KR20110064011A - 차량의 전복방지 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량에 별도의 부가적인 장치를 추가하지 않고, 차량의 전복 위험이 예측되면, 자동적으로 차량의 구동륜을 제어하여 차량의 전복을 방지할 수 있도록 함으로써, 보다 운전자의 예측 가능한 차량의 거동을 유지하면서도 차량의 전복을 방지할 수 있어서, 저렴한 비용으로 차량의 안전성을 크게 향상시킬 수 있도록 한다.

전복, 구동륜, 슬립, 횡가속도

Description

차량의 전복방지 제어방법{Rollover Preventing Control Method for Vehicle}

본 발명은 차량의 전복방지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부수적인 장비의 탑재를 배제하고, 차량의 주행상태를 적절히 제어함으로써, 차량의 전복사고를 방지할 수 있도록 하는 차량 제어 기술에 관한 것이다.

차량의 전복사고는 인명 손실을 포함한 많은 피해를 초래하므로, 차량의 안전성 측면에서, 차량의 전복을 방지하도록 하는 기술은 매우 중요한 과제이다.

종래에 차량의 전복을 방지하기 위한 많은 노력이 있어왔으며, 그 대부분은 차량에 별도의 장치를 탑재하는 방식이 많은 바, 예컨대 대한민국 특허 공개번호 2009-0062674와 같은 경우에는 차체의 사이드실 하단에 있는 아웃터사이드실을 하강 및 회전시켜서 차량의 외측으로 위치하도록 함으로써, 차량의 전복을 방지하도록 하는 방식이다.

상기한 바와 같은 기술은 아웃터사이드실 및 이를 구동하기 위한 별도의 장치 등이 차량에 탑재되어야 하므로 차량의 중량과 원가를 증가시키는 단점이 있다.

따라서, 종래에는 별도의 장치를 차량에 부가하지 않고도, 차량의 전복을 방지할 수 있도록 하는 방안이 모색되어 온 바, 차량의 전복위험시에는 차량 고유의 횡가속도와 운전차량의 속도변화에 따른 목표 조향각을 자동으로 설정하여 차량의 조향을 제어하도록 하는 방법 등이 제안되고 있으나, 이러한 제어의 경우 운전자의 의도와는 상이한 차량의 거동으로 인해 운전자의 예측성이 떨어지고 불안감이 조장되는 단점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량에 별도의 부가적인 장치를 추가하지 않고, 차량의 전복 위험이 예측되면, 자동적으로 차량의 구동륜을 제어하여 차량의 전복을 방지할 수 있도록 함으로써, 보다 운전자의 예측 가능한 차량의 거동을 유지하면서도 차량의 전복을 방지할 수 있어서, 저렴한 비용으로 차량의 안전성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 차량의 전복방지 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 전복방지 제어방법은

양쪽 구동륜의 속도 차이와 차량의 횡가속도를 이용하여 차량의 전복 가능성을 판단하는 전복가능성판단단계와;

상기 전복가능성판단단계 수행 결과, 차량의 전복이 예상되는 경우에는 구동륜의 회전속도를 조절하여 구동륜의 슬립을 발생시키는 전복방지제어단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 차량에 별도의 부가적인 장치를 추가하지 않고, 차량의 전복 위험이 예측되면, 자동적으로 차량의 구동륜을 제어하여 차량의 전복을 방지할 수 있도록 함으로써, 보다 운전자의 예측 가능한 차량의 거동을 유지하면서도 차량의 전복을 방지할 수 있어서, 저렴한 비용으로 차량의 안전성을 크게 향상시킬 수 있도록 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명 실시예는 양쪽 구동륜의 속도 차이와 차량의 횡가속도를 이용하여 차량의 전복 가능성을 판단하는 전복가능성판단단계(S10)와; 상기 전복가능성판단단계(S10) 수행 결과, 차량의 전복이 예상되는 경우에는 구동륜의 회전속도를 조절하여 구동륜의 슬립을 발생시키는 전복방지제어단계(S20)를 포함하여 구성된다.

즉, 차량이 전복 상황이 되면, 한쪽 차륜이 도 2에 도시된 바와 같이 지면으로부터 떨어지면서 지면과 닿아있는 차륜과 비교하여 속도 차이가 발생하고, 차량의 횡가속도가 크게 증가하는 상황이 되므로, 이것을 감지하여, 차량의 전복을 예상하고, 그에 따라 구동륜의 슬립을 발생시킴으로써, 횡마찰력의 감소로 저절로 언더스티어가 발생하도록 하는 것이다.

본 실시예에서, 상기 전복가능성판단단계(S10)는 양쪽 구동륜의 속도차이가 소정의 제1기준치를 초과하는지 판단하는 속도판단단계(S12)와, 차량의 횡가속도센서에 의해 측정되는 차량의 횡가속도가 소정의 제2기준치를 초과하는지를 판단하는 횡가속도판단단계(S14)를 포함하여 이루어진다.

본 실시예에서는 상기 두 단계를 차례로 수행한 결과, 상기 양쪽 구동륜의 속도차가 상기 제1기준치를 초과하고, 상기 차량의 횡가속도가 상기 제2기준치를 초과하는 경우에, 차량이 전복될 것으로 예상하도록 하였다.

물론, 여기서, 상기 제1기준치와 제2기준치는 각각 해당 하는 차량의 모델에 따라 다수의 실험과 해석에 의해 안전한 범위 내에서 설정되어 컨트롤러가 즉시 참조할 수 있는 상태로 저장되어 있는 값이다.

상기한 바와 같이 차량의 전복이 예상되는 경우에는 상기 전복방지제어단계(S20)를 수행하는 바, 상기 전복방지제어단계(S20)는 엔진 스로틀밸브를 제어하여 선회외측 구동륜의 회전속도를 증가시킴으로써, 구동슬립이 발생하도록 한다.

상기와 같이 구동륜에 구동슬립이 발생하게 되면, 차량의 횡마찰력이 감소하게 되어, 차량이 도 3과 같이 약간 밀리면서 언더스티어가 저절로 발생되고, 이는 차량의 롤 모멘트를 감소시키게 되므로, 결과적으로는 차량의 전복이 방지되게 되는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 차량의 전복방지 제어방법의 일 실시예를 도시한 순서도,

도 2는 본 발명에서 차량의 전복상황을 판단하는 차량의 상태를 설명한 도면,

도 3은 본 발명에 따라 차량의 전복방지 제어가 이루어지는 상태를 설명한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

S10; 전복가능성판단단계 S20; 전복방지제어단계

S12; 속도판단단계 S14; 횡가속도판단단계

Claims (3)

1. 양쪽 구동륜의 속도 차이와 차량의 횡가속도를 이용하여 차량의 전복 가능성을 판단하는 전복가능성판단단계와;

   상기 전복가능성판단단계 수행 결과, 차량의 전복이 예상되는 경우에는 구동륜의 회전속도를 조절하여 구동륜의 슬립을 발생시키는 전복방지제어단계;

   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량의 전복방지 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 전복가능성판단단계는

   양쪽 구동륜의 속도차이가 소정의 제1기준치를 초과하는지 판단하는 속도판단단계와;

   차량의 횡가속도센서에 의해 측정되는 차량의 횡가속도가 소정의 제2기준치를 초과하는지를 판단하는 횡가속도판단단계;

   를 포함하고, 상기 두 단계의 수행 결과, 상기 양쪽 구동륜의 속도차가 상기 제1기준치를 초과하고, 상기 차량의 횡가속도가 상기 제2기준치를 초과하는 경우에, 차량이 전복될 것으로 예상하도록 하는 것

   을 특징으로 하는 차량의 전복방지 제어방법.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 전복방지제어단계는

   엔진 스로틀밸브를 제어하여 선회외측 구동륜의 회전속도를 증가시킴으로써, 구동슬립이 발생하도록 하는 것

   을 특징으로 하는 차량의 전복방지 제어방법.

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