KR19990057517A - Vehicle Electronic Control Suspension - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 각 바퀴에 가속도 센서와 높이 센서를 장착하여 차량 주행시 노면에 따라 차량 바퀴에 부착된 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 독립적으로 제어하기 위한 차량용 전자제어 현가장치에 관한 것으로, 가속도 센서와 높이 센서를 차량 바퀴 4개 모두에 장착한 후, 이 가속도 센서에 높이 센서에서 검출되는 각 검출신호를 통해 노면의 상태 및 차량의 주행 상태를 판단하고, 이 판단 결과에 따른 쇼크 업쇼바의 적정 감쇠력을 결정하여 이에 따른 액츄에이터 구동신호에 의해 전자식 액츄에이터를 독립적으로 구동시킴으로써 전후 좌우 차량 바퀴에 각각 부착된 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 조절하도록 하여, 차량의 승차감과 조향성 및 안정성을 향상시킬 수 있게 되는 효과가 있다.The present invention relates to an electronically controlled suspension device for a vehicle for independently controlling the damping force of a shock absorber attached to a vehicle wheel according to a road surface by mounting an acceleration sensor and a height sensor on each wheel of the vehicle. After the sensors are mounted on all four wheels of the vehicle, the acceleration sensor detects the state of the road surface and the driving state of the vehicle through each detection signal detected by the height sensor, and determines the appropriate damping force of the shock absorber according to the determination result. By determining and driving the electronic actuator independently according to the actuator drive signal, the damping force of the shock absorbers attached to the front, rear, left and right vehicle wheels can be adjusted, thereby improving the riding comfort, steering and stability of the vehicle. .
Description
본 발명은 차량의 각 바퀴에 가속도 센서와 높이 센서를 장착하여 차량 주행시 노면에 따라 차량 바퀴에 부착된 쇼크 업쇼바(Shock Absorber)의 감쇠력을 독립적으로 제어함으로써 차량의 승차감과 조향성 및 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 전자제어 현가장치에 관한 것이다.The present invention is equipped with an acceleration sensor and a height sensor on each wheel of the vehicle to independently control the damping force of the shock absorber (Shock Absorber) attached to the vehicle wheels according to the road surface to improve the ride comfort, steering and stability of the vehicle The present invention relates to an electronically controlled suspension device for a vehicle.
일반적으로 차량은 차축과 차체를 연결하는 현가장치를 구비하여 차량이 주행할 경우에 차축이 노면에서 받는 진동이나 충격이 차체에 직접 전달되지 않도록 함으로써 차체와 화물의 손상을 방지하고, 승차감 및 안정성을 향상시키고 있다.In general, the vehicle is equipped with a suspension that connects the axle and the body so that when the vehicle travels, the axle does not directly transmit vibrations or shocks received from the road surface, thereby preventing damage to the body and cargo, and improving ride comfort and stability. It is improving.
또한 현가장치는 바퀴에서 발생되는 구동력이나 제동할 경우에 각각의 구동 바퀴의 제동력을 차체에 전달함과 동시에 선회할 경우에 원심력에 견디고, 구동 바퀴를 차체에 대하여 올바른 위치에 유지시키는 것으로서, 노면에서 받는 충격을 완화시키기 위하여 상하 방향으로 유연한 결합을 필요로 함은 물론 구동 바퀴가 발생하는 구동력, 제동력 및 선회시의 원심력 등에 견딜 수 있도록 수평 방향으로 강한 결합을 필요로 한다.In addition, the suspension system transmits the driving force generated from the wheel or the braking force of each driving wheel to the vehicle body when braking, and withstands centrifugal force when turning, and maintains the driving wheel in the correct position with respect to the vehicle body. In order to alleviate the impact received, flexible coupling is required in the vertical direction, as well as strong coupling in the horizontal direction to withstand the driving force generated by the driving wheel, braking force and centrifugal force during turning.
종래 차량용 전자제어 현가장치(Electronic Control Suspension System; ECS)는 도 1에 도시된 바와 같이 구성되며, 전자 제어기(Electronic Control Unit; ECU)(7)는 차량의 가속도를 검출하는 가속도 센서(1), 차량의 바퀴가 맞닿는 노면의 높이를 검출하는 높이 센서(2), 차량의 제동을 검출하는 브레이크 스위치(3), 차량의 속도를 검출하는 차속 센서(4), 차량의 조향 각속도를 검출하는 조향각 센서(5) 및 엔진의 트로틀 개도각을 검출하는 TPS(Throttle Position Sensor)(6)의 각 검출신호를 입력하여 차량의 주행 상태를 판단하고, 이 판단 결과에 따라 전자식 액츄에이터(8~11)를 구동시켜 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 동시에 하드 모드(Hard Mode), 미디움 모드(Medium Mode), 소프트 모드(Soft Mode)로 적절하게 조정한다.Conventional vehicle electronic control suspension (ECS) is configured as shown in Figure 1, the electronic control unit (Electronic Control Unit (ECU)) 7 is an acceleration sensor (1) for detecting the acceleration of the vehicle, Height sensor 2 for detecting the height of the road surface where the wheels of the vehicle abut, brake switch 3 for detecting the braking of the vehicle, vehicle speed sensor 4 for detecting the speed of the vehicle, steering angle sensor for detecting the steering angular velocity of the vehicle (5) and the respective detection signals of the Throttle Position Sensor (TPS) 6 for detecting the throttle opening angle of the engine, are input to determine the driving state of the vehicle, and the electronic actuators 8 to 11 are driven according to the determination result. The damping force of the shock absorber is adjusted appropriately at the same time in the hard mode, the medium mode, and the soft mode.
그러나, 상기와 같은 종래의 전자제어 현가장치는 차량의 주행 상태를 감지하는 센서의 수가 적어 정확한 판단을 할 수 없을 뿐만 아니라 차량 바퀴 4개의 감쇠력이 독립적으로 움직이는 구조를 고려하지 않고 전좌, 전후, 후좌 및 후우의 액츄에이터를 동시에 동일하게 구동시킴으로써 차량의 승차감은 물론 안정성이 저하되는 문제점이 있었다.However, the conventional electronically controlled suspension device as described above has a small number of sensors for detecting a driving state of the vehicle, and thus cannot be accurately judged. By driving the actuator at the same time and the same time, there was a problem that the ride comfort of the vehicle as well as the stability is lowered.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 차량바퀴 4개 모두 가속도 센서와높이 센서를 장착하여 노면에 따른 차량의 주행 상태를 판단하고 이 판단 결과에 따라 차량 바퀴에 부착된 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 독립적이면서 4단계로 적절하게 조절하여 줌으로써 차량의 승차감과 조향성 및 안정성을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 전자제어 현가장치를 제공하는 데에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the purpose is to determine the driving state of the vehicle according to the road surface by mounting the acceleration sensor and the height sensor all four vehicle wheels and attached to the vehicle wheels according to the determination result The purpose of the present invention is to provide an electronically controlled suspension for a vehicle that can improve the ride comfort, steering and stability of the vehicle by adjusting the damping force of the shock absorber in four independent steps.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 전자제어 현가장치는 가속도 센서와 높이 센서를 차량 바퀴 4개 모두에 장착한 후, 이 가속도 센서와 높이 센서에서 검출되는 각 검출신호를 통해 노면의 상태 및 차량의 주행 상태를 판단하고, 이 판단 결과에 따른 쇼크 업쇼바의 적정 감쇠력을 결정하여 이에 따른 액츄에이터 구동신호에 의해 전자식 액츄에이터를 독립적으로 구동시킴으로서 전후 좌우 차량 바퀴에 각각 부착된 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 조절하도록 함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the electronically controlled suspension device for a vehicle of the present invention includes an acceleration sensor and a height sensor mounted on all four wheels of a vehicle, and then the road surface state and the vehicle through each detection signal detected by the acceleration sensor and the height sensor. To determine the appropriate damping force of the shock absorber according to the result of the determination, and to independently drive the electronic actuator according to the actuator driving signal according to the result, thereby adjusting the damping force of the shock absorber attached to the front and rear wheels. It is characterized by.
도 1은 종래의 차량용 전자제어 현가장치의 블록 구성도.1 is a block diagram of a conventional electronic control suspension for a vehicle.
도 2는 본 발명에 의한 차량용 전자제어 현가장치의 블록 구성도.Figure 2 is a block diagram of a vehicle electronic control suspension according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
24 : 전자 가속도 센서 25 : 전좌 높이 센서24: electronic acceleration sensor 25: translocation height sensor
26 : 전우 가속도 센서 27 : 전우 높이 센서26: acceleration of the front wind sensor 27: height of the front wind sensor
28 : 후좌 가속도 센서 29 : 후좌 높이 센서28: rear left acceleration sensor 29: rear left height sensor
30 : 후우 가속도 센서 31 : 후우 높이 센서30: Hou acceleration sensor 31: Hou height sensor
32 : 전자 제어기 33 : 전좌 액츄에이터32: electronic controller 33: translocation actuator
34 : 전우 액츄에이터 35 : 후좌 액츄에이터34: front right actuator 35: rear left actuator
36 : 후우 액츄에이터36: Hou Actuator
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 차량용 전자제어 현가장치의 구성과 동작을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the vehicle electronic control suspension according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 차량용 전자제어 현가장치의 블록 구성도로서, 차량의 제동을 검출하는 브레이크 스위치(20)와, 차량의 속도를 검출하는 차속 센서(21)와, 차량의 조향 각속도를 검출하는 조향각 센서(22)와, 엔진의 트로틀 개도각을 검출하는 TPS(23)와, 차량 앞의 왼쪽 바퀴의 가속도를 검출하는 전좌 가속도 센서(24)와, 차량 앞의 왼쪽 바퀴가 맞닿는 노면의 높이를 검출하는 전좌 높이 센서(25)와, 차량 앞의 오른쪽 바퀴의 가속도를 검출하는 전우 가속도 센서(26)와, 차량 앞의 오른쪽 바퀴가 맞닿는 노면의 높이를 검출하는 전우 높이 센서(27)와, 차량 뒤의 왼쪽 바퀴의 가속도를 검출하는 후좌 가속도 센서(28)와, 차량 뒤의 왼쪽 바퀴가 맞닿는 노면의 높이를 검출하는 후좌 높이 센서(29)와, 차량 뒤의 오른쪽 바퀴의 가속도를 검출하는 후우 가속도 센서(30)와, 차량 뒤의 오른쪽 바퀴가 맞닿는 노면의 높이를 검출하는 후우 높이 센서(31)와,상기 센서(20~31)로부터 출력되는 검출신호를 입력하여 노면 상태 및 차량의 주행 상태를 판단하고, 이 판단 결과에 따라 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 적절하게 조절하기 위한 각각의 독립적인 액츄에이터 구동신호를 출력하는 전자 제어기(32)와, 상기 전자 제어기(32)에서 출력되는 구동신호에 따라 구동되어 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 제어하는 전좌 액츄에이터(33), 전우 액츄에이터(34), 후좌 액츄에이터(35), 후우 액츄에이터(36)로 구성된다.2 is a block diagram of an electronically controlled suspension device for a vehicle according to the present invention, including a brake switch 20 for detecting braking of a vehicle, a vehicle speed sensor 21 for detecting a vehicle speed, and a steering angular velocity of the vehicle. The height of the road surface where the steering angle sensor 22, the TPS 23 for detecting the throttle opening angle of the engine, the translocation acceleration sensor 24 for detecting the acceleration of the left wheel in front of the vehicle, and the left wheel in front of the vehicle abut. A front left height sensor 25 for detecting a front side, a front right acceleration sensor 26 for detecting an acceleration of a right wheel in front of the vehicle, a front right height sensor 27 for detecting a height of a road surface where the right wheel in front of the vehicle abuts, Rear left acceleration sensor 28 for detecting the acceleration of the left wheel behind the vehicle, rear left height sensor 29 for detecting the height of the road surface where the left wheel behind the vehicle abuts, and the right to detect the acceleration of the right wheel behind the vehicle. Acceleration sen The height 30 and the rear height sensor 31 which detects the height of the road surface to which the right wheel behind the vehicle abuts, and the detection signal output from the sensors 20 to 31 are inputted to display the road surface state and the driving state of the vehicle. And an electronic controller 32 for outputting each independent actuator drive signal for appropriately adjusting the damping force of the shock up shock bar according to the determination result, and driving in accordance with the drive signal output from the electronic controller 32. And the front left actuator 33, the front right actuator 34, the rear left actuator 35, and the rear right actuator 36, which control the damping force of the shock up bar.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 차량용 전자제어 현가장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the electronic control suspension for vehicles according to the present invention configured as described above are as follows.
차량 주행시 브레이크 스위치(20)는 차량이 제동 상태인지 아닌지를 검출하고차속 세서(21)는 차량의 현재 속도를 검출한다.When the vehicle travels, the brake switch 20 detects whether the vehicle is in a braking state and the vehicle speed parser 21 detects a current speed of the vehicle.
그리고, 조향각 센서(22)는 운전자가 핸들을 돌리는 경우 핸들 각도와 각속도를 검출한다.The steering angle sensor 22 detects the steering wheel angle and the angular velocity when the driver turns the steering wheel.
또한, 차량 바퀴 4개에 부착된 가속도 센서와 높이 센서(21~31)는 각각의 해당 바퀴별로 차량의 가속도와 차량 바퀴가 맞닿는 노면의 높이를 검출한다.In addition, the acceleration sensors and height sensors 21 to 31 attached to the four vehicle wheels detect the acceleration of the vehicle and the height of the road surface where the vehicle wheels abut for each corresponding wheel.
이어, 전자 제어기(32)는 상기와 같이 각 센서(20~31)로부터 출력되는 검출신호를 입력하여 현재 노면의 상태와 차량의 주행 상태를 판단한다.Subsequently, the electronic controller 32 inputs detection signals output from the sensors 20 to 31 as described above to determine the current road surface state and the driving state of the vehicle.
그리고 나서, 전자 제어기(32)는 상기 차량의 주행 상태 판단 결과에 따른 적정 감쇠력을 결정하여 이에 따른 액츄에이터 구동 신호를 각각의 액츄에이터(33~36)로 출력한다.Then, the electronic controller 32 determines the appropriate damping force according to the driving state determination result of the vehicle and outputs the actuator driving signals according to the actuators 33 to 36.
이때, 전자 제어기(32)는 차가 정지시에 승객이 타고 내리는 경우와 짐의 적재 밍 하차시 차량의 수직방향 움직임이 작도록 하기 위한 안티-쉐이크(ANTI-SHAKE) 제어와,조향시 차량의 안정성을 확보하기 위한 안티-롤(ANTI-ROLL) 제어와, 중,고속에서 제동시 차량의 앞부분이 아래 방향으로 움직이는 것을 최소로 하기 위한 안티 다이브(ANTI-DIVE) 제어를 수행하기 위한 액츄에이터 구동신호를 계산하여 출력하게 된다.At this time, the electronic controller 32 is an anti-shake control for minimizing the vertical movement of the vehicle when the passenger rides on and off when the vehicle is stopped and when unloading the load, and the stability of the vehicle during steering Actuator drive signal for anti-roll control to secure the motor and anti-dive control for minimizing the front part of the vehicle moving downwards during braking at medium and high speed. Calculated and printed out.
그러면, 상기 각 액츄에이터(33~36)는 상기 전자 제어(32)에서 출력되는 액츄에이터 구동신호에 따라 구동되어 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 조절한다.Then, each of the actuators 33 to 36 is driven according to the actuator driving signal output from the electronic control 32 to adjust the damping force of the shock up bar.
이때, 본 발명에서는 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 하드 모드, 미디움 모드, 소프트 모드, 베리(Very) 소프트 모드 4단계로 조절하며, 각 바퀴마다 서로 독립적으로 조절한다.In this case, in the present invention, the damping force of the shock up bar is adjusted to four levels of hard mode, medium mode, soft mode, and berry soft mode, and each wheel is independently controlled.
이상, 상기 설명에서와 같이 본 발명은 차량 바퀴 4개 모두 가속도 센서와 높이 센서를 장착하여 노면 상태와 차량의 주행 상태를 정확히 판단하고, 이 판단 결과에 따라 차량 바퀴에 부착된 쇼크 업쇼바의 감쇠력을 독립적이면서도 4단계로 적절하게 조절하여 줌으로써 차량의 승차감과 조향성 및 안정성을 향사시킬 수 있게 되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, all four vehicle wheels are equipped with an acceleration sensor and a height sensor to accurately determine the road surface state and the driving state of the vehicle, and the damping force of the shock absorber attached to the vehicle wheels according to the determination result. Independently and by adjusting appropriately in four steps has the effect that can improve the ride comfort, steering and stability of the vehicle.
Claims (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019970077570A KR19990057517A (en) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Vehicle Electronic Control Suspension |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| KR19990057517A true KR19990057517A (en) | 1999-07-15 |
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Country Status (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR19990057517A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020005480A (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-17 | 조셉 제이. 스위니 | Coated anode apparatus and associated method |
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-
1997
- 1997-12-30 KR KR1019970077570A patent/KR19990057517A/en not_active Application Discontinuation
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