KR20180007062A - 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치 및 방법 - Google Patents

전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조향휠의 컬럼토크를 감지하는 컬럼토크 센서, 조향휠의 조향각을 측정하는 조향각센서, 조향각 센서에 의해 감지된 조향각을 기반으로 조향컬럼이 회전하는 컬럼속도를 산출하는 컬럼속도 산출부, 차량의 차속을 감지하는 차속센서, 차량의 횡 가속도를 감지하는 횡 가속도 센서, 및 컬럼토크, 컬럼속도 및 차속 중 적어도 하나가 기 설정된 댐핑 보상조건을 만족하는 상태에서 조향각이 기 설정된 온 센터 영역에 존재하면, 컬럼토크와 컬럼속도 및 횡가속도 중 적어도 하나에 따라 온 센터 영역에서의 댐핑 보상게인을 검출하여 기본 댐핑량에 적용하는 댐핑 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치 및 방법{STEERING RETURN CONTROL APPARATUS OF MOTOR DRIVEN POWER STEERING AND METHOD THEREOF}
본 발명은 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전동식 동력 조향장치에서 주행 중 대타각 조타 후 복원 시 온 센터 영역에서의 미세 이질감을 최소화시키는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전동식 동력 조향장치(Motor Driven Power Steering; MDPS)는 전기모터를 이용해 운전자가 조향하는 방향으로 보조토크를 제공하여 핸들링이 가벼워지게 하는 것으로써, 차량의 주행 조건에 따라 자동으로 전기모터의 동작을 제어하여 조타성능과 조타감을 향상시킬 수 있다.
한편, 운전자가 차량 선회 시에 조향 입력을 가한 후 선회가 어느 정도 이루어졌다고 판단하여 조향휠을 릴리즈할 경우, 조향휠은 복원작용에 의해 중앙으로 돌아오게 된다. 이러한 조향휠의 복원작용은 타이어의 자기정렬토크(Self Alignment Torque)에 의해 발생되는데, 통상 차량의 차속이 5km/h~30km/h로 선회하고 있을 때 유용한 기능이다. 하지만 조향휠에 부여되는 자기정렬토크(Self Alignment Torque)는 조향 시스템이 갖는 마찰력 작용으로 조향 잔류각이 잔존함에 따라 조향휠을 중앙으로 복귀시키는데 충분하지 않게 된다.
이로 인해 조향휠을 중앙으로 완전히 복귀시키기 위해서는 복원작용을 도와주는 기능을 별도로 부여할 수밖에 없다. 따라서, 전동식 동력 조향장치는 조향각을 기반으로 산출되는 복원토크를 인가하여 조향휠의 복원작용을 도와 복원성능을 향상시키고 있다.
관련 선행기술로는 한국공개특허 제2010-0114995호(2010.10.27.)인 "전동 조향 장치의 조향 복원 방법"이 있다.
그러나 종래의 전동식 동력 조향장치의 댐핑 로직에서, 조향휠의 복원 시 빠른 복원 성능을 갖도록 댐핑량을 조절하면 온 센터 영역에서 오버 슛이 발생하게 되고, 오버 슛 발생이 감소되도록 댐핑량을 조절하면 조향휠의 복원 속도가 떨어지는 문제점이 있었다. 이에 온 센터 영역에서 댐핑량을 적절히 조절하고 있으나, 조향휠의 복원 속도와 유사한 속도도 운전자가 조향휠을 회전시킬 경우 온 센터 영역에서 미세 이질감이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 전동식 동력 조향장치에서 주행 중 대타각 조타 후 복원 시 온 센터 영역에서의 미세 이질감을 최소화한 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치는 조향휠의 컬럼토크를 감지하는 컬럼토크 센서; 상기 조향휠의 조향각을 측정하는 조향각센서; 상기 조향각 센서에 의해 감지된 조향각을 기반으로 조향컬럼이 회전하는 컬럼속도를 산출하는 컬럼속도 산출부; 차량의 차속을 감지하는 차속센서; 차량의 횡 가속도를 감지하는 횡 가속도 센서; 및 컬럼토크, 컬럼속도 및 차속 중 적어도 하나가 기 설정된 댐핑 보상조건을 만족하는 상태에서 조향각이 기 설정된 온 센터 영역에 존재하면, 컬럼토크와 컬럼속도 및 횡가속도 중 적어도 하나에 따라 상기 온 센터 영역에서의 댐핑 보상게인을 검출하여 기본 댐핑량에 적용하는 댐핑 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 컬럼토크, 컬럼속도 및 차속 중 적어도 하나가 상기 댐핑 보상조건을 만족하면 컬럼토크와 컬럼속도 중 적어도 하나에 따라 댐핑 보상게인을 검출하여 상기 기본 댐핑량에 적용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 컬럼속도에 따라 댐핑 기울기를 감소시켜 상기 조향휠의 복원 속도를 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 온센터 영역은 차속에 따라 범위가 가변되게 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 상기 온 센터 영역에서 컬럼토크에 대한 컬럼토크 게인과, 컬럼속도에 대한 컬럼속도 게인, 및 횡 가속도에 대한 횡 가속도 게인 중 적어도 하나를 선형적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 상기 횡가속도 게인을 횡가속도에 비례하도록 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 횡가속도가 기 설정된 횡가속도 기준값 이하이면 상기 횡가속도 게인을 기 설정된 횡 가속도 게인 설정값 이하로 설정하여 댐핑 보상게인을 기 설정된 댐핑 보상게인 설정값 이하로 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 상기 컬럼속도 게인을 컬럼속도에 비례하도록 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 상기 컬럼토크 게인을 컬럼토크와 반비례하도록 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어방법은 댐핑 제어부가 차속에 따른 컬럼토크와 컬럼속도 중 적어도 하나를 기반으로 기본 댐핑량을 산출하는 단계; 상기 댐핑 제어부가 컬럼토크, 컬럼속도 및 차속 중 적어도 하나가 기 설정된 댐핑 보상조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 판단 결과 상기 댐핑 보상조건을 만족하면 컬럼토크와 컬럼속도 중 적어도 하나에 따라 댐핑 보상게인을 검출하여 상기 기본 댐핑량에 적용하는 단계; 및 상기 댐핑 보상조건을 만족하는 상태에서, 상기 댐핑 제어부가 조향각이 기 설정된 온 센터 영역에 존재하는지 여부를 판단하고, 판단 결과 상기 온 센터 영역에 존재하면, 컬럼토크와 컬럼속도 및 횡가속도 중 적어도 하나에 따라 상기 온 센터 영역에서의 댐핑 보상게인을 검출하여 상기 기본 댐핑량에 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 컬럼속도에 따라 댐핑 기울기를 감소시켜 조향휠의 복원 속도를 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 상기 온 센터 영역에서 컬럼토크에 대한 컬럼토크 게인과, 컬럼속도에 대한 컬럼속도 게인, 및 횡 가속도에 대한 횡 가속도 게인 중 적어도 하나를 선형적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 상기 횡가속도 게인을 횡가속도에 비례하도록 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 댐핑 제어부는 횡가속도가 기 설정된 횡가속도 기준값 이하이면 상기 횡가속도 게인을 기 설정된 횡 가속도 게인 설정값 이하로 설정하여 댐핑 보상게인을 댐핑 보상게인 설정값 이하로 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치 및 방법은 전동식 동력 조향장치에서 주행 중 대타각 조타 후 복원 시 온 센터 영역에서의 미세 이질감을 최소화할 수 있도록 한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 제어부의 로직을 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 대타각 후 릴리즈 조건에 따른 횡가속도 및 요 레이트를 나타낸 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 연속 조타 조건에 따른 횡가속도 및 요 레이트를 나타낸 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 온센터 영역에서의 이질감 발생 예를 나타낸 도면이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 온센터 영역에서의 이질감 제거 예를 나타낸 도면이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어 방법의 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치 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.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어 장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 댐핑 제어부의 로직을 개념적으로 나타낸 도면이며, 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 대타각 후 릴리즈 조건에 따른 횡가속도 및 요 레이트를 나타낸 도면이며, 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 연속 조타 조건에 따른 횡가속도 및 요 레이트를 나타낸 도면이며, 도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 온센터 영역에서의 이질감 발생 예를 나타낸 도면이며, 도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 온센터 영역에서의 이질감 제거 예를 나타낸 도면이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치는 컬럼토크 센서(10), 조향각 센서(20), 컬럼속도 산출부(30), 차속 센서(40), 횡 가속도 센서(50) 및 댐핑 제어부(60)를 포함한다.
컬럼토크 센서(10)는 조향휠(미도시)에 입력되는 운전자의 조향토크를 파악하기 위해 조향휠의 컬럼토크를 측정한다.
조향각 센서(20)는 조향휠의 조향각을 측정한다.
컬럼속도 산출부(30)는 조향각 센서(20)에 의해 측정된 조향휠의 조향각을 기반으로 조향컬럼이 회전하는 컬럼속도 즉, 각속도를 산출한다.
차속 센서(40)는 차량의 차속을 측정한다.
횡 가속도 센서(50)는 차량의 횡 가속도를 측정한다.
댐핑 제어부(60)는 컬럼토크 센서(10), 조향각 센서(20), 컬럼속도 산출부(30), 차속 센서(40) 및 횡 가속도 센서(50) 각각로부터 컬럼토크, 조향각, 컬럼속도, 차속 및 횡가속도를 입력받는다.
댐핑 제어부(60)는 컬럼토크, 컬럼속도 및 차속 중 적어도 하나가 기 설정된 댐핑 보상조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 댐핑 보상조건을 만족하면 컬럼토크와 컬럼속도 중 적어도 하나에 따라 댐핑 보상게인을 검출하여 기본 댐핑량에 적용함으로써 기본 댐핑량을 보상한다.
또한 상기한 바와 같이 댐핑 보상조건을 만족하는 상태에서, 댐핑 제어부(60)는 조향각이 기 설정된 온 센터 영역에 존재하는지 여부를 판단하고, 온 센터 영역에 존재하면 컬럼토크와 컬럼속도 및 횡가속도 중 적어도 하나에 따라 온 센터 영역에서의 댐핑 보상게인을 검출하여 기본 댐핑량에 적용함으로써 기본 댐핑량을 보상한다.
이러한 댐핑 제어부(60)는 댐핑 보상조건 판단부(61), 온 센터 영역 판단부(62) 및 댐핑 보상부(63)를 포함한다.
댐핑 보상조건 판단부(61)는 컬럼토크 센서(10), 컬럼속도 산출부(30) 및 차속 센서(40)로부터 각각 입력된 컬럼토크, 컬럼속도 및 차속을 이용하여 댐핑 보상조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 판단 결과 댐핑 보상조건을 만족하면 차속에 따른 컬럼토크와 컬럼속도를 기반으로 댐핑 보상게인을 검출하여 기본 댐핑량에 적용한다.
여기서, 댐핑 보상조건 판단부(61)는 우 조타(RH)인 경우 차속이 80kph 이상이고 컬럼토크가 1.7Nm이하이며 컬럼속도가 -0.6rps 이하이면 댐핑 보상조건을 만족하는 것으로 판단하고, 좌 조타(LH)인 경우 차속이 80kph 이상이고 컬럼토크가 -1.7Nm 이상이며 컬럼속도가 0.6rps 이상이면 댐핑 보상조건을 만족하는 것으로 판단될 수 있다.
온 센터 영역 판단부(62)는 조향각 센서(20)로부터 입력된 조향각이 기 설정된 온 센터 영역 이내에 있는지 여부를 판단한다.
여기서, 온 센터 영역은 조향휠의 조향각이 0도 근처인 영역으로써, 0도를 중심으로 설정된 조향각 범위이다. 즉, 조향각이 온 센터 영역 이내에 있는 것은 조향휠이 센터에 위치하거나 센터와 매우 가까운 위치에 있음을 의미한다. 이러한 온센터 영역은 차속에 따라 범위가 가변되게 설정될 수 있다.
댐핑 보상부(63)는 댐핑 보상조건 판단부(61)의 판단 결과 댐핑 보상조건을 만족하면 차속에 따른 컬럼토크와 컬럼속도를 바탕으로 댐핑 보상게인을 검출하고 이 댐핑 보상게인을 기본 댐핑량에 적용한다. 예를 들어, 도 2 에 도시된 바와 같이, 댐핑 보상부(63)는 댐핑 보상조건이 만족하면 컬럼속도에 따라 댐핑 게인의 기울기를 감소시킴으로써, 최종적으로 출력되는 댐핑량이 감소되고, 이로 인해 조향휠의 복원 속도가 증가하게 된다.
여기서, 기본 댐핑량은 댐핑 보상조건을 만족하는지 여부와 무관하게 차속과 컬럼토크 및 컬럼속도 등을 이용하여 기존의 방식으로 산출된 댐핑량이다.
또한 댐핑 보상부(63)는 댐핑 보상조건을 만족하는 상태에서 조향각이 기 설정된 온 센터 영역에 존재하면, 컬럼토크와 컬럼속도 및 횡가속도 중 적어도 하나에 따라 온 센터 영역에서의 댐핑 보상게인을 검출하여 기본 댐핑량에 적용함으로써, 기본 댐핑량을 보상한다.
즉, 댐핑 보상부(63)는 댐핑 보상조건이 만족하는 상태에서 조향각이 온 센터 영역 이내에 있으면, 컬럼토크에 대한 컬럼토크 게인과, 컬럼속도에 대한 컬럼속도 게인, 및 횡 가속도에 대한 횡 가속도 게인 중 적어도 하나를 선형적으로 조절한다. 이 경우, 댐핑 보상부(63)는 컬럼속도 게인을 컬럼속도에 비례하도록 조절하고, 컬럼토크 게인을 컬럼토크와 반비례하도록 조절한다.
특히, 댐핑 보상부(63)는 횡가속도 게인을 횡가속도에 비례하도록 조절하는데, 횡가속도가 기 설정된 횡가속도 기준값 이하이면 횡가속도 게인을 기 설정된 횡 가속도 설정값 이하로 설정하여 댐핑 보상게인을 댐핑 보상게인 설정값 이하, 예를 들어 댐핑 보상게인을 0으로 조정할 수 있다.
여기서, 댐핑 보상게인 설정값은 온 센터 영역에서 기본 댐핑량만이 인가되도록 하는 게인값이다. 그 결과, 운전자가 조향휠을 강제로 복원시킬 경우, 기본 댐핑량에 따른 조향휠의 복원 속도와 운전자에 의한 조타 속도 간의 차이를 최소화시켜 온센터 영역에서의 미세 이질감을 최소화시킨다.
도 3 을 참조하면, 운전자가 조향휠을 조향후 릴리즈시킬 경우 릴리즈 시점에서는 횡 가속도와 요 레이트가 상대적으로 매우 크고, 도 4 를 참조하면 운전자가 연속적으로 조타할 경우 횡 가속도와 요 레이트가 상대적으로 작으며, 특히 온 센터 영역에서 오버 슛을 방지하기 위한 순간 댐핑으로 인해 이질감이 발생하게 된다.
또한 도 5 에 도시된 바와 같이 운전자 조타시 온 센터 영역에서 순감 댐핑으로 인한, 기본 댐핑량에 따른 조향휠의 복원 속도와 운전자에 의한 조타 속도의 차이에 의해 미세 이질감이 발생하게 된다.
이에 도 6 에 도시된 바와 같이, 댐핑 보상게인을 0으로 조정하여 조향휠에 기본 댐핑량만 인가될 수 있도록 함으로써 온 센터 영역에서의 미세 이질감을 최소화한다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어 방법의 순서도이다.
도 7 을 참조하면, 컬럼토크 센서(10)는 조향휠의 컬럼토크를 측정하고, 조향각 센서(20)는 조향휠의 조향각을 측정하여 출력하며, 컬럼속도 산출부(30)는 조향각 센서(20)에 의해 측정된 조향각을 기반으로 조향컬럼이 회전하는 컬럼속도 즉, 각속도를 산출하여 출력한다. 또한, 차속 센서(40)는 차량의 차속을 감지하며, 횡 가속도 센서(50)는 차량의 횡 가속도를 측정한다.
이 경우, 댐핑 제어부(60)는 차속에 따른 컬럼속도와 컬럼토크를 이용하여 기본 댐핑량을 검출한다(S10).
또한 댐핑 제어부(60)는 컬럼토크, 컬럼속도 및 차속 중 적어도 하나가 기 설정된 댐핑 보상조건을 만족하는지 여부를 판단한다(S20).
즉, 댐핑 제어부(60)는 우 조타(RH)인 경우 차속이 80kph 이상이고 컬럼토크가 1.7Nm이하이며 컬럼속도가 -0.6rps 이하이면 댐핑 보상조건을 만족하는 것으로 판단하고, 좌 조타(LH)인 경우 차속이 80kph 이상이고 컬럼토크가 -1.7Nm 이상이며 컬럼속도가 0.6rps 이상이면 댐핑 보상조건을 만족하는 것으로 판단한다.
한편, 단계(S20)에서의 판단 결과 댐핑 보상조건을 만족하지 않으면, 댐핑 제어부(60)는 상기한 바와 같이 검출된 기본 댐핑량을 출력하여 조향휠에 대한 댐핑 제어를 수행한다(S70).
반면에, 단계(S20)에서의 판단 결과 댐핑 보상조건을 만족하면, 댐핑 제어부(60)는 조향각이 온 센터 영역 이내에 있는지 여부를 판단한다(S30). 여기서, 온 센터 영역은 조향휠의 조향각이 0도 근처인 영역으로써, 0도를 중심으로 설정된 조향각 범위이다.
단계(S30)에서의 판단 결과 조향각이 온 센터 영역 이내에 있지 않으면, 댐핑 제어부(60)는 컬럼토크와 컬럼속도에 따라 댐핑 보상게인을 검출하고(S40), 검출된 댐핑 보상게인을 기본 댐핑량에 적용(S60)하여 출력함으로써, 조향휠에 대한 댐핑 제어를 수행한다(S70). 예를 들어, 댐핑 제어부(60)는 컬럼속도에 따라 댐핑 기울기를 감소시켜 조향휠의 복원 속도를 증가시킨다.
반면에, 단계(S30)에서의 판단 결과 조향각이 온 센터 영역 이내에 있으면, 댐핑 제어부(60)는 컬럼토크와 컬럼속도 및 횡가속도 중 적어도 하나에 따라 온 센터 영역에서의 댐핑 보상게인을 검출(S50)하고, 이 댐핑 보상게인을 기본 댐핑량에 적용(60)함으로써, 조향휠에 대한 댐핑 제어를 수행한다(S70).
즉, 댐핑 제어부(60)는 댐핑 보상조건이 만족하는 상태에서 조향각이 온 센터 영역 이내에 있으면, 컬럼토크에 대한 컬럼토크 게인과, 컬럼속도에 대한 컬럼속도 게인, 및 횡 가속도에 대한 횡 가속도 게인 중 적어도 하나를 선형적으로 조절한다.
이 경우, 댐핑 제어부(60)는 컬럼속도 게인을 컬럼속도에 비례하도록 조절하고, 컬럼토크 게인을 컬럼토크와 반비례하도록 조절한다.
특히, 댐핑 제어부(60)는 횡가속도가 횡가속도 기준값 이하이면 횡가속도 게인을 기 설정된 횡 가속도 설정값 이하로 설정하여 댐핑 보상게인을 댐핑 보상게인 설정값 이하, 예를 들어 온 센터 영역에서의 댐핑 보상게인을 0으로 조정한다.
즉, 댐핑 제어부(60)는 조향각이 온 센터 영역 이내에 있고 횡가속도가 횡가속도 기준값 이하인 상태에서는, 기본 댐핑량만이 인가되도록 함으로써, 기본 댐핑량에 따른 조향휠의 복원 속도와 운전자에 의한 조타 속도 간의 차이를 최소화시키고, 이를 토대로 온센터 영역에서의 미세 이질감을 최소화시킨다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치 및 방법은 전동식 동력 조향장치에서 주행 중 대타각 조타 후 복원 시 온 센터 영역에서의 미세 이질감을 최소화할 수 있도록 한다.
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.
10: 컬럼토크 센서
20: 조향각 센서
30: 컬럼속도 산출부
40: 차속 센서
50: 횡 가속도 센서
60: 댐핑 제어부
61: 댐핑 보상조건 판단부
62: 온 센터 영역 판단부
63: 댐핑 보상부

Claims (14)

  1. 조향휠의 컬럼토크를 감지하는 컬럼토크 센서;
    상기 조향휠의 조향각을 측정하는 조향각센서;
    상기 조향각 센서에 의해 감지된 조향각을 기반으로 조향컬럼이 회전하는 컬럼속도를 산출하는 컬럼속도 산출부;
    차량의 차속을 감지하는 차속센서;
    차량의 횡 가속도를 감지하는 횡 가속도 센서; 및
    컬럼토크, 컬럼속도 및 차속 중 적어도 하나가 기 설정된 댐핑 보상조건을 만족하는 상태에서 조향각이 기 설정된 온 센터 영역에 존재하면, 컬럼토크와 컬럼속도 및 횡가속도 중 적어도 하나에 따라 상기 온 센터 영역에서의 댐핑 보상게인을 검출하여 기본 댐핑량에 적용하는 댐핑 제어부를 포함하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 컬럼토크, 컬럼속도 및 차속 중 적어도 하나가 상기 댐핑 보상조건을 만족하면 컬럼토크와 컬럼속도 중 적어도 하나에 따라 댐핑 보상게인을 검출하여 상기 기본 댐핑량에 적용하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 컬럼속도에 따라 댐핑 기울기를 감소시켜 상기 조향휠의 복원 속도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 온센터 영역은 차속에 따라 범위가 가변되게 설정되는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 상기 온 센터 영역에서 컬럼토크에 대한 컬럼토크 게인과, 컬럼속도에 대한 컬럼속도 게인, 및 횡 가속도에 대한 횡 가속도 게인 중 적어도 하나를 선형적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 상기 횡가속도 게인을 횡가속도에 비례하도록 조절하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 횡가속도가 기 설정된 횡가속도 기준값 이하이면 상기 횡가속도 게인을 기 설정된 횡 가속도 게인 설정값 이하로 설정하여 댐핑 보상게인을 기 설정된 댐핑 보상게인 설정값 이하로 조정하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 상기 컬럼속도 게인을 컬럼속도에 비례하도록 조절하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 상기 컬럼토크 게인을 컬럼토크와 반비례하도록 조절하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어장치.
  10. 댐핑 제어부가 차속에 따른 컬럼토크와 컬럼속도 중 적어도 하나를 기반으로 기본 댐핑량을 산출하는 단계;
    상기 댐핑 제어부가 컬럼토크, 컬럼속도 및 차속 중 적어도 하나가 기 설정된 댐핑 보상조건을 만족하는지 여부를 판단하고, 판단 결과 상기 댐핑 보상조건을 만족하면 컬럼토크와 컬럼속도 중 적어도 하나에 따라 댐핑 보상게인을 검출하여 상기 기본 댐핑량에 적용하는 단계; 및
    상기 댐핑 보상조건을 만족하는 상태에서, 상기 댐핑 제어부가 조향각이 기 설정된 온 센터 영역에 존재하는지 여부를 판단하고, 판단 결과 상기 온 센터 영역에 존재하면, 컬럼토크와 컬럼속도 및 횡가속도 중 적어도 하나에 따라 상기 온 센터 영역에서의 댐핑 보상게인을 검출하여 상기 기본 댐핑량에 적용하는 단계를 포함하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 컬럼속도에 따라 댐핑 기울기를 감소시켜 조향휠의 복원 속도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 전도익 동력 조향장치의 조향복원 제어방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 상기 온 센터 영역에서 컬럼토크에 대한 컬럼토크 게인과, 컬럼속도에 대한 컬럼속도 게인, 및 횡 가속도에 대한 횡 가속도 게인 중 적어도 하나를 선형적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 상기 횡가속도 게인을 횡가속도에 비례하도록 조절하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어방법.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 댐핑 제어부는 횡가속도가 기 설정된 횡가속도 기준값 이하이면 상기 횡가속도 게인을 기 설정된 횡 가속도 게인 설정값 이하로 설정하여 댐핑 보상게인을 댐핑 보상게인 설정값 이하로 조정하는 것을 특징으로 하는 전동식 동력 조향장치의 조향복원 제어방법.
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