최근에 차량의 승차감이나 안정감을 향상시키기 위한 많은 기술들이 있다.
기존의 차량은 스탭바와 스프링을 통해서 차량의 롤 강성을 결정하고, 이에 따라서 선회 주행 시 롤 각이 정해진다.
또한, 스태빌라이저의 강성을 차량의 주행 상황에 따라 제어하는 기술이 있다.
다만, 이러한 기술은 도로의 상태가 오프로드와 같이 불규칙한 굴곡이 있는 경우에는 차량의 주행 상황을 정확하게 파악하기 곤란하므로 적용하기 어렵다는 문제점이 있다.
최근 도로의 상태에 따라 차량의 롤 강성을 제어하는 기술이 연구 중에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 도로의 상태에 따라 스태빌라이저의 제어를 달리하여 차량의 승차감과 안정감이 향상된 차량을 제공함에 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 장치는 차량의 주행 상황을 판단하고, 상기 판단된 주행 상황에 대응하여 상기 차량의 롤 강성을 가변시키는 능동형 스태빌라이저, 주행 중인 도로의 상태를 판단하는 도로 상태 판단부 및 상기 판단된 도로의 상태에 대응하여 상기 롤 강성이 가변되도록 능동형 스태빌라이저를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 방법은 차량이 주행 중인 도로의 상태를 판단하는 도로 상태 판단 단계 및 상기 판단된 도로의 상태에 대응하여 상기 차량에 구비된 능동형 스태빌라이저를 제어하는 스태빌라이저 제어 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 장치 및 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 도로 상태에 따라 스태빌라이저의 강성을 달리 제어하여 차량의 승차감과 안정감이 행상될 수 있다.
둘째, 굴곡이 있는 오프로드를 주행하더라도 짧은 시간동안 지나가는 도로인 경우에는 스태빌라이저의 제어를 수행하지 않으므로 제어 동작을 효율적으로 수행할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 방법의 과정을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예로 능동형 스태빌라이저가 ARS인 경우 선택 가능한 ARS 제어 모드를 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 일 실시예로 능동형 스태빌라이저가 ARS인 경우 ARS 제어 모드가 Active 모드일 때 차량 제어를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예로 능동형 스태빌라이저가 ARS인 경우를 나타낸 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 도면들을 참고하여 본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 장치 및 방법을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면 본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 장치는 도로 상태 판단부(100), 제어부(200), 능동형 스태빌라이저(300)를 포함할 수 있고, 도로 상태 판단부(100)는 차고 센서(110), 산출부(120), 결정부(130)를 포함할 수 있다.
이하 본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 장치를 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 장치는 차량의 주행 상황을 판단하고, 상기 판단된 주행 상황에 대응하여 상기 차량의 롤 강성을 가변시키는 능동형 스태빌라이저(300), 주행 중인 도로의 상태를 판단하는 도로 상태 판단부(100) 및 상기 판단된 도로의 상태에 대응하여 상기 롤 강성이 가변되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어하는 제어부(200)를 포함할 수 있다.
자동차에서는 일반적으로 스태빌라이저와 스프링 등을 통해서 롤 강성이 결정되고, 롤 강성에 따라서 차량 선회 시 기울어 지는 정도인 롤 각이 결정된다.
본 발명의 능동형 스태빌라이저(300)의 일 실시예로 ARS(Active Roll Stabilizer)는 선회하는 차량의 롤 강성을 임의적으로 변화시켜 차량의 안정성과 승차감을 상승시켜주는 스태빌라이저의 한 종류이다. 상기 ARS는 기존 차량의 스태빌라이저에 특수한 모터를 접목하여 차량 선회 시 모터를 구동하여 롤 강성을 변화시키고 차량의 롤 각(기울어지는 각도)을 감소시킴으로써 차량의 안정성에 기여한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예로 능동형 스태빌라이저(300)가 ARS인 경우를 나타낸 것이다.
차량의 기울어짐(Movement of roll)이 발생하는 경우, 제어부(200)는 스태빌라이저에 접목된 ARS 엑츄에이터라는 특수한 모터가 작동하도록 ARS를 제어하여 상기 차량의 기울어짐을 상쇄시킬 수 있다.
상기 ARS는 차량 주행 중 직진과 선회를 판단하여 상황 별로 롤 강성을 가변시킴으로써 차량의 안정성 및 승차감을 향상시키는 역할을 한다. 하지만 차량이 주행 중 오프로드처럼 거친 노면의 도로를 만나는 경우 차량의 움직임을 예측할 수 없는 경우가 많아지고, 이러한 경우 상기 ARS를 제어함에 있어 필요한 데이터의 신뢰성은 확보할 수 없게 된다. 차량이 오프로드에서 상기 ARS를 온로드와 같은 방식으로 제어한다면 오히려 차량의 승차감과 안정성을 저해하는 결과가 발생할 수 있다. 따라서 도로의 상태에 따라 상기 ARS와 같은 능동형 스태빌라이저(300)의 제어를 달리해야 할 필요성이 있다.
도로 상태 판단부(100)의 판단은 주행 중 실시간으로 진행될 수 있으며, 이를 통해 판단된 결과 값을 실시간으로 제어부(200)에 전달할 수 있다. 제어부(200)는 실시간으로 상기 결과 값을 전달 받고, 이에 대응하는 제어를 실시간으로 수행할 수 있다.
도로 상태 판단부(100)는, 상기 차량의 차고를 측정하는 차고 센서(110), 상기 차고 센서(110)가 측정하는 차고를 이용하여 단위 시간당 차고 변화량을 산출하는 산출부(120) 및 상기 단위 시간당 차고 변화량이 설정 기준값 이상인 상태가 제1 설정 시간 동안 유지되면, 상기 도로를 오프로드라고 판단하는 결정부(130)를 포함할 수 있다.
차고 센서(110)는 차량에 복수 개로 구비될 수 있고, 차량 전륜의 좌우에 구비될 수 있다. 차고 센서(110)가 차량 전륜의 좌우에 구비되는 경우 차량의 좌측과 우측의 변화하는 차고를 각각 측정할 수 있다. 이 경우 각각의 측정된 차고를 도로의 상태를 판단하는 과정에서 동시에 이용할 수 있고, 독립적으로 이용할 수도 있다.
산출부(120)는 차고 센서(110)가 측정한 차고를 이용하여 단위 시간 동안 차고가 변화하는 정도를 산출한다.
산출부(120)가 단위 시간당 차고 변화량을 산출하는 구체적인 일 실시예를 설명한다.
산출부(120)는 차고 센서(110)로부터 측정된 차고에 대한 신호를 전달받고, 차고의 단위 시간당 변화량을 알기 위해서 상기 신호를 미분 처리할 수 있다. 이 과정을 통해 차고 센서(110)에서 측정한 차고를 각속도로 변환시킨다.
산출부(120)는 상기 변환된 각속도를 임의적으로 선정된 a값과 비교할 수 있다. 차고 센서(110)가 차량 전륜의 좌우에 구비되어 있다면, 상기 차량 좌우의 차고 센서(110)가 상기 차량 좌우의 차고를 각각 측정할 것이고, 이를 통해 측정된 두 개의 차고로부터 두 개의 각 속도가 산출될 것이다. 산출부(120)는 상기 두 개의 각속도의 변화량을 단위 시간 동안 합산하여 상기 단위 시간당 차고 변화량을 산출할 수 있다. 상기 단위 시간은 임의의 값으로 차량 주행 중 차량의 흔들림을 파악할 수 있는 정도의 시간이면 족하고, 이외 별도의 한정을 두지 않는다.
차량이 오프로드에서 주행 중인 경우 상기 단위 시간당 차고 변화량이 온로드의 경우보다 클 것이므로, 이를 상기 설정 기준값과 비교할 수 있다. 상기 설정 기준값은 차량의 흔들림을 파악하는 기준이 될 수 있으면 족하고, 이외 별도의 한정을 두지 않는다.
차량이 주행 중 순간적으로 잠깐 충격을 받는 경우가 있을 수 있으므로, 결정부(130)는 상기 단위 시간당 차고 변화량이 상기 설정 기준값 이상인 상태가 제1 설정 시간 동안 유지되는 경우에 상기 차량이 주행 중인 도로가 오프로드라고 판단할 수 있다. 차량이 잠깐 동안 굴곡이 있는 도로를 통과하는 경우에 능동형 스태빌라이저(300)를 제어하는 것은 비효율적일 수 있기 때문이다.
제어부(200)는, 상기 도로가 오프로드라고 판단되면, 상기 차량의 롤 강성이 최소가 되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어할 수 있다.
이하 언급되는 ARS는 능동형 스태빌라이저(300)의 일 실시예 중 하나이다. 제어부(200)는 스태빌라이저에 접목된 특수한 모터를 제어하여 ARS를 제어하고, 이를 통해 차량의 롤 강성이 최소가 되도록 할 수 있다.
제어부(200)가 차량의 롤 강성이 최소가 되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어하면, 상기 차량의 롤 강성이 최소가 될 것이고, 이는 제어부(200)가 상기 차량의 롤 강성을 최소화한다는 의미가 될 수 있다. 차량의 롤 강성이 최소화된다는 것은 상기 차량의 기울어짐을 억제시키는 힘이 작용하지 않는다는 의미이다.
이는 오프로드의 불규칙한 굴곡으로 인해 오프로드를 주행하는 차량의 움직임이 불규칙할 수 있고, 이 경우 상기 차량의 롤 강성이 오히려 승차감이나 안정성을 저해할 수 있기 때문이다. 따라서 차량이 오프로드를 주행하는 경우 상기 차량의 롤 강성을 최소로 하는 것이 오히려 승차감이나 안정성 향상에 도움이 될 수 있다. 즉, 도로 상태 판단부(100)가 주행 중인 도로를 오프로드라고 판단하면, 제어부(200)는 차량의 롤 강성을 최소화 시키는 것이다.
본 발명의 일 실시예로 능동형 스태빌라이저(300)가 ARS라면, 도로 상태 판단부(100)가 주행 중인 도로를 오프로드라고 판단하면, 제어부(200)는 ARS을 제어한다. 이 때 제어부(200)의 ARS 제어는 3가지의 모드로 나눌 수 있다. 첫번째는 Active 모드로써, 차량이 온로드 주행 시라고 판단되면 사용된다. 제어부(200)가 ARS를 제어하여 차량의 롤 강성이 최대가 되도록 하는 모드이다. 두번째는 Lock 모드로써, 제어부(200)가 스태빌라이저에 접목된 모터의 3상을 단락시키는 제어를 하여 롤 강성이 최대보다는 낮은 일정한 강성이 되도록 하는 제어 모드이다. 세번째는 제어부(200)가 차량의 롤 강성이 최소가 되도록 ARS 제어하는 Free 모드이다. 제어부(200)가 ARS 제어 시 이 3가지 모드로 자유롭게 변경이 가능하도록 할 수 있다. 이에 따르면, 제어부(200)의 ARS 제어는 온로드에서는 Active 모드로 제어를 하다가, 계속되는 주행 중에 도로의 노면이 오프로드라 판단이 되면 Free 모드로 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예로 능동형 스태빌라이저(300)가 ARS인 경우 선택 가능한 ARS 제어 모드를 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 일 실시예로 능동형 스태빌라이저(300)가 ARS인 경우 ARS 제어 모드가 Active 모드일 때 차량 제어를 나타낸 것이다.
ARS 제어 모드가 Active 모드라면, 차량에 구비된 여러가지 수단으로 상기 차량의 횡 가속도, 요레이트, 조향각, 휠레이트 및 차속을 측정하고, 이를 설정된 제어 로직을 통하여 ARS 제어에 이용할 수 있다. 이를 통해 차량의 주행 상황에 적합하도록 상기 차량의 롤 강성이 변화되어 차량의 기울어짐이 최소화되고 결과적으로 승차감과 안정감이 향상될 것이다.
도로 상태 판단부(100)의 구성 중 하나인 결정부(130)는, 상기 단위 시간당 차고 변화량이 상기 설정 기준값 미만인 상태가 제2 설정 시간 동안 유지되면, 상기 도로를 온로드라고 판단할 수 있다.
상기 제2 설정 시간은 차량이 오프로드를 달리는 중간에 잠시 평탄한 길이 나오는 상황 등을 고려한 것으로, 잠깐 다른 상태의 도로를 지나가면서 제어부(200)가 능동형 스태빌라이저(300)를 제어하는 것은 비효율적이기 때문에, 상기 제2 설정 시간 동안 평탄한 길이 유지되어야 주행 도로가 온로드라고 판단하기 위한 것이다. 상기 제2 설정 시간은 사용자가 임의로 설정할 수 있고, 상기 제1 설정 시간과 동일한 시간일 수 있으며, 이외의 한정을 두지 않는다.
이와 달리 차량이 온로드를 달리는 중간에 잠시 오프로드가 나오는 상황에서는 상기 제1 설정 시간을 통해서 본 발명의 효율적인 운용을 도모할 수 있다.
제어부(200)는 상기 도로가 온로드라고 판단되면, 상기 차량의 롤 강성이 최대가 되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어할 수 있다.
능동형 스태빌라이저(300)는 차량의 주행 상황에 따라서 상기 차량의 기울어짐이 최소가 되도록 상기 차량의 스태빌라이저 강성을 가변 시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 차량이 선회 주행하는 경우, 상기 차량의 스태빌라이저 강성이 최대가 되면 상기 차량의 롤 강성이 최대가 될 것이고, 차량이 기울어지지 않을 것이다. 차량이 온로드로 주행하는 경우, 제어부(200)는 능동형 스태빌라이저(300)가 상기 차량의 롤 강성을 실시간 주행 상황에 가장 적합하게 가변하도록 활성화시킬 수 있다.
제어부(200)는, 상기 산출부(120)가 산출하는 단위 시간당 차고 변화량에 대응하여 능동형 스태빌라이저(300)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(200)는, 상기 단위 시간당 차고 변화량이 클수록, 상기 차량의 롤 강성이 감소되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어할 수 있다.
이는 본 발명의 상술한 바와 다른 일 실시예로, 차량이 흔들리는 강도가 강할수록 이에 반비례하여 상기 차량의 롤 강성을 감소된다. 이는 차량이 심하게 흔들릴 수록 차량의 움직임에 대한 예측이 어려워지고, 이러한 상황에서 능동형 스태빌라이저(300)가 차량의 주행 상황에 대응하여 상기 차량의 롤 강성을 가변시킨다면 상기 차량의 불규칙적인 움직임으로 인해 오히려 승차감이나 안정성이 저해되는 결과가 발생할 수 있기 때문이다.
도 2는 본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 방법의 과정을 나타낸 순서도이다.
본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 방법은 차량이 주행 중인 도로의 상태를 판단하는 도로 상태 판단 단계 및 상기 판단된 도로의 상태에 대응하여 상기 차량에 구비된 능동형 스태빌라이저(300)를 제어하는 스태빌라이저 제어 단계를 포함할 수 있다.
능동형 스태빌라이저(300)는 상기 차량의 선회 주행 시 롤링을 억제시키는 정도인 롤 강성을 가변시킬 수 있다.
상기 도로 상태 판단 단계는, 상기 차량의 차고를 측정하는 차고 측정 단계(S110), 상기 측정된 차고를 이용하여 단위 시간당 차고 변화량을 산출하는 산출 단계(S120) 및 상기 단위 시간당 차고 변화량이 설정 기준값 이상인 상태가 제1 설정 시간 동안 유지되면, 상기 도로를 오프로드라고 판단하는 판단 단계(ㄴ130)를 포함할 수 있다.
상기 스태빌라이저 제어 단계는, 상기 도로가 오프로드라고 판단되면, 상기 롤 강성이 최소가 되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어할 수 있다(S140).
본 발명에 따른 스태빌라이저 제어 방법은 상기 롤 강성이 최소가 되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어한 후, 상기 단위 시간당 차고 변화량이 상기 설정 기준값 미만인 상태가 제2 설정 시간 동안 유지되면, 상기 도로를 온로드라고 판단하는 단계(S150) 및 상기 도로가 온로드라고 판단되면, 상기 롤 강성이 최대가 되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어하는 단계(S160)를 더 포함할 수 있다.
이와 반대로, 주행 도로가 온로드로 판단되어 제어부(200)가 차량의 롤 강성이 최대가 되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어하다가, 주행 도로가 오프로드로 판단되면 차량의 롤 강성이 최소가 되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어할 수도 있다.
다만, 오프로드 주행 중 잠시 평탄한 길이 나오다가 다시 오프로드가 이어지는 경우, 잠깐 사이에 제어부(200)가 능동형 스태빌라이저(300)를 제어하는 것은 비효율적일 수 있으므로, 도로 상태 판단부(100)가 상기 제2 설정 시간 동안 주행 도로가 온로드로 바뀐 것인지 감지하는 것이다.
마찬가지로 온로드 주행 중 잠시 굴곡이 있는 길이 나오다가 다시 온로드가 이어지는 경우, 잠깐 사이에 제어부(200)가 능동형 스태빌라이저(300)를 제어하는 것은 비효율적일 수 있으므로, 도로 상태 판단부(100)가 상기 제1 설정 시간 동안 주행 도로가 오프로드로 바뀐 것인지 감지할 수 있다.
본 발명에 다른 스태빌라이저 제어 방법의 다른 일 실시예로, 상기 스태빌라이저 제어 단계는, 상기 단위 시간당 차고 변화량에 대응하여 능동형 스태빌라이저(300)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 상기 스태빌라이저 제어 단계는, 상기 단위 시간당 차고 변화량이 클수록, 상기 롤 강성이 감소되도록 능동형 스태빌라이저(300)를 제어할 수 있다.
이는 차량이 흔들리는 정도가 강할수록 제어부(200)가 상기 차량의 롤 강성을 감소시켜서, 능동형 스태빌라이저(300)의 작동으로 인해 오히려 승차감이나 안정감이 저해되는 것을 방지하기 위함이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
도로 상태 판단부 100
차고 센서 110
산출부 120
결정부 130
제어부 200
능동형 스태빌라이저 300

Claims (11)

  1. 차량의 주행 상황을 판단하고, 상기 판단된 주행 상황에 대응하여 상기 차량의 롤 강성을 가변시키는 능동형 스태빌라이저;
    주행 도로의 상태를 판단하는 도로 상태 판단부; 및
    상기 판단된 도로의 상태에 대응하여 능동형 스태빌라이저를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 능동형 스태빌라이저는,
    차량 선회 시 모터를 구동하여 롤 강성을 변화시키고 차량의 롤각을 감소시키는 ARS(Active Roll Stabilizer)로 이루어지며,
    상기 제어부의 ARS 제어는,
    차량의 롤 강성이 최대가 되는 Active 모드;
    차량의 롤 강성이 상기 Active 모드보다 낮은 일정한 강성이 되는 Lock 모드;
    차량의 롤 강성이 최소가 되는 Free 모드로 이루어지고,
    상기 제어부의 ARS 제어가 Active 모드일 경우, 차량의 롤 강성이 변화되어 차량의 기울어짐이 최소화되며,
    상기 Lock 모드는 상기 스태빌라이저에 접목된 모터의 3상을 단락시키는 제어를 하는 스태빌라이저 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도로 상태 판단부는,
    상기 차량의 차고를 측정하는 차고 센서;
    상기 차고 센서가 측정하는 차고를 이용하여 단위 시간당 차고 변화량을 산출하는 산출부; 및
    상기 단위 시간당 차고 변화량이 설정 기준값 이상인 상태가 제1 설정 시간 동안 유지되면, 상기 도로를 오프로드라고 판단하는 결정부; 를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 도로가 오프로드라고 판단되면, 상기 차량의 롤 강성이 최소가 되도록 상기 능동형 스태빌라이저를 제어하는 스태빌라이저 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 결정부는,
    상기 단위 시간당 차고 변화량이 상기 설정 기준값 미만인 상태가 제2 설정 시간 동안 유지되면, 상기 도로를 온로드라고 판단하고,
    상기 제어부는
    상기 도로가 온로드라고 판단되면, 상기 차량의 롤 강성이 최대가 되도록 상기 능동형 스태빌라이저를 제어하는 스태빌라이저 제어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 산출부가 산출하는 단위 시간당 차고 변화량에 대응하여 능동형 스태빌라이저를 제어하는 스태빌라이저 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 단위 시간당 차고 변화량이 클수록, 상기 차량의 롤 강성이 감소되도록 상기 능동형 스태빌라이저를 제어하는 스태빌라이저 제어 장치.
  6. 차량이 주행 중인 도로의 상태를 판단하는 도로 상태 판단 단계; 및
    상기 판단된 도로의 상태에 대응하여 상기 차량에 구비된 능동형 스태빌라이저를 제어하는 스태빌라이저 제어 단계; 를 포함하고,
    상기 능동형 스태빌라이저는 차량의 주행 상황을 판단하고, 상기 판단된 주행 상황에 대응하여 상기 차량의 롤 강성을 가변시키고,
    상기 능동형 스태빌라이저는,
    차량 선회 시 모터를 구동하여 롤 강성을 변화시키고 차량의 롤각을 감소시키는 ARS(Active Roll Stabilizer)로 이루어지며,
    상기 제어부의 ARS 제어는,
    차량의 롤 강성이 최대가 되는 Active 모드;
    차량의 롤 강성이 상기 Active 모드보다 낮은 일정한 강성이 되는 Lock 모드;
    차량의 롤 강성이 최소가 되는 Free 모드로 이루어지고,
    상기 제어부의 ARS 제어가 Active 모드일 경우, 차량의 롤 강성이 변화되어 차량의 기울어짐이 최소화되며,
    상기 Lock 모드는 상기 스태빌라이저에 접목된 모터의 3상을 단락시키는 제어를 하는 스태빌라이저 제어 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 도로 상태 판단 단계는,
    상기 차량의 차고를 측정하는 차고 측정 단계;
    상기 측정된 차고를 이용하여 단위 시간당 차고 변화량을 산출하는 산출 단계; 및
    상기 단위 시간당 차고 변화량이 설정 기준값 이상인 상태가 제1 설정 시간 동안 유지되면, 상기 도로를 오프로드라고 판단하는 판단 단계; 를 포함하는 스태빌라이저 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 스태빌라이저 제어 단계는,
    상기 도로가 오프로드라고 판단되면, 상기 차량의 롤 강성이 최소가 되도록 상기 능동형 스태빌라이저를 제어하는 스태빌라이저 제어 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 단위 시간당 차고 변화량이 상기 설정 기준값 미만인 상태가 제2 설정 시간 동안 유지되면, 상기 도로를 온로드라고 판단하는 단계; 및
    상기 도로가 온로드라고 판단되면, 상기 차량의 롤 강성이 최대가 되도록 상기 능동형 스태빌라이저를 제어하는 단계; 를 더 포함하는 스태빌라이저 제어 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 스태빌라이저 제어 단계는,
    상기 단위 시간당 차고 변화량에 대응하여 능동형 스태빌라이저를 제어하는 스태빌라이저 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 스태빌라이저 제어 단계는,
    상기 단위 시간당 차고 변화량이 클수록, 상기 차량의 롤 강성이 감소되도록 상기 능동형 스태빌라이저를 제어하는 스태빌라이저 제어 방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006182239A (ja) 2004-12-28 2006-07-13 Toyota Motor Corp 車両用サスペンションシステム
JP2007137153A (ja) * 2005-11-16 2007-06-07 Aisin Seiki Co Ltd スタビライザ制御装置
JP2007245887A (ja) 2006-03-15 2007-09-27 Toyota Motor Corp 車輌振動に応じてアクティブスタビライザが制御される車輌
JP2012076513A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Hitachi Automotive Systems Ltd スタビライザ装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006182239A (ja) 2004-12-28 2006-07-13 Toyota Motor Corp 車両用サスペンションシステム
JP2007137153A (ja) * 2005-11-16 2007-06-07 Aisin Seiki Co Ltd スタビライザ制御装置
JP2007245887A (ja) 2006-03-15 2007-09-27 Toyota Motor Corp 車輌振動に応じてアクティブスタビライザが制御される車輌
JP2012076513A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Hitachi Automotive Systems Ltd スタビライザ装置

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