KR20160027398A - Apparatus for compensating steering force in mdps system - Google Patents

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Abstract

A steering force compensation apparatus of the present invention comprises: a sensor module sensing a vehicle speed, column torque, a steering angle, and a steering angular speed; a right and left deviation compensation module which respectively detects left turn column torque and right turn column torque each corresponding to a left steering angle and a right steering angle of a mutually corresponding size, whenever the vehicle speed, the column torque, the steering angle, and the steering angular speed sensed by the sensor module satisfy predetermined discrimination conditions, calculates a tolerance between the detected left turn and right turn column torque, and calculates right and left difference compensation torque based on the at least one calculated tolerance; and an assist torque compensation unit which reflects the right and left difference compensation torque to an assist torque calculated in a motor driven power steering (MDPS) module and outputs the torque to an MDPS motor.

Description

MDPS 시스템의 조타력 보상 장치 및 방법{APPARATUS FOR COMPENSATING STEERING FORCE IN MDPS SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an apparatus and method for compensating steering force of an MDPS system,

본 발명은 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 대응되는 각 조향각에서 각각 검출된 컬럼토크를 이용하여 좌우차 보상토크를 계산하고, 이 좌우차 보상토크를 MDPS 시스템의 보조토크에 반영하여 MDPS 시스템의 좌우 조타력 차이를 보상하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for compensating steering force of an MDPS system, and more particularly, to an apparatus and method for compensating a steering force of an MDPS system by calculating left and right differential compensation torques using column torques respectively detected at steering angles corresponding to each other, To compensate for the difference between the left and right steering forces of the MDPS system.

자동차의 파워 스티어링은 동력에 따른 조향 장치로서, 운전자의 스티어링 휠 조작을 돕는 역할을 수행한다. 이러한 파워 스티어링은 유압을 이용하는 방식이 주로 사용되었으나, 최근에는 모터의 힘을 이용하는 전동식 파워 스티어링(Motor Driven Power Steering;이하 간단히 'MDPS'라 한다) 시스템의 사용이 늘어나고 있다. Power steering of a car is a power steering device that helps the driver to operate the steering wheel. In this power steering, hydraulic pressure is mainly used, but recently, motor driven power steering (MDPS) system using motor power is increasingly used.

MDPS 시스템은 기존의 유압식 파워 스티어링 시스템과 대비하여 무게가 가볍고, 적은 공간을 차지하며, 오일교환이 필요없는 장점이 있다. The MDPS system is lightweight compared to conventional hydraulic power steering systems, takes up less space and does not require oil change.

그러나 종래의 전동식 파워 스티어링 시스템은 운전자가 조향휠을 좌측 또는 우측으로 조타할 때 기계적인 문제 또는 차량의 좌우 무게 분포 차이 등으로 인하여 좌측 조타력과 우측 조타력이 서로 상이하게 나타나는 문제점이 있었다. However, the conventional electric power steering system has a problem that when the driver steers the steering wheel to the left or right, the left steering force and the right steering force are different from each other due to a mechanical problem or a difference in weight distribution between the left and right of the vehicle.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0139081호(2013.12.20)에 개시되어 있다.
The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0139081 (2013.12.20).

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 상세하게는 서로 대응되는 각 조향각에서 검출된 컬럼토크를 이용하여 좌우차 보상토크를 계산하고, 이 좌우차 보상토크를 MDPS 시스템의 보조토크에 반영하여 MDPS 시스템의 좌우 조타력 차이를 보상하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치 및 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a steering angle control apparatus and a steering angle correction method for calculating left and right differential compensation torques using a column torque detected at steering angles corresponding to each other, The present invention also provides an apparatus and method for compensating for the steering force of an MDPS system that compensates for the difference in steering force between the left and right sides of the MDPS system.

본 발명의 다른 목적은 MDPS 시스템의 좌우 조타력 차이를 보상하여 주행시 운전자의 조향 만족도를 향상시키는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for compensating steering force of an MDPS system that compensates for difference in steering force between left and right sides of an MDPS system to improve steering satisfaction of a driver at the time of traveling.

본 발명의 일 측면에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치는 차속, 컬럼토크, 조향각 및 조향 각속도를 감지하는 센서 모듈; 상기 센서 모듈에 의해 감지된 차속, 컬럼토크, 조향각 및 조향 각속도가 기 설정된 판별 조건을 만족할 때마다, 서로 대응되는 크기의 좌 좌향각과 우 조향각 각각에 대응되는 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크를 각각 검출하고, 검출된 상기 좌턴 및 우턴 컬럼토크 간의 오차를 계산하며, 계산된 적오도 하나 이상의 상기 오차에 근거하여 좌우차 보상토크를 계산하는 좌우 편차 보상 모듈; 및 상기 좌우차 보상토크를 MDPS 모듈에서 계산된 보조토크에 반영하여 MDPS 모터로 출력하는 보조토크 보상부를 포함하는 것을 특징으로 한다. An apparatus for compensating steering resistance of an MDPS system according to an aspect of the present invention includes a sensor module for sensing a vehicle speed, a column torque, a steering angle, and a steering angular velocity; Whenever the vehicle speed, the column torque, the steering angle, and the steering angular velocity detected by the sensor module satisfy predetermined discrimination conditions, the left column torque and the right column torque corresponding to the left and right steering angles and the right steering angles, respectively, A left and right deviation compensation module for calculating an error between the detected left and right turn column torques and calculating a left and right difference compensation torque based on at least one of the calculated error ratios; And an auxiliary torque compensator for outputting the left and right differential compensation torque to the MDPS motor by reflecting the assist torque calculated by the MDPS module.

본 발명에서, 상기 판별 조건은 상기 차속이 설정속도 이하인지 여부, 상기 조향각이 설정조향각 범위 내의 설정구간에 포함되는지 여부, 좌우 각 조향 방향에 대해 상기 조향각이 증가하는지 여부 및 상기 조향각속도가 설정 조향각속도 범위 이내인지 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, it is preferable that the determination condition includes at least one of whether the vehicle speed is less than a set speed, whether the steering angle is included in a setting section within a set steering angle range, whether the steering angle increases with respect to left and right steering directions, And whether or not it is within the speed range.

본 발명에서, 상기 좌우 편차 보상 모듈은 차속, 컬럼토크, 조향각 및 조향 각속도가 기 설정된 판별 조건을 만족하는지를 판단하여 판단 결과에 따라, 서로 대응되는 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서의 컬럼토크를 검출하는 조건 판단부; 상기 조건 판단부에 의해 검출된 컬럼토크의 절대값을 산출하고 서로 대응되는 조향각에서의 컬럼토크를 각각 비교하여 오차를 판별하는 판별부; 상기 판별부에 의해 상기 오차가 판별되면, 서로 대응되는 조향각에서 검출된 컬럼토크의 차이값을 모두 합산하여 평균값을 계산한 후, 상기 평균값을 이용하여 상기 좌우차 보상토크를 계산하는 좌우차보상토크 계산부; 및 상기 조건 판단부의 판단 결과에 따라, 상기 판별부를 통해 서로 대응되는 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서의 컬럼토크 각각의 오차를 판별하도록 하고, 상기 보상토크 계산부를 통해 상기 좌우차 보상토크를 계산하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the left and right deviation compensation module determines whether or not the vehicle speed, the column torque, the steering angle, and the steering angular velocity satisfy predetermined discrimination conditions, and detects the column torque at at least one pair of steering angles corresponding to each other A determination unit; A discrimination unit which calculates the absolute value of the column torque detected by the condition determination unit and compares the column torques at the corresponding steering angles with each other to determine an error; A left and right differential compensation torque calculating means for calculating a sum of all the difference values of the column torques detected at the steering angles corresponding to each other and calculating an average value and then calculating the left and right differential compensation torques using the average value, Calculating section; And a controller for determining an error of each of the column torques in at least one or more pairs of steering angles corresponding to each other through the discrimination unit and calculating the right and left differential compensation torques through the compensation torque calculation unit, And a control unit.

본 발명에서, 상기 보상토크 계산부는 상기 좌우차 보상토크를 기 설정된 튜닝 팩터와 상기 평균값 및 상기 조향각의 방향성분을 곱하여 계산하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the compensation torque calculation unit calculates the right and left differential compensation torque by multiplying the predetermined tuning factor by the average value and the direction component of the steering angle.

본 발명에서, 상기 보조토크 보상부는 상기 MDPS 모듈의 보조토크에 상기 좌우차 보상토크를 합산하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the auxiliary torque compensating unit adds the left and right differential compensation torques to the assist torque of the MDPS module.

본 발명에서, 상기 제어부는 상기 좌우차 보상토크 계산부에 의해 상기 좌우차 보상토크가 계산될 때마다 상기 좌우차 보상토크를 저장하여 새롭게 갱신하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the control unit stores the left and right differential compensation torques and renews them each time the left and right differential compensation torque is calculated by the left and right differential compensation torque calculation unit.

본 발명에서, 키신호가 입력되어 차량의 시동이 온되면, 상기 제어부는 갱신된 상기 좌우차 보상토크를 리드하여 상기 보조토크에 반영하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, when the key signal is inputted and the starting of the vehicle is turned on, the control unit reads the updated left and right differential compensation torques and reflects them to the auxiliary torque.

본 발명의 일 측면에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법은 차속, 컬럼토크, 조향각 및 조향 각속도가 기 설정된 판별 조건에 만족할 때마다, 서로 대응되는 크기의 좌 좌향각과 우 조향각 각각에 대응되는 좌턴 컬럼토크와 우터 컬럼토크를 각각 검출하는 단계; 검출된 상기 좌턴 및 우턴 컬럼토크 간의 오차를 계산하며, 계산된 적오도 하나 이상의 상기 오차에 근거하여 좌우차 보상토크를 계산하는 단계; 및 상기 좌우차 보상토크를 MDPS 모듈의 보조토크에 반영하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. The steering force compensation method for an MDPS system according to an aspect of the present invention is a method for compensating steering force of an MDPS system, wherein whenever a vehicle speed, a column torque, a steering angle, and a steering angular velocity satisfy predetermined discrimination conditions, Detecting a torque and a butter column torque, respectively; Calculating an error between the detected left-turn and right-column torques, and calculating a left-right difference-compensating torque based on at least one of the calculated errors; And reflecting the left and right differential compensation torque to the assist torque of the MDPS module.

본 발명에서, 상기 판별 조건은 상기 차속이 설정속도 이하인지 여부, 상기 조향각이 설정조향각 범위 내의 설정구간에 포함되는지 여부, 좌우 각 조향 방향에 대해 상기 조향각이 증가하는지 여부 및 상기 조향각속도가 설정 조향각속도 범위 이내인지 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, it is preferable that the determination condition includes at least one of whether the vehicle speed is less than a set speed, whether the steering angle is included in a setting section within a set steering angle range, whether the steering angle increases with respect to left and right steering directions, And whether or not it is within the speed range.

본 발명에서, 상기 좌우차 보상토크를 계산하는 단계는 서로 대응되는 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서 측정된 컬럼토크 각각의 절대값을 검출하는 단계; 서로 대응되는 조향각에서의 상기 절대값을 이용하여 각 조향각별로 컬럼토크의 차이값 각각을 계산하는 단계; 상기 차이값을 합산하여 평균값을 계산하는 단계; 및 상기 평균값을 이용하여 상기 좌우차 보상토크를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the step of calculating the left and right differential compensating torque includes: detecting absolute values of the respective column torques measured at at least one pair of steering angles corresponding to each other; Calculating each difference value of the column torque for each steering angle by using the absolute value at the corresponding steering angle; Summing the difference values and calculating an average value; And calculating the left and right differential compensation torques using the average value.

본 발명에서, 상기 좌우차 보상토크를 계산하는 단계에서, 상기 좌우차 보상토크는 기 설정된 튜닝 팩터와 상기 평균값 및 상기 조향각의 방향성분을 곱하여 계산되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, in the step of calculating the left and right differential compensation torques, the left and right differential compensation torques are calculated by multiplying a predetermined tuning factor by a direction component of the average value and the steering angle.

본 발명에서, 상기 좌우차 보상토크를 MDPS 모듈의 보조토크에 반영하는 단계는 상기 MDPS 모듈의 보조토크에 상기 좌우차 보상토크를 합산하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the step of reflecting the left and right differential compensation torque to the assist torque of the MDPS module may include adding the right and left differential compensation torques to the assist torque of the MDPS module.

본 발명은 상기 좌우차 보상토크를 계산할 때마다 상기 좌우차 보상토크를 저장하여 새롭게 갱신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention is characterized by further comprising the step of storing and updating the left and right differential compensation torque each time the left and right differential compensation torque is calculated.

본 발명은 키신호가 입력되어 차량의 시동이 온되면, 갱신된 상기 좌우차 보상토크를 리드하여 상기 보조토크에 반영하는 것을 특징으로 한다.
The present invention is characterized in that when the key signal is inputted and the starting of the vehicle is turned on, the updated left and right differential compensation torque is read and reflected in the auxiliary torque.

본 발명은 서로 대응되는 각 조향각에서 검출된 컬럼토크를 이용하여 좌우차 보상토크를 계산하고, 이 좌우차 보상토크를 MDPS 시스템의 보조토크에 반영하여 MDPS 시스템의 좌우 조타력 차이를 보상하고, 이를 통해 주행시 운전자의 조향 만족도를 향상시킬 수 있도록 한다.
The present invention calculates the left and right differential compensation torques using the column torque detected at the respective steering angles corresponding to each other, compensates the left and right steering force difference of the MDPS system by reflecting the left and right differential compensation torques to the assist torque of the MDPS system, Thereby improving the steering satisfaction of the driver during driving.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 좌우 편차 보상 모듈의 블럭 구성도이다.
도 3 은 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크의 차이가 없을 경우의 히스테리시스 그래프이다.
도 4 는 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크의 차이가 있을 경우의 히스테리시스 그래프이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법의 순서도이다.
도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법의 순서도이다.
FIG. 1 is a block diagram of an apparatus for compensating an anomaly of an MDPS system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
2 is a block diagram of a left / right deviation compensation module according to an embodiment of the present invention.
3 is a hysteresis graph in the case where there is no difference between the left turn column torque and the right column torque.
4 is a hysteresis graph in the case where there is a difference between the left turn column torque and the right column torque.
5 is a flow chart of a method of compensating the steering force of an MDPS system according to an embodiment of the present invention.
6 is a flow chart of a method of compensating the steering force of an MDPS system according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치 및 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야할 것이다. Hereinafter, an apparatus and method for compensating a steering force of an MDPS system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. Further, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the user, the intention or custom of the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 좌우 편차 보상 모듈의 블럭 구성도이다. FIG. 1 is a block diagram of an apparatus for compensating for an impact force of an MDPS system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of a left and right deviation compensation module according to an embodiment of the present invention.

도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치는 센서 모듈(10), MDPS(Motor Driven Power Steering) 모듈(20), 좌우 편차 보상 모듈(30) 및 보조토크 보상부(40)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an apparatus for compensating steering resistance of an MDPS system according to an embodiment of the present invention includes a sensor module 10, an MDPS (Motor Driven Power Steering) module 20, a left / right deviation compensation module 30, And a compensation unit 40.

센서 모듈(10)은 컬럼토크 센서(11), 차속 센서(12), 조향각 센서(13) 및 조향각속도 센서(14)를 포함하고, 이들 센서(11,12,13,14)들에 의해 감지된 감지값을 좌우 편차 보상 모듈(30) 및 MDPS 모듈(20)에 각각 입력한다. The sensor module 10 includes a column torque sensor 11, a vehicle speed sensor 12, a steering angle sensor 13 and a steering angle velocity sensor 14, and detects by these sensors 11, 12, 13, And inputs the detected values to the left and right deviation compensation module 30 and the MDPS module 20, respectively.

컬럼토크 센서(11)는 스티어링 컬럼(미도시)에 설치되어 운전자의 스티어링 컬럼 조타에 따른 스티어링 컬럼의 컬럼토크를 감지한다. The column torque sensor 11 is installed in a steering column (not shown) to sense the column torque of the steering column in accordance with steering of the steering column of the driver.

차속 센서(12)는 변속기(미도시)의 출력축 회전수를 이용하여 차속을 감지한다. 여기서, 차속 센서(12)는 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 차속 센서(12)로는 차속을 감지하는 것이라면 다양한 센서가 모두 포함될 수 있다. The vehicle speed sensor 12 senses the vehicle speed using the output shaft revolution number of the transmission (not shown). Here, the vehicle speed sensor 12 is not limited to the above-described embodiment, and the vehicle speed sensor 12 may include various sensors as long as it senses the vehicle speed.

조향각 센서(13)는 스티어링 컬럼에 설치되어 스티어링 컬럼의 조향각을 감지한다. The steering angle sensor 13 is installed in the steering column to sense the steering angle of the steering column.

조향각속도 센서(14)는 스티어링 컬럼의 조향각속도를 감지한다. 여기서, 조향각속도 센서(14)는 상기한 조향각 센서(13)에 의해 감지된 조향각의 속도변화를 계산하여 조향각속도를 계산할 수도 있다. The steering angle velocity sensor 14 senses the steering angle velocity of the steering column. Here, the steering angle velocity sensor 14 may calculate the steering angle velocity by calculating the velocity change of the steering angle sensed by the steering angle sensor 13 described above.

MDPS 모듈(20)은 상기한 센서 모듈(10)에 의해 감지된 컬럼토크, 차속, 조향각 및 조향각속도 중 어느 하나 이상을 이용하여 보조토크를 계산한다. 여기서, MDPS 모듈(20)이 차속, 조향각 및 조향각속도 중 어느 하나 이상을 이용하여 보조토크를 계산하는 것은 당업자가 용이하게 발명할 수 있으므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다. The MDPS module 20 calculates the assist torque using at least one of the column torque, the vehicle speed, the steering angle, and the steering angle velocity sensed by the sensor module 10 described above. Here, the MDPS module 20 can easily calculate the assist torque using at least one of the vehicle speed, the steering angle, and the steering angle velocity, so that a detailed description thereof will be omitted here.

좌우 편차 보상 모듈(30)은 센서 모듈(10)에 의해 감지된 컬럼토크, 차속, 조향각 및 조향 각속도를 토대로 한 기 설정된 판별조건에 따라 서로 대응되는 각 조향각에서의 컬럼토크를 검출하고, 이들 컬럼토크들의 오차를 바탕으로 좌턴과 우턴시의 좌우차 보상토크를 계산한다. The left and right deviation compensation module 30 detects the column torque at each steering angle corresponding to the predetermined discrimination condition based on the column torque, the vehicle speed, the steering angle and the steering angular velocity sensed by the sensor module 10, Based on the errors of the torques, calculate the left and right difference compensation torque in the left turn and the right turn.

이러한 좌우 편차 보상 모듈(30)은 조건 판단부(31), 판별부(32), 좌우차 보상토크 계산부(33) 및 제어부(34)를 포함한다. The left and right deviation compensation module 30 includes a condition determination unit 31, a determination unit 32, a left and right difference compensation torque calculation unit 33, and a control unit 34.

조건 판단부(31)는 컬럼토크, 차속, 조향각 및 조향 각속도가 기 설정된 판별 조건을 만족하는지를 판단하고, 판단 결과 판별 조건을 모두 만족하면 적어도 한 쌍 이상의 조향각, 예를 들어 +5deg와 -5deg, +10deg와 -10deg, 및 +15deg와 -15deg 각각에서의 컬럼토크를 검출한 후 이 검출된 컬럼토크들의 절대값을 검출한다. The condition determiner 31 determines whether the column torque, the vehicle speed, the steering angle, and the steering angular velocity satisfy predetermined discrimination conditions. If the discrimination condition is satisfied, at least one or more steering angles, for example, +5deg and -5deg, +10 deg and -10 deg, and +15 deg and -15 deg, respectively, and then the absolute values of the detected column torques are detected.

판별 조건에는 차속이 설정속도 이하인지 여부, 조향각이 설정조향각 범위 내의 설정구간에 포함되는지 여부, 좌우 각 조향 방향에 대해 조향각이 증가하는지 여부 및 조향각속도가 설정 조향각속도 범위 이내인지 여부 중 어느 하나 이상이 포함된다. Whether or not the vehicle speed is lower than the set speed, whether the steering angle is included in the setting section within the set steering angle range, whether the steering angle increases with respect to the left and right steering directions, and whether or not the steering angle speed is within the set steering angle speed range .

이와 같이 판별 조건을 만족하는지를 판단하는 이유는 서로 대응되는 조향각에서의 컬럼토크에 대한 데이터 왜곡을 방지하기 위함이다. 이를 도 2 와 도 3 을 참조하여 설명한다.The reason for determining whether the discrimination condition is satisfied is to prevent data distortion on the column torque at the corresponding steering angles. This will be described with reference to FIG. 2 and FIG.

도 3 은 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크가 동일한 경우의 히스테리시스 그래프이며, 도 4 는 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크가 상이한 경우의 히스테리시스 그래프이다.3 is a hysteresis graph when the left turn column torque is equal to the right column torque, and Fig. 4 is a hysteresis graph when the left turn column torque and the right column torque are different.

서로 대응되는 조향각에서의 컬럼토크, 즉 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크가 동일하면, 도 2 에 도시된 바와 같이 서로 대응되는 조향각에서는 부호만 반대인 동일한 컬럼토크, 즉 절대값이 동일한 컬럼토크가 감지된다. If the column torques at the corresponding steering angles, that is, the left turn column torques and the right column torques are the same, as shown in Fig. 2, the same column torques, do.

반면에, 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크가 상이하면, 도 3 에 도시된 바와 같이 서로 대응되는 조향각에서는 컬럼토크의 절대값이 일측은 크게 타측은 작게 감지된다. On the other hand, when the left turn column torque and the right column torque are different, the absolute value of the column torque is sensed at one side and small at the other side at the corresponding steering angles as shown in Fig.

참고로, 상기한 도 2 와 도 3 은 하나의 차속에서 좌우 일정한 조향각 및 조향각속도로 측정할 경우의 예시로서, 차속, 조향각속도 등에 따라 상기한 히스테리시스 그래프는 상이한 패턴으로 나타난다.2 and 3 illustrate the case where the steering angle and steering angle are measured at a constant steering angle and steering angle at one vehicle speed, and the hysteresis graphs shown in FIG.

따라서, 서로 대응되는 조향각에서 측정된 컬럼토크만을 이용할 경우, 데이터의 왜곡이 발생될 수 있는 바, 상기한 판별 조건을 사전에 설정하고 설정된 판별 조건을 토대로 한 컬럼토크를 각각 검출함으로써, 데이터의 왜곡을 최소화할 수 있게 된다. Therefore, when only the column torque measured at the steering angles corresponding to each other is used, the data distortion may occur. By detecting the column torque based on the discrimination condition and setting the discrimination condition in advance, Can be minimized.

먼저, 차속에 대한 판별조건에서, 차속이 높을수록 히스테리시스 그래프는 폭이 좁고 각이 크게 된다. 또한 차속이 높을수록 좌우 조타 횟수는 많지 않으므로 데이터 측정의 유효성이 떨어질 수 있다. 따라서, 차속은 좌우 조타 횟수가 상대적으로 많은 설정속도 예를 들어, 40km/h 이하인 경우로 설정된다.First, in the discrimination condition for the vehicle speed, the hysteresis graph has a narrow width and a larger angle as the vehicle speed is higher. Also, the higher the vehicle speed, the less the number of left and right steering operations, and thus the effectiveness of the data measurement may deteriorate. Therefore, the vehicle speed is set to a case where the number of left and right steering is relatively high, for example, 40 km / h or less.

조향각에 대한 판별조건에서, 컬럼 토크가 조향각의 전영역에 대해서는 측정이 불가능하므로, 조향각은 기 설정된 설정조향각 범위 내의 설정구간에 포함된 경우, 예를 들어 조향각이 45deg 이내인 구간 중 5deg 구간 범위로 설정된다. In the discrimination condition for the steering angle, the column torque can not be measured for the entire steering angle range. Therefore, when the steering angle is included in the setting range within the predetermined steering angle range, for example, within the range 5deg Respectively.

조향 방향에 대한 판별조건에서, 히스테리시스 그래프에 나타난 바와 같이 조향각이 증가하는 방향의 컬럼토크와 조향각이 감소하는 방향의 컬럼토크는 서로 다른 패턴을 가진다. 따라서, 조향 방향은 동일한 경우로 설정되며, 일 예로 좌턴 조향각이 증가하는 경우로 설정될 수 있다. In the discrimination condition for the steering direction, as shown in the hysteresis graph, the column torque in the direction in which the steering angle increases and the column torque in the direction in which the steering angle decreases are different from each other. Therefore, the steering direction is set to the same case, and may be set to a case where the left turn steer angle increases, for example.

조향각속도에 대한 판별조건에서, 조향각속도가 빠른 경우 히스테리시스 그래프의 컬럼토크는 서로 대응되는 조향각에서 더욱 커지게 되므로, 조향각속도는 양 방향에서의 조향 각속도가 유사한 기 설정된 설정 조향각속도 범위 이내인 경우로 설정된다. In the discrimination condition for the steering angle velocity, the column torque of the hysteresis graph becomes larger at the corresponding steering angles when the steering angle velocity is fast. Therefore, the steering angle velocity is in a range of steering angular velocities within a predetermined set steering angle velocity range Respectively.

판별부(32)는 조건 판단부(31)의 판단 결과에 따라, 서로 대응되는 한 쌍 이상의 조향각(±5deg, ±10deg 및 ±15deg)에서의 컬럼토크 각각의 절대값을 검출하고, 이들 검출값을 비교하여 서로 대응되는 조향각에서의 각 컬럼토크의 오차를 판별한다. 즉, 판별부(32)는 +5deg에서의 컬럼토크와 -5deg에서의 컬럼토크의 절대값을 각각 검출하고, +10deg에서의 컬럼토크와 -10deg에서의 컬럼토크의 절대값을 각각 검출하며, +15deg에서의 컬럼토크와 -15deg에서의 컬럼토크의 절대값을 각각 검출하며, 이들 절대값들을 서로 비교하여 +5deg와 -5deg에서의 오차, +10deg와 -10deg에서의 오차 및 +15deg와 -15deg에서의 오차를 각각 판별한다.The discrimination unit 32 detects the absolute values of the column torques at one or more steering angles (± 5 deg, ± 10 deg and ± 15 deg) corresponding to each other in accordance with the judgment result of the condition judging unit 31, And determines the error of each column torque at the corresponding steering angle. That is, the determining unit 32 detects the column torque at + 5 deg and the column torque at -5 deg, respectively, and detects the column torque at +10 deg and the absolute value of the column torque at -10 deg, respectively, The absolute value of the column torque at + 15deg and the absolute value of column torque at -15deg are respectively detected. The absolute values of + 15deg and -5deg, the error at + 10deg and -10deg, and +15deg, And 15deg, respectively.

판별부(32)에 의해 서로 대응되는 조향각(+5deg와 -5deg, +10deg와 -10deg, 및 +15deg와 -15deg)에서의 컬럼토크의 오차가 판별되면, 좌우차 보상토크 계산부(33)는 서로 대응되는 조향각에서 검출된 컬럼토크들의 차이값을 모두 합산하여 그 평균값을 계산한 후, 계산된 평균값을 이용하여 좌우차 보상토크를 계산한다. When the error of the column torque at the steering angles (+ 5deg and -5deg, +10deg and -10deg, and +15deg and -15deg) corresponding to each other is discriminated by the discrimination unit 32, the left- Calculates the average value of all the difference values of the column torques detected at the steering angles corresponding to each other, and calculates the left and right differential compensation torques using the calculated average value.

즉, 좌우차 보상토크 계산부(33)는 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서 측정된 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크 각각의 절대값을 이용하여 서로 대응되는 조향각별로 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크의 차이값 각각을 계산한다. 즉, 좌우차 보상토크 계산부(33)는 +5deg와 -5deg에서 검출된 컬럼토크의 차이값과, +10deg와 -10deg에서 검출된 컬럼토크의 차이값 및 +15deg와 -15deg에서 검출된 컬럼토크의 차이값을 각각 계산한다. That is, the left / right differential-com- pression torque calculator 33 calculates the difference between the left-turn column torque and the right-column torque at each steering angle corresponding to each of the left column column torque and the right column column torque measured at at least one pair of steering angles . That is, the left and right differential-com- pression torque calculator 33 calculates the difference of the column torque detected at + 5deg and -5deg, the difference of the column torque detected at + 10deg and -10deg, And calculates the torque difference value, respectively.

이후, 좌우차 보상토크 계산부(33)는 상기한 바와 같이, 서로 대응되는 각 조향각별로 컬럼토크의 차이값을 합산하여 이들의 평균값을 계산한다. Thereafter, as described above, the left and right differential-com- pression torque calculator 33 sums the difference values of the column torques for the respective steering angles corresponding to each other, and calculates the average value thereof.

이와 같이 평균값을 계산한 후, 좌우차 보상토크 계산부(33)는 이 평균값을 이용하여 좌우차 보상토크를 계산한다. After calculating the average value, the left and right differential-com- pression torque calculator 33 calculates the left and right differential com- pression torques using the average value.

이 경우, 좌우차 보상토크 계산부는 좌우차 보상토크를 기 설정된 튜닝 팩터(tunning factor)와 평균값 및 조향각의 방향성분을 곱하여 획득한다. 여기서, 조향각의 방향성분은 실제 스티어링 휠의 조향 방향에 따라 적용된다. 즉, 스티어링 휠의 실제 회전 방향에 따라, 계산시 (+) 또는 (-)가 적용되어 좌우차 보상토크가 스티어링 휠의 회전 방향에 적합하게 보상될 수 있도록 한다. 또한 튜닝 팩터는 상수로서 사전에 설정되는데, 좌우차 보상토크는 상기한 바와 같은 평균값을 토대로 계산되어지는 바, MDPS 모듈(20)의 보조토크에 비해 그 크기가 상대적으로 매우 작다. 이에 튜닝 팩터는 좌우차 보상토크가 MDPS 모듈(20)의 보조토크 크기에 대응되도록 그 크기를 조정한다. 이를 통해, 차후 좌우차 보상토크가 MDPS 모듈(20)의 보조토크에 충분히 반영될 수 있도록 한다. In this case, the left and right differential compensation torque calculation section obtains the left and right differential compensation torque by multiplying the tuning factor, a direction component of the average value and the steering angle by a preset tuning factor. Here, the direction component of the steering angle is applied in accordance with the steering direction of the actual steering wheel. That is, according to the actual rotation direction of the steering wheel, (+) or (-) is applied in the calculation so that the left and right differential compensation torque can be appropriately compensated for the steering direction of the steering wheel. Also, the tuning factor is set in advance as a constant. Since the left and right differential compensation torque is calculated on the basis of the average value as described above, it is relatively small in comparison with the assist torque of the MDPS module 20. The tuning factor adjusts its size so that the left and right differential compensating torque corresponds to the auxiliary torque magnitude of the MDPS module 20. [ This allows the subsequent right and left differential compensating torque to be sufficiently reflected in the assist torque of the MDPS module 20.

제어부(34)는 좌우 편차 보상 모듈(30)을 전반적으로 제어하는 것으로서, 조건 판단부(31)의 판단 결과에 따라, 판별부(32)를 통해 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서 검출된 컬럼토크 각각의 오차를 판별하도록 하고, 이들 오차를 이용하여 좌우차 보상토크 계산부(33)를 통해 좌우차 보상토크를 계산하도록 한다. The control unit 34 generally controls the left and right deviation compensation module 30. The control unit 34 determines whether or not each of the column torques detected at at least one or more steering angles through the discrimination unit 32 And calculates the right and left differential compensating torques through the left and right differential compensating torque calculating section 33 using these errors.

이 경우, 제어부(34)는 상기한 좌우차 보상토크가 계산될 때마다 메모리(미도시)에 저장하여 새롭게 갱신하고, 스티어링 컬럼이 좌측 또는 우측으로 회전될 때마다 좌우차 보상토크를 반영한다. 또한 제어부(34)는 상기한 바와 같이 좌우차 보상토크를 저장함으로서, 최초 차량의 시동 온시 기 저장된 좌우차 보상토크를 메모리에서 리드(read)하여 보조토크에 반영함으로서, 시동 온 후 최초 주행시에도 조타력을 보상할 수 있도록 한다. In this case, the control unit 34 stores the updated left and right differential compensation torque in a memory (not shown) and updates the left and right differential compensation torque, and reflects the left and right differential compensation torque whenever the steering column is rotated to the left or right. Further, by storing the left and right differential compensation torques as described above, the control unit 34 reads the stored left and right differential compensation torques stored in the memory at the time of starting the first vehicle and reflects them in the auxiliary torque, So that it can compensate for the batting force.

마지막으로, 보조토크 보상부(40)는 MDPS 모듈의 보조토크에 좌우 편차 보상 모듈(30)에 의해 계산된 좌우차 보상토크를 반영하여 MDPS 모터(미도시)로 출력한다. Finally, the assist torque compensating unit 40 reflects the assist torque of the MDPS module to the left and right difference compensation torques calculated by the left and right deviation compensating module 30, and outputs it to the MDPS motor (not shown).

이 경우, 보조토크 보상부(40)는 MDPS 모듈(20)의 보조토크에 좌우 편차 보상 모듈(30)에 의해 계산된 좌우차 보상토크를 합산할 수 있다. In this case, the assist torque compensating section 40 may add the left and right differential compensation torques calculated by the left and right deviation compensating module 30 to the assist torque of the MDPS module 20. [

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자가 스티어링 휠의 조작시 컬럼토크를 토대로 좌우차 보상토크를 계산하고, 이 좌우차 보상토크를 MDPS 모듈(20)의 보조토크에 반영함으로서, 스티어링 조작시 운전자가 느끼는 무게감을 최소화시킬 수 있다. That is, the driver calculates the left and right differential compensation torque based on the column torque at the time of operating the steering wheel according to an embodiment of the present invention, and reflects the left and right differential compensation torques to the assist torque of the MDPS module 20, The weight felt by the driver can be minimized.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법을 도 5 및 도 6 을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a method of compensating the steering force of the MDPS system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.

도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법의 순서도이다.5 is a flow chart of a method of compensating the steering force of an MDPS system according to an embodiment of the present invention.

도 5 를 참조하면, 차량 주행 중(S10)에, 센서 모듈(10)의 컬럼토크 센서(11)는 스티어링 컬럼의 컬럼토크를 감지하고, 차속 센서(12)는 차속을 감지하며, 조향각 센서(13)는 스티어링 컬럼의 조향각을 감지하며, 조향각속도 센서(14)는 스티어링 컬럼의 조향각속도를 감지한다(S20).5, the column torque sensor 11 of the sensor module 10 senses the column torque of the steering column, the vehicle speed sensor 12 senses the vehicle speed, and the steering angle sensor 13 senses the steering angle of the steering column, and the steering angle velocity sensor 14 senses the steering angle velocity of the steering column (S20).

이에, MDPS 모듈(20)은 상기한 센서 모듈(10)에 의해 감지된 컬럼토크, 차속, 조향각 및 조향각속도 중 어느 하나 이상을 이용하여 보조토크를 계산한다. Accordingly, the MDPS module 20 calculates the assist torque using at least one of the column torque, the vehicle speed, the steering angle, and the steering angle velocity sensed by the sensor module 10 described above.

한편, 좌우 편차 보상 모듈(30)은 기 설정된 판별 조건에 따라 서로 대응되는 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서의 컬럼토크를 검출한다(S30). On the other hand, the left and right deviation compensation module 30 detects the column torque at at least one pair of steering angles corresponding to the predetermined discrimination condition (S30).

즉, 좌우 편차 보상 모듈(30)의 조건 판단부(31)는 차속, 컬럼토크, 조향각 및 조향 각속도가 기 설정된 판별 조건, 즉 차속이 설정속도 이하인지 여부, 조향각이 설정조향각 범위 내의 설정구간에 포함되는지 여부, 좌우 각 조향방향에 대해 조향각이 증가하는지 여부 및 조향각속도가 설정 조향각속도 범위 이내인지 여부를 판단하고, 판단 결과 상기한 판별 조건을 모두 만족하면, 조향각별로 컬럼토크 각각에 대한 절대값을 검출한다. That is, the condition determiner 31 of the left and right deviation compensating module 30 determines whether the vehicle speed, the column torque, the steering angle, and the steering angular velocity are within a predetermined discrimination condition, that is, whether the vehicle speed is less than the set speed, Whether the steering angle increases with respect to each of the left and right steering directions, and whether the steering angle velocity is within the set steering angle velocity range. If all of the above discrimination conditions are satisfied, .

이어 판별부(32)는 조건 판단부(31)에서 검출된 이들 절대값을 서로 비교하여 이들 절대값의 오차를 판별한다.The determination unit 32 then compares the absolute values detected by the condition determination unit 31 with each other to determine the error of these absolute values.

이때 오차가 판별되면, 좌우차 보상토크 계산부(33)는 서로 대응되는 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서 검출된 컬럼토크의 차이값을 합산하여 그 평균값을 계산하고(S40), 이 평균값을 이용하여 좌우차 보상토크를 계산한다(S50). If an error is determined at this time, the left and right differential-com- pression torque calculator 33 calculates the average value of the differences of the column torques detected at at least one pair of steering angles corresponding to each other (S40) The differential compensation torque is calculated (S50).

즉, 좌우차 보상토크 계산부(33)는 서로 대응되는 한 쌍 이상의 조향각에서 측정된 컬럼토크 각각의 절대값을 이용하여 서로 대응되는 조향각별로 컬럼토크의 차이값을 각각 계산하고, 이후, 좌우차 보상토크 계산부(33)는 각 조향각별로 계산된 컬럼토크의 차이값을 합산하여 이들의 평균값을 계산한다. That is, the left and right differential-car-torque calculation unit 33 calculates the difference value of the column torque for each of the steering angles corresponding to each other by using the absolute values of the column torques measured at one or more steering angles corresponding to each other, The compensation torque calculation section 33 calculates the average value of the difference values of the column torques calculated for each steering angle.

이어 좌우차 보상토크 계산부(33)는 이 평균값과 튜닝 팩터 및 조향각의 방향 성분을 곱하여 좌우차 보상토크를 계산한다. 이때 제어부(34)는 좌우차 보상토크에 의해 계산된 좌우차 보상토크를 저장한다. Then, the left and right differential-com- pression torque calculator 33 multiplies the average value by the direction components of the tuning factor and the steering angle to calculate a left-right differential-com- pression torque. At this time, the control section 34 stores the left and right differential compensation torques calculated by the left and right differential compensation torques.

상기한 바와 같이 좌우 편차 보상 모듈(30)에 의해 좌우차 보상토크가 계산되면, 보조토크 보상부(40)는 MDPS 모듈(20)의 보조토크에 좌우 편차 보상 모듈(30)에 의해 계산된 좌우차 보상토크를 반영하고(S60), 좌우차 보상토크가 반영된 보조토크를 MDPS 모터로 출력한다(S70). When the left and right differential compensation torque is calculated by the left and right deviation compensation module 30 as described above, the auxiliary torque compensation section 40 adds the auxiliary torque of the MDPS module 20 to the right and left deviation compensation modules 30, The differential compensation torque is reflected (S60), and the assist torque reflecting the left and right differential compensation torque is output to the MDPS motor (S70).

한편, 상기한 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법은 주행 중에 실시간으로 좌우차 보상토크를 계산하여 보조토크에 반영하는 것을 예시로 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.In the meantime, although the method of compensating the steering force of the MDPS system according to the above-described embodiment has been described by way of example in which the right and left differential compensation torques are calculated and reflected in the auxiliary torque in real time during traveling, the technical scope of the present invention is limited to the above- It is not.

예를 들어, 본 발명의 다른 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법은 좌우차 보상토크가 계산될 때마다 메모리(미도시)에 저장하여 새롭게 갱신하고, 이 좌우차 보상토크를 스티어링 컬럼이 좌측 또는 우측으로 회전될 때마다 보상토크에 반영할 뿐만 아니라, 최초 차량의 시동 온시 기 저장된 좌우차 보상토크를 보조토크에 반영함으로서, 시동 온 후 최초 주행시에도 조타력을 보상할 수 있도록 한다. 이를 도 6 을 참조하여 설명한다. For example, in a method of compensating steering resistance of an MDPS system according to another embodiment of the present invention, the left and right differential compensation torque is stored in a memory (not shown) each time the left and right differential compensation torque is calculated, Not only the compensation torque is reflected every time when the vehicle is turned to the left or right, but also the assist torque is compensated even when the vehicle is running for the first time after the start-up. This will be described with reference to FIG.

도 6 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법의 순서도이다. 6 is a flow chart of a method of compensating the steering force of an MDPS system according to another embodiment of the present invention.

도 6 을 참조하면, 먼저 제어부(34)는 차량의 시동이 온되는지를 판단(S110)하고, 판단 결과 시동이 온되면, 기 저장된 좌우차 보상토크를 메모리에서 리드한다(S120). Referring to FIG. 6, first, the controller 34 determines whether the vehicle is turned on (S110). If it is determined that the engine is started, the controller 34 reads the previously stored left / right differential compensation torque from the memory (S120).

아울러, MDPS 모듈(20)은 센싱 모듈로부터 입력받은 컬럼토크, 차속, 조향각 및 조향각속도를 이용하여 보조토크를 계산하여 MDPS 모터로 출력하도록 한다. In addition, the MDPS module 20 calculates the assist torque using the column torque, the vehicle speed, the steering angle, and the steering angle speed input from the sensing module, and outputs the assistance torque to the MDPS motor.

이때, 제어부(34)는 스티어링 컬럼 회전시 좌우차 보상토크를 MDPS 모듈(20)에 반영하고(S130), 좌우 조타력 차이를 보상하도록 한다. At this time, the control unit 34 reflects the left and right differential compensation torques in the steering column rotation to the MDPS module 20 (S130), and compensates the difference between the left and right steering forces.

더욱이, 제어부(34)는 도 5 에 도시된 바와 같이 좌우 편차 보상 모듈(30)을 통해 좌우차 보상토크를 계산(S140)하도록 하고, 계산된 좌우차 보상토크를 저장한다. Further, the control unit 34 calculates the left and right differential compensation torque through the left and right deviation compensation module 30 as shown in FIG. 5 (S140), and stores the calculated left and right differential compensation torque.

여기서, 좌우 편차 보상 모듈(30)이 좌우차 보상토크를 계산하는 과정은 상기한 도 5 를 참조하여 상세하게 설명되었는 바, 이에 대해서는 그 설명을 생략한다. Here, the process of calculating the left and right differential compensation torque by the lateral deviation compensation module 30 has been described in detail with reference to FIG. 5, and a description thereof will be omitted.

한편, 상기한 과정에서 좌우차 보상토크가 저장된 후 시동이 오프되고, 이후 시동이 다시 온될 경우, 이전에 저장된 좌우차 보상토크가 상기한 도 6 에 도시된 바와 같이 보조토크에 반영된다. In the meantime, in the above-described process, when the starting is turned off after the right and left differential compensation torques are stored, and then the starting is again turned on, the previously stored left and right differential compensation torques are reflected in the auxiliary torque as shown in FIG.

이와 같은 본 실시예는 서로 대응되는 각 조향각에서 검출된 컬럼토크를 이용하여 좌우차 보상토크를 계산하고, 이 좌우차 보상토크를 MDPS 시스템의 보조토크에 반영하여 MDPS 시스템의 좌우 조타력 차이를 보상하고, 이를 통해 주행시 운전자의 조향 만족도를 향상시킬 수 있도록 한다. In this embodiment, the left and right differential compensation torques are calculated by using the column torque detected at the respective steering angles corresponding to each other, and the left and right steering assist torque of the MDPS system is reflected in the assist torque of the MDPS system, Thereby improving the driver's steering satisfaction at the time of driving.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, I will understand. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10: 센서 모듈 11: 컬럼토크 센서
12: 차속 센서 13: 조향각 센서
14: 조향각속도 센서 20: MDPS 모듈
30: 좌우 편차 보상 모듈 31: 조건 판단부
32: 판별부 40: 좌우차 보상토크 계산부
34: 제어부 40: 보조토크 보상부
10: Sensor module 11: Column torque sensor
12: vehicle speed sensor 13: steering angle sensor
14: Steering angle velocity sensor 20: MDPS module
30: lateral deviation compensation module 31: condition judging unit
32: discrimination unit 40: left / right difference compensation torque calculation unit
34: control unit 40: auxiliary torque compensating unit

Claims (14)

차속, 컬럼토크, 조향각 및 조향 각속도를 감지하는 센서 모듈;
상기 센서 모듈에 의해 감지된 차속, 컬럼토크, 조향각 및 조향 각속도가 기 설정된 판별 조건을 만족할 때마다, 서로 대응되는 크기의 좌 좌향각과 우 조향각 각각에 대응되는 좌턴 컬럼토크와 우턴 컬럼토크를 각각 검출하고, 검출된 상기 좌턴 및 우턴 컬럼토크 간의 오차를 계산하며, 계산된 적오도 하나 이상의 상기 오차에 근거하여 좌우차 보상토크를 계산하는 좌우 편차 보상 모듈; 및
상기 좌우차 보상토크를 MDPS 모듈에서 계산된 보조토크에 반영하여 MDPS 모터로 출력하는 보조토크 보상부를 포함하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치.
A sensor module for sensing a vehicle speed, a column torque, a steering angle and a steering angular velocity;
Whenever the vehicle speed, the column torque, the steering angle, and the steering angular velocity detected by the sensor module satisfy predetermined discrimination conditions, the left column torque and the right column torque corresponding to the left and right steering angles and the right steering angles, respectively, A left and right deviation compensation module for calculating an error between the detected left and right turn column torques and calculating a left and right difference compensation torque based on at least one of the calculated error ratios; And
And an auxiliary torque compensator for reflecting the left and right differential compensation torque to an assist torque calculated by the MDPS module and outputting it to an MDPS motor.
제 1 항에 있어서, 상기 판별 조건은
상기 차속이 설정속도 이하인지 여부, 상기 조향각이 설정조향각 범위 내의 설정구간에 포함되는지 여부, 좌우 각 조향 방향에 대해 상기 조향각이 증가하는지 여부 및 상기 조향각속도가 설정 조향각속도 범위 이내인지 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치.
The method according to claim 1,
Whether or not the vehicle speed is less than a set speed, whether the steering angle is included in a setting interval within a set steering angle range, whether the steering angle increases with respect to left and right steering directions, and whether the steering angle speed is within a set steering angle speed range Wherein the steering system comprises:
제 1 항에 있어서, 상기 좌우 편차 보상 모듈은
차속, 컬럼토크, 조향각 및 조향 각속도가 기 설정된 판별 조건을 만족하는지를 판단하여 판단 결과에 따라, 서로 대응되는 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서의 컬럼토크를 검출하는 조건 판단부;
상기 조건 판단부에 의해 검출된 컬럼토크의 절대값을 산출하고 서로 대응되는 조향각에서의 컬럼토크를 각각 비교하여 오차를 판별하는 판별부;
상기 판별부에 의해 상기 오차가 판별되면, 서로 대응되는 조향각에서 검출된 컬럼토크의 차이값을 모두 합산하여 평균값을 계산한 후, 상기 평균값을 이용하여 상기 좌우차 보상토크를 계산하는 좌우차보상토크 계산부; 및
상기 조건 판단부의 판단 결과에 따라, 상기 판별부를 통해 서로 대응되는 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서의 컬럼토크 각각의 오차를 판별하도록 하고, 상기 보상토크 계산부를 통해 상기 좌우차 보상토크를 계산하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the left / right deviation compensation module
A condition determining unit for determining whether a vehicle speed, a column torque, a steering angle, and a steering angular velocity satisfy a predetermined discrimination condition, and detecting a column torque at at least one pair of steering angles corresponding to each other;
A discrimination unit which calculates the absolute value of the column torque detected by the condition determination unit and compares the column torques at the corresponding steering angles with each other to determine an error;
A left and right differential compensation torque calculating means for calculating a sum of all the difference values of the column torques detected at the steering angles corresponding to each other and calculating an average value and then calculating the left and right differential compensation torques using the average value, Calculating section; And
And a controller for determining an error of each of the column torques in at least one or more steering angles corresponding to each other through the determination unit and calculating the right and left differential compensation torques through the compensation torque calculator, Wherein the MDPS system further comprises:
제 3 항에 있어서, 상기 보상토크 계산부는
상기 좌우차 보상토크를 기 설정된 튜닝 팩터와 상기 평균값 및 상기 조향각의 방향성분을 곱하여 계산하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치.
4. The apparatus of claim 3, wherein the compensation torque calculation unit
Wherein the left and right difference compensating torque is calculated by multiplying the predetermined tuning factor by the average value and the direction component of the steering angle.
제 1 항에 있어서, 상기 보조토크 보상부는
상기 MDPS 모듈의 보조토크에 상기 좌우차 보상토크를 합산하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치.
2. The apparatus of claim 1, wherein the assist torque compensator
And the left and right differential compensation torques are added to the assist torque of the MDPS module.
제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 좌우차 보상토크 계산부에 의해 상기 좌우차 보상토크가 계산될 때마다 상기 좌우차 보상토크를 저장하여 새롭게 갱신하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치.
2. The MDPS system according to claim 1, wherein the control unit stores the left and right differential compensation torques each time the left and right differential compensation torque is calculated by the left and right differential compensation torque calculation unit, .
제 6 항에 있어서, 키신호가 입력되어 차량의 시동이 온되면, 상기 제어부는 갱신된 상기 좌우차 보상토크를 리드하여 상기 보조토크에 반영하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 장치.
The apparatus as claimed in claim 6, wherein when the key signal is inputted and the starting of the vehicle is turned on, the control unit reads the updated left and right differential compensation torque and reflects the assist torque in the auxiliary torque.
차속, 컬럼토크, 조향각 및 조향 각속도가 기 설정된 판별 조건에 만족할 때마다, 서로 대응되는 크기의 좌 좌향각과 우 조향각 각각에 대응되는 좌턴 컬럼토크와 우터 컬럼토크를 각각 검출하는 단계;
검출된 상기 좌턴 및 우턴 컬럼토크 간의 오차를 계산하며, 계산된 적오도 하나 이상의 상기 오차에 근거하여 좌우차 보상토크를 계산하는 단계; 및
상기 좌우차 보상토크를 MDPS 모듈의 보조토크에 반영하는 단계를 포함하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법.
Detecting a left column torque and a right column torque corresponding to left and right steering angles and right steering angles respectively corresponding to the vehicle speed, the column torque, the steering angle, and the steering angular velocity, respectively, when the predetermined discrimination condition is satisfied;
Calculating an error between the detected left-turn and right-column torques, and calculating a left-right difference-compensating torque based on at least one of the calculated errors; And
And reflecting the left and right differential compensation torque to the assist torque of the MDPS module.
제 8 항에 있어서, 상기 판별 조건은
상기 차속이 설정속도 이하인지 여부, 상기 조향각이 설정조향각 범위 내의 설정구간에 포함되는지 여부, 좌우 각 조향 방향에 대해 상기 조향각이 증가하는지 여부 및 상기 조향각속도가 설정 조향각속도 범위 이내인지 여부 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법.
9. The method according to claim 8,
Whether or not the vehicle speed is less than a set speed, whether the steering angle is included in a setting interval within a set steering angle range, whether the steering angle increases with respect to left and right steering directions, and whether the steering angle speed is within a set steering angle speed range Wherein the method comprises the steps of:
제 8 항에 있어서, 상기 좌우차 보상토크를 계산하는 단계는
서로 대응되는 적어도 한 쌍 이상의 조향각에서 측정된 컬럼토크 각각의 절대값을 검출하는 단계;
서로 대응되는 조향각에서의 상기 절대값을 이용하여 각 조향각별로 컬럼토크의 차이값 각각을 계산하는 단계;
상기 차이값을 합산하여 평균값을 계산하는 단계; 및
상기 평균값을 이용하여 상기 좌우차 보상토크를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법.
9. The method of claim 8, wherein calculating the left and right differential compensation torque comprises:
Detecting an absolute value of each of the column torques measured at at least one or more steering angles corresponding to each other;
Calculating each difference value of the column torque for each steering angle by using the absolute value at the corresponding steering angle;
Summing the difference values and calculating an average value; And
And calculating the left and right differential compensation torques using the average value.
제 10 항에 있어서, 상기 좌우차 보상토크를 계산하는 단계에서,
상기 좌우차 보상토크는 기 설정된 튜닝 팩터와 상기 평균값 및 상기 조향각의 방향성분을 곱하여 계산되는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법.
11. The method according to claim 10, wherein, in calculating the right and left differential compensation torque,
Wherein the left and right differential compensating torque is calculated by multiplying a predetermined tuning factor by a direction component of the average value and the steering angle.
제 8 항에 있어서, 상기 좌우차 보상토크를 MDPS 모듈의 보조토크에 반영하는 단계는
상기 MDPS 모듈의 보조토크에 상기 좌우차 보상토크를 합산하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법.
9. The method as claimed in claim 8, wherein the step of reflecting the left-
And the left and right differential compensation torques are added to the assist torque of the MDPS module.
제 8 항에 있어서, 상기 좌우차 보상토크를 계산할 때마다 상기 좌우차 보상토크를 저장하여 새롭게 갱신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법.
The method as claimed in claim 8, further comprising the step of storing and updating the left and right differential compensation torque each time the left and right differential compensation torque is calculated.
제 13 항에 있어서, 키신호가 입력되어 차량의 시동이 온되면, 갱신된 상기 좌우차 보상토크를 리드하여 상기 보조토크에 반영하는 것을 특징으로 하는 MDPS 시스템의 조타력 보상 방법. 14. The method as claimed in claim 13, wherein when the key signal is inputted and the starting of the vehicle is turned on, the updated left-right differential compensation torque is read and reflected in the auxiliary torque.
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