KR20070070842A

KR20070070842A - 차량자세 제어시스템의 센서 옵셋 및 신뢰도 설정방법

Info

Publication number: KR20070070842A
Application number: KR1020050133796A
Authority: KR
Inventors: 유제홍
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2005-12-29
Filing date: 2005-12-29
Publication date: 2007-07-04
Also published as: KR101017538B1

Abstract

본 발명은 차량 자세의 안정성을 판별하기 위한 각종 센서들의 옵셋과 신뢰도를 설정하기 위한 차량자세 제어시스템의 옵셋 및 신뢰도 설정방법으로서, 차량 자세 제어시스템의 파워를 리셋한 경우 엔진 오프 시간을 추정하고, 추정된 엔진 오프 시간과 기준 시간을 비교하여 센서의 옵셋 및 신뢰도를 설정하여 센서 신호 처리하는데 적용할 수 있어서 시스템의 제어 안정성을 향상할 수 있다.

Description

차량자세 제어시스템의 센서 옵셋 및 신뢰도 설정방법{Method For Determining sensor offset and reliability In Electronic Stability Program}

도 1은 본 발명에 따른 차량자세 제어시스템의 블록도이다.

도 2는 본 발명에 따라 엔진 오프 시간의 계산에 적용하는 함수를 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 파워 리셋시 이전 이그니션 사이클(pre-ignition cycle)의 옵셋 및 신뢰도 설정 루틴을 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 엔진 제어 시스템(EMS)

110 : CAN 통신 인터페이스

120 : 차량자세 제어시스템(ESP)

본 발명은 차량 자세의 안정성을 판별하기 위한 각종 센서들의 옵셋과 신뢰도를 설정하기 위한 차량자세 제어시스템의 옵셋 및 신뢰도 설정방법에 관한 것이다.

차량자세 제어시스템(ESP)에서는 차속을 감지하기 위한 바퀴 속도 센서(wheel speed sensor), 요레이트 센서(yaw rate sensor), 횡가속도 센서(later acceleration sensor), 조향각 센서(steering wheel angle sensor), 마스터 압력센서(master pressure sensor)등으로부터 차량의 거동 정보를 수집한다. 이러한 차량자세 제어시스템의 제어 안전성은 센서들의 신뢰도에 직접적인 영향을 받는다. 따라서 차량자세 제어시스템에서는 센서들에서 발생 가능한 에러 상황과 옵셋(offset)을 체크하여 사용하고 있다. 옵셋에 대한 체크 동작과 관련하여, 이전 이그니션 사이클(pre-ignition cycle)의 옵셋을 시스템 내의 메모리(EEPROM)에 저장하여 파워 리셋(power reset)된 경우에 사용하고 있으며, 또한 센서의 옵셋을 알 수 없는 시동 초기에도 옵셋 보정에 적용하고 있다.

그러나 시스템의 메모리에 기억된 이전 이그니션 사이클의 옵셋값은 센서가 측정하는 차량의 상태가 이전과 동일한 경우에 한하여 센서의 신뢰도를 확보할 수 있지만, 그 이외의 경우 예를 들어 센서의 기계적 옵셋이 이그니션 오프된 기간 동안 수리된 경우, 센서를 교체한 경우, 차량이 장시간 이그니션 오프되어 이전의 옵셋값을 신뢰할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 이에 적절한 대처를 하기 위해서는 현재의 이그니션 사이클에서의 센서 옵셋을 새롭게 바꾸어 주어야 하지만, 기존에는 메모리에 기억된 이전 이그니션 사이클의 옵셋을 계속적으로 사용하였기 때문에 신뢰도가 떨어진 센서의 측정값을 이용할 수밖에 없어서 제어 안정성이 저하되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 고려하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 파워 리셋 시 엔진 오프 시간을 고려하여 센서의 옵셋과 신뢰도를 설정할 수 있도록 한 차량자세 제어시스템의 옵셋 및 신뢰도 설정방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량 자세 제어시스템의 센서 옵셋 및 신뢰도 설정방법에 있어서, 상기 시스템의 파워를 리셋한 경우 엔진 오프 시간을 추정하고, 추정된 엔진 오프 시간과 기준 시간을 비교하여 센서의 옵셋 및 신뢰도를 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 엔진 오프 시간의 추정은 엔진 냉각수 온도와 엔진 룸 온도를 이용하여 정한다.

상기 추정된 엔진 오프 시간이 기준 시간보다 짧으면 메모리에 저장된 이전 센서 옵셋에 대해 신뢰도를 높게 설정함과 아울러 이후부터 상기 시스템에 적용하는 센서 옵셋으로 상기 이전 센서 옵셋을 선택한다.

상기 추정된 엔진 오프 시간이 기준 시간보다 짧지 않으면 메모리에 저장된 이전 센서 옵셋에 대한 신뢰도를 낮게 설정함과 아울러 상기 이전 센서 옵셋의 최소값과 최대값을 평균하여 이후부터 상기 시스템에 적용하는 센서 옵셋으로 적용한다.

상기 최소값과 최대값의 차이가 클수록 상기 옵셋에 대한 신뢰도를 낮게 설정한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면에 따라 상세히 설명한 다.

본 발명에 따른 차량자세 제어시스템은, 도 1의 블록도와 같이 엔진 제어시스템(100)(EMS)과 CAN 통신 인터페이스(110)를 통하여 통신하는 차량자세 제어시스템(120)(ESP)을 구비한다.

엔진 제어시스템(100)은 엔진 룸 온도(engine room temperature)와 엔진 냉각수 온도(engine coolant temperature) 등을 고려하여 엔진 속도를 제어하며, 엔진 냉각수 온도를 CAN 통신 인터페이스(110)를 통하여 차량제어 시스템(120)에 제공한다. 이때 차량자세 제어시스템(120)은 제공받은 엔진 냉각수 온도를 메모리(121)에 저장한다.

차량자세 제어시스템(120)은 엔진 오프시간 추정부(122), 현재의 엔진 룸 온도를 계산하는 연산부(123), 센서 옵셋 및 신뢰도를 설정하기 위한 설정부(124), 신호처리부(125)를 구비한다.

본 발명의 시스템 모듈이 엔진 룸에 설치되어 있는 경우, 연산부(123)에서는 유압 회로의 솔레노이드밸브(미도시)를 구동하기 위하여 솔레노이드 코일에 인가하는 전류(i), 양단 전압(V1, V2)과 이로부터 계사되는 저항(R)을 이용하여 엔진 룸 온도를 연산할 수 있다.

연산부(123)는 계산된 저항(R)과 상온의 저항(Rambient) 및 상수(k)을 이용하여 온도변화(Ta)를 구한다.연산부(123)는 온도차(Ta)에 현재온도(Tc)를 더하여엔진 룸 온도를 계산한다.

R=(V1-V2)/I, 온도차(Ta)=R/[Rambient*(1+k)], Tengineroom=Ta+Tc (식1)

엔진 오프시간 추정부(122)는 엔진 냉각수 온도와 엔진 룸 온도를 이용하여 엔진 정지 시간(Toff)을 추정하여 설정부(124)에 제공한다.

I = (Tcoolant - Tengineroom)/(Tcoolant,eeprom-Tengineroom,eeprom)

J= -log(I)

Toff = f(J)*J --- (식2)

여기서, Tcoolant는 엔진 냉각수 온도, Tengineroom는 엔진 룸 온도, Tcoolant,eeprom는 메모리에 기억된 이전 엔진 냉각수 온도, Tengineroom,eeprom는 메모리에 기억된 이전 엔진 룸 온도이다.

(식2)에서 f(J)는 도 2에 도시한 바와 같이, 실험에 데이터에 의해 얻어지며 J1까지 일정값을 유지하고, 이후부터 일정 기울기를 증가한다. 엔진 냉각수 온도(Tcoolant)는 CAN 통신 인터페이스(110)를 통하여 엔진제어시스템(100)으로부터 제공받으며, 엔진 룸 온도(Tengineroom)는 연산부(123)로 제공받는다.

설정부(124)는 추정된 엔진 정지 시간에 따라 센서의 옵세과 신뢰도를 설정한 다음 그 설정 내용을 신호처리부(125)에 제공한다. 이러한 설정 동작을 도 3의 순서도를 참고하여 설명한다.

이전 이그니션 사이클의 옵셋 최소값(pre-offset min)과 옵셋 최대값(pre-offset max), 최종 옵셋(pre-final offset)을 메모리(121)에서 로드한다(S1). 엔진 오프 시간 추정부(122)로부터 엔진 오프 시간(Toff)을 제공받으며(S2), 추정한 엔진 오프 시간이 기준 시간(T1)보다 작은 지를 비교하고(S3), 그 비교 결과

추정한 엔진 오프 시간이 기준 시간(T1)보다 작은 경우 센서의 옵셋(offset) 으로 이전 이그니션 사이클의 최종 옵셋(pre-final offset)으로 정하고 아울러 옵셋 신뢰도(offset reliability)를 c1/Toff로 설정한다. 여기서 c1은 소정 기준값이다(S4).

설정한 옵셋 신뢰도(offset reliability)가 제2기준값(C2;C2<C1)보다 작은지를 비교하고(S5), 그 비교결과 설정한 옵셋 신뢰도(offset reliability)가 제2기준값(C2)보다 작은 경우 이전 이그니션 사이클의 옵셋 최소값(pre-offset min)과 옵셋 최대값(pre-offset max)을 산술 평균하여 시스템에 적용하는 옵셋(offset)으로 정한다. 아울러 옵셋 신뢰도(offset reliability)를 c2/[(pre-offset min)-(pre-offset max)]로 설정한다.

동작 S7에서는 설정된 옵셋(offset), 설정한 옵셋 신뢰도(offset reliability)를 신호 처리부(125)에 제공한다(S7). 이에 따라 신호 처리부(125)에서는 센서의 옵셋과 신뢰도에 근거하여 센서로부터 측정된 신호를 처리하는데 적용할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 엔진 룸 온도와 엔진 냉각수 온도를 이용하여 엔진 오프 시간을 추정하고 추정한 엔진 오프 시간에 따라 센서 옵셋과 신뢰도를 설정하여 이를 센서 신호 처리하는데 적용할 수 있어서, 시스템의 제어 안정성을 향상할 수 있다.

Claims

차량 자세 제어시스템의 센서 옵셋 및 신뢰도 설정방법에 있어서,

상기 시스템의 파워를 리셋한 경우 엔진 오프 시간을 추정하고,

추정된 엔진 오프 시간과 기준 시간을 비교하여 센서의 옵셋 및 신뢰도를 설정하는 것을 특징으로 하는 센서 옵셋 및 신뢰도 설정방법.
제1항에 있어서, 상기 엔진 오프 시간의 추정은 엔진 냉각수 온도와 엔진 룸 온도를 이용하여 정하는 것을 특징으로 하는 차량 자세 제어시스템의 센서 옵셋 및 신뢰도 설정방법.
제1항에 있어서, 상기 추정된 엔진 오프 시간이 기준 시간보다 짧으면 메모리에 저장된 이전 센서 옵셋에 대해 신뢰도를 높게 설정함과 아울러 이후부터 상기 시스템에 적용하는 센서 옵셋으로 상기 이전 센서 옵셋을 선택하는 것을 특징으로 차량 자세 제어시스템의 센서 옵셋 및 신뢰도 설정방법.
제1항에 있어서, 상기 추정된 엔진 오프 시간이 기준 시간보다 짧지 않으면 메모리에 저장된 이전 센서 옵셋에 대한 신뢰도를 낮게 설정함과 아울러 상기 이전 센서 옵셋의 최소값과 최대값을 평균하여 이후부터 상기 시스템에 적용하는 센서 옵셋으로 적용하는 것을 특징으로 하는 차량 자세 제어시스템의 센서 옵셋 및 신뢰 도 설정방법.
제4항에 있어서, 상기 최소값과 최대값의 차이가 클수록 상기 옵셋에 대한 신뢰도를 낮게 설정하는 것을 특징으로 하는 차량 자세 제어시스템의 센서 옵셋 및 신뢰도 설정방법.