KR19980040210A - 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 추적제어(Trace Control)에 관한 것으로서, 특히 현가장치를 이용한 선회중의 추적제어에 관한 것이다.
본 발명은 선회중의 선회안정성을 얻기위하여 종래의 구동력제어시스템(TCS)의 추적제어의 효과를 현가장치를 이용하여 구성하도록한 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치를 제공하여 차량의 승차감 개선과 선회안정성을 얻는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 전술한 목적실현을 위한 수단으로, 차륜의 회전속력을 검출하는 휠스피드센서와, 조향휠의 거동을 검출하는 조향휠센서와, 각 차륜의 현가특성을 제어하는 현가제어장치를 구비한 자동차에 있어서, 상기 조향휠센서로부터의 검출값과, 상기 휠스피드센서로부터의 검출값을 기초로 연산한 차륜의 슬립률을 이용하여 차량의 선회안정성을 평가하고 차량이 선회중 언더시티어링상태이면 전륜의 현가특성은 하드로 후륜의 현가특성은 하드로 변환시키고, 오버스티어링이면 전륜의 현가특성은 하드로 후륜의 현가특성은 소프트로 변환시키도록 현가제어장치를 제어하는 전자제어장치인 것을 특징으로 하는 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치를 제공하여 선회중 안정성과 함께 승차감을 개선하도록 한다.
Description
본 발명은 자동차용 추적제어(Trace Control)에 관한 것으로서, 특히 현가장치를 이용한 선회중의 추적제어에 관한 것이다.
본 발명은 선회중의 선회안정성을 얻기위하여 종래의 구동력제어시스템(TCS)의 추적제어의 효과를 현가장치를 이용하여 구성하도록한 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치를 제공하여 차량의 승차감개선과 선회안정성을 얻는 것을 목적으로 한다.
최근의 차량에는 눈길, 빙판길 또는 자갈길등 미끄러지기 쉬운 노면에서 출발 또는 가속시에 차량의 과잉 구동력에 의해 타이어가 공회전하지 않도록 하기위해 구동력을 제어하고 (슬립제어 : Slip control), 건조노면, 또는 미끄러운 노면에서 회전시에 급속한 가속을 방지하여 선회안정성을 증가시키기 위해 구동력을 제어하는 (추적제어 : Trace Control) 구동력제어시스템(TCS : traction control system)이 장착된다.
이러한 구동력제어시스템에 따른 스립제어는 최적슬립비를 얻기 위해 엔진토크제어 및 구동 휠 브레이크 제어에 의해 구동휠에 대한 토크를 제어하여 노면상에서 출발 또는 가속시에 구동휠이 공회전하지 않도록 한다.
또한 구동력제어시스템에 따른 추적제어는 선회중에 원심력의 영향으로 운전자가 조향휠을 회전시키는 조향방향보다 바깥쪽으로 기우는 언더스티어링의 현상이 발생하므로 이러한 현상을 제어하기 위하여 차량의 속력을 제어하여 적절한 구동력을 얻도록 한다.
전술한 구동력제어시스템으 구성은 도 1에 도시한바와 같이 휠스피드센서(9), 조향휠 센서(10), 가속페달 위치검출센서(11)의 입력을 기초로 전자제어장치(12)는 가속 또는 선회중에 발생하는 차륜의 슬립을 판단하고 제어조건이 만족되면 변속제어장치(13)로 하여금 변속기를 저단으로 변속하도록하고, 엔진제어장치로 하여금 드로틀밸브를 닫도록 하여 구동력을 제어한다.
휠스피드센서는 출발시의 차륜의 슬립을 판단하고, 선회중의 적정조향 여부판단을 위해 이용된다.
즉, 언더스티어링은 조향휠의 작동시 전륜의 슬립으로 발생하고 오버스티어링은 후륜의 슬립으로 발생하므로 조향휠의 거동 관찰과 함께 휠스피드센서로부터의 검출값을 기초로 차륜의 슬립을 관찰하면 적정조향 여부를 판단할 수 있다.
구동력제어시스템의 작동을 위한 제어조건이 구비되면, 구동력제어시스템은 차륜의 슬립률을 관찰하면서 엔진의 구동력과 브레이크의 제동력, 그리고 자동 변속기의 변속제어를 통하여 차량의 현재상태에 적합한 구동력을 제어한다.
따라서 구동력제어시스템은 출발 또는 가속시에는 가속성능과 조향안정성을 향상시키고 선회시에는 선회안정성을 증가시킬 수 있다.
그러나 이러한 구동력제어시스템에 따른 추적제어는 일정조건이하에서 엔진의 구동력제어를 위하여 엔진의 RPM을 떨어뜨리는 제어를 행하므로 이는 운전자에게 엔젠서지현상, 또는 엔진쇼크 등으로 느껴지게 되어 승차감에 나쁜 영향을 준다.
따라서 선회중의 안정성을 얻기 위한 추적제어시 이러한 현상을 제거하거나 줄이도록 할 필요가 있다.
본 발명은 전술한 요구에 따른 것으로, 차량의 현가장치의 현가특성을 변화시키는 방법으로 선회시의 추적제어를 행할 수 있도록 하여 선회시의 선회안정성을 확보하고 차량의 승차감의 개선하기 위한 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
도 1은 종래의 자동차용 구동력제어시스템의 개념을 도시한 블록도면,
도 2는 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치의 일실시예의 개념을 도시한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 휠스피드센서, 2 : 조향휠센서, 3 : 전자제어장치, 4 : 현가제어장치, 5, 7 : 제어밸브, 6 : 전륜 현가장치, 8 : 후륜 현가장치
본 발명은 전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 거스로서, 차륜의 회전속력을 검출하는 휠스피드센서와, 조향휠의 거동을 검출하는 조향휠센서와, 각 차륜의 현가특성을 제어하는 현가제어장치를 구비한 자동차에 있어서,
상기 조향휠센서(2)로부터의 검출값과, 상기 휠스피드센서(1)로부터으 검출값을 기초로 연산한 차륜의 슬립률을 이용하여 선회중인 차량의 안정성을 평가하고 상기 현가제어장치(4)로 하여금 전륜의 현가특성과, 후륜의 현가특성을 제어하도록 하는 전자제어장치(3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치를 제공한다.
이하 본 발명에 따른 자동차용 현가제어를 이용한 추적제어장치의 구성과 작동상태를 설명하도록 한다.
제어입력부는 휠스피드센서(1)와 조향휠센서(2)를 포함하도록 구성되어 휠스피드센서는 각 차륜의 회전 속력을 검출하도록 하여 차륜 슬립률을 연산하는 수단으로 사용되고, 조향휠센서는 차량의 조향휠의 거동상태가 중립인지, 우회전상태인지, 좌회전 상태인지를 검출한다.
휠스피드센서와 조향휠센서는 종래의 차량에서 구비하고 있는 것으로 사용한다.
제어구동부인 현가제어장치(4)는 각 차륜의 현가장치의 현가특성을 변환하여 차량의 상태가 최적을 유지하도록 하는 장치로서 각 차륜의 현가장치(6)(8)를 독립적으로 제어할 수 있도록 구성하면 바람직하다.
본 발명에 따른 선회중의 추적제어를 위해서는 전륜과 후륜의 현가장치를 독립적으로 제어할 수 있으면 족하다.
전륜과 후륜의 현가장치는 쇽옵쇼버 또는 에어스프링을 포함한 것으로 현가특성을 제어하는 수단을 의미한다.
현가제어장치는 쇽옵쇼버, 또는 에어스피링으로의 유압 또는 공압을 제어하는 밸브인 제어밸브(5)(7)의 개폐를 제어하여 차륜의 회전속력을 이용하여 각차륜의 슬립률을 연산한다. 연산방법은 종래의 방법에 따르며, 차속을 추정하여 슬립률을 연산한다.
또한 전자제어장치는 전술한 결과로 얻어진 각 차륜의 슬립률을 비교하고 조향휠센서로부터의 조향휠의 거동을 관찰하여 차량의 선회안정성을 판단한다.
즉 조향이 이루어진 상태에서 전륜의 슬립률이 후륜에서의 슬립률보다 크며 선회반경이 커지는 언더스티어링으로 판단되며, 후륜의 슬립률이 전륜의 슬립률보다 크면 선회반경이 작아지는 오버스티어링으로 판단할 수 있다.
이러한 판단으로 차량의 선회안정성이 떨어지게 되면 본 발명에 따른 추적제어가 시작되어 차량의 선회안정성을 높이도록 한다.
이러한 제어의 수단은 차륜의 현가특성을 변화시키는 것으로 차량이 선회중 언더스티어링상태라고 판단되면 전륜의 현가특성은 소프트로 후륜의 현가특성은 하드로 변화시키고, 오버스티어링이라고 판단되면 전륜의 현가특성은 하드로 후륜의 현가특성은 소프트로 변환시키도록 현가제어장치(4)를 제어한다.
이러한 제어는 차륜의 현가특성이 하드로되어 롤강성이 증가하면 차량의 선회시의 하중이동이 작아지게 되어 노면과 차륜간의 마찰계수가 커지고 따라서 노면과의 접착력이 증가하고, 현가특성이 소프트로되어 롤강성이 감소하면 차량의 선회시 하중이동이 커지므로 노면과 차륜간의 접착력이 감소하게 된다는 성질을 이용한 것이다.
한 편 전술한 전자제어장치(3)는 그 목적이 차량의 선회시안정성을 증가시키기위한 것이므로 동일한 목적을 가진 구동력제어시스템과 통합적으로 운영하는 경우라면 구동력제어장치와 기능적 통합을 이룰 수도 있다.
따라서 기존의 구동력제어시스템의 기능을 본 발명에 따른 장치의 기능과 함께 운영하여 차량의 선회안정성을 높이기 위한 추적제어를 행할 수도 있다.
전술한 기술적 구성을 갖는 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치의 제공으로 차량이 선회중 안정성을 높이고 동시에 승차감을 개선할 수 있도록 하였다.
Claims (3)
- 차륜의 회전속력을 검출하는 휠스피드센서와, 조향휠의 거동을 검출하는 조향휠센서와, 각 차륜의 현가특성을 제어하는 현가제어장치를 구비한 자동차에 있어서,상기 조향휠센서(2)로부터의 검출값과, 상기 휠스피드센서(1)로부터의 검출값을 기초로 연산한 차륜의 슬립률을 이용하여 차량의 선회안정성을 평가하고 상기 현가제어장치(4)로 하여금 전륜의 현가특성과, 후륜의 현가특성을 제어하도록 하는 전자제어장치(3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전자제어장치(3)는 차량이 선회중 언더스티어링상태이면 전륜의 현가특성은 소프트로 후륜의 현가특성은 하드로 변환시키고, 오버스티어링이면 전륜의 현가특성은 하드로 후륜의 현가특성은 소프트로 변환시키도록 현가제어장치(4)를 제어하는 전자제어장치인것을 특징으로 하는 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전자제어장치(3)는 차량의 구동력을 제어하는 구동력 제어장치인 것을 특징으로 하는 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치.
Priority Applications (1)
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| KR1019960059354A KR19980040210A (ko) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1019960059354A KR19980040210A (ko) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | 자동차의 현가제어를 이용한 추적제어장치 |
Publications (1)
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| KR19980040210A true KR19980040210A (ko) | 1998-08-17 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030049225A (ko) * | 2001-12-14 | 2003-06-25 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 선회특성 변경장치 |
| KR20190069704A (ko) * | 2017-12-12 | 2019-06-20 | 현대자동차주식회사 | 구동성능 우선 방식 샤시통합제어 방법 및 차량 |
-
1996
- 1996-11-29 KR KR1019960059354A patent/KR19980040210A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20030049225A (ko) * | 2001-12-14 | 2003-06-25 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 선회특성 변경장치 |
| KR20190069704A (ko) * | 2017-12-12 | 2019-06-20 | 현대자동차주식회사 | 구동성능 우선 방식 샤시통합제어 방법 및 차량 |
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