KR20000067543A - 자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템에 관한 것으로서, 특히 산악 내리막길 주행시 그 주행조건을 차속센서와 조향각 센서와 횡가속도 센서에서 감지하는 동시에 핸들에 가벼운 조향을 제공할 수 있도록 한 자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템에 관한 것이다.

따라서, 운전자는 굴곡이 심한 산악 내리막길 주행시에도 핸들을 가볍게 조향할 수 있어 편안하고 안전한 주행을 할 수 있다.

Description

자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템{Electronic power steering system for automobile}

본 발명은 자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 산간도로등의 내리막길 주행시 차속이 증가하여도 스티어링 휠의 조향력이 가벼워지도록 한 자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템에 관한 것이다.

통상적으로 자동차의 핸들 조향을 위해 현재 적용되고 있는 시스템으로서, 전자제어 파워스티어링(Electronic Power Steering)이 알려져 있다.

상기 전자제어 파워스티어링은 전자기술을 활용하여 일반적인 파워스티어링의 기능에 유압제어를 포함시켜 조향력에 대한 유압특성을 차속에 따라 변화시켜 차속 및 조향 상태에 따라 적절한 조향 특성을 얻을 수 있도록 한 시스템이다.

첨부한 도 2a,2b는 현재 사용되고 있는 전자제어 파워스티어링 장치를 나타내는 단면도로서, 정차시 또는 저속 주행시의 경우를 예를들어 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

차속센서(10)의 저속 주행속도 감지신호를 연산한 콘트롤 유니트(40)는 솔레노이드에 작동 전류를 보내게 된다.

상기와 동시에 솔레노이드의 플런져가 최고로 큰 출력으로 상방향 이동을 하게 되고, 이로 인하여 압력조절밸브(PCV:Pressure Control Valve)는 상부에 위치한 스프링을 압축하며 위로 상승하여 오일 펌프의 오일 압력이 작용하는 유로 A와 반력 플런져로 가는 유로 D를 막은 위치에 있게 되어 반력 플런져에 작용되는 유압을 제한하게 된다.

이 결과, 반력 플런져가 입력축을 누르는 힘이 없기 때문에 이때에 핸들의 가벼운 조향력을 얻을 수 있게 된다.

그 밖에, 상기 전자제어 파워스티어링은 다음과 같은 주행 속도에 따라 각각 다른 조향특성을 나타낸다.

i) 정차시 또는 저속 주행시, 핸들이 가벼워지고 조향을 쉽게 할 수 있고, ii) 중고속 주행시, 핸들이 약간 무거워지고 적절한 조향을 할 수 있고, iii) 고속주행시, 핸들이 무거워지고 조향력이 작아진다.

그러나, 상기와 같은 조향특성을 갖도록 한 종래의 전자제어 파워스티어링 시스템을 적용하여 굴곡이 심한 산악 내리막길을 주행시에는 다음과 같은 문제점이있었다.

예를들어, 차량이 산악 내리막길을 주행시 차속이 증가함에 따라, 핸들의 조향력이 작아지는 경우, 산악 내리막길은 굴곡이 있는 도로이기 때문에 잦은 핸들 조향이 필요하게 된다.

이에, 산악 내리막길의 주행시 핸들의 잦은 조향을 위해 핸들의 가벼운 조향력이 필요하다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 산악 내리막길 주행시 그 주행조건을 차속센서와 조향각 센서와 횡가속도 센서에서 감지하는 동시에 핸들에 가벼운 조향을 제공할 수 있도록 한 자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템의 제어 로직을 나타내는 다이어그램,

도 2a,2b는 종래의 자동차용 전자제어 파워스티어링 장치를 나타내는 단면도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 차속센서20 : 조향각 센서

30 : 횡가속도 센서40 : 콘트롤 유니트

이하 첨부도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

차속센서의 감지와 ECU의 연산으로 이루어지는 전자제어 파워스티어링에 있어서, 본 발명은 산악 내리막길 주행시 차속센서(10)의 차속 증가 감지신호와 조향각 센서(20)의 큰 좌우 조향각 감지신호와 횡가속도 센서(30)의 기준치 이상의 차량 쏠림 감지신호를 ECU(40)에서 연산하는 동시에 전자제어 파워스티어링의 솔레노이드에 전류를 보냄으로써, 핸들 조향을 무겁게 하는 유압이 차단되어 가벼운 핸들 조향력을 얻을 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

여기서 바람직한 실시예로서, 첨부도면을 참조로 하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

산악 내리막길의 주행 조건은 일반적으로 굴곡이 심하기 때문에 차량 주행시 쏠림이 심하고, 잦은 핸들링이 필요하다.

이에, 본 발명은 전자제어 파워스티어링 장치의 솔레노이드와 연결되어 있는 콘트롤 유니트(40)가 3개의 센서값를 동시 연산할 수 있도록 한다.

즉, 콘트롤 유니트(40)가 산악 내리막길 주행시에, 자동차의 차륜에 설치된 차속센서(10)의 감지값과, 서스펜션 장치에 설치된 조향각센서(20)와 횡가속도 센서(30)의 감지값을 동시에 연산하게 된다.

따라서, 차량이 굴곡이 있는 산악 내리막길 주행시, 차속이 증가됨을 차속센서(10)에서 감지하게 되고, 좌우 조향각을 조향각 센서(20)에서 감지하게 되며, 좌우 조향시 차량이 쏠리게 되는 정도(좌우 조향시 좌우에서 발생된 가속도)를 횡가속도 센서(30)에서 감지하게 된다.

상기와 동시에 차속센서(10)와 조향각 센서(20)와 횡가속도 센서(30)의 감지 신호를 상기 콘트롤 유니트(40)에서 연산을 하게 된다.

이때, 상기 콘트롤 유니트(40)에서 차속의 증가값와 좌우 조향각과 차량의 쏠림값이 기준치 이상으로 연산하면, 차량이 산악 내리막길 주행을 하고 있는 상태로 판단하게 된다.

동시에, 콘트롤 유니트(40)는 전자제어 파워스티어링의 솔레노이드에 전류를 보내게 된다.

이에따라, 전자제어 파워스티어링의 솔레노이드는 종래 기술로 상술한 바와 같은 작동을 하여, 결국 핸들의 가벼운 조향이 이루어지게 한다.

이 결과, 운전자는 산악 내리막길 주행시 브레이크 페달 동작과 함께, 가변운 핸들링으로 편안한 주행을 할 수 있게 된다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템에 의하면, 차량이 굴곡이 심한 산악 내리막길 주행시에 굴곡에 따라 핸들링을 가볍게 할 수 있어 안전 운전을 할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (1)

1. 차속센서의 감지와 동시에 콘트롤 유니트의 연산으로 이루어지는 전자제어 파워스티어링 시스템에 있어서, 차속센서(10)의 차속 증가 감지신호와, 조향각 센서(20)의 큰 좌우 조향각 감지신호와, 횡가속도 센서(30)의 기준치 이상의 차량 쏠림 감지신호를 ECU(40)에서 연산하여, 전자제어 파워스티어링의 솔레노이드에 전류를 보냄으로써, 핸들 조향을 무겁게 하는 유압을 조절하여 가벼운 핸들 조향력을 얻을 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 전자제어 파워스티어링 시스템.