KR20150051596A - 전기식 파워 스티어링 장치의 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법 - Google Patents

전기식 파워 스티어링 장치의 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20150051596A
KR20150051596A KR1020130133257A KR20130133257A KR20150051596A KR 20150051596 A KR20150051596 A KR 20150051596A KR 1020130133257 A KR1020130133257 A KR 1020130133257A KR 20130133257 A KR20130133257 A KR 20130133257A KR 20150051596 A KR20150051596 A KR 20150051596A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rack
steering
control unit
power
steering assist
Prior art date
Application number
KR1020130133257A
Other languages
English (en)
Inventor
허현
Original Assignee
주식회사 만도
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 주식회사 만도 filed Critical 주식회사 만도
Priority to KR1020130133257A priority Critical patent/KR20150051596A/ko
Publication of KR20150051596A publication Critical patent/KR20150051596A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046—Controlling the motor
    • B62D5/0463—Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00—Steering gears
    • B62D3/02—Steering gears mechanical
    • B62D3/12—Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/02—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to vehicle speed

Abstract

본 발명은 랙-피니언 타입의 전기식 파워스티어링 장치의 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 랙의 스트로크 엔드에서의 충돌을 방지하기 위한 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법에 관한 것이다.

Description

전기식 파워 스티어링 장치의 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법{ELECTRONIC CONTROL UNIT OF ELECTIRC POWER STEERING APPARATUS AND ITS METHOD OF CONTROLLING ASSIST POWER OF STEERING}
본 발명은 랙-피니언 방식의 전기식 파워 스티어링 장치에 포함된 전자 제어 유닛과 그것의 조향 보조 동력 제어방법에 관한 것이다.
조향장치는 운전자가 조향휠을 돌려 자동차의 진행 방향을 자유로이 바꿀 수 있게 하는 장치로서, 자동차의 앞 바퀴가 선회하는 회전 중심을 임의로 변경하여 운전자가 원하는 방향으로 자동차를 진행시킬 수 있도록 보조하는 장치다.
자동차가 정지한 상태에서 바퀴를 조향시키기 위해서는 바퀴와 노면과의 마찰력보다 큰 힘을 주어 조향휠을 돌려야 하며, 특히 자동차의 중량이 큰 경우와 바퀴의 폭이 넓은 경우에 노면과의 마찰력이 증가하면 운전자의 조향력은 더욱 증가한다.
이러한 조향장치에 있어서 운전자의 힘을 덜어주기 위해 파워 스티어링 장치(Power Steering System)가 추가되는데, 자동차의 파워 스티어링 장치로는 유압 펌프의 유압을 이용한 유압식 파워 스티어링 장치(Hydraulic Power Steering Apparatus)가 사용되고 있지만, 1990년대 이후 전기 모터를 이용한 전기식 파워 스티어링 장치(Electric Power Steering Apparatus)가 점차로 보편화되어 가고 있다.
기존의 유압식 파워 스티어링 장치는 동력을 보조해 주는 동력원인 유압 펌프가 엔진에 의해 구동되어 조향휠의 회전 여부와 상관없이 항상 에너지를 소모하는 데 비해서 전기식 파워 스티어링 장치는 조향휠이 회전하여 토크가 발생되면 전기 에너지로 구동되는 모터가 조향 보조력을 제공한다. 따라서 전기식 파워 스티어링 장치를 사용하는 경우 유압식 파워 스티어링 장치에 비해 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.
이러한 전기식 파워 스티어링 장치는, 랙-피니언 방식의 경우, 운전자가 조향휠에 가하는 토크를 감지하여 토크에 비례되는 전기신호를 출력하고 이러한 전기신호를 전자 제어 유닛(ECU: Electronic Control Unit)이 수신하여 그에 비례하는 보조 동력을 생성하여 랙바를 축방향으로 움직여 조향운동이 이루어지도록 한다.
하지만 이러한 랙-피니언 방식에서 운전자가 조향휠을 끝까지 돌리는 경우에는 랙바(Rack Bar)의 스토퍼(Stopper)와 기어박스 하우징(housing)의 말단의 접촉 충돌로 인해 차량 자체의 소음 및 진동을 발생시켜 운전자에게 불쾌감을 줄 뿐만 아니라 기계적 손상으로 인하여 차량의 수명을 단축시키는 문제가 있었다.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 랙의 스트로크 엔드에서 조향 보조 동력의 양을 보다 효과적으로 제한하여 랙(Rack)의 충돌을 방지하고 차량의 기계적 손상 및 노이즈를 방지하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 발명은, 랙-피니언 타입의 전기식 파워 스티어링 장치에 있어서, 랙의 위치를 판단하는 랙 위치 판별 수단으로부터 상기 랙의 위치에 대한 정보를 수신하는 수신부와, 상기 랙의 스트로크 범위를 인식하여, 상기 랙의 스트로크 엔드 근방에서 조향 보조 동력의 양을 제한하는 제한지점을 설정하는 제한지점 설정부 및 상기 수신부에서 수신한 상기 랙의 위치에 대한 정보에 기초하여, 상기 랙의 위치가 상기 제한지점보다 상기 랙의 스트로크 엔드에 더 가까워지는 경우, 제공되고 있는 상기 조향 보조 동력의 양에 관계없이 상기 조향 보조 동력의 양을 감소시키는 제어부를 포함하는 전자제어유닛을 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명은, 랙-피니언 타입의 전기식 파워 스티어링 장치의 전자제어유닛이 조향보조력을 제어함에 있어서, 랙(Rack)의 위치를 판별하는 랙 위치 판별 수단으로부터 상기 랙의 위치에 대한 정보를 수신하는 단계와, 랙의 스트로크 범위를 인식하여, 상기 랙의 스트로크 엔드 근방에서 조향 보조 동력을 제한하는 제한지점을 설정하는 단계 및 상기 랙의 위치가 상기 제한지점보다 상기 랙의 스트로크 앤드에 더 가까워지는 경우, 제공되고 있는 상기 조향 보조 동력의 양에 관계없이 상기 조향 보조 동력의 양을 감소시키는 단계를 포함하는 전자제어유닛의 조향 보조 동력 제어방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 랙의 스트로크 엔드 근방에서 조향 보조 동력의 양이 효과적으로 제한됨으로써 랙의 충돌을 방지하는 효과가 발생한다.
도 1은 종래 기술에 따른 자동차의 랙 타입 전기식 파워 스티어링 장치의 구성도이다.
도 2는 종래의 조향 보조 동력 제어방법에 따른 랙 스트로크 엔드에서의 조향 보조 동력이 제어되는 방식을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 랙-피니언 방식의 전기식 파워 스티어링 시스템에 포함된 전자 제어 유닛을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛에 의해 조향 보조 동력의 제한이 이루어지는 예를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 자동차의 랙-피니언 타입 전기식 파워 스티어링 장치의 구성도이다.
도 1에서 도시하는 바와 같이 일반적으로 자동차의 랙-피니언 타입 전기식 파워 스티어링 장치는 조향휠(101)부터 양측 바퀴(108)까지 이어지는 조향 계통(100) 및 조향 계통(100)에 조향 보조 동력을 제공하는 보조 동력 기구(120)를 포함하여 구성된다.
조향 계통(100)은 일측이 조향휠(101)에 연결되어 조향휠(101)과 함께 회전하고 타측은 한 쌍의 유니버설 조인트(103)를 매개로 피니언축(104)에 연결되는 조향축(102)을 포함하여 구성된다. 또한, 피니언축(104)은 랙-피니언 기구부(105)를 통해 랙바(109)에 연결되고, 랙바(109)의 양단은 타이로드(106)와 너클암(107)을 통해 차량의 바퀴(108)에 연결된다.
랙-피니언 기구부(105)는 피니언축(104)에 형성되어 있는 피니언 기어부(111)와 랙바(109)의 외주면 일측에 형성되어 있는 랙 기어부(112)가 서로 맞물려서 형성되므로 운전자가 조향휠(101)을 조작하면 조향 계통(100)에서 토크가 발생하고, 발생한 토크에 의해서 랙-피니언 기구부(105)와 타이로드(106)를 통하여 바퀴(108)를 조향하게 된다.
보조 동력 기구(120)는 운전자가 조향휠(101)에 가하는 토크를 감지하고 감지된 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서(121)와 토크 센서(121)로부터 전해지는 전기 신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(ECU: Electronic Control Unit, 123), 전자 제어 장치(123)로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 보조 동력을 발생시키는 모터(130) 및 벨트를 매개로 모터(130)에서 발생한 보조 동력을 랙바(109)에 전달하는 벨트식 전동장치(140)를 포함하여 구성된다.
따라서, 랙 -피니언 타입 전기식 파워 스티어링 장치는 조향휠(101)의 회전에 의해 발생한 토크가 랙-피니언 기구부(105)를 거쳐서 랙바(109)에 전달되고, 발생된 토크에 따라 모터(130)에서 발생한 보조 동력이 벨트식 전동장치(140)에 의해 볼 스크류부(150)를 거쳐서 랙바(109)에 전달되도록 형성된다. 즉, 조향 계통(100)에서 발생한 토크와 모터(130)에서 발생한 보조 동력이 합쳐져서 랙바(109)를 축 방향으로 운동하도록 하는 것이다.
그런데 이러한 랙바(109)는 기계적 특성상 그 스트로크(stroke) 범위가 제한적일 수 밖에 없다. 따라서 스트로크 엔드(stroke end)에서 추가적으로 토크가 전달될 경우에는 다른 부품과의 충돌이 일어날 수 있으며 특히 랙 바(rack-bar)의 스토퍼(stopper)와 기어박스 하우징(housing)의 말단이 충돌할 수 있다. 이러한 충돌은 차량 자체의 소음 및 진동을 발생시켜 운전자에게 불쾌감을 줄 뿐만 아니라 차량의 기계적 손상까지 야기한다.
따라서 랙의 스트로크 엔드 근방에서 조향 보조 동력의 양이 제한되도록 할 필요가 있으며 대표적인 방법으로는 랙의 위치에 따라 조향 보조 동력의 제한치를 선형으로 미리 지정하고 인가되는 조향 동력이 이를 넘지 않도록 제어하는 방법이 있다.
도 2는 종래의 조향 보조 동력 제어방법에 따른 랙 스트로크 엔드에서의 조향 보조 동력이 제어되는 방식을 나타낸 그래프이다.
도 2를 참조하면, 종래 랙-피니언 타입 전기식 파워 스티어링 장치의 전자 제어 장치(123)가 랙 스트로크 엔드 근방에서 조향 보조 동력을 제어하는 방법에 의하면, 랙의 스트로크의 엔드 근방에서 미리 선형으로 조향 보조 동력의 허용값을 지정하고 인가되는 조향 보조 동력이 미리 지정된 값을 초과하는 경우에만 조향 보조 동력의 양을 낮추게 된다.
하지만 이러한 종래의 방식은 운전자의 조향동작 및 랙의 관성운동을 고려할 때 랙의 충돌을 충분히 방지할 수 없는 단점이 있다.
랙의 충돌이 보다 효과적으로 방지되기 위해서는 단순히 조향 보조 동력의 제한만으로는 부족하고 조향 보조 동력의 제한을 통해 랙의 스트로크 엔드 근방에서 운전자의 조향휠 조작에 방해감을 형성해줌으로써, 랙의 스트로크 엔드 근방에서는 운전자 스스로 조향휠에 더 이상 무리한 조향토크를 가하지 않을 수 있는 환경이 제공되어야 한다. 뿐만 아니라 랙의 관성운동을 고려해 랙의 스트로크 엔드에서 충분한 거리를 두고 조향 보조 동력의 제한이 이루어져야 한다.
하지만 도 2에서 나타낸 종래 조향 보조 동력의 제한 방식에 의하면, 도 2에 도시된 두 개의 그래프에서 확인할 수 있듯이, 인가되고 있는 조향 보조 동력의 양이 다른 경우, 조향 보조 동력의 제한이 이루어지는 랙의 위치가 서로 달라지게 된다.
따라서 노면의 이물질 등으로 노면의 마찰력이 감소하거나 차량이 주행중이거나 차량이 주차 상태에서 움직이기 시작하여 차량과 노면 사이의 마찰력이 정지 마찰력에서 운동 마찰력으로 급감하는 경우 등과 같이 차량과 노면 사이의 마찰이 작아 인가되는 조향 보조 동력의 양이 적은 경우, 조향 보조 동력의 제한이 랙의 위치가 랙 스트로크 엔드에 매우 근접해서야 이루어짐으로써 운전자가 조향휠을 랙이 충돌할 때까지 끝까지 돌리게 될 수 있고 뿐만 아니라 랙의 관성운동에 의해서도 랙이 충돌할 수 있다.
이에 본 발명은 랙이 스트로크 엔드에서 충돌이 방지되도록 효과적으로 조향 보조 동력을 제어하는 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법을 개시한다.
아래에서는, 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛과 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어 방법에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 랙-피니언 방식의 전기식 파워 스티어링 시스템에 포함된 전자 제어 유닛(300)을 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)은, 랙의 위치를 판단하는 랙 위치 판별 수단(10)으로부터 랙의 위치에 대한 정보를 수신하는 수신부(310)와, 랙의 스트로크 범위를 인식하여, 랙의 스트로크 엔드 근방에서 조향 보조 동력의 양을 제한하는 제한지점을 설정하는 제한지점 설정부(320) 및 수신부(310)에서 수신한 랙의 위치에 대한 정보에 기초하여, 랙의 위치가 제한지점보다 랙의 스트로크 엔드에 더 가까워지는 경우, 제공되고 있는 조향 보조 동력의 양에 관계없이 조향 보조 동력의 양을 감소시키는 제어부(330)를 포함할 수 있다.
도 3에서 도시한 바에 따르면 수신부(310)는 랙 위치 판별 수단(10)으로부터 랙의 위치에 대한 정보를 수신할 수 있다.
이러한 랙 위치 판별 수단(10)으로는 조향휠에 입력되는 운전자의 토크를 측정하는 토크센서, 조향휠의 조향각을 측정하는 조향각 센서 등이 있을 수 있다. 토크센서 및 조향각 센서에서 측정된 정보를 신호로써 수신부(310)에 전송하면 이를 기초로 제어부(330)에서는 랙의 위치를 판단하게 된다.
이 밖에도 랙바를 감싸는 기어박스의 하우징 자체에 랙의 위치를 측정하는 센서가 구비되는 등의 방법도 가능하다.
제한지점 설정부(320)는 랙의 스트로크 범위를 인식하여, 랙의 움직임에 따라 조향 보조 동력의 제한을 가하기 시작하는 랙의 위치인 제한지점을 설정한다.
제한지점 설정부(320)는 랙의 스트로크 범위를 인식함에 있어서, 랙의 스트로크 범위가 기계설계에 따라 고정된 경우에는 처음부터 입력된 값을 기억하고 그 값을 반영할 수도 있으며 만약 스트로크 범위가 가변적인 경우에는 가변적으로 변하는 스트로크 범위를 실시간으로 반영하여 갱신할 수도 있다.
랙의 스트로크 범위가 결정되면 제한지점 설정부(320)는 조향 보조 동력에 제한을 가하기 시작하는 랙 스트로크 엔드 근처의 제한지점을 설정한다.
이러한 제한지점의 설정은, 제한지점에서 조향 보조 동력의 제한이 이루어졌을 때 운전자가 그에 반응하여 인가하는 조향토크의 양을 줄일 수 있도록 운전자의 반응속도를 고려하여 설정될 수 있다.
또한 제한지점의 설정부(320)는, 랙의 스트로크 엔드에서 충돌을 더욱 확실히 방지하기 위해 수신부(310)에서 수신하는 랙의 위치에 대한 정보로부터 랙의 이동속도를 계산하고, 랙의 이동속도가 클수록 제한지점을 랙의 스트로크 엔드로부터 멀리 설정할 수 있다. 이렇게 제한지점을 설정함으로써 랙의 관성운동이 고려되어 조향 보조 동력의 제한이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다.
제어부(330)는, 랙의 위치가 전술한 제한지점 설정부(320)에서 설정된 제한지점보다 랙의 스트로크 엔드에 더 가까워지는 경우, 제공되고 있는 조향 보조 동력의 양에 관계없이 조향 보조 동력의 양을 감소시킨다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)에 의해 조향 보조 동력의 제한이 이루어지는 예를 나타낸 그래프이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)에 의한 조향 보조 동력의 제한방식에 따르면, 랙의 위치가 미리 정해진 제한지점을 넘어 랙의 스트로크 엔드에 가까워지게 되면 인가되고 있는 조향 보조 동력의 크기에 관계없이 조향 보조 동력의 크기가 감소되는 것을 확인할 수 있다.
즉 도 4에서 2 개의 그래프를 통해 나타낸 바와 같이 인가되고 있는 조향 보조 동력을 결정하는 전류값이 서로 다른 경우(135A, 40A)라도 랙의 위치가 제한지점을 넘어 랙의 스트로크 엔드로 접근하게 되면 조향 보조 동력을 결정하는 전류량이 감소하는 것을 확인할 수 있다.
도 4에서는 인가되는 전류값이 다른 경우 모두 같은 기울기로 전류의 값이 줄어드는 예만 표시했으나 본 발명의 실시예에 의할 때 전류값의 제한이 이루어지는 제한지점만 공통되면 충분하며, 경우에 따라서는 인가되는 전류값이 다른 경우에는 제한지점에서의 전류 하락 비율이 인가되는 전류값이 적을수록 더 낮을 수도 있다.
제한지점에서부터의 조향 보조 동력의 크기를 제한하기 위해 제어부(330)는 조향 보조 동력을 인가하는 하는 보조동력 모터(20)에 공급하는 전류값을 제어할 수 있으며 그 방법은 여러 가지가 있다.
일 예로 단순히 운전자의 조향휠에 입력되는 조향 토크를 증폭시키는 보조동력 모터(20)의 전류량을 낮출 수 있다.
다른 예로는 운전자의 조향휠에 입력되는 조향 토크에 따른 랙의 운동방향에 대한 반대 방향으로 랙을 운동시키게 해주는 반력 토크를 발생시키도록 할 수도 있다.
즉 제어부(330)는, 랙의 위치가 제한지점을 넘어선 경우 조향 보조 동력을 제한함에 있어서 반력 토크를 발생시키는 보조동력 모터(20)에 인가되는 반력전류의 양을 증가시킬 수 있다.
이러한 방식으로 제어부(330)가 조향 보조 동력의 양을 제한하게 되면, 조향 보조 동력의 양을 효과적으로 줄임과 동시에 운전자가 조향휠 조작시 방해감을 효과적으로 형성하여 운전자가 쉽게 조향휠의 조타각의 최대치에 도달했음을 인지하게 해줄 수 있다.
또한 랙의 관성운동을 고려하여, 제어부(330)는 전술한 방식으로 반력전류의 양을 증가시킬 때 수신부(310)에서 수신하는 랙의 위치에 대한 정보로부터 랙의 속도를 계산하여 랙의 속도가 클수록 반력전류를 더 크게 증가시켜 랙의 충돌을 효과적으로 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 제어부(330)의 이러한 제어동작에 의하면 노면의 마찰력이 적은 경우 혹은 주차상태에서 움직이기 시작하면서, 차량과 노면의 마찰계수가 급격하게 감소하는 경우와 같이 인가되는 조향 보조 동력의 양이 적은 경우에도 랙의 스트로크 엔드 근방에서 충분한 공간적 여유를 두고 조향 보조 동력을 제한하고 운전자의 조향휠 조타 동작에 대해 방해감이 형성함으로써 랙의 충돌을 효과적으로 방지할 수 있다.
이상에서는, 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)에 대하여 설명하였으며, 이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)이 조향 보조 동력의 양을 제어하는 방법에 대하여 설명한다. 후술하게 될 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)이 조향 보조 동력을 제어하는 방법은, 도 3과 도시된 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)에 의해 모두 수행될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)의 조향 보조 동력 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)의 조향 보조 동력 제어 방법은, 랙의 위치를 판단하는 랙 위치 판별 수단(10)으로부터 상기 랙의 위치에 대한 정보를 수신하는 단계(S510)와, 랙의 스트로크 범위를 인식하여, 랙의 스트로크 엔드 근방에서 조향 보조 동력을 제한하는 제한지점을 설정하는 단계(S520) 및 랙의 위치가 전술한 제한지점보다 랙의 스트로크 엔드에 더 가까워지는 경우, 제공되고 있는 조향 보조 동력의 양에 관계없이 조향 보조 동력의 양을 감소시키는 단계(S530)를 포함할 수 있다.
랙의 위치에 대한 정보를 수신하는 단계(S510)에서의 랙의 위치를 판단하는 랙 위치 판별 수단(10)은, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전자 제어 유닛(300)에 관하여 설명한 바와 같이 조향각 센서, 토크 센서 등 랙의 운동과 관련된 변수를 측정하는 센서 등일 수 있으며 랙의 위치에 대한 정보는 이들 센서들로부터 생성되는 신호에 의한 정보일 수 있다.
또한 제한지점을 설정하는 단계(S520)에서 설정되는 제한지점은 랙의 속도에 따라 다르게 설정될 수 있다.
그리고 조향 보조 동력의 양을 감소시키는 단계(S530)에서는, 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이 전자 제어 유닛(300)의 제어부(330)에서 조향 보조 동력을 인가하는 보조동력 모터(20)의 전류값을 조절할 수 있으며 이 때 조절되는 전류값에는 반력토크를 생성하는 반력전류값도 포함될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 조향 보조 동력의 제한이 이루어지는 제한지점이 인가되고 있는 조향 보조 동력의 양에 관계없이 설정됨으로써 마찰이 적은 노면이나 차량이 정지 상태에서 운동상태로 바뀌어 마찰이 급감하는 경우와 같이 인가되고 있는 조향 보조 동력의 양이 적은 경우에도 조향 보조 동력의 제한이 보다 효과적으로 이루어지게 되어 랙의 스트로크 엔드에서의 충돌을 방지하게 되는 효과가 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 랙-피니언 타입의 전기식 파워 스티어링 장치에 있어서,
    랙의 위치를 판단하는 랙 위치 판별 수단으로부터 상기 랙의 위치에 대한 정보를 수신하는 수신부;
    상기 랙의 스트로크 범위를 인식하여, 상기 랙의 스트로크 엔드 근방에서 조향 보조 동력의 양을 제한하는 제한지점을 설정하는 제한지점 설정부; 및
    상기 수신부에서 수신한 상기 랙의 위치에 대한 정보에 기초하여, 상기 랙의 위치가 상기 제한지점보다 상기 랙의 스트로크 엔드에 더 가까워지는 경우, 제공되고 있는 상기 조향 보조 동력의 양에 관계없이 상기 조향 보조 동력의 양을 감소시키는 제어부를 포함하는 전자제어유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신부는, 상기 랙의 위치에 대한 정보를 수신함에 있어서, 토크 센서로부터 생성되는 토크신호 및 조향각 센서로부터 생성되는 조향각 신호 중 어느 하나 이상을 수신하는 것을 특징으로 하는 전자제어유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제한지점 설정부는, 상기 랙의 위치에 대한 정보로부터 상기 랙의 이동속도를 계산하고, 상기 랙의 이동속도가 클수록 상기 제한지점을 상기 랙의 스트로크 엔드로부터 멀리 설정하는 것을 특징으로 하는 전자제어유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 조향 보조력의 양을 감소시킴에 있어서, 조향 보조력에 대한 반대 힘인 반력토크를 발생시키는 반력전류의 양을 증가시키는 것을 특징으로 하는 전자제어유닛.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 반력전류의 양을 증가시킴에 있어서, 상기 랙의 위치에 대한 정보로부터 상기 랙의 속도를 계산하여 상기 랙의 속도가 클수록 상기 반력전류의 증가량을 더 크게 증가시키는 것을 특징으로 하는 전자제어유닛.
  6. 랙-피니언 타입의 전기식 파워 스티어링 장치의 전자제어유닛이 조향보조력을 제어함에 있어서,
    랙(Rack)의 위치를 판별하는 랙 위치 판별 수단으로부터 상기 랙의 위치에 대한 정보를 수신하는 단계;
    랙의 스트로크 범위를 인식하여, 상기 랙의 스트로크 엔드 근방에서 조향 보조 동력을 제한하는 제한지점을 설정하는 단계; 및
    상기 랙의 위치가 상기 제한지점보다 상기 랙의 스트로크 앤드에 더 가까워지는 경우, 제공되고 있는 상기 조향 보조 동력의 양에 관계없이 상기 조향 보조 동력의 양을 감소시키는 단계를 포함하는 전자제어유닛의 조향 보조 동력 제어방법.
KR1020130133257A 2013-11-05 2013-11-05 전기식 파워 스티어링 장치의 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법 KR20150051596A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130133257A KR20150051596A (ko) 2013-11-05 2013-11-05 전기식 파워 스티어링 장치의 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130133257A KR20150051596A (ko) 2013-11-05 2013-11-05 전기식 파워 스티어링 장치의 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150051596A true KR20150051596A (ko) 2015-05-13

Family

ID=53389031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130133257A KR20150051596A (ko) 2013-11-05 2013-11-05 전기식 파워 스티어링 장치의 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150051596A (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170084762A (ko) * 2016-01-12 2017-07-21 현대모비스 주식회사 전동식 조향 장치의 제어 방법
JP2017165327A (ja) * 2016-03-17 2017-09-21 株式会社ジェイテクト ステアリング装置
KR20180127824A (ko) * 2017-05-22 2018-11-30 주식회사 만도 조향 보조 모터의 제어 장치 및 제어 방법
KR20190034950A (ko) * 2017-09-25 2019-04-03 주식회사 만도 조향 장치 및 그 제어 방법
KR20190135845A (ko) * 2018-05-29 2019-12-09 주식회사 만도 스티어 바이 와이어 시스템의 조향 제어 장치 및 방법
KR102111319B1 (ko) * 2018-12-10 2020-06-04 주식회사 만도 조향 제어 시스템, 조향 제어 장치 및 조향 제어 방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170084762A (ko) * 2016-01-12 2017-07-21 현대모비스 주식회사 전동식 조향 장치의 제어 방법
JP2017165327A (ja) * 2016-03-17 2017-09-21 株式会社ジェイテクト ステアリング装置
KR20180127824A (ko) * 2017-05-22 2018-11-30 주식회사 만도 조향 보조 모터의 제어 장치 및 제어 방법
KR20190034950A (ko) * 2017-09-25 2019-04-03 주식회사 만도 조향 장치 및 그 제어 방법
KR20190135845A (ko) * 2018-05-29 2019-12-09 주식회사 만도 스티어 바이 와이어 시스템의 조향 제어 장치 및 방법
KR102111319B1 (ko) * 2018-12-10 2020-06-04 주식회사 만도 조향 제어 시스템, 조향 제어 장치 및 조향 제어 방법
WO2020122555A1 (ko) * 2018-12-10 2020-06-18 주식회사 만도 조향 제어 시스템, 조향 제어 장치 및 조향 제어 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150051596A (ko) 전기식 파워 스티어링 장치의 전자 제어 유닛 및 전자 제어 유닛의 조향 보조 동력 제어방법
KR102071779B1 (ko) 파워 스티어링 장치의 제어 장치 및 파워 스티어링 장치
KR102389170B1 (ko) 조향 보조 모터의 제어 장치 및 제어 방법
EP3569475B1 (en) Steering control unit
US8489281B2 (en) Method for operating an automobile and an automobile with an environmental detection device
EP3715219A1 (en) Steering control device
EP1867555A1 (en) Vehicle steering system
KR20070007768A (ko) 조향 제어 장치 및 방법
CN105050884B (zh) 碰撞避免辅助装置和碰撞避免辅助方法
KR101811232B1 (ko) 전동식 조향 장치의 제어 방법
JP2017024520A (ja) ステアリング制御装置
EP3715218A1 (en) Steering control device
KR102440693B1 (ko) 전동식 조향 시스템의 캐치업 저감을 위한 제어 장치 및 방법
CN109415086B (zh) 进出弯道时具有不同阻尼的线控转向系统
JP4600057B2 (ja) 車両用操舵装置
US8972110B2 (en) Method for generating request command of wheel alignment apparatus using motor-driven power steering
JP2019014432A (ja) 車両の操舵制御装置
KR101896313B1 (ko) 가변 랙 스트로크 시스템의 페일 세이프 제어장치 및 방법
CN113165691B (zh) 转向控制系统、转向控制装置及转向控制方法
JP2001260926A (ja) パワーステアリング装置
KR101172098B1 (ko) 능동조향장치의 반력저감을 위한 전동식 파워스티어링시스템
WO2016194862A1 (ja) 車両制御装置及び車両制御方法
KR101172119B1 (ko) 급감속시 주행안정성을 향상시키기 위한 ａｆｓ
JP2006298275A (ja) 車両用操舵制御装置
JP7272922B2 (ja) 操舵制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
E601 Decision to refuse application
E801 Decision on dismissal of amendment