KR20050070582A - 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템 - Google Patents

액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템에 관한 것으로, 리어 크로스 멤버에 힌지를 매개로 선회가능하도록 고정된 컨트롤레버와; 상기 컨트롤레버에 일단이 회전 가능하게 연결되고 타단은 후륜 서스펜션의 토우제어암에 회전 가능하게 연결되어 상기 컨트롤레버가 선회함에 따라 상기 토우제어암의 변위를 발생시키는 링크와; 차속을 감지하는 차속센서와; 스티어링휠의 조타각을 감지하는 조타각센서와; 상기 차속 및 조타각에 따라 상기 토우제어암의 변위를 발생시키기 위한 제어신호를 출력하는 전자제어유니트와; 리어 크로스 멤버에 장착되어 상기 전자제어유니트의 제어에 따라 모터로드를 스트로크 운동시켜서 상기 컨트롤레버를 선회시키는 모터어셈블리를 포함하여 구성되어, 차량이 선회함에 따라 차량에 원심력이 작용하면 범프되는 후륜에 토우인을 부여하여 차량의 주행 안정성을 향상시킨다.

Description

액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템 {Active geometry control suspension system}
본 발명은 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템에 관한 것으로, 좀더 상세하게는, 차량이 선회함에 따라 차량에 원심력이 작용하면 범프되는 후륜에 토우인을 부여하여 차량의 주행 안정성을 향상시키는 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 차량이 고속으로 선회하게 되면 차체가 한쪽으로 기울면서 차량의 주행 안정성이 떨어지게 되는데, 이러한 점을 극복하기 위해서 액티브 컨트롤 서스펜션 시스템이 개발되어 도요타의 렉서스, 니산의 Infinity-Q45, 벤츠의 S-500 등에 적용되고 있다.
그러나, 상기한 액티브 컨트롤 서스펜션 시스템은 힘이 가해지는 반대 방향으로 새로운 힘을 주어서 거동을 잡아주는 개념으로 에너지 소비가 클 뿐만 아니라 부품 원가도 높고 자연스러운 운동제어의 느낌도 얻기 힘들다는 단점이 있다.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 차량이 선회함에 따라 차량에 원심력이 작용할 때 범프되는 후륜에 전륜과 동일한 방향으로 토우인(Toe-in)을 부여하여 타이어의 코너링 포스를 향상시킴으로써, 차량의 주행 안정성을 향상시키는 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템은, 리어 크로스 멤버에 힌지를 매개로 선회가능하도록 고정된 컨트롤레버와; 상기 컨트롤레버에 일단이 회전 가능하게 연결되고 타단은 후륜 서스펜션의 토우제어암에 회전 가능하게 연결되어 상기 컨트롤레버가 선회함에 따라 상기 토우제어암의 변위를 발생시키는 링크와; 차속을 감지하는 차속센서와; 스티어링휠의 조타각을 감지하는 조타각센서와; 상기 차속 및 조타각에 따라 상기 토우제어암의 변위를 발생시키기 위한 제어신호를 출력하는 전자제어유니트와; 리어 크로스 멤버에 장착되어 상기 전자제어유니트의 제어에 따라 모터로드를 스트로크 운동시켜서 상기 컨트롤레버를 선회시키는 모터어셈블리를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 전자제어유니트의 제어에 따라 차속, 조타각, 모터로드 스트로크값 등을 표시하기 위한 표시부와; 사용자의 조작에 따라 시스템 온/오프, 제어모드 변경 등의 조작신호를 상기 전자제어유니트로 입력하기 위한 조작부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 전자제어유니트는, 미리 설정되어 있는 제어맵을 이용하여, 차속 및 조타각에 따른 모터로드의 스트로크값을 결정하고, 이와 같이 결정된 스트로크값에 따라 모터어셈블리를 제어하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템의 구성도이다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이, 컨트롤레버(1)는 리어 크로스 멤버(2)에 힌지(3)를 매개로 고정되어, 모터어셈블리(4)의 모터로드 스트로크 운동에 의해 선회운동하도록 되어 있다.
그리고, 상기 컨트롤레버(1)에 링크(5)의 일단이 회전 가능하게 연결되고, 상기 링크(5)의 타단은 후륜 서스펜션의 토우제어암(6)에 회전 가능하게 연결되어, 상기 컨트롤레버(1)가 선회운동함에 따라 상기 토우제어암(6)의 변위를 발생시??록 되어 있다.
한편, 차속센서(10)는 차속을 감지하여 전자제어유니트(50)로 입력하도록 되어 있고, 조타각센서(20)는 스티어링휠의 조타각을 감지하여 전자제어유니트(50)로 입력하도록 되어 있다.
또한, 조작부(30)는 사용자의 조작에 따라 시스템 온/오프, 제어모드 변경 등의 조작신호를 전자제어유니트(50)로 입력하도록 되어 있고, 표시부(40)는 전자제어유니트(50)의 제어에 따라 차속, 조타각, 모터로드 스트로크값 등을 표시하도록 되어 있다.
상기 전자제어유니트(50)는 미리 설정되어 있는 제어맵을 이용하여 상기 차속센서(10) 및 조타각센서(20)에 의해 감지된 차속 및 조타각에 따른 모터로드의 스트로크값을 결정하고, 이와 같이 결정된 스트로크값에 따라 모터어셈블리를 제어하여 상기 토우제어암의 변위를 발생시키도록 되어 있다.
그리고, 모터어셈블리(4)는 리어 크로스 멤버에 장착되어 상기 전자제어유니트(50)의 제어에 따라 모터로드를 스트로크 운동시켜서 상기 컨트롤레버(1)를 선회시키도록 되어 있다.
상기와 같이 구성된 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템의 작용 및 효과를 도 2 및 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
차속센서(10)는 차속을 감지하여 전자제어유니트(50)로 입력하고, 조타각센서(20)는 스티어링휠의 조타각을 감지하여 전자제어유니트(50)로 입력한다.
전자제어유니트(50)는 도 2에 도시된 바와 같이, 미리 설정되어 있는 제어맵을 이용하여 상기 차속센서(10) 및 조타각센서(20)에 의해 감지된 차속 및 조타각에 따른 모터로드의 스트로크값을 결정하고, 이와 같이 결정된 스트로크값에 따라 모터어셈블리(4)를 제어한다.
이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 직진 및 저속 조타, 고속이더라도 작은 조타각인 경우에는 제어맵에 의해 "0"단으로 결정되고, 이때 모터로드의 스트로크값은 "0"으로 결정된다.
그리고, 저속 큰 선회시, 중속 중조타시에는 제어맵에 의해 "1"단으로 결정되고, 이때 모터로드의 스트로크값은 "2.5mm"로 결정된다.
또한, 차체의 큰 롤(roll) 거동이 수반되는 중고속 큰 조타 입력시에는 제어맵에 의해 "2"단 이상으로 결정되고, 이때 모터로터의 스트로크 값은 "5mm" 이상으로 결정된다.
한편, 모터어셈블리(4)는 상기 전자제어유니트(50)의 제어에 따라 모터로드를 스트로크 운동시켜서 상기 컨트롤레버(1)를 선회시키고, 상기와 같이 컨트롤레버(1)가 선회 운동함에 따라 상기 토우제어암(6)의 변위가 발생하게 된다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 저속 선회 및 고속 직진시에는 범프되는 후륜의 토우인 크기를 작게 하여 직진 주행성을 향상시키고, 고속 선회시와 횡풍시에는 범프되는 후륜의 토우인 크기를 크게 하여 횡방향 주행 안정성을 향상시키는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 차량이 선회함에 따라 차량에 원심력이 작용할 때 범프되는 후륜에 전륜과 동일한 방향으로 토우인(Toe-in)을 부여하여 타이어의 코너링 포스를 향상시킴으로써, 차량의 주행 안정성을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 제어맵을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 제어에 따라 범프되는 후륜의 토우 변화를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 컨트롤레버 2 : 리어 크로스 멤버
3 : 힌지 4 : 모터어셈블리
5 : 링크 6 : 토우제어암
10 : 차속센서 20 : 조타각센서
30 : 조작부 40 : 표시부
50 : 전자제어유니트

Claims (3)

  1. 리어 크로스 멤버에 힌지를 매개로 선회가능하도록 고정된 컨트롤레버와; 상기 컨트롤레버에 일단이 회전 가능하게 연결되고 타단은 후륜 서스펜션의 토우제어암에 회전 가능하게 연결되어 상기 컨트롤레버가 선회함에 따라 상기 토우제어암의 변위를 발생시키는 링크와; 차속을 감지하는 차속센서와; 스티어링휠의 조타각을 감지하는 조타각센서와; 상기 차속 및 조타각에 따라 상기 토우제어암의 변위를 발생시키기 위한 제어신호를 출력하는 전자제어유니트와; 리어 크로스 멤버에 장착되어 상기 전자제어유니트의 제어에 따라 모터로드를 스트로크 운동시켜서 상기 컨트롤레버를 선회시키는 모터어셈블리를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전자제어유니트의 제어에 따라 차속, 조타각, 모터로드 스트로크값 등을 표시하기 위한 표시부와; 사용자의 조작에 따라 시스템 온/오프, 제어모드 변경 등의 조작신호를 상기 전자제어유니트로 입력하기 위한 조작부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 전자제어유니트는, 미리 설정되어 있는 제어맵을 이용하여, 차속 및 조타각에 따른 모터로드의 스트로크값을 결정하고, 이와 같이 결정된 스트로크값에 따라 모터어셈블리를 제어하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템.
KR1020030100291A 2003-12-30 2003-12-30 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션 시스템 KR20050070582A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100599569B1 (ko) * 2005-06-14 2006-07-13 현대모비스 주식회사 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션의 제어방법
KR100645745B1 (ko) * 2005-08-16 2006-11-14 현대모비스 주식회사 커플드 토션빔 후륜 현가장치의 스티어 특성 제어 장치
KR100650324B1 (ko) * 2005-10-21 2006-11-27 현대모비스 주식회사 듀얼링크 타입의 액티브 지오메트리 컨트롤 서스펜션
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