KR20140083816A - 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템 - Google Patents

차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20140083816A
KR20140083816A KR1020120153951A KR20120153951A KR20140083816A KR 20140083816 A KR20140083816 A KR 20140083816A KR 1020120153951 A KR1020120153951 A KR 1020120153951A KR 20120153951 A KR20120153951 A KR 20120153951A KR 20140083816 A KR20140083816 A KR 20140083816A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
braking torque
speed difference
vehicle
turning
threshold
Prior art date
Application number
KR1020120153951A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102024384B1 (ko
Inventor
정태천
Original Assignee
현대모비스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대모비스 주식회사 filed Critical 현대모비스 주식회사
Priority to KR1020120153951A priority Critical patent/KR102024384B1/ko
Priority to CN201310263250.XA priority patent/CN103895642B/zh
Publication of KR20140083816A publication Critical patent/KR20140083816A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102024384B1 publication Critical patent/KR102024384B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/02—Control of vehicle driving stability
    • B60W30/045—Improving turning performance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0666—Engine torque
    • B60W2710/0672—Torque change rate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0677—Engine power
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/18—Braking system

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 선회 내외측 구동륜 간의 임계 허용속도차이를 계산하는 단계; 측정된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 임계 허용속도차이 이상이면, 선회 내측 구동륜에 기 설정된 제동토크를 할당하는 단계; 및 상기 제동토크로 인한 감속을 보상하기 위하여, 상기 제동토크에 대응되는 엔진토크 증분값을 계산하고, 상기 엔진토크 증분값을 엔진출력 제어에 반영하는 단계;를 포함하는 차량의 선회 제어방법이 제공될 수 있다.

Description

차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템 {CONERING CONTROL METHOD FOR VEHICLE AND CONERING CONTROL SYSTEM FOE VEHICLE}
본 발명은 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 차량의 선회시 선회 내측 구동륜에서 손실되는 엔진 출력을 선회 외측 구동륜으로 전달함으로써, 차량의 선회 성능을 향상시킬 수 있는 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템에 관한 것이다.
도 1은 차량의 선회시 주행상태를 보여주는 도면이다. 도 1을 참고하면, 차량(10)의 선회시에는 선회 내측의 구동륜(LW)과 선회 외측의 구동륜(RW) 간에 선회 반경이 상이해지게 된다. 즉, 선회 외측의 구동륜(RW)은 선회 내측의 구동륜(LW)에 비해 큰 선회 반경을 가지게 되며, 이로 인해, 선회 외측의 구동륜(RW)은 선회 내측의 구동륜(LW)에 보다 많은 회전수를 필요로 한다. 상기와 같은 선회 내외측 구동륜(RW, LW) 간의 회전수 차이를 해결하기 위하여, 일반적으로 차량(10)에는 차동기어(DG, Differential Gear)가 장착되고 있으며, 차동기어(DG)는 엔진토크를 선회 내외측의 구동륜(RW, LW)에 차등 분배함으로써, 내외측 구동륜(RW, LW)의 선회 반경 차이에도 불구하고 차량(10)이 자연스럽게 선회할 수 있도록 한다.
그러나 상기와 같은 차동기어(DG)는 구조적으로 마찰력이 적게 작용하는 측의 구동륜에 엔진토크를 더 많이 할당하게 된다. 따라서 차량(10)의 선회시 원심력으로 인해 선회 내측 구동륜(LW)의 들림 현상이 발생하고, 선회 내측 구동륜(LW)과 노면과의 마찰력이 작아지면, 상대적으로 선회 내측 구동륜(LW)에 더 많은 엔진토크가 할당되게 된다. 이러한 현상은 차량(10)의 가속 선회시에 보다 두드러지게 나타날 수 있다. 즉, 차량(10)이 선회시 가속하게 되면, 원심력에 의해 횡방향 가속도가 점차 증가하게 되며, 이로 인해, 선회 내측에서 선회 외측으로 하중 이동이 발생하게 된다. 따라서 선회 내측 구동륜(LW)과 노면 사이에 작용하는 수직하중이 감소하게 되며, 반대로, 선회 외측 구동륜(RW)과 노면 사이에 작용하는 수직하중은 그만큼 커지게 되는 바, 차동기어(DG)에 의해 분배되는 엔진토크는 상대적으로 선회 내측 구동륜(LW)에 치중되게 된다.
상기와 같은 선회 내측 구동륜(LW)의 수직하중 및 노면과의 마찰력 감소, 선회 내측 구동륜(LW)으로의 엔진토크 할당 증가는, 결과적으로, 선회 내측 구동륜(LW)의 스핀(spin) 현상을 유발시키게 된다. 이러한 스핀 현상은 엔진 토크의 손실을 초래하며, 엔진 토크를 제어하는 TCS 제어(Traction Control System)를 기동시켜 노면 마찰력을 충분히 활용하지 못하고 차량의 선회 성능을 저하시키게 된다. 나아가, 스핀 발생으로 횡방향 마찰력이 감소하여, 심할 경우 언더스티어(under steer) 현상으로 이어질 수 있다.
본 발명은 차량의 선회시 선회 내측 구동륜에서 손실되는 엔진 출력을 선회 외측 구동륜으로 전달함으로써, 차량의 선회 성능을 향상시킬 수 있는 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선회 내외측 구동륜 간의 임계 허용속도차이를 계산하는 단계; 측정된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 임계 허용속도차이 이상이면, 선회 내측 구동륜에 기 설정된 제동토크를 할당하는 단계; 및 상기 제동토크로 인한 감속을 보상하기 위하여, 상기 제동토크에 대응되는 엔진토크 증분값을 계산하고, 상기 엔진토크 증분값을 엔진출력 제어에 반영하는 단계;를 포함하는 차량의 선회 제어방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 차속센서로부터 감지신호를 제공받아 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이를 계산하는 신호처리부; 횡가속도센서, 요레이트센서 및 조향각센서로부터 횡가속도, 요레이트 및 조향각 감지신호를 제공받고, 선회 내외측 구동륜 간의 임계 허용속도차이를 산출하는 목표값계산부; 상기 신호처리부에서 계산된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 목표값계산부에서 산출된 임계 허용속도차이 이상이면, 선회 내측 구동륜에 기 설정된 제동토크를 할당하는 제동토크계산부; 및 상기 제동토크의 할당으로 인한 감속을 보상하기 위하여, 상기 제동토크에 대응되는 엔진토크 증분값을 계산하고, 상기 엔진토크 증분값을 엔진출력 제어부로 제공하는 출력증분계산부;를 포함하는 차량용 선회 제어시스템이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 차량의 선회 제어방법 및 차랑용 선회 제어시스템은, 차량의 선회시, 선회 내측 구동륜에 일정한 제동토크를 할당함으로써, 선회 내측 구동륜에서 발생되는 스핀이나 슬립을 저감시킬 수 있다. 또한, 선회 내측 구동륜에서 손실되었던 엔진토크가 할당된 제동토크만큼 차동기어(differential gear)를 통해 선회 외측 구동륜으로 전달됨으로써, 엔진토크의 손실을 최소화할 수 있다.
덧붙여, 본 발명의 실시예들에 따른 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템은, 할당된 제동토크에 대응되는 엔진토크 증분값을 엔진출력 제어에 반영함으로써, 제동토크로 인한 감속 등을 방지할 수 있으며, 차량의 구동 성능 및 운전자의 조작감을 향상시킬 수 있게 된다.
도 1은 차량의 선회시 주행상태를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법을 보여주는 제어흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 선회 제어시스템을 보여주는 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아님을 알려둔다. 또한, 이하의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 한다.
이하, 도면을 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법을 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법을 보여주는 제어흐름도이다.
도 2를 참고하면, 본 실시예에 따른 차랑의 선회 제어방법은, 차량의 선회 반경을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
차량의 선회 반경을 계산하는 단계는, 차량에 설치된 횡가속도센서로부터 차량의 횡가속도 신호를 제공받고, 이를 통해, 차량의 선회 반경을 계산하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 차량의 선회 반경을 계산하는 단계는, 차량에 설치된 요레이트센서로부터 차량의 요레이트 신호를 제공받고, 이를 통해, 차량의 선회 반경을 계산하는 단계를 포함할 수 있다. 횡가속도나 요레이트를 통해 차량의 선회 반경을 계산하는 방법은 당해 분야에서 주지된 것인바, 상세한 설명을 생략하도록 한다.
또한, 필요에 따라, 차량의 선회 반경을 계산하는 단계는, 횡가속도를 통해 계산된 제 1 선회 반경과, 요레이트를 통해 계산된 제 2 선회 반경 중, 작은 값을 선회 반경으로 채택할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은, 선회 내외측 구동륜 간의 임계 허용속도차이를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
구동륜 허용속도차이 계산 단계는, 상기의 선회 반경 계산 단계에서 산출된 선회 반경과, 차량의 조향각센서로부터 제공되는 조향각을 통해, 선회 내외측 구동륜의 임계 허용속도차이를 산출한다.
이때, 상기 임계 허용속도차이는 차량의 선회시 내외측 구동륜의 선회 반경 차이에 기인한 기구학적인 속도차이를 의미할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은, 차량이 소정각도의 조향각으로 선회시 선회 내외측의 기구학적인 속도 차이는 허용하되, 스핀(spin)이나 슬립(slip) 등으로 인해 선회 내외측 구동륜 간에 그 이상의 속도차이가 나는 경우, 이를 제어하기 위한 것이다.
한편, 상기 임계 허용속도차이는 복수개를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 임계 허용속도차이는 제 1 임계 허용속도차이와 제 1 임계 허용속도차이보다 소정정도 큰 제 2 임계 허용속도차이를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 상기의 임계 허용속도차이가 제 1, 2 임계 허용속도차이로 설정된 경우를 중심으로 설명한다.
한편, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은, 차량의 선회 제어 여부를 판단하는 단계(이하, TVC 제어 여부 판단 단계)를 포함할 수 있다.
TVC 제어 여부 판단 단계에서는, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법이 활성화된 상태에 있는지 여부를 판단하게 된다. TVC 제어 여부 판단 단계에서, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법이 활성화된 상태라고 판단되면, 후술할 제어시작조건 판단단계가 수행될 수 있다. 반면, 비활성화된 상태라고 판단되면, 상태 지속시간 계산단계 및 종료조건 판단단계가 수행되게 된다. 이에 대하여는 후술하기로 한다.
한편, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은, 제어시작조건 판단단계를 포함할 수 있다.
제어시작조건 판단단계는, TVC 제어 여부 판단 단계에서 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법이 활성화된 상태라고 판단된 경우 수행될 수 있다. 제어시작조건 판단단계에서는, 제어시작조건의 만족 여부를 판단하여 후술할 제동토크 할당 단계의 활성화 여부를 결정하게 된다.
이때, 상기의 제어시작조건은 차량에 설치된 다른 주행안전 시스템(Electronic Stability Control, ESC)이 활성화되지 않을 것을 포함할 수 있다. 즉, 제어시작조건 판단단계는 차량에 설치된 다른 주행안전 시스템이 활성화되지 않는 상태일 때 한하여 후술할 제동토크 할당 단계를 활성화시킬 수 있다. 이는 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은 다른 주행안전 시스템에 비해 다소 편의적인 기능(즉, 가속 선회시 선회성능 향상)을 제공하기 위한 것인 바, 다른 주행안전 시스템보다 우선순위를 하위로 두기 위함이다.
한편, 상기의 주행안전 시스템은, 안티-록 브레이크 시스템(Anti-lock Brake System, ABS)이나 차체 자세 제어 장치(Vehicle Dynamic Control, VDC)를 포함할 수 있다. 또한, 상기의 주행안전 시스템은, 트랙션 컨트롤 시스템(Traction Control System, TCS)을 포함할 수 있다. 이때, 트랙션 컨트롤 시스템은 차량 선회시 슬립 등이 발생하는 경우, 엔진토크를 직접 제어하여 선회 성능 및 안전성을 확보하기 위한 것으로, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은 슬립이나 스핀의 정도가 트랙션 컨트롤 시스템을 활성화시키는 정도 미만일 경우에 효과적으로 활용될 수 있다. 한편, 트랙션 컨트롤 시스템은 한국공개특허 제10-2010-0057967호(2010년 06월 03일 공개) 등에 공지된 바 있으므로, 상세한 설명을 생략하도록 한다.
또한, 상기의 제어시작조건은 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 임계 허용속도차이 이상일 것을 포함할 수 있다. 즉, 제어시작조건 판단단계에서는 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 임계 허용속도차이 이상일 때 제동토크 할당 단계를 활성화시킬 수 있다. 이때, 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이는 각 구동륜에 장착된 차속센서에 의해 제공될 수 있으며, 임계 허용속도차이는 상술한 바와 같이 구동륜 허용 속도 차이 계산 단계를 통해 제공될 수 있다.
또한, 상기의 제어시작조건은 차량의 횡가속도가 기 설정된 임계 횡가속도 이상일 것을 포함할 수 있다. 즉, 제어시작조건 판단단계에서는 차량의 횡가속도를 기 설정된 임계 횡가속도와 비교하고, 차량의 횡가속도가 임계 횡가속도 이상일 때 제동토크 할당 단계를 활성화시킬 수 있다. 이는 차량의 횡가속도가 크지 않을 경우, 선회 내외측 간의 하중 이동이 많이 생기지 않기 때문에 제동토크 할당 단계를 활성화시킬 필요가 없기 때문이다.
한편, 상기 차량의 횡가속도는 차량에 장착된 횡가속도센서 등을 통해 제공될 수 있으며, 임계 횡가속도는 차량의 설계조건이나 주행조건 등을 반영하여 적절한 값으로 기 설정될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은, 제동토크 할당 단계를 포함할 수 있다.
제동토크 할당 단계에서는, 측정된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이에 따라, 선회 내측의 구동륜에 제동토크를 할당한다. 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이는 각 구동륜에 장착된 차속센서에 의해 제공될 수 있다. 또한, 제동토크 할당 단계에서 할당된 제동토크는 차량의 제동부로 제공될 수 있으며, 제동부에서는 전기적 또는 유압식 제어를 통해 선회 내측 구동륜에 제동토크를 가하게 된다. 이때, 고속 선회시의 과다한 또는 급격한 제동력은 차량의 주행에 불안전성을 야기할 수 있기 때문에, 상기 제동토크는 마찰이나 슬립에 의한 제동 방식이 아닌, 저압의 일정 모멘트 인가를 통한 제동 방식을 통해 제공됨이 바람직하다.
한편, 임계 허용속도차이가 복수개로 설정될 경우, 제동토크 할당 단계에서는 각각의 임계 허용속도차이에 따라 상이한 제동토크를 할당할 수 있다.
예를 들면, 상기 예시한 바와 같이, 임계 허용속도차이가 제 1, 2 임계허용속도차이로 설정되는 경우, 제동토크 할당 단계에서는 측정된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 제 1 임계 허용속도차이 이상이고, 상기 제 2 임계 허용속도차이 이하이면, 상기 선회 내측 구동륜에 제 1 제동토크를 할당할 수 있다. 또한, 측정된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 제 2 임계 허용속도차이 이상이면, 제동토크 할당 단계에서는 상기 제 1 제동토크보다 큰 제 2 제동토크를 선회 내측 구동륜에 할당할 수 있다. 이와 같은 제어 방식을 사용하는 경우, 각 주행 상태에 따라 적절한 제동토크를 가함으로써 선회성능을 향상시키는 한편, 제어 기작을 단순화하여 신속한 제어가 가능해진다.
한편, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은, 엔진토크 증분값 반영 단계를 더 포함할 수 있다.
엔진토크 증분값 반영 단계는, 제동토크에 대응되는 엔진토크 증분값을 계산하고, 이를 엔진출력 제어부 등으로 제공하여 엔진출력 제어에 반영하게 된다. 즉, 엔진토크 증분값 반영 단계는, 산출된 엔진토크 증분값 만큼 엔진출력을 증대시키게 된다. 이는 제동토크로 인한 차량의 감속을 보상하기 위함이다.
예컨대, 차량의 선회시 상기 제동토크 할당 단계가 수행되면, 선회 내측 구동륜에 할당된 제동토크로 인해 차량이 감속될 수 있다. 이는 가속 선회시 보다 두드러지게 나타날 수 있으며, 운전자가 가속 조작하였음에도 상기와 같은 제동토크로 인해 차량이 가속되지 않거나 또는 오히려 감속되는 현상이 발생될 수 있다. 이와 같은 현상은 차량의 구동 성능이나 운전자의 조작감을 저해할 수 있다.
본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은, 제동토크의 할당에 따라 엔진출력을 대응되는 엔진토크 증분값만큼 증가시켜 줌으로써, 상기와 같은 선회시 구동 성능 저하나 조작감 저해를 방지할 수 있게 된다. 엔진토크 증분값은 엔진의 종류나 차량의 중량 등을 고려하여 산출될 수 있다.
또한, 제동토크 할당 단계에서 임계 허용속도차이에 따라 상이한 제동토크를 할당하는 경우, 본 엔진토크 증분값 반영 단계에서는 이에 대응하여 각 제동토크에 따라 상이한 엔진토크 증분값을 엔진출력 제어에 반영할 수 있다. 예컨대, 제 1 제동토크가 할당되는 경우 제 1 엔진토크 증분값을 산출 및 엔진출력 제어에 반경하고, 제 2 제동토크가 할당되는 경우 제 2 엔진토크 증분값을 산출 및 엔진출력 제어에 반영할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은, 상태 지속시간 계산단계 및 종료조건 판단단계를 더 포함할 수 있다.
상태 지속시간 계산단계 및 종료조건 판단단계는, 상술한 TVC 제어 여부 판단 단계에서 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법이 비활성화된 상태로 판단되는 경우 수행될 수 있다. 상태 지속시간 계산단계에서는 제동토크가 0인 상태(즉, 제동토크 할당 단계 등에 의한 제어가 수행되지 않은 상태)가 지속된 시간을 계산한다. 종료조건 판단단계에서는 상태 지속시간 계산단계에서 계산된 지속시간이 기 설정된 일정시간 이상인지를 판별하고, 지속시간이 일정시간 이상인 경우, 제어가 필요 없는 것으로 판단하여 제어를 종료할 수 있다. 또한, 종료조건 판단단계에서는 차량의 횡가속도가 기 설정된 임계 횡가속도 이하인지를 판별하고, 기 설정된 임계 횡가속도 이하인 경우, 제어가 필요 없는 것으로 판단하여 제어를 종료할 수 있다.
이상에서 설명한 바, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은, 차량의 선회시, 선회 내외측 구동륜 간의 임계 허용속도차이를 설정하고, 차속센서 등을 통해 측정된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 임계 허용속도차이를 벗어나는 경우, 선회 내측 구동륜에 일정한 제동토크를 할당하게 된다. 따라서 선회 내측 구동륜에서 발생되는 스핀이나 슬립이 제동압력에 의해 제어될 수 있으며, 선회 내측 구동륜에서 손실되었던 엔진토크가 할당된 제동토크만큼 차동기어(differential gear)를 통해 선회 외측 구동륜으로 전달되게 된다. 또한, 이로 인해, 엔진토크의 손실을 최소화하면서, 선회 외측 구동륜의 구동력이 종래에 비해 증대됨으로써, 차량의 선회 성능이 향상될 수 있다. 특히, 본 실시예에 따른 차량의 선회 제어방법은 차량의 횡가속도가 증가되는 가속 선회시에 유용하게 활용될 수 있으며, 직접적인 엔진토크제어나 추가 하드웨어의 부가 없이도, 선회 성능을 향상시키고 차량의 안정성을 확보할 수 있다.
이하, 도면을 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 선회 제어시스템을 설명하도록 한다.
본 실시예에 따르면, 차량의 선회시 선회 내측 구동륜에 제동토크를 가하는 차량용 선회 제어시스템이 제공될 수 있다. 다만, 그 기술적 요지는 전술한 실시예의 차량용 선회 제어방법과 유사한 바, 이하, 전술한 실시예와 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 선회 제어시스템을 보여주는 블록도이다.
도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 차량용 선회 제어시스템(100)은, 신호처리부(110), 목표값계산부(120), 제어개시결정부(130), 제동토크계산부(140) 및 출력증분계산부(150)를 포함할 수 있다.
신호처리부(110)는 차량에 장착된 각종 센서로부터 신호를 수신하고 신호 처리를 수행할 수 있다. 또한, 신호처리부(110)는 차속센서로부터 감지신호를 제공받고, 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이를 산출할 수 있다.
목표값계산부(120)는 차량의 횡가속도센서, 요레이트센서 및 조향각센서로부터 횡가속도, 요레이트 및 조향각 감지신호를 제공받고, 이를 통해, 선회 내외측 구동륜 간의 임계 허용속도차이를 산출할 수 있다. 이는 전술한 실시예의 구동륜 허용속도차이 계산 단계에서 설명한 바와 유사한 바 상세한 설명을 생략하도록 한다.
한편, 제어개시결정부(130)는 후술할 제동토크계산부(140)의 활성화 여부를 결정할 수 있다. 이는 전술한 실시예의 제어시작조건 판단단계나 종료조건 판단단계와 유사하므로, 상세한 설명을 생략하도록 한다.
제동토크계산부(140)는 신호처리부(110)에서 계산된 선회 내외측 구동륜 간 속도차이가 목표값계산부(120)에서 산출된 임계 허용속도차이 이상이면, 선회 내측 구동륜에 기 설정된 제동토크를 할당하게 된다. 즉, 제동토크계산부(140)는 선회 내외측 구동륜의 속도차이가 임계 허용속도차이 이상인 경우, 선회 내측 구동륜에 일정한 제동토크를 가하여 손실되는 엔진토크가 차동기어를 통해 선회 외측 구동륜으로 전달되도록 한다. 이를 전술한 실시예에서 제동토크 할당 단계와 유사하다.
출력증분계산부(150)는, 제동토크의 할당으로 인한 감속을 보상하기 위한 것으로, 제동토크계산부(140)에서 할당된 제동토크에 대응하여 엔진토크 증분값을 산출하고, 이를 엔진출력 제어부로 제공하여 산출된 엔진토크 증분값만큼 엔진출력을 증가시키게 된다. 이는 전술한 엔진토크 증분값 반영 단계에 대응되며, 가속 선회시 제동토크로 인한 감속 등을 방지하여, 차량의 구동 성능 및 운전자의 조작감을 향상시킬 수 있다.
이상 설명한 바, 본 실시예에 따른 차량용 선회 제어시스템(100)은, 선회 내외측 구동륜 간 속도차이가 임계 허용속도차이를 벗어나는 경우, 선회 내측 구동륜에 소정정도의 제동토크를 가함으로써, 손실되는 엔진토크가 선회 외측 구동륜으로 전달되도록 하고, 차량의 선회 성능을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 차량용 선회 제어시스템 110: 신호처리부
120: 목표값계산부 130: 제어개시결정부
140: 제동토크계산부 150: 출력증분계산부

Claims (9)

  1. 선회 내외측 구동륜 간의 임계 허용속도차이를 계산하는 단계;
    측정된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 임계 허용속도차이 이상이면, 선회 내측 구동륜에 기 설정된 제동토크를 할당하는 단계; 및
    상기 제동토크로 인한 감속을 보상하기 위하여, 상기 제동토크에 대응되는 엔진토크 증분값을 산출하고, 상기 엔진토크 증분값을 엔진출력 제어에 반영하는 단계;를 포함하는 차량의 선회 제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 임계허용속도차이는, 제 1, 2 임계 허용속도차이를 포함하며,
    상기 제동토크 할당 단계는,
    측정된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 제 1 임계 허용속도차이 이상이고, 상기 제 2 임계 허용속도차이 이하이면, 상기 선회 내측 구동륜에 제 1 제동토크를 할당하고,
    측정된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 제 2 임계 허용속도차이 이상이면, 상기 선회 내측 구동륜에 상기 제 1 제동토크보다 큰 제 2 제동토크를 할당하는 차량의 선회 제어방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제동토크 할당 단계는,
    차량의 다른 전자식 주행안전 시스템이 활성화되지 않을 것을 조건으로 수행되는 차량의 선회 제어방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제동토크 할당 단계는,
    측정된 차량의 횡가속도가 기 설정된 임계 횡가속도 이상인 경우 수행되는 차량의 선회 제어방법.
  5. 차속센서로부터 감지신호를 제공받아 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이를 계산하는 신호처리부;
    횡가속도센서, 요레이트센서 및 조향각센서로부터 횡가속도, 요레이트 및 조향각 감지신호를 제공받고, 선회 내외측 구동륜 간의 임계 허용속도차이를 산출하는 목표값계산부;
    상기 신호처리부에서 계산된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 목표값계산부에서 산출된 임계 허용속도차이 이상이면, 선회 내측 구동륜에 기 설정된 제동토크를 할당하는 제동토크계산부; 및
    상기 제동토크의 할당으로 인한 감속을 보상하기 위하여, 상기 제동토크에 대응되는 엔진토크 증분값을 산출하고, 상기 엔진토크 증분값을 엔진출력 제어부로 제공하는 출력증분계산부;를 포함하는 차량용 선회 제어시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 목표값계산부는, 제 1, 2 임계 허용속도차이를 산출하며,
    상기 제동토크계산부는,
    상기 신호처리부에서 계산된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 제 1 임계 허용속도차이 이상이고, 상기 제 2 임계 허용속도차이 이하이면, 상기 선회 내측 구동륜에 제 1 제동토크를 할당하고,
    상기 신호처리부에서 계산된 선회 내외측 구동륜 간의 속도차이가 상기 제 2 임계 허용속도차이 이상이면, 상기 선회 내측 구동륜에 상기 제 1 제동토크보다 큰 제 2 제동토크를 할당하는 차량용 선회 제어시스템.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 제동토크계산부를 활성화시키는 제어개시결정부;를 더 포함하는 차량용 선회 제어시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어개시결정부는,
    차량의 다른 전자식 주행안전 시스템이 활성화되지 않을 경우, 상기 제동토크계산부를 활성화시키는 차량용 선회 제어시스템.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어개시결정부는,
    측정된 차량의 횡가속도가 기 설정된 임계 횡가속도 이상인 경우, 상기 제동토크계산부를 활성화시키는 차량용 선회 제어시스템.
KR1020120153951A 2012-12-26 2012-12-26 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템 KR102024384B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120153951A KR102024384B1 (ko) 2012-12-26 2012-12-26 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템
CN201310263250.XA CN103895642B (zh) 2012-12-26 2013-06-27 车辆转弯控制方法及车辆转弯控制系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120153951A KR102024384B1 (ko) 2012-12-26 2012-12-26 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140083816A true KR20140083816A (ko) 2014-07-04
KR102024384B1 KR102024384B1 (ko) 2019-11-04

Family

ID=50987326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120153951A KR102024384B1 (ko) 2012-12-26 2012-12-26 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102024384B1 (ko)
CN (1) CN103895642B (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104709115A (zh) * 2015-02-28 2015-06-17 吉林大学 用于转弯节能的转矩轮间分配方法
CN105372078A (zh) * 2015-11-27 2016-03-02 首都师范大学 轮式拖拉机的转弯控制方法及装置
KR101666880B1 (ko) * 2015-06-22 2016-10-24 현대위아 주식회사 전륜 사륜구동 차량의 후륜 구동력 분배방법 및 후륜 구동력 분배 프로그램
KR20190001759A (ko) * 2017-06-28 2019-01-07 현대자동차주식회사 롤 위상 선제어 방식 샤시통합제어 방법 및 차량
KR20220116897A (ko) * 2021-02-16 2022-08-23 현대자동차주식회사 브레이크 제어시스템 및 제어방법

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3342658B1 (en) * 2015-12-22 2020-07-01 Mazda Motor Corporation Vehicle control device
KR20220014917A (ko) 2020-07-28 2022-02-08 현대자동차주식회사 차량의 선회 제어 시스템 및 제어 방법
KR20220026655A (ko) 2020-08-25 2022-03-07 현대자동차주식회사 차량의 구동력 제어 시스템

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001039282A (ja) * 1999-07-27 2001-02-13 Mazda Motor Corp 自動車の制動装置
JP2002347599A (ja) * 2001-05-29 2002-12-04 Nissan Motor Co Ltd 四輪駆動車両の加速スリップ検出装置
JP2010156274A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Toyota Motor Corp 運転制御装置
JP2010164080A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 Univance Corp 車両用駆動制御装置
JP2011126334A (ja) * 2009-12-15 2011-06-30 Mitsubishi Motors Corp 車両の旋回挙動制御装置
JP2011143753A (ja) * 2010-01-12 2011-07-28 Toyota Motor Corp 車両挙動制御装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW330182B (en) * 1995-09-26 1998-04-21 Honda Motor Co Ltd Process for controlling yaw moment in a vehicle
JP4114657B2 (ja) * 2004-10-25 2008-07-09 三菱自動車工業株式会社 車両の旋回挙動制御装置
JP4894687B2 (ja) * 2007-09-05 2012-03-14 トヨタ自動車株式会社 車両の制駆動力制御装置
US8725359B2 (en) * 2008-12-26 2014-05-13 Komatsu Ltd. Traction control device
WO2011083004A1 (de) * 2009-12-15 2011-07-14 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren und bremssystem zur beeinflussung der fahrdynamik durch brems- und antriebseingriff
US8437914B2 (en) * 2010-05-18 2013-05-07 Ford Global Technologies Electric motor enhanced driveability in vehicle handling and stability control events
KR101995074B1 (ko) * 2012-08-10 2019-07-01 현대모비스 주식회사 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001039282A (ja) * 1999-07-27 2001-02-13 Mazda Motor Corp 自動車の制動装置
JP2002347599A (ja) * 2001-05-29 2002-12-04 Nissan Motor Co Ltd 四輪駆動車両の加速スリップ検出装置
JP2010156274A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Toyota Motor Corp 運転制御装置
JP2010164080A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 Univance Corp 車両用駆動制御装置
JP2011126334A (ja) * 2009-12-15 2011-06-30 Mitsubishi Motors Corp 車両の旋回挙動制御装置
JP2011143753A (ja) * 2010-01-12 2011-07-28 Toyota Motor Corp 車両挙動制御装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104709115A (zh) * 2015-02-28 2015-06-17 吉林大学 用于转弯节能的转矩轮间分配方法
KR101666880B1 (ko) * 2015-06-22 2016-10-24 현대위아 주식회사 전륜 사륜구동 차량의 후륜 구동력 분배방법 및 후륜 구동력 분배 프로그램
CN105372078A (zh) * 2015-11-27 2016-03-02 首都师范大学 轮式拖拉机的转弯控制方法及装置
KR20190001759A (ko) * 2017-06-28 2019-01-07 현대자동차주식회사 롤 위상 선제어 방식 샤시통합제어 방법 및 차량
KR20220116897A (ko) * 2021-02-16 2022-08-23 현대자동차주식회사 브레이크 제어시스템 및 제어방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN103895642A (zh) 2014-07-02
CN103895642B (zh) 2017-05-03
KR102024384B1 (ko) 2019-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101995074B1 (ko) 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템
KR20140083816A (ko) 차량의 선회 제어방법 및 차량용 선회 제어시스템
JP5879143B2 (ja) 車両運動制御装置及び車両運動制御方法
JP4826308B2 (ja) 車両の旋回挙動制御装置
US7761215B2 (en) Device operable to control turning of vehicle using driving and braking force for understeering and oversteering
US8439149B2 (en) Brake equipment of vehicle with driver seat whose direction is changeable
US11820374B2 (en) Control device for responding to failure of brake system of four-wheel drive electric vehicle
JP2012066659A (ja) 車両の走行制御装置
JP2007008450A (ja) 自動車の運転動特性調整方法
US8398180B2 (en) Method of braking a vehicle
US11279333B2 (en) Vehicle control device
JP6842551B2 (ja) 制動制御装置
US9707967B2 (en) Method of traction control for a motor vehicle
JP2018062309A (ja) 車両の走行制御装置
US20220258618A1 (en) Braking control device
US20210270333A1 (en) Vehicle control system
JP4978447B2 (ja) 車両運動制御システム
US5292188A (en) Anti-spin braking system for maintaining directional stability of a vehicle
JP2012091656A (ja) 車両の走行制御装置
JP4954364B2 (ja) 自動車の車輪におけるブレーキ作用の調節方法および装置
JP2007230342A (ja) 制動力制御システム
JP6443266B2 (ja) 車両の制御方法および車両用制御装置
JP2651937B2 (ja) 車両の駆動力制御装置
JP2022110971A (ja) 車両制御装置、および制御方法
KR20070098105A (ko) 차동기어장치를 통한 브레이크 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant