KR19980045481A - Vehicle lateral wind stability improving control device and method - Google Patents
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Abstract
이 발명은 차량 횡풍 안정성 향상 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 차량의 풀링에 의한 편각을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 편각 감지부(10)와, 차량의 속도를 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 차속 감지부(20)와, 운전대 회전각을 측정하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 운전대 회전각 감지부(30)와, 상기 편각 감지부(10)와 차속 감지부(20)와 운전대 회전각 감지부(30)로부터 출력되는 신호를 입력받아 횡풍에 따른 바퀴 보정신호를 생성하여 출력하는 제어부(40)와, 상기 제어부(40)로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여 차량의 주행 방향을 교정하는 운전대 회전 작동부(50)로 이루어져 있으며, 자동차 고속 주행중 횡풍에 의하여 차량의 주행 방향이 운전자의 의지와 다른 방향으로 변동되는 경우, 변동된 만큼 그 반대 방향으로 운전 방향을 보정하여 줌으로써 사고 발생을 방지하고 안전 운전에 기여할 수 있는 차량 횡풍 안정성 향상 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle lateral wind stability improving control device and method thereof, the declination detection unit 10 for detecting the declination by the pooling of the vehicle and outputs an electrical signal according to it, and the speed of the vehicle to detect the electric Vehicle speed detection unit 20 for outputting a typical signal, steering wheel rotation angle detection unit 30 for measuring the steering wheel rotation angle and outputs an electrical signal according to the above, the declination detection unit 10 and the vehicle speed detection unit 20 ) And a control unit 40 for generating and outputting a wheel correction signal according to a transverse wind by receiving a signal output from the steering wheel rotation angle detecting unit 30, and driving according to the signal output from the control unit 40. It consists of a steering wheel rotation operation unit 50 for correcting the direction, and when the driving direction of the vehicle is changed in a direction different from the driver's will by the cross wind during the high-speed driving of the vehicle, By giving the correction to the operation direction to the opposite direction to prevent accidents, and improve vehicle stability crosswind that can contribute to the safety operation control unit and to a method.
Description
이 발명은 차량이 횡풍에 의하여 주행 방향이 운전자의 의지와 상관없이 변동되는 것을 보정하는 차량 횡풍 안정상 향상 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle lateral wind stability enhancement control apparatus and a method for correcting that a vehicle travel direction is fluctuated regardless of the driver's intention by a side wind.
일반적으로 차량이 고속으로 주행되며 대형 차량을 추월하거나 횡풍이 심한 지역을 통과할 때에는 도 1에 도시된 것과 같이 차량의 풀링(pulling)이 발생하여 주행 방향이 운전자의 의지와 다른 방향으로 향하게 된다.In general, when the vehicle travels at a high speed and passes a large vehicle or passes through a severe cross wind, pulling of the vehicle occurs as shown in FIG. 1, so that the driving direction is different from the driver's will.
이러한 경우, 차량의 주행이 불안정하게 되어, 그에 따라 운전자 및 승차자가 놀라며, 나아가서는 갑작스런 제동 및 운전대 조작으로 인하여 사고를 야기시키는 문제점이 있다.In this case, the driving of the vehicle becomes unstable, and thus the driver and the passenger are surprised, and furthermore, there is a problem of causing an accident due to sudden braking and steering wheel operation.
따라서, 이 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자동차 고속 주행중 횡풍에 의하여 차량의 주행 방향이 운전자의 의지와 다른 방향으로 변동되는 경우, 변동된만큼 그 반대 방향으로 운전 방향을 보정하여 줌으로써 사고 발생을 방지하고 안전 운전에 기여할 수 있는 차량 횡풍 안정성 향상 제어 장치 및 그 방법을 제공하는데에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, and when the driving direction of the vehicle is changed in a direction different from the driver's will by the transverse wind during the high-speed driving of the vehicle, the driving direction is corrected in the opposite direction by the changed amount. In order to prevent accidents and contribute to safe driving by providing a vehicle lateral wind stability improving control device and method thereof.
상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은 다음과 같이 이루어져 있다.The structure of this invention for achieving the said objective is comprised as follows.
차량의 풀링에 의한 편각을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 편각 감지수단과; 차량의 속도를 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 차속 감지수단과; 운전대 회전각을 측정하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 운전대 회전각 감지수단과; 상기 편각 감지수단과 차속 감지수단과 운전대 회전각 감지수단으로부터 출력되는 신호를 입력받아 횡풍에 따른 바퀴 보정신호를 생성하여 출력하는 제어수단과; 상기 제어수단으로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여 차량의 주행 방향을 교정하는 운전대 회전 작동수단으로 이루어져 있다.Declination detection means for detecting the declination by the pooling of the vehicle and outputs an electrical signal accordingly; Vehicle speed detecting means for detecting a speed of the vehicle and outputting an electric signal according thereto; Steering wheel rotation angle detection means for measuring the steering wheel rotation angle and outputting an electric signal according thereto; A control means for receiving a signal output from the declination sensing means, the vehicle speed sensing means, and the steering wheel rotation angle sensing means, and generating and outputting a wheel correction signal according to a cross wind; Steering wheel rotation means for operating in accordance with the signal output from the control means to correct the driving direction of the vehicle.
상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 다른 구성은 다음과 같이 이루어져 있다.Another configuration of the present invention for achieving the above object is made as follows.
차속 신호, 운전대 회전각 신호, 편각 신호를 판독하여, 바퀴 회전각과 편각과 미끄러짐 각을 계산하는 단계와;Reading the vehicle speed signal, the steering wheel rotation angle signal, and the declination signal to calculate wheel rotation angle, declination angle, and slip angle;
상기 단계에서 계산된 바퀴 회전각과 편각과 미끄러짐 각을 이용하여 보정값을 계산하는 단계와; 상기 단계에서 계산된 보정값이 미리 설정되어 있는 기준값 이상인지의 여부를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 보정값이 미리 설정되어 있는 기준값 이상인 것으로 판단되는 경우 횡풍 보정 제어를 실시하는 단계로 이루어져 있다.Calculating a correction value using the wheel rotation angle, the declination angle and the slip angle calculated in the above step; Determining whether the correction value calculated in the step is equal to or greater than a preset reference value; When it is determined in the step that the correction value is equal to or greater than a preset reference value, the transverse wind correction control is performed.
도 1은 차량 주행중 횡풍 발생을 나타낸 도면이고,1 is a view showing the occurrence of a transverse wind while driving a vehicle,
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 차량 횡풍 안정성 향상 제어 장치를 적용한 블럭도이고,2 is a block diagram to which a vehicle transverse wind stability improving apparatus according to an embodiment of the present invention is applied;
도 3은 이 발명이 실시예에 따른 차량 횡풍 안정성 향상 제어 방법을 적용한 동작 순서도이고,3 is a flowchart illustrating an operation of applying the vehicle crosswind stability improving control method according to the embodiment of the present invention;
도 4는 도 2에서 작동부의 연결 상태를 작용한 구조도이고,4 is a structural diagram functioning the connection state of the operating unit in FIG.
도 5는 차량의 원래 진행 방향과 횡풍에 의하여 변동된 진행방향을 나타낸 그래프이다.5 is a graph showing a traveling direction changed by an original traveling direction and a cross wind of the vehicle.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여, 이 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described a preferred embodiment of the present invention.
도 2에 도시도어 있듯이, 이 발명의 실시예에 따른 차량 횡풍 안정성 향상제어 장치의 구성은 다음과 같이 이루어져 있다.As shown in Fig. 2, the configuration of the vehicle lateral wind stability improvement control apparatus according to the embodiment of the present invention is constituted as follows.
차량의 풀링에 의한 편각을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 편각 감지부(10)와, 차량의 속도를 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 차속 감지부(20)와, 운전대 회전각을 측정하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하는 운전대 회전각 감지부(30)와, 상기 편각 감지부(10)와 차속 감지부(20)와 운전대 회전각 감지부(30)로부터 출력되는 신호를 입력받아 횡풍에 따른 바퀴 보정신호를 생성하여 출력하는 제어부(40)와, 상기 제어부(40)로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여 차량의 주행 방향을 교정하는 운전대 회전 작동부(50)로 이루어져 있다.Declination detection unit 10 for sensing the declination by the pulling of the vehicle and outputs an electrical signal according to the vehicle, vehicle speed detection unit 20 for detecting the speed of the vehicle and outputs the electrical signal according to the vehicle, and steering wheel rotation angle Input the signal output from the steering wheel rotation angle detection unit 30 and the declination detection unit 10, the vehicle speed detection unit 20 and the steering wheel rotation angle detection unit 30 to output an electrical signal according to the measurement And a control unit 40 for generating and outputting a wheel correction signal according to a cross wind, and a steering wheel rotation operation unit 50 for operating in accordance with a signal output from the control unit 40 to correct a driving direction of the vehicle.
상기 운전대 회전 작동부(50)의 구성은, 상기 제어부(40)로부터 출력되는 신호에 따라 해당하는 방향으로 회전하는 모터(motor, 51)와, 상기 모터(51)의 회전에 따라 회전하여 자동차 핸들을 회전시키는 구동 벨트(belt, 52)로 이루어져 있다.The configuration of the steering wheel rotation operation unit 50, the motor (motor) 51 to rotate in the corresponding direction in accordance with the signal output from the control unit 40, and rotates in accordance with the rotation of the motor 51 car handle It consists of a drive belt (belt) 52 for rotating the.
상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 동작은 다음과 같다.The operation of the present invention made as described above is as follows.
편각 감지부(10)는 차량의 풀링에 의한 편각을 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하고, 차속 감지부(20)는 차량의 속도를 감지하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력하며, 운전대 회전각 감지부(30)는 운전대 회전각을 측정하여 그에 따른 전기적인 신호를 출력한다.The declination detection unit 10 detects the declination by the pulling of the vehicle and outputs an electrical signal accordingly, and the vehicle speed detection unit 20 detects the speed of the vehicle and outputs the electrical signal accordingly, and the steering wheel rotation angle The detector 30 measures the steering wheel rotation angle and outputs an electrical signal accordingly.
그리고, 제어부(40)는 상기 편각 감지부(10)와 차속 감지부(20)와 운전대 회전각 감지부(30)로부터 출력되는 신호를 입력받아 횡풍에 따른 바퀴 보정신호를 생성하여 출력하며, 운전대 회전 작동부(50)는 상기 제어부(40)로부터 출력되는 신호에 따라 동작하여 차량의 주행 방향을 교정한다.The controller 40 receives the signals output from the declination sensing unit 10, the vehicle speed sensing unit 20, and the steering wheel rotation angle sensing unit 30, and generates and outputs a wheel correction signal based on a lateral wind. The rotary operation unit 50 operates according to the signal output from the control unit 40 to correct the driving direction of the vehicle.
상기 제어부(40)의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The operation of the controller 40 will now be described in detail.
제어부(40)는 상기 편각 감지부(10)와 차속 감지부(20)와 운전대 회전각 감지부(30)로부터 출력되는 신호를 판독한다(S10).The control unit 40 reads a signal output from the declination detection unit 10, the vehicle speed detection unit 20, and the steering wheel rotation angle detection unit 30 (S10).
그리고, 상기 단계(S10)에서 판독한 차속 신호, 운전대 회전각 신호, 편각 신호를 이용하여 바퀴 회전각과 편각과 미끄러짐 각을 계산한다(S20).Then, the wheel rotation angle, the declination angle and the slip angle are calculated using the vehicle speed signal, the steering wheel rotation angle signal, and the declination signal read in the step S10 (S20).
즉, 상기 편각 감지부(10)로부터 출력되는 편각 신호를 적분하여 편각(σ)을 계산하고, 상기 차속 감지부(20)로부터 출력되는 차속 신호에 슬립(slip)값을 곱하여 미끄러짐 각(β)을 계산한다.That is, the declination angle σ is calculated by integrating the declination signal output from the declination detection unit 10, and the slip angle β is multiplied by a slip value multiplied by the slip speed signal output from the vehicle speed detection unit 20. Calculate
그리고, 상기 운전대 회전각 감지부(30)로부터 출력되는 운전대 회전각에 기어 이득을 곱함으로써 바퀴 회전각(δ)을 계산한다.In addition, the wheel rotation angle δ is calculated by multiplying the gear gain by the steering wheel rotation angle output from the steering wheel rotation angle detector 30.
그리고 나서, 제어부(40)는 상기 단계(S20)에서 계산된 바퀴 회전각(δ)과 편각(σ)과 미끄러짐 각(β)을 이용하여 보정값(H)을 계산한다(S30).Then, the controller 40 calculates the correction value H by using the wheel rotation angle δ, the declination angle σ and the slip angle β calculated in the step S20 (S30).
즉, 상기 단계(S20)에서 계산된 바퀴 회전각(δ)에서 편각(σ)과 미끄러짐 각(β)을 감산함으로써 보정값(H)을 계산한다.That is, the correction value H is calculated by subtracting the declination angle σ and the slip angle β from the wheel rotation angle δ calculated in the step S20.
그리고나서, 제어부(40)는 상기 단계(S30)에서 계산된 보정값(H)이 미리 설정되어 있는 기준값(Href)이상인지의 여부를 판단한다(S40).Then, the controller 40 determines whether or not the correction value H calculated in the step S30 is equal to or greater than the preset reference value Href (S40).
즉, 횡풍에 의한 영향이 운전 방향을 보정해주어야 할 만큼 큰지의 여부를 판단한다.That is, it is determined whether the influence due to the transverse wind is large enough to correct the driving direction.
상기 단계(S40)에서 보정값(H)이 미리 설정되어 있는 기준값(Href)이상인 것으로 판단되는 경우, 제어부(40)는 그 값에 따라 횡풍 보정 제어를 실시한다(S50).If it is determined in step S40 that the correction value H is equal to or greater than the preset reference value Href, the control unit 40 performs the horizontal wind correction control according to the value (S50).
도 5에서 보면 원래의 차량 진행 방향에 대해서 횡풍이 발생하여 바퀴의 형상이 일그러지면서 바퀴가 나타내는 방향이 결정된다.In FIG. 5, a cross wind occurs with respect to the original vehicle traveling direction, and the shape of the wheel is distorted, thereby determining the direction indicated by the wheel.
그리고, 변동된 바퀴의 방향에 대해서 어느 정도의 슬립이 발생하여 실제 차량 진행 방향은 그만큼 감안된 방향으로 결정되어, 차량은 그 방향으로 진행하게 된다.Then, a certain amount of slip occurs with respect to the direction of the changed wheel, and the actual vehicle traveling direction is determined as the considered direction, and the vehicle proceeds in that direction.
따라서, 횡풍에 대하여 보정을 행한다면 실제로 차량이 진행된 만큼만 보정해주어야 한다.Therefore, if correction is made for transverse wind, it should be corrected only as much as the vehicle actually proceeded.
도 4에서 보면 상기 운전대 회전 작동부(50)가 도시되어 있는데, 모터(51)는 상기 제어부(40)로부터 출력되는 신호에 따라 해당하는 방향으로 회전하며, 구동 벨트(52)는 상기 모터(51)의 회전에 따라 회전하여 자동차 핸들(1)을 회전시킴으로써 차량의 주행 방향이 횡풍에 의하여 변동되는 것을 방지한다.4, the steering wheel rotation operation unit 50 is illustrated. The motor 51 rotates in a corresponding direction according to a signal output from the control unit 40, and the driving belt 52 is connected to the motor 51. By rotating in accordance with the rotation of ()) by rotating the vehicle steering wheel 1 to prevent the running direction of the vehicle is changed by the cross wind.
즉, 구동 벨트(52)에 의해 모터(51)의 회전력이 핸들(1)에 연결된 축 중에서 톱니 모양으로 된 부분(6)에 전달되어 운전자에 의하지 않고, 모터(51)의 구동에 의하여 바퀴의 방향이 제어된다.That is, the rotational force of the motor 51 is transmitted to the serrated portion 6 of the shaft connected to the handle 1 by the drive belt 52 so that the wheels are driven by the motor 51 without being driven by the driver. The direction is controlled.
따라서, 상기와 같이 동작하는 이 발명은, 자동차 고속 주행중 횡풍에 의하여 차량의 주행 방향이 운전자의 의지와 다른 방향으로 변동되는 경우, 변동된 만큼 그 반대 방향으로 운전 방향을 보정하여 줌으로써 사고 발생을 방지하고 안전운전에 기여할 수있는 효과가 있다.Therefore, the present invention operating as described above, when the driving direction of the vehicle is changed in a direction different from the driver's will by the cross wind during the high-speed driving of the vehicle, by preventing the accident by correcting the driving direction in the opposite direction as much as the change There is an effect that can contribute to safe driving.
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| KR1019960063666A KR19980045481A (en) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | Vehicle lateral wind stability improving control device and method |
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| KR19980045481A true KR19980045481A (en) | 1998-09-15 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20130040106A (en) * | 2011-10-13 | 2013-04-23 | 현대모비스 주식회사 | Method for preventing steering pull for vehicles |
-
1996
- 1996-12-10 KR KR1019960063666A patent/KR19980045481A/en not_active Application Discontinuation
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| KR20130040106A (en) * | 2011-10-13 | 2013-04-23 | 현대모비스 주식회사 | Method for preventing steering pull for vehicles |
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